專利名稱:通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,更為詳細(xì)地來說涉及使用由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置。
背景技術(shù):
以往,在使用由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)中,公知如下述專利文獻(xiàn)1 所示的技術(shù)利用設(shè)于排氣管的空燃比傳感器(02(氧)傳感器或者LAF(廣域空燃比)傳感器),檢測(cè)通過混合酒精而產(chǎn)生的空燃比的偏差,根據(jù)檢測(cè)的空燃比的偏差推測(cè)酒精的比例,并根據(jù)推測(cè)的酒精的比例選擇燃料噴射量特性(燃料噴射量映射圖),控制燃料噴射量。專利文獻(xiàn)1 日本特開昭63-5131號(hào)公報(bào)然而,02傳感器和LAF傳感器、特別是LAF傳感器價(jià)格高昂,因此在小型且價(jià)格低廉的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)中,出于成本的考慮不能使用該種空燃比傳感器,從而無法根據(jù)空燃比的偏差推測(cè)酒精的比例而選擇適當(dāng)?shù)膰娚淞刻匦?,結(jié)果是存在無法噴射與酒精的比例對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞康膯栴}。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于解決上述的課題,提供一種通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,采用該空燃比控制裝置,無需設(shè)置02傳感器和LAF傳感器等價(jià)格高昂的空燃比傳感器就能夠推測(cè)空燃比,根據(jù)空燃比的偏差推測(cè)酒精的比例,并噴射與酒精的比例對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞俊榱诉_(dá)成上述目的,在第一發(fā)明中,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置構(gòu)成為具備 發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)能夠與負(fù)載連接;目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入單元,該目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入單元輸入由操作者設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速;發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元,該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速;節(jié)氣門開度調(diào)整單元,該節(jié)氣門開度調(diào)整單元調(diào)整設(shè)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管中的節(jié)氣門的節(jié)氣門開度,以使所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速與所述輸入的目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致;燃料噴射量計(jì)算單元,該燃料噴射量計(jì)算單元基于所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速和所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度按照預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量特性計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量;以及燃料噴射單元,該燃料噴射單元基于所述計(jì)算的燃料噴射量噴射由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料,并且,所述通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置具備負(fù)載判斷單元,該負(fù)載判斷單元判斷與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是否恒定;增減燃料噴射量噴射單元,在判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載恒定時(shí),該增減燃料噴射量噴射單元通過所述燃料噴射單元噴射相對(duì)于所述計(jì)算的燃料噴射量增加或者減少后的增減燃料噴射量;空燃比推測(cè)單元,該空燃比推測(cè)單元基于在噴射所述增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的所述節(jié)氣門開度來推測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出達(dá)到最大的空燃比;以及酒精比例推測(cè)單元,該酒精比例推測(cè)單元基于所述推測(cè)的空燃比和所述計(jì)算的燃料噴射量推測(cè)所述混合燃料中所含的酒精的比例,并且,所述燃料噴射量計(jì)算單元基于所述推測(cè)的比例利用與所述燃料噴射量特性不同的燃料噴射量特性計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量。此外,在第二發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為還具備比例判斷單元,該比例判斷單元判斷所述推測(cè)的比例是否在預(yù)定比例以上;以及報(bào)知單元,在判斷所述推測(cè)的比例在所述預(yù)定比例以上時(shí),該報(bào)知單元報(bào)知所述推測(cè)的比例在所述預(yù)定比例以上這一情況。此外,在第三發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為,所述空燃比推測(cè)單元求得在噴射所述增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的所述節(jié)氣門開度的最小值,并基于所述求得的最小值推測(cè)所述空燃比。此外,在第四發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為還具備修正單元,該修正單元基于所述推測(cè)的空燃比修正所述燃料噴射量特性。此外,在第五發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為還具備第二報(bào)知單元,該第二報(bào)知單元在由所述修正單元修正了所述燃料噴射量特性時(shí),報(bào)知所述燃料噴射量特性已被修正這一情況。此外,在第六發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為還具備修正系數(shù)存儲(chǔ)單元,該修正系數(shù)存儲(chǔ)單元在由所述修正單元修正了所述燃料噴射量特性時(shí),對(duì)修正所述燃料噴射量特性的修正系數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)。此外,在第七發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為,所述負(fù)載判斷單元在所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于基于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速設(shè)定的預(yù)定范圍內(nèi)時(shí),判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的。此外,在第八發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為,所述負(fù)載判斷單元在所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度處于預(yù)定節(jié)氣門開度以下、且所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度的變化量持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于預(yù)定變化量以下時(shí),判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的。在第一發(fā)明中,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置構(gòu)成為具備節(jié)氣門開度調(diào)整單元,該節(jié)氣門開度調(diào)整單元調(diào)整設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管中的節(jié)氣門的節(jié)氣門開度,以使檢測(cè)的轉(zhuǎn)速與輸入的目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致;燃料噴射量計(jì)算單元,該燃料噴射量計(jì)算單元基于檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和調(diào)整后的節(jié)氣門開度按照預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量特性計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量;以及燃料噴射單元,該燃料噴射單元基于計(jì)算的燃料噴射量噴射由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料,并且,在該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,判斷與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是否恒定,在判斷為與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載恒定時(shí),通過燃料噴射單元噴射相對(duì)于計(jì)算的燃料噴射量增加或者減少后的增減燃料噴射量,并基于當(dāng)時(shí)調(diào)整的節(jié)氣門開度推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出達(dá)到最大的空燃比(輸出空燃比),基于推測(cè)的空燃比和計(jì)算的燃料噴射量推測(cè)混合燃料中所含的酒精的比例,并基于推測(cè)的比例利用與所述燃料噴射量特性不同的燃料噴射量特性計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量,即構(gòu)成為,調(diào)節(jié)器(governor)以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致的方式控制節(jié)氣門開度,在具備所述調(diào)節(jié)器的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置中,在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載恒定的狀況下,通過故意地使按照預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量特性計(jì)算的燃料噴射量增減變化來使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出、以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化,利用與該變化相應(yīng)地變化的節(jié)氣門開度來推測(cè)輸出空燃比,并基于推測(cè)的輸出空燃比與以計(jì)算的燃料噴射量為基礎(chǔ)的空燃比之間的偏差來推測(cè)酒精混合比例,選擇與推測(cè)的酒精混合比例相應(yīng)的燃料噴射量特性,計(jì)算燃料噴射量,通過這
5樣來構(gòu)成,因此無需設(shè)置02傳感器、LAF傳感器等價(jià)格高昂的空燃比傳感器,就能夠利用空燃比的偏差推測(cè)酒精混合比例,并噴射與酒精混合比例相應(yīng)的適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞俊T诘诙l(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,進(jìn)而構(gòu)成為,判斷推測(cè)的比例是否在預(yù)定比例以上,在判斷推測(cè)的比例在預(yù)定比例以上時(shí)報(bào)知推測(cè)的比例在預(yù)定比例以上這一情況,由此,除了上述效果之外,還能夠促使操作者加入汽油。在第三發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為,求得在噴射增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的節(jié)氣門開度的最小值,并基于求得的最小值推測(cè)輸出空燃比,即,構(gòu)成為利用當(dāng)噴射與求得的節(jié)氣門開度最小值對(duì)應(yīng)的燃料噴射量的時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)輸出達(dá)到最大這一情況來推測(cè)輸出空燃比,因此,除了上述效果之外,還能夠以簡易的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)赝茰y(cè)輸出空燃比。在第四發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,進(jìn)而構(gòu)成為,基于推測(cè)的空燃比修正燃料噴射量特性,因此,除了上述效果之外,無需設(shè)置02傳感器、LAF傳感器等價(jià)格高昂的空燃比傳感器,就能夠以按照輸出空燃比驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的方式對(duì)燃料噴射量進(jìn)行反饋修正。在第五發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,進(jìn)而構(gòu)成為,在修正了燃料噴射量特性時(shí),報(bào)知燃料噴射量特性已被修正這一情況,因此,除了上述效果之外,還能夠?qū)⒃谝暂敵隹杖急冗m當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)這一情況通知操作者。在第六發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,進(jìn)而構(gòu)成為,在修正了燃料噴射量特性時(shí),對(duì)修正燃料噴射量特性的修正系數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ),因此,除了上述效果之外, 還能夠在下一次發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)按照用該修正系數(shù)修正后的燃料噴射量特性計(jì)算燃料噴射量,從而能夠適當(dāng)?shù)厥拱l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。在第七發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為在檢測(cè)的轉(zhuǎn)速持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于基于目標(biāo)轉(zhuǎn)速設(shè)定的預(yù)定范圍內(nèi)時(shí),判斷為與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的,因此,除了上述效果之外,還能夠以簡易的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)嘏袛喟l(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載是恒定的這一情況。在第八發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為,在調(diào)整后的節(jié)氣門開度處于預(yù)定節(jié)氣門開度以下、且調(diào)整后的節(jié)氣門開度的變化量持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于預(yù)定變化量以下時(shí),判斷為與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的,即構(gòu)成為,在持續(xù)預(yù)定時(shí)間地維持空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時(shí),判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載是恒定的,因此,除了上述效果之外,還能夠以簡易的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)嘏袛喟l(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載是恒定的這一情況。
圖1整體示出本發(fā)明實(shí)施例涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置的概要圖。圖2是圖1所示的目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器的詳細(xì)圖。圖3是圖1所示的映射圖切換開關(guān)的詳細(xì)圖。圖4是示出圖1所示的電子控制單元(ECU)的結(jié)構(gòu)的模塊圖。圖5是示出圖1所示的控制裝置的動(dòng)作的流程圖。圖6是示出圖5的反饋修正系數(shù)計(jì)算處理的子程序流程圖。圖7是示出圖6的輸出空燃比推測(cè)處理的子程序流程圖。
6
圖8是示出圖7的推測(cè)輸出空燃比的原理的圖表。圖9是示出圖7的對(duì)與輸出空燃比對(duì)應(yīng)的燃料噴射量(Qmin)的計(jì)算的圖表。圖10是示出圖5的酒精比例推測(cè)處理和燃料噴射量映射圖切換處理的子程序流程圖。標(biāo)號(hào)說明10 通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置;12 發(fā)動(dòng)機(jī);14 =ECU ;16 進(jìn)氣管;18 節(jié)氣門;20 噴射器;22 進(jìn)氣門;24 燃燒室;26 點(diǎn)火火花塞;28 活塞;30 連桿;32 曲軸; 34 脈沖線圈(pulser coil) ;36 脈沖線圈檢測(cè)器;38 排氣門;40 排氣管;42 節(jié)氣門電機(jī);44 汽缸;46 溫度傳感器;48 目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器(volume) ;50 映射圖(map)切換開關(guān);52 顯示燈。
具體實(shí)施例方式以下,結(jié)合附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置的方式進(jìn)行說明。[實(shí)施例]圖1是整體示出本發(fā)明實(shí)施例涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置的概要圖。在圖1中,標(biāo)號(hào)10表示通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置。控制裝置10由發(fā)動(dòng)機(jī)(將燃燒室附近以剖面示出)12和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)12進(jìn)行電控的電子控制單元(Electronic Control Unit。以下稱作“Ε⑶”)14構(gòu)成。E⑶14由具備CPU、存儲(chǔ)器(具體來說是由非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成的EEPR0M)等的微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。發(fā)動(dòng)機(jī)12為空冷四沖程單缸OHV型發(fā)動(dòng)機(jī),具有440cc左右的排氣量,是預(yù)定搭載于例如發(fā)電機(jī)、割草機(jī)、除雪機(jī)這樣的產(chǎn)品的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)。產(chǎn)品作為負(fù)載與發(fā)動(dòng)機(jī)12 連接。在發(fā)動(dòng)機(jī)12的進(jìn)氣管16設(shè)有節(jié)氣門18和噴射器20,通過節(jié)氣門18調(diào)節(jié)了量的進(jìn)氣與由噴射器20噴射的燃料混合而成的混合氣,在使進(jìn)氣門22打開時(shí)被導(dǎo)入燃燒室24, 并在由點(diǎn)火火花塞沈點(diǎn)火后燃燒(爆炸),驅(qū)動(dòng)活塞觀。驅(qū)動(dòng)了的活塞觀經(jīng)由連桿30使曲軸32旋轉(zhuǎn)。曲軸32與各產(chǎn)品負(fù)載連接,其旋轉(zhuǎn)力被傳遞至負(fù)載。在曲軸32沿圓周部設(shè)有多個(gè)(8個(gè))脈沖線圈34,在使曲軸32旋轉(zhuǎn)時(shí),由配置在脈沖線圈34外周的脈沖線圈檢測(cè)器36輸出表示活塞觀的位置的信號(hào)(曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)Pc)。另外,燃燒過的混合氣作為廢氣在排氣門38打開時(shí)被排出到排氣管40。節(jié)氣門18與節(jié)氣門電機(jī)(電動(dòng)機(jī))42連接。具體來說,節(jié)氣門電機(jī)42由步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成,并經(jīng)由減速器與節(jié)氣門18的旋轉(zhuǎn)軸連接。由此,通過驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門電機(jī)42來調(diào)整節(jié)氣門18的開度(節(jié)氣門開度)。通過由燃料箱或燃料泵構(gòu)成的燃料供給裝置(未圖示)向噴射器20供給被加壓過的燃料。作為燃料,采用由酒精(具體來說是乙醇)和汽油構(gòu)成的混合燃料。在汽缸44的附近設(shè)有溫度傳感器46,該溫度傳感器46輸出表示發(fā)動(dòng)機(jī)12的溫度的信號(hào)。上述的噴射器20、點(diǎn)火火花塞沈、脈沖線圈檢測(cè)器36、節(jié)氣門電機(jī)42和溫度傳感器46與E⑶14電連接。
ECU14與目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48、用于切換燃料噴射量映射圖的映射圖切換開關(guān) 50和顯示燈52連接,所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48用于輸入由操作者設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)12的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。圖2是目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48的詳細(xì)圖,圖3是映射圖切換開關(guān)50的詳細(xì)圖。目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48能夠在從IOOOrpm到5000rpm的刻度范圍內(nèi)連續(xù)地旋轉(zhuǎn)。 映射圖切換開關(guān)50能夠旋轉(zhuǎn)切換為酒精比例低、酒精比例中、酒精比例高這三個(gè)等級(jí)中的任意一個(gè)等級(jí)。目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48和映射圖切換開關(guān)50分別被設(shè)置成能夠由操作者自由操作。操作者大致地把握燃料箱中存在的混合燃料的酒精比例,將映射圖切換開關(guān)50 切換至與酒精比例對(duì)應(yīng)的切換位置。例如,酒精比例低意味著25%左右的酒精比例,酒精比例中意味著50%左右的酒精比例,酒精比例高意味著75 %左右的酒精比例。顯示燈52由LED (發(fā)光二極管)等構(gòu)成,且被設(shè)于操作者能夠視覺辨認(rèn)的位置。E⑶14基于來自脈沖線圈檢測(cè)器36和溫度傳感器46的檢測(cè)信號(hào)以及來自目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48和映射圖切換開關(guān)50的輸入信號(hào)來控制噴射器20、點(diǎn)火火花塞沈、節(jié)氣門電機(jī)42和顯示燈52的動(dòng)作。圖4是示出E⑶14的結(jié)構(gòu)的模塊圖。E⑶14具備發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊、調(diào)節(jié)器 (governor)控制模塊、燃料噴射量計(jì)算模塊、反饋修正系數(shù)計(jì)算模塊和點(diǎn)火時(shí)機(jī)計(jì)算模塊。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊對(duì)由脈沖線圈檢測(cè)器36檢測(cè)的曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)Pc進(jìn)行計(jì)數(shù), 檢測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE (rpm)。調(diào)節(jié)器控制模塊輸入由目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48輸入的發(fā)動(dòng)機(jī)12的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd 和由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE,并以使檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與所輸入的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd —致的方式調(diào)整節(jié)氣門開度。具體來說,若檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE比目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd小,則輸出比當(dāng)前的節(jié)氣門開度指令值9 th增大預(yù)定開度的節(jié)氣門開度指令值9 th。相反地,若檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE比目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd大,則輸出比當(dāng)前輸出的節(jié)氣門開度指令值θ th減小預(yù)定開度的節(jié)氣門開度指令值9th。所輸出的節(jié)氣門開度指令值θ th被發(fā)送至節(jié)氣門電機(jī)42,由節(jié)氣門電機(jī)42 調(diào)整節(jié)氣門開度。另外,使節(jié)氣門開度增大或減少時(shí)的預(yù)定開度是基于PID控制(比例-積分-微分控制)來確定的。燃料噴射量計(jì)算模塊基于由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和由調(diào)節(jié)器控制模塊輸出的節(jié)氣門開度指令值θ th,按照預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量映射圖計(jì)算映射圖燃料噴射量Qmap。燃料噴射量映射圖是預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)求得在理想狀態(tài)下(外部氣溫25°C、 高度0m、濕度50%)的燃料噴射量并設(shè)定得到的。燃料噴射量映射圖針對(duì)酒精的比例為低、中、高(具體來說為25^^50^^75%)的混合燃料準(zhǔn)備了三種,并且由映射圖切換開關(guān)50向燃料噴射量計(jì)算模塊輸入表示切換位置的信號(hào)。即,選擇與映射圖切換開關(guān)50的切換位置對(duì)應(yīng)的燃料噴射量映射圖,并按照所選擇的燃料噴射量映射圖計(jì)算燃料噴射量。另外,還向燃料噴射量計(jì)算模塊輸入由溫度傳感器46檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度Te,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),基于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度Te對(duì)按照燃料噴射量映射圖計(jì)算的燃料噴射量進(jìn)行修正。
由燃料噴射量計(jì)算模塊計(jì)算的映射圖燃料噴射量Qmap被發(fā)送到反饋修正系數(shù)計(jì)算模塊。在反饋修正系數(shù)計(jì)算模塊中,如后所述地計(jì)算反饋修正系數(shù)K。此外,反饋修正系數(shù)計(jì)算模塊基于計(jì)算的反饋修正系數(shù)K使顯示燈52動(dòng)作。反饋修正系數(shù)K被發(fā)送到燃料噴射量計(jì)算模塊,將所發(fā)送的反饋修正系數(shù)K與燃料噴射量映射圖的各燃料噴射量相乘而重新構(gòu)建(修正)燃料噴射量映射圖,然后將按照重新構(gòu)建的燃料噴射量映射圖計(jì)算的燃料噴射量作為最終燃料噴射量指令值Qf發(fā)送至噴射器20。噴射器20基于發(fā)送的指令值Qf噴射燃料。點(diǎn)火時(shí)機(jī)計(jì)算模塊基于來自脈沖線圈檢測(cè)器36的曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)Pc計(jì)算點(diǎn)火時(shí)機(jī),并于計(jì)算的點(diǎn)火時(shí)機(jī)向點(diǎn)火火花塞26發(fā)送點(diǎn)火信號(hào)。圖5是示出本發(fā)明涉及的控制裝置的動(dòng)作的流程圖。圖示的程序在裝置的電源接通時(shí)在ECU14中執(zhí)行。首先,在SlO中,判斷映射圖切換開關(guān)50是否被切換。具體來說,判斷映射圖切換開關(guān)50是否被從上一次發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的切換位置切換到其他的切換位置。當(dāng)在SlO中為肯定的時(shí)候,前進(jìn)至S12,如后所述地使存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的反饋修正系數(shù)K初始化。具體來說是將反饋修正系數(shù)K設(shè)定為1。當(dāng)在SlO中為否定的時(shí)候,前進(jìn)至S14,讀出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的反饋修正系數(shù)K,重新構(gòu)建燃料噴射量映射圖。具體來說,使與映射圖切換開關(guān)50的切換位置對(duì)應(yīng)的燃料噴射量映射圖與反饋修正系數(shù)K相乘從而重新構(gòu)建映射圖。接下來前進(jìn)到S16,使顯示燈52點(diǎn)接下來,前進(jìn)至S18,判斷是否發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)停止。具體來說,判斷當(dāng)以起動(dòng)電動(dòng)機(jī)或者反沖起動(dòng)器使曲軸32轉(zhuǎn)動(dòng)(cranking)而將發(fā)動(dòng)機(jī)12起動(dòng)時(shí),是否發(fā)動(dòng)機(jī)12未達(dá)到完爆轉(zhuǎn)速就停止了。當(dāng)在S18中為肯定的情況下,判斷為重新構(gòu)建的燃料噴射量映射圖不合適,前進(jìn)至S12,將反饋修正系數(shù)K初始化,回到重新構(gòu)建燃料噴射量映射圖之前的原來的燃料噴射量映射圖。并且,使顯示燈52熄滅。接下來前進(jìn)至S20,判斷是否發(fā)動(dòng)機(jī)12起動(dòng)且暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)已結(jié)束。暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)束是基于溫度傳感器46的信號(hào)來進(jìn)行判斷。在判斷為暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí),前進(jìn)至S22,執(zhí)行反饋修正系數(shù)K的計(jì)算處理。圖6是示出反饋修正系數(shù)K的計(jì)算處理的子程序流程圖。首先在SlOO中,判斷是否已輸入預(yù)定范圍內(nèi)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd。具體來說,判斷目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48是否被設(shè)定為IOOOrpm至3000rpm的范圍內(nèi)。當(dāng)在SlOO中為肯定的情況下,前進(jìn)到S102,判斷檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE是否持續(xù)預(yù)定時(shí)間地顯示為目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd附近的值。具體來說,判斷是否檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE持續(xù) 5秒鐘都處于相對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd 士 200rpm的范圍。當(dāng)在S102中為肯定的情況下,前進(jìn)到S104,判斷節(jié)氣門開度(準(zhǔn)確地說是節(jié)氣門開度指令值9 th)是否在預(yù)定節(jié)氣門開度以下、且節(jié)氣門開度的變化量(準(zhǔn)確地說是節(jié)氣門開度指令值9 th的變化量)是否持續(xù)預(yù)定時(shí)間地在預(yù)定變化量以下。具體來說,判斷節(jié)氣門開度是否為30%以下的開度,并判斷節(jié)氣門開度的變化量是否持續(xù)5秒鐘都在士的范圍內(nèi)。當(dāng)在S104中為肯定的情況下,前進(jìn)到S106,判斷為與發(fā)動(dòng)機(jī)12連接的負(fù)載是恒定
9的。接下來前進(jìn)到S108,計(jì)算映射圖燃料噴射量Qmap。具體來說,在與發(fā)動(dòng)機(jī)12連接的負(fù)載恒定的狀態(tài)下,基于檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和節(jié)氣門開度指令值θ th,按照燃料噴射量映射圖(在S14中重新構(gòu)筑之前的原來的燃料噴射量映射圖)計(jì)算映射圖燃料噴射量 Qmap0接下來,前進(jìn)到S110,執(zhí)行輸出空燃比推測(cè)處理。圖7是示出輸出空燃比推測(cè)處理的子程序流程圖。在說明該流程圖之前對(duì)推測(cè)輸出空燃比的原理進(jìn)行說明。圖8是示出該原理的圖表。橫軸為空燃比A/F,圖表中的虛線表示相對(duì)于空燃比 A/F的發(fā)動(dòng)機(jī)12的輸出特性。一般來說,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出具有在比理論空燃比(A/F = 14. 7(質(zhì)量比))濃(rich)的一側(cè)的空燃比下達(dá)到最大的特性。即,隨著向比發(fā)動(dòng)機(jī)輸出達(dá)到最大的空燃比(輸出空燃比)稀(lean)的一側(cè)或者濃的一側(cè)轉(zhuǎn)移,輸出降低。另一方面,在與發(fā)動(dòng)機(jī)12連接的負(fù)載恒定且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd—致的狀態(tài)下,節(jié)氣門開度指令值θ th也通過電子調(diào)節(jié)器控制而大致保持恒定值。在該狀態(tài)下,當(dāng)故意地使燃料噴射量增加或者減少、也即是說使空燃比變化時(shí),由于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出變化而使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE也變化。因此,節(jié)氣門開度指令值eth也通過電子調(diào)節(jié)器控制而變化。即,當(dāng)如圖中所示地使燃料噴射量變化時(shí),節(jié)氣門開度指令值eth 在輸出空燃比處顯示為最小值,并隨著向比其稀的一側(cè)或濃的一側(cè)轉(zhuǎn)移而增加。因此,在與發(fā)動(dòng)機(jī)12連接的負(fù)載恒定且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nd—致的狀態(tài)下,故意地使燃料噴射量增加或者減少,求得節(jié)氣門開度指令值θ th的最小值,由此能夠推測(cè)出輸出空燃比。對(duì)圖7的輸出空燃比推測(cè)處理的流程圖進(jìn)行說明,首先在S200中,一邊使燃料噴射量增加一邊讀取節(jié)氣門開度指令值9 th。具體來說,使燃料噴射量每秒增加5%。并每隔100msec讀取因此而調(diào)整了的節(jié)氣門開度指令值θ th,計(jì)算一秒鐘內(nèi)節(jié)氣門開度指令值 θ th的平均值。依次將增加并噴射的燃料噴射量和節(jié)氣門開度指令值θ th的平均值存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器。接著前進(jìn)到S202,判斷節(jié)氣門開度指令值θ th是否增加了預(yù)定開度以上。具體來說,判斷使燃料噴射量增加后的節(jié)氣門開度指令值eth(平均值)是否相對(duì)于使燃料噴射量增加前計(jì)算的節(jié)氣門開度指令值θ th(平均值)增加了 10%以上。就圖8而言,即判斷是否到達(dá)點(diǎn)a附近。當(dāng)在S202中為肯定的情況下,前進(jìn)到S204,這次相反,一邊使燃料噴射量減少一邊讀取節(jié)氣門開度指令值9 th。具體來說,使燃料噴射量每秒減少5%。并每隔100msec 讀取因此而調(diào)整了的節(jié)氣門開度指令值θ th,計(jì)算一秒鐘內(nèi)節(jié)氣門開度指令值9 th的平均值。依次將減少并噴射的燃料噴射量和節(jié)氣門開度指令值9 th的平均值存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器。接著前進(jìn)到S206,判斷節(jié)氣門開度指令值θ th是否增加了預(yù)定開度以上。具體來說,判斷使燃料噴射量減少后的節(jié)氣門開度指令值eth(平均值)是否相對(duì)于使燃料噴射量減少前計(jì)算的節(jié)氣門開度指令值eth(平均值)增加了 5%以上。就圖8而言,即判斷是否到達(dá)點(diǎn)b附近。當(dāng)在S206中為肯定的情況下,前進(jìn)到S208,計(jì)算與輸出空燃比對(duì)應(yīng)的燃料噴射量Qmin。具體來說,如圖9所示地,標(biāo)出增加或者減少并噴射的燃料噴射量和當(dāng)時(shí)計(jì)算的節(jié)氣門開度指令值9th(平均值)。接下來,將節(jié)氣門開度指令值θ th的變化特性作為二次曲線而利用最小二乘法進(jìn)行擬合。接下來,求得近似得到的二次曲線的節(jié)氣門開度指令值 θ th的最小值,并求得與節(jié)氣門開度指令值θ th的最小值對(duì)應(yīng)的燃料噴射量。該與節(jié)氣門開度指令值θ th的最小值對(duì)應(yīng)的燃料噴射量為達(dá)到輸出空燃比的燃料噴射量,即與輸出空燃比對(duì)應(yīng)的燃料噴射量Qmin?;氐綀D6的流程圖繼續(xù)說明,接下來前進(jìn)到S112,計(jì)算反饋修正系數(shù)K。如圖所示, 反饋修正系數(shù)K是基于S108的映射圖燃料噴射量Qmap與S208的與輸出空燃比對(duì)應(yīng)的燃料噴射量Qmin之比來計(jì)算。S卩,反饋修正系數(shù)K是表示在理想狀態(tài)(即設(shè)定燃料噴射量映射圖時(shí)的狀態(tài))下達(dá)成輸出空燃比的燃料噴射量與在發(fā)動(dòng)機(jī)被驅(qū)動(dòng)的環(huán)境中實(shí)際地達(dá)成輸出空燃比的燃料噴射量的偏差的程度的系數(shù)?;氐綀D5的流程圖繼續(xù)說明,接下來前進(jìn)到S24,重新構(gòu)建燃料噴射量映射圖。具體來說,使與映射圖切換開關(guān)的切換位置對(duì)應(yīng)的燃料噴射量映射圖與在S112中計(jì)算的反饋修正系數(shù)K相乘從而重新構(gòu)建映射圖。接下來前進(jìn)到S26,使顯示燈52點(diǎn)亮。使顯示燈52點(diǎn)亮是為了報(bào)知操作者已通過基于推測(cè)輸出空燃比的反饋修正適當(dāng)?shù)貙?duì)燃料噴射量映射圖進(jìn)行了重新構(gòu)建。接下來前進(jìn)到S28,將在S112中計(jì)算的反饋修正系數(shù)K保存到存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)反饋修正系數(shù)K是為了 如S14中所述地在下一次發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)重新構(gòu)建燃料噴射量映射圖, 得到以輸出空燃比驅(qū)動(dòng)的適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞?。接下來前進(jìn)到S30,執(zhí)行酒精比例推測(cè)處理和燃料噴射量映射圖切換處理。圖10是示出這些處理的子程序流程圖。首先在S300中,判斷反饋修正系數(shù)K是否在預(yù)定值α以上。預(yù)定值α設(shè)定為比 1大的值,如1.2等。當(dāng)在S300中為肯定的情況下,前進(jìn)到S302,判斷映射圖切換開關(guān)50是否位于酒精比例高的切換位置。當(dāng)在S302中為肯定的情況下,前進(jìn)到S304,使顯示燈52閃爍。S卩,在S302中為肯定的情況下,為相對(duì)于酒精比例高的燃料噴射量映射圖計(jì)算的反饋修正系數(shù)K大于1. 2的情況,推測(cè)為該情況下混合燃料的酒精比例極高(酒精比例在90%以上)。因此,使顯示燈 52閃爍以促使操作者加入汽油。當(dāng)在S302中為否定的情況下,前進(jìn)到S306,判斷映射圖切換開關(guān)50是否位于酒精比例中的切換位置。當(dāng)在S306中為肯定的情況下,前進(jìn)到S308,推測(cè)為混合燃料的酒精比例高。即,當(dāng)在S306中為肯定的情況下,由于為相對(duì)于酒精比例中的燃料噴射量映射圖計(jì)算的反饋修正系數(shù)K為1.2以上的情況,因而推測(cè)為酒精比例比酒精比例中更高(酒精比例在75%左右)。因此,接下來前進(jìn)至S310,切換為酒精比例高的燃料噴射量映射圖。當(dāng)在S306中為否定的情況下,前進(jìn)到S312,推測(cè)為混合燃料的酒精比例為中等程度。即,當(dāng)在S306中為否定的情況下,由于為相對(duì)于酒精比例低的燃料噴射量映射圖計(jì)算的反饋修正系數(shù)K為1.2以上的情況,因而推測(cè)為酒精比例為比酒精比例低稍高的中等程度(酒精比例在50%左右)。因此,接下來前進(jìn)至S314,切換為酒精比例中的燃料噴射量映射圖。當(dāng)在S300中為否定的情況下,前進(jìn)到S316,判斷反饋修正系數(shù)K是否在預(yù)定值β 以下。預(yù)定值β設(shè)定為比1小的值,如0.8等。當(dāng)在S316中為肯定的情況下,前進(jìn)到S318,判斷映射圖切換開關(guān)50是否處于酒精比例高的切換位置。當(dāng)在S318中為肯定的情況下,前進(jìn)到S320,推測(cè)為混合燃料的酒精比例為中等程度。S卩,在S318中為肯定的情況下,由于為相對(duì)于酒精比例高的燃料噴射量映射圖計(jì)算的反饋修正系數(shù)K為0. 8以下的情況,因而推測(cè)為酒精比例為比酒精比例高稍低的中等程度 (酒精比例在50%左右)。因此,接下來前進(jìn)至S322,切換為酒精比例中的燃料噴射量映射圖。當(dāng)在S318中為否定的情況下,前進(jìn)到S3M,判斷映射圖切換開關(guān)50是否位于酒精比例中的切換位置。當(dāng)在S3M中為肯定的情況下,前進(jìn)到,推測(cè)為混合燃料的酒精比例低。S卩,在 S324中為肯定的情況下,由于為相對(duì)于酒精比例中的燃料噴射量映射圖計(jì)算的反饋修正系數(shù)K為0.8以下的情況,因而推測(cè)為酒精比例比酒精比例中低(酒精比例在25%左右)。因此,接下來前進(jìn)至,切換為酒精比例低的燃料噴射量映射圖。當(dāng)在S316或S3M中為否定的情況下,不切換燃料噴射量映射圖,而保持原狀并結(jié)束程序。如上所述,在本發(fā)明的實(shí)施例中,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置(10)具備 發(fā)動(dòng)機(jī)(12),該發(fā)動(dòng)機(jī)(1 能夠與負(fù)載連接;目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入單元(目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器 48),該目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入單元輸入由操作者設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速(Nd);發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元(ECU14 (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊)),該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 (NE);節(jié)氣門開度調(diào)整單元(ECU14(調(diào)節(jié)器控制模塊)、節(jié)氣門電機(jī)42),該節(jié)氣門開度調(diào)整單元調(diào)整設(shè)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管(16)的節(jié)氣門(18)的節(jié)氣門開度(節(jié)氣門開度指令值 θ th),以使所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速與所述輸入的目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致;燃料噴射量計(jì)算單元(ECU14(燃料噴射量計(jì)算模塊)),該燃料噴射量計(jì)算單元基于所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速和所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度按照預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量特性(燃料噴射量映射圖)計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量 (映射圖燃料噴射量Qmap);以及燃料噴射單元(噴射器20),該燃料噴射單元基于所述計(jì)算的燃料噴射量噴射由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料,在該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置 (10)中,還具備負(fù)載判斷單元(E⑶14,S22、S102至S104),該負(fù)載判斷單元判斷與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是否恒定;增減燃料噴射量噴射單元(E⑶14,S22、S110、S200至S206),在判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載恒定時(shí),該增減燃料噴射量噴射單元通過所述燃料噴射單元噴射相對(duì)于所述計(jì)算的燃料噴射量增加或者減少后的增減燃料噴射量;空燃比推測(cè)單元 (E⑶14,S22、S110、S208),該空燃比推測(cè)單元基于在噴射所述增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的所述節(jié)氣門開度來推測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出達(dá)到最大的空燃比(與輸出空燃比對(duì)應(yīng)的燃料噴射量 Qmin);以及酒精比例推測(cè)單元(ECU14, S30、S300 至 S308、S312、S316 至 S320、S324、 S3^),該酒精比例推測(cè)單元基于所述推測(cè)的空燃比和所述計(jì)算的燃料噴射量(S卩,反饋修正系數(shù)K)推測(cè)所述混合燃料中所含的酒精的比例,并且,所述燃料噴射量計(jì)算單元基于所述推測(cè)的比例利用與所述燃料噴射量特性不同的燃料噴射量特性計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量(ECU14, S30、S310、S314、S322、S328)。即,調(diào)節(jié)器以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致的方式控制節(jié)氣門開度,在具備所述調(diào)節(jié)器的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置中,在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載恒定的狀態(tài)下,通過故意使按照預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量特性計(jì)算的燃料噴射量增減變化來使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出、以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化,利用與該變化相應(yīng)地變化的節(jié)氣門開度來推測(cè)輸出空燃比,并基于推測(cè)的輸出空燃比與以計(jì)算的燃料噴射量為基礎(chǔ)的空燃比之間的偏差來推測(cè)酒精混合比例,選擇與推測(cè)的酒精混合比例相對(duì)應(yīng)的燃料噴射量特性,計(jì)算燃料噴射量,通過這樣來構(gòu)成,因此無需設(shè)置02傳感器、 LAF傳感器等價(jià)格高昂的空燃比傳感器,就能夠利用空燃比的偏差推測(cè)酒精混合比例,并噴射與酒精混合比例相應(yīng)的適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞?。進(jìn)而構(gòu)成為,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備比例判斷單元(E⑶14, S30、S300、S302),該比例判斷單元判斷所述推測(cè)的比例是否在預(yù)定比例以上;以及報(bào)知單元(顯示燈52,E⑶14,S30、S304),在判斷為所述推測(cè)的比例在所述預(yù)定比例以上時(shí),所述報(bào)知單元報(bào)知所述推測(cè)的比例在所述預(yù)定比例以上這一情況。由此,能夠促使操作者加入汽油。此外,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置構(gòu)成為,所述空燃比推測(cè)單元求得在噴射所述增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的所述節(jié)氣門開度的最小值,并基于所述求得的最小值推測(cè)所述空燃比(ECU14, S22、S110、S208)。即,構(gòu)成為利用當(dāng)噴射與求得的節(jié)氣門開度最小值對(duì)應(yīng)的燃料噴射量的時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)輸出達(dá)到最大這一情況來推測(cè)輸出空燃比,因此,能夠以簡易的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)赝茰y(cè)輸出空燃比。進(jìn)而構(gòu)成為,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備修正單元(E⑶14,SM),所述修正單元基于所述推測(cè)的空燃比修正所述燃料噴射量特性。因此,無需設(shè)置02傳感器、LAF傳感器等價(jià)格高昂的空燃比傳感器,就能夠以按照輸出空燃比驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的方式對(duì)燃料噴射量進(jìn)行反饋修正。進(jìn)而構(gòu)成為,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備第二報(bào)知單元(顯示燈52, E⑶14,S16、S^),該第二報(bào)知單元在由所述修正單元修正了所述燃料噴射量特性時(shí),報(bào)知所述燃料噴射量特性已被修正這一情況。因此,能夠?qū)⒃谝暂敵隹杖急冗m當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)這一情況通知給操作者。進(jìn)而構(gòu)成為,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備修正系數(shù)存儲(chǔ)單元(E⑶14, S28),該修正系數(shù)存儲(chǔ)單元在由所述修正單元修正了所述燃料噴射量特性時(shí),對(duì)修正所述燃料噴射量特性的修正系數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)。因此,通過在下一次發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)按照用該修正系數(shù)修正后的燃料噴射量特性計(jì)算燃料噴射量,從而能夠適當(dāng)?shù)厥拱l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。此外,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置構(gòu)成為,所述負(fù)載判斷單元在所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于基于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速設(shè)定的預(yù)定范圍內(nèi)時(shí),判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的(ECU14,S22、S102)。因此,能夠以簡易的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)嘏袛喟l(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載是恒定的這一情況。此外,通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置構(gòu)成為,所述負(fù)載判斷單元在所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度處于預(yù)定節(jié)氣門開度以下、且所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度的變化量持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于預(yù)定變化量以下時(shí),判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的(ECU14,S22、 S104)。即構(gòu)成為,在持續(xù)預(yù)定時(shí)間地維持空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時(shí),判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載是恒定的,因此,能夠以簡易的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)嘏袛喟l(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載是恒定的這一情況。另外,在上述中,是將反饋修正系數(shù)K與燃料噴射量映射圖的各燃料噴射量相乘從而重新構(gòu)建燃料噴射量映射圖,然而也可以只是對(duì)按照燃料噴射量映射圖計(jì)算的燃料噴射量乘以反饋修正系數(shù)K,作為最終燃料噴射量指令值Qf。此外,當(dāng)在S102、S104中為肯定時(shí),判斷為與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載恒定,然而也可以在任意一方的步驟中為肯定時(shí)如此判斷。此外,映射圖切換開關(guān)50的切換分為三個(gè)等級(jí),然而也可以與燃料噴射量映射圖的數(shù)量相應(yīng)地增加,還可以通過在映射圖之間對(duì)燃料噴射量進(jìn)行補(bǔ)全而作為能夠連續(xù)切換的開關(guān)。此外,通過使顯示燈52點(diǎn)亮等利用視覺來報(bào)知操作者,然而也可以使用蜂鳴器等利用聽覺來進(jìn)行報(bào)知。
權(quán)利要求
1. 一種通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置具備a.通用型發(fā)動(dòng)機(jī),該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)能夠與負(fù)載連接;b.目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入單元,該目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入單元輸入由操作者設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速;c.發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元,該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速;d.節(jié)氣門開度調(diào)整單元,該節(jié)氣門開度調(diào)整單元調(diào)整設(shè)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管中的節(jié)氣門的節(jié)氣門開度,以使所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速與所述輸入的目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致;e.燃料噴射量計(jì)算單元,該燃料噴射量計(jì)算單元基于所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速和所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度,按照預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量特性計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量;以及f.燃料噴射單元,該燃料噴射單元基于所述計(jì)算的燃料噴射量噴射由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料,所述通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置的特征在于, 該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置具備g.負(fù)載判斷單元,該負(fù)載判斷單元判斷與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是否恒定;h.增減燃料噴射量噴射單元,在判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載恒定時(shí),該增減燃料噴射量噴射單元通過所述燃料噴射單元噴射相對(duì)于所述計(jì)算的燃料噴射量增加或者減少后的增減燃料噴射量;i.空燃比推測(cè)單元,該空燃比推測(cè)單元基于在噴射所述增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的所述節(jié)氣門開度來推測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出達(dá)到最大的空燃比;以及j.酒精比例推測(cè)單元,該酒精比例推測(cè)單元基于所述推測(cè)的空燃比和所述計(jì)算的燃料噴射量推測(cè)所述混合燃料中所含的酒精的比例,并且,所述燃料噴射量計(jì)算單元基于所述推測(cè)的比例,利用與所述燃料噴射量特性不同的燃料噴射量特性計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,其特征在于, 該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備k.比例判斷單元,該比例判斷單元判斷所述推測(cè)的比例是否在預(yù)定比例以上;以及 1.報(bào)知單元,在判斷為所述推測(cè)的比例在所述預(yù)定比例以上時(shí),該報(bào)知單元報(bào)知所述推測(cè)的比例在所述預(yù)定比例以上這一情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,其特征在于, 所述空燃比推測(cè)單元求得在噴射所述增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的所述節(jié)氣門開度的最小值,并基于所述求得的最小值推測(cè)所述空燃比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,其特征在于,該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備m.修正單元,該修正單元基于所述推測(cè)的空燃比修正所述燃料噴射量特性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,其特征在于, 該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備η.第二報(bào)知單元,該第二報(bào)知單元在由所述修正單元修正了所述燃料噴射量特性時(shí), 報(bào)知所述燃料噴射量特性已被修正這一情況。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,其特征在于,該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備ο.修正系數(shù)存儲(chǔ)單元,該修正系數(shù)存儲(chǔ)單元在由所述修正單元修正了所述燃料噴射量特性時(shí),對(duì)修正所述燃料噴射量特性的修正系數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,其特征在于,所述負(fù)載判斷單元在所述檢測(cè)的轉(zhuǎn)速持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于基于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速設(shè)定的預(yù)定范圍內(nèi)時(shí),判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,其特征在于,所述負(fù)載判斷單元在所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度處于預(yù)定節(jié)氣門開度以下、且所述調(diào)整后的節(jié)氣門開度的變化量持續(xù)預(yù)定時(shí)間地處于預(yù)定變化量以下時(shí),判斷為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載是恒定的。
全文摘要
本發(fā)明提供通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,不設(shè)置空燃比傳感器就能夠推測(cè)空燃比,根據(jù)空燃比偏差推測(cè)酒精比例并噴射適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞?。在通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致的方式調(diào)整節(jié)氣門開度,基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和節(jié)氣門開度按預(yù)先設(shè)定的燃料噴射量特性計(jì)算燃料噴射量,并基于計(jì)算的燃料噴射量噴射由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料,并且,在判斷為與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的負(fù)載恒定時(shí),噴射相對(duì)于計(jì)算的燃料噴射量增加或減少后的燃料噴射量,基于當(dāng)時(shí)調(diào)整的節(jié)氣門開度推測(cè)輸出空燃比,并根據(jù)推測(cè)的輸出空燃比推測(cè)酒精混合比例(S308、S312),并用與該比例對(duì)應(yīng)的燃料噴射量特性計(jì)算燃料噴射量(S310、S314)。
文檔編號(hào)F02D19/08GK102155308SQ20111002131
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者齋藤茂, 松田迅人, 橋爪崇, 福島友樹 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社