特許ウォッチ

公開番号2025078657
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2025029977,2020100027
出願日2025-02-27,2020-06-09
発明の名称エンジンの制御装置
出願人三菱自動車工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類F02D 41/14 20060101AFI20250513BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】燃焼フィードバック制御において、気筒間空燃比ずれが発生した際にも排気ガスの悪化を抑制する。
【解決手段】エンジン始動時から空燃比フィードバック制御が開始されるまでの間に行われ、エンジンの回転変動を検知した際に燃料噴射量を増加させる燃焼フィードバック制御において、複数の気筒間における気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されると、燃焼フィードバック制御におけるエンジンの回転変動を検知した際に増量する燃料噴射量の増加量を減少させる、若しくは、燃焼フィードバック制御における燃料噴射量が上限値を超えないように燃料噴射量を制御し、気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されると、燃焼フィードバック制御における燃料噴射量の上限値を気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されない場合に比べ低く設定するようにした。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の気筒を有するエンジンに燃料を供給する噴射装置と、
前記エンジンの空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記空燃比検出手段の検出結果に応じて空燃比を制御する空燃比フィードバック制御を行う空燃比フィードバック制御手段と、
エンジン始動時から前記空燃比フィードバック制御が開始されるまでの間に行われ、前記エンジンの回転変動を検知した際に前記噴射装置による燃料噴射量を増加させる燃焼フィードバック制御を行う燃焼フィードバック制御手段と、
前記複数の気筒間における気筒間空燃比ずれ故障を検知する気筒間空燃比ずれ検知手段と、
を備え、
前記気筒間空燃比ずれ検知手段により気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されると、前記燃焼フィードバック制御手段は、前記燃焼フィードバック制御における前記エンジンの回転変動を検知した際に増量する前記噴射装置による燃料噴射量の増加量を減少させる、若しくは、前記燃焼フィードバック制御における燃料噴射量が上限値を超えないように前記燃料噴射量を制御し、前記気筒間空燃比ずれ検知手段により気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されると、前記燃焼フィードバック制御手段は、前記上限値を気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されない場合に比べ低く設定するエンジンの制御装置。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記気筒間空燃比ずれ検知手段は、前記気筒間空燃比ずれ故障の故障度合いの大きさを検知可能であり、
前記燃焼フィードバック制御手段は、前記故障度合いが大きいほど前記エンジンの回転変動を検知した際の前記燃料噴射量の増加の制限を大きくする、
請求項１に記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】
前記燃焼フィードバック制御手段は、前記エンジンの回転変動を検知する度に燃料噴射量を所定量増量させ、
前記気筒間空燃比ずれ検知手段により気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されると、前記燃焼フィードバック制御手段は、前記所定量を気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されない場合に比べ低く設定する、
請求項１又は２に記載のエンジンの制御装置。
【請求項４】
前記エンジンの排気通路に設けられた排気浄化装置をさらに有し、
前記空燃比検出手段は、前記排気浄化装置よりも上流側の前記排気通路に設けられたリニア空燃比センサからなる第一空燃比検出手段と、前記排気浄化装置よりも下流側の前記排気通路に設けられたＯ
２
センサからなる第二空燃比検出手段と、
を備え、
前記気筒間空燃比ずれ検知手段は、
前記空燃比フィードバック制御における前記第一空燃比検出手段の出力がストイキを含む所定範囲を逸脱した回数であるピーク回数、及び前記空燃比フィードバック制御における前記第二空燃比検出手段の出力がリーン側の所定値を下回っている時間であるリーン滞留時間の積算値、又はそのいずれかに基づいて気筒間空燃比ずれ故障を検知する請求項１から３のいずれか１項に記載のエンジンの制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンの制御装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジン始動後において、空燃比がリーン側となる所定の燃料噴射量に制御することにより、ＨＣの排出を抑制するとともに排気浄化装置の触媒温度を早期に上昇させて活性化を促進し、排気浄化性能を改善する手法がある。このとき、失火しない程度に、安定限界ぎりぎりの所定値まで空燃比をリーン化することが行われる。
【０００３】
その後、排気浄化装置の暖機が完了すれば、始動時以外の通常の運転状態で用いられる空燃比フィードバック制御に移行する（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平９－５３４９２号公報（段落０００２，０００３等参照）
特開２０１２－２０２３３３号公報（段落００２７～００２９、図３等参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１，２のように、エンジン始動後は、燃料噴射量を所定値とする制御が行われる。このとき、エンジンの回転変動が所定の閾値より大きくなると、失火の可能性があると判断して燃料噴射量を増量する燃焼フィードバック制御が働く。
【０００６】
しかし、複数の気筒を有するエンジンでは、気筒間で空燃比が異なる現象、いわゆる気筒間空燃比ずれが発生する場合がある。気筒間空燃比ずれは、例えば、経年によるインジェクタの目詰まりやニードルへの異物噛み込み、通電不良等の種々の原因によるものが考えられる。気筒間空燃比ずれが発生するとエンジンの回転変動が大きくなるので、燃焼フィードバック制御により、燃料噴射量を増量して燃焼を安定させようとする制御が作用する。これにより、正常な空燃比の気筒からの排気ガスが悪化するおそれがある。このような排気ガスの悪化を抑制するために燃料噴射量の増量が作動しにくいように閾値を大きな値に設定にすると、例えば、重質燃料が混入して燃料の霧化が充分ではない場合や、排気ガス再循環装置の故障時等、本来燃料噴射量の増量が必要な運転状態において、必要な燃料噴射量の増量が行われないという問題が生じ得る。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、エンジン始動時から空燃比フィードバック制御に移行するまでの間に、エンジンの回転変動に応じて空燃比を制御する燃焼フィードバック制御において、気筒間空燃比ずれが発生した際にも排気ガスの悪化を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、この発明は、複数の気筒を有するエンジンに燃料を供給する噴射装置と、前記エンジンの空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比検出手段の検出結果に応じて空燃比を制御する空燃比フィードバック制御を行う空燃比フィードバック制御手段と、エンジン始動時から前記空燃比フィードバック制御が開始されるまでの間に行われ、前記エンジンの回転変動を検知した際に前記噴射装置による燃料噴射量を増加させる燃焼フィードバック制御を行う燃焼フィードバック制御手段と、前記複数の気筒間における気筒間空燃比ずれ故障を検知する気筒間空燃比ずれ検知手段と、を備え、前記気筒間空燃比ずれ検知手段により気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されると、前記燃焼フィードバック制御手段は前記エンジンの回転変動を検知した際の前記噴射装置による燃料噴射量の増加を制限するエンジンの制御装置を採用した。
【０００９】
ここで、前記気筒間空燃比ずれ検知手段は、前記気筒間空燃比ずれ故障の故障度合いの大きさを検知可能であり、前記燃焼フィードバック制御手段は、前記故障度合いが大きいほど前記エンジンの回転変動を検知した際の前記燃料噴射量の増加の制限を大きくする構成を採用することができる。
【００１０】
また、前記燃焼フィードバック制御手段は、前記燃焼フィードバック制御における燃料噴射量が上限値を超えないように前記燃料噴射量を制御し、前記気筒間空燃比ずれ検知手段により気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されると、前記燃焼フィードバック制御手段は、前記上限値を気筒間空燃比ずれ故障の発生が検知されない場合に比べ低く設定する構成を採用することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許