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。
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(guò)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(kāi)昭63-5131號(hào)公報(bào)然而,在上述專利文獻(xiàn)記載的技術(shù)中,是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后檢測(cè)空燃比的偏差,根據(jù)推測(cè)的酒精的比例選擇燃料噴射量特性,控制燃料噴射量,因此,不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的話就無(wú)法選擇與酒精的比例相應(yīng)的適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦?。即,在酒精的比例高等情況下,如果在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)未選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦缘脑?,存在發(fā)動(dòng)機(jī)根本就不起動(dòng)的問(wèn)題。此外,在例如搭載于發(fā)電機(jī)、除雪機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)中,同樣存在著如果未根據(jù)所使用的場(chǎng)所的溫度、高度選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦缘脑挵l(fā)動(dòng)機(jī)就不起動(dòng)的問(wèn)題。
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,能夠選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦?,在各種環(huán)境下都能夠起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。為了達(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(mén)開(kāi)度調(diào)整單元,該節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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燃料,并且,所述通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置設(shè)有能夠?qū)⑺鋈剂蠂娚淞刻匦郧袚Q為其他燃料噴射量特性的切換單元,且所述切換單元能夠由操作者自由操作。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)成為該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備負(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(guò)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(mén)開(kāi)度來(lái)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(mén)開(kāi)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)成為該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置還具備報(bào)知單元,該報(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)成為該通用型發(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,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,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)載判斷單元在所述調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度處于預(yù)定節(jié)氣門(mén)開(kāi)度以下、且所述調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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。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,所述燃料是由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料。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(mén)開(kāi)度調(diào)整單元,該節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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,所述燃料噴射單元基于計(jì)算的燃料噴射量噴射燃料,并且,該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置設(shè)有能夠?qū)⑷剂蠂娚淞刻匦郧袚Q為其他燃料噴射量特性的切換單元,且該切換單元能夠由操作者自由操作,因此,通過(guò)切換單元在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所放置的環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦裕瑥亩軌蛟诟鞣N環(huán)境下起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。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,進(jìn)而構(gòu)成為,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)載為恒定時(shí),通過(guò)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,并基于噴射增減燃料噴射量時(shí)調(diào)整的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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)的空燃比修正燃料噴射量特性,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(mén)開(kāi)度,在具備所述調(diào)節(jié)器的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載恒定的狀況下,通過(guò)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(lái)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(mén)開(kāi)度來(lái)推測(cè)輸出空燃比,并基于推測(cè)的輸出空燃比對(duì)燃料噴射量特性反饋修正,因此,除了上述效果之外,無(wú)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)燃料噴射量反饋修正。
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(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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(lái)推測(cè)輸出空燃比,因此,除了上述效果之外,能夠以簡(jiǎn)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,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)這一情況通知給操作者。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),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, 通過(guò)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)仄饎?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。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,能夠以簡(jiǎn)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)成為在調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度處于預(yù)定節(jié)氣門(mén)開(kāi)度以下、且調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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,能夠以簡(jiǎn)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)成為燃料是由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料,因此除了上述效果之外,即使因酒精與汽油的混合比例使輸出空燃比變化的情況下,也能夠通過(guò)推測(cè)輸出空燃比,從而對(duì)于各種比例的混合燃料都能適當(dāng)?shù)貙?duì)應(yīng)而按照輸出空燃比驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
圖1是整體示出本發(fā)明第一實(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(kāi)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。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。
圖11是整體示出本發(fā)明第二實(shí)施例涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置的、 與圖1相同的概要圖。圖12是圖11中示出的模式選擇開(kāi)關(guān)的詳細(xì)圖。圖13是圖11中示出的映射圖切換開(kāi)關(guān)的詳細(xì)圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)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(mén);20 噴射器;22 進(jìn)氣門(mén);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(mén);40 排氣管;42 節(jié)氣門(mén)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(kāi)關(guān);52 顯示燈;54 模式選擇開(kāi)關(guān)。
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(shuō)明。[第一實(shí)施例]圖1是整體示出本發(fā)明第一實(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??刂蒲b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(lái)說(shuō)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(mén)18和噴射器20,通過(guò)節(jié)氣門(mén)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(mén)22打開(kāi)時(shí)被導(dǎo)入燃燒室24, 并在由點(diǎn)火火花塞26點(diǎn)火后燃燒(爆炸),驅(qū)動(dòng)活塞28。驅(qū)動(dòng)了的活塞28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28的位置的信號(hào)(曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)Pc)。另外,燃燒過(guò)的混合氣作為廢氣在排氣門(mén)38打開(kāi)時(shí)被排出到排氣管40。節(jié)氣門(mén)18與節(jié)氣門(mén)電機(jī)(電動(dòng)機(jī))42連接。具體來(lái)說(shuō),節(jié)氣門(mén)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(mén)18的旋轉(zhuǎn)軸連接。由此,通過(guò)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門(mén)電機(jī)42來(lái)調(diào)整節(jié)氣門(mén)18的開(kāi)度(節(jié)氣門(mén)開(kāi)度)。通過(guò)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(guò)的燃料。作為燃料,采用由酒精(具體來(lái)說(shuō)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26、脈沖線圈檢測(cè)器36、節(jié)氣門(mén)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(jué)辨認(rèn)的位置。E⑶14基于來(lái)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(lái)自目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸入調(diào)控器48和映射圖切換開(kāi)關(guān)50的輸入信號(hào)來(lái)控制噴射器20、點(diǎn)火火花塞沈、節(jié)氣門(mén)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(mén)開(kāi)度。具體來(lái)說(shuō),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(mén)開(kāi)度指令值9 th增大預(yù)定開(kāi)度的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)度指令值θ th減小預(yù)定開(kāi)度的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度指令值9th。所輸出的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度指令值θ th被發(fā)送至節(jié)氣門(mén)電機(jī)42,由節(jié)氣門(mén)電機(jī)42 調(diào)整節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。另外,使節(jié)氣門(mén)開(kāi)度增大或減少時(shí)的預(yù)定開(kāi)度是基于PID控制(比例-積分-微分控制)來(lái)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(mén)開(kāi)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(guò)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(lái)說(shuō)為25150175%)的混合燃料準(zhǔn)備了三種,并且由映射圖切換開(kāi)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(kāi)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(lái)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(kāi)關(guān)50是否被切換。具體來(lái)說(shuō),判斷映射圖切換開(kāi)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(lái)說(shuō)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(lái)說(shuō),使與映射圖切換開(kāi)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(lái)前進(jìn)到S16,使顯示燈52點(diǎn)殼。 接下來(lái),前進(jìn)至S18,判斷是否發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)停止。具體來(lái)說(shuō),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(lái)的燃料噴射量映射圖。并且,使顯示燈52熄滅。接下來(lái)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(lái)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(lái)說(shuō),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(lái)說(shuō),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(mén)開(kāi)度(準(zhǔn)確地說(shuō)是節(jié)氣門(mén)開(kāi)度指令值9 th)是否在預(yù)定節(jié)氣門(mén)開(kāi)度以下、且節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化量(準(zhǔn)確地說(shuō)是節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(lái)說(shuō),判斷節(jié)氣門(mén)開(kāi)度是否為30%以下的開(kāi)度,并判斷節(jié)氣門(mén)開(kāi)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)載是恒定的。接下來(lái)前進(jìn)到S108,計(jì)算映射圖燃料噴射量Qmap。具體來(lái)說(shuō),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(mén)開(kāi)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(lái)的燃料噴射量映射圖)計(jì)算映射圖燃料噴射量 Qmap0接下來(lái),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(shuō)明該流程圖之前對(duì)推測(cè)輸出空燃比的原理進(jìn)行說(shuō)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(lái)說(shuō),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(mén)開(kāi)度指令值θ th也通過(guò)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(shuō)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(mén)開(kāi)度指令值eth也通過(guò)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(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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(shuō)明,首先在S200中,一邊使燃料噴射量增加一邊讀取節(jié)氣門(mén)開(kāi)度指令值9 th。具體來(lái)說(shuō),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(mén)開(kāi)度指令值θ th,計(jì)算一秒鐘內(nèi)節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)度指令值θ th是否增加了預(yù)定開(kāi)度以上。具體來(lái)說(shuō),判斷使燃料噴射量增加后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)度指令值9 th。具體來(lái)說(shuō),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(mén)開(kāi)度指令值θ th,計(jì)算一秒鐘內(nèi)節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)度指令值θ th是否增加了預(yù)定開(kāi)度以上。具體來(lái)說(shuō),判斷使燃料噴射量減少后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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(lái)說(shuō),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(mén)開(kāi)度指令值9th(平均值)。接下來(lái),將節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(lái),求得近似得到的二次曲線的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度指令值 θ th的最小值,并求得與節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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。
回到圖6的流程圖繼續(xù)說(shuō)明,接下來(lái)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(lái)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(shuō)明,接下來(lái)前進(jìn)到S24,重新構(gòu)建燃料噴射量映射圖。具體來(lái)說(shuō),使與映射圖切換開(kāi)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(lái)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(guò)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(lái)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?lái)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(kāi)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(kāi)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。S卩,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(lái)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(lái)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(kāi)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(lái)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(kāi)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(lái)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)明第一實(shí)施方式涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為設(shè)有能夠?qū)⑷剂蠂娚淞坑成鋱D切換為其他燃料噴射量映射圖的映射圖切換開(kāi)關(guān)50, 且所述映射圖切換開(kāi)關(guān)50能夠由操作者自由操作,因此,通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)大致把握了燃料箱中存在的混合燃料的酒精比例的基礎(chǔ)上、由映射圖切換開(kāi)關(guān)50選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦裕瑥亩鵁o(wú)論是何種酒精比例的混合燃料,都能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)12起動(dòng)。[第二實(shí)施例]圖11是整體示出本發(fā)明第二實(shí)施例涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置的、 與圖1相同的概要圖。與第一實(shí)施例相比,不僅準(zhǔn)備了多個(gè)與混合燃料的酒精比例對(duì)應(yīng)的燃料噴射量映射圖,而且準(zhǔn)備了多個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)12所使用的場(chǎng)所的溫度(外部氣溫)、高度對(duì)應(yīng)的燃料噴射量映射圖,并且為了能夠切換所述多個(gè)燃料噴射量映射圖,追加了模式選擇開(kāi)關(guān)討,并改變了映射圖切換開(kāi)關(guān)50。圖11是模式選擇開(kāi)關(guān)M的詳細(xì)圖,圖12是映射圖切換開(kāi)關(guān)50的詳細(xì)圖。模式選擇開(kāi)關(guān)M能夠旋轉(zhuǎn)切換至酒精比例模式、外部氣溫模式、高度模式這三級(jí) (模式)中的任意一級(jí)。模式選擇開(kāi)關(guān)M也被設(shè)置成能夠由操作者自由操作。映射圖切換開(kāi)關(guān)50與第一實(shí)施例同樣地形成為在三個(gè)等級(jí)間自如旋轉(zhuǎn),不過(guò)除了與酒精比例相關(guān)的標(biāo)記外,還追加了與外部氣溫和高度相關(guān)的標(biāo)記。在由模式選擇開(kāi)關(guān)M選擇了酒精比例模式的情況下,當(dāng)將映射圖切換開(kāi)關(guān)切換為三個(gè)等級(jí)中的任意一個(gè)等級(jí)時(shí),則選擇與切換位置對(duì)應(yīng)的酒精比例低、酒精比例中、酒精
12比例高的燃料噴射量映射圖。在由模式選擇開(kāi)關(guān)54選擇了外部氣溫模式的情況下,當(dāng)將映射圖切換開(kāi)關(guān)切換為三個(gè)等級(jí)中的任意一個(gè)等級(jí)時(shí),則選擇與切換位置對(duì)應(yīng)的外部氣溫低、外部氣溫中、 外部氣溫高的燃料噴射量映射圖。在由模式選擇開(kāi)關(guān)54選擇了高度模式的情況下,當(dāng)將映射圖切換開(kāi)關(guān)切換為三個(gè)等級(jí)中的任意一個(gè)等級(jí)時(shí),則選擇與切換位置對(duì)應(yīng)的高度低、高度中、高度高的燃料噴射量映射圖。在本發(fā)明第二實(shí)施例涉及的通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,構(gòu)成為具備多個(gè)與酒精比例、外部氣溫、高度相關(guān)的燃料噴射量映射圖,并且設(shè)有用于將燃料噴射量映射圖切換為其他燃料噴射量映射圖的模式選擇開(kāi)關(guān)54和映射圖切換開(kāi)關(guān)50,所述模式選擇開(kāi)關(guān)54和映射圖切換開(kāi)關(guān)50均能夠由操作者自由操作,由此,不僅能夠與酒精比例對(duì)應(yīng)地選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦?,而且能夠與外部氣溫、高度這樣的環(huán)境條件對(duì)應(yīng)地選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦?。如上所述,在本發(fā)明的第一實(shí)施例和第二實(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),所述發(fā)動(dòng)機(jī)(12)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),所述目標(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)),所述發(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(mén)開(kāi)度調(diào)整單元(ECU14(調(diào)節(jié)器控制模塊)、節(jié)氣門(mén)電機(jī)42),所述節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)(18)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度(節(jié)氣門(mén)開(kāi)度指令值9 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)),所述燃料噴射量計(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(mén)開(kāi)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),所述燃料噴射單元基于所述計(jì)算的燃料噴射量噴射燃料,在該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置(10)中,設(shè)有能夠?qū)⑺鋈剂蠂娚淞刻匦郧袚Q為其他燃料噴射量特性的切換單元(映射圖切換開(kāi)關(guān)50、模式選擇開(kāi)關(guān)54),且該切換單元能夠由操作者自由操作。由此,通過(guò)切換單元在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所放置的環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦裕瑥亩軌蛟诟鞣N環(huán)境下起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。進(jìn)而,該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置構(gòu)成為還具備負(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(guò)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(mén)開(kāi)度來(lái)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);以及修正單元(E⑶14, S24),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。S卩,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(mén)開(kāi)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(guò)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(lái)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(mén)開(kāi)度來(lái)推測(cè)輸出空燃比,并基于推測(cè)的輸出空燃比對(duì)燃料噴射量特性反饋修正,通過(guò)這樣構(gòu)成,因此無(wú)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)燃料噴射量反饋修正。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(mén)開(kāi)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)。S卩,構(gòu)成為利用當(dāng)噴射與求得的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(lái)推測(cè)輸出空燃比,因此,能夠以簡(jiǎn)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報(bào)知單元(顯示燈52, ECU14,S16、S^),該報(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(guò)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(jiǎn)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(mén)開(kāi)度處于預(yù)定節(jié)氣門(mén)開(kāi)度以下、且所述調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(jiǎn)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,所述燃料是由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料。由此,即使在因酒精與汽油的混合比例使輸出空燃比變化的情況下,也能夠通過(guò)推測(cè)輸出空燃比,從而對(duì)于各種比例的混合燃料都能夠適當(dāng)?shù)貙?duì)應(yīng)而按照輸出空燃比來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。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,然而也可以將只是對(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而獲得的燃料噴射量、作為最終指令值Qf發(fā)送至噴射器20。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)載是恒定的,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(kāi)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,還可以形成為通過(guò)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(kāi)關(guān)。此外,通過(guò)使顯示燈52點(diǎn)亮等利用視覺(jué)報(bào)知操作者,然而也可以使用蜂鳴器等利用聽(tīng)覺(jué)報(bào)知。此外,雖然設(shè)置了模式選擇開(kāi)關(guān)54,然而也可以取代模式選擇開(kāi)關(guān)54而分別設(shè)置酒精比例模式用映射圖切換開(kāi)關(guān)、外部氣溫模式用映射圖切換開(kāi)關(guān)、高度模式用映射圖切換開(kāi)關(guān)。 此外,以上是基于反饋修正系數(shù)K推測(cè)酒精比例來(lái)切換燃料噴射量映射圖,然而也可以取代酒精比例而推測(cè)外部氣溫或高度,并基于推測(cè)的外部氣溫或高度來(lái)切換燃料噴射量映射圖。
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(mén)開(kāi)度調(diào)整單元,該節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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(mén)開(kāi)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)的空燃比控制裝置設(shè)有能夠?qū)⑺鋈剂蠂娚淞刻匦郧袚Q為其他燃料噴射量特性的切換單元,且所述切換單元能夠由操作者自由操作。
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(guò)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(mén)開(kāi)度來(lái)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.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。
3.根據(jù)權(quán)利要求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(mén)開(kāi)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2或3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.報(bào)知單元,該報(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。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4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1.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)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5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。
7.根據(jù)權(quán)利要求2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)載判斷單元在所述調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度處于預(yù)定節(jié)氣門(mén)開(kāi)度以下、且所述調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)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。
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,所述燃料是由酒精和汽油構(gòu)成的混合燃料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置,能夠選擇適當(dāng)?shù)娜剂蠂娚淞刻匦?,在各種環(huán)境下都能夠起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。在通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置中,以使檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與輸入的目標(biāo)轉(zhuǎn)速一致的方式調(diào)整設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管(16)的節(jié)氣門(mén)(18)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度,基于檢測(cè)得的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和調(diào)整后的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度,按照預(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燃料,該通用型發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置設(shè)有能夠?qū)⑷剂蠂娚淞刻匦郧袚Q為其他燃料噴射量特性的切換單元(映射圖切換開(kāi)關(guān)50、模式選擇開(kāi)關(guān)54),且所述切換單元能夠由操作者自由操作。
文檔編號(hào)F02D41/30GK102155309SQ20111002327
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者松田迅人, 橋爪崇, 福嶋友樹(shù), 米山正行 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社