【手続補正書】
【提出日】平成15年7月24日(2003.7.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気通路とガス状燃料ラインとに連結されるマニフォルドを備え、該通路からの空気と燃料ラインからのガス状燃料との混合物を燃焼せしめるようになされた内燃機関の制御方法にして、
（１）機関の速度を検知し、
（２）マニフォルド圧力を検知し、
（３）マニフォルド温度を検知し、
（４）検知された機関の速度とマニフォルド圧力とマニフォルド温度との関数として空気の質量流量を決定し、
（５）燃料ラインの中の燃料の質量流量を検知し、
（６）燃料ラインを通る燃料流を工程（４）で決定された空気の質量流量と工程
（５）で決定された燃料の質量流量とによって制御する、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御方法にして工程（６）が、
（６ａ）空燃比の目標値を設定し、
（６ｂ）工程（６ａ）で設定された空燃比の目標値と工程（４）で決定された空気の質量流量とから燃料の質量流量の目標値を決定し、
（６ｃ）工程（６ｂ）で決定された燃料の質量流量の目標値と工程（５）で検知された燃料の質量流量とを比較する、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関の制御方法にして、機関が排気流を含み、工程（６）が、
（６ａ）空燃比の目標値を設定し、
（６ｂ）排気流から空燃比を検知し、
（６ｃ）工程（６ａ）で設定された空燃比の目標値と工程（６ｂ）で検知された空燃比とを比較する、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項４】
請求項１に記載の内燃機関の制御方法にして、機関が排気流と燃料ライン内の燃料流を調節する制御可能な弁とを含み、工程（６）が、
（６ａ）空燃比の目標値を設定し、
（６ｂ）排気流から空燃比を検知し、
（６ｃ）工程（６ｂ）で検知された空燃比と工程（６ａ）で設定された空燃比の目標値との関数として第１の燃料の質量流量を決定し、
（６ｄ）空燃比の目標値と工程（４）で決定された空気の質量流量との関数として第２の燃料の質量流量を決定し、
（６ｅ）工程（６ｃ）で決定された第１の燃料の質量流量と、工程（６ｄ）で決定された第２の燃料の質量流量との関数として、燃料の質量流量の目標値を決定し、
（６ｆ）工程（５）で検知された燃料の質量流量と工程（６ｅ）で決定された燃料の質量流量の目標値との関数として弁制御信号を発生せしめ、
（６ｇ）工程（６ｆ）で発生せしめた弁制御信号に応答して制御可能な弁を作動せしめる、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の内燃機関の制御方法にして、工程（６）が第１の燃料の質量流量を工程（４）の空気の質量流量の関数として補償する工程を含むことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項６】
請求項４に記載の内燃機関の制御方法にして、工程（６）が弁制御信号を予め定めた範囲に制限する工程を含むことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項７】
マニフォルドを有し、空気とガス状燃料との混合物を燃焼せしめる内燃機関にして、
マニフォルドに連結され空気を供給する空気通路と、
マニフォルドに連結されガス状燃料を供給する燃料ラインにして、
該燃料ラインを通る燃料流を制御する制御可能な弁と、
燃料ラインを通る燃料の質量流量に対応する燃料信号を与える第１のセンサとを含む燃料ラインと、
機関の回転速度に対応する速度信号を与える第２のセンサと、
マニフォルド内の圧力に対応する圧力信号を与える第３のセンサと、
マニフォルド内の温度に対応する温度信号を与える第４のセンサと、
前記制御可能な弁と第１、第２、第３および第４のセンサとに応答して
前記通路を通る空気の質量流量に対応する空気信号を前記速度信号、圧力信号および温度信号の関数として決定し、
該空気信号と燃料信号とによって弁制御信号を与える制御器とを含み、
前記制御可能の弁は弁制御信号に応答して燃料ラインを通る燃料流を調節することを特徴とする内燃機関。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関にして、さらに、
前記通路と燃料ラインとマニフォルドとに流体連通する混合器にして、燃料と空気との混合物を燃焼のためマニフォルドに供給する混合器と、
混合器とマニフォルドとに流体連通し両者間に位置して、マニフォルドへの混合物の流れを調節するスロットル弁と、を含むことを特徴とする内燃機関。
【請求項９】
請求項８に記載の内燃機関にして、さらに、
前記通路と混合器とに流体連通して、加圧された空気を混合器に供給する圧縮機と、
前記圧縮機と混合器とに流体連通し、両者間に位置する後段冷却器と、を含むことを特徴とする内燃機関。
【請求項１０】
請求項８に記載の内燃機関にして、
空気および燃料の燃焼した混合物の空気対燃料の比に対応する排気信号を与える第５のセンサが設けられた排気通路が設けられ、
前記弁制御信号は前記排気信号によっても与えられる、ことを特徴とする内燃機関。
【請求項１１】
空気通路と燃料ラインとに連結されたマニフォルドを有する内燃機関を制御する方法にして、該燃料ラインには燃料ラインを通るガス状燃料の流れを調節するように作動可能の回転作動バタフライ弁が設けられ、該内燃機関は空気通路からの空気と燃料ラインからのガス状燃料との混合物を燃焼せしめるように形状づけられ、該方法が、
（１）空気通路を通る空気の質量流量を検知し、
（２）燃料ライン内の燃料の質量流量を検知し、
（３）工程（１）で検知された空気の質量流量と工程（２）で検知された燃料の質量流量とによってバタフライ弁を作動せしめて燃料ラインを通る燃料の流れを制御する、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の内燃機関を制御する方法にして、前記工程（３）におけるバタフライ弁の作動を予め定めた範囲に制限する工程を含むことを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の内燃機関を制御する方法にして、空気の質量流量がほぼ速度密度関係式によって決定されることを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載の内燃機関を制御する方法にして、該内燃機関が排気流を含み、さらに
（４）空燃比の目標値を設定し、
（５）排気流から空燃比を検知し、
（６）工程（５）で検知された空燃比と工程（４）の空燃比の目標値との関数として第１の燃料の質量流量を決定し、
（７）工程（６）の第１の燃料の質量流量を工程（１）で検知された空気の質量流量の関数として補償し、
（８）空燃比の目標値と工程（１）で検知された空気の質量流量との関数として第２の燃料の質量流量を決定し、
（９）工程（７）で決定された第１の燃料の質量流量と工程（８）で決定された第２の燃料の質量流量との関数として燃料の質量流量の目標値を決定し、
（１０）工程（２）で検知された燃料の質量流量と工程（９）の燃料の質量流量の目標値との関数として弁制御信号を発生せしめ、工程（３）のバタフライ弁の作動を弁制御信号に応答せしめる、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項１５】
マニフォルドを有し、空気とガス状燃料との混合物を燃焼せしめる内燃機関にして、
マニフォルドに連結されて空気を供給する空気通路と、
マニフォルドに連結されてガス状燃料を供給する燃料ラインにして、
該燃料ラインを通る燃料流を制御する回転作動バタフライ弁と、
該燃料ラインを通る燃料の質量流量に対応する燃料信号を与える第１のセンサとを有する、燃料ラインと、
機関の回転速度に対応する速度信号を与える第２の速度センサと、
前記空気通路を通る空気の質量流量に対応する空気信号を与える第３のセンサと、
前記バタフライ弁と前記第１、第２および第３のセンサとに応答して弁制御信号を前記空気信号と前記燃料信号とによって与える制御器とを含み、
前記バタフライ弁は弁制御信号に応答して燃料ラインを通る燃料の流量を調節することを特徴とする内燃機関。
【請求項１６】
請求項１５に記載の内燃機関にして、
前記通路と燃料ラインとマニフォルドとに連通する混合器にして、燃料と空気との混合物を燃焼のためマニフォルドに供給する混合器と、
前記混合器とマニフォルドとに流体連通して両者間に位置して、前記マニフォルドへの混合物の流れを調節するスロットル弁と、を含むことを特徴とする内燃機関。
【請求項１７】
請求項１６に記載の内燃機関にして、
前記通路と混合器とに流体連通しており、圧縮された空気を混合器に供給する圧縮機と、
圧縮機と混合器とに流体連通しており、両者間に位置する後段冷却器と、
を含むことを特徴とする内燃機関。
【請求項１８】
請求項１５に記載の内燃機関にして、
該内燃機関は空気および燃料の燃焼した混合物の空燃比に対応する排気信号を与える第４のセンサを有する排気通路を有し、
前記弁制御信号は排気信号によって更に与えられる、ことを特徴とする内燃機関。
【請求項１９】
内燃機関を制御する方法にして、該内燃機関は、空気通路とガス状燃料ラインとに連結されたマニフォルドを有し、空気通路からの空気と燃料ラインからのガス状燃料との混合物を燃焼せしめるに適し、燃焼によって生ずる排気流を有しており、前記方法が、
（１）機関の速度を検知し、
（２）機関の変数としてマニフォルド温度とマニフォルド圧力とのいづれか一方を検知し、
（３）空気通路内の空気の質量流量を検知された機関の速度と機関の変数との関数として決定し、
（４）燃料ライン内の燃料の質量流量を検知し、
（５）排気流内の空気と燃料との燃焼した混合物の空燃比を検知し、
（６）燃料ライン内の燃料流を工程（３）で決定された空気の質量流量と工程（４）で検知された燃料の質量流量と工程（５）で検知された混合物の空燃比とによって制御する、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の内燃機関を制御する方法にして、前記工程（６）が、
（６ａ）空燃比の目標値を設定し、
（６ｂ）工程（６ａ）で設定された空燃比の目標値と工程（３）で決定された空気の質量流量とから燃料の質量流量の目標値を決定し、
（６ｃ）工程（６ｂ）で決定された燃料の質量流量の目標値と工程（４）で検知された燃料の質量流量とを比較し、
（６ｄ）工程（６ａ）で設定された空燃比の目標値と工程（５）で検知された混合物の空燃比とを比較する、
各工程を含むことを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項２１】
請求項１９に記載の内燃機関を制御する方法にして、機関の変数がマニフォルド圧力であることを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項２２】
請求項１９に記載の内燃機関を制御する方法にして、空気の質量流量がほぼ速度密度式によって決定されることを特徴とする内燃機関を制御する方法。
【請求項２３】
マニフォルドと排気通路とを有し、空気とガス状燃料との混合物を燃焼せしめる内燃機関にして、
マニフォルドに連結され空気を供給する空気通路と、
マニフォルドに連結されガス状燃料を供給する燃料ラインにして、
該燃料ラインを通る燃料流を調節する制御可能の弁と、
該燃料ラインを通る燃料の質量流量に対応する燃料信号を与える第１のセンサと、を含む燃料ラインと、
機関の回転速度に対応する速度信号を与える第２のセンサと、
マニフォルド内の温度と圧力との一方に対応するマニフォルド信号を与える第３のセンサと、
排気通路内の燃焼した空気および燃料の空燃比に対応する排気信号を与える第４のセンサと、
前記制御可能な弁と前記第１、第２、第３および第４のセンサに応答して、
前記通路を通る空気の質量流量に対応する空気信号を、前記速度信号とマニフォルド信号との関数として決定し、
該空気信号と燃料信号と排気信号とによって弁制御信号を与える制御器とを含み、
前記制御可能の弁は弁制御信号に応答して燃料ラインを通る燃料流を制御することを特徴とする内燃機関。
【請求項２４】
請求項２３に記載の内燃機関にして、さらに
前記通路と燃料ラインとマニフォルドとに流体連通して、燃料および空気の混合物を燃焼のためマニフォルドに供給する混合器と、
該混合器とマニフォルドとに流体連通して両者間に位置し、混合物のマニフォルドへの流れを制御するスロットル弁と、
を含むことを特徴とする内燃機関。
【請求項２５】
請求項２４に記載の内燃機関にして、前記スロットル弁の位置に対応するスロットル信号を与える第５のセンサが設けられ、前記制御器が該スロットル信号に応答してさらに内燃機関の性能を制御することを特徴とする内燃機関。