(57)【要約】【課題】不揮発性メモリの書き換え回数を少なくできるエンジン制御装置を得る。【解決手段】不揮発性メモリ１１と、補正係数Ｋ、フィードバック補正量Ｋｆｂ、空燃比学習補正係数Ｋａｆ及び電圧補正量Ｔｂに基づき基本燃料噴射量Ｔｉを補正して燃料噴射量Ｔを算出し、この算出した燃料噴射量に対応する駆動信号を燃料噴射モジュール２７へ出力するコントロールユニット１０とが設けられたエンジン制御装置であって、コントロールユニット１０は、空燃比学習モードが成立している場合には、フィードバック補正量Ｋｆｂに基づきアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎを算出し、この算出したアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎと不揮発性メモリ１１に記憶されたアルコール濃度推定値Ｋｅｅｐの差の絶対値が所定値以上、かつエンジンの実回転速度Ｎｅが所定の範囲内の場合に、算出したアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎを不揮発性メモリ１１に記憶する。【選択図】図１
2009097459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルコール濃度推定値を記憶するための不揮発性メモリと、
エンジンの実回転速度を検出するクランク角センサと、
吸入空気圧を検出する吸気圧力センサと、
吸入空気の温度を検出する吸気温度センサと、
スロットル弁の開度を検出するスロットルポジションセンサと、
前記エンジンの温度を検出するエンジン温度センサと、
前記エンジンの排出ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサと、
前記エンジンに燃料を噴射する燃料噴射モジュールと、
電源ＯＮ時に、前記不揮発性メモリに記憶された値を読み出してアルコール濃度推定値とし、前記クランク角センサによって検出されたエンジンの実回転速度、及び前記吸気圧力センサによって検出された吸入空気圧に基づき基本燃料噴射量を算出し、前記吸気温度センサによって検出された吸入空気の温度、前記スロットルポジションセンサによって検出されたスロットル弁の開度、及び前記エンジン温度センサによって検出されたエンジンの温度に基づき補正係数を設定し、前記酸素濃度センサによって検出された酸素濃度に基づきフィードバック補正量を設定し、前記クランク角センサによって検出されたエンジンの実回転速度、及び前記スロットルポジションセンサによって検出されたスロットル弁の開度に基づき前記アルコール濃度推定値を補正して空燃比学習補正係数を設定し、バッテリ電圧に基づき電圧補正量を設定し、前記補正係数、前記フィードバック補正量、前記空燃比学習補正係数及び前記電圧補正量に基づき前記基本燃料噴射量を補正して燃料噴射量を算出し、この算出した燃料噴射量に対応する駆動信号を前記燃料噴射モジュールへ出力するコントロールユニットとを備えたエンジン制御装置であって、
前記コントロールユニットは、空燃比学習モードが成立している場合には、前記フィードバック補正量に基づきアルコール濃度推定値を算出し、この算出したアルコール濃度推定値と前記不揮発性メモリに記憶されたアルコール濃度推定値の差の絶対値が所定値以上、かつエンジンの実回転速度が所定の範囲内の場合に、前記算出したアルコール濃度推定値を前記不揮発性メモリに記憶する
ことを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
前記コントロールユニットは、
エンジンの実回転速度が所定の範囲内、エンジンの温度が所定の範囲内、スロットル弁の開度の変化が所定値以下の場合に、前記空燃比学習モードが成立していると判断し、
前記算出したアルコール濃度推定値と前記不揮発性メモリに記憶されたアルコール濃度推定値の差の絶対値が０．１以上、かつエンジンの実回転速度が５００ｒｐｍから２０００ｒｐｍまでの範囲内の場合に、前記算出したアルコール濃度推定値を前記不揮発性メモリに記憶する
ことを特徴とする請求項１記載のエンジン制御装置。
【請求項３】
前記コントロールユニットは、前回アルコール濃度推定値を算出した場合には、前記フィードバック補正量を初期化する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のエンジン制御装置。
【請求項４】
前記コントロールユニットは、前回アルコール濃度推定値を算出した場合には、前記フィードバック補正量を１に初期化する
ことを特徴とする請求項３記載のエンジン制御装置。
【請求項５】
アルコール濃度推定値を記憶するための不揮発性メモリと、
エンジンの実回転速度を検出するクランク角センサと、
吸入空気圧を検出する吸気圧力センサと、
吸入空気の温度を検出する吸気温度センサと、
スロットル弁の開度を検出するスロットルポジションセンサと、
前記エンジンの温度を検出するエンジン温度センサと、
前記エンジンの排出ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサと、
前記エンジンに燃料を噴射する燃料噴射モジュールと、
電源ＯＮ時に、前記不揮発性メモリに記憶された値を読み出してアルコール濃度推定値とし、前記クランク角センサによって検出されたエンジンの実回転速度、及び前記吸気圧力センサによって検出された吸入空気圧に基づき基本燃料噴射量を算出し、前記吸気温度センサによって検出された吸入空気の温度、前記スロットルポジションセンサによって検出されたスロットル弁の開度、及び前記エンジン温度センサによって検出されたエンジンの温度に基づき補正係数を設定し、前記酸素濃度センサによって検出された酸素濃度に基づきフィードバック補正量を設定し、前記クランク角センサによって検出されたエンジンの実回転速度、及び前記スロットルポジションセンサによって検出されたスロットル弁の開度に基づき前記アルコール濃度推定値を補正して空燃比学習補正係数を設定し、バッテリ電圧に基づき電圧補正量を設定し、前記補正係数、前記フィードバック補正量、前記空燃比学習補正係数及び前記電圧補正量に基づき前記基本燃料噴射量を補正して燃料噴射量を算出し、この算出した燃料噴射量に対応する駆動信号を前記燃料噴射モジュールへ出力するコントロールユニットとを備えたエンジン制御装置であって、
前記コントロールユニットは、前回アルコール濃度推定値を算出した場合には、前記フィードバック補正量を初期化する
ことを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項６】
前記コントロールユニットは、前回アルコール濃度推定値を算出した場合には、前記フィードバック補正量を１に初期化する
ことを特徴とする請求項５記載のエンジン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二輪車のような小容量バッテリを用いる車両や、バッテリを使用しない車両などのバックアップＲＡＭを使用できない車両において、植物が原料のバイオエタノール等のアルコールを含む燃料を用いる場合にも効率よくエンジンを動作させることができるエンジン制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ガソリン燃料に加え、アルコールを含む燃料や、アルコールのみの燃料で走行可能なフレキシブルフューエルビークル（ＦＦＶ：Flexible Fuel Vehicle）が実用化されている。このＦＦＶでは、種々の燃料でエンジンの実回転速度を維持するために燃料噴射量の補正が必要である。
【０００３】
排気空燃比に基づいて算出される空燃比フィードバック補正係数に基づいてアルコール濃度を推定し、この推定したアルコール濃度とフィードバック補正係数により燃料噴射量の補正を行う方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、この方法は、推定したアルコール濃度を記憶し、次回のアルコール濃度推定演算まで記憶したアルコール濃度で燃料噴射量の補正を行っていた。
【０００４】
【特許文献１】特許第３９０３９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような従来の燃料噴射量の補正方法では、二輪車のような小容量バッテリを用いる車両や、バッテリを使用しない車両などのバックアップＲＡＭを使用できない車両においては、推定したアルコール濃度をバックアップＲＡＭに記憶できないため、アルコール濃度推定値を不揮発性メモリに書き込む必要がある。ただし、不揮発性メモリには書き換え回数の上限があり、アルコール濃度を推定する度に記憶処理を行うと、不揮発性メモリの書き換え回数の上限を超える可能性がある。不揮発性メモリの書き換え回数の上限を超えるとアルコール濃度推定値が記憶できず、燃料噴射量の補正ができなくなり、過リッチ／過リーンの現象が発生するという問題点があった。
【０００６】
また、アルコール濃度推定時にフィードバック補正係数を初期化していないため、燃料噴射量に対して推定したアルコール濃度とフィードバック補正係数による二重の補正がかかり、過リッチ／過リーンの現象が発生するという問題点があった。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、不揮発性メモリの書き換え回数の上限を超えないように、アルコール濃度推定値を不揮発性メモリに記憶する際に制限を設ける。これにより、不揮発性メモリの書き換え回数を少なくすることができ、不揮発性メモリの書き換え回数の上限を超えないようにすることができ、ひいては過リッチ／過リーンの発生を防止することができるエンジン制御装置を得るものである。
【０００８】
また、この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、アルコール濃度推定値を算出した場合に、フィードバック補正量を初期化する。これにより、燃料噴射量の二重の補正を無くし、過リッチ／過リーンの発生を防止することができるエンジン制御装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係るエンジン制御装置は、アルコール濃度推定値を記憶するための不揮発性メモリと、エンジンの実回転速度を検出するクランク角センサと、吸入空気圧を検出する吸気圧力センサと、吸入空気の温度を検出する吸気温度センサと、スロットル弁の開度を検出するスロットルポジションセンサと、前記エンジンの温度を検出するエンジン温度センサと、前記エンジンの排出ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサと、前記エンジンに燃料を噴射する燃料噴射モジュールと、電源ＯＮ時に、前記不揮発性メモリに記憶された値を読み出してアルコール濃度推定値とし、前記クランク角センサによって検出されたエンジンの実回転速度、及び前記吸気圧力センサによって検出された吸入空気圧に基づき基本燃料噴射量を算出し、前記吸気温度センサによって検出された吸入空気の温度、前記スロットルポジションセンサによって検出されたスロットル弁の開度、及び前記エンジン温度センサによって検出されたエンジンの温度に基づき補正係数を設定し、前記酸素濃度センサによって検出された酸素濃度に基づきフィードバック補正量を設定し、前記クランク角センサによって検出されたエンジンの実回転速度、及び前記スロットルポジションセンサによって検出されたスロットル弁の開度に基づき前記アルコール濃度推定値を補正して空燃比学習補正係数を設定し、バッテリ電圧に基づき電圧補正量を設定し、前記補正係数、前記フィードバック補正量、前記空燃比学習補正係数及び前記電圧補正量に基づき前記基本燃料噴射量を補正して燃料噴射量を算出し、この算出した燃料噴射量に対応する駆動信号を前記燃料噴射モジュールへ出力するコントロールユニットとが設けられたエンジン制御装置であって、前記コントロールユニットは、空燃比学習モードが成立している場合には、前記フィードバック補正量に基づきアルコール濃度推定値を算出し、この算出したアルコール濃度推定値と前記不揮発性メモリに記憶されたアルコール濃度推定値の差の絶対値が所定値以上、かつエンジンの実回転速度が所定の範囲内の場合に、前記算出したアルコール濃度推定値を前記不揮発性メモリに記憶するものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係るエンジン制御装置は、不揮発性メモリの書き換え回数を少なくすることができ、ひいては過リッチ／過リーンの発生を防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置について図１から図４までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置の構成を示す図である。
【００１２】
図１において、この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置は、エンジン２５の吸入空気の温度を計測する吸気温度センサ１と、スロットル弁２３の開度を計測するスロットルポジションセンサ２と、スロットル弁２３の下流の吸入空気圧力を計測する吸気圧力センサ３と、エンジン２５の壁面温度を計測するエンジン温度センサ４と、エンジン２５のクランク位置を計測するクランク角センサ５と、エンジン２５の排出ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ６と、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェイスなどを有するコントロールユニット１０と、このコントロールユニット１０に内蔵された不揮発性メモリ１１とが設けられている。
【００１３】
この他に、エアクリーナ２１と、吸気通路２２と、前述したスロットル弁２３を迂回して吸入空気を供給するＩＳＣ（Idle Speed Control）２４と、「ガソリン」、「ガソリンとアルコールの混合燃料」、「アルコール」のいずれかが貯蔵された燃料タンク２６と、エンジン２５に燃料を噴射する燃料噴射モジュール２７と、点火コイル２８と、点火プラグ２９と、排気通路３０と、ＮＯｘ、ＨＣ、ＣＯを浄化する排出ガス浄化触媒３１などが設けられている。
【００１４】
つぎに、この実施の形態１に係るエンジン制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。図２は、この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置のコントロールユニットの初期動作を示すフローチャートである。また、図３は、この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置のコントロールユニットの燃料噴射量設定動作を示すフローチャートである。さらに、図４は、図３のフィードバック補正量設定動作を示すフローチャートである。
【００１５】
コントロールユニット１０は、吸気温度センサ１、スロットルポジションセンサ２、吸気圧力センサ３、エンジン温度センサ４、クランク角センサ５、酸素濃度センサ６からの情報に基づいて、適切な燃料噴射時期、燃料噴射量を演算し、駆動信号Ｔを燃料噴射モジュール２７へ出力する。また同様に、コントロールユニット１０は、上記の各種センサからの情報に基づいて、適切な点火時期、通電時間を演算し、駆動信号を点火コイル２８へ出力する。
【００１６】
まず、エンジン制御装置のコントロールユニットの初期動作について図２を参照しながら説明する。
【００１７】
ステップＳ１０１において、コントロールユニット１０は、電源ＯＮ時に、不揮発性メモリ１１に記憶された値Ｋｅｅｐを読み出してアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎとして設定する。
【００１８】
つづいて、エンジン制御装置のコントロールユニットの燃料噴射量設定動作について図３を参照しながら説明する。
【００１９】
ステップＳ２０１において、コントロールユニット１０は、クランク角センサ５によって検出されたエンジン２５の実回転速度Ｎｅと、吸気圧力センサ３によって検出された吸入空気圧ＰｂのマップＴＩＮＪＭＡＰ（Ｎｅ，Ｐｂ）に基づき基本燃料噴射量Ｔｉを算出する。すなわち、Ｔｉ＝ＴＩＮＪＭＡＰ（Ｎｅ，Ｐｂ）に基づき基本燃料噴射量Ｔｉを設定する。
【００２０】
次に、ステップＳ２０２において、コントロールユニット１０は、吸気温度センサ１によって検出された吸入空気の温度や、スロットルポジションセンサ２によって検出されたスロットル弁２３の開度、エンジン温度センサ４によって検出されたエンジン２５の壁面温度に基づき補正係数Ｋを設定する。
【００２１】
次に、ステップＳ２０３において、コントロールユニット１０は、酸素濃度センサ６によって検出された酸素濃度に基づきフィードバック補正量Ｋｆｂを設定する。このフィードバック補正量Ｋｆｂの設定の詳細については、図４を参照しながら後で説明する。
【００２２】
次に、ステップＳ２０４において、コントロールユニット１０は、クランク角センサ５によって検出されたエンジン２５の実回転速度Ｎｅと、スロットルポジションセンサ２によって検出されたスロットル弁開度ＴＨに基づき設定された補正マップＴＫＬＲＮＡＦ（Ｎｅ，ＴＨ）によりアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎを補正し、空燃比学習補正係数Ｋａｆを算出する。すなわち、Ｋａｆ＝Ｋｌｒｎ×ＴＫＬＲＮＡＦ（Ｎｅ，ＴＨ）に基づき空燃比学習補正係数Ｋａｆを設定する。
【００２３】
次に、ステップＳ２０５において、コントロールユニット１０は、バッテリ電圧に基づき電圧補正量Ｔｂを設定する。
【００２４】
そして、ステップＳ２０６において、コントロールユニット１０は、基本燃料噴射量Ｔｉ、補正係数Ｋ、フィードバック補正量Ｋｆｂ、空燃比学習補正係数Ｋａｆ及び電圧補正量Ｔｂに基づき燃料噴射量Ｔを算出する。すなわち、Ｔ＝Ｔｉ×Ｋ×Ｋｆｂ×Ｋａｆ＋Ｔｂに基づき燃料噴射量Ｔを設定する。コントロールユニット１０は、算出した燃料噴射量Ｔに対応する駆動信号Ｔを燃料噴射モジュール２７へ出力する。
【００２５】
コントロールユニット１０は、電源ＯＮ後、一定周期で上述した燃料噴射量設定動作（ステップＳ２０１〜Ｓ２０６）を繰り返す。
【００２６】
ここで、エンジン制御装置のコントロールユニットのフィードバック補正量設定動作について図４を参照しながら説明する。
【００２７】
ステップＳ３０１において、コントロールユニット１０は、エンジン２５の実回転速度Ｎｅや、エンジン２５の温度、スロットル弁開度に基づきフィードバック条件が成立しているか否かを判断する。例えば、コントロールユニット１０は、エンジン２５の実回転速度Ｎｅが所定の範囲内、かつエンジン２５の温度が所定の範囲内、かつスロットル弁開度が所定の範囲内の場合にフィードバック条件が成立していると判断する。フィードバック条件が成立している場合には、次のステップＳ３０２へ進む。一方、フィードバック条件が成立していない場合には、ステップＳ３１０へ進む。
【００２８】
次に、ステップＳ３０２において、コントロールユニット１０は、前回アルコール濃度推定値を算出したか否かを判断する。前回アルコール濃度推定値を算出したことを示すフラグＦＬがセット（１）されていれば、前回アルコール濃度推定値を算出したと判断する。前回アルコール濃度推定値を算出した場合には、次のステップＳ３０３へ進む。一方、前回アルコール濃度推定値を算出していない場合には、ステップＳ３０４へ進む。
【００２９】
次に、ステップＳ３０３において、コントロールユニット１０は、フィードバック補正量Ｋｆｂを「１」に初期化する。また、前回アルコール濃度推定値を算出したことを示すフラグＦＬをリセット（０）する。
【００３０】
次に、ステップＳ３０４において、コントロールユニット１０は、公知のフィードバック補正量Ｋｆｂの算出処理を行う。すなわち、コントロールユニット１０は、前回アルコール濃度推定値を算出した場合には、ステップＳ３０３で初期化したフィードバック補正量Ｋｆｂに、今回算出したフィードバック補正量Ｋｆｂを積算（加算）する。前回アルコール濃度推定値を算出していない場合には、前回算出したフィードバック補正量Ｋｆｂに、今回算出したフィードバック補正量Ｋｆｂを積算（加算）する。
【００３１】
次に、ステップＳ３０５において、コントロールユニット１０は、空燃比学習モードが成立しているか否かを判断する。この空燃比学習モードが、エンジン２５の実回転速度Ｎｅが所定の範囲内（例えば、１２５０ｒｐｍから２０００ｒｐｍまでの範囲内）、エンジン２５の温度が所定の範囲内（例えば、８０℃から１１０℃までの範囲内）、スロットル弁開度の変化が所定値（例えば、１．３４ｄｅｇ）以下の状態の全てが満たされた場合に、成立していると判断する。空燃比学習モードが成立している場合には、次のステップＳ３０６へ進む。一方、空燃比学習モードが成立していない場合には、リターンへ進む。
【００３２】
次に、ステップＳ３０６において、コントロールユニット１０は、フィードバック補正量Ｋｆｂの平均化処理を実施する。コントロールユニット１０は、ステップＳ３０４で算出したフィードバック補正量Ｋｆｂを所定回数（例えば、２５６回）積算し、所定回数（例えば、２５６回）で除算することによりフィードバック補正量平均値を算出する。
【００３３】
次に、ステップＳ３０７において、コントロールユニット１０は、前回算出したフィードバック補正量平均値に、ステップＳ３０６で今回算出したフィードバック補正量平均値を積算（加算）してアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎを算出する。また、コントロールユニット１０は、前回アルコール濃度推定値を算出したことを示すフラグＦＬをセット（１）する。
【００３４】
次に、ステップＳ３０８において、コントロールユニット１０は、ステップＳ３０７で算出したアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎを不揮発性メモリ１１に記憶するか否かを判断する。すなわち、コントロールユニット１０は、ステップＳ３０７で算出したアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎと不揮発性メモリ１１に記憶された値Ｋｅｅｐの差の絶対値が所定値１（例えば、０．１）以上、かつエンジン２５の実回転速度Ｎｅが所定の範囲内（所定値２（例えば、５００ｒｐｍ）から所定値３（例えば、２０００ｒｐｍ）までの範囲内）の場合に不揮発性メモリ１１に記憶すると判断する。つまり、|Ｋｌｒｎ−Ｋｅｅｐ|≧所定値１、かつ所定値２≦Ｎｅ≦所定値３の場合に不揮発性メモリ１１に記憶すると判断する。算出したアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎを不揮発性メモリ１１に記憶する場合には、ステップＳ３０９へ進む。一方、不揮発性メモリ１１に記憶しない場合には、リターンへ進む。
【００３５】
そして、ステップＳ３０９において、コントロールユニット１０は、ステップＳ３０７で算出したアルコール濃度推定値Ｋｌｒｎを不揮発性メモリ１１に記憶し、リターンへ進む。
【００３６】
ステップＳ３１０において、コントロールユニット１０は、フィードバック補正量Ｋｆｂを「１」に初期化する。また、前回アルコール濃度推定値を算出したことを示すフラグＦＬをリセット（０）して、リターンへ進む。
【００３７】
この実施の形態１は、不揮発性メモリ１１の書き換え回数の上限を超えないように、燃料噴射量を補正するアルコール濃度推定値を不揮発性メモリ１１に記憶する際に制限を設けた。つまり、不揮発性メモリ１１の書き換え回数を少なくし、不揮発性メモリ１１の書き換え回数の上限を超えないようにすることで、過リッチ／過リーンの発生を防止することができる。また、アルコール濃度推定値を算出した場合に、フィードバック補正量を初期化することにより、燃料噴射量の二重の補正を無くし、過リッチ／過リーンの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置のコントロールユニットの初期動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１に係るエンジン制御装置のコントロールユニットの燃料噴射量設定動作を示すフローチャートである。
【図４】図３のフィードバック補正量設定動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１  吸気温度センサ、２  スロットルポジションセンサ、３  吸気圧力センサ、４  エンジン温度センサ、５  クランク角センサ、６  酸素濃度センサ、１０  コントロールユニット、１１  不揮発性メモリ、２１  エアクリーナ、２２  吸気通路、２３  スロットル弁、２４  ＩＳＣ、２５  エンジン、２６  燃料タンク、２７  燃料噴射モジュール、２８  点火コイル、２９  点火プラグ、３０  排気通路、３１  排出ガス浄化触媒。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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