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JP4506366B2 - Engine alcohol concentration estimation device - Google Patents
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Description

本発明は、ガソリン中にアルコールを混入させたアルコール含有燃料を使用するエンジンにおいて、燃料中のアルコール濃度を推定するアルコール濃度推定装置に関する。   The present invention relates to an alcohol concentration estimation device for estimating an alcohol concentration in fuel in an engine using an alcohol-containing fuel in which alcohol is mixed in gasoline.

特許文献1には、アルコール含有燃料を使用するエンジンにおいて、燃料中のアルコール濃度に基づいて燃料噴射量を補正する燃料噴射制御の開示があり、更に、前記アルコール濃度を推定する方法として、排気中の酸素濃度に基づいて空燃比を検出する空燃比センサを備え、該空燃比センサで検出される空燃比に基づいて演算される空燃比フィードバック補正係数と基準値との偏差、即ち、空燃比フィードバック補正なしで得られるベース空燃比の目標空燃比からのずれ量に基づいて燃料中のアルコール濃度を推定する方法が開示されている。
特開平05−163992号公報
Patent Document 1 discloses a fuel injection control that corrects a fuel injection amount based on an alcohol concentration in a fuel in an engine using an alcohol-containing fuel. An air-fuel ratio sensor for detecting the air-fuel ratio based on the oxygen concentration of the air-fuel ratio, the deviation between the air-fuel ratio feedback correction coefficient calculated based on the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor and the reference value, that is, air-fuel ratio feedback A method for estimating the alcohol concentration in the fuel based on the amount of deviation of the base air-fuel ratio obtained without correction from the target air-fuel ratio is disclosed.
Japanese Patent Laid-Open No. 05-163992

ところで、アルコール含有燃料では、アルコール濃度が高くなるほど低温時における揮発性がガソリン100%の燃料よりも悪化する。
このため、始動直後の冷機状態では、揮発性の悪化を補うべく噴射量を大きく増量する必要があって未燃成分の排出が多くなり、これによって排気中の酸素濃度から正しく空燃比を判断することができなくなって、結果的に、アルコール濃度を誤推定し、実際とは大きく異なるアルコール濃度に基づいて燃料噴射量が補正されてしまうことがあった。
By the way, in the alcohol-containing fuel, the higher the alcohol concentration, the worse the volatility at a low temperature than the fuel of 100% gasoline.
For this reason, in the cold state immediately after start-up, it is necessary to increase the injection amount to compensate for the deterioration in volatility, and the amount of unburned components increases, thereby correctly determining the air-fuel ratio from the oxygen concentration in the exhaust gas. As a result, the alcohol concentration may be erroneously estimated, and the fuel injection amount may be corrected based on an alcohol concentration that is greatly different from the actual alcohol concentration.

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、アルコール含有燃料の揮発性の低下によってアルコール濃度が誤推定されることを防止し、実際とは大きく異なるアルコール濃度に基づいて燃料噴射量が補正されてしまうことを未然に回避できるエンジンのアルコール濃度推定装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and prevents the alcohol concentration from being erroneously estimated due to a decrease in the volatility of the alcohol-containing fuel, and the fuel injection amount is corrected based on an alcohol concentration that is greatly different from the actual one. An object of the present invention is to provide an engine alcohol concentration estimation device that can avoid this situation.

このため、本発明では、ガソリン中にアルコールを混入させたアルコール含有燃料を使用し、吸気ポートに設けられた燃料噴射弁から吸気バルブへ向けて該アルコール含有燃料を噴射するエンジンにおいて、空燃比センサで検出される実際の空燃比に基づいて、燃料中のアルコール濃度を推定するアルコール濃度推定装置であって、エンジンの冷機状態において前記実際の空燃比に基づくアルコール濃度の推定を禁止する構成とした。より詳しくは、エンジンの始動から所定時間が経過するまでの間は実際の空燃比に基づくアルコール濃度の推定を禁止するとともに、前記所定時間を、エンジン始動時におけるエンジン冷却水温度に応じて可変に設定するようにした。 Therefore, in the present invention, an air-fuel ratio sensor is used in an engine that uses alcohol-containing fuel in which alcohol is mixed in gasoline and injects the alcohol-containing fuel from a fuel injection valve provided in an intake port toward the intake valve. An alcohol concentration estimation device that estimates the alcohol concentration in the fuel based on the actual air-fuel ratio detected by the engine, and configured to prohibit the estimation of the alcohol concentration based on the actual air-fuel ratio in a cold state of the engine . More specifically, the estimation of the alcohol concentration based on the actual air-fuel ratio is prohibited until a predetermined time has elapsed from the start of the engine, and the predetermined time is made variable according to the engine coolant temperature at the time of engine start. I set it.

上記構成によると、エンジンの冷機状態であって、アルコール含有燃料の揮発性が低下することで、空燃比センサの検出結果に基づくアルコール濃度の推定精度が悪化するときに、アルコール濃度の推定が禁止されるから、アルコール濃度が実際値とは大きく異なる値に更新されてしまうことが防止され、エンジンの運転性(排気性状,出力特性)が大きく損なわれることを回避できる。   According to the above configuration, estimation of alcohol concentration is prohibited when the accuracy of estimation of alcohol concentration based on the detection result of the air-fuel ratio sensor deteriorates due to a decrease in volatility of the alcohol-containing fuel in a cold state of the engine. Therefore, it is possible to prevent the alcohol concentration from being updated to a value that is significantly different from the actual value, and to prevent the operability (exhaust properties, output characteristics) of the engine from being greatly impaired.

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図1は、アルコール含有燃料を使用する車両用エンジンのシステム図である。
図1において、エンジン(内燃機関)1の各気筒には、吸気ダクト2,吸気マニホールド3,吸気バルブ4を介して空気が吸引される。
前記吸気ダクト2には、モータ5によって開閉駆動される電制式スロットル弁6が介装され、該電制式スロットル弁6の開度をモータ5の駆動制御によって制御することで、エンジン1の吸入空気量が調整される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system diagram of a vehicle engine using an alcohol-containing fuel.
In FIG. 1, air is sucked into each cylinder of an engine (internal combustion engine) 1 through an intake duct 2, an intake manifold 3, and an intake valve 4.
The intake duct 2 is provided with an electrically controlled throttle valve 6 that is driven to open and close by a motor 5, and the opening degree of the electrically controlled throttle valve 6 is controlled by drive control of the motor 5. The amount is adjusted.

前記吸気バルブ4上流の吸気ポートには気筒毎に燃料噴射弁7が設けられ、該燃料噴射弁7は、ガソリン中にエタノール(アルコール)を混入させたアルコール含有燃料を各気筒に噴射する。
尚、前記燃料噴射弁7は、前記吸気バルブ4の傘裏に向けてアルコール含有燃料を噴射する。
The intake port upstream of the intake valve 4 is provided with a fuel injection valve 7 for each cylinder. The fuel injection valve 7 injects alcohol-containing fuel in which ethanol (alcohol) is mixed into gasoline into each cylinder.
The fuel injection valve 7 injects alcohol-containing fuel toward the back of the umbrella of the intake valve 4.

各気筒の燃焼室内の混合気は、点火プラグ8による火花点火によって着火燃焼し、燃焼ガスは、排気バルブ9,排気マニホールド10,排気ダクト11を介して大気中に排出される。
前記点火プラグ8それぞれには、パワートランジスタを内蔵するイグニッションコイル12が設けられている。
The air-fuel mixture in the combustion chamber of each cylinder is ignited and burned by spark ignition by the spark plug 8, and the combustion gas is discharged into the atmosphere via the exhaust valve 9, the exhaust manifold 10, and the exhaust duct 11.
Each ignition plug 8 is provided with an ignition coil 12 incorporating a power transistor.

前記排気ダクト11には、触媒コンバータ13及びマフラー14が介装される。
前記電制式スロットル弁6のモータ5,前記燃料噴射弁7,前記パワートランジスタは、マイクロコンピュータを内蔵するエンジンコントロールユニット(ECU)21によって制御される。
前記エンジンコントロールユニット21には、各種センサからの検出信号が入力される。
A catalytic converter 13 and a muffler 14 are interposed in the exhaust duct 11.
The motor 5, the fuel injection valve 7, and the power transistor of the electric throttle valve 6 are controlled by an engine control unit (ECU) 21 incorporating a microcomputer.
Detection signals from various sensors are input to the engine control unit 21.

前記各種センサとしては、前記電制式スロットル弁6の上流側でエンジン1の吸入空気量Qaを計測するエアフローメータ22、エンジン1のクランク角を検出するクランク角センサ23、エンジン1の冷却水温度Twを検出する水温センサ24、触媒コンバータ13上流の排気ダクト11に設けられ排気中の酸素濃度に基づいて空燃比を検出する空燃比センサ25,アクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサ26、前記スロットル弁6の開度を検出するスロットル開度センサ27などが設けられている。   The various sensors include an air flow meter 22 that measures the intake air amount Qa of the engine 1 on the upstream side of the electric throttle valve 6, a crank angle sensor 23 that detects the crank angle of the engine 1, and the coolant temperature Tw of the engine 1. A water temperature sensor 24 that detects the air-fuel ratio, an air-fuel ratio sensor 25 that is provided in the exhaust duct 11 upstream of the catalytic converter 13 and detects the air-fuel ratio based on the oxygen concentration in the exhaust, and an accelerator that detects the amount of depression of the accelerator pedal (accelerator opening) An opening sensor 26, a throttle opening sensor 27 for detecting the opening of the throttle valve 6, and the like are provided.

ここで、前記エンジンコントロールユニット21は、アクセル開度等に基づいてモータ5(スロットル弁開度)を制御する一方、前記クランク角センサ23の検出信号に基づいてエンジン回転速度Neを算出する。
また、エンジン負荷・エンジン回転速度Ne等に基づいて点火時期を演算し、該点火時期に点火が行われるように前記パワートランジスタのON期間を制御する。
Here, the engine control unit 21 controls the motor 5 (throttle valve opening) based on the accelerator opening or the like, and calculates the engine rotation speed Ne based on the detection signal of the crank angle sensor 23.
Further, the ignition timing is calculated based on the engine load, the engine rotational speed Ne, and the like, and the ON period of the power transistor is controlled so that ignition is performed at the ignition timing.

更に、前記エンジンコントロールユニット21は、以下に示すようにして、燃料噴射弁7による燃料噴射量(燃料噴射パルス幅)Tiを演算する。
Ti=Tp×CO×HOSETHA×α+Ts
前記Tpは基本燃料噴射量(基本燃料噴射パルス幅)であり、吸入空気量Qaとエンジン回転速度Neとから、ガソリン100%の燃料を噴射するときに理論空燃比の混合気を形成することができる値として演算される。
Further, the engine control unit 21 calculates a fuel injection amount (fuel injection pulse width) Ti by the fuel injection valve 7 as described below.
Ti = Tp × CO × HOSETHA × α + Ts
Tp is a basic fuel injection amount (basic fuel injection pulse width), and a stoichiometric air-fuel mixture can be formed from the intake air amount Qa and the engine rotational speed Ne when 100% gasoline fuel is injected. Calculated as a possible value.

前記COは各種補正係数であり、ガソリン100%の燃料を噴射する状態に適合して、冷機時や加速運転時に燃料噴射量Tiを増量補正する。
前記αは空燃比フィードバック補正係数であり、所定の空燃比フィードバック制御条件が成立するときに、前記空燃比センサ25で検出される実際の空燃比が目標空燃比である理論空燃比に一致するように例えば比例・積分・微分制御される。
The CO is various correction coefficients, and is adapted to increase the fuel injection amount Ti during cold operation or acceleration operation in conformity with the state in which 100% gasoline fuel is injected.
Α is an air-fuel ratio feedback correction coefficient so that when a predetermined air-fuel ratio feedback control condition is satisfied, the actual air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 25 matches the theoretical air-fuel ratio which is the target air-fuel ratio. For example, proportional / integral / derivative control is performed.

前記Tsは燃料噴射弁7の駆動電源であるバッテリの電圧に応じて設定される補正分である。
更に、前記HOSETHAは、前記燃料噴射弁7が噴射するアルコール含有燃料中のエタノール濃度(アルコール濃度)の推定結果に応じて設定されるエタノール濃度補正係数であり、エタノール濃度の変化による理論空燃比の変化に対応すべく燃料噴射量を補正する。
The Ts is a correction amount set according to the voltage of the battery that is the driving power source of the fuel injection valve 7.
Further, the HOSETHA is an ethanol concentration correction coefficient set according to the estimation result of the ethanol concentration (alcohol concentration) in the alcohol-containing fuel injected by the fuel injection valve 7, and the theoretical air-fuel ratio due to the change in ethanol concentration The fuel injection amount is corrected to cope with the change.

尚、前記空燃比フィードバック補正係数α及びエタノール濃度補正係数HOSETHAの初期値は、1.0である。
ここで、エンジンコントロールユニット21によるエタノール濃度の推定処理を、図2のフローチャートに従って説明する。
ステップS1では、冷却水温度Twが基準温度(例えば80℃)以下であるか否かを判別する。
The initial values of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α and the ethanol concentration correction coefficient HOSETHA are 1.0.
Here, the estimation process of the ethanol concentration by the engine control unit 21 will be described according to the flowchart of FIG.
In step S1, it is determined whether or not the coolant temperature Tw is equal to or lower than a reference temperature (for example, 80 ° C.).

本実施形態では、後述するように、空燃比センサ25で検出される排気空燃比に基づきエタノール濃度(アルコール濃度)を推定するが、冷却水温度Twが基準温度以下の条件では、アルコール含有燃料がエタノール(アルコール)を多く含む場合に、アルコール含有燃料の揮発性が大きく低下して燃焼性が低下し、未燃成分が多く排出されるために、空燃比センサ25で検出される排気空燃比がエタノール濃度(アルコール濃度)を正しく反映しなくなる。   In the present embodiment, as will be described later, the ethanol concentration (alcohol concentration) is estimated based on the exhaust air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 25. However, under conditions where the cooling water temperature Tw is equal to or lower than the reference temperature, the alcohol-containing fuel is When a large amount of ethanol (alcohol) is contained, the volatility of the alcohol-containing fuel is greatly reduced, the combustibility is lowered, and a large amount of unburned components are discharged. Therefore, the exhaust air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 25 is reduced. The ethanol concentration (alcohol concentration) is not correctly reflected.

従って、冷却水温度Twが基準温度以下の条件では、エタノール濃度(アルコール濃度)の推定精度が大きく低下する。
そこで、冷却水温度Twが基準温度以下であるときには、ステップS2へ進んで、エタノール濃度の推定処理を禁止し、エタノール濃度を更新せずに本ルーチンを終了させる。
これにより、実際とは大きく異なるエタノール濃度が推定され、誤ったエタノール濃度補正係数HOSETHAに基づいて燃料噴射量Tiが補正されることが回避され、空燃比ずれによるエンジン運転性の悪化を防止できる。
Therefore, under the condition where the cooling water temperature Tw is equal to or lower than the reference temperature, the estimation accuracy of the ethanol concentration (alcohol concentration) is greatly reduced.
Therefore, when the cooling water temperature Tw is equal to or lower than the reference temperature, the process proceeds to step S2, prohibiting the ethanol concentration estimation process, and ending this routine without updating the ethanol concentration.
As a result, an ethanol concentration greatly different from the actual one is estimated, and it is avoided that the fuel injection amount Ti is corrected based on an erroneous ethanol concentration correction coefficient HOSETHA, and deterioration of engine operability due to an air-fuel ratio shift can be prevented.

尚、アルコール含有燃料の揮発性が低下するエンジン1の冷機状態を、冷却水温度Twに基づいて判断する代わりに、潤滑油の温度,シリンダブロックの温度,燃料温度,吸気ポート壁面温度などに基づいて判断させることができる。
ところで、アルコール含有燃料の揮発性は、吸気ポート噴射の場合は特に吸気バルブ4付近の温度に左右されるので、前記冷却水温度Tw等に基づいて吸気バルブ4の温度を推定するか、又は、吸気バルブ4の温度をセンサで直接検出し、吸気バルブ4の温度が基準温度(例えば70℃)以下であるときに、エタノール濃度の推定処理を禁止させることができる。
Instead of judging the cold state of the engine 1 in which the volatility of the alcohol-containing fuel is reduced based on the coolant temperature Tw, it is based on the temperature of the lubricating oil, the temperature of the cylinder block, the fuel temperature, the temperature of the intake port wall surface, etc. Can be judged.
By the way, since the volatility of the alcohol-containing fuel depends on the temperature in the vicinity of the intake valve 4 particularly in the case of the intake port injection, the temperature of the intake valve 4 is estimated based on the cooling water temperature Tw or the like, or When the temperature of the intake valve 4 is directly detected by a sensor and the temperature of the intake valve 4 is equal to or lower than a reference temperature (for example, 70 ° C.), the ethanol concentration estimation process can be prohibited.

また、エンジン1の温度は、始動からの時間経過に応じて変化するので、始動から所定時間が経過するまでの間で、エタノール濃度の推定処理を禁止させることができる。
更に、始動時の温度条件によって、冷機状態が継続する時間が変化するので、始動からエタノール濃度の推定処理を禁止させる時間を、始動時の冷却水温度に応じて可変に設定することが好ましい。
Further, since the temperature of the engine 1 changes with the passage of time from the start, the ethanol concentration estimation process can be prohibited until a predetermined time has passed after the start.
Furthermore, since the time during which the cold state continues continues depending on the temperature condition at the time of starting, it is preferable to variably set the time for prohibiting the estimation process of ethanol concentration from the starting according to the cooling water temperature at the time of starting.

ステップS1で、冷却水温度Tw(吸気バルブの温度)が基準温度を超えていると判断されたとき(又は、始動から所定時間が経過したと判断されたとき)には、エタノール濃度の推定を行わせるべく、ステップS3以降へ進む。
ステップS3では、空燃比フィードバック条件が成立しているか否かを判別する。
尚、空燃比フィードバック制御は、始動時,低水温時,エンジン高負荷時,減速時などにおいて、停止(クランプ)されるものとする。
When it is determined in step S1 that the cooling water temperature Tw (intake valve temperature) exceeds the reference temperature (or when it is determined that a predetermined time has elapsed since the start), the ethanol concentration is estimated. Proceed to step S3 and subsequent steps to perform this.
In step S3, it is determined whether or not an air-fuel ratio feedback condition is satisfied.
Note that the air-fuel ratio feedback control is stopped (clamped) at the time of starting, at the time of low water temperature, at the time of high engine load, and at the time of deceleration.

そして、空燃比フィードバック条件が成立している場合には、ステップS4へ進む。
ステップS4では、空燃比フィードバック補正係数αの最大値αmax及び最小値αminを読み込み、次のステップS5では、前記最大値αmax及び最小値αminの平均値、即ち、空燃比フィードバック補正係数αの平均値αaveを算出する。
αave=(αmax+αmin)/2
ステップS6では、前記平均値αaveと、空燃比フィードバック補正係数αによる補正が実質的に行われないことになる基準値1.0との偏差ΔMを算出する。
If the air-fuel ratio feedback condition is satisfied, the process proceeds to step S4.
In step S4, the maximum value αmax and the minimum value αmin of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α are read. In the next step S5, the average value of the maximum value αmax and the minimum value αmin, that is, the average value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α. αave is calculated.
αave = (αmax + αmin) / 2
In step S6, a deviation ΔM between the average value αave and the reference value 1.0 at which correction by the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is not substantially performed is calculated.

ΔM=αave−1.0
ステップS7では、前記偏差ΔMを変数とする関数に基づいてエタノール濃度EthCを算出する。
ここで、前記ΔMが大きいほど(ベース空燃比がリーンであるほど)、より大きなエタノール濃度EthCを算出する。
ΔM = αave−1.0
In step S7, the ethanol concentration EthC is calculated based on a function having the deviation ΔM as a variable.
Here, the larger the ΔM (the leaner the base air-fuel ratio), the larger the ethanol concentration EthC is calculated.

一方、ステップS3で空燃比フィードバック条件が成立していないと判断されたとき、即ち、空燃比フィードバック制御のクランプ条件であるときには、ステップS8へ進み、そのときの吸入空気量Qaと燃料噴射量Tiとから、燃料噴射量Tiの設定上における空燃比(以下、想定空燃比Aという)を算出する。
次のステップS9では、空燃比センサ25で検出された実際の空燃比Bを読み込む。
On the other hand, when it is determined in step S3 that the air-fuel ratio feedback condition is not satisfied, that is, when the air-fuel ratio feedback control is in the clamping condition, the process proceeds to step S8, and the intake air amount Qa and the fuel injection amount Ti at that time From the above, an air-fuel ratio (hereinafter referred to as an assumed air-fuel ratio A) in setting the fuel injection amount Ti is calculated.
In the next step S9, the actual air-fuel ratio B detected by the air-fuel ratio sensor 25 is read.

ステップS10では、前記想定空燃比Aよりも実際の空燃比Bが、所定値e以上に大きいか否か、換言すれば、前記想定空燃比Aよりも実際の空燃比Bが、所定値e以上にリーンであるか否かを判別する。
使用燃料のエタノール濃度が高くなるほど理論空燃比は小さくなるから、ガソリン100%適合させて噴射させた結果としての空燃比Bが想定空燃比Aよりも大きい場合には、使用燃料中へのエタノールの混入が推定されることになる。
In step S10, it is determined whether or not the actual air-fuel ratio B is greater than the predetermined air-fuel ratio A, in other words, the actual air-fuel ratio B is greater than the predetermined air-fuel ratio A. It is determined whether or not it is lean.
Since the theoretical air-fuel ratio decreases as the ethanol concentration of the fuel used increases, when the air-fuel ratio B as a result of injection with 100% gasoline applied is larger than the assumed air-fuel ratio A, the ethanol in the fuel used Contamination will be estimated.

そこで、前記想定空燃比Aよりも実際の空燃比Bが所定値e以上に大きく、所定以上の濃度によるエタノールの混入が推定される場合には、ステップS11へ進む。
ステップS11では、実際の空燃比Bと想定空燃比Aとの比率Cを算出する。
C=B/A
ステップS12では、前記比率Cに基づいてエタノール濃度EthCを算出する。
Therefore, when the actual air-fuel ratio B is larger than the assumed air-fuel ratio A to a predetermined value e or more and it is estimated that ethanol is mixed in at a predetermined concentration or more, the process proceeds to step S11.
In step S11, a ratio C between the actual air-fuel ratio B and the assumed air-fuel ratio A is calculated.
C = B / A
In step S12, the ethanol concentration EthC is calculated based on the ratio C.

ここで、前記比率Cが大きいほど、より大きなエタノール濃度EthCが算出される。
一方、ステップS10で、前記想定空燃比Aと実際の空燃比Bとの差が所定値e未満であると判別されたときには、ガソリン中にエタノール(アルコール)の混入があるとしても、その濃度が無視できる程度(例えば10%以下)に小さいと判断し、ステップS13へ進む。
Here, the larger the ratio C, the larger the ethanol concentration EthC is calculated.
On the other hand, when it is determined in step S10 that the difference between the assumed air-fuel ratio A and the actual air-fuel ratio B is less than the predetermined value e, even if ethanol (alcohol) is mixed in the gasoline, the concentration is It is determined that the value is small enough to be ignored (for example, 10% or less), and the process proceeds to step S13.

ステップS13では、エタノール濃度を0%として、前記エタノール濃度補正係数HOSETHAが初期値である1.0に設定されるようにする。
ここで、10%以下のエタノールの混入による空燃比のずれは、前記空燃比センサ25の出力に基づく空燃比フィードバック補正で補償される。
尚、上記実施形態では、燃料噴射弁7が吸気ポートに燃料を噴射する構成としたが、燃焼室内に直接燃料を噴射するエンジンにおいても、上記同様に冷機時にエタノール濃度(アルコール濃度)の推定を禁止させることで、同様の効果を発揮する。
In step S13, the ethanol concentration is set to 0%, and the ethanol concentration correction coefficient HOSETHA is set to an initial value of 1.0.
Here, the deviation of the air-fuel ratio due to the mixing of 10% or less of ethanol is compensated by the air-fuel ratio feedback correction based on the output of the air-fuel ratio sensor 25.
In the above embodiment, the fuel injection valve 7 is configured to inject fuel into the intake port. However, in an engine that directly injects fuel into the combustion chamber, the ethanol concentration (alcohol concentration) is estimated when the engine is cold as described above. Prohibiting the same effect can be achieved.

また、ガソリンに混入させるアルコールをエタノールに限定するものではなく、他のアルコールが混入される構成であっても良い。
更に、空燃比フィードバック補正係数αの平均値αave、想定空燃比A及び実際の空燃比Bに基づくエタノール濃度(アルコール濃度)の推定演算の方式は、上記偏差ΔM,比率Cを用いる方法に限定されるものではない。
Moreover, the alcohol mixed into gasoline is not limited to ethanol, and a configuration in which other alcohol is mixed may be used.
Further, the method of estimating the ethanol concentration (alcohol concentration) based on the average value αave of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α, the assumed air-fuel ratio A, and the actual air-fuel ratio B is limited to the method using the deviation ΔM and the ratio C. It is not something.

また、エンジン1の目標空燃比がエンジン負荷・エンジン回転速度などに応じて可変に設定されるエンジン1にも適用することが可能である。   Further, the present invention can be applied to the engine 1 in which the target air-fuel ratio of the engine 1 is variably set according to the engine load, the engine speed, and the like.

実施形態におけるエンジンのシステム図。1 is a system diagram of an engine in an embodiment. 実施形態におけるエタノール濃度(アルコール濃度)の推定処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the estimation process of the ethanol concentration (alcohol concentration) in embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…エンジン、4…吸気バルブ、6…スロットル弁、7…燃料噴射弁、8…点火プラグ、9…排気バルブ、21…エンジンコントロールユニット、22…エアフローメータ、23…クランク角センサ、24…水温センサ、25…空燃比センサ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 4 ... Intake valve, 6 ... Throttle valve, 7 ... Fuel injection valve, 8 ... Spark plug, 9 ... Exhaust valve, 21 ... Engine control unit, 22 ... Air flow meter, 23 ... Crank angle sensor, 24 ... Water temperature Sensor, 25 ... Air-fuel ratio sensor

Claims (3)

ガソリン中にアルコールを混入させたアルコール含有燃料を使用し、吸気ポートに設けられた燃料噴射弁から吸気バルブへ向けて該アルコール含有燃料を噴射するエンジンにおいて、空燃比センサで検出される実際の空燃比に基づいて、燃料中のアルコール濃度を推定するアルコール濃度推定装置であって、
エンジンの始動から所定時間が経過するまでの間は前記実際の空燃比に基づくアルコール濃度の推定を禁止するとともに、前記所定時間を、エンジン始動時におけるエンジン冷却水温度に応じて可変に設定することを特徴とするエンジンのアルコール濃度推定装置。
In an engine that uses an alcohol-containing fuel in which alcohol is mixed in gasoline and injects the alcohol-containing fuel from a fuel injection valve provided in an intake port toward the intake valve, an actual air-fuel ratio detected by an air-fuel ratio sensor is detected. An alcohol concentration estimation device for estimating an alcohol concentration in a fuel based on a fuel ratio,
The alcohol concentration is prohibited from being estimated based on the actual air-fuel ratio until a predetermined time elapses after the engine is started, and the predetermined time is variably set according to the engine coolant temperature at the time of starting the engine. An alcohol concentration estimation device for an engine characterized by the above.
前記空燃比センサで検出される空燃比に基づいて燃料噴射量を補正するための空燃比フィードバック補正係数を演算し、該空燃比フィードバック補正係数と基準値との偏差に基づいてアルコール濃度を推定することを特徴とする請求項1に記載のエンジンのアルコール濃度推定装置。 An air-fuel ratio feedback correction coefficient for correcting the fuel injection amount is calculated based on the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor, and an alcohol concentration is estimated based on a deviation between the air-fuel ratio feedback correction coefficient and a reference value. The engine alcohol concentration estimating apparatus according to claim 1, wherein 燃料噴射量と吸入空気量とから求められる空燃比と、前記空燃比センサで検出される空燃比との比率に基づいてアルコール濃度を推定することを特徴とする請求項1に記載のエンジンのアルコール濃度推定装置。 And air-fuel ratio obtained from the amount of intake air fuel injection amount, alcohol engine according to claim 1, characterized in that to estimate the alcohol concentration, based on the ratio of the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor Concentration estimation device.
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