[go: up one dir, main page]

JP2009036032A - Different fuel mixing determination device of internal combustion engine - Google Patents

Different fuel mixing determination device of internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP2009036032A
JP2009036032A JP2007198764A JP2007198764A JP2009036032A JP 2009036032 A JP2009036032 A JP 2009036032A JP 2007198764 A JP2007198764 A JP 2007198764A JP 2007198764 A JP2007198764 A JP 2007198764A JP 2009036032 A JP2009036032 A JP 2009036032A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
cylinder pressure
engine
different
mixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007198764A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshihiko Tanaka
敏彦 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2007198764A priority Critical patent/JP2009036032A/en
Publication of JP2009036032A publication Critical patent/JP2009036032A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the mixing of different fuel when unusable different fuel is mixed in fuel supplied to an engine. <P>SOLUTION: When the different fuel (such as light oil, kerosene, and heavy oil) is mixed in the fuel (such as gasoline) supplied to the engine, a combustion state is deteriorated, and cylinder pressure is lowered. Therefore, an integrated cylinder pressure value calculated from the cylinder pressure is reduced, and comes out of a predetermined normal range (such as the range of the integrated cylinder pressure value when normal fuel is supplied). According to these characteristics, the integrated cylinder pressure value is calculated from the cylinder pressure detected by a cylinder pressure sensor, and it is determined whether the integrated cylinder pressure value comes out of the normal range or not. When the integrated cylinder pressure value comes out of the normal range, it is determined that the different fuel (such as light oil, kerosene, and heavy oil) is mixed in the fuel. Also, the mixed ratio of the different fuel is estimated by calculating the mixed ratio of the different fuel according to the integrated cylinder pressure value by a map or the like. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関に供給される燃料に異種燃料が混入しているか否かを判定する機能を備えた内燃機関の異種燃料混入判定装置に関する発明である。   The present invention relates to an internal combustion engine heterogeneous fuel mixture determination device having a function of determining whether or not a heterogeneous fuel is mixed in the fuel supplied to the internal combustion engine.

内燃機関に使用される燃料の性状は、地域や季節等によって異なることがあるため、特許文献1(特開2000−356163号公報)に記載されているように、内燃機関の筒内圧力から求めた図示平均有効圧に基づいて燃料の蒸発特性(燃料性状)を判定し、この燃料の蒸発特性に応じて燃料噴射量や点火時期を補正するようにしたものがある。
特開2000−356163号公報(第2頁等)
Since the properties of the fuel used in the internal combustion engine may vary depending on the region, season, etc., as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-356163, it is obtained from the in-cylinder pressure of the internal combustion engine. In some cases, the fuel evaporation characteristic (fuel property) is determined based on the indicated mean effective pressure, and the fuel injection amount and the ignition timing are corrected in accordance with the fuel evaporation characteristic.
JP 2000-356163 A (second page, etc.)

ところで、内燃機関には、ガソリンを使用するガソリンエンジンや、軽油を使用するディーゼルエンジン等がある。近年、運転者が自分で燃料を給油するセルフスタンドが増加しているため、運転者がガソリンエンジンの車両に誤って使用不可の異種燃料である軽油を給油してしまう可能性がある。また、ガソリンに軽油や灯油等の異種燃料を故意に混合した粗悪燃料が給油される可能性もある。地域や季節等によってはガソリンの蒸発特性(燃料性状)が異なることがあるが、上記特許文献1等の技術により、ガソリンエンジンの車両に蒸発特性(燃料性状)の異なるガソリンを給油しても正常に運転できるようになっている。   By the way, the internal combustion engine includes a gasoline engine using gasoline and a diesel engine using light oil. In recent years, since the number of self-stands where the driver refuels himself / herself is increasing, there is a possibility that the driver will accidentally refuel the gasoline engine vehicle with light oil, which is a different kind of unusable fuel. Moreover, there is a possibility that poor fuel obtained by intentionally mixing different fuels such as light oil and kerosene into gasoline is supplied. Gasoline evaporation characteristics (fuel properties) may vary depending on the region, season, etc., but it is normal even if gasoline with different evaporation properties (fuel properties) is supplied to a gasoline engine vehicle using the technology disclosed in Patent Document 1 above. It is now possible to drive.

一方、ガソリンエンジンの車両に軽油や灯油等の異種燃料や粗悪燃料が給油されても、燃料タンク内にガソリンがある程度残った状態で給油されるため、近年の電子制御化されたエンジン制御システムでは、燃料タンク内のガソリンに対する異種燃料の混入割合が少なければ、点火時期制御等によってエンジンを運転することが可能であるが、異種燃料の混入割合が多くなるに従って、エンジンの燃焼状態が悪化してエンジン回転が不安定となり、ドライバビリティが悪化するばかりか、最悪の場合、エンジンが停止して走行不能に至る可能性もある。   On the other hand, even if different types of fuel such as light oil and kerosene and poor fuel are supplied to the gasoline engine vehicle, the fuel is supplied with some gasoline remaining in the fuel tank. If the mixing ratio of dissimilar fuel to gasoline in the fuel tank is small, the engine can be operated by ignition timing control or the like. However, as the mixing ratio of dissimilar fuel increases, the combustion state of the engine deteriorates. Not only does the engine rotation become unstable and drivability deteriorates, but in the worst case, the engine may stop and become unable to run.

また、燃料タンク内にガソリンがほとんど残っていない状態で異種燃料や粗悪燃料が給油されても、最初のうちは燃料タンクからエンジンまでの燃料配管内に残っているガソリンがエンジンに供給されるため、暫くはエンジンを正常に運転でき、その後、燃料配管内に残っているガソリンが無くなって異種燃料や粗悪燃料が噴射されるようになった段階で、エンジンの燃焼状態が悪化してエンジン回転が不安定となり、最悪の場合、エンジンが停止して走行不能に至る可能性もある。   Even if different types of fuel or poor fuel are supplied with almost no gasoline remaining in the fuel tank, the gasoline remaining in the fuel pipe from the fuel tank to the engine is supplied to the engine at first. When the engine can be operated normally for a while and then there is no gasoline remaining in the fuel pipe and different fuel or poor fuel is injected, the combustion state of the engine deteriorates and the engine rotation starts. The engine may become unstable, and in the worst case, the engine may stop and become unable to run.

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、内燃機関に供給される燃料に使用不可の異種燃料が混入している場合に、その異種燃料の混入を検出することができる内燃機関の異種燃料混入判定装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances. Accordingly, the object of the present invention is to provide a method for the use of different types of fuel when the fuel supplied to the internal combustion engine contains unusable different types of fuel. An object of the present invention is to provide an apparatus for determining mixing of different types of fuel in an internal combustion engine capable of detecting mixing.

上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、内燃機関の筒内圧力を検出又は推定する筒内圧力判定手段を設け、この筒内圧力判定手段で検出又は推定した筒内圧力に基づいて内燃機関に供給される燃料に異種燃料が混入しているか否かを異種燃料混入判定手段により判定するようにしたものである。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is provided with in-cylinder pressure determination means for detecting or estimating the in-cylinder pressure of the internal combustion engine, and the in-cylinder pressure detected or estimated by the in-cylinder pressure determination means. Based on this, it is determined by the different fuel mixture determination means whether or not the different fuel is mixed in the fuel supplied to the internal combustion engine.

内燃機関に供給される燃料に使用不可の異種燃料が混入すると、燃焼状態が変化して筒内圧力が変化するため、筒内圧力を用いれば、異種燃料が混入しているか否かを精度良く判定することができ、異種燃料が混入している場合に、その異種燃料の混入を検出することができる。これにより、異種燃料が混入している場合に、その異種燃料の混入を検出して警告ランプ等で運転者に知らせることが可能となり、運転者に早急に燃料の入れ替え等の処置を行うように促すことができる。また、異種燃料が混入している場合に、内燃機関の制御を異種燃料混入時用の制御に切り換えて、車両をできるだけ長く安全に走行できるようにすることも可能となる。   If unusable dissimilar fuel is mixed in the fuel supplied to the internal combustion engine, the combustion state changes and the in-cylinder pressure changes. Therefore, if the in-cylinder pressure is used, it is accurately determined whether or not the dissimilar fuel is mixed. It can be determined, and when a different fuel is mixed, the mixing of the different fuel can be detected. As a result, when different types of fuel are mixed, it becomes possible to detect the mixing of the different types of fuel and notify the driver with a warning lamp or the like, so that the driver can immediately take measures such as changing the fuel. Can be urged. In addition, when different types of fuel are mixed, the control of the internal combustion engine can be switched to the control for mixing different types of fuel so that the vehicle can travel safely for as long as possible.

この場合、請求項2のように、異種燃料が混入していると判定されたときに、筒内圧力判定手段で検出又は推定した筒内圧力に基づいて異種燃料の混入割合を異種燃料混入割合推定手段により推定するようにしても良い。一般に、異種燃料の混入割合に応じて燃焼状態が変化して筒内圧力が変化するため、筒内圧力を用いれば、異種燃料の混入割合を推定することができる。これにより、内燃機関の制御を異種燃料混入時用の制御に切り換える場合に、異種燃料の混入割合に応じた適正な制御を行うことが可能となる。   In this case, as described in claim 2, when it is determined that the different fuel is mixed, the mixing ratio of the different fuel is determined based on the in-cylinder pressure detected or estimated by the in-cylinder pressure determining means. You may make it estimate by an estimation means. Generally, since the in-cylinder pressure changes due to the change in the combustion state according to the mixing ratio of the different fuel, the mixing ratio of the different fuel can be estimated by using the in-cylinder pressure. As a result, when the control of the internal combustion engine is switched to the control for mixing different types of fuel, it is possible to perform appropriate control according to the mixing ratio of different types of fuel.

本発明は、請求項3のように、燃料としてガソリンを使用するガソリンエンジンに適用し、異種燃料として、軽油、灯油、重油のうちの少なくとも1つが混入しているか否かを判定するようにしても良い。このようにすれば、ガソリンエンジンに供給されるガソリンに軽油や灯油や重油が混入している場合に、その軽油や灯油や重油の混入を検出することができる。   The present invention is applied to a gasoline engine that uses gasoline as a fuel as in claim 3 to determine whether or not at least one of light oil, kerosene, and heavy oil is mixed as a different fuel. Also good. In this way, when light oil, kerosene, or heavy oil is mixed in gasoline supplied to the gasoline engine, it is possible to detect mixing of the light oil, kerosene, or heavy oil.

以下、本発明を実施するための最良の形態をガソリンエンジン(燃料としてガソリンを使用するエンジン)に適用して具体化した一実施例を説明する。
まず、図1に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。
内燃機関であるエンジン11の吸気管12の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、モータ15によって開度調節されるスロットルバルブ16と、このスロットルバルブ16の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ17とが設けられている。
Hereinafter, an embodiment in which the best mode for carrying out the present invention is applied to a gasoline engine (an engine using gasoline as fuel) will be described.
First, a schematic configuration of the entire engine control system will be described with reference to FIG.
An air cleaner 13 is provided at the most upstream portion of the intake pipe 12 of the engine 11 that is an internal combustion engine, and an air flow meter 14 that detects the intake air amount is provided downstream of the air cleaner 13. A throttle valve 16 whose opening is adjusted by a motor 15 and a throttle opening sensor 17 that detects the opening (throttle opening) of the throttle valve 16 are provided on the downstream side of the air flow meter 14.

更に、スロットルバルブ16の下流側には、サージタンク18が設けられ、このサージタンク18に、エンジン11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド20が設けられている。各気筒の吸気マニホールド20の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁21が取り付けられている。また、エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ22が取り付けられ、各点火プラグ22の火花放電によって筒内の混合気に着火される。   Further, a surge tank 18 is provided on the downstream side of the throttle valve 16, and an intake manifold 20 for introducing air into each cylinder of the engine 11 is provided in the surge tank 18. A fuel injection valve 21 for injecting fuel is attached in the vicinity of the intake port of the intake manifold 20 of each cylinder. An ignition plug 22 is attached to the cylinder head of the engine 11 for each cylinder, and the air-fuel mixture in the cylinder is ignited by spark discharge of each ignition plug 22.

一方、エンジン11の排気管23には、排出ガスの空燃比又はリッチ/リーン等を検出する排出ガスセンサ24(空燃比センサ、酸素センサ等)が設けられ、この排出ガスセンサ24の下流側に、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒25が設けられている。   On the other hand, the exhaust pipe 23 of the engine 11 is provided with an exhaust gas sensor 24 (air-fuel ratio sensor, oxygen sensor, etc.) for detecting the air-fuel ratio or rich / lean of the exhaust gas. A catalyst 25 such as a three-way catalyst for purifying gas is provided.

また、エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ26や、ノッキングを検出するノックセンサ29が取り付けられている。また、クランク軸27の外周側には、クランク軸27が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ28が取り付けられ、このクランク角センサ28の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。   A cooling water temperature sensor 26 that detects the cooling water temperature and a knock sensor 29 that detects knocking are attached to the cylinder block of the engine 11. A crank angle sensor 28 that outputs a pulse signal every time the crankshaft 27 rotates by a predetermined crank angle is attached to the outer peripheral side of the crankshaft 27. Based on the output signal of the crank angle sensor 28, the crank angle and engine The rotation speed is detected.

更に、エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎(又は特定の気筒のみ)に筒内圧力を検出する筒内圧力センサ39(筒内圧力判定手段)が設けられている。この筒内圧力センサ39は、点火プラグ22と一体化したタイプのものを用いても良いし、点火プラグ22とは別体のセンサ部を燃焼室内に臨ませるように取り付けるタイプのものを用いても良い。   Further, the cylinder head of the engine 11 is provided with an in-cylinder pressure sensor 39 (in-cylinder pressure determining means) for detecting the in-cylinder pressure for each cylinder (or only a specific cylinder). This in-cylinder pressure sensor 39 may be of a type integrated with the spark plug 22 or a type of sensor that is mounted so that a sensor part separate from the spark plug 22 faces the combustion chamber. Also good.

燃料(ガソリン)を貯溜する燃料タンク30内には、燃料を汲み上げる燃料ポンプ31が設けられている。この燃料ポンプ31から吐出される燃料は、燃料配管32を通してデリバリパイプ33に送られ、このデリバリパイプ33から各気筒の燃料噴射弁21に分配される。燃料配管32のうちの燃料ポンプ31付近には、フィルタ34とプレッシャレギュレータ35が接続され、このプレッシャレギュレータ35によって燃料ポンプ31の吐出圧が所定圧力に調圧され、その圧力を越える燃料の余剰分が燃料戻し管36により燃料タンク30内に戻されるようになっている。   A fuel pump 31 that pumps up fuel is provided in a fuel tank 30 that stores fuel (gasoline). The fuel discharged from the fuel pump 31 is sent to the delivery pipe 33 through the fuel pipe 32 and is distributed from the delivery pipe 33 to the fuel injection valve 21 of each cylinder. A filter 34 and a pressure regulator 35 are connected in the vicinity of the fuel pump 31 in the fuel pipe 32, and the discharge pressure of the fuel pump 31 is adjusted to a predetermined pressure by the pressure regulator 35. Is returned to the fuel tank 30 by the fuel return pipe 36.

上述した各種センサの出力は、制御回路(以下「ECU」と表記する)37に入力される。このECU37は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁21の燃料噴射量や点火プラグ22の点火時期を制御する。   The outputs of the various sensors described above are input to a control circuit (hereinafter referred to as “ECU”) 37. The ECU 37 is mainly composed of a microcomputer, and executes various engine control programs stored in a built-in ROM (storage medium), so that the fuel injection amount of the fuel injection valve 21 can be changed according to the engine operating state. The ignition timing of the spark plug 22 is controlled.

ところで、ガソリンエンジン11の車両に、軽油や灯油等の異種燃料や異種燃料を混合した粗悪燃料が給油されても、燃料タンク30内にガソリンがある程度残った状態で給油されるため、本実施例のような電子制御化されたエンジン制御システムでは、燃料タンク30内のガソリンに対する異種燃料の混入割合が少なければ、点火時期制御等によってエンジン11を運転することが可能であるが、異種燃料の混入割合が多くなるに従って、エンジンの燃焼状態が悪化してエンジン回転が不安定となり、ドライバビリティが悪化するばかりか、最悪の場合、エンジン11が停止して走行不能に至る可能性もある。   By the way, even if different types of fuel such as light oil or kerosene or poor fuel mixed with different types of fuel is supplied to the vehicle of the gasoline engine 11, gasoline is supplied in a state where some gasoline remains in the fuel tank 30. In such an electronically controlled engine control system, the engine 11 can be operated by ignition timing control or the like if the mixing ratio of the different fuel to the gasoline in the fuel tank 30 is small. As the ratio increases, not only the combustion state of the engine deteriorates but the engine rotation becomes unstable, the drivability deteriorates, and in the worst case, the engine 11 may stop and become unable to run.

そこで、ECU37は、後述する図3の異種燃料混入判定ルーチンを実行することで、筒内圧力センサ39で検出した筒内圧力に基づいてエンジン11に供給される燃料に使用不可の異種燃料(軽油、灯油、重油等の少なくとも1つ)が混入しているか否かを判定する。   Therefore, the ECU 37 executes a heterogeneous fuel mixture determination routine shown in FIG. 3 to be described later, thereby disabling dissimilar fuel (light oil) that cannot be used as fuel supplied to the engine 11 based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor 39. , At least one of kerosene, heavy oil, etc.) is determined.

具体的には、エンジン11に供給されるガソリンに、軽油、灯油、重油等の異種燃料が混入すると、燃焼状態が悪化して筒内圧力が低下するという特性に着目して、図2のタイムチャートに示すように、筒内圧力センサ39で検出した筒内圧力に基づいて所定期間(例えば圧縮行程及び爆発行程)における筒内圧力の積算値を算出し、この筒内圧力積算値が所定の正常範囲(例えば正常なガソリンが供給されている場合の筒内圧力積算値の範囲)から外れたか否かを判定し、筒内圧力積算値が正常範囲から外れたと判定された場合に、異種燃料(軽油、灯油、重油等)が混入していると判定する。これにより、異種燃料が混入しているか否かを精度良く判定することができ、異種燃料が混入している場合に、その異種燃料の混入を速やかに検出することができる。   Specifically, when the fuel supplied to the engine 11 is mixed with different types of fuel such as light oil, kerosene, and heavy oil, the combustion state deteriorates and the in-cylinder pressure decreases. As shown in the chart, based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor 39, the integrated value of the in-cylinder pressure in a predetermined period (for example, the compression stroke and the explosion stroke) is calculated, and this in-cylinder pressure integrated value is It is determined whether or not it is outside the normal range (for example, the range of the in-cylinder pressure integrated value when normal gasoline is supplied), and when it is determined that the in-cylinder pressure integrated value is out of the normal range, It is determined that (light oil, kerosene, heavy oil, etc.) is mixed. Accordingly, it can be accurately determined whether or not the different fuel is mixed, and when the different fuel is mixed, the mixing of the different fuel can be detected promptly.

更に、異種燃料の混入割合に応じて燃焼状態が変化して筒内圧力積算値が変化するという特性に着目して、異種燃料が混入していると判定されたときに、筒内圧力積算値に応じた異種燃料の混入割合をマップ(図4参照)又は数式等により算出することで異種燃料の混入割合を推定する。   Further, paying attention to the characteristic that the in-cylinder pressure integrated value changes due to the change in the combustion state according to the mixing ratio of the different fuel, the in-cylinder pressure integrated value is determined when it is determined that the different fuel is mixed. The mixing ratio of the different fuel is estimated by calculating the mixing ratio of the different fuel according to the map (see FIG. 4) or a mathematical formula.

以上説明した本実施例の異種燃料混入判定は、ECU37によって図3の異種燃料混入判定ルーチンに従って実行される。以下、このルーチンの処理内容を説明する。   The heterogeneous fuel mixture determination of the present embodiment described above is executed by the ECU 37 according to the heterogeneous fuel mixture determination routine of FIG. The processing contents of this routine will be described below.

図3に示す異種燃料混入判定ルーチンは、ECU37の電源オン中に所定周期で実行され、特許請求の範囲でいう異種燃料混入判定手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ101で、筒内圧力センサ39で検出した筒内圧力を読み込んだ後、ステップ102に進み、所定期間(例えば圧縮行程及び爆発行程)における筒内圧力の積算値を算出する。   The heterogeneous fuel mixture determination routine shown in FIG. 3 is executed at a predetermined cycle while the ECU 37 is turned on, and serves as a heterogeneous fuel mixture determination means in the claims. When this routine is started, first, in step 101, the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor 39 is read, and then the routine proceeds to step 102 where the in-cylinder pressure in a predetermined period (for example, compression stroke and explosion stroke) is detected. Calculate the integrated value.

この後、ステップ103に進み、筒内圧力積算値が正常範囲から外れているか否か(筒内圧力積算値が上限側判定値よりも大きいか又は下限側判定値よりも小さいか否か)を判定する。ここで、上限側判定値は、例えば、正常な燃料(ガソリン)が供給されている場合の筒内圧力積算値の上限値に設定され、下限側判定値は、例えば、正常な燃料(ガソリン)が供給されている場合の筒内圧力積算値の下限値に設定されている。この場合、エンジン運転状態(例えばエンジン回転速度や負荷等)に応じて判定値(上限側判定値と下限側判定値)を変更するようにしても良い。これにより、エンジン運転状態に応じて筒内圧力が変化して筒内圧力積算値が変化するのに対応して判定値を適正に変化させる。   Thereafter, the process proceeds to step 103, and whether or not the in-cylinder pressure integrated value is out of the normal range (whether or not the in-cylinder pressure integrated value is larger than the upper limit side determination value or smaller than the lower limit side determination value). judge. Here, the upper limit side determination value is set to, for example, the upper limit value of the in-cylinder pressure integrated value when normal fuel (gasoline) is supplied, and the lower limit side determination value is, for example, normal fuel (gasoline) Is set to the lower limit value of the in-cylinder pressure integrated value when. In this case, the determination values (upper limit determination value and lower limit determination value) may be changed according to the engine operating state (for example, engine rotation speed, load, etc.). Accordingly, the determination value is appropriately changed in response to the change in the in-cylinder pressure and the change in the in-cylinder pressure according to the engine operating state.

このステップ103で、筒内圧力積算値が正常範囲内(筒内圧力積算値が上限側判定値から下限側判定値までの範囲内)であると判定されれば、ステップ104に進み、軽油、灯油、重油等の異種燃料の混入無しと判定して、本ルーチンを終了する。   If it is determined in step 103 that the in-cylinder pressure integrated value is within the normal range (the in-cylinder pressure integrated value is within the range from the upper limit side determination value to the lower limit side determination value), the process proceeds to step 104, where light oil, It is determined that there is no mixing of different types of fuel such as kerosene and heavy oil, and this routine is terminated.

これに対して、上記ステップ103で、筒内圧力積算値が正常範囲から外れている(筒内圧力積算値が上限側判定値よりも大きいか又は下限側判定値よりも小さい)と判定されれば、ステップ105に進み、異種燃料(軽油、灯油、重油等)の混入有りと判定した後、ステップ106に進み、運転席のインストルメントパネルに設けられた異種燃料混入警告ランプ38を点灯したり、或は、運転席のインストルメントパネルの警告表示部(図示せず)に「異種燃料混入」を警告表示して運転者に警告する。これにより、異種燃料の混入を運転者に早期に知らせる。   On the other hand, in step 103, it is determined that the in-cylinder pressure integrated value is out of the normal range (the in-cylinder pressure integrated value is larger than the upper limit side determination value or smaller than the lower limit side determination value). For example, after proceeding to step 105 and determining that there is a mixture of different types of fuel (light oil, kerosene, heavy oil, etc.), proceed to step 106 and turn on the different fuel mixture warning lamp 38 provided on the instrument panel of the driver's seat. Alternatively, a warning display section (not shown) on the instrument panel of the driver's seat warns the driver by displaying a warning of “mixing of different types of fuel”. As a result, the driver is informed early of the mixing of different fuels.

この後、ステップ107に進み、図4に示す異種燃料の混入割合のマップを参照して、現在の筒内圧力積算値に応じて異種燃料の混入割合を算出する。異種燃料の混入割合が高くなるほど、筒内圧力が低下して筒内圧力積算値が小さくなる傾向があるため、図4に示す異種燃料の混入割合のマップは、筒内圧力積算値が小さくなるほど異種燃料の混入割合が高くなるように設定されている。このステップ107の処理が特許請求の範囲でいう異種燃料混入割合推定手段としての役割を果たす。   Thereafter, the process proceeds to step 107, where the mixture ratio of the different fuel is calculated according to the current integrated value of the in-cylinder pressure with reference to the map of the mixture ratio of the different fuel shown in FIG. Since the in-cylinder pressure tends to decrease and the in-cylinder pressure integrated value tends to decrease as the mixing ratio of different fuel increases, the map of the mixing ratio of different fuel shown in FIG. 4 shows that the in-cylinder pressure integrated value decreases. It is set so that the mixing ratio of different types of fuel becomes high. The processing in step 107 serves as a different fuel mixture ratio estimation means in the claims.

この後、ステップ108に進み、エンジン11の運転制御(例えば、燃料噴射制御、スロットル制御、トルク制御、空燃比制御、アイドル回転速度制御等のうちの少なくとも1つ)を異種燃料混入時用の制御に切り換えて、車両をできるだけ長く安全に走行できるようにする。その際、異種燃料の混入割合に応じて異種燃料混入時用の制御を実行することで、異種燃料の混入割合に応じた適正な制御を行う。   Thereafter, the routine proceeds to step 108 where the operation control of the engine 11 (for example, at least one of fuel injection control, throttle control, torque control, air-fuel ratio control, idle rotation speed control, etc.) is controlled for mixing different types of fuel. To ensure that the vehicle can travel safely for as long as possible. At this time, by performing the control for mixing different fuels according to the mixing ratio of different fuels, appropriate control is performed according to the mixing ratio of different fuels.

以上説明した本実施例では、エンジン11に供給されるガソリンに、軽油、灯油、重油等が混入すると、燃焼状態が悪化して筒内圧力が低下するという特性に着目して、筒内圧力から求めた筒内圧力積算値が正常範囲から外れたか否かを判定し、筒内圧力積算値が正常範囲から外れたと判定された場合に、異種燃料(軽油、灯油、重油等)が混入していると判定するようにしたので、異種燃料が混入しているか否かを精度良く判定することができ、異種燃料が混入している場合に、その異種燃料の混入を速やかに検出することができる。これにより、異種燃料が混入している場合に、その異種燃料の混入を異種燃料混入警告ランプ38等で運転者に知らせることが可能となり、運転者に早急に燃料の入れ替え等の処置を行うように促すことができる。また、異種燃料が混入している場合に、エンジン11の制御を異種燃料混入時用の制御に切り換えて、車両をできるだけ長く安全に走行できるようにすることもできる。   In the present embodiment described above, focusing on the characteristic that when the diesel fuel supplied to the engine 11 is mixed with light oil, kerosene, heavy oil, etc., the combustion state deteriorates and the in-cylinder pressure decreases, It is determined whether or not the obtained in-cylinder pressure integrated value is out of the normal range, and when it is determined that the in-cylinder pressure integrated value is out of the normal range, different types of fuel (light oil, kerosene, heavy oil, etc.) are mixed Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the different fuel is mixed, and when the different fuel is mixed, it is possible to quickly detect the mixing of the different fuel. . As a result, when different types of fuel are mixed, it becomes possible to notify the driver of the mixing of the different types of fuel with the different types of fuel mixing warning lamp 38 or the like, so that the driver can be promptly replaced. Can be encouraged. Further, when different types of fuel are mixed, the control of the engine 11 can be switched to the control for mixing different types of fuel so that the vehicle can travel safely as long as possible.

更に、本実施例では、異種燃料の混入割合に応じて燃焼状態が変化して筒内圧力積算値が変化するという特性に着目して、異種燃料が混入していると判定されたときに、筒内圧力積算値に基づいて異種燃料の混入割合を推定するようにしたので、異種燃料の混入割合を精度良く推定することができる。これにより、エンジン11の制御を異種燃料混入時用の制御に切り換えた場合に、異種燃料の混入割合に応じた適正な制御を行うことができる。   Furthermore, in this embodiment, paying attention to the characteristic that the combustion state changes according to the mixing ratio of the different fuel and the in-cylinder pressure integrated value changes, when it is determined that the different fuel is mixed, Since the mixing ratio of different fuels is estimated based on the in-cylinder pressure integrated value, the mixing ratio of different fuels can be accurately estimated. Thereby, when the control of the engine 11 is switched to the control for mixing different types of fuel, it is possible to perform appropriate control according to the mixing ratio of different types of fuel.

しかしながら、本発明は、異種燃料が混入していると判定されたときに、異種燃料の混入割合を推定しない構成としても良いことは言うまでもない。   However, it is needless to say that the present invention may be configured not to estimate the mixing ratio of different fuels when it is determined that different fuels are mixed.

また、上記実施例では、筒内圧力積算値が正常範囲から外れたか否かによって異種燃料が混入しているか否かを判定するようにしたが、異種燃料混入の判定方法は、適宜変更しても良く、例えば、所定期間における筒内圧力から求めた図示平均有効圧、所定期間における筒内圧力の最大値(ピーク値)、所定期間における筒内圧力の変化速度等が所定の正常範囲から外れたか否かによって異種燃料が混入しているか否かを判定するようにしても良い。   Further, in the above embodiment, it is determined whether or not the different fuel is mixed depending on whether or not the in-cylinder pressure integrated value is out of the normal range, but the determination method of the different fuel mixing is appropriately changed. For example, the indicated mean effective pressure obtained from the in-cylinder pressure in the predetermined period, the maximum value (peak value) of the in-cylinder pressure in the predetermined period, the change rate of the in-cylinder pressure in the predetermined period, etc. are out of the predetermined normal range. Whether or not different types of fuel are mixed may be determined based on whether or not the fuel is mixed.

或は、これらの判定パラメータ(筒内圧力の積算値、図示平均有効圧、筒内圧力の最大値、筒内圧力の変化速度等)のばらつき(例えば標準偏差)や変化量を判定値と比較して異種燃料が混入しているか否かを判定するようにしても良い。   Alternatively, the variation (for example, standard deviation) and the amount of change of these determination parameters (the integrated value of the in-cylinder pressure, the indicated mean effective pressure, the maximum value of the in-cylinder pressure, the change speed of the in-cylinder pressure, and the like) are compared with the determination value. Then, it may be determined whether or not different types of fuel are mixed.

また、上記実施例では、エンジン11に供給されるガソリンに、異種燃料として、軽油、灯油、重油が混入しているか否かを判定するようにしたが、許容量以上のアルコールが混入しているか否かを判定するようにしても良い。   In the above embodiment, it is determined whether or not light oil, kerosene, or heavy oil is mixed in the gasoline supplied to the engine 11 as a different type of fuel. It may be determined whether or not.

また、本発明は、図1に示すような吸気ポート噴射式エンジンに限定されず、筒内噴射式エンジンや、吸気ポート噴射用の燃料噴射弁と筒内噴射用の燃料噴射弁の両方を備えたデュアル噴射式のエンジンにも適用して実施できる。   Further, the present invention is not limited to the intake port injection type engine as shown in FIG. 1, and includes an in-cylinder injection type engine, and a fuel injection valve for intake port injection and a fuel injection valve for in-cylinder injection. It can also be applied to dual-injection engines.

更に、燃料として軽油を使用するディーゼルエンジンに本発明を適用して、筒内圧力に基づいてエンジンに供給される軽油に使用不可の異種燃料であるガソリンが混入しているか否かを判定するようにしても良い。   Further, the present invention is applied to a diesel engine that uses light oil as a fuel, and it is determined whether or not gasoline, which is a different kind of unusable fuel, is mixed in the light oil supplied to the engine based on the in-cylinder pressure. Anyway.

また、燃料として、ガソリン、アルコール、ガソリンにアルコールを混合したアルコール混合燃料をいずれも使用可能なバイフューエルエンジンに本発明を適用して、筒内圧力に基づいてエンジンに供給される燃料に使用不可の異種燃料である軽油、灯油、重油等が混入しているか否かを判定するようにしても良い。   In addition, the present invention is applied to a bi-fuel engine that can use any gasoline, alcohol, and alcohol mixed fuel obtained by mixing alcohol with gasoline as fuel, and cannot be used for fuel supplied to the engine based on in-cylinder pressure. It may be determined whether or not light oil, kerosene, heavy oil, etc., which are different types of fuels, are mixed.

また、上記実施例では、筒内圧力センサ39で筒内圧力を検出するようにしたが、エンジン運転状態(例えばエンジン回転速度や負荷)等に基づいて筒内圧力をマップ又は数式等により算出して筒内圧力を推定するようにしても良い。   In the above embodiment, the in-cylinder pressure is detected by the in-cylinder pressure sensor 39. However, the in-cylinder pressure is calculated by a map or a mathematical formula based on the engine operating state (for example, the engine speed or load). Thus, the in-cylinder pressure may be estimated.

本発明の一実施例におけるエンジン制御システム全体の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the whole engine control system in one Example of this invention. 異種燃料混入の判定方法を説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining the determination method of heterogeneous fuel mixing. 異種燃料混入判定ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the flow of a process of a different fuel mixing determination routine. 異種燃料混入割合のマップの一例を概念的に示す図である。It is a figure which shows notionally an example of the map of a different fuel mixing ratio.

符号の説明Explanation of symbols

11…エンジン(内燃機関)、12…吸気管、16…スロットルバルブ、21…燃料噴射弁、22…点火プラグ、23…排気管、30…燃料タンク、31…燃料ポンプ、32…燃料配管、37…ECU(異種燃料混入判定手段,異種燃料混入割合推定手段)、38…異種燃料混入警告ランプ、39…筒内圧力センサ(筒内圧力判定手段)   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Engine (internal combustion engine), 12 ... Intake pipe, 16 ... Throttle valve, 21 ... Fuel injection valve, 22 ... Spark plug, 23 ... Exhaust pipe, 30 ... Fuel tank, 31 ... Fuel pump, 32 ... Fuel piping, 37 ... ECU (different fuel mixture determination means, different fuel mixture ratio estimation means), 38 ... different fuel mixture warning lamp, 39 ... cylinder pressure sensor (cylinder pressure determination means)

Claims (3)

内燃機関の筒内圧力を検出又は推定する筒内圧力判定手段と、
前記筒内圧力判定手段で検出又は推定した筒内圧力に基づいて前記内燃機関に供給される燃料に異種燃料が混入しているか否かを判定する異種燃料混入判定手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関の異種燃料混入判定装置。
In-cylinder pressure determining means for detecting or estimating the in-cylinder pressure of the internal combustion engine;
Different fuel mixture determination means for determining whether or not different fuel is mixed in the fuel supplied to the internal combustion engine based on the in-cylinder pressure detected or estimated by the in-cylinder pressure determination means. A heterogeneous fuel mixing determination device for an internal combustion engine.
前記異種燃料混入判定手段により前記異種燃料が混入していると判定されたときに、前記筒内圧力判定手段で検出又は推定した筒内圧力に基づいて前記異種燃料の混入割合を推定する異種燃料混入割合推定手段を備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の異種燃料混入判定装置。   A heterogeneous fuel that estimates the mixing ratio of the different fuel based on the in-cylinder pressure detected or estimated by the in-cylinder pressure determining means when the heterogeneous fuel mixing determining means determines that the different fuel is mixed. 2. The heterogeneous fuel mixing determination apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a mixing ratio estimation unit. 前記内燃機関は、燃料としてガソリンを使用するガソリンエンジンであり、
前記異種燃料混入判定手段は、前記異種燃料として、軽油、灯油、重油のうちの少なくとも1つが混入しているか否かを判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の異種燃料混入判定装置。
The internal combustion engine is a gasoline engine that uses gasoline as fuel,
3. The internal combustion engine heterogeneity according to claim 1, wherein the heterogeneous fuel mixture determination unit determines whether at least one of light oil, kerosene, and heavy oil is mixed as the heterogeneous fuel. Fuel mixing determination device.
JP2007198764A 2007-07-31 2007-07-31 Different fuel mixing determination device of internal combustion engine Pending JP2009036032A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007198764A JP2009036032A (en) 2007-07-31 2007-07-31 Different fuel mixing determination device of internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007198764A JP2009036032A (en) 2007-07-31 2007-07-31 Different fuel mixing determination device of internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009036032A true JP2009036032A (en) 2009-02-19

Family

ID=40438178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007198764A Pending JP2009036032A (en) 2007-07-31 2007-07-31 Different fuel mixing determination device of internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009036032A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4831015B2 (en) Abnormality diagnosis device for internal combustion engine
JP4477644B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2009036022A (en) Dissimilar fuel mixing determination device of internal combustion engine
JP2009167853A (en) Controller for internal combustion engine
JP2009024677A (en) Control device for internal combustion engine
JP5110205B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2010037968A (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP5176911B2 (en) Cetane number determination device
JP2009036023A (en) Different fuel mixing determination device of internal combustion engine
JP2010043531A (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2009024569A (en) Control device for vehicle and fuel property detection device
JP2010275912A (en) Abnormality diagnostic device for variable valve timing control system
JP2009191650A (en) Control device of internal combustion engine
US8161954B2 (en) Fuel supply control apparatus
JP4322297B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2010001846A (en) Abnormality diagnosis apparatus for internal combustion engine
JP2010071081A (en) Device for diagnosing abnormality of fuel level detector
JP4356079B2 (en) Fuel property determination device for internal combustion engine
JP2011001856A (en) Control device for internal combustion engine
JP4920077B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2009036033A (en) Different fuel mixing determination device of internal combustion engine
JP2009036032A (en) Different fuel mixing determination device of internal combustion engine
JP2010275909A (en) Control device for internal combustion engine
JP2012013005A (en) Failure diagnosis device of alcohol concentration sensor of internal combustion engine
JP2008202540A (en) Internal combustion engine operation control method and apparatus