JPH01182547A

JPH01182547A - エンジンの空燃比制御装置

Info

Publication number: JPH01182547A
Application number: JP417988A
Authority: JP
Inventors: Tsunee Iizuka; 飯塚　常衛
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1988-01-11
Filing date: 1988-01-11
Publication date: 1989-07-20
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JP2902646B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、加速発進時の空燃比フィードバック補正係数
を適正に設定することのできる空燃比制御装置に関する
。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題１従来から
、エンジンを理論空燃比付近で運転すると、１λ出ガス
中のＮＯｘ　、Ｃｏ、ｌ→Ｃが触媒反応により浄化され
ることが知られている。

そのため、触媒コンバータを有する電子制御エンジンで
は、空燃比を理論空燃比に設定するために、吸入空気量
とエンジン回転数とから求められる基本燃料噴射量を、
エンジン運転状態パラメータを検出する各種センサから
の出力信号により燃料噴射補正するとともに、空燃比フ
ィードバック補正して、インジェクタに対する実際の燃
料噴射ｍを演口する制御手段が装置されている。

ところで、加速発進時などで、スＯツトルバルブが急開
されると、この空燃比を計測する空燃比センサでは、−
時的にオーバリーンが検出され、その分、空燃比フィー
ドバック補正が増量方向へ設定される。すると、上記空
燃比センサでは、リッチが検出され、このリッチ信号に
て空燃比フィードバック補正が減量方向へ設定される。

そのように、〜加速発進時などの過渡時の空燃比は、リ
ッチとリーンを反復しながら、その補正幅を次第に狭め
て通常の空燃比制御へ復帰させるようにしているため、
その間、トルク不足などエンジン不調を起因するととも
に、正常な空燃比制御へ復帰するまでに時間がかかる問
題がある。

その対策として、例えば、特開昭５９−３２６４４号公
報では、加速発進状態を検出した場合、空燃比センサの
出力信号に基づいて設定される空燃比フィードバック補
正信号の比例定数（スキップ■）と積分定数とを一時的
に増加さけることにより、過渡時の空燃比が直らに理論
空燃比に復帰させることができるようにしている。

しかし、この先行技術では、第５図（ａ）に示すように
、加速発進時に、上記空燃比フィードバック補正信号Ｋ
　Ｆ／Ｂの比例定数Ｐと積分定数Ｉを増加させると、増
母補正の最大値ｋ１１と減Ｒ補正の最大値ｋＬの格差が
大ぎくなり過ぎ、第５図（ｂ）に示すように、過渡時に
ハンチングが発生してしまい、良好な発進性、加速性を
得ることができない。

また、インジェクタから吐出される燃料噴射量によって
設定される空燃比と、上記空燃比センサにより４測され
る空燃比フィードバック補正係数との間には時間的なず
れがあるために、上述の如く、加速発進時に上記空燃比
フィードバック補正信号Ｋ　ｒ／Ｂの比例定数Ｐと積分
定数１を増加させると、丈際の要求空燃比との間の格差
が大きくなりすぎて、排気エミッションの悪化、燃費お
よび、出力低下をｔｎ　＜ことになる。

［発明の目的］本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、加速発進
時の空燃比を適正に設定するこができ、出力不足の解消
、燃費の向上が図れるとともに、排気エミッションが改
善されて、安定した発進性能、加速性能を得ることので
きるエンジンの空燃比制御装置を提供することを目的と
している。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明は、エン
ジンの運転状態パラメータを検出する各センサの出力信
号に基づいて、インジェクタに対する燃料噴射量を演算
する制御手段を右するエンジンの空燃比制御装置におい
て、前記制御手段に、加速発進中の設定時間、空燃比セ
ンサの出力信号に基づき設定される空燃比フィードバッ
ク補正信号の比例定数値と積分定数値との少なくとも一
方を減少させて、空燃比をリッチ側へシフトさせる演算
部が設けられているものである。

［発明の実施例］以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第１図はエ
ンジン制御系の概略図、第２図は制御手段のブロック図
、第３図（ａ）は空燃比フィードバック補正信号の波形
図、第３図（ｂ）は空燃比フィードバック信号の波形図
、第４図は制御手順を示すフローチャートである。

図中の符号１はエンジン本体であり、このエンジン本体
１のクランクシャフト１ａに−Ｎ１着されたシグナルデ
ィスクプレート２に、クランク角センサを兼用する回転
数センサ３が対設され、また、つｌ−タジャケットに水
温センサ４が臨まされている。

さらに、上記エンジン本体１の吸気ボート１ｂにインジ
ェクタ５が臨まされ、また、この吸気ボート１ｂに連通
する吸気通路６の中途にスロットルバルブ７が介装され
、その直下流側にエアチＶンバ６ａが形成されている。

さらに、上記スロットルバルブ７にスロットルポジショ
ンセンサ８が連設されている。また、上記吸気通路６の
上流側に、エア７０−メータ９が介装されている。

一方、上記エンジン本体１の排気通路１０に、空燃比セ
ンナの一例である０２センサ１１が臨まされている。な
お、符号１２は触媒コンバー、りである。

また、符号１３は空燃比制御手段で、この空燃比制御手
段１３の入力インターフェース１４に、上記エアフロー
メータ９、上記スロットルポジションセンサ８、水温セ
ンサ４、回転数センサ３．０２センサ１１が接続されて
いる。また、上記空燃比制御手段１３の出力インターフ
ェース１５に、各気筒（＃１〜＃４）に配設されたイン
ジェクタ５が駆動回路１６を介して接続されている。

さらに、上記空燃比制御手段１３には、上記入力インタ
ーフェース１４、出力インターフェース１５と、パスラ
イン１７を介して接続する、演算部であるｃｐｕ　＜中
央処理装置）１８、ＲＯＭ１９、ＲＡＭ２０が設けられ
ており、このＲＯＭ１９には、後述する比例定数マツプ
ＭＰｐと、積分定数マツプＭＰｉなどの固定データと、
制御プログラムが記憶されている。

また、上記ＲＡＭ２０では、データ処理した後の上記各
センサの出力信号を所定アドレスに一時格納する。また
、上記ＣＰＵ　１８では上記ＲＯＭ１９に記憶されてい
る１６グラムに従い、上記ＲＡＭ２０に格納されている
各種データからインジェクタ５に対する燃料噴１１ｆｆ
ｉを演算する。

すなわら、このＣＰＵ１８では、上記エア７０−メータ
９で計測した吸入空気ｆｆ１Ｑと上記回転数センサ３で
計測したエンジン回転数Ｎから基本燃料噴射聞Ｔｐを演
算する（ＴＤ　＝ＫＩＮＪ　Ｘ　Ｑ／ＮＫＩＮＪ：定数
）。

そして、この基本燃料噴射ｆｆ１Ｔｐを、上記水温セン
サ４でｎｌ測した冷却水ＩＴＷとスロットルポジション
センサ８で計測したスロットル開度θ、および、吸気温
瓜などから求められる各種燃料噴射補正係数（ＣＯ［Ｆ
）　′Ｃ−補正するとともに、上記０２ｔ！ンナ１１で
計測された空燃比フィードバック値から求めた空燃比フ
ィードバック補正係数ＫＡ／「で補正して、上記インジ
ェクタ５に対づる実際の燃料噴射爪Ｔｉを演算する＜Ｔ
ｉ　＝Ｔｐ　ＸＫ＾／Ｆ　ｘｃＯＥｒ）。

また、上記空燃比フィードバック補正係数ＫＡ／「の信
号は、第３図（ａ）示すように、積分定数１と比例定数
Ｐとで構成されているものであり、この積分定数１と比
例定数Ｐは、空燃比フィードバック信号に応じて、予め
実験などから求めた、積分定数マツプＭＰｉと、比例定
数マツプＭＰｐから検索される。

また、上記空燃比制御手段１３には、加速発進時の空燃
比フィードバック補正信号を設定する演算部が設けられ
ており、この演算部の制御手順を第４図のフローチャー
トに従って説明する。

通常の空燃比フィードバック制御中の所定時間（例えば
、５ｍ５ｅｃ）ごとに、スロットルポジションセンサ８
の出力信号を取入れ、このスロットルポジションセンナ
８のアイドルスイッチがＯＮかＯＦ　Ｆかを判定する（
ステップ１０１）。

このアイドルスイッチがＯＦＦの場合（すなわち、スロ
ットルバルブ７が開かれ車輌が発進加速あるいは加速状
態にある場合）、上記ＣＰＵ１８に設【プられたタイマ
Ｔが後述するステップ１０７でタイマセットされた時間
から減算を開始する（ステップ１０２　）　。

次いで、ステップ１０３では、上記タイマＴの減惇値を
判定し、減免中（Ｔ＞０）の場合、づなわち、発進加速
あるいは加速状態に移行してから所定時間経過していな
い場合、ステップ１０４へ進み、また、減算終了（Ｔ＝
Ｏ）の場合ステップ１０８へ進む。

そして、上記タイマＴが減界中の場合、ステップ１０４
で発進補正８Ｋを、１よりも小さい値ａ（ａ＜１）に設
定する。このａ値は、６０％などと予め一律に設定され
ているもの、あるいは、−定の幅（例えば２０〜８０％
の間）で設定されるものなどが考えられる。

次いで、ステップ１０５では、０２センサ１１の出力信
号がら空燃比フィードバック補正係数を構成づる比例定
数値Ｐと積分定数値ＩをＲＯＭ１９に記憶されている比
例定数マツプＭＰｐと積分定数マツプＭＰｉから検索す
る。

イして、ステップ１０６で上記比例定数値Ｐと積分定数
値１１および、上記発進補正ＩＫから実際の空燃比フィ
ードバック補正係数Ｋ　Ａ／Ｆの比例定数Ｐと積分定数
１を演算する。

一方、上記ステップ１０１でスロットルポジションセン
サ８のアイドルスイッチがＯＮと判定された場合〈スロ
ットルバルブ７が全開であり、車輌が停止中のアイドル
状態あるいは走行中のコーステイング状態にある場合）
、上記ステップ１０１からステップ１０７へ進み、上記
タイマＴがタイマセットされ、次いで、ステップ１０８
で上記発進補正量を“Ｋ＝１”に設定した後、上記ステ
ップ１０５へ進み、通常の空燃比フィードバック補正係
数ＫＡ／Ｆを演算する。

このように、発進加速時の所定時間、空燃比フィードバ
ック補正係数を構成する比例定数Ｐと積分定数■を１よ
りも小さい係数にで補正することにより、第３図（ａ）
に示づように、比例定数値Ｐと積分定数値■が減少され
空燃比フィードバック補正係数に＾／「が設定されるの
で、発進加速時に、加速増量により空燃比がリッチ側に
移行した後、リーンになるまでゆっくりと補正されるた
め、発進加速中の所定時間空燃比が若干リッチ側にシフ
トされ、かつ、過渡時の空燃比が図の一点鎖線で示すよ
うなハンチングを示さず、スムーズに通常の空燃比制御
へ復帰させることができ、安定した発進性能、加速性能
を（７ることができる。

なお、本発明は上記実施例に限るものではなく、例えば
、空燃比フィードバック補正係数を構成づる比例定数Ｐ
と積分定数Ｉの一方の値を発進加速時に減少させるよう
にしてもよい。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、エンジンの運転状
態パラメータを検出づる各センサの出力信号に基づいて
、インジェクタに対する燃料噴射伍を演算する制御手段
に、加速発進中の設定時間、空燃比センサの出力信号に
基づき設定される空燃比フィードバック補正信号の比例
定数値と積分定数値との少なくとも一方を減少させて、
空燃比をリッチ側へシフトさせる演算部が設けられてい
るので、加速発進時の空燃比を適正に設定するこができ
、出力不足の解消、燃費の向−Ｌが図れるとともに、排
気エミッションが改善されて、安定した発進性能、加速
性能を得ることができるなど優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第１図はエ
ンジン制御系の概略図、第２図は制御手段のブロック図
、第３図（ａ）は空燃比フィードバック補正信号の波形
図、第３図（ｂ）は空燃比フィードバック信号の波形図
、第４図は制御手順を示すフ［ｌ−チャート、第５図以
下は従来例を示し、第５図（ａ）は加速発進時の空燃比
フィードバック補正信号の波形図、第５図（ｂ）は空燃
比フィードバック信号の波形図である。１・・・エンジン本体、４．８．９．１１・・・センサ
、５・・・インジェクタ、１３・・・空燃比制御手段、
１８・・・演睦部（ＣＰＵ）、Ｋ＾バ・・・空燃比フィ
ードバック補正係数、■・・・比例定数、Ｐ・・・積分
定数、Ｎ。ＴＶ、θ、Ｑ、＾／Ｆ・・・出力信号。

Claims

【特許請求の範囲】

エンジンの運転状態パラメータを検出する各センサの出
力信号に基づいて、インジェクタに対する燃料噴射量を
演算する制御手段を有するエンジンの空燃比制御装置に
おいて、前記制御手段に、加速発進中の設定時間、空燃
比センサの出力信号に基づき設定される空燃比フィード
バック補正信号の比例定数値と積分定数値との少なくと
も一方を減少させて、空燃比をリッチ側へシフトさせる
演算部が設けられていることを特徴とするエンジンの空
燃比制御装置。