JPH0129977B2 - - Google Patents

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JPH0129977B2
JPH0129977B2 JP59038095A JP3809584A JPH0129977B2 JP H0129977 B2 JPH0129977 B2 JP H0129977B2 JP 59038095 A JP59038095 A JP 59038095A JP 3809584 A JP3809584 A JP 3809584A JP H0129977 B2 JPH0129977 B2 JP H0129977B2
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JP
Japan
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air
fuel
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internal combustion
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JP59038095A
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Seishi Wataya
Takeo Sasaki
Yoshinobu Morimoto
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/003Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
    • F02D41/0042Controlling the combustible mixture as a function of the canister purging, e.g. control of injected fuel to compensate for deviation of air fuel ratio when purging
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2441Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions
    • F02D41/2448Prohibition of learning
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
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    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454Learning of the air-fuel ratio control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は空燃比センサを使用した空燃比のフイ
ードバツク制御方法における学習補正をする手段
の改良に関するものである。
〔従来技術〕
内燃機関から排出される排ガスを浄化するた
め、空燃比センサを使用して、空燃比を理論的な
空燃比の近傍にフイードバツク制御することによ
り、三元触媒の浄化効率を向上させる方法が広範
囲に使用されている。
さらに、空燃比のフイードバツク制御中におい
て、センサ又はアクチユエータ等の誤差を検出
し、制御システム全体における制御誤差を補正す
るためのいわゆる学習制御も一部に導入されつつ
ある。
第1図は従来の電子制御による燃料噴射装置を
使用した空燃比の制御方法の構成を示したもので
あり、1は内燃機関、2は内燃機関1に燃料を供
給するインジエクタ、3は内燃機関1に吸入され
る空気量を検出するエアフローセンサ、4はエア
クリーナ、5は内燃機関1に吸入される空気量を
調節する絞り弁、6は吸気管、7は内燃機関1を
冷却する水の温度を検出する水温センサ、8はエ
アフローセンサ3又は水温センサ7等による内燃
機関の運転状態を入力し、燃料の必要量を演算
し、インジエクタ2に印加する駆動パルス幅を制
御する制御装置、9は排気管、10は排気管9に
設けられ、排ガスの成分より空燃比に対応した出
力を発生する空燃比センサ、11は燃料タンク、
12はインジエクタ2へ燃料を供給するための燃
料ポンプ、13はインジエクタ2に供給される燃
料の圧力を一定に維持するための燃圧レギユレー
タである。
以上のような構成において、制御装置8はエア
フローセンサ3により得られる吸入空気量を主な
入力情報として、水温センサ7の信号又は図示し
ない機関の回転数の信号など内燃機関の運転状態
を表示するパラメータにより内燃機関1に供給す
べき燃料の量を演算し、その結果をインジエクタ
2の駆動パルス幅として出力する。
従つて、内燃機関1は所望の空燃比により運転
されるが、排ガスを効率よく浄化するためには、
空燃比を理論的な空燃比の近傍に精度よく制御す
ることが不可欠である。
然るに、エアフローセンサ3又はインジエクタ
2等の誤差の総和が充分に小でないため、空燃比
センサ10によるフイードバツク制御が必要とな
る。
空燃比センサ10の特性は第3図に示すように
空燃比が理論的な空燃比になると、その出力する
電圧のレベルが反転する。
上記のような空燃比センサ10から出力する信
号を使用して従来より第4図bに示すように空燃
比をフイードバツクさせることが広く行なわれて
いる。
また、エアフローセンサ3又はインジエクタ2
等の構成部分における誤差又は経年変化等を空燃
比のフイードバツク制御中において、偏差として
検出し、その結果により補正する学習制御も最近
導入されつつある。
第4図は動作波形図を示し、第5図は学習制御
を包含する制御手順を示す。
第5図において、ステツプ101では、エアフ
ローセンサ3からの吸入空気量情報Qaに比例し
た基本燃料噴射量Qfを算出する。ステツプ10
2では、基本燃料噴射量Qfに制御装置8のRAM
83に記憶されている学習値CLを掛けて補正し
た燃料噴射量Q1を算出する。ステツプ103で
は、空燃比センサ10の出力信号により空燃比セ
ンサ10が活性か否かを判定し、活性でなければ
オープンループ制御に移行し、活性であればステ
ツプ104に進む。ステツプ104では、空燃比
センサ10の出力信号がリツチかリーンかを判定
し、リツチならばステツプ105にて空燃比セン
サ10の出力信号を積分して1より小さいフイー
ドバツクの積分係数CFBを求め、リーンならばス
テツプ106にて空燃比センサ10の出力信号を
積分して1より大きいフイードバツクの積分係数
CFBを求める。ステツプ107では、ステツプ1
05又は同106で求めたフイードバツクの積分
係数CFBに上記燃料噴射量Q1を掛けて最終的な燃
料噴射量Q2を算出し、インジエクタ2を駆動す
るためにその演算結果Q2を制御装置8の出力イ
ンタフエース84のレジスタにセツトしてトリガ
ーする。ステツプ108では、フイードバツクの
積分係数CFBを平均化した学習値CLを算出する。
ステツプ109では、この学習値CLをRAM83
に格納して更新する。
第4図a,bに示すように、空燃比センサ10
から出力する信号がリツチ側の時においては、空
燃比をリーン側に積分制御し、上記出力信号がリ
ーン側の時においては、リツチ側に積分制御する
ことにより空燃比の平均値を理論的な空燃比(空
気過剰率1.0)に調整することができる。しかし、
エアフローセンサ3又はインジエクタ2に誤差が
ある場合に、フイードバツクの積分係数CFBは中
心値1.0から+CL1だけシフトした値を中心に増量
積分と減量積分とを反復することになる。
換言するならば、フイードバツク制御中におけ
る積分係数CFBの平均値が中心値よりの偏差を表
示しており、この+CL1が学習すべき値として
RAM(等速呼出し記憶装置)83に記憶され、
基本的な燃料噴射量を補正する。
然るに従来装置にあつては燃料タンク11内に
おける燃料の残量が少量となり、インジエクタ2
への燃料の供給が不充分となり空気が混入したよ
うな場合においても、第4図cに示される期間
T1が示すようにフイードバツク制御によりイン
ジエクタ2の駆動パルス幅を大きくして空燃比が
理論的な空燃比となるように調整され、学習値は
+CL2という異常に大きな値となり、RAM83
に記憶される。この+CL2がRAM83に記憶さ
れた状態において、燃料タンク11に燃料が供給
されると、基本的な燃料噴射量に対し大幅な学習
値による補正がなされているため、空燃比が著し
くリツチ側にシフトし、オーブンループ制御にお
いては、可燃限界を超えることがあり、また、フ
イードバツク制御の整定が困難となる。
以上のように、従来の学習制御においては、セ
ンサ、演算装置、インジエクタ又は燃料供給装置
等制御システム全体としての誤差を検出し、検出
した誤差を制御に反映させるため、燃料供給の源
である燃料タンク内における燃料の残量が少量と
なり、車体等の振動等により燃料の残量が一時的
に零となり、空気が混入することにより空燃比が
リーン側になるため、空燃比センサの信号が理論
的な空燃比を表示するまで、燃料噴射弁を開放す
る時間を増加させる状態において、学習補正を実
行するため、本来、センサ又はアクチユエータ等
の構成部分には誤差が発生していないにもかかわ
らず、一時的に誤つた学習補正を実行し、結果的
に、空燃比をリツチ側に誤つて補償するという問
題点を有していた。
〔発明の概要〕
本発明は上述のような従来例の問題点を解消す
ることを目的としてなされたものであり、燃料タ
ンク内における燃料の残量が所定量以下の時にお
いては、学習制御を禁止し、誤つた空燃比補正を
実行せしめないようにした空燃比の制御方法を提
供しようとするものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を添付の図面を参照して
説明する。第2図は本発明の一実施例による内燃
機関の空燃比制御方法を実現するための装置構成
を示し、従来例と同一部分又は相当部分には同符
号1〜13を符してあるが、入力インタフエース
80、マイクロプロセツサ81、ROM82、
RAM83及び出力インタフエース84で構成さ
れた制御装置8は、ROM82に第6図のフロー
を制御プログラムにして格納している。本発明の
実施例においては、第2図に示すように従来装置
に対し、制御装置8に燃料計14の信号を付加
し、燃料タンク11における燃料の残量が所定量
以下の時においては学習値のRAM83への記憶
を禁止させるよう構成したものである。
第6図に示すように、学習値のRAM83への
記憶は燃料タンク11内における燃料の残量が所
定量以下の場合においては禁止される。
第6図において、ステツプ201〜207は第
5図のステツプ101〜107に対応して全く同
じであり、その説明を省略する。ステツプ207
の次にステツプ208に進み、燃料タンク11内
に所定量以上の燃料が残つているか否かを燃料計
14の出力信号と閾値との大小を比較して判定し、
燃料残量が所定値未満ならば学習を禁止し、燃料
残量が所定値以上ならばステツプ209にて学習
する。ステツプ209では、第5図のステツプ1
08と同様にして学習値CLを求め、次にステツ
プ210にてその学習値CLをRAM83に格納し
て更新する。
〔発明の効果〕
本発明は、以上説明したように、学習値の
RAMへの記憶を燃料タンク内における燃料の残
量が所定量以下の場合においては禁止し、かつ、
以前の学習値の記憶を保持するようにしているた
め、燃料の残量が少量であり、燃料中に空気が混
入するような虞れのある場合に、制御システムの
構成要素であるセンサ又はアクチユエータの誤差
とは関係なしに誤つた大幅な補正の実行を防止す
ることができる。
従つて、空燃比を常時最も適正な値に制御する
ことができ、安定な機関の運転が可能となれる優
れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来装置を示す構成図、第2図は本発
明の実施例を示す構成図、第3図は空燃比センサ
の特性を示す特性図、第4図は動作状態を表わす
波形図、第5図は従来装置のフローチヤート、第
6図は本発明の一実施例によるフローチヤートで
ある。 1…内燃機関、2…インジエクタ、3…エアフ
ローセンサ、8…制御装置、10…空燃比セン
サ、11…燃料タンク、14…燃料計。図におい
て、同一符号は同一又は相当部分を示すものとす
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 内燃機関が吸入する空気量より算出される燃
    料の基本的な供給量に排ガスによる成分より検出
    される空燃比と目標値である空燃比との偏差によ
    り増減補正を実行して燃料を供給し且つ上記偏差
    に対応して燃料供給量を算出する時に使用される
    空燃比補正項を学習補正する内燃機関の空燃比制
    御方法において、燃料タンク内における燃料の残
    量が所定量以下の時には上記学習補正を禁止する
    ようにしたことを特徴とする内燃機関の空燃比制
    御方法。
JP59038095A 1984-02-27 1984-02-27 内燃機関の空燃比制御方法 Granted JPS60182326A (ja)

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JPS60182326A JPS60182326A (ja) 1985-09-17
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