JPH0526935B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンの運転状態が所定の条件を
満たすとき、燃焼に供される混合気の空燃比を、
理論空燃比近傍より希薄（リーン）側もしくは過
濃度（リツチ）側に意向させるように制御するエ
ンジンの空燃比制御装置に関する。

（従来技術） 一般に、三元触媒コンバータを用いて排気ガス
の浄化を施すようにされた車輌用エンジンにおい
ては、燃焼に供される混合気の空燃比を理論空燃
比近傍に維持する必要があり、そのため、排気通
路にO₂センサ等の空燃比センサを設け、この空
燃比センサから得られる信号にもとづいて空燃比
をフイードバツク制御することが行われている。
このようなフイードバツク制御によつて空燃比が
理論空燃比近傍に維持されると、三元触媒コンバ
ータによるHC及びCOの酸化とNOxの還元とが
円滑に行われて排気ガスの浄化が促進される。

これに対し、燃料消費効率を向上させる面から
空燃比を理論空燃比近傍より大としてリーン側に
移行させるべく制御すること、あるいは、例え
ば、車輌の加速時等のように大なるエンジン出力
が要求されるときにおいて、空燃比を理論空燃比
近傍より小としてリツチ側に移行させるべく制御
することが要望される場合がある。

ところが、従来、汎用されている空燃比センサ
は、その出力特性が理論空燃比近傍で変化するよ
うにされているので、空燃比センサから得られる
信号にもとずくフイードバツク制御によつては空
燃比を理論空燃比近傍よりリーン側もしくはリツ
チ側に移行させて維持することができない。この
ため、従来のエンジンの空燃比制御装置において
は、空燃比を理論空燃比近傍よりリーン側もしく
はリツチ側に移行させて維持するにあたり、吸入
空気量や吸気負圧であらわされるエンジン負荷と
エンジン回転数とにもとづいて基本燃料噴射量を
算出し、この算出された基本燃料噴射量に補正を
加えた得た最終燃料噴射量を用いるようにして、
空燃比のオープンループ制御を行うものとされて
いる。

しかしながら、このように基本燃料噴射量を算
出して空燃比をオープンループ制御すようにした
エンジンの空燃比制御装置では、エンジンの特性
の経年変化や運転環境の変化等の影響を受けて制
御が不安定となる、あるいは、制御精度が低下す
るという問題があり、常時所望の空燃比を得るこ
とが困難となつてしまう。このため、例えば、特
開昭57−105530号公報にも示されている如く、空
燃比センサから得られる信号にもとづいて、空燃
比を理論空燃比近傍のものとなすフイードバツク
制御を行い、このフイードバツク制御時において
燃料噴射量の過不足を補正するフイードバツク補
正量を求める学習を行つて、空燃比をオープンル
ープ制御する際には、学習によつて求めた学習値
を用いて燃料噴射量を補正するようにし、エンジ
ンの経年変化等を吸収したうえで空燃比を理論空
燃比近傍とは異なる目空燃比に維持すべく制御す
る方法が提案されている。

ところで、上述の如くに、空燃比をオープンル
ープ制御する際、空燃比をフイードバツク制御し
て求めた学習値を用いて燃料噴射量を補正するよ
うにしたエンジンの空燃比制御装置は、上述の公
報にも示される如く、エンジンがある１つの運転
状態にあるときのフイードバツク補正量のみを学
習値として用いてオープンループ制御する際の前
ての運転状態における燃料噴射量を補正するよう
にしている。ところが燃料噴射量はエンジンの運
転状態によつて異なるため、オープンループ制御
時、例えば、低負荷運転状態において学習値が用
いられて燃料噴射量が補正され、正確に所定の目
標空燃比が得られるようにされても、高負荷運転
状態においては、エンジンの運転状態の相違に起
因する制御誤差を生じて所定の目標空燃比が得ら
れなくなつてしまうという問題がある。このた
め、フイードバツク制御を、エンジンの運転状態
を複数の領域に区分して得られる運転領域の夫々
毎に行つて各運転領域毎におえるフイードバツク
補正量を算出する学習を行い、算出されたフイー
ドバツク補正量を各運転領域における学習値とし
て、運転領域の夫々に対応する複数の区画された
記憶ゾーンを有する記憶手段の各記憶ゾーンに記
憶するようになし、エンジンが作動せしめられる
度に、１つの運転領域において記憶手段のそれに
対応する記憶ゾーンに記憶された学習値の更新記
憶を行い、それが終了するとその運転領域では空
燃比のオープンループ制御に移行するようにし
て、エンジンの運転状態に応じた学習値を用いて
の燃料噴射量の補正を行うことが考えられてい
る。

しかしながら、上述の如くにフイードバツク補
正量を各運転領域毎に算出してこれらを学習値と
して記憶手段の各記憶ゾーンに記憶するようにな
し、１つの記憶ゾーンについての学習値の更新が
終了するとこの記憶ゾーンに記憶された学習値を
用いて燃料噴射量を補正するようにしたエンジン
の空燃比制御装置にあつては、学習値を得るため
のフイードバツク制御時においては空燃比が理論
空燃比近傍のものにされるのに対して、オープン
ループ制御時においては空燃比が理論空燃比近傍
よりリーン側あるいはリツチ側に移行せしめられ
る。このため、例えば、空燃比をリーン側に移行
させるオープンループ制御を行う場合、第５図で
縦軸に空燃比（Ａ／Ｆ）をとり、横軸に経過時間
(t)をとつてあらわされるグラフにおいて鎖線で示
される如く、各運転領域Z1、Z2、Z3、Z4…にお
いて、フイードバツク制御期間、即ち、各運転領
域Z1、Z2、Z3、Z4…における学習値を得るため
理論空燃比近傍で運転される期間H₁、H₂、H₃…
が終了すると、その運転領域においては直ちに空
燃比をリーン側に移行させるオープンループ制御
期間G₁、G₂、G₃…に入つて空燃比が理論空燃比
近傍からリーン側に移行され、また、エンジンの
運転状態が他の運転領域に移行すると、リーン空
燃比から理論空燃比近傍に移行させることにな
り、このため、フイードバツク制御からオープン
ループ制御への移行時、あるいは、オープンルー
プ制御からフイードバツク制御への移行時におい
て空燃比が急激に変化し、これによるトルク変動
が頻繁に生じる事態をまねく虞れがある。

（発明の目的） 斯かる点に鑑み本発明は、エンジンが所定の条
件で運転されているとき、空燃比センサから得ら
れる信号にもとづいて燃焼に供さ混合気の空燃比
を理論空燃比近傍に制御すフイードバツク制御
を、エンジンの運転状態を複数の領域に区分して
得られる運転領域の夫々毎に行つて、燃料噴射量
に対する過不足を補正するフイードバツク補正量
を算出する学習を行い、算出された各運転領域毎
のフイードバツク補正量を学習値として記憶手段
の記憶ゾーンに記憶して、空燃比を理論空燃比近
傍よりリーン側もしくはリツチ側に維持するオー
プンループ制御時においては、記憶手段に記憶さ
れた学習値を用いて燃料噴射量を修正するように
され、しかも、記憶手段に記憶される学習値を更
新するに際して、フイードバツク制御からオープ
ンループ制御への移行、あるいは、オープンルー
プ制御からフイードバツク制御への移行時に生じ
るトルク変動を提言できるようにされたエンジン
の空燃比制御装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明に係るエンジンの空燃比制御装置は、理
論空燃比近傍で出力特性が変化する空燃比センサ
と、空燃比センサから得られる信号にもとずいて
空燃比を理論空燃比近傍のもとすべくフイードバ
ツク制御するフイードバツク制御手段と、エンジ
ンの運転状態が所定の条件を満たすとき、エンジ
ンの運転状態を複数の領域に区分して得られる運
転領域の夫々毎に、フイードバツク制御手段によ
るフイードバツク制御を行つて燃料高級量の過不
足を補うフイードバツク補正量を算出する学習を
行う補正量算出手段と、算出されたフイードバツ
ク補正量を、運転領域の夫々に対応する複数の記
憶ゾーンのうちの該当するのに学習値として記憶
する記憶手段と、補正量算出手段及び記憶手段を
機能せしめて複数の記憶ゾーンの個々における学
習値の記憶の更新を行う記憶更新手段と、複数の
記憶ゾーンのうちの所定の複数のものにおける学
習値の記憶の更新が終了したことを検出する記憶
更新終了検出手段と、エンジンの運転状態が所定
の制御条件を満たす状態において、記憶更新終了
検出手段により記憶の更新の終了が検出された
後、記憶手段に菊奥された学習値を用いて算出さ
れた燃料供給量をもつての燃料供給を行い、空燃
比を理論空燃比近傍よりリー側もしくはリツチ側
のものとするゆにオープンループ制御する燃料供
給制御手段とを備えて構成される。

このように構成されることにより、空燃比のフ
イードバツク制御からオープループ制御への移行
時、あるいは、オープンループ制御からフイード
バツク制御への移行時に、空燃比の急激な変化に
よつて生じるトルク変動の頻度や変動量を効果的
に提言させことができ、斯かるエンジンの空燃比
制御がなされる車輌の走行特性を安定したものに
することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は、本発明に係るエンジンの空燃比制御
装置の一例を、それが適用されたエンジンの主要
部とともに示す概略構成図である。

第１図において、エアクリーナ１を介して吸気
通路２に導入される吸入空気の流量がエアフロー
センサ２１によつて検出され、吸入空気流量に応
じた検出信号ISaがエアフローセンサ２１から後
述するコントロールユニツト３０に供給される。
また、エアフローセンサ２１を通過する吸入空気
の温度（吸気温）が吸気温センサ２２によつて検
出され、吸気温に応じた検出信号IStが吸気温セ
ンサ２２からコントロールユニツト３０に供給さ
れる。吸入空気流量は、吸気通路２に設けられた
スロツトルバルブ３によつて調量され、スロツト
ルバルブ３は図示されていないアクセルペダルの
踏込みに応動してその開度を変化させるようにさ
れている。このスロツトルバルブ３の開度がスロ
ツトル開度センサ２３によつて検出され、スロツ
トルバルブ３の開度に応じた検出信号IShがスロ
ツトル開度センサ２３からコントロールユニツト
３０に供給される。

スロツトルバルブ３を通過した吸入空気は、サ
ージタンク４及び吸気バルブ５を介してエンジン
本体９の燃焼室１５に導かれる。サージタンク４
には吸気圧センサ２４が配されており、吸気負圧
に応じた検出信号ISbが吸気圧センサ２４からコ
ントロールユニツト３０に供給される。

また、吸気通路２の所定位置には燃料噴射バル
ブ６が臨設されている。この燃料噴射バルブ６、
コントロールユニツト３０から供給される噴射パ
ルス信号OCpによつて所定のタイミングで開閉制
御せしめられ、図示されていない燃料供給系から
圧送される燃料を、燃焼室１５の近傍の吸気通路
２の下流部（吸気ポート部）に向けて間歇的に噴
射する。燃焼室１５に吸入された混合気は点火プ
ラグ８によつて点火されて燃焼し、これによつ
て、エンジンが作動する。

このとき、ピストン１０の復帰運動を回転運動
に変換するクランク機構のクランクシヤフトに関
連して設けられたシグナルデイスクプレート１６
が回転し、このシグナルデイスクプレート１６の
回転数（回転角）、即ち、エンジン回転数（回転
速度）がクランク角センサ２６によつて検出さ
れ、エンジン回転数に応じた検出信号ISnがクラ
ンク角センサ２６からコントロールユニツト３０
に供給される。また、エンジン本体９には水温セ
ンサ２５が取り付けられており、この水温センサ
２５からはエンジンの冷却水温に応じた検出信号
ISsがコントロールユニツト３０に供給される。

燃焼した混合気（排気ガス）は、排気バルブ７
を介して排気通路１２に排出される排気通路１２
には空燃比センサとしてのO₂センサ２７が臨設
されており、このO₂センサ２７は理論空燃比近
傍でその出力特性が変化するようにされている。
即ち、O₂センサ２７は、排気ガス中の酸素濃度
を検出して、燃焼に供された混合気の空燃比が理
論空燃比に対してリーン側にある場合とリツチ側
にある場合とで互いに異なる電圧レベルをとる二
値の検出新ISoを発生し、これをコントロールユ
ニツト３０に供給する。排気通路１２のO₂セン
サ２７より下流側には、排気ガス中のHC、CO及
びNOxを浄化する三元触媒コンバータ１３が設
けられている。

上述した各センサ２１〜２７からの検出信号
ISa、ISt、ISh、ISb、ISs、ISn及びISoが供給さ
れるコントロールユニツト３０は、主要構成要素
としてＡ／Ｄコンバータ（アナログ／デイジタル
変換部）３１、ROM（リードオンリーメモリ）
３２、RAM（ランダムアクセスメモリ）３３及
びCPU（中央演算処理部）３４等を内蔵したマイ
クロコンピユータを用いて構成されたものとされ
ている。コントロールユニツト３０には、イグニ
ツシヨンスイツチ２８のオン／オフに応じた信号
ISiも供給されており、コントロールユニツト３
０が、イグニツシヨンスイツチ２８がオンされて
エンジンが始動され、さらには、その後の作動状
態にあること、及び、イグニツシヨンスイツチ２
８がオフとされてエンジンが不作動状態にあるこ
とを検知できるようにされている。そして、
CPU３４は、上述した各検出信号から得られる
データにもとずく演算処理を、ROM３２からの
指令に従つて、RAM３３データやりとりをしな
がら行い、その出力データにもとづいて定められ
た燃料噴射量と噴射タイミングを定める噴射パル
ス信号OCpが、コントロールユニツト３０から燃
料噴射バルブ６供給される。

上述の如くの構成のもとに、イグニツシヨンス
イツチ２８がオンとされてエンジンが始動される
と、コントロールユニツト３０は、検出信号ISn
があらわすエンジン回転数Neと、検出信号ISaが
あらわす吸入空気流量Amとにもとづいて基本噴
射量Qsを算出し、この基本噴射量Qsを必要に応
じて検出信号ISsがあらわすエンジンの冷却水温
Tw及び検出信号IStがあらわす吸気温度Ta等に
もとづいて補正して最終噴射量Qeを得、この最
終噴射量Qeで燃料を燃料噴射バ６から噴射され
るべく噴射パルス信号OCpを形成して燃料噴射バ
ルブ６に供給する。

そして、エンジンの運転状態が所定の学習条件
を満たすものとなつたとき、例えば、冷却水温
Twが所定値T₁以上となつて暖機運転が終了し、
O₂センサ２７からの検出信号ISoの電圧レベルが
O₂センサ２７が正常に働く活性状態を示すレベ
ル、例えば、0.6V以上となり、かつ、検出信号
IShがあらわすスロツトル開度θの変化率dθ／dtが 所定の範囲内（α≦dθ／dt＜β）になるとき、即 ち、このエンジンが搭載された車輌が加速あるい
は減速運転状態にないとき、コントロールユニツ
ト３０は、O₂センサ２７からの検出信号ISoにも
とづいて燃焼に供される混合気の空燃比を理論空
燃比近傍にすぐれフイードバツク制御を開始す
る。フイードバツク制御が開始されると、燃料噴
射量は、第２図に示される如く、混合気の空燃比
が理論空燃比となる量を境にリーン側及びリツチ
側へジグザグ状に増減される。このとき、コント
ロールユニツト３０は、燃料噴射量のピーク値
Paとボトム値Baとの平均値を求め、この平均値
を用いて最終噴射量Qeに対する基本噴射量Qsの
過不足を補うためのフイードバツク補正量Fbを
算出する学習を行い、算出されたフイードバツク
補正量Fbを学習値GfとしてRAM３３の所定領域
に記憶するとともに、その後この学習値Gfを用
いての燃料噴射量の補正を行う。

そして、コントロールユニツト３０は、エンジ
ンが、始動後、その運転状態を複数の領域に区分
して得られる運転領域のうちの１つにあるとき、
上述の如く学習値Gf求める学習を総計Ｎ例えば、
８回実行した後、これら８回の学習による学習値
Gf₁〜Gf₈の平均値、即ち、平均学習値Gfaを算出
し、この平均学習値GfaをRAM３３の当該運転
領域に対応する記憶ゾーンに、そこに既に記憶さ
れている前回の運転終了時における平均学習値
Gfaに代えて、新たに記憶し、平均学習値Gfaの
記憶の更新処理を行う。

ここで、RAM３３は、第３図に示される如く
の、横軸にエンジン回転数Neを配し、縦軸に、
例えば、吸気負圧Bpあるいは吸入空気流量Am
によりあらわされるエンジン負荷Leを配置して
示される学習値マツプに対応する記憶ゾーンを備
えている。この学習値マツプ上ではエンジンの運
転状態が４つの運転領域Z1、Z2、Z3及びZ4毎に
区画されており、RAM３３のこれら運転領域
Z1、Z2、Z3及びZ4に対応する４つの記憶ゾーン
には、夫々の運転領域毎に得られる平均学習値
Gfaが記憶される。従つて、RAM３３の運転領
域Z1、Z2、Z3及びZ4に対応する４つの記憶ゾー
ンに記憶された平均学習値Gfaを更新するには、
運転領域Z1、Z2、Z3及びZ4の夫々毎に空燃比を
理論空燃比近傍のものにするフイードバツク制御
が行われる。そして、斯かる場合に、一つの運転
領域、例えば、Z1における平均学習値Gfaの更新
がなされたとき、直ちに空燃比のオープンループ
制御を移行するようなすと、前述した如くの空燃
比の急激な変化によるトルク変動が発生すること
になる。

このため、本では、CPU３４が、運転領域Z1、
Z2、Z3及びZ4の全てもしくそれらのうちの、こ
こでは、それらのうちの特に、常用使用域であ
る。例えば、運転領域Z1、Z2及びZ3における平
均学習値Gfaの更新が全て完了するまで、空燃比
のフイードバツク制御からオープンループ制御へ
の移行を阻止する機能を果たすようになされる。
このように所定の複数の運転領域（Z1、Z2及び
Z3）における平均学習値Gfaの更新が完了するま
で、空燃比のフイードバツク制御からオープンル
ープ制御への移行が阻止されることにより、運転
領域Z1、Z2及びZ3においては、運転領域Z1、Z2
及びZ3の全てにおける平均学習値Gfaの更新が完
了するまで空燃比が理論空燃比近傍に保持され、
従つて、この間、運転領域Z1、Z2及びZ3の相互
間の移行時においても空燃比が急激に変化するこ
とがなくなり、これにより、トルク変動が生じる
頻度及び変動程度が著しく低減される。

そして、上述の如くにして、運転領域Z1、Z2
及びZ3の夫々における平均学習値Gfaの更新が完
了した後は、エンジンの運転状態が所定の制御条
件を満たしている場合に、空燃比を理論空燃比近
傍よりリーン側もしくはリツチ側に移行させて維
持する空燃比のオープンループ制御に移行する。
この空燃比のオープンループ制御においては、更
新された平均学習値Gfaを用いて、基本噴射量Qs
との演算により理論空燃比近傍よりリーン側もし
くはリツチ側に移行した目標空燃比を得るに必要
な最終噴射量Reを得るために設定された修正係
数GKを補正する。これによつて、最終噴射量Re
を所定量だけ減量もしくは増量する処理がなさ
れ、この補正された最終噴射量Reで燃料を燃料
噴射バルブ６から噴射されるべく、補正された最
終噴射量Reに応じた所定のパルス幅を有する噴
射パルス信号OCpを形成して、燃料噴射バルブ６
に供給する。

上述の如くの制御は、主としてコントロールユ
ニト３０のCPU３４を動作により行われるが、
斯かるCPU３４が実行するプログラムの一例を
第４図のフローチヤートを参照して説明する。

なお、この例では、重複説明を避けるため、空
燃比を理論空燃比近傍よりリーン側に移行させて
維持するオープンループ制御、即ち、リーン制御
を行うプログラムを例示するが、空ね比を理論空
燃比近傍よりリツチ側に移行させて維持するリツ
チ制御の場合においても、CPU３４の基本的な
制御動作手順は同様である。

このプログラムにおいては、スタート後、プロ
セス５１で初期斯を行い学習フラグk_xを０にして
デイシジヨン５２に進む。なお、学習フラグk_x
は、後述するエンジンの運転領域Z1、Z2及びZ3
における平均学習値が更新されたときに立てる学
習フラグk₁、k₂及びk₃を示している。デイシジヨ
ン５２では、エンジン始動したか否かを判断す
る、この判断は、イグニツシヨンスイツチ２８の
オン／オフに応じた信号ISiにもとずくイグニツ
シヨンスイツチ２８がオンされたか否かの判別に
より行われ、エンジンが始動していないときはこ
の判断を繰り変し、エンジンが始動していなけれ
ばプロセス５３に進み、各種検出信号ISa、ISt、
ISh、ISb、ISs、ISn及びISo等を入力する。続く
プロセス５４では、検出信号ISnから得られるエ
ンジン回転数Neと検出信号ISaまたはISbから得
られる吸入空気流量Amまたは吸気負圧Bpとに
もとずいて基本噴射量Qsを算出し、さらに、こ
の基本噴射量Qsを、必要に応じて、検出信号ISs
から得られるエンジンの冷却水温Twと検出信号
IStから得られる吸気温度Ta等にもとづいて補正
する。

そして、次にデイシジヨン５５に進み、エンジ
ンの運転領域Z1、Z2及びZ3夫々について、空燃
比を理論空燃比近傍に制御するフイードバツク制
御を行い、燃料噴射量Qsに対する過不足を補正
するフイードバツク補正量を算出する学習が完了
したか否かを判断する。この判断は、学習プラグ
k₁、k₂及びk₃がすべて１であるか否かを判断する
ことにより行われ、学習が完了していない場合、
即ち、学習フラグk₁、k₂及びk₃のうち少なくとも
１つが１でない場合にはデイシジヨン５６に進
み、学習が完了している場合、即ち、学習フラグ
k₁、k₂及びk₃がすべて１である場合にはデイシジ
ヨン５７に進む。デイシジヨン５６では、エンジ
ンの運転状態が学習条件を満たしているか否かを
判断る。この判断は、前述した如く、例えば、冷
却水温Twが所定値T₁以上、O2センサ２７が活
性状態、スロツトル開度θの変化率dθ／dtが所定の 範囲内（α≦dθ／dt＜β）であるか否かを判断する ことで行い、学習条件を満たしていないと判断さ
れた場合にはプロセス５８では、基本噴射量Qs
に加速時用の増量補正、あるいは、減速時用の減
量補正を加え、最終噴射量Qeを算出し、プロセ
ス５９に進む。そして、プロセス５９で、プロセ
ス５８で算出した最終噴射量Qeで燃料を燃料噴
射バルブ６から噴射させるためのパルス幅を有し
た噴射パルス信号OCpを形成し、これを出力して
デイシジヨン５２に戻る。

一方、デイシジヨン５６において学習条件を満
たしていると判断された場合には、プロセス６０
に進み空燃比を理論空燃比近傍にするフイードバ
ツク制御を行う。このとき、前述した第２図に示
される如くの燃料噴射量のピーク値Paとボトム
値Baとの平均値を求めて、この平均値を用いて
フイードバツク補正量Fbを算出してプロセス６
１に進む。プロセス６１ではプロセス６０で算出
したフイードバツク補正量Fb学習値Gfとして
RAM３３の所定の記憶ゾーンに記憶する。次
に、デイシジヨン６２に進み、ゾーン学習が完了
したか否かを判定する。この判断は、前述した第
３に示される如くの学習値マツプにあらわされる
運転領域Z1、Z2、Z3及びZ4の夫々における、平
均学習値Gfaを更新するためのゾーン学習、即
ち、フイードバツク補正量Fbの算出が、運転領
域Z1、Z2、Z3及びZ4の全てにおいて夫々Ｎ回
（例えば８回）づつ行われたか否かを判別して行
う。この判別は、プロセス６１おいてRAM３３
の各記憶ゾーンに記憶された学習値Gfの個数を
カウントすることによりなされ、運転領域Z1、
Z2、Z3及びZ4の個々におけるゾーン学習が完了
する毎に、プロセス６３に進み、運転領域Z1、
Z2、Z3及びz4の個々におけるゾーン学習が完了
していないときには、プロセス６４を進む。

プロセス６４では、プロセス６１でRAM３３
に記憶された学習値Gfを用いて混合気の空燃比
が理論空燃比近傍となるように基本噴射量Qsを
補正してプロセス５９に進み、プロセス５９で補
正された最終噴射量Qeに応じたパルス幅を有す
る噴射パルス信号OCpを形成して、これを燃料噴
射バルブ６に出力し、プロセス５２に戻る。

また、ゾーン学習が完了した場合に進むプロセ
６３では、運転領域Z1、Z2及びZ3の夫々毎に記
憶されたＮ回の学習により得られた学習値Gfの
平均値、即ち、平均学習値Gfaを運転領域Z1、Z2
及びZ3の夫々毎に算出して、運転領域Z1、Z2及
びZ3に対応するRAM３３の各記憶ゾーンに、そ
こに既に記憶されている前回のエンジンの運転終
了時における平均学習値Gfaに代えて、新たに記
憶し、平均学習値Gfaを更新する。

続くプロセス６５では、運転領域Z1、Z2、Z3
及びZ4のうち、運転領域Z1、Z2及びZ3における
平均学習値Gfaの更新がなされると、運転領域
Z1、Z2及びZ3について夫々学習フラグk₁＝１、
k₂＝１、k₃＝１を立てた後、プロセス６４に進
み、上述した場合と同様に、学習値Gfを用いて
基本噴射量Qsを補正してプロセス５９で噴射パ
ルス信号OCpを出力する。

一方、前述したデイシジヨン５５で学習が完了
したと判断されて進むデイシジヨン５７では、エ
ンジンの運転状態がリーン制御条件を満たしてい
るか否かを判断する。この判断は、リーン制御条
件、例えば、エンジン冷却水温Twが所定値T₂以
上、吸気負圧Bpもしくは吸入空気流量Am等で
あらわされるエンジン負荷Leが所定値以下、エ
ンジン回転数NeがN2以下であつて、かつ、スロ
ツトル開度θの変化率dθ／dtが所定範囲（α≦dθ／dt ＜β）を満たしているか否かで判断され、上述の
各条件が満たされているときにはリーン制御を行
うべくプロセス６７に進む。プロセス６７では、
更新された平均学習値Gfaを用いて、例えば、基
本噴射量Qsに対するリーン制御時における減量
率をあらわす修正係数Gkを補正し、基本噴射量
Qsとこの補正された修正係数Gkとを演算してリ
ーン制御時における最終噴射量Reを算出してプ
ロセス５９に進む。そして、プロセス５９におい
てリーン制御時における最終噴射量Reに応じた
パルス幅を有する噴射パルス信号OCpを形成し、
それを燃料噴射バルブ６に出力した後デイシジヨ
ン５２に戻る。

一方、デイシジヨン５７リーン制御条件でない
と判断された場合には、プロセス６６に進み、こ
のプロセス６６では、加速時用の増量補正、ある
いは、減速時用の減量補正を加えて最終噴射量
Qeを算出し、続いてプロセス５９に進み、上述
の場合と同様に、プロセス６６で算出した最終噴
射量Qeに応じたパルス幅を有する噴射パルス信
号OCpを形成し、それを燃料噴射バルブ６に出力
した後、デイシジヨン５２に戻る。

なお、上述の例では、空燃比のリーン制御を行
う場合について説明したが、空燃比のリツチ制御
を行う場合についても、例えば、リーン制御条件
をリツチ制御条件に変更す等のわずかな変更をす
るだけで同様なプログラムを適用することができ
る。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明に係るエ
ンジンの空燃比制御装置によれば、エンジンが所
定の条件で運転されているとき、空燃比センサか
ら得られる信号にもとづいて空燃比を理論空燃比
近傍に制御するフイードバツク制御を、エンジン
の運転状態を複数の領域に区分して得られる運転
領域の夫々毎に行つて、燃料供給量に対する過不
足を補正するフイードバツク補正量を算出する学
習を行い、算出された各運転領域毎のフイードバ
ツク補正量を学習値として記憶手段の記憶ゾーン
に記憶するようになすとともに、この学習及び学
習値の記憶を、例えば、エンジンの始動毎に行つ
た学習値の更新を行い、空燃比を理論空燃比近傍
はリーン側もしくはリツチ側に維持するオープル
ープ制御時においては、記憶手段に更新されて記
憶された学習値を用いて燃料供給量を修正するよ
うにし、しかも、所定の複数の運転領域の全につ
いて学習値が更新された後でなければ、空燃比の
フイードバツク制御からオープンループ制御への
移行を行わないように構成されることにより、空
燃比を理論空燃比近傍よりリーン側もしくはリツ
チ側に維持するオープンループ制御を、エンジン
の経年変化等による空燃比制御条件の変化を吸収
したうえで、記憶手段に記憶される学習値を更新
するに際しての空燃比の急激な変化の頻度や変動
量が効果的に低減され、従つて、トルク変動が著
しく減少される状態で行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンジンの空燃比制御装
置の一例をそれが適用されたエンジンの主要部と
ともに示す概略構成図、第２図は第１図に示され
る例の動作説明に供される特性図、第３図は第１
図に示される例に用いられる学習マツプの説明に
供される図、第４図は第１図に示される例のコン
トロールユニツトに用いられるマイクロコンピユ
ータが実行するプログラムの一例を示すフローチ
ヤート、第５図はエンジンの空燃比制御装置の動
作の説明に供される特性図である。 図中、２１はエアフローセンサ、２２は吸気温
センサ、２３はスロツトル開度センサ、２４は吸
気圧センサ、２５は水温センサ、２６はクランク
角センサ、２７はO₂センサ、２８はイグニツシ
ヨンスイツチ、３０はコントロールユニツトであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 理論空燃比近傍で出力特性が変化する空燃比
   センサと、 上記空燃比センサから得られる信号にもとずい
   て燃焼に供される混合気の空燃比を理論空燃比近
   傍のものとすべくフイードバツク制御するフイー
   ドバツク制御手段と、 エンジンの運転状態が所定の条件を満たすと
   き、エンジンの運転状態を複数の領域に区分して
   得られる運転領域の夫々毎に、上記フイードバツ
   ク制御手段によるフイードバツク制御を行つて燃
   料供給量の過不足を補うフイードバツク補正量を
   算出する学習を行う補正量算出手段と、 該補正量算出手段により算出されたフイードバ
   ツク補正量を、上記運転領域の夫々に対応する複
   数の記憶ゾーンのうちの該当するものに学習値と
   して記憶する記憶手段と、 上記補正量算出手段及び記憶手段を機能せめて
   上記複数の記憶ゾーンの個々における学習値の記
   憶の更新を行う記憶更新手段と、 上記複数の記憶ゾーンのうちの所定の複数のも
   のにおける学習値の記憶の更新が終了したことを
   検出する記憶更新終了検出手段と、 エンジンの運転状態が所定の制御条件を満たす
   状態において、上記記憶更新終了検出手段により
   記憶の更新の終了が検出された後、上記記憶手段
   に記憶された学習値を用いて算出された燃料供給
   量をもつての燃料供給を行い、燃焼に供される混
   合気の空燃比が理論空燃比近傍より希薄側もしく
   は過濃側のものとなるように制御する燃料供給制
   御手段と、 を備えて構成されたことを特徴とするエンジンの
   空燃比制御装置。