JPH0532573B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0532573B2
JPH0532573B2 JP59189255A JP18925584A JPH0532573B2 JP H0532573 B2 JPH0532573 B2 JP H0532573B2 JP 59189255 A JP59189255 A JP 59189255A JP 18925584 A JP18925584 A JP 18925584A JP H0532573 B2 JPH0532573 B2 JP H0532573B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
fuel ratio
fuel
engine
control
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59189255A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6176733A (ja
Inventor
Kyotaka Mamya
Toshuki Terashita
Katsumi Okazaki
Tadataka Nakasumi
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor 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 Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP59189255A priority Critical patent/JPS6176733A/ja
Priority to US06/772,548 priority patent/US4669439A/en
Publication of JPS6176733A publication Critical patent/JPS6176733A/ja
Publication of JPH0532573B2 publication Critical patent/JPH0532573B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454—Learning of the air-fuel ratio control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2477—Methods of calibrating or learning characterised by the method used for learning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2487—Methods for rewriting

Landscapes

  • 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)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

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（リツチ）側に移行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ずいて空燃比
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
空気量や空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ず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
加えて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るようにし
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
制御が不安定になる、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ずいて、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標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全
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けるフイードバツク
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れることに
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。
また、上述の如くにエンジンの運転領域Z1、
Z2、Z3……が変わる毎にフイードバツク制御を
行い、このブイードバツク制御時にフイードバツ
ク補正量を算出して学習値を更新するようにする
と、各運転領域Z1、Z2、Z3……毎に、フイード
バツク制御期間H1、H2、H3……、即ち、学習値
を得るために理論空燃比近傍で運転される期間が
オープンループ制御期間G1、G2、G3……前に必
要とされることになり、このため、エンジンの運
転状態が空燃比のオープンループ制御を行うため
の所定の条件を満たしているにもかかわらず、空
燃比のオープンループ制御への移行が、各運転領
域Z1、Z2、Z3……において学習値を得るための
期間だけ遅れてしまうという不都合がある。
（発明の目的） 斯かる点に鑑み本発明は、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
について、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
比近傍に制御するフイードバツク制御における燃
料噴射量に対する過不足を補正するフイードバツ
ク補正量を得て、これら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、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、オープンロ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低減できる
とともに、エンジンの運転状態が空燃比のオープ
ンループ制御を行うための所定の条件を満たして
いる場合に、迅速にオープンループ制御へ移行で
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
運転領域の少なくとも１つにおいて、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、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もの
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記憶ゾーンのう
ちの１つについて学習値の記憶の更新を行う第１
の記憶更新手段と、第１の記憶更新手段により更
新された学習値にもとずいて他の記憶ゾーンにつ
いての学習値に更新を行う第２の記憶更新手段
と、第１及び第２の記憶更新手段による学習値の
記憶の更新が共に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、
初めて、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、
空燃比を理論空燃比近傍よりリーン側もしくはリ
ツチ側のものとするよう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、空燃比の変
動回数が必要最小限に制限されて、空燃比のフイ
ー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、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
に低減させることができ、しかも、オープンルー
プ制御への移行に各運転領域における学習値を得
るための期間だけの遅れを生じるという不都合を
回避できて、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
は、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の往復運動を回転運動
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１
２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
る二値の検出信号ISoを発生し、それをコントロ
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がオンとされ
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
２８がオフされてエンジンが不動作状態にあるこ
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とデータのやりとりを
しながら行い、その出力データにもとずいて定め
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に供給される。
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とにもとずいて基本噴
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
もとず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ルブ６から噴射
させ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
燃比近傍にすべく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ーン
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
に等しいものとされる最終噴射量Qeと基本噴射
量Qsとの差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。
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、
上述の如くの学習値Gfを求める学習を総計Ｎ回、
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
状態が運転領域Z1、Z2、Z3……毎に区画されて
おり、RAM３３のこれら運転領域Z1、Z2、Z3…
…に対応する各記憶ゾーンには、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。
この記憶される平均学習値Gfaは、エンジンが
始動される度に、RAM３３の運転領域Z1、Z2、
Z3……に対応する記憶ゾーン毎に更新される。
そして、斯かる平均学習値Gfaの記憶の更新に際
し、平均学習値Gfaを得るため運転領域Z1、Z2、
Z3……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を行い、１つの運転
領域、例えば、Z1における平均学習値Gfaが更新
がなされたとき直ちに空燃比オープンループ制御
に移行するようになのと、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多発することに
なり、さらに、各運転領域Z1、Z2、Z3……にお
いて平均学習値Gfaを得るための期間だけオープ
ンループ制御への移行が遅れてしまう不都合が生
じる。
このため、本例では、学習値マツプに対応する
記憶ゾーンの全てに平均学習値Gfaが記憶されて
いない状態、即ち、全運転領域Z1、Z2、Z3……
が未学習である場合には、最初に平均学習値Gfa
が記憶された記憶ゾーンにおける平均学習値Gfa
が残りの全ての記憶ゾーンに記憶され、全記憶ゾ
ーンに平均学習値Gfaが記憶された後において
は、エンジンが始動してから不作動状態にされる
までの間、最初に学習が完了した運転領域Z1、
Z2、Z3……のうちの一つの平均学習値Gfaが、そ
の運転領域に対応する記憶ゾーンにそこに記憶さ
れている旧平均学習値Gfaに代えて記憶されて更
新が行われるとともに、他の記憶ゾーンについて
は、最初に学習が完了した運転領域に対応する記
憶ゾーンにおいて更新された平均学習値Gfaと各
記憶ゾーンに記憶されている旧平均学習値Gfaと
の平均値が算出され、算出された平均学習値Gfa
がその各記憶ゾーンについての新たな平均学習値
Gfaとして旧平均学習値Gfaに代えて記憶されて
更新が行われるように、CPU３４による制御が
なされる。
CPU３４が斯かる平均学習値Gfaの記憶の更新
を行うことにより、１つの運連領域に対応する記
憶ゾーンにおける平均学習値Gfaの記憶の更新が
終了すると、他の運転領域に対応する記憶ゾーン
についての平均学習値Gfaの記憶を更新するため
の空燃比のフイードバツク制御を行う必要がなく
なり、これにより、エンジンの作動時において、
空燃比が理論空燃比近傍からリーン側あるいはリ
ツチ側に変動する回数が必要最小限に制限され
る。この結果、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、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
変動程度が著しく低減され、また、空燃比のオー
プンループ制御への移行が迅速に行われる。
そして、上述の如くにして、運転領域Z1、Z2、
Z3……の夫々における平均学習値Gfaの記憶の更
新が完了した後、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から噴射させるべく、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
ニツト３０のCPU３４の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
を行うプログラムのみを例示するが、空燃比を理
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。
このプログラムは、イグニツシヨンスイツチ２
８がオンとされ、エンジンが始動されたときから
スタートし、スタート後、プロセス51で初期化を
行つて学習フラグＲを０（リセツト）にしてプロ
セス52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53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を算出してプロセス54に進み、
プロセス54で基本噴射量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
あるいは検出信号IStから得られる吸気温度Ta等
にもとずいて補正して最終噴射量Qeを算出する。
次に、デイシジヨン５５に進み、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す
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56に進む。プロセス56では、プ
ロセス54で算出した最終噴射量Qeで燃料を燃料
噴射バルブ６から噴射させるパルス幅を算出し、
続くプロセス57で、このパルス幅を有した噴射パ
ルス信号OCpを燃料噴射バルブ６に出力して、プ
ロセス52に戻る。
一方、デイシジヨン５５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、デイシジヨン
５８に進み、学習フラグＲが０か否かを判断す
る。学習フラグＲは初期設定（プロセス51）で０
とされるので最初は０であると判断されてプロセ
ス59に進む。プロセス59では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い、このと
き、前述した第２図に示される如の、燃料噴射量
のピーク値Paとボトム値Baとからその平均値を
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、算出したフイードバツク補正量
Fbを学習値GfとしてRAM３３の所定領域に一旦
記憶する。
そして、続くデイシジヨン６０で同一の運転領
域において、学習値GfがＮ個、例えば、８個記
憶されたか否かを判断して同一の運転領域におい
て学習値Gfが８個記憶されていないと判断され
た場合には、プロセス56に進む。プロセス56では
プロセス54で算出した最終噴射量Qeに応じたパ
ルス幅を算出し、続いてプロセス57に進んでプロ
セス56で算出したパルス幅を有した噴射パルス信
号OCpを形成してそれを燃料噴射バルブ６に出力
してプロセス52に戻る。
一方、同一の運転領域において学習値Gfが８
個記憶されたと判断された場合にはプロセス62に
進み、最初に学習値Gfが８個得られた運転領域
（ZXとする）における平均学習値Gfaを算出す
る。この平均学習値Gfaの算出は学習値Gfが、最
初に８個得られた運転領域ZXにおける８個分の
学習値Gfの和を８で除することによりなされる。
そして、１つの運転領域ZXについての平均学習
値Gfaを算出した後は、プロセス63に進み、プロ
セス62で算出された運転領域ZXについての平均
学習値Gfaを、その運転領域ZXに対応する記憶
ゾーンに、そこに記憶された旧平均学習値Gfaに
代えて（旧平均学習値Gfaがない場合もある。）
新たに記憶し、平均学習値Gfaの記憶の更新を行
う。
次に、プロセス64に進み、運転領域Z1、Z2、
Z3……のうちの運転領域ZXを除く他のものに対
応する記憶ゾーンに記憶された平均学習値Gfaの
更新を行う。この平均学習値Gfaの更新は、プロ
セス63で更新された運転領域ZXについての平均
学習値Gfaと運転領域Z1、Z2、Z3……のうちの
運転領域ZXを除く他のものに対応する記憶ゾー
ンに記憶されている旧平均学習値Gfaとの夫々と
の平均値を、運転領域Z1、Z2、Z3……のうちの
運転領域ZXを除く他のものについての新たな平
均学習値Gfaとして、夫々の運転領域に該当する
記憶ゾーンに旧平均学習値Gfaに代えて記憶する
ことにより行い、プロセス65に進む。プロセス65
では、プロセス51で０とした学習フラグＲを１と
してデイシジヨン６６に進む。
デイシジヨン６６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
ジンの冷却水温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が所定値N2以下であつて、かつ、スロツトル
開度θの変化率dθ／dtが所定の範囲内（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
料Qsの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、基本噴射料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
おける最終噴射料Reを算出してプロセス56に進
み、このプロセス56において、プロセス67で算出
されたリーン制御時における最終噴射料Reに応
じたパルス幅を算出し、プロセス57に進む。そし
て、プロセス57では、プロセス56で算出したパル
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に出力してプロセス52に戻
る。
また、デイシジヨン６６でリーン制御条件が満
たされていないと判断された場合にはプロセス56
に進み、前述の如く、プロセス54で算出した最終
噴射料Qeで燃料を燃料噴射バルブ６から噴射さ
せるパルス幅を算出し、続くプロセス57で、この
パルス幅を有した噴射パルス信号OCpを燃料噴射
バルプ６に出力してプロセス52に戻る。即ち、こ
の場合には、リーン制御は行われない。
一方、デイシジヨン５８で学習フラグＲが０で
ないと判断された場合、即ち、運転領域Z1、Z2、
Z3……における平均学習値Gfaの記憶が更新され
たと判断された場合には、プロセス59、デイシジ
ヨン６０、プロセス62、63、64及び65を経ること
なく、直接デイシジヨン６６に進み、以後上述の
如くフローで進む。
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る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
の夫々について、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
論空燃比近傍に制御するフイードバツク制御にお
ける燃料供給量に対する過不足を補正するフイー
バツク補正量を得て、これらフイードバツク補正
量と学習値として記憶手段の各運転領域に対応す
る記憶ゾーンに記憶するようになすとともに、こ
の学習値の更新を、例えば、エンジンの始動毎に
行い、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、学習値の更新に際して、空燃比のフイードバ
ツク制御を行つて各記憶ゾーンのうちの１つにつ
いて学習値の記憶の更新をし、他の記憶ゾーンの
学習値の記憶の更新については、更新された１つ
の記憶ゾーンにおける学習値にもとずいて、空燃
比のフイードバツク制御を行うことなく、自動的
になすように構成されることにより、空燃比が理
論空燃比近傍からリーン側もしくはリツチ側に、
もしくは、その逆に移行する回数が必要量最小限
に制限され、このため、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、空燃比の
急激な変化の頻度や変動量に効果的に低減され、
従つて、トルク変動が著しく減少される状態で行
うことができる。さらに、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、各運
転領域において学習値を得るたの期間だけ遅延さ
れる状態が回避されて、フイードバツク制御から
オープンループ制御への移行を迅速に行うことが
できることになる。
【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
ータが実行するブ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少なくとも１つにおいて、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しめ
    て上記複数の記憶ゾーンのうちの１つについて学
    習値の記憶の更新を行う第１の記憶更新手段と、 該第１の記憶更新手段により更新された学習値
    にもとずいて他の記憶ゾーンについての学習値の
    更新を行う第２の記憶更新手段と、 上記第１及び第２の記憶更新手段による学習値
    の記憶の更新が共に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、初めて、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。
JP59189255A 1984-09-10 1984-09-10 エンジンの空燃比制御装置 Granted JPS6176733A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59189255A JPS6176733A (ja) 1984-09-10 1984-09-10 エンジンの空燃比制御装置
US06/772,548 US4669439A (en) 1984-09-10 1985-09-04 Air-to-fuel ratio control systems for internal combustion engines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59189255A JPS6176733A (ja) 1984-09-10 1984-09-10 エンジンの空燃比制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6176733A JPS6176733A (ja) 1986-04-19
JPH0532573B2 true JPH0532573B2 (ja) 1993-05-17

Family

ID=16238229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59189255A Granted JPS6176733A (ja) 1984-09-10 1984-09-10 エンジンの空燃比制御装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4669439A (ja)
JP (1) JPS6176733A (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4763627A (en) * 1985-07-02 1988-08-16 Japan Electronic Control Systems, Co., Ltd. Learning and control apparatus for electronically controlled internal combustion engine
JP2638793B2 (ja) * 1987-01-14 1997-08-06 日産自動車株式会社 空燃比制御装置
JPH0751907B2 (ja) * 1987-03-11 1995-06-05 株式会社日立製作所 空燃比学習制御装置
DE3721971A1 (de) * 1987-07-03 1989-01-12 Vdo Schindling Verfahren zur verbesserung des abgasverhaltens von ottomotoren
JPS6425440U (ja) * 1987-08-04 1989-02-13
JP2707674B2 (ja) * 1989-01-20 1998-02-04 株式会社デンソー 空燃比制御方法
IT1234958B (it) * 1989-06-20 1992-06-02 Weber Srl Sistema di iniezione elettronica di carburante per motori a scoppio, con strategie autoadattative di correzione delle deviazioni dal rapporto ottimale per le quantita' di aria e benzina alimentate al motore
KR100187974B1 (ko) * 1995-07-31 1999-06-01 정몽규 희박 연소 엔진 차량에 있어서의 공연비 제어방법
JP4315088B2 (ja) * 2004-09-29 2009-08-19 日産自動車株式会社 エンジンの空燃比制御装置
US7181331B2 (en) * 2004-09-29 2007-02-20 Nissan Motor Co., Ltd. Engine air-fuel ratio control system
JP4371027B2 (ja) * 2004-09-29 2009-11-25 日産自動車株式会社 エンジンの空燃比制御装置
JP4345629B2 (ja) * 2004-09-29 2009-10-14 日産自動車株式会社 エンジンの空燃比制御装置
US7143755B2 (en) * 2005-02-18 2006-12-05 Honda Motor Co., Ltd. Air/fuel ratio control system for outboard motor engine
JP5548114B2 (ja) * 2010-12-24 2014-07-16 川崎重工業株式会社 内燃機関の空燃比制御装置及び空燃比制御方法
JP5879890B2 (ja) * 2011-10-04 2016-03-08 スズキ株式会社 燃料噴射制御装置
IT201800003377A1 (it) * 2018-03-08 2019-09-08 Fpt Ind Spa Metodo di gestione di una alimentazione di un motore a combustione interna ad accensione comandata e sistema di alimentazione implementante detto metodo

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4351281A (en) * 1979-07-27 1982-09-28 Volkswagenwerk Aktiengesellschaft Method and system for operation of a spark-ignited internal combustion engine
JPS5654936A (en) * 1979-10-10 1981-05-15 Nippon Denso Co Ltd Control method for air-fuel ratio
JPS57105530A (en) * 1980-12-23 1982-07-01 Toyota Motor Corp Air-fuel ratio controlling method for internal combustion engine
JPS60156953A (ja) * 1984-01-27 1985-08-17 Hitachi Ltd 電子式内燃機関制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US4669439A (en) 1987-06-02
JPS6176733A (ja) 1986-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1277942B1 (en) Control system and method for direct-injection spark-ignition engine
JP2004218541A (ja) 内燃機関の制御装置
JPH0532573B2 (ja)
US6470854B1 (en) Air-fuel ratio control with improved fuel supply operation immediately after complete combustion of mixture
US5884477A (en) Fuel supply control system for internal combustion engines
JPH0214976B2 (ja)
JPH0522061B2 (ja)
JP4511954B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
US5622049A (en) Control system with function of protecting catalytic converter for internal combustion engines for automotive vehicles
US4751906A (en) Air-fuel ratio control method for internal combustion engines
EP1643109B1 (en) Engine air-fuel ratio control system
JP2688670B2 (ja) 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法
JPH0526935B2 (ja)
JPH0686829B2 (ja) 内燃エンジンの空燃比フィ−ドバック制御方法
US4694805A (en) Air-fuel ratio control method for internal combustion engines
JP2519694B2 (ja) エンジンのアイドル回転数制御装置
JPS6166828A (ja) エンジンの空燃比制御装置
JP2722805B2 (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JP2701336B2 (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JPH02298640A (ja) 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法
JP2621088B2 (ja) 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法
JP2631580B2 (ja) 内燃機関の空燃比学習制御装置
JP3878170B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2621067B2 (ja) 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法
JP2000154746A (ja) 希薄燃焼内燃機関の燃料噴射制御装置