JPH0713491B2 - 内燃エンジンの空燃比制御方法 - Google Patents
内燃エンジンの空燃比制御方法Info
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- JPH0713491B2 JPH0713491B2 JP61130889A JP13088986A JPH0713491B2 JP H0713491 B2 JPH0713491 B2 JP H0713491B2 JP 61130889 A JP61130889 A JP 61130889A JP 13088986 A JP13088986 A JP 13088986A JP H0713491 B2 JPH0713491 B2 JP H0713491B2
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は内燃エンジンの空燃比制御方法に関する。
背景技術 内燃エンジンの排気ガス浄化、燃費改善等を目的として
排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度センサによって検出
し、酸素濃度センサの出力レベルに応じてエンジンへの
供給混合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御
する空燃比制御装置が知られている（例えば、特公昭55
−3533号公報）。
排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度センサによって検出
し、酸素濃度センサの出力レベルに応じてエンジンへの
供給混合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御
する空燃比制御装置が知られている（例えば、特公昭55
−3533号公報）。
このような空燃比制御装置においては、エンジン負荷に
関する複数のエンジン運転パラメータに応じて空燃比制
御の基準値を設定し、所定周期毎に酸素濃度センサ等の
排気成分濃度センサの出力値と目標空燃比に対応する目
標値とを比較し、その比較結果に応じて空燃比補正値を
定めてその空燃比補正値によって基準値を補正すること
により出力値が決定され、出力値に応じて空燃比調整用
電磁弁の開度が制御されるようになっている。空燃比補
正値は例えば、排気成分濃度センサの出力値と目標値と
の比較結果に応じてPI（比例積分）制御により定められ
る比例量及び積分量、又はＩ（積分）制御のみにより定
められる積分量からなる。
関する複数のエンジン運転パラメータに応じて空燃比制
御の基準値を設定し、所定周期毎に酸素濃度センサ等の
排気成分濃度センサの出力値と目標空燃比に対応する目
標値とを比較し、その比較結果に応じて空燃比補正値を
定めてその空燃比補正値によって基準値を補正すること
により出力値が決定され、出力値に応じて空燃比調整用
電磁弁の開度が制御されるようになっている。空燃比補
正値は例えば、排気成分濃度センサの出力値と目標値と
の比較結果に応じてPI（比例積分）制御により定められ
る比例量及び積分量、又はＩ（積分）制御のみにより定
められる積分量からなる。
ところで、気化器の経時変化、又は劣化のために気化器
のベース空燃比が予め定めた値からずれることにより設
定された基準値が目標空燃比に対応しなくなり誤差が生
じてくることが普通である。しかしながら、基準値の誤
差が所定値以上に大きくなると、空燃比フィードバック
制御によってエンジンに供給される混合気の空燃比を目
標空燃比に高精度で制御することが不可能となり良好な
排気浄化性能が得られなくなるいう問題点があった。
のベース空燃比が予め定めた値からずれることにより設
定された基準値が目標空燃比に対応しなくなり誤差が生
じてくることが普通である。しかしながら、基準値の誤
差が所定値以上に大きくなると、空燃比フィードバック
制御によってエンジンに供給される混合気の空燃比を目
標空燃比に高精度で制御することが不可能となり良好な
排気浄化性能が得られなくなるいう問題点があった。
発明の概要 そこで、本発明の目的は、基準値の誤差が所定値以上に
大となっても良好な排気浄化性能を得ることができる空
燃比制御方法を提供することである。
大となっても良好な排気浄化性能を得ることができる空
燃比制御方法を提供することである。
本発明の空燃比制御方法は排気系に排気ガス中の排気成
分濃度に応じた出力を発生する排気成分濃度センサを備
えた内燃エンジンにおいてエンジン負荷に関する複数の
エンジン運転パラメータに応じて空燃比制御の基準値を
設定し、空燃比フィードバック制御時に所定周期毎に排
気成分濃度センサの出力値と目標値とを比較してその比
較結果に応じて比例制御、又は積分制御の空燃比補正値
を得て、設定した基準値を空燃比補正値に応じて補正し
て目標空燃比に対する出力値を決定すると共に基準値の
誤差を表わす誤差補正値を算出し、空燃比フィードバッ
ク制御停止時に基準値を誤差補正値によって補正してそ
れを出力値として決定し、出力値に応じて供給混合気の
空燃比を制御する空燃比制御方法であって、誤差補正値
を算出したときの誤差補正値の大きさに応じて空燃比補
正値の単位比例量又は単位積分量を補正することを特徴
としている。
分濃度に応じた出力を発生する排気成分濃度センサを備
えた内燃エンジンにおいてエンジン負荷に関する複数の
エンジン運転パラメータに応じて空燃比制御の基準値を
設定し、空燃比フィードバック制御時に所定周期毎に排
気成分濃度センサの出力値と目標値とを比較してその比
較結果に応じて比例制御、又は積分制御の空燃比補正値
を得て、設定した基準値を空燃比補正値に応じて補正し
て目標空燃比に対する出力値を決定すると共に基準値の
誤差を表わす誤差補正値を算出し、空燃比フィードバッ
ク制御停止時に基準値を誤差補正値によって補正してそ
れを出力値として決定し、出力値に応じて供給混合気の
空燃比を制御する空燃比制御方法であって、誤差補正値
を算出したときの誤差補正値の大きさに応じて空燃比補
正値の単位比例量又は単位積分量を補正することを特徴
としている。
実 施 例 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図に示した本発明の空燃比制御方法を適用した車載
内燃エンジンの吸気２次空気供給方式の空燃比制御装置
においては、吸入空気が大気吸入口１からエアクリーナ
２、気化器３、そして吸気マニホールド４を介してエン
ジン５に供給される。気化器３には絞り弁６が設けら
れ、絞り弁６の上流にはベンチュリ７が形成されてい
る。
内燃エンジンの吸気２次空気供給方式の空燃比制御装置
においては、吸入空気が大気吸入口１からエアクリーナ
２、気化器３、そして吸気マニホールド４を介してエン
ジン５に供給される。気化器３には絞り弁６が設けら
れ、絞り弁６の上流にはベンチュリ７が形成されてい
る。
吸気マニホールド４とエアクリーナ２の空気吐出口近傍
とは吸気２次空気供給通路８によって連通されている。
吸気２次吸気供給通路８にはリニア型の電磁弁９が設け
られている。電磁弁９の開度はそのソレノイド9aに供給
される電流値に比例して変化する。
とは吸気２次空気供給通路８によって連通されている。
吸気２次吸気供給通路８にはリニア型の電磁弁９が設け
られている。電磁弁９の開度はそのソレノイド9aに供給
される電流値に比例して変化する。
一方、10は吸気マニホールド４に設けられ吸気マニホー
ルド４内の絶対圧に応じたレベルの出力を発生する絶対
圧センサ、11はエンジン５のクランクシャフト（図示せ
ず）の回転に応じてパルスを発生するクランク角セン
サ、12はエンジン５の冷却水温に応じたレベルの出力を
発生する冷却水温センサ、14はエンジン５の排気マニホ
ールド15に設けられ排気ガス中の酸素濃度に応じた出力
を発生する酸素濃度センサである。酸素濃度センサ14に
配設位置より下流の排気マニホールド15には排気ガス中
の有害成分の低減を促進させるために触媒コンバータ33
が設けられている。リニア型の電磁弁９、絶対圧センサ
10、クランク角センサ11、水温センサ12及び酸素濃度セ
ンサ14は制御回路20に接続されている。制御回路20には
更に車両の速度に応じたレベルの出力を発生する車速セ
ンサ16と、ポテンショメータからなり絞り弁６の開度に
応じたレベルの出力を発生する絞り弁開度センサ17とが
接続されている。
ルド４内の絶対圧に応じたレベルの出力を発生する絶対
圧センサ、11はエンジン５のクランクシャフト（図示せ
ず）の回転に応じてパルスを発生するクランク角セン
サ、12はエンジン５の冷却水温に応じたレベルの出力を
発生する冷却水温センサ、14はエンジン５の排気マニホ
ールド15に設けられ排気ガス中の酸素濃度に応じた出力
を発生する酸素濃度センサである。酸素濃度センサ14に
配設位置より下流の排気マニホールド15には排気ガス中
の有害成分の低減を促進させるために触媒コンバータ33
が設けられている。リニア型の電磁弁９、絶対圧センサ
10、クランク角センサ11、水温センサ12及び酸素濃度セ
ンサ14は制御回路20に接続されている。制御回路20には
更に車両の速度に応じたレベルの出力を発生する車速セ
ンサ16と、ポテンショメータからなり絞り弁６の開度に
応じたレベルの出力を発生する絞り弁開度センサ17とが
接続されている。
制御回路20は第２図に示すように絶対圧センサ10、水温
センサ12、酸素濃度センサ14、車速センサ16及び絞り弁
開度センサ17の各出力レベルを変換するレベル変換回路
21と、レベル変換回路21を経た各センサ出力の１つを選
択的に出力するマルチプレクサ22と、このマルチプレク
サ22から出力される信号をディジタル信号に変換するA/
D変換器23と、クランク角センサ11の出力信号を波形整
形する波形整形回路24と、波形整形回路24からパルスと
して出力されるTDC信号の発生間隔をクロックパルス発
生回路（図示せず）から出力されるクロックパルス数に
よって計測するカウンタ25と、電磁弁９を駆動する駆動
回路28と、プログラムに従ってディジタル演算を行なう
CPU（中央演算回路）29と、各種の処理プログラム及び
データが予め書き込まれたROM30と、RAM31とからなって
いる。電磁弁９のソレノイド9aは駆動回路28の駆動トラ
ンジスタ及び電流検出用抵抗（共に図示せず）に直列に
接続されていてその直列回路の両端間に電源電圧が供給
される。マルチプレクサ22、A/D変換器23、カウンタ2
5、駆動回路28、CPU29、ROM30及びRAM31は入出力バス32
によって互いに接続されている。
センサ12、酸素濃度センサ14、車速センサ16及び絞り弁
開度センサ17の各出力レベルを変換するレベル変換回路
21と、レベル変換回路21を経た各センサ出力の１つを選
択的に出力するマルチプレクサ22と、このマルチプレク
サ22から出力される信号をディジタル信号に変換するA/
D変換器23と、クランク角センサ11の出力信号を波形整
形する波形整形回路24と、波形整形回路24からパルスと
して出力されるTDC信号の発生間隔をクロックパルス発
生回路（図示せず）から出力されるクロックパルス数に
よって計測するカウンタ25と、電磁弁９を駆動する駆動
回路28と、プログラムに従ってディジタル演算を行なう
CPU（中央演算回路）29と、各種の処理プログラム及び
データが予め書き込まれたROM30と、RAM31とからなって
いる。電磁弁９のソレノイド9aは駆動回路28の駆動トラ
ンジスタ及び電流検出用抵抗（共に図示せず）に直列に
接続されていてその直列回路の両端間に電源電圧が供給
される。マルチプレクサ22、A/D変換器23、カウンタ2
5、駆動回路28、CPU29、ROM30及びRAM31は入出力バス32
によって互いに接続されている。
かかる構成においては、A/D変換器23から吸気マニホー
ルド４内の絶対圧、冷却水温、排気ガス中の酸素濃度、
車速及び絞り弁開度の情報が択一的に、またカウンタ25
からエンジン回転数を表わす情報がCPU29に入出力バス3
2を介して各々供給される。CPU29は後述の如く所定周期
T1（例えば、5m sec）毎に内部割込信号を発生するよう
にされており、割込信号に応じて電磁弁９のソレノイド
9aへの供給電流値を表わす出力値TOUTをデータとして算
出し、その算出したTOUTを駆動回路28に供給する。駆動
回路28はソレノイド9aに流れる電流値が出力値TOUTに応
じた値になるようにソレノイド9aに流れる電流値を閉ル
ープ制御する。
ルド４内の絶対圧、冷却水温、排気ガス中の酸素濃度、
車速及び絞り弁開度の情報が択一的に、またカウンタ25
からエンジン回転数を表わす情報がCPU29に入出力バス3
2を介して各々供給される。CPU29は後述の如く所定周期
T1（例えば、5m sec）毎に内部割込信号を発生するよう
にされており、割込信号に応じて電磁弁９のソレノイド
9aへの供給電流値を表わす出力値TOUTをデータとして算
出し、その算出したTOUTを駆動回路28に供給する。駆動
回路28はソレノイド9aに流れる電流値が出力値TOUTに応
じた値になるようにソレノイド9aに流れる電流値を閉ル
ープ制御する。
次に、かかる空燃比制御装置の動作を第３図に示したCP
U29の動作フロー図に従って詳細に説明する。
U29の動作フロー図に従って詳細に説明する。
CPU29は、第３図に示すようにA/Fルーチンにおいて先
ず、割込信号発生毎に電磁弁９への供給基準電流値を表
わす基準値DBASEを設定する（ステップ51）。ROM30には
第４図に示すように吸気マニホールド内絶対圧PBAとエ
ンジン回転数Neとから定まる基準値DBASEがDBASEデータ
マップとして予め書き込まれているので、CPU29は絶対
圧PBAとエンジン回転数Neとを読み込み、読み込んだ各
値に対応する基準値DBASEをDBASEデータマップから検索
する。基準値DBASEの設定後、車両の運転状態（エンジ
ンの運転状態を含む）が空燃比フィードバック（F/B）
制御条件を充足しているか否かを判別する（ステップ5
2）。この判別は吸気マニホールド内絶対圧PBA、冷却水
温Tw、車速Ｖ及びエンジン回転数Neから決定され、例え
ば、低車速時及び低冷却水温時には空燃比フィードバッ
ク制御条件が充足されていないとされる。ここで、空燃
比フィードバック制御条件を充足しないと判別したなら
ば、基準値DBASEに補正値Krefを乗算しその算出値を出
力値TOUTとする（ステップ53）。この補正値Krefが誤差
補正値である。RAM31には第５図に示すように吸気マニ
ホールド内絶対圧PBAとエンジン回転数Neとに対応する
領域毎の補正値KrefがKrefデータマップとして書き込ま
れているので、CPU29は絶対圧PBAとエンジン回転数Neと
に対応する補正値KrefをKrefデータマップから検索して
出力値TOUTの算出に用いる。
ず、割込信号発生毎に電磁弁９への供給基準電流値を表
わす基準値DBASEを設定する（ステップ51）。ROM30には
第４図に示すように吸気マニホールド内絶対圧PBAとエ
ンジン回転数Neとから定まる基準値DBASEがDBASEデータ
マップとして予め書き込まれているので、CPU29は絶対
圧PBAとエンジン回転数Neとを読み込み、読み込んだ各
値に対応する基準値DBASEをDBASEデータマップから検索
する。基準値DBASEの設定後、車両の運転状態（エンジ
ンの運転状態を含む）が空燃比フィードバック（F/B）
制御条件を充足しているか否かを判別する（ステップ5
2）。この判別は吸気マニホールド内絶対圧PBA、冷却水
温Tw、車速Ｖ及びエンジン回転数Neから決定され、例え
ば、低車速時及び低冷却水温時には空燃比フィードバッ
ク制御条件が充足されていないとされる。ここで、空燃
比フィードバック制御条件を充足しないと判別したなら
ば、基準値DBASEに補正値Krefを乗算しその算出値を出
力値TOUTとする（ステップ53）。この補正値Krefが誤差
補正値である。RAM31には第５図に示すように吸気マニ
ホールド内絶対圧PBAとエンジン回転数Neとに対応する
領域毎の補正値KrefがKrefデータマップとして書き込ま
れているので、CPU29は絶対圧PBAとエンジン回転数Neと
に対応する補正値KrefをKrefデータマップから検索して
出力値TOUTの算出に用いる。
一方、空燃比フィードバック制御条件を充足していると
判別したならば、CPU29の内部タイマカウンタＡ（図示
せず）の計数時間が所定時間Δt1だけ経過したか否かを
判別する（ステップ56）。所定時間Δt1は吸気２次空気
を供給してからその結果が排気ガス中の酸素濃度の変化
として酸素濃度センサ14によって検出されるまでの応答
遅れ時間に相当する。このタイムカウンタＡがリセット
されて計数を開始した時点から所定時間Δt1が経過した
ならば、タイムカウンタＡをリセットしかつ初期値から
計数を開始させる（ステップ57）。すなわち、ステップ
57の実行によりタイムカウンタＡが初期値により計数を
開始した後、所定時間Δt1が経過したか否かの判別がス
テップ56において行なわれているのである。こうしてタ
イムカウンタＡによる所定時間Δt1の計数が開始される
と、酸素濃度の情報から酸素濃度センサ14の出力値LO2
が目標空燃比に対応する目標値Lrefより大であるか否か
を判別する（ステップ58）。すなわち、エンジン５への
供給混合気の空燃比が目標空燃比よりリーンであるか否
かが判別されるのである。LO2＞Lrefならば、空燃比が
目標空燃比よりリーンであるので前回のステップ58の判
別結果を表わす空燃比フラグFAFが“1"であるか否かを
判別する（ステップ59）。FAF＝０ならば、前回の空燃
比がリッチであると判別されリッチからリーンに反転し
たので比例減算値PLを算出する（ステップ60）。減算値
PLは定数K1（＞１）と後述の積分減算値ILとを互いに乗
算（K1・IL）することにより得られる。減算値PLの算出
後、このA/Fルーチンの実行によって既に算出した空燃
比補正値IOUTをRAM31の記憶位置a1から読み出し、読み
出した補正値IOUTから減算値PLを差し引きその算出値を
新たな補正値IOUTとしかつRAM31の記憶位置a1に書き込
む（ステップ61）。FAF＝１ならば、前回も空燃比がリ
ーンであると判別されたので積分減算値ILを算出する
（ステップ62）。減算値ILは定数K2、エンジン回転数Ne
及び絶対圧PBAを互いに乗算（K2・Ne・PBA）することに
より得られ、エンジン５の吸入空気量に依存するように
なっている。減算値ILの算出後、このA/Fルーチンの実
行によって既に算出した補正値IOUTをRAM31の記憶位置a
1か読み出し、読み出した補正値IOUTから減算値ILを差
し引きその算出値を新たな補正値IOUTとしかつRAM31の
記憶位置a1に書き込む（ステップ63）。ステップ61又は
63において補正値IOUTの算出後、空燃比がリーンである
ことを表わすためにフラグFAFに“1"をセットし（ステ
ップ64）、ステップ51において設定した基準値DBASEに
空燃比補正値IOUTを加算してその加算結果を出力値TOUT
とする（ステップ65）。一方、ステップ58においてLO2
≦Lrefならば、空燃比が目標空燃比よりリッチであるの
で空燃比フラグFAFが“0"であるか否かを判別する（ス
テップ66）。FAF＝１ならば、前回の空燃比がリーンで
あると判別しリーンからリッチに反転したので比例加算
値PR算出する（ステップ67）。加算値PRは定数K3（＞
１）と後述の積分加算値IRとを互いに乗算（K3・IR）す
ることにより得られる。加算値PRの算出後、このA/Fル
ーチンの実行によって既に算出している補正値IOUTをRA
M31の記憶位置a1から読み出し、読み出した補正値IOUT
と加算値PRとを加算してその算出値を新たな補正値IOUT
としかつRAM31の記憶位置a1に書き込む（ステップ6
8）。ステップ66においてFAF＝０ならば、前回も空燃比
がリッチであると判別したので積分加算値IRを算出する
（ステップ69）。加算値IRは定数K4（≠K2）、エンジン
回転数Ne及び絶対圧PBAを互いに乗算（K4・Ne・PBA）す
ることにより得られ、エンジン５の吸入空気量に依存す
るようになっている。加算値IRの算出後、A/Fルーチン
の実行によって既に算出した補正値IOUTをRAM31の記憶
位置a1から読み出し、読み出した補正値IOUTに加算値IR
を加算しその算出値を新たな補正値IOUTとしかつRAM31
の記憶位置a1に書き込む（ステップ70）。ステップ68又
は70において補正値IOUTの算出後、空燃比がリッチであ
ることを表わすためにフラグFAFに“0"をセットし（ス
テップ71）、補正値Krefを算出する（ステップ72）。補
正値Krefは、Kref＝α・IOUT＋（１−α）・Krefn-1な
る式から算出される。ここで、αは定数、Krefn-1は前
回のステップ72の実行によって得られた補正値Krefであ
る。算出された補正値Krefがこのときの吸気マニホール
ド内絶対圧PBAとエンジン回転数Neに対応するRAM31のKr
efデータマップの位置に記憶される。算出された補正値
Krefが0.9より大でかつ1.1より小であるか否かを判別す
る（ステップ73）。0.9＜Kref＜1.1ならば、直ちにステ
ップ65の実行により出力値TOUTを算出する。Kref≦0.
9、又はKref≧1.1ならば、気化器のベース空燃比のずれ
により補正値Krefの大きさが大きいと見做して単位比例
量である比例減算量PLを補正し（ステップ74）、その
後、ステップ65の実行により出力値TOUTを算出する。例
えば、第６図に示すような特性で補正値Krefに対応する
比例減算量PLがROM30にPLデータマップとして予め記憶
されており、Kref≦0.9、又はKref≧1.1ならば、補正値
Krefに対応する比例減算量PLをPLデータマップから検索
する。補正値Krefが1.1以上になることは気化器のベー
ス空燃比がリッチ側にずれているので比例減算量PLが大
きくされ、補正値Krefが0.9以下になることは気化器の
ベース空燃比がリーン側にずれているので比例減算量PL
が小さくされるのである。ステップ53又は65において出
力値TOUTの算出後、駆動回路28に対して出力値TOUTを出
力する（ステップ75）。よって、ベース空燃比がリッチ
及びリーンのいずれの方向に大きくずれても、そのベー
ス空燃比のずれを適切に補正することができる。
判別したならば、CPU29の内部タイマカウンタＡ（図示
せず）の計数時間が所定時間Δt1だけ経過したか否かを
判別する（ステップ56）。所定時間Δt1は吸気２次空気
を供給してからその結果が排気ガス中の酸素濃度の変化
として酸素濃度センサ14によって検出されるまでの応答
遅れ時間に相当する。このタイムカウンタＡがリセット
されて計数を開始した時点から所定時間Δt1が経過した
ならば、タイムカウンタＡをリセットしかつ初期値から
計数を開始させる（ステップ57）。すなわち、ステップ
57の実行によりタイムカウンタＡが初期値により計数を
開始した後、所定時間Δt1が経過したか否かの判別がス
テップ56において行なわれているのである。こうしてタ
イムカウンタＡによる所定時間Δt1の計数が開始される
と、酸素濃度の情報から酸素濃度センサ14の出力値LO2
が目標空燃比に対応する目標値Lrefより大であるか否か
を判別する（ステップ58）。すなわち、エンジン５への
供給混合気の空燃比が目標空燃比よりリーンであるか否
かが判別されるのである。LO2＞Lrefならば、空燃比が
目標空燃比よりリーンであるので前回のステップ58の判
別結果を表わす空燃比フラグFAFが“1"であるか否かを
判別する（ステップ59）。FAF＝０ならば、前回の空燃
比がリッチであると判別されリッチからリーンに反転し
たので比例減算値PLを算出する（ステップ60）。減算値
PLは定数K1（＞１）と後述の積分減算値ILとを互いに乗
算（K1・IL）することにより得られる。減算値PLの算出
後、このA/Fルーチンの実行によって既に算出した空燃
比補正値IOUTをRAM31の記憶位置a1から読み出し、読み
出した補正値IOUTから減算値PLを差し引きその算出値を
新たな補正値IOUTとしかつRAM31の記憶位置a1に書き込
む（ステップ61）。FAF＝１ならば、前回も空燃比がリ
ーンであると判別されたので積分減算値ILを算出する
（ステップ62）。減算値ILは定数K2、エンジン回転数Ne
及び絶対圧PBAを互いに乗算（K2・Ne・PBA）することに
より得られ、エンジン５の吸入空気量に依存するように
なっている。減算値ILの算出後、このA/Fルーチンの実
行によって既に算出した補正値IOUTをRAM31の記憶位置a
1か読み出し、読み出した補正値IOUTから減算値ILを差
し引きその算出値を新たな補正値IOUTとしかつRAM31の
記憶位置a1に書き込む（ステップ63）。ステップ61又は
63において補正値IOUTの算出後、空燃比がリーンである
ことを表わすためにフラグFAFに“1"をセットし（ステ
ップ64）、ステップ51において設定した基準値DBASEに
空燃比補正値IOUTを加算してその加算結果を出力値TOUT
とする（ステップ65）。一方、ステップ58においてLO2
≦Lrefならば、空燃比が目標空燃比よりリッチであるの
で空燃比フラグFAFが“0"であるか否かを判別する（ス
テップ66）。FAF＝１ならば、前回の空燃比がリーンで
あると判別しリーンからリッチに反転したので比例加算
値PR算出する（ステップ67）。加算値PRは定数K3（＞
１）と後述の積分加算値IRとを互いに乗算（K3・IR）す
ることにより得られる。加算値PRの算出後、このA/Fル
ーチンの実行によって既に算出している補正値IOUTをRA
M31の記憶位置a1から読み出し、読み出した補正値IOUT
と加算値PRとを加算してその算出値を新たな補正値IOUT
としかつRAM31の記憶位置a1に書き込む（ステップ6
8）。ステップ66においてFAF＝０ならば、前回も空燃比
がリッチであると判別したので積分加算値IRを算出する
（ステップ69）。加算値IRは定数K4（≠K2）、エンジン
回転数Ne及び絶対圧PBAを互いに乗算（K4・Ne・PBA）す
ることにより得られ、エンジン５の吸入空気量に依存す
るようになっている。加算値IRの算出後、A/Fルーチン
の実行によって既に算出した補正値IOUTをRAM31の記憶
位置a1から読み出し、読み出した補正値IOUTに加算値IR
を加算しその算出値を新たな補正値IOUTとしかつRAM31
の記憶位置a1に書き込む（ステップ70）。ステップ68又
は70において補正値IOUTの算出後、空燃比がリッチであ
ることを表わすためにフラグFAFに“0"をセットし（ス
テップ71）、補正値Krefを算出する（ステップ72）。補
正値Krefは、Kref＝α・IOUT＋（１−α）・Krefn-1な
る式から算出される。ここで、αは定数、Krefn-1は前
回のステップ72の実行によって得られた補正値Krefであ
る。算出された補正値Krefがこのときの吸気マニホール
ド内絶対圧PBAとエンジン回転数Neに対応するRAM31のKr
efデータマップの位置に記憶される。算出された補正値
Krefが0.9より大でかつ1.1より小であるか否かを判別す
る（ステップ73）。0.9＜Kref＜1.1ならば、直ちにステ
ップ65の実行により出力値TOUTを算出する。Kref≦0.
9、又はKref≧1.1ならば、気化器のベース空燃比のずれ
により補正値Krefの大きさが大きいと見做して単位比例
量である比例減算量PLを補正し（ステップ74）、その
後、ステップ65の実行により出力値TOUTを算出する。例
えば、第６図に示すような特性で補正値Krefに対応する
比例減算量PLがROM30にPLデータマップとして予め記憶
されており、Kref≦0.9、又はKref≧1.1ならば、補正値
Krefに対応する比例減算量PLをPLデータマップから検索
する。補正値Krefが1.1以上になることは気化器のベー
ス空燃比がリッチ側にずれているので比例減算量PLが大
きくされ、補正値Krefが0.9以下になることは気化器の
ベース空燃比がリーン側にずれているので比例減算量PL
が小さくされるのである。ステップ53又は65において出
力値TOUTの算出後、駆動回路28に対して出力値TOUTを出
力する（ステップ75）。よって、ベース空燃比がリッチ
及びリーンのいずれの方向に大きくずれても、そのベー
ス空燃比のずれを適切に補正することができる。
なお、第６図に示したように補正値Krefに対して比例減
算量PLが段階的に定まるようになっているが、補正値Kr
efに対して比例減算量PLを連続的に定めても良いのであ
る。またRAM31はエンジン５の作動停止時にも記憶内容
が揮発しない不揮発性であり、Krefデータマップの各Kr
efは本装置の使用前に１に初期設定される。
算量PLが段階的に定まるようになっているが、補正値Kr
efに対して比例減算量PLを連続的に定めても良いのであ
る。またRAM31はエンジン５の作動停止時にも記憶内容
が揮発しない不揮発性であり、Krefデータマップの各Kr
efは本装置の使用前に１に初期設定される。
駆動回路28は電磁弁９のソレノイド9aに流れる電流値を
電流検出用抵抗によって検出してその検出電流値と出力
値TOUTとを比較し、比較結果に応じて駆動トランジスタ
をオンオフすることによりソレノイド9aに電流を供給す
る。よって、ソレノイド9aには出力値TOUTが表わす電流
が流れ、電磁弁９のソレノイド9aに流れる電流値に比例
した量の空気２次空気が吸気マニホールド４内に供給さ
れているのである。
電流検出用抵抗によって検出してその検出電流値と出力
値TOUTとを比較し、比較結果に応じて駆動トランジスタ
をオンオフすることによりソレノイド9aに電流を供給す
る。よって、ソレノイド9aには出力値TOUTが表わす電流
が流れ、電磁弁９のソレノイド9aに流れる電流値に比例
した量の空気２次空気が吸気マニホールド４内に供給さ
れているのである。
なお、タイムカウンタＡがステップ57においてリセット
されて初期値からの計数が開始された後、所定時間Δt1
が経過していないとステップ56において判別されたなら
ば、直ちにステップ65が実行され、この場合、前回まで
のA/Fルーチンの実行によって得られた空燃比補正値I
OUTが読み出される。
されて初期値からの計数が開始された後、所定時間Δt1
が経過していないとステップ56において判別されたなら
ば、直ちにステップ65が実行され、この場合、前回まで
のA/Fルーチンの実行によって得られた空燃比補正値I
OUTが読み出される。
また、上記した本発明の実施例においては、リニア型の
電磁弁を備えた空燃比制御装置について説明したが、電
磁開閉弁を吸気２次空気供給通路に備え、所定周期毎に
電磁開閉弁の開弁時間TOUT（＝基準開弁時間TBASE＋補
正値IOUT）を算出しその開弁時間TOUTだけ電磁開閉弁を
開弁させる空燃比制御装置にも本発明を適用することが
できる。
電磁弁を備えた空燃比制御装置について説明したが、電
磁開閉弁を吸気２次空気供給通路に備え、所定周期毎に
電磁開閉弁の開弁時間TOUT（＝基準開弁時間TBASE＋補
正値IOUT）を算出しその開弁時間TOUTだけ電磁開閉弁を
開弁させる空燃比制御装置にも本発明を適用することが
できる。
更に、上記した本発明の実施例においては、補正値Kref
の大きさに応じて比例減算量PLのみを補正したが、減算
量PR、IL、IRも補正しても良いのである。
の大きさに応じて比例減算量PLのみを補正したが、減算
量PR、IL、IRも補正しても良いのである。
発明の効果 以上の如く、本発明の空燃比制御方法においては、基準
値の誤差を表わす補正値を算出したときその補正値の大
きさに応じて空燃比補正値の単位比例量又は単位積分量
を補正するので気化器のベース空燃比のずれが大きくな
っても空燃比を高精度で目標空燃比に制御することがで
き、排気浄化性能の向上を図ることができるのである。
また、空燃比フィードバック制御停止時には誤差補正値
で基準値を補正して出力値を決定し、その出力値に応じ
て供給混合気の空燃比を制御するので、空燃比フィード
バック制御停止時においてもベース空燃比のずれが補償
され供給混合気の空燃比を目標空燃比に高精度で制御す
ることができる。
値の誤差を表わす補正値を算出したときその補正値の大
きさに応じて空燃比補正値の単位比例量又は単位積分量
を補正するので気化器のベース空燃比のずれが大きくな
っても空燃比を高精度で目標空燃比に制御することがで
き、排気浄化性能の向上を図ることができるのである。
また、空燃比フィードバック制御停止時には誤差補正値
で基準値を補正して出力値を決定し、その出力値に応じ
て供給混合気の空燃比を制御するので、空燃比フィード
バック制御停止時においてもベース空燃比のずれが補償
され供給混合気の空燃比を目標空燃比に高精度で制御す
ることができる。
第１図は本発明の空燃比制御方法を適用した装置を示す
概略図、第２図は第１図の装置中の制御回路の具体的構
成を示すブロック図、第３図はCPUの動作を示すフロー
図、第４図はROMに書き込まれたDBASEデータマップを示
す図、第５図はRAMに書き込まれたKrefデータマップを
示す図、第６図は補正値Kref−比例減算値PL特性を示す
図である。 主要部分の符号の説明 ２……エアクリーナ ３……気化器 ４……吸気マニホールド ６……絞り弁 ７……ベンチュリ ８……吸気２次空気供給通路 ９……リニア型電磁弁 10……絶対圧センサ 11……クランク角センサ 12……冷却水温センサ 14……酸素濃度センサ 15……排気マニホールド 17……絞り弁開度センサ 33……触媒コンバータ
概略図、第２図は第１図の装置中の制御回路の具体的構
成を示すブロック図、第３図はCPUの動作を示すフロー
図、第４図はROMに書き込まれたDBASEデータマップを示
す図、第５図はRAMに書き込まれたKrefデータマップを
示す図、第６図は補正値Kref−比例減算値PL特性を示す
図である。 主要部分の符号の説明 ２……エアクリーナ ３……気化器 ４……吸気マニホールド ６……絞り弁 ７……ベンチュリ ８……吸気２次空気供給通路 ９……リニア型電磁弁 10……絶対圧センサ 11……クランク角センサ 12……冷却水温センサ 14……酸素濃度センサ 15……排気マニホールド 17……絞り弁開度センサ 33……触媒コンバータ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−203828（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−147843（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−20231（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−54750（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】排気系に排気ガス中の排気成分濃度に応じ
た出力を発生する排気成分濃度センサを備えた内燃エン
ジンにおいてエンジン負荷に関する複数のエンジン運転
パラメータに応じて空燃比制御の基準値を設定し、空燃
比フィードバック制御時に所定周期毎に前記排気成分濃
度センサの出力値と目標値とを比較してその比較結果に
応じて比例制御、又は積分制御の空燃比補正値を得て、
設定した基準値を前記空燃比補正値に応じて補正して目
標空燃比に対する出力値を決定すると共に前記基準値の
誤差を表わす誤差補正値を算出し、空燃比フィードバッ
ク制御停止時に前記基準値を前記誤差補正値によって補
正してそれを前記出力値として決定し、前記出力値に応
じて供給混合気の空燃比を制御する空燃比制御方法であ
って、前記誤差補正値を算出したときの前記誤差補正値
の大きさに応じて前記空燃比補正値の単位比例量又は単
位積分量を補正することを特徴とする空燃比制御方法。 - 【請求項２】前記誤差補正値が第１所定値以下又は第１
所定値より大なる第２所定値以上であるとき前記空燃比
補正値の単位比例量又は単位積分量を補正し、その補正
の際、前記誤差補正値が前記第１所定値以下のときと前
記第２所定値以上のときとでは前記空燃比補正値の単位
比例量又は単位積分量を異なる方向に変化させることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の空燃比制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61130889A JPH0713491B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61130889A JPH0713491B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62288339A JPS62288339A (ja) | 1987-12-15 |
| JPH0713491B2 true JPH0713491B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=15045072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61130889A Expired - Lifetime JPH0713491B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713491B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147843A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Nissan Motor Co Ltd | 空燃比制御装置 |
| JPS59203828A (ja) * | 1983-05-02 | 1984-11-19 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 電子制御燃料噴射式内燃機関における空燃比の学習制御装置 |
-
1986
- 1986-06-04 JP JP61130889A patent/JPH0713491B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62288339A (ja) | 1987-12-15 |
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