JPS58200061A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
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- JPS58200061A JPS58200061A JP8426882A JP8426882A JPS58200061A JP S58200061 A JPS58200061 A JP S58200061A JP 8426882 A JP8426882 A JP 8426882A JP 8426882 A JP8426882 A JP 8426882A JP S58200061 A JPS58200061 A JP S58200061A
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- fuel ratio
- fuel
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- control device
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- 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
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
- F02D41/1488—Inhibiting the regulation
- F02D41/1489—Replacing of the control value by a constant
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)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発朗祉内燃！！！関の諸パラメータに乙じて供給燃料
量をｆｌｉＪＩＩＩ Ｌ、これによって空燃比全制御す
る内燃Ｓ関の空燃比制御装置に関するものである。
量をｆｌｉＪＩＩＩ Ｌ、これによって空燃比全制御す
る内燃Ｓ関の空燃比制御装置に関するものである。
従来、内燃機関の空燃比制御装置においては、吸入空気
量センサを始めとして各種のセンサから内燃＆関の諸パ
ラメータを検出し、この検出信号に応じて燃料制御弁を
制御している。しかるに、各センサには計測誤差がある
とともに燃料制御弁にも制御誤差があり、厳密な空燃比
制御を達成するために内燃１１関の排気ガス中の酸素濃
度に応じた電気信号を出力する排気ガスセンサを設け、
該センサの出力に応じて空燃比の帰還制御を行っている
。このような帰還制御は各構成要素の初期公差や経時変
化を校正する上で極めて有力な手段であるが、周知のご
とく排気ガスセンサは排気ガス中のガス成分の電気化学
的作用によって空燃比に応じた電）信号を出力するもの
であシ、Ｆ９Ｔ足の活性化温度を維持できることが必須
条件である。しかるに、機関のアイドル状態のような軽
負衝時には排気ガスの温度が低下して上記の活性化ｉｉ
度を下回り勝ちであり、排気ガスセンサの電気出力は空
燃比に正しく応じたものではなくなる。従って、このよ
うな状態において空燃比の帰還制御を行うと所定外の空
燃比に整定することになって好ましくない。又、活性化
温度の確保が可能であったとしても、排気ガスセンサと
して現在実用化されている酸素センサのようにその出力
が理論空燃比の近傍で急激に反転するものを使用した場
合には、この出力の反転と機関が有する遅れ時間とが相
まって帰還制御は振動的となり、いわゆるリミットサイ
クルを描くことｌ／Ｃなる。換首すれば空燃比が機関状
態に応じた周期で振動子ることになる。通常この振動に
よって機−回転数などの変動が生じることはないが、ア
イドル状態においてはリミットサイクル周期が長くなる
こともあって胞転変動を招き易い。
量センサを始めとして各種のセンサから内燃＆関の諸パ
ラメータを検出し、この検出信号に応じて燃料制御弁を
制御している。しかるに、各センサには計測誤差がある
とともに燃料制御弁にも制御誤差があり、厳密な空燃比
制御を達成するために内燃１１関の排気ガス中の酸素濃
度に応じた電気信号を出力する排気ガスセンサを設け、
該センサの出力に応じて空燃比の帰還制御を行っている
。このような帰還制御は各構成要素の初期公差や経時変
化を校正する上で極めて有力な手段であるが、周知のご
とく排気ガスセンサは排気ガス中のガス成分の電気化学
的作用によって空燃比に応じた電）信号を出力するもの
であシ、Ｆ９Ｔ足の活性化温度を維持できることが必須
条件である。しかるに、機関のアイドル状態のような軽
負衝時には排気ガスの温度が低下して上記の活性化ｉｉ
度を下回り勝ちであり、排気ガスセンサの電気出力は空
燃比に正しく応じたものではなくなる。従って、このよ
うな状態において空燃比の帰還制御を行うと所定外の空
燃比に整定することになって好ましくない。又、活性化
温度の確保が可能であったとしても、排気ガスセンサと
して現在実用化されている酸素センサのようにその出力
が理論空燃比の近傍で急激に反転するものを使用した場
合には、この出力の反転と機関が有する遅れ時間とが相
まって帰還制御は振動的となり、いわゆるリミットサイ
クルを描くことｌ／Ｃなる。換首すれば空燃比が機関状
態に応じた周期で振動子ることになる。通常この振動に
よって機−回転数などの変動が生じることはないが、ア
イドル状態においてはリミットサイクル周期が長くなる
こともあって胞転変動を招き易い。
して空燃比の帰還制御を停止し、空燃比の誤差を他の調
整手段によって校正する方法が多く行われておシ、アイ
ドル状態では手動調整により、又非アイドル状態では帰
還制御によシ空燃比のＩＭＪ！１を行っている。しかる
にこの方法には次のような欠点がある。即ち、アイドル
状態かられずかに加速した状態に移行した際には前記手
動調整から帰還制御へ切換えられるが、この際帰還制御
が整定されるまでの間は空燃比の誤差が校正されず、空
燃比の過渡的な跳躍が生じる。例えば、空燃比を過薄側
から濃くする側へ校正している際には機関出力が減少し
回転数の低下が生じて著しく運転性能を払うととＫなる
。このような不都合を除去するためＩ／ｃは、アイドル
状態において得られた手動調整ｉを帰還制御を行う際に
も作用させておくことが考えられ、このようにすれはア
イドル状態から非アイドル状馳への移行において空燃比
の連続性が得られて空燃比の過渡的な跳躍が生じること
がなく、１転数の一時的な低下も生じない。しかるに、
前述した各種のセンサによる計測誤差や燃料制御弁の制
御誤差などの棟々の誤差要因は各々独立に作用するもの
であシ、アイドル状態で得られた調整量を機関の高負荷
状態にまで適用するとかえって誤差を助長する場合も多
く、この場合帰還制御による調整に負うところが大きく
な９、空燃比の整定遅れによる排気ガスの劣化をいたず
らに招くことになる。
整手段によって校正する方法が多く行われておシ、アイ
ドル状態では手動調整により、又非アイドル状態では帰
還制御によシ空燃比のＩＭＪ！１を行っている。しかる
にこの方法には次のような欠点がある。即ち、アイドル
状態かられずかに加速した状態に移行した際には前記手
動調整から帰還制御へ切換えられるが、この際帰還制御
が整定されるまでの間は空燃比の誤差が校正されず、空
燃比の過渡的な跳躍が生じる。例えば、空燃比を過薄側
から濃くする側へ校正している際には機関出力が減少し
回転数の低下が生じて著しく運転性能を払うととＫなる
。このような不都合を除去するためＩ／ｃは、アイドル
状態において得られた手動調整ｉを帰還制御を行う際に
も作用させておくことが考えられ、このようにすれはア
イドル状態から非アイドル状馳への移行において空燃比
の連続性が得られて空燃比の過渡的な跳躍が生じること
がなく、１転数の一時的な低下も生じない。しかるに、
前述した各種のセンサによる計測誤差や燃料制御弁の制
御誤差などの棟々の誤差要因は各々独立に作用するもの
であシ、アイドル状態で得られた調整量を機関の高負荷
状態にまで適用するとかえって誤差を助長する場合も多
く、この場合帰還制御による調整に負うところが大きく
な９、空燃比の整定遅れによる排気ガスの劣化をいたず
らに招くことになる。
本発明は上記の点を考慮して成されたものでめシ、空燃
比の制御１を機関のアイドル状態では手動ａｌｌ整によ
り行うとともに非アイドル状態ではＮＩ還制御によシ行
うようにした内燃機関の空燃比制御装置において、アイ
ドル状塵から非アイドル状態−への移行の際にも空燃比
を正確に制御することができ、全運転領域において空燃
比を正確に制御することができる内燃機関の空燃比制御
装置ｔを提供することを目的とする。
比の制御１を機関のアイドル状態では手動ａｌｌ整によ
り行うとともに非アイドル状態ではＮＩ還制御によシ行
うようにした内燃機関の空燃比制御装置において、アイ
ドル状塵から非アイドル状態−への移行の際にも空燃比
を正確に制御することができ、全運転領域において空燃
比を正確に制御することができる内燃機関の空燃比制御
装置ｔを提供することを目的とする。
以下本発明の実施例を図面とと本に説明する。
第１図において、■は制御装置、２は機関の吸入空気量
を検出する吸入空気量センサ、３＃′ｉ機関のアイドル
状態をスロットル一度で検出するアイドル検出器、４は
水温センサや吸気温センサなどの各種センナ、５は可変
抵抗器などＫよる手動調整器、６は排気ガス中の酸累湊
度によって空燃比を検出する排気ガスセンサ、７は開弁
時間の制御によって所定量の燃料を機関に供給する燃料
制御弁である。又、制御装置ｌは基本燃料演算部１１、
補正演算部１２．調整量演算部１３、帰還制御部１４、
スイッチ１５、弁制御部１６および各乗算器１７〜１９
とから構成される。基本燃料演算部１１は吸入空気量セ
ンサ２からの検出信号を受け、吸入空気量に対応して所
定空燃比となる燃料ｔを演算し、基本燃料信号Ｓｏを出
力する。補正演算部１２は各極センサ４から例えｄ吸入
空気温度の・検出信号を受け、空気の密度変化を補正す
る。帰還制御部１４ｔｉ例えに積分要素から成り、排気
ガスセンサ６の出力を受杖て空燃比の誤差を検出する。
を検出する吸入空気量センサ、３＃′ｉ機関のアイドル
状態をスロットル一度で検出するアイドル検出器、４は
水温センサや吸気温センサなどの各種センナ、５は可変
抵抗器などＫよる手動調整器、６は排気ガス中の酸累湊
度によって空燃比を検出する排気ガスセンサ、７は開弁
時間の制御によって所定量の燃料を機関に供給する燃料
制御弁である。又、制御装置ｌは基本燃料演算部１１、
補正演算部１２．調整量演算部１３、帰還制御部１４、
スイッチ１５、弁制御部１６および各乗算器１７〜１９
とから構成される。基本燃料演算部１１は吸入空気量セ
ンサ２からの検出信号を受け、吸入空気量に対応して所
定空燃比となる燃料ｔを演算し、基本燃料信号Ｓｏを出
力する。補正演算部１２は各極センサ４から例えｄ吸入
空気温度の・検出信号を受け、空気の密度変化を補正す
る。帰還制御部１４ｔｉ例えに積分要素から成り、排気
ガスセンサ６の出力を受杖て空燃比の誤差を検出する。
ｌｉ１重量演算部１３ｔ；ｉ吸入空気量センサ２および
手動調整器５の出力を受けて調整器を演算する。
手動調整器５の出力を受けて調整器を演算する。
スイッチ１５はアイドル検出器３の出力を受け、アイド
ル状態では帰還制御部１４の出力が空燃比制御に作用す
るのを阻止する。弁制御部１６は所要燃料量に応じた時
間幅の燃料制御弁を駆動する信号を発生する。
ル状態では帰還制御部１４の出力が空燃比制御に作用す
るのを阻止する。弁制御部１６は所要燃料量に応じた時
間幅の燃料制御弁を駆動する信号を発生する。
次に上記装置の動作について説明する。非アイドル状態
では、吸入空気量に応じた基本燃料信号Ｓｏが基本燃料
演算部１１から出力され、これに補正演算部１２の補正
出力Ｃ１ｓ調整量演算部１３の調整出力Ｃ２、および帰
還制御部１４からスイッチ１５を介して出力される帰還
制御出力Ｃ３が乗算器１７〜１９において夫々乗算され
、５ＯＸＣＩＸＣ２Ｘ Ｃ３なる燃料要求信号が弁制御
部１６に与えられ、弁制御部１６はこの信号の値に応じ
た／母ルス幅の弁駆動信号を燃料制御弁７に与え、燃料
制御弁７は所定の空燃比となる燃料を機関に供給する。
では、吸入空気量に応じた基本燃料信号Ｓｏが基本燃料
演算部１１から出力され、これに補正演算部１２の補正
出力Ｃ１ｓ調整量演算部１３の調整出力Ｃ２、および帰
還制御部１４からスイッチ１５を介して出力される帰還
制御出力Ｃ３が乗算器１７〜１９において夫々乗算され
、５ＯＸＣＩＸＣ２Ｘ Ｃ３なる燃料要求信号が弁制御
部１６に与えられ、弁制御部１６はこの信号の値に応じ
た／母ルス幅の弁駆動信号を燃料制御弁７に与え、燃料
制御弁７は所定の空燃比となる燃料を機関に供給する。
一方、アイドル状態ではアイドル検出器３がスイッチ１
５を制御し、これによって帰還制御部１４の出力は阻止
されＣ３＝１となるので空燃比の帰還制御は停止される
。この状態において、空燃比の状態例えば排気ガスセン
サ６の状態を観測しながら手動調整器５を調整する。手
動調整器５の出力に応じた調整量演算部１３の―整出力
Ｃ３は基本燃料信号Ｓｏに乗算されるので空燃比が調整
され、所ぎ腔燃耽なうたところで手動調整器５を固足す
ると、以後との空燃比が維持される。調整量演算部１３
にはさらに吸入空気量センサ２の出力が与えられておシ
、調整出力Ｃ冨Ｖｃは第２図に示す特性が与えられる。
５を制御し、これによって帰還制御部１４の出力は阻止
されＣ３＝１となるので空燃比の帰還制御は停止される
。この状態において、空燃比の状態例えば排気ガスセン
サ６の状態を観測しながら手動調整器５を調整する。手
動調整器５の出力に応じた調整量演算部１３の―整出力
Ｃ３は基本燃料信号Ｓｏに乗算されるので空燃比が調整
され、所ぎ腔燃耽なうたところで手動調整器５を固足す
ると、以後との空燃比が維持される。調整量演算部１３
にはさらに吸入空気量センサ２の出力が与えられておシ
、調整出力Ｃ冨Ｖｃは第２図に示す特性が与えられる。
即ち、アイドル状態において調整を行った際の手動調整
器５の出力に応じた調整出力Ｃ鵞をＣＩ′−とし、これ
より機関の吸入空気量Ｑａが増加するに従って調整出力
Ｃ３を漸減させる。
器５の出力に応じた調整出力Ｃ鵞をＣＩ′−とし、これ
より機関の吸入空気量Ｑａが増加するに従って調整出力
Ｃ３を漸減させる。
図において、実ＳはＣ２を直線的に減少させた例（ＱＡ
ＯはＣ３が零の際の吸入空気量）であり、一点鎖線は反
比例的に減少させた例であるが、その他任意の関数で減
少させても良い。
ＯはＣ３が零の際の吸入空気量）であり、一点鎖線は反
比例的に減少させた例であるが、その他任意の関数で減
少させても良い。
尚、上記実施例では手動調整量の漸減を吸入空気量セン
サ２の出力に応じて行っているが、各誤差要因の誤差蓋
を変動させるパラメータ即ち吸入 １空気量、吸気
管圧力および機関回転数のいずれか一つあるいはこれら
を複合させたノ母うメータに応じて手動調整量を漸減さ
せても陶様の効果を得ることができる。従って、吸入空
気量センサ、吸気管圧力センサおよび機関回転数センサ
のうち少くとも一つを設置すれば良い。
サ２の出力に応じて行っているが、各誤差要因の誤差蓋
を変動させるパラメータ即ち吸入 １空気量、吸気
管圧力および機関回転数のいずれか一つあるいはこれら
を複合させたノ母うメータに応じて手動調整量を漸減さ
せても陶様の効果を得ることができる。従って、吸入空
気量センサ、吸気管圧力センサおよび機関回転数センサ
のうち少くとも一つを設置すれば良い。
以上のように本発明に係る空燃比制御装置においては、
アイドル状態では調整器によって空燃比を調整するとと
もに非アイドル状態においても調整器による調整を適用
しているので、アイドル状態から非アイドル状態に移行
した際に空燃比に連続性が得られて空燃比の跳躍が生じ
ず、回転数の低下が生じない。又、非アイドル状態にお
ける調整器の調整量は例えば吸入空気量などの増大即ち
機関の負荷状態が高くなるほど漸減させているので、低
負荷時に得た調整量を誤差構成が異る高負荷時にまで反
映させる度合が少く、高負荷領域で空燃比を誤調整して
運転性能や排気ガスの劣化を生じさせない。
アイドル状態では調整器によって空燃比を調整するとと
もに非アイドル状態においても調整器による調整を適用
しているので、アイドル状態から非アイドル状態に移行
した際に空燃比に連続性が得られて空燃比の跳躍が生じ
ず、回転数の低下が生じない。又、非アイドル状態にお
ける調整器の調整量は例えば吸入空気量などの増大即ち
機関の負荷状態が高くなるほど漸減させているので、低
負荷時に得た調整量を誤差構成が異る高負荷時にまで反
映させる度合が少く、高負荷領域で空燃比を誤調整して
運転性能や排気ガスの劣化を生じさせない。
第１図は本発明に係る空燃比制御装置の構成図、第２図
は本発明に係る手動調整器における＠＊＊の特性図。 １・・・制御装置、２・・・吸入空気量センサ、３・・
・アイドル検出器、４・・・各種センサ、５・・・手動
調整器、６・・・排気ガスセンサ、７・・・燃料制御弁
、１１・・・基本燃料演算部、１２・・・補正演算部、
１３・・・調整量演算部、１４・・・帰還演算部、１５
・・・スイッチ、１６・・・弁制御部、１７〜１９・・
・乗算器。 代理人 葛 野 信 −
は本発明に係る手動調整器における＠＊＊の特性図。 １・・・制御装置、２・・・吸入空気量センサ、３・・
・アイドル検出器、４・・・各種センサ、５・・・手動
調整器、６・・・排気ガスセンサ、７・・・燃料制御弁
、１１・・・基本燃料演算部、１２・・・補正演算部、
１３・・・調整量演算部、１４・・・帰還演算部、１５
・・・スイッチ、１６・・・弁制御部、１７〜１９・・
・乗算器。 代理人 葛 野 信 −
Claims (1)
- （１）内ｍｅ関の吸入空気量を検出する吸入空気蓋セン
サと吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサと一転数を
検出する回転数センサのうちの少くとも一つと、排気ガ
ス中の酸素濃度によって空燃比を検出する排気ガスセン
サと、ｆｋ関のアイドル状態を検出するアイドル検出器
と、前記各センサおよび検出器の出力を受けて所定の空
燃比となる燃料量を演算する制御装置と、制御装置によ
り駆動制御されて機関に所定の空燃比となる燃料量を供
給する燃料制御弁と、制御装置に電気信号を与えて燃料
量の演算に作用（、て空燃比の調整を行う調整器とを備
え、機関のアイドル状物では排気ガスセンサの出力によ
る制御を停止するとともに一整器によって空燃比の！Ｍ
ｌ整を行い、機関の非−アイドル状態では排気ガスセン
サの出方による制御を行うととも忙吸入空気量と吸気管
圧力と回転数のうちの少くとも一つが増加した際に調整
器の調整を漸減させるようにしたことを特徴とする内燃
ｆＩＩｋ関の空燃比１１１Ｊ御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8426882A JPS58200061A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8426882A JPS58200061A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3118188A Division JPS63212745A (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200061A true JPS58200061A (ja) | 1983-11-21 |
| JPS6219576B2 JPS6219576B2 (ja) | 1987-04-30 |
Family
ID=13825702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8426882A Granted JPS58200061A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58200061A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212745A (ja) * | 1988-02-12 | 1988-09-05 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4946006A (ja) * | 1972-09-08 | 1974-05-02 | ||
| JPS51143134A (en) * | 1975-06-05 | 1976-12-09 | Nippon Denso Co Ltd | Fuel ratio feed back fuel injection controller |
| JPS5634932A (en) * | 1979-08-29 | 1981-04-07 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | Electronic control fuel injector |
-
1982
- 1982-05-17 JP JP8426882A patent/JPS58200061A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4946006A (ja) * | 1972-09-08 | 1974-05-02 | ||
| JPS51143134A (en) * | 1975-06-05 | 1976-12-09 | Nippon Denso Co Ltd | Fuel ratio feed back fuel injection controller |
| JPS5634932A (en) * | 1979-08-29 | 1981-04-07 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | Electronic control fuel injector |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212745A (ja) * | 1988-02-12 | 1988-09-05 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6219576B2 (ja) | 1987-04-30 |
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