JPS59126048A - 車両用内燃機関の空燃比制御方法 - Google Patents

車両用内燃機関の空燃比制御方法

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JPS59126048A
JPS59126048A JP23367282A JP23367282A JPS59126048A JP S59126048 A JPS59126048 A JP S59126048A JP 23367282 A JP23367282 A JP 23367282A JP 23367282 A JP23367282 A JP 23367282A JP S59126048 A JPS59126048 A JP S59126048A
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air
fuel ratio
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vehicle
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Hisao Nishiguchi
西口 尚男
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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

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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)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両用内燃機関の空燃比制御方法に係9、特
に、空燃比センサおよび三元触媒を用いて排気ガス浄化
対策が施された自動車用エンジンに用いるのに好適な、
排気空燃比の状態に応じて空燃比tフィードバック制御
して、空燃比が目標空燃比となるようにした車両用内燃
機関の空燃比制御方法の改良に関する。
内燃機関1%に、三元触媒を用いて排気ガス浄化対策が
施された自動車用エンジンにおいては。
排気空燃比を厳密に理論空燃比近傍に保持する必要があ
り、そのため1例えば、排気ガス中の酸素濃度から排気
空燃比のリッチ−リーン状態を感知する酸素濃度センサ
からなる空燃比セイサと、燃料噴射fLヲ制御すること
によって混合気の空燃比音制御する電子制御燃料噴射装
置からなる空燃比制御手段とを備え、前記空燃比センサ
の出力に応じて判定される空燃比のりツチーリーン状態
に応じて、前記寛子制御燃料噴射装置の燃料噴射量。
即ち、空燃比をフィードバック制御して、排気ガス中の
酸素a度を、目標空燃比、例えば、理論空燃比の混合気
を燃焼させた場合の酸素濃度と等しくするようにしたも
のが実用化されている。
このような空燃比制御によれば、エンジン運転状態の変
化にかかわらず、′良好な排気ガス浄化性能を得ること
ができるという特徴上布する。
しかしながら従来は、高温条件下で長時間高速走行tし
た後、急に車両を停車してアイドル運転状態で放置した
場合や、車両を停車していて、アクセルのオンオフを何
回も繰返した場合に、空燃比がリッチ側にずれてしまい
、エンジンがラフアイドル状態となるだけでなく、触媒
から刺激臭が発生することがあるという問題点を有して
いた。
即ち、第1図(A)に示す如く2例えば大気温40℃1
日射有り、風無し若しくは追い風という高温条件下で、
高速高負荷走行をした後、急に車両を停車して、アイド
ル運転状態で放置した場合、高速走行状態では、走行風
もあシ、エンジンのサーモスタットの働きで、エンジン
冷却水温が上昇。
下降を繰返しながら1通常状態上限以下の温度に制御さ
れているか、この場合のような状況下で、急にアイドル
運転状態で放置すると、冷却ファンは回っていても、走
行風が全く無くなるため、エンジン冷却水温は制御不可
能となり、第1図(B)に示す如く、異常に高くなる。
又、エンジンルーム内の温度が上昇するため一吸気温度
が高くなり。
特に、吸入空気i感知式電子制御燃料噴射装置を備えた
エンジンにおいては、空気の密度が低下すること、及び
、酸素濃度センサの温度が高くなるため、制御周波数が
高くなり、リッチと判定してう。従って、エンジン回転
速度も、第1図(O)に番線↓4示す如く、正規のアイ
ドル回転、速度よシも低く且つ不安定となり、いわゆる
ラフアイドル状態となる。この時、当然触媒温度も高い
ため。
触媒で発生するHCによる刺激臭もみられる。
又、車両に停車していて、アクセルのオンオフを何回も
繰返した場合も、アイドルスイッチがオフとなった時の
非同期噴射が何回も行われるため、空燃比がリッチ−リ
ーンを繰返しながらリッチ側にずれ、且つ、エンジン冷
却水温及び触媒温度も異常に上昇してゆき、その後、ア
イドル状態に戻しても、空燃比はリッチずれして、ラフ
アイドルとなったシ、刺激臭が発生することがあった。
本発明は、前記従来の問題点食解消するべくなされたも
ので、高温条件下で長時間高速走行した後に急に車両を
停車してアイドル放置した場合や。
車両を停車していてアクセルのオンオフを何回も繰返し
た場合の、ラフアイドルや触媒刺激臭の発生を防止する
ことができる車両用内燃機関の空燃比制御方法を提供す
ることを目的とする。
本発明は、排気空燃比の状態に応じて空燃比をフィード
バック制御して、空燃比が目標空燃比となるようにした
車両用内燃機関の空燃比制御方法において、第2図りこ
その袈旨を示す如く、車両が停車状態にあり、且つ、エ
ンジン温度が通常以上に高い時は、前6じフィードバッ
ク制御を停止し−且つ、空燃比’z IJ−ン補正して
、空燃北上リーン化するようにして一前部目的を達成し
たものである。
以下1図面を参照して1本発明に係る車両用内燃機関の
空燃比制御方法が採用された自動車用エンジンの吸入空
気量感知式電子制御燃料噴射装置の実施例を詳細に説明
する。
本実施例は、第3図に示すごとく、大気を取り入れるた
めのエアクリーナ12と、該エアクリーナ12により吸
気管13に取り入れられた吸入空気の流量ヲ検出するた
めのエアフローメータ14と、核エアフローメータ14
に内蔵された。吸入空気の温度を検出するための吸気温
センサ16と。
スロットルボディ18に配設され、運転席に配設された
アクセルペダル(図示省略)と連動して開閉するように
された。吸入空気の流at副制御るためのスロットル弁
20と、該スロットル弁20が全閉状態にある時にオン
となるアイドルスイッチを含むスロットルセンサ22と
、吸気マニホルド24に配設された。エンジン10の各
気筒の吸気ボートに向けて燃料を噴射するためのインジ
ェクタ26と、排気マニホルド28に配設された、排気
ガス中の酸素濃度がら空燃比上検知するための酸素濃度
センサ(以下02センサと称する)30と、排気管32
の途中に配設された三元触媒コンバータ34と、エンジ
ン10のシリンダブロックに配設された、エンジン冷却
水温を検知するための水温センサ36と、エンジンlO
のクランク軸の回転と連動して回転するデストリピユー
タ軸(図示省略)を有し、エンジン回転に応じて所定ク
ランク角毎に点火1次信号Ig?r発生すると共に、該
点火1次信号Igに応じて点火コイル38で発生された
高圧の点火2次信号會各気筒の点火プラグ39に配電す
るためのデストリピユータ40と、変速機42の出力軸
の回転速度から。
エンジンlOが搭載された自動車の走行速度上検知する
ための車速センサ44と、バッテリ46と一前記エアフ
ローメータ14出力の吸入空気量と前記点火1次信号1
gから求められるエンジン回転速度に応じて、所定クラ
ンク角毎に基本噴射時間に対応するパルス幅の基本噴射
パルス信号Tpを発生すると共に、該基本噴射パルス信
号Tpに各a補正を加えて萌虻インジェクタ26にイン
ジェクタ駆動パルス信号Tiを出力するアナログ演算回
路、及び、該アナログ演算回路から出力される基本噴射
パルス信号Tpに、前記02センサ30出力の空燃比の
リッチ−リーン状態に応じたフィードバック補正、前H
Cスロットルセンサ22の出力に応じた補正等を加える
ための補正信号Vf i形成すると共に、エンジン運転
状態が所定運転状態となった時、例えば、前記スロット
ルセンサ22のアイドルスイッチがオフとなった時は、
即座に非同期噴射パルス信号Ta f発生するデジタル
演算回路上台むハイブリッド型のエンジン制御装置48
とを備えた自動車用4気筒エンジンIOの吸入空気儀感
知式電子制御燃料噴射装、置において、前記エンジン制
御装置48内で、自動車が停車状態にあシ、且つ、エン
ジン冷却水温が通常以上に高い時は、前dピッイードバ
ック補正を停止し。
且つ、空燃比補正係数全−律に5〜lO%程度。
例えば5%減少させて、空燃比?lr ’J−ン化する
ようにしたものである。
前記エンジン制御装置48は、第4図に詳細に示すごと
く、前記デストリピユータ40から入力される点火1次
信号Igk分局して所定クランク角毎の信号とするため
の分周回路50と、該分周回路50出力および前@ビニ
アフローメータ14から入力される吸入空気量信号に応
じて、基本噴射時間に対応するパルス幅の基本噴射パル
ス信号Tp f所定クランク角毎に発生する基本噴射パ
ルス生成回路52と、ダイオード54ケ介して入力され
る基本噴射パルス信号Tpに対して、前記吸気温センサ
16出力の吸気温信号、前記水温センサ36出力のエン
ジン冷却水温信号および後出デジタル制御回路出力の補
正信号Vfに応じて補正を施すための乗算補正回路56
と、該乗算補正回路56出力のインジェクタ駆動パルス
信号Ti と後出デジタル匍(御回路出力の非同期噴射
パルス信号Taとの論理和を出力するOR回路58と、
該OR回路58出力によって駆動され、削口Cインジェ
クタ26に通電するためのインジェクタ駆動トランジス
タ60と、各積演算処理を行うための。
例えはマイクロプロセッサからなる中央処理装置(以下
CPUと称する)62a−各種時間信号を発生するため
のタイマ62b、前記基本噴射パルス生成回路52出力
の基本噴射パルス信号Tpに応じて割込みを行うための
割込み制御部62c、前記02センサ30出力の空燃比
信号、前記スロットルセンサ22の出力、前bピ車速セ
ンサ44の出力等を取り込むためのデジタル入力ポート
ロ2d、前記エアフローメータ14から入力される吸入
空気竜信号−前記水温センサ36から入力されるエンジ
ン冷却水温信号等をデジタル信号に変換して取り込むた
めのアナログーデジタルコンノ(−タ(以下A / D
コンバータと称する)fi2e−CPU62aにおける
演算データ等を一時的に記憶するためのランダムアクセ
スメモリ(以下RAMと称する)621制御プログラム
や各種定数等ヲ紀憶するためのリードオンリーメモリ(
以下ROMと称する)62 g、 的1dCPU62a
における演算結果に応じて、非同期噴射パルス信号Ta
を前記OR回路58に出力するためのデジタル出力ポー
トロ2h、同じく前記CPU62aにおける演算結果に
応じて得られるデジタル補正信号をアナログ補正信号v
fに変換して#記乗算補正回路56に出力するためのデ
ジタル−アナログコンバータ(以下D/Aコンバータと
称する)621、キイスイッチ49を介して印加され墓
前記バッテリ46の電圧を各構成機器に供給するための
電源回路62j、および、前記バッテリ46から直接印
加される電圧を前記RAM62fに供給するための電源
回路62kからなるデジタル制御回路62とから構成さ
れている。第3図において。
64は、プルアップ抵抗、66は、インジェクタ用レジ
スタである。
以下作用を説明する。
本実施例における空燃比のリーン補正は、第5図に示す
ようなルーチンに従って実行される。即ち、まず、ステ
ップ101で、前記車速センサ44の出力に応じて、車
速が所定値、例えば7 Km/hJ9下であるか否かを
判定する。判定結果が正である場合、即ち、自動車が停
車状態にあると判断される時には、ステップ102に進
み、前記水温センサ36の出力に応じて、エンジン冷却
水温が、通常状態上限よりも高い所定値以上であるか否
かを判定する。判定結果が正である場合、即ち、エンジ
ン冷却水温が通常以上に高いと判断される時には、ステ
ップ103に進み、前記02 センサ30の出力による
空燃比フィードバック補正を停止する。次いでステップ
104に進み一空燃比補正係数を−例えば、−律に5%
減少して、燃料噴射時間が一律に減らされるようにし、
空燃比がリーン化されるようにして−このルーチンを終
了する。
一方、前出ステップ101又は102の判定結果が否で
ある場合、即ち5通常運転状態にあると判断される時に
は、ステップ105に進み、前記02センサ30の出力
にもとづいて空燃比補正係数を求め、フィードバック補
正が行われるようにして、このルーチンを終了する。
本実施例における。高温条件下で高速高荷走行をした後
にアイドル放置した場合の空燃比及び空燃比補正係数の
変化状態上−前出第1図(D) −(E)中に破線Bで
示す。
本実施例によれば、空軸比のリッチずれが防止され、従
って、ラフアイドルや触媒刺激臭の発生が防止される。
前記実施例においては、エンジン冷却水温からエンジン
温度を検知するようにしていたが、エンジン温度を検知
する方法はこれに限定されず、例えはエンジン油温から
エンジン温度を検知するように構成することも可能であ
る1、 なお、先に述べたように、停車中に何回もアクセルオン
オフを繰返した場合も、同様な状態となるため、本発明
にょシ対処できる。
前記実施例においては、本発明が、ハイブリッド型のエ
ンジン制御装置を備えた吸入空気量感知式電子制御燃料
噴射装置に適用されていたが、本発明の通用範囲はこれ
に限定されず、完全にデジタル化されたデジタル型エン
ジン制御装置を備えた吸入空気量感知式電子制御燃料噴
射エンジン、あるいは、吸気管圧力感知式電子制御燃料
噴射エンジン、更には、一般の内燃機関にも同様に適用
できることは明らかである。
以上説明した通り、本発明によれば、高温条件下で高速
高負荷走行した後にアイドル放置した場合や、停車中に
アクセルオンオフを何回も繰返した場合の空燃比のリッ
チずれが防止でき、従って。
ラフアイドルや触媒刺激臭の発生が防止できる。
又、実用上の燃費性能も向上することができる等の優れ
た効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来例及び本発明の実施例における、高温条
件下で高速高負荷走行をした後にアイドル放置した時の
、車速、エンジン冷却水温、エンジン回転速度、空燃比
及び空燃比補正係数の関係の例を比較して示す線図、第
2図は、本発明に係る車両用内燃機関の空燃比制御方法
の要旨會示す流tL図、第3図は、本発明が採用された
。自動車用エンジンの吸入空気量感知式電子制御燃料噴
射装置4の実施例の構成ケ示す、一部所面図を含む平面
図、第4図は一前把実施例で用いられているエンジン制
御装置の構成を示すブロック線図、第5図は、同じく、
車速及びエンジン冷却水温に応じて空燃比のリーン補正
全行うためのルーチンの要部を示す流れ図である。 lO・・・エンジン、2o・・・スロットル弁。 22・・・スロットルセンサ、26・・・インジェクタ
、30・・・酸素濃度センタ(02センサ)、34・・
・三元触媒コンバータ、36・・・水温センサー40・
・・デストリピユータ、42・・・変速様、44・・・
車速センサ48・・・エンジン制御装置。 代理人  高 矢    論 (ほか1名) 第1図 第2図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  排気空燃比の状態に応じて空燃比をフィード
    バック制御して、空燃比が目標空燃比となるようにした
    車両用内燃機関の空燃比制御方法において、車両が停車
    状態にあり、且つ、エンジン温度か通常以上に高い時は
    、前記フィードバック制御ケ停止し、且つ、空燃比k 
    IJ−ン補正して、空燃北上リーン化するようにしたこ
    とを特徴とする車両用内燃機関の空燃比制御方法、
JP23367282A 1982-12-29 1982-12-29 車両用内燃機関の空燃比制御方法 Granted JPS59126048A (ja)

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JP23367282A JPS59126048A (ja) 1982-12-29 1982-12-29 車両用内燃機関の空燃比制御方法

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JP23367282A JPS59126048A (ja) 1982-12-29 1982-12-29 車両用内燃機関の空燃比制御方法

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JPH0429856B2 JPH0429856B2 (ja) 1992-05-20

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4986070A (en) * 1988-03-14 1991-01-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Purge control device for use in an internal combustion engine

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5629154A (en) * 1979-08-20 1981-03-23 Nissan Motor Co Ltd Control unit for air fuel ratio

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JPH0429856B2 (ja) 1992-05-20

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