JPS6073022A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置Info
- Publication number
- JPS6073022A JPS6073022A JP17998183A JP17998183A JPS6073022A JP S6073022 A JPS6073022 A JP S6073022A JP 17998183 A JP17998183 A JP 17998183A JP 17998183 A JP17998183 A JP 17998183A JP S6073022 A JPS6073022 A JP S6073022A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel ratio
- air
- sensor
- output signal
- combustion engine
- Prior art date
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- Pending
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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
- F02D41/02—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
- F02D41/1477—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
- F02D41/148—Using a plurality of comparators
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)
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】
発明の技術分野
本発明は酸素濃度を検出する０２センサの検出結果に基
づいて空燃比フィードバック制御を行ない、実際の空燃
比を理論空燃比に近づける内燃機関の制御装置に関する
ものでめる。
づいて空燃比フィードバック制御を行ない、実際の空燃
比を理論空燃比に近づける内燃機関の制御装置に関する
ものでめる。
従来技術と問題点
従来より内燃機関の排気ガスに含まれる酸素濃度を検出
する０２センサを設け、該０２センサの検出結果に基づ
いて空燃比に乍がリッチ状態であるかリーン状態でるる
かを判断し、判断結果に基づいて空燃比フィードバック
制御を行ない、実際の空燃比を理論空燃比に近づけるよ
うにしている。
する０２センサを設け、該０２センサの検出結果に基づ
いて空燃比に乍がリッチ状態であるかリーン状態でるる
かを判断し、判断結果に基づいて空燃比フィードバック
制御を行ない、実際の空燃比を理論空燃比に近づけるよ
うにしている。
第１図は空燃比Ａ／Ｆの状態と空燃比補正係数ＦＡＦの
変化状態との関係を示す図でラシ、空燃比Ａ／Ｆがリッ
チ状態となると、０２センサの応答遅れを考慮して空燃
比補正係数ＦＡＦを一定量スキ。
変化状態との関係を示す図でラシ、空燃比Ａ／Ｆがリッ
チ状態となると、０２センサの応答遅れを考慮して空燃
比補正係数ＦＡＦを一定量スキ。
プさせた後、所定の傾きで減少させ、また空燃比Ａ／Ｆ
がリーン状態となると空燃比補正係数ＦＡＦを一定量ス
キップさせた後、所定の傾きで増加させるものでるる。
がリーン状態となると空燃比補正係数ＦＡＦを一定量ス
キップさせた後、所定の傾きで増加させるものでるる。
と′ころで燃料噴射量ＴＡＵは基本噴射量ＴＰに空燃比
補正係数ＦＡＦとを乗算することによ請求まるものであ
るから、空燃比補正係数ＦＡＦを上述したように変化さ
せることにょシ、実際の空燃比を理論空燃比に近づける
ことができる。
補正係数ＦＡＦとを乗算することによ請求まるものであ
るから、空燃比補正係数ＦＡＦを上述したように変化さ
せることにょシ、実際の空燃比を理論空燃比に近づける
ことができる。
このような空燃比フィードバック制御を行なうことによ
シ、エミッションや燃費を良好に保つことができるが、
次のような欠点があった。即ち、経年変化等によシ０２
センサに異常が発生した場合、或は０２センサのアース
の接触不良が発生した場合等は、空燃比、４／Ｆがリッ
チ状態であるかり一ン状態でらるかの判断結果が誤った
ものとなシ、この誤った判断結果に基づいて空燃比フィ
ードパ、り補正を行なったのでは、リッチ状態の場合に
燃料噴射量ＴＡＵを増加させてしまったシ、リーン状態
の場合に燃料噴射量ＴＡＵ ｆ減少させてしまうことが
あシ、この為エミッションや空燃比に悪影響を与えてし
まう欠点があった。
シ、エミッションや燃費を良好に保つことができるが、
次のような欠点があった。即ち、経年変化等によシ０２
センサに異常が発生した場合、或は０２センサのアース
の接触不良が発生した場合等は、空燃比、４／Ｆがリッ
チ状態であるかり一ン状態でらるかの判断結果が誤った
ものとなシ、この誤った判断結果に基づいて空燃比フィ
ードパ、り補正を行なったのでは、リッチ状態の場合に
燃料噴射量ＴＡＵを増加させてしまったシ、リーン状態
の場合に燃料噴射量ＴＡＵ ｆ減少させてしまうことが
あシ、この為エミッションや空燃比に悪影響を与えてし
まう欠点があった。
発明の目的
本発明は前述の如き欠点を改善したものであり、七の目
的は０２センサの出力信号に異常が発生した場合、空燃
比フィードバック補正を禁止することにより、エミッシ
ョンや空燃比に悪影響が及ばないようにすることにある
。
的は０２センサの出力信号に異常が発生した場合、空燃
比フィードバック補正を禁止することにより、エミッシ
ョンや空燃比に悪影響が及ばないようにすることにある
。
し、判断手段１０１はｏ２センサ１００の出力信号に基
づいて０２センサ１００の出力信号に異常が発生したか
否かを判断する。制御手段１０２は判断手段１０１が０
２センサの出力信号に異常が発生したと判断した場合は
、空燃比フィードバック制御を禁止する。
づいて０２センサ１００の出力信号に異常が発生したか
否かを判断する。制御手段１０２は判断手段１０１が０
２センサの出力信号に異常が発生したと判断した場合は
、空燃比フィードバック制御を禁止する。
発明の実施例
第３図は本発明の実施例のブロック線図でらり５．１は
内燃機関、２はエアクリーナ、３はエアフローメータ、
４はスロットルチャンバ、５はインテークマニホールド
、６はインジェクタ、７はスロットル弁、８はマイクロ
プロセッサ、９はデータ入力部、１０はデータ出力部、
１１はメモリ、１２は冷却水の温度を検出する水温セン
ナ、１３は内燃機関１の排気管内の酸素濃度を検出する
０２センサ、１４、１５は０２センサの出力信号のノイ
ズを除去するローパスフィルタでｈｂ、ｏ２センサの出
力信号の周波数は０．３〜３Ｈ２程度であるので、遮断
周波数は１０Ｈ２に設定しておくものでおる。１６．１
７はそれぞれローパスフィルタ１４．１５の出力信号と
活性判定レベルＬ１．ＩＪッテ／リーン判定レベルＬ２
とを比較し、ローパスフィルタ１４．１５の出力信号の
方が大きい間、その出力信号α、ｂを“１”とする比較
器でなる。尚、活性判定レベルＬ１とリーン／リッチ判
定レベルＬ２はＬｌ＞Ｌ２の関係を有するように設定し
ておくものでらる。
内燃機関、２はエアクリーナ、３はエアフローメータ、
４はスロットルチャンバ、５はインテークマニホールド
、６はインジェクタ、７はスロットル弁、８はマイクロ
プロセッサ、９はデータ入力部、１０はデータ出力部、
１１はメモリ、１２は冷却水の温度を検出する水温セン
ナ、１３は内燃機関１の排気管内の酸素濃度を検出する
０２センサ、１４、１５は０２センサの出力信号のノイ
ズを除去するローパスフィルタでｈｂ、ｏ２センサの出
力信号の周波数は０．３〜３Ｈ２程度であるので、遮断
周波数は１０Ｈ２に設定しておくものでおる。１６．１
７はそれぞれローパスフィルタ１４．１５の出力信号と
活性判定レベルＬ１．ＩＪッテ／リーン判定レベルＬ２
とを比較し、ローパスフィルタ１４．１５の出力信号の
方が大きい間、その出力信号α、ｂを“１”とする比較
器でなる。尚、活性判定レベルＬ１とリーン／リッチ判
定レベルＬ２はＬｌ＞Ｌ２の関係を有するように設定し
ておくものでらる。
吸入空気はエアクリーナ２よシェアフローメータ６、ス
ロットルチャンバ４ｆ、経てインテークマニホールド５
の各ブランチよシ各シリンダに供給され、燃料はインジ
ェクタ６によシ噴射される。
ロットルチャンバ４ｆ、経てインテークマニホールド５
の各ブランチよシ各シリンダに供給され、燃料はインジ
ェクタ６によシ噴射される。
また、吸入空気の流れはアクセルペタルと連動するスロ
ットル弁７によフ制御される。
ットル弁７によフ制御される。
また、第４図はマイクロプロセッサ８の処理内容を示す
フローチャートでラシ、以下第４図を参照して第３図の
動作を説明する。
フローチャートでラシ、以下第４図を参照して第３図の
動作を説明する。
マイクロプロセッサ８は先ず比較器１６の出力信号αが
“１”となったか否かを判断しくステップＳ旬、信号ａ
が“１″となったと判断した場合は、０２センサ１３が
活性状態になったとしてステップＳ２の処理を行なう。
“１”となったか否かを判断しくステップＳ旬、信号ａ
が“１″となったと判断した場合は、０２センサ１３が
活性状態になったとしてステップＳ２の処理を行なう。
ステップＳ２では信号αが“１″で必るか否かを判断し
、α＝“１”であると判断した場合は比較器１７の出力
信号すが“１”でおるか否かを判断しくステップＥ１５
）、ｂ＝“０″であると判断した場合は０２センサ１３
の出力信号に異常があると判断し、空燃比補正係数ＦＡ
Ｆｆｒ１」とし、空燃比フィードバック制御を禁止する
ものである。即ち、０２センサ１３のアース接触不良が
発生すると、０２センサ１３の出力信号は第５図（Ａ）
に示すようになｐｌまた、ローパスフィルタ１４．１５
の出力信号ｃ、ｄハローパスフィルタ１４．１５の充電
、放電時定数の違いによシ同図（Ｂ）に示すように、信
号Ｃが活性レベルＬ１よｐ大となシ、信号ｄが活性レベ
ルＬ２よｐ小となることがある。このような場合、比較
器１６．１７の出力信号α、６は“１″、“０”となる
ので、マイクロプロセッサ８はステップＳ２゜Ｓ３で信
号α、ｂがそれぞれ“１＃ 、 ＭＱＨであると判断し
た場合、０２センサの出力信号に異常が発生したとして
、ステップＳ４の処理を行ない、空燃比フィードバック
制御を禁止するものである。
、α＝“１”であると判断した場合は比較器１７の出力
信号すが“１”でおるか否かを判断しくステップＥ１５
）、ｂ＝“０″であると判断した場合は０２センサ１３
の出力信号に異常があると判断し、空燃比補正係数ＦＡ
Ｆｆｒ１」とし、空燃比フィードバック制御を禁止する
ものである。即ち、０２センサ１３のアース接触不良が
発生すると、０２センサ１３の出力信号は第５図（Ａ）
に示すようになｐｌまた、ローパスフィルタ１４．１５
の出力信号ｃ、ｄハローパスフィルタ１４．１５の充電
、放電時定数の違いによシ同図（Ｂ）に示すように、信
号Ｃが活性レベルＬ１よｐ大となシ、信号ｄが活性レベ
ルＬ２よｐ小となることがある。このような場合、比較
器１６．１７の出力信号α、６は“１″、“０”となる
ので、マイクロプロセッサ８はステップＳ２゜Ｓ３で信
号α、ｂがそれぞれ“１＃ 、 ＭＱＨであると判断し
た場合、０２センサの出力信号に異常が発生したとして
、ステップＳ４の処理を行ない、空燃比フィードバック
制御を禁止するものである。
ステップＳ２の判断結果がＮｏの場合、もしくはステッ
プＳ２の判断結果がＹＥＳでステップＳ３の判断結果が
ＹＥＳの場合、マイクロプロセッサ８は内部に設けられ
ているカウンタＢのカウント値ＣＥが一定値ＫＢ以上で
るるか否かを判断する（ステップＳ５）。カウンタＢの
カウント値ＣＢは後の説明から判るように、比較器１７
から一定値以上の周波数の信号すが連続して出力された
時間に対応するもので必ｐ１マイクロプロセッサ８はス
テップＳ５でＣＢ≧ＫＢでるると判断した場合、Ｑ２セ
ンサ１３に異常が発生したとしてステップＳ４の処理を
行ない、空燃比フィードバック制御を禁止するものでめ
る。また、ＣＥ＜ＫＥであると判断した場合は、マイク
ロプロセッサ８は内燃機関の状態が空燃比フィードバッ
ク制御実行条件（Ｆ／Ｂ条件）を満足しているか否かを
判断する（ステップＳ６）。
プＳ２の判断結果がＹＥＳでステップＳ３の判断結果が
ＹＥＳの場合、マイクロプロセッサ８は内部に設けられ
ているカウンタＢのカウント値ＣＥが一定値ＫＢ以上で
るるか否かを判断する（ステップＳ５）。カウンタＢの
カウント値ＣＢは後の説明から判るように、比較器１７
から一定値以上の周波数の信号すが連続して出力された
時間に対応するもので必ｐ１マイクロプロセッサ８はス
テップＳ５でＣＢ≧ＫＢでるると判断した場合、Ｑ２セ
ンサ１３に異常が発生したとしてステップＳ４の処理を
行ない、空燃比フィードバック制御を禁止するものでめ
る。また、ＣＥ＜ＫＥであると判断した場合は、マイク
ロプロセッサ８は内燃機関の状態が空燃比フィードバッ
ク制御実行条件（Ｆ／Ｂ条件）を満足しているか否かを
判断する（ステップＳ６）。
Ｆ／Ｂ条件を満足しているか否かの判断は、例えば水温
センサ１２の検出結果に基づいて冷却水の温度が所定温
度以上でろれはＦ／Ｅ条件を満足していると判断し、所
定温度以下であればＦ／Ｂ条件を満足していないと判断
するものである。
センサ１２の検出結果に基づいて冷却水の温度が所定温
度以上でろれはＦ／Ｅ条件を満足していると判断し、所
定温度以下であればＦ／Ｂ条件を満足していないと判断
するものである。
Ｆ／Ｂ条件を満足していないと判断した場合はカウンタ
Ａのカウント値ＣＡヲ「０」としくステップ算（ステッ
プ５１５）及び噴射制御（ステップ５１６）を行ない、
この後、ステップＳ２の処理に戻る。
Ａのカウント値ＣＡヲ「０」としくステップ算（ステッ
プ５１５）及び噴射制御（ステップ５１６）を行ない、
この後、ステップＳ２の処理に戻る。
尚、カウンタＡはマイクロプロセッサ８の内部に設けら
れ、内部クロックをカウントするものでおる。また、Ｆ
／Ｂ条件を満足していると判断した場合は、マイクロプ
ロセッサ８は今回の処理サイクルに於ける信号すの値と
前回の処理サイクルに於ける信号すの値とが一致するか
否か全判断する（ステップＳ９）。
れ、内部クロックをカウントするものでおる。また、Ｆ
／Ｂ条件を満足していると判断した場合は、マイクロプ
ロセッサ８は今回の処理サイクルに於ける信号すの値と
前回の処理サイクルに於ける信号すの値とが一致するか
否か全判断する（ステップＳ９）。
一致しないと判断した場合は、マイクロプロセッサ８は
カラ／りＡのカウント値ＣＡが一定値ＫＡ以上か否かを
判断しくステップ８１０ ） 、 ＣＡ＜ＫＡでδると
判断した場合は、比較器１７の出力信号すの周波数が所
定値以上であるとしてカウンタＢのカウント値ＣＥを＋
１しくステップ５１１）、次いでカウンタＡのカウント
値ＣＡを「０」とする（ステップ５１３）。また、ＣＡ
≧ＫＡでらると判断した場合ハカウンタＢのカウント値
ＣＢを「０」としくステップ５１２）、次いでカウンタ
Ａのカウント値ＣＡヲ「０」としくステップ５１２）、
次いで空燃比補正係数ＦＡＦ 請求める（ステップ５１
４）。次いでマイクロプロセッサ８は空燃比補正係数Ｆ
ＡＦと基本噴射量ＴＰとに基づいて燃料噴射量ＴＡＵを
め（ステップＳ１５ ） 、次いでステップＳ１５でめ
た燃料噴射量ＴＡＵに基づいた噴射制御を行ない（ステ
ップ５１６）、この後、ステップＳ２の処理に戻るもの
である。
カラ／りＡのカウント値ＣＡが一定値ＫＡ以上か否かを
判断しくステップ８１０ ） 、 ＣＡ＜ＫＡでδると
判断した場合は、比較器１７の出力信号すの周波数が所
定値以上であるとしてカウンタＢのカウント値ＣＥを＋
１しくステップ５１１）、次いでカウンタＡのカウント
値ＣＡを「０」とする（ステップ５１３）。また、ＣＡ
≧ＫＡでらると判断した場合ハカウンタＢのカウント値
ＣＢを「０」としくステップ５１２）、次いでカウンタ
Ａのカウント値ＣＡヲ「０」としくステップ５１２）、
次いで空燃比補正係数ＦＡＦ 請求める（ステップ５１
４）。次いでマイクロプロセッサ８は空燃比補正係数Ｆ
ＡＦと基本噴射量ＴＰとに基づいて燃料噴射量ＴＡＵを
め（ステップＳ１５ ） 、次いでステップＳ１５でめ
た燃料噴射量ＴＡＵに基づいた噴射制御を行ない（ステ
ップ５１６）、この後、ステップＳ２の処理に戻るもの
である。
発明の詳細
な説明したように、本発明は０２センサの出力信号に異
常が発生した場合、空燃比フィードバック制御を禁止す
るものであるから、０２センサの出力信号に異常が発生
した場合に於いても従来装置と比較すると燃費やエミッ
ションを良好に保つことができる利点がある。
常が発生した場合、空燃比フィードバック制御を禁止す
るものであるから、０２センサの出力信号に異常が発生
した場合に於いても従来装置と比較すると燃費やエミッ
ションを良好に保つことができる利点がある。
第１図は空燃比の状態と空燃比補正係数との関係を示す
図、第２図は本発明の構成図、第６図は本発明の実施例
のブロック線図、第４図はマイクロプロセッサ８の処理
内容をしめずフローチャート、第５図は装置各部信号の
波形図でるる。 １は内燃機関、２はエアクリーナ、３はエアフローノー
１’、４Ｕスロツトルチヤンノ＜、５Ｕインテークマニ
ホールド、６はインジェクタ、７はスロットル弁、８は
マイクロプロセッサ、９はデータ入力部、１０はデータ
出力部、１１はメモＩＪ、１２は水温センサ、１６は０
２センサ、１４．１５はローノ（スフィルタ、１６．１
７は比較器、１０１は判断手段、１０２は制御手段であ
る。 特許出願人 富士通テン株式会社 代理人弁理士玉蟲久五部（外１名） 第１図 第２図 第５図 第３図
図、第２図は本発明の構成図、第６図は本発明の実施例
のブロック線図、第４図はマイクロプロセッサ８の処理
内容をしめずフローチャート、第５図は装置各部信号の
波形図でるる。 １は内燃機関、２はエアクリーナ、３はエアフローノー
１’、４Ｕスロツトルチヤンノ＜、５Ｕインテークマニ
ホールド、６はインジェクタ、７はスロットル弁、８は
マイクロプロセッサ、９はデータ入力部、１０はデータ
出力部、１１はメモＩＪ、１２は水温センサ、１６は０
２センサ、１４．１５はローノ（スフィルタ、１６．１
７は比較器、１０１は判断手段、１０２は制御手段であ
る。 特許出願人 富士通テン株式会社 代理人弁理士玉蟲久五部（外１名） 第１図 第２図 第５図 第３図
Claims (1)
- 酸素濃度に対応した信号を出力する０２センサを備え、
該０２センサの検出結果に基づいて実際の空燃比を理論
空燃比に近づける空燃比フィートノくツク制御を行なう
内燃機関の制御装置に於いて、前記０２センサの出力信
号を所定のレベルで比較する第１の比較手段と、前記０
２センサの出力信号を所定のレベルで比較する第２の比
較手段と、該第１゜第２の比較手段の論理によシ異常と
判断する第１の判断手段と、前記第１の比較手段あるい
は前記第２の比較手段の出力が所定の周波数よシ高いこ
とによシ異常と判断する第２の判断手段と、該第１の判
断手段あるいは第２の判断手段が前記０２センサの出力
信号に異常がらると判断した場合、空燃比フィードバッ
ク制御を禁止する制御手段とを備えたこと′を特徴とす
る内燃機関の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17998183A JPS6073022A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 内燃機関の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17998183A JPS6073022A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6073022A true JPS6073022A (ja) | 1985-04-25 |
Family
ID=16075364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17998183A Pending JPS6073022A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6073022A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62157254A (ja) * | 1985-12-28 | 1987-07-13 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| US7900615B2 (en) * | 2008-10-01 | 2011-03-08 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Air-fuel imbalance detection based on zero-phase filtering |
| US9874167B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-01-23 | GM Global Technology Operations LLC | Control systems and methods for air fuel imbalance and cylinder deactivation |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56118534A (en) * | 1980-02-20 | 1981-09-17 | Aisan Ind Co Ltd | Air fuel ratio controller |
| JPS589264A (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気テ−プカセツトの製造方法 |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP17998183A patent/JPS6073022A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56118534A (en) * | 1980-02-20 | 1981-09-17 | Aisan Ind Co Ltd | Air fuel ratio controller |
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| US7900615B2 (en) * | 2008-10-01 | 2011-03-08 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Air-fuel imbalance detection based on zero-phase filtering |
| US9874167B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-01-23 | GM Global Technology Operations LLC | Control systems and methods for air fuel imbalance and cylinder deactivation |
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