JPS61265337A - 内燃機関の空燃比の学習制御装置 - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、電子制御燃料噴射装置を有する内燃機関にお
ける空燃比のフィードバック制御系の学習制御装置に関
する。

〈従来の技術〉 電子制御燃料噴射装置に用いられる燃料噴射弁は、機関
の回転に同期して与えられる駆動パルス信号によって開
弁し、その量弁期間中、所定圧力の燃料を噴射すること
になっている。従って燃料噴射量は駆動パルス信号のパ
ルス巾により制御され、このパルス巾をＴｉとして燃料
噴射量に相当する制御信号とすれば、目標空燃比である
理論空燃比を得るために、′ｒｌは次式によって定めら
れる。

Ｔｉ−Ｔｐ−ＣＯＥＦ−ｃｘ＋Ｔｓ 但し、Ｔｐは基本燃料噴射量に相当する基本パルス巾で
便宜上基本燃料噴射量と呼ぶ。’ｒｐ　＝Ｋ・Ｑ／Ｎで
、Ｋは定数、Ｑは機関吸入空気流量、Ｎは機関回転数で
ある。Ｃ０ＥＦは水温補正等の各種補正係数である。α
は後述する空燃比のフィ−ドパツク制御（λコントロー
ル）のためのフィードバック補正係数である。Ｔｓは電
圧補正骨で、バッテリ電圧の変動による燃料噴射弁の噴
射流量変化を補正するためのものである。

λコントロールについては、排気系に０□センサを設け
て実際の空燃比を検出し、空燃比が理論空燃比より濃い
か薄いかをスライスレベルにより制御するわけであり、
このため、前記のフィードバンク補正係数αというもの
を定めて、このαを変化させることにより理論空燃比に
保っている。

ここで、フィードバック補正係数αの値は比例積分（Ｐ
Ｉ）制御により変化させ、安定した制御としている。

すなわち、０□センサの出力電圧とスライスレベル電圧
とを比較し、スライスレベルよりも高い場合、低い場合
に、空燃比を急に濃くしたり、薄くしたりすることなく
、空燃比が濃い（薄い）場合には始めにＰ分だけ下げて
（上げて）、それから１分ずつ徐々に下げて（上げて）
いき、空燃比を薄く　（濃（）するように制御する（第
７図参照）。

但し、λコントロールを行わない条件下ではαをクラン
プし、各種補正係数Ｃ０ＥＦの設定により、所望の空燃
比を得る。

ところで、λコントロール条件下でのベース空燃比即ち
α＝１のときの空燃比を理論空燃比（λ＝１）に設定す
ることができれば、フィードバック制御は不要なのであ
るが、実際には構成部品（例えばエアフローメータ、燃
料噴射弁、プレッシャレギュレータ、コントロールユニ
ット）のバラツキや経時変化、燃料噴射弁のパルス巾−
流量特性の非直線性、運転条件や環境の変化等の要因で
、ベース空燃比のλ＝１からのズレを生じるので、フィ
ードバック制御を行っている。

しかし、ベース空燃比がλ＝１からずれていると、運転
領域が大きく変化したときに、ベース空燃比の段差をフ
ィードバック制御によりλ＝１に安定させるまでに時間
がかかる。そして、このために比例及び積分定数（Ｐ／
Ｉ分）を大きくするので、オーバーシュートやアンダー
シュートを生じ、制御性が悪くなる。つまり、ベース空
燃比がλ＝１からずれていると、理論空燃比よりかなり
ズレをもった範囲で空燃比制御がなされるのである。

その結果、三元触媒の転換効率が悪いところで運転がな
されることになり、触媒の貴金属量の増大によるコスト
アンプの他、触媒の劣化に伴う転換効率のさらなる悪化
により触媒の交換を余儀なくされる。

そこで、学習によりベース空燃比をλ＝１にすることに
より、過渡時にベース空燃比の段差から生じるλ＝１か
らのズレをなくし、かっＰ／Ｉ分を小さくすることを可
能にして制御性の向上を図る空燃比の学習側？ＩＩＩ装
置が、本出願人により、特願昭５８−７６２２１号（特
開昭５９−２０３８２８号）あるいは特願昭５８−１９
７４９９号として出願された。

これは空燃比のフィードバック制御中にベース空燃比が
理論空燃比からずれた場合には、そのギャップを埋める
べくフィードバック補正係数αが大となるから、このと
きの機関運転状態とαとを検出し、該αに基づく学習補
正係数Ｋｌを求めてこれを記憶しておき、再度同一機関
運転状態となったときには記憶した学習補正係数に＆に
よりベース空燃比を理論空燃比に応答性良くなるように
補正する。ここにおける学習補正係数Ｋｌの記憶は、Ｒ
ＡＭのマツプ上を機関回転数及び負荷等の機関運転状態
の適当なパラメータに応じて格子分割した所定範囲の領
域毎に行う。

具体的には、ＲＡＭ上に機関回転数及び負荷等の機関運
転状態に対応した学習補正係数に／のマフブを設け、燃
料噴射量Ｔｉを計算する際に、次式の如く基本燃料噴射
１ｔＴｐを学習補正係数にβで補正する。

Ｔｉ＝Ｔｐ−ＣＯＥＦ−Ｋｌ−ｔｘ＋Ｔｓそして、Ｋｌ
の学習は次の手順で進める。

ｉ）定常状態においてそのときの機関運転状態の領域を
検出し、かつ、その間のαの基準値α。

からの偏差Δα（＝α−α、）を平均値として検出する
。基準値α、はλ＝１に対応する値として一般には１に
設定される。

ｉｉ　）前記機関運転状態の領域に対応して現在までに
学習されているＫｌを検索する。

１ｉｉ）Ｋ７！とΔαとからＫｊ！＋Ｍ・Δαの値を求
め、その結果（学習値）を新たなＫ　ｌ　ｆＮＥＷ）と
して記憶を更新する。Ｍは定数で、Ｏ＜Ｍ＜１である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしなから、このような従来の空燃比の学習制御装置
では、学習が進んで学習補正係数の変化が非常に小さく
なっても、フィードバック制御を継続しているため、燃
料噴射量演算−燃料噴射一燃焼一排気＝０２センサー空
燃比検出という遅れ時間の影響を受け、ある程度までし
か空燃比の制御精度を向上できないという問題点があっ
た。

すなわち、第７図を参照し、学習が進むと、フィードバ
ック補正係数αが基準値α−１を中心として変動するよ
うになり、遅れ時間さえなければ、α＝１＋ΔＡ（ΔＡ
は微小値）となった時にｏ２センサの出力が反転し、α
の積分方向が変わるので、αのバラツキは小さくなるの
であるが、遅れ時間の影響で図示Ｔ　ｏ、　Ｔ　Ｄ’間
のように補正のかけ過ぎを生じ、安定した最適な空燃比
制御ができなかった。

そこで本発明は、学習が進んだ段階でより精度良く空燃
比を制御できるようにすることを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の空燃
比の学習制御装置を、第１図に示すように、下記の（Ａ
）〜（１）の手段により構成したものであり、特には（
１）の手段を設けたことを第１の特徴とする。

（Ａ）機関吸入空気流量を検出する第１の検出手段。

機関回転数を検出する第２の検出手段、及び機関排気成
分を検出しこれにより機関吸入混合気の空燃比を検出す
る第３の検出手段を少なくとも含む機関運転状態検出手
段 （Ｂ）前記第１の検出手段が出力する機関吸入空気流量
と前記第２の検出手段が出力する機関回転数とに基づい
て基本燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量演算手段 （Ｃ）機関運転状態の領域毎に前記基本燃料噴射量を補
正するための学習補正係数を記憶した書換え可能な記憶
手段 （Ｄ）実際の機関運転状態に基づいて前記記憶手段から
対応する領域の学習補正係数を検索する学習補正係数検
索手段 （Ｅ）前記第３の検出手段が出力する空燃比と目標空燃
比とを比較し実際の空燃比を目標空燃比に近づけるよう
に前記基本燃料噴射量を補正するためのフィードバック
補正係数を所定の量増減して設定するフィードバック補
正係数設定手段（Ｆ）前記基本燃料噴射量演算手段で演
算した基本燃料噴射量、前記学習補正係数検索手段で検
索した学習補正係数、及び前記フィードバック補正係数
設定手段で設定したフィードバック補正係数に基づいて
燃料噴射量を演算する燃料噴射量演算手段 （Ｇ）前記燃料噴射量演算手段で演算した燃料噴射量に
相当する駆動パルス信号に応じオンオフ的に燃料を機関
に噴射供給する燃料噴射手段（Ｈ）機関運転状態の領域
毎にその領域のフィードバック補正係数の基準値からの
偏差を学習しこれを減少させる方向に機関運転状態の領
域に対応する学習補正係数を修正して書換える学習補正
係数修正手段 （１）機関運転状態の領域毎に修正前の学習補正係数と
新たな学習補正係数とを比較しその差が所定値以下のと
きにその機関運転状態において前記フィードバック補正
係数設定手段で設定したフィードバック補正係数を基準
値にクランプして前記燃料噴射量演算手段に送るフィー
ドバック補正係数クランプ手段 また、上記の（Ａ）〜（Ｉ）の手段に加え、下記の（Ｊ
）。

（Ｘ）の手段を設けたことを第２の特徴とする。

（Ｊ）前記フィードバック補正係数クランプ手段による
クランプ中に設定時間毎にフィードバンク補正係数を逐
次基準値に微小値を加えた値と基準値から微小値を滅し
た値とにクランプし、前記第３の検出手段が出力する空
燃比が目標空燃比に対しリッチ側とリーン側とに反転す
ることをチェ・ノクするチェック手段 （Ｋ）前記チェック手段により空燃比の反転が検出され
なかったときに前記フィードバック補正係数クランプ手
段によるクランプを停止させるクランプ停止手段 （作用〉 基本燃料噴射量演算手段Ｂは、目標空燃比に対応する基
本燃料噴射量を機関吸入空気流量と機関回転数とから所
定の計算式に従って演算し、学習補正係数検索手段りは
、記憶手段Ｃから、実際の機関運転状態に対応する領域
の学習補正係数を検索し、フィードバック補正係数設定
手段Ｅは、実際の空燃比と目標空燃比とを比較し実際の
空燃比を目標空燃比に近づけるようにフィードバック補
正係数を例えば比例積分制御に基づいて所定の量増減し
て設定する。そして、燃料噴射量演算手段Ｆは、基本燃
料噴射量を学習補正係数（検索したもの又は検索後後述
した如く修正したもの）で補正し更にフィードバック補
正係数で補正することにより燃料噴射量を演算する。そ
して、この燃料噴射量に相当する駆動パルス信号により
、燃料噴射手段Ｇが作動する。

一方、学習補正係数修正手段Ｈは、フィードバック補正
係数の基準値からの偏差を学習し、これを減少させる方
向に機関運転状態の領域に対応する学習補正係数を修正
して記憶手段Ｃのデータを書換える。

ここにおいて、学習が進むと、学習補正係数の変化が非
常に小さくなる。すると、フィードバック補正係数クラ
ンプ手段Ｉが、修正前の学習補正係数と新たな学習補正
係数との比較の結果、その差が所定値以下であると、フ
ィードバック補正係数設定手段Ｅで設定したフィードバ
ック補正係数を基準値にクランプして燃料噴射量演算手
段Ｆに送る。すなわち、フィードバック制御を停止し、
オープンループにして、学習の成果を有効に利用しつつ
、空燃比の制御精度を高める。

また、オーブンループに移行した場合は、空燃比が正し
く目標空燃比付近にあるか否かをチェックするため、設
定時間毎にチェック手段Ｊによりチェックする。すなわ
ち、フィードバック補正係数を逐次基準値に微小値加え
た値と基準値から微小値を滅じた値とにクランプし、空
燃比が目標空燃比に対しリッチ側とリーン側とに反転す
るか否かをチェックする。チェックの結果、空燃比の反
転が検出されなかった時は、クランプ停止手段Ｋにより
前記フィードバック補正係数クランプ手段■によるクラ
ンプを停止させ、フィードバック制御、すなわちクロー
ズトループに戻す。

〈実施例〉 以下に本発明の一実施例を説明する。

第２図において、機関１には、エアクリーナ２゜吸気ダ
クト３．スロットルチャンバ４及び吸気？二ホールド５
を介して空気が吸入される。

吸気ダクト３には吸入空気流量Ｑの検出手段としてのエ
アフローメータ６が設けられていて、吸入空気流量Ｑ信
号に対応する電圧信号を出力する。

スロットルチャンバ４には図示しないアクセルペダルと
連動する１次側スロットル弁７と２次側スロットル弁８
とが設けられていて、吸入空気流量Ｑを制御する。また
、これらのスロットル弁７゜８をバイパスする補助空気
通路９が設けられていて、この補助空気通路９にはアイ
ドル制御弁１０が介装されている。吸気マニホールド５
又は機関１の吸気ボートには燃料噴射手段としての燃料
噴射弁１１が設けられている。この燃料噴射弁１１はソ
レノイドに通電されて開弁じ通電停止されて閉弁する電
磁式燃料噴射弁であって、駆動パルス信号によりソレノ
イドに通電されて開弁じ、図示しない燃料ポンプから圧
送されプレッシャレギエレータにより所定の圧力に制御
された燃料を機関１に噴射供給する。

機関１からは、排気マニホールド１２．排気ダクト１３
．三元触媒１４及びマフラー１５を介して排気が排出さ
れる。

排気マニホールド１２には０２センサ１６が設けられて
いる。この０２センサ１６は大気中の酸素濃度（一定）
と排気中の酸素濃度との比に応じた電圧信号を出力し、
混合気を理論空燃比で燃焼させたときに起電力が急変す
る公知のセンサである。従って０．センサ１６は混合気
の空燃比（リッチ・リーン）の検出手段である。三元触
媒１４は、排気成分中Ｃｏ、ＨＣ，ＮＯｘを混合気の理
論空燃比付近で共に効率良く酸化又は還元し他の無害な
物質に転換する触媒装置である。

この他、クランク角センサ１７が設けられている。

クランク角センサ１７は、クランクプーリ１８にシグナ
ルディスクプレート１９が設けられ、該プレート１９の
外周上に設けた歯により例えば１２０°毎のリファレン
ス信号と１゛毎のポジション信号とを出力する。ここで
、リファレンス信号の周期を測定することにより機関回
転数Ｎを算出可能である。

従ってクランク角センサ１７はクランク角のみならず機
関回転数Ｎの検出手段である。

前記エアフローメータ６、クランク角センサ１７及び０
！センサ１６からの出力信号は共にコントロールユニッ
ト３０に入力されている。更にコントロールユニット３
０にはその動作電源としてまた電源電圧の検出のためバ
フテリ２０の電圧がエンジンキースイッチ２１を介して
及び直接に印加されている。

更にまたコントロールユニット３０には必要に応じ、機
関冷却水温度を検出する水温センサ２２．−次側スロッ
トル弁７のスロットル開度を検出するアイドルスイッチ
を含むスロットルセンサ２３．車速を検出する車速セン
サ２４．トランスミッションのニュートラル位置を検出
するニュートラルスイッチ２５等からの信号が入力され
ている。そして、このコントロールユニット３０におい
て各種入力信号に基づいて演算処理し、最適なパルス巾
の駆動パルス信号を燃料噴射弁１１に出力して、最適な
空燃比を得るための燃料噴射量を得る。

コントロールユニット３０は、第３図に示すように、Ｃ
ＰＵ３１．Ｐ−ＲＯＭ３２，０ＭＯ３−ＲＡＭ３３、ア
ドレスデコーダ３４を有する。ここで、ＲＡＭ３３は学
習制御用の書換え可能な記憶手段であり、このＲＡＭ３
３の動作電源としては、エンジンキースイッチ２１オフ
後も記憶内容を保持させるためバッテリ２０をエンジン
キースイッチ２１を介することなく適当な安定化電源を
介して接続する。

ＣＰＵ３１への入力信号のうち、エアフローメータ６．
０２センサ１６．バッテリ２０．水温センサ２２及びス
ロットルセンサ２３からの各電圧信号は、アナログ信号
であるので、アナログ入力インターフェース３５及びＡ
／Ｄ変換器３６を介して入力されるようになっている。

Ａ／Ｄ変換器３６はＣＰ　Ｕ３１によりアドレスデコー
ダ３４及びＡ／Ｄ変換タイミングコントローラ３７を介
して制御される。クランク角センサ１７からのリファレ
ンス信号とポジション信号は、ワンショットマルチ回路
３８を介して入力されるようになっている。スロットル
センサ２３内蔵のアイドルスイッチからの信号とニュー
トラルスイッチ２５からの信号はデジタル入力インター
フェース３９を介して入力され、また車速センサ２４か
らの信号は波形整形回路４０を介して入力されるように
なっている。

ＣＰＵ３１からの出力信号（燃料噴射弁１１の駆動パル
ス信号）は、電流波形制御回路４１を介して燃料噴射弁
１１に送られるようになっている。

ここにおいて、ＣＰ　Ｕ３１は第４図〜第６図に示すフ
ローチャート（燃料噴射量計算ルーチン、学習サブルー
チン及びチェックルーチン）に基づくプログラム（ＲＯ
Ｍ３２に記憶されている）に従って入出力操作並びに演
算処理等を行い、燃料噴射量を制御する。

尚、基本燃料噴射量演算手段、学習補正係数検索手段、
フィードバック補正係数設定手段、燃料噴射量演算手段
、学習補正係数修正手段、フィードバック補正係数クラ
ンプ手段、チェック手段及びクランプ停止手段としての
機能は、前記プログラムにより達成される。

次に第４図〜第６図のフローチャートを参照しつつ作動
を説明する。

第４図の燃料噴射量計算ルーチンにおいて、ステップ１
　（図ではＳｔ）ではエアフローメータ６からの信号に
よって得られる吸入空気流１１Ｑとクランク角センサ１
７からの信号によって得られる機関回転数Ｎとから基本
燃料噴射量’ｒｐ　（＝に−Ｑ／Ｎ）を演算する。この
部分が基本燃料噴射量演算手段に相当する。

ステップ２では必要に応じ各種補正係数ＣＯＥＦを設定
する。

ステップ３では機関運転状態を表す機関回転数Ｎと基本
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとから対応する学習補正係数Ｋ
Ｎを検索する。この部分が学習補正係数検索手段に相当
する。

ここで、学習補正係数Ｊｌは、機関回転数Ｎを横軸、基
本燃料噴射量’ｒｐを縦軸とするマツプ上を８×８程度
の格子により区画して、領域を分け、ＲＡ　Ｍ２Ｓ上に
各領域毎に学習補正係数Ｋｇを記憶させである。尚、学
習が開始されていない時点では、学習補正係数に２は全
て初期値１に設定しである。

ステップ４ではバッテリ２０の電圧値に基づいて電圧補
正分子ｓを設定する。

ステップ５ではλコントロール条件であるか否かを判定
する。

ここで、λコントロール条件でない例えば高回転、高負
荷領域等の場合は、フィードバンク補正係数αを前回値
（又は基準値１）にクランプした状態で、ステップ５か
ら後述するステップ１０へ進む。

λコントロール条件の場合は、ステップ６〜８で０２セ
ンサ１６の出力電圧Ｖ。２と理論空燃比相当のスライス
レベル電圧Ｖ　ｌ”ａｆとを比較して空燃比のリッチ・
リーンを判定し積分制御又は比例積分制御によりフィー
ドバック補正係数αを設定する。

この部分がフィードバック補正係数設定手段に相当する
。具体的に積分制御の場合は、ステップ６での比較によ
り空燃比＝リッチ（■。ｔ〉Ｖｒａｒ）と判定されたと
きにステップ７でフィードバック補正係数αを前回値に
対し所定の積分（１）分減少させ、逆に空燃比＝リーン
（■。２〈Ｖｒａｒ）と判定されたときにステップ８で
フィードバック補正係数αを前回値に対し所定の積分（
Ｉ）分増大させる。

比例積分制御の場合は、これに加え、リッチ−リーンの
反転時に積分（Ｉ）分と同方向にこれより大きな所定の
比例骨（Ｐ）分の増減を行う。

次のステップ９では第５図の学習サブルーチンを実行す
る。これについては後述する。

その後、ステップ１０では燃料噴射量Ｔｉを次式に従っ
て演算する。この部分が燃料噴射量演算手段に相当する
。

Ｔｉ−Ｔｐ−ＣＯＥＦ−Ｋｊｌ！・α＋ＴＳ但し、Ｋｌ
としては、ステップ３で検索されたもの又は第５図の学
習サブルーチンで修正されたものが使用され、また、α
としては、第５図の学習サブルーチン又は第６図のチェ
ックルーチンでクランプされた場合、そのクランプ値が
優先的に使用される。

燃料噴射量Ｔｉが演算されると、そのＴｊのパルス巾を
もつ駆動パルス信号が機関回転に同期して所定のタイミ
ングで出力され、電流波形制御回路４１を介して燃料噴
射弁１１に与えられ、燃料噴射が行われる。

次に第５図の学習サブルーチンについて説明する。

ステップ１１では定常状態であるか否かを判定する。具
体的には、機関運転状態を表す機関回転数Ｎと基本燃料
噴射量’ｒｐとが前回と同じ領域にあり、かつ、同一領
域においてｏ２センサ１６の出力が２回以上反転、言換
えればフィードバック補正係数αの増減方向が２回以上
反転したときに、学習可能な定常状態とみなして、ステ
ップ１２へ進み、それ以外は過渡状態とみなして、ステ
ップ１８へ進む。ステップ１８へ進んだときは、フィー
ドバック補正係数αのクランプを解除し、次のステップ
１９でフラグＦをＯ（クランプ解除状態を表す）にする
。

ス、テップ１２ではフィードバック補正係数αの基準値
１からの偏差Δα（＝α−１）を学習し、次式の如く現
在の学習補正係数Ｋｌ、。１１＋に偏差Δαを所定割合
加算して新たな学習補正係数Ｋ　’！　（ｎ＋ｅｗ）を
設定し、同一領域の学習補正係数にβのデータを修正し
て書換える。この部分が学習補正係数修正手段に相当す
る。

Ｋ　ｌ　（ｎｅｗｌ←に’　＜ｏｔａ＋　＋　Ｍ　・Δ
α（Ｍは定数で、Ｑ＜Ｍ＜１） 但し、かかる学習は、フィードバック補正係数αの増減
方向が反転する間にその間のフィードバック補正係数α
の基準値１からの偏差Δαを平均値としてとらえ、これ
に基づいて行う。

学習がなされた場合、次のステップ１３で修正前の学習
補正係数に１く。、。と新たな学習補正係数Ｋｌ（ｎｏ
□、とを比較しその差（絶対値）が所定値Ａ以下か否か
、すなわち学習の進行度合を判定する。所定値Ａを越え
ている場合は、前述のステップ１８へ進むが、所定値Ａ
以下の場合は、学習が進んでいるとみなして、ステップ
１４へ進み、フィードバック補正係数αを基準値１にク
ランプして、オープンループに移行させる。この部分が
フィードバック補正係数クランプ手段に相当する。

クランプ後は、ステップ１５でフラグＦをチェックし、
フラグＦが０のときのみ、ステップ１６でフラグＦを１
　（クランプ状態を表す）にし、ステップ１７でタイマ
ーをスタートさせる。この部分はクランプ中に後述する
第６図の千゛ニックルーチンを設定時間毎に実質的に起
動させるための処理である。

次に第６図のチェックルーチンについて説明する。この
ルーチンは第４図及び第５図のルーチンと並行して実行
される。

ステップ２１ではフラグＦをチェックし、フラグＦが１
のときにステップ２２に進んで、タイマーが設定時間Ｔ
ｃ以上であるか否かを判定し、設定時間Ｔｃ以上のとき
にステップ２３以降へ進んで実質的なチェックを行う。

ステップ２３ではフィードバック補正係数αを基準値１
に微小値ΔＡを加えた１＋ΔＡにクランプする。これは
第４図及び第５図のルーチンのαの設定に優先する。そ
して、ステップ２４で０２センサ１６のレベル安定まで
の時間（すなわち噴射がなされて０２センサ１６が判定
するまでの時間）Ｔｅ待機する。その後、ステップ２５
でＯｔセンサ１６の出力電圧ＶＯＷと理論空燃比相当の
スライスレベル電圧ｖ、、。、とを比較して空燃比のリ
ッチ・リーンを判定し、■。ｔ　　Ｖｒｅｔ　＞　Ｏ（
リッチ）のときは正常とみなし、ステップ２６以降のチ
ェックに移る。

してクローズトループに戻し、かつステップ３２でフラ
グＦをＯにする。

ステップ２６ではフィードバック補正係数αを基準値１
から微小値ΔＡを減じたｌ−ΔＡにクランプする。これ
も第４図及び第５図のルーチンのαの設定に優先する。

そして、ステップ２７でＴｅ時間待機する。その後、ス
テップ２８でＯｚセンサ１６の出力電圧■。２と理論空
燃比相当のスライスレベル電圧Ｖ　ｒａｆとを比較して
空燃比のリッチ・り一ンを判定し、■。アーＶｒａｔ　
＜　０　　（リーン）のときは正常とみなし、ステップ
２９でフィードバック補正係数αを基準値１にクランプ
して、オープンループを続け、かつステップ３０でタイ
マーを再スタートさせる。ステップ２８での判定でリッ
チのときは異常とみなし、ステップ３１へ進んで、フィ
ードバック補正係数αのクランプを解除してクローズト
ループに戻し、ステップ３２でフラグＦをＯにする。

尚、ステップ２３〜３０の部分がチェック手段に相当し
、ステップ３１．３２の部分がクランプ停止手段に相当
する。

〈発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、修正前の学習補正
係数と新たな学習補正係数とを比較して学習の進行度合
を判定し、学習が進んだときにフィードバック補正係数
を基準値にクランプして、オープンループに移行させる
ようしたため、学習の成果を有効に利用して、空燃比を
目標空燃比に精度良く制御することができる。

また、オープンループに移行した場合に、設定時間毎に
フィードバック補正係数のクランプ値を基準値に対し上
下させ、空燃比のリッチ・リーンの反転を確認し、確認
された場合のみオープンループを継続することで誤った
制御がなされるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示す構成図、第３図は第２図中のコ
ントロールユニットのブロック回路図、第４図〜第６図
は制御内容を示すフローチャート、第７図は制御特性図
である。 １・・・機関　　６・・・エアフローメータ　　１１・
・・燃料噴射弁　　１６・・・０□センサ　　１７・・
・クランク角センサ　　３０・・・コントロールユニッ
ト特許出願人　日本電子機器株式会社 代理人　弁理士　笹　島　　冨二雄 第５図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）機関吸入空気流量を検出する第１の検出手段、機
   関回転数を検出する第２の検出手段、及び機関排気成分
   を検出しこれにより機関吸入混合気の空燃比を検出する
   第３の検出手段を少なくとも含む機関運転状態検出手段
   と、 前記第１の検出手段が出力する機関吸入空気流量と前記
   第２の検出手段が出力する機関回転数とに基づいて基本
   燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量演算手段と、 機関運転状態の領域毎に前記基本燃料噴射量を補正する
   ための学習補正係数を記憶した書換え可能な記憶手段と
   、 実際の機関運転状態に基づいて前記記憶手段から対応す
   る領域の学習補正係数を検索する学習補正係数検索手段
   と、 前記第３の検出手段が出力する空燃比と目標空燃比とを
   比較し実際の空燃比を目標空燃比に近づけるように前記
   基本燃料噴射量を補正するためのフィードバック補正係
   数を所定の量増減して設定するフィードバック補正係数
   設定手段と、 前記基本燃料噴射量演算手段で演算した基本燃料噴射量
   、前記学習補正係数検索手段で検索した学習補正係数、
   及び前記フィードバック補正係数設定手段で設定したフ
   ィードバック補正係数に基づいて燃料噴射量を演算する
   燃料噴射量演算手段と、 前記燃料噴射量演算手段で演算した燃料噴射量に相当す
   る駆動パルス信号に応じオンオフ的に燃料を機関に噴射
   供給する燃料噴射手段と、 機関運転状態の領域毎にその領域のフィードバック補正
   係数の基準値からの偏差を学習しこれを減少させる方向
   に機関運転状態の領域に対応する学習補正係数を修正し
   て書換える学習補正係数修正手段と、 機関運転状態の領域毎に修正前の学習補正係数と新たな
   学習補正係数とを比較しその差が所定値以下のときにそ
   の機関運転状態において前記フィードバック補正係数設
   定手段で設定したフィードバック補正係数を基準値にク
   ランプして前記燃料噴射量演算手段に送るフィードバッ
   ク補正係数クランプ手段と、 を備えてなる内燃機関の空燃比の学習制御装置。
2. （２）機関吸入空気流量を検出する第１の検出手段、機
   関回転数を検出する第２の検出手段、及び機関排気成分
   を検出しこれにより機関吸入混合気の空燃比を検出する
   第３の検出手段を少なくとも含む機関運転状態検出手段
   と、 前記第１の検出手段が出力する機関吸入空気流量と前記
   第２の検出手段が出力する機関回転数とに基づいて基本
   燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量演算手段と、 機関運転状態の領域毎に前記基本燃料噴射量を補正する
   ための学習補正係数を記憶した書換え可能な記憶手段と
   、 実際の機関運転状態に基づいて前記記憶手段から対応す
   る領域の学習補正係数を検索する学習補正係数検索手段
   と、 前記第３の検出手段が出力する空燃比と目標空燃比とを
   比較し実際の空燃比を目標空燃比に近づけるように前記
   基本燃料噴射量を補正するためのフィードバック補正係
   数を所定の量増減して設定するフィードバック補正係数
   設定手段と、 前記基本燃料噴射量演算手段で演算した基本燃料噴射量
   、前記学習補正係数検索手段で検索した学習補正係数、
   及び前記フィードバック補正係数設定手段で設定したフ
   ィードバック補正係数に基づいて燃料噴射量を演算する
   燃料噴射量演算手段と、 前記燃料噴射量演算手段で演算した燃料噴射量に相当す
   る駆動パルス信号に応じオンオフ的に燃料を機関に噴射
   供給する燃料噴射手段と、 機関運転状態の領域毎にその領域のフィードバック補正
   係数の基準値からの偏差を学習しこれを減少させる方向
   に機関運転状態の領域に対応する学習補正係数を修正し
   て書換える学習補正係数修正手段と、 機関運転状態の領域毎に修正前の学習補正係数と新たな
   学習補正係数とを比較しその差が所定値以下のときにそ
   の機関運転状態において前記フィードバック補正係数設
   定手段で設定したフィードバック補正係数を基準値にク
   ランプして前記燃料噴射量演算手段に送るフィードバッ
   ク補正係数クランプ手段と、 前記フィードバック補正係数クランプ手段によるクラン
   プ中に設定時間毎にフィードバック補正係数を逐次基準
   値に微小値を加えた値と基準値から微小値を減じた値と
   にクランプし、前記第３の検出手段が出力する空燃比が
   目標空燃比に対しリッチ側とリーン側とに反転すること
   をチェックするチェック手段と、 前記チェック手段により空燃比の反転が検出されなかっ
   たときに前記フィードバック補正係数クランプ手段によ
   るクランプを停止させるクランプ停止手段と、 を備えてなる内燃機関の空燃比の学習制御装置。