JPS62107253A - 内燃機関の学習制御装置 - 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、内燃機関の空燃比、アイドル回転数等のフィ
ードバック制御系の学習制御装置に関する。

〈従来の技術〉 従来の内燃機関の学習制御装置としては、例えば特開昭
５９−２０３８２８号公報によって開示された空燃比の
学習制御装置や、特開昭５９−２１１７３８号公報によ
って開示されたアイドル回転数の学習制御装置がある。

ここでは、電子制御燃料噴射装置を有する内燃機関にお
いて空燃比を制御目標値である理論空燃比にフィードバ
ック制御する場合のベース空燃比の学習制御装置を例に
とって説明する。

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
弁じ、その量弁期間中、所定圧力の燃料を噴射するよう
になっている。従って、燃料噴射量は駆動パルス信号の
パルス幅により制御され、このパルス幅をＴｉとして燃
料噴射量に相当する制御信号とすれば、理論空燃比を得
るために、Ｔｉは次式によって定められる。

Ｔ　ｉ　＝Ｔｐ−ＣＯＥＦ・α＋Ｔｓ 但し、Ｔｐは基本燃料噴射量に相当する基本パルス幅で
、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ードバック制ｇ１（λコントロー
ル）のための空燃比フィードバック補正係数である。Ｔ
ｓは電圧補正分で、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Ｏｘセフすを設け
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、前記空燃比フィードバック補正係数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、空燃比フィードバック補正係数αの値は比例積
分（ＰＩ）制御により変化させ、安定した制御としてい
る。

すなわち、０２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＜＜濃＜＞するように制御する。

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、プレフシャレギュレー夕、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幅
−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
アップの他、触媒の劣化に伴う転換効率のさらなる悪化
により触媒の交喚を余儀なくされる。

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、かつＰ／１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制御装置が、
本願出願人により、特願昭５８−７６２２１号（特開昭
５９−２０３８２８号）あるいは特願昭５８−１９７４
９９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
るべく空燃比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
く学習補正係数に／を求めてこれを記憶しておき、再度
同一運転状態となったときは、記憶した学習補正係数に
１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に！の記憶は
、ＲＡＭ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６のマツプを設け、燃
料噴射量Ｔｉを計算する際に、次式の如く基本燃料噴射
量’ｒｐを学習補正係数ＫＮで補正する。

Ｔｉ＝Ｔｐ−ＣＯＥＦ−Ｋｌ−ｃｔ＋Ｔｓそして、Ｋ１
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、αの基準値からの偏差Δαを平均値と
して検出する。基準値は、λ＝１に対応する値として一
般には１．０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）ＫｌとΔαとからに／＋Δα／Ｍの値を求め、
その結果（学習値）を新たなＫ　（１（ｎｅｗ＋　　と
して記憶を更新する。Ｍは定数である。

また、アイドル回転数の学習制御装置は、スロットル弁
をバイパスする補助空気通路にアイドル制御弁を設け、
このアイドル制御弁の開度を調整してアイドル回転数を
制御する場合で、機関の冷却水温度毎の目標アイドル回
転数に対応するアイドル制御弁の基本開度を目標アイド
ル回転数と実際のアイドル回転数とを比較しつつフィー
ドバック補正する際、機関運転状態のパラメータである
冷却水温度に応じた学習補正量のマツプを設け、フィー
ドバック補正量の基準値からの偏差を学習して学習補正
量を修正しつつ、この学習補正量で基本開度を補正して
、制御の安定化を図るものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、かかる学習制御方式では、学習補正量を記憶
するマツプへの書き込み及び参照を補間計算なしで行っ
ている（補間を行うと学習進行速度が遅くなる）。

しかしながら、このようにすると学習進行度が高い運転
領域（以下この領域を学習領域という）と、学習進行度
が低い領域（以下この領域を未学習領域という）との境
界付近の運転状態では前記２つの領域の間で学習補正量
の段差が大きいため、制御量が変動し、安定して制御性
能が得られないという問題があった。

この点に鑑み、本願出願人はさらに学習補正量の検索に
際し、検索された運転状態の判定を運転状態が変化する
方向に対してヒステリシス性を持たせるようにしたもの
を特願昭６０−１４３８９６号として出願しており、こ
れによれば、各領域の境界近傍での制御状態の変動を防
止できる。

しかしこのものにあっては、第７図に示すように、学習
補正量を記憶した運転領域を区分する機関運転状態のパ
ラメータ（例えば機関回転数Ｎと基本噴射量’ｒｐが変
化する一方向、例えば、ＮやＴｐが増大する方向にのみ
ヒステリシスを持たせて運転領域の判定を行っているた
め、長期的に視ると、学習がなされる運転領域の中心と
判定された運転領域の学習補正量を用いて補正が行われ
る領域の中心との間に一方向に偏ったズレを生じ、学習
制御本来の機能が損なわれてしまうという問題を生じる
。

本発明は、上記の実状に鑑みなされたもので、良好な学
習制御機能を保持しつつ学習補正量が記憶される各領域
の境界近傍での学習状態の変動を防止できるようにする
ことを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は、学習補正量の検索に際して、検索
された運転状態の判定を運転状態のパラメータが変化す
る相反する２方向に対して夫々運転領域を拡大する方向
にヒステリシスを持たせるようにした。

具体的に、本発明に係る学習制御装置は、第１図に示す
ように、下記の（Ａ）〜（１）の手段を備える。

（Ａ）空燃比、アイドル回転数等の内燃機関の制御目標
値に対応する基本制御量を設定する基本制御量設定手段 （Ｂ）機関運転状態をそのパラメータによって複数の領
域に区画する格子軸と、これらの格子軸に囲まれた領域
毎に前記基本制１１１Ｊｌを補正するための学習補正量
とを記憶した書き換え可能な記憶手段（Ｃ）実際の機関
運転状態に基づき前記記憶手段から対応する領域の学習
補正量を検索する学習補正量検索手段 （Ｄ）制御目標値と実際値とを比較し制御目標値に実際
値を近づけるように前記基本制御量を補正するためのフ
ィードバック補正量を所定量増減して設定するフィード
バック補正量設定手段（Ｅ）基本制御量設定手段で設定
した基本制御量と、前記学習補正量検索手段で検索した
学習補正量と、前記フィードバック補正量設定手段で設
定したフィードバック補正量とから制御量を演算する制
御量演算手段 （Ｆ）制御量に応じて作動し、空燃比、アイドル回転数
等を制御するための制御手段 （Ｇ）フィードバック補正量の基準値からの偏差の平均
値を学習し、これを減少させる方向にその間の機関運転
状態の領域に対応する学習補正量を修正して書き換える
学習補正量修正手段 （１１）機関運転状態のパラメータの変化する方向を判
定する運転状態変化方向判定手段 （１）前記学習補正量検索手段により記憶手段から検索
される学習補正量を記憶した運転領域の判定を機関運転
状態のパラメータが変化する相反する２方向に対して夫
々運転領域を区分する格子軸が運転領域を拡大する方向
にヒステリシスをもたせて行う運転領域判定手段 〈作用〉 基本制御量設定手段Ａは、空燃比、アイドル回転数等の
制御目標値に対応する基本側？１１量を、例えば所定の
計算式に従っであるいは検索により設定し、学習補正量
検索手段Ｃは、記憶手段Ｂから実際の機関運転状態に基
づき対応する領域の学習補正量を検索し、フィードバッ
ク補正量設定手段りは一制御目標値と実際値とを比較し
、制御目標値に実際値を近づけるようにフィードバック
補正量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、制御量演算手段Ｅは、基本制御量
を学習補正量で補正し、更にフィードバック補正量で補
正することにより制御量を演算し、この制御量に応じて
制御手段Ｆが作動し、例えば、燃料噴射量あるいは補助
空気量を制御して、空燃比あるいはアイドル回転数等の
制御を行う。

ここで、記憶手段Ｂには、機関運転状態を１乃至２のパ
ラメータによって区画される複数の領域に学習補正量が
書き換え可能な状態で記憶しである。そして、学習補正
量を検索するに際し、まず運転状態変化方向判定手段Ｈ
により機関運転状態のパラメータが変化する方向を判定
した後、運転領域判定手段Ｉにより、該パラメータが一
方向に変化するときと逆方向に変化するときで、夫々学
習補正量を記憶した運転領域を区画する格子軸の位置を
運転領域が拡大する方向にずらせて当該検索を行う運転
領域の判定を行い、該判定結果に基づいて学習補正量の
検索を行う。

これにより、運転状態が格子軸付近にあるときに互いに
隣接する運転領域から検索された学習補正量の段差によ
る制御量のハンチングを防止でき、学習補正量を記憶し
た運転領域の中心と、判定により補正される運転領域の
中心とを略−敗できるため、学習制御機能も良好に維持
できる。

（実施例〉 以下に、本発明の学習制御装置を電子制御燃料噴射装置
を有する内燃機関の空燃比のフィードバック制御系に適
用した実施例を説明する。

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及び吸気マ二ホールド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
アフコ−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の吸気ポートには、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
されて開弁し、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ｉｊｌ
！電されて開弁じ、図示しない燃料ポンプから圧送され
プレッシャレギュレータにより所定の圧力に制御された
燃料を機関ｌに噴射供給する。従って、燃料噴射弁１１
はその作動により燃料噴射量を制御し、空燃比を制御目
標値である最適な空燃比（理論空燃比）に制御するため
の制御手段である。

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（リンチ・リー
ン）の検出手段である。三元触媒１４は、排気成分中Ｃ
ｏ、ＨＣ，ＮＯｘを混合気の理論空燃比付近で共に効率
良（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
２センサ１６からの出力信号は、共にコント＋１−ＪＬ
／Ｌ：フト３０に入力されている。更に、コントロール
ユニット３０にはその動作電源として、また電源電圧の
検出のためバッテリ２ｏの電圧がエンジンキースイッチ
２Ｉを介して及び直接印加されている。更にまたコント
ロールユニット３ｏ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
スミッションノ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、最適なパルス幅の駆動パルス
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．ＣＭＯ３−ＲＡＭ３３、ア
ドレスデコーダ３４を有する。ここで、ＲＡＭ３３は学
習制御用の書き換え可能な記憶手段であり、このＲＡＭ
３３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。

ＣＰ　Ｕ３１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を介して人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。

ＣＰ　Ｕ３１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図に示すフローチャ
ート（燃料噴射量計算ルーチン及び学習サブルーチン）
に基づくプログラム（ＲＯＭ３２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、基本制御量（基本燃料噴射量）設定手段。

学習補正量（係数）検索手段、フィードバック補正量（
係数）設定手段、制御！（燃料噴射量）演算手段、学習
補正量（係数）修正手段、運転状態変化方向判定手段、
運転領域判定手段、としての機能は、前記プログラムに
より達成″きれる。

次に第４図のフローチャートを参照しつつ作動を説明す
る。

第４図において、ステップ１　（図ではＳｌという。以
下同様）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量Ｑとクランク角センサ１７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Ｔｐ　（＝Ｋ　−Ｑ／Ｎ）を演算する。この部分が基
本制御量設定手段に相当する。

ステップ２では、各種補正係数Ｃ０ＥＦを設定する。

ステップ３では、第５図に示すように、学習補正係数Ｋ
ｌが記憶される運転領域を区画する１つのパラメータで
ある機関回転数Ｎの格子軸、例えばＮ、〜Ｎ、の添字番
号ｎを２に初期セントした後、ステ・ノブ４へ進んで、
実際の回転数Ｎを格子軸の回転数Ｎイから所定値ΔＮ（
例えば５０ｒｐｍ）を減算した値Ｎ。＝ΔＮと比較する
。

そして、Ｎ≧Ｎ、１−ΔＮの場合は、ステップ５へ進ん
で、今度は回転数Ｎを回転数Ｎ、、に所定値ΔＮを加算
した値Ｎ、＋ΔＮと比較する。

ステップ５において、ＮＵＮｎ＋ΔＮと判定された場合
は、ステップ６へ進んでｎの値を１アツプした後、再び
ステップ４へ戻ってｌアップされたｎの値に対応する回
転数Ｎ７からΔＮを減算した値と実回転数Ｎとを比較す
る。

かかる操作により、ステップ４の比較でＳＵＮ。

−ΔＮとなったときには、ステップ７へ進んでＮ、、−
、＜Ｎ≦Ｎ７に対応するＮの領域のフラグＦ　１１−１
を１にセットし、他の領域に対応する全てのフラグＦｌ
！ｎ−１を０にリセットする。

次いで、ステップ９へ進んで学習補正係数ＫＮを検索す
る運転領域の中、回転数Ｎの領域をＮ７−１くＮ≦Ｎ１
であると決定する。

また、ステップ５の比較でＮ：５Ｎ、、＋ΔＮとなった
ときには、ステップ８へ進んでＮｎ−１＜Ｎ≦Ｎ１に対
応するフラグＦ　ｎ−１が１であるか否かを判定し、Ｙ
ＥＳの場合は、ステップ９へ進んで回転数Ｎの領域をＮ
　ｎ−＋　＜　Ｎ　Ｓ　Ｎ　、であると判定し、Ｎｏの
場合はステップ１０へ進んで、回転数Ｎの領域をＮ、＜
Ｎ≦Ｎ、、。１であると決定する。

以上示したＮｍｌ域の決定方法を第５図を用いて説明す
ると、回転数Ｎを区画する各格子Ｎｎｃｎ＝２〜８）に
対して、ΔＮを減算した値と加算した値との間に挾まれ
る帯状の判定領域を設定しておき、現在のＮの領域が該
帯状の領域にあるか否かをステップ４及びステップ５で
判定する。そして、例えば現在のＮ領域が図中斜線でハ
ンチングしたように、前記帯状の領域から外れたＮ２＋
ΔＮ＜Ｎ３−ΔＮの範囲にあるとすれば、ｎ＝３の状態
でステップ４からステップ７へ進んでフラグＦ２＝１と
され、ステップ９でＮ領域がＮｚ＜Ｎ≦Ｎ３の領域であ
ると決定される。

次に、この状態から回転数Ｎが減少し、Ｎ、−ΔＮ≦Ｎ
≦Ｎ２＋ΔＮの帯状の領域に移動すると、ｎ＝２の状態
でステップ５からステップ８へ進む。

ここで、前回のフローにおいて、Ｆ２＝１とされている
ため、ステップ８の判定ではＦ、≠１のため、ＮＯとな
ってステップ１０へ進み、前回と同様Ｎ、＜Ｎ５Ｎ３の
領域であると決定される。さらに、回転数Ｎが減少し、
Ｎ＜ＮＺ−ΔＮとなって帯状領域から外れると、ｎ＝２
の状態でステップ°　　４からステップ７へ進み、Ｆ、
＝１とされた後、ステ７プ９へ進んでＮ領域がＮｌ　＜
Ｎ５ＮＺであると決定し直される。

即ち、回転数Ｎが減少する場合は、学習補正係数を検索
する領域を決定する下限の回転数は、検索される学習補
正係数が記憶されている領域を区画する回転数の格子軸
の小側の値から所定値ΔＮを減算した値とされるのであ
り、これにより領域を拡大する方向のヒステリシスが与
えられたことになる。

一方、第５図で斜線の領域から回転数Ｎが増大しＮ、−
ΔＮ≦Ｎ≦Ｎ３＋ΔＮの帯状領域に移動すると、ｎ＝３
の状態でステップ８へ進むが、前回までのフローでステ
ップ７でＦ、＝１とされているので、ここでの判定はＹ
ＥＳとなって、ステップ９へ進み、Ｎ　９Ｊｊ域をＮ、
＜Ｎ≦Ｎ３であると決定する。

さらに、回転数Ｎが増大してＮＵＮ、＋ΔＮとなった場
合は、ステップ６でｎ＝４となってからステップ４へ進
み、Ｎ＜Ｎ４−ΔＮであるため、ステップ７でＦ３＝１
とされた後、ステップ９へ進んでＮ　ＳＩ域がＮ３＜Ｎ
≦Ｎ４と決定し直される。

即ち、回転数Ｎが増大する場合は、検索領域を決定する
上限の回転数は、記憶領域の格子軸の大側の値に所定値
ΔＮを加算した値とされ、減少の場合と同様回転数が増
大する場合も領域を拡大する方向のヒステリシスが与え
られる。

ここで、ステップ７でフラグＦ７−３をセットし、かつ
ステップ８でフラグＦ１１−１　の判定を行う機能によ
って回転数Ｎが増大中か減少中かを判定することができ
、したがってステップ７．８の機能が運転状態変化方向
判定手段に相当し、ステップ３〜ステツプ６、ステップ
９．１０の機能が運転領域判定手段に相当する。

次に、学習補正係数ＫＪを記憶する運転Ｎ域を区画する
他のパラメータである基本燃料噴射量Ｔｐについても、
回転数Ｎの場合と全く同様にしてＫｌが検索される領域
を決定する。

即ち、ステップ１２．１３で基本燃料噴射ＩＴｐがその
格子軸Ｔ、７に所定値Δ’ｒｐを減算した値と加算した
値との間の帯状領域にあるか否かを判定し、ステップ１
５でフラグＧｔ＋−＋　をセットし、ステップＩ６でフ
ラグＧ、、−１の判定を行ってステップ１７．　ｆｉｌ
ｌで”ｒｐ領領域決定する。

ここで、Ｎ　Ｉｆ、ｆｐ域の場合と同様、ステップ１５
．１６の機能が運転状態変化方向判定手段に相当し、ス
テップ１１〜１４及びステップ１７．１８の機能の運転
領域判定手段に相当する。

次いでステップ１９へ進み、ステップ９又はステップ１
０で決定されたＮ領域と、ステップ１７又はステップ１
８で決定されたＴ　ｐ　ＦＪ域とにより、Ｎ及びＴｐの
格子軸で囲まれる運転領域に記憶された学習補正係数に
１を検索する。このステップ１９が学習補正量検索手段
に相当する。

ステップ２０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２１では、λコントロール条件であるが否かを
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、空燃比フィードバック補正係数α
を前回値（又は基準値α１ンにクランプした状態でステ
・ンプ２２から後述するステップ２３へ進む。

λコントロール条件の場合は、ステップ２２〜２４でＯ
ｚセンサ１６の出力電圧とスライスレベル電圧とを比較
して空燃比のリッチ・リーンを判定し、積分制御又は比
例積分制御により空燃比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量設定手段に相
当する。具体的に、積分制御の場合は、ステップ２２で
の比較により空燃比＝リッチと判定されたときにステッ
プ２３で空燃比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）分減少させ、逆に、空燃比−リーン
と判定されたときに、ステップ２４で空燃比フィードバ
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
な所定の比例分（Ｐ）分の増減を行う。

ステップ２５では、ステップ２１で検索した学習補正係
数Ｋｌと、空燃比フィードバック補正係数αの基準値α
１からの偏差Δαの平均値τｉとから次式に従って新た
な学習補正係数Ｋ　ｌ　、、、。、を設定し、同一領域
の学習補正係数のデータを修正して書き換える。

このステップ２５が学習補正量修正手段に相当する。

Ｋ　ｌ　（＋ｓ＊ｗｌ　　←に１＋τ丁／Ｍ（Ｍは定数
で、Ｍ〉１） その後、ステップ２６では、燃料噴射量Ｔｉを次式に従
って演算する。この部分が制御量演算手段に相当する。

Ｔ　ｉ　＝Ｔｐ−ＣＯＥＦ　−Ｋｊ！　・ｃｘ＋Ｔｓ燃
料噴射量Ｔｉが演算されると、そのＴｉのパルス幅をも
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。

このようにすれば、機関回転数Ｎや基本噴射量Ｔｐが格
子軸Ｎ、ｌ、Ｔ、、近傍で変動しても、・これらが変化
する方向に応じて学習補正係数ＫＡを検索する領域の格
子軸の大きさにヒステリシス性を持たせたため、隣接す
る学習領域と未学習領域との間のＫｌの段差による空燃
比のハンチングを生じることを防止でき、安定した制御
性が得られる。

また、機関回転数Ｎ及び基本燃料噴射量Ｔｐが増大する
方向と減少する方向とで夫々運転領域を拡大する方向の
ヒステリシス性を持たせたため、学習補正係数ＫＮが記
憶されている運転領域の中心と該運転領域の判定時に前
記ヒステリシスを設けたことにより拡大される運転領域
の中心とを略一致させることができるため、ヒステリシ
スを持たせたことによる学習機能への悪影響を回避でき
、良好な学習制御を安定して行える。

尚、本実施例では、空燃比制御に適用したものについて
示したが、この他、アイドル回転数制御や点火時期制御
等についても適用できることは勿論である。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、学習補正量の検
索に際して、検索される運転領域を区画する運転状態パ
ラメータの格子軸をパラメータが変化する相反する２方
向に対して夫々運転領域が拡大する方向にヒステリシス
性を持たせた構成としたため、運転状態が格子軸の付近
にあるときの制御量のハンチングを防止でき、がっ、ヒ
ステリシスを持たせたことによる学習機能への悪影響を
可及的に回避することができ、安定した制御性が確保で
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の構成・機能を示すブロック図、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図、第４図は制御内
容を示すフローチャート、第５図は学習補正量のマツプ
の模式図、第６図は０２センサ出力とフィードバック補
正量との関係を示すタイムチャート、第７図は先願の学
習制御方式を説明するめのマツプ図である。 １・・・機関　　６・・・エアフロメータ　　１ｏ・・
・アイドル制御弁　　１１・・・燃料噴射弁　　１６・
・・０□センサ　　１７・・・クランク角センサ　　３
０・・・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 機関回転数Ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 空燃比、アイドル回転数等の内燃機関の制御目標値に対
   応する基本制御量を設定する基本制御量設定手段と、 機関運転状態をそのパラメータによって複数の領域に区
   画する格子軸と、これらの格子軸に囲まれた領域毎に前
   記基本制御量を補正するための学習補正量とを記憶した
   書き換え可能な記憶手段と、実際の機関運転状態に基づ
   き前記記憶手段から対応する領域の学習補正量を検索す
   る学習補正量検索手段と、 制御目標値と実際値とを比較し制御目標値に実際値を近
   づけるように前記基本制御量を補正するためのフィード
   バック補正量を所定量増減して設定するフィードバック
   補正量設定手段と、 前記基本制御量設定手段で設定した基本制御量と、前記
   学習補正量検索手段で検索した学習補正量と、前記フィ
   ードバック補正量設定手段で設定したフィードバック補
   正量とから制御量を演算する制御する制御量演算手段と
   、 前記制御量に応じて作動し、空燃比、アイドル回転数等
   を制御するための制御手段と、 フィードバック補正量の基準値からの偏差の平均値を学
   習し、これを減少させる方向にその間の機関運転状態の
   領域に対応する学習補正量を修正して書き換える学習補
   正量修正手段と、 機関運転状態のパラメータの変化する方向を判定する運
   転状態変化方向判定手段と、 前記学習補正量検索手段により記憶手段から検索される
   学習補正量を記憶した運転領域の判定を、機関運転状態
   のパラメータが変化する相反する２方向に対して夫々運
   転領域を区分する格子軸を運転領域が拡大する方向に移
   動させヒステリシスをもたせて行う運転領域判定手段と
   、 を備えてなる内燃機関の学習制御装置。