JPS6336408B2 - - Google Patents
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- JPS6336408B2 JPS6336408B2 JP54003322A JP332279A JPS6336408B2 JP S6336408 B2 JPS6336408 B2 JP S6336408B2 JP 54003322 A JP54003322 A JP 54003322A JP 332279 A JP332279 A JP 332279A JP S6336408 B2 JPS6336408 B2 JP S6336408B2
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- JP
- Japan
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- value
- air
- engine
- fuel ratio
- amount
- Prior art date
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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
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
-
- 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
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2409—Addressing techniques specially adapted therefor
- F02D41/2422—Selective use of one or more tables
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2441—Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions
- F02D41/2445—Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions characterised by a plurality of learning conditions or ranges
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D41/263—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the program execution being modifiable by physical parameters
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエンジンの排気ガス成分によつて空燃
比を検出し、この検出信号によつてエンジンに供
給する混合気の空燃比を所定空燃比に帰還制御す
る空燃比制御方法に関する。
比を検出し、この検出信号によつてエンジンに供
給する混合気の空燃比を所定空燃比に帰還制御す
る空燃比制御方法に関する。
従来の空燃比制御方法は、空燃比センサの出力
による単なる積分制御であつた。このためエンジ
ンの運転の過渡時において、基本空燃比の変動が
前記積分制御の補正速度より速いと補正が追い着
かない。また空燃比センサが不活性な場合におい
ては、空燃比の帰還制御ができない等、充分な空
燃比制御ができず排気ガスの悪化がもたらされて
いた。
による単なる積分制御であつた。このためエンジ
ンの運転の過渡時において、基本空燃比の変動が
前記積分制御の補正速度より速いと補正が追い着
かない。また空燃比センサが不活性な場合におい
ては、空燃比の帰還制御ができない等、充分な空
燃比制御ができず排気ガスの悪化がもたらされて
いた。
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、本発
明の目的は、空燃比センサによる閉ループ制御時
には閉ループ制御の応答遅れを補償して空燃比の
制御精度及び応答性を向上させることができると
共に、空燃比センサの不活性などによる開ループ
制御時にも空燃比の制御精度を向上させ、従つて
種々の運転状態において排気浄化及び運転性を良
好にでき、しかも読み書き可能な不揮発性メモリ
内への第３の値（いわゆる学習値）の書換記憶処
理を簡便な方法によつてシステムの負担を増やさ
ずとも十分効果的に行うことができる空燃比制御
方法を提供することにある。
明の目的は、空燃比センサによる閉ループ制御時
には閉ループ制御の応答遅れを補償して空燃比の
制御精度及び応答性を向上させることができると
共に、空燃比センサの不活性などによる開ループ
制御時にも空燃比の制御精度を向上させ、従つて
種々の運転状態において排気浄化及び運転性を良
好にでき、しかも読み書き可能な不揮発性メモリ
内への第３の値（いわゆる学習値）の書換記憶処
理を簡便な方法によつてシステムの負担を増やさ
ずとも十分効果的に行うことができる空燃比制御
方法を提供することにある。
さらに、本発明の第２の目的は、上記第１の目
的に加えて、車載バツテリーの端子外れや電気的
ノイズ等によつて前記不揮発性メモリ内の学習値
が異常な値になつたままで制御が行われるのを防
止し、空燃比の制御精度及びシステムの信頼性を
向上できる空燃比制御方法を提供することにあ
る。
的に加えて、車載バツテリーの端子外れや電気的
ノイズ等によつて前記不揮発性メモリ内の学習値
が異常な値になつたままで制御が行われるのを防
止し、空燃比の制御精度及びシステムの信頼性を
向上できる空燃比制御方法を提供することにあ
る。
本発明（第１発明）によれば、エンジンに与え
る混合気の空燃比を制御する方法であつて、エン
ジンの運転状態に応じてエンジンに与える基本燃
料量を示す第１の値を決定するステツプと、エン
ジンの排気ガス成分により空燃比を検出する空燃
比センサの信号を積分処理して、前記第１の値を
補正するための第２の値を決定するステツプと、
複数の第３の値をエンジン運転状態に対応させて
読み書き可能な不揮発性メモリ内に記憶してお
き、前記第１の値の修正不要を示す所定基準値と
前記第２の値との偏差に応じて、この偏差を判別
した時点のエンジン運転状態に対応して前記メモ
リ内に記憶された前記第３の値を修正するステツ
プと、エンジンに与えるべき要求燃料量を示す第
４の値を決定するにあたり、前記空燃比センサに
よる閉ループ制御が実行されているときは前記第
２、３の値によつて前記第１の値を補正すること
によつて前記第４の値を決定し、一方、開ループ
制御のときは少なくとも前記第３の値によつて前
記第１の値を補正することによつて前記第４の値
を決定するステツプとを含み、少なくとも前記第
４の値を用いてエンジンに与える燃料量を調整
し、空燃比を制御することを特徴とする。
る混合気の空燃比を制御する方法であつて、エン
ジンの運転状態に応じてエンジンに与える基本燃
料量を示す第１の値を決定するステツプと、エン
ジンの排気ガス成分により空燃比を検出する空燃
比センサの信号を積分処理して、前記第１の値を
補正するための第２の値を決定するステツプと、
複数の第３の値をエンジン運転状態に対応させて
読み書き可能な不揮発性メモリ内に記憶してお
き、前記第１の値の修正不要を示す所定基準値と
前記第２の値との偏差に応じて、この偏差を判別
した時点のエンジン運転状態に対応して前記メモ
リ内に記憶された前記第３の値を修正するステツ
プと、エンジンに与えるべき要求燃料量を示す第
４の値を決定するにあたり、前記空燃比センサに
よる閉ループ制御が実行されているときは前記第
２、３の値によつて前記第１の値を補正すること
によつて前記第４の値を決定し、一方、開ループ
制御のときは少なくとも前記第３の値によつて前
記第１の値を補正することによつて前記第４の値
を決定するステツプとを含み、少なくとも前記第
４の値を用いてエンジンに与える燃料量を調整
し、空燃比を制御することを特徴とする。
以下本発明を図に示す一実施例につき説明す
る。第１図は第１実施例を示すもので、エンジン
１は自動車に積載される公知の４サイクル火花点
火式エンジンで、燃焼用空気をエアクリーナ２、
吸気管３、スロツトル弁４を経て吸入する。また
燃料は図示しない燃料系から各気筒に対応して設
けられた電磁式燃料噴射弁５を介して供給され
る。燃焼後の排気ガスは排気マニホールド６、排
気管７、三元触媒コンバータ８等を経て大気に放
出される。吸気管３にはエンジン１に吸入される
吸気量を検出し、吸気量に応じたアナログ電圧を
出力するポテンシヨメータ式吸気量センサ１１及
びエンジン１に吸入される空気の温度を検出し、
吸気温に応じたアナログ電圧（アナログ検出信
号）を出力するサーミスタ式吸気温センサ１２が
設置されている。また、エンジン１には冷却水温
を検出し、冷却水温に応じたアナログ電圧（アナ
ログ検出信号）を出力するサーミスタ式水温セン
サ１３が設置されており、さらに排気マニホール
ド６には排気ガス中の酸素濃度から空燃比を検出
し、空燃比が理論空燃比より小さい（リツチ）と
１ボルト程度（高レベル）、理論空燃比より大き
い（リーン）と0.1ボルト程度（低レベル）の電
圧を出力する空燃比センサ１４が設置されてい
る。回転速度（数）センサ１５は、エンジン１の
クランク軸の回転速度を検出し、回転速度に応じ
た周波数のパルス信号を出力する。この回転速度
（数）センサ１５としては例えば点火装置の点火
コイルを用いればよく、点火コイルの一次側端子
からの点火パルス信号を回転速度信号とすればよ
い。制御回路２０は、各センサ１１〜１５の検出
信号に基いて燃料噴射量を演算する回路で、電磁
式燃料噴射弁５の開弁時間を制御することにより
燃料噴射量を調整する。
る。第１図は第１実施例を示すもので、エンジン
１は自動車に積載される公知の４サイクル火花点
火式エンジンで、燃焼用空気をエアクリーナ２、
吸気管３、スロツトル弁４を経て吸入する。また
燃料は図示しない燃料系から各気筒に対応して設
けられた電磁式燃料噴射弁５を介して供給され
る。燃焼後の排気ガスは排気マニホールド６、排
気管７、三元触媒コンバータ８等を経て大気に放
出される。吸気管３にはエンジン１に吸入される
吸気量を検出し、吸気量に応じたアナログ電圧を
出力するポテンシヨメータ式吸気量センサ１１及
びエンジン１に吸入される空気の温度を検出し、
吸気温に応じたアナログ電圧（アナログ検出信
号）を出力するサーミスタ式吸気温センサ１２が
設置されている。また、エンジン１には冷却水温
を検出し、冷却水温に応じたアナログ電圧（アナ
ログ検出信号）を出力するサーミスタ式水温セン
サ１３が設置されており、さらに排気マニホール
ド６には排気ガス中の酸素濃度から空燃比を検出
し、空燃比が理論空燃比より小さい（リツチ）と
１ボルト程度（高レベル）、理論空燃比より大き
い（リーン）と0.1ボルト程度（低レベル）の電
圧を出力する空燃比センサ１４が設置されてい
る。回転速度（数）センサ１５は、エンジン１の
クランク軸の回転速度を検出し、回転速度に応じ
た周波数のパルス信号を出力する。この回転速度
（数）センサ１５としては例えば点火装置の点火
コイルを用いればよく、点火コイルの一次側端子
からの点火パルス信号を回転速度信号とすればよ
い。制御回路２０は、各センサ１１〜１５の検出
信号に基いて燃料噴射量を演算する回路で、電磁
式燃料噴射弁５の開弁時間を制御することにより
燃料噴射量を調整する。
第２図により制御回路２０について説明する。
１００は燃料噴射量を演算するマイクロプロセツ
サ（CPU）である。１０１は回転数カウンタで
回転速度（数）センサ１５からの信号よりエンジ
ン回転数をカウントする回転数カウンタである。
またこの回転数カウンタ１０１はエンジン回転に
同期して割り込み制御部１０２に割り込み指令信
号を送る。割り込み制御部１０２はこの信号を受
けると、コモンバス１５０を通じてマイクロプロ
セツサ１００に割り込み信号を出力する。１０３
はデジタル入力ポートで空燃比センサ１４の信号
や図示しないスタータの作動をオンオフするスタ
ータスイツチ１６からのスタータ信号等のデジタ
ル信号をマイクロプロセツサ１００に伝達する。
１０４はアナログマルチプレクサとＡ−Ｄ変換器
から成るアナログ入力ポートで吸気量センサ１
１、吸気温センサ１２、冷却水温１３からの各信
号をＡ−Ｄ変換して順次マイクロプロセツサ１０
０に読み込ませる機能を持つ。これら各ユニツト
１０１，１０２，１０３，１０４の出力情報はコ
モンバス１５０を通してマイクロプロセツサ１０
０に伝達される。１０５は電源回路で後述する
RAM１０７に電源を供給する。１７はバツテ
リ、１８はキースイツチであるが電源回路１０５
はキースイツチ１８を通さず直接、バツテリー１
７に接続されている。よつて後述するRAM１０
７はキースイツチ１８に関係無く常時電源が印加
されている。１０６も電源回路であるがキースイ
ツチ１８を通してバツテリー１７に接続されてい
る。電源回路１０６は後述するRAM１０７以外
の部分に電源を供給する。１０７はプログラム動
作中一時使用される一時記憶ユニツト（RAM）
であるが前述の様にキースイツチ１８に関係なく
常時電源が印加されキースイツチ１８をOFFに
して機関の運転を停止しても記憶内容が消失しな
い構成となつていて不揮発性メモリをなす。後述
する第３の補正量K3もこのRAM１０７に記憶さ
れている。１０８はプログラムや各種の定数等を
記憶しておく読み出し専用メモリ（ROM）であ
る。１０９はレジスタを含む燃料噴射時間制御用
カウンタでダウンカウンタより成り、マイクロプ
ロセツサ（CPU）１００で演算された電磁式燃
料噴射弁５の開弁時間つまり燃料噴射量を表すデ
ジタル信号を実際の電磁式燃料噴射弁５の開弁時
間を与えるパルス時間幅のパルス信号に変換す
る。１１０は電磁式燃料噴射弁５を駆動する電力
増幅部である。１１１はタイマーで経過時間を測
定しCPU１００に伝達する。
１００は燃料噴射量を演算するマイクロプロセツ
サ（CPU）である。１０１は回転数カウンタで
回転速度（数）センサ１５からの信号よりエンジ
ン回転数をカウントする回転数カウンタである。
またこの回転数カウンタ１０１はエンジン回転に
同期して割り込み制御部１０２に割り込み指令信
号を送る。割り込み制御部１０２はこの信号を受
けると、コモンバス１５０を通じてマイクロプロ
セツサ１００に割り込み信号を出力する。１０３
はデジタル入力ポートで空燃比センサ１４の信号
や図示しないスタータの作動をオンオフするスタ
ータスイツチ１６からのスタータ信号等のデジタ
ル信号をマイクロプロセツサ１００に伝達する。
１０４はアナログマルチプレクサとＡ−Ｄ変換器
から成るアナログ入力ポートで吸気量センサ１
１、吸気温センサ１２、冷却水温１３からの各信
号をＡ−Ｄ変換して順次マイクロプロセツサ１０
０に読み込ませる機能を持つ。これら各ユニツト
１０１，１０２，１０３，１０４の出力情報はコ
モンバス１５０を通してマイクロプロセツサ１０
０に伝達される。１０５は電源回路で後述する
RAM１０７に電源を供給する。１７はバツテ
リ、１８はキースイツチであるが電源回路１０５
はキースイツチ１８を通さず直接、バツテリー１
７に接続されている。よつて後述するRAM１０
７はキースイツチ１８に関係無く常時電源が印加
されている。１０６も電源回路であるがキースイ
ツチ１８を通してバツテリー１７に接続されてい
る。電源回路１０６は後述するRAM１０７以外
の部分に電源を供給する。１０７はプログラム動
作中一時使用される一時記憶ユニツト（RAM）
であるが前述の様にキースイツチ１８に関係なく
常時電源が印加されキースイツチ１８をOFFに
して機関の運転を停止しても記憶内容が消失しな
い構成となつていて不揮発性メモリをなす。後述
する第３の補正量K3もこのRAM１０７に記憶さ
れている。１０８はプログラムや各種の定数等を
記憶しておく読み出し専用メモリ（ROM）であ
る。１０９はレジスタを含む燃料噴射時間制御用
カウンタでダウンカウンタより成り、マイクロプ
ロセツサ（CPU）１００で演算された電磁式燃
料噴射弁５の開弁時間つまり燃料噴射量を表すデ
ジタル信号を実際の電磁式燃料噴射弁５の開弁時
間を与えるパルス時間幅のパルス信号に変換す
る。１１０は電磁式燃料噴射弁５を駆動する電力
増幅部である。１１１はタイマーで経過時間を測
定しCPU１００に伝達する。
回転数カウンタ１０１は回転数センサ１５の出
力によりエンジン１回転に１回エンジン回転数を
測定し、その測定の終了時に割り込み制御部１０
２に割り込み指令信号を供給する。割り込み制御
部１０２はその信号から割り込み信号を発生し、
マイクロプロセツサ１００に燃料噴射量の演算を
行なう割り込み処理ルーチンを実行させる。
力によりエンジン１回転に１回エンジン回転数を
測定し、その測定の終了時に割り込み制御部１０
２に割り込み指令信号を供給する。割り込み制御
部１０２はその信号から割り込み信号を発生し、
マイクロプロセツサ１００に燃料噴射量の演算を
行なう割り込み処理ルーチンを実行させる。
第３図はマイクロプロセツサ１００の概略フロ
ーチヤートを示すものでこのフローチヤートに基
づきマイクロプロセツサ１００の機能を説明する
と共に構成全体の作動をも説明する。キースイツ
チ１８並びにスタータスイツチ１６がONしてエ
ンジンが始動されると第１ステツプ1000のスター
トにてメインルーチンの演算処理が開始されステ
ツプ1001にて初期化の処理が実行され、ステツプ
1002においてアナログ入力ポート１０４からの冷
却水温、吸気温に応じたデジタル値を読み込む。
ステツプ1003ではその結果より、例えば、特開昭
53−14232号公報に記載されるごとく、冷却水温、
吸気温に対応してそれぞれ求められた水温補正係
数と吸気温補正係数とを乗算することにより水温
と吸気温とに対応する第１の補正量K1を演算し、
結果をRAM１０７に格納する。ステツプ1004で
はデジタル入力ポートより空燃比センサ１４の信
号を入力し、タイマー１１１による経過時間の関
数として後述する第２の補正量K2を増減しこの
補正量K2つまり積分処理情報をRAM１０７に格
納する。第４図はこの積分処理情報としての第２
の値に相当する第２の補正量K2を増減するつま
り積分する処理ステツプ1004の詳細なフローチヤ
ートである。まずステツプ400では空燃比検出器
が活性状態となつているかどうか、または冷却水
温等から空燃比の帰還制御ができるか否かを判定
し、帰還制御できない時つまりオープンループの
時はステツプ406に進み補正量K2をK2＝１とし、
ステツプ405に進む。帰還制御できる場合はステ
ツプ401に進む。ステツプ401では経過時間が単位
時間△t1過ぎたか測定し、過ぎていなければK2の
補正をせずにこの処理ステツプ1004を終了する。
時間が△t1だけ経過しているとステツプ402に進
む空燃比がリツチであつて空燃比センサ１４の出
力がリツチである高レベル信号であればステツプ
403に進み以前のサイクルで求めたK2を△K2だけ
減少させ、ステツプ405に進み、この新しい補正
量K2をRAM１０７に格納する。ステツプ402に
おいて空燃比がリーンであつて空燃比センサ１４
の出力がリーンを示す低レベル信号であればステ
ツプ404に進みK2を△K2だけ増加させステツプ
405に進む。この様にして補正量K2を増減させ
る。第３図のステツプ1005では第３の値に相当す
る第３の補正量K3を増減演算し、結果をRAM１
０７に格納する。第５図はこの補正量K3を演算
処理し格納するつまり記憶処理するステツプ1005
の詳細なフローチヤートである。ステツプ501で
は経過時間が単位時間△t2過ぎたか測定し△t2経
過していないときは記憶処理ステツプ1005を終了
し、経過しているとステツプ502に進みK2の値を
判定する。K2＝１ならば何もせずこの処理ステ
ツプ1005を終了する。なお補正量K3は吸入吸気
量Ｑと、エンジン回転数Ｎとによつて第６図の様
なマツプを形成している。吸気量Ｑについてｍ番
目、エンジン回転数Ｎについてｎ番目に相当する
マツプ上の補正量K3をKm oと表わしている。本実
施例ではこのRAM１０７内のマツプはエンジン
回転数Ｎについては200r・ｐ・ｍおきに、また吸
入空気量Ｑについてはアイドルからフルスロツト
ルまでを32分割している。ステツプ502でK2＜１
のときはステツプ503に進みKm oを△K3だけ減少
しステツプ505でその結果をRAM１０７に格納
する。ステツプ502でK2＞１のときはステツプ
504に進み以前のサイクルで求めた補正量Km oを△
K3だけ増加しステツプ505に進み、この処理ステ
ツプ1005を終了する。メインルーチンでのステツ
プ1005が終了するとステツプ1002へもどる。
ーチヤートを示すものでこのフローチヤートに基
づきマイクロプロセツサ１００の機能を説明する
と共に構成全体の作動をも説明する。キースイツ
チ１８並びにスタータスイツチ１６がONしてエ
ンジンが始動されると第１ステツプ1000のスター
トにてメインルーチンの演算処理が開始されステ
ツプ1001にて初期化の処理が実行され、ステツプ
1002においてアナログ入力ポート１０４からの冷
却水温、吸気温に応じたデジタル値を読み込む。
ステツプ1003ではその結果より、例えば、特開昭
53−14232号公報に記載されるごとく、冷却水温、
吸気温に対応してそれぞれ求められた水温補正係
数と吸気温補正係数とを乗算することにより水温
と吸気温とに対応する第１の補正量K1を演算し、
結果をRAM１０７に格納する。ステツプ1004で
はデジタル入力ポートより空燃比センサ１４の信
号を入力し、タイマー１１１による経過時間の関
数として後述する第２の補正量K2を増減しこの
補正量K2つまり積分処理情報をRAM１０７に格
納する。第４図はこの積分処理情報としての第２
の値に相当する第２の補正量K2を増減するつま
り積分する処理ステツプ1004の詳細なフローチヤ
ートである。まずステツプ400では空燃比検出器
が活性状態となつているかどうか、または冷却水
温等から空燃比の帰還制御ができるか否かを判定
し、帰還制御できない時つまりオープンループの
時はステツプ406に進み補正量K2をK2＝１とし、
ステツプ405に進む。帰還制御できる場合はステ
ツプ401に進む。ステツプ401では経過時間が単位
時間△t1過ぎたか測定し、過ぎていなければK2の
補正をせずにこの処理ステツプ1004を終了する。
時間が△t1だけ経過しているとステツプ402に進
む空燃比がリツチであつて空燃比センサ１４の出
力がリツチである高レベル信号であればステツプ
403に進み以前のサイクルで求めたK2を△K2だけ
減少させ、ステツプ405に進み、この新しい補正
量K2をRAM１０７に格納する。ステツプ402に
おいて空燃比がリーンであつて空燃比センサ１４
の出力がリーンを示す低レベル信号であればステ
ツプ404に進みK2を△K2だけ増加させステツプ
405に進む。この様にして補正量K2を増減させ
る。第３図のステツプ1005では第３の値に相当す
る第３の補正量K3を増減演算し、結果をRAM１
０７に格納する。第５図はこの補正量K3を演算
処理し格納するつまり記憶処理するステツプ1005
の詳細なフローチヤートである。ステツプ501で
は経過時間が単位時間△t2過ぎたか測定し△t2経
過していないときは記憶処理ステツプ1005を終了
し、経過しているとステツプ502に進みK2の値を
判定する。K2＝１ならば何もせずこの処理ステ
ツプ1005を終了する。なお補正量K3は吸入吸気
量Ｑと、エンジン回転数Ｎとによつて第６図の様
なマツプを形成している。吸気量Ｑについてｍ番
目、エンジン回転数Ｎについてｎ番目に相当する
マツプ上の補正量K3をKm oと表わしている。本実
施例ではこのRAM１０７内のマツプはエンジン
回転数Ｎについては200r・ｐ・ｍおきに、また吸
入空気量Ｑについてはアイドルからフルスロツト
ルまでを32分割している。ステツプ502でK2＜１
のときはステツプ503に進みKm oを△K3だけ減少
しステツプ505でその結果をRAM１０７に格納
する。ステツプ502でK2＞１のときはステツプ
504に進み以前のサイクルで求めた補正量Km oを△
K3だけ増加しステツプ505に進み、この処理ステ
ツプ1005を終了する。メインルーチンでのステツ
プ1005が終了するとステツプ1002へもどる。
なおステツプ1001の初期化の処理は次のことを
も実行する。すなわち車両の車検や修理の時にバ
ツテリをはずすことがある。このためRAM１０
７に格納された補正量K3がこわれて無意味な値
になることがある。よつてバツテリがはずれたか
どうかを検出するために通常RAM１０７の特定
の番地に、決められたパターンの定数を入れてお
く。プログラムが起動した時にこの定数の値がこ
われているか否かつまり誤つた値であるか否かを
判別し、誤つた値であるならバツテリーがはずさ
れたものとして、補正量K3のすべての値を１に
インシヤライズし、前記決められたパターンの定
数を再設定する。次回の起動時にパターン定数が
こわれていなかつたらK3のイニシヤライズは行
わない。
も実行する。すなわち車両の車検や修理の時にバ
ツテリをはずすことがある。このためRAM１０
７に格納された補正量K3がこわれて無意味な値
になることがある。よつてバツテリがはずれたか
どうかを検出するために通常RAM１０７の特定
の番地に、決められたパターンの定数を入れてお
く。プログラムが起動した時にこの定数の値がこ
われているか否かつまり誤つた値であるか否かを
判別し、誤つた値であるならバツテリーがはずさ
れたものとして、補正量K3のすべての値を１に
インシヤライズし、前記決められたパターンの定
数を再設定する。次回の起動時にパターン定数が
こわれていなかつたらK3のイニシヤライズは行
わない。
通常は1002〜1005のメインルーチンの処理を制
御プログラムに従つてくり返し実行する。割り込
み制御部１０２からの燃料噴射量演算の割り込み
信号が入力されると、マイクロプロセツサ１００
はメインルーチンの処理中であつても直ちにその
処理を中断しステツプ1010の割り込み処理ルーチ
ンに移る。ステツプ1011では回転数カウンタ１０
１からのエンジン回転数Ｎを表わす信号を取り込
み、次にステツプ1012にてアナログ入力ポート１
０４から吸入空気量（吸気量）Ｑを表わす信号を
取り込み、次にステツプ1013では回転数Ｎと吸気
量Ｑをメインルーチンの演算処理における補正量
K3の記憶処理のためのパラメータとして使用す
るためにRAM１０７に格納する。次にステツプ
1014にてエンジン回転数Ｎと吸入空気量Ｑから決
まる基本的な燃料噴射量を示す第１の値（つまり
電磁式燃料噴射弁５の噴射時間幅ｔ）を計算す
る。計算式はｔ＝Ｆ×Ｑ／Ｎ（Ｆ：定数）である。
御プログラムに従つてくり返し実行する。割り込
み制御部１０２からの燃料噴射量演算の割り込み
信号が入力されると、マイクロプロセツサ１００
はメインルーチンの処理中であつても直ちにその
処理を中断しステツプ1010の割り込み処理ルーチ
ンに移る。ステツプ1011では回転数カウンタ１０
１からのエンジン回転数Ｎを表わす信号を取り込
み、次にステツプ1012にてアナログ入力ポート１
０４から吸入空気量（吸気量）Ｑを表わす信号を
取り込み、次にステツプ1013では回転数Ｎと吸気
量Ｑをメインルーチンの演算処理における補正量
K3の記憶処理のためのパラメータとして使用す
るためにRAM１０７に格納する。次にステツプ
1014にてエンジン回転数Ｎと吸入空気量Ｑから決
まる基本的な燃料噴射量を示す第１の値（つまり
電磁式燃料噴射弁５の噴射時間幅ｔ）を計算す
る。計算式はｔ＝Ｆ×Ｑ／Ｎ（Ｆ：定数）である。
次にステツプ1015ではメインルーチンで求めた燃
料噴射用の各種の補正量をRAM１０７から読み
出し空燃比を決定する噴射量を示す第４の値（噴
射時間幅）の補正計算を行う。噴射時間幅Ｔの計
算式はＴ＝ｔ×K1×K2×K3である。次にステツ
プ1016にて補正計算した燃量噴射量のデータをカ
ウンタ１０９にセツトする。次にステツプ1017に
進みメインルーチンに復帰する。メインルーチン
に復帰する際は割り込み処理で中断したときの処
理ステツプに戻る。
料噴射用の各種の補正量をRAM１０７から読み
出し空燃比を決定する噴射量を示す第４の値（噴
射時間幅）の補正計算を行う。噴射時間幅Ｔの計
算式はＴ＝ｔ×K1×K2×K3である。次にステツ
プ1016にて補正計算した燃量噴射量のデータをカ
ウンタ１０９にセツトする。次にステツプ1017に
進みメインルーチンに復帰する。メインルーチン
に復帰する際は割り込み処理で中断したときの処
理ステツプに戻る。
マイクロプロセツサ１００の概略の機能は以上
の通りである。
の通りである。
以上の様にして第３の補正量K3（＝Km o）は吸
入空気量とエンジン回転数に応じてたくさん準備
されているのでエンジンの運転状態に対応した適
正な補正量を即時に使用することができる。過渡
時を含む全運転条件に対して、応答の早い制御が
できる。さらに第３の補正量K3は運転状態に対
応して修正されてゆくので、エンジンやセンサの
経時変化や劣化に対して自動的に修正できる。な
お上記実施例のものにおいてエンジンを一定条件
で運転し続けると補正量K3は全体のうちの同一
のKm oばかり修正され、Km oに対しKm+1 o+1やKm-1 o-1等
にKm o近くの値との差が大になり過ぎる場合があ
るのでKm oの周囲も同時に学習し修正することも
可能である。この場合は上記実施例のメインルー
チンの補正量K3の演算処理ステツプ1005におい
て、積分処理情報としての補正量K2がK2＞１の
とき第５図におけるステツプ504は Km o＝Km o＋３△kn、 Km±1 o±1＝Km±1 o±1＋２△kn Km±2 o±1＝Km±2 o±1＋△kn Km±1 o±2＝Km±1 o±1＋△kn Km±2 o±2＝Km±2 o±2＋△kn となる処理を実行するようプログラムする。すな
わち、中心になるKm oの修正量を３とすると、１
つだけとなりに対しては２、２つとなりに対して
は１だけ同方向に修正するようにしてある。K2
＜１のときはステツプ503において上記同様にし
て減算処理し、RAM１０７にそれぞれ格納す
る。
入空気量とエンジン回転数に応じてたくさん準備
されているのでエンジンの運転状態に対応した適
正な補正量を即時に使用することができる。過渡
時を含む全運転条件に対して、応答の早い制御が
できる。さらに第３の補正量K3は運転状態に対
応して修正されてゆくので、エンジンやセンサの
経時変化や劣化に対して自動的に修正できる。な
お上記実施例のものにおいてエンジンを一定条件
で運転し続けると補正量K3は全体のうちの同一
のKm oばかり修正され、Km oに対しKm+1 o+1やKm-1 o-1等
にKm o近くの値との差が大になり過ぎる場合があ
るのでKm oの周囲も同時に学習し修正することも
可能である。この場合は上記実施例のメインルー
チンの補正量K3の演算処理ステツプ1005におい
て、積分処理情報としての補正量K2がK2＞１の
とき第５図におけるステツプ504は Km o＝Km o＋３△kn、 Km±1 o±1＝Km±1 o±1＋２△kn Km±2 o±1＝Km±2 o±1＋△kn Km±1 o±2＝Km±1 o±1＋△kn Km±2 o±2＝Km±2 o±2＋△kn となる処理を実行するようプログラムする。すな
わち、中心になるKm oの修正量を３とすると、１
つだけとなりに対しては２、２つとなりに対して
は１だけ同方向に修正するようにしてある。K2
＜１のときはステツプ503において上記同様にし
て減算処理し、RAM１０７にそれぞれ格納す
る。
また上記実施例においては補正量K3＝Km oは
RAM１０７内に前に書き込まれた値に補正量K2
の正負に応じて所定の補正量△K3（或いは３△
kn、２△kn、△kn）を加減算することにより求
めたものであつたが、補正量K2に定数α若しく
はエンジン状態に応じて変化する値αnを乗算し
てこのK3を求めることも可能である。
RAM１０７内に前に書き込まれた値に補正量K2
の正負に応じて所定の補正量△K3（或いは３△
kn、２△kn、△kn）を加減算することにより求
めたものであつたが、補正量K2に定数α若しく
はエンジン状態に応じて変化する値αnを乗算し
てこのK3を求めることも可能である。
また上記実施例においては補正量K3をRAM１
０７に分割して格納するためのパラメータとして
吸入空気量とエンジン回転数とを用い、第６図に
示すように所定間隔毎に分割してマツプを形成し
たが、このものではK3の数つまりはメモリー数
が多くなり、コストアツプや信頼性の低下の心配
があるため、第７図に示す第２実施例では補正量
K3の区別けはエンジンの加速、減速、定常と３
つ程度にし、それぞれKm 1、Km 2、Km 3とし、パラメ
ータは吸入空気量Ｑだけとしてもよい。加速、減
速の判定は吸入空気量または回転数の増減量（微
分値）で判定する。または前記基本燃料供給量ｔ
＝ＦＱ／Ｎの大小で判定するか、またはスロツトル の全閉位置検出スイツチ（IDLE SW）のONま
たはOFFしてから一定時間、例えば５秒を判定
値としても良い。なお第７図は加速、減速、定常
の３種の判定による補正量K3の立体マツプを示
すグラフである。
０７に分割して格納するためのパラメータとして
吸入空気量とエンジン回転数とを用い、第６図に
示すように所定間隔毎に分割してマツプを形成し
たが、このものではK3の数つまりはメモリー数
が多くなり、コストアツプや信頼性の低下の心配
があるため、第７図に示す第２実施例では補正量
K3の区別けはエンジンの加速、減速、定常と３
つ程度にし、それぞれKm 1、Km 2、Km 3とし、パラメ
ータは吸入空気量Ｑだけとしてもよい。加速、減
速の判定は吸入空気量または回転数の増減量（微
分値）で判定する。または前記基本燃料供給量ｔ
＝ＦＱ／Ｎの大小で判定するか、またはスロツトル の全閉位置検出スイツチ（IDLE SW）のONま
たはOFFしてから一定時間、例えば５秒を判定
値としても良い。なお第７図は加速、減速、定常
の３種の判定による補正量K3の立体マツプを示
すグラフである。
また上記各実施例では補正量K3をRAM１０７
に分割して格納するためのエンジンパラメータと
して吸入空気量を使用したが他に例えば吸入負圧
スロツトル弁開度を用いてもよいことは勿論であ
る。
に分割して格納するためのエンジンパラメータと
して吸入空気量を使用したが他に例えば吸入負圧
スロツトル弁開度を用いてもよいことは勿論であ
る。
また上記実施例においては、補正量K3を演算
し記憶処理するステツプ1005において単位時間△
t2経過毎にK3を演算し書き替え（格納）するよう
に処理しているがエンジンの単位回転△Ｎ毎に
K3の演算書き替え処理を行なうようにしてもよ
いことは勿論であり、この場合単位回転△Ｎはエ
ンジン定常時は30回転ぐらい加減速等の過渡時は
20回転ぐらいが制御応答性、制御精度の点で良好
である。
し記憶処理するステツプ1005において単位時間△
t2経過毎にK3を演算し書き替え（格納）するよう
に処理しているがエンジンの単位回転△Ｎ毎に
K3の演算書き替え処理を行なうようにしてもよ
いことは勿論であり、この場合単位回転△Ｎはエ
ンジン定常時は30回転ぐらい加減速等の過渡時は
20回転ぐらいが制御応答性、制御精度の点で良好
である。
また上記実施例では空燃比の制御を電子制御燃
料噴射における噴射量の補正量を修正することで
行なつたものを示したが、気化器における燃料供
給給量或いは気化器をバイパスする空気量、更に
はエンジン排気系に供給する２次空気の量の補正
量を修正することで空燃比の制御を行なうものに
ついても勿論適用できる。
料噴射における噴射量の補正量を修正することで
行なつたものを示したが、気化器における燃料供
給給量或いは気化器をバイパスする空気量、更に
はエンジン排気系に供給する２次空気の量の補正
量を修正することで空燃比の制御を行なうものに
ついても勿論適用できる。
以上述べたように本発明では、空燃比センサの
出力を積分処理して、エンジンに与える基本燃料
量を示す第１の値を補正する第２の値を求め、こ
の第２の値と、前記第１の値の修正不要を示す所
定基準値との偏差に応じて、エンジン運転状態に
対応させて不揮発性メモリ内に記憶した複数の第
３の値（いわゆる学習値）の少なくとも１つを、
前記偏差を減少させる方向に修正するようにし、
空燃比センサによる閉ループ制御時には、前記第
２、３の値によつて前記第１の値を補正すること
によつて要求燃料量を決定し、一方、開ループ制
御時には少なくとも前記第３の値によつて前記第
１の値を補正することによつて要求燃料量を決定
している。
出力を積分処理して、エンジンに与える基本燃料
量を示す第１の値を補正する第２の値を求め、こ
の第２の値と、前記第１の値の修正不要を示す所
定基準値との偏差に応じて、エンジン運転状態に
対応させて不揮発性メモリ内に記憶した複数の第
３の値（いわゆる学習値）の少なくとも１つを、
前記偏差を減少させる方向に修正するようにし、
空燃比センサによる閉ループ制御時には、前記第
２、３の値によつて前記第１の値を補正すること
によつて要求燃料量を決定し、一方、開ループ制
御時には少なくとも前記第３の値によつて前記第
１の値を補正することによつて要求燃料量を決定
している。
それによつて、閉ループ制御時には閉ループ制
御の応答遅れを学習値により効果的に補償して空
燃比の制御精度及び応答性を向上させることがで
きると共に、空燃比センサの不活性などによる開
ループ制御時にも空燃比の制御精度を向上させ、
従つて種々の運転状態において排気浄化及び運転
性を良好にできる。
御の応答遅れを学習値により効果的に補償して空
燃比の制御精度及び応答性を向上させることがで
きると共に、空燃比センサの不活性などによる開
ループ制御時にも空燃比の制御精度を向上させ、
従つて種々の運転状態において排気浄化及び運転
性を良好にできる。
しかも、前記不揮発性メモリ内への学習値の書
換処理は、前記第２の値と前記所定基準値との偏
差に応じて行うのみでよく、簡便な方向によつて
システムの負担を増やさずとも十分な効果を期待
できる。
換処理は、前記第２の値と前記所定基準値との偏
差に応じて行うのみでよく、簡便な方向によつて
システムの負担を増やさずとも十分な効果を期待
できる。
第１図は本発明の第１実施例を示す全体構成
図、第２図は第１図に示す制御回路のブロツク
図、第３図は第２図に示すマイクロプロセツサの
概略のフローチヤート、第４図は第３図に示すス
テツプ1004の詳細なフローチヤート、第５図は第
３図に示すステツプ1005の詳細なフローチヤー
ト、第６図は第１実施例の作動を説明するために
用いる補正量K3のマツプ、第７図は本発明の第
２実施例の作動を説明するために用いる補正量
K3の立体マツプを示すグラフである。 １……エンジン、１１……空気量センサ、１４
……空燃比センサ、１５……回転速度センサ、２
０……制御回路、１００……マイクロプロセツサ
（CPU）、１０７……不揮発性メモリをなす一時
記憶ユニツト（RAM）。
図、第２図は第１図に示す制御回路のブロツク
図、第３図は第２図に示すマイクロプロセツサの
概略のフローチヤート、第４図は第３図に示すス
テツプ1004の詳細なフローチヤート、第５図は第
３図に示すステツプ1005の詳細なフローチヤー
ト、第６図は第１実施例の作動を説明するために
用いる補正量K3のマツプ、第７図は本発明の第
２実施例の作動を説明するために用いる補正量
K3の立体マツプを示すグラフである。 １……エンジン、１１……空気量センサ、１４
……空燃比センサ、１５……回転速度センサ、２
０……制御回路、１００……マイクロプロセツサ
（CPU）、１０７……不揮発性メモリをなす一時
記憶ユニツト（RAM）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エンジンに与える混合気の空燃比を制御する
方法であつて、 エンジンの運転状態に応じてエンジンに与える
基本燃料量を示す第１の値を決定するステツプ
と、 エンジンの排気ガス成分により空燃比を検出す
る空燃比センサの信号を積分処理して、前記第１
の値を補正するための第２の値を決定するステツ
プと、 複数の第３の値をエンジン運転状態に対応させ
て読み書き可能な不揮発性メモリ内に記憶してお
き、前記第１の値の修正不要を示す所定基準値と
前記第２の値との偏差に応じて、この偏差を判別
した時点のエンジン運転状態に対応して前記メモ
リ内に記憶された前記第３の値を修正するステツ
プと、 エンジンに与えるべき要求燃料量を示す第４の
値を決定するにあたり、前記空燃比センサによる
閉ループ制御が実行されているときは前記第２、
３の値によつて前記第１の値を補正することによ
つて前記第４の値を決定し、一方、開ループ制御
のときは少なくとも前記第３の値によつて前記第
１の値を補正することによつて前記第４の値を決
定するステツプとを含み、 少なくとも前記第４の値を用いてエンジンに与
える燃料量を調整し空燃比を制御することを特徴
とする空燃比制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP332279A JPS5596339A (en) | 1979-01-13 | 1979-01-13 | Air-fuel ratio control method |
| US06/109,516 US4348727A (en) | 1979-01-13 | 1980-01-04 | Air-fuel ratio control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP332279A JPS5596339A (en) | 1979-01-13 | 1979-01-13 | Air-fuel ratio control method |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9056687A Division JPS6336042A (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | 空燃比制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5596339A JPS5596339A (en) | 1980-07-22 |
| JPS6336408B2 true JPS6336408B2 (ja) | 1988-07-20 |
Family
ID=11554110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP332279A Granted JPS5596339A (en) | 1979-01-13 | 1979-01-13 | Air-fuel ratio control method |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4348727A (ja) |
| JP (1) | JPS5596339A (ja) |
Families Citing this family (73)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4248196A (en) * | 1979-05-01 | 1981-02-03 | The Bendix Corporation | Open loop compensation circuit |
| JPS5654936A (en) * | 1979-10-10 | 1981-05-15 | Nippon Denso Co Ltd | Control method for air-fuel ratio |
| US4309971A (en) * | 1980-04-21 | 1982-01-12 | General Motors Corporation | Adaptive air/fuel ratio controller for internal combustion engine |
| JPS5762405A (en) * | 1980-09-04 | 1982-04-15 | Honda Motor Co Ltd | Compensating circuit abnormal power voltage of electronic circuit for vehicle |
| DE3036107C3 (de) * | 1980-09-25 | 1996-08-14 | Bosch Gmbh Robert | Regeleinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem |
| DE3039436C3 (de) * | 1980-10-18 | 1997-12-04 | Bosch Gmbh Robert | Regeleinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem einer Brennkraftmaschine |
| JPS5770934A (en) * | 1980-10-20 | 1982-05-01 | Nippon Denso Co Ltd | Air fuel ratio control method |
| DE3042246C2 (de) * | 1980-11-08 | 1998-10-01 | Bosch Gmbh Robert | Elektronisch gesteuerte Kraftstoff-Zumeßvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
| US4491921A (en) * | 1980-12-23 | 1985-01-01 | Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for controlling the air fuel ratio in an internal combustion engine |
| JPS57143136A (en) * | 1981-02-26 | 1982-09-04 | Toyota Motor Corp | Method of controlling air fuel ratio of internal combustion engine |
| JPS57188745A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-19 | Nippon Denso Co Ltd | Air-fuel ratio control method |
| JPS589945U (ja) * | 1981-07-13 | 1983-01-22 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPS5815735A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-29 | Nippon Denso Co Ltd | 空燃比制御方式 |
| JPS5827819A (ja) * | 1981-08-11 | 1983-02-18 | Toyota Motor Corp | 電子制御燃料噴射内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS5859329A (ja) * | 1981-10-02 | 1983-04-08 | Nippon Denso Co Ltd | 空燃比制御方法 |
| JPS5888435A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-26 | Honda Motor Co Ltd | 吸気温度による補正機能を有する内燃エンジンの空燃比補正装置 |
| JPS58131329A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-05 | Nippon Denso Co Ltd | 燃料噴射制御方法 |
| JPS58150039A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-06 | Toyota Motor Corp | 電子制御機関の空燃比の学習制御方法 |
| JPS58160528A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-24 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの空燃比帰還制御装置 |
| JPS58180747A (ja) * | 1982-04-19 | 1983-10-22 | Nissan Motor Co Ltd | 空燃比フイ−ドバツク制御装置 |
| JPS58195044A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | 空燃比制御方法 |
| JPS58217775A (ja) * | 1982-06-09 | 1983-12-17 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御方法 |
| JPS58217749A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-17 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの特定運転状態時の燃料供給制御方法 |
| JPS58220941A (ja) * | 1982-06-15 | 1983-12-22 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの燃料供給制御方法 |
| JPS5925055A (ja) * | 1982-08-03 | 1984-02-08 | Nippon Denso Co Ltd | 空燃比制御装置 |
| JPS5934447A (ja) * | 1982-08-20 | 1984-02-24 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
| JPS5963356A (ja) * | 1982-10-01 | 1984-04-11 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気ガス還流装置 |
| IT1191061B (it) * | 1982-10-29 | 1988-02-24 | Alfa Romeo Auto Spa | Dispositivo elettronico per il controllo dell'iniezione di un motore a c.i. pluricilndrico |
| JPS59126047A (ja) * | 1982-12-30 | 1984-07-20 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
| JPS59138738A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-09 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS59180048A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-12 | Hitachi Ltd | 空燃比制御装置 |
| JPS59183040A (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給量制御装置 |
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