JP2001050082A - 空燃比制御装置 - Google Patents

空燃比制御装置

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JP2001050082A
JP2001050082A JP11223416A JP22341699A JP2001050082A JP 2001050082 A JP2001050082 A JP 2001050082A JP 11223416 A JP11223416 A JP 11223416A JP 22341699 A JP22341699 A JP 22341699A JP 2001050082 A JP2001050082 A JP 2001050082A
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cylinders
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】気筒別に空燃比センサ出力をサンプリングし、
触媒の早期活性化を実現する。 【解決手段】空燃比センサを使って気筒別の空燃比制御
を行うとともに、リッチとリーン状態を混ぜることで触
媒内で燃焼させる。 【効果】触媒の早期活性化により、エミッションの低減
を図ることが可能になった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は内燃機関の空燃比制
御装置にかかり、特に運転状態に応じて空燃比を気筒別
に制御する空燃比制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジン制御において、空燃比の制御は
専ら運転状態が所定の範囲内にあり、かつ、暖機後に行
われてきた。これは、始動直後や冷却水温が低い時に燃
料増量が加わり、空燃比がリッチとなり、空燃比制御が
できないためであった。特に、従来のO2 センサではス
トイキ領域しか検出できないので、リッチ領域では空燃
比の制御が不可能であった。
【0003】従来はリッチ状態の割合を予め決めてお
き、割合を時間または噴射量の総和に応じて減少させ、
ゼロになった時にO2 センサによる制御に移行してい
た。こうした空燃比の制御は例えば特開昭60−36748 号
で示される空燃比制御方式がある。しかし、エミッショ
ンの有効な低減ができない問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】排気ガスは触媒を通し
て浄化されるが、一定の空燃比のままでは触媒効果が低
減されるので、ある程度空燃比を振ることが必要であ
る。このため、エンジン制御装置は空燃比のずれを増大
させるような制御も必要になる。
【0005】また、燃費向上のためリーン状態での運転
もされるが、この場合、NOxが発生する。このNOx
を触媒内に蓄積する触媒が知られているが、蓄積量は限
界がある。そこで、一時的にリッチ状態のガスを触媒に
流すことにより、未燃の炭化水素分を触媒内でNOxと
反応させて、触媒内のNOxを減らしていた。
【0006】こうした空燃比の制御は、従来、エンジン
の全気筒にわたって同じ空燃比を設定して、リーンとリ
ッチを繰り返していたために、リッチ時とリーン時の回
転変動が大きい問題があった。
【0007】また、従来のO2 センサを使った制御では
ストイキ付近での空燃比のスイッチングしかわからず、
リーン領域やリッチ領域に空燃比を変化させる場合、ず
れ量がわからない問題があった。
【0008】本発明の目的は、エンジンの始動直後また
は冷機状態でのエミッションを低減するために、空燃比
制御を行う運転領域の拡大を図り、かつ触媒の早期活性
化を図ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】まず、空燃比制御を行う
運転領域を拡大するために、リッチ領域から、リーン領
域まで排気ガスの空燃比を測定できる空燃比センサを用
いる。
【0010】また、触媒の早期活性化を図るために、触
媒に流れるガスの空燃比をリッチ化またはリーン化する
手段を組み合わせることで課題を解決できる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1に本発明に関する内燃機関の
一構成を示す。
【0012】内燃機関100には、インジェクタ10
1,点火プラグ102,点火コイル103,スロットル
104,アイドルスピードコントロール(ISC)バル
ブ105,水温センサ110,クランク角センサ11
1,カム角センサ112,スロットルポジションセンサ
113,吸気管圧力センサ114、または吸入空気流量
計115,空燃比センサ116,触媒118が取り付け
られ、各々エンジン制御装置120に接続されている。
【0013】燃料は燃料タンク1014から燃料ポンプ
1011により輸送され、燃圧制御弁1012によって
一定の燃料圧力としている。
【0014】また、燃焼室の近傍にはノッキングの発生
を検出するノックセンサ1013が取り付けられ、ノッ
キング発生時の特有の信号をとらえて、ノック発生を検
出可能としている。
【0015】エンジン制御装置120は吸気管圧力セン
サ114または吸入空気流量計115の出力を取り込み、
センサ電圧を所定のテーブル変換により、実際の単位時
間当りの吸入空気量Qaを算出する。同時に、クランク
角センサ111のパルス信号を計測し、所定時間内のパ
ルス数またはパルスの時間間隔に応じてエンジンの回転
数NDATAを計算する。単位時間当りの吸入空気量Q
aをNDATAで割り算し、さらに気筒数で割ることに
より、1気筒の1回毎の吸入空気量Qacy1を計算する。
Qacy1に所定の計数KTIを乗ずることにより、Qacy1
で燃焼できる燃料量TIが求められ、後述の補正を加え
ることによりインジェクタ101を所定の間開弁するこ
とにより、必要とする燃料量を噴射して、1燃焼毎の混
合気を生成する。
【0016】燃料量TIの計算には以下の補正係数CO
EFnが乗算される。COEFnにはKTW,KWO
T、KAS,APLHAnが含まれる。
【0017】まず、水温センサ110やスロットルポジ
ションセンサ113の値に応じて、燃料量を補正する。
この補正項をKTW,KWOTとする。
【0018】また、排気ガスは空燃比センサ116によ
って酸素濃度が測られ、空燃比に応じた電圧信号がエン
ジン制御装置120に入力される。そして、気筒別に空
燃比とのずれを求めて、ずれがあれば補正係数ALPH
Anを補正する。
【0019】さらに、エンジン始動直後は燃料の気化が
悪いため、吸入管内部の混合気の濃度が通常の運転状態
よりも薄くなってしまうので、濃度を補うために多く噴
射する必要がある。この係数をKASとする。
【0020】図2の(a)に本発明の一実施例で使用す
る空燃比センサの特性を示す。
【0021】空燃比がリッチのときは電圧が低く、リー
ンになるにつれ電圧が高くなる特性となっている。この
センサを使って空燃比制御を行うと、目標空燃比に対し
てフィードバック制御を行うことにより、一定の空燃比
でエンジン制御が可能である。
【0022】しかし、排気ガス浄化を行う触媒に常にリ
ッチ状態のガスが流れると酸素の供給がないために、浄
化率が低下する。そこで、従来のO2 センサによるスト
イキ付近での空燃比制御と同等の空燃比の摂動が(パー
タベーション)必要となる。図2の(b)に示すよう
に、空燃比をリッチまたはリーン領域にまで空燃比を変
えて、リーン状態で触媒に酸素を供給し、リッチ状態で
その酸素を消費させる制御が必要である。
【0023】図3に本発明のプログラムの一例であるブ
ロック図を示す。
【0024】本実施例では、目標空燃比計算手段30
1,燃料噴射量補正手段302,回転変動率計算手段3
04,燃料噴射量計算手段305,燃料噴射手段306
により内燃機関(エンジン)100を制御している。
【0025】目標空燃比計算手段301には、吸入空気
量(または吸入管圧力)311,回転数312が入力さ
れる。また、回転数と吸入空気量により、負荷率313
を計算する。目標空燃比計算手段では、回転数と負荷率
から、エンジンの運転領域を検出し、どの程度の空燃比
TSTIKで運転するかを求める。
【0026】次に空燃比センサ116の出力信号を取り
込み、図2に応じた実際の空燃比を測定し、実空燃比計
測手段314により、実空燃比を求める。
【0027】図4によりエンジン制御装置内の動作につ
いて説明する。
【0028】エンジン制御装置内はマイクロコンピュー
タ401とプログラムやデータを格納したROM40
2,一時的なデータの格納に使用するRAM403,エ
ンジンに取り付けられたセンサからの信号を取り込む入
力回路404,マイクロコンピュータに所定時間割り込
みを発生できるタイマやクロック回路405,マイクロ
コンピュータの指令によりオンオフ可能な出力回路40
6、等からなっている。入力回路404では、電気負荷
情報4041をデジタル情報として取り込み、また、吸
入空気量や空燃比センサ等のセンサ信号電圧をA/D変
換しデジタルデータとしている。
【0029】基準角度パルスとしてのクランク角センサ
の出力信号や気筒判別パルスとしてのカム角センサ出力
信号を波形整形入力回路を通して、マイクロコンピュー
タに割込みを発生させる。割込みにより、エンジンの気
筒判別を行ったり、パルスエッジの時間間隔TDATA
を測定することにより、逆数をとって回転数NDATA を計
算する。
【0030】また、センサ電圧に応じて吸入空気量Qa
を求め、Qaを気筒数と回転数で割り算することにより
1回あたりの基本吸入空気量Qacy1を求める。
【0031】Qacy1にインジェクタの流量特性から求め
られる係数KTIを乗じて、基本燃料噴射量を求める。
【0032】計算結果は出力回路406のアウトプット
コンペア回路で現在の時間に計算値を加算して、コンペ
アマッチを起こさせて、必要燃料量に対応した時間だけ
インジェクタ開弁させている。
【0033】Qacy1はエンジンの出力に比例するので、
Qacy1に乗数を乗じて最大の出力時を100%とする負
荷率LDATAに換算できる。
【0034】同時に回転数と負荷率によって設定される
点火時期を求めて、点火出力を出して、パルス出力によ
り点火コイルを駆動する。
【0035】また、通信手段407によりマイクロコン
ピュータ内の制御パラメータをモニタすることができ
る。
【0036】目標空燃比計算手段301の出力と実空燃
比計算手段314の出力とを燃料噴射量補正手段302
で比較し、実空燃比が目標空燃比よりも高い(リーン状
態)時は、補正係数ALPHAnを大きくする。低い
(リッチ)時はALPHAnを小さくする。ここで、A
LPHAnは気筒別に設定する値であり、nは気筒番号
を示す。
【0037】空燃比センサの出力信号の取り込みは、気
筒別の図5に示すタイミングで取り込む。本実施例にお
いては、空燃比センサは1つのみ図示しているが、この
場合は各気筒の排気ガスが均等に異なるタイミングで空
燃比センサにかかるように排気管が構成されているもの
とする。空燃比センサの数は1つに限るものではなく、
各気筒毎の排気管に取り付ける構成でもよい。または、
排気ガスの流れが干渉しないように排気管をそろえた複
数の気筒に1つの空燃比センサを取り付ける構成でもよ
い。
【0038】図5(a)のように、各気筒の基準角度位
置信号REFを起動タイミングとし、回転数,負荷率ま
たは吸入空気量に応じてディレイ時間を設けて、空燃比
センサ出力を取り込むことで排気弁から空燃比センサま
での排気ガスの移動時間遅れを補償する。
【0039】または、図5(b)のように、REFから
一定の時間毎に取り込み、回転数,負荷率または吸入空
気量に応じて排気ガスの移動遅れ時間に見合ったタイミ
ングのデータを該当気筒の空燃比RABFnとする。
【0040】次に気筒別の空燃比制御を説明する。目標
空燃比は、例えば、エンジン始動後の所定期間気筒毎に
設定する。目標空燃比は回転数と負荷率からエンジンの
運転領域に応じてストイキとするための共通制御値KS
TIKをまず求める。同時に、始動後時間に応じて燃料
噴射量を増量補正するKASと水温に応じて増量補正す
るKTWを求める。KASやKTWがゼロでない間は、
各気筒の空燃比をリッチ状態にすることで運転性を確保
する場合があり、この間は空燃比制御を行わない。KA
SやKTWがゼロになってから、リッチ状態とリーン状
態を選択するディザ法を取る。ディザの変動量はKDI
Zとし、以下のようにKRICHとKLEANを求める
(リッチ側へ変動させる係数をKDR、リーン側へ変動
させる係数をKDLとする。)。
【0041】 KRICH=KSTIK−KDIZ*KDR KLEAN=KSTIK+KDIZ*KDL しかし、ディザによる制御を開始するまで時間がかか
り、また、それまでの空燃比をリッチ状態にするため、
排気ガスレベルの低減にならない。
【0042】始動時からディザ法を導入する例として、
上記KDIZの代わりにKASとKTWの和を使うこと
で、エミッションの低減を図ることができる。すなわ
ち、共通の目標値に対して、始動後時間に応じて増量す
る値KAS、および水温に応じて増量する値KTWをK
STIKから引き算し、ベースとなる空燃比KRICH
を以下のように求める。
【0043】 KRICH=KSTIK−(KAS+KTW)*KDR これにより、KSTIKに対して増量分だけ空燃比をリ
ッチ側に変動できる。一方、KTGTよりもリーンにな
る目標空燃比KLEANを下記により求める。
【0044】 KLEAN=KSTIK+(KAS+KTW)*KDL 同時にKASまたはKTWがゼロではない間、燃焼が不
安定であり点火時期を遅らせて対応する。
【0045】また、どの気筒をリッチにするかリーンに
するかをパターンKSRLによって実現する。例えば、
所定時間毎またはREF信号毎にリッチとリーンを選択
するKSRLの気筒に対応するビットに応じてデータを
選択する。図6では気筒毎に偶数番目のビットと奇数番
目のビットを選択している。1気筒はビット0と1、2
気筒はビット2と3、以下ビット4と5というように選
択し、2つのビットが両方0であればストイキ,偶数側
が1であればリッチ,奇数側が1のときはリーンデータ
を用いるものとする。KSRLは運転状態に応じてかえ
る。KSRLの初期値は水温またはエンジン始動後時間
に応じた値としてもよい。
【0046】図7に示すように、データ設定はKASや
KTWに応じて選択する。エンジン始動後、KASがゼ
ロでない期間は全体の空燃比をリッチ状態にする必要が
あれば、リッチまたはストイキのデータを選択するビッ
トパターンのみが設定されているデータKSRL1を使
用してもよい。または、KASがゼロでない期間(70
1)は、KDL=0またはKDL<KDRとなるように
変化させることでもよい(702)。または、気筒数の
半分以上をリッチ、半分以下をリーンにする設定でもよ
い。
【0047】通常運転状態の場合は、吸入空気量または
回転数と負荷率で決まる設定値KDIZをKASまたはKT
Wの代わりに使用する。
【0048】始動後、時間の経過や水温の上昇に伴い、
KASやKTWがKDIZよりも小さくなった時はKD
IZを選択するようにしてもよい(703,704)。
【0049】KASとKTWの計算は、吸入空気量の積
算値に応じてゼロにしていく方法でもよい。
【0050】吸入空気量が所定値以上の場合、触媒を通
過する排気ガス量が触媒の処理量よりも大きくなり、浄
化率が低下するので、リーン状態やリッチ状態のガスを
触媒に通すと排気レベルが悪化するので、目標空燃比を
ストイキに限定することも必要である。
【0051】REF信号の割り込みで、気筒別に上記R
AMのビットの組み合わせをチェックし、リッチ状態を
選択した場合はKRICHを係数とする。同様にリーン
状態を選択した場合KLEANを係数とする。よって、
気筒別の目標空燃比TABFn はKSTIK,KRICH,
KLEANから選択された値となる。該当気筒の空燃比
と目標空燃比とを比較し、その差分DABFnを求め
る。
【0052】DABFn=TABFn−RABFn 差分DABFnに基づき、PID制御を行う。すなわ
ち、図8に示すように比例部の係数KP,積分部の係数
KI,微分部の係数KDをそれぞれ求め、DABFnに対し
て以下の演算を行いALPHAnを求める。
【0053】ALPHAn=KP*DABFn+KI*
IDABFn+KD*DDABFn ここでIDABFnはDABFnの積算値であり、 IDABFn=DABFn+IDABFn(i−1) である。
【0054】また、DDABFnはDABFnの前回値
との差分であり、 DDABFn=DABFn−DABFn(i−1) である。
【0055】KP,KI,KDはそれぞれ、運転状態に
よってマップまたはテーブル検索により求められる値で
ある。
【0056】次に、KSRLの変更方法について図9に
より説明する。KSRLが1つの場合、特定の気筒のみ
リッチまたはリーン状態を続けてしまうので、回転変動
が特定のパターンで生じる可能性がある。そこで、KS
RLを複数用意し、エンジンのクランク軸が2回転する
毎に使用するパターンを切替えることで回転変動を抑え
ることができる。
【0057】例えば、KSRLをk個用意し、エンジン
のクランク軸が2回転する毎にKSRLのl番目(l≦k)
のパターンを使用する。そして、使用するパターンがk
番目になった時、次は1番目に戻るようにする(図9
(a))。または、KSRLのパターン長を気筒数よりも
長くして、エンジンのクランク軸が2回転する毎に、気
筒の該当するビット位置をずらす方法がある(図9
(b))。
【0058】次に、回転変動を求める方法を図10によ
り説明する。図10−(a)に示すように、回転変動
は、各気筒の基準角度位置の時間間隔TDATAを測定
することにより検出する。
【0059】各気筒のTDATA[i](i=1〜気筒
数)から回転数NELEを求める。NELEは所定値K
DATAをTDATAで割り算することにより、 NELE=KDATA/TDATA で求められる。
【0060】回転変動率dNは次のように求める。
【0061】dN=f(NELE) 算出関数f( )は例えばIIRフィルタ形式により算出
する場合、NELEにki0を乗じた値801を入力と
し、過去の演算値802,803にそれぞれ係数を乗じ
て8021,8031との和804を求めて新規の演算
値dNtemp805とする。これらの演算値802,80
3,805に係数8021,8022,8023を乗じ
て和を回転変動率dN806とする。計算は以下のよう
に求められる。
【0062】dN=dNtemp+ko1*dNtemp[i−
1]+ko2*dNtemp[i−2] dNtemp=ki0*NELE+ki1*dNtemp[i−
1]+ki2*dNtemp[i−2] 計算方法はIIRに限定されるものではなく、FIR形
でもよい。また、TDATAから直接計算してもよい。
【0063】図10−(b)に示すように、回転変動率
dNに応じて、KRICHとKLEANの差を小さくなるよ
うに補正する。すなわち、KDRとKDLを0に近づけ
るようにする。
【0064】また、同時に点火時期についても補正を加
える。リーン状態で運転している場合、着火性が悪いた
め点火時期をTDC付近にする必要がある。そこで、気
筒別の点火時期について、TDC方向への遅角側にはす
ぐに点火時期が変化し、進角側には所定の変化量のみ点
火時期を進めるダイナミックリミテーションを施す。す
なわち、図11に示すようにKLEANを選択している
気筒には遅角側の点火時期とし、その後KSTIKまた
はKRICHが選択された場合でも点火時期を通常位置
に戻すのではなく、所定の回転数にわたりΔDLS分だ
け点火時期を進めるようにしていく。これにより着火性
を確保しながら回転変動を抑えることができる。
【0065】次に図12により空燃比制御の診断を説明
する。診断項目には空燃比センサの異常と制御値の異常
検出がある。まず、空燃比センサの信号電圧が正常範囲
外の場合、または、気筒別に空燃比を変えて運転してい
るときに空燃比センサの信号出力が変化しない場合、空
燃比センサの異常と判定される。この場合は気筒別に空
燃比を変えて制御することを停止し、ストイキで運転す
る。すなわちKSTIKとする。ただし、KTWまたはKA
Sがゼロでない場合はKRICHで運転する。さらに、
DABFnがゼロになるまでの時間TMDABnを計測
し、TMDABnが所定時間以上の場合、空燃比制御の異常が
考えられる。空燃比を制御する気筒番号と該当の気筒の
空燃比センサ出力による空燃比とが一致しない場合、ま
たは、排気系に異常がある場合、または空燃比センサの
応答遅れが初期値よりも大きくなった場合、空燃比制御
の異常となる。この場合も、気筒別の空燃比制御を停止
し、ストイキで運転する。すなわちKSTIKとする。
ただし、KTWまたはKASがゼロでない場合はKRI
CHで運転する。
【0066】本発明の実施例では、1つの気筒のみの説
明を行ったが、複数の気筒にわたって異なる目標空燃比
を設定し、気筒毎に制御することも可能である。または
複数の気筒をグループ化して、各グループ別に目標空燃
比を設定してもよい。特に、各気筒毎に目標空燃比を設
定することにより、気筒間の空気充填効率の差を補償す
ることが可能である。
【0067】
【発明の効果】本発明により、エンジン始動直後から触
媒への排気ガスの空燃比制御ができるので、触媒活性化
を早めることができエミッションを低減する効果があ
る。
【0068】また、従来、ノックの発生をとらえて点火
時期をリタードさせてノック制御を行っているが、ノッ
ク発生気筒に対して目標空燃比をリッチ状態に設定する
ことで、ノック発生を回避することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のエンジン構成図。
【図2】空燃比センサの特性図。
【図3】プログラムのブロック図。
【図4】エンジン制御装置内の動作図。
【図5】空燃比センサ出力の取り込みタイミング。
【図6】目標空燃比の計算方法の説明図。
【図7】シフトパターンデータの選択の説明図。
【図8】PID制御の説明図。
【図9】KSRLの変更方法の説明図。
【図10】回転変動率の算出説明図。
【図11】点火時期のダイナミックリミテーションの説
明図。
【図12】空燃比制御の診断図。
【符号の説明】
100…内燃機関、101…インジェクタ、102…点
火プラグ、103…点火コイル、104…スロットル、
105…ISCバルブ、110…水温センサ、111…
クランク角センサ、112…カム角センサ、113…ス
ロットルポジションセンサ、114…吸気管圧力セン
サ、115…吸入空気流量計、116…空燃比センサ、
118…触媒、120…エンジン制御装置、1011…
燃料ポンプ、1012…燃圧制御弁、1013…ノック
センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高久 豊 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 Fターム(参考) 3G301 HA06 HA18 JA00 JA21 JA22 JB01 JB09 KA01 LA00 LA04 LB02 MA01 MA11 NA03 NA04 NA05 NA08 NB03 NB07 NC02 ND02 NE01 NE13 NE14 NE15 NE22 NE24 PA01Z PA07Z PA11Z PA17Z PC00Z PC08Z PD03A PE01Z PE02Z PE03Z PE05Z PE08Z

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において、実質的に気筒毎の空燃比を検出す
    る手段と、前記検出手段の検出結果に応じて、燃料噴射
    量を補正する手段を備え、気筒毎または複数の気筒毎に
    異なる空燃比を与えることを特徴とする空燃比制御装
    置。
  2. 【請求項2】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において、実質的に気筒毎に空燃比を検出す
    る手段と、前記検出手段の検出結果に応じて燃料噴射量
    を補正する補正手段を備え、気筒毎または複数の気筒毎
    に異なる目標空燃比を設定し、前記目標空燃比に応じて
    気筒毎にまたは複数の気筒毎に異なる空燃比となるよう
    に前記補正手段により燃料噴射量を補正することを特徴
    とする空燃比制御装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2において、前記気筒毎ま
    たは複数の気筒毎に目標空燃比は理論空燃比とは異なる
    空燃比に設定して、気筒毎にまたは複数の気筒毎に交互
    に繰り返すことを特徴とする空燃比制御装置。
  4. 【請求項4】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に、理論空燃比または理論空燃
    比よりもリッチ状態またはリーン状態の目標空燃比を設
    定し、理論空燃比状態とリッチ状態とリーン状態の燃焼
    を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互に繰り返すことを
    特徴とする空燃比制御装置。
  5. 【請求項5】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に、理論空燃比または理論空燃
    比よりもリッチ状態またはリーン状態の目標空燃比を設
    定し、理論空燃比状態とリッチ状態とリーン状態の燃焼
    を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互に繰り返し、エン
    ジンの回転数に応じて所定の回転後に前記理論空燃比状
    態またはリッチ状態またはリーン状態を異なる気筒また
    は異なる複数の気筒に割り当てることを特徴とする空燃
    比制御装置。
  6. 【請求項6】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に、理論空燃比または理論空燃
    比よりもリッチ状態またはリーン状態の目標空燃比を設
    定し、理論空燃比状態とリッチ状態とリーン状態の燃焼
    を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互に繰り返し、エン
    ジンの回転数に応じて所定の時間経過後に前記理論空燃
    比状態またはリッチ状態またはリーン状態を異なる気筒
    または異なる複数の気筒に割り当てることを特徴とする
    空燃比制御装置。
  7. 【請求項7】請求項2から6の何れかにおいて、エンジ
    ン始動後、気筒毎にまたは複数の気筒毎に異なる目標空
    燃比を設定する期間を、吸入空気量に応じて変えること
    を特徴とする空燃比制御装置。
  8. 【請求項8】請求項2から6の何れかにおいて、前記理
    論空燃比またはリッチ状態またはリーン状態の燃焼を回
    転数に応じた燃焼回数分だけ持続させることを特徴とす
    る空燃比制御装置。
  9. 【請求項9】請求項2から6の何れかにおいて、前記理
    論空燃比またはリッチ状態またはリーン状態の燃焼を所
    定の時間燃焼回数分だけ持続させることを特徴とする空
    燃比制御装置。
  10. 【請求項10】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において、気筒別または複数の気筒毎に目標
    空燃比を設定し、目標空燃比に達するまでの時間を測定
    し、目標空燃比に達するまで時間が所定値以上の場合、
    空燃比制御が異常であることを診断することを特徴とす
    る空燃比制御装置。
  11. 【請求項11】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に理論空燃比よりもリッチ状態
    またはリーン状態の目標空燃比を設定し、リッチ状態と
    リーン状態の燃焼を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互
    に繰り返す空燃比制御装置において、エンジンの基準角
    度位置で空燃比センサ出力測定を行い、気筒別の空燃比
    と気筒別の目標空燃比との比較を行うことを特徴とする
    空燃比制御装置。
  12. 【請求項12】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に理論空燃比よりもリッチ状態
    またはリーン状態の目標空燃比を設定し、リッチ状態と
    リーン状態の燃焼を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互
    に繰り返す空燃比制御装置において、エンジンの基準角
    度位置から所定遅れ時間後に空燃比センサ出力測定を行
    い、気筒別の空燃比と気筒別の目標空燃比との比較を行
    うことを特徴とする空燃比制御装置。
  13. 【請求項13】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に理論空燃比よりもリッチ状態
    またはリーン状態の目標空燃比を設定し、リッチ状態と
    リーン状態の燃焼を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互
    に繰り返す空燃比制御装置において、エンジンの基準角
    度位置から所定の時間間隔で空燃比センサ出力測定を1
    つの気筒に対して複数回行い、前記空燃比センサ出力測
    定結果から気筒別の空燃比を演算して求め、気筒別の目
    標空燃比との比較を行うことを特徴とする空燃比制御装
    置。
  14. 【請求項14】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に理論空燃比よりもリッチ状態
    またはリーン状態の目標空燃比を設定し、リッチ状態と
    リーン状態の燃焼を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互
    に繰り返す空燃比制御装置において、空燃比変動が検出
    されない場合、空燃比制御が異常であることを診断する
    ことを特徴とする空燃比制御装置。
  15. 【請求項15】排気ガスの空燃比を検出するセンサを備
    え、エンジンの運転状態に応じて空燃比を制御する空燃
    比制御装置において気筒別に空燃比を測定し、空燃比セ
    ンサ出力に応じて燃料噴射量を補正する手段を備え、気
    筒別または複数の気筒毎に理論空燃比よりもリッチ状態
    またはリーン状態の目標空燃比を設定し、リッチ状態と
    リーン状態の燃焼を気筒別にまたは複数の気筒毎に交互
    に繰り返す空燃比制御装置において、エンジンの回転変
    動を計測する手段を備え、回転変動が所定値以上の場
    合、リーン状態の燃焼を所定量理論空燃比に近づけるこ
    とを特徴とする空燃比制御装置。
  16. 【請求項16】請求項13または15の何れかにおい
    て、空燃比制御が異常の場合全気筒にわたって同じ目標
    空燃比を設定して空燃比制御を行うことを特徴とする空
    燃比制御装置。
  17. 【請求項17】請求項15において、回転変動が所定値
    以上の場合、全気筒にわたって同じ目標空燃比を設定し
    て空燃比制御を行うことを特徴とする空燃比制御装置。
  18. 【請求項18】請求項2から14の何れかにおいて、始
    動後の吸入空気量の積算値が所定値以上の場合全気筒に
    わたって同じ目標空燃比を設定して空燃比制御を行うこ
    とを特徴とする空燃比制御装置。
  19. 【請求項19】請求項2から14の何れかにおいて、吸
    入空気量が所定値以上の場合全気筒にわたって同じ目標
    空燃比を設定して空燃比制御を行うことを特徴とする空
    燃比制御装置。
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