JPH0243900B2 - Nainenkikannogakushuseigyosochi - Google Patents

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
等のフイードバツ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号公報によつて開示された空
燃比の学習制御装置や、特開昭59−211738号公報
によつ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
比にフイードバツ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つて説明する。

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
信号によつて開弁し、その開弁期間中、所定圧力
の燃料を噴射するようになつている。従つて、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は次式によつて定められる。

Ti＝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。Tp＝
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。COEF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イード
バツク制御（λコントロール）のための空燃比フ
イードバツク補正係数である。Tsは電圧補正分
で、バツ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O₂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、前記空燃比フイ
ードバツク補正係数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つてい
る。

ここで、空燃比フイードバツク補正係数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、O₂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
ら分ずつ徐々に下げて（上げて）いき、空燃比
を薄く（濃く）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COEF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、フイード
バツ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
ツシヤレギユレータ、コントロールユニツト）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、フイードバツク制御を行つている。

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
燃比の段差をフイードバツク制御により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、オーバーシユートやアンダーシユートを生
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
ズレをもつ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
大によるコストアツプの他、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、過渡期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／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58−197499号として出願された。

これは、空燃比のフイードバツク制御中にベー
ス空燃比が理論空燃比からずれた場合には、その
ギヤツプを埋めるべく空燃比フイードバツク補正
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、再度同一運転状態
となつたときは、記憶した学習補正係数Kl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、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Kl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Tpを学習補正係数Klで
補正する。

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

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。

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。

KlとΔαとからKl＋Δα／Ｍの値を求め、そ
の結果（学習値）を新たなKl_(oew)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
ツ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イードバツ
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、
フイードバツ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
計算なしで行つている（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、安定した制御性能が得られ
ないという問題があつた。

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つては、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Tp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つているため、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
た運転信号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つたズレを生じ、
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。

〈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)〜(I)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つて複数
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 (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
するためのフイードバツク補正量を所定量増減
して設定するフイードバツク補正量設定手段 (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、前記フイードバツク補正量設定手段で
設定したフイードバツ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) フイードバツ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 (H) 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 (I) 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制御量を、例
えば所定の計算式に従つて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、フイードバツク補正量設定手段
Ｄは、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イードバツク補正
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、更にフイードバ
ツ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のパラメータによつ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てあ
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一致で
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イードバ
ツ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、スロツトルチヤンバ４及び吸
気マニホールド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。スロツトルチヤンバ４には、図示しないアク
セルペダルと連動する１次側スロツトル弁７と２
次側スロツトル弁８とが設けられていて、吸入空
気流量Ｑを制御する。また、これらのスロツトル
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つて、駆動パルス信号によ
りソレノイドに通電されて開弁し、図示しない燃
料ポンプから圧送されプレツシヤレギユレータに
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。従つて、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O₂センサ１６が設
けられている。このO₂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。従つてO₂センサ１６は混合気の空燃比
（リツチ・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１
８にシグナルデイスクプレート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゜毎のリフアレンス信号と1゜毎のポジシヨン信
号とを出力する。ここで、リフアレンス信号の周
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。従つて、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１
７及びO₂センサ１６からの出力信号は、共にコ
ントロールユニツト３０に入力されている。更
に、コントロールユニツト３０にはその動作電源
として、また電源電圧のためバツテリ２０の電圧
がエンジンキースイツチ２１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ツト３
０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、一次側スロツトル弁７のスロツト
ル開度を検出するアイドルスイツチを含むスロツ
トルセンサ２３、車速を検出する車速センサ２
４、トランスミツシヨンのニユートラル位置を検
出するニユートラルスイツチ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
ツト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。

コントロールユニツト３０は、第３図に示すよ
うに、CPU３１、Ｐ−ROM３２、CMOS−
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RAM３３の動作電源とし
ては、エンジンキースイツチ２１オフ後も記憶内
容を保持させるため、バツテリ２０をエンジンキ
ースイツチ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、O₂センサ１６、バツテリ２０、水温セ
ンサ２２及びスロツトルセンサ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
インターフエース３５及びＡ／Ｄ変換器３６を介
して入力されるようになつている。Ａ／Ｄ変換器
３６は、CPU３１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
フアレンス信号とポジシヨン信号は、ワンシヨツ
トマルチ回路３８を介して入力されるようになつ
ている。スロツトルセンサ２３内蔵のアイドルス
イツチからの信号と、ニユートラルスイツチ２５
からの信号はデジタル入力インターフエース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
なつている。

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つてい
る。

ここにおいて、CPU３１は第４図に示すフロ
ーチヤート（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）に従つて、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、フイードバツク補
正量（係数）設定手段、制御量（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される。

次に第４図のフローチヤートを参照しつつ作動
を説明する。

第４図において、ステツプ１（図ではＳ１とい
う。以下同様）では、エアフローメータ６からの
信号によつて得られる吸入空気流量Ｑとクランク
角センサ１７からの信号によつて得られる機関回
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。

ステツプ２では、各種補正係数COEFを設定す
る。

ステツプ３では、第５図に示すように、学習補
正係数Kl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N₁〜N₈の添字番号ｎを２に初期セツトした
後、ステツプ４へ進んで、実際の回転数Ｎを格子
軸の回転数N_oから所定値ΔN（例えば50rpm）を
減算した値N_o−ΔNと比較する。

そして、Ｎ≧N_o−ΔNの場合は、ステツプ５へ
進んで、今度は回転数Ｎを回転数N_oに所定値ΔN
を加算した値N_o＋ΔNと比較する。

ステツプ５において、Ｎ＞N_o＋ΔNと判定され
た場合は、ステツプ６へ進んでｎの値を１アツプ
した後、再びステツプ４へ戻つて１アツプされた
ｎの値に対応する回転数N_o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、ステツプ４の比較でＮ＞
N_o−ΔNとなつたときには、ステツプ７へ進んで
N_o-1＜Ｎ≦N_oに対応するＮの領域のフラグF_o-1
を１にセツトし、他の領域に対応する全てのフラ
グF_o-1を０にリセツトする。

次いで、ステツプ９へ進んで学習補正係数Kl
を検索する運転領域の中、回転数Ｎの領域を
N_o-1＜Ｎ≦N_oであると決定する。

また、ステツプ５の比較でＮ≦N_o＋ΔNとなつ
たときには、ステツプ８へ進んでN_o-1＜Ｎ≦N_o
に対応するフラグF_o-1が１であるか否かを判定
し、YESの場合は、ステツプ９へ進んで回転数
Ｎの領域をN_o-1＜Ｎ≦N_oであると判定し、NO
の場合はステツプ10へ進んで、回転数Ｎの領域を
N_o＜Ｎ≦N_o+1であると決定する。

以上示したＮ領域の決定方法を第５図を用いて
説明すると、回転数Ｎを区画する各格子N_o（ｎ＝
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
をステツプ４及びステツプ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ツチング
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
でステツプ４からステツプ７へ進んでフラグF₂
＝１とされ、ステツプ９でＮ領域がN₂＜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、N₂−
ΔN≦Ｎ≦N₂＋ΔNの帯状の領域に移動すると、
ｎ＝２の状態でステツプ５からステツプ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、ステツプ８の判定ではF₁≠１
のため、NOとなつてステツプ１０へ進み、前回
と同様N₂＜Ｎ≦N₃の領域であると決定される。
さらに、回転数Ｎが減少し、Ｎ＜N₂−ΔNとなつ
て帯状領域から外れると、ｎ＝２の状態でステツ
プ４からステツプ７へ進み、F₁＝１とされた後、
ステツプ９へ進んでＮ領域がN₁＜Ｎ≦N₂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N₃−ΔN≦Ｎ≦N₃＋ΔNの帯状領域に移動する
と、ｎ＝３の状態でステツプ８へ進むが、前回ま
でのフローでステツプ７でF₂＝１とされている
ので、ここでの判定はYESとなつて、ステツプ
９へ進み、Ｎ領域をN₂＜Ｎ≦N₃であると決定す
る。

さらに、回転数Ｎが増大してＮ＞N₃＋ΔNとな
つた場合は、ステツプ６でｎ＝４となつてからス
テツプ４へ進み、Ｎ＜N₄−ΔNであるため、ステ
ツプ７でF₃＝１とされた後、ステツプ９へ進ん
でＮ領域が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、ステツプ７でフラグF_o-1をセツトし、
かつステツプ８でフラグF_o-1の判定を行う機能に
よつて回転数Ｎが増大中か減少中かを判定するこ
とができ、したがつてステツプ７，８の機能が運
転状態変化方向判定手段に相当し、ステツプ３〜
ステツプ６、ステツプ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Klを記憶する運転領域を
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、ステツプ１２，１３で基本燃料噴射量
Tpがその格子軸T_poに所定値ΔTp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、ステツプ１５でフラグG_o-1をセツトし、
ステツプ１６でフラグG_o-1の判定を行つてステ
ツプ１７，１８でTp領域を決定する。

ここで、Ｎ領域の場合と同様、ステツプ１５，
１６の機能が運転状態変化方向判定手段に相当
し、ステツプ１１〜１４及びステツプ１７，１８
の機能の運転領域判定手段に相当する。

次いでステツプ１９へ進み、ステツプ９又はス
テツプ１０で決定されたＮ領域と、ステツプ１７
又はステツプ１８で決定されたTp領域とにより、
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Klを検索する。このステツプ
１９が学習補正量検索手段に相当する。

ステツプ２０では、バツテリ２０の電圧値に基
づいて電圧補正分Tsを設定する。

ステツプ２１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、空燃比フイードバ
ツク補正係数αを前回値（又は基準値α₁）にクラ
ンプした状態でステツプ２２から後述するステツ
プ２３へ進む。

λコントロール条件の場合は、ステツプ２２〜
２４でO₂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ツチ・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
イードバツク補正係数αを設定する。この部分が
フイードバツク補正量設定手段に相当する。具体
的に、積分制御の場合、ステツプ２２での比較に
より空燃比＝リツチと判定されたときにステツプ
２３で空燃比フイードバツク補正係数αを前回値
に対し所定の積分（）分減少させ、逆に、空燃
比＝リーンと判定されたときに、ステツプ２４で
空燃比フイードバツク補正係数αを前回値に対し
所定の積分（）分増大させる。比例積分制御の
場合は、これに加え、リツチ←→リーンの反転時に
積分（）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。

ステツプ２５では、ステツプ２１で検索した学
習補正係数Klと、空燃比フイードバツク補正係
数αの基準値α₁からの偏差Δαの平均値とから
次式に従つて新たな学習補正係数Kl_(oew)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。

このステツプ２５が学習補正量修正手段に相当
する。

Kl_(oew)←Kl＋／Ｍ （Ｍは定数で、Ｍ＞１） その後、ステツプ２６では、燃料噴射量Tiを
次式に従つて演算する。この部分が制御量演算手
段に相当する。

Ti＝Tp・COEF・Kl・α＋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_o，T_po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Kl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Kl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、かつ、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・機能を示すブロツク
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ツトのブロツ
ク図、第４図は制御内容を示すフローチヤート、
第５図は学習補正量のマツプの模式図、第６図は
O₂センサ出力とフイードバツク補正量との関係
を示すタイムチヤート、第７図は先願の学習制御
方式を説明するためのマツプ図である。 １……機関、６……エアフロメータ、１０……
アイドル制御弁、１１……燃料噴射弁、１６……
O₂センサ、１７……クランク角センサ、３０…
…コントロールユニツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 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つて複数の
   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
   ためのフイードバツク補正量を所定量増減して設
   定するフイードバツ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、前記フイードバツク補正量設定手段で設定
   したフイードバツ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、 フイードバツ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。