JPH0433976B2 - - Google Patents
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- JPH0433976B2 JPH0433976B2 JP21032982A JP21032982A JPH0433976B2 JP H0433976 B2 JPH0433976 B2 JP H0433976B2 JP 21032982 A JP21032982 A JP 21032982A JP 21032982 A JP21032982 A JP 21032982A JP H0433976 B2 JPH0433976 B2 JP H0433976B2
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- sensor
- engine
- exhaust gas
- exhaust
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 35
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 22
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 22
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 241000893190 Homo sapiens neanderthalensis Species 0.000 description 1
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/007—Electric control of rotation speed controlling fuel supply
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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1個の排気センサの出力に基いてエン
ジンの気筒毎の空燃比を目標空燃比にフイードバ
ツク制御するようにした多気筒エンジンの空燃比
制御装置に関するものである。
ジンの気筒毎の空燃比を目標空燃比にフイードバ
ツク制御するようにした多気筒エンジンの空燃比
制御装置に関するものである。
従来、多気筒エンジンの空燃比制御装置は、排
気多岐管の集合部下流に1個の排気センサを配設
し、該排気センサによる検出排気ガス濃度に基い
て各気筒への燃料噴射量を一律に制御し、エンジ
ン全体の空燃比を目標空燃比にフイードバツク制
御するようにしている。
気多岐管の集合部下流に1個の排気センサを配設
し、該排気センサによる検出排気ガス濃度に基い
て各気筒への燃料噴射量を一律に制御し、エンジ
ン全体の空燃比を目標空燃比にフイードバツク制
御するようにしている。
ところが各気筒への吸入空気量には各気筒間で
バラツキがあるものであり、このような吸入空気
量にバラツキを有する各気筒への燃料噴射量を一
律に制御したのでは各気筒の空燃比を目標空燃比
に制御することはできない。そこでこのような問
題を解決するため、本件出願人は、エンジンの排
気ガスが排気多岐管集合部下流では管路方向に層
状をなして流れることに着目して気筒毎の排気ガ
ス濃度を検出し、該検出排気ガス濃度に基いて気
筒毎の空燃比制御ができるようにした多気筒エン
ジンの空燃比制御装置についてすでに出願してい
る(特開昭59−23046号参照)。
バラツキがあるものであり、このような吸入空気
量にバラツキを有する各気筒への燃料噴射量を一
律に制御したのでは各気筒の空燃比を目標空燃比
に制御することはできない。そこでこのような問
題を解決するため、本件出願人は、エンジンの排
気ガスが排気多岐管集合部下流では管路方向に層
状をなして流れることに着目して気筒毎の排気ガ
ス濃度を検出し、該検出排気ガス濃度に基いて気
筒毎の空燃比制御ができるようにした多気筒エン
ジンの空燃比制御装置についてすでに出願してい
る(特開昭59−23046号参照)。
しかしながらエンジンの高速回転域において
は、排気ガスの流速が速くなるが、排気センサが
排気ガスを検出して出力を示すまでのセンサ自体
の時間遅れがあるため、この時間内に気筒毎の排
気ガス濃度を検出するのは困難となる。
は、排気ガスの流速が速くなるが、排気センサが
排気ガスを検出して出力を示すまでのセンサ自体
の時間遅れがあるため、この時間内に気筒毎の排
気ガス濃度を検出するのは困難となる。
なお、このような問題を解決するために気筒毎
に排気センサを設けることも考えられるが、この
ようにすると今度はコスト高になるという問題が
生ずる。
に排気センサを設けることも考えられるが、この
ようにすると今度はコスト高になるという問題が
生ずる。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもの
で、エンジン回転数の全範囲において排気センサ
による検出排気ガス濃度がどの気筒からのものか
を判別し、さらにエンジン回転数が所定値以下の
時は上記検出排気ガス濃度に基いて当該気筒への
燃料供給量を補正制御する一方、エンジン回転数
が所定値以上の時は上記検出排気ガス濃度の変化
から該濃度の平衡値を予測し、該予測値に基いて
当該気筒への燃料供給量を補正制御することによ
り、排気センサの数量を増加することなくエンジ
ンの高速回転域においても気筒毎の空燃比制御が
精度よくできる多気筒エンジンの空燃比制御装置
を提供せんとするものである。
で、エンジン回転数の全範囲において排気センサ
による検出排気ガス濃度がどの気筒からのものか
を判別し、さらにエンジン回転数が所定値以下の
時は上記検出排気ガス濃度に基いて当該気筒への
燃料供給量を補正制御する一方、エンジン回転数
が所定値以上の時は上記検出排気ガス濃度の変化
から該濃度の平衡値を予測し、該予測値に基いて
当該気筒への燃料供給量を補正制御することによ
り、排気センサの数量を増加することなくエンジ
ンの高速回転域においても気筒毎の空燃比制御が
精度よくできる多気筒エンジンの空燃比制御装置
を提供せんとするものである。
以下本発明の実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例を示し、図において
1は第1ないし第4の気筒1a〜1dを有する4
気筒エンジンで、該エンジン1は第1,第3,第
4,第2の気筒の順序で点火されるようになつて
いる。2は主通路2eと第1ないし第4の分岐通
路2a〜2dからなる吸気通路であり、上記主通
路2eには、該通路2eの吸入空気量を制御する
スロツトル弁3が設けられ、また上記主通路2e
のスロツトル弁3上流側には上記吸入空気量を検
出するエアフローセンサ4が設けられ、さらに上
記主通路2eの上流端にはエアクリーナ5が設け
られている。また上記第1ないし第4の分岐通路
2a〜2dは上記第1ないし第4の気筒1a〜1
dに接続されており、この各分岐通路2a〜2d
には燃料噴射弁16a〜16dが設けられてい
る。
1は第1ないし第4の気筒1a〜1dを有する4
気筒エンジンで、該エンジン1は第1,第3,第
4,第2の気筒の順序で点火されるようになつて
いる。2は主通路2eと第1ないし第4の分岐通
路2a〜2dからなる吸気通路であり、上記主通
路2eには、該通路2eの吸入空気量を制御する
スロツトル弁3が設けられ、また上記主通路2e
のスロツトル弁3上流側には上記吸入空気量を検
出するエアフローセンサ4が設けられ、さらに上
記主通路2eの上流端にはエアクリーナ5が設け
られている。また上記第1ないし第4の分岐通路
2a〜2dは上記第1ないし第4の気筒1a〜1
dに接続されており、この各分岐通路2a〜2d
には燃料噴射弁16a〜16dが設けられてい
る。
そして8は第1ないし第4の枝管8a〜8dと
主管8eとからなる排気多岐管であり、該排気多
岐管8の上記各枝管8a〜8dは上記第1ないし
第4の気筒1a〜1dに接続されており、該各枝
管8a〜8dが集合した集合部8f下流における
上記主管8eには、該主管8eを通過する排気ガ
ス濃度を検出するための排気センサ9が取付けら
れており、該排気センサ9は、例えばO2センサ
からなり、上記排気ガス濃度に対応してリニアな
出力を発生するようになつている。なお10は上
記主管8eの排気センサ9下流に配設された排気
ガス浄化装置である。
主管8eとからなる排気多岐管であり、該排気多
岐管8の上記各枝管8a〜8dは上記第1ないし
第4の気筒1a〜1dに接続されており、該各枝
管8a〜8dが集合した集合部8f下流における
上記主管8eには、該主管8eを通過する排気ガ
ス濃度を検出するための排気センサ9が取付けら
れており、該排気センサ9は、例えばO2センサ
からなり、上記排気ガス濃度に対応してリニアな
出力を発生するようになつている。なお10は上
記主管8eの排気センサ9下流に配設された排気
ガス浄化装置である。
また上記エンジン1のクランクシヤフト(図示
せず)には第1歯車11が連結され、該第1歯車
11にはこれの2倍の歯数を有する第2歯車12
が噛合しており、そのためこれはエンジン1の1/
2の回転速度で回転し、該第2歯車12の図示左
方には基準タイミング検出センサ13が配設され
ている。そして該基準タイミング検出センサ13
はエンジン1の動作の基準となるタイミングを検
出するためのもので、例えば第1の気筒1aのピ
ストンが圧縮上死点にあるタイミングを検出す
る。
せず)には第1歯車11が連結され、該第1歯車
11にはこれの2倍の歯数を有する第2歯車12
が噛合しており、そのためこれはエンジン1の1/
2の回転速度で回転し、該第2歯車12の図示左
方には基準タイミング検出センサ13が配設され
ている。そして該基準タイミング検出センサ13
はエンジン1の動作の基準となるタイミングを検
出するためのもので、例えば第1の気筒1aのピ
ストンが圧縮上死点にあるタイミングを検出す
る。
また、上記第1歯車11付近にはエンジン回転
数を検出する回転センサ18が設けられており、
該回転センサ18及び上記エアフローセンサ4の
出力はエンジン1の運転状態を表わす運転情報と
なつている。
数を検出する回転センサ18が設けられており、
該回転センサ18及び上記エアフローセンサ4の
出力はエンジン1の運転状態を表わす運転情報と
なつている。
また14は記憶装置であり、これには予め実験
によつて求めた各運転状態における各気筒1a〜
1dの遅れ時間to,n(以下すべてnは運転領域番号で
n=1〜16,mは気筒番号でm=1〜4である)
が記憶されており、ここで遅れ時間というのは上
記基準タイミングから上記排気センサ9が各気筒
1a〜1dの排気ガス濃度を検出するタイミング
までに経過する時間であり、また運転領域は第2
図aに示すように吸入空気量Qとエンジン回転数
Nの値に対応した16の領域A1〜A16に区分されて
いる。
によつて求めた各運転状態における各気筒1a〜
1dの遅れ時間to,n(以下すべてnは運転領域番号で
n=1〜16,mは気筒番号でm=1〜4である)
が記憶されており、ここで遅れ時間というのは上
記基準タイミングから上記排気センサ9が各気筒
1a〜1dの排気ガス濃度を検出するタイミング
までに経過する時間であり、また運転領域は第2
図aに示すように吸入空気量Qとエンジン回転数
Nの値に対応した16の領域A1〜A16に区分されて
いる。
また該記憶装置14にはマツプAに示すように
吸入空気量Qとエンジン回転数Nとで定まる上記
運転領域毎に各気筒とも等しい値の目標空燃比
MAnが記憶されている(第2図b参照)。
吸入空気量Qとエンジン回転数Nとで定まる上記
運転領域毎に各気筒とも等しい値の目標空燃比
MAnが記憶されている(第2図b参照)。
また16eは上記各燃料噴射弁16a〜16d
を開閉駆動する駆動回路であり、該駆動回路16
eと上記各燃料噴射弁16a〜16dとで各気筒
1a〜1dに供給する燃料量を気筒毎に調整する
燃料調整装置16が構成されている。
を開閉駆動する駆動回路であり、該駆動回路16
eと上記各燃料噴射弁16a〜16dとで各気筒
1a〜1dに供給する燃料量を気筒毎に調整する
燃料調整装置16が構成されている。
そして17は制御回路であり、これは上記排気
センサ9,エアフローセンサ4,回転センサ18
及び基準タイミング検出センサ13の出力を受け
て上記燃料調整装置16による各気筒への燃料噴
射量を補正制御するためものである。そしてより
詳細には該制御回路17は、現時点での上記排気
センサ9による検出排気ガス濃度が上記各気筒1
a〜1dのいずれの気筒からの排気ガスの濃度で
あるかを判別し、エンジン回転数が所定値以下の
時は上記検出排気ガス濃度に基いて当該気筒への
燃料噴射量を補正制御するとともに、エンジン回
転数が所定値以上の時は上記検出排気ガス濃度の
変化から該濃度の平衡値を予測し、該予測値に基
いて当該気筒への燃料噴射量を補正制御するよう
になつている。
センサ9,エアフローセンサ4,回転センサ18
及び基準タイミング検出センサ13の出力を受け
て上記燃料調整装置16による各気筒への燃料噴
射量を補正制御するためものである。そしてより
詳細には該制御回路17は、現時点での上記排気
センサ9による検出排気ガス濃度が上記各気筒1
a〜1dのいずれの気筒からの排気ガスの濃度で
あるかを判別し、エンジン回転数が所定値以下の
時は上記検出排気ガス濃度に基いて当該気筒への
燃料噴射量を補正制御するとともに、エンジン回
転数が所定値以上の時は上記検出排気ガス濃度の
変化から該濃度の平衡値を予測し、該予測値に基
いて当該気筒への燃料噴射量を補正制御するよう
になつている。
第4図は上記制御回路17の演算処理のフロー
チヤートを示し、図において、20は上記基準タ
イミング検出センサ13の出力を読み込むととも
に、上記エアフローセンサ4及び回転数センサ1
8の出力を運転領域を特定するための運転情報と
して読み込むステツプ、21はその運転領域にお
ける目標空燃比MAnを上記記憶装置14から読
み出し、また、基本燃料噴射量TBnを、TBn−
K×Q/Nにより演算して求めるステツプであ
る。ここでKは予め実験により求めた定数である
が、運転領域に応じた変数とすることもできる。
チヤートを示し、図において、20は上記基準タ
イミング検出センサ13の出力を読み込むととも
に、上記エアフローセンサ4及び回転数センサ1
8の出力を運転領域を特定するための運転情報と
して読み込むステツプ、21はその運転領域にお
ける目標空燃比MAnを上記記憶装置14から読
み出し、また、基本燃料噴射量TBnを、TBn−
K×Q/Nにより演算して求めるステツプであ
る。ここでKは予め実験により求めた定数である
が、運転領域に応じた変数とすることもできる。
また22はエンジン1の回転数Nが所定値N0
以下のとき低回転領域(第2図aの領域A1〜
A12)を判定し、所定値N0以上のとき高回転領域
(同図の領域A13〜A16)を判定するステツプであ
り、23はエンジン1が低回転領域にある場合
に、各気筒1a〜1dの現時点での実際空燃比
MAn,mを求めるステツプであり、例えば運転
領域A1で第1の気筒1aの実際空燃比MA1,1を
求める場合は、上記基準タイミング検出センサ1
3の出力を受けてから上記記憶装置14に記憶さ
れている第1の気筒1aの、エンジンから排出さ
れた排気ガスが排気センサ9に到達するまでの遅
れ時間t1,1(第3図参照)が経過すると、この時
点における上記排気センサ9の出力を第1の気筒
1aの検出排気ガス濃度として読み込み、該濃度
に基いて上記実際空燃比MA1,1を求める。また
24はステツプ23で求めた実際空燃比MAn,
mをλ0(n,m)としてλレジスタにストアする
ステツプである。
以下のとき低回転領域(第2図aの領域A1〜
A12)を判定し、所定値N0以上のとき高回転領域
(同図の領域A13〜A16)を判定するステツプであ
り、23はエンジン1が低回転領域にある場合
に、各気筒1a〜1dの現時点での実際空燃比
MAn,mを求めるステツプであり、例えば運転
領域A1で第1の気筒1aの実際空燃比MA1,1を
求める場合は、上記基準タイミング検出センサ1
3の出力を受けてから上記記憶装置14に記憶さ
れている第1の気筒1aの、エンジンから排出さ
れた排気ガスが排気センサ9に到達するまでの遅
れ時間t1,1(第3図参照)が経過すると、この時
点における上記排気センサ9の出力を第1の気筒
1aの検出排気ガス濃度として読み込み、該濃度
に基いて上記実際空燃比MA1,1を求める。また
24はステツプ23で求めた実際空燃比MAn,
mをλ0(n,m)としてλレジスタにストアする
ステツプである。
また25は現時点における各気筒1a〜1dの
上記実際空燃比MAn,mと目標空燃比MAnとの
空燃比ずれ率EMn,m=MAn,m/MAnを求め
るステツプ26は気筒毎の燃料噴射量TIn,mを
求めるステツプであり、これは上記ステツプ25
で求めた空燃比ずれ率EMn,mを用いてTIn,m
=TBn×EMn,mより求める。27は気筒毎の
燃料噴射量TIn,mを出力するステツプで、これ
は噴射タイミング時点で割り込み処理されるよう
になつている。
上記実際空燃比MAn,mと目標空燃比MAnとの
空燃比ずれ率EMn,m=MAn,m/MAnを求め
るステツプ26は気筒毎の燃料噴射量TIn,mを
求めるステツプであり、これは上記ステツプ25
で求めた空燃比ずれ率EMn,mを用いてTIn,m
=TBn×EMn,mより求める。27は気筒毎の
燃料噴射量TIn,mを出力するステツプで、これ
は噴射タイミング時点で割り込み処理されるよう
になつている。
28はエンジン1が高回転領域にある場合に、
検出排気ガス濃度の変化から該濃度の平衡値を予
測し、これから気筒毎の予測空燃比MMn,mを
求めるステツプで、より詳細にはステツプ28a
ないしステツプ28hからなる。さらに第3図を
参照しつつ説明すると、ステツプ28aは基準タ
イミング時か否かを判定するステツプ、28bは
基準タイミング時から遅れ時間t1ないしt4経過後
の排気センサ9の出力をA/D変換して得られる
空燃比λ0(n,m)をλレジスタにストアするス
テツプ、ステツプ28cは上記基準タイミング検
出センサ13の出力時点から遅れ時間t1ないしt4
が経過し、点火順序の連続する気筒間のサイクル
の境目となる気筒毎基準時間から待ち時間T1が
経過したか否かを判定するステツプ、ステツプ2
8dは上記待ち時間T1が経過した時点での排気
センサ9の出力をA/D変換して得られる空燃比
λ1(n,m)をλレジスタにストアするステツプ、
ステツプ28eは上記基準時点から待ち時間T2
が経過したか否かを判定するステツプ、28fは
上記待ち時間T2経過時点での排気センサ9の出
力をA/D変換して得られる空燃比λ2(n,m)
をλレジスタにストアするステツプ、ステツプ2
8gは予測空燃比λo(n,m)をλo(n,m)=λ0
(n,m)+K{λ2(n,m)−λ1(n,m)}より
求
めるステツプ、ステツプ28hは上記予測空燃比
λoがどの気筒のものであるかを判別して上記ステ
ツプ25前段に出力するステツプである。
検出排気ガス濃度の変化から該濃度の平衡値を予
測し、これから気筒毎の予測空燃比MMn,mを
求めるステツプで、より詳細にはステツプ28a
ないしステツプ28hからなる。さらに第3図を
参照しつつ説明すると、ステツプ28aは基準タ
イミング時か否かを判定するステツプ、28bは
基準タイミング時から遅れ時間t1ないしt4経過後
の排気センサ9の出力をA/D変換して得られる
空燃比λ0(n,m)をλレジスタにストアするス
テツプ、ステツプ28cは上記基準タイミング検
出センサ13の出力時点から遅れ時間t1ないしt4
が経過し、点火順序の連続する気筒間のサイクル
の境目となる気筒毎基準時間から待ち時間T1が
経過したか否かを判定するステツプ、ステツプ2
8dは上記待ち時間T1が経過した時点での排気
センサ9の出力をA/D変換して得られる空燃比
λ1(n,m)をλレジスタにストアするステツプ、
ステツプ28eは上記基準時点から待ち時間T2
が経過したか否かを判定するステツプ、28fは
上記待ち時間T2経過時点での排気センサ9の出
力をA/D変換して得られる空燃比λ2(n,m)
をλレジスタにストアするステツプ、ステツプ2
8gは予測空燃比λo(n,m)をλo(n,m)=λ0
(n,m)+K{λ2(n,m)−λ1(n,m)}より
求
めるステツプ、ステツプ28hは上記予測空燃比
λoがどの気筒のものであるかを判別して上記ステ
ツプ25前段に出力するステツプである。
次に動作について説明する。
エンジン1の作動中、吸気通路2にはスロツト
ル弁3の開度に応じた量の空気が吸入され、その
吸入空気量はエアフローセンサ4により検出さ
れ、また各気筒1a〜1dからの排気ガスはその
点火順序に従つて第1,第3,第4,第2の気筒
の排気ガスの順に層をなして上記排気多岐管8の
主管8e内を流れており、該主管8e内の排気ガ
ス濃度は排気センサ9により検出され、またエン
ジン1の基準タイミング、即ち第1の気筒1aの
ピストンがその圧縮上死点にあるタイミングは基
準タイミング検出センサ13により検出され、さ
らにエンジン回転数は回転センサ18により検出
され、これらの各センサ4,9,13及び18の
出力は上記制御回路17に加えられる。また上記
記憶装置14には、マツプAに示す運転領域毎の
目標空燃比MAn及び運転領域毎、気筒毎の遅れ
時間tn,mが記憶されている。
ル弁3の開度に応じた量の空気が吸入され、その
吸入空気量はエアフローセンサ4により検出さ
れ、また各気筒1a〜1dからの排気ガスはその
点火順序に従つて第1,第3,第4,第2の気筒
の排気ガスの順に層をなして上記排気多岐管8の
主管8e内を流れており、該主管8e内の排気ガ
ス濃度は排気センサ9により検出され、またエン
ジン1の基準タイミング、即ち第1の気筒1aの
ピストンがその圧縮上死点にあるタイミングは基
準タイミング検出センサ13により検出され、さ
らにエンジン回転数は回転センサ18により検出
され、これらの各センサ4,9,13及び18の
出力は上記制御回路17に加えられる。また上記
記憶装置14には、マツプAに示す運転領域毎の
目標空燃比MAn及び運転領域毎、気筒毎の遅れ
時間tn,mが記憶されている。
そしてエンジン1の運転状態が低回転領域Ai
(i=1〜12)にある場合は、制御回路17は第
4図aに示すように、ステツプ20でエアフロー
センサ4及び回転センサ18の出力、即ち吸入空
気量Q及びエンジン回転数Nを運転情報として読
み込み、ステツプ21で記憶装置14から上記読
み込んだ運転情報に基いてその運転状態における
目標空燃比MAiを読み出し、また、運転情報に
基いてその運転状態における基本燃料噴射量TBi
を求める。またステツプ22でエンジン回転数N
が所定値N0より高いか否かを判定し、この場合
N<N0であるのでステツプ22からステツプ2
3〜27の経路で進む。
(i=1〜12)にある場合は、制御回路17は第
4図aに示すように、ステツプ20でエアフロー
センサ4及び回転センサ18の出力、即ち吸入空
気量Q及びエンジン回転数Nを運転情報として読
み込み、ステツプ21で記憶装置14から上記読
み込んだ運転情報に基いてその運転状態における
目標空燃比MAiを読み出し、また、運転情報に
基いてその運転状態における基本燃料噴射量TBi
を求める。またステツプ22でエンジン回転数N
が所定値N0より高いか否かを判定し、この場合
N<N0であるのでステツプ22からステツプ2
3〜27の経路で進む。
そして上記制御回路17はステツプ23で、上
記基準タイミング検出センサ13の出力が入力さ
れてから記憶装置14からその運転状態に応じて
読み出した気筒毎の遅れ時間ti,1、ti,3、ti,4、ti,2が
各々経過すると、この時点における上記排気セン
サ9の出力を各々第1,第3,第4,第2の気筒
1a,1c,1d,1bの検出排気ガス濃度とし
て読み込み、該各検出排気ガス濃度から各気筒1
a〜1dの実際空燃比MAi,1〜MAi,4を求め、
ステツプ24で上記実際空燃比MAn,mをλ0
(n,m)としてλレジスタにストアし、ステツ
プ25で上記実際空燃比MAi,1〜MAi,4と上記
ステツプ21で読み込んだ目標空燃比MAiとの
空燃比ずれ率EMi,1〜EMi,4を求め、ステツプ2
6で上記空燃比ずれ率EMi,1〜EMi,4を用いて気
筒毎の燃料噴射量TIi,1〜TIi,4を求める。そして
上記制御回路17はステツプ27で上記気筒毎の
燃料噴射量TIi,mを駆動回路16eおよび燃料
噴射弁16a〜16dをして気筒毎の噴射タイミ
ングで噴射せしめ、ステツプ20に戻りステツプ
20〜27の経路を循環する。
記基準タイミング検出センサ13の出力が入力さ
れてから記憶装置14からその運転状態に応じて
読み出した気筒毎の遅れ時間ti,1、ti,3、ti,4、ti,2が
各々経過すると、この時点における上記排気セン
サ9の出力を各々第1,第3,第4,第2の気筒
1a,1c,1d,1bの検出排気ガス濃度とし
て読み込み、該各検出排気ガス濃度から各気筒1
a〜1dの実際空燃比MAi,1〜MAi,4を求め、
ステツプ24で上記実際空燃比MAn,mをλ0
(n,m)としてλレジスタにストアし、ステツ
プ25で上記実際空燃比MAi,1〜MAi,4と上記
ステツプ21で読み込んだ目標空燃比MAiとの
空燃比ずれ率EMi,1〜EMi,4を求め、ステツプ2
6で上記空燃比ずれ率EMi,1〜EMi,4を用いて気
筒毎の燃料噴射量TIi,1〜TIi,4を求める。そして
上記制御回路17はステツプ27で上記気筒毎の
燃料噴射量TIi,mを駆動回路16eおよび燃料
噴射弁16a〜16dをして気筒毎の噴射タイミ
ングで噴射せしめ、ステツプ20に戻りステツプ
20〜27の経路を循環する。
次にエンジン1が高回転領域Aj(j=13〜16)
にある場合は、上記制御回路17はステツプ22
でエンジン回転数N>N0であるため高速運転領
域にあると判定してステツプ28aに進み、第3
図aに示すように該ステツプ28aで基準時点か
否かが判定され、ステツプ28bで基準タイミン
グ時から遅れ時間t1ないしt4経過後の排気センサ
9の出力をA/D変換し、これを空燃比λ0(j,
m)としてλレジスタにストアする。そしてステ
ツプ28cで基準時点から待ち時間T1が経過し
たか否かを判定し、該待ち時間T1が経過すると
ステツプ28dでその時点での上記排気センサ9
の出力をA/D変換し、これを空燃比λ1(j,m)
としてλレジスタにストアする。またステツプ2
8eで上記基準時点から待ち時間T2が経過した
か否かを判定し、該待ち時間T2が経過するとス
テツプ28fでその時点の排気センサ9の出力を
A/D変換し、これを空燃比λ2(j,m)として
λレジスタにストアする。そしてステツプ28g
でλレジスタにストアしてある空燃比λ0,λ1,λ2
から予測空燃比λo(j,1)を求め、ステツプ2
8hで上記ステツプ28d,28fで読み込んだ
排気センサ9出力がどの気筒からの排気ガスによ
るものかを判別する。
にある場合は、上記制御回路17はステツプ22
でエンジン回転数N>N0であるため高速運転領
域にあると判定してステツプ28aに進み、第3
図aに示すように該ステツプ28aで基準時点か
否かが判定され、ステツプ28bで基準タイミン
グ時から遅れ時間t1ないしt4経過後の排気センサ
9の出力をA/D変換し、これを空燃比λ0(j,
m)としてλレジスタにストアする。そしてステ
ツプ28cで基準時点から待ち時間T1が経過し
たか否かを判定し、該待ち時間T1が経過すると
ステツプ28dでその時点での上記排気センサ9
の出力をA/D変換し、これを空燃比λ1(j,m)
としてλレジスタにストアする。またステツプ2
8eで上記基準時点から待ち時間T2が経過した
か否かを判定し、該待ち時間T2が経過するとス
テツプ28fでその時点の排気センサ9の出力を
A/D変換し、これを空燃比λ2(j,m)として
λレジスタにストアする。そしてステツプ28g
でλレジスタにストアしてある空燃比λ0,λ1,λ2
から予測空燃比λo(j,1)を求め、ステツプ2
8hで上記ステツプ28d,28fで読み込んだ
排気センサ9出力がどの気筒からの排気ガスによ
るものかを判別する。
そして上記制御回路17は上記ステツプ28h
からステツプ25〜27に進み、上記低速回転域
の場合と同様に気筒毎の燃料噴射量が出力され、
噴射が行なわれる。
からステツプ25〜27に進み、上記低速回転域
の場合と同様に気筒毎の燃料噴射量が出力され、
噴射が行なわれる。
このように本実施例装置では、低速回転域では
検出排気ガス濃度に基いて燃料噴射量を補正制御
するとともに、高速回転域では検出排気ガス濃度
の変化に基いて該濃度の平衡値を予測し、該予測
値に基いて燃料噴射量を補正制御するようにした
ので、排気センサの数量を増加することなく高速
回転域においても気筒毎の空燃比制御を精度よく
行なうことができる。
検出排気ガス濃度に基いて燃料噴射量を補正制御
するとともに、高速回転域では検出排気ガス濃度
の変化に基いて該濃度の平衡値を予測し、該予測
値に基いて燃料噴射量を補正制御するようにした
ので、排気センサの数量を増加することなく高速
回転域においても気筒毎の空燃比制御を精度よく
行なうことができる。
なお、上記実施例では目標空燃比MAnは各運
転状態においてはすべての気筒について同じ値に
したが、これは気筒毎に異なる値にしてもよい。
また排気センサ出力の基準時を第1気筒の圧縮上
死点としたが、例えばこの基準時は他の気筒の圧
縮上死点や圧縮下死点等の所定のタイミングであ
つてもよい。
転状態においてはすべての気筒について同じ値に
したが、これは気筒毎に異なる値にしてもよい。
また排気センサ出力の基準時を第1気筒の圧縮上
死点としたが、例えばこの基準時は他の気筒の圧
縮上死点や圧縮下死点等の所定のタイミングであ
つてもよい。
以上のように本発明に係る多気筒エンジンの空
燃比制御装置によれば、エンジン回転数の全範囲
において排気センサによる検出排気ガス濃度がど
の気筒からのものかを判別し、さらにエンジン回
転数が所定値以下の時は上記検出排気ガス濃度に
基いて当該気筒への燃料供給量を補正制御する一
方、エンジン回転数が所定値以上の時は上記検出
排気ガス濃度の変化から該濃度の平衡値を予測
し、該予測値に基いて当該気筒への燃料供給量を
補正制御するようにしたので、高速回転域におい
ても気筒毎の空燃比制御を精度よく行なえる効果
がある。
燃比制御装置によれば、エンジン回転数の全範囲
において排気センサによる検出排気ガス濃度がど
の気筒からのものかを判別し、さらにエンジン回
転数が所定値以下の時は上記検出排気ガス濃度に
基いて当該気筒への燃料供給量を補正制御する一
方、エンジン回転数が所定値以上の時は上記検出
排気ガス濃度の変化から該濃度の平衡値を予測
し、該予測値に基いて当該気筒への燃料供給量を
補正制御するようにしたので、高速回転域におい
ても気筒毎の空燃比制御を精度よく行なえる効果
がある。
第1図は本発明の一実施例による多気筒エンジ
ンの空燃比制御装置の概略構成図、第2図aはそ
の運転領域を説明するための特性図、第2図bは
そのマツプを示す図、第3図は排気センサの出力
を示す特性図、第4図a,bはその制御回路の処
理手順のフローチヤートを示す図である。 1…エンジン、4…運転状態検出センサ(エア
フローセンサ)、8…排気多岐管、8f…集合部、
9…排気センサ、13…基準タイミング検出セン
サ、14…記憶装置、16…燃料調整装置(駆動
回路、燃料噴射弁)、17…制御回路、18…回
転センサ。
ンの空燃比制御装置の概略構成図、第2図aはそ
の運転領域を説明するための特性図、第2図bは
そのマツプを示す図、第3図は排気センサの出力
を示す特性図、第4図a,bはその制御回路の処
理手順のフローチヤートを示す図である。 1…エンジン、4…運転状態検出センサ(エア
フローセンサ)、8…排気多岐管、8f…集合部、
9…排気センサ、13…基準タイミング検出セン
サ、14…記憶装置、16…燃料調整装置(駆動
回路、燃料噴射弁)、17…制御回路、18…回
転センサ。
Claims (1)
- 1 排気多岐管の集合部下流に配設され吸入混合
気の空燃比に対応したリニアな出力を出す排気セ
ンサと、エンジンの運転状態を検出する運転状態
検出センサと、エンジンの基準タイミングを検出
する基準タイミング検出センサと、エンジン回転
数を検出する回転センサと、上記基準タイミング
から上記排気センサによる各気筒の排気ガス濃度
を検出するタイミングまでの遅れ時間を予めエン
ジンの各運転状態に対応して記憶している記憶装
置と、各気筒に供給する燃料を気筒毎に調整する
燃料調整装置と、上記排気センサ、運転状態検出
センサ,基準タイミング検出センサ及び回転セン
サの各出力を受け、エンジン回転数の全範囲にお
いて上記基準タイミングと上記記憶装置に記憶し
ている現時点の運転状態に対応する各気筒の遅れ
時間データとから現時点での排気センサの検出排
気ガス濃度がどの気筒からのものかを判別し、さ
らにエンジン回転数が所定値以下の時は上記検出
排気ガス濃度に基いて上記燃料調整装置による当
該気筒への燃料供給量を補正制御する一方、エン
ジン回転数が所定値以上の時は上記排気センサの
検出排気ガス濃度の変化から該濃度の平衡値を予
測し該予測値に基いて上記燃料調整装置による各
気筒への燃料供給量を補正制御する制御回路とを
備えたことを特徴とする多気筒エンジンの空燃比
制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21032982A JPS59101564A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 多気筒エンジンの空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21032982A JPS59101564A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 多気筒エンジンの空燃比制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59101564A JPS59101564A (ja) | 1984-06-12 |
JPH0433976B2 true JPH0433976B2 (ja) | 1992-06-04 |
Family
ID=16587614
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21032982A Granted JPS59101564A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 多気筒エンジンの空燃比制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59101564A (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61210236A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-18 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 火花点火式二元燃料機関の液体燃料供給制御装置 |
JP2678748B2 (ja) * | 1985-05-27 | 1997-11-17 | 本田技研工業株式会社 | エンジンの空燃比検出装置 |
JPH01216047A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-30 | Hitachi Ltd | エンジンの空燃比制御方法および装置 |
US8312865B2 (en) * | 2009-07-01 | 2012-11-20 | Haynes Corporation | Emission reduction retrofit method and kit for EMD two-cycle diesel engines |
-
1982
- 1982-11-30 JP JP21032982A patent/JPS59101564A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59101564A (ja) | 1984-06-12 |
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