JPH05302543A - Air-fuel ratio control device for internal combustion engine - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve operability and an exhaust gas characteristic while improving the fuel consumption by setting specified air-fuel ratio in accordance with an exhaust gas recirculation condition, in an engine wherein air-fuel ratio of a mixture is controlled to the specified air-fuel ratio in a lean side from the theoretical air-fuel ratio at the time of specified operation. CONSTITUTION:In the case of calculating fuel injection time of a fuel injection valve 6 by an ECU5, first in accordance with an engine speed NE and an intake pipe absolute pressure PBA, basic fuel injection time is calculated. In accordance with an engine operative condition, an objective air-fuel ratio coefficient of representing objective air-fuel ratio, air-fuel ratio correction coefficient, other correction coefficient and correction variable are respectively calculated, and the basic fuel injection time is corrected by these correction coefficients and variables, to obtain the final fuel injection time. Here is determined objective air-fuel ratio based on a basic value of its coefficient set to a value larger in accordance with increasing an engine load, and further this objective air-fuel ratio is set, for instance, to 14.7 or 22 at EGR time and to an intermediate value between these values, for instance, 18 at EGR on time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の空燃比制御装
置に関し、特に排気還流機構を備えた機関に供給する混
合気の空燃比を理論空燃比よりリーン側の所定空燃比に
制御する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, and more particularly to a device for controlling the air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to an engine having an exhaust gas recirculation mechanism to a predetermined air-fuel ratio leaner than the theoretical air-fuel ratio. Regarding

【０００２】[0002]

【従来の技術】排気還流機構を備えた内燃機関に供給す
る混合気の空燃比（以下「供給空燃比」という）を理論
空燃比に制御するとともに、排気還流（以下「ＥＧＲ」
という）を行い、排気ガス特性の改善を図ることは従来
より知られている。2. Description of the Related Art An air-fuel ratio (hereinafter referred to as "supply air-fuel ratio") of an air-fuel mixture supplied to an internal combustion engine equipped with an exhaust gas recirculation mechanism is controlled to a stoichiometric air-fuel ratio, and exhaust gas recirculation (hereinafter referred to as "EGR").
It is conventionally known that the exhaust gas characteristics are improved.

【０００３】また、供給空燃比を理論空燃比よりリーン
側の所定空燃比に制御する場合には、燃焼の安定化及び
運転性向上のため、ＥＧＲ量の減量若しくはＥＧＲの停
止を行う手法も知られている（実公昭６１−２３６３１
号公報）。Further, in the case of controlling the supply air-fuel ratio to a predetermined air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, there is also known a method of reducing the EGR amount or stopping the EGR in order to stabilize combustion and improve operability. It is (actual public Sho 61-23631
Publication).

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、供給空
燃比を理論空燃比に制御し、ＥＧＲを行う手法によれ
ば、排気ガス特性は改善されるが燃費の点では改善の余
地が残されていた。However, according to the method of controlling the supply air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio and performing the EGR, the exhaust gas characteristics are improved, but there is still room for improvement in terms of fuel consumption. ..

【０００５】また、供給空燃比を理論空燃比よりリーン
側に制御する場合にＥＧＲ量の減量若しくは停止を行う
と、ＥＧＲを行う本来の目的である排気ガス特性の改善
が不十分となる。Further, if the EGR amount is reduced or stopped when the supply air-fuel ratio is controlled to be leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, the improvement of the exhaust gas characteristic, which is the original purpose of performing EGR, becomes insufficient.

【０００６】本発明は、上述の点に鑑みなされたもので
あり、燃費の向上を図り、かつ運転性及び排気ガス特性
の要求も満足させることができる空燃比制御装置を提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an air-fuel ratio control device capable of improving fuel efficiency and satisfying the requirements of drivability and exhaust gas characteristics. To do.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、内燃機関が所定運転状態にあるとき該機関に
供給する混合気の空燃比を理論空燃比よりリーン側の所
定空燃比に制御するリーン制御手段と、前記機関の排気
ガスの一部を吸気系に還流する排気還流手段とを有する
内燃機関の空燃比制御装置において、前記所定空燃比を
排気還流状態に応じて設定するリーン空燃比設定手段を
設けるようにしたものである。To achieve the above object, the present invention sets the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the internal combustion engine to a predetermined air-fuel ratio leaner than the theoretical air-fuel ratio when the engine is in a predetermined operating state. In an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine having lean control means for controlling and exhaust gas recirculation means for recirculating a part of the exhaust gas of the engine to an intake system, a lean for setting the predetermined air-fuel ratio according to the exhaust gas recirculation state. An air-fuel ratio setting means is provided.

【０００８】また、前記排気還流状態は、排気還流を行
うか否かであることが望ましい。Further, it is desirable that the exhaust gas recirculation state is whether or not exhaust gas recirculation is performed.

【０００９】[0009]

【作用】機関に供給される混合気の空燃比が、理論空燃
比よりリーン側の所定空燃比に制御され、該所定空燃比
は排気還流状態に応じて設定される。The air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine is controlled to a predetermined air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, and the predetermined air-fuel ratio is set according to the exhaust gas recirculation state.

【００１０】[0010]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１１】図１は、本発明の一実施例に係る排気還流
機構を装備した内燃機関（以下単に「エンジン」とい
う）及びその制御装置の全体構成図であり、例えば４気
筒のエンジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が
設けられている。スロットル弁３にはスロットル弁開度
（θＴＨ）センサ４が連結されており、当該スロットル
弁３の開度に応じた電気信号を出力してエンジン制御用
電子コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）５
に供給する。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine (hereinafter simply referred to as “engine”) equipped with an exhaust gas recirculation mechanism according to an embodiment of the present invention and a control system therefor. A throttle valve 3 is provided in the middle of the pipe 2. A throttle valve opening (θTH) sensor 4 is connected to the throttle valve 3 and outputs an electric signal according to the opening of the throttle valve 3 to output an electronic control unit for engine control (hereinafter referred to as “ECU”) 5
Supply to.

【００１２】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁
３との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側
に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃
料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接
続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁
時間が制御される。The fuel injection valve 6 is provided for each cylinder between the engine 1 and the throttle valve 3 and slightly upstream of the intake valve (not shown) in the intake pipe 2, and each injection valve is connected to a fuel pump (not shown). The valve opening time of fuel injection is controlled by a signal from the ECU 5 that is electrically connected to the ECU 5.

【００１３】一方、スロットル弁３の直ぐ下流には吸気
管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ７が設けられており、この
絶対圧センサ７により電気信号に変換された絶対圧信号
は前記ＥＣＵ５に供給される。また、その下流には吸気
温（ＴＡ)センサ８が取付けられており、吸気温ＴＡを
検出して対応する電気信号を出力してＥＣＵ５に供給す
る。On the other hand, an intake pipe absolute pressure (PBA) sensor 7 is provided immediately downstream of the throttle valve 3, and the absolute pressure signal converted into an electric signal by the absolute pressure sensor 7 is supplied to the ECU 5. .. Further, an intake air temperature (TA) sensor 8 is attached downstream thereof, detects the intake air temperature TA, outputs a corresponding electric signal, and supplies it to the ECU 5.

【００１４】エンジン１の本体に装着されたエンジン水
温（ＴＷ）センサ９はサーミスタ等から成り、エンジン
水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を出
力してＥＣＵ５に供給する。エンジン回転数（ＮＥ）セ
ンサ１０及び気筒判別（ＣＹＬ）センサ１１はエンジン
１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に取付け
られている。エンジン回転数センサ１０はエンジン１の
クランク軸の１８０度回転毎に所定のクランク角度位置
でパルス（以下「ＴＤＣ信号パルス」という）を出力
し、気筒判別センサ１１は特定の気筒の所定のクランク
角度位置で信号パルスを出力するものであり、これらの
各信号パルスはＥＣＵ５に供給される。The engine water temperature (TW) sensor 9 mounted on the main body of the engine 1 is composed of a thermistor or the like, detects the engine water temperature (cooling water temperature) TW, outputs a corresponding temperature signal and supplies it to the ECU 5. The engine speed (NE) sensor 10 and the cylinder discrimination (CYL) sensor 11 are mounted around the cam shaft or crank shaft (not shown) of the engine 1. The engine speed sensor 10 outputs a pulse (hereinafter referred to as a "TDC signal pulse") at a predetermined crank angle position every 180 degrees rotation of the crank shaft of the engine 1, and the cylinder discrimination sensor 11 outputs a predetermined crank angle of a specific cylinder. A signal pulse is output at the position, and each of these signal pulses is supplied to the ECU 5.

【００１５】三元触媒１４はエンジン１の排気管１３に
配置されており、排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘ等の
成分の浄化を行う。排気ガス濃度検出器としての酸素濃
度センサ（以下「ＬＡＦセンサ」という）１２は排気管
１３の三元触媒１４の上流側に装着されており、排気ガ
ス中の酸素濃度を検出してその検出値に応じた信号を出
力しＥＣＵ５に供給する。酸素濃度センサ１２は、酸素
濃度に比例した信号を出力するリニア型のものである。The three-way catalyst 14 is arranged in the exhaust pipe 13 of the engine 1 and purifies components such as HC, CO and NOx in the exhaust gas. An oxygen concentration sensor (hereinafter referred to as “LAF sensor”) 12 as an exhaust gas concentration detector is mounted on the exhaust pipe 13 upstream of the three-way catalyst 14, and detects the oxygen concentration in the exhaust gas to detect the detected value. Is output and supplied to the ECU 5. The oxygen concentration sensor 12 is a linear type that outputs a signal proportional to the oxygen concentration.

【００１６】ＥＣＵ５には更に、エンジン１が搭載され
た車両の速度を検出する車速センサ３１、クラッチの断
続を検出するクラッチセンサ３２が接続されており、こ
れらのセンサの検出信号がＥＣＵ５に供給される。The ECU 5 is further connected to a vehicle speed sensor 31 for detecting the speed of a vehicle equipped with the engine 1 and a clutch sensor 32 for detecting the on / off of the clutch, and the detection signals of these sensors are supplied to the ECU 5. It

【００１７】次に、排気還流機構２０について説明す
る。Next, the exhaust gas recirculation mechanism 20 will be described.

【００１８】この機構２０の排気還流路２１は、一端２
１ａが排気管１３の三元触媒１４上流側に、他端21ｂが
吸気管２のスロットル弁３下流側に夫々連通している。
この排気還流路２１の途中には排気還流量を制御する排
気還流弁２２及び容積室２１Ｃが介設されている。そし
て、この排気還流弁２２はソレノイド２２ａを有する電
磁弁であり、ソレノイド２２ａはＥＣＵ５に接続され、
その弁開度がＥＣＵ５からの制御信号によってリニアに
変化させることができるように構成されている。排気還
流弁２２には、その弁開度を検出するリフトセンサ２３
が設けられており、その検出信号はＥＣＵ５に供給され
る。The exhaust gas recirculation path 21 of this mechanism 20 has one end 2
1a communicates with the upstream side of the three-way catalyst 14 of the exhaust pipe 13, and the other end 21b communicates with the downstream side of the throttle valve 3 of the intake pipe 2.
An exhaust gas recirculation valve 22 for controlling the exhaust gas recirculation amount and a volume chamber 21C are provided in the exhaust gas recirculation passage 21. The exhaust gas recirculation valve 22 is a solenoid valve having a solenoid 22a, which is connected to the ECU 5.
The valve opening is configured to be linearly changed by a control signal from the ECU 5. The exhaust gas recirculation valve 22 has a lift sensor 23 that detects the valve opening degree.
Is provided, and the detection signal thereof is supplied to the ECU 5.

【００１９】ＥＣＵ５は上述の各種センサからのエンジ
ンパラメータ信号等に基づいてエンジン運転状態を判別
し、吸気管内絶対圧ＰＢＡとエンジン回転数ＮＥとに応
じて設定される排気還流弁２２の弁開度指令値ＬＣＭＤ
とリフトセンサ２３によって検出された排気還流弁２２
の実弁開度値ＬＡＣＴとの偏差を零にするようにソレノ
イド２２ａに制御信号を供給する。The ECU 5 determines the engine operating state based on the engine parameter signals from the above-mentioned various sensors and the like, and the valve opening degree of the exhaust gas recirculation valve 22 set according to the intake pipe absolute pressure PBA and the engine speed NE. Command value LCMD
And the exhaust gas recirculation valve 22 detected by the lift sensor 23
A control signal is supplied to the solenoid 22a so as to make the deviation from the actual valve opening value LACT of 0.

【００２０】ＥＣＵ５は各種センサからの入力信号波形
を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ
信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入
力回路５ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」とい
う）５ｂ、ＣＰＵ５ｂで実行される各種演算プログラム
及び演算結果等を記憶する記憶手段５ｃ、前記燃料噴射
弁６に駆動信号を供給する出力回路５ｄ等から構成され
る。The ECU 5 shapes the input signal waveforms from various sensors, corrects the voltage level to a predetermined level, converts an analog signal value into a digital signal value, and the like, a central processing circuit (hereinafter referred to as a central processing circuit). 5b, referred to as a "CPU", a storage means 5c for storing various calculation programs executed by the CPU 5b and calculation results, an output circuit 5d for supplying a drive signal to the fuel injection valve 6, and the like.

【００２１】ＣＰＵ５ｂは上述の各種エンジンパラメー
タ信号に基づいて、酸素濃度センサ１２による理論空燃
比へのフィードバック制御運転領域やオープンループ制
御運転領域等の種々のエンジン運転状態を判別するとと
もに、エンジン運転状態に応じ、燃料噴射弁６の燃料噴
射時間ＴＯＵＴ及び排気還流弁の弁開度指令値ＬＣＭＤ
を演算する。The CPU 5b discriminates various engine operating states such as a feedback control operating region to the stoichiometric air-fuel ratio by the oxygen concentration sensor 12 and an open loop control operating region based on the above various engine parameter signals, and at the same time, the engine operating state. According to the fuel injection time TOUT of the fuel injection valve 6 and the valve opening command value LCMD of the exhaust gas recirculation valve.
Is calculated.

【００２２】燃料噴射弁６による燃料噴射はＴＤＣ信号
パルスに同期して行われ、燃料噴射時間ＴＯＵＴは次式
（１）により算出される。Fuel injection by the fuel injection valve 6 is performed in synchronization with the TDC signal pulse, and the fuel injection time TOUT is calculated by the following equation (1).

【００２３】 ＴＯＵＴ＝ＴＩ×ＫＣＭＤ×ＫＬＡＦ×Ｋ１＋Ｋ２ …（１） ここにＴＩは基本燃料量、具体的にはエンジン回転数Ｎ
Ｅと吸気管内絶対圧ＰＢＡとに応じて決定される基本燃
料噴射時間であり、このＴＩ値を決定するためのＴＩマ
ップが記憶手段５ｃに記憶されている。TOUT = TI × KCMD × KLAF × K1 + K2 (1) where TI is the basic fuel amount, specifically, the engine speed N
The basic fuel injection time is determined according to E and the intake pipe absolute pressure PBA, and a TI map for determining this TI value is stored in the storage means 5c.

【００２４】ＫＣＭＤは、エンジン運転状態に応じて設
定され、目標空燃比を表わす目標空燃比係数である。KCMD is a target air-fuel ratio coefficient which is set according to the engine operating condition and represents a target air-fuel ratio.

【００２５】ＫＬＡＦは、空燃比補正係数であり、空燃
比フィードバック制御中はＬＡＦセンサ１２によって検
出された空燃比が目標空燃比に一致するように設定さ
れ、オープンループ制御中はエンジン運転状態に応じた
所定値に設定される。KLAF is an air-fuel ratio correction coefficient, which is set so that the air-fuel ratio detected by the LAF sensor 12 matches the target air-fuel ratio during the air-fuel ratio feedback control, and depends on the engine operating state during the open loop control. It is set to a predetermined value.

【００２６】Ｋ１及びＫ２は夫々各種エンジンパラメー
タ信号に応じて演算される他の補正係数及び補正変数で
あり、エンジン運転状態に応じた燃費特性、エンジン加
速特性等諸特性の最適化が図られるような値に設定され
る。K1 and K2 are other correction factors and correction variables calculated according to various engine parameter signals, respectively, so that various characteristics such as fuel consumption characteristics and engine acceleration characteristics can be optimized according to the engine operating state. Is set to any value.

【００２７】ＣＰＵ５ｂは上述のようにして算出した結
果に基づいて、燃料噴射弁６及び排気還流弁２２を駆動
する信号を、出力回路５ｄを介して出力する。The CPU 5b outputs a signal for driving the fuel injection valve 6 and the exhaust gas recirculation valve 22 through the output circuit 5d based on the result calculated as described above.

【００２８】図２は、目標空燃比係数ＫＣＭＤ及び空燃
比補正係数ＫＬＡＦの算出を行うメインルーチンのフロ
ーチャートであり、本ルーチンはＴＤＣ信号パルスの発
生毎にこれと同期して実行される。FIG. 2 is a flow chart of a main routine for calculating the target air-fuel ratio coefficient KCMD and the air-fuel ratio correction coefficient KLAF, and this routine is executed in synchronization with each generation of the TDC signal pulse.

【００２９】ステップＳ１では始動モードか否かを判別
し、この答が肯定（ＹＥＳ）のときには、ＫＬＡＦ値を
値１．０に設定して本ルーチンを終了する。ステップＳ
１の答が否定（ＮＯ）、即ち始動モードでないときに
は、図３に示すＫＣＭＤ算出サブルーチンを実行し（ス
テップＳ２）、ＬＡＦセンサ１２が活性状態（酸素濃度
の検出可能な状態）にあるか否かを判別する（ステップ
Ｓ３）。その答が否定（ＮＯ）のときには前記ステップ
Ｓ６に進み、肯定（ＹＥＳ）のときには、ＬＡＦセンサ
１２の出力に基づいて、検出された空燃比を表わす当量
比ＫＡＣＴを算出するとともに（ステップＳ４）、目標
空燃比係数ＫＣＭＤと検出空燃比ＫＡＣＴとが一致する
ように空燃比補正係数ＫＬＡＦを算出し（ステップＳ
５）、本ルーチンを終了する。In step S1, it is determined whether or not the mode is the starting mode. If the answer is affirmative (YES), the KLAF value is set to the value 1.0 and the present routine is terminated. Step S
When the answer to 1 is negative (NO), that is, when the engine is not in the starting mode, the KCMD calculation subroutine shown in FIG. 3 is executed (step S2) to determine whether or not the LAF sensor 12 is in an active state (a state in which oxygen concentration can be detected). Is determined (step S3). When the answer is negative (NO), the routine proceeds to step S6, and when the answer is positive (YES), the equivalence ratio KACT representing the detected air-fuel ratio is calculated based on the output of the LAF sensor 12 (step S4). The air-fuel ratio correction coefficient KLAF is calculated so that the target air-fuel ratio coefficient KCMD and the detected air-fuel ratio KACT match (step S
5) Then, this routine ends.

【００３０】図２のメインルーチンによれば、エンジン
が始動モードでなく、ＬＡＦセンサ１２が活性状態のと
きには、検出空燃比（ＫＡＣＴ）が目標空燃比（ＫＣＭ
Ｄ）に一致するように、ＫＬＡＦ値が算出される。According to the main routine of FIG. 2, when the engine is not in the starting mode and the LAF sensor 12 is in the active state, the detected air-fuel ratio (KACT) is the target air-fuel ratio (KCM).
The KLAF value is calculated so as to match D).

【００３１】図３は、図２のステップＳ２で実行される
目標空燃比係数ＫＣＭＤを算出するサブルーチンのフロ
ーチャートである。FIG. 3 is a flow chart of a subroutine for calculating the target air-fuel ratio coefficient KCMD executed in step S2 of FIG.

【００３２】ステップＳ１１では、クラッチセンサ３２
の出力に基づいてシフトチェンジ中か否かを判別し、そ
の答が肯定（ＹＥＳ）のときにはＫＣＭＤの今回値ＫＣ
ＭＤ（Ｎ）を前回値ＫＣＭＤ（Ｎ−１）に設定して本ル
ーチンを終了する。ステップＳ１１の答が否定（Ｎ
Ｏ）、即ちシフトチェンジ中でないときには、フュエル
カット中か否かを判別する（ステップＳ１３）。この答
が否定（ＮＯ）、即ちフュエルカット中でないときに
は、図４に示すサブルーチンにより、目標空燃比係数の
基本値ＫＢＳＭの算出を行う一方（ステップＳ１４）、
ステップＳ１３の答が肯定（ＹＥＳ）、即ちフュエルカ
ット中のときには、基本値ＫＢＳＭをフュエルカット用
の所定値ＫＣＭＤＦＣに設定する（ステップＳ１５）。
このＫＣＭＤＦＣ値は、フュエルカット終了直後のＫＣ
ＭＤ値の前回値ＫＣＭＤ（Ｎ−１）として用いられる。In step S11, the clutch sensor 32
It is determined whether or not the shift change is in progress based on the output of, and when the answer is affirmative (YES), the current value KC of KCMD is KC.
MD (N) is set to the previous value KCMD (N-1) and this routine ends. The answer to step S11 is negative (N
O), that is, when the shift change is not in progress, it is determined whether or not the fuel cut is in progress (step S13). When the answer is negative (NO), that is, when the fuel cut is not in progress, the basic value KBSM of the target air-fuel ratio coefficient is calculated by the subroutine shown in FIG. 4 (step S14),
When the answer to step S13 is affirmative (YES), that is, during fuel cut, the basic value KBSM is set to the predetermined value KCMDFC for fuel cut (step S15).
This KCMDFC value is the KC immediately after the fuel cut.
It is used as the previous value KCMD (N-1) of the MD value.

【００３３】ステップＳ１６ではステップＳ１４又はＳ
１５で算出した基本値ＫＢＳＭを目標空燃比係数の今回
値ＫＣＭＤ（Ｎ）とし（ステップＳ１６）、さらに図９
に示すＫＣＭＤリミット処理を行って（ステップＳ１
７）、本ルーチンを終了する。In step S16, step S14 or S
The basic value KBSM calculated in 15 is set as the current value KCMD (N) of the target air-fuel ratio coefficient (step S16), and further, FIG.
Perform the KCMD limit processing shown in (step S1
7) Then, this routine ends.

【００３４】図３のサブルーチンによれば、シフトチェ
ンジ中でなく、かつフュエルカット中でないときには、
次に説明する図４のサブルーチンにより算出されるＫＢ
ＳＭ値が目標空燃比係数ＫＣＭＤとされる（ステップＳ
１４、Ｓ１６）。According to the subroutine of FIG. 3, when the shift change is not in progress and the fuel cut is not in progress,
KB calculated by the subroutine of FIG. 4 described below
The SM value is made the target air-fuel ratio coefficient KCMD (step S
14, S16).

【００３５】図４は、図３のステップＳ１４において、
目標空燃比係数の基本値ＫＢＳＭを算出するサブルーチ
ンのフローチャートである。FIG. 4 shows that in step S14 of FIG.
5 is a flowchart of a subroutine for calculating a basic value KBSM of a target air-fuel ratio coefficient.

【００３６】ステップＳ２１では、エンジン水温ＴＷが
所定水温ＴＷＬＥＡＮ（例えば６５℃）より低いか否か
を判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＴＷ＜ＴＷＬ
ＥＡＮのときには、ＫＴＷＬＡＦテーブルを検索して、
低水温目標空燃比係数ＫＴＷＬＡＦを算出し（ステップ
Ｓ２３）、ＫＢＳＭ値をＫＴＷＬＡＦ値に設定して（ス
テップＳ２４）、ステップＳ２５に進む。ＫＴＷＬＡＦ
テーブルは、理論空燃比よりリッチ側の空燃比に相当す
る値に設定され、エンジン水温ＴＷが増加するほどＫＴ
ＷＬＡＦ値が減少するように設定されている。In step S21, it is determined whether the engine water temperature TW is lower than a predetermined water temperature TWLEAN (eg, 65 ° C.), and the answer is affirmative (YES), that is, TW <TWL.
When EAN, search the KTWLAF table,
The low water temperature target air-fuel ratio coefficient KTWLAF is calculated (step S23), the KBSM value is set to the KTWLAF value (step S24), and the process proceeds to step S25. KTWLAF
The table is set to a value corresponding to the air-fuel ratio on the rich side of the stoichiometric air-fuel ratio, and KT increases as the engine water temperature TW increases.
The WLAF value is set to decrease.

【００３７】ステップＳ２１の答が否定（ＮＯ）、即ち
ＴＷ≧ＴＷＬＥＡＮのときには、図５に示すサブルーチ
ンにより、ＫＢＳＭ値の算出を行い（ステップＳ２
２）、ステップＳ２５に進む。When the answer to step S21 is negative (NO), that is, when TW ≧ TWLEAN, the KBSM value is calculated by the subroutine shown in FIG. 5 (step S2).
2), go to step S25.

【００３８】ステップＳ２５では、エンジンがアイドル
状態にあるか否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）の
ときには、ＫＢＳＭ値をアイドル用の所定値ＫＢＳＭＩ
ＤＬ（例えばＡ／Ｆ＝１４．７相当の値）に設定して
（ステップＳ２６）、本ルーチンを終了する。In step S25, it is determined whether or not the engine is in the idle state. When the answer is affirmative (YES), the KBSM value is set to the predetermined value KBSMI for idle.
It is set to DL (for example, a value corresponding to A / F = 14.7) (step S26), and this routine is ended.

【００３９】ステップＳ２５の答が否定（ＮＯ）、即ち
アイドル状態にないときには、車速Ｖが所定車速ＶＰＬ
ＡＦ（例えば２０km／ｈ）より低いか否かを判別する
（ステップＳ２７）。この答が否定（ＮＯ）、即ちＶ≧
ＶＰＬＡＦのときには、直ちに本ルーチンを終了し、肯
定（ＹＥＳ）、即ちＶ＜ＶＰＬＡＦのときには、ＫＢＳ
Ｍ値を低車速用の所定値ＫＢＳＷＬＦ（例えばＡ／Ｆ＝
１４．７相当の値）に設定して（ステップＳ２８）、本
ルーチンを終了する。When the answer to step S25 is negative (NO), that is, when the vehicle is not in the idle state, the vehicle speed V is the predetermined vehicle speed VPL.
It is determined whether it is lower than AF (for example, 20 km / h) (step S27). This answer is negative (NO), that is, V ≧
When VPLAF, this routine is immediately terminated, and when affirmative (YES), that is, when V <VPLAF, KBS
The M value is a predetermined value KBSWLF for low vehicle speed (for example, A / F =
(A value equivalent to 14.7) (step S28), and this routine ends.

【００４０】図４のサブルーチンによれば、エンジン水
温ＴＷが所定水温ＴＷＬＥＡＮ以上であって、かつ車速
Ｖが所定車速ＶＰＬＡＦ以上のときには、ステップＳ２
２において、次に説明する図５のサブルーチンにより算
出されるＫＢＳＭ値が採用される。According to the subroutine shown in FIG. 4, when the engine water temperature TW is equal to or higher than the predetermined water temperature TWLEAN and the vehicle speed V is equal to or higher than the predetermined vehicle speed VPLAF, step S2 is performed.
2, the KBSM value calculated by the subroutine of FIG. 5 described below is adopted.

【００４１】図５のステップＳ３１では、検出したエン
ジン回転数ＮＥ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じてＫＢ
ＳＭマップの検索を行う。ＫＢＳＭマップは、例えば図
７に示すようにエンジン回転数ＮＥ及び吸気管内絶対圧
ＰＢＡに応じて設定された領域Ａ〜Ｅに対応して所定値
ＫＢＳＭ１〜ＫＢＳＭ５（例えばそれぞれ２０Ｈ，３０
Ｈ，４０Ｈ，６０Ｈ，８０Ｈ，Ｈは１６進数であること
を示す）が設定されたマップであり、ＫＢＳＭ１はＡ／
Ｆ＝２２相当の値、ＫＢＳＭ２はＡ／Ｆ＝２０相当の
値、ＫＢＳＭ３はＡ／Ｆ＝１８相当の値、ＫＢＳＭ４は
Ａ／Ｆ＝１６相当の値、ＫＢＳＭ５はＡ／Ｆ＝１４.７
相当の値である。In step S31 of FIG. 5, KB is determined according to the detected engine speed NE and the intake pipe absolute pressure PBA.
Search the SM map. The KBSM map has predetermined values KBSM1 to KBSM5 (for example, 20H and 30 respectively, corresponding to regions A to E set according to the engine speed NE and the intake pipe absolute pressure PBA as shown in FIG. 7, for example.
H, 40H, 60H, 80H and H are hexadecimal numbers), and the map is set to A / B for KBSM1.
A value corresponding to F = 22, a value corresponding to A / F = 20 for KBSM2, a value corresponding to A / F = 18 for KBSM3, a value corresponding to A / F = 16 for KBSM4, and an A / F = 14.7 for KBSM5.
It is a considerable value.

【００４２】続くステップＳ３２では、リーンバーン許
可判定フラグＦＫＢＳＭＪＧ及びＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ許
可判定フラグＦＫＢＳＭＪＧＥの設定を行うＦＫＢＳＭ
設定サブルーチン（図６）を実行する。In the following step S32, an FKBSM for setting the lean burn permission determination flag FKBSMJG and the EGR target A / F permission determination flag FKBSMJGE.
The setting subroutine (FIG. 6) is executed.

【００４３】図６のステップＳ５１では、図５のステッ
プＳ３１で検索したＫＢＳＭ値がＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ許
可判定用しきい値ＫＢＳＭＪＧＥより大きいか否かを判
別し、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＫＢＳＭ＞ＫＢＳ
ＭＪＧＥのときＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ許可判定フラグＦＫ
ＢＳＭＪＧＥ＝１とし（ステップＳ５３）、その答が否
定（ＮＯ）、即ちＫＢＳＭ≦ＫＢＳＭＪＧＥのときＦＫ
ＢＳＭＪＧＥ＝０とする（ステップＳ５２）。ここで、
ＦＫＢＳＭＪＧＥ＝１はＥＧＲ用目標Ａ／Ｆが選択可能
であることを示す。また、しきい値ＫＢＳＭＪＧＥは、
例えば３ＦＨ（Ａ／Ｆ＝１８相当の値（４０Ｈ）より若
干小さい（リーン側の）値）に設定される。なお、判定
のハンチングを防止するためにＫＢＳＭＪＧＥにヒステ
リシスをつけてもよい。In step S51 of FIG. 6, it is determined whether or not the KBSM value retrieved in step S31 of FIG. 5 is larger than the EGR target A / F permission determination threshold value KBSMJGE, and the answer is affirmative (YES). , Ie KBSM> KBS
At MJGE EGR target A / F permission determination flag FK
When BSMJGE = 1 (step S53), the answer is negative (NO), that is, FK when KBSM ≦ KBSMJGE.
BSMJGE = 0 is set (step S52). here,
FKBSMJGE = 1 indicates that the EGR target A / F can be selected. The threshold value KBSMJGE is
For example, it is set to 3FH (a value (on the lean side) slightly smaller than the value (40H) corresponding to A / F = 18). Note that hysteresis may be added to KBSMJGE to prevent hunting in determination.

【００４４】続くステップＳ５４では、車速Ｖが所定車
速ＶＫＢＳＭ（例えば８０km／ｈ）より高いか否かを判
別し、その答が否定（ＮＯ）、即ちＶ≦ＶＫＢＳＭのと
き、リーンバーン許可判定用のしきい値ＫＢＳＭＪＧを
低車速用のしきい値ＫＢＳＭＪＧ１とし、その答が肯定
（ＹＥＳ）、即ちＶ＞ＶＫＢＳＭのときＫＢＳＭＪＧ値
を高車速用のしきい値ＫＢＳＭＪＧ２とする。ここで、
しきい値ＫＢＳＭＪＧ１及びＫＢＳＭＪＧ２には、ヒス
テリシスがつけられており、低車速用しきい値ＫＢＳＭ
ＪＧ１は例えば２１Ｈ／５ＦＨ（小さい方の値が２１
Ｈ，大きい方の値が５ＦＨ）とされ、高車速用しきい値
ＫＢＳＭＪＧ２は例えば２１Ｈ／７ＦＨとされる。２１
Ｈは、Ａ／Ｆ＝２２相当の値より若干大きな（リッチ側
の）値であり、５ＦＨはＡ／Ｆ＝１６相当の値より若干
小さな（リーン側の）値であり、７ＦＨはＡ／Ｆ＝１
４．７相当の値より若干小さな（リーン側の）値であ
る。In a succeeding step S54, it is determined whether or not the vehicle speed V is higher than a predetermined vehicle speed VKBSM (for example, 80 km / h). If the answer is negative (NO), that is, V≤VKBSM, the lean burn permission judgment is performed. The threshold value KBSMJG is set to the low vehicle speed threshold value KBSMJG1, and the answer is affirmative (YES), that is, when V> VKBSM, the KBSMJG value is set to the high vehicle speed threshold value KBSMJG2. here,
Hysteresis is added to the thresholds KBSMJG1 and KBSMJG2, and the threshold KBSM for low vehicle speed is set.
JG1 is, for example, 21H / 5FH (the smaller value is 21
H, the larger value is 5FH), and the high vehicle speed threshold KBSMJG2 is set to 21H / 7FH, for example. 21
H is a value slightly larger (rich side) than A / F = 22 equivalent, 5FH is slightly smaller (lean side) than A / F = 16 equivalent, and 7FH is A / F = 1
This value is slightly smaller (on the lean side) than the value equivalent to 4.7.

【００４５】続くステップＳ５７では、ＫＢＳＭ値がス
テップＳ５５又はＳ５６で決定したリーンバーン許可判
定用しきい値ＫＢＳＭＪＧより大きいか否かを判別し、
その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＫＢＳＭ＞ＫＢＳＭＪＧ
のときには、リーンバーン領域外と判定し、リーンバー
ン許可判定フラグＦＫＢＳＭＪＧ＝０とする一方、その
答が否定（ＮＯ）、即ちＫＢＳＭ≦ＫＢＳＭＪＧのとき
には、リーンバーン領域と判定し、ＦＫＢＳＭＪＧ＝１
とする。In the following step S57, it is determined whether or not the KBSM value is larger than the lean burn permission determination threshold value KBSMJG determined in step S55 or S56.
The answer is affirmative (YES), that is, KBSM> KBSMJG
When it is, it is determined that it is outside the lean burn area, and the lean burn permission determination flag FKBSMJG = 0 is set. On the other hand, when the answer is negative (NO), that is, when KBSM ≦ KBSMJG, it is determined that the lean burn area is set and FKBSMJG = 1.
And

【００４６】図６のサブルーチンによれば、ＥＧＲ用目
標Ａ／Ｆ許可判定フラグＦＫＢＳＭＪＧＥは、図７の領
域Ａ，Ｂにおいては値０とされ、領域Ｃ，Ｄ，Ｅにおい
ては値１とされる。また、リーンバーン許可判定フラグ
ＦＫＢＳＭＪＧは、 ＫＢＳＭ値が減少しているときは、車速の高低に拘ら
ず、領域Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅにおいて値０とされ、領域Ａに
おいて値１とされ、 ＫＢＳＭ値が増加し、かつ高車速（Ｖ＞ＶＫＢＳＭ）
のときには、領域Ｅにおいて値０とされ、領域Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄにおいて値１とされ、 ＫＢＳＭ値が増加し、かつ低車速（Ｖ≦ＶＫＢＳＭ）
のときには、領域Ｄ，Ｅにおいて値０とされ、領域Ａ，
Ｂ，Ｃにおいて値１とされる。According to the subroutine of FIG. 6, the EGR target A / F permission judgment flag FKBSMJGE is set to a value 0 in the areas A and B of FIG. 7 and set to a value 1 in the areas C, D and E. .. Further, the lean burn permission determination flag FKBSMJG is set to a value 0 in the areas B, C, D and E and set to a value 1 in the area A when the KBSM value is decreasing, regardless of whether the vehicle speed is high or low. Increased value and high vehicle speed (V> VKBSM)
, The value is set to 0 in the area E, and the areas A, B,
The value is set to 1 in C and D, the KBSM value increases, and the vehicle speed is low (V ≦ VKBSM)
, The value is set to 0 in the areas D and E, and the area A,
The value is set to 1 in B and C.

【００４７】図５にもどり、ステップＳ３３では、エン
ジンがＬＡＦセンサ１２の出力に基づいてフィードバッ
ク制御を実行すべき運転状態にあるとき値１に設定され
るＬＡＦフィードバックフラグＦＬＡＦＦＢが値１であ
るか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）、即ちＦＬＡ
ＦＦＢ＝０のときには、後述するＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ許
可フラグＦＥＧＲＡＦを値０として（ステップＳ３
４）、ステップＳ４１に進む。Returning to FIG. 5, in step S33, it is determined whether or not the LAF feedback flag FLAFFB which is set to 1 when the engine is in the operating state in which the feedback control should be executed based on the output of the LAF sensor 12 is 1 If the answer is negative (NO), that is, FLA
When FFB = 0, a target A / F permission flag FEGRAF for EGR, which will be described later, is set to 0 (step S3).
4) and proceeds to step S41.

【００４８】ステップＳ３３の答が肯定（ＹＥＳ）、即
ちＦＬＡＦＦＢ＝１のときには、ＥＧＲ実行中のとき値
１に設定されるＥＧＲオンフラグＦＥＧＲが値１か否か
を判別し（ステップＳ３５）、その答が肯定（ＹＥＳ）
のときにはＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ許可判定フラグＦＫＢＳ
ＭＪＧＥが値１か否かを判別する（ステップＳ３６）。
ステップＳ３５及びＳ３６の答がともに肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちＦＥＧＲ＝１かつＦＫＢＳＭＪＧＥ＝１のと
きには、ＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ許可フラグＦＥＧＲＡＦを
値１に設定する一方（ステップＳ３８）、ステップＳ３
５又はＳ３６の答が否定（ＮＯ）、即ちＦＥＧＲ＝０又
はＦＫＢＳＭＪＧＥ＝０のときには、フラグＦＥＧＲＡ
Ｆを値０に設定する（ステップＳ３７）。ＦＥＧＲＡＦ
＝１のときには、ＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ（＝１８）が採用
可能であることを示す。When the answer to step S33 is affirmative (YES), that is, when FLAFFB = 1, it is determined whether or not the EGR on flag FEGR set to a value 1 when the EGR is being executed is a value 1 (step S35). Is affirmative (YES)
When EGR target E / F target A / F permission determination flag FKBS
It is determined whether MJGE has a value of 1 (step S36).
Both the answers in steps S35 and S36 are affirmative (YE
S), that is, when FEGR = 1 and FKBSMJGE = 1, the target A / F permission flag for EGR FEGRAF is set to the value 1 (step S38), while step S3
If the answer of 5 or S36 is negative (NO), that is, if FEGR = 0 or FKBSMJGE = 0, the flag FEGRA is set.
F is set to the value 0 (step S37). FEGRAF
= 1 indicates that the EGR target A / F (= 18) can be adopted.

【００４９】続くステップＳ３９では、リーンバーン許
可判定フラグＦＫＢＳＭＪＧが値１か否かを判別し、そ
の答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＦＫＢＳＭＪＧ＝１であっ
て、リーンバーン許可領域のときには、ＥＧＲ用目標Ａ
／Ｆ許可フラグＦＥＧＲＡＦが値１であるか否かを判別
する（ステップＳ４０）。ステップＳ４０の答が否定
（ＮＯ）、即ちＦＥＧＲＡＦ＝０のときには、ＥＧＲ用
目標Ａ／Ｆを採用できないので、ＫＢＳＭ値をＡ／Ｆ＝
２２相当の所定値ＫＢＳＭＬに設定する一方（ステップ
Ｓ４３）、ステップＳ４０の答が肯定(ＹＥＳ)、即ちＦ
ＥＧＲＡＦ＝１のときには、ＥＧＲ用目標Ａ／Ｆを採用
できるので、ＫＢＳＭ値をＡ／Ｆ＝１８相当の所定値Ｋ
ＢＳＭＥに設定し（ステップＳ４４）、本ルーチンを終
了する。In a succeeding step S39, it is determined whether or not the lean burn permission determination flag FKBSMJG has a value of 1, and the answer is affirmative (YES), that is, FKBSMJG = 1, and when the lean burn permission region is set, the EGR target is set. A
It is determined whether the / F permission flag FEGRAF has a value of 1 (step S40). When the answer to step S40 is negative (NO), that is, when FEGRAF = 0, the EGR target A / F cannot be adopted, so the KBSM value is A / F =
While the predetermined value KBSML corresponding to 22 is set (step S43), the answer in step S40 is affirmative (YES), that is, F.
When EGRAF = 1, the target A / F for EGR can be adopted, so the KBSM value is a predetermined value K equivalent to A / F = 18.
The BSME is set (step S44), and this routine is finished.

【００５０】ステップＳ３９の答が否定（ＮＯ）、即ち
ＦＫＢＳＭＪＧ＝０であって、リーンバーン領域外のと
きには、ＫＢＳＭ値がＡ／Ｆ＝１４．７相当の所定値Ｋ
ＢＳＭ０以上か否かを判別する（ステップＳ４１）。こ
の答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＫＢＳＭ≧ＫＢＳＭ０のと
きには、直ちに本ルーチンを終了する。したがってＫＢ
ＳＭ値は、ステップＳ３１で検索した値がそのまま採用
される。When the answer to step S39 is negative (NO), that is, when FKBSMJG = 0 and it is outside the lean burn region, the KBSM value is a predetermined value K corresponding to A / F = 14.7.
It is determined whether BSM0 or more (step S41). When this answer is affirmative (YES), that is, when KBSM ≧ KBSM0, this routine is immediately terminated. Therefore KB
As the SM value, the value retrieved in step S31 is directly used.

【００５１】ステップＳ４１の答が否定（ＮＯ）、即ち
ＫＢＳＭ＜ＫＢＳＭ０のときには、ＥＧＲ用目標Ａ／Ｆ
許可フラグＦＥＧＲＡＦが値１か否かを判別する（ステ
ップＳ４２）。その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＦＥＧＲ
ＡＦ＝１のときには、前記ステップＳ４４に進みＫＢＳ
Ｍ＝ＫＢＳＭＥ（Ａ／Ｆ＝１８相当の値）とする一方
（ステップＳ４４）、その答が否定（ＮＯ）、即ちＦＥ
ＧＲＡＦ＝０のときには、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭ０として
（ステップＳ４５）、本ルーチンを終了する。When the answer to step S41 is negative (NO), that is, when KBSM <KBSM0, the target A / F for EGR is set.
It is determined whether the permission flag FEGRAF has a value of 1 (step S42). The answer is affirmative (YES), that is, FEGR
When AF = 1, the process proceeds to step S44 and KBS
While setting M = KBSME (value corresponding to A / F = 18) (step S44), the answer is negative (NO), that is, FE.
When GRAF = 0, KBSM = KBSM0 is set (step S45), and this routine ends.

【００５２】図５のサブルーチンによるＫＢＳＭ値の設
定について図６及び図７を参照して説明する。図７の領
域Ａ及びＥにおいては、車速及びＥＧＲのオンオフ（実
行／停止）にかかわらず、それぞれＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭ
１Ｌ及びＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭ０とされる。The setting of the KBSM value by the subroutine of FIG. 5 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. In regions A and E of FIG. 7, KBSM = KBSM, regardless of the vehicle speed and the on / off (execution / stop) of EGR.
1L and KBSM = KBSM0.

【００５３】また高車速（Ｖ＞ＶＫＢＳＭ）かつＥＧＲ
オフ時において、例えばエンジン負荷（ＰＢＡ）が低負
荷から高負荷へ変化するときは、図８に実線で示すよう
にＫＢＳＭ値（マップ検索値）がリーンバーン許可判定
用しきい値ＫＢＳＭＪＧＨ（７ＦＨ）に達するまで、Ｋ
ＢＳＭ＝ＫＢＳＭＬとされ、ＫＢＳＭＪＧＨ値を越える
とＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭ０とされる。したがって、図７の
領域Ｂ，Ｃ，Ｄにおいては、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＬとさ
れる。High vehicle speed (V> VKBSM) and EGR
When the engine load (PBA) changes from low load to high load when off, the KBSM value (map search value) is the lean burn permission determination threshold value KBSMJGH (7FH) as shown by the solid line in FIG. K until
BSM = KBSML and KBSM = KBSM0 when the KBSMJGH value is exceeded. Therefore, KBSM = KBSML in the areas B, C, and D of FIG.

【００５４】また、高車速かつＥＧＲオフ時において、
エンジン負荷が減少するときは、ＫＢＳＭ値（マップ検
索値）がリーンバーン許可判定用しきい値ＫＢＳＭＪＧ
Ｌ（２１Ｈ）に達するまで、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭ０とさ
れ、ＫＢＳＭＪＧＬ値より小さくなると、ＫＢＳＭ＝Ｋ
ＢＳＭＬとされる。したがって、図７の領域Ｂ，Ｃ，Ｄ
においては、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭ０とされる。When the vehicle speed is high and EGR is off,
When the engine load decreases, the KBSM value (map search value) is the lean burn permission determination threshold value KBSMJG.
KBSM = KBSM0 until L (21H) is reached, and when it becomes smaller than the KBSMJGL value, KBSM = K
It is called BSML. Therefore, the areas B, C, and D in FIG.
, KBSM = KBSM0.

【００５５】また、高車速かつＥＧＲオン時において、
エンジン負荷が増加するときには、図８に破線で示すよ
うに、ＫＢＳＭ値（マップ検索値）が、ＥＧＲ用目標Ａ
／Ｆ許可判定用しきい値ＫＢＳＭＪＧＥ（３ＦＨ）に達
するまで、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＬとされ、ＫＢＳＭＪＧ
ＥＨ値を越えるとＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＥとされ、さらに
ＫＢＳＭＪＧＨ値（７ＦＨ）を越えるとＫＢＳＭ＝ＫＢ
ＳＭ０とされる。したがって、図７の領域Ｂにおいて
は、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＬ、領域Ｃ，ＤにおいてはＫＢ
ＳＭ＝ＫＢＳＭＥとされる。When the vehicle speed is high and EGR is on,
When the engine load increases, as shown by the broken line in FIG. 8, the KBSM value (map search value) becomes equal to the EGR target A.
/ F permission determination threshold value KBSMJGE (3FH) is reached, KBSM = KBSML, and KBSMJG
When the EH value is exceeded, KBSM = KBSME is set, and when the KBSMJGH value (7FH) is exceeded, KBSM = KB.
SM0. Therefore, KBSM = KBSML in the area B of FIG. 7, and KB in the areas C and D.
SM = KBSME.

【００５６】また高車速かつＥＧＲオン時において、エ
ンジン負荷が減少するときには、ＫＢＳＭ値（マップ検
索値）がリーンバーン許可判定用しきい値ＫＢＳＭＪＧ
Ｈ（７ＦＨ）に達するまで、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭ０とさ
れ、ＫＢＳＭＪＧＨ値より小さくなり、ＥＧＲ用目標Ａ
／Ｆ許可判定用しきい値ＫＢＳＭＪＧＥ（３ＦＨ）に達
するまで、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＥとされ、ＫＢＳＭＪＧ
Ｅ値より小さくなるとＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＬとされる。
したがって、図７の領域Ｃ，Ｄにおいては、負荷増加時
と同様に、ＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＥとされ、領域Ｂにおい
てはＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＬとされる。When the engine load decreases when the vehicle speed is high and EGR is on, the KBSM value (map search value) is the lean burn permission determination threshold value KBSMJG.
Until H (7FH) is reached, KBSM = KBSM0, which is smaller than the KBSMJGH value, and EGR target A
/ F permission determination threshold value KBSMJGE (3FH) is reached, KBSM = KBSME, KBSMJG
When it becomes smaller than the E value, KBSM = KBSML.
Therefore, in the regions C and D of FIG. 7, KBSM = KBSME, and in the region B, KBSM = KBSML, similarly to when the load is increased.

【００５７】また低車速時は、リーンバーン許可判定用
しきい値ＫＢＳＭＪＧＨ＝５ＦＨとなるので（図６、ス
テップＳ５５）、図７の領域ＤにおいてＥＧＲのオン／
オフに対応してＫＢＳＭ＝ＫＢＳＭＥ／ＫＢＳＭ０とさ
れ、リーンバーンが許可される領域が高車速時より狭く
なる。他の点は同様である。When the vehicle speed is low, the lean burn permission determination threshold value KBSMJGH = 5FH (step S55 in FIG. 6).
In response to OFF, KBSM = KBSME / KBSM0, and the region where lean burn is permitted becomes narrower than that at high vehicle speed. The other points are the same.

【００５８】以上のように、本実施例によれば、ＥＧＲ
オン時は、領域Ｃにおいて（高車速時は領域Ｄにおいて
も）は、目標空燃比係数ＫＣＭＤ（＝ＫＢＳＭ）は、Ａ
／Ｆ＝１８相当の値（ＫＢＳＭＥ）とされ、検出空燃比
ＫＡＣＴがこれに一致するように、空燃比補正係数ＫＬ
ＡＦが決定されるので、空燃比リーン化による燃費の向
上を図るとともに、目標空燃比の変化に起因するトルク
ショックの低減によるエンジン運転性の向上及び排気ガ
ス特性の要求を満足させることができる。As described above, according to this embodiment, the EGR
When it is on, the target air-fuel ratio coefficient KCMD (= KBSM) is A in the area C (also in the area D when the vehicle speed is high).
/ F = 18 (KBSME), and the air-fuel ratio correction coefficient KL is set so that the detected air-fuel ratio KACT matches this.
Since the AF is determined, it is possible to improve the fuel efficiency by making the air-fuel ratio lean, and to improve the engine drivability by reducing the torque shock caused by the change in the target air-fuel ratio and satisfy the requirements of the exhaust gas characteristics.

【００５９】図９は、図３のステップＳ１７で実行され
るＫＣＭＤリミット処理のサブルーチンのフローチャー
トである。FIG. 9 is a flow chart of a subroutine of the KCMD limit process executed in step S17 of FIG.

【００６０】ステップＳ６１では、ＫＣＭＤ値の変化量
ＤＫＣＭＤを今回算出値ＫＣＭＤ（Ｎ）と前回算出値Ｋ
ＣＭＤ（Ｎ−１）との差（ＫＣＭＤ（Ｎ）−ＫＣＭＤ
（Ｎ−１））として算出し、次いで前回算出値ＫＣＭＤ
（Ｎ−１）が理論空燃比相当の所定値ＫＣＭＤ０より大
きいか否かを判別する（ステップＳ６２）。その答が否
定（ＮＯ）、即ちＫＣＭＤ（Ｎ−１）≦ＫＣＭＤ０のと
きには、目標空燃比のリッチ方向への変更速度に相当す
る増加変数ＤＫＣ１をリーン側増加所定値ＤＫＣＭ１に
設定するとともに（ステップＳ６３）、目標空燃比のリ
ーン方向への変更速度に相当する減少変数ＤＫＣ２をリ
ーン側減少所定値ＤＫＣ２Ｍして（ステップＳ６４）、
ステップＳ６７に進む。In step S61, the change amount DKCMD of the KCMD value is calculated as the current calculated value KCMD (N) and the previous calculated value K.
Difference from CMD (N-1) (KCMD (N) -KCMD
(N-1)), and then the previously calculated value KCMD
It is determined whether (N-1) is larger than a predetermined value KCMD0 corresponding to the theoretical air-fuel ratio (step S62). When the answer is negative (NO), that is, when KCMD (N−1) ≦ KCMD0, the increase variable DKC1 corresponding to the changing speed of the target air-fuel ratio in the rich direction is set to the lean side increase predetermined value DKCM1 (step S63). ), The decrease variable DKC2 corresponding to the change speed of the target air-fuel ratio in the lean direction is set to the lean-side decrease predetermined value DKC2M (step S64),
It proceeds to step S67.

【００６１】ステップＳ６２の答が肯定（ＹＥＳ）、即
ちＫＣＭＤ（Ｎ−１）＞ＫＣＭＤ０のときには、増加変
数ＤＫＣ１をリッチ側増加所定値ＤＫＣ１Ｍ２に設定す
るとともに（ステップＳ６５）、減少変数ＤＫＣ２をリ
ッチ側減少所定値ＤＫＣ２Ｈに設定してステップＳ６７
に進む。When the answer to step S62 is affirmative (YES), that is, when KCMD (N-1)> KCMD0, the increasing variable DKC1 is set to the rich side increasing predetermined value DKC1M2 (step S65), and the decreasing variable DKC2 is set to the rich side. Decrease predetermined value DKC2H is set and step S67
Proceed to.

【００６２】ステップＳ６７では、前記ＫＣＭＤ値の変
化量ＤＫＣＭＤが負の値か否かを判別し、その答が肯定
（ＹＥＳ）のとき、即ちＫＣＭＤ値が減少方向に変化し
たときには、変化量ＤＫＣＭＤの絶対値が前記減少変数
ＤＫＣ２より小さいか否かを判別する（ステップＳ７
０）。ステップＳ７０の答が否定（ＮＯ）、即ち｜ＤＫ
ＣＭＤ｜≧ＤＫＣ２のときには、今回値ＫＣＭＤ（Ｎ）
を（ＫＣＭＤ（Ｎ−１）＋ＤＫＣ２）に変更する（ステ
ップＳ７１）一方、ステップＳ７０の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときには直ちにステップＳ７２に進む。In step S67, it is determined whether or not the change amount DKCMD of the KCMD value is a negative value, and when the answer is affirmative (YES), that is, when the KCMD value changes in the decreasing direction, the change amount DKCMD is changed. It is determined whether or not the absolute value is smaller than the decrease variable DKC2 (step S7).
0). The answer to step S70 is negative (NO), that is, | DK
When CMD | ≧ DKC2, the current value KCMD (N)
To (KCMD (N-1) + DKC2) (step S71), while the answer to step S70 is affirmative (YE
If S), the process immediately proceeds to step S72.

【００６３】前記ステップＳ６７の答が否定（ＮＯ）、
即ちＤＫＣＭＤ≧０であってＫＣＭＤ値が増加方向に変
化したときには、変化量ＤＫＣＭＤの絶対値が前記増加
変数ＤＫＣ１より小さいか否かを判別する（ステップＳ
６８）。ステップＳ６８の答が否定(ＮＯ)、即ち｜ＤＫ
ＣＭＤ｜≧ＤＫＣ１のときには、今回値ＫＣＭＤ（Ｎ）
を（ＫＣＭＤ（Ｎ−１）＋ＤＫＣ１）に変更する（ステ
ップＳ６９）一方、ステップＳ６８の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときには直ちにステップＳ７２に進む。If the answer to step S67 is negative (NO),
That is, when DKCMD ≧ 0 and the KCMD value changes in the increasing direction, it is determined whether or not the absolute value of the change amount DKCMD is smaller than the increasing variable DKC1 (step S
68). The answer to step S68 is negative (NO), that is, | DK
When CMD | ≧ DKC1, the current value KCMD (N)
To (KCMD (N-1) + DKC1) (step S69), while the answer to step S68 is affirmative (YE
If S), the process immediately proceeds to step S72.

【００６４】ステップＳ６７〜Ｓ７１によれば、ＫＣＭ
Ｄ値の変化量ＤＫＣＭＤの絶対値が増加変数ＤＫＣ１又
は減少変数ＤＫＣ２より大きいときには、今回値ＫＣＭ
Ｄ（Ｎ）をＤＫＣ１値又はＤＫＣ２値と前回値ＫＣＭＤ
（Ｎ−１）とによって算出した値に変更することによ
り、ＫＣＭＤ値が急激に変化し、運転性が悪化すること
を防止している。According to steps S67 to S71, the KCM
When the absolute value of the change amount DKCMD of the D value is larger than the increase variable DKC1 or the decrease variable DKC2, the current value KCM
Set D (N) to DKC1 value or DKC2 value and previous value KCMD
By changing to the value calculated by (N-1), the KCMD value is prevented from changing abruptly and the drivability is deteriorated.

【００６５】ステップＳ７２〜Ｓ７５では、ＫＣＭＤ値
のリミットチェックを行う。即ちＫＣＭＤ値と所定の上
下限値ＫＣＭＬＭＨ，ＫＣＭＬＭＬとを比較し（ステッ
プＳ７２，Ｓ７３）、ＫＣＭＤ値が上限値ＫＣＭＬＭＨ
より大きいときには、ＫＣＭＤ値をその上限値に設定し
（ステップＳ７５）、ＫＣＭＤ値が下限値ＫＣＭＬＭＬ
より小さいときには、ＫＣＭＤ値をその下限値に設定し
て（ステップＳ７４）、本ルーチンを終了する。In steps S72 to S75, a KCMD value limit check is performed. That is, the KCMD value is compared with the predetermined upper and lower limit values KCMLMH and KCMLML (steps S72 and S73), and the KCMD value is the upper limit value KCMLMH.
When it is larger, the KCMD value is set to the upper limit value (step S75), and the KCMD value is set to the lower limit value KCMLML.
When it is smaller, the KCMD value is set to the lower limit value thereof (step S74), and this routine is ended.

【００６６】図１０は、排気還流弁の弁開度指令値ＬＣ
ＭＤを算出するルーチンのフローチャートである。FIG. 10 shows the valve opening command value LC of the exhaust gas recirculation valve.
7 is a flowchart of a routine for calculating MD.

【００６７】ステップＳ８１〜Ｓ８７では、ＥＧＲが実
行可能なエンジン運転状態にあるか否かを判別する。即
ち、エンジンが始動モードにあるか否か（ステップＳ８
１）、ＬＡＦセンサ出力に基づくフィードバック制御中
であるか否か（ステップＳ８２）、フュエルカット中か
否か（ステップＳ８３）、エンジン回転数ＮＥが所定回
転数ＮＨＥＣ（例えば４，５００ｒｐｍ）より低いか否
か（ステップＳ８４）、エンジン水温ＴＷが所定水温Ｔ
ＷＥ１（例えば７５℃）より高いか否か（ステップＳ８
５）、吸気管内絶対圧ＰＢＡが所定上下限値ＰＢＡＥＣ
Ｈ，ＰＢＡＥＣＬ（例えば、それぞれ５００mmHg及び２
００mmHg）の範囲内にあるか否か（ステップＳ８６、Ｓ
８７）を判別する。その結果、ステップＳ８１及びＳ８
３の答が否定（ＮＯ）、かつステップＳ８２、Ｓ８４〜
Ｓ８７の答がすべて肯定（ＹＥＳ）のときには、ＥＧＲ
実行可能と判断し、ステップＳ８８〜Ｓ９０を実行する
一方、ステップＳ８１又はＳ８３の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、又はステップＳ８２、Ｓ８４〜Ｓ８７のいずれか
の答が否定（ＮＯ）のときには、ＥＧＲ実行不可と判断
し、ＬＣＭＤ値を値０とし（ステップＳ９１）、ＥＧＲ
フラグＦＥＧＲを値０とする（ステップＳ９２）。In steps S81 to S87, it is determined whether or not the engine is in an operating state in which EGR can be performed. That is, whether or not the engine is in the start mode (step S8)
1) Whether or not feedback control based on the LAF sensor output is in progress (step S82), whether or not fuel cut is in progress (step S83), and whether the engine speed NE is lower than a predetermined speed NHEC (eg, 4,500 rpm). Whether or not (step S84), the engine water temperature TW is equal to the predetermined water temperature T
Whether it is higher than WE1 (for example, 75 ° C.) (step S8)
5), the absolute pressure PBA in the intake pipe is a predetermined upper and lower limit value PBAEC
H, PBAECL (eg 500 mmHg and 2 respectively
Whether it is within the range of 00 mmHg) (steps S86, S
87) is determined. As a result, steps S81 and S8
Answer 3 is negative (NO), and steps S82 and S84-
When all the answers in S87 are affirmative (YES), EGR
When it is determined that the execution is possible, steps S88 to S90 are executed, while the answer to step S81 or S83 is affirmative (YE
S), or if the answer to any of steps S82 and S84 to S87 is negative (NO), it is determined that EGR cannot be executed, and the LCMD value is set to 0 (step S91).
The value of the flag FEGR is set to 0 (step S92).

【００６８】ステップＳ８８では、エンジン回転数ＮＥ
及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて排気還流弁のリフト
量のマップ値ＬＭＡＰを算出し、次いで次式（２）によ
りＬＣＭＤ値を算出する。In step S88, the engine speed NE
And the map value LMAP of the lift amount of the exhaust gas recirculation valve is calculated according to the intake pipe absolute pressure PBA, and then the LCMD value is calculated by the following equation (2).

【００６９】 ＬＣＭＤ＝ＬＭＡＰ×ＫＬＣＭＤ …（２） ここで、ＫＬＣＭＤは、図１１に示すように目標空燃比
係数ＫＣＭＤに応じて設定される補正係数である。図１
１において、ＫＣＭＤ１は例えばＡ／Ｆ＝１４．７相当
の値、ＫＣＭＤ２は例えばＡ／Ｆ＝１６相当の値、ＫＣ
ＭＤ３は例えばＡ／Ｆ＝１８相当の値、ＫＣＭＤ４は例
えばＡ／Ｆ＝２２相当の値とされる。LCMD = LMAP × KLCMD (2) Here, KLCMD is a correction coefficient set according to the target air-fuel ratio coefficient KCMD as shown in FIG. Figure 1
1, KCMD1 is, for example, a value corresponding to A / F = 14.7, KCMD2 is, for example, a value corresponding to A / F = 16, KC
MD3 has a value corresponding to A / F = 18, and KCMD4 has a value corresponding to A / F = 22.

【００７０】このように目標空燃比（ＫＣＭＤ）に応じ
てＬＣＭＤ値を補正し、ＫＣＭＤ値が小さいほど（目標
空燃比がリーン側に設定されるほど）ＫＬＣＭＤ値はよ
り小さな値に設定することにより、目標空燃比を例えば
Ａ／Ｆ＝２２相当の値からＡ／Ｆ＝１４．７相当の値に
変更する際に、適量の排気還流を行うことができるの
で、その変更速度を比較的遅くしても排気ガス特性の悪
化を防止できる。その結果、目標空燃比の変更速度が早
すぎることに起因するエンジン出力トルクの急激な変動
を防止することができる。また、Ａ／Ｆ＝２２付近にお
いてＡ／Ｆ＝１６〜１８のときと同程度排気還流を行っ
て、燃焼が不安定となるような不具合の発生を防止する
ことができる。In this way, the LCMD value is corrected according to the target air-fuel ratio (KCMD), and the smaller the KCMD value (the closer the target air-fuel ratio is set to the lean side), the smaller the value of the KCMD is. When changing the target air-fuel ratio from a value corresponding to A / F = 22 to a value corresponding to A / F = 14.7, for example, an appropriate amount of exhaust gas recirculation can be performed, so the change speed is relatively slow. However, deterioration of exhaust gas characteristics can be prevented. As a result, it is possible to prevent a rapid change in the engine output torque due to the target air-fuel ratio changing speed being too fast. Further, in the vicinity of A / F = 22, exhaust gas recirculation is performed to the same extent as when A / F = 16 to 18, so that it is possible to prevent the occurrence of problems such as unstable combustion.

【００７１】なお、上述した実施例では、ＥＧＲのオン
オフに応じて、目標空燃比として、Ａ／Ｆ＝２２とＡ／
Ｆ＝１４．７の中間の値を採用するか否かを決定するよ
うにしたが、例えば図１２に示すようにＥＧＲ率に応じ
て目標空燃比を決定するようにしてもよい。In the above-described embodiment, the target air-fuel ratio is A / F = 22 and A / F depending on whether EGR is on or off.
Although it is determined whether to adopt an intermediate value of F = 14.7, the target air-fuel ratio may be determined according to the EGR rate as shown in FIG. 12, for example.

【００７２】また、本実施例にように、ＥＧＲオン時の
み所定のエンジン運転状態（図７の領域Ｃに相当するよ
うな運転状態）において、供給空燃比をＡ／Ｆ＝１８程
度にリーン化する手法は、空燃比をフィードバック制御
する場合に限らず、オープンループ制御する場合にも適
用可能である。Further, as in the present embodiment, only when the EGR is on, the supply air-fuel ratio is made lean to about A / F = 18 in a predetermined engine operating state (operating state corresponding to the region C in FIG. 7). The method described above is applicable not only to feedback control of the air-fuel ratio but also to open loop control.

【００７３】[0073]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、機
関に供給される混合気の空燃比が、理論空燃比よりリー
ン側の所定空燃比に制御され、該所定空燃比は排気還流
状態に応じて設定されるので、燃費の向上を図るととも
に、運転性及び排気ガス特性の要求も満足させることが
できる。As described above in detail, according to the present invention, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine is controlled to a predetermined air-fuel ratio that is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, and the predetermined air-fuel ratio is exhaust gas recirculation. Since it is set according to the state, it is possible to improve fuel efficiency and satisfy the requirements of drivability and exhaust gas characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例に係る内燃機関及びその制御
装置の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine and its control device according to an embodiment of the present invention.

【図２】目標空燃比係数（ＫＣＭＤ）及び空燃比補正係
数（ＫＬＡＦ）を算出するメインルーチンのフローチャ
ートである。FIG. 2 is a flowchart of a main routine for calculating a target air-fuel ratio coefficient (KCMD) and an air-fuel ratio correction coefficient (KLAF).

【図３】目標空燃比係数（ＫＣＭＤ）を算出するサブル
ーチンのフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of a subroutine for calculating a target air-fuel ratio coefficient (KCMD).

【図４】目標空燃比係数の基本値（ＫＢＳＭ）を算出す
るサブルーチンのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a subroutine for calculating a basic value (KBSM) of a target air-fuel ratio coefficient.

【図５】目標空燃比係数の基本値（ＫＢＳＭ）を算出す
るサブルーチンのフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart of a subroutine for calculating a basic value (KBSM) of a target air-fuel ratio coefficient.

【図６】図５のルーチンにおいて使用するフラグの設定
を行うサブルーチンのフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart of a subroutine for setting flags used in the routine of FIG.

【図７】目標空燃比係数の基本値（ＫＢＳＭ）を算出す
るためのマップを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a map for calculating a basic value (KBSM) of a target air-fuel ratio coefficient.

【図８】図５のサブルーチンの動作を説明するための図
である。FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the subroutine of FIG.

【図９】目標空燃比係数（ＫＣＭＤ）のリミット処理を
行うサブルーチンのフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart of a subroutine for performing target air-fuel ratio coefficient (KCMD) limit processing.

【図１０】排気還流弁の弁開度指令値（ＬＣＭＤ）の算
出を行うルーチンのフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart of a routine for calculating a valve opening command value (LCMD) of an exhaust gas recirculation valve.

【図１１】目標空燃比係数（ＫＣＭＤ）に応じて排気還
流弁の弁開度指令値の補正係数ＫＬＣＭＤを算出するた
めのテーブルを示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a table for calculating a correction coefficient KLCMD for a valve opening degree command value of an exhaust gas recirculation valve according to a target air-fuel ratio coefficient (KCMD).

【図１２】排気還流率に応じて目標空燃比を設定するた
めのテーブルを示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a table for setting a target air-fuel ratio according to an exhaust gas recirculation rate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 内燃機関 ５ 電子制御ユニット（ＥＣＵ） ７ 吸気管内絶対圧センサ １０ エンジン回転数センサ １２ 酸素濃度センサ ２０ 排気還流機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 5 Electronic control unit (ECU) 7 Absolute pressure sensor in intake pipe 10 Engine speed sensor 12 Oxygen concentration sensor 20 Exhaust gas recirculation mechanism

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 45/00 Ｆ 7536−3Ｇ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｒ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁵ Identification number Office reference number FI technical display location F02D 45/00 F 7536-3G F02M 25/07 550 R

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内燃機関が所定運転状態にあるとき該機
関に供給する混合気の空燃比を理論空燃比よりリーン側
の所定空燃比に制御するリーン制御手段と、前記機関の
排気ガスの一部を吸気系に還流する排気還流手段とを有
する内燃機関の空燃比制御装置において、前記所定空燃
比を排気還流状態に応じて設定するリーン空燃比設定手
段を設けたことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装
置。1. A lean control means for controlling an air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to the engine to a predetermined air-fuel ratio leaner than a stoichiometric air-fuel ratio when the internal combustion engine is in a predetermined operating state, and exhaust gas of the engine. In an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine having an exhaust gas recirculation means for recirculating a portion to an intake system, a lean air-fuel ratio setting means for setting the predetermined air-fuel ratio according to an exhaust gas recirculation state is provided. Air-fuel ratio controller. 【請求項２】 前記排気還流状態は、排気還流を行うか
否かであることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の
空燃比制御装置。2. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the exhaust gas recirculation state is whether or not exhaust gas recirculation is performed.