JPH0567776B2 - - Google Patents
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- JPH0567776B2 JPH0567776B2 JP11646184A JP11646184A JPH0567776B2 JP H0567776 B2 JPH0567776 B2 JP H0567776B2 JP 11646184 A JP11646184 A JP 11646184A JP 11646184 A JP11646184 A JP 11646184A JP H0567776 B2 JPH0567776 B2 JP H0567776B2
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-
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- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は内燃機関の燃料制御方式に係り、燃料
系のセンサ、アクチユエータなどの特性のばらつ
きや経年変化を補償する学習制御に好適な空燃比
制御方法に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a fuel control method for an internal combustion engine, and relates to an air-fuel ratio control suitable for learning control that compensates for variations in characteristics of fuel system sensors, actuators, etc. and changes over time. Regarding the method.
従来の空燃比制御における学習制御は、特開昭
58−176440号に記載のように機関負荷とエンジン
回転数で決まる学習ゾーンにおいて、未学習のと
きは学習時の補正をすみやかに行つて、既学習の
ときには学習時の補正を除々に行つていた。しか
し、運転状態は学習ゾーンの全領域にわたらない
ので、未学習のゾーンが半永久的に存在し、学習
制御の効果が既学習ゾーンに限定されていた。
Learning control in conventional air-fuel ratio control was developed by
As described in No. 58-176440, in the learning zone determined by the engine load and engine speed, if the learning zone has not yet been learned, the learning correction should be made immediately, and if the learning has already been done, the learning correction should be made gradually. Ta. However, since the driving state does not cover the entire area of the learning zone, an unlearned zone exists semi-permanently, and the effect of learning control is limited to the already learned zone.
本発明の目的は従来の問題点を解決した内燃機
関の空燃比制御方法を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an air-fuel ratio control method for an internal combustion engine that solves the conventional problems.
この目的を達成するため、入センサによるフイ
ードバツク制御に入つてからに学習において、既
学習ゾーンの個数と合わせてフイードバツク制御
に入つてから、時間によつても学習マツプの作成
を行えるようにしたものである。
In order to achieve this purpose, during learning after entering feedback control using input sensors, a learning map can be created depending on time after entering feedback control by combining the number of already learned zones. It is.
以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。大気汚染の防止による環境保全やエネルギー
資源の枯渇に関心が高まるにつれ、自動車用ガソ
リンエンジンの運転状態を総合的に制御して、排
気ガスの状態を良好にし、燃費の改善が図れるよ
うにした制御装置が望まれるようになり、そのた
め、マイクロコンピユータ（マイコン）を用い、
冷却水温センサ、排ガス中の酸素の有無を検出す
るO2センサなど、エンジンの運転状態を表わす
各種のデータを与えるセンサからの信号を取り込
み、燃料供給量や点火時期及びアイドル回転数や
排気ガス還流量など種々の制御を行つて、常に最
適なエンジンの運転状態が得られるようにした、
電子式エンジン制御装置（以下、EECという）
が使用されるようになつてきた。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As interest in environmental conservation through the prevention of air pollution and the depletion of energy resources increases, control systems are designed to comprehensively control the operating conditions of automobile gasoline engines to improve exhaust gas conditions and improve fuel efficiency. As devices became desirable, microcomputers (microcomputers) were used,
It takes in signals from sensors that provide various data representing the engine operating status, such as a cooling water temperature sensor and an O2 sensor that detects the presence or absence of oxygen in exhaust gas, and calculates fuel supply, ignition timing, idle speed, and exhaust gas return. Performs various controls such as flow rate to ensure optimal engine operating conditions at all times.
Electronic engine control device (hereinafter referred to as EEC)
has come to be used.
このようなEECを燃料噴射タイプの内燃機関
に適用したシステムの一例が特開昭55−134721号
公報により提案されており、この従来例を第１図
及び第２図で説明する。 An example of a system in which such EEC is applied to a fuel injection type internal combustion engine is proposed in Japanese Patent Application Laid-open No. 134721/1983, and this conventional example will be explained with reference to FIGS. 1 and 2.
第１図はエンジンの制御系全体を概括的に示し
た一部断面図で、図において、吸入空気はエアク
リーナ２、スロツトルチヤンバ４、吸気管６を通
り、シリンダ８の中に供給される。シリンダ８内
で燃焼したガスは、シリンダ８から排気管１０を
通り、大気中へ排出される。 FIG. 1 is a partial sectional view schematically showing the entire engine control system. In the figure, intake air passes through an air cleaner 2, a throttle chamber 4, an intake pipe 6, and is supplied into a cylinder 8. . The gas burned within the cylinder 8 passes through the exhaust pipe 10 from the cylinder 8 and is discharged into the atmosphere.
スロツトルチヤンバ４には、燃料を噴射するた
めのインジエクタ１２が設けられており、このイ
ンジエクタ１２から噴出した燃料はスロツトルチ
ヤンバ４の空気通路内で霧化され、吸入空気と混
合して混合気を形成し、この混合気は吸気管６を
通つて、吸気弁２０の開弁により、シリンダ８の
燃焼室へ供給される。 The throttle chamber 4 is provided with an injector 12 for injecting fuel, and the fuel injected from the injector 12 is atomized within the air passage of the throttle chamber 4 and mixed with intake air. A mixture is formed, and this mixture is supplied to the combustion chamber of the cylinder 8 through the intake pipe 6 when the intake valve 20 is opened.
インジエクタ１２の出口近傍には絞り弁１４が
設けられている。絞り弁１４は、アクセルペダル
と機械的に連動するように構成され、運転者によ
り駆動される。 A throttle valve 14 is provided near the outlet of the injector 12. The throttle valve 14 is configured to be mechanically interlocked with the accelerator pedal and is driven by the driver.
スロツトルチヤンバ４の絞り弁１４の上流には
空気通路２２が設けられ、この空気通路２２には
電気的発熱体からなる熱線式空気流量計、即ち流
量センサ２４が配設され、空気流速に応じて変化
する電気信号AFが取り出される。この発熱体
（ホツトワイヤ）からなる流量センサ２４はバイ
パス空気通路２２内に設けられているので、シリ
ンダ８からのバツクフアイア時に生じる高温ガス
から保護されると共に、吸入空気中のごみなどに
よつて汚染されることからも保護される。このバ
イパス空気通路２２の出口はベンチユリの最狭部
近傍に開口され、その入口はベンチユリの上流側
に開口されている。 An air passage 22 is provided upstream of the throttle valve 14 of the throttle chamber 4, and a hot-wire air flow meter consisting of an electric heating element, that is, a flow rate sensor 24 is disposed in this air passage 22, and a flow rate sensor 24 is provided to adjust the air flow rate. An electrical signal AF that changes accordingly is extracted. Since the flow rate sensor 24, which is made of a heating element (hot wire), is installed in the bypass air passage 22, it is protected from high-temperature gas generated during backup from the cylinder 8, and is not contaminated by dust in the intake air. It is also protected from. The outlet of this bypass air passage 22 is opened near the narrowest part of the bench lily, and the inlet thereof is opened on the upstream side of the bench lily.
インジエクタ１２には、燃料タンク３０からフ
エールポンプ３２を介して加圧された燃料が常時
供給され、制御回路６０からの噴射信号がインジ
エクタ１２に与えられたとき、インジエクタ１２
から吸気管６の中に燃料が噴射される。 The injector 12 is constantly supplied with pressurized fuel from the fuel tank 30 via the fuel pump 32, and when an injection signal from the control circuit 60 is given to the injector 12, the injector 12
Fuel is injected into the intake pipe 6 from the intake pipe 6.
吸気弁２０から吸入された混合気はピストン５
０により圧縮され、点火プラグ（図示してない）
によるスパークにより燃焼し、この燃焼は運動エ
ネルギに変換される。シリンダ８は冷却水５４に
より冷却され、この冷却水の温度は水温センサ５
６により計測され、この計測値TWはエンジン温
度として利用される。 The air-fuel mixture taken in from the intake valve 20 is transferred to the piston 5.
0 and the spark plug (not shown)
The spark generated by the fuel causes combustion, and this combustion is converted into kinetic energy. The cylinder 8 is cooled by cooling water 54, and the temperature of this cooling water is measured by a water temperature sensor 5.
6, and this measured value TW is used as the engine temperature.
排気管１０の集合部には、理論空燃比でオンオ
フ動作するO2センサ１４２がある。 At the gathering part of the exhaust pipe 10, there is an O 2 sensor 142 that operates on and off at the stoichiometric air-fuel ratio.
また、図示しないクランク軸にはエンジンの回
転に応じて基準クランク角度毎に及び一定角度
（例えば0.5度）毎に基準角信号及びポジシヨン信
号を出すクランク角センサが設けられている。 Further, the crankshaft (not shown) is provided with a crank angle sensor that outputs a reference angle signal and a position signal at every reference crank angle and every fixed angle (for example, 0.5 degrees) according to the rotation of the engine.
このクランク角センサの出力、水温センサ５６
の出力信号TW、O2センサ１４２の出力信号及び
発熱体２４からの電気信号AFはマイクロコンピ
ユータやメモリなどからなる制御回路６０に入
り、インジエクタ１２や点火コイル６２を制御す
る入力となる。 The output of this crank angle sensor, water temperature sensor 56
The output signal TW of the O 2 sensor 142 and the electric signal AF from the heating element 24 enter a control circuit 60 consisting of a microcomputer, memory, etc., and serve as inputs for controlling the injector 12 and ignition coil 62.
さらに、スロツトルチヤンバ４には絞り弁１４
を跨いで吸気管６に連通するバイパス２６が設け
られ、このバイパス２６には開閉制御されるバイ
パスバルブ６１が設けられている。 Furthermore, the throttle chamber 4 includes a throttle valve 14.
A bypass 26 is provided that straddles the intake pipe 6 and communicates with the intake pipe 6, and this bypass 26 is provided with a bypass valve 61 that is controlled to open and close.
このバイパスバルブ６１は絞り弁１４を迂回し
て設けられたバイパス２６に臨ませられ、パルス
電流によつて開閉制御され、そのリフト量により
バイパス２６の断面積を変更するもので、このリ
フト量は制御回路６０の出力によつて駆動部が駆
動される。即ち、制御回路６０によつて駆動部の
制御のため開閉周期信号が発生され、駆動部はこ
の開閉周期信号によつてバイパスバルブ６１のリ
フト量を調節する。 This bypass valve 61 faces the bypass 26 provided by bypassing the throttle valve 14, and is controlled to open and close by a pulse current, and the cross-sectional area of the bypass 26 is changed depending on the amount of lift. The drive section is driven by the output of the control circuit 60. That is, the control circuit 60 generates an opening/closing periodic signal for controlling the driving section, and the driving section adjusts the lift amount of the bypass valve 61 based on this opening/closing periodic signal.
EGR制御弁９０は排気管１０と吸気管６との
間の通路を制御し、排気管１０から吸気管６への
EGR量が制御される。 The EGR control valve 90 controls the passage between the exhaust pipe 10 and the intake pipe 6, and controls the passage from the exhaust pipe 10 to the intake pipe 6.
EGR amount is controlled.
従つて、第１図のインジエクタ１２を制御して
空燃比（Ａ／Ｆ）の制御と燃料増量及び減量制御
とを行い、バイパスバルブ６１とインジエクタ１
２によりアイドル時のエンジン回転数制御
（ISC）を行うことができ、さらにEGR量の制御
を行なうことができる。 Therefore, the injector 12 shown in FIG. 1 is controlled to control the air-fuel ratio (A/F) and control fuel increase and decrease.
2 allows for engine speed control (ISC) during idling, and furthermore enables control of the EGR amount.
第２図はマイコンを用いた制御回路６０の全体
構成図で、セントラル・プロセツシング・ユニツ
ト１０２（以下CPUと記す）とリード・オン
リ・メモリ１０４（以下ROMと記す）とランダ
ム・アクセス・メモリ１０６（以下RAMと記
す）と入出力回路１０８とから構成されている。
上記CPU１０２はROM１０４内に記憶された各
種のプログラムにより、入出力回路１０８からの
入力データを演算し、その演算結果を再び入出力
回路１０８へ戻す。これらの演算に必要な中間的
な記憶はRAM１０６を使用する。CPU１０２、
ROM１０４、RAM１０６、入出力回路１０８
間の各種データのやり取りはデータ・バスとコン
トロール・バスとアドレス・バスからなるバスラ
イン１１０によつて行なわれる。 FIG. 2 is an overall configuration diagram of the control circuit 60 using a microcomputer, which includes a central processing unit 102 (hereinafter referred to as CPU), a read-only memory 104 (hereinafter referred to as ROM), and a random access memory 106 (hereinafter referred to as ROM). (hereinafter referred to as RAM) and an input/output circuit 108.
The CPU 102 calculates input data from the input/output circuit 108 using various programs stored in the ROM 104, and returns the calculation results to the input/output circuit 108 again. RAM 106 is used for intermediate storage necessary for these operations. CPU102,
ROM104, RAM106, input/output circuit 108
Exchange of various data between them is performed by a bus line 110 consisting of a data bus, a control bus, and an address bus.
入出力回路１０８には第１のアナログ・デイジ
タル・コンバータ１２２（以下ADC１と記す）
と第２のアナログ・デイジタル・コンバータ１２
４（以下ADC２と記す）と角度信号処理回路１
２６と１ビツト情報を入出力するためのデイスク
リート入出力回路１２８（以下DIOと記す）との
入力手段を持つ。 The input/output circuit 108 includes a first analog-to-digital converter 122 (hereinafter referred to as ADC1).
and a second analog-to-digital converter 12
4 (hereinafter referred to as ADC2) and angle signal processing circuit 1
26 and a discrete input/output circuit 128 (hereinafter referred to as DIO) for inputting and outputting 1-bit information.
ADC１にはバツテリ電圧検出センサ１３２
（以下VBSと記す）と冷却水温センサ５６（以下
TWSと記す）と大気温センサ１３６（以下TAS
と記す）とO2センサ１４２（以下O2Sと記す）と
スロツトルセンサ１４０（以下THSと記す）と
の出力がマルチ・プレクサ１６２（以下MPXと
記す）に加えられ、MPX１６２により、この内
の１つを選択してアナログ・デイジタル・変換回
路１６４（以下ADCと記す）へ入力する。ADC
１６４の出力であるデイジタル値はレジスタ１６
６（以下REGと記す）に保持される。 ADC1 has a battery voltage detection sensor 132
(hereinafter referred to as VBS) and cooling water temperature sensor 56 (hereinafter referred to as VBS)
(hereinafter referred to as TWS) and atmospheric temperature sensor 136 (hereinafter referred to as TAS)
The outputs of the O 2 sensor 142 (hereinafter referred to as O 2 S), and the throttle sensor 140 (hereinafter referred to as THS) are applied to the multiplexer 162 (hereinafter referred to as MPX). One of them is selected and inputted to the analog-to-digital conversion circuit 164 (hereinafter referred to as ADC). ADC
The digital value that is the output of 164 is stored in register 16.
6 (hereinafter referred to as REG).
また流量センサ２４（以下AFSと記す）は
ADC２，１２４へ入力され、アナログ・デイジ
タル・変換回路１７２（以下ADCと記す）を介
してデイジタル変換されレジスタ１７４（以下
REGと記す）へセツトされる。 In addition, the flow rate sensor 24 (hereinafter referred to as AFS)
It is input to the ADC2, 124, is converted into digital data via the analog-to-digital conversion circuit 172 (hereinafter referred to as ADC), and is converted into a register 174 (hereinafter referred to as ADC).
REG).
角度センサ１４６（以下ANGLSと記す）から
は基準クランク角、例えば180゜クランク角（４気
筒の場合）を示す信号（以下REFと記す）を微
少角、例えば１度クランク角を示す信号（以下
POSと記す）とが出力され、角度信号処理回路
１２６へ加えられ、ここで波形整形される。 The angle sensor 146 (hereinafter referred to as ANGLS) sends a signal (hereinafter referred to as REF) indicating a reference crank angle, for example, 180° crank angle (in the case of a 4-cylinder engine), to a signal indicating a minute angle, for example, 1 degree crank angle (hereinafter referred to as REF).
(denoted as POS) is output and applied to the angle signal processing circuit 126, where the waveform is shaped.
DIO１２８には絞り弁１４が全閉位置に戻つて
いるときに動作するアイドル・スイツチ１４８
（以下IDLE−SWと記す）とトツプ・ギア・スイ
ツチ１５０（以下TOP−SWと記す）とスター
タ・スイツチ１５２（以下START−SWと記す）
とが入力される。 DIO 128 includes an idle switch 148 that operates when the throttle valve 14 returns to the fully closed position.
(hereinafter referred to as IDLE-SW), top gear switch 150 (hereinafter referred to as TOP-SW), and starter switch 152 (hereinafter referred to as START-SW)
is input.
次にCPUの演算結果に基づくパルス出力回路
及び制御対象について説明する。インジエクタ制
御回路１１３４（以下INJCと記す）は演算結果
のデイジタル値をパルス出力に変換する回路であ
る。従つて燃料噴射量に相当したパルス幅を有す
るパルスINJがINJC１１３４で作られ、ANDゲ
ート１１３６を介してインジエクタ１２へ印加さ
れる。 Next, a pulse output circuit and a control target based on the calculation results of the CPU will be explained. The injector control circuit 1134 (hereinafter referred to as INJC) is a circuit that converts the digital value of the calculation result into a pulse output. Therefore, a pulse INJ having a pulse width corresponding to the fuel injection amount is generated by the INJC 1134 and applied to the injector 12 via the AND gate 1136.
点火パルス発生回路１１３８（以下IGNCと記
す）は点火時期をセツトするレジスタ（以下
ADVと記す）と点火コイルの一次電流通電開始
時間をセツトするレジスタ（以下DWLと記す）
とを有し、CPUよりこれらデータがセツトされ
る。セツトされたデータに基づいてパルスIGN
を発生し、点火コイルに一次電流を供給するため
の増幅器６２へANDゲート１１４０を介してこ
のパルスIGNを加える。 The ignition pulse generation circuit 1138 (hereinafter referred to as IGNC) has a register (hereinafter referred to as IGNC) for setting the ignition timing.
(hereinafter referred to as ADV) and a register for setting the primary current energization start time of the ignition coil (hereinafter referred to as DWL)
These data are set by the CPU. Pulse IGN based on set data
This pulse IGN is applied via AND gate 1140 to amplifier 62 for generating a primary current to the ignition coil.
バイパスバルブ６１の開弁率は制御回路（以下
ISCCと記す）１１４２からANDゲート１１４４
を介して加えられるパルスISCによつて制御され
る。ISCC１１４２はパルス幅をセツトするレジ
スタISCDとパルス周期をセツトするレジスタ
ISCPとを持つている。 The opening rate of the bypass valve 61 is determined by the control circuit (hereinafter referred to as
ISCC) 1142 to AND gate 1144
is controlled by a pulse ISC applied via. ISCC1142 is a register ISCD that sets the pulse width and a register that sets the pulse period.
Has ISCP.
EGR制御弁９０を制御するEGR量制御パルス
発生回路１１７８（以下EGRCと記す）にはパル
スのデユーテイを表わす値をセツトするレジスタ
EGRDとパルスの周期を表わす値をセツトするレ
ジスタEGRPとを有している。このEGRCの出力
パルスEGRはANDゲート１１５６を介してトラ
ンジスタ９０に加えられる。 The EGR amount control pulse generation circuit 1178 (hereinafter referred to as EGRC) that controls the EGR control valve 90 has a register that sets a value representing the pulse duty.
It has EGRD and a register EGRP for setting a value representing the pulse period. This EGRC output pulse EGR is applied to transistor 90 via AND gate 1156.
また、１ビツトの入出力信号は回路DIO１２８
により制御される。入力信号としてはIDLE−
SW信号、START−SW信号、TOP−SW信号が
ある。また、出力信号としては燃料ポンプを駆動
するためのパルス出力信号がある。このDIOは端
子を入力端子として使用するかを決定するための
レジスタDDR１９２と、出力データをラツチす
るためのレジスタDOUT１９４とが設けられて
いる。 In addition, the 1-bit input/output signal is sent to the circuit DIO128.
controlled by IDLE− as input signal
There are SW signal, START-SW signal, and TOP-SW signal. Further, the output signal includes a pulse output signal for driving the fuel pump. This DIO is provided with a register DDR 192 for determining whether a terminal is used as an input terminal, and a register DOUT 194 for latching output data.
モードレジスタ１１６０は入出力回路１０８内
部の色々な状態を指令する命令を保持するレジス
タ（以下MODと記す）であり、例えばこのモー
ドレジスタ１１６０に命令セツトすることにより
ANDゲート１１３６，１１４０，１１４４，１
１５６を総て動作状態にさせたり、不動作状態に
させたりする。このようにMODレジスタ１１６
０に命令をセツトすることにより、INJCや
IGNC，ISCCの出力の停止や起動を制御できる。 The mode register 1160 is a register (hereinafter referred to as MOD) that holds instructions for commanding various states inside the input/output circuit 108. For example, by setting an instruction to this mode register 1160,
AND gate 1136, 1140, 1144, 1
156 are all activated or deactivated. Like this MOD register 116
By setting the command to 0, INJC and
You can control the stop and start of IGNC and ISCC output.
DIO１２８にはフエーエル・ポンプ３２を制御
するための信号DIO１が出力される。 A signal DIO1 for controlling the fuel pump 32 is output to DIO128.
従つて、このようなEECを適用すれば、Ａ／
Ｆの制御など内燃機関に関するほとんど全ての制
御を適切に行なうことができ、自動車用として厳
しい排ガス規制も充分にクリア可能である。 Therefore, if such EEC is applied, A/
Almost all controls related to the internal combustion engine, such as F control, can be performed appropriately, and it is possible to fully meet the strict exhaust gas regulations for automobiles.
第１図及び第２図で示したEECでは、インジ
エクタ１２による燃料の噴射がエンジンの回転に
同期して周期的に断続して行われ、燃料噴射量の
制御は、１回の噴射動作におけるインジエクタ１
２の開弁時間、つまり噴射時間Tiの制御によつて
行われる。 In the EEC shown in FIGS. 1 and 2, the fuel injection by the injector 12 is performed intermittently in synchronization with the rotation of the engine, and the fuel injection amount is controlled by the injector 12 in one injection operation. 1
This is done by controlling the valve opening time of No. 2, that is, the injection time T i .
そこで、本発明の実施例では、この噴射時間
Tiを次のように定めている。 Therefore, in the embodiment of the present invention, this injection time
Ti is defined as follows.
Ti＝α・Tp・Kl・COEF＋Ts ……(1)
Tp＝ｋ・QA／Ｎ ……(2)
ここで、Ｋ：インジエクタによつて決まる係数
Tp：基本燃料噴射時間
α：空燃比補正係数
Kl：学習係数
COEF：各種補正係数の和
QA：吸入空気流量
Ｎ：エンジン回転数
Ts：バツテリ電圧補正時間
すなわち、エンジンの吸入空気量QAと回転数
Ｎから(2)式により基本燃料噴射時間Tpを定め、
大まかに理論空燃比（Ａ／Ｆ＝14.7）が得られる
ようにし、O2センサ１４２の信号により空燃比
補正係数αのフイードバツク制御による空燃比の
補正を行ない、正確な理論空燃比を得られるよう
にした上で、さらに学習係数Klによつて、空燃比
制御に関係する各種アクチユエータがセンサの特
性のばらつきや経年変化の補正を行なわせるよう
にする。 T i = α・T p・K l・COEF+T s ...(1) T p =k・Q A /N ...(2) Here, K: Coefficient determined by the injector T p : Basic fuel injection time α: Air-fuel ratio correction coefficient K l : Learning coefficient COEF: Sum of various correction coefficients Q A : Intake air flow rate N: Engine rotation speed T s : Battery voltage correction time In other words, from the engine intake air amount Q A and rotation speed N Determine the basic fuel injection time T p using equation (2),
The stoichiometric air-fuel ratio (A/F = 14.7) is roughly obtained, and the air-fuel ratio is corrected by feedback control of the air-fuel ratio correction coefficient α based on the signal from the O 2 sensor 142, so that an accurate stoichiometric air-fuel ratio can be obtained. In addition, the learning coefficient K l is used to cause various actuators related to air-fuel ratio control to correct variations in sensor characteristics and changes over time.
まず、学習係数Klについて説明する。O2セン
サ１４２は排ガス中の酸素の有無に応じて、二値
信号（高、低レベル電圧）を出力する。この二値
信号に基づいて、空燃比補正係数αをステツプ的
に増減し、その後、漸増又は漸減して空燃比制御
を行うことは周知である。O2センサの出力信号
１４２によつて、内燃比のリツチ又はリーンを検
出して動く空燃比補正係数αの状態を第３図に示
す。 First, the learning coefficient Kl will be explained. The O 2 sensor 142 outputs a binary signal (high and low level voltage) depending on the presence or absence of oxygen in the exhaust gas. It is well known that the air-fuel ratio correction coefficient α is increased or decreased in steps based on this binary signal, and then the air-fuel ratio is controlled by gradually increasing or decreasing it. FIG. 3 shows the state of the air-fuel ratio correction coefficient α which detects whether the internal combustion ratio is rich or lean based on the output signal 142 of the O 2 sensor.
ここで、O2センサの信号が反転したときの空
燃比補正係数αでで、空燃比がリーンからリツチ
に変化した時点での極値をαmax、リツチからリ
ーンに変化した時点での極値をαminとする。こ
こで、空燃比補正係数の最大値αmaxが、上限値
（U.L）を越えているか、又は、最小値αminが下
限値（L.L）より下にあるときに、空燃比補正係
数値1.0からの偏差Klを学習量とする。この学習
量Klの演算はO2センサ１４２によるフイードバ
ツク補正を行つている全領域で実施する。 Here, with the air-fuel ratio correction coefficient α when the O 2 sensor signal is reversed, αmax is the extreme value when the air-fuel ratio changes from lean to rich, and αmax is the extreme value when the air-fuel ratio changes from rich to lean. Let it be αmin. Here, when the maximum value αmax of the air-fuel ratio correction coefficient exceeds the upper limit value (UL) or the minimum value αmin is below the lower limit value (LL), the deviation from the air-fuel ratio correction coefficient value 1.0 Let K l be the learning amount. This calculation of the learning amount Kl is performed in all areas where feedback correction by the O 2 sensor 142 is being performed.
第４図に、学習量Klを書き込むテーブルを示
す。このテーブルは基本燃料噴射時間Tpとエン
ジン回転数Ｎとで決まる分割点にKlを書き込むよ
うにしている。この学習タイミングは、分割点が
変らないときで、空燃比補正係数の最大値
αmax、最小値αminが上限値又は下限値の範囲
外にあるときの回数がｎ回になつたときに行う。
この第４図に示すテーブルを学習マツプと定義す
る。 FIG. 4 shows a table in which the learning amount Kl is written. In this table, Kl is written at division points determined by the basic fuel injection time Tp and the engine speed N. This learning timing is performed when the dividing point does not change and the number of times the maximum value αmax and minimum value αmin of the air-fuel ratio correction coefficient are outside the upper limit value or lower limit value reaches n times.
The table shown in FIG. 4 is defined as a learning map.
第４図に示すような分割領域毎に学習を行う
が、学習マツプの全領域にわたつて学習すること
はない。このため、未学習の分割領域は学習して
いる領域を参考にして作成する必要がある。この
作成法について説明する。 Although learning is performed for each divided region as shown in FIG. 4, learning is not performed over the entire region of the learning map. Therefore, it is necessary to create unlearned divided regions with reference to the learned region. This creation method will be explained.
第５図に学習マツプ作成のために、学習マツプ
の分割領域と同じ領域数を持つバツフアマツプと
比較マツプの構成を示す。 FIG. 5 shows the configuration of a buffer map and a comparison map having the same number of regions as the divided regions of the learning map for creating the learning map.
第６図に学習マツプ作成ルーチンをブロツク図
で示す。１では、学習マツプと比較マツプは全て
クリヤされており、バツフアマツプに学習量を書
き込んで行く。但し、この時点では、バツフアマ
ツプに二重書き込みはしない。２でバツフアマツ
プの書き込み個数がＣ個になつたら、バツフアマ
ツプの内容を比較マツプに転送し、３でバツフア
マツプに書き込んであるＣ個の内容を参考にして
バツフアマツプの未学習の領域を作成し、その内
容を学習マツプに転送する。４では比較マツプの
内容をバツフアマツプに再転送する。この時点か
ら、燃料噴射時間の計算に学習マツプの学習量Kl
の値を使用する。５以降では、学習値を学習マツ
プとバツフアマツプの両方に書き込み、バツフア
マツプと比較マツプの内容を比較する。この比較
した内容の違いが、ある個数になると、６にあい
て、２から４までのルーチンをくり返し行うこと
になる。 FIG. 6 shows a learning map creation routine in block diagram form. In step 1, the learning map and comparison map are all cleared, and the amount of learning is written in the buffer map. However, at this point, no double writing is done to the buffer map. When the number of writes in the buffer map reaches C in step 2, transfer the contents of the buffer map to the comparison map, and in step 3 create an unlearned area of the buffer map using the C contents written in the buffer map as a reference, and compare the contents. Transfer to the learning map. In step 4, the contents of the comparison map are retransferred to the buffer map. From this point on, the learning amount K l of the learning map is used to calculate the fuel injection time.
Use the value of . From 5 onwards, the learned values are written in both the learning map and the buffer map, and the contents of the buffer map and comparison map are compared. When the difference in the compared contents reaches a certain number, the routines from 2 to 4 are repeated in step 6.
次に、学習係数（学習量）Kl学習ルーチンの一
実施例を第７図によつて説明する。このフローチ
ヤートにしたがつた処理はエンジン始動後、ステ
ツプ３００からステツプ３３８まで、所定の周期
で繰り返される。まず、ステツプ３０２でO2フ
イードバツク制御に入つているか否かを判定し、
結果がYesの場合はステツプ３０４に進む。結果
がNoの場合はステツプ３３８に進む。ステツプ
３０４では、O2センサの信号がλ＝１（理論空燃
比Ａ／Ｆ＝14.7）をよぎつたか否かを判定する。
結果がNoの場合はステツプ３３８に向い、周知
の積分処理（図示せず）を行うことになる。結果
がYesなら、ステツプ３０６に進み、O2センサの
反転状態をチエツクする。空燃比がリーンからリ
ツチになつたら、ステツプ３０８に進み、空燃比
補正係数の最大値αmaxが上限値以上かをチエツ
クし、上限値以上ならステツプ３１０で、αmax
と１との偏差を学習量Klとする。一方、ステツプ
３０６で空燃比がリツチからリーンになつたら、
ステツプ３１２に進み、空燃比係数の最小値
αminが下限値以下かをチエツクし、下限値以下
なら、ステツプ３１４でαminと１との偏差を学
習量Klとする。ステツプ３１０，３１４からステ
ツプ３１６に進む。ステツプ３１６では、第４図
に示すエンジン回転数の回転軸と燃料噴射時間の
負荷軸より学習マツプの分割点を計算する。ステ
ツプ３１８では、一周期前に計算した分割点と今
回の分割点が変化しているかどうかを見る。分割
点が変化していない場合は、ステツプ３２０でカ
ウンタをインクリメントする。ステツプ３２２で
は、カウンタがｎになつたら、ステツプ３２４
で、バツフアマツプの分割点の値をKlに加算し、
リミツタチエツクする。ステツプ３２６で学習マ
ツプを作成中ならステツプ３３６に進む。作成中
でないなら、ステツプ３２８で最初の学習マツプ
作成が完了のチエツクを行う。完了していれば、
ステツプ３３０で学習マツプに学習値Klを格納
し、空燃比補正係数αを1.0にする。最初の学習
マツプ作成が完了していないならば、ステツプ３
３２でバツフアマツプの分割領域は既に学習して
いるなら、二重書き込しないで、ステツプ３３６
に進む。学習していないなら、ステツプ３３４で
バツフアマツプに学習値Klを格納し、ステツプ３
３４でカウンタをクリヤする。 Next, an embodiment of the learning coefficient (learning amount) Kl learning routine will be described with reference to FIG. The process according to this flowchart is repeated at a predetermined cycle from step 300 to step 338 after the engine is started. First, in step 302, it is determined whether or not O2 feedback control is in progress.
If the result is Yes, proceed to step 304. If the result is No, proceed to step 338. In step 304, it is determined whether the signal from the O 2 sensor exceeds λ=1 (stoichiometric air-fuel ratio A/F=14.7).
If the result is No, the process proceeds to step 338, where a well-known integration process (not shown) is performed. If the result is Yes, proceed to step 306 and check the inversion status of the O2 sensor. When the air-fuel ratio changes from lean to rich, the process proceeds to step 308, where it is checked whether the maximum value αmax of the air-fuel ratio correction coefficient is greater than or equal to the upper limit value, and if it is greater than the upper limit value, in step 310, αmax is
Let the deviation between and 1 be the learning amount Kl . On the other hand, if the air-fuel ratio changes from rich to lean in step 306,
Proceeding to step 312, it is checked whether the minimum value αmin of the air-fuel ratio coefficient is less than or equal to the lower limit value. If it is less than the lower limit value, the deviation between αmin and 1 is set as the learning amount Kl in step 314. Proceeding from steps 310 and 314 to step 316. In step 316, dividing points of the learning map are calculated from the rotation axis of the engine speed and the load axis of the fuel injection time shown in FIG. In step 318, it is checked whether the division point calculated one cycle ago and the current division point have changed. If the dividing point has not changed, a counter is incremented at step 320. In step 322, when the counter reaches n, step 324
Then, add the value of the dividing point of the buffer map to K l ,
Check the limits. If the learning map is being created in step 326, the process advances to step 336. If it is not being created, a check is made in step 328 to see if the first learning map creation is complete. If completed,
In step 330, the learning value Kl is stored in the learning map, and the air-fuel ratio correction coefficient α is set to 1.0. If the initial learning map creation has not been completed, proceed to step 3.
If the divided areas of the buffer map have already been learned in step 32, do not write twice and proceed to step 336.
Proceed to. If it has not been learned, store the learned value Kl in the buffer map in step 334, and then return to step 3.
Clear the counter at 34.
このようにして、ガソリンエンジンなど内燃機
関における燃料制御方式に係り、特に、燃料制御
系のセンサ、アクチユエータなどの特性のばらつ
きや経年変化に対して特別な調整を要せずに常に
標準的な特性が得られる。 In this way, the fuel control system for internal combustion engines such as gasoline engines can always maintain standard characteristics without the need for special adjustments, especially for variations in characteristics of fuel control system sensors, actuators, etc. or changes over time. is obtained.
学習量Klは空燃比補正係数の最大値αmax、最
小値αminの1.0からら偏差で説明しているが、こ
れに限定するものではなく、最大値αmaxで1.02
からの偏差、最小値αminでは0.98からの偏差で
もよい。 The learning amount K l is explained as a deviation from 1.0, which is the maximum value αmax and minimum value αmin of the air-fuel ratio correction coefficient, but is not limited to this, and is 1.02 at the maximum value αmax.
The minimum value αmin may be a deviation from 0.98.
次に、第６図で説明した学習マツプの作成ルー
チンを第８図のフローチヤートによつて説明す
る。ステツプ３５０で、最初の学習マツプを作成
したか否かを判定する。作成がまだなら、ステツ
プ３５４に進み、バツフアマツプの書き込み個数
のチエツクを行う。個数がｍ個になつたら、ステ
ツプ３５６に進むが、ｍ個に達しないなら、ステ
ツプ３７０に向う。ステツプ３５０で最初の学習
マツプを作成したなら、ステツプ３５２でバツフ
アマツプと比較マツプのデータの違いをチエツク
する。バツフアマツプと比較マツプでその内容に
ｌ個の違いがあるなぁ、ステツプ３５６に進み、
定常学習マツプの作成を行う。その内容にｌ個の
違いがないなら、ステツプ３７０に向う。 Next, the learning map creation routine explained in FIG. 6 will be explained with reference to the flowchart in FIG. At step 350, it is determined whether the first learning map has been created. If the buffer map has not yet been created, the process advances to step 354 and the number of buffer maps written is checked. When the number reaches m, the process proceeds to step 356, but if it does not reach m, the process proceeds to step 370. After creating the first learning map in step 350, the difference in data between the buffer map and the comparison map is checked in step 352. There are l differences in the content between the buffer map and the comparison map, so proceed to step 356.
Create a steady learning map. If there are no l differences in the contents, proceed to step 370.
ステツプ３５６で、マツプ作成中のフラグをセ
ツトし、学習結果の書き込みを禁止する。ステツ
プ３５８で、バツフアマツプの内容を比較マツプ
に転送し、ステツプ３６０で、バツフアマツプを
使用して、定常学習マツプの作成を行う。ステツ
プ３６２で、作成したバツフアマツプの内容を学
習マツプに転送し、ステツプ３６４で、比較マツ
プの内容をバツフアマツプに転送する。ステツプ
３６６で学習マツプを作成したというフラグをセ
ツトする。このフラグは、ステツプ３５０での判
定に使用する。ステツプ３６８では、ステツプ３
５６でセツトした、マツプ作成中フラグをリセツ
トする。 At step 356, a map creation flag is set to prohibit writing of learning results. In step 358, the contents of the buffer map are transferred to the comparison map, and in step 360, the buffer map is used to create a steady learning map. In step 362, the contents of the created buffer map are transferred to the learning map, and in step 364, the contents of the comparison map are transferred to the buffer map. At step 366, a flag indicating that the learning map has been created is set. This flag is used for the determination at step 350. In step 368, step 3
The map creation flag set in step 56 is reset.
第９図に本発明の一実施例を説明する。第８図
に追加したステツプ３５５１，３５５２を説明す
る。ステツプ３５５１では、O2センサによるフ
イードバツク制御中に入つたかどうかをチエツク
し、制御中なら、ステツプ３５５２に進み、O2
センサによるフイードバツク制御に入つて所定時
間経過したら、ステツプ３５６に進んでマツプ作
成処理を行う。所定時間が経過してないならステ
ツプ３７０に進む。 An embodiment of the present invention will be explained in FIG. Steps 3551 and 3552 added to FIG. 8 will be explained. In step 3551, it is checked whether or not feedback control using the O 2 sensor is in progress. If the feedback control is in progress, the process advances to step 3552 and the O 2 sensor is controlled.
When a predetermined period of time has elapsed since the start of feedback control using the sensor, the process advances to step 356 to perform map creation processing. If the predetermined time has not elapsed, the process advances to step 370.
これにより、学習個数にならなくても、時間で
打ち切ることにより、強制的に学習マツプの作成
が行えるので、学習制御の応答性を早くできる。 As a result, even if the learning number is not reached, the learning map can be forcibly created by aborting at the time, so that the responsiveness of the learning control can be made faster.
本実施例では、時間による打ち切りで行つてい
るが、エンジン回転数の積算値で行つても同様な
効果がある。 In this embodiment, time is used to discontinue the process, but the same effect can be achieved by using the integrated value of the engine rotational speed.
本発明によれば、学習制御を時間でコントロー
ルできるので、学習制御の高応答性が発揮でき
る。また、学習制御の収束性が補償されるので、
バツテリバツクアツプによるメモリは不要であ
り、従来のメモリでも同様の効果がある。
According to the present invention, since learning control can be controlled by time, high responsiveness of learning control can be exhibited. In addition, since the convergence of learning control is compensated,
Memory based on battery backup is not required, and conventional memory has the same effect.
第１図は本発明を適用するエンジンの構成図、
第２図は制御回路を示す図、第３図はO2センサ
による空燃比補正係数αの動きを示す図、第４図
は学習マツプの構成図、第５図は学習、バツフア
及び比較マツプの配置図、第６図は各マツプの実
行処理を示すブロツク図、第７図は学習処理プロ
グラムのフローチヤート、第８図は学習マツプ作
成プログラムを示すフローチヤート、第９図は本
発明の一実施例である学習マツプ作成プログラム
を示すフローチヤートを示す。
１２…インジエクタ、２４…流量センサ、６０
…制御回路、１４２…O2センサ。
FIG. 1 is a configuration diagram of an engine to which the present invention is applied;
Fig. 2 shows the control circuit, Fig. 3 shows the movement of the air-fuel ratio correction coefficient α by the O 2 sensor, Fig. 4 shows the configuration of the learning map, and Fig. 5 shows the learning, buffer, and comparison maps. 6 is a block diagram showing the execution process of each map, FIG. 7 is a flowchart of the learning processing program, FIG. 8 is a flowchart showing the learning map creation program, and FIG. 9 is an implementation of the present invention. A flowchart showing an example learning map creation program is shown. 12...Injector, 24...Flow rate sensor, 60
...Control circuit, 142... O2 sensor.
Claims (1)
して空燃比補正係数を求めると共に、前記空燃比
補正係数を元に求められた学習係数を内燃機関の
運転状態に対応させた複数の記憶領域を有したメ
モリに更新、記憶させ、少なくとも前記空燃比補
正係数または前記学習係数によつて前記内燃機関
に供給される燃料の量を補正する内燃機関の空燃
比制御方法において、 前記メモリの更新された記憶領域数が所定数以
上の場合には更新されていない記憶領域に更新さ
れた記憶領域の学習係数を記憶させると共に、前
記メモリの更新された記憶領域数が所定数以下の
場合であつても前記O2センサによるフイードバ
ツク制御が開始されてから所定時間以上経過して
いる場合にも更新されていない記憶領域に更新さ
れた記憶領の学習係数を記憶させるようにした内
燃機関の空燃比制御方法。[Claims] 1. An O2 sensor detects the air-fuel ratio in exhaust gas to obtain an air-fuel ratio correction coefficient, and a learning coefficient obtained based on the air-fuel ratio correction coefficient corresponds to the operating state of the internal combustion engine. In the air-fuel ratio control method for an internal combustion engine, the amount of fuel supplied to the internal combustion engine is corrected based on at least the air-fuel ratio correction coefficient or the learning coefficient. , if the number of updated storage areas of the memory is greater than or equal to a predetermined number, the learning coefficient of the updated storage area is stored in the storage area that has not been updated, and the number of updated storage areas of the memory is a predetermined number. Even in the following cases, the learning coefficient of the updated storage area is stored in the storage area that has not been updated even if more than a predetermined time has elapsed since the feedback control by the O 2 sensor was started. Air-fuel ratio control method for internal combustion engines.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11646184A JPS60261948A (en) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | Air-fuel ratio control for internal-combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11646184A JPS60261948A (en) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | Air-fuel ratio control for internal-combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60261948A JPS60261948A (en) | 1985-12-25 |
| JPH0567776B2 true JPH0567776B2 (en) | 1993-09-27 |
Family
ID=14687684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11646184A Granted JPS60261948A (en) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | Air-fuel ratio control for internal-combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60261948A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2742431B2 (en) * | 1988-10-07 | 1998-04-22 | 富士重工業株式会社 | Engine air-fuel ratio control device |
-
1984
- 1984-06-08 JP JP11646184A patent/JPS60261948A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60261948A (en) | 1985-12-25 |
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