JPH0726577B2 - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPH0726577B2 JPH0726577B2 JP61241485A JP24148586A JPH0726577B2 JP H0726577 B2 JPH0726577 B2 JP H0726577B2 JP 61241485 A JP61241485 A JP 61241485A JP 24148586 A JP24148586 A JP 24148586A JP H0726577 B2 JPH0726577 B2 JP H0726577B2
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- Japan
- Prior art keywords
- air
- fuel ratio
- sensor
- rich
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
- F02D41/1441—Plural sensors
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)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は触媒コンバータの上流側および下流側に空燃比
センサ（本明細書では、酸素濃度センサ（O2センサ））
を設け、上流側のO2センサによる空燃比フィードバック
制御に加えて下流側のO2センサによる空燃比フィードバ
ック制御を行う内燃機関の空燃比制御装置に関する。
センサ（本明細書では、酸素濃度センサ（O2センサ））
を設け、上流側のO2センサによる空燃比フィードバック
制御に加えて下流側のO2センサによる空燃比フィードバ
ック制御を行う内燃機関の空燃比制御装置に関する。
単なる空燃比フィードバック制御（シングルO2センサシ
ステム）では、酸素濃度を検出するO2センサをできるだ
け燃焼室に近い排気系の箇所、すなわち触媒コンバータ
より上流である排気マニホールドの集合部分に設けてい
るが、O2センサの出力特性のばらつきのために空燃比の
制御精度の改善に支障が生じている。かかるO2センサの
出力特性のばらつきおよび燃料噴射弁等の部品のばらつ
き、経時あるいは経年的変化を補償するために、触媒コ
ンバータの下流に第２のO2センサを設け、上流側O2セン
サによる空燃比フィードバック制御に加えて下流側O2セ
ンサによる空燃比フィードバック制御を行うダブルO2セ
ンサシステムが既に提案されている（参照：特開昭58−
48756号公報）。このダブルO2センサシステムでは、触
媒コンバータの下流側に設けられたO2センサは、上流側
O2センサに比較して、低い応答速度を有するものの、次
の理由により出力特性のばらつきが小さいという利点を
有している。
ステム）では、酸素濃度を検出するO2センサをできるだ
け燃焼室に近い排気系の箇所、すなわち触媒コンバータ
より上流である排気マニホールドの集合部分に設けてい
るが、O2センサの出力特性のばらつきのために空燃比の
制御精度の改善に支障が生じている。かかるO2センサの
出力特性のばらつきおよび燃料噴射弁等の部品のばらつ
き、経時あるいは経年的変化を補償するために、触媒コ
ンバータの下流に第２のO2センサを設け、上流側O2セン
サによる空燃比フィードバック制御に加えて下流側O2セ
ンサによる空燃比フィードバック制御を行うダブルO2セ
ンサシステムが既に提案されている（参照：特開昭58−
48756号公報）。このダブルO2センサシステムでは、触
媒コンバータの下流側に設けられたO2センサは、上流側
O2センサに比較して、低い応答速度を有するものの、次
の理由により出力特性のばらつきが小さいという利点を
有している。
（１）触媒コンバータの下流では、排気温が低いので熱
的影響が少ない。
的影響が少ない。
（２）触媒コンバータの下流では、種々の毒が触媒にト
ラップされているので下流側O2センサの被毒量は少な
い。
ラップされているので下流側O2センサの被毒量は少な
い。
（３）触媒コンバータの下流では排気ガスは十分に混合
されており、しかも、排気ガス中の酸素濃度は平衡状態
に近い値になっている。
されており、しかも、排気ガス中の酸素濃度は平衡状態
に近い値になっている。
従って、上述のごとく、２つのO2センサの出力にもとづ
く空燃比フィードバック制御（ダブルO2センサシステ
ム）により、上流側O2センサの出力特性のばらつきを下
流側O2センサにより吸収できる。実際に、第２図に示す
ように、シングルO2センサシステムでは、O2センサの出
力特性が悪化した場合には、排気エミッション特性に直
接影響するのに対し、ダブルO2センサシステムでは、上
流側O2センサの出力特性が悪化しても、排気エミッショ
ン特性は悪化しない。つまり、ダブルO2センサシステム
においては、下流側O2センサが安定な出力特性を維持し
ている限り、良好な排気エミッションが保証される。
く空燃比フィードバック制御（ダブルO2センサシステ
ム）により、上流側O2センサの出力特性のばらつきを下
流側O2センサにより吸収できる。実際に、第２図に示す
ように、シングルO2センサシステムでは、O2センサの出
力特性が悪化した場合には、排気エミッション特性に直
接影響するのに対し、ダブルO2センサシステムでは、上
流側O2センサの出力特性が悪化しても、排気エミッショ
ン特性は悪化しない。つまり、ダブルO2センサシステム
においては、下流側O2センサが安定な出力特性を維持し
ている限り、良好な排気エミッションが保証される。
上述のダブルO2センサシステムにおいては、上述のごと
く、下流側O2センサは応答速度が低いために、その出力
がリーンからリッチに反転したときには、触媒コンバー
タの上流の平均空燃比は既に理論空燃比より大きく外れ
たリッチ雰囲気となっており、この結果、HC,COエミッ
ションが増大し、他方、下流側O2センサの出力がリッチ
からリーンに反転したときには、触媒コンバータの上流
の平均空燃比は既に理論空燃比より大きく外れたリーン
雰囲気となっており、この結果、NOxエミッションが増
大する。しかしながら、従来のダブルO2センサシステム
においては、下流側O2センサの出力に応じて空燃比フィ
ードバック制御定数たとえば遅延時間を補正する場合、
下流側O2センサの出力がリッチであるかリーンであるか
によらずその変更割合は一定であり、第３図に示すよう
に、三元触媒の浄化ウィンドＷからリーン側にずれる
と、NOx浄化率（η）が急減してNOxエミッションが急増
するという三元触媒の浄化特性は考慮されておらず、こ
の結果、三元触媒の浄化性能が低下するという問題点が
あった。
く、下流側O2センサは応答速度が低いために、その出力
がリーンからリッチに反転したときには、触媒コンバー
タの上流の平均空燃比は既に理論空燃比より大きく外れ
たリッチ雰囲気となっており、この結果、HC,COエミッ
ションが増大し、他方、下流側O2センサの出力がリッチ
からリーンに反転したときには、触媒コンバータの上流
の平均空燃比は既に理論空燃比より大きく外れたリーン
雰囲気となっており、この結果、NOxエミッションが増
大する。しかしながら、従来のダブルO2センサシステム
においては、下流側O2センサの出力に応じて空燃比フィ
ードバック制御定数たとえば遅延時間を補正する場合、
下流側O2センサの出力がリッチであるかリーンであるか
によらずその変更割合は一定であり、第３図に示すよう
に、三元触媒の浄化ウィンドＷからリーン側にずれる
と、NOx浄化率（η）が急減してNOxエミッションが急増
するという三元触媒の浄化特性は考慮されておらず、こ
の結果、三元触媒の浄化性能が低下するという問題点が
あった。
この対策のため、下流側O2センサがリッチの場合もリー
ンの場合も一律に変更割合を大きくすることが考えられ
るが、本来ダブルO2センサシステムは空燃比を除変させ
ることにその有意性があり、また、空燃比が急変するこ
とによりドライバビリティが悪化することも考えられ得
策とは言えない。
ンの場合も一律に変更割合を大きくすることが考えられ
るが、本来ダブルO2センサシステムは空燃比を除変させ
ることにその有意性があり、また、空燃比が急変するこ
とによりドライバビリティが悪化することも考えられ得
策とは言えない。
なお、NOxエミッションを低減するために、排気ガス再
循環（EGR）の増量、圧縮比の低下、点火時期の遅角等
が考えられるが、燃焼悪化に伴うドライバビリティの悪
化、燃焼の悪化等が生じるために得策でない。
循環（EGR）の増量、圧縮比の低下、点火時期の遅角等
が考えられるが、燃焼悪化に伴うドライバビリティの悪
化、燃焼の悪化等が生じるために得策でない。
従って、本発明の目的は、HC,CO,NOxの三成分のエミッ
ションを効率的に低減し且つドライバビリティも良好の
ダブル空燃比センサ（O2センサ）システムを提供するこ
とにある。
ションを効率的に低減し且つドライバビリティも良好の
ダブル空燃比センサ（O2センサ）システムを提供するこ
とにある。
上述の問題点を解決するための手段は第１図に示され
る。
る。
第１図において、排気ガス中の特定成分濃度を検出する
第1,第２の空燃比センサが内燃機関の排気系に設けられ
た排気ガス浄化のための触媒コンバータの上流側、下流
側に、それぞれ、設けられている。制御定数演算手段が
下流側（第２の）空燃比センサの出力V2に応じて空燃比
フィードバック制御定数たとえばリッチスキップ量RSR
およびリーンスキップ量RSLを更新するが、下流側空燃
比センサの出力V2がリーンである場合の更新割合を下流
側空燃比センサの出力V2がリッチである場合の更新割合
をより大きくする。空燃比補正量演算手段は上流側（第
１の）空燃比センサの出力V1および上記演算された空燃
比フィードバック制御定数RSR,RSLに応じて空燃比補正
量FAFを演算する。そして、空燃比調整手段は空燃比補
正量FAFに応じて機関の空燃比を調整するものである。
第1,第２の空燃比センサが内燃機関の排気系に設けられ
た排気ガス浄化のための触媒コンバータの上流側、下流
側に、それぞれ、設けられている。制御定数演算手段が
下流側（第２の）空燃比センサの出力V2に応じて空燃比
フィードバック制御定数たとえばリッチスキップ量RSR
およびリーンスキップ量RSLを更新するが、下流側空燃
比センサの出力V2がリーンである場合の更新割合を下流
側空燃比センサの出力V2がリッチである場合の更新割合
をより大きくする。空燃比補正量演算手段は上流側（第
１の）空燃比センサの出力V1および上記演算された空燃
比フィードバック制御定数RSR,RSLに応じて空燃比補正
量FAFを演算する。そして、空燃比調整手段は空燃比補
正量FAFに応じて機関の空燃比を調整するものである。
上述の手段によれば、下流側空燃比センサの出力がリー
ンである時の空燃比フィードバック制御定数の更新割合
をリッチである場合の更新割合より大きくすることによ
り、平均空燃比補正係数を徐々に増加して平均制御空燃
比がリッチとなりNOx排出量が減少する。
ンである時の空燃比フィードバック制御定数の更新割合
をリッチである場合の更新割合より大きくすることによ
り、平均空燃比補正係数を徐々に増加して平均制御空燃
比がリッチとなりNOx排出量が減少する。
〔実施例〕 以下、図面により本発明の実施例を説明する。
第４図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概要図である。第４図において、機関本
体１の吸気通路２にはエアフローメータ３が設けられて
いる。エアフローメータ３は吸入空気量を直接計測する
ものであって、ポテンショメータを内蔵して吸入空気量
に比例したアナログ電圧の出力信号を発生する。この出
力信号は制御回路10のマルチプレクサ内蔵A/D変換器101
に供給されている。ディストリビュータ４には、その軸
がたとえばクランク角に換算して720゜毎に基準位置検
出用パルス信号を発生するクランク角センサ５およびク
ランク角に換算して30゜毎に基準位置検出用パルス信号
を発生するクランク角センサ６が設けられている。これ
らクランク角センサ5,6のパルス信号は制御回路10の入
出力インターフェイス102に供給され、このうち、クラ
ンク角センサ６の出力はCPU 103の割込み端子に供給さ
れる。
施例を示す全体概要図である。第４図において、機関本
体１の吸気通路２にはエアフローメータ３が設けられて
いる。エアフローメータ３は吸入空気量を直接計測する
ものであって、ポテンショメータを内蔵して吸入空気量
に比例したアナログ電圧の出力信号を発生する。この出
力信号は制御回路10のマルチプレクサ内蔵A/D変換器101
に供給されている。ディストリビュータ４には、その軸
がたとえばクランク角に換算して720゜毎に基準位置検
出用パルス信号を発生するクランク角センサ５およびク
ランク角に換算して30゜毎に基準位置検出用パルス信号
を発生するクランク角センサ６が設けられている。これ
らクランク角センサ5,6のパルス信号は制御回路10の入
出力インターフェイス102に供給され、このうち、クラ
ンク角センサ６の出力はCPU 103の割込み端子に供給さ
れる。
さらに、吸気通路２には各気筒毎に燃料供給系から加圧
燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁７が設け
られている。
燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁７が設け
られている。
また、機関本体１のシリンダブロックのウォータジャケ
ット８には、冷却水の温度を検出するための水温センサ
９が設けられている。水温センサ９は冷却水の温度THW
に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。この出力
もA/D変換器101に供給されている。
ット８には、冷却水の温度を検出するための水温センサ
９が設けられている。水温センサ９は冷却水の温度THW
に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。この出力
もA/D変換器101に供給されている。
排気マニホールド11より下流の排気系には、排気ガス中
の３つの有害成分HC,CO,NOxを同時に浄化する三元触媒
を収容する触媒コンバータ12が設けられている。
の３つの有害成分HC,CO,NOxを同時に浄化する三元触媒
を収容する触媒コンバータ12が設けられている。
排気マニホールド11には、すなわち触媒コンバータ12の
上流側には第１のO2センサ13が設けられ、触媒コンバー
タ12の下流側の排気管14には第２のO2センサ15が設けら
れている。O2センサ13,15は排気ガス中の酸素成分濃度
に応じた電気信号を発生する。すなわち、O2センサ13,1
5は空燃比が理論空燃比に対してリーン側かリッチ側か
に応じて、異なる出力電圧を制御回路10でA/D変換器101
に発生する。
上流側には第１のO2センサ13が設けられ、触媒コンバー
タ12の下流側の排気管14には第２のO2センサ15が設けら
れている。O2センサ13,15は排気ガス中の酸素成分濃度
に応じた電気信号を発生する。すなわち、O2センサ13,1
5は空燃比が理論空燃比に対してリーン側かリッチ側か
に応じて、異なる出力電圧を制御回路10でA/D変換器101
に発生する。
制御回路10は、たとえばマイクロコンピュータとして構
成され、A/D変換器101、入出力インターフェイス102,CP
U 103の外に、ROM 104,RAM 105、バックアップRAM 10
6、クロック発生回路107等が設けられている。
成され、A/D変換器101、入出力インターフェイス102,CP
U 103の外に、ROM 104,RAM 105、バックアップRAM 10
6、クロック発生回路107等が設けられている。
また、制御回路10において、ダウンカウンタ108、フリ
ップフロップ109、および駆動回路110は燃料噴射弁７を
制御するためのものである。すなわち、後述のルーチン
において、燃料噴射量TAUが演算されると、燃料噴射量T
AUがダウンカウンタ108にプリセットされると共にフリ
ップフロップ109もセットされる。この結果、駆動回路1
10が燃料噴射弁７の付勢を開始する。他方、ダウンカウ
ンタ108がクロック信号（図示せず）を計数して最後に
そのキャリアウト端子が“1"レベルとなったときに、フ
リップフロップ109がセットされて駆動回路110は燃料噴
射弁７の付勢を停止する。つまり、上述の燃料噴射量TA
Uだけ燃料噴射弁７は付勢され、従って、燃料噴射量TAU
に応じた量の燃料が機関本体１の燃焼室に送り込まれる
ことになる。
ップフロップ109、および駆動回路110は燃料噴射弁７を
制御するためのものである。すなわち、後述のルーチン
において、燃料噴射量TAUが演算されると、燃料噴射量T
AUがダウンカウンタ108にプリセットされると共にフリ
ップフロップ109もセットされる。この結果、駆動回路1
10が燃料噴射弁７の付勢を開始する。他方、ダウンカウ
ンタ108がクロック信号（図示せず）を計数して最後に
そのキャリアウト端子が“1"レベルとなったときに、フ
リップフロップ109がセットされて駆動回路110は燃料噴
射弁７の付勢を停止する。つまり、上述の燃料噴射量TA
Uだけ燃料噴射弁７は付勢され、従って、燃料噴射量TAU
に応じた量の燃料が機関本体１の燃焼室に送り込まれる
ことになる。
なお、CPU 103の割込み発生は、A/D変換器101のA/D変換
終了時、入出力インターフェース102がクランク角セン
サ６のパルス信号を受信した時、クロック発生回路107
からの割込信号を受信した時、等である。
終了時、入出力インターフェース102がクランク角セン
サ６のパルス信号を受信した時、クロック発生回路107
からの割込信号を受信した時、等である。
エアフローメータ３の吸入空気量データＱおよび冷却水
温データTHWは所定時間毎に実行されるA/D変換ルーチン
によって取込まれてRAM 105の所定領域に格納される。
つまり、RAM 105におけるデータＱおよびTHWは所定時間
毎に更新されている。また、回転速度データNeはクラン
ク角センサ６の30゜CA毎の割込みによって演算されてRA
M 105の所定領域に格納される。
温データTHWは所定時間毎に実行されるA/D変換ルーチン
によって取込まれてRAM 105の所定領域に格納される。
つまり、RAM 105におけるデータＱおよびTHWは所定時間
毎に更新されている。また、回転速度データNeはクラン
ク角センサ６の30゜CA毎の割込みによって演算されてRA
M 105の所定領域に格納される。
第５図は上流側O2センサ13の出力にもとづいて空燃比補
正係数FAFを演算する第１の空燃比フィードバック制御
ルーチンであって、所定時間たとえば4ms毎に実行され
る。
正係数FAFを演算する第１の空燃比フィードバック制御
ルーチンであって、所定時間たとえば4ms毎に実行され
る。
ステップ501では、上流側O2センサ13による空燃比の閉
ループ（フィードバック）条件が成立しているか否かを
判別する。たとえば、冷却水温が所定値以下の時、機関
始動中、始動後増量中、暖機増量中、パワー増量中、上
流側O2センサ13の出力信号が一度も反転していない時、
燃料カット中、アイドルスイッチオン時等はいずれも閉
ループ条件が不成立であり、その他の場合が閉ループ条
件成立である。閉ループ条件が不成立のときには、ステ
ップ527に進んで空燃比補正係数FAFを1.0とする。な
お、FAFを閉ループ制御終了直前値としてもよい。この
場合には、ステップ528に直接進む。他方、閉ループ条
件成立の場合ステップ502に進む。
ループ（フィードバック）条件が成立しているか否かを
判別する。たとえば、冷却水温が所定値以下の時、機関
始動中、始動後増量中、暖機増量中、パワー増量中、上
流側O2センサ13の出力信号が一度も反転していない時、
燃料カット中、アイドルスイッチオン時等はいずれも閉
ループ条件が不成立であり、その他の場合が閉ループ条
件成立である。閉ループ条件が不成立のときには、ステ
ップ527に進んで空燃比補正係数FAFを1.0とする。な
お、FAFを閉ループ制御終了直前値としてもよい。この
場合には、ステップ528に直接進む。他方、閉ループ条
件成立の場合ステップ502に進む。
ステップ502では、上流側O2センサ13の出力V1をA/D変換
して取組み、ステップ503にてV1が比較電圧VR1たとえば
0.45V以下か否かを判別する、つまり、空燃比がリッチ
リーンかを判別する、つまり、空燃比がリーン（V1≦V
R1）であれば、ステップ504にてデイレイカウンタCDLY
が正か否かを判別し、CDLY＞０であればステップ505に
てCDLYを０とし、ステップ506に進み、ディレイカウン
タCDLYをカウントダウンする。ステップ507,508では、
デイレイカウンタCDLYを最小値TDLでガードし、この場
合、デイレイカウンタCDLYが最小値TDLに到達したとき
にはステップ509にて空燃比フラグF1を“0"（リーン）
とする。なお、最小値TDLは上流側O2センサ13の出力に
おいてリッチからリーンへの変化があってもリッチ状態
であるとの判断を保持するためのリーン遅延時間であっ
て、負の値で定義される。他方、リッチ（V1＞VR1）で
あれば、ステップ510にてデイレイカウンタCDLYが負か
否かを判別し、CDLY＜０であればステップ511にてCDLY
を０とし、ステップ512に進み、ディレイカウンタCDLY
をカウントアップする。ステップ513,514では、デイレ
イカウンタCDLYを最大値TDRでガードし、この場合、デ
イレイカウンタCDLYが最大値TDRに到達したときにはス
テップ515にて空燃比フラグF1を“1"（リッチ）とす
る。なお、最大値TDRは上流側O2センサ13の出力におい
てリーンからリッチへの変化があってもリーン状態であ
るとの判断を保持するためのリッチ遅延時間であって、
正の値で定義される。
して取組み、ステップ503にてV1が比較電圧VR1たとえば
0.45V以下か否かを判別する、つまり、空燃比がリッチ
リーンかを判別する、つまり、空燃比がリーン（V1≦V
R1）であれば、ステップ504にてデイレイカウンタCDLY
が正か否かを判別し、CDLY＞０であればステップ505に
てCDLYを０とし、ステップ506に進み、ディレイカウン
タCDLYをカウントダウンする。ステップ507,508では、
デイレイカウンタCDLYを最小値TDLでガードし、この場
合、デイレイカウンタCDLYが最小値TDLに到達したとき
にはステップ509にて空燃比フラグF1を“0"（リーン）
とする。なお、最小値TDLは上流側O2センサ13の出力に
おいてリッチからリーンへの変化があってもリッチ状態
であるとの判断を保持するためのリーン遅延時間であっ
て、負の値で定義される。他方、リッチ（V1＞VR1）で
あれば、ステップ510にてデイレイカウンタCDLYが負か
否かを判別し、CDLY＜０であればステップ511にてCDLY
を０とし、ステップ512に進み、ディレイカウンタCDLY
をカウントアップする。ステップ513,514では、デイレ
イカウンタCDLYを最大値TDRでガードし、この場合、デ
イレイカウンタCDLYが最大値TDRに到達したときにはス
テップ515にて空燃比フラグF1を“1"（リッチ）とす
る。なお、最大値TDRは上流側O2センサ13の出力におい
てリーンからリッチへの変化があってもリーン状態であ
るとの判断を保持するためのリッチ遅延時間であって、
正の値で定義される。
ステップ516では、空燃比フラグF1の符号が反転したか
否かを判別する。すなわち遅延処理後の空燃比が反転し
たか否かを判別する。空燃比が反転していれば、ステッ
プ517にて、空燃比フラグF1の値により、リッチからリ
ーンへの反転か、リーンからリッチへの反転かを判別す
る。リッチからリーンへの反転であれば、ステップ518
にてFAF←FAF＋RSRとスキップ的に増大させ、逆に、リ
ーンからリッチへの反転であれば、ステップ519にてFAF
←FAF−RSLとスキップ的に減少させる。つまり、スキッ
プ処理を行う。
否かを判別する。すなわち遅延処理後の空燃比が反転し
たか否かを判別する。空燃比が反転していれば、ステッ
プ517にて、空燃比フラグF1の値により、リッチからリ
ーンへの反転か、リーンからリッチへの反転かを判別す
る。リッチからリーンへの反転であれば、ステップ518
にてFAF←FAF＋RSRとスキップ的に増大させ、逆に、リ
ーンからリッチへの反転であれば、ステップ519にてFAF
←FAF−RSLとスキップ的に減少させる。つまり、スキッ
プ処理を行う。
ステップ516にて空燃比フラグF1の符号が反転していな
ければ、ステップ520,521,522にて積分処理を行う。つ
まり、ステップ520にて、F1＝“0"か否かを判別し、F1
＝“0"（リーン）であればステップ521にてFAF←FAF＋K
IRとし、他方、F1＝“1"（リッチ）であればステップ52
2にてFAF←FAF−KILとする。ここで、積分定数KIR、KIL
はスキップ定数RSR,RSLに比して十分小さく設定してあ
り、つまり、KIR（KIL）＜RSR（RSL）である。従って、
ステップ521はリーン状態（F1＝“0"）で燃料噴射量を
徐々に増大させ、ステップ522はリッチ状態（F1＝
“1"）で燃料噴射量を徐々に減少させる。
ければ、ステップ520,521,522にて積分処理を行う。つ
まり、ステップ520にて、F1＝“0"か否かを判別し、F1
＝“0"（リーン）であればステップ521にてFAF←FAF＋K
IRとし、他方、F1＝“1"（リッチ）であればステップ52
2にてFAF←FAF−KILとする。ここで、積分定数KIR、KIL
はスキップ定数RSR,RSLに比して十分小さく設定してあ
り、つまり、KIR（KIL）＜RSR（RSL）である。従って、
ステップ521はリーン状態（F1＝“0"）で燃料噴射量を
徐々に増大させ、ステップ522はリッチ状態（F1＝
“1"）で燃料噴射量を徐々に減少させる。
ステップ518,519,521,522にて演算された空燃比補正係
数FAFはステップ523,524にて最小値たとえば0.8にてガ
ードされ、また、ステップ525,526にて最大値たとえば
1.2にてガードされる。これにより、何らかの原因で空
燃比補正係数FAFが大きくなり過ぎ、もしくは小さくな
り過ぎた場合に、その値で機関の空燃比を制御してオー
バリッチ、オーバーリーンになるのを防ぐ。
数FAFはステップ523,524にて最小値たとえば0.8にてガ
ードされ、また、ステップ525,526にて最大値たとえば
1.2にてガードされる。これにより、何らかの原因で空
燃比補正係数FAFが大きくなり過ぎ、もしくは小さくな
り過ぎた場合に、その値で機関の空燃比を制御してオー
バリッチ、オーバーリーンになるのを防ぐ。
上述のごとく演算されたFAFをRAM 105に格納して、ステ
ップ528にてこのルーチンは終了する。
ップ528にてこのルーチンは終了する。
第６図は第５図のフローチャートによる動作を補足説明
するタイミング図である。上流側O2センサ13の出力によ
り第６図（Ａ）に示すごとくリッチ、リーン判別の空燃
比信号A/Fが得られると、デイレイカウンタCDLYは、第
６図（Ｂ）に示すごとく、リッチ状態でカウントアップ
され、リーン状態でカウントダウンされる。この結果、
第６図（Ｃ）に示すごとく、遅延処理された空燃比信号
A/F′（フラグF1に相当）が形成される。たとえば、時
刻t1にて空燃比信号A/Fがリーンからリッチに変化して
も、遅延処理された空燃比信号A/F1′はリッチ遅延時間
TDRだけリーンに保持された後に時刻t2にてリッチに変
化する。時刻t3にて空燃比信号A/Fがリッチからリーン
に変化しても、遅延処理された空燃比信号A/F′はリー
ン遅延時間（−TDL）相当だけリッチに保持された後に
時刻t4にてリーンに変化する。しかし、空燃比信号A/F
が時刻t5,t6,t7のごとくリッチ遅延時間TDRより短い期
間で反転すると、デイレイカウンタCDLYが最大値TDRに
到達するのに時間を要し、この結果、時刻t8にて遅延処
理後の空燃比信号A/F′が反転される。つまり、遅延処
理後の空燃比信号A/F′は遅延処理前の空燃比信号A/Fに
比べて安定となる。このように遅延処理後の安定した空
燃比信号A/F′にもとづいて第６図（Ｄ）に示す空燃比
補正係数FAFが得られる。
するタイミング図である。上流側O2センサ13の出力によ
り第６図（Ａ）に示すごとくリッチ、リーン判別の空燃
比信号A/Fが得られると、デイレイカウンタCDLYは、第
６図（Ｂ）に示すごとく、リッチ状態でカウントアップ
され、リーン状態でカウントダウンされる。この結果、
第６図（Ｃ）に示すごとく、遅延処理された空燃比信号
A/F′（フラグF1に相当）が形成される。たとえば、時
刻t1にて空燃比信号A/Fがリーンからリッチに変化して
も、遅延処理された空燃比信号A/F1′はリッチ遅延時間
TDRだけリーンに保持された後に時刻t2にてリッチに変
化する。時刻t3にて空燃比信号A/Fがリッチからリーン
に変化しても、遅延処理された空燃比信号A/F′はリー
ン遅延時間（−TDL）相当だけリッチに保持された後に
時刻t4にてリーンに変化する。しかし、空燃比信号A/F
が時刻t5,t6,t7のごとくリッチ遅延時間TDRより短い期
間で反転すると、デイレイカウンタCDLYが最大値TDRに
到達するのに時間を要し、この結果、時刻t8にて遅延処
理後の空燃比信号A/F′が反転される。つまり、遅延処
理後の空燃比信号A/F′は遅延処理前の空燃比信号A/Fに
比べて安定となる。このように遅延処理後の安定した空
燃比信号A/F′にもとづいて第６図（Ｄ）に示す空燃比
補正係数FAFが得られる。
次に、下流側O2センサ15による第２の空燃比フィードバ
ック制御について説明する。第２の空燃比フィードバッ
ク制御としては、第１の空燃比フィードバック制御定数
としてのスキップ量RSR,RSL、積分定数KIR,KIL、遅延時
間TDR,TDL、もしくは上流側O2センサ13の出力V1の比較
電圧VR1を可変にするシステムと、第２の空燃比補正係
数FAF2を導入するシステムとがある。
ック制御について説明する。第２の空燃比フィードバッ
ク制御としては、第１の空燃比フィードバック制御定数
としてのスキップ量RSR,RSL、積分定数KIR,KIL、遅延時
間TDR,TDL、もしくは上流側O2センサ13の出力V1の比較
電圧VR1を可変にするシステムと、第２の空燃比補正係
数FAF2を導入するシステムとがある。
たとえば、リッチシステム量RSRを大きくすると、制御
空燃比をリッチ側に移行でき、また、リーンスキップ量
RSLを小さくしても制御空燃比をリッチ側に移行でき、
他方、リーンスキップ量RSLを大きくすると、制御空燃
比をリーン側に移行でき、また、リッチスキップ量RSR
を小さくすると、制御空燃比をリーン側に移行できる。
従って、下流側O2センサ15の出力に応じてリッチスキッ
プ量RSRおよびリーンスキップ量RSLを補正することによ
り空燃比が制御できる。また、リッチ積分定数KIRを大
きくすると、制御空燃比をリッチ側に移行でき、また、
リーン積分定数KILを小さくしても制御空燃比をリッチ
側に移行でき、他方、リーン積分定数KILを大きくする
と、制御空燃比をリーン側に移行でき、また、リッチ積
分定数KIRを小さくしても制御空燃比をリーン側に移行
できる。従って、下流側O2センサ15の出力に応じてリッ
チ積分定数KIRおよびリーン積分定数KILを補正すること
により空燃比が制御できる。リッチ遅延時間TDR＞リー
ン遅延時間（−TDL）と設定すれば、制御空燃比はリッ
チ側に移行でき、逆に、リーン遅延時間（−TDL）＞リ
ッチ遅延時間（TDR）と設定すれば、制御空燃比はリー
ン側に移行できる。つまり、下流側O2センサ15の出力に
応じて遅延時間TDR,TDLを補正することにより空燃比が
制御できる。さらにまた、比較電圧VR1を大きくすると
制御空燃比をリッチ側に移行でき、また、比較電圧VR1
を小さくすると制御空燃比をリーン側に移行できる。従
って、下流側O2センサ15の出力に応じて比較電圧VR1を
補正することにより空燃比が制御できる。
空燃比をリッチ側に移行でき、また、リーンスキップ量
RSLを小さくしても制御空燃比をリッチ側に移行でき、
他方、リーンスキップ量RSLを大きくすると、制御空燃
比をリーン側に移行でき、また、リッチスキップ量RSR
を小さくすると、制御空燃比をリーン側に移行できる。
従って、下流側O2センサ15の出力に応じてリッチスキッ
プ量RSRおよびリーンスキップ量RSLを補正することによ
り空燃比が制御できる。また、リッチ積分定数KIRを大
きくすると、制御空燃比をリッチ側に移行でき、また、
リーン積分定数KILを小さくしても制御空燃比をリッチ
側に移行でき、他方、リーン積分定数KILを大きくする
と、制御空燃比をリーン側に移行でき、また、リッチ積
分定数KIRを小さくしても制御空燃比をリーン側に移行
できる。従って、下流側O2センサ15の出力に応じてリッ
チ積分定数KIRおよびリーン積分定数KILを補正すること
により空燃比が制御できる。リッチ遅延時間TDR＞リー
ン遅延時間（−TDL）と設定すれば、制御空燃比はリッ
チ側に移行でき、逆に、リーン遅延時間（−TDL）＞リ
ッチ遅延時間（TDR）と設定すれば、制御空燃比はリー
ン側に移行できる。つまり、下流側O2センサ15の出力に
応じて遅延時間TDR,TDLを補正することにより空燃比が
制御できる。さらにまた、比較電圧VR1を大きくすると
制御空燃比をリッチ側に移行でき、また、比較電圧VR1
を小さくすると制御空燃比をリーン側に移行できる。従
って、下流側O2センサ15の出力に応じて比較電圧VR1を
補正することにより空燃比が制御できる。
これらスキップ量、積分定数、遅延時間、比較電圧を下
流側O2センサによって可変とすることはそれぞれに長所
がある。たとえば、遅延時間は非常に微妙な空燃比の調
整が可能であり、また、スキップ量は、遅延時間のよう
に空燃比のフィードバック周期を長くすることなくレス
ポンスの良い制御が可能である。従って、これら可変量
は当然２つ以上組み合わされて用いられ得る。
流側O2センサによって可変とすることはそれぞれに長所
がある。たとえば、遅延時間は非常に微妙な空燃比の調
整が可能であり、また、スキップ量は、遅延時間のよう
に空燃比のフィードバック周期を長くすることなくレス
ポンスの良い制御が可能である。従って、これら可変量
は当然２つ以上組み合わされて用いられ得る。
第７図を参照して空燃比フィードバック制御定数として
のスキップ量を可変にしたダブルO2センサシステムにつ
いて説明する。
のスキップ量を可変にしたダブルO2センサシステムにつ
いて説明する。
第７図は下流側O2センサ15の出力にもとづいてスキップ
量RSR,RSLを演算する第２の空燃比フィードバック制御
ルーチンであって、所定時間たとえば512ms毎に実行さ
れる。ステップ701では、下流側O2センサ15による閉ル
ープ条件か否かを判別する。たとえば、上流側O2センサ
13による閉ループ条件の不成立に加えて、下流側O2セン
サ15の出力信号が一度も反転していない時、等が閉ルー
プ条件が不成立であり、その他の場合が閉ループ条件成
立である。閉ループ条件でなければステップ716,717に
進み、スキップ量RSR,RSLを一定値RSR0,RSL0とする。
量RSR,RSLを演算する第２の空燃比フィードバック制御
ルーチンであって、所定時間たとえば512ms毎に実行さ
れる。ステップ701では、下流側O2センサ15による閉ル
ープ条件か否かを判別する。たとえば、上流側O2センサ
13による閉ループ条件の不成立に加えて、下流側O2セン
サ15の出力信号が一度も反転していない時、等が閉ルー
プ条件が不成立であり、その他の場合が閉ループ条件成
立である。閉ループ条件でなければステップ716,717に
進み、スキップ量RSR,RSLを一定値RSR0,RSL0とする。
たとえば、 RSR0＝５％ RSL0＝５％ なお、スキップ量RSR,RSLを閉ループ終了直前値に保持
することもできる。この場合は、ステップ718に直接進
む。
することもできる。この場合は、ステップ718に直接進
む。
下流側O2センサ15による閉ループ条件成立であれば、ス
テップ702に進み、下流側O2センサ15の出力V2をA/D変換
して取込み、ステップ703にてV2が比較電圧VR2たとえば
0.55V以下か否かを判別する。つまり、空燃比がリッチ
かリーンかを判別する。なお、比較電圧VR2は触媒コン
バータ12の上流、下流で生ガス影響による出力特性が異
なることおよび劣化速度が異なること等を考慮して上流
側O2センサ13の出力の比較電圧VR1より高く設定される
が、各システムにより適宜選択，選定されてよく、ま
た、VR1＝VR2,VR1＞VR2でもよい。
テップ702に進み、下流側O2センサ15の出力V2をA/D変換
して取込み、ステップ703にてV2が比較電圧VR2たとえば
0.55V以下か否かを判別する。つまり、空燃比がリッチ
かリーンかを判別する。なお、比較電圧VR2は触媒コン
バータ12の上流、下流で生ガス影響による出力特性が異
なることおよび劣化速度が異なること等を考慮して上流
側O2センサ13の出力の比較電圧VR1より高く設定される
が、各システムにより適宜選択，選定されてよく、ま
た、VR1＝VR2,VR1＞VR2でもよい。
ステップ703にてV2≦VR2（リーン）であればステップ70
4〜709に進み、他方、V2＞VR2（リッチ）であればステ
ップ710〜715に進む。
4〜709に進み、他方、V2＞VR2（リッチ）であればステ
ップ710〜715に進む。
ステップ704では、RSR←RSR＋△RSR（一定値）とし、つ
まり、リッチスキップ量RSRを増大させて空燃比をリッ
チ側に移行させる。ステップ705,706ではRSRを最大値MA
Xたとえば6.2％にてガードする。さらに、ステップ707
にてRSL←RSL−△RSL（一定値）とし、つまり、リッチ
スキップ量RSLを減少させて空燃比をリッチ側に移行さ
せる。ステップ708,709では、RSLを最小値MINたとえば
2.5％にてガードする。
まり、リッチスキップ量RSRを増大させて空燃比をリッ
チ側に移行させる。ステップ705,706ではRSRを最大値MA
Xたとえば6.2％にてガードする。さらに、ステップ707
にてRSL←RSL−△RSL（一定値）とし、つまり、リッチ
スキップ量RSLを減少させて空燃比をリッチ側に移行さ
せる。ステップ708,709では、RSLを最小値MINたとえば
2.5％にてガードする。
他方、V2＞VR2（リッチ）のときには、ステップ710にて
RSR←RSR−△RSR′（一定値）とし、つまり、リッチス
キップ量RSRを減少させて空燃比をリーン側に移行させ
る。ステップ711,712では、RSRを最小値MINにてガード
する。さらに、ステップ713にてRSL←RSL＋△RSL′（一
定値）とし、つまり、リーンスキップ量RSLを増加させ
て空燃比をリーン側に移行させる。ステップ714,715で
は、RSLを最大値MAXにてガードする。
RSR←RSR−△RSR′（一定値）とし、つまり、リッチス
キップ量RSRを減少させて空燃比をリーン側に移行させ
る。ステップ711,712では、RSRを最小値MINにてガード
する。さらに、ステップ713にてRSL←RSL＋△RSL′（一
定値）とし、つまり、リーンスキップ量RSLを増加させ
て空燃比をリーン側に移行させる。ステップ714,715で
は、RSLを最大値MAXにてガードする。
上述のごとく演算されたRSR,RSLはRAM 105に格納された
後に、ステップ718にてこのルーチンは終了する。
後に、ステップ718にてこのルーチンは終了する。
本発明によれば、V2≦VR2（リーン）のときのリッチス
キップ量RSRの更新割合を示す△RSRおよびリーンスキッ
プ量RSLの更新割合△RSLを、それぞれ、V2＞VR2（リッ
チ）のときのリッチスキップ量RSRの更新割合を示す△R
SR′およびリーンスキップ量RSLの更新割合△RSL′より
大きく設定する。
キップ量RSRの更新割合を示す△RSRおよびリーンスキッ
プ量RSLの更新割合△RSLを、それぞれ、V2＞VR2（リッ
チ）のときのリッチスキップ量RSRの更新割合を示す△R
SR′およびリーンスキップ量RSLの更新割合△RSL′より
大きく設定する。
たとえば、 となるように設定する。これにより、制御空燃比がリッ
チ側にずれている時間がリーン側にずれている時間より
長くなる。
チ側にずれている時間がリーン側にずれている時間より
長くなる。
なお、下流側空燃比センサがリッチであるときの更新割
合とリーンであるときの更新割合とを同一として、下流
側空燃比センサがリーンであるときの第２の空燃比フィ
ードバック制御ルーチンの演算速度をリッチであるとき
の演算速度より短くする構成としてもよい。
合とリーンであるときの更新割合とを同一として、下流
側空燃比センサがリーンであるときの第２の空燃比フィ
ードバック制御ルーチンの演算速度をリッチであるとき
の演算速度より短くする構成としてもよい。
また、空燃比フィードバック中に演算されたFAF,RSR,RS
Lは一旦他の値FAF′,RSR′,RSL′に変換してバックアッ
プRAM 106に格納することもでき、これにより、再始動
時等における運動性向上にも役立つものである。第８図
における最小値MINは過渡追従性がそこなわれないレベ
ルの値であり、また、最大値MAXは空燃比変動によりド
ライバビリティの悪化が発生しないレベルの値である。
Lは一旦他の値FAF′,RSR′,RSL′に変換してバックアッ
プRAM 106に格納することもでき、これにより、再始動
時等における運動性向上にも役立つものである。第８図
における最小値MINは過渡追従性がそこなわれないレベ
ルの値であり、また、最大値MAXは空燃比変動によりド
ライバビリティの悪化が発生しないレベルの値である。
このように、第７図のルーチンによれば、下流側O2セン
サ15の出力がリーンであれば、リッチスキップ量RSRお
よびリーンスキップ量RSLが比較的早く減少され、これ
により、空燃比はリッチ側へ比較的早く移行される。ま
た、下流側O2センサ15の出力がリッチであれば、リッチ
スキップ量RSRおよびリーンスキップ量RSLが比較的遅く
増大され、これにより、空燃比はリーン側へ比較的遅く
移行される。
サ15の出力がリーンであれば、リッチスキップ量RSRお
よびリーンスキップ量RSLが比較的早く減少され、これ
により、空燃比はリッチ側へ比較的早く移行される。ま
た、下流側O2センサ15の出力がリッチであれば、リッチ
スキップ量RSRおよびリーンスキップ量RSLが比較的遅く
増大され、これにより、空燃比はリーン側へ比較的遅く
移行される。
第８図は噴射量演算ルーチンであって、所定クランク角
度たとえば360℃Ａ毎に実行される。ステップ801ではRA
M105より吸入空気量データＱおよび回転速度データNeを
読出して基本噴射量PAUPを演算する。たとえばTAUU←α
・Q/Ne（αは定数）とする。ステップ802にてRAM 105よ
り冷却水温データTHWを読出してROM 104に格納された１
次元マップにより暖機増量値FWLを補間計算する。ステ
ップ803では、最終噴射量TAUを、 TAU←TAUP・FAF・（FWL＋β）＋γ により演算する。なお、β，γは他の運転状態パラメー
タによって定まる補正量である。次いで、ステップ804
にて、噴射量TAUをダウンカウンタ108にセットすると共
にフリップフロップ109をセットして燃料噴射を開始さ
せる。そして、ステップ805にてこのルーチンは終了す
る。
度たとえば360℃Ａ毎に実行される。ステップ801ではRA
M105より吸入空気量データＱおよび回転速度データNeを
読出して基本噴射量PAUPを演算する。たとえばTAUU←α
・Q/Ne（αは定数）とする。ステップ802にてRAM 105よ
り冷却水温データTHWを読出してROM 104に格納された１
次元マップにより暖機増量値FWLを補間計算する。ステ
ップ803では、最終噴射量TAUを、 TAU←TAUP・FAF・（FWL＋β）＋γ により演算する。なお、β，γは他の運転状態パラメー
タによって定まる補正量である。次いで、ステップ804
にて、噴射量TAUをダウンカウンタ108にセットすると共
にフリップフロップ109をセットして燃料噴射を開始さ
せる。そして、ステップ805にてこのルーチンは終了す
る。
第９図は第５図、第７図，第８図のフローチャートによ
って得られる空燃比補正係数FAFを説明するためのタイ
ミング図である。上流側O2センサ13の出力電圧V1が第９
図（Ａ）に示すごとく変化すると、第５図のステップ50
3での比較結果は第９図（Ｂ）のごとくなり、さらに、
遅延処理されて第９図（Ｃ）のごとくなる。他方、下流
側O2センサ15の出力電圧V2が第９図（Ｄ）に示すごとく
変化すると、第７図のステップ703での比較結果は第９
図（Ｅ）のごとくなる。この結果、第９図（Ｆ）に示す
ように、リッチスキップ量RSRは、下流側O2センサ15の
出力がリーンであれば時定数△RSRで大きく増大され、
リッチであれば時定数△RSR′で小さく減少される。ま
た、第９図（Ｇ）に示すように、リーンスキップ量RSL
は、下流側O2センサ15の出力がリーンであれば時定数△
RSLで大きく減少され、リッチであれば時定数△RSL′で
小さく増大される。従って、第９図（Ｈ）に示すよう
に、空燃比補正係数FAFは、遅延処理された上流側O2セ
ンサ13の出力がリッチであれば、時定数KILで徐々に減
少され、リーンであれば、時定数KIRで除々に増大され
る。また、リッチとリーンとの切換時点ではFAFはRSLも
しくはRSRだけスキップする。
って得られる空燃比補正係数FAFを説明するためのタイ
ミング図である。上流側O2センサ13の出力電圧V1が第９
図（Ａ）に示すごとく変化すると、第５図のステップ50
3での比較結果は第９図（Ｂ）のごとくなり、さらに、
遅延処理されて第９図（Ｃ）のごとくなる。他方、下流
側O2センサ15の出力電圧V2が第９図（Ｄ）に示すごとく
変化すると、第７図のステップ703での比較結果は第９
図（Ｅ）のごとくなる。この結果、第９図（Ｆ）に示す
ように、リッチスキップ量RSRは、下流側O2センサ15の
出力がリーンであれば時定数△RSRで大きく増大され、
リッチであれば時定数△RSR′で小さく減少される。ま
た、第９図（Ｇ）に示すように、リーンスキップ量RSL
は、下流側O2センサ15の出力がリーンであれば時定数△
RSLで大きく減少され、リッチであれば時定数△RSL′で
小さく増大される。従って、第９図（Ｈ）に示すよう
に、空燃比補正係数FAFは、遅延処理された上流側O2セ
ンサ13の出力がリッチであれば、時定数KILで徐々に減
少され、リーンであれば、時定数KIRで除々に増大され
る。また、リッチとリーンとの切換時点ではFAFはRSLも
しくはRSRだけスキップする。
このようにして、平均空燃比補正係数FAFは増大し、平
均制御空燃比はリッチとなる。
均制御空燃比はリッチとなる。
なお、第１の空燃比フィードバック制御は4ms毎に、ま
た、第２の空燃比フィードバック制御は512ms毎に行わ
れるのは、空燃比フィードバック制御は応答性の良い上
流側O2センサによる制御を主にして行い、応答性の悪い
下流側O2センサによる制御を従にして行うためである。
た、第２の空燃比フィードバック制御は512ms毎に行わ
れるのは、空燃比フィードバック制御は応答性の良い上
流側O2センサによる制御を主にして行い、応答性の悪い
下流側O2センサによる制御を従にして行うためである。
また、上流側O2センサによる空燃比フィードバック制御
における他の制御定数、たとえば積分定数、遅延時間、
上流側O2センサの比較電圧VR1等を下流側O2センサの出
力により補正するダブルO2センサシステムにも、また、
第２の空燃比補正係数を導入するダブルO2センサシステ
ムにも本発明を適用し得る。また、スキップ量、積分定
数、遅延時間のうちの２つを同時に制御することにより
制御性を向上できる。さらに、スキップ量RSR,RSLのう
ちの一方を固定し、他方のみを可変とすることも、積分
定数KIR,KILのうちの一方を固定し他方のみを可変とす
ることも、あるいは遅延時間TDR,TDLの一方を固定し他
方を可変とすることも可能である。
における他の制御定数、たとえば積分定数、遅延時間、
上流側O2センサの比較電圧VR1等を下流側O2センサの出
力により補正するダブルO2センサシステムにも、また、
第２の空燃比補正係数を導入するダブルO2センサシステ
ムにも本発明を適用し得る。また、スキップ量、積分定
数、遅延時間のうちの２つを同時に制御することにより
制御性を向上できる。さらに、スキップ量RSR,RSLのう
ちの一方を固定し、他方のみを可変とすることも、積分
定数KIR,KILのうちの一方を固定し他方のみを可変とす
ることも、あるいは遅延時間TDR,TDLの一方を固定し他
方を可変とすることも可能である。
また、吸入空気量センサとして、エアフローメータの代
りに、カルマン渦センサ、ヒートワイヤセンサ等を用い
ることもできる。
りに、カルマン渦センサ、ヒートワイヤセンサ等を用い
ることもできる。
さらに、上述の実施例では、吸入空気量および機関の回
転速度に応じて燃料噴射量を演算しているが、吸入空気
圧および機関の回転速度、もしくはスロットル弁開度お
よび機関の回転速度に応じて燃料噴射量を演算してもよ
い。
転速度に応じて燃料噴射量を演算しているが、吸入空気
圧および機関の回転速度、もしくはスロットル弁開度お
よび機関の回転速度に応じて燃料噴射量を演算してもよ
い。
さらに、上述の実施例では、燃料噴射弁により吸気系へ
の燃料噴射量を制御する内燃機関を示したが、キャブレ
タ式内燃機関にも本発明を適用し得る。たとえば、エレ
クトリック・エア・コントロールバルブ（EACV）により
機関の吸入空気量を調整して空燃比を制御するもの、エ
レクトリック・ブリード・エア・コントロールバルブに
よりキャブレタのエアブリード量を調整してメイン系通
路およびスロー系通路への大気の導入により空燃比を制
御するもの、機関の排気系へ送り込まれる２次空気量を
調整するもの、等に本発明を適用し得る。この場合に
は、ステップ801における基本噴射量TAUP相当の基本燃
料噴射量がキャブレタ自身によって決定され、すなわ
ち、吸入空気量に応じた吸気管負圧と機関の回転速度に
応じて決定され、ステップ803にて最終燃料噴射量TAUに
相当する供給空気量が演算される。
の燃料噴射量を制御する内燃機関を示したが、キャブレ
タ式内燃機関にも本発明を適用し得る。たとえば、エレ
クトリック・エア・コントロールバルブ（EACV）により
機関の吸入空気量を調整して空燃比を制御するもの、エ
レクトリック・ブリード・エア・コントロールバルブに
よりキャブレタのエアブリード量を調整してメイン系通
路およびスロー系通路への大気の導入により空燃比を制
御するもの、機関の排気系へ送り込まれる２次空気量を
調整するもの、等に本発明を適用し得る。この場合に
は、ステップ801における基本噴射量TAUP相当の基本燃
料噴射量がキャブレタ自身によって決定され、すなわ
ち、吸入空気量に応じた吸気管負圧と機関の回転速度に
応じて決定され、ステップ803にて最終燃料噴射量TAUに
相当する供給空気量が演算される。
さらに、上述の実施例では、空燃比センサとしてO2セン
サを用いたが、COセンサ、リーンミクスチャセンサ等を
用いることもできる。
サを用いたが、COセンサ、リーンミクスチャセンサ等を
用いることもできる。
さらに、上述の実施例はマイクロコンピュータすなわち
ディジタル回路によって構成されているが、アナログ回
路により構成することもできる。
ディジタル回路によって構成されているが、アナログ回
路により構成することもできる。
以上説明したように本発明によれば、下流側空燃比セン
サの出力がリーンである時の空燃比フィードバック制御
定数の変更割合をリッチである場合の更新割合より大き
くすることにより、平均空燃比補正係数が徐々に増加さ
れ平均制御空燃比をリッチとしてNOx排出量を減少する
ことが可能となる。
サの出力がリーンである時の空燃比フィードバック制御
定数の変更割合をリッチである場合の更新割合より大き
くすることにより、平均空燃比補正係数が徐々に増加さ
れ平均制御空燃比をリッチとしてNOx排出量を減少する
ことが可能となる。
第１図は本発明の構成を説明するための全体ブロック
図、 第２図はシングルO2センサシステムおよびダブルO2セン
サシステムを説明する排気エミッション特性図、 第３図は三元触媒の浄化特性図、 第４図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概略図、 第５図，第７図，第８図は第３図の制御回路の動作を説
明するためのフローチャート、 第６図は第５図のフローチャートを補足説明するための
タイミング図、 第９図は第５図，第６図，第８図のフローチャートを補
足説明するためのタイミング図である。 １……機関本体、３……エアフローメータ、 ４……ディストリビュータ、 5,6……クランク角センサ、 10……制御回路、12……触媒コンバータ、 13……上流側（第１の）O2センサ、 15……下流側（第２の）O2センサ。
図、 第２図はシングルO2センサシステムおよびダブルO2セン
サシステムを説明する排気エミッション特性図、 第３図は三元触媒の浄化特性図、 第４図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概略図、 第５図，第７図，第８図は第３図の制御回路の動作を説
明するためのフローチャート、 第６図は第５図のフローチャートを補足説明するための
タイミング図、 第９図は第５図，第６図，第８図のフローチャートを補
足説明するためのタイミング図である。 １……機関本体、３……エアフローメータ、 ４……ディストリビュータ、 5,6……クランク角センサ、 10……制御回路、12……触媒コンバータ、 13……上流側（第１の）O2センサ、 15……下流側（第２の）O2センサ。
Claims (5)
- 【請求項１】内燃機関の排気系に設けられた排気ガス浄
化のための触媒コンバータの上流側、下流側に、それぞ
れ設けられ、排気ガス中の特定成分濃度を検出する第1,
第２の空燃比センサと、 該第２の空燃比センサの出力に応じて空燃比フィードバ
ック制御定数を更新し、該第２の空燃比センサの出力が
リーンである場合の更新割合を該第２の空燃比センサの
出力がリッチである場合の更新割合より大きくした制御
定数演算手段と、 該空燃比フィードバック制御定数および前記第１の空燃
比センサの出力に応じて空燃比補正量を演算する空燃比
補正量演算手段と， 該空燃比補正量に応じて前記機関の空燃比を調整する空
燃比調整手段と、 を具備する内燃機関の空燃比制御装置。 - 【請求項２】前記空燃比フィードバック制御定数がスキ
ップ制御定数である特許請求の範囲第１項に記載の内燃
機関の空燃比制御装置。 - 【請求項３】前記空燃比フィードバック制御定数が積分
制御定数である特許請求の範囲第１項に記載の内燃機関
の空燃比制御装置。 - 【請求項４】前記空燃比フィードバック制御定数が遅延
時間である特許請求の範囲第１項に記載の内燃機関の空
燃比制御装置。 - 【請求項５】前記空燃比フィードバック制御定数が前記
第１の空燃比センサ出力の比較電圧である特許請求の範
囲第１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61241485A JPH0726577B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| US07/105,707 US4811557A (en) | 1986-10-13 | 1987-10-08 | Double air-fuel ratio sensor system having improved exhaust emission characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61241485A JPH0726577B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6397846A JPS6397846A (ja) | 1988-04-28 |
| JPH0726577B2 true JPH0726577B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=17075015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61241485A Expired - Lifetime JPH0726577B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4811557A (ja) |
| JP (1) | JPH0726577B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2526591B2 (ja) * | 1987-07-20 | 1996-08-21 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| US5435290A (en) * | 1993-12-06 | 1995-07-25 | Ford Motor Company | Closed loop fuel control system with hysteresis |
| US10595710B2 (en) | 2001-10-19 | 2020-03-24 | Visionscope Technologies Llc | Portable imaging system employing a miniature endoscope |
| US20070167681A1 (en) | 2001-10-19 | 2007-07-19 | Gill Thomas J | Portable imaging system employing a miniature endoscope |
Family Cites Families (29)
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|---|---|---|---|---|
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| US4111162A (en) * | 1975-06-10 | 1978-09-05 | Nippondenso Co., Ltd. | Method and system for controlling the mixture air-to-fuel ratio |
| JPS52102934A (en) * | 1976-02-25 | 1977-08-29 | Nippon Denso Co Ltd | Air-fuel ratio control system |
| US4027477A (en) * | 1976-04-29 | 1977-06-07 | General Motors Corporation | Dual sensor closed loop fuel control system having signal transfer between sensors during warmup |
| JPS53103796A (en) * | 1977-02-22 | 1978-09-09 | Toyota Motor Co Ltd | Evaluation of oxygen concentration sensor |
| US4130095A (en) * | 1977-07-12 | 1978-12-19 | General Motors Corporation | Fuel control system with calibration learning capability for motor vehicle internal combustion engine |
| JPS5537562A (en) * | 1978-09-08 | 1980-03-15 | Nippon Denso Co Ltd | Air-fuel ratio control system |
| US4235204A (en) * | 1979-04-02 | 1980-11-25 | General Motors Corporation | Fuel control with learning capability for motor vehicle combustion engine |
| JPS5951878B2 (ja) * | 1980-07-29 | 1984-12-17 | ザ・コンチネンタル・グル−プ・インコ−ポレ−テツド | 磁力によるかん選別機 |
| JPS5732772A (en) * | 1980-08-05 | 1982-02-22 | Iseki Agricult Mach | Automatic weight selector |
| JPS5848236B2 (ja) * | 1980-08-05 | 1983-10-27 | トヨタ自動車株式会社 | 粉体塗料輸送ホ−スの洗浄方法 |
| JPS5827848A (ja) * | 1981-08-13 | 1983-02-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS5848755A (ja) * | 1981-09-18 | 1983-03-22 | Toyota Motor Corp | エンジンの空燃比制御方法 |
| JPS5848756A (ja) * | 1981-09-18 | 1983-03-22 | Toyota Motor Corp | エンジンの空燃比制御方法 |
| JPS5853661A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-03-30 | Toyota Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
| JPS5872647A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-04-30 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS5872646A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-04-30 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS58135343A (ja) * | 1982-02-05 | 1983-08-11 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS58150038A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-06 | Toyota Motor Corp | 電子制御機関の燃料噴射方法 |
| JPS58150039A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-06 | Toyota Motor Corp | 電子制御機関の空燃比の学習制御方法 |
| JPS58152147A (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-09 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS5932644A (ja) * | 1982-08-16 | 1984-02-22 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| JP2519405B2 (ja) * | 1983-05-09 | 1996-07-31 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比学習制御方法 |
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| JPS6053635A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-27 | Toyota Motor Corp | 空燃比制御方法 |
| JPH0626138A (ja) * | 1992-07-07 | 1994-02-01 | Nippon Kaiser Kk | プレキャストコンクリート板 |
| JPH0653635A (ja) * | 1992-07-30 | 1994-02-25 | Cmk Corp | プリント配線板の製造方法 |
| JPH06134330A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-17 | Makino:Kk | ボールミル |
| JPH06153436A (ja) * | 1992-11-10 | 1994-05-31 | Hitachi Ltd | 電動機の固定子 |
-
1986
- 1986-10-13 JP JP61241485A patent/JPH0726577B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-10-08 US US07/105,707 patent/US4811557A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4811557A (en) | 1989-03-14 |
| JPS6397846A (ja) | 1988-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |