JPS61192828A - Air-fuel ratio controller for internal-combustion engine - Google Patents
Air-fuel ratio controller for internal-combustion engineInfo
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- JPS61192828A JPS61192828A JP3286385A JP3286385A JPS61192828A JP S61192828 A JPS61192828 A JP S61192828A JP 3286385 A JP3286385 A JP 3286385A JP 3286385 A JP3286385 A JP 3286385A JP S61192828 A JPS61192828 A JP S61192828A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
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（ＯＸセンサ）
）を設け、上流側の０．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０□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。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention provides air-fuel ratio sensors (herein, oxygen concentration sensors (OX sensors)) on the upstream and downstream sides of a catalytic converter.
) on the upstream side. The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine that performs air-fuel ratio feedback control using a downstream 0□ sensor in addition to air-fuel ratio feedback control using a sensor.
一般に、機関の吸入空気量（もしくは吸入空気圧）およ
び回転速度に応じて燃料噴射弁の基本噴射量を演算し、
機関の排気ガス中の特定成分たとえば酸素成分の濃度を
検出する０２センサの検出信号にもとづいて演算された
空燃比補正係数ＦＡＦに応じて前記基本噴射量を補正し
、この補正された噴射量に応じて実際に供給される燃料
量を制御する。この制御を繰返して最終的に機関の空燃
比を所定範囲内に収束させる。このような空燃比フイー
ドバック制御により、空燃比を理論空燃比近傍の非常に
狭い範囲内に制御できるので、排気系に設けられた三元
触媒コンバータ、すなわち、排気ガス中に含まれるＣＯ
、ＨＣ、ＮＯｘの３つの有害成分を同時に浄化する触媒
コンバータの浄化能力を高く保持できる。Generally, the basic injection amount of the fuel injection valve is calculated according to the intake air amount (or intake air pressure) and rotational speed of the engine.
The basic injection amount is corrected in accordance with the air-fuel ratio correction coefficient FAF calculated based on the detection signal of the 02 sensor that detects the concentration of a specific component, such as an oxygen component, in the exhaust gas of the engine, and the corrected injection amount is The amount of fuel actually supplied is controlled accordingly. This control is repeated until the air-fuel ratio of the engine is finally converged within a predetermined range. With this kind of air-fuel ratio feedback control, the air-fuel ratio can be controlled within a very narrow range near the stoichiometric air-fuel ratio.
The purifying ability of the catalytic converter, which simultaneously purifies the three harmful components of , HC, and NOx, can be maintained at a high level.
上述の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。２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。０□センサ
の出力特性のばらつきの原因を列挙すると、次の通りで
ある。In the air-fuel ratio feedback control (single O2 sensor system) described above, oxygen concentration is detected. 2 sensors are installed in the exhaust system as close as possible to the combustion chamber, that is, in the gathering part of the exhaust manifold upstream of the catalytic converter, but due to variations in the output characteristics of the O2 sensor, it is difficult to improve the accuracy of air-fuel ratio control. is occurring. The causes of variations in the output characteristics of the 0□ sensor are listed below.
（１） Ｏ，センサ自体の個体差、
（２）燃料噴射弁および排気ガス再循環弁等の部品の機
関への組付は位置の公差によるＯｘセンサの個所におけ
る排気ガスの混合の不均一、（３１ｏ２センサの出力特
性の経時あるいは経年的な変化、
（４）燃料噴射弁、排気ガス再循環流量、タペットクリ
アランス等の機関状態の経時的あるいは経年的な変化に
よる排気ガスの混合の不均一性の変化および拡大。(1) Individual differences in the oxygen sensor itself; (2) uneven mixing of exhaust gas at the location of the oxygen sensor due to tolerances in the position of parts such as fuel injection valves and exhaust gas recirculation valves when assembled to the engine; (Changes in the output characteristics of the 31o2 sensor over time or over time; (4) Non-uniformity in the mixture of exhaust gas due to changes over time or over time in engine conditions such as the fuel injection valve, exhaust gas recirculation flow rate, tappet clearance, etc.) changes and expansions.
かかる０□センサの出力特性のばらつきを補償するため
に、触媒コンバータの下流側に第２の０２センサを設け
、これにより、触媒コンバータ上流側の０□センサによ
る空燃比フィードバック制御に加え、下流側０２センサ
による空燃比フィードバック制御を行うダブル０□セン
サシステムは既に提案されている。In order to compensate for variations in the output characteristics of the 0□ sensor, a second 02 sensor is provided on the downstream side of the catalytic converter. A double 0□ sensor system that performs air-fuel ratio feedback control using a 02 sensor has already been proposed.
触媒コンバータの下流側に設けられたＯ！センサは、上
流側の０２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。O! installed downstream of the catalytic converter. Although the sensor has a lower response speed than the upstream 02 sensor, it has the advantage of less variation in output characteristics for the following reason.
（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。(1) Downstream of the catalytic converter, the exhaust gas temperature is low, so there is little thermal influence.
（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０２センサの被毒量は
少ない。(2) Since various poisons are trapped in the catalyst downstream of the catalytic converter, the amount of poisoning of the downstream 02 sensor is small.
（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。(3) Downstream of the catalytic converter, the exhaust gas is sufficiently mixed, and the oxygen concentration in the exhaust gas is close to an equilibrium state.
従って、上述のごとく、２つの０．センサの各出力にも
とづく空燃比フィードバック制御により基本噴射量を補
正する′空燃比フィードバック制御（ダブルＯｘセンサ
システム）により、上流側０２センサの出力特性のばら
つきを下流側０２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０．センサシステムでは、
Ｏｘ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０２センサ
システムでは、上流側０□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。Therefore, as mentioned above, two 0. Due to air-fuel ratio feedback control (double Ox sensor system) that corrects the basic injection amount through air-fuel ratio feedback control based on each output of the sensor, variations in the output characteristics of the upstream 02 sensor can be absorbed by the downstream 02 sensor. actually,
As shown in Figure 2, single 0. In the sensor system,
When the output characteristics of the Ox sensor deteriorate, it directly affects the exhaust emission characteristics, whereas in the double 02 sensor system, even if the output characteristics of the upstream 0□ sensor deteriorate, the exhaust emission characteristics do not deteriorate.
しかしながら、Ｏｘセンサは温度によって活性状態、不
活性状態となり、たとえば３５０℃〜４００℃以下の低
温時には、０２センサは、酸素濃度に関係なく、低レベ
ルの電圧を発生する。特に、下流側Ｏｘセンサは上流側
Ｏｘセンサに比べて低温側に位置しているので、活性化
に時間を要する。従って、暖機前に下流側０２センサが
不活性状態にあるときには、下流側０２センサの雰囲気
がリッチであってちり−ンと判別されることがあり、こ
の結果、下流側０２センサによる空燃比フィードバック
制御が行われ、従って、実際の空燃比がリッチになると
いう問題点がある。However, the Ox sensor becomes active or inactive depending on the temperature. For example, at low temperatures below 350° C. to 400° C., the 02 sensor generates a low level voltage regardless of the oxygen concentration. In particular, since the downstream Ox sensor is located at a lower temperature than the upstream Ox sensor, it takes time to activate it. Therefore, when the downstream 02 sensor is in an inactive state before warming up, the atmosphere at the downstream 02 sensor may be determined to be rich and dusty, and as a result, the air-fuel ratio determined by the downstream 02 sensor There is a problem that feedback control is performed and therefore the actual air-fuel ratio becomes rich.
本発明の目的は、下流側０．センサの不活性状態による
空燃比のリッチ化を防止したダブル０□センサシステム
を提供することにあり、その手段は第１図に示される。The object of the present invention is to provide a downstream 0. The object of the present invention is to provide a double 0□ sensor system that prevents the air-fuel ratio from becoming rich due to the inactive state of the sensor, and its means are shown in FIG.
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の空燃比センサたとえばｏ２センサは機関の
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、下流に、それぞれ、設けられている。In FIG. 1, first and second air-fuel ratio sensors that detect the concentration of specific components in exhaust gas, such as O2 sensors, are located upstream and downstream of a catalytic converter for purifying exhaust gas, which is installed in the exhaust system of the engine. Each is provided.
また、空燃比センサ活性／不活性判別手段は第２の空燃
比センサが活性状態か不活性状態かを判別する。この結
果、第２の空燃比センサが活性状態のときに、演算手段
は第２の空燃比センサの出力に応じた値を演算する。記
憶手段は演算された値を記憶する。そして、空燃比調整
手段は第１の空燃比センサの出力および記憶手段に記憶
された債に応じて機関の空燃比を調整するものである。Further, the air-fuel ratio sensor activation/inactivation determining means determines whether the second air-fuel ratio sensor is in an active state or an inactive state. As a result, when the second air-fuel ratio sensor is in the active state, the calculating means calculates a value according to the output of the second air-fuel ratio sensor. The storage means stores the calculated value. The air-fuel ratio adjusting means adjusts the air-fuel ratio of the engine according to the output of the first air-fuel ratio sensor and the value stored in the storage means.
上述の手段によれば、完全暖機前にあって、下流側空燃
比センサが不活性状態にあるときには、前回運転時の完
全暖機後にあって下流側空燃比センサが活性状態にある
ときの下流側空燃比センサの出力による空燃比補正量相
当の値を用いて空燃比フィードバック制御を行っている
。According to the above-mentioned means, when the downstream air-fuel ratio sensor is in an inactive state before complete warm-up, the downstream air-fuel ratio sensor is in an active state after complete warm-up during the previous operation. Air-fuel ratio feedback control is performed using a value equivalent to the air-fuel ratio correction amount based on the output of the downstream air-fuel ratio sensor.
以下、図面により本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.
第３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３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の入出力インタフェース１０２に供給さ
れ、このうち、クランク角センサ６の出力はＣＰＵ １
０３の割込み端子に供給される。FIG. 3 is an overall schematic diagram showing an embodiment of an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention. In FIG. 3, an air flow meter 3 is provided in the intake passage 2 of the engine body 1. As shown in FIG. The air flow meter 3 directly measures the intake air amount, has a built-in potentiometer, and generates an analog voltage output signal proportional to the intake air amount. This output signal is supplied to an A/D converter 101 with a built-in multiplexer of the control circuit 10. The distributor 4 has a crank angle sensor 5 that generates a reference position detection pulse signal every 720 degrees in terms of crank angle, and a crank angle sensor 5 that generates a reference position detection pulse signal every 30 degrees in terms of crank angle. A crank angle sensor 6 is provided to generate pulse signals.The pulse signals of these crank angle sensors 5 and 6 are supplied to the input/output interface 102 of the control circuit 10, and the output of the crank angle sensor 6 is sent to the CPU 1.
03 interrupt terminal.
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。Further, the intake passage 2 is provided with a fuel injection valve 7 for supplying pressurized fuel from a fuel supply system to the intake port for each cylinder.
また、機関本体１のシリ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。Further, a water temperature sensor 9 for detecting the temperature of cooling water is provided in the water jacket 8 of the cylinder block of the engine body 1. The water temperature sensor 9 generates an analog voltage electrical signal according to the temperature THW of the cooling water. This output is also supplied to the A/D converter 101.
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１（Ｃ、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。A catalytic converter 12 that accommodates a three-way catalyst that simultaneously purifies three harmful components 1 (C, Co, and NOx) in exhaust gas is provided in the exhaust system downstream of the exhaust manifold 11.
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０２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Ｏｘセン
サ１５が設けられている。０２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。In other words, the exhaust manifold 11 includes a catalytic converter 12
A first 02 sensor 13 is provided on the upstream side of the catalytic converter 12, and a second Ox sensor 15 is provided on the exhaust pipe 14 on the downstream side of the catalytic converter 12. The 02 sensors 13 and 15 generate electrical signals corresponding to the concentration of oxygen components in the exhaust gas.
すなわち、０．センサ１３゜１５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のＡ／Ｄ変換器１０１に発生する。That is, 0. The sensors 13 and 15 generate different output voltages to the A/D converter 101 of the control circuit 10 depending on whether the air-fuel ratio is lean or rich with respect to the stoichiometric air-fuel ratio.
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の外に、ＣＰＵ １０３、ＲＯＭ １０４、Ｒ
ＡＭ １０５、バックアップＲＡＭ １０６ 、クロッ
ク発生回路１０７等が設けられている。なお、バックア
ップＲＡＭ １０６はバフテリ （図示せず）に直結さ
れており、従ってイグニッションスイッチ（図示せず）
がオフとなっても、バックアップＲＡＭ １０６の記憶
内容は消滅しない。The control circuit 10 is configured as a microcomputer, for example, and includes an A/D converter 101, an input/output interface 102, a CPU 103, a ROM 104, an R
An AM 105, a backup RAM 106, a clock generation circuit 107, and the like are provided. Note that the backup RAM 106 is directly connected to the buffer battery (not shown), and therefore the ignition switch (not shown)
Even if the backup RAM 106 is turned off, the contents stored in the backup RAM 106 will not be erased.
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。Further, in the control circuit 10, a down counter 108,
Flip-flop 109 and drive circuit 110 are for controlling fuel injection valve 7.
すなわち、後述のルーチンにおいて、燃料噴射量ＴＡυ
が演算されると、燃料噴射量ＴＡＵがダウンカウンタ１
０８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１１０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
アウド端子が“ｌ。That is, in the routine described later, the fuel injection amount TAυ
is calculated, the fuel injection amount TAU is counted down by the down counter 1.
08 and flip-flop 109
is also set. As a result, the drive circuit 110 starts energizing the fuel injection valve 7. On the other hand, the down counter 108 counts the clock signal (not shown) and finally its carrier terminal becomes "l".
レベルとなったときに、フリップフロップ１０９がリセ
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ＴＡＩＪ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ｌの燃焼室に送り込まれることになる
。When the level is reached, the flip-flop 109 is reset and the drive circuit 110 stops energizing the fuel injection valve 7. That is, the fuel injection valve 7 is energized by the above-mentioned fuel injection amount TAIJ, so that an amount of fuel corresponding to the fuel injection amount TAU is sent into the combustion chamber of the engine body l.
なお、ＣＰＵ １０３の割込み発生は、Ａ／Ｄ変換器１
０１のＡ／Ｄ変換終了時、入出力インターフェイス１０
２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１０６からの割込信号を受信した時、等
である。Note that the interrupt generation of the CPU 103 is caused by the A/D converter 1.
When the A/D conversion of 01 is completed, the input/output interface 10
2 receives a pulse signal from the crank angle sensor 6, receives an interrupt signal from the clock generation circuit 106, etc.
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ＴＨ−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ＴＨ−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ＲＡＭ １０５の所定領域
に格納される。The intake air amount data Q and cooling water temperature data TH- of the air flow meter 3 are taken in by an A/D conversion routine executed at predetermined time intervals and stored in a predetermined area of the RAM 105. In other words, data Q in RAM 105
and TH- are updated at predetermined time intervals. Further, the rotational speed data Ne is calculated by the interruption of the crank angle sensor 6 every 30° CA, and is stored in a predetermined area of the RAM 105.
第３図の制御回路の動作を第４図〜第７図のフローチャ
ートを参照して説明する。The operation of the control circuit shown in FIG. 3 will be explained with reference to the flowcharts shown in FIGS. 4 to 7.
第４図は０□センサ活性／不活性判別ルーチンであって
、たとえばメインルーチンのアイドルループの一部、あ
るいは所定クランク角毎のルーチンとして実行される。FIG. 4 shows a 0□ sensor activation/inactivation determination routine, which is executed, for example, as part of the idle loop of the main routine or as a routine at every predetermined crank angle.
なお、第１、第２の０□センサ活性フラグＦｌ、Ｆ２は
メインルーチンのイニシャルルーチンにてクリアされて
いるものとする。It is assumed that the first and second 0□ sensor activation flags Fl and F2 are cleared in the initial routine of the main routine.
ステップ４０１では、第１の０□センサ活性フラグＦ１
が“１”か否かを判別する。Ｆ１＝“０”であれば、ス
テップ４０２にて上流側０２センサ１３の出力電圧■１
をＡ／Ｄ変換して取込み、ステップ４０３にて０２セン
サが活性化されるモニタ電圧たとえば０．４ｖと比較す
る。ｖＩ≧０．４ｖであれば、上流側０□センサ１３が
活性状態になったとみなしてステップ４０４にて第１の
０２センサ活性フラグＦ１を“１”とする。他方、Ｖｔ
＜０．４Ｖであれば、上流側ｏ２センサ１３は不活性状
態とみなしてステップ４０５に進む。つまり、第１の０
２センサ活性フラグＦ１を“０”に保持する。このよう
にして、ステップ４０１〜４０４では、一度でもｖ１≧
０．４ Ｖとなると、その後、第１の０２センサ活性フ
ラグＦ１は“ｌ”に保持され、上流側ｏ２センサ１３は
活性状態とみなされることになる。In step 401, the first 0□ sensor activation flag F1
It is determined whether or not is "1". If F1="0", the output voltage of the upstream side 02 sensor 13 is set to ■1 in step 402.
is A/D converted and taken in, and in step 403 it is compared with a monitor voltage, for example 0.4V, at which the 02 sensor is activated. If vI≧0.4v, it is assumed that the upstream 0□ sensor 13 has become active, and the first 02 sensor activation flag F1 is set to “1” in step 404. On the other hand, Vt
If <0.4V, the upstream O2 sensor 13 is considered to be inactive and the process proceeds to step 405. That is, the first 0
2 sensor activation flag F1 is held at "0". In this way, in steps 401 to 404, even once v1≧
When the voltage reaches 0.4 V, the first O2 sensor activation flag F1 is held at "1" and the upstream O2 sensor 13 is considered to be in an active state.
同様に、ステップ４０５では、第２のｏ２センサ活性フ
ラグＦ２が“１”か否かを判別する。Ｆ２−“０”であ
れば、ステップ４０６にて下流側のｏｚセンサ１５の出
力電圧Ｖ２をＡ／Ｄ変換して取込み、ステップ４０７に
て０□センサが活性化されるモニタ電圧たとえば０．４
■と比較する。ｖ２≧０．４■であれば、下流側ｏ２セ
ンサ１５が活性状態になったとみなしてステップ４０８
にて第２のｏ２センサ活性フラグＦ２を“１”とする。Similarly, in step 405, it is determined whether the second O2 sensor activation flag F2 is "1". If F2-“0”, the output voltage V2 of the downstream oz sensor 15 is A/D converted and taken in at step 406, and the monitor voltage at which the 0□ sensor is activated is set to, for example, 0.4 at step 407.
■Compare with. If v2≧0.4■, it is assumed that the downstream O2 sensor 15 has become active, and the process proceeds to step 408.
At this point, the second O2 sensor activation flag F2 is set to "1".
他方、Ｖｚ＜０．４Ｖであれば、下流側ｏ２センサ１５
は不活性状態とみなしてステップ４０９に進む。つまり
、第２の０□センサ活性フラグＦ２を“０”に保持する
。このようにして、ステップ４０５〜４０Ｂでは、一度
でもｖ２≧０．４■となると、その後、第２の０２セン
サ活性フラグＦ２は“１”に保持され、下流側ｏ２セン
サ１５は活性状態とみなされることになる。On the other hand, if Vz<0.4V, the downstream O2 sensor 15
is assumed to be inactive and the process proceeds to step 409. That is, the second 0□ sensor activation flag F2 is held at "0". In this way, in steps 405 to 40B, if v2≧0.4■ even once, the second 02 sensor activation flag F2 is held at "1" and the downstream O2 sensor 15 is considered to be in the active state. It will be.
そして、ステップ４０９にて第４図のルーチン終了する
。Then, in step 409, the routine of FIG. 4 ends.
なお、ステップ４０３ 、４０７における不等号は０２
センサとＡ／Ｄ変換器１０１との間に設けられた波形整
形回路（図示せず）のタイプに依存する。たとえば、Ｏ
ｚセンサが不活性のときに波形整形回路がローレベルの
信号を送出する場合には図示のごとくであるが、逆に、
ハイレベルの信号を送出する場合には、逆となる。Note that the inequality sign in steps 403 and 407 is 02
It depends on the type of waveform shaping circuit (not shown) provided between the sensor and A/D converter 101. For example, O
When the waveform shaping circuit sends out a low level signal when the z sensor is inactive, it is as shown in the figure, but conversely,
The opposite is true when sending out a high level signal.
第５図は上流側の０□センサ１３の出力にもとづいて第
１の空燃比補正係数ＦＡＰＩ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
５０聞毎に実行される。FIG. 5 shows a first air-fuel ratio feedback control routine that calculates a first air-fuel ratio correction coefficient FAPI based on the output of the upstream 0□ sensor 13, and is executed every predetermined period of time, for example, every 50 cycles.
ステップ５０１では、第１の０２センサ活性フラグＦｌ
により０□センサ１３が活性状態か否かを判別する。Ｆ
１＝″０”であれば、０２センサ１３は不活性状態であ
るので、ステップ５１７にてＦＡＦＩ＝１．０とする。In step 501, the first 02 sensor activation flag Fl
It is determined whether or not the 0□ sensor 13 is in an active state. F
If 1=“0”, the 02 sensor 13 is in an inactive state, so FAFI=1.0 is set in step 517.
Ｆ１＝″１”であれば、０□センサ１３は活性状態であ
るので、ステップ５０２に進む。ステップ５０２では、
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。機関始動中、始動後の燃料増量動
作中、暖機増量動作中、パワー増量動作中、リーン制御
中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。閉ループ条件が成立し
ていないときはステップ５１７に進んでＦＡＦＩ ＝
１．０とする。閉ループ条件成立の場合は、ステップ５
０３へ進み、空燃比フィードバック補正を行う。If F1=“1”, the 0□ sensor 13 is in the active state, so the process proceeds to step 502. In step 502,
It is determined whether a closed loop (feedback) condition for the air-fuel ratio is satisfied. The closed-loop condition is not satisfied during engine startup, during fuel increase operation after engine startup, during warm-up increase operation, during power increase operation, lean control, etc., and in other cases, the closed-loop condition is satisfied. If the closed loop condition is not satisfied, proceed to step 517 and set FAFI =
Set it to 1.0. If the closed loop condition is satisfied, step 5
Proceed to step 03 and perform air-fuel ratio feedback correction.
ステップ５０３では、０２センサ１３の出力電圧ｖＩを
Ａ／Ｄ交換して取込み、ステップ５０４にてＶ、が比較
電圧■□たとえばＯ１牛５ｖ以下か否かを判別する、つ
まり、空燃比がリッチかり一ンか否かを判別する。リー
ン（ｖ ｒ ≦Ｖ□）のときには、ステップ５０５にて
最初のリーンか否かを判別し、つまりリッチからリーン
への変化点か否かを判別する。この結果、最初のリーン
であればステップ５０６にてＦＡＦＩ。−ＦＡＦＩとす
る。このステップ５０５゜５０６は空燃比がリッチから
リーンに切換った際に積分処理中に用いるＦＡＦＩ。の
値をその直前の第１の空燃比フィードバック補正係数Ｆ
ＡＰＩに一致させるだめのものである。In step 503, the output voltage vI of the 02 sensor 13 is taken in by A/D exchange, and in step 504, it is determined whether or not V is less than the comparison voltage □, for example, 5V for O1, that is, the air-fuel ratio is rich. Determine whether it is one or not. When it is lean (v r ≦V□), it is determined in step 505 whether or not it is the first lean, that is, it is determined whether or not it is a change point from rich to lean. As a result, if it is the first lean, FAFI is executed in step 506. -FAFI. Steps 505 and 506 are FAFIs used during the integration process when the air-fuel ratio is switched from rich to lean. The value of is calculated as the immediately preceding first air-fuel ratio feedback correction coefficient F.
It is not necessary to match the API.
ステップ５０７では、ＦＡＦＩ。を一定値ａだけ増大さ
せる。すなわち、リーン信号が出力されている場合は、
燃料噴射量を徐々に増大させるべく積分処理を行うもの
である。このルーチンが繰返して実行されることにより
ＰＡＦＩ。はａずつ増大せしめられる。ステップ５０８
では第１の空燃比フィードバック補正係数ＦＡＰＩがＦ
ＡＦＩ。からあらかじめ定めた値Ａだけスキップ的に増
量した値に設定される。In step 507, FAFI. is increased by a constant value a. In other words, if a lean signal is output,
Integral processing is performed to gradually increase the fuel injection amount. PAFI is achieved by repeatedly executing this routine. is increased by a. Step 508
Then, the first air-fuel ratio feedback correction coefficient FAPI is F
A.F.I. The amount is set to a value that is increased by a predetermined value A in a skip manner.
なお、スキップ量Ａはａより十分大きく設定される。す
なわち、Ａ＞＞ａである。ステップ５０８にて最終的に
求められた第１の空燃比補正係数ＦＡＰＩはステップ５
０９ 、５１０にて最大値１．２にガードされる。Note that the skip amount A is set to be sufficiently larger than a. That is, A>>a. The first air-fuel ratio correction coefficient FAPI finally obtained in step 508 is
09 and 510, it is guarded to a maximum value of 1.2.
・ ステップ５０４にて、リッチ（Ｖ＋ ＞ＶＲＩ）と
判別されたときには、ステップ５１１にて最初のリッチ
か否かを判別し、つまり、リーンからリッチへの変化点
か否かを判別する。この結果、最初のリッチであればス
テップ５１２にてＦＡＦＩ。←ＦＡＦＩとする。このス
テップ５１１ 、５１２は空燃比がリーンからリッチに
切換った際に積分処理中に用いるＦＡＦＩ。- When it is determined in step 504 that it is rich (V+ > VRI), it is determined in step 511 whether or not it is the first rich, that is, it is determined whether or not it is a change point from lean to rich. As a result, if it is the first rich, FAFI is executed in step 512. ← Set as FAFI. Steps 511 and 512 are FAFIs used during the integration process when the air-fuel ratio is switched from lean to rich.
の値をその直前の第１の空燃比フィードバック補正係数
ＦＡＰＩに一致させるためのものである。This is to make the value of FAPI coincide with the immediately preceding first air-fuel ratio feedback correction coefficient FAPI.
ステップ５１３では、ＦＡＦＩ。を一定値ａだけ減少さ
せる。すなわち、リッチ信号が出力されている場合は、
燃料噴射量を徐々に減少させるべく積分処理を行うもの
である。このルーチンが繰返して実行させることにより
ＦＡＦＩ。はａずつ減少せしめられる。ステップ５１４
では第１の空燃比フィードバック補正係数ＦＡＰＩがＦ
ＡＦＩ。からあらかじめ定めた値Ａだけスキップ的に減
量した値に設定される。In step 513, FAFI. is decreased by a constant value a. In other words, if a rich signal is output,
Integral processing is performed to gradually reduce the fuel injection amount. FAFI is achieved by repeatedly executing this routine. is decreased by a. Step 514
Then, the first air-fuel ratio feedback correction coefficient FAPI is F
A.F.I. The value is set to a value that is skipped by a predetermined value A.
ステップ５１４にて最終的に求められた第１の空燃比補
正係数ＦＡＰＩはステップ５１５ 、５１６にて最小値
０．８にガードされる。The first air-fuel ratio correction coefficient FAPI finally determined in step 514 is guarded to a minimum value of 0.8 in steps 515 and 516.
ステップ５１８にてＦＡＦＩをＲＯＭ １０５に移納し
て、ステップ５１９にてこのルーチンは終了する。The FAFI is transferred to the ROM 105 in step 518, and the routine ends in step 519.
なお、ステップ５０９．５１０，５１５．５１６でのガ
ードは、何らかの原因で空燃比補正係数ＦＡＰＩ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、オーバリーン
になるのを防ぐためのものである。Note that the guards in steps 509, 510, 515, and 516 control the air-fuel ratio of the engine using that value to correct overrich or overrich conditions if the air-fuel ratio correction coefficient FAPI becomes too large or too small for some reason. This is to prevent over lean.
このように、０２センサ１３が活性状態であって閉ルー
プ条件が成立したときに、第１の空燃比補正係数ＦＡＰ
Ｉの積分、スキップ制御が行われ、０□センサ１３が不
活性状態もしくは閉ループ条件が成立しないときには、
第１の空燃比補正係数ＦＡＰＩを１．０とするオープン
ループ制御が行われる。In this way, when the 02 sensor 13 is in the active state and the closed loop condition is satisfied, the first air-fuel ratio correction coefficient FAP
Integration of I and skip control are performed, and when the 0□ sensor 13 is in an inactive state or the closed loop condition is not satisfied,
Open loop control is performed in which the first air-fuel ratio correction coefficient FAPI is set to 1.0.
第６図は下流側の０２センサ１５の出力にもとづいて第
２の空燃比補正係数ＦＡＦ２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
１ｓ毎に実行される。FIG. 6 shows a second air-fuel ratio feedback control routine that calculates a second air-fuel ratio correction coefficient FAF2 based on the output of the downstream 02 sensor 15, and is executed every predetermined period of time, for example, every 1 second.
ステップ６０１では、第２の０□センサ活性フラグＦ２
によりｏ２センサ１５が活性状態か否かを判別する。Ｆ
２＝“０″であれば、０．センサ１５は不活性状態であ
るので、ステップ６１８に直接進む。Ｆ２＝” １″で
あれば、ｏ２センサ１５は活性状態であるので、ステッ
プ６０２に進む。ステップ６０２では、第５図のステッ
プ５０２と同様に、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。閉ループ条件
が成立していないときにはステップ６１８に進む。閉ル
ープ条件成立の場合は、ステップ６０３に進み、空燃比
フィードバック補正を行う。In step 601, the second 0□ sensor activation flag F2
It is determined whether the O2 sensor 15 is in an active state or not. F
If 2="0", 0. Since sensor 15 is inactive, proceed directly to step 618. If F2="1", the O2 sensor 15 is in an active state, so the process proceeds to step 602. In step 602, similarly to step 502 in FIG. 5, it is determined whether a closed loop (feedback) condition for the air-fuel ratio is satisfied. If the closed loop condition is not satisfied, the process advances to step 618. If the closed loop condition is satisfied, the process proceeds to step 603, where air-fuel ratio feedback correction is performed.
ステップ６０３では、０２センサ１５の出力電圧Ｖ２を
Ａ／Ｄ変換して取込み、ステップ６０４にて■２が比較
電圧■■たとえば０． ＆５ Ｖ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否かを判別する。In step 603, the output voltage V2 of the 02 sensor 15 is A/D converted and taken in, and in step 604, 2 is set to the comparison voltage 2, for example 0. &5 Determine whether it is below V, that is, determine whether the air-fuel ratio is rich or lean.
リーン（ＶＺ ≦■８□）のときには、ステップ６０５
にて最初のリーンか否かを判別し、つまり、リッチから
リーンへの変化点か否かを判別する。この結果、最初の
り−ンであればステップ６０６にてＦＡＦ２（１−ＦＡ
Ｆ２とする。When lean (VZ ≦■8□), step 605
It is determined whether or not it is the first lean state, that is, it is determined whether or not it is a change point from rich to lean. As a result, if it is the first line, FAF2 (1-FA
Set it to F2.
なお、ステップ６０４での比較電圧ｖｉｚは、触媒コン
バータ１２の上下流で０□センサ特性が異なるために、
第５図のステップ５０４での比較電圧Ｖｌ１１より高く
設定される。Note that the comparison voltage viz in step 604 is 0□ since the sensor characteristics are different upstream and downstream of the catalytic converter 12.
It is set higher than the comparison voltage Vl11 at step 504 in FIG.
ステップ６０７では、ＦＡＦ２゜を一定値すだけ増大さ
せる。すなわち、リーン信号が出力されている場合は、
燃料噴射量を徐々に増大させるべく積分処理を行うもの
である。ステップ６０８では第２の空燃比フィードバッ
ク補正係数ＦＡＦ２がＦＡＦ２゜からあらかじめ定めた
値Ｂだけスキップ的に増量した値に設定される。なお、
スキップ量Ｂはｂより十分大きく設定される。すなわち
、Ｂ＞＞ｂである。In step 607, FAF2° is increased by a constant value. In other words, if a lean signal is output,
Integral processing is performed to gradually increase the fuel injection amount. In step 608, the second air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF2 is set to a value that is increased by a predetermined value B from FAF2° in a skip manner. In addition,
The skip amount B is set to be sufficiently larger than b. That is, B>>b.
ステップ６０８にて最終的に求められた第２の空燃比補
正係数ＦＡＦ２はステップ６０９ 、６１０にて最大値
１．１にガードされる。The second air-fuel ratio correction coefficient FAF2 finally determined in step 608 is guarded to a maximum value of 1.1 in steps 609 and 610.
ステップ６０４ ニテ、リッチ（Ｖｚ ＞Ｖａｔ）と判
別されたときには、ステップ６１１にて最初のリッチか
否かを判別し、つまり、リーンからリッチへの変化点か
否かを判別する。この結果、最初のリッチであればステ
ップ６１２にてＦＡＦ２゜←ＦＡＦ２とする。Step 604 When it is determined that the fuel is lean or rich (Vz > Vat), it is determined in step 611 whether or not it is the first rich state, that is, it is determined whether or not it is a change point from lean to rich. As a result, if it is the first rich, then in step 612 FAF2°←FAF2 is set.
ステップ６１３では、ＦＡＦ２゜を一定値すだけ減少さ
せる。すなわち、リッチ信号が出力されている場合は、
燃料噴射量を徐々に減少させるべく積分処理を行うもの
である。ステップ６１４では第２の空燃比フィードバッ
ク補正係数ＦＡＦ２がＦＡＦ２゜からあらかじめ定めた
値Ｂだけスキップ的に減量した値に設定される。In step 613, FAF2° is decreased by a constant value. In other words, if a rich signal is output,
Integral processing is performed to gradually reduce the fuel injection amount. In step 614, the second air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF2 is set to a value that is skipped by a predetermined value B from FAF2°.
ステップ６１４にて最終的に求められた第２の空燃比補
正係数ＦＡＦ２はステップ６１５ 、６１６にて最小値
０．８にガードされる。The second air-fuel ratio correction coefficient FAF2 finally determined in step 614 is guarded to a minimum value of 0.8 in steps 615 and 616.
なお、ステップ６０９，６１０，６１５，６１６でのガ
ードは何らかの原因で空燃比補正係数ＦＡＦ２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７チ、オーバリーンに
なるのを防ぐためのものである。Note that the guards in steps 609, 610, 615, and 616 control the air-fuel ratio of the engine using that value if the air-fuel ratio correction coefficient FAF2 becomes too large or too small for some reason. This is to prevent over lean.
ステップ６１７にてＦＡＦ２をバッファ・ノブＲＡＭ
１０６に格納して、ステップ６１８にて、このルーチン
は終了する二
第７図は噴射量演算ルーチンであって、所定クランク角
毎たとえば３６０° ＣＡ毎に実行される。At step 617, FAF2 is transferred to the buffer knob RAM.
106, and the routine ends at step 618. FIG. 7 shows an injection amount calculation routine, which is executed at every predetermined crank angle, for example, every 360° CA.
ステップ７０１では、ＲＡＭ １０５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
ＴＡｔｌＰを演算する。たとえばＴＡＵＰ＝ Ｋ Ｑ
／ Ｎ ｅ（Ｋは定数）とする。ステップ７０２にてＲ
ＡＭ １０５より冷却水温データＴＨ−を読出してＲＯ
Ｍ １０４に格納された１次元マツプにより暖機増量値
ＦＷＬを補間計算する。この暖機増量値ＦＷＬは、図示
のごとく、現在の冷却水温ＴＨＷが上昇するに従って小
さくなるように設定されている。In step 701, the intake air amount data Q and rotational speed data Ne are read from the RAM 105 to calculate the basic injection amount TAtlP. For example, TAUP=K Q
/ Ne (K is a constant). R at step 702
Read the cooling water temperature data TH- from AM 105 and send it to RO.
The warm-up increase value FWL is calculated by interpolation using the one-dimensional map stored in M104. As shown in the figure, this warm-up increase value FWL is set to decrease as the current cooling water temperature THW increases.
ステップ７０３では、最終噴射量ＴＡＵを、ＴＡＵ−Ｔ
ＡＵＰ −ＦＡＦＩ −ＦＡＦ２ ・（１＋ＦＷＬ＋
α）＋βにより演算する。なお、α、βは他の運転状態
パラメータによって定まる補正量であり、たとえば図示
しないスロットル位置センサからの信号あるいは吸気温
センサからの信号、バフテリ電圧等により決められる補
正量であり、これらもＲＡＭ １０５に格納されている
。次いで、ステップ７０４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１
０９をセットして燃料噴射を開始させる。そして、ステ
ップ７０５にてこのルーチンは終了する。なお、上述の
ごとく、噴射量ＴＡＵに相当する時間が経過すると、ダ
ウンカウンタ１０８のキャリアウドによってフリップフ
ロップ１０９がリセットされて燃料噴射は終了する。In step 703, the final injection amount TAU is set to TAU−T
AUP -FAFI -FAF2 ・(1+FWL+
Calculate by α) + β. Note that α and β are correction amounts determined by other operating state parameters, such as a signal from a throttle position sensor (not shown), a signal from an intake air temperature sensor, a buffer battery voltage, etc. These are also correction amounts determined by the RAM 105. is stored in. Next, in step 704, the injection amount TAU is set in the down counter 108 and the flip-flop 1 is set.
Set 09 to start fuel injection. The routine then ends at step 705. As described above, when the time corresponding to the injection amount TAU has elapsed, the flip-flop 109 is reset by the carrier gate of the down counter 108, and the fuel injection ends.
このように、０２センサ１５が活性状態であって、閉ル
ープ条件が成立したときに、第２の空燃比補正係数ＰＡ
Ｆ２の積分、スキップ制御が行われ、Ｏ２センサ１５が
不活性状態もしくは閉ループ条件が成立しないときには
、前回運転時に得られた最新の第１の空燃比補正係数を
ＦＡＦＩとするオープンループ制御が行われる。In this way, when the 02 sensor 15 is in the active state and the closed loop condition is satisfied, the second air-fuel ratio correction coefficient PA
Integration of F2 and skip control are performed, and when the O2 sensor 15 is in an inactive state or closed loop conditions are not satisfied, open loop control is performed in which the latest first air-fuel ratio correction coefficient obtained during the previous operation is set as FAFI. .
第８図は第５図、第６図のフローチャートによって得ら
れる第１、第２の空燃比補正係数ＰＡＰＩ 。FIG. 8 shows the first and second air-fuel ratio correction coefficients PAPI obtained by the flowcharts of FIGS. 5 and 6.
ＦＡＦ２を説明するためのタイミング図である。上流側
０２センサ１３の出力電圧Ｖ、が第８図（Ａ）に示すご
とく変化すると、第５図のステップ５０４での比較結果
は第８図（Ｂ）にごとくなる。この結果、第８図（Ｃ）
に示すように、リッチとり−ンとの切換え時点でＦＡＦ
ＩはＡだけスキップする。FIG. 3 is a timing diagram for explaining FAF2. When the output voltage V of the upstream 02 sensor 13 changes as shown in FIG. 8(A), the comparison result at step 504 in FIG. 5 becomes as shown in FIG. 8(B). As a result, Figure 8 (C)
As shown in the figure, at the time of switching from rich to on, FAF
I skips only A.
他方、下流側０□センサ１５の出力電圧Ｖ！が第８図（
Ｄ）に示すごとく変化すると、第６図のステップ６０４
での比較結果は第８図（Ｅ）のごとくなる。この結果、
第８図（Ｆ）に示すように、リッチとリーンとの切換え
時点でＦＡＰ２はＢだけスキップする。この値ＦＡＦ２
はバックアップＲＡＭ １０６に格納されるので消滅す
ることはない。On the other hand, the output voltage V of the downstream 0□ sensor 15! is shown in Figure 8 (
D), step 604 in FIG.
The comparison result is shown in FIG. 8(E). As a result,
As shown in FIG. 8(F), FAP2 skips by B at the time of switching between rich and lean. This value FAF2
is stored in the backup RAM 106, so it will never disappear.
なお、第１の空燃比補正係数ＦＡＰＩの積分定数ａは第
２の空燃比補正係数ＦＡＦ２の積分定数すに比較して大
きく設定してあり、たとえば、ａ ： ｂ＝１０００：
１に設定しである。つまり、空燃比フィードバック制御
は応答性の良い上流側Ｏ，センサ１３による制御を主に
して行い、応答性の悪い下流側また、上述の実施例では
、２つの空燃比補正係数ＦＡＰＩ 、 ＰＡＦ２を導入
して、それぞれを上流側Ｏｔセンサ、下流側０２センサ
の各出力に応じて演算しているが、１つの空燃比補正係
数を上流側０２センサおよび下流側０．センサの再出力
に応じて演算しても同様である。さらに、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制御定数
、たとえば比例制御定数、積分制御定数、スキップ制御
定数、上流側０２センサの比較電圧（参照：特開昭５５
−３７５６２号公報）、遅延時間（参照：特開昭５５−
３７５６２号公報、特開昭５８−７２６４７号公報）等
を下流側０□センサの出力により補正するダブル０２セ
ンサシステムにも、本発明を適用し得る。Note that the integral constant a of the first air-fuel ratio correction coefficient FAPI is set to be larger than that of the second air-fuel ratio correction coefficient FAF2, for example, a:b=1000:
It is set to 1. In other words, the air-fuel ratio feedback control is mainly performed by the upstream side O, which has good responsiveness, and the sensor 13, and the downstream side, which has poor responsiveness. Each of these is calculated according to the outputs of the upstream Ot sensor and the downstream Ot sensor, but one air-fuel ratio correction coefficient is calculated based on the upstream Ot sensor and the downstream Ot sensor. The same thing can be done even if the calculation is performed according to the re-output of the sensor. Furthermore, control constants in air-fuel ratio feedback control by the upstream O2 sensor, such as proportional control constant, integral control constant, skip control constant, and comparison voltage of the upstream O2 sensor (reference: JP-A-55
-37562), delay time (reference: Japanese Patent Application Laid-open No. 1983-
The present invention can also be applied to a double 02 sensor system that corrects the output of the downstream 0□ sensor (Japanese Patent Publication No. 37562, Japanese Patent Laid-Open No. 58-72647), etc.
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。Furthermore, instead of the air flow meter, a Karman vortex sensor, a heat wire sensor, or the like may be used as the intake air amount sensor.
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。Furthermore, in the above embodiment, the fuel injection amount is calculated according to the intake air amount and the engine rotation speed, but the fuel injection amount is calculated according to the intake air pressure and the engine rotation speed, or the throttle valve opening and the engine rotation speed. The fuel injection amount may also be calculated.
さらに、上述の実施例では、燃料噴射弁により吸気系へ
の燃料供給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７０１における基本噴射ＩＴＡＵＰ相当
の基本燃料供給量は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７０３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。Furthermore, although the above-described embodiment shows an internal combustion engine in which the amount of fuel supplied to the intake system is controlled by a fuel injection valve, the present invention can also be applied to a carburetor type internal combustion engine. For example, an electric air control valve (EACV) adjusts the intake air amount of the engine to control the air-fuel ratio, and an electric bleed air control valve adjusts the amount of air bleed from the carburetor to control the main system passage and The present invention can be applied to devices that control the air-fuel ratio by introducing atmospheric air into the slow system passage, devices that adjust the amount of secondary air sent to the exhaust system of an engine, and the like. In this case, the basic fuel supply amount corresponding to the basic injection ITAUP in step 701 is determined by the carburetor itself,
That is, it is determined according to the intake pipe negative pressure corresponding to the intake air amount and the rotational speed of the engine, and in step 703, the supplied air amount corresponding to the final fuel injection amount TAU is calculated.
さらに、上述の実施例では、空燃比センサとして０２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。Furthermore, in the above embodiment, the 02 sensor was used as the air-fuel ratio sensor, but a CO sensor, lean mixture sensor, etc. may also be used.
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。Furthermore, although the embodiments described above are constructed using a microcomputer, that is, a digital circuit, they may also be constructed using an analog circuit.
第９図は本発明の詳細な説明するためのタイミング図で
ある。第９図においては、時刻ｔ０のコールドスタート
後の２つの０２センサ１３ 、１５の出力電圧Ｖ、、Ｖ
！を示しである。上流側のＯ！センサ１３は比較的早く
活性状態に入り、下流側のＯｚセンサ１５は比較的遅く
活性状態に入る。つまり。FIG. 9 is a timing diagram for explaining the present invention in detail. In FIG. 9, the output voltages V, , V of the two 02 sensors 13 and 15 after a cold start at time t0 are shown.
! is shown. O on the upstream side! The sensor 13 enters the active state relatively early, and the downstream Oz sensor 15 enters the active state relatively late. In other words.
時刻ｔ１にて第１のオープンループ制御から上流側０２
センサ１３による第１の空燃比フィードバツク制御に切
換るのに対し、時刻ｔ２にて第２のオープンループ制御
から下流側０２センサ１５による第２の空燃比フィード
バック制御に切換る。Upstream side 02 from the first open loop control at time t1
While the control is switched to the first air-fuel ratio feedback control using the sensor 13, the second open-loop control is switched to the second air-fuel ratio feedback control using the downstream 02 sensor 15 at time t2.
つまり、時間ｔ、〜ｔ２では、上流側０□センサ１３に
よる第１の空燃比フィードバック制御のみが行われるが
、第２のオープンループ制御は前回運転時に得られた第
２の空燃比補正係数をＰＡＦ２として用いて行われる。That is, at times t to t2, only the first air-fuel ratio feedback control by the upstream 0□ sensor 13 is performed, but the second open-loop control uses the second air-fuel ratio correction coefficient obtained during the previous operation. This is carried out using PAF2.
この結果、下流側０２センサ１５の低出力電圧による空
燃比のリンチ化が防止できる。As a result, it is possible to prevent the air-fuel ratio from changing due to the low output voltage of the downstream side 02 sensor 15.
第１図は本発明の詳細な説明するための全体ブロック図
、第２図はシングル０２センサシステムおよびダブル０
２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４図〜第７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８図は
空燃比補正係数ＦＡＰＩ 、 ＦＡＦ２の変化を説明す
るタイミング図、第９図は本発明の詳細な説明するタイ
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）０□センサ、１５・・・下
流側（第２の）０２センサ。Fig. 1 is an overall block diagram for explaining the present invention in detail, and Fig. 2 shows a single 02 sensor system and a double 02 sensor system.
Exhaust emission characteristic diagram explaining the two-sensor system,
FIG. 3 is an overall schematic diagram showing an embodiment of the air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention, FIGS. 4 to 7 are flow charts for explaining the operation of the control circuit in FIG. 3, and FIG. The figure is a timing diagram illustrating changes in the air-fuel ratio correction coefficients FAPI and FAF2, and FIG. 9 is a timing diagram illustrating details of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Engine body, 3... Air flow meter, 4... Distributor, 5.6... Crank angle sensor, 10... Control circuit, 12... Catalytic converter, 13... Upstream side (first) 0□ sensor, 15... downstream (second) 02 sensor.
Claims (1)
の触媒コンバータの上流、下流に、それぞれ、設けられ
た排気ガス中の時定成分濃度を検出する第１、第２の空
燃比センサと、前記第２の空燃比センサが活性状態か不
活性状態かを判別する空燃比センサ活性／不活性判別手
段と、前記第２の空燃比センサが活性状態のときに前記
第２の空燃比センサの出力に応じた値を演算する演算手
段と、該演算された値を半永久的に記憶する記憶手段と
、前記第１の空燃比センサの出力および前記記憶手段に
記憶されている値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
。1. First and second air-fuel ratio sensors that detect the concentration of time-determined components in exhaust gas, which are installed upstream and downstream of a catalytic converter for purifying exhaust gas, which is installed in the exhaust system of an internal combustion engine. and an air-fuel ratio sensor active/inactive determining means for determining whether the second air-fuel ratio sensor is active or inactive; and when the second air-fuel ratio sensor is in the active state, the second air-fuel ratio a calculation means for calculating a value according to the output of the sensor; a storage means for semi-permanently storing the calculated value; and a calculation means for calculating a value according to the output of the first air-fuel ratio sensor and the value stored in the storage means. an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, comprising an air-fuel ratio adjusting means for adjusting an air-fuel ratio of the engine.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3286385A JPS61192828A (en) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | Air-fuel ratio controller for internal-combustion engine |
| US06/831,566 US4739614A (en) | 1985-02-22 | 1986-02-21 | Double air-fuel ratio sensor system in internal combustion engine |
| CA000502580A CA1253595A (en) | 1985-02-22 | 1986-02-24 | Double air-fuel ratio sensor system in internal combustion engine |
| US07/515,183 USRE33942E (en) | 1985-02-22 | 1990-04-26 | Double air-fuel ratio sensor system in internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3286385A JPS61192828A (en) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | Air-fuel ratio controller for internal-combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61192828A true JPS61192828A (en) | 1986-08-27 |
Family
ID=12370686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3286385A Pending JPS61192828A (en) | 1985-02-22 | 1985-02-22 | Air-fuel ratio controller for internal-combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61192828A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63195352A (en) * | 1987-02-09 | 1988-08-12 | Toyota Motor Corp | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
-
1985
- 1985-02-22 JP JP3286385A patent/JPS61192828A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63195352A (en) * | 1987-02-09 | 1988-08-12 | Toyota Motor Corp | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
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