JPS6131639A - 自動車用エンジンの空燃比制御方式 - Google Patents
自動車用エンジンの空燃比制御方式Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野）
本発明は、燃料噴射量の制御を、エア７０メータなどの
センサを用いて、マイクロコンピュータで行なう場合に
適用される自動車用エンジンの空燃比制御方式に関する
ものである。 【従来技術〕 従来、自動車用エンジンの空燃比制御においては、エア
フロメータからの情報でもって基本燃料噴射量を棹定し
、これを０２センサのフィードバック信号を用いて補正
している。ここで問題になるのは、ｏ２センサにはフィ
ードバックできない領域、すなわちスロットル全開領域
、０２センサネ活性領域（エンジン始動時）等があるこ
とで、このため、予めエンジン運転の定常状態における
回転数と負荷とをパラメータとづるマツプに対して、理
論空燃比における燃料噴射量を実現づ゛るための補正値
をプロットし、これを制御変数としてエンジンの運転制
御、例えば燃斜噴ＱＡｆｆｉ制御を行なうという学習制
御がなされている（特開昭５６−４４４３４号公報、特
開昭５７−９９２５６号公報参照〉。 【技術的課題］ ここで問題になるのは、空燃比制御の学預値を補正する
０２センサの経時劣化によって、出力電圧のＰ −Ｐ
ｈＦ （所定時間内における０２センサの極大値と極小
値との差、あるいは所定時間毎に取る０２センサの最大
値と最小値との差）が小さくなり、補正機能を果さなく
なることである。これは、０２センサが低湿で使用され
ている状況でも起こるのである。その結果、学習補圧が
充分でな（、空燃比制御に誤動作をもたらすことになる
。 【発明の目的］ 本発明は、上記の問題を課題として提案されたもので、
出力電圧のＰ−Ｐ値が所定値以下では、ｏ２センサが経
時劣化したか、低湿状態で働いていると判定して学習を
中断し、それ以前の正常学習値を固定学習値として用い
、空燃比制御の誤動作を回避するようにした、自動車用
エンジンの空燃比、制御方式を提供しようとするもので
ある。 【発明の構成） この目的を達成づるため、本発明は、予め与えられた判
定条件によりエンジン運転の定常状態を判定した時に、
ｏ２センサがらの情報を学習値として、エンジン制御諸
元をパラメータとするテーブルに取込み、上記学習値を
空燃比制御の制御変数として使用するものにおいて、ｏ
２センサのＰ−Ｐ値が所定値より小さくなった時、上記
学習値の取込みを中断するようにしたことを特徴とする
ものである。 【実 施 例】 以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。 第１図は制御系全体の概略図を示づもので、図中符号１
はエンジン本体である。このエンジンはエアクリーナ２
から導入された空気が、スロットルボディ３において、
インジェクタ４からの噴射燃料ど混合された後、その混
合気がスロットルバルブ５を介して吸気系へ導入される
ものであり、また排気系では、排気ガス反応器６におい
てガス中の有害成分の除去が行なわれるように排気浄化
対策が施されている。 上記排気系からは、排気ガスの一部が、ＥＧＲバルブ７
を介して吸気系に還流される構成になっており、ＥＧＲ
バルブ７は、吸気通路に連通づ°る負圧管に設けたバル
ブ８の開閉動作により、負圧管を介してバルブ７内のダ
イヤフラムに作用される負圧の有無により開閉動作され
るものである。 またインジェクタ４には、燃料タンク９より燃料ポンプ
１０を介して燃料が供給されるもので、余剰燃料はプレ
ッシャレギュレータ１１を介して上記燃料タンク９に遠
流さ′れる。なお燃料ポンプ１０からインジェクタ４へ
至る燃料供給経路には、燃料ダンパ１２．フィルタ１３
等が設番プられている。 またスロットルバルブ５の上流、下流においてスロット
ルボディ３に連通するバイパスには、アイドルコントロ
ールソレノイドバルブ１４が設（プられている。 また第１図においで、符号１５はマイクロコンピュータ
であり、このマイクロコンピュータ１５に対しては、排
気系において排気ガス反応器６の前段に設置した０２セ
ンサ１６からの電圧信号と、スロッｌ−／Ｌ、 ボディ
３の吸気通路に設けたエアフロメータ１７からは空気流
量を測定した電気信号と、スロットルバルブ５に設けた
スロットルセンサ１８からはスロットル開度に応じた電
圧信号と、エンジン１からは水温センサ１９によって水
温についての電気信号とが与えられる。 また上記マイクロコンピュータ１５には、ディストリビ
ュータ２０に設けたクランク角ゼン°す２１によって、
クランク角基準位置の検出信号およびクランク角１度毎
のパルス信号が与えられ、またミッション２２からはニ
ュートラル位置スイッチング信号が、スタータ２３から
はスタータスイツチング信号が、それぞれ与えられる。 なお第１図中、符＠２４はバッテリ、２５はインジェク
タリレー、２６は燃料ポンプリレーである。 また上記マイクロコンビコータ１５は、第２図に示され
るように、ＭＰ［２７を、バス２８を介してＲＯＭ２９
．ＲＡＭ３０およびバックアップ付ＲＡ Ｍ ３１に接
続させている。また上記ｏ２センザ１Ｇ、エアフ【」メ
ータ１７．スロットルセンサ１８などのアナログ信号は
、△／Ｄ変換器３２を介してデジタル変換され、バス２
８にもたらされる。またその他の信号はＩ１０ポート３
３に入力され、Ｍ Ｐ Ｕ ２７が、与えられた制御プ
ラグムに従って指令した出力制御信号は、インジェクタ
４．燃料ポンプ１０．バルブ８などに出力される。 以上は、この発明の制御方式を採用覆る場合のエンジン
の制御形態の１つを示づものである。 そして、この制御系においては、インジエクタ４につい
ての基本噴射量は次式で算出する。 Ｔｐ＝に−Ｑ／Ｎ 但し、Ｋは定数、Ｑはエアフロメータ１７で計測した吸
入空気量、Ｎはディスリピユータ２０で検出したエンジ
ン回転数である。上記エンジン回転数は、エンジン制御
の諸元の１つのパラメータとして採用される。またここ
では、Ｑ／Ｎはエンジン負荷の値を示すパラメータに採
用される。 自う記０２センサ１６からの、フィードバック信号は、
０２センサ１６のりッチザイド、リーンサイドのサイク
ル制御（例えばスライスレベルに対づる±値）の時の積
分値で与えられる。この値は可及的にスライスレベルに
接近されるが、その変動はエンジン運転の状況変化に追
随しており、Ｔｐの値の補正項αとなる。このほかイン
ジェクタ４の開放時、パルス幅の算出には、水温センサ
１９などのデータも補正項Ｃ０ＥＦとして算入される。 このためＴｏの値は、実際はＴｐ−となり、Ｔｐ′とＱ
との関係は、少なくとも、非直線関係の関数系になる。 今、Ｔｐ′＝に−・Ｑ／Ｎ ・・・［Ｋ−＝に／α−（ａ、Ｃ０ＥＦ）コとした場合
のα′の値について、エンジン回転数および負荷をパラ
メータとして構成したマトリックスに、取込む場合、エ
ンジンの定常運転の判定には、０２センサ１６の出力値
を採用づ゛る。例えば負荷領域をＬｏ 、Ｌｌ、Ｉ−２
，Ｌｌ 、Ｌｔ と分割し、回転数領域をＮｏ 、 Ｎ
１ 、 ｌ’１２ 、 Ｎｓ 、 Ｎ４と分割して、そ
の各負荷領域Ｌｏ Ｌｌ、 ｌ−１１，，２。 ｌ−２Ｌ３およびＬｌ ＋、−４にお（プる、各回転数
領域Ｎ０Ｎ１．ＮｌＮ２．Ｎ２ Ｎ３およびＮｓ Ｎｔ
の各格子内においで、０２センサ１６が、リッチ・リー
ンの値を３回、切換え出力したとすれば、これを定常運
転状態と判定するのである。 このような判定がなされた時、学習値の取込みがなされ
るのであるが、それに先立って、０．センサ１６のＰ−
Ｐ値が、所定値以下になったが否かの判定がなされる。 例えば所定時間内で０２ゼンサ１６の出力電圧が示づ°
極大値と極小値とをそれぞれ求め、これらの差が、予め
設定した値以下であれば、ｏ２センサ１６の出力低下と
判断づるのである。この場合、実際に起こり得る原因は
ＮＯ２センサ１６自体の経時劣化か、ｏ２センサ１Ｇが
低温状態で作動しているかである。なお、Ｐ−Ｐ値とし
ては、所定時間毎にピックアップする出力電圧の最大値
と最小値を採用してもよい。そして、このように判断さ
れた時、学習を中断するのである。 そして通常にａｓいては、ＲＡＭ３１への書き込みは負
荷のパラメータに対応する、すなわらＬｏ Ｌｘ 。 Ｌｌｌ−２、Ｌ２Ｌ３およびＬｌ Ｌｌの分割領域に対
応するテーブル、づなわち４個のアドレスａｌ。 ａ Ｚ ＋ ” ３ ； ａ ４に対して行なわれる。 ここでは回転数が、どの領域（Ｎｏ Ｎ１．Ｎ１Ｎ２
、Ｎ２Ｎ３．Ｎ５Ｎ４）のものでも、負荷の分割領域対
応で最終学習値がメモリされる。そして、この学習値（
ａｉ 、ａ２．ａｓ Ｆ３よびａ４にメモリされた内容
）が、各負荷の運転状態に応じて直しに読出されて、制
御変数として、Ｍ Ｐ ＬＪ ２７で演算式に組込まれ
る。 実際の負荷の値は、Ｌ、、 ｏ Ｌ、 ｔの間で自由に
変動するので、制御変数ｙも、これに対応して微妙に設
定されることが望まれるが、領域の分割数を増ずほど、
メモリ容ｎ１を増さなければならないことから、これは
、直線補間法を用いて、Ｍ Ｐ Ｕ ２７の演算で求め
ることに丈る。 今、各領域Ｌｏ Ｌｘ 、 ｌ−１１−２、ｌ−２Ｌ’
ｓおよびＬ３Ｌ＊の学習値を、Ｖｉ、Ｖ２．ｙ３および
ｙ４とする時、上記Ｖ１．Ｖ２ ＊ ’／ｓおよびｙ４
の対応負荷値χ１．χ２．χ３およびχ４を各領域の中
間点であると仮定すれば、負荷χにお（づる制御変数ｙ
の値を上記各領域の学習値Ｖ１ 、 ’Ｉｚ 。 ｙ３およびｙ４から、次式で算定することができる。今
、χの値がχ３およびχ４の間にあるとして、テーブル
算出値ｙは、 ｙ＝（（χ−χ３）／（χ４−χ３））Ｘ （Ｖｚ
Ｖｓ ） ＋Ｖ３ これをグラフで示せば、第４図のような構成になる。こ
こで破線は、テーブルの領域分割境、界線を示す。 ここでは回転数についてのパラメータは、情報を取込む
ための条件付けとして、′前述のように４分割で利用さ
れるが、実際の宮゛燃比制御には参与しない。しかし、
これによλて空燃比制御の確度が、それほど低下される
とは考えられないのである。すなわち、回転数Ｎｏ Ｎ
４間における４分割領域および負荷ＬＯ１４間における
４分割領域のマトリックスを想定する時、定常運転状態
において例えば低負荷・低回転（アイドリング状態）で
の学習確率、高負荷・高回転（高速走行状態）での学習
確率は非常に高いが、低負荷・高回転の領域である（Ｌ
ｏ Ｌｔ ・Ｎｓ Ｎ４ ）での学習確率は零に近いは
ずであり、高負荷・低回転の領域である（１３１４
・Ｎｏ Ｎｌ）での学習確率も同様である。従って、学
習確率５０％以上をプロットした場合、あるいは学粕確
率１０％以上をプロン１−シた場合、例えば第５図（２
）あるいはΦ）のような形態になると予測される。同一
負荷についてテーブルに記憶される学習値は、各分割領
域Ｌｏ Ｌｘ 、 ｋＬＬｚ 、’ Ｌ２ＬＬ３および
Ｌａ１−ｔについて各１個であるが、順次、書換えがな
されるという条件、および定常運転では近接回転領域で
の制御値が近似づる点を考慮すれば、学習値は充分、実
用に耐える値を保つと考えられるのである。 このような空燃比制御の学習によって、例えば０２セン
サ１Ｇからの０２フイ一ドバツク信号のない状態での運
転（スロットル全開領域 ’０２ センサ１６の不活性
領域）も、テーブル値を利用して類推的に制御できるこ
とになるのである。 次にＭＰＵ２７で実行される学習値、書込みのプログラ
ムの一例を、フローヂャートを用いて具体的に説明する
。 まずエンジン回転数Ｎが、制御対象領域にあるか否かの
判定がなされ、その対象（ＮｏＮ＜）内にあると判定さ
れれば、ステップ１からステップ２に入って、Ｎｏ Ｎ
ｌ ； ＮＩ Ｎ２ 、Ｎ２ ＮｍおよびＮｓ Ｎｔの
どの領域かの選択がなされる。次−エンジン負荷りが制
御対象領域にあるか否かの判定がステップ３でなされ、
その対象（Ｌｏ Ｌイ）内にあると判定されねば、次の
ステップ４に入ってＬｏ Ｌｌ、Ｌｌｌ−２、ｌ−ｚ
ＬａおよびＬｓ Ｗのどの領域かの選択がなされる。 このようにして、マトリックス中の、対象領域Ａ（Ｎ、
Ｌ”）が決定されたならば、前回選択された対象Ａ′（
Ｎ、Ｌ）との比較がなされる。ここで等しければステッ
プ５からステップ６へ、等しくなければステップ７へ移
行づ°る。ステップ６では、０２センサ１６のフィード
バック信号がスライスレベルを基準としてリッヂ／リー
ン・サイクルへ移行する測定値の符す変換５＝ＳＧＮ
（α）があったか否かの判定がなされ、符号変換があれ
ばカウンタをカウントアツプ゛し、また符号変換がなけ
ればＥＸＩＴへ落とり゛。カウンタでカウントアツプし
たならば（ステップ８）、次のステップ９でカウントが
Ｃ０ＵＮＴ≧３？の判定を行ない、３回以下ならばＥＸ
ＩＴへ落とす。３回を越えた時、ここで、０２センサの
出力状態をチェックづ−るのである。これに先立って、
ステップ１０ではカウンタを１ｓ値に戻り。ステップ７
では、新たな対象領域Δ（Ｎ、Ｌ、）が、旧い対象領域
Δ′（Ｎ。 し）と置き換えられ、次回の学習動作の時、ステップ５
における比較対象となる。その後、ステップ１１でカウ
ンタを零値に戻し、ＥＸＩＴへ落とづ。 ステップ１２では、０２ゼンサの出力電圧の最大値（Ｏ
ｚＭＡＸ＞および最小値（ＯｚＭＩＮ＞が検出され、次
のステップ１３では、Ｏｚｔンサのフラグビットに１が
立っているか否かの判定がなされる。フラグビットが零
であれば、ステップ１４で０２センザの出力値が前回の
０２センサの値と比較される。ここで、０２ 二：＝Ｑ
２０ Ｌ Ｄであれば、ステップ１５でフラグビットに
１を書込み、ステップ１６で０２０Ｌ、Ｄの値を、Ｏｚ
ＭＩＮとしてバッファに書込み、ステップ１７へ移行７
る。またステップ１３でラグピットに１が立っていれば
、ステップ１８で０２センサの出力値が前回のｏ２セン
ザの値と比較される。ここで、０２ ’： ０２０１
Ｄであれば、ステップ１９でフラグビットに零を書込み
、ステップ２０で０２０ＬＤの値を、０２ＭＡＸどして
バッファに書込み、ステップ１７に移行する。ステップ
１７では、０２センサの値を０２０’ＬＤのバッファに
書込み、ステップ２１に移行丈る。ここではフラグビッ
トが１ならばＡ＝Ｏｚ−ｏ□ＭＩＮ。 フラグビットが零ならばＡ＝Ｏｚ ＭΔＸＯｚの演算を
行う。すなわち、そのとぎの値が、最大値（０２ＭＡＸ
）をとるか、最小値（，０２ＭＩＮ＞をとるかで、フラ
グビットの書換えと、最大値と最小値の差を求めること
ができる。しかして、次のステップ２２ではＡ≧ＬＩＭ
１．Ｔ？の判定がなされ、所定値以下ならばＥＸＩ下へ
落とし、所定値以上ならば書込みルーチンに移行するの
である。 書込みのルーチンでは、ステップ２３において最終回（
この実施例ではカウンタが“３″値になった時）の０２
センサ１６のサイクル制御の積分値の最大値ＬＭＤ−Ｍ
ＡＸ＃に（Ｆ最小値ＬＭＤ−ＭＩＮが相加平均され、補
正要素αを算出する。次に、ステップ２４で、ＲＡＭ内
のアドレスａｌ 、ａ、。 ａｌ ＋ ａ４のどれに対して、補正値α′（ここでは
水温センサなどの情報（補正項Ｃ０ＥＦ）も組込まれ、
α′〔α、Ｃ０ＥＦ）として演算されている）を書き込
むかを決定する。 次いでステップ２５で、該当アドレスへの書込みがなさ
れ、作業を完了するのである。 このようにして、アドレスａｌ、ａｍ 、ａ３およびａ
４に書込まれた学習値は、実際の運転においては負荷の
変動に対応しで、呼出され、先のように補間計算を経て
細分化され、インジェクタ４の制御に供せられる。 （発明の効果１ 本発明は、以上を述したように、センサの情報で空燃比
制御する時、Ｏｘセンサのフィードバック信号で学習値
の補正を行なうが、０２センサの出力電圧のＰ−Ｐ値が
所定値以下である時に、学習を中断するので、０２セン
サが経時劣化で特性を変化した場合、あるいは低温状態
で働いている場合に、誤った補正を行なわせないから、
正規の学習値での空燃比制御が持続され、誤動作を回避
できるという効果が折られる。
センサを用いて、マイクロコンピュータで行なう場合に
適用される自動車用エンジンの空燃比制御方式に関する
ものである。 【従来技術〕 従来、自動車用エンジンの空燃比制御においては、エア
フロメータからの情報でもって基本燃料噴射量を棹定し
、これを０２センサのフィードバック信号を用いて補正
している。ここで問題になるのは、ｏ２センサにはフィ
ードバックできない領域、すなわちスロットル全開領域
、０２センサネ活性領域（エンジン始動時）等があるこ
とで、このため、予めエンジン運転の定常状態における
回転数と負荷とをパラメータとづるマツプに対して、理
論空燃比における燃料噴射量を実現づ゛るための補正値
をプロットし、これを制御変数としてエンジンの運転制
御、例えば燃斜噴ＱＡｆｆｉ制御を行なうという学習制
御がなされている（特開昭５６−４４４３４号公報、特
開昭５７−９９２５６号公報参照〉。 【技術的課題］ ここで問題になるのは、空燃比制御の学預値を補正する
０２センサの経時劣化によって、出力電圧のＰ −Ｐ
ｈＦ （所定時間内における０２センサの極大値と極小
値との差、あるいは所定時間毎に取る０２センサの最大
値と最小値との差）が小さくなり、補正機能を果さなく
なることである。これは、０２センサが低湿で使用され
ている状況でも起こるのである。その結果、学習補圧が
充分でな（、空燃比制御に誤動作をもたらすことになる
。 【発明の目的］ 本発明は、上記の問題を課題として提案されたもので、
出力電圧のＰ−Ｐ値が所定値以下では、ｏ２センサが経
時劣化したか、低湿状態で働いていると判定して学習を
中断し、それ以前の正常学習値を固定学習値として用い
、空燃比制御の誤動作を回避するようにした、自動車用
エンジンの空燃比、制御方式を提供しようとするもので
ある。 【発明の構成） この目的を達成づるため、本発明は、予め与えられた判
定条件によりエンジン運転の定常状態を判定した時に、
ｏ２センサがらの情報を学習値として、エンジン制御諸
元をパラメータとするテーブルに取込み、上記学習値を
空燃比制御の制御変数として使用するものにおいて、ｏ
２センサのＰ−Ｐ値が所定値より小さくなった時、上記
学習値の取込みを中断するようにしたことを特徴とする
ものである。 【実 施 例】 以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。 第１図は制御系全体の概略図を示づもので、図中符号１
はエンジン本体である。このエンジンはエアクリーナ２
から導入された空気が、スロットルボディ３において、
インジェクタ４からの噴射燃料ど混合された後、その混
合気がスロットルバルブ５を介して吸気系へ導入される
ものであり、また排気系では、排気ガス反応器６におい
てガス中の有害成分の除去が行なわれるように排気浄化
対策が施されている。 上記排気系からは、排気ガスの一部が、ＥＧＲバルブ７
を介して吸気系に還流される構成になっており、ＥＧＲ
バルブ７は、吸気通路に連通づ°る負圧管に設けたバル
ブ８の開閉動作により、負圧管を介してバルブ７内のダ
イヤフラムに作用される負圧の有無により開閉動作され
るものである。 またインジェクタ４には、燃料タンク９より燃料ポンプ
１０を介して燃料が供給されるもので、余剰燃料はプレ
ッシャレギュレータ１１を介して上記燃料タンク９に遠
流さ′れる。なお燃料ポンプ１０からインジェクタ４へ
至る燃料供給経路には、燃料ダンパ１２．フィルタ１３
等が設番プられている。 またスロットルバルブ５の上流、下流においてスロット
ルボディ３に連通するバイパスには、アイドルコントロ
ールソレノイドバルブ１４が設（プられている。 また第１図においで、符号１５はマイクロコンピュータ
であり、このマイクロコンピュータ１５に対しては、排
気系において排気ガス反応器６の前段に設置した０２セ
ンサ１６からの電圧信号と、スロッｌ−／Ｌ、 ボディ
３の吸気通路に設けたエアフロメータ１７からは空気流
量を測定した電気信号と、スロットルバルブ５に設けた
スロットルセンサ１８からはスロットル開度に応じた電
圧信号と、エンジン１からは水温センサ１９によって水
温についての電気信号とが与えられる。 また上記マイクロコンピュータ１５には、ディストリビ
ュータ２０に設けたクランク角ゼン°す２１によって、
クランク角基準位置の検出信号およびクランク角１度毎
のパルス信号が与えられ、またミッション２２からはニ
ュートラル位置スイッチング信号が、スタータ２３から
はスタータスイツチング信号が、それぞれ与えられる。 なお第１図中、符＠２４はバッテリ、２５はインジェク
タリレー、２６は燃料ポンプリレーである。 また上記マイクロコンビコータ１５は、第２図に示され
るように、ＭＰ［２７を、バス２８を介してＲＯＭ２９
．ＲＡＭ３０およびバックアップ付ＲＡ Ｍ ３１に接
続させている。また上記ｏ２センザ１Ｇ、エアフ【」メ
ータ１７．スロットルセンサ１８などのアナログ信号は
、△／Ｄ変換器３２を介してデジタル変換され、バス２
８にもたらされる。またその他の信号はＩ１０ポート３
３に入力され、Ｍ Ｐ Ｕ ２７が、与えられた制御プ
ラグムに従って指令した出力制御信号は、インジェクタ
４．燃料ポンプ１０．バルブ８などに出力される。 以上は、この発明の制御方式を採用覆る場合のエンジン
の制御形態の１つを示づものである。 そして、この制御系においては、インジエクタ４につい
ての基本噴射量は次式で算出する。 Ｔｐ＝に−Ｑ／Ｎ 但し、Ｋは定数、Ｑはエアフロメータ１７で計測した吸
入空気量、Ｎはディスリピユータ２０で検出したエンジ
ン回転数である。上記エンジン回転数は、エンジン制御
の諸元の１つのパラメータとして採用される。またここ
では、Ｑ／Ｎはエンジン負荷の値を示すパラメータに採
用される。 自う記０２センサ１６からの、フィードバック信号は、
０２センサ１６のりッチザイド、リーンサイドのサイク
ル制御（例えばスライスレベルに対づる±値）の時の積
分値で与えられる。この値は可及的にスライスレベルに
接近されるが、その変動はエンジン運転の状況変化に追
随しており、Ｔｐの値の補正項αとなる。このほかイン
ジェクタ４の開放時、パルス幅の算出には、水温センサ
１９などのデータも補正項Ｃ０ＥＦとして算入される。 このためＴｏの値は、実際はＴｐ−となり、Ｔｐ′とＱ
との関係は、少なくとも、非直線関係の関数系になる。 今、Ｔｐ′＝に−・Ｑ／Ｎ ・・・［Ｋ−＝に／α−（ａ、Ｃ０ＥＦ）コとした場合
のα′の値について、エンジン回転数および負荷をパラ
メータとして構成したマトリックスに、取込む場合、エ
ンジンの定常運転の判定には、０２センサ１６の出力値
を採用づ゛る。例えば負荷領域をＬｏ 、Ｌｌ、Ｉ−２
，Ｌｌ 、Ｌｔ と分割し、回転数領域をＮｏ 、 Ｎ
１ 、 ｌ’１２ 、 Ｎｓ 、 Ｎ４と分割して、そ
の各負荷領域Ｌｏ Ｌｌ、 ｌ−１１，，２。 ｌ−２Ｌ３およびＬｌ ＋、−４にお（プる、各回転数
領域Ｎ０Ｎ１．ＮｌＮ２．Ｎ２ Ｎ３およびＮｓ Ｎｔ
の各格子内においで、０２センサ１６が、リッチ・リー
ンの値を３回、切換え出力したとすれば、これを定常運
転状態と判定するのである。 このような判定がなされた時、学習値の取込みがなされ
るのであるが、それに先立って、０．センサ１６のＰ−
Ｐ値が、所定値以下になったが否かの判定がなされる。 例えば所定時間内で０２ゼンサ１６の出力電圧が示づ°
極大値と極小値とをそれぞれ求め、これらの差が、予め
設定した値以下であれば、ｏ２センサ１６の出力低下と
判断づるのである。この場合、実際に起こり得る原因は
ＮＯ２センサ１６自体の経時劣化か、ｏ２センサ１Ｇが
低温状態で作動しているかである。なお、Ｐ−Ｐ値とし
ては、所定時間毎にピックアップする出力電圧の最大値
と最小値を採用してもよい。そして、このように判断さ
れた時、学習を中断するのである。 そして通常にａｓいては、ＲＡＭ３１への書き込みは負
荷のパラメータに対応する、すなわらＬｏ Ｌｘ 。 Ｌｌｌ−２、Ｌ２Ｌ３およびＬｌ Ｌｌの分割領域に対
応するテーブル、づなわち４個のアドレスａｌ。 ａ Ｚ ＋ ” ３ ； ａ ４に対して行なわれる。 ここでは回転数が、どの領域（Ｎｏ Ｎ１．Ｎ１Ｎ２
、Ｎ２Ｎ３．Ｎ５Ｎ４）のものでも、負荷の分割領域対
応で最終学習値がメモリされる。そして、この学習値（
ａｉ 、ａ２．ａｓ Ｆ３よびａ４にメモリされた内容
）が、各負荷の運転状態に応じて直しに読出されて、制
御変数として、Ｍ Ｐ ＬＪ ２７で演算式に組込まれ
る。 実際の負荷の値は、Ｌ、、 ｏ Ｌ、 ｔの間で自由に
変動するので、制御変数ｙも、これに対応して微妙に設
定されることが望まれるが、領域の分割数を増ずほど、
メモリ容ｎ１を増さなければならないことから、これは
、直線補間法を用いて、Ｍ Ｐ Ｕ ２７の演算で求め
ることに丈る。 今、各領域Ｌｏ Ｌｘ 、 ｌ−１１−２、ｌ−２Ｌ’
ｓおよびＬ３Ｌ＊の学習値を、Ｖｉ、Ｖ２．ｙ３および
ｙ４とする時、上記Ｖ１．Ｖ２ ＊ ’／ｓおよびｙ４
の対応負荷値χ１．χ２．χ３およびχ４を各領域の中
間点であると仮定すれば、負荷χにお（づる制御変数ｙ
の値を上記各領域の学習値Ｖ１ 、 ’Ｉｚ 。 ｙ３およびｙ４から、次式で算定することができる。今
、χの値がχ３およびχ４の間にあるとして、テーブル
算出値ｙは、 ｙ＝（（χ−χ３）／（χ４−χ３））Ｘ （Ｖｚ
Ｖｓ ） ＋Ｖ３ これをグラフで示せば、第４図のような構成になる。こ
こで破線は、テーブルの領域分割境、界線を示す。 ここでは回転数についてのパラメータは、情報を取込む
ための条件付けとして、′前述のように４分割で利用さ
れるが、実際の宮゛燃比制御には参与しない。しかし、
これによλて空燃比制御の確度が、それほど低下される
とは考えられないのである。すなわち、回転数Ｎｏ Ｎ
４間における４分割領域および負荷ＬＯ１４間における
４分割領域のマトリックスを想定する時、定常運転状態
において例えば低負荷・低回転（アイドリング状態）で
の学習確率、高負荷・高回転（高速走行状態）での学習
確率は非常に高いが、低負荷・高回転の領域である（Ｌ
ｏ Ｌｔ ・Ｎｓ Ｎ４ ）での学習確率は零に近いは
ずであり、高負荷・低回転の領域である（１３１４
・Ｎｏ Ｎｌ）での学習確率も同様である。従って、学
習確率５０％以上をプロットした場合、あるいは学粕確
率１０％以上をプロン１−シた場合、例えば第５図（２
）あるいはΦ）のような形態になると予測される。同一
負荷についてテーブルに記憶される学習値は、各分割領
域Ｌｏ Ｌｘ 、 ｋＬＬｚ 、’ Ｌ２ＬＬ３および
Ｌａ１−ｔについて各１個であるが、順次、書換えがな
されるという条件、および定常運転では近接回転領域で
の制御値が近似づる点を考慮すれば、学習値は充分、実
用に耐える値を保つと考えられるのである。 このような空燃比制御の学習によって、例えば０２セン
サ１Ｇからの０２フイ一ドバツク信号のない状態での運
転（スロットル全開領域 ’０２ センサ１６の不活性
領域）も、テーブル値を利用して類推的に制御できるこ
とになるのである。 次にＭＰＵ２７で実行される学習値、書込みのプログラ
ムの一例を、フローヂャートを用いて具体的に説明する
。 まずエンジン回転数Ｎが、制御対象領域にあるか否かの
判定がなされ、その対象（ＮｏＮ＜）内にあると判定さ
れれば、ステップ１からステップ２に入って、Ｎｏ Ｎ
ｌ ； ＮＩ Ｎ２ 、Ｎ２ ＮｍおよびＮｓ Ｎｔの
どの領域かの選択がなされる。次−エンジン負荷りが制
御対象領域にあるか否かの判定がステップ３でなされ、
その対象（Ｌｏ Ｌイ）内にあると判定されねば、次の
ステップ４に入ってＬｏ Ｌｌ、Ｌｌｌ−２、ｌ−ｚ
ＬａおよびＬｓ Ｗのどの領域かの選択がなされる。 このようにして、マトリックス中の、対象領域Ａ（Ｎ、
Ｌ”）が決定されたならば、前回選択された対象Ａ′（
Ｎ、Ｌ）との比較がなされる。ここで等しければステッ
プ５からステップ６へ、等しくなければステップ７へ移
行づ°る。ステップ６では、０２センサ１６のフィード
バック信号がスライスレベルを基準としてリッヂ／リー
ン・サイクルへ移行する測定値の符す変換５＝ＳＧＮ
（α）があったか否かの判定がなされ、符号変換があれ
ばカウンタをカウントアツプ゛し、また符号変換がなけ
ればＥＸＩＴへ落とり゛。カウンタでカウントアツプし
たならば（ステップ８）、次のステップ９でカウントが
Ｃ０ＵＮＴ≧３？の判定を行ない、３回以下ならばＥＸ
ＩＴへ落とす。３回を越えた時、ここで、０２センサの
出力状態をチェックづ−るのである。これに先立って、
ステップ１０ではカウンタを１ｓ値に戻り。ステップ７
では、新たな対象領域Δ（Ｎ、Ｌ、）が、旧い対象領域
Δ′（Ｎ。 し）と置き換えられ、次回の学習動作の時、ステップ５
における比較対象となる。その後、ステップ１１でカウ
ンタを零値に戻し、ＥＸＩＴへ落とづ。 ステップ１２では、０２ゼンサの出力電圧の最大値（Ｏ
ｚＭＡＸ＞および最小値（ＯｚＭＩＮ＞が検出され、次
のステップ１３では、Ｏｚｔンサのフラグビットに１が
立っているか否かの判定がなされる。フラグビットが零
であれば、ステップ１４で０２センザの出力値が前回の
０２センサの値と比較される。ここで、０２ 二：＝Ｑ
２０ Ｌ Ｄであれば、ステップ１５でフラグビットに
１を書込み、ステップ１６で０２０Ｌ、Ｄの値を、Ｏｚ
ＭＩＮとしてバッファに書込み、ステップ１７へ移行７
る。またステップ１３でラグピットに１が立っていれば
、ステップ１８で０２センサの出力値が前回のｏ２セン
ザの値と比較される。ここで、０２ ’： ０２０１
Ｄであれば、ステップ１９でフラグビットに零を書込み
、ステップ２０で０２０ＬＤの値を、０２ＭＡＸどして
バッファに書込み、ステップ１７に移行する。ステップ
１７では、０２センサの値を０２０’ＬＤのバッファに
書込み、ステップ２１に移行丈る。ここではフラグビッ
トが１ならばＡ＝Ｏｚ−ｏ□ＭＩＮ。 フラグビットが零ならばＡ＝Ｏｚ ＭΔＸＯｚの演算を
行う。すなわち、そのとぎの値が、最大値（０２ＭＡＸ
）をとるか、最小値（，０２ＭＩＮ＞をとるかで、フラ
グビットの書換えと、最大値と最小値の差を求めること
ができる。しかして、次のステップ２２ではＡ≧ＬＩＭ
１．Ｔ？の判定がなされ、所定値以下ならばＥＸＩ下へ
落とし、所定値以上ならば書込みルーチンに移行するの
である。 書込みのルーチンでは、ステップ２３において最終回（
この実施例ではカウンタが“３″値になった時）の０２
センサ１６のサイクル制御の積分値の最大値ＬＭＤ−Ｍ
ＡＸ＃に（Ｆ最小値ＬＭＤ−ＭＩＮが相加平均され、補
正要素αを算出する。次に、ステップ２４で、ＲＡＭ内
のアドレスａｌ 、ａ、。 ａｌ ＋ ａ４のどれに対して、補正値α′（ここでは
水温センサなどの情報（補正項Ｃ０ＥＦ）も組込まれ、
α′〔α、Ｃ０ＥＦ）として演算されている）を書き込
むかを決定する。 次いでステップ２５で、該当アドレスへの書込みがなさ
れ、作業を完了するのである。 このようにして、アドレスａｌ、ａｍ 、ａ３およびａ
４に書込まれた学習値は、実際の運転においては負荷の
変動に対応しで、呼出され、先のように補間計算を経て
細分化され、インジェクタ４の制御に供せられる。 （発明の効果１ 本発明は、以上を述したように、センサの情報で空燃比
制御する時、Ｏｘセンサのフィードバック信号で学習値
の補正を行なうが、０２センサの出力電圧のＰ−Ｐ値が
所定値以下である時に、学習を中断するので、０２セン
サが経時劣化で特性を変化した場合、あるいは低温状態
で働いている場合に、誤った補正を行なわせないから、
正規の学習値での空燃比制御が持続され、誤動作を回避
できるという効果が折られる。
第１図は本発明の一実旅例を示すエンジン・制御系の概
略図、第２図はマイクロコンピュータの概略構成図、第
３図はマトリックスと実際に使用するＲＡＭ領域とを並
列して示した図、第４図は補間計算法を視覚的に示した
グラフ、第５図はマトリックスへの情報入力確率を説明
するための説明図、第６図は本発明の制御方式におＧプ
る一例を示づフローチャートである。 １・・・エンジン、２・・・エアクリーナ、３・・・ス
ロットルボディ、４・・・インジェクタ、５・・・スロ
ットルバルブ、６・・・排気ガス反応器、７・・・ＥＧ
’Ｒバルブ、８・・・バルブ、９・・・燃料タンク、１
０・・・燃料ポンプ、１１・・・プレッシャレギュレー
タ、１２・・・燃料ダンパ、１３・・・フィルタ、１４
・・・アイドルコントロールソレノイドバルブ、１５・
・・マイクロコンピュータ、１６・・・０２センサ、１
７・・・■アフロメータ、１８・・・スロットルセンサ
、１９・・・水温センサ、２０・・・ディストリビュー
タ、２１・・・クランク角センサ、２２・・・ミッショ
ン、２３・・・スタータ、２４・・・バッテリ、２５・
・・インジェクタリレー、２Ｇ・・・燃料ポンプリレー
、２７・・・ＭＰＵ、２８・・・バス、２９・・・ＲＯ
Ｍ１３０．３１・・・ＲＡＭ、３２・・・△／Ｄ変換器
、３３・・・］１０ボート。 同 弁理士 村 井 進第２図 第３図 第４図 第５図 手続補正書（自発） 昭和６０年１０月２１日 特許庁長官 篭≧ 賀 道 ｍｒ＜殿２、発明の
名称 自動車用エンジンの空燃比制御方式 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 ４、代理人 ５、補正の対象 （１） 明細書全文 （２）図面の第１図、第３図、第６図、第７図（２）。 第７図（ｂ） ６、補正の内容 （１） 明細書全文を別紙のとおり補正する。 （２） 図面の第１図、第３図、第６図を別紙のとお
り補正する。 （３） 図面の第７図す）、第７図由）を別紙のとお
り追加する。 （補正） 明 細 書 １、発明の名称 自動車用エンジンの空燃比制御方式 ２、特許請求の範囲 予め与えられた判定条件によりエンジン運転の定常状態
を判定した時に、０２センサからの情報を学習値として
、エンジン制御諸元によって構成されるテーブルに取込
み、上記学習値を空燃比制御の制御変数として使用する
ものにおいて、ｏ２センサのＰ−Ｐ値が所定値より小さ
くなった時、上記学習値の取込みを中断するようにした
ことを特徴とする自動車用エンジンの空燃比制御方式。 ３、発明の詳細な説明
略図、第２図はマイクロコンピュータの概略構成図、第
３図はマトリックスと実際に使用するＲＡＭ領域とを並
列して示した図、第４図は補間計算法を視覚的に示した
グラフ、第５図はマトリックスへの情報入力確率を説明
するための説明図、第６図は本発明の制御方式におＧプ
る一例を示づフローチャートである。 １・・・エンジン、２・・・エアクリーナ、３・・・ス
ロットルボディ、４・・・インジェクタ、５・・・スロ
ットルバルブ、６・・・排気ガス反応器、７・・・ＥＧ
’Ｒバルブ、８・・・バルブ、９・・・燃料タンク、１
０・・・燃料ポンプ、１１・・・プレッシャレギュレー
タ、１２・・・燃料ダンパ、１３・・・フィルタ、１４
・・・アイドルコントロールソレノイドバルブ、１５・
・・マイクロコンピュータ、１６・・・０２センサ、１
７・・・■アフロメータ、１８・・・スロットルセンサ
、１９・・・水温センサ、２０・・・ディストリビュー
タ、２１・・・クランク角センサ、２２・・・ミッショ
ン、２３・・・スタータ、２４・・・バッテリ、２５・
・・インジェクタリレー、２Ｇ・・・燃料ポンプリレー
、２７・・・ＭＰＵ、２８・・・バス、２９・・・ＲＯ
Ｍ１３０．３１・・・ＲＡＭ、３２・・・△／Ｄ変換器
、３３・・・］１０ボート。 同 弁理士 村 井 進第２図 第３図 第４図 第５図 手続補正書（自発） 昭和６０年１０月２１日 特許庁長官 篭≧ 賀 道 ｍｒ＜殿２、発明の
名称 自動車用エンジンの空燃比制御方式 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 ４、代理人 ５、補正の対象 （１） 明細書全文 （２）図面の第１図、第３図、第６図、第７図（２）。 第７図（ｂ） ６、補正の内容 （１） 明細書全文を別紙のとおり補正する。 （２） 図面の第１図、第３図、第６図を別紙のとお
り補正する。 （３） 図面の第７図す）、第７図由）を別紙のとお
り追加する。 （補正） 明 細 書 １、発明の名称 自動車用エンジンの空燃比制御方式 ２、特許請求の範囲 予め与えられた判定条件によりエンジン運転の定常状態
を判定した時に、０２センサからの情報を学習値として
、エンジン制御諸元によって構成されるテーブルに取込
み、上記学習値を空燃比制御の制御変数として使用する
ものにおいて、ｏ２センサのＰ−Ｐ値が所定値より小さ
くなった時、上記学習値の取込みを中断するようにした
ことを特徴とする自動車用エンジンの空燃比制御方式。 ３、発明の詳細な説明
本発明は、燃料噴射量の制御を、エア７０メータなどの
センサを用いて、マイクロコンピュータで行なう場合に
適用される自動車用エンジンの空燃比制御方式に関する
ものである。
センサを用いて、マイクロコンピュータで行なう場合に
適用される自動車用エンジンの空燃比制御方式に関する
ものである。
【従来の技術２
自動車用エンジンの電子制御方式としては、電子式燃料
噴射システムの燃料供給制御のために、テーブル中のデ
ータを書換える学習制御が知られている（例えば、特開
昭５７−１２２１３５号公報）。ここでは、エンジンに
噴射される燃料の量を、吸入空気量、エンジン回転数、
エンジン負荷のようなエンジン運転変数に関連して決め
ている。 燃料の畳は、燃料噴射弁の開弁時間（噴射パルス中）に
より決められる。基本燃料噴射中Ｔｐは次式により得ら
れる。 Ｔｏ −ＫｘＱ／Ｎ ’ −−−＜
＊）ここでＱは吸入空気４１．Ｎはエンジン回転数、に
は定数である。望ましい噴射パルス巾Ｔｉは、基本噴射
中Ｔｐをエンジン運転変数で修正することにより得られ
る。次式は、望ましい噴射パルス巾を計算する一例であ
る。 Ｔｉ −Ｔｐ ×（ＣＯＦＥ）ＸαｘＫａ −−−（２
）ここでＣ０ＦＥ：クーラント温麿、スロットル開度、
エンジン負荷のような補正 係数の和により得られる補正係 数 α：λ補正係数（排気通路中の０２ センサのフィードバック信号の 積分値） Ｋａ：学習による補正係数（以降、学 習制御係数と呼ぶ） である。 クーラント温麿係数やエンジン負荷のような係数は、検
出情報に関連してテーブルをルックアップすることによ
り得られる。 学習制御係数Ｋａ値は、エンジン負荷とエンジン回転数
に関連して学習値テーブルから得られる。 学習値の全ては、学習値テーブル中に最初は同じ値゛１
″としてストアされる。これ（よ、燃料供給システムは
、係数Ｋａなしでもほとんど正しい量を供給するように
設計されることを示している。 【発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、全ての自動車は、使用上のバラツキがあ
り、それを含めて同一結果をもたらす望ましい機能を持
つようには生産されない。従って、テーブル中の学習値
は、全ての自動車が実際に使われた時に学習により書換
えられる必要がある。 もし、初期値°“１′′と書換えられた値との芒が大き
ければ、燃料噴射システムはハンチングを生じる。この
ようなハンチングを避けるために、書換えは少しずつイ
ンクリメントまたはデクリメントされる。 ここで問題になるのは、空燃比制御の学習値を補正する
０２センサの経時劣化によって、出力電圧のＰ−Ｐ値（
所定時間内にお【プるＯｘセンサ出力の極大値と極小値
との差、あるいは所定時間毎に取る０２センサ出力の最
大値と最小値との差）が小さくなり、補正機能を果さな
くなることである。これは、Ｏｚセンサが低湿で使用さ
れている状況でも起こるのである。その結果、学習補正
が充分でなく、空燃比制御に誤動作をもたらすことにな
る。 本発明は、上記の問題を課題として提案されたもので、
出力電圧のＰ−Ｐ値が所定値以下では、Ｏｉセンサが経
時劣化したか、低湿状態で働いていると判定して学習を
中断し、それ以前の正常学習値を固定学習値として用い
、空燃比制御の誤動作を回避するようにした自動車用エ
ンジンの空燃比制御方式を提供することを目的とするも
のである。 【岡題点を解決するための手段】 この目的を達成するため、本発明は、予め与えられた判
定条件によりエンジン運転の定常状態を判定した時に、
０２センサからの情報を学習値として、エンジン制御諸
元によって構成されるテーブルに取込み、上記学習値を
空燃比制御の制御変数として使用するものにおいて、０
２センサのＰ−Ｐ値が所定値より小さくなった時、上記
学習値の取込みを中断するように構成されて０る。
噴射システムの燃料供給制御のために、テーブル中のデ
ータを書換える学習制御が知られている（例えば、特開
昭５７−１２２１３５号公報）。ここでは、エンジンに
噴射される燃料の量を、吸入空気量、エンジン回転数、
エンジン負荷のようなエンジン運転変数に関連して決め
ている。 燃料の畳は、燃料噴射弁の開弁時間（噴射パルス中）に
より決められる。基本燃料噴射中Ｔｐは次式により得ら
れる。 Ｔｏ −ＫｘＱ／Ｎ ’ −−−＜
＊）ここでＱは吸入空気４１．Ｎはエンジン回転数、に
は定数である。望ましい噴射パルス巾Ｔｉは、基本噴射
中Ｔｐをエンジン運転変数で修正することにより得られ
る。次式は、望ましい噴射パルス巾を計算する一例であ
る。 Ｔｉ −Ｔｐ ×（ＣＯＦＥ）ＸαｘＫａ −−−（２
）ここでＣ０ＦＥ：クーラント温麿、スロットル開度、
エンジン負荷のような補正 係数の和により得られる補正係 数 α：λ補正係数（排気通路中の０２ センサのフィードバック信号の 積分値） Ｋａ：学習による補正係数（以降、学 習制御係数と呼ぶ） である。 クーラント温麿係数やエンジン負荷のような係数は、検
出情報に関連してテーブルをルックアップすることによ
り得られる。 学習制御係数Ｋａ値は、エンジン負荷とエンジン回転数
に関連して学習値テーブルから得られる。 学習値の全ては、学習値テーブル中に最初は同じ値゛１
″としてストアされる。これ（よ、燃料供給システムは
、係数Ｋａなしでもほとんど正しい量を供給するように
設計されることを示している。 【発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、全ての自動車は、使用上のバラツキがあ
り、それを含めて同一結果をもたらす望ましい機能を持
つようには生産されない。従って、テーブル中の学習値
は、全ての自動車が実際に使われた時に学習により書換
えられる必要がある。 もし、初期値°“１′′と書換えられた値との芒が大き
ければ、燃料噴射システムはハンチングを生じる。この
ようなハンチングを避けるために、書換えは少しずつイ
ンクリメントまたはデクリメントされる。 ここで問題になるのは、空燃比制御の学習値を補正する
０２センサの経時劣化によって、出力電圧のＰ−Ｐ値（
所定時間内にお【プるＯｘセンサ出力の極大値と極小値
との差、あるいは所定時間毎に取る０２センサ出力の最
大値と最小値との差）が小さくなり、補正機能を果さな
くなることである。これは、Ｏｚセンサが低湿で使用さ
れている状況でも起こるのである。その結果、学習補正
が充分でなく、空燃比制御に誤動作をもたらすことにな
る。 本発明は、上記の問題を課題として提案されたもので、
出力電圧のＰ−Ｐ値が所定値以下では、Ｏｉセンサが経
時劣化したか、低湿状態で働いていると判定して学習を
中断し、それ以前の正常学習値を固定学習値として用い
、空燃比制御の誤動作を回避するようにした自動車用エ
ンジンの空燃比制御方式を提供することを目的とするも
のである。 【岡題点を解決するための手段】 この目的を達成するため、本発明は、予め与えられた判
定条件によりエンジン運転の定常状態を判定した時に、
０２センサからの情報を学習値として、エンジン制御諸
元によって構成されるテーブルに取込み、上記学習値を
空燃比制御の制御変数として使用するものにおいて、０
２センサのＰ−Ｐ値が所定値より小さくなった時、上記
学習値の取込みを中断するように構成されて０る。
上記構成に基づき、本発明は、０１センサの劣化による
空燃比制御の誤動作が避けられ、また低温状態下でも、
空燃比制御がほぼ正しい状態に維持される
空燃比制御の誤動作が避けられ、また低温状態下でも、
空燃比制御がほぼ正しい状態に維持される
以下、本発明の電子制御方式を、空燃比制御に説明する
。 第１図は制御系全体の概略図を示すもので、図中符号１
はエンジン本体である。このエンジンはエアクリーナ２
から導入された空気が、スロットルボディ３において、
インジェクタ４からの噴射燃料と混合された後、その混
合気がスロットルバルブ５を介して吸気系へ導入される
ものであり、また排気系では、排気ガス反応器（三元触
媒コンバータ）６においてガス中の有害、成分の除去が
行なわれるように排気浄化対策が施されている。 上記排気系からは、排気ガスの一部が、ＥＧＲバルブ７
を介して吸気系に還流される構成になっており、ＥＧＲ
バルブ１は、吸気通路に連通する負圧管に設けたバルブ
８の開閉動作により、負圧管を介してバルブ７内のダイ
ヤフラムに作用される負圧の有無により開閉動作される
ものである。 またインジェクタ４には、燃料タンク９より燃料ポンプ
１０により、フィルタ１３．プレッシャレギュレータ１
１を介して燃料が供給される。なお燃料ポンプ１０から
インジェクタ４へ至る燃料供給経路には、燃料ダンパ１
２が設けられている。 またスロットルバルブ５の上流、下流においてスロット
ルボディ３に連通ずるバイパスには、アイドルコントロ
ールソレノイドバルブ１４が設（プられていて、アイド
ル時のエンジン回転数を制御する。 また第１図において、符号１５はマイクロコンピュータ
であり、このマイクロコンピュータ１５に対しては、排
気系において排気ガス反応器６の前段に設置した０□セ
ンサ１６からの電圧信号と、スロットルボディ３の吸気
通路に設けたエアフロメータ１７からは空気流量を測定
した電気＠号と、スロットルバルブ５に設けたスロット
ルセンサ１８からはスロットル開度に応じた電圧信号と
、エンジン１からは水温センサ１９によって水温につい
ての電気信号とが与えられる。 また上記マイクロコンピュータ１５には、ディストリビ
ュータ２０に設けたクランク角センサ２１によって、ク
ランク角基準位置の検出信号およびクランク角１度毎の
パルス信号が与えられ′、またトランスミッション２２
からはニュートラル位置スイッチング信りが、スタータ
２３からはスタータスイツチング信号が、それぞれ与え
られる。 なお第１図中、符号２４はバッテリ、２５はインジェク
タリレー、２６は燃料ポンプリレーである。 また上記マイクロコンピュータ１５は、第２図に示され
るようにマイクロプロセッサユニット（以下ＭＰＵと称
１ｊ）２７ヲ、ハス２８ヲ介ＬＴＲＯＭ２９゜ＲＡＭ３
０およびバックアップ付ＲＡＭ３１に接続させている。 また上記０２センサ１６．エアフロメータ１７．スロッ
トルセンサ１８などのアナログ信号は、Ａ／［）変換器
３２を介してデジタル変換され、バス２８を介してＭＰ
Ｕ２７にもたらされる。またその他の信号はＩ１０ポー
ト３３を通してＭ Ｐ Ｕ ２７に入力される。 なお、本発明における説明において、テーブル中。工、
、８工。（うち、学習値、補間計算ヶ行なって読出して
Ｑ）式に適用するものを学習ＩｔＩＩＪＩｌＩ係数と読
んでいる。 本発明のシステムにおいて、まず、０２センサ１６のＰ
−Ｐ値が、所定値以下になったか否かの判定がなされる
。例えば所定時間内で０２センサ１６の出力電圧が示寸
極大値と極小値とをそれぞれ求め、これらの差が、予め
設定した値以下であれば、０２センサ１６の出力低下と
判断するのである。この場合、実際に起こり得る原因は
、０２センサ１６自体の経時劣化か、Ｏｔセンサ１６が
低温状態で作動しているかである。なお、Ｐ−Ｐ値とし
ては、所定時間毎にピックアップする出力電圧の最大値
と最小値を採用してもよい。そして、このように判断さ
れた時、以降の学習を中断するのである。 つづいて学習値テーブル中にストアされている学習値は
、エンジン運転の安定期間中計算されたデータで書換え
られる。従って、安定状態の検出が必要である。システ
ムにおいて安定状態は、エンジン負荷とエンジン回転数
の継続状態により決められる。第３図は安定状態検出の
ためのマトリックスを示し、例えば、５本の線と５段の
線で区画された１６区画から成っている。エンジン負荷
の大きさは、Ｘ軸のＬｏからＬ４の５つの点でセットさ
れ、エンジン回転数の大きさは、Ｙ軸のＮＯからＮ４の
５つの点でセットされる。従って、エンジン負荷は、１
０ ｍｌ 、ＬＩＬ２．１２ Ｌ３ 。 Ｌｘ Ｌ＜の４つのレンジに分割され、同様に工゛ンジ
ン回転数も４つのレンジに分割される。 一方、０２センサの出力電圧は、第７図（２）に示づよ
うに、混合気のリッチとリーンの状態に応じて理論空燃
比を示す基準電圧を通ってサイクル的に変化する。シス
テムにおいて、０２センサの出力電圧（フィードバック
信号）が上記１６区画の１つの中でリッチとリーンのサ
イクルを例えば３回繰返した時、エンジンは安定状態に
あると判断される。 望ましい噴射パルス幅（（２）式のＴｉ）の計算を説明
すれば、はじめてのエンジン起動時には、学習値はイニ
シャル値として゛１パにセットされる。 また一般的なエンジン起動時には、ｏ２センサボディの
温度は低いので、０２センサの出力電圧も低い。このよ
うな状態では、システムはαの値として“１″をセット
する。そこでコンピュータは、望ましい噴射パルス幅Ｔ
ｉを（２）式により吸入空気ｉｉＱ、エンジン回転数Ｎ
、Ｃ０ＦＥ、ａ、Ｋａからｙ４算する。エンジンが暖機
されており、Ｏ，センサが活性化している時には、所定
時刻における０２センサ出力電圧の積分値はαの値とし
て供給される。より詳細にはコンピュータは、積分器と
しての機能を持ち、０２センサの出力電圧を積分する。 第７図の）は積分出力を示す。システムは予め定められ
た間隔（例えば４０ｍ５ ）で積分値を出力する。例え
ば第７図の）において、時刻Ｔ１・・・Ｔｎにおいて積
分値■１・・・ｉｎを提供する。 従って燃料の量は、０２センサからの積分されたフィー
ドバック信号αにしたがって制御される。 このようなエンジン安定状態の判定がなされた時、学習
値の取込みがなされる。従来方式では、学習値の取込み
は回転数と負荷により学習値テーブルを構成し、回転数
と負荷を例えばそれぞれ４分割して４Ｘ４＝１６の分割
領域〈アドレス）を設け、この中の該当するアドレスに
学習値が取込まれ、前回の学習値を書換えている。しか
しながら、このようにして各分割領域について、全て学
習が少なくとも１回行なわれる時間は相当なものになる
。すなわち回転数における４分割領域、および負荷にお
ける４分割領域のマトリックスを学習値で満たす場合、
定常運転状態において、例えば、低負荷・低回転（アイ
ドリンク状態）での学習確率、高負荷・高回転（高速走
行状態）での学習確率は非常に高いが、低負荷・高回転
の領域での学習確率は零に近いはずであり、高負荷・低
回転の領域でての学習確率も同様である。従って、学習
確率５０％以上、あるいは学習確率７０％以上をプロッ
トした場合、例えば第５図り）あるいはΦ）のような形
態になるであろう。またその都痕、運転条件。 状態により学習の遅れる領域が残るであろう。これらが
残る間は上記マトリックスの学習値にはバラツキがあり
、制御に採用することができない。 従って本方式では、学習値テーブルとしてＲＡＭ３１に
負荷に対応する例えば第３図のＬｃＬｌ。 応するテーブルを設け、このそれぞれのアドレスａ１
＋ ａＺ ＋ ａｔ ＋ ａ４に対して学習値の取込み
と書換えを行なっている。ここでは回転数ゲどの領域の
ものでも、負荷の分割領域対応で学習値がメモリされる
。この書換えは、ｏ２センサ出力の基準値に対する偏差
の符号により該当するアドレスの学習値が加算あるいは
減算されるのであり、また、その書換え量は偏差の全量
でもよいし、コンピュータの最小分解能（１ビツト）の
整数倍を１回分にしてもよい。 そしてこの学習値（ａｔ 、ａ２．ａ、、ａ、にメモリ
された内容）が、各負荷の運転状態に応じて直ちに読出
されて制御変数としてＭ、ＰＵ２７で演算式に組込まれ
る。このように負荷に対応した学習値テーブルを設けた
ことにより、前記した運転中における学習確率の問題は
解消される。 さらに、この電子制御方式では、次の説明のようにＲＡ
Ｍ’３１からの情報の読出しの時、未学習領域を補う演
算がなされる。すなわち学習値をテーブルに取込む場合
、上記テーブルの各分割領域について、学習開始後、情
報の取込みがあったか否かの判定のためのフラグ領域を
設けておき、情報の取込みがあった時にはフラグを立て
、制御のために各領域対応で情報の読出しを行なう際、
フラグが立つていれば、その情報を学習制御係数として
、またフラグが立っていなければ、隣接領域でフラグの
立っているものから情報を得て、演算により学習制御係
数を推定粋出して使用するのである。例えば８ビツトの
ＲＡＭに学習テーブルを構築する場合、テーブルデータ
をビット単位で構成しくこの場合、学習値の分解能は１
２８となる）、最上位の１ビツトまたは最下位の１ビツ
トを、学習を行なったか否かのフラグとして使用し、制
御開始の時この１ビツトをクリアし、最初のテーブル値
の書換えの時、１とする。次に、テーブルを読出す時そ
のビットを調べ、フラグが立っていればその値を、立っ
ていなければ左右の隣接するテーブル領域より読出した
値で、補間計算法で計算することにより学習制御係数を
求めて、使用するのである。なお、隣接のテーブル領域
が無い場合あるいは未学習状態の場合には、その領域の
イニシャル値で計算してもよい。 また、一般的なテーブルからの読出しにおいて、学習値
はテーブル中の分割された各領域ごとにメモリされるが
、実際の負荷の値はＬＯＬ４の間で自由に変動し、この
変動に対して微妙に対応することが望まれるが、そのた
めに領域の分割数を増すと、メモリ容量を増大させな（
プればならないので、ここでは直線補間法を用いてＭＰ
Ｕ２７の演算で学習制御係数を求めることにする。この
直線補間法は、前述の隣接のテーブル領域のデータを採
用する補間針棒法にも採用できる。 今、各負荷領域Ｌｏ Ｌｉ 、ＬＩＬｘ １．Ｌｚ Ｌ
ｓ 。 Ｌｉ Ｌ４にメモリされている学習値を’／１． ｙｚ
。 ｙ３およびｙ４とし、この学習値に対応する負荷値χ１
．χ２．χ３およびχ４が各負荷領域の中間点であると
する。このとき、負荷χにおける学習制御係数ｙの値は
、上記各領域の学習値ｙｉ＋’／ｌ ＊ ｙｓおよびｙ
４から次式で算定することができる。今、χの値がχ３
およびχ４の間にあるとして１、学習制御係数ｙは、 ｙ−（（χ−χ３）／（χ４−χ３））Ｘ （Ｖ４
’／ｓ ） ＋ｙｓ 次にＭＰｔＪ２７で実行される学習値、書込みのプログ
ラムの一例を、第６図のフローチャートを用いて具体的
に説明する。学習プログラムは、予め定められた間隔（
例えば４０ｍ５ ）で開始される。 まず、ステップ１２では、ｏ２センサの出力電圧が検出
され、次のステップ１３では、フラグビット・に１が立
っているか否かの判定がなされる。フラグビットが零で
あれば、ステップ１４で０２センサの出力値が前回の０
２センサの値と比較される。 ここで、０２＞Ｏｚ ０ｆ−Ｄであれば、ステップ１５
でフラグビットに１を書込み、ステップ１６で０１ＯＬ
Ｄの値を、０２ＭＩＮとしてワークエリアに書込み、ス
テップ１７へ移行する。またステップ１３でラグビット
に１が立っていれば、ステップ１８で０２センサの出力
値が前回の０２センサの値と比較される。ここで、０２
〈ｏ、ＯＬＤであれば、ステップ１９でフラグビットに
零を書込み、ステンプ２０テＯｚ ＯＬ Ｄ（Ｆ）値ヲ
、０１ＭＡＸとしてワークエリアに書込み、ステップ１
７に移行する。ステップ１７では、Ｏｔセンサの値を０
１０ＬＤのワークエリアに書込み、ステップ２１に移行
する。ここではＡ ＝ Ｏｘ ＭＡ Ｘ 、 Ｏｔ Ｍ
Ｉ Ｎの演算を行う。 そして、次のステップ２２ではＡ≧ＬＩＭＩＴ？の判定
がなされ、所定値以下ならばＥＸＩＴへ落とし、所定値
以上ならば領域判定ルーチンに移行するのである。 領域判定のルーチンでは、エンジン回転数がステップ１
で検出される。もし、エンジン回転数が制御対象範囲Ｎ
ｏとＮ４との間のレンジにあれば、プログラムはステッ
プ２に進む。もし１、エンジン（ロ）転数がレンジ外で
あれば、プログラムはステップ１からＥＸＩＴヘジャン
プし、ルーチンから出る。 ステップ２では第３図のマトリックスの、検出されたエ
ンジン回転数が含まれる行の位置が検出され、その位置
はＲＡＭ３０にストアされる。その後、プログラムはス
テップ３に遁み、エンジン負範囲ＬｏからＬ４のレンジ
中にあれば、プログラムはステップ４に進む。もし、エ
ンジン負荷がレンジ外にあれば、プログラムはルーチン
から出る。 その後、検出されたエンジン負荷に関連する列の位置が
マトリックス中で検出され、その位置はＲＡＭ３０にス
トアされる。そして、エンジン回転数とエンジン負荷に
よるエンジン運転条件に関する区画の位置が、例えば第
３図の区画Ｄ１のようにマトリックス中で決定される。 プログラムはステップ５に進み、決定した区画の位置は
、前回の学習で決定された区画と比較される。しかしな
がら、最初の学習では比較はできないので、プログラム
はステップ７．１１を通ってルーチンを出る。最初の学
習のステップ７では、区画の位置はＲＡＭ３０にストア
される。 最初の学習の後の学習では、検出された位置は、ステッ
プ５で前回ストアされた区画位置と比較される。もし、
マトリックス中の区画位置が前回のものと同じあれば、
プログラムはステップ６に進み、ｏ２センサの出力電圧
が検出される。もし、出力電圧がリッチとリーンに交互
に変化して符号変換があれば、プログラムはステップ８
に進み、またもし、変化していなければ、プログラムは
ルーチンを出る。ステップ８では、出力電圧のリッチと
リーンのサイクル数がカウンタでカウントされる。ステ
ップ９では、もしカウンタが例えば３回を数えたら、プ
ログラムはステップ１０に進む。 カウントが３回に達していなければプログラムはルーチ
ンを出る。ステップ１０ではカウンタはクリアされ、プ
ログラムはステップ２３に進む。 一方、区画の位置がステップ５□において前回の学習と
同じでなければ、プログラムはステップ７に進み、区画
の位置の古いデータは新しいデータに書換えられる。ス
テップ１１では、ステップ５で行なった前回のカウント
をクリアする。 書込みのルーチンでは、ステップ２３においてカウンタ
が３″値になった時の０１センサ出力電圧の積分値の最
大値ＬＭＤ−ＭＡＸおよび最小値ＬＭＤ−ＭＩＮが相加
平均され、補正要素αを算出する。次に、ステップ２４
で、ＲＡＭ内のアドレスａ１＊ ａｔ ＋ ａｌ １
ａ４のどれに対して書き込むかを決定する。 次いでステップ２５で、該当アドレスへの書込みがなさ
れ、作業を完了するのである。 このようにして、アドレスａｌ ＋ ａｉ、ａｍおよび
ａ４に書込まれた学習値は、実際の運転においては負荷
の変動に対応して、呼出され、先のように補間割算を経
て細分化され、インジェクタ４の制御に供せられる。
。 第１図は制御系全体の概略図を示すもので、図中符号１
はエンジン本体である。このエンジンはエアクリーナ２
から導入された空気が、スロットルボディ３において、
インジェクタ４からの噴射燃料と混合された後、その混
合気がスロットルバルブ５を介して吸気系へ導入される
ものであり、また排気系では、排気ガス反応器（三元触
媒コンバータ）６においてガス中の有害、成分の除去が
行なわれるように排気浄化対策が施されている。 上記排気系からは、排気ガスの一部が、ＥＧＲバルブ７
を介して吸気系に還流される構成になっており、ＥＧＲ
バルブ１は、吸気通路に連通する負圧管に設けたバルブ
８の開閉動作により、負圧管を介してバルブ７内のダイ
ヤフラムに作用される負圧の有無により開閉動作される
ものである。 またインジェクタ４には、燃料タンク９より燃料ポンプ
１０により、フィルタ１３．プレッシャレギュレータ１
１を介して燃料が供給される。なお燃料ポンプ１０から
インジェクタ４へ至る燃料供給経路には、燃料ダンパ１
２が設けられている。 またスロットルバルブ５の上流、下流においてスロット
ルボディ３に連通ずるバイパスには、アイドルコントロ
ールソレノイドバルブ１４が設（プられていて、アイド
ル時のエンジン回転数を制御する。 また第１図において、符号１５はマイクロコンピュータ
であり、このマイクロコンピュータ１５に対しては、排
気系において排気ガス反応器６の前段に設置した０□セ
ンサ１６からの電圧信号と、スロットルボディ３の吸気
通路に設けたエアフロメータ１７からは空気流量を測定
した電気＠号と、スロットルバルブ５に設けたスロット
ルセンサ１８からはスロットル開度に応じた電圧信号と
、エンジン１からは水温センサ１９によって水温につい
ての電気信号とが与えられる。 また上記マイクロコンピュータ１５には、ディストリビ
ュータ２０に設けたクランク角センサ２１によって、ク
ランク角基準位置の検出信号およびクランク角１度毎の
パルス信号が与えられ′、またトランスミッション２２
からはニュートラル位置スイッチング信りが、スタータ
２３からはスタータスイツチング信号が、それぞれ与え
られる。 なお第１図中、符号２４はバッテリ、２５はインジェク
タリレー、２６は燃料ポンプリレーである。 また上記マイクロコンピュータ１５は、第２図に示され
るようにマイクロプロセッサユニット（以下ＭＰＵと称
１ｊ）２７ヲ、ハス２８ヲ介ＬＴＲＯＭ２９゜ＲＡＭ３
０およびバックアップ付ＲＡＭ３１に接続させている。 また上記０２センサ１６．エアフロメータ１７．スロッ
トルセンサ１８などのアナログ信号は、Ａ／［）変換器
３２を介してデジタル変換され、バス２８を介してＭＰ
Ｕ２７にもたらされる。またその他の信号はＩ１０ポー
ト３３を通してＭ Ｐ Ｕ ２７に入力される。 なお、本発明における説明において、テーブル中。工、
、８工。（うち、学習値、補間計算ヶ行なって読出して
Ｑ）式に適用するものを学習ＩｔＩＩＪＩｌＩ係数と読
んでいる。 本発明のシステムにおいて、まず、０２センサ１６のＰ
−Ｐ値が、所定値以下になったか否かの判定がなされる
。例えば所定時間内で０２センサ１６の出力電圧が示寸
極大値と極小値とをそれぞれ求め、これらの差が、予め
設定した値以下であれば、０２センサ１６の出力低下と
判断するのである。この場合、実際に起こり得る原因は
、０２センサ１６自体の経時劣化か、Ｏｔセンサ１６が
低温状態で作動しているかである。なお、Ｐ−Ｐ値とし
ては、所定時間毎にピックアップする出力電圧の最大値
と最小値を採用してもよい。そして、このように判断さ
れた時、以降の学習を中断するのである。 つづいて学習値テーブル中にストアされている学習値は
、エンジン運転の安定期間中計算されたデータで書換え
られる。従って、安定状態の検出が必要である。システ
ムにおいて安定状態は、エンジン負荷とエンジン回転数
の継続状態により決められる。第３図は安定状態検出の
ためのマトリックスを示し、例えば、５本の線と５段の
線で区画された１６区画から成っている。エンジン負荷
の大きさは、Ｘ軸のＬｏからＬ４の５つの点でセットさ
れ、エンジン回転数の大きさは、Ｙ軸のＮＯからＮ４の
５つの点でセットされる。従って、エンジン負荷は、１
０ ｍｌ 、ＬＩＬ２．１２ Ｌ３ 。 Ｌｘ Ｌ＜の４つのレンジに分割され、同様に工゛ンジ
ン回転数も４つのレンジに分割される。 一方、０２センサの出力電圧は、第７図（２）に示づよ
うに、混合気のリッチとリーンの状態に応じて理論空燃
比を示す基準電圧を通ってサイクル的に変化する。シス
テムにおいて、０２センサの出力電圧（フィードバック
信号）が上記１６区画の１つの中でリッチとリーンのサ
イクルを例えば３回繰返した時、エンジンは安定状態に
あると判断される。 望ましい噴射パルス幅（（２）式のＴｉ）の計算を説明
すれば、はじめてのエンジン起動時には、学習値はイニ
シャル値として゛１パにセットされる。 また一般的なエンジン起動時には、ｏ２センサボディの
温度は低いので、０２センサの出力電圧も低い。このよ
うな状態では、システムはαの値として“１″をセット
する。そこでコンピュータは、望ましい噴射パルス幅Ｔ
ｉを（２）式により吸入空気ｉｉＱ、エンジン回転数Ｎ
、Ｃ０ＦＥ、ａ、Ｋａからｙ４算する。エンジンが暖機
されており、Ｏ，センサが活性化している時には、所定
時刻における０２センサ出力電圧の積分値はαの値とし
て供給される。より詳細にはコンピュータは、積分器と
しての機能を持ち、０２センサの出力電圧を積分する。 第７図の）は積分出力を示す。システムは予め定められ
た間隔（例えば４０ｍ５ ）で積分値を出力する。例え
ば第７図の）において、時刻Ｔ１・・・Ｔｎにおいて積
分値■１・・・ｉｎを提供する。 従って燃料の量は、０２センサからの積分されたフィー
ドバック信号αにしたがって制御される。 このようなエンジン安定状態の判定がなされた時、学習
値の取込みがなされる。従来方式では、学習値の取込み
は回転数と負荷により学習値テーブルを構成し、回転数
と負荷を例えばそれぞれ４分割して４Ｘ４＝１６の分割
領域〈アドレス）を設け、この中の該当するアドレスに
学習値が取込まれ、前回の学習値を書換えている。しか
しながら、このようにして各分割領域について、全て学
習が少なくとも１回行なわれる時間は相当なものになる
。すなわち回転数における４分割領域、および負荷にお
ける４分割領域のマトリックスを学習値で満たす場合、
定常運転状態において、例えば、低負荷・低回転（アイ
ドリンク状態）での学習確率、高負荷・高回転（高速走
行状態）での学習確率は非常に高いが、低負荷・高回転
の領域での学習確率は零に近いはずであり、高負荷・低
回転の領域でての学習確率も同様である。従って、学習
確率５０％以上、あるいは学習確率７０％以上をプロッ
トした場合、例えば第５図り）あるいはΦ）のような形
態になるであろう。またその都痕、運転条件。 状態により学習の遅れる領域が残るであろう。これらが
残る間は上記マトリックスの学習値にはバラツキがあり
、制御に採用することができない。 従って本方式では、学習値テーブルとしてＲＡＭ３１に
負荷に対応する例えば第３図のＬｃＬｌ。 応するテーブルを設け、このそれぞれのアドレスａ１
＋ ａＺ ＋ ａｔ ＋ ａ４に対して学習値の取込み
と書換えを行なっている。ここでは回転数ゲどの領域の
ものでも、負荷の分割領域対応で学習値がメモリされる
。この書換えは、ｏ２センサ出力の基準値に対する偏差
の符号により該当するアドレスの学習値が加算あるいは
減算されるのであり、また、その書換え量は偏差の全量
でもよいし、コンピュータの最小分解能（１ビツト）の
整数倍を１回分にしてもよい。 そしてこの学習値（ａｔ 、ａ２．ａ、、ａ、にメモリ
された内容）が、各負荷の運転状態に応じて直ちに読出
されて制御変数としてＭ、ＰＵ２７で演算式に組込まれ
る。このように負荷に対応した学習値テーブルを設けた
ことにより、前記した運転中における学習確率の問題は
解消される。 さらに、この電子制御方式では、次の説明のようにＲＡ
Ｍ’３１からの情報の読出しの時、未学習領域を補う演
算がなされる。すなわち学習値をテーブルに取込む場合
、上記テーブルの各分割領域について、学習開始後、情
報の取込みがあったか否かの判定のためのフラグ領域を
設けておき、情報の取込みがあった時にはフラグを立て
、制御のために各領域対応で情報の読出しを行なう際、
フラグが立つていれば、その情報を学習制御係数として
、またフラグが立っていなければ、隣接領域でフラグの
立っているものから情報を得て、演算により学習制御係
数を推定粋出して使用するのである。例えば８ビツトの
ＲＡＭに学習テーブルを構築する場合、テーブルデータ
をビット単位で構成しくこの場合、学習値の分解能は１
２８となる）、最上位の１ビツトまたは最下位の１ビツ
トを、学習を行なったか否かのフラグとして使用し、制
御開始の時この１ビツトをクリアし、最初のテーブル値
の書換えの時、１とする。次に、テーブルを読出す時そ
のビットを調べ、フラグが立っていればその値を、立っ
ていなければ左右の隣接するテーブル領域より読出した
値で、補間計算法で計算することにより学習制御係数を
求めて、使用するのである。なお、隣接のテーブル領域
が無い場合あるいは未学習状態の場合には、その領域の
イニシャル値で計算してもよい。 また、一般的なテーブルからの読出しにおいて、学習値
はテーブル中の分割された各領域ごとにメモリされるが
、実際の負荷の値はＬＯＬ４の間で自由に変動し、この
変動に対して微妙に対応することが望まれるが、そのた
めに領域の分割数を増すと、メモリ容量を増大させな（
プればならないので、ここでは直線補間法を用いてＭＰ
Ｕ２７の演算で学習制御係数を求めることにする。この
直線補間法は、前述の隣接のテーブル領域のデータを採
用する補間針棒法にも採用できる。 今、各負荷領域Ｌｏ Ｌｉ 、ＬＩＬｘ １．Ｌｚ Ｌ
ｓ 。 Ｌｉ Ｌ４にメモリされている学習値を’／１． ｙｚ
。 ｙ３およびｙ４とし、この学習値に対応する負荷値χ１
．χ２．χ３およびχ４が各負荷領域の中間点であると
する。このとき、負荷χにおける学習制御係数ｙの値は
、上記各領域の学習値ｙｉ＋’／ｌ ＊ ｙｓおよびｙ
４から次式で算定することができる。今、χの値がχ３
およびχ４の間にあるとして１、学習制御係数ｙは、 ｙ−（（χ−χ３）／（χ４−χ３））Ｘ （Ｖ４
’／ｓ ） ＋ｙｓ 次にＭＰｔＪ２７で実行される学習値、書込みのプログ
ラムの一例を、第６図のフローチャートを用いて具体的
に説明する。学習プログラムは、予め定められた間隔（
例えば４０ｍ５ ）で開始される。 まず、ステップ１２では、ｏ２センサの出力電圧が検出
され、次のステップ１３では、フラグビット・に１が立
っているか否かの判定がなされる。フラグビットが零で
あれば、ステップ１４で０２センサの出力値が前回の０
２センサの値と比較される。 ここで、０２＞Ｏｚ ０ｆ−Ｄであれば、ステップ１５
でフラグビットに１を書込み、ステップ１６で０１ＯＬ
Ｄの値を、０２ＭＩＮとしてワークエリアに書込み、ス
テップ１７へ移行する。またステップ１３でラグビット
に１が立っていれば、ステップ１８で０２センサの出力
値が前回の０２センサの値と比較される。ここで、０２
〈ｏ、ＯＬＤであれば、ステップ１９でフラグビットに
零を書込み、ステンプ２０テＯｚ ＯＬ Ｄ（Ｆ）値ヲ
、０１ＭＡＸとしてワークエリアに書込み、ステップ１
７に移行する。ステップ１７では、Ｏｔセンサの値を０
１０ＬＤのワークエリアに書込み、ステップ２１に移行
する。ここではＡ ＝ Ｏｘ ＭＡ Ｘ 、 Ｏｔ Ｍ
Ｉ Ｎの演算を行う。 そして、次のステップ２２ではＡ≧ＬＩＭＩＴ？の判定
がなされ、所定値以下ならばＥＸＩＴへ落とし、所定値
以上ならば領域判定ルーチンに移行するのである。 領域判定のルーチンでは、エンジン回転数がステップ１
で検出される。もし、エンジン回転数が制御対象範囲Ｎ
ｏとＮ４との間のレンジにあれば、プログラムはステッ
プ２に進む。もし１、エンジン（ロ）転数がレンジ外で
あれば、プログラムはステップ１からＥＸＩＴヘジャン
プし、ルーチンから出る。 ステップ２では第３図のマトリックスの、検出されたエ
ンジン回転数が含まれる行の位置が検出され、その位置
はＲＡＭ３０にストアされる。その後、プログラムはス
テップ３に遁み、エンジン負範囲ＬｏからＬ４のレンジ
中にあれば、プログラムはステップ４に進む。もし、エ
ンジン負荷がレンジ外にあれば、プログラムはルーチン
から出る。 その後、検出されたエンジン負荷に関連する列の位置が
マトリックス中で検出され、その位置はＲＡＭ３０にス
トアされる。そして、エンジン回転数とエンジン負荷に
よるエンジン運転条件に関する区画の位置が、例えば第
３図の区画Ｄ１のようにマトリックス中で決定される。 プログラムはステップ５に進み、決定した区画の位置は
、前回の学習で決定された区画と比較される。しかしな
がら、最初の学習では比較はできないので、プログラム
はステップ７．１１を通ってルーチンを出る。最初の学
習のステップ７では、区画の位置はＲＡＭ３０にストア
される。 最初の学習の後の学習では、検出された位置は、ステッ
プ５で前回ストアされた区画位置と比較される。もし、
マトリックス中の区画位置が前回のものと同じあれば、
プログラムはステップ６に進み、ｏ２センサの出力電圧
が検出される。もし、出力電圧がリッチとリーンに交互
に変化して符号変換があれば、プログラムはステップ８
に進み、またもし、変化していなければ、プログラムは
ルーチンを出る。ステップ８では、出力電圧のリッチと
リーンのサイクル数がカウンタでカウントされる。ステ
ップ９では、もしカウンタが例えば３回を数えたら、プ
ログラムはステップ１０に進む。 カウントが３回に達していなければプログラムはルーチ
ンを出る。ステップ１０ではカウンタはクリアされ、プ
ログラムはステップ２３に進む。 一方、区画の位置がステップ５□において前回の学習と
同じでなければ、プログラムはステップ７に進み、区画
の位置の古いデータは新しいデータに書換えられる。ス
テップ１１では、ステップ５で行なった前回のカウント
をクリアする。 書込みのルーチンでは、ステップ２３においてカウンタ
が３″値になった時の０１センサ出力電圧の積分値の最
大値ＬＭＤ−ＭＡＸおよび最小値ＬＭＤ−ＭＩＮが相加
平均され、補正要素αを算出する。次に、ステップ２４
で、ＲＡＭ内のアドレスａ１＊ ａｔ ＋ ａｌ １
ａ４のどれに対して書き込むかを決定する。 次いでステップ２５で、該当アドレスへの書込みがなさ
れ、作業を完了するのである。 このようにして、アドレスａｌ ＋ ａｉ、ａｍおよび
ａ４に書込まれた学習値は、実際の運転においては負荷
の変動に対応して、呼出され、先のように補間割算を経
て細分化され、インジェクタ４の制御に供せられる。
本発明は、以上詳述したように、センサの情報で空燃比
Ｉ制御する時、０２センサのフィードバック信号で学習
値の補正を行なうが、０１ｔ？ンサの出力電圧のＰ−Ｐ
値が所定値以下である時に、学習を中断するので、ｏ２
センサが経時劣化で特性を変化した場合、あるいは低温
状態で働いている場合に、誤った補正を行なわせないか
ら、正規の学習値での空燃比制御が持続され、誤動作を
回避できるという効果が得られる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は本発明の一実施例を示すエンジン制御系の概略
図、第２図はマイクロコンピュータの概略構成図、第３
図は領域判定のマトリックスと学茜値テーブルとを並列
して示した図、第４図は補間計算法を視覚的に示した図
、第５図はマトリックスへの情報入力確率を説明するた
めの説明図、第６−は本発明の制御方式にお番プる一例
を示すフローチャート図、第７図（２）はｏｔセンサの
出力電圧、第７図０は積分器の出り電圧をそれぞれ示す
図である。 １・・・エンジン、２・・・エアクリーナ、３・・・ス
ロットルボディ、４・・・インジェクタ、５・・・スロ
ットルバルブ、６・・・排気ガス反応器、７・・・ＥＧ
Ｒパルプ、８・・・バルブ、９・・・燃料タンク、１０
・・・燃料ポンプ、１１・・・プレッシャレギュレータ
、１２・・・燃料ダンパ、１３・・・フィルタ、１４・
・・アイドルコントロールソレノイドパルプ、１５・・
・マイクロコンピュータ、１Ｇ・・・ｏ２センサ、１７
・・・エアフロメータ、１８・・・スロットルセンサ、
１９・・・水湿センサ、２０・・・ディストリビュータ
、２１・・・クランク角センサ、２２・・・トランスミ
ッション、２３・・・スタータ、２４・・・バッテリ、
２５・・・インジェクタリレー、２６・・・燃料ポンプ
リレー、２７・・・ＭＰＵ１２８・・・バス、２９・・
・ＲＯＭ１３０．３１・・・ＲＯＭ１３０・・・Ａ／Ｄ
変換器、３３・・・Ｉ１０ポート。 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進 第６図
Ｉ制御する時、０２センサのフィードバック信号で学習
値の補正を行なうが、０１ｔ？ンサの出力電圧のＰ−Ｐ
値が所定値以下である時に、学習を中断するので、ｏ２
センサが経時劣化で特性を変化した場合、あるいは低温
状態で働いている場合に、誤った補正を行なわせないか
ら、正規の学習値での空燃比制御が持続され、誤動作を
回避できるという効果が得られる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は本発明の一実施例を示すエンジン制御系の概略
図、第２図はマイクロコンピュータの概略構成図、第３
図は領域判定のマトリックスと学茜値テーブルとを並列
して示した図、第４図は補間計算法を視覚的に示した図
、第５図はマトリックスへの情報入力確率を説明するた
めの説明図、第６−は本発明の制御方式にお番プる一例
を示すフローチャート図、第７図（２）はｏｔセンサの
出力電圧、第７図０は積分器の出り電圧をそれぞれ示す
図である。 １・・・エンジン、２・・・エアクリーナ、３・・・ス
ロットルボディ、４・・・インジェクタ、５・・・スロ
ットルバルブ、６・・・排気ガス反応器、７・・・ＥＧ
Ｒパルプ、８・・・バルブ、９・・・燃料タンク、１０
・・・燃料ポンプ、１１・・・プレッシャレギュレータ
、１２・・・燃料ダンパ、１３・・・フィルタ、１４・
・・アイドルコントロールソレノイドパルプ、１５・・
・マイクロコンピュータ、１Ｇ・・・ｏ２センサ、１７
・・・エアフロメータ、１８・・・スロットルセンサ、
１９・・・水湿センサ、２０・・・ディストリビュータ
、２１・・・クランク角センサ、２２・・・トランスミ
ッション、２３・・・スタータ、２４・・・バッテリ、
２５・・・インジェクタリレー、２６・・・燃料ポンプ
リレー、２７・・・ＭＰＵ１２８・・・バス、２９・・
・ＲＯＭ１３０．３１・・・ＲＯＭ１３０・・・Ａ／Ｄ
変換器、３３・・・Ｉ１０ポート。 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進 第６図
Claims (1)
- 予め与えられた判定条件によりエンジン運転の定常状態
を判定した時に、Ｏ＿２センサからの情報を学習値とし
て、エンジン制御諸元をパラメータとするテーブルに取
込み、上記学習値を空燃比制御の制御変数として使用す
るものにおいて、Ｏ＿２センサのＰ−Ｐ値が所定値より
小さくなった時、上記学習値の取込みを中断するように
したことを特徴とする自動車用エンジンの空燃比制御方
式。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15178184A JPS6131639A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 自動車用エンジンの空燃比制御方式 |
| GB08518128A GB2162969B (en) | 1984-07-20 | 1985-07-18 | Sensor failure in an ic engine adaptive mixture control system |
| DE19853525895 DE3525895A1 (de) | 1984-07-20 | 1985-07-19 | Lernregelanordnung zum regeln des luft-brennstoff-verhaeltnisses eines kraftfahrzeugmotors |
| US07/085,219 US4751908A (en) | 1984-07-20 | 1987-08-11 | Learning control system for controlling the air-fuel ratio for an automotive engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15178184A JPS6131639A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 自動車用エンジンの空燃比制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6131639A true JPS6131639A (ja) | 1986-02-14 |
Family
ID=15526158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15178184A Pending JPS6131639A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 自動車用エンジンの空燃比制御方式 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4751908A (ja) |
| JP (1) | JPS6131639A (ja) |
| DE (1) | DE3525895A1 (ja) |
| GB (1) | GB2162969B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH033938A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | 空燃比制御装置 |
| US5423203A (en) * | 1992-07-16 | 1995-06-13 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Failure determination method for O2 sensor |
Families Citing this family (7)
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| JPH0318644A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-28 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置における空燃比検出診断装置 |
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| DE3939789C2 (de) * | 1989-12-01 | 1999-02-11 | Schlafhorst & Co W | Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer automatisch arbeitenden Textilmaschine |
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| JP3894446B2 (ja) * | 2003-09-03 | 2007-03-22 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関への吸入空気量を制御する装置 |
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Family Cites Families (8)
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| JPS57122144A (en) * | 1981-01-20 | 1982-07-29 | Nissan Motor Co Ltd | Air fuel ratio feedback control unit |
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-
1984
- 1984-07-20 JP JP15178184A patent/JPS6131639A/ja active Pending
-
1985
- 1985-07-18 GB GB08518128A patent/GB2162969B/en not_active Expired
- 1985-07-19 DE DE19853525895 patent/DE3525895A1/de active Granted
-
1987
- 1987-08-11 US US07/085,219 patent/US4751908A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3525895C2 (ja) | 1991-11-21 |
| GB2162969B (en) | 1988-02-10 |
| GB2162969A (en) | 1986-02-12 |
| GB8518128D0 (en) | 1985-08-21 |
| DE3525895A1 (de) | 1986-02-13 |
| US4751908A (en) | 1988-06-21 |
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