JPS62203946A - 内燃エンジンの空燃比制御方法 - Google Patents
内燃エンジンの空燃比制御方法Info
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- JPS62203946A JPS62203946A JP61047546A JP4754686A JPS62203946A JP S62203946 A JPS62203946 A JP S62203946A JP 61047546 A JP61047546 A JP 61047546A JP 4754686 A JP4754686 A JP 4754686A JP S62203946 A JPS62203946 A JP S62203946A
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- fuel
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- 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
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-
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-
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- F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
- F02D41/1456—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio with sensor output signal being linear or quasi-linear with the concentration of oxygen
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)
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】
瓦丘斑1
本発明は内燃エンジンの空燃比制御方法に関する。
晋」Uえ匝
内燃エンジンの排気ガス浄化、燃費改善等を目的として
、排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度センサによって検出
し、酸素濃度センサの出力信号に応じてエンジンに供給
する混合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御
する空燃比制御が知られている。
、排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度センサによって検出
し、酸素濃度センサの出力信号に応じてエンジンに供給
する混合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御
する空燃比制御が知られている。
また排気系に三元触媒コンバータを備えた内燃エンジン
においては、供給混合気の空燃比が第1図に示すように
理論空燃比(14,7)付近のとき三元触媒が最も有効
に作用することから供給混合気の空燃比を理論空燃比に
制御することが通常である(例えば、特開昭59−20
1946号公報、特開昭60−19931号公報)。
においては、供給混合気の空燃比が第1図に示すように
理論空燃比(14,7)付近のとき三元触媒が最も有効
に作用することから供給混合気の空燃比を理論空燃比に
制御することが通常である(例えば、特開昭59−20
1946号公報、特開昭60−19931号公報)。
従来の空燃比制御においては、M素濃度センサとして排
気ガス中の酸素濃度に比例しないタイプのものが用いら
れていた。この酸素濃度センサは第2図に示すように理
論空燃比を境にしてリンチ及びリーン領域で各々安定し
た異なる出力レベルとなるようになっている。
気ガス中の酸素濃度に比例しないタイプのものが用いら
れていた。この酸素濃度センサは第2図に示すように理
論空燃比を境にしてリンチ及びリーン領域で各々安定し
た異なる出力レベルとなるようになっている。
かかる酸素濃度に比例しないタイプの酸素濃度センサを
用いた空燃比制御においては、酸素濃度センサの出力レ
ベルから供給された混合気の空燃比が理論空燃比よりリ
ッチ及びリーンのいずれであるかを検出することはでき
る。しかしながら、供給混合気の空燃比の制御中心が理
論空燃比であることを酸素濃度センサの出力レベルから
検出することが難しく三元触媒が実際に有効に作用し良
好な排気浄化が行なわれているか疑問であった。
用いた空燃比制御においては、酸素濃度センサの出力レ
ベルから供給された混合気の空燃比が理論空燃比よりリ
ッチ及びリーンのいずれであるかを検出することはでき
る。しかしながら、供給混合気の空燃比の制御中心が理
論空燃比であることを酸素濃度センサの出力レベルから
検出することが難しく三元触媒が実際に有効に作用し良
好な排気浄化が行なわれているか疑問であった。
また三元触媒の浄化率は理論空燃比を中心にして空燃比
を変動させるパータベーションを行なうと更に良好であ
ることが知られており、第3図に示すようにバータベー
ションの周波数が高いほど良好である。従来の空燃比制
御においては、フィードバック制御を行なうことにより
バータベーションを生じさせていたので混合気及び排気
ガスの移動時間、酸素濃度センサの応答遅れ及び制御系
の動作遅れによってパータベーション周波数が決まるの
であった。すなわち吸気側で供給混合気の空燃比を調整
し排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度センサによって検出
してその検出結果に応じて再び供給混合気の空燃比を調
整するまでのフィードバック制御周期が早くなるほどパ
ークベーション周波数が高くなり三元触媒の浄化率が良
好になる。
を変動させるパータベーションを行なうと更に良好であ
ることが知られており、第3図に示すようにバータベー
ションの周波数が高いほど良好である。従来の空燃比制
御においては、フィードバック制御を行なうことにより
バータベーションを生じさせていたので混合気及び排気
ガスの移動時間、酸素濃度センサの応答遅れ及び制御系
の動作遅れによってパータベーション周波数が決まるの
であった。すなわち吸気側で供給混合気の空燃比を調整
し排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度センサによって検出
してその検出結果に応じて再び供給混合気の空燃比を調
整するまでのフィードバック制御周期が早くなるほどパ
ークベーション周波数が高くなり三元触媒の浄化率が良
好になる。
しかしながら、フィードバック制御周期は第4図に示す
ようにエンジン回転数にほぼ反比例し、また第5図に示
すように酸素濃度センサの配設位置が排気通路の下流に
なるほど長くなるので酸素濃度センサによって理論空燃
比を正確に検出したとしてもバータベーション周波数を
十分に高くすることができず三元触媒による排気浄化が
良好に行なわれていないという問題点があった。
ようにエンジン回転数にほぼ反比例し、また第5図に示
すように酸素濃度センサの配設位置が排気通路の下流に
なるほど長くなるので酸素濃度センサによって理論空燃
比を正確に検出したとしてもバータベーション周波数を
十分に高くすることができず三元触媒による排気浄化が
良好に行なわれていないという問題点があった。
l旦二里1
そこで、本発明の目的は、三元触媒による排気浄化の向
上を図ることができる空燃比制御方法を提供することで
ある。
上を図ることができる空燃比制御方法を提供することで
ある。
本発明の空燃比制御方法は、エンジンに供給された混合
気の空燃比が酸素濃度比例出力型の酸素濃度センサの出
力信号から理論空燃比を含む所定幅内の値であることを
検出したときには供給混合気の空燃比を理論空燃比を中
心に小振動させるように制御することを特徴としている
。
気の空燃比が酸素濃度比例出力型の酸素濃度センサの出
力信号から理論空燃比を含む所定幅内の値であることを
検出したときには供給混合気の空燃比を理論空燃比を中
心に小振動させるように制御することを特徴としている
。
友−凰一1
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第6図ないし第8図は本発明の空燃比制御方法を適用し
た内燃エンジンの電子制御燃料噴射装置を示している。
た内燃エンジンの電子制御燃料噴射装置を示している。
本装置においては、酸素濃度比例出力型の酸素m度セン
サが用いられており、その酸素濃度センサ検出部1はエ
ンジン2の排気管3の三元触媒コンバータ5より上流に
配設され、酸素濃度センサ検出部1の入出力がE Cj
J (EleCtronic Control Uni
t > 4に接続されている。
サが用いられており、その酸素濃度センサ検出部1はエ
ンジン2の排気管3の三元触媒コンバータ5より上流に
配設され、酸素濃度センサ検出部1の入出力がE Cj
J (EleCtronic Control Uni
t > 4に接続されている。
酸素濃度センサ検出部1の保護ケース11内には第7図
に示すようにほぼ直方体状の酸素イオン伝導性固体電解
質部材12が設けられている。酸素イオン伝導性固体電
解質部材12内には気体滞留室13が形成されている。
に示すようにほぼ直方体状の酸素イオン伝導性固体電解
質部材12が設けられている。酸素イオン伝導性固体電
解質部材12内には気体滞留室13が形成されている。
気体滞留室13は固体電解質12外部から被測定気体の
排気ガスを導入する導入孔14に連通し、導入孔14は
排気管3内において排気ガスが気体滞留室13内に流入
し易いように位置される。また酸素イオン伝導性固体電
解質部材12には大気を導入する大気基準至15が気体
滞留室13と壁を隔てるように形成されている。気体滞
留室13と大気基準室15との間の壁部及び大気基準室
15とは反対側の壁部ニハ電極対17a、17b、16
a、16bが各々形成されている。固体電解質部材12
及び電極対16a、16bが酸素ポンプ素子18として
作用し、固体電解質部材12及び電極対17a、17b
が電池素子19として作用する。また大気基準室15の
外壁面にはヒータ素子20が設けられている。
排気ガスを導入する導入孔14に連通し、導入孔14は
排気管3内において排気ガスが気体滞留室13内に流入
し易いように位置される。また酸素イオン伝導性固体電
解質部材12には大気を導入する大気基準至15が気体
滞留室13と壁を隔てるように形成されている。気体滞
留室13と大気基準室15との間の壁部及び大気基準室
15とは反対側の壁部ニハ電極対17a、17b、16
a、16bが各々形成されている。固体電解質部材12
及び電極対16a、16bが酸素ポンプ素子18として
作用し、固体電解質部材12及び電極対17a、17b
が電池素子19として作用する。また大気基準室15の
外壁面にはヒータ素子20が設けられている。
酸素イオン伝導性固体電解質部材12としては、ZrO
2(二酸化ジルコニウム)が用いられ、電極16aない
し17.1)としてはPt(白金)が用いられる。
2(二酸化ジルコニウム)が用いられ、電極16aない
し17.1)としてはPt(白金)が用いられる。
第8図に示すようにECLI4は差動増幅回路21、基
準電圧源22、電流検出抵抗23及び制御回路24から
なる。酸素ポンプ素子18の電極16b及び電池素子1
9の電極17bはアースされている。電池素子19の電
極17aに差動増幅回路21が接続され、差動増幅回路
21は電池素子19の電極17a、17b間の発生電圧
と基準電圧源22の出力電圧との差電圧に応じた電圧を
出力する。基準電圧源22の出力電圧は理論空燃比に相
当する電圧(例えば、0.4V)である。差動増幅回路
21の出力端は電流検出抵抗23を介して酸素ポンプ素
子18の電極16aに接続されている。電流検出抵抗2
3の両端が酸素濃度センサとしての出力端であり、マイ
クロコンピュータからなる制御回路24に接続されてい
る。
準電圧源22、電流検出抵抗23及び制御回路24から
なる。酸素ポンプ素子18の電極16b及び電池素子1
9の電極17bはアースされている。電池素子19の電
極17aに差動増幅回路21が接続され、差動増幅回路
21は電池素子19の電極17a、17b間の発生電圧
と基準電圧源22の出力電圧との差電圧に応じた電圧を
出力する。基準電圧源22の出力電圧は理論空燃比に相
当する電圧(例えば、0.4V)である。差動増幅回路
21の出力端は電流検出抵抗23を介して酸素ポンプ素
子18の電極16aに接続されている。電流検出抵抗2
3の両端が酸素濃度センサとしての出力端であり、マイ
クロコンピュータからなる制御回路24に接続されてい
る。
制御回路24には例えば、ポテンショメータからなり、
絞り弁25の開度に応じたレベルの出力電圧を発生する
絞り弁開度センサ31と、絞り弁25下流の吸気管26
に設けられて吸気管26内の絶対圧に応じたレベルの出
力電圧を発生する絶対圧センサ32と、エンジンの冷部
水温に応じたレベルの出力電圧を発生する水温センサ3
3と、エンジン2のクランクシャフト(図示せず)の回
転に同期したパルス信号を発生するクランク角センサ3
4とが接続されている。またエンジン2の吸気バルブ(
図示せず)近傍の吸気管26に設けられたインジェクタ
35が接続されている。
絞り弁25の開度に応じたレベルの出力電圧を発生する
絞り弁開度センサ31と、絞り弁25下流の吸気管26
に設けられて吸気管26内の絶対圧に応じたレベルの出
力電圧を発生する絶対圧センサ32と、エンジンの冷部
水温に応じたレベルの出力電圧を発生する水温センサ3
3と、エンジン2のクランクシャフト(図示せず)の回
転に同期したパルス信号を発生するクランク角センサ3
4とが接続されている。またエンジン2の吸気バルブ(
図示せず)近傍の吸気管26に設けられたインジェクタ
35が接続されている。
制御回路24は電流検出抵抗23の両端電圧のディジタ
ル信号に変換する差動入力のA/D変換器40と、絞り
弁開度センサ31、絶対圧センサ32、水温センサ33
の各出力レベルを変換するレベル変換回路41と、レベ
ル変換回路41を経た各センサ出力の1つを選択的に出
力するマルチプレクサ42と、このマルチプレクサ42
から出力される信号をディジタル信号に変換するA/D
変換器43と、クランク角センサ34の出力信号を波形
整形してTDC信号として出力する波形整形回路44と
、波形整形回路44からのTDC信号の発生間隔をクロ
ックパルス発生回路(図示せず)から出力されるクロッ
クパルス数によって計測するカウンタ45と、インジェ
クタ35を駆動する駆動回路46と、ブOグラムに従っ
てディジタル演算を行なうCPU(中央演算回路)47
と、各種の処理プログラム及びデータが予め書き込まれ
たROM48と、RAM49と備えている。A/D変換
器40143、マルチプレクサ42、カウンタ45、駆
動回路46、CPU47、ROM48及びRAM49は
入出力バス50によって互いに接続されている。CPt
J47には波形整形回路44からTDC信号が供給され
る。また制御回路24内にはヒータ電流供給回路51が
設けられ、ヒータ素子20にCPLJ47の指令に応じ
てヒータ電流供給回路51からヒータ電流が供給されて
ヒータ素子20が発熱するようになっている。
ル信号に変換する差動入力のA/D変換器40と、絞り
弁開度センサ31、絶対圧センサ32、水温センサ33
の各出力レベルを変換するレベル変換回路41と、レベ
ル変換回路41を経た各センサ出力の1つを選択的に出
力するマルチプレクサ42と、このマルチプレクサ42
から出力される信号をディジタル信号に変換するA/D
変換器43と、クランク角センサ34の出力信号を波形
整形してTDC信号として出力する波形整形回路44と
、波形整形回路44からのTDC信号の発生間隔をクロ
ックパルス発生回路(図示せず)から出力されるクロッ
クパルス数によって計測するカウンタ45と、インジェ
クタ35を駆動する駆動回路46と、ブOグラムに従っ
てディジタル演算を行なうCPU(中央演算回路)47
と、各種の処理プログラム及びデータが予め書き込まれ
たROM48と、RAM49と備えている。A/D変換
器40143、マルチプレクサ42、カウンタ45、駆
動回路46、CPU47、ROM48及びRAM49は
入出力バス50によって互いに接続されている。CPt
J47には波形整形回路44からTDC信号が供給され
る。また制御回路24内にはヒータ電流供給回路51が
設けられ、ヒータ素子20にCPLJ47の指令に応じ
てヒータ電流供給回路51からヒータ電流が供給されて
ヒータ素子20が発熱するようになっている。
かかる構成においては、A/D変換器40から酸素ポン
プ素子18を流れるポンプ電流値1pが、A/D変換器
43から絞り弁開度e th、吸気管内絶対圧Pa A
、冷却水m T w及び排気中の酸素濃度02の情報
が択一的に、またカウンタ45からエンジン回転WIN
eを表わす情報がCPU47に入出力バス50を介して
各々供給される。CPU47はROM48に記憶された
演算プログラムに従って上記の各情報を読み込み、それ
らの情報を基にしてTDC信号に同期して燃料供給ルー
チンにおいて所定の算出式からエンジン2への燃料供給
量に対応するインジェクタ35の燃料噴射時間TOLJ
Tを演算する。そして、その燃料噴射時間Touvだけ
駆動回路46がインジェクタ35を駆動してエンジン2
へ燃料を供給せしめるのである。
プ素子18を流れるポンプ電流値1pが、A/D変換器
43から絞り弁開度e th、吸気管内絶対圧Pa A
、冷却水m T w及び排気中の酸素濃度02の情報
が択一的に、またカウンタ45からエンジン回転WIN
eを表わす情報がCPU47に入出力バス50を介して
各々供給される。CPU47はROM48に記憶された
演算プログラムに従って上記の各情報を読み込み、それ
らの情報を基にしてTDC信号に同期して燃料供給ルー
チンにおいて所定の算出式からエンジン2への燃料供給
量に対応するインジェクタ35の燃料噴射時間TOLJ
Tを演算する。そして、その燃料噴射時間Touvだけ
駆動回路46がインジェクタ35を駆動してエンジン2
へ燃料を供給せしめるのである。
燃料噴射時間To U Tは例えば、次式から算出され
る。
る。
TouT−TiXKoz XKWOTXKTW・・・・
・・(1) ここで、Tiはエンジン回転数N8と吸気管内絶対圧P
BAとから決定される基本噴射時間を表わす基本供給量
、KO2は酸素濃度センサの出力レベルに応じて設定す
る空燃比のフィードバック補正係数、KWOTは高負荷
時の燃料増通補正係数、KTWは冷却水温係数である。
・・(1) ここで、Tiはエンジン回転数N8と吸気管内絶対圧P
BAとから決定される基本噴射時間を表わす基本供給量
、KO2は酸素濃度センサの出力レベルに応じて設定す
る空燃比のフィードバック補正係数、KWOTは高負荷
時の燃料増通補正係数、KTWは冷却水温係数である。
これら”T j N K 。
2 、Kworq KTWは燃料供給ルーチンのザブル
ーチンにおいて設定される。
ーチンにおいて設定される。
一方、酸素ポンプ素子18へのポンプ電流の供給が開始
されると、そのときエンジン2に供給された混合気の空
燃比がリーン領域であれば、電池素子19の電極17a
、17b間に発生する電圧が基準電圧源22の出力電圧
より低くなるので差動増幅回路21の出力レベルが正レ
ベルになり、この正レベル電圧が抵抗23及び酸素ポン
プ素子18の直列回路に供給される。酸素ポンプ素子1
8には電極16aから電極16bに向ってポンプ電流が
流れるので気体滞留室13内の酸素が電極16bにてイ
オン化して酸素ポンプ素子18内を移動して電極16a
から酸素ガスとして放出され、気体滞留室13内の酸素
が汲み出される。
されると、そのときエンジン2に供給された混合気の空
燃比がリーン領域であれば、電池素子19の電極17a
、17b間に発生する電圧が基準電圧源22の出力電圧
より低くなるので差動増幅回路21の出力レベルが正レ
ベルになり、この正レベル電圧が抵抗23及び酸素ポン
プ素子18の直列回路に供給される。酸素ポンプ素子1
8には電極16aから電極16bに向ってポンプ電流が
流れるので気体滞留室13内の酸素が電極16bにてイ
オン化して酸素ポンプ素子18内を移動して電極16a
から酸素ガスとして放出され、気体滞留室13内の酸素
が汲み出される。
気体滞留室13内の酸素の汲み出しにより気体滞留室1
3内の排気ガスと大気基準室15内の大気の間に酸素濃
度差が生ずる。この酸素濃度差に応じた電圧Vsが電池
素子19の電極17a、17b間に発生し、この電圧V
sは差動増幅回路21の反転入力端に供給される。差動
増幅回路21の出力電圧は電圧Vsと基準電圧源22の
出力電圧との差電圧に比例した電圧となるのでポンプ電
流値は排気ガス中の酸素濃度に比例し、ポンプ電流値は
抵抗23の両端電圧として出力される。
3内の排気ガスと大気基準室15内の大気の間に酸素濃
度差が生ずる。この酸素濃度差に応じた電圧Vsが電池
素子19の電極17a、17b間に発生し、この電圧V
sは差動増幅回路21の反転入力端に供給される。差動
増幅回路21の出力電圧は電圧Vsと基準電圧源22の
出力電圧との差電圧に比例した電圧となるのでポンプ電
流値は排気ガス中の酸素濃度に比例し、ポンプ電流値は
抵抗23の両端電圧として出力される。
リッチ領域の空燃比のときには電圧Vsが基準電圧源2
2の出力電圧を越える。よって、差動増幅回路21の出
力レベルが正レベルから負レベルに反転する。この負レ
ベルにより酸素ポンプ素子18の電極16a、16b間
に流れるポンプ電流が減少し、電流方向が反転する。す
なわち、ポンプ電流は電極16bから電極16a方向に
流れるので外部の酸素がff1ffi16aにてイオン
化して酸素ポンプ素子18内を移動して電極16bから
酸素ガスとして気体?1留室13内に放出され、酸素が
気体滞留室13内に汲み込まれる。従って、気体滞留室
13内の酸素濃度が常に一定になるようにポンプ電流を
供給することにより酸素を汲み込んだり、汲み出したり
するので第9図に示すようにポンプ電流1ialp及び
差動増幅回路21の出力電圧はリーン及びリッチ領域に
て排気ガス中の酸素濃度、すなわち空燃比に各々比例す
るのである。
2の出力電圧を越える。よって、差動増幅回路21の出
力レベルが正レベルから負レベルに反転する。この負レ
ベルにより酸素ポンプ素子18の電極16a、16b間
に流れるポンプ電流が減少し、電流方向が反転する。す
なわち、ポンプ電流は電極16bから電極16a方向に
流れるので外部の酸素がff1ffi16aにてイオン
化して酸素ポンプ素子18内を移動して電極16bから
酸素ガスとして気体?1留室13内に放出され、酸素が
気体滞留室13内に汲み込まれる。従って、気体滞留室
13内の酸素濃度が常に一定になるようにポンプ電流を
供給することにより酸素を汲み込んだり、汲み出したり
するので第9図に示すようにポンプ電流1ialp及び
差動増幅回路21の出力電圧はリーン及びリッチ領域に
て排気ガス中の酸素濃度、すなわち空燃比に各々比例す
るのである。
このポンプ電流値IPに応じて上記したフィードバック
補正係数KO2が設定される。
補正係数KO2が設定される。
次に、本発明の空燃比制御方法の手順を第10図にKO
2算出サブルーヂンとして示したCPU47の動作フロ
ー図に従って説明する。
2算出サブルーヂンとして示したCPU47の動作フロ
ー図に従って説明する。
かかる手順において、CPtJ47は先ず、空燃比フィ
ードバック(F/B)制御すべき運転状態にあるか否か
を判別する(ステップ71)。この判別は絞り弁開度e
th、エンジン冷却水温TW。
ードバック(F/B)制御すべき運転状態にあるか否か
を判別する(ステップ71)。この判別は絞り弁開度e
th、エンジン冷却水温TW。
エンジン回転数Ne、吸気管内絶対圧PEAから決定さ
れる。例えば、加速時、減速時には空燃比フィードバッ
ク制御を停止すべき運転状態とされ、このときには補正
係数KO2を1に等しくする(ステップ72)。空燃比
フィードバック制御すべき運転状態にある場合にはポン
プ電流値1pを読み込み(ステップ73)、読み込んだ
ポンプ電流値Ipに対応する空燃比LO2に変換する(
ステップ74)。そして目標空燃比1rerが理論空燃
比(14,7)であるか否かを判別する(ステップ75
)。目標空燃比しrefは目標空燃比設定サブルーチン
において設定される。目標空燃比Lrefが理論空燃比
の場合、空燃比LO2が14゜7±0.5の範囲の値で
あるか否かを判別する(ステップ76)+1 LO2<
14.2、又はL02>15.2場合、空燃比LO2に
応じてフィードバック補正係数Kozを算出する(ステ
ップ77)。すなわら偏差ILO2−14,71に対応
する補正係数KO2を算出するのである。一方、14.
2≦LO2≦15.2場合、フラグFO2が1に等しい
か否かを判別する(ステップ78)。
れる。例えば、加速時、減速時には空燃比フィードバッ
ク制御を停止すべき運転状態とされ、このときには補正
係数KO2を1に等しくする(ステップ72)。空燃比
フィードバック制御すべき運転状態にある場合にはポン
プ電流値1pを読み込み(ステップ73)、読み込んだ
ポンプ電流値Ipに対応する空燃比LO2に変換する(
ステップ74)。そして目標空燃比1rerが理論空燃
比(14,7)であるか否かを判別する(ステップ75
)。目標空燃比しrefは目標空燃比設定サブルーチン
において設定される。目標空燃比Lrefが理論空燃比
の場合、空燃比LO2が14゜7±0.5の範囲の値で
あるか否かを判別する(ステップ76)+1 LO2<
14.2、又はL02>15.2場合、空燃比LO2に
応じてフィードバック補正係数Kozを算出する(ステ
ップ77)。すなわら偏差ILO2−14,71に対応
する補正係数KO2を算出するのである。一方、14.
2≦LO2≦15.2場合、フラグFO2が1に等しい
か否かを判別する(ステップ78)。
Foz=1ならば、補正係数KO2を所定値K。
21に等しクシ(ステップ79)、フラグFO2をOに
等しくする(ステップ80)。FO2=Oならば、補正
係数KO2を所定値KO22に等しくしくステップ81
)、フラグFO2を1に等しくする(ステップ82)。
等しくする(ステップ80)。FO2=Oならば、補正
係数KO2を所定値KO22に等しくしくステップ81
)、フラグFO2を1に等しくする(ステップ82)。
ステップ75において、目標空燃比L refが理論空
燃比以外の値であるとぎには偏差ILO2−1−ref
lに応じてフィードバック補正係vlK O2を算出す
る(ステップ83)。
燃比以外の値であるとぎには偏差ILO2−1−ref
lに応じてフィードバック補正係vlK O2を算出す
る(ステップ83)。
かかる本発明の空燃比制御方法においては、K○2粋出
サブルーチンがTDC信号の発生周期に同期して実行さ
れるので酸素濃度センサのポンプ電流値1pから検出さ
れた空燃比LO2が14゜7±0.5の範囲の値で継続
するどきTDC信号の発生毎にフラグFO2の内容が反
転し、所定値KO2+とKO22とが交互に補正係数K
O2として設定される。所定値KO2+は空燃比を14
.7に制御するときの補正係数KO2に対して所定値Δ
KO2を加評した値であり、所定値KO22は空燃比を
14.7に制御するときの補正係数KO2に対して所定
値ΔKO2を減算した値である。よって、この補正係数
KO2を用いて式(1)によって燃料噴射時間TOUT
が算出され、燃料噴射時間TOUTだけインジェクタ3
5によって燃料がエンジン2に噴射されるのでエンジン
2に供給される混合気の空燃比はTDC信号に応じて1
4゜7を中心にリッチ及びリーンに小振動し、パータベ
ーションが起きるのである。
サブルーチンがTDC信号の発生周期に同期して実行さ
れるので酸素濃度センサのポンプ電流値1pから検出さ
れた空燃比LO2が14゜7±0.5の範囲の値で継続
するどきTDC信号の発生毎にフラグFO2の内容が反
転し、所定値KO2+とKO22とが交互に補正係数K
O2として設定される。所定値KO2+は空燃比を14
.7に制御するときの補正係数KO2に対して所定値Δ
KO2を加評した値であり、所定値KO22は空燃比を
14.7に制御するときの補正係数KO2に対して所定
値ΔKO2を減算した値である。よって、この補正係数
KO2を用いて式(1)によって燃料噴射時間TOUT
が算出され、燃料噴射時間TOUTだけインジェクタ3
5によって燃料がエンジン2に噴射されるのでエンジン
2に供給される混合気の空燃比はTDC信号に応じて1
4゜7を中心にリッチ及びリーンに小振動し、パータベ
ーションが起きるのである。
なお、上記した本発明の実施例においては、バータベー
ション周波数はTDC信号の発生周波数に比例するが、
これに限らず、例えば、クロックパルスの発生周波数に
比例させても良い。
ション周波数はTDC信号の発生周波数に比例するが、
これに限らず、例えば、クロックパルスの発生周波数に
比例させても良い。
また、上記した本発明の実施例においては、ポンプ電流
値1pに応じて燃ね供給量を調整することにより供給混
合気の空燃比を制御しているが、これに限らず、ポンプ
電流値Ipに応じて吸気2次空気量を調整することによ
り供給混合気の空燃比を制御する吸気2次空気供給方式
の空燃比制御装置に本発明の空燃比制御方法を適用する
ことも可能である。
値1pに応じて燃ね供給量を調整することにより供給混
合気の空燃比を制御しているが、これに限らず、ポンプ
電流値Ipに応じて吸気2次空気量を調整することによ
り供給混合気の空燃比を制御する吸気2次空気供給方式
の空燃比制御装置に本発明の空燃比制御方法を適用する
ことも可能である。
l且汲万皿
以上の如く、本発明の内燃エンジンの空燃比制御方法に
おいては、目標空燃比が理論空燃比の場合にエンジンに
供給された混合気の空燃比が理論空燃比を含む所定幅内
の値であることを酸素濃度比例出力型の酸素濃度センサ
を用いることによって正確に検出することができ、空燃
比が理論空燃比を含む所定幅内の値であるときには供給
混合気の空燃比を理論空燃比を中心に強制的に小振動さ
せるように制御するので酸素濃度センサの配設位置によ
りフィードバック制御周期が長くなってもパータベーシ
ョン周波数を高くすることができ、三元触媒による排気
浄化率の向上を図ることができるのである。
おいては、目標空燃比が理論空燃比の場合にエンジンに
供給された混合気の空燃比が理論空燃比を含む所定幅内
の値であることを酸素濃度比例出力型の酸素濃度センサ
を用いることによって正確に検出することができ、空燃
比が理論空燃比を含む所定幅内の値であるときには供給
混合気の空燃比を理論空燃比を中心に強制的に小振動さ
せるように制御するので酸素濃度センサの配設位置によ
りフィードバック制御周期が長くなってもパータベーシ
ョン周波数を高くすることができ、三元触媒による排気
浄化率の向上を図ることができるのである。
第1図は三元触媒による排気浄化率を示す図、第2図は
排気ガス中の酸素濃度に比例しないタイプの酸素濃度セ
ンサの出力特性を示す図、第3図はバータベーション周
波数と排気浄化率との関係を示す図、第4図はエンジン
回転数とフィードバック制御周期との関係を示す図、第
5図は排気濃度センサの配設位置とフィードバック制御
周期との関係を示す図、第6図は本発明の空燃比制御方
法を適用した電子制御燃料噴射装置を示す図、第7図は
酸素′a度センサ検出部内を示す図、第8図はECU内
の回路を示す回路図、第9図は酸素濃度比例出力型の酸
素濃度センサの出力特性を示す図、第10図はCPUの
動作を示す動作フロー図である。 主要部分の符号の説明 1・・・・・・酸素濃度センサ検出部 3・・・・・・排気管 4・・・・・・ECU 12・・・・・・酸素イオン伝導性固体電解質部材13
・・・・・・気体滞留室 14・・・・・・導入孔 15・・・・・・大気基準室 18・・・・・・酸素ポンプ素子 19・・・・・・電池素子 24・・・・・・制御回路 26・・・・・・吸気管 35・・・・・・インジェクタ
排気ガス中の酸素濃度に比例しないタイプの酸素濃度セ
ンサの出力特性を示す図、第3図はバータベーション周
波数と排気浄化率との関係を示す図、第4図はエンジン
回転数とフィードバック制御周期との関係を示す図、第
5図は排気濃度センサの配設位置とフィードバック制御
周期との関係を示す図、第6図は本発明の空燃比制御方
法を適用した電子制御燃料噴射装置を示す図、第7図は
酸素′a度センサ検出部内を示す図、第8図はECU内
の回路を示す回路図、第9図は酸素濃度比例出力型の酸
素濃度センサの出力特性を示す図、第10図はCPUの
動作を示す動作フロー図である。 主要部分の符号の説明 1・・・・・・酸素濃度センサ検出部 3・・・・・・排気管 4・・・・・・ECU 12・・・・・・酸素イオン伝導性固体電解質部材13
・・・・・・気体滞留室 14・・・・・・導入孔 15・・・・・・大気基準室 18・・・・・・酸素ポンプ素子 19・・・・・・電池素子 24・・・・・・制御回路 26・・・・・・吸気管 35・・・・・・インジェクタ
Claims (1)
- 三元触媒を排気通路に備えた内燃エンジンの該三元触媒
の配設位置より前記排気通路上流に設けられた酸素濃度
比例出力型の酸素濃度センサの出力信号に応じて供給混
合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する空
燃比制御方法であつて、目標空燃比が理論空燃比の場合
にエンジンに供給された混合気の空燃比が前記酸素濃度
センサの出力信号から理論空燃比を含む所定幅内の値で
あることを検出したときには供給混合気の空燃比を理論
空燃比を中心に小振動させるように制御することを特徴
とする空燃比制御方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61047546A JPH0737776B2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
US07/021,334 US4922429A (en) | 1986-03-04 | 1987-03-03 | Method for controlling an air/fuel ratio of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61047546A JPH0737776B2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62203946A true JPS62203946A (ja) | 1987-09-08 |
JPH0737776B2 JPH0737776B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=12778148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61047546A Expired - Lifetime JPH0737776B2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4922429A (ja) |
JP (1) | JPH0737776B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5867983A (en) * | 1995-11-02 | 1999-02-09 | Hitachi, Ltd. | Control system for internal combustion engine with enhancement of purification performance of catalytic converter |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1306316B1 (it) * | 1998-07-16 | 2001-06-04 | Magneti Marelli Spa | Metodo di controllo di una sonda lineare di ossigeno. |
DE3827978A1 (de) * | 1987-11-10 | 1989-05-18 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung fuer stetige lambdaregelung |
US5224044A (en) * | 1988-02-05 | 1993-06-29 | Nissan Motor Company, Limited | System for controlling driving condition of automotive device associated with vehicle slip control system |
JPH06103283B2 (ja) * | 1988-06-20 | 1994-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 酸素センサの制御装置 |
JPH0758054B2 (ja) * | 1989-06-19 | 1995-06-21 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の燃料供給制御装置における学習補正装置及び自己診断装置 |
JPH0711256B2 (ja) * | 1989-09-06 | 1995-02-08 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの制御装置 |
US5250169A (en) * | 1991-06-07 | 1993-10-05 | Ford Motor Company | Apparatus for sensing hydrocarbons and carbon monoxide |
US5682868A (en) * | 1995-09-05 | 1997-11-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Engine controller with adaptive transient air/fuel control using a switching type oxygen sensor |
JP2001182596A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-06 | Mikuni Corp | 内燃機関の吸気圧力検出装置 |
JP2002364423A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-18 | Unisia Jecs Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
US6662795B2 (en) * | 2001-08-20 | 2003-12-16 | Caterpillar Inc | Method and apparatus configured to maintain a desired engine emissions level |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5654936A (en) * | 1979-10-10 | 1981-05-15 | Nippon Denso Co Ltd | Control method for air-fuel ratio |
JPS5770934A (en) * | 1980-10-20 | 1982-05-01 | Nippon Denso Co Ltd | Air fuel ratio control method |
JPS57165644A (en) * | 1981-04-07 | 1982-10-12 | Nippon Denso Co Ltd | Control method of air-fuel ratio |
JPS60178941A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-12 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の空燃比制御装置 |
JPH0646013B2 (ja) * | 1984-05-23 | 1994-06-15 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジン用燃料供給装置の空燃比制御方法 |
-
1986
- 1986-03-04 JP JP61047546A patent/JPH0737776B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-03-03 US US07/021,334 patent/US4922429A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5867983A (en) * | 1995-11-02 | 1999-02-09 | Hitachi, Ltd. | Control system for internal combustion engine with enhancement of purification performance of catalytic converter |
DE19645064C2 (de) * | 1995-11-02 | 2001-09-13 | Hitachi Ltd | Steuersystem für eine Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4922429A (en) | 1990-05-01 |
JPH0737776B2 (ja) | 1995-04-26 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |