JPS648180B2 - - Google Patents
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- JPS648180B2 JPS648180B2 JP55127629A JP12762980A JPS648180B2 JP S648180 B2 JPS648180 B2 JP S648180B2 JP 55127629 A JP55127629 A JP 55127629A JP 12762980 A JP12762980 A JP 12762980A JP S648180 B2 JPS648180 B2 JP S648180B2
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- oxygen concentration
- fuel ratio
- feedback control
- concentration detector
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
- F02D41/1488—Inhibiting the regulation
- F02D41/1489—Replacing of the control value by a constant
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関に供給される混合気の空燃比
を排気ガス中の酸素濃度に応じて補正制御する空
燃比制御装置に関し、特に内燃機関の暖機前に於
ける始動直後の制御特性の改良に関する。
を排気ガス中の酸素濃度に応じて補正制御する空
燃比制御装置に関し、特に内燃機関の暖機前に於
ける始動直後の制御特性の改良に関する。
従来、排気ガス浄化を目的として、内燃機関の
排気系における排気ガス中の酸素濃度を吸気系に
帰還して混合気の空燃比を補正制御する装置が知
られている。
排気系における排気ガス中の酸素濃度を吸気系に
帰還して混合気の空燃比を補正制御する装置が知
られている。
そして、内燃機関の暖機前に於ける始動直後で
は酸素濃度検出器は不活性状態であり、空燃比フ
イードバツク制御を作動させることはできず、一
般にエンジン冷却水温が一定温度になるまでは空
燃比フイードバツク制御を停止させ、オープンル
ープ状態に設定していた。
は酸素濃度検出器は不活性状態であり、空燃比フ
イードバツク制御を作動させることはできず、一
般にエンジン冷却水温が一定温度になるまでは空
燃比フイードバツク制御を停止させ、オープンル
ープ状態に設定していた。
しかし、再始動時などではエンジン冷却水温が
高く、かつ酸素濃度検出器の周囲温度が低い状態
になり、酸素濃度検出器が不活性状態となるの
で、通常酸素濃度検出器の活性、不活性状態をモ
ニタする活性モニタ回路を設け、酸素濃度検出器
が一定時間不活性状態を示すと前記活性モニタ回
路の作動により空燃比フイードバツク制御を停止
させ、オープン・ループ状態に設定する必要があ
つた。
高く、かつ酸素濃度検出器の周囲温度が低い状態
になり、酸素濃度検出器が不活性状態となるの
で、通常酸素濃度検出器の活性、不活性状態をモ
ニタする活性モニタ回路を設け、酸素濃度検出器
が一定時間不活性状態を示すと前記活性モニタ回
路の作動により空燃比フイードバツク制御を停止
させ、オープン・ループ状態に設定する必要があ
つた。
ここで、運転領域に対して空燃比フイードバツ
ク制御作動の領域を広げ排気ガスをより高能率に
浄化させ、かつドラビリ上も問題のない、内燃機
関の排気系における排気ガス中の酸素濃度を吸気
系に帰還して混合気の空燃比を補正制御する装置
が強く要求されるようになつた。
ク制御作動の領域を広げ排気ガスをより高能率に
浄化させ、かつドラビリ上も問題のない、内燃機
関の排気系における排気ガス中の酸素濃度を吸気
系に帰還して混合気の空燃比を補正制御する装置
が強く要求されるようになつた。
前記フイードバツク開始水温の温度を下げて設
定することにより、機関の暖機前における空燃比
フイードバツク制御作動をより早く開始せしめる
事はできるが、酸素濃度検出器の活性開始時期を
水温で代用させた場合、機関の冷却状態にばらつ
きがあると一定のフイードバツク開始水温には設
定できないという欠点が生じる。また、前記活性
モニタ回路を省いてフイードバツク制御作動領域
を広げた場合、始動後、酸素濃度検出器が不活性
状態では誤つたフイードバツク制御を行い、運転
性能、排気ガス浄化性能等に悪影響を与える。
定することにより、機関の暖機前における空燃比
フイードバツク制御作動をより早く開始せしめる
事はできるが、酸素濃度検出器の活性開始時期を
水温で代用させた場合、機関の冷却状態にばらつ
きがあると一定のフイードバツク開始水温には設
定できないという欠点が生じる。また、前記活性
モニタ回路を省いてフイードバツク制御作動領域
を広げた場合、始動後、酸素濃度検出器が不活性
状態では誤つたフイードバツク制御を行い、運転
性能、排気ガス浄化性能等に悪影響を与える。
また、活性モニタ回路を備えた場合、一旦酸素
濃度検出器が活性となりフイードバツク制御が行
われているのに一時的に酸素濃度検出器の不活性
状態が検出されるとオープンループ制御に切換わ
るので、特に極寒地においては不活性状態になる
頻度が多くなり、オープンループとフイードバツ
クとの切換わり回数が増えたり、またフイードバ
ツク時の燃料補正値が大きい時などは切換わり時
の燃料量が急変して、エミツシヨン、ドラビリが
悪化するという問題がある。
濃度検出器が活性となりフイードバツク制御が行
われているのに一時的に酸素濃度検出器の不活性
状態が検出されるとオープンループ制御に切換わ
るので、特に極寒地においては不活性状態になる
頻度が多くなり、オープンループとフイードバツ
クとの切換わり回数が増えたり、またフイードバ
ツク時の燃料補正値が大きい時などは切換わり時
の燃料量が急変して、エミツシヨン、ドラビリが
悪化するという問題がある。
本発明は、上記の欠点に鑑みてなされたもの
で、内燃機関の排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度
検出器により検出し、その検出出力を帰還して混
合気の空燃比を補正制御する帰還制御機能を有す
る空燃比制御装置において、 機関始動時は前記帰還制御を停止し始動後はそ
の状態を保持して所定の非帰還制御を実行する機
能を有する保持手段を含み、 前記酸素濃度検出器の活性時に前記保持手段の
機能を解除するキヤンセル手段と、 このキヤンセル手段による前記機能の解除後
に、前記酸素濃度検出器の活性状態にかかわらず
前記非帰還制御の実行を禁止する。
で、内燃機関の排気ガス中の酸素濃度を酸素濃度
検出器により検出し、その検出出力を帰還して混
合気の空燃比を補正制御する帰還制御機能を有す
る空燃比制御装置において、 機関始動時は前記帰還制御を停止し始動後はそ
の状態を保持して所定の非帰還制御を実行する機
能を有する保持手段を含み、 前記酸素濃度検出器の活性時に前記保持手段の
機能を解除するキヤンセル手段と、 このキヤンセル手段による前記機能の解除後
に、前記酸素濃度検出器の活性状態にかかわらず
前記非帰還制御の実行を禁止する。
禁止手段とを備えることにより、酸素濃度検出
器の活性開始と同時に空燃比フイードバツク制御
作動をすみやかに実施させて、機関の運転状態
で、特に暖機前の走行モードでの排気ガス（特に
CO）をより高能率に浄化させ、かつ運転性能も
十分満足させ得る空燃比帰還制御装置を提供する
ことを目的とする。
器の活性開始と同時に空燃比フイードバツク制御
作動をすみやかに実施させて、機関の運転状態
で、特に暖機前の走行モードでの排気ガス（特に
CO）をより高能率に浄化させ、かつ運転性能も
十分満足させ得る空燃比帰還制御装置を提供する
ことを目的とする。
以下、本発明を図に示す一実施例について説明
する。第１図の空燃比帰還式燃料噴射制御系を示
すブロツク線図において、１は内燃機関であるエ
ンジン本体、２は吸気管、３は排気管、４はスロ
ツトルバルブで、全閉を検出する検出スイツチ４
ａ（図示せず）を有している。５は吸気管２の前
部に取付けられた機関の吸入する空気量を計測す
る吸入空気流量計、６は酸化ジルコニア等の固体
電解質よりなる酸素濃度検出器で、排気管３に配
設して排気ガス中の酸素濃度を検出するものであ
り、排気ガスの温度が450℃〜600℃の許容温度以
上になると前記酸素濃度に応答して正常作動し、
濃度検出信号を発生するものである。７は燃料を
吸気管２内に噴射する噴射弁で、電子式燃料噴射
制御装置１０が出力する燃料噴射パルス信号によ
り開弁作動するものである。８はエンジン回転数
等の機関状態を検出する機関状態検出手段、９は
エアクリーナである。
する。第１図の空燃比帰還式燃料噴射制御系を示
すブロツク線図において、１は内燃機関であるエ
ンジン本体、２は吸気管、３は排気管、４はスロ
ツトルバルブで、全閉を検出する検出スイツチ４
ａ（図示せず）を有している。５は吸気管２の前
部に取付けられた機関の吸入する空気量を計測す
る吸入空気流量計、６は酸化ジルコニア等の固体
電解質よりなる酸素濃度検出器で、排気管３に配
設して排気ガス中の酸素濃度を検出するものであ
り、排気ガスの温度が450℃〜600℃の許容温度以
上になると前記酸素濃度に応答して正常作動し、
濃度検出信号を発生するものである。７は燃料を
吸気管２内に噴射する噴射弁で、電子式燃料噴射
制御装置１０が出力する燃料噴射パルス信号によ
り開弁作動するものである。８はエンジン回転数
等の機関状態を検出する機関状態検出手段、９は
エアクリーナである。
１０は電子式燃料噴射制御装置で、吸入空気流
量計５及び機関状態検出手段８の出力に見合つた
燃料量を前記噴射弁７より供給するため、この噴
射弁７を開弁作動させる所定時間巾の燃料噴射パ
ルス信号を発生する。１０ａは酸素濃度検出器６
より出力する濃度検出信号に応じて前記電子式燃
料噴射制御装置１０による燃料噴射量を帰還補正
する帰還制御回路で、この帰還制御回路１０ａの
出力が電源電圧＋Ｂの半分である基準電圧＋Ｂ／
２の出力を有する時、帰還制御系の補正量を零と
し、予め設定した基本噴射量を噴射する、いわゆ
るオープンループ制御状態にしてある。従つて、
フイードバツク制御状態では帰還制御回路１０ａ
は出力として基準電圧＋Ｂ／２より低い電圧の時
に燃料噴射パルスの時間巾を小さくするように
し、他方基準電圧＋Ｂ／２より高い電圧の時燃料
噴射パルスの時間巾を長くするようにして燃料噴
射量を補正するものである。３ａは触媒で、特に
３元触媒であつて排気ガス中の窒素酸化物NOx、
炭化水素HC、一酸化水素COの３成分共浄化率の
高い空燃比領域を理想空燃比付近にもつものであ
る。
量計５及び機関状態検出手段８の出力に見合つた
燃料量を前記噴射弁７より供給するため、この噴
射弁７を開弁作動させる所定時間巾の燃料噴射パ
ルス信号を発生する。１０ａは酸素濃度検出器６
より出力する濃度検出信号に応じて前記電子式燃
料噴射制御装置１０による燃料噴射量を帰還補正
する帰還制御回路で、この帰還制御回路１０ａの
出力が電源電圧＋Ｂの半分である基準電圧＋Ｂ／
２の出力を有する時、帰還制御系の補正量を零と
し、予め設定した基本噴射量を噴射する、いわゆ
るオープンループ制御状態にしてある。従つて、
フイードバツク制御状態では帰還制御回路１０ａ
は出力として基準電圧＋Ｂ／２より低い電圧の時
に燃料噴射パルスの時間巾を小さくするように
し、他方基準電圧＋Ｂ／２より高い電圧の時燃料
噴射パルスの時間巾を長くするようにして燃料噴
射量を補正するものである。３ａは触媒で、特に
３元触媒であつて排気ガス中の窒素酸化物NOx、
炭化水素HC、一酸化水素COの３成分共浄化率の
高い空燃比領域を理想空燃比付近にもつものであ
る。
第２図Ａ，Ｂはそれぞれ筆者らが実験で調査し
たもので、機関20℃からの酸素濃度検出器出力
の、不活性から活性になるまでの推移状態図及び
機関冷却水温の20℃から暖機していく時の推移状
態図を示す。第３図は本発明の要部となる帰還制
御回路１０ａの具体的回路の一例を示す。第３図
において、１１はバツテリ端子（＋Ｂ）、１２は
酸素濃度検出器入力端子O2、１３はアース端子
Ｅ、１４はスタータ信号端子STAで、機関始動
時に“Ｈ”レベル（“Ｈ”レベル≒＋Ｂレベル、
“Ｌ”レベル≒Ｅレベル以下同様）が入力される。
１５は燃料増減用端子Ｈである。２０は酸素濃度
検出器の出力を判定する空燃比判定回路部で、空
燃比リツチで“Ｌ”レベル、リーンで“Ｈ”レベ
ルを出力する。３０は空燃比判定回路部２０の出
力信号を遅延させる遅延回路部、４０は遅延回路
部３０の出力に応じて増減する積分出力を発生す
る積分回路部で、積分回路部４０の出力は燃料増
減用端子Ｈ１５から図示されない燃料増減機能部
へと入力される。５０はオープン設定回路部で、
６０は本発明の要部にかかる保持回路部である。
たもので、機関20℃からの酸素濃度検出器出力
の、不活性から活性になるまでの推移状態図及び
機関冷却水温の20℃から暖機していく時の推移状
態図を示す。第３図は本発明の要部となる帰還制
御回路１０ａの具体的回路の一例を示す。第３図
において、１１はバツテリ端子（＋Ｂ）、１２は
酸素濃度検出器入力端子O2、１３はアース端子
Ｅ、１４はスタータ信号端子STAで、機関始動
時に“Ｈ”レベル（“Ｈ”レベル≒＋Ｂレベル、
“Ｌ”レベル≒Ｅレベル以下同様）が入力される。
１５は燃料増減用端子Ｈである。２０は酸素濃度
検出器の出力を判定する空燃比判定回路部で、空
燃比リツチで“Ｌ”レベル、リーンで“Ｈ”レベ
ルを出力する。３０は空燃比判定回路部２０の出
力信号を遅延させる遅延回路部、４０は遅延回路
部３０の出力に応じて増減する積分出力を発生す
る積分回路部で、積分回路部４０の出力は燃料増
減用端子Ｈ１５から図示されない燃料増減機能部
へと入力される。５０はオープン設定回路部で、
６０は本発明の要部にかかる保持回路部である。
空燃比判定回路部２０において、２０１は比較
器２０８の入力抵抗、２０２は酸素濃度検出器出
力を接地する接地抵抗、２０３はノイズ消去用コ
ンデンサ、２０４はツエナー抵抗、２０５はツエ
ナーダイオード、２０５，２０６はツエナー電圧
を一定電圧VRに分割する分割抵抗である。２０
９は比較器２０８のプルアツプ抵抗である。遅延
回路部３０において、３０１は充電用抵抗、３０
２は充電又は放電用抵抗、３０３は逆流防止用ダ
イオード、３０４は充放電用コンデンサ、３０５
は比較器３０９の入力抵抗、３０６，３０７は分
割抵抗、３０８はヒステリシス抵抗、３１０は比
較器３０９のプルアツプ抵抗である。積分回路４
０において、４０１，４０３，４０４は積分器４
０８の入力抵抗で、４０５，４０６は中点電位
（＝＋Ｂ／２）設定用抵抗で、４０７は積分用コンデ ンサ、４０９は燃料増減量設定用抵抗で、４１０
は逆流防止用ダイオードである。オープン設定回
路部５０において５０１はオープン設定用トラン
ジスタで導通した時は積分器４０８の（−）端子
と出力端子を導通させ、積分器４０８の出力を中
点電位（＝＋Ｂ／２）に固定させ、この時燃料増
減量を零にするものである。５０２はトランジス
タ５０１のベース抵抗、５０３はスイツチング用
トランジスタで、トランジスタ５０３が導通した
時、オープン設定トランジスタ５０１が導通す
る。５０４はスイツチングトランジスタ５０３の
ベース抵抗、５０５はベースリーク用抵抗であ
る。
器２０８の入力抵抗、２０２は酸素濃度検出器出
力を接地する接地抵抗、２０３はノイズ消去用コ
ンデンサ、２０４はツエナー抵抗、２０５はツエ
ナーダイオード、２０５，２０６はツエナー電圧
を一定電圧VRに分割する分割抵抗である。２０
９は比較器２０８のプルアツプ抵抗である。遅延
回路部３０において、３０１は充電用抵抗、３０
２は充電又は放電用抵抗、３０３は逆流防止用ダ
イオード、３０４は充放電用コンデンサ、３０５
は比較器３０９の入力抵抗、３０６，３０７は分
割抵抗、３０８はヒステリシス抵抗、３１０は比
較器３０９のプルアツプ抵抗である。積分回路４
０において、４０１，４０３，４０４は積分器４
０８の入力抵抗で、４０５，４０６は中点電位
（＝＋Ｂ／２）設定用抵抗で、４０７は積分用コンデ ンサ、４０９は燃料増減量設定用抵抗で、４１０
は逆流防止用ダイオードである。オープン設定回
路部５０において５０１はオープン設定用トラン
ジスタで導通した時は積分器４０８の（−）端子
と出力端子を導通させ、積分器４０８の出力を中
点電位（＝＋Ｂ／２）に固定させ、この時燃料増
減量を零にするものである。５０２はトランジス
タ５０１のベース抵抗、５０３はスイツチング用
トランジスタで、トランジスタ５０３が導通した
時、オープン設定トランジスタ５０１が導通す
る。５０４はスイツチングトランジスタ５０３の
ベース抵抗、５０５はベースリーク用抵抗であ
る。
保持回路部６０において、６０１は充電用抵
抗、６０５は比較器６０８の入力抵抗、６０３は
STA信号保持用コンデンサで、６０２は逆流防
止用ダイオード、６０４は放電用抵抗、６０６は
帰還用ダイオードで、比較器６０８出力“Ｈ”レ
ベル信号を安定化させるものである。６０７は比
較器６０８出力“Ｈ”レベルをリセツトする為の
キヤンセル用ダイオードである。
抗、６０５は比較器６０８の入力抵抗、６０３は
STA信号保持用コンデンサで、６０２は逆流防
止用ダイオード、６０４は放電用抵抗、６０６は
帰還用ダイオードで、比較器６０８出力“Ｈ”レ
ベル信号を安定化させるものである。６０７は比
較器６０８出力“Ｈ”レベルをリセツトする為の
キヤンセル用ダイオードである。
次に、上記構成によるその作動を説明する。ま
ず第２図Ａ，Ｂに示す酸素濃度検出器出力の不活
性から活性へ及び機関冷却水温の暖機過程中の状
態推移図は、２０℃からの酸素濃度検出器活性ま
での時間と、フイードバツク開始冷却水温40℃到
達までの時間には差があり、この場合は酸素濃度
検出器の活性化の方が冷却水温の上昇よりも早い
ので、酸素濃度検出器の活性化信号によつてフイ
ードバツク開始させる方が、空燃比制御上は望ま
しい事になる。
ず第２図Ａ，Ｂに示す酸素濃度検出器出力の不活
性から活性へ及び機関冷却水温の暖機過程中の状
態推移図は、２０℃からの酸素濃度検出器活性ま
での時間と、フイードバツク開始冷却水温40℃到
達までの時間には差があり、この場合は酸素濃度
検出器の活性化の方が冷却水温の上昇よりも早い
ので、酸素濃度検出器の活性化信号によつてフイ
ードバツク開始させる方が、空燃比制御上は望ま
しい事になる。
次に、空燃比帰還制御作動、特に本発明の要部
である機関始動時及び始動後は空燃比帰還制御作
動を停止、保持させる保持機能と、該保持機能が
酸素濃度検出器の活性信号により解除する機能に
ついて第３図で説明する。第３図において、機関
始動時にスタータ信号端子STA１４に印加され
る“Ｈ”レベル信号は比較器６０８の（＋）端子
に入力されて、比較器６０８出力を“Ｈ”レベル
に固定する。そして機関始動後つまりスタータ信
号が“Ｌ”レベルになつても、スタータ信号保持
用コンデンサ６０３（−）側の“Ｈ”レベル状態
は、ダイオード６０２が逆バアイス、又比較器６
０８の入力インピーダンスは高くかつ比較器６０
８の入力端子が流し出し入力構成（ソース電流の
み供給、例えば日本電気製μPC451C）であると
決して“Ｈ”レベルが変動することなく、比較器
６０８の（＋）端子を“Ｈ”レベルに保持したま
まとなる。この保持された“Ｈ”レベルは比較器
６０８出力を“Ｈ”レベルに設定し、オープン設
定回路部５０内のトランジスタ５０３，５０１を
導通させ、積分器４０８出力を中点電位（＝＋
Ｂ／２）に固定させ、帰還制御出力による燃料増
減を零とするいわゆるオープンループ制御状態と
なる。
である機関始動時及び始動後は空燃比帰還制御作
動を停止、保持させる保持機能と、該保持機能が
酸素濃度検出器の活性信号により解除する機能に
ついて第３図で説明する。第３図において、機関
始動時にスタータ信号端子STA１４に印加され
る“Ｈ”レベル信号は比較器６０８の（＋）端子
に入力されて、比較器６０８出力を“Ｈ”レベル
に固定する。そして機関始動後つまりスタータ信
号が“Ｌ”レベルになつても、スタータ信号保持
用コンデンサ６０３（−）側の“Ｈ”レベル状態
は、ダイオード６０２が逆バアイス、又比較器６
０８の入力インピーダンスは高くかつ比較器６０
８の入力端子が流し出し入力構成（ソース電流の
み供給、例えば日本電気製μPC451C）であると
決して“Ｈ”レベルが変動することなく、比較器
６０８の（＋）端子を“Ｈ”レベルに保持したま
まとなる。この保持された“Ｈ”レベルは比較器
６０８出力を“Ｈ”レベルに設定し、オープン設
定回路部５０内のトランジスタ５０３，５０１を
導通させ、積分器４０８出力を中点電位（＝＋
Ｂ／２）に固定させ、帰還制御出力による燃料増
減を零とするいわゆるオープンループ制御状態と
なる。
今、ここで、酸素濃度検出器が不活性である
時、酸素濃度検出器の内部インピーダンスは非常
に高いが、空燃比制定回路部２０内に数ＭΩの接
地抵抗２０２を設けた為、比較器２０８（−）端
子は“Ｌ”レベルとして入力され、比較器２０８
出力は“Ｈ”レベルのままで、この信号は保持回
路部６０のダイオード６０７を逆バイアスするも
のであり、スタータ信号保持用コンデンサ６０３
の（−）側の“Ｈ”レベル保持電圧は保持され比
較器６０８出力は“Ｈ”レベルのまま、つまりオ
ープンループ制御状態が継続する。
時、酸素濃度検出器の内部インピーダンスは非常
に高いが、空燃比制定回路部２０内に数ＭΩの接
地抵抗２０２を設けた為、比較器２０８（−）端
子は“Ｌ”レベルとして入力され、比較器２０８
出力は“Ｈ”レベルのままで、この信号は保持回
路部６０のダイオード６０７を逆バイアスするも
のであり、スタータ信号保持用コンデンサ６０３
の（−）側の“Ｈ”レベル保持電圧は保持され比
較器６０８出力は“Ｈ”レベルのまま、つまりオ
ープンループ制御状態が継続する。
次に酸素濃度検出器が活性に向かうにつれてそ
の内部インピーダンスは減少し、接地抵抗２０２
に対して内部インピーダンスが無視できるように
なると酸素濃度検出器の出力電圧は見掛上除々に
上昇していき、空燃比判定回路部２０では一定比
較電圧VR（例えば0.45V）以上になり、活性化し
た時には比較器２０８出力は“Ｌ”レベルとな
り、この信号は保持回路部６０のキヤンセル用ダ
イオード６０７を順接続するものであり、スター
タ信号保持用コンデンサ６０３の（−）側を
“Ｌ”レベルに設定し、比較器６０８出力は“Ｌ”
レベルにリセツトされ、オープン設定回路部５０
のトランジスタ５０１，５０３を不導通にしてオ
ープン・ループ制御を解除し、フイードバツク制
御を開始する。
の内部インピーダンスは減少し、接地抵抗２０２
に対して内部インピーダンスが無視できるように
なると酸素濃度検出器の出力電圧は見掛上除々に
上昇していき、空燃比判定回路部２０では一定比
較電圧VR（例えば0.45V）以上になり、活性化し
た時には比較器２０８出力は“Ｌ”レベルとな
り、この信号は保持回路部６０のキヤンセル用ダ
イオード６０７を順接続するものであり、スター
タ信号保持用コンデンサ６０３の（−）側を
“Ｌ”レベルに設定し、比較器６０８出力は“Ｌ”
レベルにリセツトされ、オープン設定回路部５０
のトランジスタ５０１，５０３を不導通にしてオ
ープン・ループ制御を解除し、フイードバツク制
御を開始する。
フイードバツク制御状態では空燃比判定回路部
２０出力の“Ｌ”レベル（空燃比はリツチ）、
“Ｈ”レベル（空燃比はリーン）の信号は、遅延
回路部３０の充放電用コンデンサ３０４及び抵抗
３０１，３０２の時定数で立ち上り、立ち下がり
が遅れ、比較器３０９で比較された出力は比較器
２０８の出力信号に対し遅延された信号となる。
そして比較器３０９で遅延された出力の“Ｈ”レ
ベル（空燃比リツチ）、“Ｌ”レベル（空燃比リー
ン）に応じて、積分回路４０の積分器４０８出力
は反転積分出力を発生し、燃料増減を行なう。
２０出力の“Ｌ”レベル（空燃比はリツチ）、
“Ｈ”レベル（空燃比はリーン）の信号は、遅延
回路部３０の充放電用コンデンサ３０４及び抵抗
３０１，３０２の時定数で立ち上り、立ち下がり
が遅れ、比較器３０９で比較された出力は比較器
２０８の出力信号に対し遅延された信号となる。
そして比較器３０９で遅延された出力の“Ｈ”レ
ベル（空燃比リツチ）、“Ｌ”レベル（空燃比リー
ン）に応じて、積分回路４０の積分器４０８出力
は反転積分出力を発生し、燃料増減を行なう。
以上説明したように、酸素濃度検出器の活性開
始と同時に空燃比フイードバツク制御作動を実施
させることができる。また、一度フイードバツク
制御作動を開始した後、酸素濃度検出器が不活性
状態が続いても、空燃比判定回路部２０の接地抵
抗２０２の為に酸素濃度検出器出力は見掛上リー
ン信号となり、空燃比フイードバツク制御作動は
燃料増量を実施させるものであり、エンストその
他ドラピリ上の問題をもたらすことはない。
始と同時に空燃比フイードバツク制御作動を実施
させることができる。また、一度フイードバツク
制御作動を開始した後、酸素濃度検出器が不活性
状態が続いても、空燃比判定回路部２０の接地抵
抗２０２の為に酸素濃度検出器出力は見掛上リー
ン信号となり、空燃比フイードバツク制御作動は
燃料増量を実施させるものであり、エンストその
他ドラピリ上の問題をもたらすことはない。
それにまた、このようにオープンループに移行
しない、継続したフイードバツク制御の実行によ
り、フイードバツク制御領域を拡大でき、また前
記燃料増量により機関出力を向上させることで酸
素濃度検出器を加熱し、不活性状態の時間を短縮
することもできる。
しない、継続したフイードバツク制御の実行によ
り、フイードバツク制御領域を拡大でき、また前
記燃料増量により機関出力を向上させることで酸
素濃度検出器を加熱し、不活性状態の時間を短縮
することもできる。
なお、上述の実施例では空燃比帰還制御作動を
停止保持させる保持機能を、保持回路部６０の比
較器６０８で構成したが、これはＣ―MOS
NANDゲート（例えばRCA社製CD4011）によ
るＲ―Ｓフリツプフロツプ又はＤフリツプフロツ
プ（例えばRCA社製CD4013）で構成してもよ
い。
停止保持させる保持機能を、保持回路部６０の比
較器６０８で構成したが、これはＣ―MOS
NANDゲート（例えばRCA社製CD4011）によ
るＲ―Ｓフリツプフロツプ又はＤフリツプフロツ
プ（例えばRCA社製CD4013）で構成してもよ
い。
以上述べたように内燃機関の排気ガス中の酸素
濃度を酸素濃度検出器により検出し、その検出出
力を帰還して混合気の空燃比を補正制御する帰還
制御機能を有する空燃比制御装置において、 機関始動時は前記帰還制御を停止し始動後はそ
の状態を保持して所定の非帰還制御を実行する機
能を有する保持手段を含み、 前記酸素濃度検出器の活性時に前記保持手段の
機能を解除するキヤンセル手段と、 このキヤンセル手段による前記機能の解除後
に、前記酸素濃度検出器の活性状態にかかわらず
前記非帰還制御の実行を禁止する。
濃度を酸素濃度検出器により検出し、その検出出
力を帰還して混合気の空燃比を補正制御する帰還
制御機能を有する空燃比制御装置において、 機関始動時は前記帰還制御を停止し始動後はそ
の状態を保持して所定の非帰還制御を実行する機
能を有する保持手段を含み、 前記酸素濃度検出器の活性時に前記保持手段の
機能を解除するキヤンセル手段と、 このキヤンセル手段による前記機能の解除後
に、前記酸素濃度検出器の活性状態にかかわらず
前記非帰還制御の実行を禁止する。
禁止手段とを備える構成とすることにより、酸
素濃度検出器の活性開始と同時に空燃比フイード
バツク制御作動をすみやかに実施させて、機関の
運転状態で特に暖機前の走行（コールドスター
ト）モードでの排気ガスをより高能率に浄化でき
るとと共に、ドラビリの向上を実現し、運転性能
を高めるという優れた効果がある。
素濃度検出器の活性開始と同時に空燃比フイード
バツク制御作動をすみやかに実施させて、機関の
運転状態で特に暖機前の走行（コールドスター
ト）モードでの排気ガスをより高能率に浄化でき
るとと共に、ドラビリの向上を実現し、運転性能
を高めるという優れた効果がある。
第１図は空燃比帰還制御系の全体構成を示すブ
ロツク線図、第２図Ａ，Ｂはそれぞれ機関20℃か
らの酸素濃度検出器出力の不活性から活性になる
までの推移状態図及び機関冷却水温の20℃から暖
機していく時の酸素濃度検出器出力の推移状態
図、第３図は本発明の要部となる空燃比帰還制御
回路を示す電気結線図である。 １……エンジン本体、６……酸素濃度検出器、
４０……積分回路、５０……オーブン設定回路
部、６０……保持回路部、２０２……禁止手段の
要部をなす接地抵抗、６０３……スタータ信号保
持用コンデンサ、６０７……キヤンセル手段の要
部をなすキヤンセル用ダイオード、６０８……比
較器。
ロツク線図、第２図Ａ，Ｂはそれぞれ機関20℃か
らの酸素濃度検出器出力の不活性から活性になる
までの推移状態図及び機関冷却水温の20℃から暖
機していく時の酸素濃度検出器出力の推移状態
図、第３図は本発明の要部となる空燃比帰還制御
回路を示す電気結線図である。 １……エンジン本体、６……酸素濃度検出器、
４０……積分回路、５０……オーブン設定回路
部、６０……保持回路部、２０２……禁止手段の
要部をなす接地抵抗、６０３……スタータ信号保
持用コンデンサ、６０７……キヤンセル手段の要
部をなすキヤンセル用ダイオード、６０８……比
較器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 不活性状態ではリーン出力を発生する酸素濃
度検出器を用いて内燃機関の排気ガス中の酸素濃
度を検出し、その検出出力を帰還して混合気の空
燃比を補正制御する帰還制御機能を有する空燃比
制御装置において、 機関始動時は前記帰還制御を停止し始動後はそ
の状態を保持して所定の非帰還制御を実行する機
能を有する保持手段を含み、 前記酸素濃度検出器の活性時に前記保持手段の
機能を解除するキヤンセル手段と、 このキヤンセル手段による前記機能の解除後
に、前記酸素濃度検出器の活性状態にかかわらず
前記非帰還制御の実行を禁止する。 禁止手段とを備える空燃比制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55127629A JPS5751935A (en) | 1980-09-12 | 1980-09-12 | Air-to-fuel return controller |
| US06/300,593 US4385613A (en) | 1980-09-12 | 1981-09-09 | Air-fuel ratio feedback control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55127629A JPS5751935A (en) | 1980-09-12 | 1980-09-12 | Air-to-fuel return controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5751935A JPS5751935A (en) | 1982-03-27 |
| JPS648180B2 true JPS648180B2 (ja) | 1989-02-13 |
Family
ID=14964808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55127629A Granted JPS5751935A (en) | 1980-09-12 | 1980-09-12 | Air-to-fuel return controller |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4385613A (ja) |
| JP (1) | JPS5751935A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58217749A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-17 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの特定運転状態時の燃料供給制御方法 |
| JPS5915651A (ja) * | 1982-07-15 | 1984-01-26 | Hitachi Ltd | 空燃比制御装置 |
| DE59004697D1 (de) * | 1990-04-28 | 1994-03-31 | Bb Srl | Regulierungsanlage mit Rückeinwirkung des Titers des Luft-Kraftstoffgemisches zur Speisung eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines mit gasförmigem Brennstoff gespeisten Motors. |
| US5337722A (en) * | 1992-04-16 | 1994-08-16 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Fuel control and feed system for gas fueled engine |
| JP3139592B2 (ja) * | 1993-08-31 | 2001-03-05 | ヤマハ発動機株式会社 | ガス燃料エンジンの混合気形成装置 |
| US5575266A (en) * | 1993-08-31 | 1996-11-19 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Method of operating gaseous fueled engine |
| US5546919A (en) * | 1993-08-31 | 1996-08-20 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Operating arrangement for gaseous fueled engine |
| JPH07253049A (ja) * | 1994-03-14 | 1995-10-03 | Yamaha Motor Co Ltd | 気体燃料エンジン用燃料供給装置 |
| JPH07253048A (ja) * | 1994-03-15 | 1995-10-03 | Yamaha Motor Co Ltd | ガス燃料エンジンの混合気形成方法及び装置 |
| US5542403A (en) * | 1994-11-18 | 1996-08-06 | Chrysler Corporation | Method of determining start of closed-loop fuel control for an internal combustion engine |
| JP6036633B2 (ja) * | 2013-10-07 | 2016-11-30 | 株式会社デンソー | エンジン制御装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3949551A (en) * | 1972-01-29 | 1976-04-13 | Robert Bosch G.M.B.H. | Method and system for reducing noxious components in the exhaust emission of internal combustion engine systems and particularly during the warm-up phase of the engine |
| DE2437713A1 (de) * | 1974-08-06 | 1976-02-26 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur verminderung von schaedlichen bestandteilen im abgas von brennkraftmaschinen |
| JPS5834657B2 (ja) * | 1975-05-12 | 1983-07-28 | 日産自動車株式会社 | 空燃比制御装置 |
| JPS5926781B2 (ja) * | 1975-11-25 | 1984-06-30 | 株式会社デンソー | クウネンヒキカンシキコンゴウキセイギヨソウチ |
| JPS53112331A (en) * | 1978-03-16 | 1978-09-30 | Nippon Soken Inc | Auotmotive exhaust gas purifying apparatus |
| US4252098A (en) * | 1978-08-10 | 1981-02-24 | Chrysler Corporation | Air/fuel ratio control for an internal combustion engine using an exhaust gas sensor |
-
1980
- 1980-09-12 JP JP55127629A patent/JPS5751935A/ja active Granted
-
1981
- 1981-09-09 US US06/300,593 patent/US4385613A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5751935A (en) | 1982-03-27 |
| US4385613A (en) | 1983-05-31 |
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