JP2001304018A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
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Abstract
又はリニアA/Fセンサを設置したシステムにおいて、
空燃比の制御精度を向上する。 【解決手段】 上流側空燃比センサの出力に基づいて触
媒上流側の排出ガスの空燃比を目標空燃比に一致させる
ように空燃比(燃料噴射量)をフィードバック制御する
と共に、下流側酸素センサの出力に基づいて触媒上流側
の目標空燃比を補正するためのサブフィードバック制御
を行う。この際、触媒上流側の空燃比と理論空燃比との
偏差が所定範囲内の時には、該空燃比偏差が大きくなる
ほどサブフィードバック制御のパラメータ(リッチ積分
項λIR、リーン積分項λIL、リッチスキップ項λS
KR、リーンスキップ項λSKL)を大きくし、一方、
該空燃比偏差が所定範囲外の時には、該パラメータを前
記所定範囲内における該パラメータの最大値よりも小さ
い所定値に固定する。
Description
の上流側と下流側に、それぞれ排出ガスの空燃比又はリ
ッチ/リーンを検出するセンサを設置し、これら2つの
センサの出力に基づいて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ものである。
は、空燃比制御精度を高めて三元触媒の排出ガス浄化率
を高めるために、触媒の上流側と下流側に、それぞれ排
出ガスの空燃比又はリッチ/リーンを検出するセンサ
(酸素センサ又は広帯域空燃比センサ)を設置し、下流
側センサの出力に基づいて触媒上流側の空燃比フィード
バック制御の目標空燃比を補正するサブフィードバック
制御を実施しながら、上流側センサの出力に基づいて触
媒上流側の実空燃比を目標空燃比に一致させるようにフ
ィードバック制御するようにした、いわゆる2センサ空
燃比制御システムがある。
は、触媒上流側の目標空燃比が理論空燃比付近からずれ
た時に、目標空燃比が理論空燃比付近の時と同様の条件
で、下流側センサの出力に基づくサブフィードバック制
御を継続すると、空燃比を正確に制御できないことが知
られている(特開平10−30478号公報参照)。つ
まり、触媒上流側の目標空燃比が理論空燃比付近からず
れた状態が暫く続くと、触媒のリーン/リッチ成分の吸
着状態がほぼ飽和状態になることがあり、この状態で、
目標空燃比が理論空燃比付近の時(触媒が飽和していな
い時)と同様の条件で、下流側センサの出力に基づくサ
ブフィードバック制御を継続すると、触媒上流側の目標
空燃比の補正を過剰に実施してしまい、触媒上流側の空
燃比が理論空燃比付近に制御される状態に戻っても、触
媒の吸着物質により触媒下流側の空燃比の遅れが大きく
なり、過補正状態からの復帰が遅くなる。
ように、触媒上流側の目標空燃比が理論空燃比付近から
ずれた時に、下流側センサの出力に基づくサブフィード
バック制御を禁止することが提案されている。
目標空燃比が理論空燃比付近からずれた時に、下流側セ
ンサの出力に基づくサブフィードバック制御を禁止し
て、上流側センサの出力のみで空燃比フィードバック制
御を行うと、触媒を通過する排出ガスの浄化状態(触媒
下流側の空燃比)を空燃比フィードバック制御に全く反
映させることができないため、排出ガス浄化率が低下す
る場合がある。
たものであり、従ってその目的は、触媒上流側の目標空
燃比が理論空燃比付近からずれた時でも、触媒を通過す
る排出ガスの浄化状態(触媒下流側の空燃比)を空燃比
フィードバック制御に適度に反映させることができ、排
出ガス浄化率を向上できる内燃機関の空燃比制御装置を
提供することにある。
に、本発明の請求項1の内燃機関の空燃比制御装置は、
触媒の上流側と下流側に、それぞれ排出ガスの空燃比又
はリッチ/リーンを検出するセンサを設置し、上流側セ
ンサの出力に基づいて触媒上流側の空燃比フィードバッ
ク制御を空燃比フィードバック制御手段により行い、下
流側センサの出力を触媒上流側の空燃比フィードバック
制御に反映させるためのサブフィードバック制御をサブ
フィードバック制御手段により行う際に、触媒上流側の
空燃比と理論空燃比との偏差に応じてサブフィードバッ
ク制御の少なくとも1つのパラメータをパラメータ可変
手段により可変設定する。これにより、触媒上流側の空
燃比と理論空燃比との偏差が大きい時(従来システムで
サブフィードバック制御が禁止された領域)において
も、過補正とならない範囲で、サブフィードバック制御
を実施して、触媒を通過する排出ガスの浄化状態(触媒
下流側の空燃比)を触媒上流側の空燃比フィードバック
制御に適度に反映させることができ、従来システムと比
較して、排出ガス浄化率を向上できる。
比との偏差を判定する際に、触媒上流側の空燃比は、請
求項2のように上流側センサの検出値(実空燃比)を用
いても良いし、請求項3のように、触媒上流側の空燃比
フィードバック制御の目標空燃比を用いても良い。上流
側センサの検出値(触媒上流側の実空燃比)は触媒上流
側の目標空燃比に追従して変化するが、その変化には若
干の遅れがある。定常運転時には、この遅れがほとんど
無視できるので、請求項2のように、上流側センサの検
出値(実空燃比)を用いれば、定常運転時の空燃比制御
の精度を向上でき、一方、請求項3のように、触媒上流
側の目標空燃比を用いれば、過渡運転時の空燃比制御の
応答性を向上できる。
燃比と理論空燃比との偏差が所定範囲内の時に該空燃比
偏差が大きくなるほどサブフィードバック制御の少なく
とも1つのパラメータを大きくし、該空燃比偏差が所定
範囲外の時に該パラメータを前記所定範囲内における該
パラメータの最大値よりも小さい所定値に固定するよう
にしても良い。このようにすれば、触媒上流側の空燃比
と理論空燃比との偏差が所定範囲内の時に、サブフィー
ドバック制御による目標空燃比の補正が過補正とならな
い範囲で、該空燃比偏差に応じて最大限にパラメータを
大きくしてサブフィードバック制御の効果を高めること
ができ、応答性に優れた空燃比フィードバック制御を実
施できる。また、触媒上流側の空燃比と理論空燃比との
偏差が所定範囲外の時にサブフィードバック制御のパラ
メータを小さい所定値に固定することで、下流側センサ
の出力を触媒上流側の目標空燃比に反映させる割合を少
なくすることができ、サブフィードバック制御による触
媒上流側の目標空燃比の過補正を防止できる。ここで、
“所定範囲”は、例えば下流側センサが触媒下流側の空
燃比を検出可能な範囲に設定すれば良い。
空燃比との偏差が所定範囲内の時には、該空燃比偏差に
応じたパラメータの可変設定を行わないようにしても良
く、請求項5のように、触媒上流側の空燃比と理論空燃
比との偏差が所定範囲外の時に、パラメータを所定範囲
内における該パラメータの最大値よりも小さい所定値に
固定するだけにしても良い。このようにしても、従来の
システムでサブフィードバック制御が禁止された領域
で、過補正とならない範囲でサブフィードバック制御を
実施して、触媒を通過する排出ガスの浄化状態(触媒下
流側の空燃比)を触媒上流側の空燃比フィードバック制
御に適度に反映させることができ、排出ガス浄化率を向
上できる。
に基づいて説明する。まず、図1に基づいてエンジン制
御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関である
エンジン11の吸気管12の最上流部には、エアクリー
ナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に
は、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設け
られている。このエアフローメータ14の下流側には、
スロットルバルブ15とスロットル開度を検出するスロ
ットル開度センサ16が設けられている。
は、サージタンク17が設けられ、このサージタンク1
7に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ18が設
けられている。また、サージタンク17には、エンジン
11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド19が
設けられ、各気筒の吸気マニホールド19の吸気ポート
近傍に、燃料を噴射する燃料噴射弁20が取り付けられ
ている。
路)の途中には、排出ガス中の有害成分(CO,HC,
NOx等)を低減させる三元触媒等の触媒22が設置さ
れている。この触媒22の上流側と下流側には、それぞ
れ排出ガスの空燃比又はリッチ/リーンを検出するセン
サ23,24が設置されている。本実施形態(1)で
は、上流側センサ23は、排出ガスの空燃比に応じたリ
ニアな空燃比信号を出力する広帯域空燃比センサ(リニ
アA/Fセンサ)が用いられ、下流側センサ24は、排
出ガスの空燃比が理論空燃比に対してリッチかリーンか
によって出力電圧が反転する酸素センサが用いられてい
る。また、エンジン11のシリンダブロックには、冷却
水温を検出する水温センサ25や、エンジン回転速度を
検出するクランク角センサ26が取り付けられている。
回路(以下「ECU」と表記する)27に入力される。
このECU27は、マイクロコンピュータを主体として
構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された
図2の空燃比フィードバック制御プログラムと図3のサ
ブフィードバック制御プログラムを実行し、上流側空燃
比センサ23と下流側酸素センサ24の出力に基づいて
排出ガスの空燃比を制御する。この場合、図2の空燃比
フィードバック制御プログラムは、上流側空燃比センサ
23の出力に基づいて触媒22上流側の排出ガスの空燃
比を目標空燃比λTGに一致させるように空燃比(燃料
噴射量)をフィードバック制御し、特許請求の範囲でい
う空燃比フィードバック制御手段としての役割を果た
す。
グラムは、触媒22下流側の空燃比を制御目標値(例え
ば理論空燃比付近)に一致させるように、下流側酸素セ
ンサ24の出力に基づいて触媒22上流側の目標空燃比
λTGを補正するサブフィードバック制御を行い、特許
請求の範囲でいうサブフィードバック制御手段としての
役割を果たす。サブフィードバック制御では、触媒22
上流側の目標空燃比λTGを補正する際に、図4〜図7
の各プログラムによって、上流側空燃比センサ23で検
出した触媒22上流側の実空燃比と理論空燃比との偏差
ΔAFR、ΔAFLに応じてサブフィードバック制御の
パラメータ(リッチ積分項λIR、リーン積分項λI
L、リッチスキップ項λSKR、リーンスキップ項λS
KL)を算出する。この機能が特許請求の範囲でいうパ
ラメータ可変手段としての役割を果たす。以下、これら
各プログラムの処理内容を説明する。
比フィードバック制御によって要求燃料噴射量TAUを
算出するプログラムであり、所定クランク角毎(例えば
4気筒エンジンであれば180℃A毎)に起動される。
本プログラムが起動されると、まずステップ101で、
前記各種センサからの検出信号(例えばエンジン回転速
度、スロットル開度、吸気管圧力、冷却水温、上流側空
燃比センサ23の出力、下流側酸素センサ24の出力
等)を読み込む。この後、ステップ102で、エンジン
運転状態(エンジン回転速度、吸気管圧力等)に応じて
マップ等から基本燃料噴射量Tpを演算する。
ィードバック条件が成立しているか否かを判定する。こ
こで、空燃比フィードバック条件は、例えば、冷却水温
が所定値以上で、且つ高回転・高負荷状態でない時等に
成立する。このステップ103で、空燃比フィードバッ
ク条件が不成立と判定された場合には、ステップ104
に進み、空燃比フィードバック補正係数FAFをフィー
ドバック補正なしを意味する「1.0」に設定して、ス
テップ107に進む。
ードバック条件成立と判定された場合には、ステップ1
05に進み、後述する図3のサブフィードバック制御プ
ログラムを実行し、下流側酸素センサ24の出力VOX
2(触媒22下流側の実空燃比)に基づいて触媒22上
流側の目標空燃比λTGを補正した後に、ステップ10
6に進み、触媒22上流側の目標空燃比λTGと上流側
空燃比センサ23の出力λ(触媒22上流側の実空燃
比)とに基づいて空燃比フィードバック補正係数FAF
を次式により算出する。
AF(i−3)+K3・FAF(i−2)+K4・FA
F(i−1)+ZI(i) 但し、ZI(i)=ZI(i−1)+Ka・{λTG−
λ(i)} ここで、添字の(i)は今回値、(i−1)は1回前の
値、(i−2)は2回前の値、(i−3)は3回前の値
を示す。K1〜K4は最適フィードバック定数、Kaは
積分定数である。このステップ106の処理によって、
上流側空燃比センサ23の出力λに基づく空燃比フィー
ドバック制御が行われる。
噴射量Tpと空燃比フィードバック補正係数FAFとを
用いて、次式により要求燃料噴射量TAUを算出して本
プログラムを終了する。 TAU=Tp×FAF×FALL ここで、FALLは、空燃比フィードバック補正係数F
AF以外の補正係数(例えば冷却水温による補正係数、
加減速時の補正係数等)である。
ラムは、図2の空燃比制御プログラムのステップ105
で実行されるサブルーチンである。本プログラムが起動
されると、まず、ステップ201で、今回の触媒22下
流側の空燃比がリーンであるか否かを下流側酸素センサ
24の出力VOX2が理論空燃比に相当する電圧(例え
ば0.45V)以下であるか否かによって判定し、リー
ン(VOX2≦0.45)であれば、ステップ202に
進み、前回も下流側の空燃比がリーンであったか否かを
判定する。
ば、ステップ203に進み、図4に示すリッチ積分項λ
IR算出プログラムを実行し、次のようにして、リッチ
積分項λIRを算出する。まず、ステップ311で、上
流側空燃比センサ23で検出した触媒22上流側の実空
燃比(空気過剰率λ)と理論空燃比(λ=1.0)との
偏差ΔAFR(=λ−1.0)を算出し、この空燃比偏
差ΔAFRが所定値K以下であるか否かを判定する。こ
こで、所定値Kは、下流側酸素センサ24が触媒22下
流側の空燃比を検出可能な範囲の限界値に設定されてい
る。
であれば、ステップ312に進み、リッチ積分項λIR
を、空燃比偏差ΔAFRに所定のゲインa1 を乗算して
求める。 λIR=ΔAFR×a1 これにより、空燃比偏差ΔAFRが所定値K以下の時
は、リッチ積分項λIRが空燃比偏差ΔAFRに比例し
て増加する。
も大きければ、ステップ313に進み、リッチ積分項λ
IRを一定値b1 に設定する。この一定値b1 は、空燃
比偏差ΔAFRが所定値K以下の時のリッチ積分項λI
Rの最大値(つまり空燃比偏差ΔAFRが所定値Kの時
のリッチ積分項λIR)よりも小さい値に設定されてい
る。
設定した後、図3のステップ204に進み、今回の目標
空燃比λTGを、前回の目標空燃比λTGからリッチ積
分項λIRを差し引いた値に設定する。 λTG←λTG−λIR
チで、今回リーンの場合、つまり、触媒22下流側の空
燃比がリッチからリーンに反転した直後であれば、ステ
ップ202からステップ205に進み、図5に示すリッ
チスキップ項λSKR算出プログラムを実行し、次のよ
うにしてリッチスキップ項λSKRを算出する。まず、
ステップ321で、前記ステップ311と同じく、上流
側空燃比センサ23で検出した触媒22上流側の実空燃
比(空気過剰率λ)と理論空燃比(λ=1.0)との偏
差ΔAFR(=λ−1.0)を算出し、この空燃比偏差
ΔAFRが所定値K以下であるか否かを判定する。
であれば、ステップ322に進み、リッチスキップ項λ
SKRを、空燃比偏差ΔAFRに所定のゲインa2 を乗
算して求める。 λSKR=ΔAFR×a2 これにより、空燃比偏差ΔAFRが所定値K以下の時
は、リッチスキップ項λSKRが空燃比偏差ΔAFRに
比例して増加する。
も大きければ、ステップ323に進み、リッチスキップ
項λSKRを一定値b2 に設定する。この一定値b2
は、空燃比偏差ΔAFRが所定値K以下の時のリッチス
キップ項λSKRの最大値(つまり空燃比偏差ΔAFR
が所定値Kの時のリッチスキップ項λSKR)よりも小
さい値に設定されている。
KRを設定した後、図3のステップ206に進み、今回
の目標空燃比λTGを、前回の目標空燃比λTGからリ
ッチ積分項λIRとリッチスキップ項λSKRを差し引
いた値に設定する。 λTG←λTG−λIR−λSKR
触媒22下流側の空燃比がリッチ(VOX2>0.45
V)と判定されると、ステップ207に進み、前回も触
媒22下流側の空燃比がリッチであったか否かを判定す
る。もし、前回も今回と同じくリッチであれば、ステッ
プ208に進み、図6に示すリーン積分項λIL算出プ
ログラムを実行し、次のようにしてリーン積分項λIL
を算出する。まず、ステップ331で、上流側空燃比セ
ンサ23で検出した触媒22上流側の実空燃比(空気過
剰率λ)と理論空燃比(λ=1.0)との偏差ΔAFL
(=1.0−λ)を算出し、この空燃比偏差ΔAFLが
所定値K以下であるか否かを判定する。ここで、所定値
Kは、下流側酸素センサ24が触媒22下流側の空燃比
を検出可能な範囲の限界値に設定されている。
であれば、ステップ332に進み、リーン積分項λIL
を、空燃比偏差ΔAFLに所定のゲインa3 を乗算して
求める。 λIL=ΔAFL×a3 これにより、空燃比偏差ΔAFLが所定値K以下の時
は、リーン積分項λILが空燃比偏差ΔAFLに比例し
て増加する。
も大きければ、ステップ333に進み、リーン積分項λ
ILを一定値b3 に設定する。この一定値b3 は、空燃
比偏差ΔAFLが所定値K以下の時のリーン積分項λI
Lの最大値(つまり空燃比偏差ΔAFLが所定値Kの時
のリーン積分項λIL)よりも小さい値に設定されてい
る。
設定した後、図3のステップ209に進み、今回の目標
空燃比λTGを、前回の目標空燃比λTGにリーン積分
項λILを加算した値に設定する。 λTG←λTG+λIL
ンで、今回リッチの場合、つまり、触媒22下流側の空
燃比がリーンからリッチに反転した直後であれば、ステ
ップ207からステップ210に進み、図7に示すリー
ンスキップ項λSKL算出プログラムを実行し、次のよ
うにしてリーンスキップ項λSKLを算出する。まず、
ステップ341で、前記ステップ331と同じく、上流
側空燃比センサ23で検出した触媒22上流側の実空燃
比(空気過剰率λ)と理論空燃比(λ=1.0)との偏
差ΔAFL(=1.0−λ)を算出し、この空燃比偏差
ΔAFLが所定値K以下であるか否かを判定する。
であれば、ステップ342に進み、リーンスキップ項λ
SKLを、空燃比偏差ΔAFLに所定のゲインa4 を乗
算して求める。 λSKL=ΔAFL×a4 これにより、空燃比偏差ΔAFLが所定値K以下の時
は、リーンスキップ項λSKLが空燃比偏差ΔAFLに
比例して増加する。
も大きければ、ステップ343に進み、リーンスキップ
項λSKLを一定値b4 に設定する。この一定値b4
は、空燃比偏差ΔAFLが所定値K以下の時のリーンス
キップ項λSKLの最大値(つまり空燃比偏差ΔAFL
が所定値Kの時のリーンスキップ項λSKL)よりも小
さい値に設定されている。
のステップ211に進み、今回の目標空燃比λTGを、
前回の目標空燃比λTGからリーン積分項λILとリー
ンスキップ項λSKLを加算した値に設定する。 λTG←λTG+λIL+λSKL
6,209,211のいずれかで、今回の目標空燃比λ
TGを設定した後、ステップ212に進み、今回の触媒
22下流側の空燃比のリッチ/リーンを記憶し、本プロ
グラムを終了する。
バック制御の効果を図8のタイムチャートを用いて説明
する。図8のタイムチャートは、触媒22上流側の実空
燃比が理論空燃比付近に制御されている状態からリッチ
側に所定値K以上ずれた状態となり、その後、所定時間
経過後に、触媒22上流側の実空燃比が理論空燃比付近
に戻る場合の制御例を示している。図8に破線で示した
比較例は、サブフィードバック制御のパラメータ(リッ
チ積分項λIR、リーン積分項λIL、リッチスキップ
項λSKR、リーンスキップ項λSKL)を常に一定値
に固定して目標空燃比λTGを補正する。
で検出した触媒22上流側の実空燃比と理論空燃比との
偏差が所定値K以下の時は、サブフィードバック制御の
パラメータλIR、λIL、λSKR、λSKLを空燃
比偏差に比例して増加させる。これにより、触媒22上
流側の実空燃比と理論空燃比との偏差が所定値K以下の
時は、サブフィードバック制御による目標空燃比λTG
の補正が過補正とならない範囲で、該空燃比偏差に応じ
て最大限にパラメータλIR、λIL、λSKR、λS
KLを大きくしてサブフィードバック制御の効果を高
め、応答性に優れた空燃比フィードバック制御を実施す
る。
空燃比との偏差が所定値Kよりも大きくなると、本実施
形態では、サブフィードバック制御のパラメータλI
R、λIL、λSKR、λSKLを小さい値に設定し
て、サブフィードバック制御を継続し、目標空燃比λT
Gを少しずつ更新する。
燃比と理論空燃比との偏差が所定値Kよりも大きくなっ
ても、サブフィードバック制御のパラメータλIR、λ
IL、λSKR、λSKLを変化させることなく、サブ
フィードバック制御を継続するため、目標空燃比λTG
がリーン側に大きくずれていく。このため、その後、触
媒22上流側の実空燃比が理論空燃比付近に戻って、下
流側酸素センサ24の出力がリーン側に反転しても、目
標空燃比λTGが理論空燃比付近に戻るまでに暫く時間
がかかり、その間、触媒22下流側の実空燃比がリーン
側に大きくずれた状態が続き、触媒22下流側の実空燃
比が理論空燃比付近に戻るまでに暫く時間がかかり、触
媒22の排出ガス浄化率が低下する。
流側の実空燃比と理論空燃比との偏差が所定値Kよりも
大きくなると、サブフィードバック制御のパラメータλ
IR、λIL、λSKR、λSKLを小さい値に設定し
て、サブフィードバック制御を継続し、目標空燃比λT
Gを更新する。これにより、目標空燃比λTGの補正が
過補正とならない範囲で、目標空燃比λTGが理論空燃
比付近で少しずつ更新される。このため、その後、触媒
22上流側の実空燃比が理論空燃比付近に戻って、下流
側酸素センサ24の出力がリーン側に反転すると、目標
空燃比λTGが速やかに理論空燃比付近に戻り、触媒2
2下流側の実空燃比がリーン側に大きくずれることな
く、理論空燃比付近に応答性良く制御される。これによ
り、触媒22の排出ガス浄化率が比較例よりも向上す
る。
23で検出した触媒22上流側の実空燃比と理論空燃比
との偏差ΔAFR、ΔAFLに応じてサブフィードバッ
ク制御のパラメータλIR、λIL、λSKR、λSK
Lを可変設定するようにしたが、触媒22上流側の目標
空燃比λTGと理論空燃比との偏差ΔAFRTG、ΔA
FLTGに応じてサブフィードバック制御のパラメータ
λIR、λIL、λSKR、λSKLを可変設定するよ
うにしても良い。この場合、図4〜図7の各プログラム
において、実空燃比偏差ΔAFR、ΔAFLを目標空燃
比偏差ΔAFRTG、ΔAFLTGに代えれば良い。
ラメータλIR、λIL、λSKR、λSKLを、空燃
比偏差ΔAFR、ΔAFLを変数とする数式を用いて算
出するようにしたが、図9に示すように、実空燃比偏差
ΔAFR、ΔAFL(又は目標空燃比偏差ΔAFRT
G、ΔAFLTG)とパラメータλIR、λIL、λS
KR、λSKLとの関係を規定するテーブルを用いて、
空燃比偏差に応じてパラメータを可変設定するようにし
ても良い。このテーブルのデータ特性も、空燃比偏差が
所定値以下の時に、該空燃比偏差に比例してパラメータ
を増加させ、空燃比偏差が所定値よりも大きい時に、パ
ラメータを小さい所定値に固定するようにすると良い。
応じて積分項λIR、λILを可変設定し、且つ、目標
空燃比偏差ΔAFRTG、ΔAFLTGに応じてスキッ
プ項λSKR、λSKLを可変設定するようにしても良
く、或は、これとは反対に、実空燃比偏差ΔAFR、Δ
AFLに応じてスキップ項λSKR、λSKLを可変設
定し、且つ、目標空燃比偏差ΔAFRTG、ΔAFLT
Gに応じて積分項λIR、λILを可変設定するように
しても良い。
て積分項とスキップ項の両方を可変設定するようにした
が、積分項とスキップ項のいずれか一方のみを可変設定
するようにしても良い。
値K以下の時に、該空燃比偏差に応じてパラメータを可
変設定するようにしたが、空燃比偏差が所定値K以下の
時には、空燃比偏差に応じたパラメータの可変設定を行
わないようにしても良く、この場合でも、空燃比偏差が
所定値Kより大きい時に、本実施形態と同じく、パラメ
ータを小さい所定値に固定してサブフィードバック制御
を行えば、目標空燃比の補正が過補正とならない範囲で
サブフィードバック制御を実施することができ、排出ガ
ス浄化率を向上できる。
流側センサ24は、広帯域空燃比センサ(リニアA/F
センサ)と酸素センサのいずれを用いても良い等、種々
変更して実施できる。
ム全体の概略構成図
流れを示すフローチャート
れを示すフローチャート
れを示すフローチャート
理の流れを示すフローチャート
れを示すフローチャート
理の流れを示すフローチャート
ブルの一例を示す図
アフローメータ、20…燃料噴射弁、21…排気管(排
気通路)、22…触媒、23…上流側センサ、24…下
流側センサ、27…ECU(空燃比フィードバック制御
手段,サブフィードバック制御手段,パラメータ可変手
段)。
Claims (6)
- 【請求項1】 内燃機関の排気通路に設置された排気浄
化用の触媒の上流側と下流側に、それぞれ排出ガスの空
燃比又はリッチ/リーンを検出するセンサを設置した内
燃機関の空燃比制御装置において、 上流側センサの出力に基づいて前記触媒上流側の空燃比
フィードバック制御を行う空燃比フィードバック制御手
段と、 下流側センサの出力を前記触媒上流側の空燃比フィード
バック制御に反映させるためのサブフィードバック制御
を行うサブフィードバック制御手段と、 前記触媒上流側の空燃比と理論空燃比との偏差に応じて
前記サブフィードバック制御の少なくとも1つのパラメ
ータを可変設定するパラメータ可変手段とを備えている
ことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。 - 【請求項2】 前記パラメータ可変手段は、前記触媒上
流側の空燃比として前記上流側センサの検出値を用い、
この検出値と理論空燃比との偏差に応じて前記パラメー
タを可変設定することを特徴とする請求項1に記載の内
燃機関の空燃比制御装置。 - 【請求項3】 前記パラメータ可変手段は、前記触媒上
流側の空燃比として前記触媒上流側の空燃比フィードバ
ック制御の目標空燃比を用い、この目標空燃比と理論空
燃比との偏差に応じて前記パラメータを可変設定するこ
とを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の空燃比制御
装置。 - 【請求項4】 前記パラメータ可変手段は、前記触媒上
流側の空燃比と理論空燃比との偏差が所定範囲内の時に
該空燃比偏差が大きくなるほど前記サブフィードバック
制御の少なくとも1つのパラメータを大きくし、該空燃
比偏差が所定範囲外の時に該パラメータを前記所定範囲
内における該パラメータの最大値よりも小さい所定値に
固定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに
記載の内燃機関の空燃比制御装置。 - 【請求項5】 前記パラメータ可変手段で可変設定する
前記パラメータは、積分項及び/又はスキップ項であ
り、 前記サブフィードバック制御手段は、前記積分項及びス
キップ項を用いて前記触媒上流側の空燃比フィードバッ
ク制御の目標空燃比を補正することを特徴とする請求項
1乃至4のいずれかに記載の内燃機関の空燃比制御装
置。 - 【請求項6】 内燃機関の排気通路に設置された排気浄
化用の触媒の上流側と下流側に、それぞれ排出ガスの空
燃比又はリッチ/リーンを検出するセンサを設置した内
燃機関の空燃比制御装置において、 上流側センサの出力に基づいて前記触媒上流側の空燃比
フィードバック制御を行う空燃比フィードバック制御手
段と、 下流側センサの出力を前記触媒上流側の空燃比フィード
バック制御に反映させるためのサブフィードバック制御
を行うサブフィードバック制御手段と、 前記触媒上流側の空燃比と理論空燃比との偏差が所定範
囲外の時に前記サブフィードバック制御の少なくとも1
つのパラメータを前記所定範囲内における該パラメータ
の最大値よりも小さい所定値に固定するパラメータ可変
手段とを備えていることを特徴とする内燃機関の空燃比
制御装置。
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