JP2003074390A - 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
(57)【要約】
【課題】 触媒コンバータの状態を早く最適な状態にす
ることができる内燃機関の空燃比制御装置を得る。 【解決手段】 空燃比センサ１６と、Ｏ2センサ２６
と、エンジン回転数と充填効率から基準空燃比目標値を
設定する手段３０と、エンジン回転数と充填効率からＯ
2センサの出力電圧の目標値を設定する手段３１と、Ｏ2
センサの出力電圧とその目標値に基づいて空燃比目標値
補正値を求める手段３２と、エンジン回転数と充填効率
から強制空燃比振動幅目標値を求める手段３８と、手段
３０、３２および３８の出力から空燃比目標値を演算す
る手段３４と、空燃比目標値と空燃比センサの出力から
補正値を演算する手段３４と、エンジン回転数および充
填効率から強制空燃比振動幅インジェクタ駆動時間補正
値を求める手段（S214,215）と、空燃比補正値とインジ
ェクタ駆動時間補正値とからインジェクタ駆動時間を設
定する手段３５とを備える。
ることができる内燃機関の空燃比制御装置を得る。 【解決手段】 空燃比センサ１６と、Ｏ2センサ２６
と、エンジン回転数と充填効率から基準空燃比目標値を
設定する手段３０と、エンジン回転数と充填効率からＯ
2センサの出力電圧の目標値を設定する手段３１と、Ｏ2
センサの出力電圧とその目標値に基づいて空燃比目標値
補正値を求める手段３２と、エンジン回転数と充填効率
から強制空燃比振動幅目標値を求める手段３８と、手段
３０、３２および３８の出力から空燃比目標値を演算す
る手段３４と、空燃比目標値と空燃比センサの出力から
補正値を演算する手段３４と、エンジン回転数および充
填効率から強制空燃比振動幅インジェクタ駆動時間補正
値を求める手段（S214,215）と、空燃比補正値とインジ
ェクタ駆動時間補正値とからインジェクタ駆動時間を設
定する手段３５とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の空燃
比制御装置に関し、特に、触媒コンバータの浄化性能を
効率良く引き出すように内燃機関に供給される混合気の
空燃比を制御する内燃機関の空燃比制御装置に関する。
比制御装置に関し、特に、触媒コンバータの浄化性能を
効率良く引き出すように内燃機関に供給される混合気の
空燃比を制御する内燃機関の空燃比制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、内燃機関の空燃比制御装置の
一つとして、例えば特開平５−３９７４１号公報には、
触媒コンバータを備えた内燃機関において、触媒コンバ
ータの上流に空燃比センサ、触媒コンバータの下流には
Ｏ2センサを配置し、上流側の空燃比を内燃機関の回転
に同期して、強制振動値を正負に反転させると共に、空
燃比センサにより検出された触媒コンバータ上流での空
燃比中心が目標空燃比となるように補正係数を更新し、
更に触媒コンバータ下流のＯ2センサにより触媒コンバ
ータ下流の空燃比がリッチまたはリーン側に偏っている
場合、上流側の目標空燃比を偏りを打ち消す方向に補正
し触媒コンバータの浄化性能を向上させ、空燃比の乱れ
が過渡的に発生する加速や減速等の過渡運転時には強制
振動信号の印加を禁止し、排気特性が悪化することを防
止することが示されている。
一つとして、例えば特開平５−３９７４１号公報には、
触媒コンバータを備えた内燃機関において、触媒コンバ
ータの上流に空燃比センサ、触媒コンバータの下流には
Ｏ2センサを配置し、上流側の空燃比を内燃機関の回転
に同期して、強制振動値を正負に反転させると共に、空
燃比センサにより検出された触媒コンバータ上流での空
燃比中心が目標空燃比となるように補正係数を更新し、
更に触媒コンバータ下流のＯ2センサにより触媒コンバ
ータ下流の空燃比がリッチまたはリーン側に偏っている
場合、上流側の目標空燃比を偏りを打ち消す方向に補正
し触媒コンバータの浄化性能を向上させ、空燃比の乱れ
が過渡的に発生する加速や減速等の過渡運転時には強制
振動信号の印加を禁止し、排気特性が悪化することを防
止することが示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の空燃比
制御装置においては、強制振動を禁止するのは過渡運転
時のみであり、その他の状態においては常に強制振動を
加えた状態にあり、比較的安定した状態においても、パ
ージの導入等外乱により触媒コンバータ後の空燃比が偏
る状態が存在する。このとき（例えば、リッチ側に偏っ
た状態にあるとき）に強制振動を加えたままであると、
触媒コンバータの状態からの要求空燃比であるリーン状
態以外のリッチ状態が存在することになり、結果とし
て、触媒コンバータの状態を最適にするのを妨げること
になり、制御の応答性悪化をまねく。場合によっては、
強制振動のリッチ側状態時に排気ガスを悪化させる可能
性もある。
制御装置においては、強制振動を禁止するのは過渡運転
時のみであり、その他の状態においては常に強制振動を
加えた状態にあり、比較的安定した状態においても、パ
ージの導入等外乱により触媒コンバータ後の空燃比が偏
る状態が存在する。このとき（例えば、リッチ側に偏っ
た状態にあるとき）に強制振動を加えたままであると、
触媒コンバータの状態からの要求空燃比であるリーン状
態以外のリッチ状態が存在することになり、結果とし
て、触媒コンバータの状態を最適にするのを妨げること
になり、制御の応答性悪化をまねく。場合によっては、
強制振動のリッチ側状態時に排気ガスを悪化させる可能
性もある。
【０００４】また、燃料カット状態から復帰した直後で
は、触媒コンバータは酸素過多状態となり、触媒コンバ
ータ上流のリーン状態に対し、著しくＮＯｘ浄化率が低
減してしまうという問題がある。
は、触媒コンバータは酸素過多状態となり、触媒コンバ
ータ上流のリーン状態に対し、著しくＮＯｘ浄化率が低
減してしまうという問題がある。
【０００５】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものであり，過渡状態以外においても、
触媒コンバータ下流のＯ2センサの状態が第１の所定値
よりリッチもしくは第２の所定値よりリーン状態にある
ときは、周期的な強制振動を止め、触媒コンバータ下流
のＯ2センサ状態の偏りを打ち消す方向の状態を、偏り
状態を脱するまで（第１の所定値よりリーンもしくは第
２の所定値よりリッチとなるまで）継続させることによ
り、触媒コンバータの状態を最適にするに必要な状態の
みで制御できるため、制御の応答性が上がり、また排気
ガスを悪化させる可能性を回避できる内燃機関の空燃比
制御装置を提供することを目的とする。
ためになされたものであり，過渡状態以外においても、
触媒コンバータ下流のＯ2センサの状態が第１の所定値
よりリッチもしくは第２の所定値よりリーン状態にある
ときは、周期的な強制振動を止め、触媒コンバータ下流
のＯ2センサ状態の偏りを打ち消す方向の状態を、偏り
状態を脱するまで（第１の所定値よりリーンもしくは第
２の所定値よりリッチとなるまで）継続させることによ
り、触媒コンバータの状態を最適にするに必要な状態の
みで制御できるため、制御の応答性が上がり、また排気
ガスを悪化させる可能性を回避できる内燃機関の空燃比
制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】また、この発明では、燃料カット復帰後の
強制振動制御を、燃料カット時間に応じて、最初のリッ
チ側制御時間を延長方向に補正することにより、触媒コ
ンバータの酸素を消費させ、触媒コンバータの状態を素
早く浄化率の良い状態にもっていくことができる内燃機
関の空燃比制御装置を提供することを目的とする。
強制振動制御を、燃料カット時間に応じて、最初のリッ
チ側制御時間を延長方向に補正することにより、触媒コ
ンバータの酸素を消費させ、触媒コンバータの状態を素
早く浄化率の良い状態にもっていくことができる内燃機
関の空燃比制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る内
燃機関の空燃比制御装置は、内燃機関の排気系に設けら
れた触媒コンバータの上流側に設けられ、内燃機関の空
燃比を検出する空燃比センサと、上記触媒コンバータの
下流側に設けられ、該触媒コンバータ後の酸素濃度を検
出するＯ2センサと、内燃機関の回転数と充填効率に基
づいて基準空燃比目標値を設定する基準空燃比目標値設
定手段と、上記内燃機関の回転数と充填効率に基づいて
上記Ｏ2センサの出力電圧の目標値を設定するＯ2電圧目
標設定手段と、上記Ｏ2センサの出力電圧と上記Ｏ2電圧
目標設定手段で設定された目標値に基づいて空燃比目標
値補正値を求める空燃比目標値補正手段と、上記内燃機
関の回転数と充填効率に基づいて強制空燃比振動幅目標
値を求める強制空燃比振動幅目標値補正手段と、上記基
準空燃比目標値設定手段、上記空燃比目標値補正手段お
よび上記強制空燃比振動幅目標値補正手段の出力に基づ
いて空燃比目標値を演算する空燃比演算手段と、該空燃
比目標値演算手段で演算された空燃比目標値と上記空燃
比センサの出力に基づいて補正値を演算する空燃比補正
値演算手段と、上記内燃機関の回転数および充填効率に
基づいて強制空燃比振動幅インジェクタ駆動時間補正値
を求めるインジェクタ駆動時間補正値演算手段と、上記
空燃比補正値演算手段からの補正値と上記インジェクタ
駆動時間補正値演算手段からの補正値とに基いてインジ
ェクタを駆動する時間を設定するインジェクタ駆動時間
設定手段とを備えたものである。
燃機関の空燃比制御装置は、内燃機関の排気系に設けら
れた触媒コンバータの上流側に設けられ、内燃機関の空
燃比を検出する空燃比センサと、上記触媒コンバータの
下流側に設けられ、該触媒コンバータ後の酸素濃度を検
出するＯ2センサと、内燃機関の回転数と充填効率に基
づいて基準空燃比目標値を設定する基準空燃比目標値設
定手段と、上記内燃機関の回転数と充填効率に基づいて
上記Ｏ2センサの出力電圧の目標値を設定するＯ2電圧目
標設定手段と、上記Ｏ2センサの出力電圧と上記Ｏ2電圧
目標設定手段で設定された目標値に基づいて空燃比目標
値補正値を求める空燃比目標値補正手段と、上記内燃機
関の回転数と充填効率に基づいて強制空燃比振動幅目標
値を求める強制空燃比振動幅目標値補正手段と、上記基
準空燃比目標値設定手段、上記空燃比目標値補正手段お
よび上記強制空燃比振動幅目標値補正手段の出力に基づ
いて空燃比目標値を演算する空燃比演算手段と、該空燃
比目標値演算手段で演算された空燃比目標値と上記空燃
比センサの出力に基づいて補正値を演算する空燃比補正
値演算手段と、上記内燃機関の回転数および充填効率に
基づいて強制空燃比振動幅インジェクタ駆動時間補正値
を求めるインジェクタ駆動時間補正値演算手段と、上記
空燃比補正値演算手段からの補正値と上記インジェクタ
駆動時間補正値演算手段からの補正値とに基いてインジ
ェクタを駆動する時間を設定するインジェクタ駆動時間
設定手段とを備えたものである。
【０００８】請求項２の発明に係る内燃機関の空燃比制
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段は、上
記基準空燃比目標値と上記空燃比目標値補正値に対し、
内燃機関の回転に同期してリッチ側およびリーン側に交
互に所定の幅で強制的に変動させるものである。
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段は、上
記基準空燃比目標値と上記空燃比目標値補正値に対し、
内燃機関の回転に同期してリッチ側およびリーン側に交
互に所定の幅で強制的に変動させるものである。
【０００９】請求項３の発明に係る内燃機関の空燃比制
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段に対
し、内燃機関の回転数に基づいて空燃比振動周期を設定
する強制空燃比振動周期設定手段を設けたものである。
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段に対
し、内燃機関の回転数に基づいて空燃比振動周期を設定
する強制空燃比振動周期設定手段を設けたものである。
【００１０】請求項４の発明に係る内燃機関の空燃比制
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段に対
し、上記Ｏ2センサの出力電圧に応じて周期的な強制空
燃比振動を禁止する強制空燃比振動禁止手段を設け、上
記Ｏ2センサの出力電圧が第１の所定値以上または第２
の所定値以下の時は、周期的な強制空燃比振動を禁止
し、上記Ｏ2センサの出力電圧の検出状態を打ち消す側
の状態を継続するようにしたものである。
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段に対
し、上記Ｏ2センサの出力電圧に応じて周期的な強制空
燃比振動を禁止する強制空燃比振動禁止手段を設け、上
記Ｏ2センサの出力電圧が第１の所定値以上または第２
の所定値以下の時は、周期的な強制空燃比振動を禁止
し、上記Ｏ2センサの出力電圧の検出状態を打ち消す側
の状態を継続するようにしたものである。
【００１１】請求項５の発明に係る内燃機関の空燃比制
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段におい
て、燃料カット復帰後の強制空燃比振動補正に対し、燃
料カット時間に応じて初回リッチ側補正時間を延長側に
補正するようにしたものである。
御装置は、上記強制空燃比振動幅目標値補正手段におい
て、燃料カット復帰後の強制空燃比振動補正に対し、燃
料カット時間に応じて初回リッチ側補正時間を延長側に
補正するようにしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を、
図に基づいて説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１を示す
構成図である。図において、エアクリーナ１からの吸気
は、エアフローセンサ２により吸入空気量Ｑａを測定さ
れ、スロットルバルブ３で吸気量を負荷に応じて制御さ
れ、サージタンク４および吸気管５を介してエンジン６
の各気筒に吸入される。一方燃料はインジェクタ７を介
して吸気管５に噴射される。
図に基づいて説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１を示す
構成図である。図において、エアクリーナ１からの吸気
は、エアフローセンサ２により吸入空気量Ｑａを測定さ
れ、スロットルバルブ３で吸気量を負荷に応じて制御さ
れ、サージタンク４および吸気管５を介してエンジン６
の各気筒に吸入される。一方燃料はインジェクタ７を介
して吸気管５に噴射される。
【００１３】また、空燃比制御，点火時期制御などの各
種制御を行うエンジン制御ユニット２０は、ＣＰＵ２
１，ＲＯＭ２２，ＲＡＭ２３等からなるマイクロコンピ
ュータで構成され、入出力インターフェイス２４を介し
てエアフローセンサ２によって測定される吸入空気量Ｑ
ａ，スロットルセンサ１２によって検出されるスロット
ル開度θ，アイドリング開度のときにオンとなるアイド
ルスイッチ１３の信号，水温センサ１４によって検出さ
れるエンジン冷却水温ＷＴ，排気管１５に設けられた空
燃比センサ１６からの空燃比フィードバック信号Ｏ2 ，
クランク角センサ１７によって検出されるエンジン回転
数Ｎｅ等を取り込む。
種制御を行うエンジン制御ユニット２０は、ＣＰＵ２
１，ＲＯＭ２２，ＲＡＭ２３等からなるマイクロコンピ
ュータで構成され、入出力インターフェイス２４を介し
てエアフローセンサ２によって測定される吸入空気量Ｑ
ａ，スロットルセンサ１２によって検出されるスロット
ル開度θ，アイドリング開度のときにオンとなるアイド
ルスイッチ１３の信号，水温センサ１４によって検出さ
れるエンジン冷却水温ＷＴ，排気管１５に設けられた空
燃比センサ１６からの空燃比フィードバック信号Ｏ2 ，
クランク角センサ１７によって検出されるエンジン回転
数Ｎｅ等を取り込む。
【００１４】そして、ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に格納
されている制御プログラムおよび各種マップに基づいて
空燃比フィードバック制御演算を行い、駆動回路２５を
介してインジェクタ７を駆動する。また、内燃機関の排
気系に触媒コンバータ２７および２８が設けられ、触媒
コンバータ２７の下流側に設けられ、触媒コンバータ後
の酸素濃度を検出するＯ2センサ（以下、リアＯ2センサ
と称す）２６が設けられる。
されている制御プログラムおよび各種マップに基づいて
空燃比フィードバック制御演算を行い、駆動回路２５を
介してインジェクタ７を駆動する。また、内燃機関の排
気系に触媒コンバータ２７および２８が設けられ、触媒
コンバータ２７の下流側に設けられ、触媒コンバータ後
の酸素濃度を検出するＯ2センサ（以下、リアＯ2センサ
と称す）２６が設けられる。
【００１５】図２は、この発明の実施の形態１の機能構
成を示すブロック図である。図において、３０はエンジ
ン（ＥＮＧ）回転数と充填効率から後述の図８（ａ）に
示す基準空燃比目標値を求める基準空燃比目標値設定手
段、３１はＥＮＧ回転数と充填効率からリアＯ2電圧目
標値を求めるリアＯ2電圧目標値設定手段，３２はリア
Ｏ2センサ出力電圧とリアＯ2電圧目標値設定手段３１で
設定されたリアＯ2電圧目標値から空燃比目標値補正値
（空燃比目標値積分補正値、空燃比目標値比例補正値）
を求める空燃比目標値補正手段である。
成を示すブロック図である。図において、３０はエンジ
ン（ＥＮＧ）回転数と充填効率から後述の図８（ａ）に
示す基準空燃比目標値を求める基準空燃比目標値設定手
段、３１はＥＮＧ回転数と充填効率からリアＯ2電圧目
標値を求めるリアＯ2電圧目標値設定手段，３２はリア
Ｏ2センサ出力電圧とリアＯ2電圧目標値設定手段３１で
設定されたリアＯ2電圧目標値から空燃比目標値補正値
（空燃比目標値積分補正値、空燃比目標値比例補正値）
を求める空燃比目標値補正手段である。
【００１６】次に、強制的に空燃比を振動させる手段と
して、３６はＥＮＧ回転数により空燃比振動の周期を求
める強制空燃比振動周期設定手段、３８はＥＮＧ回転数
と充填効率より強制空燃比振動幅目標値を求める強制空
燃比振動幅目標値補正手段があり、後述されるように、
リアＯ2の状態によっては、周期的な強制空燃比振動を
禁止する強制空燃比振動禁止手段３７が設けられる。基
準空燃比目標値設定手段３０と空燃比目標値補正手段３
２と強制空燃比振動幅目標値補正手段３８の出力に基づ
いて空燃比目標値演算手段３３により、空燃比目標値が
演算される。
して、３６はＥＮＧ回転数により空燃比振動の周期を求
める強制空燃比振動周期設定手段、３８はＥＮＧ回転数
と充填効率より強制空燃比振動幅目標値を求める強制空
燃比振動幅目標値補正手段があり、後述されるように、
リアＯ2の状態によっては、周期的な強制空燃比振動を
禁止する強制空燃比振動禁止手段３７が設けられる。基
準空燃比目標値設定手段３０と空燃比目標値補正手段３
２と強制空燃比振動幅目標値補正手段３８の出力に基づ
いて空燃比目標値演算手段３３により、空燃比目標値が
演算される。
【００１７】次に、この空燃比目標値演算手段３３から
の空燃比目標値とフロント空燃比センサ即ち空燃比セン
サ１６からの出力が一致するように、空燃比補正値演算
手段３４により補正値が演算され、その補正値と、ＥＮ
Ｇ回転数および充填効率より求められる強制空燃比振動
幅ＩＮＪ駆動時間補正値３９とに基づきＩＮＪ駆動時間
設定手段３５によりインジェクタ７を駆動する駆動時間
を設定する。
の空燃比目標値とフロント空燃比センサ即ち空燃比セン
サ１６からの出力が一致するように、空燃比補正値演算
手段３４により補正値が演算され、その補正値と、ＥＮ
Ｇ回転数および充填効率より求められる強制空燃比振動
幅ＩＮＪ駆動時間補正値３９とに基づきＩＮＪ駆動時間
設定手段３５によりインジェクタ７を駆動する駆動時間
を設定する。
【００１８】次に、動作について説明する。図３は、強
制空燃比振動幅目標値設定のフローチャートである。図
３に基づき強制空燃比振動幅目標値設定につき説明す
る。まず、ステップＳ１１０ではＯ2ＦＢ（フィードバ
ック）モードか否かを判断し、Ｏ2ＦＢモードでなけれ
ば、ＥＸＩＴへ、Ｏ2ＦＢモードであればステップＳ１
１１へ進む。ステップＳ１１１ではＤｕａｌＯ2制御条
件成立か否かを判断する。
制空燃比振動幅目標値設定のフローチャートである。図
３に基づき強制空燃比振動幅目標値設定につき説明す
る。まず、ステップＳ１１０ではＯ2ＦＢ（フィードバ
ック）モードか否かを判断し、Ｏ2ＦＢモードでなけれ
ば、ＥＸＩＴへ、Ｏ2ＦＢモードであればステップＳ１
１１へ進む。ステップＳ１１１ではＤｕａｌＯ2制御条
件成立か否かを判断する。
【００１９】ここで、ＤｕａｌＯ2制御とは、内燃機関
の排気系に設けられた触媒コンバータ２７の上流側に設
けられ、内燃機関の空燃比を検出する空燃比センサ１６
と、触媒コンバータ２７の下流側に設けられ、触媒コン
バータ後の酸素濃度を検出するＯ2センサ（以降、リア
Ｏ2センサと称す）２６と、内燃機関の空燃比の目標値
を設定する基準空燃比目標値設定手段３０と、リアＯ2
センサ２６の出力電圧の目標を設定するリアＯ2電圧目
標設定手段３１と、リアＯ2センサ電圧がリアＯ2電圧目
標値となるよう基準空燃比目標値を補正するための空燃
比目標値補正値を求める空燃比目標値補正手段３２とで
構成された部分を意味する。
の排気系に設けられた触媒コンバータ２７の上流側に設
けられ、内燃機関の空燃比を検出する空燃比センサ１６
と、触媒コンバータ２７の下流側に設けられ、触媒コン
バータ後の酸素濃度を検出するＯ2センサ（以降、リア
Ｏ2センサと称す）２６と、内燃機関の空燃比の目標値
を設定する基準空燃比目標値設定手段３０と、リアＯ2
センサ２６の出力電圧の目標を設定するリアＯ2電圧目
標設定手段３１と、リアＯ2センサ電圧がリアＯ2電圧目
標値となるよう基準空燃比目標値を補正するための空燃
比目標値補正値を求める空燃比目標値補正手段３２とで
構成された部分を意味する。
【００２０】また、フローチャート中にでてくる記号と
の対応は以下となる。 Ｌ：空燃比目標値 Ｌ0 ：基準空燃比目標値 Ｌi ：空燃比目標値積分補正値（空燃比目標値補正手段
の出力の一部） ＬR ：空燃比目標値比例補正値（空燃比目標値補正手段
の出力の一部） ＴＲＶＯ2：リアＯ2電圧目標値
の対応は以下となる。 Ｌ：空燃比目標値 Ｌ0 ：基準空燃比目標値 Ｌi ：空燃比目標値積分補正値（空燃比目標値補正手段
の出力の一部） ＬR ：空燃比目標値比例補正値（空燃比目標値補正手段
の出力の一部） ＴＲＶＯ2：リアＯ2電圧目標値
【００２１】ステップＳ１１１でＤｕａｌＯ2制御不成
立の場合はステップＳ１２４にて空燃比目標値ＬをＬ0
＋Ｌi としてＥＸＩＴへ進む。また、条件成立の場合は
ステップＳ１１２へ進み、リッチ側強制空燃比振動周期
Ｒｎ，リーン側強制空燃比振動周期ＬｎおよびリアＯ2
目標電圧ＴＲＶＯ2を、エンジン回転数および充填効率
に基づきマッピングを実施する。次に、ステップＳ１１
３に進み、リアＯ2電圧とリアＯ2電圧目標値を比較し、
リアＯ2電圧が目標電圧より大きければ（リッチ状態で
あれば）ステップＳ１１４に進む。
立の場合はステップＳ１２４にて空燃比目標値ＬをＬ0
＋Ｌi としてＥＸＩＴへ進む。また、条件成立の場合は
ステップＳ１１２へ進み、リッチ側強制空燃比振動周期
Ｒｎ，リーン側強制空燃比振動周期ＬｎおよびリアＯ2
目標電圧ＴＲＶＯ2を、エンジン回転数および充填効率
に基づきマッピングを実施する。次に、ステップＳ１１
３に進み、リアＯ2電圧とリアＯ2電圧目標値を比較し、
リアＯ2電圧が目標電圧より大きければ（リッチ状態で
あれば）ステップＳ１１４に進む。
【００２２】次に、ステップＳ１１４ではＬ0 と強制空
燃比振動幅目標値ＤＡＦをマッピングし、次のステップ
Ｓ１１５に進む。ステップＳ１１５では後述するＬi ，
ＬRの算出に基づき、Ｌi ，ＬR を算出する。次のステ
ップＳ１１６では、ステップＳ１１４でマッピングした
Ｌ0 ，ＤＡＦとステップＳ１１５で算出したＬi ，ＬR
より、通常の制御よりＤＡＦだけリーン状態である空燃
比目標値Ｌを算出する。次のステップＳ１１７はリーン
側強制空燃比振動周期カウンタを１減算する。
燃比振動幅目標値ＤＡＦをマッピングし、次のステップ
Ｓ１１５に進む。ステップＳ１１５では後述するＬi ，
ＬRの算出に基づき、Ｌi ，ＬR を算出する。次のステ
ップＳ１１６では、ステップＳ１１４でマッピングした
Ｌ0 ，ＤＡＦとステップＳ１１５で算出したＬi ，ＬR
より、通常の制御よりＤＡＦだけリーン状態である空燃
比目標値Ｌを算出する。次のステップＳ１１７はリーン
側強制空燃比振動周期カウンタを１減算する。
【００２３】次のステップＳ１１８およびステップＳ１
１９では再びＯ2ＦＢモードであるか、またＤｕａｌＯ2
制御であるかを確認し、条件成立していなければ、ステ
ップＳ１１０およびステップＳ１１１と同様の処理を行
う。一方、条件成立しておれば、ステップＳ１２０でリ
アＯ2電圧とリアＯ2リーン状態判定電圧ＤＩＺＬ（第１
の所定値）とを比較し、リアＯ2電圧がＤＩＺＬ以上で
あれば、ステップＳ１２２に進みカウンタＬｎが０か否
かを比較し、０でなければ、ステップＳ１１４へ戻り再
度前述と同様の動作を実施し、カウンタＬｎが０になる
まで繰り返す。
１９では再びＯ2ＦＢモードであるか、またＤｕａｌＯ2
制御であるかを確認し、条件成立していなければ、ステ
ップＳ１１０およびステップＳ１１１と同様の処理を行
う。一方、条件成立しておれば、ステップＳ１２０でリ
アＯ2電圧とリアＯ2リーン状態判定電圧ＤＩＺＬ（第１
の所定値）とを比較し、リアＯ2電圧がＤＩＺＬ以上で
あれば、ステップＳ１２２に進みカウンタＬｎが０か否
かを比較し、０でなければ、ステップＳ１１４へ戻り再
度前述と同様の動作を実施し、カウンタＬｎが０になる
まで繰り返す。
【００２４】繰り返しの最中、ステップＳ１２０でリア
Ｏ2電圧がＤＩＺＬ未満となった場合は、リーン状態が
必要ないことであるので、ステップＳ１２１に進み、カ
ウンタＬｎを０にセットし、つまり、強制空燃比振動禁
止手段３７により周期的な強制空燃比振動を禁止し、ス
テップＳ１２２を経てステップＳ１２３にてＬｎをマッ
ピングし、ステップＳ１２５へ移る。なお、ステップＳ
１２５からステップＳ１３４の動作に関しては、ステッ
プＳ１１４からステップＳ１２３の空燃比のリッチとリ
ーンの状態が入れ替わった形で、同様の動作を実施す
る。上記一連の動作にて、空燃比目標値を所定の周期で
ＤＡＦ分リッチ側およびリーン側に強制的に振動でき
る。この場合、ステップＳ１３０において条件が成立
し、ステップＳ１３１でリアＯ2電圧と比較するリアＯ2
リーン状態判定電圧ＤＩＺＨは第２の所定値である。
Ｏ2電圧がＤＩＺＬ未満となった場合は、リーン状態が
必要ないことであるので、ステップＳ１２１に進み、カ
ウンタＬｎを０にセットし、つまり、強制空燃比振動禁
止手段３７により周期的な強制空燃比振動を禁止し、ス
テップＳ１２２を経てステップＳ１２３にてＬｎをマッ
ピングし、ステップＳ１２５へ移る。なお、ステップＳ
１２５からステップＳ１３４の動作に関しては、ステッ
プＳ１１４からステップＳ１２３の空燃比のリッチとリ
ーンの状態が入れ替わった形で、同様の動作を実施す
る。上記一連の動作にて、空燃比目標値を所定の周期で
ＤＡＦ分リッチ側およびリーン側に強制的に振動でき
る。この場合、ステップＳ１３０において条件が成立
し、ステップＳ１３１でリアＯ2電圧と比較するリアＯ2
リーン状態判定電圧ＤＩＺＨは第２の所定値である。
【００２５】図４は、強制空燃比振動幅ＩＮＪ駆動時間
補正値設定のフロチャートである。図４に基づき強制空
燃比振動幅ＩＮＪ駆動時間補正値設定につき説明する。
まず、ステップＳ２１０ではＯ2ＦＢモードか否かを判
断し、Ｏ2ＦＢモードでなければ、ステップＳ２２５へ
進み、強制空燃比振動ＩＮＪ駆動時間補正係数ＫINJ を
１．０としてＩＮＪ駆動時間τを演算してＥＸＩＴへ、
Ｏ2ＦＢモードであればステップＳ２１１へ進む。
補正値設定のフロチャートである。図４に基づき強制空
燃比振動幅ＩＮＪ駆動時間補正値設定につき説明する。
まず、ステップＳ２１０ではＯ2ＦＢモードか否かを判
断し、Ｏ2ＦＢモードでなければ、ステップＳ２２５へ
進み、強制空燃比振動ＩＮＪ駆動時間補正係数ＫINJ を
１．０としてＩＮＪ駆動時間τを演算してＥＸＩＴへ、
Ｏ2ＦＢモードであればステップＳ２１１へ進む。
【００２６】ステップＳ２１１ではＤｕａｌＯ2制御条
件成立か否かを判断する。ステップＳ２１１でＤｕａｌ
Ｏ2制御不成立の場合はステップＳ２２４にて強制空燃
比振動ＩＮＪ駆動時間補正係数ＫINJ を１．０としてＩ
ＮＪ駆動時間τを演算してＥＸＩＴへ進む。また、条件
成立の場合はステップＳ２１２へ進み、リッチ側強制空
燃比振動周期Ｒｎ，リーン側強制空燃比振動周期Ｌｎお
よびリアＯ2目標電圧ＴＲＶＯ2を、エンジン回転数およ
び充填効率に基づきマッピングを実施する。
件成立か否かを判断する。ステップＳ２１１でＤｕａｌ
Ｏ2制御不成立の場合はステップＳ２２４にて強制空燃
比振動ＩＮＪ駆動時間補正係数ＫINJ を１．０としてＩ
ＮＪ駆動時間τを演算してＥＸＩＴへ進む。また、条件
成立の場合はステップＳ２１２へ進み、リッチ側強制空
燃比振動周期Ｒｎ，リーン側強制空燃比振動周期Ｌｎお
よびリアＯ2目標電圧ＴＲＶＯ2を、エンジン回転数およ
び充填効率に基づきマッピングを実施する。
【００２７】次に、ステップＳ２１３に進み、リアＯ2
電圧とリアＯ2電圧目標値を比較し、リアＯ2電圧が目標
電圧より大きければ（リッチ状態であれば）ステップＳ
２１４に進む。次にステップＳ２１４では強制空燃比振
動ＩＮＪ駆動時間補正値ＤＩＮＪをマッピングし、ステ
ップＳ２１５ではＤＩＮＪに基づきＫINJ を算出する
（インジェクタ駆動時間補正値演算手段）。次のステッ
プＳ２１６では、ステップＳ２１５で算出したＤＩＮＪ
より、通常の制御よりＤＩＮＪだけリーン状態であるＩ
ＮＪ駆動時間τを算出する。
電圧とリアＯ2電圧目標値を比較し、リアＯ2電圧が目標
電圧より大きければ（リッチ状態であれば）ステップＳ
２１４に進む。次にステップＳ２１４では強制空燃比振
動ＩＮＪ駆動時間補正値ＤＩＮＪをマッピングし、ステ
ップＳ２１５ではＤＩＮＪに基づきＫINJ を算出する
（インジェクタ駆動時間補正値演算手段）。次のステッ
プＳ２１６では、ステップＳ２１５で算出したＤＩＮＪ
より、通常の制御よりＤＩＮＪだけリーン状態であるＩ
ＮＪ駆動時間τを算出する。
【００２８】次のステップＳ２１７はリーン側強制空燃
比振動周期カウンタを１減算する。次のステップＳ２１
８およびステップＳ２１９では再びＯ2ＦＢモードであ
るか、またＤｕａｌＯ2制御であるかを確認し、条件成
立していなければ、ステップＳ２１０およびステップＳ
２１１と同様の処理を行う。一方、条件成立しておれ
ば、ステップＳ２２０でリアＯ2電圧とリアＯ2リーン状
態判定電圧ＤＩＺＬとを比較し、リアＯ2電圧がＤＩＺ
Ｌ以上であれば、ステップＳ２２２に進みカウンタＬｎ
が０か否かを比較し、０でなければ、ステップＳ２１４
へ戻り再度前述と同様の動作を実施し、カウンタＬｎが
０になるまで繰り返す。
比振動周期カウンタを１減算する。次のステップＳ２１
８およびステップＳ２１９では再びＯ2ＦＢモードであ
るか、またＤｕａｌＯ2制御であるかを確認し、条件成
立していなければ、ステップＳ２１０およびステップＳ
２１１と同様の処理を行う。一方、条件成立しておれ
ば、ステップＳ２２０でリアＯ2電圧とリアＯ2リーン状
態判定電圧ＤＩＺＬとを比較し、リアＯ2電圧がＤＩＺ
Ｌ以上であれば、ステップＳ２２２に進みカウンタＬｎ
が０か否かを比較し、０でなければ、ステップＳ２１４
へ戻り再度前述と同様の動作を実施し、カウンタＬｎが
０になるまで繰り返す。
【００２９】繰り返しの最中、ステップＳ２２０でリア
Ｏ2電圧がＤＩＺＬ未満となった場合は、リーン状態が
必要ないことであるので、ステップＳ２２１に進み、カ
ウンタＬｎを０にセットし、ステップＳ２２２を経てス
テップＳ２２３にてＬｎをマッピングし、ステップＳ２
２６へ移る。ステップＳ２２６からステップＳ２３５の
動作に関しては、ステップＳ２１４からステップＳ２２
３の空燃比のリッチとリーンの状態が入れ替わった形
で、同様の動作を実施する。上記一連の動作にて、ＩＮ
Ｊ駆動時間をを所定の周期でＤＩＮＪ分リッチ側および
リーン側に強制的に振動できる。
Ｏ2電圧がＤＩＺＬ未満となった場合は、リーン状態が
必要ないことであるので、ステップＳ２２１に進み、カ
ウンタＬｎを０にセットし、ステップＳ２２２を経てス
テップＳ２２３にてＬｎをマッピングし、ステップＳ２
２６へ移る。ステップＳ２２６からステップＳ２３５の
動作に関しては、ステップＳ２１４からステップＳ２２
３の空燃比のリッチとリーンの状態が入れ替わった形
で、同様の動作を実施する。上記一連の動作にて、ＩＮ
Ｊ駆動時間をを所定の周期でＤＩＮＪ分リッチ側および
リーン側に強制的に振動できる。
【００３０】図５は、図３のフローチャート中のＬi ，
ＬR を算出するためのフローチャート図である。図５に
基づきＬi ，ＬR を算出につき説明する。まず、ステッ
プＳ３１０ではＤｕａｌＯ2制御条件成立か否かを判断
し、条件不成立の場合はステップＳ３１６にてＬi は前
回の演算値とし、ＬR は０として終了する。一方Ｄｕａ
ｌＯ2制御条件成立の場合はステップＳ３１１に進みＴ
ＲＶＯ2をマッピングし、次のステップＳ３１２にてリ
アＯ2電圧との偏差をとり、ΔＶｒを計算する。
ＬR を算出するためのフローチャート図である。図５に
基づきＬi ，ＬR を算出につき説明する。まず、ステッ
プＳ３１０ではＤｕａｌＯ2制御条件成立か否かを判断
し、条件不成立の場合はステップＳ３１６にてＬi は前
回の演算値とし、ＬR は０として終了する。一方Ｄｕａ
ｌＯ2制御条件成立の場合はステップＳ３１１に進みＴ
ＲＶＯ2をマッピングし、次のステップＳ３１２にてリ
アＯ2電圧との偏差をとり、ΔＶｒを計算する。
【００３１】次のステップＳ３１３では、後述する図６
の（ａ）の積分ゲインテーブルよりΔＶｒに応じた積分
ゲインＫi をマッピングする。次のステップＳ３１４で
はΔＶｒとＫi との積を積分し、積分補正係数Ｌi を算
出する。また次のステップＳ３１５では図６の（ｂ）の
比例補正値テーブルよりΔＶｒに応じた値をマッピング
する。以上の動作によりＤｕａｌＯ2制御によるＬi ，
ＬR の算出がなされる。
の（ａ）の積分ゲインテーブルよりΔＶｒに応じた積分
ゲインＫi をマッピングする。次のステップＳ３１４で
はΔＶｒとＫi との積を積分し、積分補正係数Ｌi を算
出する。また次のステップＳ３１５では図６の（ｂ）の
比例補正値テーブルよりΔＶｒに応じた値をマッピング
する。以上の動作によりＤｕａｌＯ2制御によるＬi ，
ＬR の算出がなされる。
【００３２】図６は、図５のフローチャート中で使用す
る積分ゲインおよび比例補正値のグラフである。積分ゲ
イン，比例補正値共にΔＶｒのテーブルになっており、
ΔＶｒが負の場合はすなわち触媒状態がリッチの場合は
空燃比目標値をリーンにする方向の値をとり、ΔＶｒが
正の場合、すなわち触媒状態がリーンの場合は空燃比目
標値をリッチにする方向の値をとるようなテーブル構成
になっている。
る積分ゲインおよび比例補正値のグラフである。積分ゲ
イン，比例補正値共にΔＶｒのテーブルになっており、
ΔＶｒが負の場合はすなわち触媒状態がリッチの場合は
空燃比目標値をリーンにする方向の値をとり、ΔＶｒが
正の場合、すなわち触媒状態がリーンの場合は空燃比目
標値をリッチにする方向の値をとるようなテーブル構成
になっている。
【００３３】図７は、後述する図８の(a)基準空燃比目
標値、(b)強制空燃比振動幅目標値、(c)強制空燃比振動
幅ＩＮＪ駆動時間補正値のテーブル軸のゾーン分け内容
であり、エンジン回転数と充填効率で決められる。
標値、(b)強制空燃比振動幅目標値、(c)強制空燃比振動
幅ＩＮＪ駆動時間補正値のテーブル軸のゾーン分け内容
であり、エンジン回転数と充填効率で決められる。
【００３４】図８は、（ａ）基準空燃比目標値即ち触媒
上流側の目標空燃比の基準値、（ｂ）強制空燃比変動幅
目標値即ち強制振動制御時の目標値振動幅、（ｃ）強制
空燃比振動幅ＩＮＪ駆動時間補正値即ちＩＮＪ駆動時間
補正幅、（ｄ）強制空燃比振動周期を設定するテーブル
であり、目標空燃比の基準値，強制振動制御時の目標値
振動幅およびＩＮＪ駆動時間補正幅は図７のゾーンに対
するテーブル、強制空燃比振動周期を設定するテーブル
はエンジン回転数のテーブル構成となっている。
上流側の目標空燃比の基準値、（ｂ）強制空燃比変動幅
目標値即ち強制振動制御時の目標値振動幅、（ｃ）強制
空燃比振動幅ＩＮＪ駆動時間補正値即ちＩＮＪ駆動時間
補正幅、（ｄ）強制空燃比振動周期を設定するテーブル
であり、目標空燃比の基準値，強制振動制御時の目標値
振動幅およびＩＮＪ駆動時間補正幅は図７のゾーンに対
するテーブル、強制空燃比振動周期を設定するテーブル
はエンジン回転数のテーブル構成となっている。
【００３５】このようにして、本実施の形態では、触媒
コンバータ後の空燃比がリッチ側およびリーン側に偏っ
た場合、強制空燃比振動が禁止され、偏りを打ち消す方
向の空燃比状態を継続し、触媒コンバータを早く最適な
状態にもっていくことができる。
コンバータ後の空燃比がリッチ側およびリーン側に偏っ
た場合、強制空燃比振動が禁止され、偏りを打ち消す方
向の空燃比状態を継続し、触媒コンバータを早く最適な
状態にもっていくことができる。
【００３６】実施の形態２．図９は、この発明の実施の
形態２における強制空燃比振動幅目標値設定のフローチ
ャート図である。なお、本実施の形態の回路構成は、上
記実施の形態１と実質的に同じであるので、その記載を
省略する。基本的な動作は、上記実施の形態１における
図３の強制空燃比振動幅目標設定と実質的に同様であ
り、異なる部分は、ステップＳ４１４でＮＯ（Ｌｅａ
ｎ）が選択された場合の次にステップＳ４２６でリッチ
側強制空燃比振動周期カウンタＲｎの延長をＦ／Ｃの時
間に応じてマッピングするＦ／Ｃ後リッチ期間延長カウ
ンタＲｎｎにより実施するところである。通常Ｆ／Ｃ中
の触媒状態は、酸素を容量一杯に吸着しており、Ｆ／Ｃ
復帰後においては、リーン状態時にＮＯｘが発生し易い
状態になっている。そのため、Ｆ／Ｃ状態後はリッチ状
態を延長することにより、酸素吸着量を早く適正な状態
に持っていくことにより、リーン状態時のＮＯｘ発生を
抑えることが可能である。
形態２における強制空燃比振動幅目標値設定のフローチ
ャート図である。なお、本実施の形態の回路構成は、上
記実施の形態１と実質的に同じであるので、その記載を
省略する。基本的な動作は、上記実施の形態１における
図３の強制空燃比振動幅目標設定と実質的に同様であ
り、異なる部分は、ステップＳ４１４でＮＯ（Ｌｅａ
ｎ）が選択された場合の次にステップＳ４２６でリッチ
側強制空燃比振動周期カウンタＲｎの延長をＦ／Ｃの時
間に応じてマッピングするＦ／Ｃ後リッチ期間延長カウ
ンタＲｎｎにより実施するところである。通常Ｆ／Ｃ中
の触媒状態は、酸素を容量一杯に吸着しており、Ｆ／Ｃ
復帰後においては、リーン状態時にＮＯｘが発生し易い
状態になっている。そのため、Ｆ／Ｃ状態後はリッチ状
態を延長することにより、酸素吸着量を早く適正な状態
に持っていくことにより、リーン状態時のＮＯｘ発生を
抑えることが可能である。
【００３７】図１０は、強制空燃比振動幅ＩＮＪ駆動時
間補正値設定のフロチャート図である。基本的な動作
は、上記実施の形態１における図４の強制空燃比振動幅
ＩＮＪ駆動時間補正と同様であり、異なる部分は、上記
図９と同様の構成であり、効果としても同様である。
間補正値設定のフロチャート図である。基本的な動作
は、上記実施の形態１における図４の強制空燃比振動幅
ＩＮＪ駆動時間補正と同様であり、異なる部分は、上記
図９と同様の構成であり、効果としても同様である。
【００３８】図１１は、強制空燃比振動リッチ期間フュ
ーエルカット後延長カウンタ演算のフローチャートであ
る。図１１に基づき強制空燃比振動リッチ期間Ｆ／Ｃ後
延長カウンタ演算について説明する。ステップＳ６１０
ではＦ／Ｃモードか否かを判定し、Ｆ／Ｃモード中でな
ければ、カウンタの延長の必要が無いため、ステップＳ
６１５にてＲｎｎをリセット（＝０）とする。一方、Ｆ
／Ｃモードである場合はステップＳ６１１でＦ／Ｃ時間
カウンタＦＣＣＮＴをリセットする。次に、ステップＳ
６１２にてＦ／Ｃ復帰か否かを判断し、Ｆ／Ｃモード中
であれば、ステップＳ６１３に進み、ＦＣＣＮＴを＋１
する。
ーエルカット後延長カウンタ演算のフローチャートであ
る。図１１に基づき強制空燃比振動リッチ期間Ｆ／Ｃ後
延長カウンタ演算について説明する。ステップＳ６１０
ではＦ／Ｃモードか否かを判定し、Ｆ／Ｃモード中でな
ければ、カウンタの延長の必要が無いため、ステップＳ
６１５にてＲｎｎをリセット（＝０）とする。一方、Ｆ
／Ｃモードである場合はステップＳ６１１でＦ／Ｃ時間
カウンタＦＣＣＮＴをリセットする。次に、ステップＳ
６１２にてＦ／Ｃ復帰か否かを判断し、Ｆ／Ｃモード中
であれば、ステップＳ６１３に進み、ＦＣＣＮＴを＋１
する。
【００３９】その後、ステップＳ６１２とステップＳ６
１３との構成で、Ｆ／Ｃ復帰するまでの間ＦＣＣＮＴを
カウントアップ（＋１）し、Ｆ／Ｃ継続時間をカウント
する。次にステップＳ６１２にてＦ／Ｃ復帰と判断され
ると、ステップＳ６１４に進み、図１２のＦ／Ｃ後リッ
チ期間延長カウンタテーブルよりＦ／Ｃ継続時間ＦＣＣ
ＮＴに応じたＦ／Ｃ後リッチ期間延長カウンタＲｎｎの
カウント値をマッピングする。
１３との構成で、Ｆ／Ｃ復帰するまでの間ＦＣＣＮＴを
カウントアップ（＋１）し、Ｆ／Ｃ継続時間をカウント
する。次にステップＳ６１２にてＦ／Ｃ復帰と判断され
ると、ステップＳ６１４に進み、図１２のＦ／Ｃ後リッ
チ期間延長カウンタテーブルよりＦ／Ｃ継続時間ＦＣＣ
ＮＴに応じたＦ／Ｃ後リッチ期間延長カウンタＲｎｎの
カウント値をマッピングする。
【００４０】図１２は、フューエルカット時間とフュー
エルカット後リッチ期間延長カウンタ値の関係を示すグ
ラフであり、Ｆ／Ｃ継続時間が長くなる程Ｆ／Ｃ後リッ
チ期間延長カウンタＲｎｎのカウント値は大きくなり、
Ｆ／Ｃ継続時間が所定値以上の場合は、延長カウンタＲ
ｎｎも一定となるような特性になっている。
エルカット後リッチ期間延長カウンタ値の関係を示すグ
ラフであり、Ｆ／Ｃ継続時間が長くなる程Ｆ／Ｃ後リッ
チ期間延長カウンタＲｎｎのカウント値は大きくなり、
Ｆ／Ｃ継続時間が所定値以上の場合は、延長カウンタＲ
ｎｎも一定となるような特性になっている。
【００４１】このようにして、本実施の形態では、燃料
カット復帰後、リッチ側制御期間が延長され、触媒コン
バータの状態が早く最適化される。
カット復帰後、リッチ側制御期間が延長され、触媒コン
バータの状態が早く最適化される。
【００４２】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
によれば、内燃機関の排気系に設けられた触媒コンバー
タの上流側に設けられ、内燃機関の空燃比を検出する空
燃比センサと、上記触媒コンバータの下流側に設けら
れ、該触媒コンバータ後の酸素濃度を検出するＯ2セン
サと、内燃機関の回転数と充填効率に基づいて基準空燃
比目標値を設定する基準空燃比目標値設定手段と、上記
内燃機関の回転数と充填効率に基づいて上記Ｏ2センサ
の出力電圧の目標値を設定するＯ2電圧目標設定手段
と、上記Ｏ2センサの出力電圧と上記Ｏ2電圧目標設定手
段で設定された目標値に基づいて空燃比目標値補正値を
求める空燃比目標値補正手段と、上記内燃機関の回転数
と充填効率に基づいて強制空燃比振動幅目標値を求める
強制空燃比振動幅目標値補正手段と、上記基準空燃比目
標値設定手段、上記空燃比目標値補正手段および上記強
制空燃比振動幅目標値補正手段の出力に基づいて空燃比
目標値を演算する空燃比演算手段と、該空燃比目標値演
算手段で演算された空燃比目標値と上記空燃比センサの
出力に基づいて補正値を演算する空燃比補正値演算手段
と、上記内燃機関の回転数および充填効率に基づいて強
制空燃比振動幅インジェクタ駆動時間補正値を求めるイ
ンジェクタ駆動時間補正値演算手段と、上記空燃比補正
値演算手段からの補正値と上記インジェクタ駆動時間補
正値演算手段からの補正値とに基いてインジェクタを駆
動する時間を設定するインジェクタ駆動時間設定手段と
を備えたので、触媒コンバータの状態を最適にするに必
要な状態のみで制御でき、制御の応答性が上がり、また
排気ガスを悪化させる可能性を回避でき、比較的安定し
た状態においても、触媒コンバータの状態を早く最適な
状態にすることができるという効果がある。
によれば、内燃機関の排気系に設けられた触媒コンバー
タの上流側に設けられ、内燃機関の空燃比を検出する空
燃比センサと、上記触媒コンバータの下流側に設けら
れ、該触媒コンバータ後の酸素濃度を検出するＯ2セン
サと、内燃機関の回転数と充填効率に基づいて基準空燃
比目標値を設定する基準空燃比目標値設定手段と、上記
内燃機関の回転数と充填効率に基づいて上記Ｏ2センサ
の出力電圧の目標値を設定するＯ2電圧目標設定手段
と、上記Ｏ2センサの出力電圧と上記Ｏ2電圧目標設定手
段で設定された目標値に基づいて空燃比目標値補正値を
求める空燃比目標値補正手段と、上記内燃機関の回転数
と充填効率に基づいて強制空燃比振動幅目標値を求める
強制空燃比振動幅目標値補正手段と、上記基準空燃比目
標値設定手段、上記空燃比目標値補正手段および上記強
制空燃比振動幅目標値補正手段の出力に基づいて空燃比
目標値を演算する空燃比演算手段と、該空燃比目標値演
算手段で演算された空燃比目標値と上記空燃比センサの
出力に基づいて補正値を演算する空燃比補正値演算手段
と、上記内燃機関の回転数および充填効率に基づいて強
制空燃比振動幅インジェクタ駆動時間補正値を求めるイ
ンジェクタ駆動時間補正値演算手段と、上記空燃比補正
値演算手段からの補正値と上記インジェクタ駆動時間補
正値演算手段からの補正値とに基いてインジェクタを駆
動する時間を設定するインジェクタ駆動時間設定手段と
を備えたので、触媒コンバータの状態を最適にするに必
要な状態のみで制御でき、制御の応答性が上がり、また
排気ガスを悪化させる可能性を回避でき、比較的安定し
た状態においても、触媒コンバータの状態を早く最適な
状態にすることができるという効果がある。
【００４３】また、請求項２の発明によれば、上記強制
空燃比振動幅目標値補正手段は、上記基準空燃比目標値
と上記空燃比目標値補正値に対し、内燃機関の回転に同
期してリッチ側およびリーン側に交互に所定の幅で強制
的に変動させるので、制御の精度の向上、排気ガスの悪
化の回避に寄与できるという効果がある。
空燃比振動幅目標値補正手段は、上記基準空燃比目標値
と上記空燃比目標値補正値に対し、内燃機関の回転に同
期してリッチ側およびリーン側に交互に所定の幅で強制
的に変動させるので、制御の精度の向上、排気ガスの悪
化の回避に寄与できるという効果がある。
【００４４】また、請求項３の発明によれば、上記強制
空燃比振動幅目標値補正手段に対し、内燃機関の回転数
に基づいて空燃比振動周期を設定する強制空燃比振動周
期設定手段を設けたので、制御の精度の向上、排気ガス
の悪化の回避に寄与できるという効果がある。
空燃比振動幅目標値補正手段に対し、内燃機関の回転数
に基づいて空燃比振動周期を設定する強制空燃比振動周
期設定手段を設けたので、制御の精度の向上、排気ガス
の悪化の回避に寄与できるという効果がある。
【００４５】また、請求項４の発明によれば、上記強制
空燃比振動幅目標値補正手段に対し、上記Ｏ2センサの
出力電圧に応じて周期的な強制空燃比振動を禁止する強
制空燃比振動禁止手段を設け、上記Ｏ2センサの出力電
圧が第１の所定値以上または第２の所定値以下の時は、
周期的な強制空燃比振動を禁止し、上記Ｏ2センサの出
力電圧の検出状態を打ち消す側の状態を継続するように
したので、制御の応答性の向上、排気ガスの悪化の回避
に寄与できるという効果がある。
空燃比振動幅目標値補正手段に対し、上記Ｏ2センサの
出力電圧に応じて周期的な強制空燃比振動を禁止する強
制空燃比振動禁止手段を設け、上記Ｏ2センサの出力電
圧が第１の所定値以上または第２の所定値以下の時は、
周期的な強制空燃比振動を禁止し、上記Ｏ2センサの出
力電圧の検出状態を打ち消す側の状態を継続するように
したので、制御の応答性の向上、排気ガスの悪化の回避
に寄与できるという効果がある。
【００４６】さらに、請求項５の発明によれば、上記強
制空燃比振動幅目標値補正手段において、燃料カット復
帰後の強制空燃比振動補正に対し、燃料カット時間に応
じて初回リッチ側補正時間を延長側に補正するようにし
たので、触媒コンバータの酸素を消費させ、触媒コンバ
ータの状態を素早く浄化率の良い状態にもっていくこと
ができ、燃料カット後においても、触媒コンバータの状
態を早く最適な状態にすることができるという効果があ
る。
制空燃比振動幅目標値補正手段において、燃料カット復
帰後の強制空燃比振動補正に対し、燃料カット時間に応
じて初回リッチ側補正時間を延長側に補正するようにし
たので、触媒コンバータの酸素を消費させ、触媒コンバ
ータの状態を素早く浄化率の良い状態にもっていくこと
ができ、燃料カット後においても、触媒コンバータの状
態を早く最適な状態にすることができるという効果があ
る。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す構成図であ
る。
る。
【図２】 この発明の実施の形態１を示す機能ブロック
図である。
図である。
【図３】 この発明の実施の形態１における目標値を強
制振動させるためのフローチャートである。
制振動させるためのフローチャートである。
【図４】 図３の目標値を強制振動処理と同時に実施さ
れるＩＮＪ駆動時間を強制振動させるためのフローチャ
ートである。
れるＩＮＪ駆動時間を強制振動させるためのフローチャ
ートである。
【図５】 この発明の実施の形態１における基準空燃
比目標値を補正するためフローチャートである。
比目標値を補正するためフローチャートである。
【図６】 この発明の実施の形態１における基準空燃比
目標値の補正値を演算するための積分ゲインおよび比例
補正値のグラフである。
目標値の補正値を演算するための積分ゲインおよび比例
補正値のグラフである。
【図７】 この発明の実施の形態１における基準空燃比
目標値，強制空燃比振動幅目標値、強制空燃比振動幅Ｉ
ＮＪ駆動時間補正値のテーブルの分割図である。
目標値，強制空燃比振動幅目標値、強制空燃比振動幅Ｉ
ＮＪ駆動時間補正値のテーブルの分割図である。
【図８】 この発明の実施の形態１における基準空燃比
目標値，強制空燃比振動幅目標値、強制空燃比振動幅Ｉ
ＮＪ駆動時間補正値および強制空燃比振動周期のテーブ
ルを示す図である。
目標値，強制空燃比振動幅目標値、強制空燃比振動幅Ｉ
ＮＪ駆動時間補正値および強制空燃比振動周期のテーブ
ルを示す図である。
【図９】 この発明の実施の形態２における燃料カット
後の強制空燃比振動のリッチ側継続処理を含んだ目標値
を強制振動させるためのフローチャートである。
後の強制空燃比振動のリッチ側継続処理を含んだ目標値
を強制振動させるためのフローチャートである。
【図１０】 図８の目標値を強制振動処理と同時に実
施されるＩＮＪ駆動時間を強制振動させるためのフロー
チャートである。
施されるＩＮＪ駆動時間を強制振動させるためのフロー
チャートである。
【図１１】 この発明の実施の形態２における強制空
燃比振動リッチ期間燃料カット後延長カウンタ演算のフ
ローチャートである。
燃比振動リッチ期間燃料カット後延長カウンタ演算のフ
ローチャートである。
【図１２】 この発明の実施の形態２における燃料カッ
ト継続時間と燃料カット後リッチ期間延長カウンタの関
係を示すグラフである。
ト継続時間と燃料カット後リッチ期間延長カウンタの関
係を示すグラフである。
６ 内燃機関、７ インジェクタ、１５ 排気管、１６
空燃比センサ、１７クランク角センサ、２６ Ｏ2セ
ンサ、２７，２８ 触媒コンバータ、３０基準空燃比目
標値設定手段、３１ リアＯ2電圧目標値設定手段、３
２ 空燃比目標値補正手段、３３ 空燃比目標値演算手
段、３４ 空燃比補正値演算手段、３５ ＩＮＪ駆動時
間設定手段、３６ 強制空燃比振動周期設定手段、３７
強制空燃比振動禁止手段、３８ 強制空燃比振動幅目
標値補正手段。
空燃比センサ、１７クランク角センサ、２６ Ｏ2セ
ンサ、２７，２８ 触媒コンバータ、３０基準空燃比目
標値設定手段、３１ リアＯ2電圧目標値設定手段、３
２ 空燃比目標値補正手段、３３ 空燃比目標値演算手
段、３４ 空燃比補正値演算手段、３５ ＩＮＪ駆動時
間設定手段、３６ 強制空燃比振動周期設定手段、３７
強制空燃比振動禁止手段、３８ 強制空燃比振動幅目
標値補正手段。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１Ｋ
３６８ ３６８Ｆ
(72)発明者 川上 輝明
東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三
菱電機エンジニアリング株式会社内
Ｆターム(参考） 3G084 BA09 BA11 BA13 DA04 DA10
DA12 EB01 EB02 EB08 EB11
EB12 EB13 EC02 EC03 FA13
FA18 FA26 FA28 FA29 FA33
3G091 AA17 AA23 AA28 AB03 BA01
BA14 BA15 BA19 CB02 CB03
CB05 DA01 DA02 DA03 DA06
DA08 DB10 DC01 DC06 EA01
EA05 EA07 EA30 EA31 EA34
FA05 FA19 FB10 FB11 FB12
GA06 HA08 HA36 HA37
3G301 HA01 HA18 JA01 JA02 JA03
JA21 JA25 JA26 KA23 LB01
LC01 LC10 MA01 MA11 NA08
NB05 ND02 ND05 NE14 PB03Z
PD01Z PD02Z PD08Z PD09Z
PE01Z
Claims (5)
- 【請求項１】 内燃機関の排気系に設けられた触媒コン
バータの上流側に設けられ、内燃機関の空燃比を検出す
る空燃比センサと、 上記触媒コンバータの下流側に設けられ、該触媒コンバ
ータ後の酸素濃度を検出するＯ2センサと、 内燃機関の回転数と充填効率に基づいて基準空燃比目標
値を設定する基準空燃比目標値設定手段と、 上記内燃機関の回転数と充填効率に基づいて上記Ｏ2セ
ンサの出力電圧の目標値を設定するＯ2電圧目標設定手
段と、 上記Ｏ2センサの出力電圧と上記Ｏ2電圧目標設定手段で
設定された目標値に基づいて空燃比目標値補正値を求め
る空燃比目標値補正手段と、 上記内燃機関の回転数と充填効率に基づいて強制空燃比
振動幅目標値を求める強制空燃比振動幅目標値補正手段
と、 上記基準空燃比目標値設定手段、上記空燃比目標値補正
手段および上記強制空燃比振動幅目標値補正手段の出力
に基づいて空燃比目標値を演算する空燃比演算手段と、 該空燃比目標値演算手段で演算された空燃比目標値と上
記空燃比センサの出力に基づいて補正値を演算する空燃
比補正値演算手段と、 上記内燃機関の回転数および充填効率に基づいて強制空
燃比振動幅インジェクタ駆動時間補正値を求めるインジ
ェクタ駆動時間補正値演算手段と、 上記空燃比補正値演算手段からの補正値と上記インジェ
クタ駆動時間補正値演算手段からの補正値とに基いてイ
ンジェクタを駆動する時間を設定するインジェクタ駆動
時間設定手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の空
燃比制御装置。 - 【請求項２】 上記強制空燃比振動幅目標値補正手段
は、上記基準空燃比目標値と上記空燃比目標値補正値に
対し、内燃機関の回転に同期してリッチ側およびリーン
側に交互に所定の幅で強制的に変動させることを特徴と
する請求項１記載の内燃機関の空燃比制御装置。 - 【請求項３】 上記強制空燃比振動幅目標値補正手段に
対し、内燃機関の回転数に基づいて空燃比振動周期を設
定する強制空燃比振動周期設定手段を設けたことを特徴
とする請求項１または２記載の内燃機関の空燃比制御装
置。 - 【請求項４】 上記強制空燃比振動幅目標値補正手段に
対し、上記Ｏ2センサの出力電圧に応じて周期的な強制
空燃比振動を禁止する強制空燃比振動禁止手段を設け、
上記Ｏ2センサの出力電圧が第１の所定値以上または第
２の所定値以下の時は、周期的な強制空燃比振動を禁止
し、上記Ｏ2センサの出力電圧の検出状態を打ち消す側
の状態を継続するようにしたことを特徴とする請求項１
〜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】 上記強制空燃比振動幅目標値補正手段に
おいて、燃料カット復帰後の強制空燃比振動補正に対
し、燃料カット時間に応じて初回リッチ側補正時間を延
長側に補正するようにしたことを特徴とする請求項１〜
４のいずれかに記載の内燃機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001265664A JP3693942B2 (ja) | 2001-09-03 | 2001-09-03 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| US10/062,444 US6668813B2 (en) | 2001-09-03 | 2002-02-05 | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001265664A JP3693942B2 (ja) | 2001-09-03 | 2001-09-03 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2003074390A true JP2003074390A (ja) | 2003-03-12 |
| JP3693942B2 JP3693942B2 (ja) | 2005-09-14 |
Family
ID=19092095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001265664A Expired - Fee Related JP3693942B2 (ja) | 2001-09-03 | 2001-09-03 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (2)
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| JP (1) | JP3693942B2 (ja) |
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| JP4292909B2 (ja) * | 2003-07-30 | 2009-07-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP4042690B2 (ja) * | 2003-12-16 | 2008-02-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の触媒劣化診断装置 |
| JP4221025B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2009-02-12 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP4687681B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2011-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の触媒劣化判定装置 |
| JP4835497B2 (ja) * | 2007-04-13 | 2011-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP4530183B2 (ja) * | 2008-03-24 | 2010-08-25 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関の燃料制御装置 |
| JP5485193B2 (ja) * | 2011-01-26 | 2014-05-07 | 大陽日酸株式会社 | バーナの燃焼方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04321740A (ja) * | 1991-04-19 | 1992-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
| JP3348434B2 (ja) * | 1991-05-17 | 2002-11-20 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPH0539741A (ja) | 1991-08-05 | 1993-02-19 | Nippondenso Co Ltd | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP3518164B2 (ja) * | 1996-05-10 | 2004-04-12 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP3704884B2 (ja) * | 1997-05-09 | 2005-10-12 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP3768780B2 (ja) * | 2000-06-07 | 2006-04-19 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
-
2001
- 2001-09-03 JP JP2001265664A patent/JP3693942B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-02-05 US US10/062,444 patent/US6668813B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008063994A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP2009002170A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
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| JP3693942B2 (ja) | 2005-09-14 |
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