JP2003148207A

JP2003148207A - エンジンの空燃比制御装置

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Publication number: JP2003148207A
Application number: JP2001347983A
Authority: JP
Inventors: Koji Takahashi; 浩二高橋; Shigeo Okuma; 重男大隈
Original assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2003-05-21
Anticipated expiration: 2021-11-13
Also published as: JP4064092B2

Abstract

(57)【要約】【課題】空燃比に対してリニアに出力が変化する空燃比
センサによる検出空燃比の誤差を修正する。【解決手段】触媒下流側にストイキセンサを設け、空燃
比センサが略理論空燃比を検出しているのに、ストイキ
センサがリッチ又はリーン出力を発生する場合に、空燃
比センサの検出空燃比を修正すべく、検出空燃比を補正
するための補正値αを所定周期Δｔ毎にステップ変化量
Δαだけ変化させ、該補正値αで補正された空燃比に基
づく制御によってストイキセンサの出力が理論空燃比範
囲になった時点で、補正値αの更新を停止させる。ここ
で、前記周期Δｔ及び／又はステップ変化量Δαは、触
媒温度に応じて変更される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空燃比センサの検
出空燃比に基づいて空燃比を制御するエンジンの空燃比
制御装置に関し、詳しくは、前記検出空燃比を補正する
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、排気ガス中の酸素濃度（排気
空燃比）に対してリニアに出力が変化する空燃比センサ
を触媒上流側に備え、該空燃比センサで検出される酸素
濃度（排気空燃比）と排気ガス量とから、前記触媒に貯
蔵されている酸素量を推定し、該貯蔵酸素量が目標値に
なるように、燃焼混合気の空燃比を制御する構成の空燃
比制御装置が知られている（特開平６−２４９０２８号
公報，特開平１０−１８４４２５号公報等参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、理論空燃比
を境に出力が急変するストイキセンサは、比較的安定し
て理論空燃比に対するリッチ・リーンを検出することが
できるが、前記空燃比センサの場合、部品ばらつきや経
時劣化による出力特性の僅かなずれが、検出空燃比の誤
差になり、上記のように触媒における貯蔵酸素量を推定
させる場合には、酸素量の推定誤差が大きくなって、所
望の排気浄化性能を得ることができなくなってしまう可
能性があった。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、空燃比センサの出力特性のずれを、ストイキセン
サの検出結果を利用して常に精度良く修正することがで
きるエンジンの空燃比制御装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
発明では、触媒の上流側に設けられた空燃比センサの出
力に基づいて燃焼混合気の空燃比を制御する構成におい
て、触媒の下流側に理論空燃比を境に出力が急変するス
トイキセンサを設け、このストイキセンサの出力を基準
に前記空燃比センサの検出空燃比を補正するための補正
値を学習するよう構成すると共に、触媒の活性状態に応
じて補正値の更新速度を変更する構成とした。

【０００６】上記構成によると、空燃比センサに比較し
て理論空燃比を安定的に検出することが可能であるスト
イキセンサが触媒下流側に設けられ、このストイキセン
サが理論空燃比を正しく検出するものとして、空燃比セ
ンサの検出空燃比を補正するための補正値を学習する
が、ストイキセンサの検出応答性は、触媒の活性状態で
変動する酸素ストレージ能力によって変化するため、触
媒の活性状態に応じて補正値の更新速度を変更して、ス
トイキセンサの検出応答の変化に対応させる。

【０００７】請求項２記載の発明では、補正値を更新さ
せるときのステップ変化量を、触媒の活性状態に応じて
変更する構成とした。上記構成によると、補正値を更新
させるときの１回当たりの更新量であるステップ変化量
を、触媒の活性状態に応じて変更することで、触媒の活
性状態に応じて補正値の更新速度を変更する。

【０００８】請求項３記載の発明では、補正値の更新周
期を、触媒の活性状態に応じて変更する構成とした。上
記構成によると、触媒の活性状態に応じて補正値の更新
周期を変更すれば、補正値のステップ変化量が同じであ
っても更新速度が変化することになり、触媒の活性状態
に応じて補正値の更新速度が変更されることになる。

【０００９】請求項４記載の発明では、触媒が活性状態
であるときに、更新速度を遅くする構成とした。上記構
成によると、触媒が活性化していて高い酸素ストレージ
能力を発揮する場合であって、ストイキセンサの検出遅
れが大きくなるときに、補正値の更新速度を遅くする。

【００１０】請求項５記載の発明では、空燃比センサの
検出空燃比が略理論空燃比であり、ストイキセンサがリ
ッチ又はリーン出力を発生するときに、ストイキセンサ
の出力が理論空燃比相当値付近に変化するまで補正値を
徐々に変化させる構成とした。上記構成によると、スト
イキセンサがリッチ又はリーン出力を発生している状態
で、空燃比センサの検出空燃比が略理論空燃比であると
きには、空燃比センサの検出空燃比が実際の空燃比から
ずれているものと判断し、補正値を変化させることで実
空燃比を変化させ、ストイキセンサの出力を理論空燃比
相当値付近にまで変化させる。

【００１１】請求項６記載の発明では、空燃比センサの
検出空燃比が略理論空燃比であり、ストイキセンサがリ
ッチ又はリーン出力を発生するときに、ストイキセンサ
の出力の変化速度が所定値よりも大きくなるまで補正値
を徐々に変化させる構成とした。上記構成によると、ス
トイキセンサがリッチ又はリーン出力を発生している状
態で、空燃比センサの検出空燃比が略理論空燃比である
ときには、空燃比センサの検出空燃比が実空燃比からず
れているものと判断し、ストイキセンサの出力の変化速
度が所定値よりも大きくなるまで、換言すれば、ストイ
キセンサがリッチ又はリーン出力が理論空燃比相当値に
向けて変化し始めるまで、補正値を変化させる。

【００１２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、理論空燃
比を精度良くかつ安定的に検出できるストイキセンサの
出力を基準とし、かつ、触媒の活性状態によるストイキ
センサの検出遅れの変化に対応することで、空燃比セン
サの出力特性のずれを修正する補正値を精度良く設定す
ることができ、空燃比センサの検出空燃比に基づく空燃
比制御の精度を向上させることができるという効果があ
る。

【００１３】請求項２記載の発明によると、補正値のス
テップ変化量の変更によって、触媒の活性状態によるス
トイキセンサの検出遅れに応じた速度で補正値を更新さ
せることができるという効果がある。請求項３記載の発
明によると、補正値の更新周期の変更によって、触媒の
活性状態によるストイキセンサの検出遅れに応じた速度
で補正値を更新させることができるという効果がある。

【００１４】請求項４記載の発明によると、触媒が活性
化していてストイキセンサの検出遅れが大きくなるとき
に、補正値の更新速度を遅くすることで、補正値のオー
バーシュートを未然に回避できるという効果がある。請
求項５記載の発明によると、空燃比センサの検出空燃比
が理論空燃比になるように補正値が学習されるから、理
論空燃比を基準として空燃比センサの出力特性のずれを
精度良く補正することができ、かつ、ストイキセンサの
出力が理論空燃比付近になった時点で補正値の更新を停
止させ、然も、理論空燃比付近になるまでの間の更新速
度を触媒活性に応じて変更するので、触媒下流側のスト
イキセンサの検出遅れによる補正値のオーバーシュート
を回避できるという効果がある。

【００１５】請求項６記載の発明によると、空燃比セン
サの検出空燃比が理論空燃比になるように補正値が学習
されるから、理論空燃比を基準として空燃比センサの出
力特性のずれを精度良く補正することができ、かつ、ス
トイキセンサの出力の変化を捉えて補正値の更新を停止
させ、然も、出力変化が検出されるまでの間の更新速度
を触媒活性に応じて変更するので、触媒下流側のストイ
キセンサの検出遅れによる補正値のオーバーシュートを
回避できるという効果がある。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図１は実施の形態におけるエンジンのシステム構
成図である。この図１において、車両に搭載されるエン
ジン１の各気筒の燃焼室には、エアクリーナ２，吸気管
３，モータで開閉駆動される電子制御式スロットル４を
介して空気が吸入される。

【００１７】各気筒の燃焼室内に燃料（ガソリン）を直
接噴射する電磁式の燃料噴射弁５が設けられており、該
燃料噴射弁５から噴射される燃料と吸入空気とによって
燃焼室内に混合気が形成される。燃料噴射弁５は、コン
トロールユニット２０から出力される噴射パルス信号に
よりソレノイドに通電されて開弁し、所定圧力に調圧さ
れた燃料を噴射する。

【００１８】燃焼室内に形成される混合気は、点火栓６
により着火燃焼する。尚、エンジン１を上記の直接筒内
噴射式ガソリンエンジンに限定するものではなく、吸気
ポートに燃料を噴射する構成のエンジンであっても良
い。エンジン１からの排気は排気管７より排出され、該
排気管７には排気浄化用の触媒８が介装されている。

【００１９】前記触媒８は、酸素貯蔵能力を有する三元
触媒であって、排気中の有害３成分である一酸化炭素Ｃ
Ｏ及び炭化水素ＨＣを酸化すると共に、酸化窒素ＮＯｘ
を還元して、無害な二酸化炭素、水蒸気及び窒素に変換
させるものである。そして、該三元触媒８による浄化性
能は、排気空燃比が理論空燃比であるときに最も高く、
排気空燃比がリーンで酸素量が過剰であると、酸化作用
は活発になるが還元作用が不活発となり、逆に、排気空
燃比がリッチで酸素量が少ないと、酸化作用は不活発に
なるが還元作用が活発となる。

【００２０】但し、前記三元触媒８は酸素を貯蔵する能
力（酸素ストレージ効果）を有するため、排気空燃比が
一時的にリッチになったときには、それまでに貯蔵され
ていた酸素を使用し、逆に、排気空燃比が一時的にリー
ンになったときには、余分な酸素を貯蔵することで、排
気浄化性能を維持できるようになっている。従って、空
燃比が理論空燃比からリーン側にずれたときに酸化窒素
ＮＯｘを還元でき、かつ、空燃比が理論空燃比からリッ
チ側にずれたときに一酸化炭素ＣＯ及び炭化水素ＨＣを
酸化できるようにするためには、三元触媒８に貯蔵され
る酸素の量（貯蔵酸素量）を、貯蔵できる最大量の半分
程度に維持し、余分な酸素を貯蔵し、かつ、酸化処理に
必要な酸素を脱離して供給できる状態にしておくことが
要求される。

【００２１】そこで、前記コントロールユニット２０
は、フィードバック制御条件が成立しているときに、三
元触媒８における貯蔵酸素量を推定し、該推定される貯
蔵酸素量を目標量（最大貯蔵酸素量の半分程度）に一致
させるべく、前記燃料噴射弁５による燃料噴射量をフィ
ードバック制御するようになっている。前記コントロー
ルユニット２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ変
換器及び入出力インターフェイス等を含んで構成される
マイコンを備え、各種センサから出力される検出信号を
入力し、これらに基づいて演算処理して、電子制御式ス
ロットル４におけるスロットル開度，燃料噴射弁５によ
る噴射量・噴射時期，点火栓６による点火時期を制御す
る。

【００２２】前記各種センサとして、エンジン１のクラ
ンク角を検出するクランク角センサ２１、カム軸から気
筒判別信号を取り出すカムセンサ２２が設けられてお
り、前記クランク角センサ２１からの信号に基づきエン
ジンの回転速度Ｎｅが算出される。この他、電子制御式
スロットル４上流側で吸入空気量Ｑを検出するエアフロ
ーメータ２３、アクセルペダルの踏込み量ＡＰＳを検出
するアクセルセンサ２４、電子制御式スロットル４にお
けるスロットル開度ＴＶＯを検出するスロットルセンサ
２５、エンジン１の冷却水温度Ｔｗを検出する水温セン
サ２６が設けられている。

【００２３】更に、触媒８の上流側には、空燃比に対し
てリニアに出力が変化する空燃比センサ２７が設けら
れ、触媒８の下流側には、排気中の酸素濃度に感応し、
理論空燃比を境に出力が急変するストイキセンサ２８が
設けられている。前記ストイキセンサ２８は、排気管内
に突出して設けられるジルコニアチューブを有してな
り、このジルコニアチューブ外側の排気中の酸素濃度
と、内側の大気中の酸素濃度との比に応じた起電力を発
生する公知の酸素濃淡電池型センサであって、理論空燃
比よりもリッチであるときに起電力を発生し、理論空燃
比よりもリーンであるときに殆ど起電力を発生せず、理
論空燃比を境にＯＮ・ＯＦＦ的に出力が切り換わる酸素
センサである（図２参照）。

【００２４】また、前記空燃比センサ２７は、中空部内
の酸素濃度を検出する酸素濃度検出部と、前記中空部に
対する酸素（酸素イオン）の汲み入れ・汲み出しを行な
う酸素ポンプ部とを有してなり、前記中空室内の酸素濃
度を一定に保つように前記酸素ポンプ部への印加電圧を
制御したときに、酸素ポンプ部の電極間に流れる限界電
流を測定することにより、排気中の酸素濃度、換言すれ
ば、排気空燃比を広域に検出する所謂広域空燃比センサ
である。

【００２５】尚、前記空燃比センサ２７としては、上記
のような広域空燃比センサの他、前記ストイキセンサ２
８と同様な構造でありながら、理論空燃比付近の空燃比
領域で空燃比に対して起電力が線形性を有するように
（ストイキ特性を鈍らすように）、センサ素子を構成す
る保護層，触媒層，ジルコニアチューブを形成した酸素
濃淡電池型の酸素センサ（傾斜型酸素センサ）を用いる
ことができる（図２参照）。

【００２６】また、前記三元触媒８には、該触媒８の温
度を検出する触媒温度センサ２９が設けられている。次
に、前記コントロールユニット２０による貯蔵酸素量に
基づく空燃比制御の様子を、図３のフローチャートに従
って説明する。図３のフローチャートにおいて、ステッ
プＳ１では、冷却水温度Ｔｗ，空燃比センサ２７の出力
（限界電流）などを読み込む。

【００２７】ステップＳ２では、貯蔵酸素量の推定結果
に基づくフィードバック制御の実行許可条件を判定す
る。具体的には、空燃比センサ２７が活性状態で、か
つ、空燃比センサ２７や燃料噴射弁５などに故障がない
ことなどを、実行許可条件とする。ステップＳ３では、
前記空燃比センサ２７の出力（限界電流測定値）から空
燃比を演算する。

【００２８】ステップＳ４では、前記空燃比センサ２７
の検出空燃比に、後述するようにして学習される補正値
αを加算して補正する。尚、補正値αは、空燃比センサ
２７の出力（限界電流値）を補正する構成であっても良
く、この場合は、補正した出力値に基づいて空燃比を演
算することになる。

【００２９】ステップＳ５では、前記補正値αで補正さ
れた空燃比センサ２７の検出空燃比を示す空気過剰率λ
と、排気ガス量に相当する吸入空気量と、変換用の定数
ｋ１とに基づき、下式に従って今回の触媒流入酸素量を
算出する。今回の触媒流入酸素量＝（実際の空気過剰率λ−１）×
吸入空気量×ｋ１上記「今回の触媒流入酸素量」は、実際の空燃比が理論
空燃比よりもリーンであれば、酸素過剰状態を示すプラ
スの値となり、逆に、実際の空燃比が理論空燃比よりも
リッチであれば、酸素不足状態を示すマイナスの値とな
る。

【００３０】ステップＳ６では、触媒８における貯蔵酸
素量ＯＳＣを、下式に従って算出する。貯蔵酸素量ＯＳＣ＝前回のＯＳＣ＋今回流入酸素量ステップＳ７では、前記貯蔵酸素量ＯＳＣと目標酸素量
との偏差に基づき、目標当量比（理論空燃比相当の基本
燃料噴射量を補正するための空燃比フィードバック補正
係数）を設定する。

【００３１】次のステップＳ８では、理論空燃比相当の
基本燃料噴射量Ｔｐを、前記目標当量比（空燃比フィー
ドバック補正係数）で補正することで、前記目標当量比
相当の燃料噴射量Ｔｉを演算する。コントロールユニッ
ト２０は、前記燃料噴射量Ｔｉに相当するパルス幅の噴
射パルス信号を、各気筒の吸気行程又は圧縮行程にタイ
ミングを合わせて、各燃料噴射弁５に出力する。

【００３２】図４のフローチャートは、空燃比センサ２
７の検出空燃比を補正するための前記補正値αの学習制
御を示す。ステップＳ１１では、貯蔵酸素量に基づく空
燃比制御の開始フラグや、ストイキセンサ２８の活性フ
ラグなどを読み込む。ステップＳ１２では、前記図３の
フローチャートに示される貯蔵酸素量に基づく空燃比制
御が開始されていて、かつ、ストイキセンサ２８が活性
しているか否かを判別する。

【００３３】尚、ストイキセンサ２８の活性・非活性
は、所定以上の起電力を発生するか否かに基づいて判断
できる。ステップＳ１２で、貯蔵酸素量に基づく空燃比
制御が開始されていて、かつ、ストイキセンサ２８が活
性していると判断されると、ステップＳ１３へ進み、前
記空燃比センサ２７の出力（限界電流測定値）が示す空
燃比Ａ／Ｆが、理論空燃比近傍の所定範囲内（例えば1
4.5＜Ａ／Ｆ＜14.9）であるか否かを判別する。

【００３４】前記ステップＳ１３で、前記空燃比センサ
２７の検出空燃比が略理論空燃比であると判断されたと
きには、ステップＳ１４へ進み、前記ストイキセンサ２
８の出力（起電力）が、理論空燃比以外のリッチ出力又
はリーン出力であるか否かを判別する。具体的には、例
えばリッチ・リーン判別に用いる閾値を５００mVとする
ときに、ストイキセンサ２８の起電力が３００mVよりも
小さいか、又は、８００mVよりも大きいかを判別する
（図２参照）。

【００３５】ステップＳ１４で、前記ストイキセンサ２
８が、リッチ出力又はリーン出力を発生していると判別
されたとき、即ち、空燃比センサ２７が略理論空燃比を
検出している状態で、ストイキセンサ２８がリッチ又は
リーンを検出しているときには、ステップＳ１５へ進
む。ステップＳ１５では、前記触媒温度センサ２９で検
出される触媒８の温度を読み込む。

【００３６】ステップＳ１６では、前記補正値αを更新
させるときのステップ変化量Δαを前記触媒温度に応じ
て設定する。前記ステップ変化量Δαは、触媒８の温度
が高く活性化しているほど、小さい値に設定される。触
媒８の温度が高く、触媒８が活性化していて、高い酸素
ストレージ能力を発揮する状態では、触媒８上流側での
酸素濃度（排気空燃比）の変化が、大きく遅れてストイ
キセンサ２８によって検出されることになるのに対し、
触媒８の温度が低い非活性状態では、触媒８上流側での
酸素濃度（排気空燃比）の変化が、比較的応答良くスト
イキセンサ２８によって検出される。

【００３７】従って、ストイキセンサ２８の検出遅れが
大きい触媒活性時に、補正値αを大きなステップで変化
させると（補正値αの更新速度が速いと）、補正値αの
オーバーシュートが発生することになってしまうので、
前述のように、触媒８の活性時には、前記補正値αを更
新させるときのステップ変化量Δαを比較的小さい値に
設定することで、補正値αの更新速度を遅くして、オー
バーシュートの発生を回避できるようにしてある。

【００３８】ステップＳ１７では、ストイキセンサ２８
がリッチを検出しているときには、前記補正値αを前記
ステップ変化量Δαだけ減少させ、逆に、ストイキセン
サ２８がリーンを検出しているときには、前記補正値α
を前記ステップ変化量Δαだけ増大させる。ステップＳ
１８では、ステップＳ１７において修正した前記補正値
αを用いて空燃比センサ２７の検出空燃比を補正させた
結果、ストイキセンサ２８の出力（起電力）が、理論空
燃比相当値（例えば５００mV）を含む所定範囲内（３０
０mV＜センサ起電力＜８００mV）になったか否かを判別
し、ストイキセンサ２８の出力が、理論空燃比相当値を
含む所定範囲内になるまで、ステップＳ１４〜Ｓ１７の
処理を繰り返し、補正値αを徐々に変化させる（図５参
照）。

【００３９】空燃比は、リッチになるほど小さくなる値
であり、また、前記補正値αは前記空燃比センサ２７に
よる検出空燃比に加算されるから、補正値αを減少させ
ると、空燃比センサ２７による検出空燃比がリッチ側に
修正されることになり、逆に、補正値αを増大させる
と、空燃比センサ２７による検出空燃比がリーン側に修
正されることになる。

【００４０】一方、前記ストイキセンサ２８は、触媒８
の下流側に設けられることから、熱影響や被毒量が少な
く、然も、ストイキ特性を有することから、空燃比セン
サ２７に比べて理論空燃比をより精度良くかつ安定的に
検出でき、空燃比センサ２７が理論空燃比を検出してい
るのに、ストイキセンサ２８がリッチ又はリーンを検出
している場合には、空燃比センサ２７の出力特性にずれ
が生じているものと推定される。

【００４１】具体的には、ストイキセンサ２８がリッチ
を検出する場合には、空燃比センサ２７は実際の空燃比
よりもリーンに検出する傾向があり、また、ストイキセ
ンサ２８がリーンを検出する場合には、空燃比センサ２
７は実際の空燃比よりもリッチに検出する傾向であるこ
とが推定される。従って、ストイキセンサ２８がリッチ
を検出する場合に、前記補正値αを減少させれば、空燃
比センサ２７の出力特性のリーン側へのずれを修正する
ことになり、同様に、ストイキセンサ２８がリーンを検
出する場合に、前記補正値αを増大させれば、空燃比セ
ンサ２７の出力特性のリッチ側へのずれを修正すること
になる。

【００４２】尚、上記ステップＳ１８において、補正値
αの変更を停止させるタイミングは、ストイキセンサ２
８の出力が理論空燃比相当値に充分に近づいた時点とす
れば良いので、上記のように、ストイキセンサ２８の出
力の絶対値を判別する代わりに、ストイキセンサ２８の
出力の変化速度で判別する構成としても良い。具体的に
は、ストイキセンサ２８の出力の変化速度を示すパラメ
ータとして｜前回値−今回値｜を演算し、該変化量の絶
対値が所定値以上になるまで、補正値αの更新を繰り返
すようにする。

【００４３】ストイキセンサ２８の出力は、理論空燃比
から離れた空燃比領域では大きく変化せず、理論空燃比
付近になると急激に変化するストイキ特性を示すので、
ストイキセンサ２８の出力の変化速度が所定以上になる
領域は、結果的に、理論空燃比近傍の領域となり、スト
イキセンサ２８の出力の絶対値を判別する代わりに、変
化速度に基づいて理論空燃比近傍の空燃比になったか否
かを判断できる。

【００４４】ところで、上記実施形態では、ステップ変
化量Δαの変更によって補正値αの更新速度を変化させ
るようにしたが、補正値αの更新周期を変化させること
によっても、補正値αの更新速度を、触媒８の酸素スト
レージ能力に応じて変化させることが可能である。図６
のフローチャートは、上記のように、補正値αの更新周
期を変化させる構成の第２実施形態を示すものであり、
ステップＳ１６Ａ以外の各ステップは、前記図４のフロ
ーチャートに示した第１実施形態と同様な処理を行なう
ので、詳細な説明は省略する。

【００４５】ステップＳ１６Ａでは、前記補正値αの更
新周期Δｔを、触媒温度が高いときほど長く設定して、
ストイキセンサ２８の検出遅れが大きい状態での補正値
αの更新速度を遅くして、オーバーシュートの発生を回
避する。尚、触媒温度が高く触媒８が活性化していると
きに、補正値αの更新速度を遅くできれば良く、ステッ
プ変化量Δαと更新周期Δｔとを同時に変化させる構成
であって良い。

【００４６】また、触媒温度を触媒温度センサ２９で検
出する代わりに、エンジン負荷・エンジン回転速度・吸
入空気量などに基づいて、触媒温度を推定させても良
い。また、上記実施形態では、触媒８における貯蔵酸素
量を目標に一致させるべく、空燃比をフィードバック制
御するときの貯蔵酸素量の推定に、空燃比センサ２７の
検出空燃比を用いる構成としたが、空燃比センサ２７の
検出空燃比を目標に一致させるべく、空燃比をフィード
バック制御する構成であっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジンのシステム構成図。

【図２】ストイキセンサの出力特性図。

【図３】貯蔵酸素量に基づく空燃比制御を示すフローチ
ャート。

【図４】検出空燃比の補正値の学習制御を示すフローチ
ャート。

【図５】前記補正値の学習特性を示すタイムチャート。

【図６】前記補正値の学習制御の第２実施形態を示すフ
ローチャート。

【符号の説明】

１…エンジン４…スロットル弁５…燃料噴射弁６…点火栓８…触媒２０…コントロールユニット２１…クランク角センサ２３…エアフローメータ２７…ストイキセンサ２８…空燃比センサ２９…触媒温度センサ

───────────────────────────────────────────────────── 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 ３４０Ｆ０２Ｄ 45/00 ３４０ＣＦターム(参考） 3G084 AA03 BA05 BA09 BA13 BA15 DA12 DA22 EA04 EA11 EB12 EB17 EC01 EC03 FA00 FA07 FA10 FA20 FA27 FA30 FA33 FA38 3G091 AA02 AA17 AA23 AA24 AA28 AB03 BA03 BA14 BA15 BA19 BA27 BA32 CB02 CB03 CB05 CB07 DA01 DA02 DB10 DC01 DC02 EA00 EA01 EA05 EA07 EA16 EA18 EA31 FA02 FA04 FA12 FA13 FB02 FB10 FB11 FB12 FC04 FC07 HA36 HA37 HA39 3G301 HA01 HA04 HA06 JA15 JA17 LA03 LB04 LC03 MA01 MA11 MA18 NA06 NA08 NB03 ND01 ND21 NE01 NE06 NE14 PA01Z PA11Z PD09A PD09Z PD12Z PE00Z PE01Z PE03Z PE08Z PF03Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの排気管に介装される触媒の上流
側に設けられ、空燃比に対してリニアに出力が変化する
空燃比センサを備え、該空燃比センサの出力に基づいて燃焼混合気の空燃比を
制御するエンジンの空燃比制御装置において、前記触媒の下流側に理論空燃比を境に出力が急変するス
トイキセンサを設け、該ストイキセンサの出力を基準に
前記空燃比センサの検出空燃比を補正するための補正値
を学習するよう構成すると共に、前記触媒の活性状態に応じて前記補正値の更新速度を変
更することを特徴とするエンジンの空燃比制御装置。
【請求項２】前記補正値を更新させるときのステップ変
化量を、前記触媒の活性状態に応じて変更することを特
徴とする請求項１記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項３】前記補正値の更新周期を、前記触媒の活性
状態に応じて変更することを特徴とする請求項１記載の
エンジンの空燃比制御装置。
【請求項４】前記触媒が活性状態であるときに、前記更
新速度を遅くすることを特徴とする請求項１〜３のいず
れか１つに記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項５】前記空燃比センサの検出空燃比が略理論空
燃比であり、前記ストイキセンサがリッチ又はリーン出
力を発生するときに、前記ストイキセンサの出力が理論
空燃比相当値付近に変化するまで前記補正値を徐々に変
化させる構成であることを特徴とする請求項１〜４のい
ずれか１つに記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項６】前記空燃比センサの検出空燃比が略理論空
燃比であり、前記ストイキセンサがリッチ又はリーン出
力を発生するときに、前記ストイキセンサの出力の変化
速度が所定値よりも大きくなるまで前記補正値を徐々に
変化させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
つに記載のエンジンの空燃比制御装置。