JP2003148210A - Fuel supply control device for internal combustion engine - Google Patents

Fuel supply control device for internal combustion engine

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JP2003148210A
JP2003148210A JP2001344596A JP2001344596A JP2003148210A JP 2003148210 A JP2003148210 A JP 2003148210A JP 2001344596 A JP2001344596 A JP 2001344596A JP 2001344596 A JP2001344596 A JP 2001344596A JP 2003148210 A JP2003148210 A JP 2003148210A
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fuel
intake air
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air
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治 滝沢
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain the excellent control performance of an air-fuel ratio control, by obtaining a highly accurate learning correction value for compensating an effect of characteristic change of an intake air amount sensor. SOLUTION: A corelation parameter vector θ(k) which defines a corelation between an air-fuel ratio correction factor KAF calculated depending on an output of an air-fuel ratio sensor 14 and an intake air amount QAIR detected by the intake air amount sensor is calculated using a sequential statistics processing algorithm (S18). A learning correction factor KREFG relating to the characteristic change of the intake air amount sensor 19 is calculated using the corelation parameter vector θ(k) (S22), and a fuel injection time TOUT is calculated using the calculated learning correction factor (S25).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、吸入空気量センサ
により内燃機関に吸入される空気量を検出し、検出した
吸入空気量に応じて内燃機関に供給する燃料量を制御す
る内燃機関の燃料供給制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel for an internal combustion engine that detects the amount of air taken into the internal combustion engine by an intake air amount sensor and controls the amount of fuel supplied to the internal combustion engine according to the detected amount of intake air. The present invention relates to a supply control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】熱線式流速計を用いて内燃機関の吸入空
気量を検出する方法は従来より知られている。その熱線
式流速計の特性は、経年変化するため、使用期間が長く
なると、吸入空気量の検出誤差が増加するという問題が
ある。そのため、特公平7−23702号公報には、吸
入空気量センサの特性変化に応じて学習補正値を算出す
る手法が示されている。
2. Description of the Related Art A method of detecting the intake air amount of an internal combustion engine using a hot wire anemometer has been conventionally known. Since the characteristics of the hot-wire anemometer change over time, there is a problem that the detection error of the intake air amount increases as the usage period increases. Therefore, Japanese Patent Publication No. 7-23702 discloses a method of calculating a learning correction value in accordance with a change in the characteristics of the intake air amount sensor.

【0003】この手法によれば、内燃機関の排気系に設
けられる空燃比センサの出力に応じて空燃比が目標値と
一致するように空燃比負帰還量CFBが算出され、吸入
空気量センサの特性変化を代表する複数の流量点QL
1,QL2,QL3における空燃比帰還量の値CL1,
CL2,CL3がメモリに格納され、メモリに格納され
たデータと、吸入空気量センサにより検出される吸入空
気量Qとに基づいて、補間演算または外挿演算により学
習補正値CLが算出される。
According to this method, the air-fuel ratio negative feedback amount CFB is calculated so that the air-fuel ratio matches the target value in accordance with the output of the air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the internal combustion engine, and the intake air amount sensor Multiple flow points QL that represent characteristic changes
1, QL2, QL3 air-fuel ratio feedback amount value CL1,
CL2 and CL3 are stored in the memory, and the learning correction value CL is calculated by interpolation calculation or extrapolation calculation based on the data stored in the memory and the intake air amount Q detected by the intake air amount sensor.

【0004】また内燃機関の空燃比センサ、スロットル
弁開度センサ及び機関回転数センサの検出値に基づい
て、吸入空気量センサの特性劣化あるいは異常を検出す
る手法も従来より知られている(特公平8−6623号
公報)。
A method for detecting characteristic deterioration or abnormality of the intake air amount sensor based on the detected values of the air-fuel ratio sensor of the internal combustion engine, the throttle valve opening sensor and the engine speed sensor is also known in the prior art (special feature: Hei 8-6623).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】特公平7−23702
号に示された方法では、所定の流量点QL1〜QL3に
おける空燃比帰還量CFBの値CL1〜CL3がメモリ
に格納され、学習補正値CLの算出に使用されるため、
機関運転状態の変化によって、メモリに格納される空燃
比帰還量の値が変動すると、それがそのまま学習補正値
CLに反映されてしまうという問題がある。また、この
方法では複数の流量点において特性変化を監視するよう
にしているが、その数を増やせばメモリの容量が増加す
るので、特性変化を監視する流量点をあまり多くするこ
とはできない。
[Problems to be Solved by the Invention] Japanese Patent Publication No. 7-23702
In the method shown in No. 5, since the values CL1 to CL3 of the air-fuel ratio feedback amount CFB at the predetermined flow rate points QL1 to QL3 are stored in the memory and used to calculate the learning correction value CL,
If the value of the air-fuel ratio feedback amount stored in the memory fluctuates due to the change in the engine operating state, there is a problem that it is reflected as it is in the learning correction value CL. Further, in this method, the characteristic change is monitored at a plurality of flow rate points, but if the number is increased, the capacity of the memory increases, so that the number of flow rate points at which the characteristic change is monitored cannot be increased too much.

【0006】一方、近年のエミッション(有害ガス排
出)規制の強化に伴い、部品の劣化や特性変化が排気特
性に悪影響を与える点が重要視されるようになっている
ため、吸入空気量センサの特性変化に対応して、より精
度の高い学習補正値を得ることが望まれている。
On the other hand, with the recent strengthening of emission (harmful gas emission) regulations, it is becoming more important that deterioration of components and characteristic changes adversely affect exhaust characteristics. It is desired to obtain a more accurate learning correction value in response to the characteristic change.

【0007】また上述した吸入空気量センサの特性劣化
判定手法(異常判定手法)は、センサ検出値に対して何
ら統計処理を施すことなく、センサ検出値をそのまま用
いて判定を行うものであるため、判定頻度を増加させた
場合、判定精度が低下するという問題があった。
Further, the above-described characteristic deterioration determination method (abnormality determination method) of the intake air amount sensor is a determination using the sensor detection value as it is without performing statistical processing on the sensor detection value. However, when the judgment frequency is increased, there is a problem that the judgment accuracy is lowered.

【0008】本発明は上述した点を考慮してなされたも
のであり、吸入空気量センサの特性変化の影響を補償す
る精度の高い学習補正値を得、空燃比制御の良好な制御
性を維持することができる内燃機関の燃料供給制御装置
を提供することを第1の目的とする。さらに本発明は、
吸入空気量センサの動作を常時監視し、異常判定の精度
を向上させることができる内燃機関の燃料供給制御装置
を提供することを第2の目的とする。
The present invention has been made in consideration of the above points, and obtains a highly accurate learning correction value for compensating the influence of the characteristic change of the intake air amount sensor, and maintains good controllability of the air-fuel ratio control. It is a first object of the present invention to provide a fuel supply control device for an internal combustion engine that can achieve the above. Further, the present invention is
A second object of the present invention is to provide a fuel supply control device for an internal combustion engine that can constantly monitor the operation of the intake air amount sensor and improve the accuracy of abnormality determination.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1に記載の発明は、内燃機関の吸入空気量(QA
IR)を検出する吸入空気量検出手段と、該吸入空気量
検出手段により検出される吸入空気量(QAIR)に応
じて前記機関に供給する基本燃料量(TIM)を算出す
る基本燃料量算出手段と、前記機関の排気系に設けられ
た空燃比センサと、該空燃比センサにより検出される空
燃比が目標空燃比に一致するように前記機関に供給する
燃料量を補正する空燃比補正係数(KAF)を算出する
空燃比補正係数算出手段と、前記基本燃料量(TIM)
及び前記空燃比補正係数(KAF)を用いて前記機関に
供給する燃料量(TOUT)を制御する燃料量制御手段
とを備える内燃機関の燃料供給制御装置において、前記
空燃比補正係数(KAF)と、前記吸入空気量検出手段
により検出される吸入空気量(QAIR)との相関関係
を定義する相関パラメータ(A,B)を逐次型統計処理
アルゴリズムを用いて算出する相関パラメータ算出手段
と、前記相関パラメータ(A,B)を用いて前記吸入空
気量検出手段の特性変化に関わる学習補正係数(KRE
FG)を算出する学習手段とを備え、前記燃料量制御手
段は、前記基本燃料量(TIM)、空燃比補正係数(K
AF)及び学習補正係数(KREFG)を用いて前記燃
料量を制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 provides an intake air amount (QA) of an internal combustion engine.
IR) for detecting an intake air amount, and a basic fuel amount calculating device for calculating a basic fuel amount (TIM) to be supplied to the engine according to the intake air amount (QAIR) detected by the intake air amount detecting means. And an air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine, and an air-fuel ratio correction coefficient for correcting the amount of fuel supplied to the engine so that the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor matches the target air-fuel ratio ( Air-fuel ratio correction coefficient calculation means for calculating KAF), and the basic fuel amount (TIM)
And a fuel amount control means for controlling the fuel amount (TOUT) supplied to the engine by using the air-fuel ratio correction coefficient (KAF). A correlation parameter calculating means for calculating a correlation parameter (A, B) defining a correlation with the intake air amount (QAIR) detected by the intake air amount detecting means using a sequential statistical processing algorithm; Using the parameters (A, B), the learning correction coefficient (KRE) relating to the characteristic change of the intake air amount detecting means.
FG) learning means for calculating the basic fuel quantity (TIM) and the air-fuel ratio correction coefficient (K).
AF) and a learning correction coefficient (KREFG) are used to control the fuel amount.

【0010】この構成によれば、空燃比センサにより検
出される空燃比が目標空燃比に一致するように内燃機関
に供給する燃料量を補正する空燃比補正係数と、吸入空
気量検出手段により検出される吸入空気量との相関関係
を定義する相関パラメータが、逐次型統計処理アルゴリ
ズムを用いて算出され、その相関パラメータを用いて吸
入空気量検出手段の特性変化に関わる学習補正係数が算
出される。そして、吸入空気量検出手段により検出され
る吸入空気量に応じて算出される基本燃料量、前記空燃
比補正係数及び学習補正係数を用いて、前記機関に供給
する燃料量が制御される。すなわち、多くの検出データ
に基づく統計処理により相関パラメータが算出され、そ
の相関パラメータを用いて学習補正係数が算出されるの
で、変動する機関運転状態の平均的な状態に対応した精
度の高い学習補正係数を得ることができる。また、逐次
型統計処理アルゴリズムを用いることにより、特別な演
算装置(CPU)を必要とせず、比較的小さなメモリ容
量で統計処理演算を実行することができる。
According to this structure, the air-fuel ratio correction coefficient for correcting the amount of fuel supplied to the internal combustion engine so that the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor matches the target air-fuel ratio, and the intake air amount detecting means detects the amount. The correlation parameter that defines the correlation with the intake air amount is calculated by using the sequential statistical processing algorithm, and the learning correction coefficient related to the characteristic change of the intake air amount detection means is calculated using the correlation parameter. . Then, the fuel amount supplied to the engine is controlled using the basic fuel amount calculated according to the intake air amount detected by the intake air amount detecting means, the air-fuel ratio correction coefficient, and the learning correction coefficient. That is, the correlation parameter is calculated by statistical processing based on a large amount of detection data, and the learning correction coefficient is calculated using the correlation parameter. Therefore, highly accurate learning correction corresponding to an average state of fluctuating engine operating states. The coefficient can be obtained. Further, by using the sequential statistical processing algorithm, it is possible to execute the statistical processing operation with a relatively small memory capacity without requiring a special arithmetic unit (CPU).

【0011】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の内燃機関の燃料供給制御装置において、前記相関パラ
メータ(A)に基づいて前記吸入空気量検出手段の異常
を判定する異常判定手段を備えることを特徴とする。こ
の構成によれば、前記相関パラメータに基づいて吸入空
気量検出手段の異常が判定されるので、吸入空気量検出
手段の動作を常時監視し、異常判定の頻度を高めて判定
精度を向上させることができる。
According to a second aspect of the present invention, in the fuel supply control device for the internal combustion engine according to the first aspect, abnormality determining means for determining abnormality of the intake air amount detecting means based on the correlation parameter (A). It is characterized by including. According to this configuration, since the abnormality of the intake air amount detecting means is determined based on the correlation parameter, the operation of the intake air amount detecting means is constantly monitored to increase the frequency of abnormality determination and improve the determination accuracy. You can

【0012】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2に記載の内燃機関の燃料供給制御装置において、前記
相関パラメータ算出手段は、前記機関が所定運転状態に
あるとき、前記相関パラメータ(A,B)の算出を行う
ことを特徴とする。この構成によれば、前記機関が所定
運転状態にあるとき、相関パラメータの算出が行われる
ので、相関パラメータの精度を向上させ、学習補正の精
度をより向上させることができる。
According to a third aspect of the present invention, in the fuel supply control device for an internal combustion engine according to the first or second aspect, the correlation parameter calculation means is configured to set the correlation parameter (when the engine is in a predetermined operating state). A) and B) are calculated. According to this configuration, the correlation parameter is calculated when the engine is in the predetermined operating state, so that the accuracy of the correlation parameter can be improved and the accuracy of the learning correction can be further improved.

【0013】請求項4に記載の発明は、請求項1から3
の何れかに記載の内燃機関の燃料供給制御装置におい
て、前記相関パラメータ算出手段は、前記空燃比補正係
数(KAF)を前記学習補正係数(KREFG)により
修正することにより修正空燃比補正係数(KAFMO
D)を算出し、前記空燃比補正係数(KAF)に代え
て、前記修正空燃比補正係数(KAFMOD)を用いて
前記相関パラメータ(A,B)を算出することを特徴と
する。
The invention as defined in claim 4 is based on claims 1 to 3.
In the fuel supply control device for the internal combustion engine according to any one of items 1 to 5, the correlation parameter calculation means corrects the air-fuel ratio correction coefficient (KAF) with the learning correction coefficient (KREFG) to correct the air-fuel ratio correction coefficient (KAFMO).
D) is calculated, and instead of the air-fuel ratio correction coefficient (KAF), the corrected air-fuel ratio correction coefficient (KAFMOD) is used to calculate the correlation parameter (A, B).

【0014】この構成によれば、空燃比補正係数を前記
学習補正係数により修正することにより修正空燃比補正
係数が算出され、前記空燃比補正係数に代えて、前記修
正空燃比補正係数を用いて前記相関パラメータが算出さ
れる。空燃比補正係数をそのまま用いると、学習補正係
数による学習制御がハンチング状態となるおそれがある
が、修正空燃比補正係数を用いることによりそのような
不具合を回避することができる。
According to this configuration, the corrected air-fuel ratio correction coefficient is calculated by correcting the air-fuel ratio correction coefficient with the learning correction coefficient, and the corrected air-fuel ratio correction coefficient is used instead of the air-fuel ratio correction coefficient. The correlation parameter is calculated. If the air-fuel ratio correction coefficient is used as it is, the learning control by the learning correction coefficient may be in the hunting state, but such a problem can be avoided by using the modified air-fuel ratio correction coefficient.

【0015】請求項5に記載の発明は、内燃機関の吸入
空気量(QAIR)を検出する吸入空気量検出手段と、
該吸入空気量検出手段により検出される吸入空気量(Q
AIR)に応じて前記機関に供給する基本燃料量(TI
M)を算出する基本燃料量算出手段と、前記機関の排気
系に設けられた空燃比センサと、該空燃比センサにより
検出される空燃比が目標空燃比に一致するように前記機
関に供給する燃料量を補正する空燃比補正係数(KA
F)を算出する空燃比補正係数算出手段と、前記基本燃
料量(TIM)及び前記空燃比補正係数(KAF)を用
いて前記機関に供給する燃料量(TOUT)を制御する
燃料量制御手段とを備える内燃機関の燃料供給制御装置
において、前記空燃比補正係数(KAF)と、前記吸入
空気量検出手段により検出される吸入空気量(QAI
R)との相関関係を定義する相関パラメータ(A,B)
を逐次型統計処理アルゴリズムを用いて算出する相関パ
ラメータ算出手段と、前記相関パラメータ(A)に基づ
いて前記吸入空気量検出手段の異常を判定する異常判定
手段とを備えることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, an intake air amount detecting means for detecting the intake air amount (QAIR) of the internal combustion engine,
Intake air amount detected by the intake air amount detecting means (Q
Basic fuel amount (TI) to be supplied to the engine according to AIR
M) for calculating the basic fuel amount, an air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine, and the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor is supplied to the engine so as to match the target air-fuel ratio. Air-fuel ratio correction coefficient (KA
F), an air-fuel ratio correction coefficient calculation means, and a fuel quantity control means for controlling the fuel quantity (TOUT) supplied to the engine using the basic fuel quantity (TIM) and the air-fuel ratio correction coefficient (KAF). In a fuel supply control apparatus for an internal combustion engine, the air-fuel ratio correction coefficient (KAF) and the intake air amount (QAI) detected by the intake air amount detecting means (QAI).
R) Correlation parameters (A, B) that define the correlation with
Is provided by using a sequential statistical processing algorithm, and an abnormality determining means for determining an abnormality of the intake air amount detecting means based on the correlation parameter (A).

【0016】この構成によれば、空燃比センサにより検
出される空燃比が目標空燃比に一致するように内燃機関
に供給する燃料量を補正する空燃比補正係数と、吸入空
気量検出手段により検出される吸入空気量との相関関係
を定義する相関パラメータが、逐次型統計処理アルゴリ
ズムを用いて算出され、その相関パラメータに基づいて
吸入空気量検出手段の異常が判定されるので、吸入空気
量検出手段の動作を常時監視し、異常判定の精度を向上
させることができる。
According to this structure, the air-fuel ratio correction coefficient for correcting the amount of fuel supplied to the internal combustion engine so that the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor coincides with the target air-fuel ratio, and the intake air amount detecting means detects it. The correlation parameter that defines the correlation with the intake air amount is calculated by using the sequential statistical processing algorithm, and the abnormality of the intake air amount detection means is determined based on the correlation parameter. It is possible to constantly monitor the operation of the means and improve the accuracy of abnormality determination.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の一実施形態にかかる
内燃機関及びその制御装置の構成を示す図であり、例え
ば4気筒のエンジン1の吸気管2の途中にはスロットル
弁3が配されている。スロットル弁3にはスロットル弁
開度(THA)センサ4が連結されており、当該スロッ
トル弁3の開度に応じた電気信号を出力して電子制御ユ
ニット(以下「ECU」という)5に供給する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine and a control system therefor according to an embodiment of the present invention. For example, a throttle valve 3 is arranged in the middle of an intake pipe 2 of a 4-cylinder engine 1. A throttle valve opening (THA) sensor 4 is connected to the throttle valve 3 and outputs an electric signal according to the opening of the throttle valve 3 to supply it to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 5. .

【0018】吸気管2のスロットル弁3の上流側には、
吸入空気量QAIRを検出する吸入空気量センサ19が
設けられており、吸入空気量センサ19の出力信号は、
ECU5に供給される。燃料噴射弁6はエンジン1とス
ロットル弁3との間かつ吸気管2の図示しない吸気弁の
少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図
示しない燃料ポンプに接続されていると共にECU5に
電気的に接続されて当該ECU5からの信号により燃料
噴射弁6の開弁時間が制御される。
On the upstream side of the throttle valve 3 of the intake pipe 2,
An intake air amount sensor 19 for detecting the intake air amount QAIR is provided, and the output signal of the intake air amount sensor 19 is
It is supplied to the ECU 5. The fuel injection valve 6 is provided for each cylinder between the engine 1 and the throttle valve 3 and slightly upstream of the intake valve (not shown) in the intake pipe 2, and each injection valve is connected to a fuel pump (not shown). At the same time, it is electrically connected to the ECU 5 and the valve opening time of the fuel injection valve 6 is controlled by a signal from the ECU 5.

【0019】一方、スロットル弁3の直ぐ下流には吸気
管内の圧力を検出する吸気管内絶対圧(PBA)センサ
7が設けられており、この絶対圧センサ7により電気信
号に変換された絶対圧信号は前記ECU5に供給され
る。また、その下流には吸気温(TA)センサ8が取付
けられており、吸気温TAを検出して対応する電気信号
を出力してECU5に供給する。
On the other hand, immediately downstream of the throttle valve 3, an intake pipe absolute pressure (PBA) sensor 7 for detecting the pressure in the intake pipe is provided, and the absolute pressure signal converted into an electric signal by the absolute pressure sensor 7 is provided. Is supplied to the ECU 5. Further, an intake air temperature (TA) sensor 8 is attached downstream thereof, detects the intake air temperature TA, outputs a corresponding electric signal, and supplies it to the ECU 5.

【0020】エンジン1の本体に装着されたエンジン水
温(TW)センサ9はサーミスタ等から成り、エンジン
水温(冷却水温)TWを検出して対応する温度信号を出
力してECU5に供給する。エンジン1の図示しないカ
ム軸周囲又はクランク軸周囲には、エンジン回転数(N
E)センサ10及び気筒判別(CYL)センサ11が取
り付けられている。エンジン回転数センサ10は、エン
ジン1の各気筒の吸入行程開始時の上死点(TDC)よ
り所定クランク角度前のクランク角度位置で(4気筒エ
ンジンではクランク角180゜毎に)TDC信号パルス
を出力し、気筒判別センサ11は、特定の気筒の所定ク
ランク角度位置で気筒判別信号パルスを出力するもので
あり、これらの各信号パルスはECU5に供給される。
The engine water temperature (TW) sensor 9 mounted on the main body of the engine 1 is composed of a thermistor or the like, detects the engine water temperature (cooling water temperature) TW, outputs a corresponding temperature signal and supplies it to the ECU 5. The engine rotation speed (N
E) A sensor 10 and a cylinder discrimination (CYL) sensor 11 are attached. The engine speed sensor 10 outputs a TDC signal pulse at a crank angle position that is a predetermined crank angle before the top dead center (TDC) at the start of the intake stroke of each cylinder of the engine 1 (every 180 ° of crank angle in a 4-cylinder engine). The cylinder discrimination sensor 11 outputs a cylinder discrimination signal pulse at a predetermined crank angle position of a specific cylinder, and each of these signal pulses is supplied to the ECU 5.

【0021】排気管12には、排気中のNOx、HC、
COの浄化を行う三元触媒16が設けられ、三元触媒1
6の上流位置には、比例型空燃比センサ14(以下「L
AFセンサ14」という)が装着されており、このLA
Fセンサ14は排気中の酸素濃度(空燃比)にほぼ比例
した電気信号を出力し、ECU5に供給する。
The exhaust pipe 12 has NOx, HC, and
A three-way catalyst 16 for purifying CO is provided, and the three-way catalyst 1
6, the proportional air-fuel ratio sensor 14 (hereinafter referred to as “L
AF sensor 14 ”) is attached to this LA
The F sensor 14 outputs an electric signal substantially proportional to the oxygen concentration (air-fuel ratio) in the exhaust gas and supplies it to the ECU 5.

【0022】吸気管2のスロットル弁3の下流側と、排
気管12の三元触媒16の上流側との間には、排気還流
通路21が設けられており、排気還流通路21の途中に
は排気還流量を制御する排気還流弁(以下「EGR弁」
という)22が設けられている。EGR弁22は、ソレ
ノイドを有する電磁弁であり、その弁開度はECU5に
より制御される。EGR弁22には、その弁開度(弁リ
フト量)LACTを検出するリフトセンサ23が設けら
れており、その検出信号はECU5に供給される。排気
還流通路21及びEGR弁22より、排気還流機構が構
成される。
An exhaust gas recirculation passage 21 is provided between the intake pipe 2 on the downstream side of the throttle valve 3 and the exhaust pipe 12 on the upstream side of the three-way catalyst 16, and in the middle of the exhaust gas recirculation passage 21. Exhaust gas recirculation valve that controls the amount of exhaust gas recirculation (hereinafter referred to as "EGR valve")
22) is provided. The EGR valve 22 is a solenoid valve having a solenoid, and the valve opening degree thereof is controlled by the ECU 5. The EGR valve 22 is provided with a lift sensor 23 that detects the valve opening (valve lift amount) LACT, and the detection signal is supplied to the ECU 5. The exhaust gas recirculation passage 21 and the EGR valve 22 constitute an exhaust gas recirculation mechanism.

【0023】図示しない燃料タンクに接続され、該燃料
タンク内で発生する蒸発燃料を貯蔵するキャニスタ32
が設けられている。キャニスタ32は、蒸発燃料を吸着
する吸着材を内蔵している。キャニスタ32は、パージ
通路31を介して、吸気管2の、スロットル弁3の下流
側に接続されている。パージ通路31には、パージ制御
弁33が設けられている。パージ制御弁33は、その制
御信号のオン−オフデューティ比を変更することにより
流量を連続的に制御することができるように構成された
電磁弁であり、パージ制御弁33の作動はECU5によ
り制御される。なお、パージ制御弁33はその弁開度を
連続的に変更可能な電磁弁を使用してもよく、上記オン
−オフデューティ比は、このような弁開度連続可変型の
電磁弁における弁開度に相当する。パージ通路31、キ
ャニスタ32及びパージ制御弁33により、蒸発燃料処
理装置が構成される。
A canister 32 connected to a fuel tank (not shown) for storing evaporated fuel generated in the fuel tank
Is provided. The canister 32 contains an adsorbent that adsorbs evaporated fuel. The canister 32 is connected to the intake pipe 2 downstream of the throttle valve 3 via the purge passage 31. A purge control valve 33 is provided in the purge passage 31. The purge control valve 33 is an electromagnetic valve configured to continuously control the flow rate by changing the on-off duty ratio of the control signal, and the operation of the purge control valve 33 is controlled by the ECU 5. To be done. The purge control valve 33 may use an electromagnetic valve whose valve opening can be continuously changed, and the on-off duty ratio is the same as the valve opening continuously variable type solenoid valve. Corresponds to degrees. The purge passage 31, the canister 32, and the purge control valve 33 constitute an evaporated fuel processing device.

【0024】ECU5には、大気圧PAを検出する大気
圧センサ17及びエンジン1により駆動される車両の車
速VPを検出する車速センサ18が接続されており、こ
れらのセンサの検出信号がECU5に供給される。EC
U5は、上述したセンサからの入力信号波形を整形し、
電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデ
ジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中
央演算処理ユニット(以下「CPU」という)、CPU
で実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶
する記憶回路、前記燃料噴射弁6、EGR弁22及びパ
ージ制御弁33に駆動信号を供給する出力回路を備えて
いる。
The ECU 5 is connected to an atmospheric pressure sensor 17 for detecting an atmospheric pressure PA and a vehicle speed sensor 18 for detecting a vehicle speed VP of a vehicle driven by the engine 1. The detection signals of these sensors are supplied to the ECU 5. To be done. EC
U5 shapes the input signal waveform from the sensor described above,
An input circuit having a function of correcting a voltage level to a predetermined level and converting an analog signal value into a digital signal value, a central processing unit (hereinafter referred to as "CPU"), a CPU
A storage circuit for storing various calculation programs and calculation results to be executed in 1. and an output circuit for supplying a drive signal to the fuel injection valve 6, the EGR valve 22 and the purge control valve 33.

【0025】ECU5は、上述したセンサの出力信号に
基づいてエンジン運転状態を判別し、エンジン回転数N
E及び吸気管内絶対圧PBAに応じて設定されるEGR
弁22の弁開度指令値LCMDと、リフトセンサ23に
よって検出される実弁開度LACTとの偏差を零にする
ようにEGR弁22のソレノイドに制御信号を供給す
る。
The ECU 5 determines the engine operating state based on the output signal of the above-mentioned sensor, and determines the engine speed N.
EGR set according to E and the absolute pressure PBA in the intake pipe
A control signal is supplied to the solenoid of the EGR valve 22 so that the deviation between the valve opening command value LCMD of the valve 22 and the actual valve opening LACT detected by the lift sensor 23 becomes zero.

【0026】ECU5のCPUは、上述したセンサの出
力信号に基づいてエンジン運転状態を判別するととも
に、エンジン運転状態に応じて下記式(1)により、前
記TDC信号パルスに同期して開弁作動する燃料噴射弁
6の燃料噴射時間TOUTを演算する。 TOUT=TIM×KAF×KREFG ×KPURGE×K1+K2 (1) ここに、TIMは燃料噴射弁6の基本燃料噴射時間(基
本燃料量)であり、エンジン回転数NE及び吸入空気量
QAIRに応じて設定されたTIマップを検索して決定
される。TIマップは、マップ上のエンジン回転数NE
及び吸入空気量QAIRに対応する運転状態において、
エンジンに供給する混合気の空燃比がほぼ理論空燃比に
なるように設定されている。
The CPU of the ECU 5 discriminates the engine operating state based on the output signal of the above-mentioned sensor, and operates in accordance with the engine operating state according to the following equation (1) to open the valve in synchronization with the TDC signal pulse. The fuel injection time TOUT of the fuel injection valve 6 is calculated. TOUT = TIM × KAF × KREFG × KPURGE × K1 + K2 (1) where TIM is the basic fuel injection time (basic fuel amount) of the fuel injection valve 6, and is set according to the engine speed NE and the intake air amount QAIR. It is determined by searching the TI map. The TI map is the engine speed NE on the map.
And in the operating state corresponding to the intake air amount QAIR,
The air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine is set to be approximately the stoichiometric air-fuel ratio.

【0027】KAFは、空燃比補正係数であり、LAF
センサ14により検出される空燃比が目標空燃比と一致
するように設定される。なお、LAFセンサ出力に応じ
たフィードバック制御を実行しないときは、「1.0」
に設定される。KREFGは、吸入空気量センサ19の
特性ばらつきまたは経時変化によって、吸入空気量の検
出特性が予め想定されている平均的な特性と異なる場合
に、空燃比補正係数KAFによるフィードバック制御の
偏倚を補償するために導入された学習補正係数である。
具体的な算出手法は、後述する。
KAF is an air-fuel ratio correction coefficient, and LAF
The air-fuel ratio detected by the sensor 14 is set to match the target air-fuel ratio. When feedback control according to the LAF sensor output is not executed, "1.0"
Is set to. The KREFG compensates for the deviation of the feedback control by the air-fuel ratio correction coefficient KAF when the detection characteristic of the intake air amount differs from the presumed average characteristic due to the characteristic variation of the intake air amount sensor 19 or the change over time. This is a learning correction coefficient introduced for this purpose.
A specific calculation method will be described later.

【0028】KPURGEは、パージ制御弁33を閉弁
しているときは、「1.0」に設定され、パージ制御弁
33を開弁して蒸発燃料を、吸気管2に供給するとき
は、蒸発燃料供給量の増加に対応して燃料噴射量を減少
させるべく「1.0」より小さい値に設定されるパージ
補正係数である。
KPURGE is set to "1.0" when the purge control valve 33 is closed, and when the purge control valve 33 is opened to supply the evaporated fuel to the intake pipe 2, This is a purge correction coefficient that is set to a value smaller than "1.0" in order to reduce the fuel injection amount in response to the increase in the evaporated fuel supply amount.

【0029】K1及びK2は、それぞれエンジン運転状
態に応じて演算される他の補正係数および補正変数であ
り、エンジン運転状態に応じた燃費特性、エンジン加速
特性等の諸特性の最適化が図れるような所定値に決定さ
れる。ECU5のCPUは上述のようにして求めた燃料
噴射時間TOUTに基づいて燃料噴射弁6を開弁させる
駆動信号を燃料噴射弁6に供給する。
K1 and K2 are other correction coefficients and correction variables calculated according to the engine operating state, respectively, so that various characteristics such as fuel consumption characteristics and engine acceleration characteristics according to the engine operating state can be optimized. To a predetermined value. The CPU of the ECU 5 supplies the drive signal for opening the fuel injection valve 6 to the fuel injection valve 6 based on the fuel injection time TOUT obtained as described above.

【0030】本実施形態では、式(1)に適用される学
習補正係数KREFGの新しい算出手法が採用されてい
る。以下この算出手法を説明する。吸入空気量センサ1
9が正常(劣化していない状態)である場合には、検出
される吸入空気量QAIRと、空燃比補正係数KAFと
の関係は、図2に示すようになる。図2においては、横
軸の吸入空気量QAIRに対応する空燃比補正係数KA
Fの値の範囲がハッチングを付した領域で示されてお
り、吸入空気量QAIRが変化しても、空燃比補正係数
KAFは、「1.0」近傍のほぼ一定値を維持する。図
に示す吸入空気量QAIRは、実際の吸入空気量ではな
く、吸入空気量センサ19により検出される吸入空気量
である。実吸入空気量は、これと区別するために「QA
IRA」とする。
In this embodiment, a new calculation method of the learning correction coefficient KREFG applied to the equation (1) is adopted. The calculation method will be described below. Intake air amount sensor 1
When 9 is normal (not deteriorated), the relationship between the detected intake air amount QAIR and the air-fuel ratio correction coefficient KAF is as shown in FIG. In FIG. 2, the air-fuel ratio correction coefficient KA corresponding to the intake air amount QAIR on the horizontal axis.
The range of the value of F is shown by the hatched region, and even if the intake air amount QAIR changes, the air-fuel ratio correction coefficient KAF maintains a substantially constant value near “1.0”. The intake air amount QAIR shown in the figure is not the actual intake air amount but the intake air amount detected by the intake air amount sensor 19. To distinguish this from the actual intake air amount,
IRA ”.

【0031】ところが、吸入空気量センサ19の劣化
(例えば熱線式センサにおける熱線への塵埃の付着)が
発生すると、検出吸入空気量QAIRと、実吸入空気量
QAIRAとの誤差が増加し、空燃比が目標値よりリッ
チ方向またはリーン方向に変化し、それを補正すべく空
燃比補正係数KAFが減少または増加する。ここで、検
出誤差ERR=QAIRA−QAIRで定義すると、吸
入空気量センサ19が劣化していくと、実吸入空気量Q
AIRAが小さい範囲では、検出誤差ERRがマイナス
となり(検出吸入空気量QAIRが実吸入空気量QAI
RAに比べて大きくなり)、実吸入空気量QAIRAが
大きい範囲では、検出誤差ERRがプラスとなる(検出
吸入空気量QAIRが実吸入空気量QAIRAに比べて
小さくなる)傾向を示す。その結果、吸入空気量QAI
Rと空燃比補正係数KAFの相関特性が、図3に示すよ
うな右上がりの特性となる。すなわち、実吸入空気量Q
AIRAが小さい範囲では、検出吸入空気量QAIRが
実吸入空気量QAIRAより大きくなり、基本燃料噴射
時間TIMが最適値より大きくなるため、これを補正す
べく空燃比補正係数KAFが「1.0」より小さくなる
が、実吸入空気量QAIRAが大きい範囲では、検出吸
入空気量QAIRが実吸入空気量QAIRAより小さく
なり、基本燃料噴射時間TIMが最適値より小さくなる
ため、これを補正すべく空燃比補正係数KAFが「1.
0」より大きくなる。ただし、劣化の態様によっては、
吸入空気量QAIRと空燃比補正係数KAFの相関特性
が、図3とは逆に右下がりの特性となる可能性もある。
However, when the intake air amount sensor 19 deteriorates (for example, dust adheres to the heat ray in the hot wire type sensor), the error between the detected intake air amount QAIR and the actual intake air amount QAIRA increases, and the air-fuel ratio increases. Changes in the rich direction or lean direction from the target value, and the air-fuel ratio correction coefficient KAF decreases or increases to correct it. Here, if the detection error is defined as ERR = QAIRA−QAIR, as the intake air amount sensor 19 deteriorates, the actual intake air amount Q
In the range where AIRA is small, the detection error ERR becomes negative (the detected intake air amount QAIR is equal to the actual intake air amount QAI).
When the actual intake air amount QAIRA is large, the detection error ERR tends to be positive (the detected intake air amount QAIR is smaller than the actual intake air amount QAIRA). As a result, the intake air amount QAI
The correlation characteristic between R and the air-fuel ratio correction coefficient KAF becomes a characteristic that rises to the right as shown in FIG. That is, the actual intake air amount Q
In the range where AIRA is small, the detected intake air amount QAIR becomes larger than the actual intake air amount QAIRA, and the basic fuel injection time TIM becomes larger than the optimum value. Therefore, the air-fuel ratio correction coefficient KAF is "1.0" to correct this. Although it becomes smaller, in the range where the actual intake air amount QAIRA is large, the detected intake air amount QAIR becomes smaller than the actual intake air amount QAIRA, and the basic fuel injection time TIM becomes smaller than the optimum value. Therefore, to correct this, the air-fuel ratio The correction coefficient KAF is "1.
It becomes larger than "0". However, depending on the deterioration mode,
There is a possibility that the correlation characteristic between the intake air amount QAIR and the air-fuel ratio correction coefficient KAF may be a characteristic that is lowering to the right, contrary to FIG.

【0032】吸入空気量QAIRと空燃比補正係数KA
Fの相関特性は、上述したような吸入空気量センサ19
の劣化だけでなく、吸入空気量センサ19の特性ばらつ
きに起因する基本燃料噴射時間TIMのずれの影響も反
映する。したがって、この相関特性に基づいて学習補正
係数を算出し、式(1)に適用することによって、吸入
空気量センサ19の劣化のみならず、吸入空気量センサ
19の特性ばらつきの影響も補償することができる。
Intake air amount QAIR and air-fuel ratio correction coefficient KA
The correlation characteristic of F is determined by the intake air amount sensor 19 as described above.
Of the basic fuel injection time TIM due to the characteristic variation of the intake air amount sensor 19 is also reflected. Therefore, by calculating the learning correction coefficient based on this correlation characteristic and applying it to the equation (1), not only the deterioration of the intake air amount sensor 19 but also the influence of the characteristic variation of the intake air amount sensor 19 is compensated. You can

【0033】本実施形態では、以上の点に着目し、検出
吸入空気量QAIRと、空燃比補正係数KAFとの相関
特性に基づいて、吸入空気量センサ19の異常(劣化度
合が進んだ状態)を判定することとした。さらに、学習
補正係数KREFGを空燃比影響パラメータQAIR及
び空燃比補正係数KAFの相関特性に基づいて算出し、
異常と判定されない程度の劣化度合に応じて空燃比を適
切に補正するとともに、吸入空気量センサ19の特性ば
らつきの影響を補償することとした。
In the present embodiment, paying attention to the above points, the intake air amount sensor 19 is abnormal (the degree of deterioration is advanced) based on the correlation characteristic between the detected intake air amount QAIR and the air-fuel ratio correction coefficient KAF. Was decided. Further, the learning correction coefficient KREFG is calculated based on the correlation characteristics of the air-fuel ratio influence parameter QAIR and the air-fuel ratio correction coefficient KAF,
The air-fuel ratio is appropriately corrected according to the degree of deterioration that is not determined to be abnormal, and the influence of the characteristic variation of the intake air amount sensor 19 is compensated.

【0034】図3に示す相関特性は、図4に示すように
直線LSTに対応する近似式で表すことができる。すな
わち下記式(2)で定義することができる。 KAF(k)=A×QAIR(k-d)+B (2) ここで、A,Bは、最小2乗法によって算出され、相関
特性を定義する相関パラメータである。より具体的に
は、図4に示すように、Aは直線LSTの傾きに相当
し、Bは検出吸入空気量QAIRが0であるときの空燃
比補正係数KAFに相当する。またkは制御周期で離散
化した時刻であり、dは検出吸入空気量QIRの変化の
影響が、空燃比補正係数KAFに反映されるまでのむだ
時間である。
The correlation characteristic shown in FIG. 3 can be expressed by an approximate expression corresponding to the straight line LST as shown in FIG. That is, it can be defined by the following formula (2). KAF (k) = A × QAIR (kd) + B (2) Here, A and B are correlation parameters that are calculated by the method of least squares and define correlation characteristics. More specifically, as shown in FIG. 4, A corresponds to the slope of the straight line LST, and B corresponds to the air-fuel ratio correction coefficient KAF when the detected intake air amount QAIR is 0. Further, k is a time discretized in the control cycle, and d is a dead time until the influence of the change in the detected intake air amount QIR is reflected in the air-fuel ratio correction coefficient KAF.

【0035】一般に最小2乗法によって信頼性の高い相
関パラメータA,Bを算出するためには、多数の検出吸
入空気量QAIR(k)及び空燃比補正係数KAF(k)のデ
ータが必要である。そのため、相関パラメータ演算のた
めに多数のデータをメモリに蓄積する必要がある。
Generally, in order to calculate the highly reliable correlation parameters A and B by the least squares method, a large amount of data of the detected intake air amount QAIR (k) and the air-fuel ratio correction coefficient KAF (k) is required. Therefore, it is necessary to store a large amount of data in the memory for calculating the correlation parameter.

【0036】さらに最小2乗法の実行には、逆行列演算
が必要となり、エンジン制御用のCPUの演算能力では
演算時間が長くなって、車両走行中(エンジン作動中)
に演算を終えることができないといった問題や、他のエ
ンジン制御のための演算が実行できなくなるといった問
題が発生する。そのような問題を避けるためには、逆行
列演算のための専用のCPUを設けることが考えられる
が、コストが大幅に上昇することとなる。
Further, in order to execute the least squares method, an inverse matrix calculation is required, and the calculation time of the CPU for engine control becomes long, so that the vehicle is running (the engine is operating).
However, there are problems that the calculation cannot be completed and that calculation for other engine control cannot be executed. In order to avoid such a problem, it is conceivable to provide a dedicated CPU for the inverse matrix calculation, but the cost will increase significantly.

【0037】そこで本実施形態では、適応制御やシステ
ム同定に用いられる逐次型同定アルゴリズムを相関パラ
メータA,Bの算出に応用することとした。逐次同定型
アルゴリズムは、漸化式を用いるアルゴリズムである。
より具体的には、逐次型同定アルゴリズムは、時系列で
得られる処理対象データの今回値(最新値)QAIR
(k)及びKAF(k)と、相関パラメータの前回値A(k-
1),B(k-1)とに基づいて、相関パラメータの今回値A
(k)及びB(k)を算出するアルゴリズムである。
Therefore, in this embodiment, the sequential identification algorithm used for adaptive control or system identification is applied to the calculation of the correlation parameters A and B. The sequential identification type algorithm is an algorithm that uses a recurrence formula.
More specifically, the sequential identification algorithm uses the current value (latest value) QAIR of the processing target data obtained in time series.
(k) and KAF (k) and the previous value A (k-
1), B (k-1) and the current value A of the correlation parameter
This is an algorithm for calculating (k) and B (k).

【0038】相関パラメータA,Bを要素とする相関パ
ラメータベクトルθ(k)を下記式(3)で定義すると、
逐次型同定アルゴリズムによれば、相関パラメータベク
トルθ(k)は下記式(4)により算出される。 θ(k)T=[A(k) B(k)] (3) θ(k)=θ(k-1)+KP(k)×eid(k) (4) 式(4)のeid(k)は、下記式(5)及び(6)で定
義される同定誤差である。またKP(k)は、下記式
(7)で定義されるゲイン係数ベクトルであり、式
(7)のP(k)は、下記式(8)により算出される2次
の正方行列である。 eid(k)=KAF(k)−θ(k-1)Tζ(k) (5) ζT(k)=[QAIR(k-d) 1] (6)
When the correlation parameter vector θ (k) having the correlation parameters A and B as elements is defined by the following equation (3),
According to the recursive identification algorithm, the correlation parameter vector θ (k) is calculated by the following equation (4). θ (k) T = [A (k) B (k)] (3) θ (k) = θ (k-1) + KP (k) × eid (k) (4) eid (k in equation (4) ) Is an identification error defined by the following equations (5) and (6). KP (k) is a gain coefficient vector defined by the following equation (7), and P (k) in the equation (7) is a quadratic square matrix calculated by the following equation (8). eid (k) = KAF (k ) -θ (k-1) T ζ (k) (5) ζ T (k) = [QAIR (kd) 1] (6)

【数1】 [Equation 1]

【0039】式(8)の係数λ1,λ2の設定により、
式(4)〜(8)による同定アルゴリズムは、以下のよ
うな4つの同定アルゴリズムのいずれかになる。 λ1=1,λ2=0 固定ゲインアルゴリズム λ1=1,λ2=1 最小2乗法アルゴリズム λ1=1,λ2=λ 漸減ゲインアルゴリズム(λは
0,1以外の所定値) λ1=λ,λ2=1 重み付き最小2乗法アルゴリズム
(λは0,1以外の所定値)
By setting the coefficients λ1 and λ2 of the equation (8),
The identification algorithm according to Expressions (4) to (8) is one of the following four identification algorithms. λ1 = 1, λ2 = 0 Fixed gain algorithm λ1 = 1, λ2 = 1 Least square method algorithm λ1 = 1, λ2 = λ Gradual gain algorithm (λ is a predetermined value other than 0 and 1) λ1 = λ, λ2 = 1 Weight With least squares algorithm (λ is a predetermined value other than 0 and 1)

【0040】本実施形態では、係数λ1を0と1の間の
所定値λに設定し、係数λ2を1に設定する重み付き最
小2乗法アルゴリズムを採用しているが、他のアルゴリ
ズムを採用してもよい。統計処理に適しているのは、最
小2乗法アルゴリズム及び重み付き最小2乗法アルゴリ
ズムである。
In the present embodiment, the weighted least squares algorithm in which the coefficient λ1 is set to a predetermined value λ between 0 and 1 and the coefficient λ2 is set to 1 is adopted, but other algorithms are adopted. May be. Suitable for statistical processing are the least squares algorithm and the weighted least squares algorithm.

【0041】式(4)〜(8)の逐次型同定アルゴリズ
ムによれば、前述した一括演算型最小2乗法の演算で必
要とされる逆行列演算は不要であり、メモリに記憶すべ
き値はA(k)、B(k)及びP(k)(2列2行の行列)のみ
である。したがって、逐次型重み付き最小2乗法を用い
ることにより、統計処理演算を簡略化することができ、
特別なCPUを用いることなく、エンジン制御用CPU
により演算することが可能となる。
According to the recursive identification algorithm of equations (4) to (8), the inverse matrix operation required in the operation of the batch operation type least squares method described above is unnecessary, and the value to be stored in the memory is Only A (k), B (k), and P (k) (matrix with 2 columns and 2 rows). Therefore, by using the recursive weighted least squares method, the statistical processing operation can be simplified,
CPU for engine control without using a special CPU
Can be calculated by

【0042】また逐次型重み付き最小2乗法では、同定
誤差eidの算出に係わるパラメータ(ζ、KAF)の
変動中心を「0」とした方が、より精度の高い相関パラ
メータを算出することができる。よって、本実施形態で
は同定誤差eid(k)を前記式(5)に代えて、下記式
(5a)により算出するようにした。 eid(k)=(KAF(k)−1)−θ(k-1)Tζ(k) (5a)
Further, in the recursive weighted least squares method, a more accurate correlation parameter can be calculated by setting the variation center of the parameter (ζ, KAF) relating to the calculation of the identification error eid to “0”. . Therefore, in the present embodiment, the identification error eid (k) is calculated by the following equation (5a) instead of the equation (5). eid (k) = (KAF (k) −1) −θ (k−1) T ζ (k) (5a)

【0043】式(5a)を用いることにより、図4の直
線LSTを求める演算は、図5の直線LSTaを求める
演算に変換され、パラメータ(KAF(k)−1)の変動
中心が「0」となるので、より精度の高い相関パラメー
タを得ることができる。
By using the equation (5a), the calculation for obtaining the straight line LST in FIG. 4 is converted into the calculation for obtaining the straight line LSTa in FIG. 5, and the variation center of the parameter (KAF (k) -1) is "0". Therefore, a more accurate correlation parameter can be obtained.

【0044】さらに本実施形態では、相関パラメータA
(k)及びB(k)の値を、それぞれ下記式(9)及び(1
0)を満たすように制限することにより、より安定した
相関パラメータの算出を行えるようにしている。 AL<A(k)<AH (9) BL<B(k)<BH (10) ここで、AL及びAHは、相関パラメータA(k)の下限
値及び上限値である。またBL及びBHは、相関パラメ
ータB(k)の下限値及び上限値である。
Further, in this embodiment, the correlation parameter A
The values of (k) and B (k) are expressed by the following equations (9) and (1), respectively.
By limiting so as to satisfy 0), more stable calculation of the correlation parameter can be performed. AL <A (k) <AH (9) BL <B (k) <BH (10) Here, AL and AH are the lower limit value and the upper limit value of the correlation parameter A (k). BL and BH are the lower limit value and the upper limit value of the correlation parameter B (k).

【0045】次に相関パラメータを用いた吸入空気量セ
ンサ19の異常判定について説明する。既に説明したよ
うに、吸入空気量センサ19が正常であるときは、図6
(a)に示すような相関特性が得られるが、塵埃の付着
などに起因する劣化の度合が大きい異常が発生すると、
同図(b)に示すような相関特性となる。すなわち、直
線LST0の傾きAが変化し、直線LST0が直線LS
T1に変化する。したがって、上述した手法により算出
される相関パラメータA(k)の絶対値が、判定閾値XQ
XNGより小さいときは(|A(k)|<XQXNG)、
吸入空気量センサ19が正常であると判定し、判定閾値
XQXNG以上であるときは(|A(k)|≧XQXN
G)、吸入空気量センサ19が異常であると判定するよ
うにした。判定閾値XQXNGは実験により適当な値に
設定される。
Next, the abnormality determination of the intake air amount sensor 19 using the correlation parameter will be described. As described above, when the intake air amount sensor 19 is normal, the
Although the correlation characteristic as shown in (a) is obtained, if an abnormality occurs that has a large degree of deterioration due to adhesion of dust,
The correlation characteristic is as shown in FIG. That is, the slope A of the straight line LST0 changes and the straight line LST0 changes to the straight line LS.
Change to T1. Therefore, the absolute value of the correlation parameter A (k) calculated by the method described above is determined by the determination threshold XQ.
When it is smaller than XNG (| A (k) | <XQXNG),
When it is determined that the intake air amount sensor 19 is normal and is equal to or greater than the determination threshold value XQXNG (| A (k) | ≧ XQXN
G), the intake air amount sensor 19 is determined to be abnormal. The judgment threshold value XQXNG is set to an appropriate value by an experiment.

【0046】次に学習補正係数KREFGの算出手法に
ついて説明する。図5に示した直線LSTaを表す式
は、下記式(11)のようになる。 KAF−1=A(k)×QAIR+B(k) (11) これを変形すると下記式(12)が得られる。 KAF=A(k)×QAIR+B(k)+1 (12) この式(12)は、相関パラメータA(k)及びB(k)が、
重み付き最小2乗法によって算出されるため、統計処理
によって求められた、検出吸入空気量QAIRと空燃比
補正係数KAFとの相関関係を示している。したがっ
て、検出吸入空気量QAIRが与えられたときに、統計
的に予測される空燃比補正係数KAFEが、式(12)
の右辺により求められる。そこで、この予測空燃比補正
係数KAFEを学習補正係数KREFGとすると、学習
補正係数KREFGは、下記式(12a)により算出さ
れる。 KREFG=A(k)×QAIR(k)+B(k)+1 (12a)
Next, a method of calculating the learning correction coefficient KREFG will be described. The equation representing the straight line LSTa shown in FIG. 5 is as the following equation (11). KAF-1 = A (k) × QAIR + B (k) (11) By modifying this, the following formula (12) is obtained. KAF = A (k) × QAIR + B (k) +1 (12) In this equation (12), the correlation parameters A (k) and B (k) are
Since it is calculated by the weighted least squares method, the correlation between the detected intake air amount QAIR and the air-fuel ratio correction coefficient KAF obtained by statistical processing is shown. Therefore, when the detected intake air amount QAIR is given, the statistically predicted air-fuel ratio correction coefficient KAFE is given by the equation (12).
It is calculated by the right side of. Therefore, assuming that the predicted air-fuel ratio correction coefficient KAFE is the learning correction coefficient KREFG, the learning correction coefficient KREFG is calculated by the following equation (12a). KREFG = A (k) × QAIR (k) + B (k) +1 (12a)

【0047】この学習補正係数KREFGを式(1)に
適用して燃料噴射時間TOUTの算出に使用することに
より、吸入空気量センサ19が劣化した場合でも空燃比
補正係数KAFによる補償は不要となり、空燃比補正係
数KAFは正常時と同様に「1.0」近傍の値に維持さ
れる。すなわち、空燃比フィードバック制御の制御中心
が偏倚するのを防止することができる。
By applying this learning correction coefficient KREFG to the equation (1) and using it for calculating the fuel injection time TOUT, compensation by the air-fuel ratio correction coefficient KAF becomes unnecessary even when the intake air amount sensor 19 deteriorates. The air-fuel ratio correction coefficient KAF is maintained at a value near "1.0" as in the normal state. That is, it is possible to prevent the control center of the air-fuel ratio feedback control from deviating.

【0048】ところが式(12a)により算出される学
習補正係数KREFGを式(1)に適用すると、下記の
ような制御のハンチングが発生する。 1)直線LSTの傾きが0からより大きな値に増加(相
関パラメータA(k)の増加) → 2)学習補正係数KREFGが1.0より増加 → 3)相関パラメータA(k)の減少(0に漸近) → 4)学習補正係数KREFGが1.0に戻る(直線
LSTの傾きが0に戻る) → 1)直線LSTの傾きが0からより大きな値に増加
(相関パラメータA(k)の増加)
However, when the learning correction coefficient KREFG calculated by the equation (12a) is applied to the equation (1), the following control hunting occurs. 1) The slope of the straight line LST increases from 0 to a larger value (increase of the correlation parameter A (k)) → 2) The learning correction coefficient KREFG increases from 1.0 → 3) decrease of the correlation parameter A (k) (0 → 4) The learning correction coefficient KREFG returns to 1.0 (the slope of the straight line LST returns to 0) → 1) The slope of the straight line LST increases from 0 to a larger value (increase of the correlation parameter A (k) )

【0049】そこでこのハンチングを防止するために、
相関パラメータA(k)及びB(k)を算出するときには、空
燃比補正係数KAFをそのまま用いずに、下記式(1
3)により算出される修正空燃比補正係数KAFMOD
(k)を用いることとした。 KAFMOD(k)=KAF(k)×KREFG(k-d) (13) 式(13)は、学習補正係数KREFGの増加による吸
気側での空燃比変化が、LAFセンサ14を介して空燃
比補正係数KAFに反映されるまでのむだ時間dを考慮
したものである。
Therefore, in order to prevent this hunting,
When calculating the correlation parameters A (k) and B (k), the air-fuel ratio correction coefficient KAF is not used as it is, but the following equation (1)
3) Corrected air-fuel ratio correction coefficient KAFMOD
We decided to use (k). KAFMOD (k) = KAF (k) × KREFG (kd) (13) Equation (13) shows that the change in the air-fuel ratio on the intake side due to the increase in the learning correction coefficient KREFG causes the air-fuel ratio correction coefficient KAF via the LAF sensor 14. This is a consideration of the dead time d until it is reflected in.

【0050】そして前記式(11)に代えて下記式(1
1a)で示すように、パラメータ(KAFMOD−1)
と、検出吸入空気量QAIRとの相関を示す相関パラメ
ータA(k)及びB(k)を,前述した逐次型最小2乗法で求
めるようにした。すなわち、図7に示すような直線LS
Tを定義する相関パラメータA(k)及びB(k)を求めるよ
うにした。 KAFMOD−1=A(k)×QAIR+B(k) (11a)
Then, instead of the equation (11), the following equation (1
As shown in 1a), the parameter (KAFMOD-1)
And the correlation parameters A (k) and B (k) showing the correlation with the detected intake air amount QAIR are obtained by the above-mentioned recursive least squares method. That is, the straight line LS as shown in FIG.
Correlation parameters A (k) and B (k) that define T are obtained. KAFMOD-1 = A (k) × QAIR + B (k) (11a)

【0051】この場合には、前記式(5a)に代えて下
記式(5b)を用いて同定誤差eid(k)が算出され、
式(5b)とともに式(4)及び(6)〜(8)を用い
て相関パラメータベクトルθ(k)が算出される。 eid(k)=(KAFMOD(k)−1)−θ(k-1)Tζ(k) (5b)
In this case, the identification error eid (k) is calculated by using the following equation (5b) instead of the equation (5a),
The correlation parameter vector θ (k) is calculated by using the equations (4) and (6) to (8) together with the equation (5b). eid (k) = (KAFMOD (k) −1) −θ (k−1) T ζ (k) (5b)

【0052】このように先ず検出吸入空気量QAIRと
パラメータ(KAFMOD−1)との相関特性を示す相
関パラメータA(k)及びB(k)を算出し、次いで下記式
(12a)により学習補正係数KREFGを求める。 KREFG=A(k)×QAIR+B(k)+1 (12a)
In this way, first, the correlation parameters A (k) and B (k) showing the correlation characteristics between the detected intake air amount QAIR and the parameter (KAFMOD-1) are calculated, and then the learning correction coefficient is calculated by the following equation (12a). Ask for KREFG. KREFG = A (k) × QAIR + B (k) +1 (12a)

【0053】これにより、制御のハンチングを防止しつ
つ精度のよい学習補正係数KREFGを得ることができ
る。そして学習補正係数KREFGを式(1)に適用す
ることにより、空燃比の制御精度を向上させ良好な排気
特性を維持することができる。
This makes it possible to obtain a highly accurate learning correction coefficient KREFG while preventing control hunting. By applying the learning correction coefficient KREFG to the equation (1), it is possible to improve the control accuracy of the air-fuel ratio and maintain good exhaust characteristics.

【0054】図8は、上述した手法により相関パラメー
タA(k)及びB(k)を算出し、学習補正係数KREFGを
算出し、これを用いて燃料噴射時間TOUTを算出する
処理のフローチャートである。またこの処理では、相関
パラメータA(k)に基づいて吸入空気量センサ19の異
常判定が行われる。図8の処理は、TDC信号パルスの
発生に同期してECU5のCPUで実行される。
FIG. 8 is a flow chart of a process of calculating the correlation parameters A (k) and B (k) by the above-described method, calculating the learning correction coefficient KREFG, and using this to calculate the fuel injection time TOUT. . Further, in this process, the abnormality determination of the intake air amount sensor 19 is performed based on the correlation parameter A (k). The process of FIG. 8 is executed by the CPU of the ECU 5 in synchronization with the generation of the TDC signal pulse.

【0055】ステップS1では、エンジン1の始動が完
了しているか否かを判別する。完了していないときは、
吸気管内絶対圧PBA及びエンジン回転数NEに応じて
設定されたTISマップを検索し、始動用の基本燃料量
TISを算出する(ステップS2)。次いで始動用の補
正係数K1S及び補正変数K2Sを算出し(ステップS
3)、下記式により始動時の燃料噴射時間TOUTSを
算出して(ステップS4)、本処理を終了する。 TOUTS=TIS×K1S+K2S
In step S1, it is determined whether the engine 1 has been started. If not,
A TIS map set in accordance with the intake pipe absolute pressure PBA and the engine speed NE is searched to calculate a basic fuel amount TIS for starting (step S2). Next, the correction coefficient K1S for starting and the correction variable K2S are calculated (step S
3) Then, the fuel injection time TOUTS at the time of starting is calculated by the following formula (step S4), and this processing is ended. TOUTS = TIS × K1S + K2S

【0056】エンジン1の始動が完了しているときは、
ステップS1からステップS13に進み、吸入空気量セ
ンサ19により検出される吸入空気量QAIR(k)を読
み込む。
When the engine 1 has been started,
From step S1 to step S13, the intake air amount QAIR (k) detected by the intake air amount sensor 19 is read.

【0057】ステップS14では、下記式(15)によ
り検出車速VPにローパスフィルタ処理を行い、車速フ
ィルタリング値Vflt(k)を算出する。 Vflt(k)=af1・Vflt(k)+…+afn・Vflt(k-n) +bf0・Vflt(k)+…+bfm・Vflt(k-m) (15) 式(15)においてaf1〜afn,bf1〜bfmは、予
め定められたローパスフィルタ係数である。
In step S14, the vehicle speed filtering value Vflt (k) is calculated by subjecting the detected vehicle speed VP to low-pass filtering according to the following equation (15). Vflt (k) = af1Vflt (k) + ... + afnVflt (kn) + bf0Vflt (k) + ... + bfmVflt (km) It is a predetermined low-pass filter coefficient.

【0058】続くステップS15では、車速フィルタリ
ング値の今回値Vflt(k)と前回値Vflt(k-1)との
差の絶対値が、所定車速変化量XDVLM(例えば0.
8km/h)より小さいか否かを判別し、その答が否定
(NO)であるときはステップS22に進む。ステップ
S15の答が肯定(YES)であるときは、エンジン回
転数NEが所定上限値XNEH(例えば、4000rp
m)と所定下限値XNEL(例えば、400rpm)の
範囲内にあるか否かを判別する(ステップS16)。そ
の答が否定(NO)であるときはステップS22に進
み、ステップS16の答が肯定(YES)であるとき
は、吸気管内絶対圧PBAが所定上限値XPBH(例え
ば、88kPa)と所定下限値XPBL(例えば、28
kPa)の範囲内にあるか否かを判別する(ステップS
17)。その答が否定(NO)であるときはステップS
22に進み、肯定(YES)であるときは、上述した式
(4)、(5b)、(6)〜(8)及び(11a)によ
り、相関パラメータベクトルθ(k)(相関パラメータA
(k)及びB(k))の算出を行う。
In the following step S15, the absolute value of the difference between the current value Vflt (k) and the previous value Vflt (k-1) of the vehicle speed filtering value is the predetermined vehicle speed change amount XDVLM (for example, 0.
8 km / h), and if the answer is negative (NO), the process proceeds to step S22. If the answer to step S15 is affirmative (YES), the engine speed NE is the predetermined upper limit value XNEH (for example, 4000 rp).
m) and a predetermined lower limit value XNEL (for example, 400 rpm) are determined (step S16). When the answer is negative (NO), the routine proceeds to step S22, and when the answer at step S16 is affirmative (YES), the intake pipe absolute pressure PBA is a predetermined upper limit value XPBH (for example, 88 kPa) and a predetermined lower limit value XPBL. (For example, 28
kPa) is determined (step S)
17). If the answer is negative (NO), step S
22. If the determination is affirmative (YES), the correlation parameter vector θ (k) (correlation parameter A is calculated by the above equations (4), (5b), (6) to (8) and (11a).
(k) and B (k)) are calculated.

【0059】続くステップS19では、相関パラメータ
A(k)の絶対値が判定閾値XQXNG以上であるか否か
を判別し、|A(k)|<XQXNGであるときは、直ち
にステップS21に進む。|A(k)|≧XQXNGであ
るときは、吸入空気量センサ19が異常であると判定す
る(ステップS20)。その場合には、警告ランプの点
灯により当該車両の運転者への警告を行う。
In the following step S19, it is determined whether or not the absolute value of the correlation parameter A (k) is greater than or equal to the determination threshold value XQXNG. If | A (k) | <XQXNG, the process immediately proceeds to step S21. When | A (k) | ≧ XQXNG, it is determined that the intake air amount sensor 19 is abnormal (step S20). In that case, the warning lamp is turned on to warn the driver of the vehicle.

【0060】ステップS21では、相関パラメータA
(k)及びB(k)が、それぞれ式(9)及び(10)の条件
を満たすように、制限処理を行う。すなわち、式(9)
及び/または(10)の条件が満たされないときは、相
関パラメータA(k)及び/またはB(k)の値を式(9)及
び/または(10)の条件を満たすように修正する。
In step S21, the correlation parameter A
The limiting process is performed so that (k) and B (k) satisfy the conditions of Expressions (9) and (10), respectively. That is, equation (9)
And / or when the condition of (10) is not satisfied, the values of the correlation parameters A (k) and / or B (k) are corrected so as to satisfy the conditions of Expressions (9) and / or (10).

【0061】ステップS22では、上述した式(12
a)により、学習補正係数KREFGを算出する。ステ
ップS23では、LAFセンサ14の出力に応じた空燃
比フィードバック制御により、空燃比補正係数KAFを
算出する。すなわち空燃比補正係数KAFは、検出空燃
比が目標空燃比に一致するように算出される。ステップ
S24では、パージ補正係数KPURGE、並びに式
(1)に適用される他の補正係数K1及び補正変数K2
を算出し、次いで式(1)により、燃料噴射時間TOU
Tを算出する(ステップS25)。
In step S22, the above equation (12)
The learning correction coefficient KREFG is calculated according to a). In step S23, the air-fuel ratio correction coefficient KAF is calculated by the air-fuel ratio feedback control according to the output of the LAF sensor 14. That is, the air-fuel ratio correction coefficient KAF is calculated so that the detected air-fuel ratio matches the target air-fuel ratio. In step S24, the purge correction coefficient KPURGE and the other correction coefficient K1 and the correction variable K2 applied to the equation (1).
Is calculated, and then the fuel injection time TOU is calculated by the equation (1).
T is calculated (step S25).

【0062】以上のように本実施形態によれば、空燃比
補正係数KAFと、検出吸入空気量QAIRとの相関関
係を定義する相関パラメータA(k)及びB(k)が逐次型統
計処理アルゴリズムを用いて算出される。逐次型統計処
理アルゴリズムを用いることにより、その演算のための
特別なCPUを必要とせず、比較的小さなメモリ容量で
統計処理演算により相関パラメータA(k)及びB(k)を算
出することができる。
As described above, according to this embodiment, the correlation parameters A (k) and B (k) that define the correlation between the air-fuel ratio correction coefficient KAF and the detected intake air amount QAIR are the sequential statistical processing algorithms. Is calculated using. By using the sequential statistical processing algorithm, the correlation parameters A (k) and B (k) can be calculated by the statistical processing operation with a relatively small memory capacity without requiring a special CPU for the operation. .

【0063】さらに学習補正係数KREFGが、相関パ
ラメータA(k)及びB(k)を用いて算出されるので、空燃
比に影響を与える吸入空気量センサ19の特性変化に対
応した精度の良い学習補正係数KREFGを、機関運転
状態の広い範囲に亘って得ることできる。そして、空燃
比補正係数KAF及び学習補正係数KREFGを用いて
燃料噴射時間TOUTが算出されるので、空燃比補正係
数KAFの制御中心を「1.0」近傍に維持して良好な
制御性を維持することができる。
Further, since the learning correction coefficient KREFG is calculated using the correlation parameters A (k) and B (k), accurate learning corresponding to the characteristic change of the intake air amount sensor 19 which affects the air-fuel ratio. The correction coefficient KREFG can be obtained over a wide range of engine operating conditions. Then, since the fuel injection time TOUT is calculated using the air-fuel ratio correction coefficient KAF and the learning correction coefficient KREFG, the control center of the air-fuel ratio correction coefficient KAF is maintained in the vicinity of "1.0" to maintain good controllability. can do.

【0064】さらに相関パラメータA(k)に基づいて吸
入空気量センサ19の異常判定が行われるので、吸入空
気量センサ19の検出精度を常時監視し、異常判定の精
度を向上させることができる。また車速の変動が少な
く、かつエンジン回転数NE及び吸気管内絶対圧PBA
が所定上下限値の範囲内にある運転状態で相関パラメー
タA(k)及びB(k)を算出するようにしたので、相関パラ
メータの精度を向上させ、学習補正の精度をより向上さ
せることができる。
Further, since the abnormality determination of the intake air amount sensor 19 is performed based on the correlation parameter A (k), it is possible to constantly monitor the detection accuracy of the intake air amount sensor 19 and improve the accuracy of the abnormality determination. In addition, there is little fluctuation in vehicle speed, engine speed NE and intake pipe absolute pressure PBA.
Since the correlation parameters A (k) and B (k) are calculated in the operating state where is within the predetermined upper and lower limit values, the accuracy of the correlation parameter can be improved and the learning correction accuracy can be further improved. it can.

【0065】本実施形態では、ECU5が、基本燃料量
算出手段、空燃比補正係数算出手段、燃料量制御手段、
相関パラメータ算出手段、学習手段、及び異常判定手段
を構成する。具体的には、図8のステップS23が空燃
比補正係数算出手段に相当し、ステップS18が相関パ
ラメータ算出手段に相当し、ステップS22が学習手段
に相当し、ステップS25が基本燃料量算出手段及び燃
料量制御手段に相当し、ステップS19及びS20が異
常判定手段に相当する。
In this embodiment, the ECU 5 controls the basic fuel amount calculation means, the air-fuel ratio correction coefficient calculation means, the fuel amount control means,
A correlation parameter calculation means, a learning means, and an abnormality determination means are configured. Specifically, step S23 of FIG. 8 corresponds to the air-fuel ratio correction coefficient calculation means, step S18 corresponds to the correlation parameter calculation means, step S22 corresponds to the learning means, and step S25 corresponds to the basic fuel amount calculation means. It corresponds to the fuel amount control means, and steps S19 and S20 correspond to the abnormality determination means.

【0066】なお、上述した実施形態では、検出吸入空
気量QAIRとパラメータ(KAFMOD−1)との相
関特性を直線で近似したが、直線でなく2次曲線で近似
することも可能である。その場合には、下記式(16)
により相関特性を近似することとする。 KAFMOD−1=A(k)QAIR2+B(k)QAIR+C(k) (16)
In the above embodiment, the correlation characteristic between the detected intake air amount QAIR and the parameter (KAFMOD-1) is approximated by a straight line, but it may be approximated by a quadratic curve instead of a straight line. In that case, the following formula (16)
The correlation characteristics are approximated by. KAFMOD-1 = A (k) QAIR 2 + B (k) QAIR + C (k) (16)

【0067】ここで近似曲線の傾きFは下記式(17)
で与えられる。 F=2A(k)QAIR+B(k) (17) 2次曲線で近似した場合も、吸入空気量センサ19の異
常時には、曲線の傾きの絶対値が増大する。したがっ
て、吸入空気量QAIRが平均的な値QAIRMである
ときの傾きFが所定閾値以上のとき、吸入空気量センサ
19が異常と判定することができる。
Here, the slope F of the approximate curve is expressed by the following equation (17).
Given in. F = 2A (k) QAIR + B (k) (17) Even when approximated by a quadratic curve, the absolute value of the slope of the curve increases when the intake air amount sensor 19 is abnormal. Therefore, when the inclination F when the intake air amount QAIR is the average value QAIRM is equal to or larger than the predetermined threshold value, it is possible to determine that the intake air amount sensor 19 is abnormal.

【0068】また、上述した図8のステップS15で
は、車速VPのフィルタリング値Vfltの変化量が所
定変化量XDVLMより小さいか否かを判別するように
したが、これに代えて、エンジン回転数NEのローパス
フィルタリング値の変化量が所定変化量より小さいか否
か、及び/または吸気管内絶対圧PBAのローパスフィ
ルタリング値の変化量が所定変化量より小さいか否かを
判別するようにしてもよい。
In step S15 of FIG. 8 described above, it is determined whether or not the amount of change in the filtering value Vflt of the vehicle speed VP is smaller than the predetermined amount of change XDVLM, but instead of this, the engine speed NE is changed. It may be determined whether or not the change amount of the low-pass filtered value of is smaller than the predetermined change amount and / or whether the change amount of the low-pass filtered value of the intake pipe absolute pressure PBA is smaller than the predetermined change amount.

【0069】その場合には、エンジン回転数NEのロー
パスフィルタリング値の変化量が所定変化量より小さい
とき、吸気管内絶対圧PBAのローパスフィルタリング
値の変化量が所定変化量より小さいとき、あるいはエン
ジン回転数NEのローパスフィルタリング値の変化量が
所定変化量より小さく、かつ吸気管内絶対圧PBAのロ
ーパスフィルタリング値の変化量が所定変化量より小さ
いとき、ステップS15からステップS16に進む。
In this case, when the change amount of the low-pass filtered value of the engine speed NE is smaller than the predetermined change amount, when the change amount of the low-pass filtered value of the intake pipe absolute pressure PBA is smaller than the predetermined change amount, or when the engine speed is reduced. When the change amount of the low-pass filtering value of several NE is smaller than the predetermined change amount and the change amount of the low-pass filtering value of the intake pipe absolute pressure PBA is smaller than the predetermined change amount, the process proceeds from step S15 to step S16.

【0070】[0070]

【発明の効果】以上詳述したように請求項1に記載の発
明によれば、空燃比センサにより検出される空燃比が目
標空燃比に一致するように内燃機関に供給する燃料量を
補正する空燃比補正係数と、吸入空気量検出手段により
検出される吸入空気量との相関関係を定義する相関パラ
メータが、逐次型統計処理アルゴリズムを用いて算出さ
れ、その相関パラメータを用いて吸入空気量検出手段の
特性変化に関わる学習補正係数が算出される。そして、
吸入空気量検出手段により検出される吸入空気量に応じ
て算出される基本燃料量、空燃比補正係数及び学習補正
係数を用いて、前記機関に供給する燃料量が制御され
る。すなわち、多くの検出データに基づく統計処理によ
り相関パラメータが算出され、その相関パラメータを用
いて学習補正係数が算出されるので、変動する機関運転
状態の平均的な状態に対応した精度の高い学習補正係数
を得ることができる。また、逐次型統計処理アルゴリズ
ムを用いることにより、特別な演算装置(CPU)を必
要とせず、比較的小さなメモリ容量で統計処理演算を実
行することができる。
As described in detail above, according to the invention described in claim 1, the amount of fuel supplied to the internal combustion engine is corrected so that the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor matches the target air-fuel ratio. A correlation parameter that defines the correlation between the air-fuel ratio correction coefficient and the intake air amount detected by the intake air amount detecting means is calculated using a sequential statistical processing algorithm, and the intake air amount is detected using the correlation parameter. A learning correction coefficient related to the characteristic change of the means is calculated. And
The fuel amount supplied to the engine is controlled using the basic fuel amount, the air-fuel ratio correction coefficient, and the learning correction coefficient calculated according to the intake air amount detected by the intake air amount detecting means. That is, the correlation parameter is calculated by statistical processing based on a large amount of detection data, and the learning correction coefficient is calculated using the correlation parameter. Therefore, highly accurate learning correction corresponding to an average state of fluctuating engine operating states. The coefficient can be obtained. Further, by using the sequential statistical processing algorithm, it is possible to execute the statistical processing operation with a relatively small memory capacity without requiring a special arithmetic unit (CPU).

【0071】請求項2に記載の発明によれば、前記相関
パラメータに基づいて吸入空気量検出手段の異常が判定
されるので、吸入空気量検出手段の動作を常時監視し、
異常判定の頻度を高めて判定精度を向上させることがで
きる。請求項3に記載の発明によれば、前記機関が所定
運転状態にあるとき、相関パラメータの算出が行われる
ので、相関パラメータの精度を向上させ、学習補正の精
度をより向上させることができる。
According to the second aspect of the present invention, since the abnormality of the intake air amount detecting means is determined based on the correlation parameter, the operation of the intake air amount detecting means is constantly monitored,
It is possible to increase the frequency of abnormality determination and improve the determination accuracy. According to the invention described in claim 3, since the correlation parameter is calculated when the engine is in the predetermined operating state, it is possible to improve the accuracy of the correlation parameter and further improve the accuracy of learning correction.

【0072】請求項4に記載の発明によれば、空燃比補
正係数を前記学習補正係数により修正することにより修
正空燃比補正係数が算出され、前記空燃比補正係数に代
えて、前記修正空燃比補正係数を用いて前記相関パラメ
ータが算出される。空燃比補正係数をそのまま用いる
と、学習補正係数による学習制御がハンチング状態とな
るおそれがあるが、修正空燃比補正係数を用いることに
よりそのような不具合を回避することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the corrected air-fuel ratio correction coefficient is calculated by correcting the air-fuel ratio correction coefficient with the learning correction coefficient, and the corrected air-fuel ratio is replaced with the corrected air-fuel ratio correction coefficient. The correlation parameter is calculated using the correction coefficient. If the air-fuel ratio correction coefficient is used as it is, the learning control by the learning correction coefficient may be in the hunting state, but such a problem can be avoided by using the modified air-fuel ratio correction coefficient.

【0073】請求項5に記載の発明によれば、空燃比セ
ンサにより検出される空燃比が目標空燃比に一致するよ
うに内燃機関に供給する燃料量を補正する空燃比補正係
数と、吸入空気量検出手段により検出される吸入空気量
との相関関係を定義する相関パラメータが、逐次型統計
処理アルゴリズムを用いて算出され、その相関パラメー
タに基づいて吸入空気量検出手段の異常が判定されるの
で、吸入空気量検出手段の動作を常時監視し、異常判定
の精度を向上させることができる。
According to the invention described in claim 5, an air-fuel ratio correction coefficient for correcting the amount of fuel supplied to the internal combustion engine so that the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor matches the target air-fuel ratio, and the intake air The correlation parameter that defines the correlation with the intake air amount detected by the amount detection means is calculated using the sequential statistical processing algorithm, and the abnormality of the intake air amount detection means is determined based on the correlation parameter. The operation of the intake air amount detecting means can be constantly monitored to improve the accuracy of abnormality determination.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態にかかる内燃機関及び
その燃料供給制御装置の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine and a fuel supply control device thereof according to a first embodiment of the present invention.

【図2】空燃比補正係数(KAF)と吸入空気量センサ
により検出される吸入空気量(QAIR)との関係(正
常時)を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship (in a normal state) between an air-fuel ratio correction coefficient (KAF) and an intake air amount (QAIR) detected by an intake air amount sensor.

【図3】空燃比補正係数(KAF)と吸入空気量センサ
により検出される吸入空気量(QAIR)との関係(異
常時)を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship (at the time of abnormality) between an air-fuel ratio correction coefficient (KAF) and an intake air amount (QAIR) detected by an intake air amount sensor.

【図4】空燃比補正係数(KAF)と吸入空気量センサ
により検出される吸入空気量(QAIR)との相関関係
を近似する直線(LST)を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a straight line (LST) that approximates a correlation between an air-fuel ratio correction coefficient (KAF) and an intake air amount (QAIR) detected by an intake air amount sensor.

【図5】空燃比補正係数に応じたパラメータ(KAF−
1)と吸入空気量センサにより検出される吸入空気量
(QAIR)との関係を示す図である。
FIG. 5 shows a parameter (KAF-
It is a figure which shows the relationship between 1) and the intake air amount (QAIR) detected by an intake air amount sensor.

【図6】空燃比補正係数に応じたパラメータ(KAF−
1)と吸入空気量センサにより検出される吸入空気量
(QAIR)との関係(正常時と異常時)を対比して示
す図である。
FIG. 6 shows a parameter (KAF-
It is a figure which compares and shows the relationship (normal time and abnormal time) between 1) and the intake air amount (QAIR) detected by an intake air amount sensor.

【図7】修正空燃比補正係数に応じたパラメータ(KA
FMOD−1)と吸入空気量センサにより検出される吸
入空気量(QAIR)との関係を示す図である。
FIG. 7 shows a parameter (KA depending on a corrected air-fuel ratio correction coefficient).
It is a figure which shows the relationship between FMOD-1) and the intake air amount (QAIR) detected by an intake air amount sensor.

【図8】燃料噴射時間(TOUT)を算出する処理のフ
ローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart of a process for calculating a fuel injection time (TOUT).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内燃機関 2 吸気管 5 電子制御ユニット(基本燃料量算出手段、空燃比補
正係数算出手段、燃料量制御手段、相関パラメータ算出
手段、学習手段、異常判定手段) 6 燃料噴射弁 19 吸入空気量センサ(吸入空気量検出手段)
1 internal combustion engine 2 intake pipe 5 electronic control unit (basic fuel amount calculation means, air-fuel ratio correction coefficient calculation means, fuel amount control means, correlation parameter calculation means, learning means, abnormality determination means) 6 fuel injection valve 19 intake air amount sensor (Intake air amount detection means)

フロントページの続き Fターム(参考) 3G084 BA13 DA04 DA30 EA02 EB08 EB12 EB17 EC04 FA05 FA07 FA11 FA33 3G301 HA01 HA06 HA13 HA14 JB01 LB01 MA01 MA12 NA09 NC02 ND02 ND21 NE14 PA01Z PA04Z PA07Z PB03A PD04Z PE01Z PF01Z Continued front page    F term (reference) 3G084 BA13 DA04 DA30 EA02 EB08                       EB12 EB17 EC04 FA05 FA07                       FA11 FA33                 3G301 HA01 HA06 HA13 HA14 JB01                       LB01 MA01 MA12 NA09 NC02                       ND02 ND21 NE14 PA01Z                       PA04Z PA07Z PB03A PD04Z                       PE01Z PF01Z

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空
気量検出手段と、該吸入空気量検出手段により検出され
る吸入空気量に応じて前記機関に供給する基本燃料量を
算出する基本燃料量算出手段と、前記機関の排気系に設
けられた空燃比センサと、該空燃比センサにより検出さ
れる空燃比が目標空燃比に一致するように前記機関に供
給する燃料量を補正する空燃比補正係数を算出する空燃
比補正係数算出手段と、前記基本燃料量及び前記空燃比
補正係数を用いて前記機関に供給する燃料量を制御する
燃料量制御手段とを備える内燃機関の燃料供給制御装置
において、 前記空燃比補正係数と、前記吸入空気量検出手段により
検出される吸入空気量との相関関係を定義する相関パラ
メータを逐次型統計処理アルゴリズムを用いて算出する
相関パラメータ算出手段と、 前記相関パラメータを用いて前記吸入空気量検出手段の
特性変化に関わる学習補正係数を算出する学習手段とを
備え、 前記燃料量制御手段は、前記基本燃料量、空燃比補正係
数及び学習補正係数を用いて前記燃料量を制御すること
を特徴とする内燃機関の燃料供給制御装置。
1. An intake air amount detecting means for detecting an intake air amount of an internal combustion engine, and a basic fuel for calculating a basic fuel amount to be supplied to the engine according to the intake air amount detected by the intake air amount detecting means. Amount calculation means, an air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine, and an air-fuel ratio for correcting the amount of fuel supplied to the engine so that the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor matches the target air-fuel ratio. A fuel supply control device for an internal combustion engine, comprising: an air-fuel ratio correction coefficient calculation means for calculating a correction coefficient; and a fuel quantity control means for controlling the fuel quantity supplied to the engine using the basic fuel quantity and the air-fuel ratio correction coefficient. In the above, in the correlation parameter for calculating the correlation parameter defining the correlation between the air-fuel ratio correction coefficient and the intake air amount detected by the intake air amount detecting means using a sequential statistical processing algorithm. A meter calculation unit and a learning unit that calculates a learning correction coefficient relating to a characteristic change of the intake air amount detection unit using the correlation parameter, and the fuel amount control unit includes the basic fuel amount and the air-fuel ratio correction coefficient. And a fuel supply control device for an internal combustion engine, wherein the fuel amount is controlled by using a learning correction coefficient.
【請求項2】 前記相関パラメータに基づいて前記吸入
空気量検出手段の異常を判定する異常判定手段を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の燃料供給
制御装置。
2. The fuel supply control device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising abnormality determination means for determining abnormality of the intake air amount detection means based on the correlation parameter.
【請求項3】 前記相関パラメータ算出手段は、前記機
関が所定運転状態にあるとき、前記相関パラメータの算
出を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の内
燃機関の燃料供給制御装置。
3. The fuel supply control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the correlation parameter calculation means calculates the correlation parameter when the engine is in a predetermined operating state.
【請求項4】 前記相関パラメータ算出手段は、前記空
燃比補正係数を前記学習補正係数により修正することに
より修正空燃比補正係数を算出し、前記空燃比補正係数
に代えて、前記修正空燃比補正係数を用いて前記相関パ
ラメータを算出することを特徴とする請求項1から3の
何れかに記載の内燃機関の燃料供給制御装置。
4. The correlation parameter calculation means calculates a corrected air-fuel ratio correction coefficient by correcting the air-fuel ratio correction coefficient with the learning correction coefficient, and replaces the air-fuel ratio correction coefficient with the corrected air-fuel ratio correction coefficient. The fuel supply control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the correlation parameter is calculated using a coefficient.
【請求項5】 内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空
気量検出手段と、該吸入空気量検出手段により検出され
る吸入空気量に応じて前記機関に供給する基本燃料量を
算出する基本燃料量算出手段と、前記機関の排気系に設
けられた空燃比センサと、該空燃比センサにより検出さ
れる空燃比が目標空燃比に一致するように前記機関に供
給する燃料量を補正する空燃比補正係数を算出する空燃
比補正係数算出手段と、前記基本燃料量及び前記空燃比
補正係数を用いて前記機関に供給する燃料量を制御する
燃料量制御手段とを備える内燃機関の燃料供給制御装置
において、 前記空燃比補正係数と、前記吸入空気量検出手段により
検出される吸入空気量との相関関係を定義する相関パラ
メータを逐次型統計処理アルゴリズムを用いて算出する
相関パラメータ算出手段と、 前記相関パラメータに基づいて前記吸入空気量検出手段
の異常を判定する異常判定手段とを備えることを特徴と
する内燃機関の燃料供給制御装置。
5. An intake air amount detecting means for detecting an intake air amount of an internal combustion engine, and a basic fuel for calculating a basic fuel amount to be supplied to the engine according to the intake air amount detected by the intake air amount detecting means. Amount calculation means, an air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine, and an air-fuel ratio for correcting the amount of fuel supplied to the engine so that the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor matches the target air-fuel ratio. A fuel supply control device for an internal combustion engine, comprising: an air-fuel ratio correction coefficient calculation means for calculating a correction coefficient; and a fuel quantity control means for controlling the fuel quantity supplied to the engine using the basic fuel quantity and the air-fuel ratio correction coefficient. In the above, in the correlation parameter for calculating the correlation parameter defining the correlation between the air-fuel ratio correction coefficient and the intake air amount detected by the intake air amount detecting means using a sequential statistical processing algorithm. And a meter calculating means, the fuel supply control system for an internal combustion engine, characterized in that it comprises an abnormality determination means for determining an abnormality of the intake air amount detecting means based on the correlation parameter.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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