JP2016041922A - Internal combustion engine cylinder-specific air-fuel ratio control unit - Google Patents
Internal combustion engine cylinder-specific air-fuel ratio control unit Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016041922A JP2016041922A JP2014166312A JP2014166312A JP2016041922A JP 2016041922 A JP2016041922 A JP 2016041922A JP 2014166312 A JP2014166312 A JP 2014166312A JP 2014166312 A JP2014166312 A JP 2014166312A JP 2016041922 A JP2016041922 A JP 2016041922A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- air
- fuel ratio
- fuel
- detection timing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
本発明は、内燃機関の各気筒の空燃比を推定し、その推定空燃比に基づいて各気筒の空燃比を制御する内燃機関の気筒別空燃比制御装置に関する発明である。 The present invention relates to a cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine that estimates the air-fuel ratio of each cylinder of the internal combustion engine and controls the air-fuel ratio of each cylinder based on the estimated air-fuel ratio.
内燃機関の気筒間の空燃比ばらつきを小さくする技術として、例えば、特許文献1(特開2013−253593号公報)に記載されているように、内燃機関の排気集合部に設置した空燃比センサの検出値に基づいて各気筒の空燃比を推定し、各気筒の推定空燃比に基づいて各気筒の空燃比を制御する気筒別空燃比制御を行うようにしたものがある。更に、この特許文献1では、気筒別空燃比制御中に推定空燃比に基づいて空燃比検出タイミングのずれの有無を判定し、空燃比検出タイミングのずれ有りと判定されたときに空燃比検出タイミングを補正する空燃比検出タイミング補正を行うようにしている。
As a technique for reducing variation in air-fuel ratio between cylinders of an internal combustion engine, for example, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2013-253593), an air-fuel ratio sensor installed in an exhaust collection portion of an internal combustion engine is used. Some cylinders perform air-fuel ratio control for each cylinder in which the air-fuel ratio of each cylinder is estimated based on a detected value and the air-fuel ratio of each cylinder is controlled based on the estimated air-fuel ratio of each cylinder. Further, in
ところで、気筒別空燃比制御中に、内燃機関の失火(例えば特定の気筒での連続失火)が発生すると、その影響で各気筒の空燃比の推定精度が悪化してしまうことがある。このような場合、各気筒の推定空燃比が発散して、各気筒の空燃比を正しく制御する(気筒間の空燃比ばらつきを小さくするように制御する)ことができず、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。 By the way, if misfire of the internal combustion engine (for example, continuous misfire in a specific cylinder) occurs during cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, the estimation accuracy of the air-fuel ratio of each cylinder may deteriorate due to the influence. In such a case, the estimated air-fuel ratio of each cylinder diverges, and the air-fuel ratio of each cylinder cannot be correctly controlled (control so as to reduce the variation in air-fuel ratio between cylinders). There is a possibility of inviting.
また、内燃機関が急加速した後に急減速すると、排気流速が大きく低下して、排気の流れが停滞することがある。気筒別空燃比制御中に、空燃比センサ付近の排気の流れが停滞すると、その影響で空燃比センサ出力の振幅が小さくなってしまい、各気筒の空燃比検出タイミング毎の空燃比センサ出力を正しく読み込むことが困難になることがある。このような場合、推定気筒間違え(各気筒と推定空燃比との対応関係の間違え)が発生して、各気筒の空燃比を正しく制御することができず、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。このような状態で、空燃比検出タイミング補正を行うと、各気筒の空燃比の推定精度が更に悪化する可能性もある。 Further, if the internal combustion engine accelerates rapidly and then decelerates rapidly, the exhaust flow velocity may greatly decrease, and the exhaust flow may stagnate. If the flow of exhaust gas near the air-fuel ratio sensor stagnate during cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, the air-fuel ratio sensor output amplitude will be reduced due to this, and the air-fuel ratio sensor output at each air-fuel ratio detection timing of each cylinder will be set correctly. It may be difficult to read. In such a case, an erroneous estimation cylinder (correspondence between each cylinder and the estimated air-fuel ratio) occurs, and the air-fuel ratio of each cylinder cannot be controlled correctly, which may lead to deterioration of exhaust emissions. is there. If the air-fuel ratio detection timing correction is performed in such a state, the estimation accuracy of the air-fuel ratio of each cylinder may be further deteriorated.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、各気筒の空燃比を正しく制御できない状態で気筒別空燃比制御が継続されることを回避して排気エミッションの悪化を抑制することができる内燃機関の気筒別空燃比制御装置を提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is that of an internal combustion engine that can suppress the deterioration of exhaust emission by avoiding that the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is continued in a state where the air-fuel ratio of each cylinder cannot be controlled correctly. An object is to provide a cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control device.
上記課題を解決するために、請求項1に係る発明は、内燃機関(11)の各気筒の排出ガスが合流して流れる排気集合部(34a)に該排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ(36)を設置し、各気筒の空燃比検出タイミング毎に検出された空燃比センサ(36)の検出値に基づいて各気筒の空燃比を推定する気筒別空燃比推定を実行する気筒別空燃比推定手段(39)と、各気筒の推定空燃比に基づいて各気筒の空燃比を制御する気筒別空燃比制御を実行する気筒別空燃比制御手段(39)とを備えた内燃機関の気筒別空燃比制御装置において、内燃機関(11)の失火の有無を判定する失火判定手段(39)と、失火判定手段(39)により内燃機関(11)の失火有りと判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御のうちの少なくとも一方を停止する停止手段(39)とを備えた構成としたものである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
気筒別空燃比推定を停止(各気筒の推定空燃比の算出を停止)することで、気筒別空燃比制御による各気筒の気筒別補正値の更新が停止することができるため、気筒別空燃比推定のみを停止しても、気筒別空燃比制御を停止(各気筒の気筒別補正値の算出を停止)するのとほぼ同様の状態にできる。 By stopping the estimation of the air-fuel ratio for each cylinder (the calculation of the estimated air-fuel ratio of each cylinder is stopped), the update of the correction value for each cylinder by the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control can be stopped. Even if only the estimation is stopped, the air-fuel ratio control for each cylinder can be almost the same as when the correction value for each cylinder is stopped.
従って、内燃機関の失火有りと判定されたときに、気筒別空燃比推定や気筒別空燃比制御を停止すれば、失火により各気筒の空燃比を正しく制御できない状態で気筒別空燃比制御が通常通りに継続されることを回避して排気エミッションの悪化を抑制することができる。 Therefore, if it is determined that the internal combustion engine has misfired, if the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation and the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control are stopped, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is normally performed in a state where the air-fuel ratio of each cylinder cannot be controlled correctly due to misfire. It is possible to prevent the exhaust emission from deteriorating by avoiding being continued on the street.
また、請求項3に係る発明は、内燃機関(11)の各気筒の排出ガスが合流して流れる排気集合部(34a)に該排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ(36)を設置し、各気筒の空燃比検出タイミング毎に検出された空燃比センサ(36)の検出値に基づいて各気筒の空燃比を推定する気筒別空燃比推定を実行する気筒別空燃比推定手段(39)と、各気筒の推定空燃比に基づいて各気筒の空燃比を制御する気筒別空燃比制御を実行する気筒別空燃比制御手段(39)と、気筒別空燃比制御中に各気筒の推定空燃比に基づいて空燃比検出タイミングを補正する空燃比検出タイミング補正を実行する検出タイミング補正手段(39)とを備えた内燃機関の気筒別空燃比制御装置において、内燃機関(11)の排気の流れが停滞した状態(以下「排気流停滞状態」という)か否かを判定する排気流判定手段(39)と、排気流判定手段(39)により排気流停滞状態と判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正のうちの少なくとも一つを停止する停止手段(39)とを備えた構成としたものである。 According to a third aspect of the present invention, an air-fuel ratio sensor (36) for detecting an air-fuel ratio of the exhaust gas is installed in an exhaust collecting portion (34a) through which exhaust gases of the cylinders of the internal combustion engine (11) flow. Then, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimating means (39) for executing the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation for estimating the air-fuel ratio of each cylinder based on the detection value of the air-fuel ratio sensor (36) detected at each air-fuel ratio detection timing of each cylinder. ), Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control means (39) for controlling the air-fuel ratio of each cylinder based on the estimated air-fuel ratio of each cylinder, and estimation of each cylinder during cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control In a cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, comprising a detection timing correction means (39) for executing air-fuel ratio detection timing correction for correcting the air-fuel ratio detection timing based on the air-fuel ratio, the exhaust gas of the internal combustion engine (11) Flow is stagnant ( (Referred to as “exhaust flow stagnation state”), and when the exhaust flow stagnation state is determined by the exhaust flow determination means (39), the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation and cylinder A stop means (39) for stopping at least one of the separate air-fuel ratio control and the air-fuel ratio detection timing correction is provided.
排気流停滞状態と判定されたときに、気筒別空燃比推定や気筒別空燃比制御を停止すれば、排気の流れの停滞により各気筒の空燃比を正しく制御できない状態で気筒別空燃比制御が通常通りに継続されることを回避して排気エミッションの悪化を抑制することができる。また、空燃比検出タイミング補正を停止しても、各気筒の空燃比の推定精度の悪化を抑制して、気筒別空燃比制御の制御精度の悪化を抑制することができる。 If the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation and the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control are stopped when it is determined that the exhaust flow stagnation state, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is performed in a state where the air-fuel ratio of each cylinder cannot be controlled correctly due to the stagnation of the exhaust flow. Deterioration of exhaust emission can be suppressed by avoiding continuing as usual. Even if the air-fuel ratio detection timing correction is stopped, it is possible to suppress the deterioration of the estimation accuracy of the air-fuel ratio of each cylinder and to suppress the deterioration of the control accuracy of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control.
以下、本発明を実施するための形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。 Hereinafter, some embodiments embodying the mode for carrying out the present invention will be described.
本発明の実施例1を図1乃至図13に基づいて説明する。
まず、図1に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。
内燃機関である例えば直列4気筒のエンジン11は、第1気筒#1〜第4気筒#4の四つの気筒を有し、このエンジン11の吸気管12の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、モータ等によって開度調節されるスロットルバルブ15と、このスロットルバルブ15の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ16とが設けられている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a schematic configuration of the entire engine control system will be described with reference to FIG.
An in-line four-
更に、スロットルバルブ15の下流側には、サージタンク17が設けられ、このサージタンク17には、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ18が設けられている。また、サージタンク17には、エンジン11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド19が設けられ、各気筒の吸気マニホールド19の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を吸気ポートに向けて噴射する燃料噴射弁20が取り付けられている。エンジン運転中は、燃料タンク21内の燃料が燃料ポンプ22によりデリバリパイプ23に送られ、各気筒の噴射タイミング毎に各気筒の燃料噴射弁20から燃料が噴射される。デリバリパイプ23には、燃料圧力(燃圧)を検出する燃圧センサ24が取り付けられている。
Further, a
また、エンジン11には、吸気バルブ25と排気バルブ26のバルブタイミング(開閉タイミング)をそれぞれ変化させる可変バルブタイミング機構27,28が設けられている。更に、エンジン11には、吸気カム軸29と排気カム軸30の回転に同期してカム角信号を出力する吸気カム角センサ31と排気カム角センサ32が設けられていると共に、エンジン11のクランク軸の回転に同期して所定クランク角毎(例えば30CA毎)にクランク角信号のパルスを出力するクランク角センサ33が設けられている。
Further, the
一方、エンジン11の排気管34のうちの各気筒の排出ガスが合流して流れる排気集合部34a(各気筒の排気マニホールド35が集合する部分又はそれよりも下流側)には、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ36が設けられている。この空燃比センサ36の下流側に、排出ガス中のCO,HC,NOX 等を浄化する三元触媒等の触媒37が設けられている。また、エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ38が取り付けられている。
On the other hand, in the
これら各種センサの出力は、電子制御ユニット(以下「ECU」と表記する)39に入力される。このECU39は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度(吸入空気量)等を制御する。
Outputs of these various sensors are input to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 39. The
その際、ECU39は、所定の空燃比F/B制御実行条件が成立したときに、空燃比センサ36の出力に基づいて排出ガスの空燃比を目標空燃比に一致させるように混合気の空燃比(例えば燃料噴射量)をF/B制御する空燃比F/B制御を実行する。ここで、「F/B」は「フィードバック」を意味する(以下、同様)。
At this time, the
具体的には、図2に示すように、まず、空燃比偏差算出部40で、検出空燃比(空燃比センサ36で検出した排出ガスの空燃比)と目標空燃比との偏差を算出し、空燃比F/B制御部41で、検出空燃比と目標空燃比との偏差が小さくなるように空燃比補正係数を算出する。そして、噴射量算出部42で、エンジン回転速度やエンジン負荷(吸気管負圧や吸入空気量等)に基づいて算出されたベース噴射量や空燃比補正係数等に基づいて燃料噴射量を算出し、その燃料噴射量に基づいて各気筒の燃料噴射弁20を制御する。
Specifically, as shown in FIG. 2, first, the air-fuel ratio
更に、ECU39は、後述する図6の気筒別空燃比制御ルーチンを実行することで、各気筒の空燃比検出タイミング毎に検出された空燃比センサ36の検出値に基づいて各気筒の空燃比を気筒毎に推定する気筒別空燃比推定を実行し、各気筒の推定空燃比に基づいて各気筒の空燃比を気筒毎に制御する気筒別空燃比制御を実行する。
Further, the
具体的には、図2に示すように、まず、気筒別空燃比推定部43で、後述する気筒別空燃比推定モデルを用いて空燃比センサ36の検出値(排気集合部34aを流れる排出ガスの実空燃比)に基づいて各気筒の空燃比を気筒毎に推定し、基準空燃比算出部44で、全気筒の推定空燃比の平均値を算出して、その平均値を基準空燃比に設定する。この後、気筒別空燃比偏差算出部45で、各気筒の推定空燃比と基準空燃比との偏差を気筒毎に算出し、気筒別空燃比制御部46で、各気筒の推定空燃比と基準空燃比との偏差が小さくなるように気筒別補正値として例えば燃料補正量(燃料噴射量の補正量)を気筒毎に算出する。その算出結果に基づいて各気筒の燃料噴射量を気筒毎に補正することで、各気筒に供給する混合気の空燃比を気筒毎に補正して気筒間の空燃比ばらつきを小さくする。
Specifically, as shown in FIG. 2, first, the cylinder-by-cylinder air-fuel
ここで、空燃比センサ36の検出値(排気集合部34aを流れる排出ガスの実空燃比)に基づいて各気筒の空燃比を推定するモデル(以下「気筒別空燃比推定モデル」という)の具体例を説明する。
Here, a specific model for estimating the air-fuel ratio of each cylinder based on the detected value of the air-fuel ratio sensor 36 (actual air-fuel ratio of the exhaust gas flowing through the
排気集合部34aにおけるガス交換に着目して、空燃比センサ36の検出値を、排気集合部34aにおける各気筒の推定空燃比の履歴と空燃比センサ36の検出値の履歴とにそれぞれ所定の重みを乗じて加算したものとしてモデル化し、このモデルを用いて各気筒の空燃比を推定するようにしている。この際、オブザーバとしてはカルマンフィルタを用いる。
Paying attention to the gas exchange in the
より具体的には、排気集合部34aにおけるガス交換のモデルを次の(1)式にて近似する。
ys(t)=k1 ×u(t-1) +k2 ×u(t-2) −k3 ×ys(t-1)−k4 ×ys(t-2)
……(1)
ここで、ys は空燃比センサ36の検出値、uは排気集合部34aに流入するガスの空燃比、k1 〜k4 は定数である。
More specifically, a gas exchange model in the
ys (t) = k1 * u (t-1) + k2 * u (t-2) -k3 * ys (t-1) -k4 * ys (t-2)
...... (1)
Here, ys is a detected value of the air-
排気系では、排気集合部34aにおけるガス流入及び混合の一次遅れ要素と、空燃比センサ36の応答遅れによる一次遅れ要素とが存在する。そこで、上記(1)式では、これらの一次遅れ要素を考慮して過去2回分の履歴を参照することとしている。
In the exhaust system, there are a first-order lag element for gas inflow and mixing in the
上記(1)式を状態空間モデルに変換すると、次の(2a)、(2b)式が導き出される。
X(t+1) =A・X(t) +B・u(t) +W(t) ……(2a)
Y(t) =C・X(t) +D・u(t) ……(2b)
ここで、A,B,C,Dはモデルのパラメータ、Yは空燃比センサ36の検出値、Xは状態変数としての各気筒の推定空燃比、Wはノイズである。
When the above equation (1) is converted into a state space model, the following equations (2a) and (2b) are derived.
X (t + 1) = A.X (t) + B.u (t) + W (t) (2a)
Y (t) = C · X (t) + D · u (t) (2b)
Here, A, B, C, and D are model parameters, Y is a detected value of the air-
更に、上記(2a)、(2b)式によりカルマンフィルタを設計すると、次の(3)式が得られる。
X^(k+1|k)=A・X^(k|k-1)+K{Y(k) −C・A・X^(k|k-1)} ……(3) ここで、X^(エックスハット)は各気筒の推定空燃比、Kはカルマンゲインである。X^(k+1|k)の意味は、時間(k) の推定値により次の時間(k+1) の推定値を求めることを表す。
Further, when the Kalman filter is designed by the above equations (2a) and (2b), the following equation (3) is obtained.
X ^ (k + 1 | k) = A.X ^ (k | k-1) + K {Y (k) -C.A.X ^ (k | k-1)} (3) where X ^ (X hat) is the estimated air-fuel ratio of each cylinder, and K is the Kalman gain. The meaning of X ^ (k + 1 | k) represents that the estimated value of the next time (k + 1) is obtained from the estimated value of time (k).
以上のようにして、気筒別空燃比推定モデルをカルマンフィルタ型オブザーバにて構成することにより、燃焼サイクルの進行に伴って各気筒の空燃比を順次推定することができる。 As described above, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation model is configured by the Kalman filter type observer, whereby the air-fuel ratio of each cylinder can be sequentially estimated as the combustion cycle proceeds.
次に、各気筒の空燃比検出タイミング(空燃比センサ36の出力のサンプルタイミング)の設定方法について説明する。各気筒から排出される排出ガスが空燃比センサ36付近に到達してその空燃比が検出されるまでの遅れ(以下「排気系の応答遅れ」という)がエンジン運転状態によって変化する。これを考慮して、本実施例では、エンジン運転状態(例えばエンジン負荷、エンジン回転速度等)に応じてマップにより各気筒の空燃比検出タイミングを設定し、空燃比センサ36の出力をECU39に取り込むようにしている。一般に、エンジン負荷が小さくなるほど、排気系の応答遅れが大きくなるため、各気筒の空燃比検出タイミングは、エンジン負荷が小さくなるほど、遅角側にシフトされるように設定されている。
Next, a method for setting the air-fuel ratio detection timing of each cylinder (sample timing of the output of the air-fuel ratio sensor 36) will be described. The delay until the exhaust gas discharged from each cylinder reaches the vicinity of the air-
しかしながら、各気筒の排気ポートから空燃比センサ36までの排気マニホールド35の長さが各気筒毎に異なると共に、各気筒の排出ガスの流れがエンジン運転状態(エンジン回転速度や筒内充填空気量等)によって複雑に変化する。しかも、エンジン11の製造ばらつきや経年変化によっても排気系の応答遅れが変化するため、エンジン設計・製造過程で、各気筒の排気系の応答遅れ(各気筒の空燃比検出タイミング)とエンジン負荷との関係を精度良くマップ化しておくことは困難である。このため、各気筒の空燃比検出タイミングが適正な空燃比検出タイミングからずれる可能性がある。
However, the length of the
もし、各気筒の空燃比検出タイミングがずれると、各気筒の空燃比の推定精度が悪化して、気筒別空燃比制御を続けても気筒間の推定空燃比のばらつきがいつまでも小さくならならない状態となる。 If the air-fuel ratio detection timing of each cylinder shifts, the estimation accuracy of the air-fuel ratio of each cylinder deteriorates, and even if the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is continued, the variation in the estimated air-fuel ratio between the cylinders will not become forever. Become.
そこで、ECU39は、後述する図7乃至図12の各ルーチンを実行することで、気筒別空燃比制御中に推定空燃比に基づいて空燃比検出タイミングのずれの有無を判定する空燃比検出タイミング判定を行い、空燃比検出タイミングのずれ有りと判定されたときに空燃比検出タイミングを補正する空燃比検出タイミング補正を行う。
Therefore, the
例えば、エンジン11の1サイクル(720CA)内で空燃比センサ36の検出値のばらつき(変動)が最大となるように空燃比検出タイミングを補正するLocal学習を実行する。このLocal学習の実行後に、気筒別空燃比制御中に少なくとも一つの気筒の推定空燃比の変化とその気筒の気筒別補正値(例えば燃料補正量)の変化との関係に基づいて空燃比検出タイミングを補正するGlobal学習を実行する。このGlobal学習では、各気筒の推定空燃比が想定している各気筒番号を仮想的に複数通り変更した場合の各々において少なくとも一つの気筒の推定空燃比の変化とその推定空燃比の変更後の気筒番号の気筒別補正値の変化との相関値を算出し、この相関値が最大となるように空燃比検出タイミングを補正する。
For example, the local learning for correcting the air-fuel ratio detection timing is executed so that the variation (fluctuation) of the detection value of the air-
各気筒の空燃比検出タイミングがずれた場合、ある気筒の正しい空燃比検出タイミングがその気筒の現在の空燃比検出タイミングの近傍であるとは限らず、例えば、次の燃焼気筒の現在の空燃比検出タイミング又はそれよりも遅角側まで遅れることや、前の燃焼気筒の現在の空燃比検出タイミング又はそれよりも進角側まで進むことも想定される。例えば、図3(b)に示すように、ある気筒(第1気筒#1と仮定)の正しい空燃比検出タイミングが他の気筒(第3気筒#3と仮定)の現在の空燃比検出タイミングまでずれた場合、第1気筒#1の実空燃比を最もよく検出しているタイミングは、第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングではなく、第3気筒#3の現在の空燃比検出タイミングとなる。この場合、第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングに基づき推定した第1気筒#1の推定空燃比に基づき算出した第1気筒#1の気筒別補正値(例えば燃料補正量)で気筒別空燃比制御を実施すると、第1気筒#1の実空燃比は第1気筒#1の気筒別補正値の変化に応じて変化する。しかし、第1気筒#1の推定空燃比は第1気筒#1の気筒別補正値の変化に応じて変化せず、第3気筒#3の推定空燃比が第1気筒#1の気筒別補正値の変化に応じて変化することになる。
When the air-fuel ratio detection timing of each cylinder deviates, the correct air-fuel ratio detection timing of a certain cylinder is not necessarily near the current air-fuel ratio detection timing of that cylinder. For example, the current air-fuel ratio of the next combustion cylinder It is assumed that the detection timing is delayed to the retarded angle side, or the current air-fuel ratio detection timing of the previous combustion cylinder is advanced to the advanced angle side. For example, as shown in FIG. 3B, the correct air-fuel ratio detection timing of a certain cylinder (assumed to be the first cylinder # 1) reaches the current air-fuel ratio detection timing of the other cylinder (assumed to be the third cylinder # 3). In the case of deviation, the timing at which the actual air-fuel ratio of the
この特性に着目して、本実施例では、Global学習によって、気筒別空燃比制御中に少なくとも一つの気筒の推定空燃比の変化とその気筒の気筒別補正値(例えば燃料補正量)の変化との関係に基づいて空燃比検出タイミングを補正するようにしているため、空燃比検出タイミングのずれを修正することができる。しかも、各気筒の推定空燃比が想定している各気筒番号を仮想的に複数通り変更した場合の各々において少なくとも一つの気筒の推定空燃比の変化とその推定空燃比の変更後の気筒番号の気筒別補正値(例えば燃料補正量)の変化との相関値を算出し、その相関値に基づいて空燃比検出タイミングを補正するようにしている。これにより、実際に現在の空燃比検出タイミングを順次ずらして相関値を算出する必要がなく、現在の空燃比検出タイミングでの各気筒の推定空燃比とそれに基づく各気筒の気筒別補正値のみに基づいて、仮想的に想定気筒を入れ替えた場合の各々の相関値を同時に算出して比較することができる。これにより、最適な空燃比検出タイミングが現在の空燃比検出タイミングから大きく乖離している場合でも、短時間で空燃比検出タイミングのずれを修正することができる。 Focusing on this characteristic, in the present embodiment, by global learning, the change in the estimated air-fuel ratio of at least one cylinder and the change in the cylinder-specific correction value (for example, fuel correction amount) of the cylinder during the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control. Since the air-fuel ratio detection timing is corrected based on the above relationship, the deviation of the air-fuel ratio detection timing can be corrected. In addition, in the case where each cylinder number assumed for the estimated air-fuel ratio of each cylinder is virtually changed in plural ways, the change of the estimated air-fuel ratio of at least one cylinder and the cylinder number after the change of the estimated air-fuel ratio are changed. A correlation value with a change in the cylinder specific correction value (for example, fuel correction amount) is calculated, and the air-fuel ratio detection timing is corrected based on the correlation value. This eliminates the need to actually calculate the correlation value by sequentially shifting the current air-fuel ratio detection timing, and uses only the estimated air-fuel ratio of each cylinder at the current air-fuel ratio detection timing and the correction value for each cylinder based on that. Based on this, it is possible to simultaneously calculate and compare the correlation values when the assumed cylinder is virtually replaced. Thereby, even when the optimal air-fuel ratio detection timing is greatly deviated from the current air-fuel ratio detection timing, the deviation of the air-fuel ratio detection timing can be corrected in a short time.
また、例えば、ある気筒(第1気筒#1と仮定)の正しい空燃比検出タイミングが他の連続する気筒(第2気筒#2、第4気筒#4と仮定)の現在の空燃比検出タイミングの中間までずれた場合、第1気筒#1の実空燃比を最も精度良く検出することができる空燃比検出タイミングは、第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングではなく、第2気筒#2と第4気筒#4の現在の空燃比検出タイミングの中間となる。この場合、前述の第1気筒#1の気筒別補正値の変化に最も相関があるタイミングでの推定空燃比は現在の空燃比検出タイミングでの推定において得ることができないため、最適な空燃比検出タイミングに修正できない可能性がある。従って、各気筒の空燃比検出タイミングでの空燃比センサ36の検出値のいずれかが、各気筒の実空燃比のいずれかを精度良く検出していることが望ましい。
Further, for example, the correct air-fuel ratio detection timing of a certain cylinder (assumed to be the first cylinder # 1) is the current air-fuel ratio detection timing of other consecutive cylinders (assumed to be the
そこで、本実施例では、Local学習によって、エンジン11の1サイクル(720CA)内で空燃比センサ36の検出値のばらつき(変動)が最大となるように空燃比検出タイミングを補正するようにしている。これにより、各気筒の実空燃比がばらついている場合、1サイクル内で空燃比が変動するが、その変動を最大に検出することができ、各気筒の空燃比検出タイミングでの空燃比センサ36の検出値のいずれかが、各気筒の実空燃比のいずれかを精度良く検出しているようにできる。これにより、各気筒の推定空燃比のいずれかが各気筒の実空燃比のいずれかを検出することができるため、Global学習において、空燃比検出タイミングのずれを精度良く修正することができる。
Thus, in this embodiment, the air-fuel ratio detection timing is corrected by local learning so that the variation (variation) in the detection value of the air-
ところで、気筒別空燃比制御中に、エンジン11の失火(例えば特定の気筒での連続失火)が発生すると、その影響で各気筒の空燃比の推定精度が悪化してしまうことがある。このような場合、各気筒の推定空燃比が発散して、各気筒の空燃比を正しく制御する(気筒間の空燃比ばらつきを小さくするように制御する)ことができず、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。 By the way, if misfire of the engine 11 (for example, continuous misfire in a specific cylinder) occurs during cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, the estimation accuracy of the air-fuel ratio of each cylinder may deteriorate due to the influence. In such a case, the estimated air-fuel ratio of each cylinder diverges, and the air-fuel ratio of each cylinder cannot be correctly controlled (control so as to reduce the variation in air-fuel ratio between cylinders). There is a possibility of inviting.
この対策として、本実施例1では、ECU39により後述する図4及び図5の各ルーチンを実行することで、エンジン11の失火の有無を判定し、エンジン11の失火有りと判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御を停止すると共に、気筒別空燃比制御による気筒別補正値をリセットするようにしている。
以下、本実施例1でECU39が実行する図4乃至図12の各ルーチンの処理内容を説明する。
As a countermeasure, in the first embodiment, the
Hereinafter, the processing content of each routine of FIG. 4 thru | or FIG. 12 which ECU39 performs in the present Example 1 is demonstrated.
[失火判定ルーチン]
図4に示す失火判定ルーチンは、クランク角センサ33の出力パルスに同期して所定クランク角毎(例えば30CA毎)に起動され、特許請求の範囲でいう失火判定手段としての役割を果たす。
[Misfire detection routine]
The misfire determination routine shown in FIG. 4 is started at every predetermined crank angle (for example, every 30 CA) in synchronization with the output pulse of the crank angle sensor 33, and serves as misfire determination means in the claims.
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ101で、所定タイミング毎(例えば所定の失火判定クランク角区間毎)にクランク角センサ33の出力信号に基づいてエンジン11のクランク軸が30CA回転するのに要した時間である30CA時間T30を算出する。
When this routine is started, first, in
この後、ステップ102に進み、今回の30CA時間T30(i) と前回の30CA時間T30(i-1) との差である時間変化量DMF(エンジン回転変動の情報)を算出する。
この後、ステップ103に進み、時間変化量DMFが失火判定値よりも大きいか否かを判定する。
Thereafter, the process proceeds to step 102, where a time change amount DMF (information on engine rotation fluctuation), which is a difference between the current 30CA time T30 (i) and the previous 30CA time T30 (i-1), is calculated.
Thereafter, the process proceeds to step 103, where it is determined whether the time change amount DMF is larger than the misfire determination value.
このステップ103で、時間変化量DMFが失火判定値以下であると判定された場合には、ステップ104に進み、エンジン11の失火無しと判定して、失火フラグを「0」にリセットした後、本ルーチンを終了する。
If it is determined in
これに対して、上記ステップ103で、時間変化量DMFが失火判定値よりも大きいと判定された場合には、ステップ105に進み、エンジン11の失火有りと判定して、失火フラグを「1」にセットした後、本ルーチンを終了する。尚、連続して時間変化量DMFが失火判定値よりも大きいと判定された回数(連続回数)が所定値を越えたときに失火有りと判定するようにしたり、或は、所定期間内に時間変化量DMFが失火判定値よりも大きいと判定された回数(積算回数)が所定値を越えたときに失火有りと判定するようにしても良い。
On the other hand, if it is determined in
また、図4のルーチンでは、時間変化量DMFを失火判定値と比較して失火の有無を判定するようにしたが、失火判定方法は、これに限定されず、適宜変更しても良く、例えば、エンジン回転変動量を失火判定値と比較して失火の有無を判定するようにしても良い。 Further, in the routine of FIG. 4, the time change amount DMF is compared with the misfire determination value to determine the presence or absence of misfire. However, the misfire determination method is not limited to this, and may be changed as appropriate. The presence or absence of misfire may be determined by comparing the engine rotation fluctuation amount with the misfire determination value.
[実行条件判定ルーチン]
図5に示す実行条件判定ルーチンは、クランク角センサ33の出力パルスに同期して所定クランク角毎(例えば30CA毎)に起動される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ201で、失火フラグ=0(失火無し)であるか否かを判定する。
[Execution condition judgment routine]
The execution condition determination routine shown in FIG. 5 is started every predetermined crank angle (for example, every 30 CA) in synchronization with the output pulse of the crank angle sensor 33. When this routine is started, first, at
このステップ201で、失火フラグ=0(失火無し)と判定された場合には、ステップ202に進み、空燃比センサ36が使用可能(例えば空燃比センサ36が正常で且つ活性状態)であるか否かを判定する。
If it is determined in
このステップ202で、空燃比センサ36が使用可能であると判定された場合には、ステップ203に進み、エンジン運転状態(例えばエンジン負荷とエンジン回転速度)が所定領域内(例えば空燃比推定精度を確保できる領域内)であるか否かを判定する。
If it is determined in
上記ステップ201〜203で全て「Yes」と判定された場合(つまり上記ステップ201〜203の条件を全て満たした場合)には、ステップ204に進み、気筒別空燃比制御の実行条件が成立していると判定して、実行条件フラグを「1」にセットした後、本ルーチンを終了する。
If all the determinations in
これに対して、上記ステップ201で、失火フラグ=1(失火有り)と判定された場合には、ステップ205に進み、各気筒の気筒別補正値(燃料補正量)を所定値(例えば初期値又は失火有り判定前の値)にリセットする。この後、ステップ206に進み、気筒別空燃比制御の実行条件が不成立であると判定して、実行条件フラグを「0」にリセットした後、本ルーチンを終了する。これらの処理により、エンジン11の失火有り(失火フラグ=1)と判定されたときに、気筒別空燃比制御の実行条件を不成立(実行条件フラグ=0)にして、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御を停止すると共に、各気筒の気筒別補正値をリセットするようになっている。従って、本実施例1では、図5のルーチン等が特許請求の範囲でいう停止手段としての役割を果たす。
On the other hand, if it is determined in
また、上記ステップ202又は203で「No」と判定された場合には、ステップ206に進み、気筒別空燃比制御の実行条件が不成立であると判定して、実行条件フラグを「0」にリセットした後、本ルーチンを終了する。
If “No” is determined in
[気筒別空燃比制御ルーチン]
図6に示す気筒別空燃比制御ルーチンは、クランク角センサ33の出力パルスに同期して所定クランク角毎(例えば30CA毎)に起動され、特許請求の範囲でいう気筒別空燃比制御手段としての役割を果たす。
[Air-fuel ratio control routine for each cylinder]
The cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control routine shown in FIG. 6 is started at predetermined crank angles (for example, every 30 CA) in synchronization with the output pulse of the crank angle sensor 33, and serves as cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control means. Play a role.
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ301で、気筒別空燃比制御の実行条件が成立しているか否かを、実行条件フラグが「1」にセットされているか否かによって判定する。
When this routine is started, first, in
このステップ301で、気筒別空燃比制御の実行条件が不成立(実行条件フラグ=0)と判定された場合には、ステップ302以降の気筒別空燃比制御に関する処理を実行することなく、本ルーチンを終了する。これにより、エンジン11の失火有り(失火フラグ=1)と判定されて、気筒別空燃比制御の実行条件が不成立(実行条件フラグ=0)と判定された場合には、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御が停止される。
If it is determined in
一方、上記ステップ301で、気筒別空燃比制御の実行条件が成立している(実行条件フラグ=1)と判定された場合には、ステップ302以降の気筒別空燃比制御に関する処理を次のようにして実行する。
On the other hand, if it is determined in
まず、ステップ302で、各気筒の空燃比検出タイミング(空燃比センサ36の出力のサンプルタイミング)を、その時点のエンジン負荷(例えば吸気管圧力)に応じてマップにより設定する。尚、各気筒の空燃比検出タイミングをエンジン負荷とエンジン回転速度に応じてマップにより設定しても良い。この空燃比検出タイミングを設定するマップは、後述する図9のLocal学習実行ルーチン及び図11のGlobal学習実行ルーチンによって学習補正される。
First, in
この後、ステップ303に進み、現在のクランク角が上記ステップ302で設定した空燃比検出タイミングであるか否かを判定し、空燃比検出タイミングでなければ、以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
Thereafter, the routine proceeds to step 303, where it is determined whether or not the current crank angle is the air-fuel ratio detection timing set in
これに対して、現在のクランク角が上記ステップ302で設定した空燃比検出タイミングであれば、ステップ304に進み、空燃比センサ36の出力(空燃比検出値)を読み込む。
On the other hand, if the current crank angle is the air-fuel ratio detection timing set in
この後、ステップ305に進み、前記気筒別空燃比推定モデルを用いて今回の空燃比推定対象となる気筒の空燃比を空燃比センサ36の検出値に基づいて推定する。このステップ305の処理が特許請求の範囲でいう気筒別空燃比推定手段としての役割を果たす。
Thereafter, the routine proceeds to step 305, where the air-fuel ratio of the cylinder that is the current air-fuel ratio estimation target is estimated based on the detected value of the air-
この後、ステップ306に進み、全気筒の推定空燃比の平均値を算出して、その平均値を基準空燃比(全気筒の目標空燃比)に設定する。
この後、ステップ307に進み、各気筒の推定空燃比と基準空燃比との偏差を算出して、その偏差が小さくなるように各気筒の気筒別補正値として燃料補正量を算出する。
Thereafter, the process proceeds to step 306, where an average value of estimated air-fuel ratios of all cylinders is calculated, and the average value is set as a reference air-fuel ratio (target air-fuel ratio of all cylinders).
Thereafter, the process proceeds to step 307, where the deviation between the estimated air-fuel ratio of each cylinder and the reference air-fuel ratio is calculated, and the fuel correction amount is calculated as a cylinder-specific correction value for each cylinder so that the deviation becomes small.
この後、ステップ308に進み、各気筒の燃料補正量に基づいて各気筒の燃料噴射量を補正することで、各気筒に供給する混合気の空燃比を各気筒毎に補正して気筒間の空燃比ばらつきを小さくするように制御する。 Thereafter, the routine proceeds to step 308, where the fuel injection amount of each cylinder is corrected based on the fuel correction amount of each cylinder, thereby correcting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to each cylinder for each cylinder. Control is performed to reduce the variation in air-fuel ratio.
[空燃比検出タイミング判定ルーチン]
図7に示す空燃比検出タイミング判定ルーチンは、クランク角センサ33の出力パルスに同期して所定クランク角毎(例えば30CA毎)に起動される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ401で、気筒別空燃比制御中であるか否かを判定し、気筒別空燃比制御中でなければ、以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
[Air-fuel ratio detection timing determination routine]
The air-fuel ratio detection timing determination routine shown in FIG. 7 is started every predetermined crank angle (for example, every 30 CA) in synchronization with the output pulse of the crank angle sensor 33. When this routine is started, first, at
これに対して、気筒別空燃比制御中であれば、ステップ402に進み、所定以上の燃料補正を実施中であるか否かを、例えば、下記の条件(A1)〜(A3)のいずれか1つ又は2つ以上によって判定する。 On the other hand, if the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is being performed, the routine proceeds to step 402, where it is determined whether or not fuel correction of a predetermined value or more is being performed, for example, one of the following conditions (A1) to (A3) Determine by one or more.
(A1)各気筒の燃料補正量のうちの最大の燃料補正量と最小の燃料補正量との偏差が所定値以上であるか否かで、所定以上の燃料補正を実施中であるか否かを判定する。
(A2)全気筒の燃料補正量の標準偏差が所定値以上であるか否かで、所定以上の燃料補正を実施中であるか否かを判定する。
(A3)燃料補正開始後の経過時間が所定時間以上であるか否かで、所定以上の燃料補正を実施中であるか否かを判定する。
(A1) Whether or not fuel correction more than a predetermined value is being performed depending on whether or not the deviation between the maximum fuel correction value and the minimum fuel correction value among the fuel correction values for each cylinder is equal to or greater than a predetermined value Determine.
(A2) It is determined whether or not fuel correction greater than or equal to a predetermined value is being performed based on whether or not the standard deviation of the fuel correction amount for all cylinders is greater than or equal to a predetermined value.
(A3) It is determined whether or not a fuel correction of a predetermined value or more is being performed based on whether or not an elapsed time after the start of the fuel correction is a predetermined time or more.
このステップ402で、所定以上の燃料補正を実施していないと判定されれば、そのまま本ルーチンを終了する。
一方、上記ステップ402で、所定以上の燃料補正を実施中であると判定されれば、ステップ403に進み、気筒間の推定空燃比のばらつき度合いが大きいか否かを、例えば、下記の条件(B1),(B2)のいずれか一方又は両方によって判定する。
If it is determined in
On the other hand, if it is determined in
(B1)各気筒の推定空燃比のうちの最大の推定空燃比と最小の推定空燃比との偏差が所定値以上であるか否かで、気筒間の推定空燃比のばらつき度合いが大きいか否かを判定する。
(B2)全気筒の推定空燃比の標準偏差が所定値以上であるか否かで、気筒間の推定空燃比のばらつき度合いが大きいか否かを判定する。
(B1) Whether the variation in the estimated air-fuel ratio among the cylinders is large depending on whether the deviation between the maximum estimated air-fuel ratio and the minimum estimated air-fuel ratio among the estimated air-fuel ratios of each cylinder is a predetermined value or more. Determine whether.
(B2) It is determined whether or not the degree of variation in the estimated air-fuel ratio among the cylinders is large depending on whether the standard deviation of the estimated air-fuel ratio of all the cylinders is equal to or greater than a predetermined value.
このステップ403で、気筒間の推定空燃比のばらつき度合いが小さいと判定されれば、空燃比検出タイミングが正しいと判断して、そのまま本ルーチンを終了する。
一方、上記ステップ403で、気筒間の推定空燃比のばらつき度合いが大きいと判定されれば、空燃比検出タイミングがずれている可能性があると判断して、ステップ404に進む。このステップ404で、各気筒の燃料補正量の増減方向と推定空燃比の増減方向とが反対の挙動になっているか否かを、例えば各気筒の燃料補正量の変化率と推定空燃比の変化率との偏差が所定値以上であるか否かによって判定する。
If it is determined in
On the other hand, if it is determined in
このステップ404で、各気筒の燃料補正量の増減方向と推定空燃比の増減方向とが同じ挙動になっていると判定されれば、空燃比検出タイミングが正しいと判断して、そのまま本ルーチンを終了する。
If it is determined in
一方、上記ステップ404で、各気筒の燃料補正量の増減方向と推定空燃比の増減方向とが反対の挙動になっていると判定されれば、ステップ405に進み、空燃比検出タイミングがずれていると判定して、ずれ判定フラグを「1」にセットした後、本ルーチンを終了する。
On the other hand, if it is determined in
[空燃比検出タイミングずれ学習補正ルーチン]
図8に示す空燃比検出タイミングずれ学習補正ルーチンは、クランク角センサ33の出力パルスに同期して所定クランク角毎(例えば30CA毎)に起動される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ501で、Local学習完了フラグが「1」にセットされているか否かを判定し、Local学習完了フラグが「1」にセットされていると判定されれば、ステップ502に進み、Local学習完了後カウンタをカウントアップする。
[Air-fuel ratio detection timing deviation learning correction routine]
The air-fuel ratio detection timing deviation learning correction routine shown in FIG. 8 is started every predetermined crank angle (for example, every 30 CA) in synchronization with the output pulse of the crank angle sensor 33. When this routine is started, first, in
この後、ステップ503に進み、図7の空燃比検出タイミング判定ルーチンにより空燃比検出タイミングがずれていると判定されたか否かを、ずれ判定フラグが「1」にセットされているか否かによって判定する。 Thereafter, the routine proceeds to step 503, where it is determined whether or not the air-fuel ratio detection timing is determined to be shifted by the air-fuel ratio detection timing determination routine of FIG. 7 depending on whether or not the shift determination flag is set to “1”. To do.
このステップ503で、空燃比検出タイミングがずれていると判定されていない場合(ずれ判定フラグ=0の場合)には、ステップ504以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
If it is not determined in
一方、上記ステップ503で、空燃比検出タイミングがずれていると判定されている場合(ずれ判定フラグ=1の場合)には、ステップ504に進み、Local学習完了フラグが「0」であるか又はLocal学習完了後カウンタのカウント値が所定値T1 以上であるか否かを判定する。
On the other hand, when it is determined in
このステップ504で、Local学習完了フラグが「0」であると判定された場合、又は、Local学習完了後カウンタのカウント値が所定値T1 以上であると判定された場合には、ステップ505に進む。このステップ505で、Local学習完了後カウンタのカウント値を「0」にリセットすると共に、Local学習完了フラグを「0」にリセットして、Local学習実行カウンタをカウントアップする。
If it is determined in
この後、ステップ506に進み、各気筒の気筒別補正値(燃料補正量)を前回値にホールドした後、ステップ507に進み、後述する図9のLocal学習実行ルーチンを実行して、1サイクル内で空燃比センサ36の検出値のばらつきが最大となるように空燃比検出タイミングを補正するLocal学習を実行する。
Thereafter, the process proceeds to step 506, and the cylinder-specific correction value (fuel correction amount) of each cylinder is held at the previous value, and then the process proceeds to step 507, where a local learning execution routine of FIG. Thus, local learning for correcting the air-fuel ratio detection timing is executed so that the variation in the detection value of the air-
一方、上記ステップ504で、Local学習完了フラグが「1」であると判定され、且つ、Local学習完了後カウンタのカウント値が所定値T1 に達していないと判定された場合には、ステップ508に進み、Local学習完了後カウンタのカウント値が所定値T2 以上であるか否かを判定する。ここで、所定値T2 は、所定値T1 よりも小さい値である(T2 <T1 )。
On the other hand, if it is determined in
このステップ508で、Local学習完了後カウンタのカウント値が所定値T2 に達していないと判定された場合には、Local学習が完了してから気筒別空燃比制御が安定するのに十分な時間が経過していないと判断して、本ルーチンを終了する。
If it is determined in
その後、上記ステップ508で、Local学習完了後カウンタのカウント値が所定値T2 以上であると判定された場合には、Local学習が完了してから気筒別空燃比制御が安定するのに十分な時間が経過したと判断して、ステップ509に進み、Global学習実行カウンタをカウントアップする。
Thereafter, if it is determined in
この後、ステップ510に進み、後述する図11のGlobal学習実行ルーチンを実行して、各気筒の推定空燃比の変化と気筒別補正値(燃料補正量)の変化との関係に基づいて空燃比検出タイミングを補正するGlobal学習を実行する。 Thereafter, the routine proceeds to step 510, where a global learning execution routine of FIG. 11 described later is executed, and the air-fuel ratio is determined based on the relationship between the change in the estimated air-fuel ratio of each cylinder and the change in the correction value (fuel correction amount) for each cylinder. Global learning for correcting the detection timing is executed.
[Local学習実行ルーチン]
図9に示すLocal学習実行ルーチンは、前記図8の空燃比検出タイミングずれ学習補正ルーチンのステップ507で実行されるサブルーチンである。
[Local learning execution routine]
The local learning execution routine shown in FIG. 9 is a subroutine executed in
本ルーチンでは、1サイクル内で空燃比センサ36の検出値のばらつきが最大となるように空燃比検出タイミングを補正するLocal学習を実行する。このLocal学習では、各気筒の空燃比検出タイミング毎に検出された空燃比センサ36の検出値の分散に相当する値が最大となるように空燃比検出タイミングを補正する。
In this routine, local learning for correcting the air-fuel ratio detection timing is performed so that the variation in the detection value of the air-
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ601で、Local学習実行カウンタのカウント値が所定値(例えば30サイクルに相当する値)以下であるか否かを判定する。
このステップ601で、Local学習実行カウンタのカウント値が所定値以下であると判定されれば、ステップ602に進み、図10のLocal学習指標算出ルーチンを実行して、Local学習指標を次のようにして算出する。第1気筒#1の空燃比検出タイミングを下記の各タイミングL1 〜L6 [CA]と仮定した場合について、それぞれ各気筒の空燃比検出タイミング毎に検出された空燃比センサ36の検出値の分散に相当する値(以下「検出空燃比の分散」という)を算出し、この検出空燃比の分散をLocal学習指標とする。
When this routine is started, first, in
If it is determined in
(1) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第1のタイミングL1 =Dca1 −90(第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 から90CA進角したタイミング)と仮定した場合の検出空燃比の分散V(Dca1-90) は、次式により算出する。
(1) When the air-fuel ratio detection timing of the
ここで、Nは一つの空燃比センサ36当りの気筒数(例えば4)、φ(k) はk[CA]での空燃比センサ36の検出値である。また、Mean φ(k) は{φ(k) 、φ(k+720/N*1) 、φ(k+720/N*2) 、φ(k+720/N*3) }の平均値である。尚、φ(k) は等量比(空気過剰率の逆数)で算出される。
Here, N is the number of cylinders per air-fuel ratio sensor 36 (for example, 4), and φ (k) is a detected value of the air-
(2) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第2のタイミングL2 =Dca1 −60(第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 から60CA進角したタイミング)と仮定した場合の検出空燃比の分散V(Dca1-60) は、次式により算出する。
(2) When the air-fuel ratio detection timing of the
(3) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第3のタイミングL3 =Dca1 −30(第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 から30CA進角したタイミング)と仮定した場合の検出空燃比の分散V(Dca1-30) は、次式により算出する。
(3) When the air-fuel ratio detection timing of the
(4) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第4のタイミングL4 =Dca1 (第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 と同じタイミング)と仮定した場合の検出空燃比の分散V(Dca1)は、次式により算出する。
(4) Dispersion of the detected air-fuel ratio when the air-fuel ratio detection timing of the
(5) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第5のタイミングL5 =Dca1 +30(第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 から30CA遅角したタイミング)と仮定した場合の検出空燃比の分散V(Dca1+30) は、次式により算出する。
(5) Detection when it is assumed that the air-fuel ratio detection timing of the
このようにして、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを各タイミングL1 〜L6 と仮定した場合について、それぞれ検出空燃比の分散V(Local学習指標)を算出した後、図9のステップ603に進む。このステップ603で、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを各タイミングL1 〜L6 と仮定した場合について、それぞれ検出空燃比の分散V(Local学習指標)を正規化する。
In this way, when the air-fuel ratio detection timing of the
具体的には、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを各タイミングL1 〜L6 と仮定した場合の検出空燃比の分散V(Dca1-90) ,V(Dca1-60) ,V(Dca1-30) ,V(Dca1),V(Dca1+30) ,V(Dca1+60) に対して、値が大きい方から順に高い得点(例えば5〜0点)を付加する。それらの得点Point(Dca1-90) ,Point(Dca1-60) ,Point(Dca1-30) ,Point(Dca1),Point(Dca1+30) ,Point(Dca1+60) を、正規化指標(検出空燃比の分散Vを正規化したデータ)とする。
Specifically, the variances V (Dca1-90), V (Dca1-60), V (Dca1-30) of the detected air-fuel ratio when the air-fuel ratio detection timing of the
V(Dca1-90) →Point(Dca1-90)
V(Dca1-60) →Point(Dca1-60)
V(Dca1-30) →Point(Dca1-30)
V(Dca1) →Point(Dca1)
V(Dca1+30) →Point(Dca1+30)
V(Dca1+60) →Point(Dca1+60)
V (Dca1-90) → Point (Dca1-90)
V (Dca1-60) → Point (Dca1-60)
V (Dca1-30) → Point (Dca1-30)
V (Dca1) → Point (Dca1)
V (Dca1 + 30) → Point (Dca1 + 30)
V (Dca1 + 60) → Point (Dca1 + 60)
この後、ステップ604に進み、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを各タイミングL1 〜L6 と仮定した場合について、それぞれ前回までの正規化指標(検出空燃比の分散Vを正規化したデータ)の積算値に今回の正規化指標を積算して正規化指標の積算値を更新する。
Thereafter, the process proceeds to step 604, where the air-fuel ratio detection timing of the
その後、上記ステップ601で、Local学習実行カウンタのカウント値が所定値を越えたと判定された時点で、正規化指標の所定期間の積算値を算出したと判断して、ステップ605に進み、各タイミングL1 〜L6 のうちの正規化指標の所定期間の積算値が最大となるタイミングを最適タイミングとして選択する。
Thereafter, when it is determined in
この後、ステップ606に進み、選択した最適タイミング(正規化指標の所定期間の積算値が最大となるタイミング)を第1気筒#1の空燃比検出タイミングとして学習すると共に、その第1気筒#1の空燃比検出タイミングを基準にして他の気筒(第2気筒#2〜第4気筒#4)の空燃比検出タイミングを学習する。それらの学習値をECU39のバックアップRAM等の書き換え可能な不揮発性メモリの学習値記憶領域に更新記憶する。
Thereafter, the process proceeds to step 606, where the selected optimal timing (timing at which the integrated value of the normalization index during the predetermined period becomes maximum) is learned as the air-fuel ratio detection timing of the
この後、ステップ607に進み、Local学習実行カウンタのカウント値を「0」にリセットすると共に、ずれ判定フラグを「0」にリセットして、Local学習完了フラグを「1」にセットする。この後、ステップ608に進み、各気筒の気筒別補正値(燃料補正量)を所定値(例えば初期値又はずれ判定前の値)にリセットして、本ルーチンを終了する。 Thereafter, the process proceeds to step 607 where the count value of the local learning execution counter is reset to “0”, the deviation determination flag is reset to “0”, and the local learning completion flag is set to “1”. Thereafter, the process proceeds to step 608, the cylinder-specific correction value (fuel correction amount) of each cylinder is reset to a predetermined value (for example, an initial value or a value before deviation determination), and this routine ends.
[Global学習実行ルーチン]
図11に示すGlobal学習実行ルーチンは、前記図8の空燃比検出タイミングずれ学習補正ルーチンのステップ510で実行されるサブルーチンである。
[Global learning execution routine]
The global learning execution routine shown in FIG. 11 is a subroutine executed in
本ルーチンでは、各気筒の推定空燃比の変化と気筒別補正値(燃料補正量)の変化との関係に基づいて空燃比検出タイミングを補正するGlobal学習を実行する。このGlobal学習では、各気筒の推定空燃比が想定している各気筒番号を仮想的に複数通り変更した場合の各々において各気筒の推定空燃比の変化とその推定空燃比の変更後の気筒番号の気筒別補正値(燃料補正量)の変化との相関値を算出し、その相関値が最大となるように空燃比検出タイミングを補正する。 In this routine, global learning for correcting the air-fuel ratio detection timing is executed based on the relationship between the change in the estimated air-fuel ratio of each cylinder and the change in the correction value for each cylinder (fuel correction amount). In this global learning, the change in the estimated air-fuel ratio of each cylinder and the cylinder number after the change in the estimated air-fuel ratio in each of the cases where each cylinder number assumed for the estimated air-fuel ratio of each cylinder is virtually changed in several ways. A correlation value with a change in the cylinder specific correction value (fuel correction amount) is calculated, and the air-fuel ratio detection timing is corrected so that the correlation value becomes maximum.
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ701で、Global学習指標算出タイミング(例えば720CA毎)であるか否かを判定し、Global学習指標算出タイミングではないと判定されれば、ステップ702以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
When this routine is started, first, in
一方、上記ステップ701で、Global学習指標算出タイミングであると判定されれば、ステップ702に進み、Global学習実行カウンタのカウント値が所定値(例えば30サイクルに相当する値)以下であるか否かを判定する。
On the other hand, if it is determined in
このステップ702で、Global学習実行カウンタのカウント値が所定値以下であると判定されれば、ステップ703に進み、図12のGlobal学習指標算出ルーチンを実行して、Global学習指標を次のようにして算出する。第1気筒#1の空燃比検出タイミングを下記の各タイミングG1 〜G4 [CA]と仮定した場合について、それぞれ各気筒の推定空燃比の変化と燃料補正量の変化との相関値を算出し、この相関値をGlobal学習指標とする。
If it is determined in
具体的には、ステップ711で、現在の空燃比検出タイミングでの各気筒の推定空燃比の変化量Δφと各気筒の燃料補正量の変化量ΔCmpを次式により算出する。
Δφ^#i(t) =φ^#i(t) −φ^#i(t-n)
ΔCmp#i(t) =Cmp#i(t) −Cmp#i(t-n)
Specifically, in
Δφ ^ # i (t) = φ ^ # i (t) −φ ^ # i (tn)
ΔCmp # i (t) = Cmp # i (t) −Cmp # i (tn)
ここで、φ^#i(t) は第i気筒#iの推定空燃比の今回の算出値であり、φ^#i(t-n) は第i気筒#iの推定空燃比のn回前の算出値である。また、Cmp#i(t) は第i気筒#iの燃料補正量の今回の算出値であり、Cmp#i(t-n) は第i気筒#iの燃料補正量のn回前の算出値である。尚、nは1以上の所定整数値である。 Here, φ ^ # i (t) is the current calculated value of the estimated air-fuel ratio of the i-th cylinder #i, and φ ^ # i (tn) is n times before the estimated air-fuel ratio of the i-th cylinder #i. It is a calculated value. Cmp # i (t) is the current calculated value of the fuel correction amount for the i-th cylinder #i, and Cmp # i (tn) is the calculated value n times before the fuel correction amount for the i-th cylinder #i. is there. Note that n is a predetermined integer value of 1 or more.
この後、ステップ712に進み、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを下記の各タイミングG1 〜G4 [CA]と仮定した場合について、それぞれ各気筒の推定空燃比の変化と燃料補正量の変化との相関値(推定空燃比の変化量Δφと燃料補正量の変化量ΔCmpとの積の和)を算出する。
Thereafter, the process proceeds to step 712, and assuming that the air-fuel ratio detection timing of the
(1) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第1のタイミングG1 =Dca1 (第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 と同じタイミング)と仮定した場合には、図13(a)に示すように、現在の空燃比検出タイミングでの第1気筒#1の推定空燃比φ^#1が第1気筒#1の推定空燃比として算出される。また、現在の空燃比検出タイミングでの第3気筒#3の推定空燃比φ^#3が第3気筒#3の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第4気筒#4の推定空燃比φ^#4が第4気筒#4の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第2気筒#2の推定空燃比φ^#2が第2気筒#2の推定空燃比として算出される。
(1) When the air-fuel ratio detection timing of the
従って、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを第1のタイミングG1 =Dca1 と仮定した場合の相関値Cor(Dca1)は、次式により算出することができる。
Cor(Dca1)=Δφ^#1(t) ×ΔCmp#1(t) +Δφ^#3(t) ×ΔCmp#3(t)
+Δφ^#4(t) ×ΔCmp#4(t) +Δφ^#2(t) ×ΔCmp#2(t)
Accordingly, the correlation value Cor (Dca1) when the air-fuel ratio detection timing of the
Cor (Dca1) = Δφ ^ # 1 (t) × ΔCmp # 1 (t) + Δφ ^ # 3 (t) × ΔCmp # 3 (t)
+ Δφ ^ # 4 (t) × ΔCmp # 4 (t) + Δφ ^ # 2 (t) × ΔCmp # 2 (t)
(2) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第2のタイミングG2 =Dca1 +180(第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 から180CA遅角したタイミング)と仮定した場合には、図13(b)に示すように、現在の空燃比検出タイミングでの第1気筒#1の推定空燃比φ^#1が第2気筒#2の推定空燃比として算出される。また、現在の空燃比検出タイミングでの第3気筒#3の推定空燃比φ^#3が第1気筒#1の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第4気筒#4の推定空燃比φ^#4が第3気筒#3の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第2気筒#2の推定空燃比φ^#2が第4気筒#4の推定空燃比として算出される。
(2) When the air-fuel ratio detection timing of the
従って、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを第2のタイミングG2 =Dca1 +180と仮定した場合の相関値Cor(Dca1+180)は、次式により算出することができる。
Cor(Dca1+180)=Δφ^#3(t) ×ΔCmp#1(t) +Δφ^#4(t) ×ΔCmp#3(t)
+Δφ^#2(t) ×ΔCmp#4(t) +Δφ^#1(t) ×ΔCmp#2(t)
Accordingly, the correlation value Cor (Dca1 + 180) when the air-fuel ratio detection timing of the
Cor (Dca1 + 180) = Δφ ^ # 3 (t) × ΔCmp # 1 (t) + Δφ ^ # 4 (t) × ΔCmp # 3 (t)
+ Δφ ^ # 2 (t) × ΔCmp # 4 (t) + Δφ ^ # 1 (t) × ΔCmp # 2 (t)
(3) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第3のタイミングG3 =Dca1 +360(第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 から360CA遅角したタイミング)と仮定した場合には、図13(c)に示すように、現在の空燃比検出タイミングでの第1気筒#1の推定空燃比φ^#1が第4気筒#4の推定空燃比として算出される。また、現在の空燃比検出タイミングでの第3気筒#3の推定空燃比φ^#3が第2気筒#2の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第4気筒#4の推定空燃比φ^#4が第1気筒#1の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第2気筒#2の推定空燃比φ^#2が第3気筒#3の推定空燃比として算出される。
(3) When the air-fuel ratio detection timing of the
従って、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを第3のタイミングG3 =Dca1 +360と仮定した場合の相関値Cor(Dca1+360)は、次式により算出することができる。
Cor(Dca1+360)=Δφ^#4(t) ×ΔCmp#1(t) +Δφ^#2(t) ×ΔCmp#3(t)
+Δφ^#1(t) ×ΔCmp#4(t) +Δφ^#3(t) ×ΔCmp#2(t)
Accordingly, the correlation value Cor (Dca1 + 360) when the air-fuel ratio detection timing of the
Cor (Dca1 + 360) = Δφ ^ # 4 (t) × ΔCmp # 1 (t) + Δφ ^ # 2 (t) × ΔCmp # 3 (t)
+ Δφ ^ # 1 (t) × ΔCmp # 4 (t) + Δφ ^ # 3 (t) × ΔCmp # 2 (t)
(4) 第1気筒#1の空燃比検出タイミングを、第4のタイミングG4 =Dca1 +540(第1気筒#1の現在の空燃比検出タイミングDca1 から540CA遅角したタイミング)と仮定した場合には、図13(d)に示すように、現在の空燃比検出タイミングでの第1気筒#1の推定空燃比φ^#1が第3気筒#3の推定空燃比として算出される。また、現在の空燃比検出タイミングでの第3気筒#3の推定空燃比φ^#3が第4気筒#4の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第4気筒#4の推定空燃比φ^#4が第2気筒#2の推定空燃比として算出され、現在の空燃比検出タイミングでの第2気筒#2の推定空燃比φ^#2が第1気筒#1の推定空燃比として算出される。
(4) When the air-fuel ratio detection timing of the
従って、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを第4のタイミングG4 =Dca1 +540と仮定した場合の相関値Cor(Dca1+540)は、次式により算出することができる。
Cor(Dca1+540)=Δφ^#2(t) ×ΔCmp#1(t) +Δφ^#1(t) ×ΔCmp#3(t)
+Δφ^#3(t) ×ΔCmp#4(t) +Δφ^#4(t) ×ΔCmp#2(t)
Accordingly, the correlation value Cor (Dca1 + 540) when the air-fuel ratio detection timing of the
Cor (Dca1 + 540) = Δφ ^ # 2 (t) × ΔCmp # 1 (t) + Δφ ^ # 1 (t) × ΔCmp # 3 (t)
+ Δφ ^ # 3 (t) × ΔCmp # 4 (t) + Δφ ^ # 4 (t) × ΔCmp # 2 (t)
このようにして、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを各タイミングG1 〜G4 と仮定した場合について、それぞれ各気筒の推定空燃比の変化と燃料補正量の変化との相関値Cor(Global学習指標)を算出した後、図11のステップ704に進む。このステップ704で、第1気筒#1の空燃比検出タイミングを各タイミングG1 〜G4 と仮定した場合について、それぞれ前回までの相関値Corの積算値に今回の相関値Corを積算して相関値Corの積算値を更新する。この際、相関値Corのうちのプラス値のみを積算するようにしたり、或は、相関値Corのうちのマイナス値のみを積算するようにしても良い。
In this way, when the air-fuel ratio detection timing of the
その後、上記ステップ702で、Global学習実行カウンタのカウント値が所定値を越えたと判定された時点で、相関値Corの所定期間の積算値を算出したと判断して、ステップ705に進み、各タイミングG1 〜G4 のうちの相関値Corの所定期間の積算値が最大となるタイミングを最適タイミングとして選択する。
Thereafter, when it is determined in
この後、ステップ706に進み、選択した最適タイミング(相関値Corの所定期間の積算値が最大となるタイミング)を第1気筒#1の空燃比検出タイミングとして学習すると共に、その第1気筒#1の空燃比検出タイミングを基準にして他の気筒(第2気筒#2〜第4気筒#4)の空燃比検出タイミングを学習する。それらの学習値をECU39のバックアップRAM等の書き換え可能な不揮発性メモリの学習値記憶領域に更新記憶する。
Thereafter, the process proceeds to step 706, where the selected optimum timing (timing at which the integrated value of the correlation value Cor during the predetermined period becomes maximum) is learned as the air-fuel ratio detection timing of the
この後、ステップ707に進み、Global学習実行カウンタのカウント値を「0」にリセットすると共に、ずれ判定フラグを「0」にリセットし、更に、Local学習完了フラグを「0」にリセットすると共に、Local学習完了後カウンタのカウント値を「0」にリセットして、本ルーチンを終了する。 Thereafter, the process proceeds to step 707, where the count value of the global learning execution counter is reset to “0”, the deviation determination flag is reset to “0”, and the local learning completion flag is reset to “0”. After the local learning is completed, the count value of the counter is reset to “0”, and this routine ends.
これらの図7乃至図12のルーチンが特許請求の範囲でいう検出タイミング補正手段としての役割を果たす。
尚、Local学習が完了してからGlobal学習が完了するまでの期間、気筒別空燃比制御のF/Bゲインを大きくするようにしても良い。この場合、特定の気筒のF/Bゲインのみを大きくするようにして良いし、各気筒毎に異なるF/Bゲインを設定するようにしても良い。
These routines shown in FIGS. 7 to 12 serve as detection timing correction means in the claims.
Note that the F / B gain of cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control may be increased during the period from the completion of local learning to the completion of global learning. In this case, only the F / B gain of a specific cylinder may be increased, or a different F / B gain may be set for each cylinder.
また、Local学習の実行後(つまりLocal学習により空燃比検出タイミングが補正された後)、空燃比検出タイミングがずれていると判定される毎に該空燃比検出タイミングをエンジン11の燃焼間隔(4気筒の場合には180CA)又はその複数倍ずつ補正するGlobal学習を実行することで、各気筒の空燃比検出タイミングを他の気筒の空燃比検出タイミングと入れ替えて、各気筒の空燃比検出タイミングを正しい空燃比検出タイミングに補正するようにしても良い。 In addition, after the local learning is performed (that is, after the air-fuel ratio detection timing is corrected by the local learning), the air-fuel ratio detection timing is set to the combustion interval (4 In the case of a cylinder, 180CA) or a global learning that corrects each multiple thereof is executed, so that the air-fuel ratio detection timing of each cylinder is replaced with the air-fuel ratio detection timing of each cylinder, and the air-fuel ratio detection timing of each cylinder is changed. You may make it correct | amend to the correct air fuel ratio detection timing.
以上説明した本実施例1では、エンジン11の失火有りと判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御を停止するようにしたので、失火により各気筒の空燃比を正しく制御できない状態で気筒別空燃比制御が通常通りに継続されることを回避して排気エミッションの悪化を抑制することができる。
In the first embodiment described above, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation and the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control are stopped when it is determined that the
また、本実施例1では、エンジン11の失火有りと判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御を停止すると共に、気筒別空燃比制御による気筒別補正値(燃料補正量)をリセットするようにしている。これにより、気筒別空燃比制御を再開する際に、気筒別補正値をリセットした状態(つまり失火の影響を排除した状態)で気筒別空燃比制御を開始することができる。
In the first embodiment, when it is determined that the
尚、上記実施例1では、エンジン11の失火有りと判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御を両方とも停止するようにしたが、これに限定されず、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御のうちの一方のみを停止するようにしても良い。
In the first embodiment, when it is determined that the
気筒別空燃比推定を停止(各気筒の推定空燃比の算出を停止)することで、気筒別空燃比制御による各気筒の気筒別補正値の更新を停止することができるため、気筒別空燃比推定のみを停止しても、気筒別空燃比制御を停止(各気筒の気筒別補正値の算出を停止)するのとほぼ同様の状態にできる。従って、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御のうちの一方のみを停止しても、失火により各気筒の空燃比を正しく制御できない状態で気筒別空燃比制御が通常通りに継続されることを回避して排気エミッションの悪化を抑制することができる。 By stopping the estimation of the air-fuel ratio for each cylinder (stopping the calculation of the estimated air-fuel ratio for each cylinder), the update of the correction value for each cylinder by the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control can be stopped. Even if only the estimation is stopped, the air-fuel ratio control for each cylinder can be almost the same as when the correction value for each cylinder is stopped. Therefore, even if only one of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation and the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is stopped, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is continued as usual in a state where the air-fuel ratio of each cylinder cannot be controlled correctly due to misfire. It is possible to prevent the exhaust emission from deteriorating.
次に、図14乃至図17を用いて本発明の実施例2を説明する。但し、前記実施例1と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例1と異なる部分について説明する。
Next,
エンジン11が急加速した後に急減速すると、排気流速が大きく低下して、排気の流れが停滞することがある。気筒別空燃比制御中に、空燃比センサ36付近の排気の流れが停滞すると、その影響で空燃比センサ36出力の振幅が小さくなってしまい、各気筒の空燃比検出タイミング毎の空燃比センサ36出力を正しく読み込むことが困難になることがある。このような場合、推定気筒間違え(各気筒と推定空燃比との対応関係の間違え)が発生して、各気筒の空燃比を正しく制御することができず、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。このような状態で、空燃比検出タイミング補正を行うと、各気筒の空燃比の推定精度が更に悪化する可能性もある。
If the
この対策として、本実施例2では、ECU39により後述する図14及び図15の各ルーチンを実行することで、エンジン11の排気の流れが停滞した状態(以下「排気流停滞状態」という)か否かを判定し、排気流停滞状態と判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正を停止するようにしている。
As a countermeasure against this, in the second embodiment, the
その際、本実施例2では、エンジン11の急加速後の急減速時に排気流停滞状態と判定するようにしている。エンジン11が急加速した後に急減速すると、排気流速が大きく低下して、排気の流れが停滞するため、急加速後の急減速時には排気流停滞状態(排気流速が大きく低下した状態)と判定することができる。
以下、本実施例2でECU39が実行する図14及び図15の各ルーチンの処理内容を説明する。
At this time, in the second embodiment, the exhaust flow stagnation state is determined when the
Hereinafter, the processing content of each routine of FIG.14 and FIG.15 which ECU39 performs in the present Example 2 is demonstrated.
[急加減速判定ルーチン]
図14に示す急加減速判定ルーチンは、クランク角センサ33の出力パルスに同期して所定クランク角毎(例えば30CA毎)に起動され、特許請求の範囲でいう排気流判定手段としての役割を果たす。
[Rapid acceleration / deceleration judgment routine]
The rapid acceleration / deceleration determination routine shown in FIG. 14 is started at every predetermined crank angle (for example, every 30 CA) in synchronization with the output pulse of the crank angle sensor 33, and serves as exhaust flow determination means in the claims. .
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ801で、所定タイミング毎(例えばTDC毎)にエアフローメータ14や吸気管圧力センサ18の出力信号に基づいて吸入空気量GN[g/rev]及び吸入空気量GA[g/s]を算出する。
When this routine is started, first, in
この後、ステップ802に進み、今回の吸入空気量GN(i) と前回の吸入空気量GN(i-1) との差を算出することで吸入空気量GNの所定期間(例えばTDC間)の変化量dGNを求め、今回の吸入空気量GA(i) と前回の吸入空気量GA(i-1) との差を算出することで吸入空気量GAの所定期間(例えばTDC間)の変化量dGAを求める。
dGN=GN(i) −GN(i-1)
dGA=GA(i) −GA(i-1)
Thereafter, the process proceeds to step 802, and the difference between the current intake air amount GN (i) and the previous intake air amount GN (i-1) is calculated to obtain a predetermined period (for example, between TDCs) of the intake air amount GN. The change amount dGN is obtained, and the difference between the current intake air amount GA (i) and the previous intake air amount GA (i-1) is calculated, whereby the change amount of the intake air amount GA over a predetermined period (for example, between TDCs). Obtain dGA.
dGN = GN (i) −GN (i−1)
dGA = GA (i) −GA (i−1)
この後、ステップ803に進み、急加速後の急減速時フラグが「1」にセットされているか否かを判定する。この急加速後の急減速時フラグは、後述するステップ808で、急加速後の急減速時であると判定されたときに「1」にセットされる。
Thereafter, the process proceeds to step 803, where it is determined whether or not the rapid deceleration flag after rapid acceleration is set to “1”. This rapid deceleration flag after rapid acceleration is set to “1” when it is determined in
このステップ803で、急加速後の急減速時フラグ=0と判定された場合には、ステップ804に進み、急加速時フラグが「1」にセットされているか否かを判定する。この急加速時フラグは、後述するステップ806で、急加速時であると判定されたときに「1」にセットされる。
If it is determined in
このステップ804で、急加速時フラグ=0と判定された場合には、ステップ805に進み、変化量dGNが所定の増加判定値KN1 (>0)よりも大きく且つ変化量dGAが所定の増加判定値KA1 (>0)よりも大きい(dGN>KN1 且つdGA>KA1 )か否かを判定する。
If it is determined in
このステップ805で、dGN≦KN1 又はdGA≦KA1 と判定された場合には、急加速時ではないと判断して、急加速時フラグを「0」に維持したまま、本ルーチンを終了する。
If it is determined in this
その後、上記ステップ805で、dGN>KN1 且つdGA>KA1 と判定された場合には、ステップ806に進み、急加速時であると判定して、急加速時フラグを「1」にセットした後、本ルーチンを終了する。
Thereafter, if it is determined in
この後、上記ステップ804で、急加速時フラグ=1と判定された場合には、ステップ807に進み、変化量dGNが所定の減少判定値KN2 (<0)よりも小さく且つ変化量dGAが所定の減少判定値KA2 (<0)よりも小さい(dGN<KN2 且つdGA<KA2 )か否かを判定する。
Thereafter, if it is determined in
このステップ807で、dGN≧KN2 又はdGA≧KA2 と判定された場合には、急加速後の急減速時ではないと判断して、急加速後の急減速時フラグを「0」に維持したまま、本ルーチンを終了する。
If it is determined in this
その後、上記ステップ807で、dGN<KN2 且つdGA<KA2 と判定された場合には、ステップ808に進み、急加速後の急減速時(つまり排気流停滞状態)であると判定して、急加速後の急減速時フラグを「1」にセットすると共に、急加速時フラグを「0」にリセットした後、本ルーチンを終了する。
Thereafter, if it is determined in
この後、上記ステップ803で、急加速後の急減速時フラグ=1と判定された場合には、ステップ809に進み、急加速後の急減速時(急加速後の急減速時フラグ=1)と判定してから所定時間が経過したか否かを判定する。
Thereafter, if it is determined in
このステップ809で、急加速後の急減速時(急加速後の急減速時フラグ=1)と判定してから所定時間が経過していないと判定された場合には、ステップ810に進み、変化量dGNが所定値KN3 (>0)よりも大きく且つ変化量dGAが所定値KA3 (>0)よりも大きい(dGN>KN3 且つdGA>KA3 )か否かを判定する。ここで、所定値KN3 ,KA3 は、予め設定した固定値としても良いが、急加速後の急減速時と判定してからの経過時間に応じて設定するようにしても良い。
このステップ810で、dGN≦KN3 又はdGA≦KA3 と判定された場合には、急加速後の急減速時フラグを「1」に維持したまま、本ルーチンを終了する。
If it is determined in
If it is determined in this
その後、上記ステップ809で急加速後の急減速時(急加速後の急減速時フラグ=1)と判定してから所定時間が経過したと判定された場合、又は、上記ステップ810でdGN>KN3 且つdGA>KA3 と判定された場合には、ステップ811に進み、急加速後の急減速時(つまり排気流停滞状態)ではないと判定して、急加速後の急減速時フラグを「0」にリセットした後、本ルーチンを終了する。
Thereafter, when it is determined in
尚、図14のルーチンでは、ステップ805,807,810で、変化量dGNと変化量dGAを両方とも用いるようにしたが、これに限定されず、変化量dGNと変化量dGAのうちの一方のみを用いるようにしても良い。
In the routine of FIG. 14, both the change amount dGN and the change amount dGA are used in
具体的には、ステップ805で、dGN>KN1 か否かを判定し、dGN>KN1 と判定された場合に、ステップ806に進むようにしても良い。或は、ステップ805で、dGA>KA1 か否かを判定し、dGA>KA1 と判定された場合に、ステップ806に進むようにしても良い。
Specifically, in
また、ステップ807で、dGN<KN2 か否かを判定し、dGN<KN2 と判定された場合に、ステップ808に進むようにしても良い。或は、ステップ807で、dGA<KA2 か否かを判定し、dGA<KA2 と判定された場合に、ステップ808に進むようにしても良い。
In
また、ステップ810で、dGN>KN3 か否かを判定し、dGN>KN3 と判定された場合に、ステップ811に進むようにしても良い。或は、ステップ810で、dGA>KA3 か否かを判定し、dGA>KA3 と判定された場合に、ステップ811に進むようにしても良い。
In
[実行条件判定ルーチン]
本実施例2で実行する図15の実行条件判定ルーチンは、前記実施例1で説明した図5のルーチンのステップ201の処理をステップ201aの処理に変更すると共に、図5のルーチンのステップ205の処理を省略したものであり、それ以外の各ステップの処理は図5と同じである。
[Execution condition judgment routine]
The execution condition determination routine of FIG. 15 executed in the second embodiment changes the process of
図15の実行条件判定ルーチンでは、まず、ステップ201aで、急加速後の急減速時フラグ=0であるか否かを判定する。このステップ201aで、急加速後の急減速時フラグ=0と判定された場合には、ステップ202に進み、空燃比センサ36が使用可能であるか否かを判定し、空燃比センサ36が使用可能であると判定された場合には、ステップ203に進み、エンジン運転状態が所定領域内であるか否かを判定する。
In the execution condition determination routine of FIG. 15, first, in
上記ステップ201a〜203で全て「Yes」と判定された場合(つまり上記ステップ201a〜203の条件を全て満たした場合)には、ステップ204に進み、気筒別空燃比制御の実行条件が成立していると判定して、実行条件フラグを「1」にセットした後、本ルーチンを終了する。
If all the determinations in
これに対して、上記ステップ201aで、急加速後の急減速時フラグ=1(急加速後の急減速時である)と判定された場合には、ステップ206に進み、気筒別空燃比制御の実行条件が不成立であると判定して、実行条件フラグを「0」にリセットした後、本ルーチンを終了する。これらの処理により、エンジン11の急加速後の急減速時(つまり排気流停滞状態)と判定されたときに、気筒別空燃比制御の実行条件を不成立(実行条件フラグ=0)にして、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御を停止すると共に、気筒別空燃比制御の停止に伴って空燃比検出タイミング補正が停止される。従って、本実施例2では、図15のルーチン等が特許請求の範囲でいう停止手段としての役割を果たす。
On the other hand, if it is determined in
以上説明した本実施例2の制御の実行例を図16及び図17のタイムチャートを用いて説明する。
図16及び図17に示すように、所定タイミング毎(例えばTDC毎)に吸入空気量GNの変化量dGN及び吸入空気量GAの変化量dGAを算出する。
An execution example of the control of the second embodiment described above will be described with reference to the time charts of FIGS.
As shown in FIGS. 16 and 17, the change amount dGN of the intake air amount GN and the change amount dGA of the intake air amount GA are calculated at every predetermined timing (for example, every TDC).
そして、変化量dGNが増加判定値KN1 よりも大きく且つ変化量dGAが増加判定値KA1 よりも大きい(dGN>KN1 且つdGA>KA1 )と判定された時点t1 で、急加速時であると判定して、急加速時フラグを「1」にセットする(図示せず)。 Then, at the time point t1 when it is determined that the change amount dGN is greater than the increase determination value KN1 and the change amount dGA is greater than the increase determination value KA1 (dGN> KN1 and dGA> KA1), it is determined that there is a sudden acceleration. Then, the rapid acceleration flag is set to “1” (not shown).
この後、変化量dGNが減少判定値KN2 よりも小さく且つ変化量dGAが減少判定値KA2 よりも小さい(dGN<KN2 且つdGA<KA2 )と判定された時点t2 で、急加速後の急減速時(つまり排気流停滞状態)であると判定して、急加速後の急減速時フラグを「1」にセットする。これにより、気筒別空燃比制御の実行条件が不成立であると判定して、実行条件フラグを「0」にリセットすることで、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正を停止する。 Thereafter, at the time t2 when it is determined that the change amount dGN is smaller than the decrease determination value KN2 and the change amount dGA is smaller than the decrease determination value KA2 (dGN <KN2 and dGA <KA2), (In other words, the exhaust flow stagnation state is determined), and the rapid deceleration flag after rapid acceleration is set to “1”. As a result, it is determined that the execution condition of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is not satisfied, and the execution condition flag is reset to “0”, so that the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation, cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, and air-fuel ratio detection timing correction are performed. To stop.
この後、図16に示すように、急加速後の急減速時(急加速後の急減速時フラグ=1)と判定してから所定時間が経過した時点t3 で、急加速後の急減速時(つまり排気流停滞状態)ではないと判定して、急加速後の急減速時フラグを「0」にリセットする。或は、図17に示すように、変化量dGNが所定値KN3 よりも大きく且つ変化量dGAが所定値KA3 よりも大きい(dGN>KN3 且つdGA>KA3 )とされた時点t3 で、急加速後の急減速時ではないと判定して、急加速後の急減速時フラグを「0」にリセットする。これにより、気筒別空燃比制御の実行条件が成立していると判定して、実行条件フラグを「1」にセットすることで、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正を再開する。 After that, as shown in FIG. 16, at the time t3 when a predetermined time has elapsed since it was determined that the vehicle was suddenly decelerated after sudden acceleration (the flag for sudden deceleration after sudden acceleration = 1), In other words, it is determined that the exhaust flow stagnation state is not established, and the rapid deceleration flag after rapid acceleration is reset to “0”. Alternatively, as shown in FIG. 17, after the rapid acceleration at time t3 when the change amount dGN is larger than the predetermined value KN3 and the change amount dGA is larger than the predetermined value KA3 (dGN> KN3 and dGA> KA3). It is determined that it is not during sudden deceleration, and the rapid deceleration flag after rapid acceleration is reset to “0”. Accordingly, it is determined that the execution condition of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control is satisfied, and the execution condition flag is set to “1”, so that the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, and the air-fuel ratio detection timing are set. Resume correction.
以上説明した本実施例2では、エンジン11の急加速後の急減速時か否かによって排気流停滞状態であるか否かを判定し、急加速後の急減速時(排気流停滞状態)と判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正を停止するようにしている。これにより、排気の流れの停滞により各気筒の空燃比を正しく制御できない状態で気筒別空燃比制御が通常通りに継続されることを回避して排気エミッションの悪化を抑制することができる。
In the second embodiment described above, it is determined whether or not the exhaust flow stagnation state is based on whether or not the
また、本実施例2では、吸入空気量の変化量が所定の増加判定値よりも大きい状態から所定の減少判定値よりも小さい状態に変化したときに、急加速後の急減速時(排気流停滞状態)と判定するようにしている。これにより、センサで検出可能な吸入空気量に基づいて急加速後の急減速時(排気流速低下状態)を精度良く判定することができる。 In the second embodiment, when the amount of change in the intake air amount changes from a state larger than a predetermined increase determination value to a state smaller than a predetermined decrease determination value, a sudden deceleration after the rapid acceleration (exhaust flow) (Stagnation state). As a result, it is possible to accurately determine the time of sudden deceleration (exhaust gas flow rate lowered state) after sudden acceleration based on the intake air amount detectable by the sensor.
更に、本実施例2では、急加速後の急減速時(排気流停滞状態)と判定してから所定時間が経過したとき又は吸入空気量の変化量が所定値よりも大きくなったときに、急加速後の急減速時(排気流停滞状態)ではないと判定するようにしている。このようにすれば、急加速後の急減速時(排気流速低下状態)と判定してから所定時間が経過するか又は吸入空気量の変化量が所定値よりも大きくなって、排気の流れの停滞が解消されて、空燃比センサ36出力の振幅がある程度大きくなってから気筒別空燃比制御を再開することができる。
Furthermore, in the second embodiment, when a predetermined time has elapsed since it was determined that the vehicle is suddenly decelerating after sudden acceleration (exhaust flow stagnation state) or when the amount of change in the intake air amount is greater than a predetermined value, It is determined that it is not at the time of sudden deceleration after sudden acceleration (exhaust flow stagnation state). In this way, a predetermined time elapses after it is determined that the vehicle is suddenly decelerating after sudden acceleration (a state in which the exhaust gas flow rate is reduced), or the amount of change in the intake air amount exceeds a predetermined value, and The cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control can be resumed after the stagnation is eliminated and the amplitude of the output of the air-
尚、上記実施例2では、急加速後の急減速時(排気流停滞状態)と判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正を全て停止するようにしたが、これに限定されず、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正のうちの一つ又は二つを停止するようにしても良い。 In the second embodiment, when it is determined that the vehicle is suddenly decelerating after sudden acceleration (exhaust flow stagnation state), all cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation, cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, and air-fuel ratio detection timing correction are all stopped. However, the present invention is not limited to this, and one or two of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, and the air-fuel ratio detection timing correction may be stopped.
前述したように、気筒別空燃比推定を停止(各気筒の推定空燃比の算出を停止)することで、気筒別空燃比制御による各気筒の気筒別補正値の更新を停止することができるため、気筒別空燃比推定のみを停止しても、気筒別空燃比制御を停止(各気筒の気筒別補正値の算出を停止)するのとほぼ同様の状態にできる。また、空燃比検出タイミング補正のみを停止しても、各気筒の空燃比の推定精度の悪化を抑制して、気筒別空燃比制御の制御精度の悪化を抑制することができる。 As described above, since the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation is stopped (the calculation of the estimated air-fuel ratio of each cylinder is stopped), the update of the cylinder-specific correction value for each cylinder by the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control can be stopped. Even if only the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation is stopped, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control can be brought into a state substantially the same as that in which the cylinder-by-cylinder correction value calculation is stopped. Even if only the air-fuel ratio detection timing correction is stopped, it is possible to suppress the deterioration of the estimation accuracy of the air-fuel ratio of each cylinder and to suppress the deterioration of the control accuracy of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control.
また、上記実施例2では、吸入空気量に基づいて急加速後の急減速時(排気流速低下状態)か否かを判定するようにしたが、これに限定されず、例えば、エンジン回転速度、アクセル開度、スロットル開度、吸気圧等に基づいて、急加速後の急減速時か否かを判定するようにしても良い。 Further, in the second embodiment, it is determined whether or not the vehicle is suddenly decelerating after sudden acceleration (exhaust gas flow rate lowered state) based on the intake air amount. However, the present invention is not limited to this. Based on the accelerator opening, the throttle opening, the intake pressure, and the like, it may be determined whether or not the vehicle is suddenly decelerating after sudden acceleration.
また、上記実施例2では、図14のルーチンで、急加速後の急減速時と判定してから所定時間が経過したか否かを判定する処理(ステップ809)と、吸入空気量の変化量が所定値よりも大きくなったか否かを判定する処理(ステップ810)を両方とも行うようにしたが、いずれか一方の処理を省略するようにしても良い。 In the second embodiment, the routine shown in FIG. 14 determines whether or not a predetermined time has elapsed since it was determined that the vehicle was suddenly decelerated after sudden acceleration (step 809), and the amount of change in the intake air amount. Both of the processes (step 810) for determining whether or not is greater than a predetermined value are performed, but either one of the processes may be omitted.
また、上記実施例2では、急加速後の急減速時と判定されたときに、気筒別空燃比推定と気筒別空燃比制御と空燃比検出タイミング補正を停止するようにしたが、これに限定されず、急加速後の急減速時以外でも、排気流停滞状態と判定されたときに、気筒別空燃比推定や気筒別空燃比制御や空燃比検出タイミング補正を停止するようにしても良い。 In the second embodiment, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, and the air-fuel ratio detection timing correction are stopped when it is determined that there is a sudden deceleration after sudden acceleration. Alternatively, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, and the air-fuel ratio detection timing correction may be stopped when it is determined that the exhaust flow is in a stagnation state, even at times other than sudden deceleration after sudden acceleration.
また、空燃比検出タイミングのずれ有りと判定されたときに、空燃比検出タイミングを補正する方法は、上記各実施例1,2で説明した方法に限定されず、適宜変更しても良い。
また、上記各実施例1,2では、本発明を4気筒エンジンに適用したが、これに限定されず、2気筒エンジンや3気筒エンジン或は5気筒以上のエンジンに本発明を適用しても良い。
Further, the method of correcting the air-fuel ratio detection timing when it is determined that there is a deviation in the air-fuel ratio detection timing is not limited to the method described in the first and second embodiments, and may be changed as appropriate.
In the first and second embodiments, the present invention is applied to a four-cylinder engine. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a two-cylinder engine, a three-cylinder engine, or an engine having five or more cylinders. good.
その他、本発明は、吸気ポート噴射式エンジンに限定されず、筒内噴射式エンジンや、吸気ポート噴射用の燃料噴射弁と筒内噴射用の燃料噴射弁の両方を備えたデュアル噴射式のエンジンにも適用して実施できる。 In addition, the present invention is not limited to the intake port injection type engine, but is an in-cylinder injection type engine or a dual injection type engine having both a fuel injection valve for intake port injection and a fuel injection valve for in-cylinder injection. It can also be applied to.
11…エンジン(内燃機関)、12…吸気管、34…排気管、34a…排気集合部、36…空燃比センサ、39…ECU(気筒別空燃比推定手段,気筒別空燃比制御手段,検出タイミング補正手段,失火判定手段,停止手段,排気流判定手段)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記内燃機関(11)の失火の有無を判定する失火判定手段(39)と、
前記失火判定手段(39)により前記内燃機関(11)の失火有りと判定されたときに、前記気筒別空燃比推定と前記気筒別空燃比制御のうちの少なくとも一方を停止する停止手段(39)と
を備えていることを特徴とする内燃機関の気筒別空燃比制御装置。 An air-fuel ratio sensor (36) for detecting the air-fuel ratio of the exhaust gas is installed in the exhaust collecting part (34a) where the exhaust gas of each cylinder of the internal combustion engine (11) flows and flows. Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation means (39) for executing cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation for estimating the air-fuel ratio of each cylinder based on the detected value of the air-fuel ratio sensor (36) detected every time; In a cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, comprising: a cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control means (39) for performing cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control for controlling the air-fuel ratio of each cylinder based on an estimated air-fuel ratio;
Misfire determination means (39) for determining the presence or absence of misfire in the internal combustion engine (11);
Stop means (39) for stopping at least one of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation and the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control when the misfire judgment means (39) determines that the internal combustion engine (11) has misfired. And a cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine.
前記内燃機関(11)の排気の流れが停滞した状態(以下「排気流停滞状態」という)か否かを判定する排気流判定手段(39)と、
前記排気流判定手段(39)により前記排気流停滞状態と判定されたときに、前記気筒別空燃比推定と前記気筒別空燃比制御と前記空燃比検出タイミング補正のうちの少なくとも一つを停止する停止手段(39)と
を備えていることを特徴とする内燃機関の気筒別空燃比制御装置。 An air-fuel ratio sensor (36) for detecting the air-fuel ratio of the exhaust gas is installed in the exhaust collecting part (34a) where the exhaust gas of each cylinder of the internal combustion engine (11) flows and flows. Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation means (39) for executing cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation for estimating the air-fuel ratio of each cylinder based on the detected value of the air-fuel ratio sensor (36) detected every time; Cylinder air-fuel ratio control means (39) for executing cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control for controlling the air-fuel ratio of each cylinder based on the estimated air-fuel ratio, and the estimated air-fuel ratio of each cylinder during the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control. A cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, comprising detection timing correction means (39) for executing air-fuel ratio detection timing correction for correcting the air-fuel ratio detection timing based on
Exhaust flow determination means (39) for determining whether or not the exhaust flow of the internal combustion engine (11) is stagnant (hereinafter referred to as "exhaust flow stagnant state");
When it is determined by the exhaust flow determination means (39) that the exhaust flow is stagnant, at least one of the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio estimation, the cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control, and the air-fuel ratio detection timing correction is stopped. A cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, comprising: a stop means (39).
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014166312A JP2016041922A (en) | 2014-08-19 | 2014-08-19 | Internal combustion engine cylinder-specific air-fuel ratio control unit |
US14/825,455 US9890726B2 (en) | 2014-08-19 | 2015-08-13 | Individual cylinder air-fuel ratio control device of internal combustion engine |
US15/585,227 US9790882B2 (en) | 2014-08-19 | 2017-05-03 | Individual cylinder air-fuel ratio control device of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014166312A JP2016041922A (en) | 2014-08-19 | 2014-08-19 | Internal combustion engine cylinder-specific air-fuel ratio control unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016041922A true JP2016041922A (en) | 2016-03-31 |
Family
ID=55591787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014166312A Pending JP2016041922A (en) | 2014-08-19 | 2014-08-19 | Internal combustion engine cylinder-specific air-fuel ratio control unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016041922A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019194451A (en) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | 株式会社デンソー | Air-fuel ratio estimation device |
-
2014
- 2014-08-19 JP JP2014166312A patent/JP2016041922A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019194451A (en) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | 株式会社デンソー | Air-fuel ratio estimation device |
JP7091814B2 (en) | 2018-05-02 | 2022-06-28 | 株式会社デンソー | Air-fuel ratio estimator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4420288B2 (en) | Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for internal combustion engine | |
JP4321411B2 (en) | Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for internal combustion engine | |
US7103467B2 (en) | Device for detecting response characteristics of sensor | |
JP5107392B2 (en) | Device for determining an air-fuel ratio imbalance between cylinders | |
US7487035B2 (en) | Cylinder abnormality diagnosis unit of internal combustion engine and controller of internal combustion engine | |
US9790882B2 (en) | Individual cylinder air-fuel ratio control device of internal combustion engine | |
JP2005163696A (en) | Misfire detection device of internal combustion engine | |
JP2008144639A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2008128080A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP6213085B2 (en) | Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for internal combustion engine | |
US10247120B2 (en) | Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio controller for internal combustion engine | |
JP6213078B2 (en) | Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for internal combustion engine | |
JP2006057523A (en) | Failure diagnosis device for engine control system | |
JP2007211609A (en) | Device for controlling air-fuel ratio per cylinder of internal combustion engine | |
JP4600699B2 (en) | Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control apparatus for internal combustion engine | |
JP2006138280A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2016041922A (en) | Internal combustion engine cylinder-specific air-fuel ratio control unit | |
JP2005207354A (en) | Individual cylinder air fuel ratio estimation device and individual cylinder air fuel ratio control device for internal combustion engine | |
JP2008038784A (en) | Cylinder-by-cylinder air-fuel ratio control device of internal combustion engine | |
JP2008128161A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP2008121632A (en) | Each cylinder abnormal diagnosis device of internal combustion engine | |
US11193433B2 (en) | Engine controller, engine control method, and memory medium | |
JP2016044576A (en) | Cylinder air-fuel ratio control device for internal combustion engine | |
JP4186350B2 (en) | Combustion state detection device for internal combustion engine | |
JP2016044575A (en) | Cylinder air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20160307 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20160309 |