JP2556002B2 - Air-fuel ratio control device - Google Patents

Air-fuel ratio control device

Info

Publication number
JP2556002B2
JP2556002B2 JP61019387A JP1938786A JP2556002B2 JP 2556002 B2 JP2556002 B2 JP 2556002B2 JP 61019387 A JP61019387 A JP 61019387A JP 1938786 A JP1938786 A JP 1938786A JP 2556002 B2 JP2556002 B2 JP 2556002B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
fuel ratio
response time
lean
air
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61019387A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS62178745A (en
Inventor
高宏 野寄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Co Ltd
Original Assignee
Suzuki Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzuki Co Ltd filed Critical Suzuki Co Ltd
Priority to JP61019387A priority Critical patent/JP2556002B2/en
Publication of JPS62178745A publication Critical patent/JPS62178745A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2556002B2 publication Critical patent/JP2556002B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内燃機関に供給する混合気の空燃比制御
装置に係り、特に、内燃機関の排気系に設けた排気セン
サから入力する濃度信号により所定の空燃比に制御する
空燃比制御装置において、鉛含有燃料の供給による前記
所定の空燃比からの変動を防止し排気有害成分の増加を
防止し得る空燃比制御装置に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an air-fuel mixture supplied to an internal combustion engine, and more particularly to a concentration signal input from an exhaust sensor provided in an exhaust system of the internal combustion engine. The present invention relates to an air-fuel ratio control device for controlling an air-fuel ratio to a predetermined air-fuel ratio, by which fluctuations from the predetermined air-fuel ratio due to supply of lead-containing fuel can be prevented and an increase in exhaust gas harmful components can be prevented.

〔従来の技術〕 近年、内燃機関においては、燃料消費率の低減や排気
有害成分の低減を図るために、最良の燃焼状態を得るべ
き空燃比に収束させるフィードバック制御方式の空燃比
制御装置が提案されている。空燃比制御装置は、排気系
に設けた排気センサである例えばO2センサから入力する
濃度信号たるリッチ信号およびリーン信号に基づいて供
給燃料量や供給空気量を制御して吸入混合気を所定の空
燃比に制御する。また、燃焼後において排ガス中の有害
成分を低減させるために、三元触媒などの触媒コンバー
タを排気系に設けたものもある。さらに、これら装置に
よる排気有害成分の低減機能を有効に作用させるために
は、鉛などを含有しない燃料を供給することが望まし
い。
[Prior Art] In recent years, in an internal combustion engine, in order to reduce the fuel consumption rate and the harmful components of exhaust gas, a feedback control type air-fuel ratio control device that converges to an air-fuel ratio that should obtain the best combustion state is proposed. Has been done. The air-fuel ratio control device controls the amount of fuel supplied and the amount of air supplied based on a rich signal and a lean signal, which are concentration signals input from an O 2 sensor, which is an exhaust sensor provided in the exhaust system, to control the intake mixture to a predetermined amount. Control to the air-fuel ratio. In addition, there is a system in which a catalytic converter such as a three-way catalyst is provided in the exhaust system in order to reduce harmful components in exhaust gas after combustion. Further, in order to effectively act the function of reducing exhaust harmful components by these devices, it is desirable to supply fuel containing no lead or the like.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

ところで、前記O2センサによる濃度信号たるリッチ信
号およびリーン信号に基づき所定の空燃比にフイードバ
ック制御する方式において、O2センサはリッチ信号とリ
ーン信号との間の遷移にある時間を要する。即ち、第6
図の如く、リッチ信号からリーン信号への遷移に要する
時間としては応答時間Tr→lを要し、リーン信号からリ
ッチ信号への遷移に要する時間としては応答時間Tl→r
を要する。ところが、これら応答時間Tr→l・Tl→rに
あって、リッチ信号からリーン信号への遷移に要する時
間としての応答時間Tr→lは、燃料として低濃度の鉛含
有燃料が供給された場合に、第7図の如く変化する。即
ち、O2センサは、排気中の酸素濃度に応じて起電力を
発生する。この起電力によるO2センサの出力電圧は、
理論空燃比付近の排気中の酸素濃度を中心に、酸素濃度
が高い場合の最高値側と酸素濃度が低い場合の最低値側
とに、急激に変化する。空燃比制御装置は、このO2セ
ンサの出力電圧を基準電圧と比較して、基準電圧よりも
高い側にある場合にリッチ信号とし、基準電圧よりも低
い側にある場合にリーン信号とし、これらリッチ信号お
よびリーン信号に基づいて所定の空燃比に制御する。
Incidentally, in the method of feedback control to a predetermined air-fuel ratio based on the concentration signal serving rich signal and a lean signal from the O 2 sensor, O 2 sensor takes time at the transition between the rich signal and the lean signal. That is, the sixth
As shown in the figure, the response time Tr → l is required for the transition from the rich signal to the lean signal, and the response time Tl → r is required for the transition from the lean signal to the rich signal.
Cost. However, in these response times Tr → l · Tl → r, the response time Tr → l as the time required for the transition from the rich signal to the lean signal is when the low concentration lead-containing fuel is supplied as the fuel. , As shown in FIG. That is, the O2 sensor generates an electromotive force according to the oxygen concentration in the exhaust gas. The output voltage of the O2 sensor due to this electromotive force is
Around the oxygen concentration in the exhaust gas near the stoichiometric air-fuel ratio, there is a sudden change between the highest value side when the oxygen concentration is high and the lowest value side when the oxygen concentration is low. The air-fuel ratio control device compares the output voltage of the O2 sensor with a reference voltage, and when the output voltage is higher than the reference voltage, the rich signal is output. When the output voltage is lower than the reference voltage, the lean signal is output. A predetermined air-fuel ratio is controlled based on the signal and the lean signal.

ところが、O2センサは、低濃度の鉛含有燃料が供給
された場合に、時間の経過とともに鉛によって次第に劣
化し、起電力が低下して出力電圧の最高値が低下する問
題がある。したがって、O2センサの出力電圧の最高値
は、時間の経過にとともに基準電圧に近づくことにな
る。
However, the O2 sensor has a problem that when a low-concentration lead-containing fuel is supplied, the O2 sensor gradually deteriorates due to lead over time, the electromotive force decreases, and the maximum output voltage decreases. Therefore, the maximum value of the output voltage of the O2 sensor approaches the reference voltage with the passage of time.

このように、O2センサは、時間の経過とともにリッ
チ信号としての出力電圧の最高値が基準電圧に近づくこ
とにより、リッチ信号から基準電圧を横切ってリーン信
号へ遷移する際に要する応答時間Tr→lが短くなる。一
方、O2センサは、劣化により出力電圧の最高値が低下
しても、リーン信号としての出力電圧の最低値が基準電
圧に対して変化することがないため、リーン信号からリ
ッチ信号への遷移に要する応答時間Tl→rが変化するこ
とがない。
As described above, the O2 sensor has a response time Tr → l required when the maximum value of the output voltage as the rich signal approaches the reference voltage with the passage of time, so that the rich signal crosses the reference voltage and changes to the lean signal. Becomes shorter. On the other hand, in the O2 sensor, even if the maximum value of the output voltage decreases due to deterioration, the minimum value of the output voltage as the lean signal does not change with respect to the reference voltage, so that the transition from the lean signal to the rich signal occurs. The required response time Tl → r does not change.

このため、初期の時点Aにおける応答時間Tr→lによ
り所定の空燃比に制御すべく設定した場合に、ある時間
が経過した時点においては応答時間Tr→lが短くなって
所定の空燃比から変動するという不都合がある。この結
果、第8図の如く、COやT・HCなどの排気有害成分が増
加する不都合がある。
Therefore, when the response time Tr → l at the initial time point A is set to control to a predetermined air-fuel ratio, the response time Tr → l becomes short and changes from the predetermined air-fuel ratio when a certain time elapses. There is an inconvenience to do. As a result, as shown in FIG. 8, there is a disadvantage that exhaust harmful components such as CO and T / HC increase.

さらに、燃料として高濃度の鉛含有燃料が供給された
場合には、O2センサが鉛によって急激に劣化し、出力
電圧の最高値が急激に基準電圧に近づいてリッチ信号か
らリーン信号への遷移に要する応答時間Tr→lが急激に
短くなり、所定の空燃比から変動して排気有害成分が急
激に増加する不都合があり、また、O2センサのみなら
ず触媒コンバータの排気浄化性能をも著しく低下させる
不都合があり、排気有害成分を多量に排出する問題を生
じた。
Furthermore, when a high-concentration lead-containing fuel is supplied as the fuel, the O2 sensor is rapidly deteriorated by lead, the maximum value of the output voltage rapidly approaches the reference voltage, and the transition from the rich signal to the lean signal occurs. The required response time Tr → l is drastically shortened, and there is the inconvenience that the harmful components of the exhaust gas rapidly increase by fluctuating from the predetermined air-fuel ratio, and the exhaust gas purification performance of not only the O2 sensor but also the catalytic converter is significantly reduced. It is inconvenient and causes a problem of discharging a large amount of exhaust harmful components.

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

そこで、この発明の目的は、低濃度の鉛含有燃料の供
給による所定の空燃比からの変動を防止し得て、排気有
害成分の増加を防止し得て、また、高濃度の鉛含有燃料
の供給による触媒コンバータの排気浄化性能の低下を回
避し得て、排気有害成分の増加を防止し得る空燃比制御
装置を実現することにある。
Therefore, an object of the present invention is to prevent fluctuations from a predetermined air-fuel ratio due to the supply of low-concentration lead-containing fuel, to prevent an increase in exhaust harmful components, and to improve high-concentration lead-containing fuel. An object of the present invention is to realize an air-fuel ratio control device capable of avoiding a decrease in exhaust purification performance of a catalytic converter due to supply and preventing an increase in exhaust harmful components.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この目的を達成するために、この発明は、内燃機関の
排気系に設けたO2センサから入力するリッチ信号および
リーン信号の入力時間が夫々リッチ信号に対するフィル
タ定数以上およびリーン信号に対するフィルタ定数以上
であるときにのみ前記リッチ信号およびリーン信号を有
効とし所定の空燃比に制御する空燃比制御装置におい
て、前記リッチ信号からリーン信号への遷移に要する応
答時間および前記リーン信号からリッチ信号への遷移に
要する応答時間を計測して所定の空燃比となるべき応答
時間と比較しその差異に応じて前記リッチ信号に対する
フィルタ定数およびリーン信号に対するフィルタ定数を
調整して前記所定の空燃比からの変動を防止すべく制御
するとともに、前記リッチ信号からリーン信号への遷移
に要する応答時間を計測して前記リーン信号からリッチ
信号への遷移に要する応答時間と比較し前記リッチ信号
からリーン信号への遷移に要する応答時間が前記リーン
信号からリッチ信号への遷移に要する応答時間よりも小
さくなった場合に高濃度の鉛含有燃料が供給されたこと
を検出して警告回路を作動すべく制御する制御回路部を
設けたことを特徴とする。
In order to achieve this object, the present invention, the input time of the rich signal and the lean signal input from the O 2 sensor provided in the exhaust system of the internal combustion engine is respectively a filter constant for the rich signal or more and a filter constant for the lean signal or more. In an air-fuel ratio control device that controls the rich signal and the lean signal to be valid at a predetermined air-fuel ratio only when there is a response time required for the transition from the rich signal to the lean signal and the transition from the lean signal to the rich signal. Measure the required response time and compare it with the response time that should be the predetermined air-fuel ratio, and adjust the filter constant for the rich signal and the filter constant for the lean signal according to the difference to prevent fluctuation from the predetermined air-fuel ratio Control and the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal. The response time required for the transition from the rich signal to the lean signal is smaller than the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal as compared with the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal. In this case, a control circuit section is provided for detecting that the high concentration lead-containing fuel is supplied and controlling the warning circuit to operate.

〔作用〕[Action]

上述の如く構成したことにより、この発明によれば、
制御回路は、リッチ信号からリーン信号への遷移に要す
る応答時間およびリーン信号からリッチ信号への遷移に
要する応答時間を計測して所定の空燃比となるべき応答
時間と比較し、その差異に応じてリッチ信号に対するフ
ィルタ定数およびリーン信号に対するフィルタ定数を調
整して所定の空燃比からの変動を防止するように制御す
る。また、この発明によれば、制御回路部は、リッチ信
号からリーン信号への遷移に要する応答時間を計測して
リーン信号からリッチ信号への遷移に要する応答時間と
比較し、リッチ信号からリーン信号への遷移に要する応
答時間が前記リーン信号からリッチ信号への遷移に要す
る応答時間よりも小さくなった場合に、高濃度の鉛含有
燃料が供給されたことを検出して警告回路を作動するよ
うに制御する。
According to the present invention, which is configured as described above,
The control circuit measures the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal and the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal, compares the response time with the response time at which the predetermined air-fuel ratio should be obtained, and responds to the difference. The filter constant for the rich signal and the filter constant for the lean signal are adjusted so as to prevent fluctuation from a predetermined air-fuel ratio. Further, according to the present invention, the control circuit unit measures the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal and compares it with the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal, and then the rich signal to the lean signal. When the response time required for the transition to is smaller than the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal, the warning circuit is activated by detecting that the high concentration lead-containing fuel is supplied. To control.

これにより、低濃度の鉛含有燃料が供給された場合
に、時間の経過によりO2センサが劣化してリッチ信号
からリーン信号への遷移に要する応答時間およびリーン
信号からリッチ信号への遷移に要する応答が変化して
も、空燃比が所定の空燃比から変動することを防止し得
て、また、高濃度の鉛含有燃料が供給された場合には、
O2センサの急激な劣化によるリッチ信号からリーン信
号への遷移に要する応答時間の急激な短縮によりこれを
検出して警告を発せしめ得て、対策を講じ得ることによ
り、触媒コンバータの排気浄化性能低下を回避し排気有
害成分の増加を防止する。
As a result, when a low-concentration lead-containing fuel is supplied, the O2 sensor deteriorates over time and the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal and the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal. Even when the air-fuel ratio changes, it is possible to prevent the air-fuel ratio from fluctuating from the predetermined air-fuel ratio, and when a high concentration lead-containing fuel is supplied,
The exhaust gas purification performance of the catalytic converter deteriorates by detecting this by issuing a warning by the rapid reduction in the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal due to the rapid deterioration of the O2 sensor, and by taking measures. To prevent the increase of harmful components in exhaust gas.

〔実施例〕〔Example〕

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明す
る。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

この発明は、内燃機関の排気系に設けた排気センサか
ら入力する濃度信号により所定の空燃比に制御する空燃
比制御装置に係り、より具体的には、内燃機関の排気系
に設けた排気センサから入力する濃度信号の入力時間が
設定値以上であるときにのみ前記濃度信号を有効とし所
定の空燃比に制御する空燃比制御装置に係り、この設定
値を運転状態に応じて調整すべくフィルタ定数を設定し
ている。このような空燃比制御装置において、鉛を含有
する燃料が供給された場合に、前記所定の空燃比からの
変動を防止して排気有害成分の増加を防止するものであ
る。
The present invention relates to an air-fuel ratio control device that controls a predetermined air-fuel ratio based on a concentration signal input from an exhaust sensor provided in an exhaust system of an internal combustion engine, and more specifically, an exhaust sensor provided in an exhaust system of an internal combustion engine. According to an air-fuel ratio control device that controls the concentration signal to a predetermined air-fuel ratio by validating the concentration signal only when the input time of the concentration signal input from the filter is equal to or more than a set value, a filter for adjusting the set value according to the operating state. A constant is set. In such an air-fuel ratio control device, when a fuel containing lead is supplied, fluctuations from the predetermined air-fuel ratio are prevented to prevent an increase in exhaust harmful components.

第1〜5図は、この発明の実施例を示すものである。
第2図において、2は制御回路部、4は内燃機関、6は
気化器である。前記制御回路部2は、エアクリーナ8下
流側の吸気通路10途中に設けた前記気化器6の空燃比を
フィードバック制御する中枢部をなす。この制御回路部
2は、排気通路12に設けた排ガス中の酸素濃度を検出す
る排気センサたるO2センサ14から入力する濃度信号であ
るリッチ信号およびリーン信号を前記した如くフィルタ
定数で取入れ、吸気通路10内の空燃比を所定の空燃比に
調整すべく制御弁16を動作する。この制御弁16は、気化
器6の燃料通路あるいは空気通路を開閉制御し、空燃比
を調整する。また、前記排気通路12の途中には、排ガス
の後処理を行う三元触媒からなる触媒コンバータ18を設
ける。
1 to 5 show an embodiment of the present invention.
In FIG. 2, 2 is a control circuit unit, 4 is an internal combustion engine, and 6 is a carburetor. The control circuit portion 2 forms a central portion for feedback-controlling the air-fuel ratio of the carburetor 6 provided in the intake passage 10 downstream of the air cleaner 8. The control circuit unit 2 takes in the rich signal and the lean signal, which are the concentration signals input from the O 2 sensor 14, which is an exhaust sensor for detecting the oxygen concentration in the exhaust gas provided in the exhaust passage 12, with the filter constants as described above, The control valve 16 is operated to adjust the air-fuel ratio in the passage 10 to a predetermined air-fuel ratio. The control valve 16 controls opening / closing of the fuel passage or the air passage of the carburetor 6 to adjust the air-fuel ratio. Further, in the middle of the exhaust passage 12, a catalytic converter 18 including a three-way catalyst for performing a post-treatment of exhaust gas is provided.

前記制御回路部2は、第1図の如く、前記O2センサ14
から入力する濃度信号であるリッチ信号およびリーン信
号を基準電圧と比較する比較回路20と、各種の信号を入
力として取入れる入力回路22と、この入力回路22から入
力した信号により判断・処理するCPU24と、及びこのCPU
24の判断に基づき前記制御弁16に空燃比補正の制御信号
を出力する出力回路26とから成る。この制御回路部2に
より、O2センサ14から入力するリッチ信号およびリーン
信号のフィルタ定数を設定し、空燃比を所定の空燃比に
調整する。また、内燃機関4の運転状態を検出する手段
として回転数センサ28、スロットルスイッチ30を設け、
入力回路22に信号を入力する。なお、符号32はイグニシ
ョンスイッチ、34はバッテリである。
As shown in FIG. 1, the control circuit unit 2 includes the O 2 sensor 14
A comparison circuit 20 for comparing the rich signal and the lean signal which are concentration signals input from the reference voltage with the reference voltage, an input circuit 22 for receiving various signals as inputs, and a CPU 24 for judging and processing by the signals input from the input circuit 22. And this CPU
And an output circuit 26 for outputting a control signal for air-fuel ratio correction to the control valve 16 based on the judgment of 24. The control circuit unit 2 sets the filter constants of the rich signal and the lean signal input from the O 2 sensor 14 to adjust the air-fuel ratio to a predetermined air-fuel ratio. Further, a rotation speed sensor 28 and a throttle switch 30 are provided as means for detecting the operating state of the internal combustion engine 4,
A signal is input to the input circuit 22. Reference numeral 32 is an ignition switch, and 34 is a battery.

第3図は、このフィルタ定数に対する空燃比変化の一
例を示し、O2センサ14のリッチ信号に対するフィルタ定
数Frを一定とし、リーン信号に対するフィルタ定数Flを
変化させたものである。例えばO2センサ14のリーン信号
を有効とするフィルタ定数Flを大きく、即ち、有効とす
る入力時間tを長く設定すると、第4図の如くリーン信
号は長い入力時間の信号でないと有効とならないため、
有効となるリッチ信号の方が多くなる。これら有効とな
ったリーン信号およびリッチ信号の入力により前記制御
回路部2は空燃比を補正すべき信号をリーン側に傾け、
出力回路26により制御弁16を動作して空燃比をリーン化
する。
FIG. 3 shows an example of the change in the air-fuel ratio with respect to the filter constant, in which the filter constant Fr for the rich signal of the O 2 sensor 14 is made constant and the filter constant Fl for the lean signal is changed. For example, if the filter constant Fl for validating the lean signal of the O 2 sensor 14 is set large, that is, if the valid input time t is set to be long, the lean signal is valid only if it has a long input time as shown in FIG. ,
There are more valid rich signals. By inputting these valid lean signal and rich signal, the control circuit section 2 tilts the signal for correcting the air-fuel ratio to the lean side,
The output circuit 26 operates the control valve 16 to make the air-fuel ratio lean.

反対に、リーン信号を有効とするフィルタ定数Flを小
さく設定すると、リーン信号は短い時間の入力信号でも
有効となるため、リッチ信号よりも多くなる。このた
め、前記制御回路部2は空燃比を補正すべき信号をリッ
チ側に傾け、制御弁16を動作して空燃比をリッチ化す
る。
On the contrary, when the filter constant Fl that makes the lean signal valid is set small, the lean signal becomes valid even for an input signal of a short time, and thus becomes larger than the rich signal. Therefore, the control circuit unit 2 tilts the signal for correcting the air-fuel ratio to the rich side and operates the control valve 16 to make the air-fuel ratio rich.

一方、図示しないが第3図と逆にO2センサ14のリーン
信号に対するフィルタ定数Flを一定とし、リッチ信号に
対するフィルタ定数Frを変化させた場合、フィルタ定数
Frを大きく設定すると有効となるリーン信号が多くな
り、前記制御回路部2は空燃比をリッチ化する。反対
に、フィルタ定数Frを小さく設定すると有効となるリッ
チ信号が多くなり、空燃比をリーン化する。
On the other hand, although not shown, contrary to FIG. 3, when the filter constant Fl for the lean signal of the O 2 sensor 14 is fixed and the filter constant Fr for the rich signal is changed, the filter constant Fl
When Fr is set to a large value, the number of effective lean signals increases, and the control circuit unit 2 enriches the air-fuel ratio. On the contrary, when the filter constant Fr is set small, the number of effective rich signals becomes large, and the air-fuel ratio becomes lean.

このように、O2センサ14から制御回路部2に入力する
リッチ信号およびリーン信号のフィルタ定数Fr・Flを変
化させることにより、空燃比はリッチ側あるいはリーン
側に変動する。従って、前記各リッチ信号およびリーン
信号のフィルタ定数Fr・Flを種々組合せて設定すること
により、運転状態に対応する種々の空燃比に調整するこ
とができる。
In this way, the air-fuel ratio fluctuates to the rich side or the lean side by changing the filter constants Fr · Fl of the rich signal and the lean signal input from the O 2 sensor 14 to the control circuit unit 2. Therefore, various air-fuel ratios corresponding to the operating state can be adjusted by setting various filter constants Fr · Fl of the rich signal and the lean signal in combination.

このため、フィルタ定数を変化させることにより、例
えば定常時には所定の空燃比に、非定常時には対応する
リッチ側あるいはリーン側の空燃比にそれぞれ調整すべ
くフィルタ定数を変化させることにより、運転状態に対
応する空燃比に調整し、運転性を向上しまた排ガス成分
を安定させて清浄化を図ることができるものであり、ま
た、高温・高地の条件下など運転状態により自動的に、
あるいは手動でフィルタ定数を変化させることもでき
る。
Therefore, by changing the filter constant, for example, by changing the filter constant to adjust to a predetermined air-fuel ratio during steady state and to the corresponding rich-side or lean-side air-fuel ratio during non-steady state, it is possible to adjust to the operating state. The air-fuel ratio can be adjusted to improve the drivability and stabilize the exhaust gas components for cleaning, and automatically according to the operating conditions such as high temperature and high altitude conditions.
Alternatively, the filter constant can be changed manually.

前記運転状態によりフィルタ定数を変化させ空燃比を
調整するために、運転状態の検出手段として第1図に示
す如く回転数センサ28とスロットルスイッチ30とを設け
ている。これら内燃機関4の運転状態を検出する回転数
センサ28およびスロットルスイッチ30からの信号によ
り、前記制御回路部2は運転状態に応じた空燃比に調整
すべく前記O2センサ14から入力するリッチ信号およびリ
ーン信号のフィルタ定数を変化させる。これにより、前
述の如く運転状態に対応する空燃比に調整し、運転性の
向上や排ガス成分の安定による清浄化を図るものであ
る。
In order to change the filter constant and adjust the air-fuel ratio depending on the operating condition, a rotational speed sensor 28 and a throttle switch 30 are provided as operating condition detecting means as shown in FIG. Based on signals from the rotation speed sensor 28 and the throttle switch 30 that detect the operating state of the internal combustion engine 4, the control circuit unit 2 inputs a rich signal from the O 2 sensor 14 to adjust the air-fuel ratio according to the operating state. And change the filter constant of the lean signal. As a result, as described above, the air-fuel ratio is adjusted to correspond to the operating state, and the operability is improved and the exhaust gas components are stabilized for cleaning.

このような空燃比制御装置において、この発明は、鉛
を含有する燃料が供給された場合に、所定の空燃比から
の変動を防止して排気有害成分の増加を防止するもので
ある。
In such an air-fuel ratio control device, the present invention prevents a change from a predetermined air-fuel ratio and prevents an increase in harmful components of exhaust gas when a fuel containing lead is supplied.

そこで、制御回路部2は、第5図100〜103の如く、O
2センサ14からのリッチ信号およびリーン信号をフィル
タ定数Fr・Flで取入れ(101)、第6図に示すリッチ信
号からリーン信号への遷移に要する時間としての応答時
間Tr→lを計測し、さらにはリーン信号からリッチ信号
への遷移に要する時間としての応答時間Tl→rをも計測
(102)する。
Therefore, the control circuit unit 2, as shown in FIG.
2 The rich signal and the lean signal from the sensor 14 are taken in by the filter constants Fr and Fl (101), and the response time Tr → l as the time required for the transition from the rich signal to the lean signal shown in FIG. 6 is measured. Also measures the response time Tl → r as the time required for the transition from the lean signal to the rich signal (102).

前記応答時間Tr→ を基準値である所定の空燃比とな
るべき応答時間と比較して、その差異に応じてフィルタ
定数Frを調整し、さらには応答時間Tl→rをも同様に基
準値である所定の空燃比となるべき応答時間と比較し
て、その差異を調整(103)し、所定の空燃比からの変
動を防止する。
The response time Tr → is compared with a response time that should be a predetermined air-fuel ratio, which is a reference value, and the filter constant Fr is adjusted according to the difference, and the response time Tl → r is also a reference value. The difference is adjusted (103) by comparing with a response time at which a certain predetermined air-fuel ratio should be obtained, and fluctuation from the predetermined air-fuel ratio is prevented.

即ち、リッチ信号に対する係数をAr、リーン信号に対
する係数をAlとし、応答時間Tr→l・Tl→rが変化した
場合に、フィルタ定数Fr・Flを Fr=Ar×Tr→l Fl=Al×Tl→r の式より演算して調整し、空燃比の変動を防止する。
That is, the coefficient for the rich signal is Ar, the coefficient for the lean signal is Al, and when the response time Tr → l · Tl → r changes, the filter constant Fr · Fl is Fr = Ar × Tr → l Fl = Al × Tl → Calculate by the formula of r and adjust to prevent fluctuation of air-fuel ratio.

例えば、第7図の如くリッチ信号からリーン信号への
応答時間Tr→lが短くなって空燃比が変動する不都合
を、リッチ信号に対するフィルタ定数Frを調整すること
により防止することができる。もちろん、フィルタ定数
Fr・Flをそれぞれ調整することにより、空燃比の変動を
防止することができる。
For example, it is possible to prevent the disadvantage that the response time Tr → l from the rich signal to the lean signal becomes short and the air-fuel ratio fluctuates as shown in FIG. 7 by adjusting the filter constant Fr for the rich signal. Of course, the filter constant
By adjusting Fr and Fl respectively, it is possible to prevent fluctuations in the air-fuel ratio.

これにより、時間の経過によりO2センサ14が劣化し
て応答時間Tr→l・Tl→rが変化しても、第8図の如く
COやT・HCなどの排気有害成分が増加する不都合を防止
し得る。
As a result, even if the O2 sensor 14 deteriorates due to the passage of time and the response time Tr → l · Tl → r changes, as shown in FIG.
It is possible to prevent the inconvenience that exhaust harmful components such as CO and T / HC increase.

さらに、制御回路部2は、第5図104〜105の如く、前
記リッチ信号からリーン信号への応答時間Tr→lを、特
定値である値の変化しないリーン信号からリッチ信号へ
の応答時間Tl→rと比較(104)する。O2センサ14の急
激な劣化によって、リッチ信号からリーン信号への応答
時間Tr→lがリーン信号からリッチ信号への応答時間Tl
→rよりも小さくなった(Tr→l<Tl→r:YES)場合に
は、高濃度の鉛を含有する燃料が供給されたことを検出
する。
Further, the control circuit unit 2 changes the response time Tr → l from the rich signal to the lean signal to the response time Tl from the lean signal to the rich signal whose specific value does not change, as shown in FIGS. → Compare with r (104). Due to the rapid deterioration of the O2 sensor 14, the response time Tr → l from the rich signal to the lean signal becomes longer than the response time Tl from the lean signal to the rich signal.
When it becomes smaller than → r (Tr → l <Tl → r: YES), it is detected that the fuel containing a high concentration of lead is supplied.

制御回路部2は、高濃度の鉛含有燃料が供給されたこ
とを検出した場合に、出力回路26により第1・2図に二
点鎖線で示す如く外部に設けた警告回路36を作動させて
警告を発せしめる(105)。これにより、燃料交換等の
対策を講じさせ得て、触媒コンバータ18の排気浄化性能
の低下を回避し得て、排気有害成分の増加を防止するこ
とができる。
When the control circuit unit 2 detects that the high-concentration lead-containing fuel is supplied, the control circuit unit 2 activates the warning circuit 36 provided outside by the output circuit 26 as shown by the chain double-dashed line in FIGS. Give a warning (105). As a result, measures such as refueling can be taken, the exhaust purification performance of the catalytic converter 18 can be prevented from deteriorating, and an increase in exhaust harmful components can be prevented.

なお、応答時間Tr→lが特定値である応答時間Tl→r
よりも大きい(Tr→l<Tl→r:NO)の場合には、フィル
タ定数を応答時間Tr→l・Tl→rに応じて調整し、空燃
比の変動を防止する。もちろん特定値は、任意に設定し
得るものである。
Note that the response time Tr → l is a specific value and the response time Tl → r is
If it is larger than (Tr → l <Tl → r: NO), the filter constant is adjusted according to the response time Tr → l · Tl → r to prevent the air-fuel ratio from varying. Of course, the specific value can be set arbitrarily.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

このように、この発明によれば、制御回路部は、リッ
チ信号からリーン信号への遷移に要する応答時間および
リーン信号からリッチ信号への遷移に要する応答時間を
計測して所定の空燃比となるべき応答時間と比較し、そ
の差異に応じてリッチ信号に対するフィルタ定数および
リーン信号に対するフィルタ定数を調整して所定の空燃
比からの変動を防止すべるように制御する。これによ
り、低濃度の鉛含有燃料が供給された場合には、時間の
経過によりO2センサが劣化して遷移に要する応答時間
が変化しても、所定の空燃比からの変動を防止し得て、
COやT・HCなどの排気有害成分が増加する不都合を防止
することができる。また、この発明によれば、制御回路
部は、リッチ信号からリーン信号への遷移に要する応答
時間を計測してリーン信号からリッチ信号への遷移に要
する応答時間と比較し、O2センサの急激な劣化による
リッチ信号からリーン信号への遷移に要する応答時間の
急激な短縮により高濃度の鉛含有燃料が供給されたこと
を検出して警告を発せしめ得て、対策を講じさせ得るこ
とにより、触媒コンバータの排ガス浄化性能低下を回避
して排気有害成分の増加を防止することができる。
As described above, according to the present invention, the control circuit unit measures the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal and the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal to obtain a predetermined air-fuel ratio. The response time is compared with the power response time, and the filter constant for the rich signal and the filter constant for the lean signal are adjusted according to the difference, and control is performed so as to prevent fluctuation from a predetermined air-fuel ratio. As a result, when a low-concentration lead-containing fuel is supplied, even if the O2 sensor deteriorates over time and the response time required for transition changes, it is possible to prevent fluctuation from the predetermined air-fuel ratio. ,
It is possible to prevent the inconvenience that the harmful components of exhaust gas such as CO and T / HC increase. Further, according to the present invention, the control circuit unit measures the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal and compares the response time with the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal to determine the abruptness of the O2 sensor. By rapidly reducing the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal due to deterioration, it is possible to detect that a high concentration of lead-containing fuel has been supplied and issue a warning, and to be able to take measures. It is possible to prevent a decrease in exhaust gas purification performance of the converter and prevent an increase in exhaust gas harmful components.

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

第1〜5図はこの発明の実施例を示し、第1図は制御回
路部のブロック図、第2図は内燃機関の概略図、第3図
はフィルタ定数と空燃比との関係を示す図、第4図
(a)(b)はフィルタ定数によるリッチ信号・リーン
信号取入の説明図、第5図は制御のフローチャートであ
る。 第6〜8図は応答信号の変化による排ガス有害成分増加
の関係を示し、第6図はO2センサのリッチ信号・リーン
信号を示す図、第7図は応答時間を示す図、第8図は排
ガス有害成分の増加関係を示す図である。 図において、2は制御回路部、4は内燃機関、6は気化
器、14はO2センサ、16は制御弁、18は触媒コンバータ、
20は基準電圧比較回路、22は入力回路、24はCPU、26は
出力回路、36は警告回路である。
1 to 5 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a block diagram of a control circuit unit, FIG. 2 is a schematic diagram of an internal combustion engine, and FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a filter constant and an air-fuel ratio. 4 (a) and 4 (b) are explanatory diagrams of the rich signal / lean signal incorporation by the filter constant, and FIG. 5 is a control flowchart. FIGS. 6 to 8 show the relationship of increase in harmful components of exhaust gas due to change in response signal, FIG. 6 shows rich signal and lean signal of O 2 sensor, FIG. 7 shows response time, FIG. 8 FIG. 4 is a diagram showing an increase relationship of exhaust gas harmful components. In the figure, 2 is a control circuit unit, 4 is an internal combustion engine, 6 is a carburetor, 14 is an O 2 sensor, 16 is a control valve, 18 is a catalytic converter,
Reference numeral 20 is a reference voltage comparison circuit, 22 is an input circuit, 24 is a CPU, 26 is an output circuit, and 36 is a warning circuit.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】内燃機関の排気系に設けたO2センサから入
力するリッチ信号およびリーン信号の入力時間が夫々リ
ッチ信号に対するフィルタ定数以上およびリーン信号に
対するフィルタ定数以上であるときにのみ前記リッチ信
号およびリーン信号を有効とし所定の空燃比に制御する
空燃比制御装置において、前記リッチ信号からリーン信
号への遷移に要する応答時間および前記リーン信号から
リッチ信号への遷移に要する応答時間を計測して所定の
空燃比となるべき応答時間と比較しその差異に応じて前
記リッチ信号に対するフィルタ定数およびリーン信号に
対するフィルタ定数を調整して前記所定の空燃比からの
変動を防止すべく制御するとともに、前記リッチ信号か
らリーン信号への遷移に要する応答時間を計測して前記
リーン信号からリッチ信号への遷移に要する応答時間と
比較し前記リッチ信号からリーン信号への遷移に要する
応答時間が前記リーン信号からリッチ信号への遷移に要
する応答時間よりも小さくなった場合に高濃度の鉛含有
燃料が供給されたことを検出して警告回路を作動すべく
制御する制御回路部を設けた特徴とする空燃比制御装
置。
1. The rich signal only when the input times of a rich signal and a lean signal input from an O 2 sensor provided in an exhaust system of an internal combustion engine are equal to or more than a filter constant for the rich signal and equal to or more than a filter constant for the lean signal, respectively. In an air-fuel ratio control device that controls the lean signal to be valid and to a predetermined air-fuel ratio, the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal and the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal are measured. While controlling to prevent fluctuation from the predetermined air-fuel ratio by adjusting the filter constant for the rich signal and the filter constant for the lean signal according to the difference compared with the response time to be a predetermined air-fuel ratio, Measure the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal, and measure the response time from the lean signal. High lead concentration when the response time required for the transition from the rich signal to the lean signal is smaller than the response time required for the transition from the lean signal to the rich signal as compared with the response time required for the transition to the H signal. An air-fuel ratio control device comprising a control circuit section for detecting that the contained fuel is supplied and controlling the warning circuit to operate.
JP61019387A 1986-01-31 1986-01-31 Air-fuel ratio control device Expired - Lifetime JP2556002B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61019387A JP2556002B2 (en) 1986-01-31 1986-01-31 Air-fuel ratio control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61019387A JP2556002B2 (en) 1986-01-31 1986-01-31 Air-fuel ratio control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62178745A JPS62178745A (en) 1987-08-05
JP2556002B2 true JP2556002B2 (en) 1996-11-20

Family

ID=11997875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61019387A Expired - Lifetime JP2556002B2 (en) 1986-01-31 1986-01-31 Air-fuel ratio control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2556002B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61192831A (en) * 1985-02-20 1986-08-27 Fuji Heavy Ind Ltd O2 sensor deterioration correcting apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62178745A (en) 1987-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2526591B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JPH066913B2 (en) Air-fuel ratio controller for internal combustion engine
JPH02125941A (en) Air-fuel ratio control device of engine
JP2518247B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JPH0563621B2 (en)
JPS61132745A (en) Air-fuel ratio controller of internal-conbustion engine
JP2556002B2 (en) Air-fuel ratio control device
JPH07113336B2 (en) Air-fuel ratio controller for internal combustion engine
JP3890730B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JPH06264787A (en) Air-fuel ratio control device of internal combustion engine
JPH07113343B2 (en) Air-fuel ratio controller for internal combustion engine
JP2004060613A (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JPS6254976B2 (en)
JPS61232340A (en) Air-fuel ratio controller for engine
JPH0726577B2 (en) Air-fuel ratio controller for internal combustion engine
JP2518246B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JPH0617660B2 (en) Air-fuel ratio controller for internal combustion engine
JP2590901B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP2518252B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JPH0742885B2 (en) Air-fuel ratio controller
JP2596009B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP2518259B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP2560303B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP2518260B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JPH01121539A (en) Air-fuel ratio control device of internal combustion engine using alcoholic fuel