JP2591006B2 - Air-fuel ratio control device for internal combustion engine - Google Patents

Air-fuel ratio control device for internal combustion engine

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JP2591006B2
JP2591006B2 JP1461488A JP1461488A JP2591006B2 JP 2591006 B2 JP2591006 B2 JP 2591006B2 JP 1461488 A JP1461488 A JP 1461488A JP 1461488 A JP1461488 A JP 1461488A JP 2591006 B2 JP2591006 B2 JP 2591006B2
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  • 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〕 本発明は触媒コンバータの上流側および下流側に空燃
比センサ(本明細書では、酸素濃度センサ(O2セン
サ))を設け、上流側のO2センサによる空燃比フィード
バック制御加えて下流側のO2センサによる空燃比フィー
ドバック制御を行う内燃機関の空燃比制御装置に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention provides an air-fuel ratio sensor (in this specification, an oxygen concentration sensor (O 2 sensor)) on the upstream and downstream sides of a catalytic converter. O in addition the air-fuel ratio feedback control related to the air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine which performs air-fuel ratio feedback control by the O 2 sensor downstream by two sensors.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

単なる空燃比フィードバック制御(シングルO2センサ
システム)では、酸素濃度を検出するO2センサをできる
だけ燃焼室に近い排気系の個所、すなわち触媒コンバー
タより上流である排気マニホールドの集合部分に設けて
いるが、O2センサの出力特性のばらつきのために空燃比
の制御精度の改善に支障が生じている。かかるO2センサ
の出力特性のばらつきおよび燃料噴射弁等の部品のばら
つき、経時あるいは経年的変化を補償するために、触媒
コンバータの下流に第2のO2センサを設け、上流側O2
ンサによる空燃比フィードバック制御に加えて下流側O2
センサによる空燃比フィードバック制御を行うダブルO2
センサシステムが既に提案されている(参照:特開昭58
−72647号公報)。このダブルO2センサシステムでは、
触媒コンバータの下流側に設けられたO2センサは、上流
側O2センサに比較して、低い応答速度を有するものの、
次の理由により出力特性のばらつきが小さいという利点
を有している。
In simple air-fuel ratio feedback control (single O 2 sensor system), an O 2 sensor that detects oxygen concentration is provided at a point in the exhaust system as close as possible to the combustion chamber, that is, at the gathering portion of the exhaust manifold upstream of the catalytic converter. In addition, the variation in the output characteristics of the O 2 sensor hinders the improvement of the air-fuel ratio control accuracy. Such O 2 component variation variation and the fuel injection valve and the output characteristics of the sensor, to compensate for time or secular change, a second O 2 sensor disposed downstream of the catalytic converter, by the upstream O 2 sensor Downstream O 2 in addition to air-fuel ratio feedback control
Double O 2 with air-fuel ratio feedback control by sensor
Sensor systems have already been proposed (see:
-72647). In this double O 2 sensor system,
O 2 sensor provided downstream of the catalytic converter, compared with the upstream O 2 sensor, but has a low response speed,
There is an advantage that the variation in output characteristics is small for the following reasons.

(1)触媒コンバータの下流では、排気温が低いので熱
的影響が少ない。
(1) Since the exhaust gas temperature is low downstream of the catalytic converter, there is little thermal effect.

(2)触媒コンバータの下流では、種々の毒が触媒にト
ラップされているので下流側O2センサの被毒量は少な
い。
(2) Downstream of the catalytic converter, various poisons are trapped in the catalyst, so that the amount of poisoning of the downstream O 2 sensor is small.

(3)触媒コンバータの下流では排気ガスは十分に混合
されており、しかも、排気ガス中の酸素濃度は平衡状態
と近い値になっている。
(3) The exhaust gas is sufficiently mixed downstream of the catalytic converter, and the oxygen concentration in the exhaust gas is close to the equilibrium state.

従って、上述のごとく、2つのO2センサの出力にもと
づく空燃比フィードバック制御(ダブルO2センサシステ
ム)により、上流側O2センサの出力特性のばらつきを下
流側O2センサにより吸収できる。実際に、第2図に示す
ように、シングルO2センサシステムでは、O2センサの出
力特性が悪化した場合には、排気エミッション特性に直
接影響するのに対し、ダブルO2センサシステムでは、上
流側O2センサの出力特性が悪化しても、排気エミッショ
ン特性は悪化しない。つまり、ダブルO2センサシステム
においては、下流側O2センサが安定な出力特性を維持し
ている限り、良好な排気エミッションが保証される。
Therefore, as described above, the air-fuel ratio feedback control based on the outputs of the two O 2 sensors (double O 2 sensor system), the variations in the output characteristic of the upstream O 2 sensor can be absorbed by the downstream O 2 sensor. Indeed, as shown in FIG. 2, the single O 2 sensor system, when the output characteristic of the O 2 sensor has deteriorated, compared to directly affect the exhaust emission characteristics, the double O 2 sensor system, upstream even if the output characteristics of the side O 2 sensor deteriorates, the exhaust emission characteristics are not deteriorated. That is, in the double O 2 sensor system, good exhaust emissions are guaranteed as long as the downstream O 2 sensor maintains stable output characteristics.

上述のダブルO2センサシステムにおいては、フィード
バック制御時の空燃比補正にかかわる要求レベル(以
下、空燃比要求レベル)が、非フィードバック制御時と
大きく離れることがあり、特に非フィードバック制御時
から前述の2つのO2センサによるフィードバック制御に
入るようなフィードバック開始時点には次のような問題
が発生する。すなわち、この場合、通常、下流側O2セン
サによる空燃比フィードバック制御速度は上流側O2セン
サによる空燃比フィードバック制御速度に比較して小さ
く設定されているので、下流側O2センサによる空燃比フ
ィードバック制御で制御される空燃比制御量たとえばス
キップ量RSR,RSLが要求スキップ量レベルに到達するの
に時間を要し、延いては、空燃比フィードバック制御に
より空燃比が要求制御レベルに到達するのに時間を要
し、この結果、補正不足が生じて、燃費の悪化、ドライ
バビリティの悪化、エミッションの悪化、触媒排気臭の
発生等を招く。
In the above-described double O 2 sensor system, the required level related to the air-fuel ratio correction at the time of feedback control (hereinafter, “air-fuel ratio required level”) may be largely different from that at the time of non-feedback control. The following problem occurs at the time of starting the feedback in which the feedback control by the two O 2 sensors is started. That is, in this case, usually, the air-fuel ratio feedback control speed by the downstream O 2 sensor is set smaller than that in the air-fuel ratio feedback control speed by the upstream O 2 sensor, air-fuel ratio feedback by the downstream O 2 sensor It takes time for the air-fuel ratio control amounts controlled by the control, for example, the skip amounts RSR, RSL, to reach the required skip amount level, and, consequently, the air-fuel ratio reaches the required control level by the air-fuel ratio feedback control. It takes time, and as a result, insufficient correction occurs, which leads to deterioration of fuel efficiency, drivability, deterioration of emission, generation of catalyst exhaust odor, and the like.

また、空燃比フィードバック制御中にあっても、機関
の状態が異なる運転条件に遷移したときには、やはり空
燃比制御レベルが空燃比要求レベルからずれることがあ
り、この場合にも、補正不足が生じて、燃費の悪化、ド
ライバビリティの悪化、ミッションの悪化、触媒排気臭
の発生等を招く。
Further, even during the air-fuel ratio feedback control, when the state of the engine transits to a different operating condition, the air-fuel ratio control level may also deviate from the air-fuel ratio required level, and in this case, insufficient correction occurs. This leads to deterioration of fuel economy, drivability, mission, deterioration of catalyst exhaust odor, and the like.

たとえば、触媒のO2ストレージ効果に起因し高負荷に
比べて低負荷域はガス量が小さくなり触媒内に蓄えられ
たO2消費量が少なく、下流側O2センサはリーンを示す時
間が長くなり、この結果、高負荷と低負荷域とで空燃比
制御量RSR,RSLの値がずれる。これは特にO2ストレージ
効果が大きい新品触媒を用いた場合に顕著である。従っ
て、低負荷域から高負荷域に変化した場合、下流側O2
ンサの空燃比フィードバック周期は比較的長い時間であ
るため、下流側O2制御遅れが生じ、空燃比がオーバリッ
チとなり、燃費、エミッションの悪化、触媒臭の発生等
を招く。
For example, due to the O 2 storage effect of the catalyst, the gas amount is smaller in the low load area compared to the high load, the consumption of O 2 stored in the catalyst is small, and the downstream O 2 sensor has a longer time to indicate lean. As a result, the values of the air-fuel ratio control amounts RSR and RSL are shifted between the high load and the low load regions. This is particularly remarkable when a new catalyst having a large O 2 storage effect is used. Therefore, when changing from the low load range to the high load range, the air-fuel ratio feedback cycle of the downstream O 2 sensor is a relatively long time, so that the downstream O 2 control delay occurs, the air-fuel ratio becomes over-rich, This leads to deterioration of emission and generation of catalytic odor.

このため、本願出願人は、既に機関の負荷状態たとえ
ば吸入吸気量、吸入空気圧、スロットル弁開度、回転速
度等が複数の区分に分割された運転条件領域のいずれか
に属するかを判別し、機関の負荷状態が同一の運転条件
領域に属し且つ機関が学習条件を満足しているときに、
空燃比制御量の中心値を演算し、空燃比制御量の中心値
を運転条件領域毎に記憶し、そして機関が空燃比フィー
ドバック条件を満足した時点もしくはその後に機関の状
態が異なる運転条件を領域に遷移した時点では、空燃比
制御量を現在の運転条件領域に記憶された空燃比制御量
の中心値とするブロック学習制御を提案している(参
照:特開昭62−60941号公報)。これによれば、下流側O
2センサによる空燃比フィードバック制御開始時には、
記憶された空燃比制御量の中心値から開始し、さらに、
その後に機関の状態が異なる運転条件領域に遷移したと
きにも、各運転条件毎に記憶された空燃比制御量の中心
値から開始する。
For this reason, the applicant of the present application has already determined whether the load state of the engine, for example, the intake air amount, the intake air pressure, the throttle valve opening, the rotation speed, etc., belongs to any of the operating condition areas divided into a plurality of sections, When the load state of the engine belongs to the same operating condition area and the engine satisfies the learning condition,
The center value of the air-fuel ratio control amount is calculated, the center value of the air-fuel ratio control amount is stored for each operating condition area, and the operating conditions in which the engine state is different when the engine satisfies the air-fuel ratio feedback condition or after that are stored. At the point of transition to (1), block learning control using the air-fuel ratio control amount as the center value of the air-fuel ratio control amount stored in the current operation condition area is proposed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-60941). According to this, downstream O
At the start of air-fuel ratio feedback control by two sensors,
Starting from the central value of the stored air-fuel ratio control amount,
Thereafter, even when the state of the engine transits to a different operating condition area, the operation is started from the center value of the air-fuel ratio control amount stored for each operating condition.

なお、本願出願人は、上述の機関の負荷状態の運転条
件領域の代りに、上流側O2センサの出力の反転周期の運
転条件領域によるブロック学習制御も提案している(参
照:特開昭61−241484号)。
Incidentally, the present applicant, instead of operating conditions region of the load state of the above engine, block the learning control by the operating condition region of the inversion cycle of the output of the upstream O 2 sensor is also proposed (see JP 61-241484).

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

しかしながら、上述の機関の負荷状態を運転条件領域
によるブロック学習制御においては、下流側O2センサの
反転周期は比較的長い時間を要しているにもかかわら
ず、負荷の変動は大きく、たとえばアクセルの踏み込
み、踏み放しによってすぐに変動し同一負荷領域に保た
れる時間が短いため十分な学習ができない。なお、負荷
たとえば一回転当りの吸入吸気量Q/Neとリッチスキップ
量RSRの要求レベルとの関係は第3図に示される。この
ように、過渡時や、アクセル踏み込み、踏み放しが頻繁
に行なわれる状態では負荷の変動が激しく上記運転条件
領域の変化が激しい。しかし、たとえば、過渡による影
響がある期間の情報は学習値算出から除きたい等の理由
から、学習を行う際には機関が示す空燃比の中心値を検
出するため十分な時間が必要であり、このため、学習で
きない状態が生じたり、また、短期間で学習値を求める
と過渡による影響により正確な中心値を学習できない。
この結果、やはり、フィードバック制御開始後およびフ
ィードバック制御中であっても機関の状態が異なる条件
に遷移したときに、燃費の悪化、ドライバビリティの悪
化、エミッションの悪化等を招くという課題がある。
However, in the above-described block learning control of the load state of the engine based on the operating condition area, the load fluctuates greatly even though the reversal cycle of the downstream O 2 sensor requires a relatively long time. Since the time immediately after the stepping-in and the stepping-out of the pedal are changed and kept in the same load area is short, sufficient learning cannot be performed. FIG. 3 shows the relationship between the load, for example, the intake / intake amount Q / Ne per revolution, and the required level of the rich skip amount RSR. As described above, at the time of transition or when the accelerator pedal is depressed and released frequently, the load greatly fluctuates, and the above-mentioned operation condition area changes drastically. However, for example, information on the period affected by the transient is required to be excluded from the learning value calculation, and when learning is performed, sufficient time is required to detect the center value of the air-fuel ratio indicated by the engine. For this reason, a state where learning cannot be performed occurs, and if a learning value is obtained in a short period of time, an accurate center value cannot be learned due to the influence of a transient.
As a result, after the feedback control starts and during the feedback control, when the state of the engine transits to a different condition, there is a problem that fuel economy, drivability, and emission deteriorate.

本発明の目的は、燃費の悪化、ドライバビリティの悪
化、エミッションの悪化等を十分防止したブロック学習
制御システムを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a block learning control system that sufficiently prevents deterioration of fuel efficiency, drivability, emission, and the like.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

上述の課題を解決するための手段は第1図に示され
る。すなわち、内燃機関の排気通路に設けられた三元触
媒CCROの上流側の排気通路には、機関の空燃比を検出す
る上流側の空燃比センサが設けられ、また、三元触媒CC
ROの下流側の排気通路には、機関の空燃比を検出する下
流側空燃比センサが設けられている。空燃比フィードバ
ック条件判別手段は機関が所定の空燃比フィードバック
条件を満足しているか否かを判別し、この結果、機関が
空燃比フィードバック条件を満足しているときに、空燃
比制御量演算手段が下流側空燃比センサの出力V2に応じ
て空燃比制御量を演算する。また、学習条件判別手段は
機関が所定の学習条件を満足しているか否かを判別す
る。また、車速検出手段は機関が搭載された車両の車速
SPDを検出し、車速領域判別手段は車速SPDが複数の区分
に分割された領域のいずれかに属するかを判別する。こ
の結果、学習手段は、車速SPDが同一の領域に属し且つ
機関が学習条件を満足しているときに、空燃比制御量の
中心値を演算し、空燃比制御量の中心値を各領域毎に記
憶する。空燃比調整手段は上流側空燃比センサの出力V1
および空燃比制御量に応じて機関の空燃比を調節する。
そして、機関が空燃比フィードバック条件を満足した時
点もしくはその後に車速SPDが異なる領域に遷移した時
点では、空燃比制御量を現在の領域に記憶された空燃比
制御量の中心値とするものである。
The means for solving the above-mentioned problem is shown in FIG. That is, in the exhaust passage upstream of the three-way catalyst CC RO provided in the exhaust passage of the internal combustion engine, an upstream air-fuel ratio sensor for detecting the air-fuel ratio of the engine is provided.
A downstream air-fuel ratio sensor that detects an air-fuel ratio of the engine is provided in an exhaust passage downstream of the RO . The air-fuel ratio feedback condition determining means determines whether the engine satisfies a predetermined air-fuel ratio feedback condition. As a result, when the engine satisfies the air-fuel ratio feedback condition, the air-fuel ratio control amount calculating means It calculates an air-fuel ratio control amount according to the output V 2 of the downstream air-fuel ratio sensor. The learning condition determining means determines whether the engine satisfies a predetermined learning condition. The vehicle speed detecting means is a vehicle speed of a vehicle on which the engine is mounted.
The SPD is detected, and the vehicle speed region determining means determines whether the vehicle speed SPD belongs to any of the regions divided into a plurality of sections. As a result, when the vehicle speed SPD belongs to the same region and the engine satisfies the learning condition, the learning means calculates the center value of the air-fuel ratio control amount, and calculates the center value of the air-fuel ratio control amount for each region. To memorize. The air-fuel ratio adjusting means outputs the output V 1 of the upstream air-fuel ratio sensor.
And the air-fuel ratio of the engine is adjusted according to the air-fuel ratio control amount.
When the engine satisfies the air-fuel ratio feedback condition or when the vehicle speed SPD transits to a different region thereafter, the air-fuel ratio control amount is set to the center value of the air-fuel ratio control amount stored in the current region. .

〔作 用〕(Operation)

上述の手段による作用を第4図、第5図により説明す
る。第4A図は車速SPDを約1分以内一定に保持した場合
のリッチスキップ量RSRの要求レベルを示す。すなわ
ち、車速SPDは負荷をよく表すパラメータであり、低速
域は燃料カットが多用される領域を示す。従って、第4
図に示すように、車速SPDによって燃料カットによるO2
ストレージ効果に起因したリッチスキップ量RSRのずれ
を求めることができる。第4B図は車速SPDを2分以上一
定に保持した場合のリッチスキップ量RSRの要求レベル
を示す。この場合、2分以上定速走行に行うと、燃料カ
ット時触媒内にたくわえられたO2は消費される。従っ
て、低速(低負荷)域と高速(高速荷)域のリッチスキ
ップ量RSRのずれ量が小さくなる。第5図は車速SPDの変
動と負荷の変動、および車速SPDと負荷Q/Neの違いによ
り学習制御に対する問題を示した図である。第5図に示
すごとく、負荷による領域分けだと負荷の変動(一定速
度を保とうとしてアクセルの踏み込み踏み放しが行なわ
れるので負荷は変動)による領域変化では、たとえば区
間T内では学習時間が十分とれないが(誤学習を起こ
す)、車速SPDの変動は小さく十分な学習時間がとれる
ので第4B図に示すように、リッチスキップ量RSRは低速
と高速でずれが小さくなり、誤学習が防止できる。この
ようにして、車速の運転条件領域によるブロック学習制
御によれば、領域区分数を少なくできる。
The operation of the above means will be described with reference to FIGS. FIG. 4A shows a required level of the rich skip amount RSR when the vehicle speed SPD is kept constant within about one minute. That is, the vehicle speed SPD is a parameter that well represents the load, and the low speed region indicates a region where fuel cut is frequently used. Therefore, the fourth
As shown in the figure, O 2 due to fuel cut by vehicle speed SPD
The shift of the rich skip amount RSR due to the storage effect can be obtained. FIG. 4B shows a required level of the rich skip amount RSR when the vehicle speed SPD is kept constant for 2 minutes or more. In this case, if the vehicle is driven at a constant speed for 2 minutes or more, the O 2 stored in the catalyst at the time of fuel cut is consumed. Therefore, the deviation amount of the rich skip amount RSR between the low speed (low load) region and the high speed (high speed load) region becomes small. FIG. 5 is a diagram showing a problem with respect to learning control due to a change in vehicle speed SPD and load, and a difference between vehicle speed SPD and load Q / Ne. As shown in FIG. 5, when the area is divided by the load, in the area change due to the fluctuation of the load (the load fluctuates because the accelerator is depressed and depressed to maintain a constant speed), for example, the learning time is sufficient in the section T. Although it cannot be taken (causes erroneous learning), the fluctuation of the vehicle speed SPD is small and sufficient learning time can be taken, so that the rich skip amount RSR has a small difference between low speed and high speed as shown in FIG. 4B, and erroneous learning can be prevented. . In this manner, according to the block learning control based on the vehicle speed driving condition area, the number of area divisions can be reduced.

〔実施例〕〔Example〕

第6図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一
実施例を示す全体概略図である。第6図において、機関
本体1の吸気通路2にはエアフローメーター3が設けら
れている。エアフローメータ3は吸入空気量を直接計測
するものであって、ポテンショメータを内蔵して吸入空
気量に比例したアナログ電圧の出力信号を発生する。こ
の出力信号は制御回路10のマルチプレクサ内蔵A/D変換
器101に供給されている。ディストリビュータ4には、
その軸がたとえばクランク角に換算して720゜毎に基準
位置検出用パルス信号を発生するクランク角センサ5お
よびクランク角に換算して30゜毎に基準位置検出用パル
ス信号を発生するクランク角センサ6が設けられてい
る。これらクランク角センサ5,6のパルス信号は制御回
路10の入出力インターフェイス102に供給され、このう
ち、クランク角センサ6の出力はCPU103の割込み端子に
供給される。
FIG. 6 is an overall schematic diagram showing an embodiment of an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention. In FIG. 6, an air flow meter 3 is provided in an intake passage 2 of an engine body 1. The air flow meter 3 directly measures the amount of intake air, and has a built-in potentiometer to generate an analog voltage output signal proportional to the amount of intake air. This output signal is supplied to the A / D converter 101 with built-in multiplexer of the control circuit 10. Distributor 4 has
For example, a crank angle sensor 5 which generates a reference position detecting pulse signal every 720 ° when converted into a crank angle and a crank angle sensor which generates a reference position detecting pulse signal every 30 ° when converted into a crank angle 6 are provided. The pulse signals of the crank angle sensors 5 and 6 are supplied to an input / output interface 102 of the control circuit 10, and the output of the crank angle sensor 6 is supplied to an interrupt terminal of the CPU 103.

さらに、吸気通路2には各気筒毎に燃料供給系から加
圧燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁7が設
けられている。
Further, the intake passage 2 is provided with a fuel injection valve 7 for supplying pressurized fuel from a fuel supply system to an intake port for each cylinder.

また、機関本体1のシリンダブロックのウォータジャ
ケット8は、冷却水の温度を検出するための水温センサ
9が設けられている。水温センサ9は冷却水の温度THW
に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。この出力
もA/D変換器101に供給されている。
The water jacket 8 of the cylinder block of the engine body 1 is provided with a water temperature sensor 9 for detecting the temperature of the cooling water. The water temperature sensor 9 detects the temperature THW of the cooling water.
Generates an electric signal of an analog voltage corresponding to. This output is also supplied to the A / D converter 101.

排気マニホールド11より下流の排気系には、排気ガス
中の3つの有害成分HC,CO,NOXを同時に浄化する三元触
媒を収容する触媒コンバータ12が設けられている。
The exhaust system downstream of the exhaust manifold 11, a catalytic converter 12 is provided to accommodate the three harmful components HC in the exhaust gas, CO, a three-way catalyst that simultaneously purifies NO X.

排気マニホールド11には、すなわち触媒コンバータ12
の上流側には第1のO2センサ13が設けられ、触媒コンバ
ータ12の下流側の排気管14には第2のO2センサ15が設け
られている。O2センサ13,15は排気ガス中の酸素成分濃
度に応じた電気信号を発生する。すなわち、O2センサ1
3,15は空燃比が理論空燃比に対してリーン側がリッチ側
かに応じて、異なる出力電圧を制御回路10AでA/D変換器
101に発生する。
The exhaust manifold 11 includes a catalytic converter 12
A first O 2 sensor 13 is provided on the upstream side, and a second O 2 sensor 15 is provided on the exhaust pipe 14 downstream of the catalytic converter 12. The O 2 sensors 13 and 15 generate an electric signal corresponding to the concentration of the oxygen component in the exhaust gas. That is, the O 2 sensor 1
A / D converters 3 and 15 output different output voltages using the control circuit 10A depending on whether the air-fuel ratio is leaner or richer than the stoichiometric air-fuel ratio.
Occurs at 101.

18は車速センサ、たとえば永久磁石とリードスイッチ
より構成されたものであって、その出力は制御回路10の
車速形成回路111に送出される。
Reference numeral 18 denotes a vehicle speed sensor such as a permanent magnet and a reed switch, the output of which is sent to a vehicle speed forming circuit 111 of the control circuit 10.

制御回路10は、たとえばマイクロコンピュータとして
構成され、A/D変換器101、入出力インターフェイス10
2、CPU103、車速形成回路111の外にROM104、RAM105、バ
ックアップRAM106、クロック発生回路107等が設けられ
ている。
The control circuit 10 is configured as a microcomputer, for example, and includes an A / D converter 101, an input / output interface 10
2. In addition to the CPU 103 and the vehicle speed forming circuit 111, a ROM 104, a RAM 105, a backup RAM 106, a clock generating circuit 107, and the like are provided.

また、制御回路10において、ダウンカウンタ108、フ
リップフロップ109、および駆動回路110は燃料噴射弁7
を制御するためのものである。すなわち、後述のルーチ
ンにおいて、燃料噴射量TAUが演算されると、燃料噴射
量TAUがダウンカウンタ108にプリセットされると共にフ
リップフロップ109もセットされる。この結果、駆動回
路110が燃料噴射弁7の付勢を開始する。他方、ダウン
カウンタ108がクロック信号(図示せず)を計数して最
後にそのキャリアウト端子が“1"レベルとなったとき
に、フリップフロップ109がセットされて駆動回路110は
燃料噴射弁7の付勢を停止する。つまり、上述の燃料噴
射量TAUだけ燃料噴射弁7は付勢され、従って、燃料噴
射量TAUに応じた燃料が機関本体1の燃焼室に送り込ま
れることになる。
In the control circuit 10, the down counter 108, the flip-flop 109, and the drive circuit 110
Is to control the That is, when the fuel injection amount TAU is calculated in a routine described later, the fuel injection amount TAU is preset in the down counter 108 and the flip-flop 109 is also set. As a result, the drive circuit 110 starts energizing the fuel injection valve 7. On the other hand, when the down counter 108 counts a clock signal (not shown) and the carry-out terminal finally becomes "1" level, the flip-flop 109 is set and the drive circuit 110 sets the fuel injection valve 7 Stop energizing. That is, the fuel injection valve 7 is energized by the above-described fuel injection amount TAU, so that fuel corresponding to the fuel injection amount TAU is sent to the combustion chamber of the engine body 1.

なお、CPU103の割込み発生は、A/D変換器101のA/D変
換終了時、入出力インターフェイス102がクランク角セ
ンサ6のパルス信号を受信した時、クロック発生回路10
7からの割込信号を受信した時、等である。
Note that the CPU 103 generates an interrupt when the A / D conversion of the A / D converter 101 ends, when the input / output interface 102 receives the pulse signal of the crank angle sensor 6,
When an interrupt signal from 7 is received, and so on.

エアフローメータ3の吸入空気量データQおよび冷却
水温データTHWは所定時間毎に実行されるA/D変換ルーチ
ンによって取込まれてRAM105の所定領域に格納される。
つまり、RAM105におけるデータQおよびTHWは所定時間
毎に更新されている。また、回転速度データNeはクラン
ク角センサ6の30゜CA毎に割込みによって演算されてRA
M105の所定領域に格納される。
The intake air amount data Q and the cooling water temperature data THW of the air flow meter 3 are fetched by an A / D conversion routine executed every predetermined time and stored in a predetermined area of the RAM 105.
That is, the data Q and THW in the RAM 105 are updated every predetermined time. The rotation speed data Ne is calculated by an interrupt every 30 ° CA of the crank angle sensor 6 and is calculated by RA
It is stored in a predetermined area of M105.

第7図は上流側O2センサ13の出力にもとづいて空燃比
補正係数FAFを演算する第1の空燃比フィードバック制
御ルーチンであって、所定時間たとえば4ms毎に実行さ
れる。
Figure 7 is a first air-fuel ratio feedback control routine for calculating the air-fuel ratio correction coefficient FAF based on the output of the upstream O 2 sensor 13 is executed at a predetermined time, for example, 4ms each.

ステップ701では、上流側O2センサ13による空燃比の
閉ループ(フィードバック)条件が成立しているか否か
を判別する。たとえば、冷却水温が所定値以下の時、機
関始動中、始動後増量中、暖機増量中、パワー増量中、
触媒過熱防止のためOTP増量中、上流側O2センサ13の出
力信号が一度も反転していない時、燃料カット中等はい
ずれも閉ループ条件が不成立であり、その他の場合が閉
ループ条件成立である。閉ループ条件が不成立のときに
は、ステップ727に進んで空燃比補正係数FAFを1.0とす
る。なお、FAFを閉ループ制御終了直前値としてもよ
い。この場合には、ステップ728に直接進む。他方、閉
ループ条件成立の場合はステップ702に進む。
In step 701, the air-fuel ratio of the closed loop by the upstream O 2 sensor 13 (feedback) condition is determined whether or not satisfied. For example, when the cooling water temperature is equal to or lower than a predetermined value, during engine start, during increase after start, during warm-up, during power increase,
During OTP boost for the catalyst overheat prevention, when the output signal of the upstream O 2 sensor 13 is not also inverted once, also a closed loop condition any fuel cut secondary is is not satisfied, otherwise it is a closed loop condition is satisfied. When the closed loop condition is not satisfied, the routine proceeds to step 727, where the air-fuel ratio correction coefficient FAF is set to 1.0. Note that FAF may be set to a value immediately before the end of the closed loop control. In this case, proceed directly to step 728. On the other hand, if the closed loop condition is satisfied, the process proceeds to step 702.

ステップ702では、上流側O2センサ13の出力V1をA/D変
換として取込み、ステップ703にてV1が比較電圧VR1たと
えば0.45V以下か否かを判別する、つまり、空燃比がリ
ッチかリーンかを判別する、つまり、空燃比がリーン
(V1≦VR1)であれば、ステップ704にてディレイカウン
タCDLYが正か否かを判別し、CDLY>0であればステップ
705にてCDLYを0とし、ステップ706に進む。ステップ70
6では、ディレイカウンタCDLYを1減算し、ステップ70
7,708にてディレイカウンタCDUYを最小値TDLでガードす
る。この場合、ディレイカウンタCDLYが最小値TDLに到
達したときにはステップ709にて第1の空燃比フラグF1
を“0"(リーン)とする。なお、最小値TDLは上流側O2
センサ13の出力においてリッチからリーンへの変化があ
ってもリッチ状態であるとの判断を保持するためのリー
ン遅延状態であって、負の値で定義される。他方、リッ
チ(V1>VR1)であれば、ステップ710にてディレイカウ
ンタCDLYが負か否かを判別、CDLY<0であればステップ
711にてCDLYを0とし、ステップ712に進む。ステップ71
2ではディレイカウンタCDLYを1加算し、ステップ713,7
14にてディレイカウンタCDLYを最大値TDRでガードす
る。この場合、ディレイカウンタCDLYが最大値TDRに到
達したときにはステップ715にて第1の空燃比フラグF1
を“1"(リッチ)とする。なお、最大値TDRは上流側O2
センサ13の出力においてリーンからリッチへの変化があ
ってもリーン状態であるとの判断を保持するためのリッ
チ遅延時間であって、正の値で定義される。
In step 702, capture, is V 1 at step 703 to determine whether the comparison voltage V R1 for example 0.45V below the output V 1 of the upstream O 2 sensor 13 as the A / D conversion, i.e., the air-fuel ratio is rich or lean to determine, that is, if the air-fuel ratio is lean (V 1 ≦ V R1), the delay counter CDLY is to determine positive or not at step 704, if CDLY> 0 step
At 705, CDLY is set to 0, and the routine proceeds to step 706. Step 70
In step 6, the delay counter CDLY is decremented by 1 and step 70
At 7,708, guard the delay counter CDUY with the minimum value TDL. In this case, when the delay counter CDLY reaches the minimum value TDL, in step 709, the first air-fuel ratio flag F1
To “0” (lean). In addition, the minimum value TDL is the upstream O 2
This is a lean delay state for maintaining the determination of the rich state even when the output of the sensor 13 changes from rich to lean, and is defined by a negative value. On the other hand, if rich (V 1 > V R1 ), it is determined at step 710 whether or not the delay counter CDLY is negative.
At 711, CDLY is set to 0, and the routine proceeds to step 712. Step 71
In step 2, the delay counter CDLY is incremented by 1, and steps 713 and 7
At 14, guard the delay counter CDLY with the maximum value TDR. In this case, when the delay counter CDLY reaches the maximum value TDR, the first air-fuel ratio flag F1 is determined in step 715.
To “1” (rich). Note that the maximum value TDR is the upstream O 2
This is a rich delay time for maintaining the determination of the lean state even when the output of the sensor 13 changes from lean to rich, and is defined as a positive value.

ステップ716では、第1の空燃比フラグF1の符号が反
転したか否かを判別する、すなわち遅延処理後の空燃比
が反転したか否かを判別する。空燃比が反転していれ
ば、ステップ717にて、第1の空燃比フラグF1の値によ
り、リッチからリーンへの反転か、リーンからリッチへ
の反転かを判別する。リッチからリーンへの反転であれ
ば、ステップ718にてFAF←FAF+RSRとスキップ的に増大
させ、逆に、リーンからリッチへの反転であれば、ステ
ップ719にてFAF←FAF−RSLとスキップ的に減少させる。
つまり、スキップ処理を行う。
In step 716, it is determined whether or not the sign of the first air-fuel ratio flag F1 has been inverted, that is, whether or not the air-fuel ratio after the delay processing has been inverted. If the air-fuel ratio is inverted, it is determined in step 717 whether the air-fuel ratio is inverted from rich to lean or from lean to rich, based on the value of the first air-fuel ratio flag F1. In the case of inversion from rich to lean, in step 718, FAF ← FAF + RSR is increased in a skipping manner. Conversely, in the case of inversion from lean to rich, in step 719, FAF ← FAF−RSL is skipped. Decrease.
That is, skip processing is performed.

ステップ712にて第1の空燃比フラグF1の符号が反転
していなければ、ステップ720,721,722にて積分処理を
行う。つまり、ステップ720にて、F1=“0"か否かを判
別し、F1=“0"(リーン)であればステップ721にてFAF
←FAF+KIRとし、他方F1=“1"(リッチ)であればステ
ップ722にてFAF←FAF−KILとする。ここで、積分定数KI
R,KILはスキップ量RSR,RSLに比して十分小さく設定して
あり、つまり、KIR(KIL)<RSR(RSL)である。従っ
て、ステップ721はリーン状態(F1=“0")で燃料噴射
量を徐々に増大させ、ステップ722はリッチ状態(F1=
“1")で燃料噴射量を徐々に減少させる。
If the sign of the first air-fuel ratio flag F1 is not inverted at step 712, the integration processing is performed at steps 720, 721, and 722. That is, in step 720, it is determined whether or not F1 = "0". If F1 = "0" (lean), the FAF is determined in step 721.
← FAF + KIR. On the other hand, if F1 = “1” (rich), in step 722, FAF ← FAF−KIL. Where the integration constant KI
R and KIL are set sufficiently smaller than the skip amounts RSR and RSL, that is, KIR (KIL) <RSR (RSL). Therefore, step 721 gradually increases the fuel injection amount in the lean state (F1 = "0"), and step 722 sets the rich state (F1 =
In “1”), the fuel injection amount is gradually reduced.

ステップ718,719,721,722にて演算された空燃比補正
係数FAFはステップ723,724に最小値たとえば0.8にてガ
ードされ、また、ステップ725,726にて最大値たとえば
1.2にてガードされる。これにより、何らかの原因で空
燃比補正係数FAFが大きくなり過ぎ、もしくは小さくな
り過ぎた場合に、その値で機関の空燃比を制御してオー
バリッチ、オーバリーンになるのを防ぐ。
The air-fuel ratio correction coefficient FAF calculated at steps 718, 719, 721, 722 is guarded at steps 723, 724 at a minimum value, for example, 0.8, and at steps 725, 726, at a maximum value, for example.
Guarded at 1.2. Thus, if the air-fuel ratio correction coefficient FAF becomes too large or too small for some reason, the air-fuel ratio of the engine is controlled with that value to prevent over-rich or over-lean.

上述のごとく演算されたFAFをRAM105に格納して、ス
テップ728にてこのルーチンは終了する。
The FAF calculated as described above is stored in the RAM 105, and this routine ends in step 728.

第8図は第7図のフローチャートによる動作を補足説
明するタイミング図である。上流側O2センサ13の出力に
より第8図(A)に示すごとくリッチ、リーン判別の空
燃比信号A/Fが得られると、ディレイカウンタCDLYは、
第8図(B)に示すごとく、リッチ状態でカウントアッ
プされ、リーン状態でカウントダウンされる。この結
果、第8図(C)に示すごとく、遅延処理された空燃比
信号A/F′(フラグF1に相当)が形成される。たとえ
ば、時刻t1にて空燃比信号A/F′がリーンからリッチに
変化しても、遅延処理された空燃比信号A/F′はリッチ
遅延時間TDRだけリーンに保持された後に時刻t2にてリ
ッチに変化する。時刻t3にて空燃比信号A/Fがリッチか
らリーンに変化しても、遅延処理された空燃比信号A/
F′はリーン遅延時間(−TDL)相当だけリッチに保持さ
れた後に時刻t4にてリーンに変化する。しかし空燃比信
号A/F′が時刻t5,t6,t7のごとくリッチ遅延時間TDRの短
い期間で反転すると、ディレイカウンタCDLYが最大値TD
Rに到達するのに時間を要し、この結果、時刻t8にて遅
延処理後の空燃比信号A/F′が反転される。つまり、遅
延処理後の空燃比信号A/F′は遅延処理前の空燃比信号A
/Fに比べて安定となる。このように遅延処理後の安定し
た空燃比信号A/F′にもとづいて第8図(D)に示す空
燃比補正係数FAFが得られる。
FIG. 8 is a timing chart for supplementarily explaining the operation according to the flowchart of FIG. Rich As shown in Figure 8 by the output of the upstream O 2 sensor 13 (A), when the air-fuel ratio A / F is obtained, the delay counter CDLY is
As shown in FIG. 8 (B), the count is incremented in the rich state and is counted down in the lean state. As a result, as shown in FIG. 8 (C), a delayed air-fuel ratio signal A / F '(corresponding to the flag F1) is formed. For example, 'also is changed from lean to rich, the air-fuel ratio signal A / F which is delayed processed' air-fuel ratio signal A / F at time t 1 is the time t 2 after being held lean only the rich delay time TDR It changes richly at. Also the air-fuel ratio signal A / F from the rich at time t 3 is changed to the lean, the delayed air-fuel ratio signal A /
F 'is changed to the lean at time t 4 after being held rich only equivalent lean delay time (-TDL). However, when the air-fuel ratio signal A / F ′ is inverted during a short period of the rich delay time TDR as at times t 5 , t 6 , and t 7 , the delay counter CDLY reaches the maximum value TD.
Takes time to reach the R, Consequently, the air-fuel ratio signal A / F after the delay is reversed at time t 8. That is, the air-fuel ratio signal A / F ′ after the delay processing is the air-fuel ratio signal A / F ′ before the delay processing.
Stable compared to / F. In this way, the air-fuel ratio correction coefficient FAF shown in FIG. 8D is obtained based on the stable air-fuel ratio signal A / F 'after the delay processing.

次に、下流側O2センサ15による第2の空燃比フィード
バック制御について説明する。第2の空燃比フィードバ
ック制御としては、第1の空燃比フィードバック制御定
数としてのスキップ量RSR,RSL、積分定数KIR,KIL、遅延
時間TDR,TDL、もしくは上流側O2センサ13の出力V1の比
較電圧VR1を可変にするシステムと、第2の空燃比補正
係数FAF2を導入するシステムとがある。
Next, a description will be given of the second air-fuel ratio feedback control by the downstream O 2 sensor 15. As the second air-fuel ratio feedback control, the skip amounts RSR, RSL, the integration constants KIR, KIL, the delay times TDR, TDL, or the output V 1 of the upstream O 2 sensor 13 as the first air-fuel ratio feedback control constant are determined. There are a system that makes the comparison voltage V R1 variable, and a system that introduces the second air-fuel ratio correction coefficient FAF2.

たとえば、リッチスキップ量RSRを大きくすると、制
御空燃比をリッチ側を移行でき、また、リーンスキップ
量RSLを小さくしても制御空燃比をリッチした側に移行
でき、他方、リーンスキップ量RSLを大きくすると、制
御空燃比をリーン側に移行でき、また、リッチスキップ
量RSRを小さくしても制御空燃比をリーン側に移行でき
る。従って、下流側O2センサ15の出力に応じてリッチス
キップ量RSRおよびリーンスキップ量RSRを補正すること
により空燃比が制御できる。また、リッチ積分定数KIR
を大きくすると、制御空燃比をリッチ側に移行でき、ま
た、リーン積分定数をKILを小さくしても制御空燃比を
リッチ側に移行でき、他方、リーン積分定数KILを大き
くすると、制御空燃比をリーン側に移行でき、また、リ
ッチ積分定数KIRを小さくしても制御空燃比をリーン側
に移行できる。従って、下流側O2センサ15の出力に応じ
てリッチ積分定数KIRおよびリーン積分定数KILを補正す
ることにより空燃比が制御できる。リッチ遅延時間TDR
>リーン遅延時間(−TDL)と設定すれば、制御空燃比
はリッチ側に移行でき、逆に、リーン遅延時間(−TD
L)>リッチ遅延時間(TDR)と設定すれば、制御空燃比
はリーン側に移行できる。つまり、下流側O2センサ15の
出力に応じて遅延時間TDR,TDLを補正することにより空
燃比が制御できる。さらにまた、比較電圧VR1を大きく
すると制御空燃比をリッチ側に移行でき、また、比較電
圧VR1を小さくすると制御空燃比をリーン側に移行でき
る。従って、下流側O2センサ15の出力に応じて比較電圧
VR1を補正することにより空燃比が制御できる。
For example, if the rich skip amount RSR is increased, the control air-fuel ratio can shift to the rich side, and even if the lean skip amount RSL is reduced, the control air-fuel ratio can shift to the rich side, while the lean skip amount RSL increases. Then, the control air-fuel ratio can be shifted to the lean side, and even if the rich skip amount RSR is reduced, the control air-fuel ratio can be shifted to the lean side. Accordingly, the air-fuel ratio can be controlled by correcting the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSR in accordance with the output of the downstream O 2 sensor 15. Also, the rich integration constant KIR
By increasing the control air-fuel ratio, it is possible to shift the control air-fuel ratio to the rich side, and even if the lean integration constant KIL is reduced, the control air-fuel ratio can be shifted to the rich side. The control air-fuel ratio can shift to the lean side even when the rich integration constant KIR is reduced. Accordingly, the air-fuel ratio can be controlled by correcting the rich integration constant KIR and the lean integration constant KIL in accordance with the output of the downstream O 2 sensor 15. Rich delay time TDR
> Lean delay time (-TDL), the control air-fuel ratio can shift to the rich side. Conversely, the lean delay time (-TDL)
If L)> rich delay time (TDR) is set, the control air-fuel ratio can shift to the lean side. That is, the air-fuel ratio can be controlled by correcting the delay time TDR, the TDL in accordance with the output of the downstream O 2 sensor 15. Furthermore, it shifts the control air-fuel ratio by increasing the comparison voltage V R1 to the rich side, also, possible shifts the control air-fuel ratio by decreasing the reference voltage V R1 to the lean side. Therefore, according to the output of the downstream O 2 sensor 15, the comparison voltage
The air-fuel ratio can be controlled by correcting VR1 .

これらスキップ量、積分定数、遅延時間、比較電圧を
下流側O2センサによって可変とすることはそれぞれに長
所がある。たとえば、遅延時間は非常に微妙な空燃比の
調停が可能であり、また、スキップ量は、遅延時間のよ
うに空燃比のフィードバック周期を長くすることなくレ
スポンスの良い制御が可能である。従って、これら可変
量は当然2つ以上組み合わされて用いられ得る。
These skip amount, integration constant, the delay time, to a variable comparison voltage by the downstream O 2 sensor has an advantage in, respectively. For example, the delay time enables very delicate arbitration of the air-fuel ratio, and the skip amount enables control with good response without extending the feedback cycle of the air-fuel ratio unlike the delay time. Therefore, these variable amounts can be used in combination of two or more.

次に、空燃比フィードバック制御定数としてのスキッ
プ量を可変にしたダブルO2センサシステムについて説明
する。
Next, a description will be given double O 2 sensor system in which the skip amounts as an air-fuel ratio feedback control constant to a variable.

第9図は下流側O2センサ15の出力にもとづいてスキッ
プ量RSR,RSLを演算する第2の空燃比フィードバック制
御ルーチンであって、所定時間たとえば152ms毎に実行
される。ステップ901〜905では、下流側O2センサ15によ
る閉ループ条件か否かを判別する。たとえば、下流側O2
センサ13による閉ループ条件の不成立(ステップ901)
に加えて、冷却水温THWが所定値(たとえば70℃)以下
のとき(ステップ902)、スロットル弁16が全開(LL=
“1")のとき(ステップ903)、軽負荷のとき(Q/Ne<X
1)(ステップ904)、下流側O2センサ15が活性化してい
ないとき(ステップ905)等が閉ループ条件が不成立で
あり、その他の場合が閉ループ条件成立である。閉ルー
プ条件でなければステップ928,929に進む。
Figure 9 is skip amount based on the output of the downstream O 2 sensor 15 RSR, a second air-fuel ratio feedback control routine for calculating the RSL, is executed at predetermined time, for example 152ms. In step 901 to 905, it is determined whether or not the closed loop condition by the downstream O 2 sensor 15. For example, downstream O 2
Failure of closed loop condition by sensor 13 (step 901)
In addition, when the cooling water temperature THW is equal to or lower than a predetermined value (for example, 70 ° C.) (step 902), the throttle valve 16 is fully opened (LL =
“1”) (step 903), and light load (Q / Ne <X
1) (step 904), when the downstream O 2 sensor 15 is not activated (step 905) and the closed loop condition is not satisfied, otherwise it is a closed loop condition is satisfied. If it is not a closed loop condition, the process proceeds to steps 928 and 929.

閉ループ条件が満たされていればステップ906に進
む。すなわち、車速形成回路111により車速SPDデータSP
Dを取込み、 n←SPD/ΔSPD ただし、ΔSPDは一定値 を演算する。なお、nは整数であり、SPD/ΔSPDの小数
点以下は切捨てられるものとする。このようにして、車
速SPDが のいずれに属するか否かを判別する。なお、ステップ90
6における車速SPDはそのなまし値としてもよい。
If the closed loop condition is satisfied, the process proceeds to step 906. That is, the vehicle speed SPD data SP
D is taken and n ← SPD / ΔSPD where ΔSPD is a constant value. Note that n is an integer, and the decimal part of SPD / ΔSPD is rounded down. In this way, the vehicle speed SPD It is determined whether or not it belongs to any one of. Step 90
The vehicle speed SPD at 6 may be the average value.

ステップ907では、今回の運転条件領域nと前回の運
転条件領域noとが同一か否かを判別する。同一であれば
(n=no)、ステップ908に進む。
In step 907, it is determined whether or not the current operation condition area n is the same as the previous operation condition area no. If they are the same (n = no), the process proceeds to step 908.

他方、車速SPDの領域nが遷移したとき、もしくは下
流側O2センサ15による閉ループ不成立のときには、ステ
ップ928,929に進み、リッチスキップ量RSRおよびリーン
スキップ量RSLを、該当領域nの学習値RSRG(n)およ
びRSLG(n)とする。
On the other hand, when the region n of the vehicle speed SPD is shifted or when the closed loop is not satisfied by the downstream O 2 sensor 15, the process proceeds to step 928 and 929, the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL, the learned value of the corresponding area n RSRG (n ) And RSLG (n).

ステップ908では、下流側O2センサ15の出力V2をA/D変
換して取込み、ステップ909にてV2が比較電圧VR2たとえ
ば0.55V以下か否かを判別する。つまり、空燃比がリッ
チかリーンかを判別する。なお、比較電圧VR2は触媒コ
ンバータ14の上流、下流で生ガスの影響による出力特性
が異なることおよび劣化速度が異なること等を考慮して
上流側O2をセンサ13の出力の比較電圧VR1より高く設定
される。この結果、V2≦VR2(リーン)であれば、ステ
ップ910にて第2の空燃比フラグF2を“0"とし、他方、V
2>VR2(リッチ)であればステップ911にて第2の空燃
比フラグF2を“1"とする。次に、ステップ912では、第
2の空燃比フラグF2が反転したか否かを判別する。この
結果、反転していれば、ステップ913にて学習条件が成
立しているか(学習実行フラグFG=“1")か否かを判別
し、学習条件が成立していればステップ914にて学習制
御を行う。なお、学習実行フラグFGおよび学習ステップ
914については後述する。
In step 908, takes in the output V 2 of the downstream O 2 sensor 15 is converted A / D, V 2 at step 909 it is determined whether or not the comparison voltage V R2 eg 0.55V or less. That is, it is determined whether the air-fuel ratio is rich or lean. The comparison voltage V R2 is determined by comparing the upstream O 2 with the comparison voltage V R1 of the output of the sensor 13 in consideration of the difference in output characteristics due to the influence of raw gas and the deterioration rate at the upstream and downstream of the catalytic converter 14. Set higher. As a result, if V 2 ≦ VR 2 (lean), the second air-fuel ratio flag F2 is set to “0” in step 910, while V 2
If 2 > VR2 (rich), the second air-fuel ratio flag F2 is set to "1" in step 911. Next, in step 912, it is determined whether or not the second air-fuel ratio flag F2 has been inverted. At a result, if the inverted or learning condition is satisfied (the learning execution flag F G = "1") at step 913 whether determined, if the learning condition is satisfied step 914 Perform learning control. The learning execution flag F G and learning steps
914 will be described later.

ステップ915では、第2の空燃比フラグF2が“0"か否
か判別され、この結果、F2=“0"(リーン)であればス
テップ916〜921に進み、他方、F2=“1"(リッチ)であ
ればステップ922〜927に進む。
In step 915, it is determined whether or not the second air-fuel ratio flag F2 is "0". As a result, if F2 = "0" (lean), the process proceeds to steps 916 to 921, while F2 = "1" ( If it is rich, the process proceeds to steps 922 to 927.

ステップ916では、RSR←RSR+ΔRS(一定値たとえば
0.08%)とし、つまり、リッチスキップ量RSRを増大さ
せて空燃比をリッチ側に移行させる。ステップ917,918
では、RSRを最大値MAXたとえば7.5%にてガードする。
さらに、ステップ919にてRSL←RSL−ΔRSとし、つま
り、リッチスキップ量RSLを減少させて空燃比をリッチ
側に移行させる。ステップ920,921では、RSLを最小値MI
Nたとえば2.5%にてガードする。
In step 916, RSR ← RSR + ΔRS (a constant value, for example,
0.08%), that is, the air-fuel ratio is shifted to the rich side by increasing the rich skip amount RSR. Step 917,918
Then, the RSR is guarded at the maximum value MAX, for example, 7.5%.
Further, at step 919, RSL ← RSL−ΔRS, that is, the rich skip amount RSL is reduced to shift the air-fuel ratio to the rich side. In steps 920 and 921, the RSL is set to the minimum value MI.
Guard at 2.5% N, for example.

他方、F2=“1"(リッチ)のときには、ステップ922
にてRSR←RSL−ΔRSとし、つまり、リッチスキップ量RS
Rを減少させて空燃比をリーン側に移行させる。ステッ
プ923,924では、RSRを最小値MINにてガードする。さら
に、ステップ925にてRSL←RSL+ΔRSとし、つまり、リ
ーンスキップ量RSLを増加させて空燃比をリーン側に移
行させる。ステップ926,927では、RSLを最大値MAXにて
ガードする。
On the other hand, when F2 = "1" (rich), step 922
RSR ← RSL−ΔRS, that is, the rich skip amount RS
R is decreased to shift the air-fuel ratio to the lean side. In steps 923 and 924, the RSR is guarded at the minimum value MIN. Further, at step 925, RSL ← RSL + ΔRS, that is, the lean skip amount RSL is increased to shift the air-fuel ratio to the lean side. In steps 926 and 927, the RSL is guarded at the maximum value MAX.

ステップ930では次の実行に備え、領域nをnOとす
る。
In step 930, the area n is set to n O in preparation for the next execution.

上述のごとく演算されたRSR,RSLはRAM105に格納され
た後に、ステップ930にてこのルーチンは終了する。
After the RSR and RSL calculated as described above are stored in the RAM 105, the routine ends in step 930.

次に、第9図の学習実行フラグFGおよび学習制御ステ
ップ914について説明する。
Next is a description of a 9 learning execution flag of Figure F G and learning control step 914.

第10図は学習実行フラグFGを設定するためのルーチン
であって、所定時間たとえば512ms毎にもしくは所定ク
ランク角たとえば180゜CA毎に実行される。ステップ100
1〜1005は第9図のステップ901〜905にそれぞれ対応し
て同一であるが、ステップ1002だけ異なる。すなわち、
ステップ1002では冷却水温THWが所定範囲たとえば 70℃<THW<90℃ か否かを判定する。すなわち、安定な冷却水温を判定す
る。
Figure 10 is a routine for setting a learning execution flag F G, is executed at predetermined time, for example 512ms or a predetermined crank angle for example, every 180 ° CA. Step 100
Steps 1 to 1005 are the same corresponding to steps 901 to 905 in FIG. 9, respectively, but differ only in step 1002. That is,
In step 1002, it is determined whether the cooling water temperature THW is within a predetermined range, for example, 70 ° C <THW <90 ° C. That is, a stable cooling water temperature is determined.

ステップ1001〜1005の条件がすべて満足された場合の
みステップ1006に進む。
The process proceeds to step 1006 only when all the conditions of steps 1001 to 1005 are satisfied.

ステップ1006にて吸入空気量データQの時間当りもし
くはクランク角当り変化量ΔQが一定値A未満か否かを
判別し、この結果、ΔQ≧Aのときにはステップ1009に
てカウンタCΔQをクリアし、ΔQ<Aのときには、ス
テップ1007にてカウンタCΔQをカウントアップし、ス
テップ1008にてCΔQ>B(一定値)のときのみステッ
プ1010にて学習実行してフラグFGを“1"とし、その他の
場合には、ステップ1011にて学習実行フラグFGを“0"と
する。なお、カウンタCΔQはある最大値にガードされ
る。そして、このルーチンはステップ1012にて終了す
る。
In step 1006, it is determined whether or not the variation ΔQ of the intake air amount data Q per time or crank angle is less than a constant value A. As a result, when ΔQ ≧ A, the counter C ΔQ is cleared in step 1009, Delta] Q <when a is a counter C Delta] Q is incremented at step 1007, C Delta] Q in step 1008> flag F G learning executed in viewing step 1010 when the B (constant value) to "1", otherwise, the learning execution flag F G in step 1011 to "0". Note that the counter C ΔQ is guarded at a certain maximum value. Then, this routine ends in step 1012.

このように、上流側O2センサ13による空燃比フィード
バック制御、および下流側O2センサ15による空燃比フィ
ードバック制御が行われている条件のもとで、冷却水温
THWにより条件を限定し、さらに吸入空気量変化ΔQが
一定値Aより小さい安定な状態が一定時間持続したとき
のみ、学習実行フラグFGを“1"として、学習制御が実行
されることになる。
As described above, under the condition that the air-fuel ratio feedback control by the upstream O 2 sensor 13 and the air-fuel ratio feedback control by the downstream O 2 sensor 15 are performed,
Limiting the conditions by THW, only as "1" to the learning execution flag F G, so that the learning control is executed when the addition amount of intake air change ΔQ is a constant value A is smaller than a stable state was maintained constant time .

第11図は第9図の学習ステップ914の詳細なフローチ
ャートである。このルーチンは、上述のごとく、遅延さ
れた下流側O2センサ15の出力信号が反転したときにあっ
て、学習条件が満たされたときに実行される。なお、こ
の学習ステップでは、下表のごとく、各領域n毎に学習
値を演算しバックアップRAM106に格納する。
FIG. 11 is a detailed flowchart of the learning step 914 in FIG. This routine, as described above, the output signal of the downstream O 2 sensor 15 which is delayed by a when inverted, is executed when the learning condition is satisfied. In this learning step, a learning value is calculated for each area n and stored in the backup RAM 106 as shown in the table below.

ステップ1101では、今回のリッチスキップ量RSRと前
回のリッチスキップ量RSROとの平均値▲▼を演算
し、すなわち ▲▼←(RSR+RSRO)/2 とし、ステップ1102にて、現在の領域nのリッチスキッ
プ量の学習値RSRG(n)を平均値▲▼にてなま
す。すなわち、 とする。そして、ステップ1103にて、学習値RSRG(n)
をバックアップRAM106の該当領域に格納する。
In step 1101, the average value of the current rich skip amount RSR and the previous rich skip amount RSRO is calculated, ie, ▲ ▼ ← (RSR + RSRO) / 2, and in step 1102, the rich skip of the current region n is calculated. The quantity learning value RSRG (n) is calculated by the average value ▲ ▼. That is, And Then, in step 1103, the learning value RSRG (n)
Is stored in the corresponding area of the backup RAM 106.

同様にステップ1104では、今回のリーンスキップ量RS
Lと前回のリーンスキップ量RSLOとの平均値▲▼
を演算し、すなわち、 ▲▼←(RSL+RSRO)/2 とし、ステップ1105にて、現在の領域nのリーンスキッ
プ量の学習値RSLG(n)を平均値▲▼にてなま
す。すなわち、 とする。そして、ステップ1106にて、学習値RSRG(n)
をバックアップRAM106の該当領域に格納する。
Similarly, in step 1104, the current lean skip amount RS
Average value of L and previous lean skip amount RSLO ▲ ▼
Is calculated, that is, ▲ ▼ ← (RSL + RSRO) / 2, and in step 1105, the learning value RSLG (n) of the lean skip amount of the current area n is calculated as the average value ▲ ▼. That is, And Then, at step 1106, the learning value RSRG (n)
Is stored in the corresponding area of the backup RAM 106.

ステップ1107,1108では、次の実行に備え、RSRをRSRO
とし、RSLをRSLOとし、ステップ1109にてこのルーチン
は終了する。
In steps 1107 and 1108, RSR is set to RSRO in preparation for the next execution.
The RSL is set to RSLO, and this routine ends in step 1109.

第12図は噴射量演算ルーチンであって、所定クランク
角毎たとえば360゜CA毎に実行される。ステップ1201で
は、RAM105により吸入空気量データQおよび回転速度デ
ータNeを読出して基本噴射量TAUPを演算する。たとえば
TAUP←α・Q/Ne(αは定数)とする。ステップ1202にて
RAM105より冷却水温データTHWを読出してROM104に格納
された1次元マップにより暖機増量値FWLを補間計算す
る。この暖機増量値FWLは、図示のごとく、現在の冷却
水温THWが上昇するに従って小さくなるように設定され
ている。ステップ1203では、最終噴射量TAUを、 TAU←TAUP・FAF・(FWL+β)+γにより演算する。
なお、β,γは他の運転状態パラメータによって定まる
補正量であり、たとえば図示しないスロットル位置セン
サからの信号、あるいは吸気温センサからの信号、バッ
テリ電圧等により決められる補正量であり、これらもRA
M105に格納されている。次いで、ステップ1204にて、噴
射量TAUをダウンカウンタ108にセットすると共にフリッ
プフロップ109をセットして燃料噴射を開始させる。そ
して、ステップ1205にてこのルーチンは終了する。な
お、上述のごとく、噴射量TAUに相当する時間が経過す
ると、ダウンカウンタ108のキャリアウト信号によって
フリップフロップ109がリセットされて燃料噴射は終了
する。
FIG. 12 shows an injection amount calculation routine, which is executed at every predetermined crank angle, for example, every 360 ° CA. In step 1201, the intake air amount data Q and the rotational speed data Ne are read from the RAM 105 to calculate the basic injection amount TAUP. For example
TAUP ← α · Q / Ne (α is a constant). In step 1202
The cooling water temperature data THW is read from the RAM 105, and the warm-up increase value FWL is calculated by interpolation using a one-dimensional map stored in the ROM 104. As shown in the figure, the warm-up increase value FWL is set so as to decrease as the current cooling water temperature THW increases. In step 1203, the final injection amount TAU is calculated from TAU ← TAUP · FAF · (FWL + β) + γ.
Here, β and γ are correction amounts determined by other operating state parameters, for example, correction amounts determined by a signal from a throttle position sensor (not shown), a signal from an intake air temperature sensor, a battery voltage, and the like.
It is stored in M105. Next, in step 1204, the injection amount TAU is set in the down counter 108 and the flip-flop 109 is set to start fuel injection. Then, in step 1205, this routine ends. As described above, when the time corresponding to the injection amount TAU has elapsed, the flip-flop 109 is reset by the carry-out signal of the down counter 108, and the fuel injection ends.

第13図は、第9図、第10図、第11図により得られるリ
ッチスキップ量RSR、リーンスキップ量RSLの一例を示す
タイミング図である。第13図においては、時刻tOより下
流側O2センサによる空燃比フィードバック制御が開始す
るものとする。このとき、車速SPDが第13図(B)に示
すごとく変化すると、その領域nも変化し、従って、リ
ッチスキップ量RSRおよびリーンスキップ量RSLの要求レ
ベルも、要求レベルI→要求レベルII→要求レベルIII
→要求レベルIVのごとく変化する。この結果、リッチス
キップ量RSRおよびリーンスキップ量RSLは各要求レベル
に近づくようにフィードバック制御される。さらに、各
学習期間I,II,III,IVにおいて学習制御が実行されてリ
ッチスキップ量RSRおよびリーンスキップ量RSLの学習値
RSRGおよびRSLGの更新が実行される。ここで、要求レベ
ルIと要求レベルIIIとが同一車速領域n=kに属し、
要求レベルIIIと要求レベルIVとが同一車速領域n=k
+1に属するものとすれば、要求レベルIIから要求レベ
ルIIIへの遷移点においては、リッチスキップ量RSRおよ
びリーンスキップ量RSLは学習期間Iにおいて得られた
学習値RSRG(k)およびRSLG(k)を初期値を用い、要
求レベルIIIから要求レベルIVへの遷移点においては、
リッチスキップ量RSRおよびリーンスキップ量RSLは学習
期間IIにおいて得られた学習値RSRG(k+1)およびRS
LG(k+1)を初期値を用いる。従って、空燃比フィー
ドバック制御中にあって、反転周期領域が遷移してもリ
ッチスキップ量RSRおよびリーンスキップ量RSLはただち
に要求レベルに近づくことになる。もちろん、オープン
制御から下流側O2センサ15による空燃比フィードバック
制御に移行した場合も、リッチスキップ量RSRおよびリ
ーンスキップ量RSLとして該当領域に属する学習値を用
いるので、リッチスキップ量RSRおよびリーンスキップ
量RSLはただちに要求レベルに近づくことになる。
FIG. 13 is a timing chart showing an example of the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL obtained from FIG. 9, FIG. 10, and FIG. In FIG. 13, it is assumed that the air-fuel ratio feedback control by the downstream O 2 sensor starts at time t O. At this time, when the vehicle speed SPD changes as shown in FIG. 13 (B), the area n also changes, and accordingly, the required level of the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL also changes from the required level I → the required level II → the required level. Level III
→ It changes as required level IV. As a result, the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL are feedback-controlled so as to approach each required level. Further, the learning control is executed in each of the learning periods I, II, III, and IV, and the learning values of the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL are obtained.
RSRG and RSLG updates are performed. Here, the required level I and the required level III belong to the same vehicle speed region n = k,
Required level III and required level IV are in the same vehicle speed area n = k
At the transition point from the required level II to the required level III, the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL are the learning values RSRG (k) and RSLG (k) obtained in the learning period I. Using the initial value, at the transition point from requirement level III to requirement level IV,
The rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL are the learning values RSRG (k + 1) and RS obtained in the learning period II.
LG (k + 1) uses the initial value. Therefore, even during the air-fuel ratio feedback control, the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL immediately approach the required levels even if the inversion cycle region transitions. Of course, even when a transition from the open control in the air-fuel ratio feedback control by the downstream O 2 sensor 15, since using a learned value belonging to the corresponding region as the rich skip amount RSR and the lean skip amount RSL, the rich skip amount RSR and the lean skip amount The RSL will soon approach the required level.

なお、従来のごとく、車速領域が変化しても、リッチ
スキップ量RSRおよびリーンスキップ量RSRを下流側O2
ンサ15による空燃比フィードバック制御により変化させ
ると、要求レベルに到達するのに時間を要し、矢印D1,D
2に示すごとく、制御遅れを生じ、燃費の悪化、ドライ
バビリティの悪化、エミッションの悪化等を招くことに
なる。
Incidentally, essential as conventional, even vehicle speed region is changed, changing the air-fuel ratio feedback control by the downstream O 2 sensor 15 rich skip amount RSR and the lean skip amount RSR, the time to reach the required level And the arrow D 1 , D
As shown in FIG. 2 , a control delay occurs, which leads to deterioration of fuel efficiency, drivability, emission, and the like.

なお、各車速領域は一定値ΔSPDによる等間隔で区分
する必要はなく、不等間隔区分でもよい。
In addition, it is not necessary to divide each vehicle speed area at equal intervals by the fixed value ΔSPD, and may be unequal interval divisions.

また、上述のごとく、車速SPDによるブロック学習制
御においては、第4図、第5図に示すごとく、空燃比制
御量たとえばリッチスキップ量RSRの要求レベルは、車
速SPDに応じた変化は少ない。O2ストレージ効果の大き
い触媒を用いた場合も考慮して、車速SPDの領域分け数
を2とすることも可能である。たとえば、低車速領域
(SPD≦50km/h)と高車速領域(SPD>50km/h)とに分け
る。この場合には、第9図において、ステップ906,907
の代りに第14A図に示すステップ1401,1402,1403を用
い、ステップ930の代りに第14B図に示すステップ1404を
用いる。この場合には、第13図は第15図のごとくなる。
Further, as described above, in the block learning control based on the vehicle speed SPD, as shown in FIGS. 4 and 5, the required level of the air-fuel ratio control amount, for example, the rich skip amount RSR, changes little in accordance with the vehicle speed SPD. In consideration of the case where a catalyst having a large O 2 storage effect is used, the number of regions of the vehicle speed SPD can be set to two. For example, it is divided into a low vehicle speed region (SPD ≦ 50 km / h) and a high vehicle speed region (SPD> 50 km / h). In this case, in FIG.
Steps 1401, 1402, and 1403 shown in FIG. 14A are used instead of, and step 1404 shown in FIG. 14B is used instead of step 930. In this case, FIG. 13 becomes as shown in FIG.

さらに、上述の実施例においては、1つの触媒コンバ
ータを排気系に設けた場合を示したが、本発明は第16図
に示す2つの触媒コンバータ121,122を有する場合、第1
7図に示す3つの触媒コンバータ121a,122b,122を有する
場合にも適用し得る。この場合には、下流側O2センサ15
は、第16図の位置P1,P2,P3のいずれかに、また、第17図
の位置P4,P5のいずれかに設けられる。このような複数
の触媒コンバータを有する場合には、下流側O2センサが
設けられる位置に応じてO2ストレージ効果の影響度は、
たとえば第18図に示すごとく大きく異なり、本発明にお
いては、このようなO2ストレージ効果が大きい場合に有
効である。
Further, in the above-described embodiment, the case where one catalytic converter is provided in the exhaust system is shown. However, the present invention is applicable to the case where two catalytic converters 121 and 122 shown in FIG.
The present invention is also applicable to a case having three catalytic converters 121a, 122b, 122 shown in FIG. In this case, the downstream O 2 sensor 15
Is provided at any of the positions P1, P2, and P3 in FIG. 16 and at any of the positions P4 and P5 in FIG. In such a case where a plurality of catalytic converters, the influence of the O 2 storage effect in response to a position downstream O 2 sensor is provided,
For example, as shown in FIG. 18, it is greatly different, and the present invention is effective when such an O 2 storage effect is large.

また、第1の空燃比フィードバック制御は4ms毎に、
また、第2の空燃比フィードバック制御は512ms毎に行
われるのは、空燃比歩フィードバック制御の応答性の良
い上流側O2センサによる制御を主にして行い、応答性の
悪い下流側O2センサによる制御を従にして行うためであ
る。
Also, the first air-fuel ratio feedback control is performed every 4 ms,
Also, the second air-fuel ratio feedback control is performed every 512 ms because the air-fuel ratio step feedback control is mainly performed by the upstream O 2 sensor having good responsiveness, and the downstream O 2 sensor having poor responsiveness. This is for performing the control according to.

また、上流側O2センサによる空燃比フィードバック制
御における他の制御定数、たとえば遅延時間、積分定
数、上流側O2センサの比較電圧(参照:特開昭55−3756
2号公報)等を下流側O2センサの出力により補正するダ
ブルO2センサシステムあるいは第2の空燃比補正係数を
導入したダブルO2センサシステムにも、本発明を適用し
得る。
Further, other control constants in the air-fuel ratio feedback control by the upstream O 2 sensor, such as a delay time, an integration constant, and a comparison voltage of the upstream O 2 sensor (refer to Japanese Patent Laid-Open No. 55-3756)
The present invention can also be applied to a double O 2 sensor system that corrects the output of the downstream O 2 sensor or the like, or a double O 2 sensor system that introduces a second air-fuel ratio correction coefficient.

また、吸入空気量センサとして、エアフローメータの
代りに、カルマン渦センサ、ヒートワイヤセンサ等を用
いることもできる。
Further, instead of an air flow meter, a Karman vortex sensor, a heat wire sensor, or the like can be used as the intake air amount sensor.

さらに、上述の実施例では、吸入空気量および機関の
回転速度に応じて燃料噴射量を演算しているが、吸気空
気圧および機関の回転速度、もしくはスロットル弁開度
および機関の回転速度に応じて燃料噴射量を演算しても
よい。
Further, in the above-described embodiment, the fuel injection amount is calculated according to the intake air amount and the engine speed. However, the fuel injection amount is calculated according to the intake air pressure and the engine speed, or the throttle valve opening and the engine speed. The fuel injection amount may be calculated.

さらに、上述の実施例では、燃料噴射弁により吸気系
への燃料噴射量を制御する内燃機関を示したが、キャブ
レタ式内燃機関にも本発明を適用し得る。たとえば、エ
レクトリック・エア・コントロールバルブ(EACV)によ
り機関の吸入空気量を調整した空燃比を制御するもの、
エレクトリック・ブリード・エア・コントロールバルブ
によりキャブレタのエアブリード量を調整してメイン系
通路およびスロー系通路への大気の導入により空燃比を
制御するもの、機関の排気系へ送り込まれる2次空気量
を調整するものも、等に本発明を適用し得る。この場合
には、ステップ1201における基本噴射量TAUP相当の基本
燃料噴射量がキャブレタ自身によって決定され、すなわ
ち、吸入空気量に応じた吸気管負圧と機関の回転速度に
応じて決定され、ステップ1203にて最終燃料噴射量TAU
に相当する供給空気量が演算される。
Further, in the above-described embodiment, the internal combustion engine in which the fuel injection valve controls the fuel injection amount to the intake system is described. However, the present invention can be applied to a carburetor-type internal combustion engine. For example, one that controls the air-fuel ratio by adjusting the intake air amount of the engine with an electric air control valve (EACV),
Electric bleed air control valve adjusts the air bleed amount of the carburetor to control the air-fuel ratio by introducing air into the main passage and the slow passage, and controls the amount of secondary air sent to the exhaust system of the engine. The present invention can also be applied to a device to be adjusted. In this case, the basic fuel injection amount corresponding to the basic injection amount TAUP in step 1201 is determined by the carburetor itself, that is, determined in accordance with the intake pipe negative pressure according to the intake air amount and the engine speed, and step 1203. At the final fuel injection amount TAU
Is calculated.

さらに、上述の実施例では、空燃比センサとしてO2
ンサを用いたが、COセンサ、リーンミクスチャセンサ等
を用いることもできる。
Furthermore, in the above-described embodiment, the O 2 sensor is used as the air-fuel ratio sensor, but a CO sensor, a lean mixture sensor, or the like may be used.

さらに、上述の実施例はマイクロコンピュータすなわ
ちディジタル回路によって構成されているが、アナログ
回路により構成することもできる。
Further, although the above-described embodiment is constituted by a microcomputer, that is, a digital circuit, it may be constituted by an analog circuit.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように本発明によれば、車速をパラメー
タとするブロック学習制御の採用により学習領域の変動
を小さくしたので、各領域での十分な学習を可能とし、
この結果、燃費の悪化、ドライバビリティの悪化、エミ
ッションの悪化、触媒排気臭等を防止できる。
As described above, according to the present invention, since the variation of the learning area is reduced by adopting the block learning control using the vehicle speed as a parameter, it is possible to perform sufficient learning in each area,
As a result, it is possible to prevent deterioration of fuel consumption, drivability, emission, catalyst exhaust odor, and the like.

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

第1図は本発明の構成を説明するための全体ブロック
図、 第2図はシングルO2センサシステムおよびダブルO2セン
サシステムを説明する排気エミッション特性図、 第3図は従来の空燃比制御量の要求レベルを示すグラ
フ、 第4A図、第4B図は本発明に係る空燃比制御量の要求レベ
ルを示すグラフ、 第5図は本発明の課題を説明するタイミング図、 第6図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概略図 第7図、第9図、第10図、第11図、第12図は第6図の制
御回路の動作を説明するためのフローチャート、 第8図は第7図のフローチャートを補足説明するための
タイミング図、 第13図、第15図は本発明の効果を説明するためのタイミ
ング図、 第14A図、第14B図は第9図の変更例を示すフローチャー
ト、 第16図、第17図は第6図の変更例を示す触媒コンバータ
の配置図、 第18図は第16図の各位置におけるO2ストレージ効果の影
響度を示すグラフである。 1……機関本体、3……エアフローメータ、4……ディ
ストリビュータ、5,6……クランク角センサ、10……制
御回路、12……触媒コンバータ、13……上流側O2セン
サ、15……下流側O2センサ、17……アイドルスイッチ。
FIG. 1 is an overall block diagram for explaining the configuration of the present invention, FIG. 2 is an exhaust emission characteristic diagram for explaining a single O 2 sensor system and a double O 2 sensor system, and FIG. 3 is a conventional air-fuel ratio control amount. 4A and 4B are graphs showing the required level of the air-fuel ratio control amount according to the present invention, FIG. 5 is a timing chart explaining the problem of the present invention, and FIG. 6 is the present invention. FIG. 7, FIG. 9, FIG. 10, FIG. 11, and FIG. 12 are diagrams for explaining the operation of the control circuit shown in FIG. 6, showing an embodiment of an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention. 8, FIG. 8 is a timing chart for supplementary explanation of the flowchart of FIG. 7, FIG. 13 and FIG. 15 are timing charts for explaining the effect of the present invention, FIG. 14A, FIG. FIG. 16 is a flowchart showing a modification example of FIG. 9, and FIG. FIG. 18 is a layout diagram of a catalytic converter showing a modified example of the diagram. FIG. 18 is a graph showing the degree of influence of the O 2 storage effect at each position in FIG. 1 ...... engine body, 3 ...... air flow meter, 4 ...... distributor, 5,6 ...... crank angle sensor, 10 ...... control circuit, 12 ...... catalytic converter, 13 ...... upstream O 2 sensor, 15 ...... downstream O 2 sensor, 17 ...... idle switch.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】内燃機関の排気通路に設けられた三元触媒
(12)と、 該三元触媒の上流側の排気通路に設けられ、前記機関の
空燃比を検出する上流側空燃比センサ(13)と、 前記三元触媒の下流側の排気通路に設けられ、前記機関
の空燃比を検出する下流側空燃比センサ(15)と、 前記機関が所定の空燃比フィードバック条件を満足して
いるか否かを判別する空燃比フィードバック条件判別手
段と、 前記機関が前記空燃比フィードバック条件を満足してい
るときに前記下流側空燃比センサの出力に応じて空燃比
制御量を演算する空燃比制御量演算手段と、 前記機関が所定の学習条件を満足しているか否かを判別
する学習条件判別手段と、 前記機関が搭載された車両の車速を検出する車速検出手
段と、 該車速が複数の区分に分割された領域のいずれかに属す
るかを判別する車速領域判別手段と、 前記車速が同一の領域に属し且つ前記機関が前記学習条
件を満足しているときに前記空燃比制御量の中心値を演
算し該空燃比制御量の中心値を前記各領域毎に記憶する
学習手段と、 前記上流側空燃比センサの出力および前記空燃比制御量
に応じて前記機関の空燃比を調整する空燃比調整手段
と、 を具備し、 前記機関が前記空燃比フィードバック条件を満足した時
点もしくはその後に前記車速が異なる領域に遷移した時
点では前記空燃比制御量を現在の領域に記憶された空燃
比制御量の中心値とする内燃機関の空燃比制御装置。
A three-way catalyst provided in an exhaust passage of an internal combustion engine; and an upstream air-fuel ratio sensor provided in an exhaust passage upstream of the three-way catalyst for detecting an air-fuel ratio of the engine. 13), a downstream air-fuel ratio sensor (15) provided in an exhaust passage downstream of the three-way catalyst and detecting an air-fuel ratio of the engine, and whether the engine satisfies a predetermined air-fuel ratio feedback condition. Air-fuel ratio feedback condition determining means for determining whether or not the air-fuel ratio control amount is calculated according to the output of the downstream air-fuel ratio sensor when the engine satisfies the air-fuel ratio feedback condition. Computing means; learning condition determining means for determining whether or not the engine satisfies predetermined learning conditions; vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed of a vehicle on which the engine is mounted; Area divided into A vehicle speed region determining means for determining whether the vehicle belongs to the same region, and calculating a center value of the air-fuel ratio control amount when the engine belongs to the same region and the engine satisfies the learning condition. Learning means for storing a central value of the control amount for each of the regions; and air-fuel ratio adjusting means for adjusting the air-fuel ratio of the engine according to the output of the upstream air-fuel ratio sensor and the air-fuel ratio control amount. When the engine satisfies the air-fuel ratio feedback condition or when the vehicle speed transitions to a different region thereafter, the internal combustion engine uses the air-fuel ratio control amount as a central value of the air-fuel ratio control amount stored in the current region. Engine air-fuel ratio control device.
【請求項2】前記複数の区分数が2である請求項1に記
載の内燃機関の空燃比制御装置。
2. The air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the number of sections is two.
【請求項3】前記機関が前記空燃比フィードバック条件
を満たしていない時点でも前記空燃比制御量を現在の領
域に格納された空燃比制御量の中心値とする請求項1に
記載の内燃機関の空燃比制御装置。
3. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the air-fuel ratio control amount is set to a center value of the air-fuel ratio control amount stored in a current area even when the engine does not satisfy the air-fuel ratio feedback condition. Air-fuel ratio control device.
【請求項4】前記車速がそのなまし値である請求項1に
記載の内燃機関の空燃比制御装置。
4. The air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein said vehicle speed is an average value.
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