JP2631579B2 - Air-fuel ratio learning control device for internal combustion engine - Google Patents

Air-fuel ratio learning control device for internal combustion engine

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JP2631579B2
JP2631579B2 JP8542191A JP8542191A JP2631579B2 JP 2631579 B2 JP2631579 B2 JP 2631579B2 JP 8542191 A JP8542191 A JP 8542191A JP 8542191 A JP8542191 A JP 8542191A JP 2631579 B2 JP2631579 B2 JP 2631579B2
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の空燃比学習制
御装置に関し、詳しくは、自動車用内燃機関における吸
入混合気の空燃比が目標空燃比に一致するように燃料供
給量を補正するための空燃比学習制御に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air-fuel ratio learning control system for an internal combustion engine, and more particularly, to correcting a fuel supply amount so that an air-fuel ratio of an intake air-fuel mixture in a vehicle internal combustion engine matches a target air-fuel ratio. For the air-fuel ratio learning control.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、空燃比フィードバック補正制御機
能をもつ電子制御燃料噴射装置を備えた内燃機関におい
ては、特開昭60−90944号公報,特開昭61−1
90142号公報等に開示されるように、空燃比の学習
制御が採用されているものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an internal combustion engine equipped with an electronically controlled fuel injection device having an air-fuel ratio feedback correction control function, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 60-90944 and 61-1.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 90142 or the like, there is an apparatus that employs air-fuel ratio learning control.

【0003】空燃比フィードバック補正制御は、目標空
燃比(例えば理論空燃比)に対する実際の空燃比のリッ
チ・リーンを機関排気系に設けた酸素センサにより判別
し、該判別結果に基づき空燃比フィードバック補正係数
LMDを比例・積分制御などにより設定し、機関に吸入
される空気量に関与する機関運転状態のパラメータ(例
えば吸入空気流量Qと機関回転速度N)から算出される
基本燃料噴射量Tpを、前記空燃比フィードバック補正
係数LMDで補正することで、実際の空燃比を目標空燃
比にフィードバック制御するものである。
In the air-fuel ratio feedback correction control, a rich / lean actual air-fuel ratio with respect to a target air-fuel ratio (for example, a stoichiometric air-fuel ratio) is determined by an oxygen sensor provided in an engine exhaust system, and the air-fuel ratio feedback correction is performed based on the determination result. The coefficient LMD is set by proportional / integral control or the like, and a basic fuel injection amount Tp calculated from parameters of the engine operating state (for example, intake air flow rate Q and engine speed N) related to the amount of air taken into the engine is calculated as follows: The actual air-fuel ratio is feedback-controlled to the target air-fuel ratio by correcting with the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD.

【0004】ここで、前記空燃比フィードバック補正係
数LMDの基準値(目標収束値)からの偏差を、複数に
区分された運転領域毎に学習して学習補正係数KBLRC(空
燃比学習補正値)を定め、基本燃料噴射量Tpを前記学
習補正係数KBLRC により補正して、補正係数LMDなし
で得られるベース空燃比が略目標空燃比に一致するよう
にし、空燃比フィードバック制御中は更に前記補正係数
LMDで補正して燃料噴射量Tiを演算するものであ
る。
Here, a deviation of the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD from a reference value (target convergence value) is learned for each of a plurality of operating regions to obtain a learning correction coefficient KBLRC (air-fuel ratio learning correction value). The basic fuel injection amount Tp is corrected by the learning correction coefficient KBLRC so that the base air-fuel ratio obtained without the correction coefficient LMD substantially coincides with the target air-fuel ratio. During the air-fuel ratio feedback control, the correction coefficient LMD is further increased. To calculate the fuel injection amount Ti.

【0005】これにより、運転条件毎に異なる補正要求
に対応した燃料補正が行え、空燃比フィードバック補正
係数LMDを基準値付近に安定させて、空燃比制御性を
向上させることができる。
[0005] This makes it possible to perform fuel correction corresponding to a different correction request for each operating condition, stabilize the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD near the reference value, and improve the air-fuel ratio controllability.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記運転領
域別の空燃比学習補正係数KBLRC は、前述のように運転
条件の違いによる空燃比補正要求の違いに対応すべく設
定されるものであるから、運転領域を極力細かく区分し
て学習させることが望まれる。しかしながら、運転領域
を細かく区分して狭い運転領域毎に学習補正係数KBLRC
を学習させるようにすると、それぞれの運転領域におけ
る学習機会が減少し、学習の収束性が悪化すると共に、
学習済領域と未学習領域とが混在することになって、運
転領域間で大きな空燃比段差が発生してしまう。
The air-fuel ratio learning correction coefficient KBLRC for each operation region is set to correspond to the difference in the air-fuel ratio correction request due to the difference in the operating conditions as described above. It is desired that the learning is performed by dividing the operation region as finely as possible. However, the operating region is finely divided and the learning correction coefficient KBLRC is set for each narrow operating region.
Learning, the learning opportunity in each driving area decreases, the convergence of learning deteriorates,
Since the learned region and the unlearned region are mixed, a large air-fuel ratio step occurs between the operation regions.

【0007】そこで、本出願人は、運転領域の区分数を
異ならせた複数の学習マップを備えるようにし、これら
複数の学習マップの中でより区分数が少なく学習単位の
運転領域がより広い学習マップから学習を行わせ、学習
進行と共により区分数が多く学習単位の運転領域が狭い
学習マップ上での空燃比学習へと移行させるよう構成し
た空燃比学習制御装置を、先に提案した(特願平1−2
82883号参照)。
Therefore, the present applicant is provided with a plurality of learning maps in which the number of sections of the driving region is different, and the number of sections is smaller in the plurality of learning maps, and the driving area of the learning unit is wider. An air-fuel ratio learning control device has been proposed in which learning is performed from a map, and as the learning progresses, the air-fuel ratio learning control device is configured to shift to air-fuel ratio learning on a learning map in which the number of divisions is larger and the driving region of the learning unit is narrower. Ganpei 1-2
No. 82883).

【0008】かかる空燃比学習によれば、学習初期は大
きな単位運転領域別に学習させることで学習収束性が確
保され、学習が進行すればより細かな単位運転領域別に
空燃比学習が行われるから、運転条件の違いによる補正
要求の違いに精度良く対応した学習が行える。しかしな
がら、上記のように運転領域別に空燃比学習補正値を記
憶する学習マップを複数備える構成では、多くのメモリ
容量を必要とするという欠点があった。
According to such air-fuel ratio learning, learning convergence is ensured by performing learning in large unit operation regions in the initial stage of learning, and air-fuel ratio learning is performed in finer unit operation regions as learning progresses. Learning can be accurately performed in response to differences in correction requests due to differences in operating conditions. However, the configuration including a plurality of learning maps for storing the air-fuel ratio learning correction value for each operation region as described above has a disadvantage that a large memory capacity is required.

【0009】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、学習の収束性と空燃比学習精度とを両立させた空
燃比学習を、メモリ容量を節約しつつ実現できるように
することを目的とする。また、運転条件毎に精度良い空
燃比学習を行わせつつ、ベース空燃比の急変時に学習を
速やかに収束させることができるようにすることを目的
とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to realize air-fuel ratio learning that achieves both convergence of learning and air-fuel ratio learning accuracy while saving memory capacity. And It is another object of the present invention to make it possible to quickly make the learning converge when the base air-fuel ratio changes abruptly while performing accurate air-fuel ratio learning for each operating condition.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
内燃機関の空燃比学習制御装置は、図1に示すように構
成される。図1において、運転条件検出手段は、機関に
吸入される空気量に関与する運転パラメータを少なくと
も含む機関運転条件を検出し、基本燃料供給量設定手段
は前記検出された機関運転条件に基づいて基本燃料供給
量を設定する。
Therefore, an air-fuel ratio learning control device for an internal combustion engine according to the present invention is configured as shown in FIG. In FIG. 1, an operating condition detecting means detects an engine operating condition including at least an operating parameter related to an amount of air taken into the engine, and a basic fuel supply amount setting means detects a basic fuel supply amount based on the detected engine operating condition. Set the fuel supply.

【0011】また、空燃比フィードバック補正値設定手
段は、空燃比検出手段で検出される機関吸入混合気の空
燃比と目標空燃比とを比較して実際の空燃比を前記目標
空燃比に近づけるように前記基本燃料供給量を補正する
ための空燃比フィードバック補正値を設定する。学習補
正値記憶手段は、機関運転条件に基づき複数に区分され
た運転領域毎に前記基本燃料供給量を補正するための空
燃比学習補正値を書き換え可能に記憶するものであり、
空燃比学習手段は、前記空燃比フィードバック補正値の
目標収束値からの偏差を学習し、前記学習補正値記憶手
段において該当領運転領域に対応して記憶されている前
記空燃比学習補正値を前記偏差を減少させる方向に修正
して書き換える。
The air-fuel ratio feedback correction value setting means compares the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture detected by the air-fuel ratio detection means with the target air-fuel ratio so that the actual air-fuel ratio approaches the target air-fuel ratio. , An air-fuel ratio feedback correction value for correcting the basic fuel supply amount is set. The learning correction value storage means rewritably stores an air-fuel ratio learning correction value for correcting the basic fuel supply amount for each of a plurality of operating regions based on engine operating conditions,
The air-fuel ratio learning means learns a deviation of the air-fuel ratio feedback correction value from the target convergence value, and calculates the air-fuel ratio learning correction value stored in the learning correction value storage means corresponding to the corresponding operating region. Correct and rewrite in the direction to reduce the deviation.

【0012】一方、学習済領域記憶手段は、前記空燃比
フィードバック補正値が目標収束値に略一致するとき
に、そのときの前記学習補正値記憶手段上での該当運転
領域を学習済領域として判別し、かかる判別結果を前記
学習補正値記憶手段の各運転領域別に記憶する。また、
推定学習手段は、前記空燃比学習手段により書き換えら
れた該当運転領域の空燃比学習補正値を、前記該当運転
領域に対して運転条件の近い別の運転領域に対応する空
燃比学習補正値として学習補正値記憶手段上の該当運転
領域以外の空燃比学習補正値を書き換える。
On the other hand, when the air-fuel ratio feedback correction value substantially coincides with the target convergence value, the learned area storage means discriminates the corresponding operating area on the learned correction value storage means at that time as a learned area. Then, the determination result is stored for each operation area of the learning correction value storage means. Also,
The estimation learning means learns the air-fuel ratio learning correction value of the relevant operation area rewritten by the air-fuel ratio learning means as an air-fuel ratio learning correction value corresponding to another operation area whose operating conditions are closer to the relevant operation area. The air-fuel ratio learning correction value in the correction value storage means other than the corresponding operation region is rewritten.

【0013】学習済領域数による推定学習制御手段は、
前記学習済領域記憶手段に記憶される学習済領域数の増
大に応じて前記推定学習手段で空燃比学習補正値が該当
運転領域と共に書き換えられる運転領域の数を減少させ
る。そして、燃料供給量設定手段は、前記基本燃料供給
量,空燃比フィードバック補正値及び学習補正値記憶手
段において該当運転領域に対応して記憶されている空燃
比学習補正値に基づいて最終的な燃料供給量を設定し、
燃料供給制御手段は、前記設定された燃料供給量に基づ
いて燃料供給手段を駆動制御する。
The estimation learning control means based on the number of learned regions includes:
As the number of learned regions stored in the learned region storage unit increases, the number of operating regions in which the air-fuel ratio learning correction value is rewritten together with the corresponding operating region by the estimation learning unit is reduced. The fuel supply amount setting means determines the final fuel based on the basic fuel supply amount, the air-fuel ratio feedback correction value, and the air-fuel ratio learning correction value stored in the learning correction value storage means corresponding to the operating region. Set the supply amount,
The fuel supply control means drives and controls the fuel supply means based on the set fuel supply amount.

【0014】ここで、図1に点線で示すように、前記学
習済領域記憶手段及び学習済領域数による推定学習制御
手段に代えて、適正判断手段と適正判断による推定学習
制御手段とを設けて構成しても良い。前記適正判断手段
は、学習補正値記憶手段上において該当運転領域が切り
換わったときの前記空燃比フィードバック補正値の目標
収束値に対する偏差に基づいて空燃比学習の結果の適正
を判断し、適正判断による推定学習制御手段は、前記適
正判断手段で学習結果が不適正であることが判断された
ときに、推定学習手段により該当運転領域と共に空燃比
学習補正値が書き換えられる運転領域の数を最大数と
し、その後学習の進行と共に前記運転領域の数を減少さ
せる。
Here, as shown by a dotted line in FIG. 1, instead of the learned area storage means and the estimated learning control means based on the number of learned areas, an appropriate judgment means and an estimated learning control means based on appropriate judgment are provided. You may comprise. The appropriateness determining means determines the appropriateness of the result of the air-fuel ratio learning based on the deviation of the air-fuel ratio feedback correction value from the target convergence value when the corresponding operating region is switched on the learning correction value storage means. The estimating learning control means sets the maximum number of operating areas in which the air-fuel ratio learning correction value is rewritten together with the corresponding operating area by the estimating learning means when the appropriateness determining means determines that the learning result is inappropriate. Then, the number of the operation areas is reduced as the learning progresses.

【0015】[0015]

【作用】前記学習補正値記憶手段上の運転条件の近い運
転領域間では、空燃比学習補正値の要求レベルも近似す
るはずである。そこで、学習済領域数が少ないときに
は、該当運転領域に運転条件が近い他の運転領域におい
ても、空燃比学習補正値の要求レベルとしては略同等で
あると見做し、該当運転領域に対応する空燃比学習補正
値を周辺の運転領域にも充当させる。従って、学習済領
域数が少ない学習初期に、学習機会の得られない運転領
域の空燃比学習補正値がそのままに放置されることがな
く、少なくとも要求値に近いレベルに速やかに学習させ
ることができ、学習の収束性が確保される。また、学習
済領域が増大すると、該当運転領域と共に書き換えられ
る運転領域の数が減少するから、個々の運転領域別の要
求に細かく対応した学習が可能となる。
The required level of the air-fuel ratio learning correction value should also be approximated between the operating regions on the learning correction value storage means where operating conditions are close. Therefore, when the number of learned regions is small, it is considered that the required level of the air-fuel ratio learning correction value is substantially the same even in other operating regions whose operating conditions are close to the corresponding operating region, and the corresponding operating region is considered. The air-fuel ratio learning correction value is applied to the surrounding operation region. Therefore, in the initial stage of the learning in which the number of learned regions is small, the air-fuel ratio learning correction value in the operating region where the learning opportunity is not obtained is not left as it is, and it is possible to quickly learn at least a level close to the required value. Thus, the convergence of learning is ensured. Further, when the number of learned regions increases, the number of operating regions that are rewritten along with the corresponding operating region decreases, so that learning can be performed in detail corresponding to the requirements of each operating region.

【0016】一方、学習補正値記憶手段上において該当
運転領域が切り換わったときに、空燃比フィードバック
補正値を目標収束値から変化させる必要が生じたときに
は、切り換え後の該当運転領域に対応する空燃比学習補
正値が不適正であると予測される。そこで、学習補正値
記憶手段上において該当運転領域が切り換わったときの
前記空燃比フィードバック補正値の目標収束値に対する
偏差に基づいて空燃比学習結果の適正を判断し、学習結
果が不適切である場合には速やかな収束を図るために該
当運転領域と共に書き換えられる運転領域数を最大数と
し、学習の進行と共に前記運転領域の数を減少させて、
運転領域別の精度良い学習が行えるようにする。
On the other hand, when it is necessary to change the air-fuel ratio feedback correction value from the target convergence value when the corresponding operating region is switched on the learning correction value storage means, the air corresponding to the corresponding operating region after the switching is changed. It is predicted that the fuel ratio learning correction value is inappropriate. Therefore, the appropriateness of the air-fuel ratio learning result is determined based on the deviation of the air-fuel ratio feedback correction value from the target convergence value when the corresponding operation region is switched on the learning correction value storage means, and the learning result is inappropriate. In the case, the maximum number of operating regions that are rewritten together with the corresponding operating region in order to achieve quick convergence is reduced, and the number of the operating regions is reduced as learning progresses.
Accurate learning for each operation area can be performed.

【0017】[0017]

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。一実施例
を示す図2において、内燃機関1にはエアクリーナ2か
ら吸気ダクト3,スロットル弁4及び吸気マニホールド
5を介して空気が吸入される。吸気マニホールド5の各
ブランチ部には、各気筒別に燃料供給手段としての燃料
噴射弁6が設けられている。この燃料噴射弁6は、ソレ
ノイドに通電されて開弁し、通電停止されて閉弁する電
磁式燃料噴射弁であって、後述するコントロールユニッ
ト12からの駆動パルス信号により通電されて開弁し、図
示しない燃料ポンプから圧送されてプレッシャレギュレ
ータにより所定の圧力に調整された燃料を、機関1に間
欠的に噴射供給する。
Embodiments of the present invention will be described below. In FIG. 2 showing one embodiment, air is sucked into an internal combustion engine 1 from an air cleaner 2 through an intake duct 3, a throttle valve 4 and an intake manifold 5. Each branch of the intake manifold 5 is provided with a fuel injection valve 6 as fuel supply means for each cylinder. The fuel injection valve 6 is an electromagnetic fuel injection valve that is energized by a solenoid and opens, and is deenergized and closed by being energized by a drive pulse signal from a control unit 12, which will be described later. Fuel which is pressure-fed from a fuel pump (not shown) and adjusted to a predetermined pressure by a pressure regulator is intermittently injected and supplied to the engine 1.

【0018】機関1の各燃焼室には点火栓7が設けられ
ていて、これにより火花点火して混合気を着火燃焼させ
る。そして、機関1からは、排気マニホールド8,排気
ダクト9,三元触媒10及びマフラー11を介して排気が排
出される。コントロールユニット12は、CPU,RO
M,RAM,A/D変換器及び入出力インタフェイス等
を含んで構成されるマイクロコンピュータを備え、各種
のセンサからの入力信号を受け、後述の如く演算処理し
て、燃料噴射弁6の作動を制御する。
Each combustion chamber of the engine 1 is provided with an ignition plug 7 for igniting a mixture by igniting a spark. Then, exhaust gas is discharged from the engine 1 through the exhaust manifold 8, the exhaust duct 9, the three-way catalyst 10, and the muffler 11. The control unit 12 includes a CPU, RO
A microcomputer including an M, a RAM, an A / D converter, an input / output interface, and the like is provided. The microcomputer receives input signals from various sensors, performs arithmetic processing as described later, and operates the fuel injection valve 6. Control.

【0019】前記各種のセンサとしては、吸気ダクト3
中にエアフローメータ13が設けられていて、機関1の吸
入空気流量Qに応じた信号を出力する。また、クランク
角センサ14が設けられていて、本実施例の4気筒の場
合、クランク角180 °毎の基準信号REFと、クランク
角1°又は2°毎の単位信号POSとを出力する。ここ
で、基準信号REFの周期、或いは、所定時間内におけ
る単位信号POSの発生数を計測することにより、機関
回転速度Nを算出できる。また、機関1のウォータジャ
ケットの冷却水温度Twを検出する水温センサ15が設け
られている。
The various sensors include an intake duct 3
An air flow meter 13 is provided therein, and outputs a signal corresponding to the intake air flow rate Q of the engine 1. Further, the crank angle sensor 14 is provided, and in the case of the four cylinders of the present embodiment, outputs a reference signal REF for every 180 ° of the crank angle and a unit signal POS for every 1 ° or 2 ° of the crank angle. Here, the engine speed N can be calculated by measuring the period of the reference signal REF or the number of occurrences of the unit signal POS within a predetermined time. Further, a water temperature sensor 15 for detecting a cooling water temperature Tw of the water jacket of the engine 1 is provided.

【0020】ここで、上記エアフローメータ13,クラン
ク角センサ14,水温センサ15等が本実施例における運転
条件検出手段に相当し、機関に吸入される空気量に関与
する運転パラメータとは、本実施例において吸入空気流
量Q及び機関回転速度Nである。また、排気マニホール
ド8の集合部に空燃比検出手段としての酸素センサ16が
設けられ、排気中の酸素濃度を介して吸入混合気の空燃
比を検出する。前記酸素センサ16は、排気中の酸素濃度
が理論空燃比(本実施例における目標空燃比)を境に急
変することを利用して、実際の空燃比の理論空燃比に対
するリッチ・リーンを検出する公知のものであり、本実
施例では、理論空燃比よりもリッチ空燃比であるときに
は比較的高い電圧信号を出力し、逆にリーン空燃比であ
るときには0V付近の低い電圧信号を出力するものとす
る。
Here, the air flow meter 13, the crank angle sensor 14, the water temperature sensor 15 and the like correspond to the operating condition detecting means in the present embodiment, and the operating parameters related to the amount of air taken into the engine are the same as those in the present embodiment. In the example, it is the intake air flow rate Q and the engine speed N. Further, an oxygen sensor 16 as an air-fuel ratio detecting means is provided at a collecting portion of the exhaust manifold 8, and detects an air-fuel ratio of the intake air-fuel mixture through an oxygen concentration in the exhaust gas. The oxygen sensor 16 detects rich / lean of the actual air-fuel ratio with respect to the stoichiometric air-fuel ratio by utilizing the sudden change in the oxygen concentration in the exhaust gas at the stoichiometric air-fuel ratio (the target air-fuel ratio in this embodiment). In this embodiment, a relatively high voltage signal is output when the air-fuel ratio is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, and a low voltage signal near 0 V is output when the air-fuel ratio is lean. I do.

【0021】ここにおいて、コントロールユニット12に
内蔵されたマイクロコンピュータのCPUは、図3〜図
7のフローチャートにそれぞれ示すROM上のプログラ
ムに従って演算処理を行い、空燃比フィードバック補正
制御及び運転領域毎の空燃比学習補正制御を実行しつつ
燃料噴射量Tiを設定し、機関1への燃料供給を制御す
る。
Here, the CPU of the microcomputer incorporated in the control unit 12 performs arithmetic processing according to the programs on the ROM shown in the flowcharts of FIGS. The fuel injection amount Ti is set while executing the fuel ratio learning correction control, and the fuel supply to the engine 1 is controlled.

【0022】尚、本実施例において、基本燃料供給量設
定手段,燃料供給量設定手段,燃料供給制御手段,空燃
比フィードバック補正値設定手段,空燃比学習手段,推
定学習手段,学習済領域記憶手段,学習済領域数による
推定学習制御手段,適正判断手段,適正判断による推定
学習制御手段,学習補正値記憶手段としての機能は、コ
ントロールユニット12が備えている。
In this embodiment, basic fuel supply amount setting means, fuel supply amount setting means, fuel supply control means, air-fuel ratio feedback correction value setting means, air-fuel ratio learning means, estimation learning means, learned area storage means The control unit 12 has a function as an estimated learning control unit based on the number of learned regions, a proper judgment unit, an estimated learning control unit based on proper judgment, and a learning correction value storage unit.

【0023】図3のフローチャートに示すプログラム
は、基本燃料噴射量(基本燃料供給量)Tpに乗算され
る空燃比フィードバック補正係数LMD(空燃比フィー
ドバック補正値)を、比例・積分制御により設定するプ
ログラムであり、機関1の1回転(1rev)毎に実行され
る。まず、ステップ1(図中ではS1としてある。以下
同様)では、酸素センサ(O2 /S)16から排気中の酸
素濃度に応じて出力される電圧信号を読み込む。
The program shown in the flowchart of FIG. 3 is a program for setting an air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD (air-fuel ratio feedback correction value) to be multiplied by a basic fuel injection amount (basic fuel supply amount) Tp by proportional / integral control. And is executed every one revolution (1 rev) of the engine 1. First, in step 1 (referred to as S1 in the figure, the same applies hereinafter), a voltage signal output from the oxygen sensor (O 2 / S) 16 according to the oxygen concentration in the exhaust gas is read.

【0024】そして、次のステップ2では、ステップ1
で読み込んだ酸素センサ16からの電圧信号と、目標空燃
比(理論空燃比)相当のスライスレベル(例えば500mV)
とを比較する。酸素センサ16からの電圧信号がスライス
レベルよりも大きく空燃比が理論空燃比よりもリッチで
あると判別されたときには、ステップ3へ進み、今回の
リッチ判別が初回であるか否かを判別する。
Then, in the next step 2, step 1
The voltage signal from the oxygen sensor 16 read in step 2 and the slice level corresponding to the target air-fuel ratio (theoretical air-fuel ratio)
Compare with When it is determined that the voltage signal from the oxygen sensor 16 is higher than the slice level and the air-fuel ratio is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, the process proceeds to step 3, where it is determined whether the current rich determination is the first time.

【0025】リッチ判別が初回であるときには、ステッ
プ4へ進んで前回までに設定されている空燃比フィード
バック補正係数LMDを最大値aにセットする。次のス
テップ5では、前回までの補正係数LMDから所定の比
例定数Pだけ減算して補正係数LMDの減少制御を図
る。また、ステップ6では、補正係数LMDの比例制御
を実行したこと、換言すれば、空燃比のリッチ・リーン
反転があったことが判別されるようにフラグFPに1を
セットする。
When the rich determination is performed for the first time, the routine proceeds to step 4, where the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD set up to the previous time is set to the maximum value a. In the next step 5, the reduction coefficient LMD is controlled by subtracting a predetermined proportionality constant P from the correction coefficient LMD up to the previous time. In step 6, the flag FP is set to 1 so as to determine that the proportional control of the correction coefficient LMD has been performed, in other words, that the air-fuel ratio has undergone rich / lean inversion.

【0026】一方、ステップ3で、リッチ判別が初回で
ないと判別されたときには、ステップ7へ進み、積分定
数Iに最新の燃料噴射量Tiを乗算した値を、前回まで
の補正係数LMDから減算して補正係数LMDを更新す
る。また、ステップ2で酸素センサ16からの電圧信号が
スライスレベルよりも小さく空燃比が目標に対してリー
ンであると判別されたときには、リッチ判別のときと同
様にして、まず、ステップ8で今回のリーン判別が初回
であるか否かを判別し、初回であるときには、ステップ
9へ進んで前回までの補正係数LMDを最小値bにセッ
トする。
On the other hand, if it is determined in step 3 that the rich determination is not the first time, the process proceeds to step 7, in which a value obtained by multiplying the integration constant I by the latest fuel injection amount Ti is subtracted from the correction coefficient LMD up to the previous time. To update the correction coefficient LMD. When it is determined in step 2 that the voltage signal from the oxygen sensor 16 is smaller than the slice level and the air-fuel ratio is lean with respect to the target, similarly to the rich determination, first in step 8, It is determined whether or not the lean determination is the first time, and if it is the first time, the process proceeds to step 9 and the correction coefficient LMD up to the previous time is set to the minimum value b.

【0027】次のステップ10では、前回までの補正係数
LMDに比例定数Pを加算して更新することにより燃料
噴射量Tiの増量補正を図り、ステップ11では、比例制
御が実行されたことが判別されるようにフラグFPに1
をセットする。ステップ8でリーン判別が初回でないと
判別されたときには、ステップ12へ進み、積分定数Iに
最新の燃料噴射量Tiを乗算した値を、前回までの補正
係数LMDに加算し、補正係数LMDを徐々に増大させ
る。
In the next step 10, an increase in the fuel injection amount Ti is corrected by adding the proportionality constant P to the correction coefficient LMD up to the previous time and updating it. In a step 11, it is determined that the proportional control has been executed. To the flag FP
Is set. If it is determined in step 8 that the lean determination is not the first time, the process proceeds to step 12, where the value obtained by multiplying the integration constant I by the latest fuel injection amount Ti is added to the correction coefficient LMD up to the previous time, and the correction coefficient LMD is gradually increased. To increase.

【0028】リッチ・リーン判別の初回で補正係数LM
Dの比例制御を実行したときには、更に、空燃比学習制
御に関わる後述するような各種処理を行う。まず、ステ
ップ13では、複数に区分された運転領域別に空燃比学習
補正係数KBLRC を更新可能に記憶する空燃比学習マップ
上における学習済領域数の増大に応じて減少設定され、
ゼロがセットされているときに略全ての運転領域で学習
が終了していることを示す推定学習カウンタZZがゼロ
であるか否かを判別する。
Correction coefficient LM at the first time of rich / lean discrimination
When the proportional control of D is executed, various processes related to the air-fuel ratio learning control described later are further performed. First, in step 13, the air-fuel ratio learning correction coefficient KBLRC is set to be decreased according to the increase in the number of learned regions on the air-fuel ratio learning map that stores the air-fuel ratio learning correction coefficient KBLRC in an updatable manner for each of the plurality of operating regions,
When zero is set, it is determined whether or not an estimated learning counter ZZ indicating that learning has been completed in almost all operating regions is zero.

【0029】尚、前記推定学習カウンタZZの設定制御
については、図4のフローチャートに従って後に詳細に
説明する。また、本実施例における学習終了は、空燃比
フィードバック補正係数LMDによる補正なしで目標空
燃比(理論空燃比)が得られている状態、換言すれば、
空燃比フィードバック補正係数LMDが目標収束値=1.
0 に略一致しているときに、そのときの該当運転領域が
学習済であると判断するものとする。
The setting control of the estimation learning counter ZZ will be described later in detail with reference to the flowchart of FIG. Further, the end of learning in the present embodiment is a state in which the target air-fuel ratio (the stoichiometric air-fuel ratio) is obtained without correction by the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD, in other words,
The air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD is equal to the target convergence value = 1.
When the value is substantially equal to 0, it is determined that the corresponding operating region at that time has been learned.

【0030】前記学習マップは、本実施例において基本
燃料噴射量Tpと機関回転速度Nとに基づいて運転領域
を16×16の256 領域に区分し、これら区分された運転領
域毎に学習補正係数KBLRC (初期値=1.0 )を更新可能
に記憶するものである。ステップ13で推定学習カウンタ
ZZにゼロがセットされていると判別されたときには、
ステップ14へ進み、前回比例制御を行ったときの学習マ
ップ上の該当運転領域と、現在の該当運転領域とが同一
であるか否かを判別する。
The learning map divides the operating region into 256 regions of 16 × 16 based on the basic fuel injection amount Tp and the engine rotation speed N in the present embodiment, and a learning correction coefficient for each of the divided operating regions. KBLRC (initial value = 1.0) is stored in an updatable manner. When it is determined in step 13 that the estimated learning counter ZZ is set to zero,
Proceeding to step 14, it is determined whether or not the relevant operating region on the learning map when the previous proportional control was performed is the same as the current relevant operating region.

【0031】ここで、該当領域が切り換わったことが判
別されたときには、ステップ15へ進み、前記ステップ
4,9で設定された補正係数LMDの最大値a,最小値
bの平均値と、補正係数LMDの目標収束値(=1.0 )
との偏差の絶対値に基づいて、学習結果の不適正度合い
を示すΔストレスを設定する。即ち、ステップ13で学習
が全運転領域において略終了していることが判別された
から、学習が精度良く行われていれば、該当運転領域が
切り換わっても補正係数LMDは略目標収束値(=1.0
)付近に安定しているはずであり、目標収束値に対す
る偏差が大きいときほど、学習結果と要求レベルとの間
に差があると推定できる。そこで、前記ステップ15で
は、補正係数LMDの平均値が目標収束値に対して大き
な偏差を有しているときほど前記Δストレスを大きく設
定し、該Δストレスの増大が学習結果の不適正さの増大
を示すようにしてある。
Here, when it is determined that the corresponding area has been switched, the process proceeds to step 15, where the average of the maximum value a and the minimum value b of the correction coefficient LMD set in steps 4 and 9 and the correction value are calculated. Target convergence value of coefficient LMD (= 1.0)
Is set based on the absolute value of the deviation from the learning result. That is, since it is determined in step 13 that the learning is substantially completed in the entire operation region, if the learning is performed with high accuracy, the correction coefficient LMD is substantially equal to the target convergence value (= 1.0
) Should be stable, and it can be estimated that there is a difference between the learning result and the required level as the deviation from the target convergence value increases. Therefore, in step 15, the greater the average value of the correction coefficient LMD has a larger deviation from the target convergence value, the larger the Δ stress is set, and the increase in the Δ stress indicates that the learning result is inappropriate. The increase is shown.

【0032】ステップ15で設定されたΔストレスは、次
のステップ16で前回までの積算値「ストレス」に加算さ
れ、この加算結果が新たに「ストレス」にセットされ、
前記Δストレスが補正係数LMDの比例制御毎に積算さ
れるようにしてある。従って、例えばエアフローメータ
13や燃料噴射弁6の劣化によってベース空燃比が全体的
に変化し、学習済の学習補正係数KBLRCによる補正のみ
では目標空燃比が得られず補正係数LMDによる補正が
必要な状態になった場合には、学習マップ上での該当運
転領域の切り換え毎に比較的大きなΔストレスが設定さ
れ、これが順次積算されることによって、急激に前記
「ストレス」は増大されることになる。そこで、後述す
るように前記「ストレス」が所定レベル以上になったと
きには、学習済の結果が不適正であると判断し、空燃比
学習を最初からやり直すようにしてある。
The Δ stress set in step 15 is added to the previous integrated value “stress” in the next step 16, and the result of this addition is newly set in “stress”.
The Δ stress is integrated for each proportional control of the correction coefficient LMD. Thus, for example, an air flow meter
When the base air-fuel ratio changes as a whole due to deterioration of the fuel injection valve 13 and the fuel injection valve 6, the target air-fuel ratio cannot be obtained only by the correction using the learned learning correction coefficient KBLRC, and the correction coefficient LMD needs to be corrected. , A relatively large Δstress is set every time the corresponding operation area is switched on the learning map, and the “stress” is rapidly increased by sequentially integrating the Δstresses. Therefore, as described later, when the "stress" becomes equal to or higher than a predetermined level, it is determined that the learned result is inappropriate, and the air-fuel ratio learning is restarted from the beginning.

【0033】図4及び図5のフローチャートに示すプロ
グラムは、運転領域別の学習補正係数KBLRC を更新設定
する空燃比学習プログラムであり、所定微小時間(例え
ば10ms)毎に実行される。まず、ステップ21では、前
記図3のフローチャートにおいて補正係数LMDの比例
制御が行われたときに1がセットされるフラグFPの判
別を行い、フラグFPにゼロがセットされているときに
は、そのまま本プログラムを終了させ、フラグFPに1
がセットされているときには、ステップ22でフラグFP
をゼロリセットしてから、空燃比学習に関わるステップ
23以降の処理へ進む。従って、後述する空燃比学習は、
補正係数LMDの比例制御毎(空燃比のリッチ・リーン
反転毎)に実行されるようにしてある。
The program shown in the flow charts of FIGS. 4 and 5 is an air-fuel ratio learning program for updating and setting the learning correction coefficient KBLRC for each operation region, and is executed every predetermined short time (for example, 10 ms). First, in step 21, the flag FP that is set to 1 when the proportional control of the correction coefficient LMD is performed in the flowchart of FIG. 3 is determined, and when the flag FP is set to zero, the program is directly executed. Is terminated, and the flag FP is set to 1
Is set in step 22, the flag FP
Steps related to air-fuel ratio learning after resetting
Proceed to the process after 23. Therefore, the air-fuel ratio learning described later is
The correction coefficient LMD is executed every proportional control (every time the air-fuel ratio is rich / lean inverted).

【0034】ステップ23では、最新に演算された基本燃
料噴射量Tpと機関回転速度Nとに基づいて、現在の運
転条件が該当する学習マップ上での運転領域(該当運転
領域)を、格子位置〔I〕〔K〕として特定する。次の
ステップ24では、補正係数LMDの平均値(a+b)/
2が略1.0 であるか否かを判別する。補正係数LMDの
平均値が略1.0 であるときには、学習補正係数KBLRC の
みの補正によって略目標空燃比が得られている状態であ
って、現在の運転条件が該当する学習マップ上の領域に
対応する学習補正係数KBLRC が適正であると推察され
る。そこで、ステップ25へ進んで該当運転領域〔I〕
〔K〕に対応する学習済フラグFlag 〔I〕〔K〕に1
をセットし、前記学習済フラグFlag に1がセットされ
ている領域が学習済領域であると判別されるようにす
る。
In step 23, based on the latest calculated basic fuel injection amount Tp and the engine speed N, the operating area (the applicable operating area) on the learning map corresponding to the current operating condition is determined by the grid position. [I] Specify as [K]. In the next step 24, the average value of the correction coefficient LMD (a + b) /
It is determined whether or not 2 is approximately 1.0. When the average value of the correction coefficient LMD is approximately 1.0, the approximate target air-fuel ratio is obtained by correcting only the learning correction coefficient KBLRC, and the current operating condition corresponds to the area on the learning map to which the current operating condition corresponds. It is presumed that the learning correction coefficient KBLRC is appropriate. Therefore, the process proceeds to step 25, and the corresponding operation region [I]
1 is set in the learned flag Flag [I] [K] corresponding to [K].
Is set so that an area in which the learned flag is set to 1 is determined to be a learned area.

【0035】ステップ26では、後述する図6のフローチ
ャートに示すプログラムにおいて、前記学習済フラグF
lag に基づき検出される学習マップ上の256 領域中での
学習済領域数Status に基づいて、前記推定学習カウン
タZZを設定する。ここで、前記推定学習カウンタZZ
は、学習済領域数Status が多くなるに従って減少設定
され、学習済領域数Status が最大数である256 付近で
ある場合にはゼロに設定される。
In step 26, in the program shown in the flowchart of FIG.
The estimated learning counter ZZ is set based on the number of learned regions Status in the 256 regions on the learning map detected based on lag. Here, the estimation learning counter ZZ
Is set to decrease as the number of learned regions Status increases, and is set to zero when the number of learned regions Status is near the maximum number of 256.

【0036】前記推定学習カウンタZZは、学習マップ
上の256 領域中の1つの該当運転領域の学習補正係数KB
LRC を書き換えるときに、この該当運転領域に対応する
学習補正係数KBLRC をそのまま充当させる運転条件の近
い他の領域数を決定するパラメータであり、推定学習カ
ウンタZZがゼロであるときには、該当運転領域のみが
学習されるが、前記推定学習カウンタZZの増大に応じ
て一度に学習補正係数KBLRC が更新される領域数が増大
する。即ち、学習済領域数の増大に応じて徐々に一度に
学習される運転領域範囲が狭められるようにしてある。
The estimated learning counter ZZ is a learning correction coefficient KB for one of the corresponding operating areas in the 256 areas on the learning map.
When rewriting the LRC, this parameter determines the number of other areas with similar operating conditions to which the learning correction coefficient KBLRC corresponding to the relevant operating area is directly applied. When the estimated learning counter ZZ is zero, only the relevant operating area is used. Is learned, but the number of regions in which the learning correction coefficient KBLRC is updated at one time increases as the estimated learning counter ZZ increases. In other words, the range of the operating region that is learned at a time is gradually narrowed as the number of learned regions increases.

【0037】ステップ27以降には、上記のように推定学
習カウンタZZに応じた空燃比学習にかかる各種処理が
設定されている。ステップ27では、学習マップ上の256
領域の中の該当運転領域に対応して記憶されている学習
補正係数KBLRC 〔I〕〔K〕に対して、補正係数LMD
の平均値の目標収束値(=1.0 )に対する偏差の所定割
合(本実施例では1/8)を加算し、該加算結果を新た
な学習補正係数KBLRC として設定する。
After step 27, various processes related to air-fuel ratio learning according to the estimated learning counter ZZ are set as described above. In step 27, the 256
The learning correction coefficient KBLRC [I] [K] stored corresponding to the corresponding operation area in the area is corrected by a correction coefficient LMD.
A predetermined ratio (1/8 in this embodiment) of the deviation of the average value from the target convergence value (= 1.0) is added, and the addition result is set as a new learning correction coefficient KBLRC.

【0038】次のステップ28では、学習マップで基本燃
料噴射量Tpにより区切られる16格子上での該当位置を
示す〔I〕に前記推定学習カウンタZZを加算した値
を、基本燃料噴射量Tpで区切られる格子上で一度に学
習させる格子範囲の最大位置を示すpmax にセットする
と共に、前記格子位置〔I〕から前記推定学習カウンタ
ZZを減算した値を、基本燃料噴射量Tpで区切られる
格子上で一度に学習させる格子範囲の最小位置を示すp
minにセットする。即ち、該当格子位置〔I〕を含むp
min 〜pmax を、基本燃料噴射量Tpで区切られる格子
上で今回学習させる範囲とするものである。
In the next step 28, a value obtained by adding the estimated learning counter ZZ to [I] indicating the corresponding position on the 16 grids divided by the basic fuel injection amount Tp in the learning map is used as the basic fuel injection amount Tp. A value obtained by subtracting the estimated learning counter ZZ from the grid position [I] is set to p max indicating the maximum position of the grid range to be learned at a time on the grid to be partitioned, and the grid divided by the basic fuel injection amount Tp. P indicating the minimum position of the grid range to be learned at a time on
Set to min . That is, p including the corresponding grid position [I]
The range from min to p max is to be learned this time on the grid divided by the basic fuel injection amount Tp.

【0039】ステップ29〜ステップ32では、前記ステッ
プ28で設定したpmin 及びpmax が、φ〜15の設定範囲
を越えて設定されたときに、許容最小値であるゼロ又は
許容最大値である15に規制する処理を行う。同様に、ス
テップ33では、機関回転速度Nにより区分される格子上
での学習領域をqmin (←K−ZZ)〜qmax (←K+
ZZ)として設定し、ステップ34〜ステップ37では前記
学習領域設定qmin 〜qmax を、φ〜15の設定範囲内に
規制する処理を行う。
In steps 29 to 32, when p min and p max set in step 28 are set beyond the setting range of φ to 15, they are zero which is the minimum allowable value or the maximum allowable value. Perform processing to regulate to 15. Similarly, in step 33, the learning area on the grid divided by the engine rotation speed N is defined as q min (← K−ZZ) to q max (← K +
ZZ), and in steps 34 to 37, processing for restricting the learning area settings q min to q max to within the setting range of φ to 15 is performed.

【0040】そして、次のステップ38では、上記のよう
にして設定された学習範囲の中で、格子番号の一番小さ
い領域を示すpmin ,qmin をそれぞれカウンタi,j
にセットする。ステップ39では、前記pmin が初期設定
されたカウンタiが最大値pmax 以下であるか否かを判
別し、pmax 以下であるときには、ステップ40へ進む。
In the next step 38, p min and q min indicating the area having the smallest lattice number in the learning range set as described above are counted by counters i and j, respectively.
Set to. In step 39, the p min is initially set the counter i is equal to or smaller than a maximum value p max, when it is p max or less, the routine proceeds to step 40.

【0041】ステップ40では、前記qmin が初期設定さ
れたカウンタjが最大値qmax 以下であるか否かを判別
し、ここで、カウンタjがqmax 以下であると判別され
たときには、ステップ41へ進み、〔i〕〔j〕で指示さ
れる領域位置に対応する学習補正係数KBLRC を、前記ス
テップ27で該当領域に対応する値として更新設定された
学習補正係数KBLRC に書き換える。
[0041] At step 40, the q min is initially set counter j is equal to or smaller than a maximum value q max, wherein, when the counter j is judged to be less than q max, the step Proceeding to 41, the learning correction coefficient KBLRC corresponding to the area position designated by [i] [j] is rewritten to the learning correction coefficient KBLRC updated and set as a value corresponding to the area in step 27.

【0042】次のステップ42では、カウンタjを1アッ
プさせて、再びステップ40へ戻り、カウンタjがqmax
を越えるまでは、ステップ41へ進ませて〔i〕〔j〕で
指示される領域位置に同じ学習補正係数KBLRC を設定さ
せる。ステップ40でカウンタjがqmaxを越えると判別
されたときには、ステップ43へ進み、カウンタiを1ア
ップさせると共に、カウンタjをqmin にリセットし、
ステップ39へ進む。そして、ステップ39でカウンタiが
max を越えたと判別されるまでは、カウンタiを固定
した状態でカウンタjをqmin からqmax まで変化さ
せ、〔i〕〔j〕で指示される領域位置に同じ学習補正
係数KBLRC を設定させる処理を繰り返す。
In the next step 42, the counter j is incremented by one, and the process returns to step 40 again, where the counter j becomes q max
Until the value exceeds, the routine proceeds to step 41, where the same learning correction coefficient KBLRC is set at the area position indicated by [i] [j]. When it is determined in step 40 that the counter j exceeds qmax , the process proceeds to step 43, where the counter i is incremented by one, and the counter j is reset to qmin .
Proceed to step 39. Then, at step 39 until the counter i is judged to have exceeded the p max, the counter j while fixing the counter i is changed from q min to q max, area position indicated by [i] [j] Is repeated to set the same learning correction coefficient KBLRC.

【0043】かかる学習により、学習マップ上の256 領
域中で、該当運転領域〔I〕〔K〕を含む〔pmin
〔qmin 〕〜〔pmax 〕〔qmax 〕の各運転領域(該当
運転領域の運転条件に近い他の運転領域)に、該当運転
領域〔I〕〔K〕に対応するものと同じ学習補正係数KB
LRC を設定するものであり、前記推定学習カウンタZZ
が比較的大きく設定される学習済領域数が少ない状態で
は、該当運転領域〔I〕〔K〕を含む広範囲に同じ学習
補正係数KBLRC が適用されることになって良好な学習収
束性が得られ、学習済領域が増えて前記推定学習カウン
タZZが減少するに従って学習範囲が狭められ、最終的
には学習マップ上で区切られた256 領域をそれぞれ個別
に学習することになる。
With this learning, [p min ] including the corresponding operation region [I] [K] in the 256 regions on the learning map.
In each of the operation ranges [q min ] to [p max ] [q max ] (the other operation regions close to the operation conditions of the corresponding operation region), the same learning correction as that corresponding to the corresponding operation region [I] [K] is performed. Coefficient KB
LRC is set, and the estimated learning counter ZZ is set.
When the number of learned regions is set to be relatively large, the same learning correction coefficient KBLRC is applied over a wide range including the corresponding operating region [I] [K], and good learning convergence is obtained. As the learned area increases and the estimated learning counter ZZ decreases, the learning range is narrowed. Eventually, the 256 areas divided on the learning map are individually learned.

【0044】従って、運転領域を細かく区分した学習マ
ップのみを備えた構成で、学習の収束性と学習精度とを
両立させることができ、学習補正係数KBLRC を記憶させ
る単位運転領域の広さを異ならせた複数の学習マップを
備えて学習させる場合に比べ、メモリ容量を節約でき
る。図6のフローチャートに示すプログラムは、運転領
域を256 領域に区分した学習マップ上での学習済領域
を、各運転領域別に設定記憶される学習済フラグFlag
に基づいて検出し、かかる学習済領域数を計数するため
のプログラムであり、バックグラウンドジョブ(BG
J)として実行される。
Therefore, with the configuration including only the learning map in which the operation region is finely divided, it is possible to achieve both the convergence of learning and the learning accuracy, and if the unit operation region for storing the learning correction coefficient KBLRC is different, The memory capacity can be saved as compared with the case where the learning is performed with a plurality of learned maps. The program shown in the flowchart of FIG. 6 is a program in which a learned area on a learning map in which the operating area is divided into 256 areas is set as a learned flag Flag which is set and stored for each operating area.
Is a program for detecting the number of learned areas based on the background job (BG
J).

【0045】まず、ステップ51では、256 領域それぞれ
を個別に指示するためのカウンタi,jをそれぞれゼロ
リセットすると共に、学習済の領域数を計数するための
カウンタZをゼロリセットする。ステップ52〜58では、
カウンタiを固定させておいて、カウンタjをゼロから
15までカウントアップしていき、〔i〕〔j〕で指示さ
れる領域に対応する学習済フラグFlag が1であるとき
にはカウンタZを1アップさせる処理を繰り返し行うこ
とで、256 領域の全てで学習済フラグFlag を判別し、
学習済である(学習済フラグFlag に1がセットされて
いる)運転領域の数がカウンタZにセットされるように
する。
First, in step 51, counters i and j for individually instructing each of the 256 areas are reset to zero, and a counter Z for counting the number of learned areas is reset to zero. In steps 52-58,
While the counter i is fixed, the counter j is changed from zero.
By counting up to 15, and when the learned flag Flag corresponding to the area indicated by [i] [j] is 1, the process of incrementing the counter Z by 1 is repeated, so that learning is performed in all 256 areas. The completed flag Flag,
The number of learned operating regions (where the learned flag Flag is set to 1) is set in the counter Z.

【0046】そして、ステップ59では、カウンタZの値
を学習済領域数Status にセットし、この学習済領域数
Status に基づいて図4のフローチャートにおけるステ
ップ26で推定学習カウンタZZが設定されるようにす
る。次のステップ60では、図3のフローチャートにおい
て補正係数LMDの比例制御毎に更新設定される「スト
レス」が所定レベルを越えているか否かを判別する。前
記「ストレス」は、学習マップの全ての領域が学習済で
あるのに、ベース空燃比の変化によって学習結果が不適
正となって、該当運転領域の切り換え時に、要求補正レ
ベルと学習されている学習補正係数KBLRC とのレベル差
を補償すべく補正係数LMDを大きく変化させる必要が
生じると、該当運転領域の切り換え毎に増大設定される
ことになる。従って、前記「ストレス」が所定レベルを
越える場合には、学習済の結果が実際のベース空燃比に
対応していないものと予測される。
In step 59, the value of the counter Z is set to the number of learned regions Status, and the estimated learning counter ZZ is set in step 26 in the flowchart of FIG. 4 based on the number of learned regions Status. I do. In the next step 60, it is determined whether or not “stress” updated and set for each proportional control of the correction coefficient LMD in the flowchart of FIG. 3 exceeds a predetermined level. The "stress" is learned as the required correction level when the corresponding operation region is switched, because the learning result becomes inappropriate due to a change in the base air-fuel ratio even though all the regions of the learning map have been learned. If it becomes necessary to largely change the correction coefficient LMD in order to compensate for the level difference with the learning correction coefficient KBLRC, the correction coefficient LMD is set to be increased each time the operation region is switched. Therefore, if the “stress” exceeds a predetermined level, it is predicted that the learned result does not correspond to the actual base air-fuel ratio.

【0047】そこで、ステップ60で前記「ストレス」が
所定レベルを越えると判別されたときには、ステップ61
で前記学習済領域数Statusにゼロをセットすることに
よって、学習マップ上で該当領域と共に学習補正係数KB
LRC が書き換えられる領域数を最大とする一方、学習済
であるとして1がセットされている各運転領域の学習済
フラグFlag 〔φ〕〔φ〕〜〔15〕〔15〕を全てゼロリ
セットし、該当運転領域を含む広い範囲を一度に学習さ
せる学習から再度行わせる。
If it is determined in step 60 that the "stress" exceeds a predetermined level, step 61
In the learning map, the learning correction coefficient KB is set together with the corresponding area on the learning map by setting zero to the number of learned areas Status.
While the number of regions in which the LRC is rewritten is maximized, all the learned flags Flag [φ] [φ] to [15] [15] of each operation region in which 1 is set as being learned are reset to zero, The learning is performed again from the learning of learning a wide range including the corresponding driving region at a time.

【0048】従って、ベース空燃比が変化して学習結果
が不適正となったときに、広い運転領域を単位として再
学習が速やかに進行するから、ベース空燃比の急変時に
おける空燃比制御性の悪化を最小限に抑止でき、学習が
進行して学習済領域数が増大していくと、学習領域が狭
くなって(該当領域と共に学習される領域数が少なくな
って)、運転条件毎の補正要求に答えた補正が再度行え
るようになる。このため、基本的に細かく区分された運
転領域別に空燃比学習を行わせつつ、ベース空燃比の急
変時には速やかに学習を収束させることができる。
Therefore, when the learning result becomes inappropriate due to a change in the base air-fuel ratio, the re-learning proceeds promptly in units of a wide operating range. The deterioration can be suppressed to a minimum, and as the learning progresses and the number of learned areas increases, the learning area becomes narrower (the number of areas learned together with the corresponding area decreases), and correction for each operating condition is performed. Correction that meets the request can be performed again. Therefore, while the air-fuel ratio learning is basically performed for each of the finely divided operation regions, the learning can be quickly converged when the base air-fuel ratio changes abruptly.

【0049】また、ステップ62では、前記「ストレス」
をゼロリセットし、上記のようにして行われる再学習が
全ての領域で収束してから、学習結果の不適正さが前記
「ストレス」に積算されるようにする。図7のフローチ
ャートに示すプログラムは燃料噴射量の設定プログラム
であり、所定微小時間(例えば10ms)毎に実行され
る。
In step 62, the "stress"
Is reset to zero, and after the re-learning performed as described above converges in all regions, the inappropriateness of the learning result is added to the “stress”. The program shown in the flowchart of FIG. 7 is a program for setting the fuel injection amount, and is executed every predetermined short time (for example, 10 ms).

【0050】まず、ステップ71では、エアフローメータ
13によって検出された吸入空気流量Qやクランク角セン
サ14からの信号に基づき演算された機関回転速度Nなど
を読み込む。ステップ72では、吸入空気流量Qと機関回
転速度Nとに基づいて基本燃料噴射量Tp(←Q/N×
K;Kは定数)を演算する。
First, in step 71, an air flow meter
The engine speed N and the like calculated based on the intake air flow rate Q detected by the engine 13 and the signal from the crank angle sensor 14 are read. In step 72, based on the intake air flow rate Q and the engine speed N, the basic fuel injection amount Tp (← Q / N ×
K; K is a constant).

【0051】ステップ73では、図3のフローチャートに
比例積分制御される空燃比フィードバック補正係数LM
Dを読み込む。ステップ74では、水温センサ15で検出さ
れる冷却水温度に基づく基本補正係数や過渡補正係数な
どを含んだ各種補正係数を設定する。ステップ75では、
バッテリ電圧の変化による燃料噴射弁6の有効開弁時間
の変化を補正するための電圧補正分Tsを設定する。
In step 73, the air-fuel ratio feedback correction coefficient LM controlled by the proportional integral control according to the flowchart of FIG.
Read D. In step 74, various correction coefficients including a basic correction coefficient and a transient correction coefficient based on the coolant temperature detected by the water temperature sensor 15 are set. In step 75,
A voltage correction amount Ts for correcting a change in the effective valve opening time of the fuel injection valve 6 due to a change in the battery voltage is set.

【0052】また、ステップ76では、前記ステップ72で
演算された基本燃料噴射量Tpと機関回転速度Nとか
ら、学習マップ上の該当運転領域を特定し、かかる該当
運転領域に対応して記憶されている学習補正係数KBLRC
を読み出す。そして、ステップ77では、基本燃料噴射量
Tpを、空燃比フィードバック補正係数LMD,各種補
正係数COEF,電圧補正分Ts,学習補正係数KBLRC
によって補正し、最終的な燃料噴射量Ti(←2Tp×
KBLRC ×LMD×COEF+Ts)を演算する。
In step 76, a corresponding operating region on the learning map is specified from the basic fuel injection amount Tp and the engine speed N calculated in step 72, and stored in correspondence with the corresponding operating region. Learning correction coefficient KBLRC
Is read. Then, in step 77, the basic fuel injection amount Tp is changed to the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD, various correction coefficients COEF, the voltage correction amount Ts, and the learning correction coefficient KBLRC.
And the final fuel injection amount Ti (← 2Tp ×
KBLRC × LMD × COEF + Ts) is calculated.

【0053】コントロールユニット12は、機関回転に同
期した所定の噴射タイミングになると、上記ステップ77
で最新に設定された燃料噴射量Tiに相当する駆動パル
ス信号を燃料噴射弁6に出力して、機関への燃料噴射供
給を行わせる。尚、本実施例では、基本燃料噴射量Tp
と機関回転速度Nとに基づいて運転領域を256 領域に区
分し、これらの運転領域別に学習補正係数KBLRC を学習
させるよう構成したが、区分数や運転条件を上記に限定
するものでないことは明らかである。また、基本燃料噴
射量Tpの設定は、吸入空気流量Qと機関回転速度Nと
に基づくものに限定されず、例えば吸入負圧と機関回転
速度Nとから基本燃料噴射量Tpが設定されるものであ
っても良い。
At a predetermined injection timing synchronized with the engine rotation, the control unit 12 executes the above-described step 77.
Then, a drive pulse signal corresponding to the fuel injection amount Ti set latest is output to the fuel injection valve 6 to supply the fuel injection to the engine. In this embodiment, the basic fuel injection amount Tp
The operating region is divided into 256 regions based on the engine speed N and the engine speed N, and the learning correction coefficient KBLRC is learned for each of these operating regions. However, it is apparent that the number of segments and operating conditions are not limited to the above. It is. Further, the setting of the basic fuel injection amount Tp is not limited to the setting based on the intake air flow rate Q and the engine speed N. For example, the basic fuel injection amount Tp is set based on the suction negative pressure and the engine speed N. It may be.

【0054】[0054]

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、学
習初期の学習収束性を確保しつつ、運転条件の違いによ
る補正要求の違いに精度良く対応した空燃比学習を、必
要とされるメモリ容量を節約して実現できるという効果
がある。また、運転条件に細かく対応した空燃比学習を
行わせつつ、ベース空燃比の変化により学習結果が不適
正になったときに、速やかに再学習を収束させることが
できるという効果がある。
As described above, according to the present invention, it is necessary to perform the air-fuel ratio learning which accurately copes with the difference of the correction request due to the difference of the operation condition while securing the learning convergence at the beginning of the learning. There is an effect that it can be realized while saving the capacity. In addition, there is an effect that the re-learning can be promptly converged when the learning result becomes inappropriate due to a change in the base air-fuel ratio while performing the air-fuel ratio learning corresponding to the operating conditions in detail.

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

【図1】本発明の構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を示すシステム概略図。FIG. 2 is a system schematic diagram showing one embodiment of the present invention.

【図3】空燃比フィードバック制御を示すフローチャー
ト。
FIG. 3 is a flowchart showing air-fuel ratio feedback control.

【図4】空燃比学習制御を示すフローチャート。FIG. 4 is a flowchart showing air-fuel ratio learning control.

【図5】空燃比学習制御を示すフローチャート。FIG. 5 is a flowchart showing air-fuel ratio learning control.

【図6】学習済領域数の検出制御を示すフローチャー
ト。
FIG. 6 is a flowchart showing detection control of the number of learned regions.

【図7】燃料噴射量の設定制御を示すフローチャート。FIG. 7 is a flowchart showing setting control of a fuel injection amount.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 機関 6 燃料噴射弁 12 コントロールユニット 13 エアフローメータ 14 クランク角センサ 15 水温センサ 16 酸素センサ 1 engine 6 fuel injection valve 12 control unit 13 air flow meter 14 crank angle sensor 15 water temperature sensor 16 oxygen sensor

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】機関に吸入される空気量に関与する運転パ
ラメータを少なくとも含む機関運転条件を検出する運転
条件検出手段と、該運転条件検出手段で検出された機関
運転条件に基づいて基本燃料供給量を設定する基本燃料
供給量設定手段と、機関吸入混合気の空燃比を検出する
空燃比検出手段と、該空燃比検出手段で検出された空燃
比と目標空燃比とを比較して実際の空燃比を前記目標空
燃比に近づけるように前記基本燃料供給量を補正するた
めの空燃比フィードバック補正値を設定する空燃比フィ
ードバック補正値設定手段と、機関運転条件に基づき複
数に区分された運転領域毎に前記基本燃料供給量を補正
するための空燃比学習補正値を書き換え可能に記憶する
学習補正値記憶手段と、前記空燃比フィードバック補正
値の目標収束値からの偏差を学習し、前記学習補正値記
憶手段において該当領運転領域に対応して記憶されてい
る前記空燃比学習補正値を前記偏差を減少させる方向に
修正して書き換える空燃比学習手段と、前記空燃比フィ
ードバック補正値が目標収束値に略一致するときに、そ
のときの前記学習補正値記憶手段上での該当運転領域を
学習済領域として判別し、かかる判別結果を前記学習補
正値記憶手段の各運転領域別に記憶する学習済領域記憶
手段と、前記空燃比学習手段により書き換えられた該当
運転領域の空燃比学習補正値を、前記該当運転領域に対
して運転条件の近い別の運転領域に対応する空燃比学習
補正値として学習補正値記憶手段上の該当運転領域以外
の空燃比学習補正値を書き換える推定学習手段と、前記
学習済領域記憶手段に記憶される学習済領域数の増大に
応じて前記推定学習手段で空燃比学習補正値が該当運転
領域と共に書き換えられる運転領域の数を減少させる学
習済領域数による推定学習制御手段と、前記基本燃料供
給量,空燃比フィードバック補正値及び学習補正値記憶
手段において該当運転領域に対応して記憶されている空
燃比学習補正値に基づいて最終的な燃料供給量を設定す
る燃料供給量設定手段と、該燃料供給量設定手段で設定
された燃料供給量に基づいて燃料供給手段を駆動制御す
る燃料供給制御手段と、を含んで構成されたことを特徴
とする内燃機関の空燃比学習制御装置。
An operating condition detecting means for detecting an engine operating condition including at least an operating parameter related to an amount of air taken into an engine, and a basic fuel supply based on the engine operating condition detected by the operating condition detecting means. Basic fuel supply amount setting means for setting the amount, air-fuel ratio detecting means for detecting the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture, and comparing the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio detecting means with the target air-fuel ratio to determine the actual air-fuel ratio. Air-fuel ratio feedback correction value setting means for setting an air-fuel ratio feedback correction value for correcting the basic fuel supply amount so as to bring the air-fuel ratio closer to the target air-fuel ratio; and an operating region divided into a plurality of regions based on engine operating conditions. A learning correction value storing means for rewritably storing an air-fuel ratio learning correction value for correcting the basic fuel supply amount for each time; and a target convergence value of the air-fuel ratio feedback correction value. Air-fuel ratio learning means for learning the deviation of the air-fuel ratio learning correction value stored in the learning correction value storage means corresponding to the corresponding operation area in the direction of reducing the deviation and rewriting the air-fuel ratio learning correction value; When the air-fuel ratio feedback correction value substantially matches the target convergence value, the corresponding operating region on the learning correction value storage unit at that time is determined as a learned region, and the determination result is stored in the learning correction value storage unit. The learned area storage means for storing each operating area, and the air-fuel ratio learning correction value of the corresponding operating area rewritten by the air-fuel ratio learning means corresponds to another operating area having operating conditions closer to the corresponding operating area. Estimating learning means for rewriting air-fuel ratio learning correction values other than the corresponding operating area on the learning correction value storage means as the air-fuel ratio learning correction values to be learned, and learning information stored in the learned area storage means. Learning learning control means for reducing the number of operating areas in which the air-fuel ratio learning correction value is rewritten together with the corresponding operating area by the estimation learning means in accordance with an increase in the number of learned areas; Fuel supply amount setting means for setting a final fuel supply amount based on the air / fuel ratio learning correction value stored in the fuel ratio feedback correction value and learning correction value storage means in correspondence with the corresponding operating region; An air-fuel ratio learning control device for an internal combustion engine, comprising: fuel supply control means for driving and controlling the fuel supply means based on the fuel supply amount set by the setting means.
【請求項2】機関に吸入される空気量に関与する運転パ
ラメータを少なくとも含む機関運転条件を検出する運転
条件検出手段と、該運転条件検出手段で検出された機関
運転条件に基づいて基本燃料供給量を設定する基本燃料
供給量設定手段と、機関吸入混合気の空燃比を検出する
空燃比検出手段と、該空燃比検出手段で検出された空燃
比と目標空燃比とを比較して実際の空燃比を前記目標空
燃比に近づけるように前記基本燃料供給量を補正するた
めの空燃比フィードバック補正値を設定する空燃比フィ
ードバック補正値設定手段と、機関運転条件に基づき複
数に区分された運転領域毎に前記基本燃料供給量を補正
するための空燃比学習補正値を書き換え可能に記憶する
学習補正値記憶手段と、前記空燃比フィードバック補正
値の目標収束値からの偏差を学習し、前記学習補正値記
憶手段において該当領運転領域に対応して記憶されてい
る前記空燃比学習補正値を前記偏差を減少させる方向に
修正して書き換える空燃比学習手段と、該空燃比学習手
段により書き換えられた該当運転領域の空燃比学習補正
値を、前記該当運転領域に対して運転条件の近い別の運
転領域に対応する空燃比学習補正値として学習補正値記
憶手段上の該当運転領域以外の空燃比学習補正値を書き
換える推定学習手段と、前記学習補正値記憶手段上にお
いて該当運転領域が切り換わったときの前記空燃比フィ
ードバック補正値の目標収束値に対する偏差に基づいて
空燃比学習結果の適正を判断する適正判断手段と、該適
正判断手段で学習結果が不適正であることが判断された
ときに、前記推定学習手段により該当運転領域と共に空
燃比学習補正値が書き換えられる運転領域の数を最大数
とし、その後学習の進行と共に前記運転領域の数を減少
させる適正判断による推定学習制御手段と、前記基本燃
料供給量,空燃比フィードバック補正値及び学習補正値
記憶手段において該当運転領域に対応して記憶されてい
る空燃比学習補正値に基づいて最終的な燃料供給量を設
定する燃料供給量設定手段と、該燃料供給量設定手段で
設定された燃料供給量に基づいて燃料供給手段を駆動制
御する燃料供給制御手段と、を含んで構成されたことを
特徴とする内燃機関の空燃比学習制御装置。
2. An operating condition detecting means for detecting an engine operating condition including at least an operating parameter related to an amount of air taken into the engine, and a basic fuel supply based on the engine operating condition detected by the operating condition detecting means. Basic fuel supply amount setting means for setting the amount, air-fuel ratio detecting means for detecting the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture, and comparing the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio detecting means with the target air-fuel ratio to determine the actual air-fuel ratio. Air-fuel ratio feedback correction value setting means for setting an air-fuel ratio feedback correction value for correcting the basic fuel supply amount so as to bring the air-fuel ratio closer to the target air-fuel ratio; and an operating region divided into a plurality of regions based on engine operating conditions. A learning correction value storing means for rewritably storing an air-fuel ratio learning correction value for correcting the basic fuel supply amount for each time; and a target convergence value of the air-fuel ratio feedback correction value. Air-fuel ratio learning means for learning a deviation of the air-fuel ratio learning correction value stored in the learning correction value storage means corresponding to the corresponding operation area in a direction to reduce the deviation and rewrite the air-fuel ratio learning correction value; The air-fuel ratio learning correction value of the relevant operation area rewritten by the air-fuel ratio learning means is stored in the learning correction value storage means as an air-fuel ratio learning correction value corresponding to another operation area whose operating conditions are closer to the relevant operation area. Estimation learning means for rewriting the air-fuel ratio learning correction value other than the relevant operation area, and air-fuel ratio correction based on the deviation from the target convergence value of the air-fuel ratio feedback correction value when the relevant operation area is switched on the learning correction value storage means. A properness judging means for judging the appropriateness of the fuel ratio learning result; and, when the appropriateness judging means judges that the learning result is inappropriate, the estimation learning means makes the judgment. Estimation learning control means based on proper judgment for reducing the number of the operation areas in which the air-fuel ratio learning correction value is rewritten together with the operation area to the maximum number, and thereafter reducing the number of the operation areas with the progress of the learning, the basic fuel supply amount, the air-fuel ratio Fuel supply amount setting means for setting a final fuel supply amount based on the air-fuel ratio learning correction value stored in the feedback correction value and learning correction value storage means in correspondence with the corresponding operating region; An air-fuel ratio learning control device for an internal combustion engine, comprising: a fuel supply control unit that drives and controls the fuel supply unit based on the fuel supply amount set by the unit.
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