JP2674174B2 - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
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- JP2674174B2 JP2674174B2 JP1505189A JP1505189A JP2674174B2 JP 2674174 B2 JP2674174 B2 JP 2674174B2 JP 1505189 A JP1505189 A JP 1505189A JP 1505189 A JP1505189 A JP 1505189A JP 2674174 B2 JP2674174 B2 JP 2674174B2
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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
バック制御に加えて下流側のO2センサによる空燃比フィ
ードバック制御及び過渡時（加減速時）に燃料量の学習
制御を行う内燃機関の空燃比制御装置に関する。
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
バック制御に加えて下流側のO2センサによる空燃比フィ
ードバック制御及び過渡時（加減速時）に燃料量の学習
制御を行う内燃機関の空燃比制御装置に関する。
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セ
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62
−60941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。
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セ
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62
−60941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。
（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。
的影響が少ない。
（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。
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。
（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
に近い値になっている。
されており、しかも、排気ガス中の酸素濃度は平衡状態
に近い値になっている。
したがって、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
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。
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
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。
他方、バルブクリアランス及び噴射弁噴口部へのデポ
ジット付着、シリンダ吸気弁の背面部等へのデポジット
付着による特性変化に対処するために、過渡時（加減速
時）補正としてのデポジット学習制御が行われている
（参照：特開昭59−203829号公報、特開昭59−128944号
公報、特開昭60−204937号公報）。
ジット付着、シリンダ吸気弁の背面部等へのデポジット
付着による特性変化に対処するために、過渡時（加減速
時）補正としてのデポジット学習制御が行われている
（参照：特開昭59−203829号公報、特開昭59−128944号
公報、特開昭60−204937号公報）。
しかしながら、上述のダブルO2センサシステムとデポ
ジット学習制御システムとを組合せた場合、通常、デポ
ジット学習制御実行時にも下流側O2センサによる空燃比
フィードバック制御も行われており、この結果、下流側
のO2センサによる空燃比フィードバック制御によって触
媒上流空燃比が変化してデポジット学習制御が不安定と
なり、デポジット学習値の誤学習が生じて、エミッショ
ンの悪化、ドライバビリティの悪化、燃費の悪化等を招
くという課題がある。
ジット学習制御システムとを組合せた場合、通常、デポ
ジット学習制御実行時にも下流側O2センサによる空燃比
フィードバック制御も行われており、この結果、下流側
のO2センサによる空燃比フィードバック制御によって触
媒上流空燃比が変化してデポジット学習制御が不安定と
なり、デポジット学習値の誤学習が生じて、エミッショ
ンの悪化、ドライバビリティの悪化、燃費の悪化等を招
くという課題がある。
また、触媒コンバータの触媒は、第3A図に示すよう
に、一般的に、新品であればO2ストレージ効果が大き
く、したがって、触媒浄化性能が高く、逆に、耐久品で
あればO2ストレージ効果が小さく、したがって、触媒浄
化性能は低い。このような触媒浄化性能が高い状態（O2
ストレージ効果が大の状態）で、下流側O2センサによる
空燃比フィードバック制御により制御定数例えばリッチ
スキップ量RSRを変更すると、リッチスキップ量RSRは、
第3B図に示すように、大きくなり、この結果、空燃比補
正係数FAFは非対称となり、その波形はリッチ化傾向と
なる。ただし、触媒内の空燃比自体は上流側及び下流側
O2センサによる空燃比フィードバック制御により理論空
燃比にされる。さらに、下流側O2センサによる空燃比フ
ィードバック制御によるリッチスキップ量RSRの中心値
の学習値FGRSRも、第3C図に示すように、触媒状態（O2
ストレージ効果）の影響を受け、特に、新品触媒時に大
きくなる。したがって、減速時にデポジット学習を行う
と、上記リッチスキップ量RSRの影響を受け、デポジッ
ト学習値（この場合、後述の減速減量係数KDC）が、過
度に大きくなり、この結果、減速時に空燃比がオーバリ
ーンとなり、エミッションの悪化、ドライバビリティの
悪化を招くことになる。つまり、第3D図に示すように、
新品触媒状態には、その高浄化性能のためにエミッショ
ンの絶対値は小さくなる傾向にあるものの、エミッショ
ンのばらつきは大きくなり、この結果、走行距離（ほぼ
触媒の耐久度に相当）が小さい程、許容範囲を外れる可
能性が大きくなる。
に、一般的に、新品であればO2ストレージ効果が大き
く、したがって、触媒浄化性能が高く、逆に、耐久品で
あればO2ストレージ効果が小さく、したがって、触媒浄
化性能は低い。このような触媒浄化性能が高い状態（O2
ストレージ効果が大の状態）で、下流側O2センサによる
空燃比フィードバック制御により制御定数例えばリッチ
スキップ量RSRを変更すると、リッチスキップ量RSRは、
第3B図に示すように、大きくなり、この結果、空燃比補
正係数FAFは非対称となり、その波形はリッチ化傾向と
なる。ただし、触媒内の空燃比自体は上流側及び下流側
O2センサによる空燃比フィードバック制御により理論空
燃比にされる。さらに、下流側O2センサによる空燃比フ
ィードバック制御によるリッチスキップ量RSRの中心値
の学習値FGRSRも、第3C図に示すように、触媒状態（O2
ストレージ効果）の影響を受け、特に、新品触媒時に大
きくなる。したがって、減速時にデポジット学習を行う
と、上記リッチスキップ量RSRの影響を受け、デポジッ
ト学習値（この場合、後述の減速減量係数KDC）が、過
度に大きくなり、この結果、減速時に空燃比がオーバリ
ーンとなり、エミッションの悪化、ドライバビリティの
悪化を招くことになる。つまり、第3D図に示すように、
新品触媒状態には、その高浄化性能のためにエミッショ
ンの絶対値は小さくなる傾向にあるものの、エミッショ
ンのばらつきは大きくなり、この結果、走行距離（ほぼ
触媒の耐久度に相当）が小さい程、許容範囲を外れる可
能性が大きくなる。
また、同様に、触媒浄化性能が低い耐久触媒状態に
も、デポジット学習値（この場合、後述の加速増量係数
KAC）が過度に大きくなる。すなわち、このような触媒
浄化性能が低い状態（O2ストレージ効果が小の状態）
で、下流側O2センサによる空燃比フィードバック制御に
より制御定数例えばリッチスキップ量RSRを変更する
と、リッチスキップ量RSRは、小さくなり、この結果、
空燃比補正係数FAFはやはり非対称となり、その波形は
リーン化傾向となる。ただし、この場合も、触媒内の空
燃比自体は上流側及び下流側O2センサによる空燃比フィ
ードバック制御により理論空燃比にされる。さらに、下
流側O2センサによる空燃比フィードバック制御によるリ
ッチスキップ量RSRの中心値の学習値FGRSRも、O2ストレ
ージ効果が小さいために、小さくなる。加速時にデポジ
ット学習を行うと、上記リッチスキップ量RSRの影響を
受け、デポジット学習値KACが過度に大きくなり、この
結果、加速時に空燃比がオーバリッチとなり、エミッシ
ョンの悪化、燃費の悪化を招くことになる。したがっ
て、本発明の目的は、ダブル空燃比センサシステムとデ
ポジット学習制御システムとの併存システムにおいてデ
ポジット学習値の誤学習を防止してエミッションの悪
化、ドライバビリティの悪化、燃費の悪化等を防止する
ことにある。
も、デポジット学習値（この場合、後述の加速増量係数
KAC）が過度に大きくなる。すなわち、このような触媒
浄化性能が低い状態（O2ストレージ効果が小の状態）
で、下流側O2センサによる空燃比フィードバック制御に
より制御定数例えばリッチスキップ量RSRを変更する
と、リッチスキップ量RSRは、小さくなり、この結果、
空燃比補正係数FAFはやはり非対称となり、その波形は
リーン化傾向となる。ただし、この場合も、触媒内の空
燃比自体は上流側及び下流側O2センサによる空燃比フィ
ードバック制御により理論空燃比にされる。さらに、下
流側O2センサによる空燃比フィードバック制御によるリ
ッチスキップ量RSRの中心値の学習値FGRSRも、O2ストレ
ージ効果が小さいために、小さくなる。加速時にデポジ
ット学習を行うと、上記リッチスキップ量RSRの影響を
受け、デポジット学習値KACが過度に大きくなり、この
結果、加速時に空燃比がオーバリッチとなり、エミッシ
ョンの悪化、燃費の悪化を招くことになる。したがっ
て、本発明の目的は、ダブル空燃比センサシステムとデ
ポジット学習制御システムとの併存システムにおいてデ
ポジット学習値の誤学習を防止してエミッションの悪
化、ドライバビリティの悪化、燃費の悪化等を防止する
ことにある。
上述の課題を解決するために請求項１および請求項２
にかかる手段は以下の構成を有する。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空燃比センサ
が設けられ、また、三元触媒CCRO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。制御定数演算手段は下流側空燃比センサの
出力V2に応じて空燃比フィードバック制御定数たとえば
スキップ量RSR,RSLを演算し、空燃比補正量演算手段は
空燃比フィードバック制御定数RSR,RSL及び上流側空燃
比センサの出力V1に応じて空燃比補正量FAFを演算す
る。デポジット学習条件判別手段は、機関がデポジット
学習条件を満たしているかを判別する。
にかかる手段は以下の構成を有する。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空燃比センサ
が設けられ、また、三元触媒CCRO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。制御定数演算手段は下流側空燃比センサの
出力V2に応じて空燃比フィードバック制御定数たとえば
スキップ量RSR,RSLを演算し、空燃比補正量演算手段は
空燃比フィードバック制御定数RSR,RSL及び上流側空燃
比センサの出力V1に応じて空燃比補正量FAFを演算す
る。デポジット学習条件判別手段は、機関がデポジット
学習条件を満たしているかを判別する。
デポジット学習条件を満たしていると判別されたとき
に、空燃比偏差演算手段は上流側空燃比センサの出力の
所望の空燃比からの空燃比偏差を演算し、さらにデポジ
ット学習手段は空燃比偏差演算手段で演算された空燃比
偏差に基づきデポジット学習値を更新する。
に、空燃比偏差演算手段は上流側空燃比センサの出力の
所望の空燃比からの空燃比偏差を演算し、さらにデポジ
ット学習手段は空燃比偏差演算手段で演算された空燃比
偏差に基づきデポジット学習値を更新する。
空燃比調整手段は、機関が非過渡状態時には空燃比補
正量演算手段で演算された空燃比補正量に応じて機関の
空燃比を調整し、機関が過渡状態時には空燃比補正量演
算手段で演算された空燃比補正量およびデポジット学習
手段で演算されたデポジット学習値に応じて機関の空燃
比を調整する。
正量演算手段で演算された空燃比補正量に応じて機関の
空燃比を調整し、機関が過渡状態時には空燃比補正量演
算手段で演算された空燃比補正量およびデポジット学習
手段で演算されたデポジット学習値に応じて機関の空燃
比を調整する。
そして請求項１にかかる内燃機関の空燃比制御装置に
あっては、ホールド手段は機関がデポジット学習条件を
満たしているときには制御定数演算手段による空燃比フ
ィードバック制御定数の更新を停止してホールドする。
あっては、ホールド手段は機関がデポジット学習条件を
満たしているときには制御定数演算手段による空燃比フ
ィードバック制御定数の更新を停止してホールドする。
また請求項２にかかる内燃機関の空燃比制御装置にあ
っては、デポジット学習手段は制御定数演算手段により
演算された空燃比フィードバック制御定数に応じて演算
される空燃比偏差判別値と空燃比偏差演算手段で演算さ
れた空燃比偏差とを比較することによりデポジット学習
値を学習する。
っては、デポジット学習手段は制御定数演算手段により
演算された空燃比フィードバック制御定数に応じて演算
される空燃比偏差判別値と空燃比偏差演算手段で演算さ
れた空燃比偏差とを比較することによりデポジット学習
値を学習する。
また、上述の課題を解決するための請求項３にかかる
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ROの上流側排気通路には、機関
の空燃比を検出する上流側空燃比センサが設けられ、ま
た三元触媒CCROの下流側排気通路には、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。制御定
数演算手段は下流側空燃比センサの出力V2に応じて空燃
比フィードバック制御定数たとえばスキップ量RSR,RSL
を演算し、空燃比補正量演算手段は空燃比フィードバッ
ク制御定数RSR,RSL及び上流側空燃比センサの出力V1に
応じて空燃比補正量FAFを演算する。
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ROの上流側排気通路には、機関
の空燃比を検出する上流側空燃比センサが設けられ、ま
た三元触媒CCROの下流側排気通路には、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。制御定
数演算手段は下流側空燃比センサの出力V2に応じて空燃
比フィードバック制御定数たとえばスキップ量RSR,RSL
を演算し、空燃比補正量演算手段は空燃比フィードバッ
ク制御定数RSR,RSL及び上流側空燃比センサの出力V1に
応じて空燃比補正量FAFを演算する。
デポジット学習条件判別手段は機関がデポジット学習
条件を満たしているか否かを判別し、この結果機関がデ
ポジット学習条件を満たしているときに、ホールド手段
は制御定数演算手段による空燃比フィードバック制御定
数RSR,RSLの更新を停止してホールドし、また、空燃比
偏差判別値演算手段はホールドされた空燃比フィードバ
ック制御定数RSR,RSLに応じて空燃比偏差判別値KRDEP,K
LDEPを演算する。
条件を満たしているか否かを判別し、この結果機関がデ
ポジット学習条件を満たしているときに、ホールド手段
は制御定数演算手段による空燃比フィードバック制御定
数RSR,RSLの更新を停止してホールドし、また、空燃比
偏差判別値演算手段はホールドされた空燃比フィードバ
ック制御定数RSR,RSLに応じて空燃比偏差判別値KRDEP,K
LDEPを演算する。
また、機関がデポジット学習条件を満たしているとき
に、空燃比偏差演算手段は上流側空燃比センサの出力V1
により空燃比偏差CACを演算し、デポジット学習手段
は、この演算された空燃比偏差CACと空燃比偏差判別値K
RDEP,KLDEPとを比較することによりデポジット学習値KA
C,KADを更新する。そして空燃比調整手段は、機関が非
過渡状態時には空燃非補正量FAFに応じて機関の空燃比
を調整し、機関が過渡状態時には空燃比補正量FAF及び
デポジット学習値KAC,KADに応じて機関の空燃比を調整
する。
に、空燃比偏差演算手段は上流側空燃比センサの出力V1
により空燃比偏差CACを演算し、デポジット学習手段
は、この演算された空燃比偏差CACと空燃比偏差判別値K
RDEP,KLDEPとを比較することによりデポジット学習値KA
C,KADを更新する。そして空燃比調整手段は、機関が非
過渡状態時には空燃非補正量FAFに応じて機関の空燃比
を調整し、機関が過渡状態時には空燃比補正量FAF及び
デポジット学習値KAC,KADに応じて機関の空燃比を調整
する。
第１の請求項にかかる内燃機関の空燃比制御装置にあ
っては、デポジット学習条件が成立している場合には下
流側空燃比センサによる空燃比フィードバック制御によ
る空燃比フィードバック定数の更新を停止しホールドす
る。
っては、デポジット学習条件が成立している場合には下
流側空燃比センサによる空燃比フィードバック制御によ
る空燃比フィードバック定数の更新を停止しホールドす
る。
第２の請求項にかかる内燃機関の空燃比制御装置にあ
っては、空燃比フィードバック制御定数に応じて演算さ
れる空燃比偏差判別値と空燃比偏差とを比較することに
よってデポジット学習値の学習を実行する。
っては、空燃比フィードバック制御定数に応じて演算さ
れる空燃比偏差判別値と空燃比偏差とを比較することに
よってデポジット学習値の学習を実行する。
第３の請求項にかかる内燃機関の空燃比制御装置にあ
っては、デポジット学習値（KAC（KDC）は、デポジット
学習条件成立の際、空燃比偏差CACと偏差制御値KRDEP,K
LDEPとの比較結果に応じて更新されるが、この偏差判別
値KRDEP,KLDEPはホールドされた空燃比フィードバック
制御定数RSR,RSLに応じて可変とされる。たとえば、リ
ッチ側空燃比偏差CACに対しての偏差判別値KRDEPは第4A
図に示すごとく設定し、リーン側空燃比偏差CACに対し
ての偏差判別値KLDEPは、第4B図に示すごとく設定する
（この場合、KRDEP＋KLDEP＝一定としてもよい）。これ
により、スキップ量RSR（RSL）が初期化値INITよりリッ
チ側にずれた場合にはデポジット学習値（減速減量係
数）KDCの更新を抑制し、他方、スキップ量RSR（RSL）
が初期化値INITよりリーン側にずれた場合にはデポジッ
ト学習値（加速増量係数）KACの更新を抑制するように
する。
っては、デポジット学習値（KAC（KDC）は、デポジット
学習条件成立の際、空燃比偏差CACと偏差制御値KRDEP,K
LDEPとの比較結果に応じて更新されるが、この偏差判別
値KRDEP,KLDEPはホールドされた空燃比フィードバック
制御定数RSR,RSLに応じて可変とされる。たとえば、リ
ッチ側空燃比偏差CACに対しての偏差判別値KRDEPは第4A
図に示すごとく設定し、リーン側空燃比偏差CACに対し
ての偏差判別値KLDEPは、第4B図に示すごとく設定する
（この場合、KRDEP＋KLDEP＝一定としてもよい）。これ
により、スキップ量RSR（RSL）が初期化値INITよりリッ
チ側にずれた場合にはデポジット学習値（減速減量係
数）KDCの更新を抑制し、他方、スキップ量RSR（RSL）
が初期化値INITよりリーン側にずれた場合にはデポジッ
ト学習値（加速増量係数）KACの更新を抑制するように
する。
第５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５図において、機関
本体１の吸気通路２には圧力センサ３が設けられてい
る。圧力センサ３は吸入空気圧の絶対圧PMを直接計測す
るものであって、たとえば半導体式センサであり、吸入
空気圧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に提供されている。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。
実施例を示す全体概略図である。第５図において、機関
本体１の吸気通路２には圧力センサ３が設けられてい
る。圧力センサ３は吸入空気圧の絶対圧PMを直接計測す
るものであって、たとえば半導体式センサであり、吸入
空気圧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に提供されている。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。
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。
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。
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には、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TH
W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。
ケット８には、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TH
W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。
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つの有毒成分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。
中の３つの有毒成分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。
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かリッチ側
かに応じて、異なる出力電圧を制御回路10のA/D変換器1
01に発生する。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102、CPU103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。
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かリッチ側
かに応じて、異なる出力電圧を制御回路10のA/D変換器1
01に発生する。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102、CPU103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。
また、吸気通路２のスロットル弁16には、スロットル
弁16が全閉か否かを検出するためのアイドルスイッチ17
が設けられており、この出力信号は制御回路10の入出力
インターフェイス102に供給される。
弁16が全閉か否かを検出するためのアイドルスイッチ17
が設けられており、この出力信号は制御回路10の入出力
インターフェイス102に供給される。
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
後にそのボローアウト端子が“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に応じた量の燃料が機関本体１の燃焼室に送り
込まれることになる。
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
後にそのボローアウト端子が“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に応じた量の燃料が機関本体１の燃焼室に送り
込まれることになる。
なお、CPU103の割込み発生は、A/D変換器101のA/D変
換終了後、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。
換終了後、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。
圧力センサ３の吸入空気圧データPMおよび冷却水温デ
ータTHWは所定時間もしくは所定クランク角毎に実行さ
れるA/D変換ルーチンによって取込まれRAM105の所定領
域に格納される。つまり、RAM105におけるデータPM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毎の割込みによ
って演算されてRAM105の所定領域に格納される。
ータTHWは所定時間もしくは所定クランク角毎に実行さ
れるA/D変換ルーチンによって取込まれRAM105の所定領
域に格納される。つまり、RAM105におけるデータPM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毎の割込みによ
って演算されてRAM105の所定領域に格納される。
第６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。
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。
ステップ601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小成立であり、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627に直接進む。なお、空燃比補正係数FAF
を1.0としてもよい。他方、閉ループ条件成立の場合は
ステップ602に進む。
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小成立であり、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627に直接進む。なお、空燃比補正係数FAF
を1.0としてもよい。他方、閉ループ条件成立の場合は
ステップ602に進む。
ステップ602では、上流側O2センサ13の出力V1をA/D変
換して取込み、ステップ603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、リーン（V1≦VR1）
であれば、スキップ604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605にてCDL
Yを０とし、ステップ606に進む。ステップ606では、デ
ィレイカウンタCDLYを１減算し、ステップ607,608にて
ディレイカウンタCDLY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609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1
3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
時間であって、負の値で定義される。他方、リーン（V1
＞VR1）であれば、ステップ610にてディレイカウンタCD
LYが負か否かを判別し、CDLY＜０であればステップ611
にてCDLYを０とし、ステップ612に進む。ステップ612で
はディレイカウンタCDLYを１加算し、ステップ613,614
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615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。
換して取込み、ステップ603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、リーン（V1≦VR1）
であれば、スキップ604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605にてCDL
Yを０とし、ステップ606に進む。ステップ606では、デ
ィレイカウンタCDLYを１減算し、ステップ607,608にて
ディレイカウンタCDLY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609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1
3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
時間であって、負の値で定義される。他方、リーン（V1
＞VR1）であれば、ステップ610にてディレイカウンタCD
LYが負か否かを判別し、CDLY＜０であればステップ611
にてCDLYを０とし、ステップ612に進む。ステップ612で
はディレイカウンタCDLYを１加算し、ステップ613,614
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615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。
ステップ616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617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618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619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。
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617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618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619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。
ステップ616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620,621,622にて積分処理を
行う。つまり、ステップ620にて、F1＝“0"か否かを判
別し、F1＝“0"（リーン）であればステップ621にてFAF
←FAF＋KIRとし、他方、F1＝“1"（リッチ）であればス
テップ622にてFAF←FAF−KILとする。ここで、積分定数
KIR,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621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622はリッチ状態（F1＝
“1"）で燃料噴射量を徐々に減少させる。
していなければ、ステップ620,621,622にて積分処理を
行う。つまり、ステップ620にて、F1＝“0"か否かを判
別し、F1＝“0"（リーン）であればステップ621にてFAF
←FAF＋KIRとし、他方、F1＝“1"（リッチ）であればス
テップ622にてFAF←FAF−KILとする。ここで、積分定数
KIR,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621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622はリッチ状態（F1＝
“1"）で燃料噴射量を徐々に減少させる。
ステップ618,619,621,622にて演算された空燃比補正
係数FAFはステップ623,624にて最小値たとえば0.8にて
ガードされ、また、ステップ625,626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。
係数FAFはステップ623,624にて最小値たとえば0.8にて
ガードされ、また、ステップ625,626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。
上述のごとく演算されたFAFをRAM105に格納して、ス
テップ627にてこのルーチンは終了する。
テップ627にてこのルーチンは終了する。
第７図は第６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７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７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７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あるいは
リーン遅延時間（−TDL）より短い期間で反転すると、
ディレイカウンタCDLYが最大値TDR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７図（Ｄ）に示す空燃比補正係数FAFが
得られる。
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７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７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７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あるいは
リーン遅延時間（−TDL）より短い期間で反転すると、
ディレイカウンタCDLYが最大値TDR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７図（Ｄ）に示す空燃比補正係数FAFが
得られる。
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。
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。
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に移行でき、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。したがって、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RSL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を大きくもしくはリーン遅延時間（−TDL）を小さ
く設定すれば、制御空燃比はリッチ側に移行でき、逆
に、リーン遅延時間（−TDL）を大きくもしくはリッチ
遅延時間（TDR）を小さく設定すれば、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V
R1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。
御空燃比をリッチ側に移行でき、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。したがって、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RSL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を大きくもしくはリーン遅延時間（−TDL）を小さ
く設定すれば、制御空燃比はリッチ側に移行でき、逆
に、リーン遅延時間（−TDL）を大きくもしくはリッチ
遅延時間（TDR）を小さく設定すれば、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V
R1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。
これらスキップ量は、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
の調整が可能であり、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。
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
の調整が可能であり、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。
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。
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。
第８図は下流側O2センサ15の出力にもとづく第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512ms毎に実行される。ステップ801〜805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、上流側O2センサ13による閉ループ条件の
不成立（ステップ801）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802）、スロッ
トル弁16が全閉（LL＝“1"）のとき（ステップ803）、
軽負荷のとき（Q/Ne＜X1）（ステップ804）、下流側O2
センサ15が活性化していないとき（ステップ805）、デ
ポジット学習条件が成立しているとき（ステップ806,80
7）等が閉ループ条件が不成立であり、その他の場合が
閉レープ条件成立である。なお、デポジット学習は後述
の第10図のルーチンによりカウンタCLRN1もしくはCLRN2
がトリガされることにより（CLRN1,CLRN2≧１）、実質
的に開始する。このように、デポジット学習条件を非閉
ループ条件とすることにより下流側O2センサ15による空
燃比フィードバック制御がデポジット学習に影響しない
ようにする。閉ループ条件でなければステップ818に進
むが、特に、デポジット学習条件が成立していればステ
ップ820に直接進む。すなわち、リッチスキップ量RSRは
デポジット学習開始時の値でホールドされる。他方、閉
ループ条件成立であればステップ808に進む。
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512ms毎に実行される。ステップ801〜805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、上流側O2センサ13による閉ループ条件の
不成立（ステップ801）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802）、スロッ
トル弁16が全閉（LL＝“1"）のとき（ステップ803）、
軽負荷のとき（Q/Ne＜X1）（ステップ804）、下流側O2
センサ15が活性化していないとき（ステップ805）、デ
ポジット学習条件が成立しているとき（ステップ806,80
7）等が閉ループ条件が不成立であり、その他の場合が
閉レープ条件成立である。なお、デポジット学習は後述
の第10図のルーチンによりカウンタCLRN1もしくはCLRN2
がトリガされることにより（CLRN1,CLRN2≧１）、実質
的に開始する。このように、デポジット学習条件を非閉
ループ条件とすることにより下流側O2センサ15による空
燃比フィードバック制御がデポジット学習に影響しない
ようにする。閉ループ条件でなければステップ818に進
むが、特に、デポジット学習条件が成立していればステ
ップ820に直接進む。すなわち、リッチスキップ量RSRは
デポジット学習開始時の値でホールドされる。他方、閉
ループ条件成立であればステップ808に進む。
ステップ808では、下流側O2センサ15の出力V2をA/D変
換して取り込み、ステップ809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12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センサ13の出力の比較電圧VR1より高く設定
されているが、この設定は任意でもよい。この結果、V2
≦VR2（リーン）であればステップ810,811,812に進み、
V2＞VR2（リッチ）であればステップ813,814,815に進
む。すなわち、ステップ810では、RSR←RSR＋ΔRS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、ステップ811,812では、RSRを最
大値MAX（＝7.5％）にてガードし、他方、ステップ813
にてRSR←RSR−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、ステップ8
14,815にてRSRを最小値MIN（＝2.5％）にてガードす
る。なお、最小値MINは過渡追従性がそこなわれないレ
ベルの値であり、また、最大値MAXは空燃比変動により
ドライバビリティの悪化が発生しないレベルの値であ
る。
換して取り込み、ステップ809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12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センサ13の出力の比較電圧VR1より高く設定
されているが、この設定は任意でもよい。この結果、V2
≦VR2（リーン）であればステップ810,811,812に進み、
V2＞VR2（リッチ）であればステップ813,814,815に進
む。すなわち、ステップ810では、RSR←RSR＋ΔRS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、ステップ811,812では、RSRを最
大値MAX（＝7.5％）にてガードし、他方、ステップ813
にてRSR←RSR−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、ステップ8
14,815にてRSRを最小値MIN（＝2.5％）にてガードす
る。なお、最小値MINは過渡追従性がそこなわれないレ
ベルの値であり、また、最大値MAXは空燃比変動により
ドライバビリティの悪化が発生しないレベルの値であ
る。
次に、ステップ816では、リーンスキップ量RSLを、 RSL←10％−RSR により演算する。つまり、RSR＋RSL＝10％で制御する。
ステップ817では、学習値FGRSRを演算する。
他方、ステップ801〜805によるオープンループ時に
は、ステップ818にて、リッチスキップ量RSRの中心値の
学習値FGRSRをバックアップRAM106から読み出し、 RSR←FGRSR とし、ステップ819にて、ステップ816と同様に、リーン
スキップRSLを演算する。そして、ステップ820にてこの
ルーチンは終了する。
は、ステップ818にて、リッチスキップ量RSRの中心値の
学習値FGRSRをバックアップRAM106から読み出し、 RSR←FGRSR とし、ステップ819にて、ステップ816と同様に、リーン
スキップRSLを演算する。そして、ステップ820にてこの
ルーチンは終了する。
第９図は第８図のRSR学習ステップ817の詳細なフロー
チャートである。なお、RSRMAX,RSRMINは図示しないイ
ニシャルルーチンにてRSRMAX＝RSRMIN＝FGRSRと初期化
されているものとする。
チャートである。なお、RSRMAX,RSRMINは図示しないイ
ニシャルルーチンにてRSRMAX＝RSRMIN＝FGRSRと初期化
されているものとする。
ステップ901,902では、RSRがRSRMAXより大きいか否か
を判別し、RSR＞RSRMAXのときのみ、RSRMAXをRSRに置換
する。同様に、ステップ903,904では、RSRがRSRMINより
小さいか否かを判別し、RSR＜RSRMINのときのみ、RSRMI
NをRSRに置換する。つまり、RSRの変化振幅の最大値RSR
MAX及び最小値RSRMINが演算される。ステップ905は、学
習値FGRSRを、RSRの中心値（平均値） により演算し、ステップ906にてFGRSRを、たとえば最大
値6.0％、最小値４％にてガードしてバックアップRAM10
6に格納する。
を判別し、RSR＞RSRMAXのときのみ、RSRMAXをRSRに置換
する。同様に、ステップ903,904では、RSRがRSRMINより
小さいか否かを判別し、RSR＜RSRMINのときのみ、RSRMI
NをRSRに置換する。つまり、RSRの変化振幅の最大値RSR
MAX及び最小値RSRMINが演算される。ステップ905は、学
習値FGRSRを、RSRの中心値（平均値） により演算し、ステップ906にてFGRSRを、たとえば最大
値6.0％、最小値４％にてガードしてバックアップRAM10
6に格納する。
そして、ステップ907にてこのルーチンは終了する。
第10図はデポジット学習ルーチンであって、所定クラ
ンク角たとえば360゜CA毎に実行される。
ンク角たとえば360゜CA毎に実行される。
ステップ1001では、A/D変換された吸入空気圧PMとそ
の前回値PMOとの差DLPMを、 DLPM←PM−PMO により演算する。つまり、DLPMは吸入空気圧PMの一階微
分値であり、したがって機関加速度にほぼ相当する。ス
テップ1002では次の実行に備え、PMをPMOとしてRMA105
に格納する。
の前回値PMOとの差DLPMを、 DLPM←PM−PMO により演算する。つまり、DLPMは吸入空気圧PMの一階微
分値であり、したがって機関加速度にほぼ相当する。ス
テップ1002では次の実行に備え、PMをPMOとしてRMA105
に格納する。
ステップ1003では、第６図のステップ601と同様に、
上流側O2センサ13による空燃比の閉ループ条件が成立し
ているか否かを判別する。つまり、上流側O2センサ13の
出力偏差にもとづいてデポジット学習制御を行うために
上流側O2センサ13による空燃比制御が必須であるからで
ある。したがって、閉ループ条件が満たされていないと
きには、ステップ1038にてカウンタCAC,CLRN1,CLRN2の
初期化を行い、デポジット学習は行われず、閉ループ条
件が満たされているときのみ、ステップ1004以降に進
む。
上流側O2センサ13による空燃比の閉ループ条件が成立し
ているか否かを判別する。つまり、上流側O2センサ13の
出力偏差にもとづいてデポジット学習制御を行うために
上流側O2センサ13による空燃比制御が必須であるからで
ある。したがって、閉ループ条件が満たされていないと
きには、ステップ1038にてカウンタCAC,CLRN1,CLRN2の
初期化を行い、デポジット学習は行われず、閉ループ条
件が満たされているときのみ、ステップ1004以降に進
む。
第10図のルーチンでは、加速状態（DLPM≧39mmHg）後
の所定期間（Ａ≦CLRN1≦Ｂ）における上流側O2センサ1
3の出力V1による空燃比偏差CAC（CAC＝０が理論空燃比
相当）を求め、この偏差が所定範囲（Ｃ＜CAC＜Ｄ）に
収束するように加速増量係数KACを学習する。また、減
速状態（DLPM≦−39mmHg）後の所定期間（Ｅ≦CLRN2≦
Ｆ）における上流側O2センサ13の出力V1による空燃比偏
差CACを求め、この偏差が所定範囲（Ｇ＜CAC＜Ｈ）に収
束するように減速減量係数KDCを学習する。
の所定期間（Ａ≦CLRN1≦Ｂ）における上流側O2センサ1
3の出力V1による空燃比偏差CAC（CAC＝０が理論空燃比
相当）を求め、この偏差が所定範囲（Ｃ＜CAC＜Ｄ）に
収束するように加速増量係数KACを学習する。また、減
速状態（DLPM≦−39mmHg）後の所定期間（Ｅ≦CLRN2≦
Ｆ）における上流側O2センサ13の出力V1による空燃比偏
差CACを求め、この偏差が所定範囲（Ｇ＜CAC＜Ｈ）に収
束するように減速減量係数KDCを学習する。
始めに、加速増量係数KACの更新について説明する。
機関が加速状態となって吸入空気圧偏差DLPMが39mmHg
以上となると、フローはステップ1034からステップ1035
に進み、カウンタCLRN1は１とされてカウンタCLRN1がト
リガされる。この結果、次にこのルーチンが実行される
と、フローはステップ1004からステップ1005〜1018に進
む。
以上となると、フローはステップ1034からステップ1035
に進み、カウンタCLRN1は１とされてカウンタCLRN1がト
リガされる。この結果、次にこのルーチンが実行される
と、フローはステップ1004からステップ1005〜1018に進
む。
ステップ1005は、加速状態後であっても、減速（DLPM
≦−5mmHg）が生じた場合には学習値KACの更新を停止す
るためのものである。これにより、誤学習を防止する。
ステップ1006では、カウンタCLRN1を＋１カウントアッ
プする。また、ステップ1007は加速状態後であっても、
上流側O2センサ13への排気ガス輸送遅えを考慮して所定
期間（CLRN1＜Ａ）は空燃比偏差CACの演算を行わないよ
うにするものである。
≦−5mmHg）が生じた場合には学習値KACの更新を停止す
るためのものである。これにより、誤学習を防止する。
ステップ1006では、カウンタCLRN1を＋１カウントアッ
プする。また、ステップ1007は加速状態後であっても、
上流側O2センサ13への排気ガス輸送遅えを考慮して所定
期間（CLRN1＜Ａ）は空燃比偏差CACの演算を行わないよ
うにするものである。
上記所定機関経過後（CLRN1≧Ａ）には、ステップ100
8〜1011にて空燃比偏差CACを演算する。すなわち、ステ
ップ1008にて上流側O2センサ13の出力V1をA/D変換して
取込み、ステップ1009にてV1≦VR1（リーン）か否かを
判別する。この結果、V1≦VR1（リーン）であれば、ス
テップ1010にてカウンタCACを＋１カウントアップし、
他方、V1＞VR1（リッチ）であれば、ステップ1011にて
カウンタCACを−１カウントダウンさせる。つまり、こ
の場合、カウンタCACが大きければ（正側）、空燃比は
理論空燃比よりリーン側に偏倚していることを示し、逆
に、カウンタCACが小さければ（負側）、空燃比は理論
空燃比よりリッチ側に偏倚していることを示す。この空
燃比偏差CACの演算はステップ1012,1039によりデポジッ
トが空燃比に影響する期間（CLRN1＜Ｂ）だけ実行され
る。
8〜1011にて空燃比偏差CACを演算する。すなわち、ステ
ップ1008にて上流側O2センサ13の出力V1をA/D変換して
取込み、ステップ1009にてV1≦VR1（リーン）か否かを
判別する。この結果、V1≦VR1（リーン）であれば、ス
テップ1010にてカウンタCACを＋１カウントアップし、
他方、V1＞VR1（リッチ）であれば、ステップ1011にて
カウンタCACを−１カウントダウンさせる。つまり、こ
の場合、カウンタCACが大きければ（正側）、空燃比は
理論空燃比よりリーン側に偏倚していることを示し、逆
に、カウンタCACが小さければ（負側）、空燃比は理論
空燃比よりリッチ側に偏倚していることを示す。この空
燃比偏差CACの演算はステップ1012,1039によりデポジッ
トが空燃比に影響する期間（CLRN1＜Ｂ）だけ実行され
る。
次に、上述の状態がCLRN1＝Ｂまで持続すると、ステ
ップ1013〜1018にて空燃比偏差CACに応じて加速増量係
数KACを更新する。すなわち、ステップ1013では、RAM10
5よりリッチスキップ量RSRを読み出しROM104に格納され
た１次元マップによりリーン側偏差制御値Ｃを補間計算
する。なお、リーン側偏差判別値Ｃは第4B図に示すKLDE
Pに相当する。次に、ステップ1014にてリッチ側偏差判
別値Ｄを、 Ｄ←Ｎ−Ｃ ただし、Ｎは定数とする。なお、リッチ側偏差判別値
Ｄは第4A図に示すKRDEPに相当する。また、第4A図、第4
B図における初期化値INITはたとえば５％である。
ップ1013〜1018にて空燃比偏差CACに応じて加速増量係
数KACを更新する。すなわち、ステップ1013では、RAM10
5よりリッチスキップ量RSRを読み出しROM104に格納され
た１次元マップによりリーン側偏差制御値Ｃを補間計算
する。なお、リーン側偏差判別値Ｃは第4B図に示すKLDE
Pに相当する。次に、ステップ1014にてリッチ側偏差判
別値Ｄを、 Ｄ←Ｎ−Ｃ ただし、Ｎは定数とする。なお、リッチ側偏差判別値
Ｄは第4A図に示すKRDEPに相当する。また、第4A図、第4
B図における初期化値INITはたとえば５％である。
ステップ1015にてCAC≧Ｃ（空燃比がリーン側に偏
倚）であればステップ1018にて加速増量係数KACを増大
せしめ、ステップ1016にてCAC≦Ｄ（空燃比がリッチ側
に偏倚）であればステップ1017にて加速増量係数KACを
減少せしめ、Ｄ＜CAC＜Ｃであれば加速増量係数KACは変
更しない。
倚）であればステップ1018にて加速増量係数KACを増大
せしめ、ステップ1016にてCAC≦Ｄ（空燃比がリッチ側
に偏倚）であればステップ1017にて加速増量係数KACを
減少せしめ、Ｄ＜CAC＜Ｃであれば加速増量係数KACは変
更しない。
上記KACはバックアップRAM106に格納される。
このようにして、リッチスキップ量RSRが初期化値INI
Tたとえば５％より小さい場合に、リーン側偏差判別値
Ｃを大きくして加速増量係数KACの増大を抑制し、これ
により、触媒耐久化後（O2ストレージ効果が小となった
後）のデポジット学習値KACの誤学習を防止する。
Tたとえば５％より小さい場合に、リーン側偏差判別値
Ｃを大きくして加速増量係数KACの増大を抑制し、これ
により、触媒耐久化後（O2ストレージ効果が小となった
後）のデポジット学習値KACの誤学習を防止する。
次に、減速減量係数KDCの更新について説明する。
機関が減速状態となって吸入空気圧偏差DLPMが−39mm
Hg以下となると、フローはステップ1036からステップ10
37に進み、カウンタCLRN2は１とされてカウンタCLRN2が
トリガされる。この結果、次にこのルーチンが実行され
ると、フローはステップ1019からステップ1020〜1033に
進む。
Hg以下となると、フローはステップ1036からステップ10
37に進み、カウンタCLRN2は１とされてカウンタCLRN2が
トリガされる。この結果、次にこのルーチンが実行され
ると、フローはステップ1019からステップ1020〜1033に
進む。
ステップ1020は、減速状態後であっても、加速（DLPM
≧5mmHg）が生じた場合には学習値KDCの更新を停止する
ためものである。これにより、誤学習を防止する。ステ
ップ1021では、カウンタCLRN2を＋１カウントアップす
る。また、ステップ1022は減速状態後であっても、上流
側O2センサ13への排気ガス輸送遅れを考慮して所定期間
（CLRN2＜Ｅ）は空燃比偏差CACの演算を行わないように
するものである。
≧5mmHg）が生じた場合には学習値KDCの更新を停止する
ためものである。これにより、誤学習を防止する。ステ
ップ1021では、カウンタCLRN2を＋１カウントアップす
る。また、ステップ1022は減速状態後であっても、上流
側O2センサ13への排気ガス輸送遅れを考慮して所定期間
（CLRN2＜Ｅ）は空燃比偏差CACの演算を行わないように
するものである。
上記所定期間経過後（CLRN2≧Ｅ）には、ステップ102
3〜1026にて空燃比偏差CACを演算する。すなわち、ステ
ップ1023にて上流側O2センサ13の出力V1をA/D変換して
取込み、ステップ1024にてV1≦VR1（リーン）か否かを
判別する。この結果、V1≦VR1（リーン）であれば、ス
テップ1025にてカウンタCACを−１カウントダウンし、
他方、V1＞VR1（リッチ）であれば、ステップ1026にて
カウンタCACを＋１カウントアップさせる。つまり、こ
の場合、カウンタCACが大きければ（正側）、空燃比は
理論空燃比よりリッチ側に偏倚していることを示し、逆
に、カウンタCACが小さければ（負側）、空燃比は理論
空燃比よりリーン側に偏倚していることを示す。この空
燃比偏差CACの演算はステップ1027,1039によりデポジッ
トが空燃比に影響する期間（CLRN2＜Ｆ）だけ実行され
る。
3〜1026にて空燃比偏差CACを演算する。すなわち、ステ
ップ1023にて上流側O2センサ13の出力V1をA/D変換して
取込み、ステップ1024にてV1≦VR1（リーン）か否かを
判別する。この結果、V1≦VR1（リーン）であれば、ス
テップ1025にてカウンタCACを−１カウントダウンし、
他方、V1＞VR1（リッチ）であれば、ステップ1026にて
カウンタCACを＋１カウントアップさせる。つまり、こ
の場合、カウンタCACが大きければ（正側）、空燃比は
理論空燃比よりリッチ側に偏倚していることを示し、逆
に、カウンタCACが小さければ（負側）、空燃比は理論
空燃比よりリーン側に偏倚していることを示す。この空
燃比偏差CACの演算はステップ1027,1039によりデポジッ
トが空燃比に影響する期間（CLRN2＜Ｆ）だけ実行され
る。
次に、上述の状態がCLRN2＝Ｆまで持続すると、ステ
ップ1028〜1033にて空燃比偏差CACに応じて減速減量係
数KDCを更新する。すなわち、ステップ1028では、RAM10
5よりリッチスキップ量RSRを読み出しROM104に格納され
た１次元マップによりリッチ側偏差判別値Ｇを補間計算
する。なお、リッチ側偏差判別値Ｇは第4A図に示すKRDE
Pに相当する。次に、ステップ1029にてリーン側偏差判
別値Ｈを、 Ｈ←Ｎ−Ｇ ただし、Ｎは定数とする。なお、リーン側偏差判別値
Ｈは第4B図に示すKLDEPに相当する。
ップ1028〜1033にて空燃比偏差CACに応じて減速減量係
数KDCを更新する。すなわち、ステップ1028では、RAM10
5よりリッチスキップ量RSRを読み出しROM104に格納され
た１次元マップによりリッチ側偏差判別値Ｇを補間計算
する。なお、リッチ側偏差判別値Ｇは第4A図に示すKRDE
Pに相当する。次に、ステップ1029にてリーン側偏差判
別値Ｈを、 Ｈ←Ｎ−Ｇ ただし、Ｎは定数とする。なお、リーン側偏差判別値
Ｈは第4B図に示すKLDEPに相当する。
ステップ1030にてCAC≧Ｇ（空燃比がリッチ側に偏
倚）であればステップ1033にて減速減量係数KDCを増大
せしめ、ステップ1031にてCAC≦Ｈ（空燃比がリーン側
に偏倚）であればステップ1032にて減速減量係数KDCを
減少せしめ、Ｈ＜CAC＜Ｇであれば減速減量係数KDCは変
更しない。
倚）であればステップ1033にて減速減量係数KDCを増大
せしめ、ステップ1031にてCAC≦Ｈ（空燃比がリーン側
に偏倚）であればステップ1032にて減速減量係数KDCを
減少せしめ、Ｈ＜CAC＜Ｇであれば減速減量係数KDCは変
更しない。
上記KDCはバックアップRAM106に格納される。
このようにして、リッチスキップ量RSRが初期化値INI
Tたとえば５％より大きい場合に、リッチ側偏差判別値
Ｇを大きくして減速減量係数KDCの増大を抑制し、これ
により新品触媒時から半耐久触媒時（O2ストレージ効果
が大の場合）のデポジット学習値KDCの誤学習を防止す
る。
Tたとえば５％より大きい場合に、リッチ側偏差判別値
Ｇを大きくして減速減量係数KDCの増大を抑制し、これ
により新品触媒時から半耐久触媒時（O2ストレージ効果
が大の場合）のデポジット学習値KDCの誤学習を防止す
る。
なお、機関が定常状態であれば（−39mmHg＜DLPM＜39
mmHg）、カウンタCLRN1,CLRN2のいずれもトリガされ
ず、したがって、学習値KAC,KDCの更新はされない。
mmHg）、カウンタCLRN1,CLRN2のいずれもトリガされ
ず、したがって、学習値KAC,KDCの更新はされない。
第11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に実行される。ステップ1101ではR
AM105より吸入空気圧データPM及び回転速度データNeを
読出してROM104に格納された２次元マップにより基本噴
射量TPを補間計算する。ステップ1102では、過渡時基本
噴射量TPAEWを、 TPAEW＝DLPM・ｆ（Ne,THW） により演算する。なお、加速時にはDLPM＞０になるため
過渡時基本燃料噴射時間TPAEWは正になり、減速時にはD
LPM＜０になるため過渡時基本燃料噴射時間TPAEWは負に
なる。
角毎たとえば360゜CAに実行される。ステップ1101ではR
AM105より吸入空気圧データPM及び回転速度データNeを
読出してROM104に格納された２次元マップにより基本噴
射量TPを補間計算する。ステップ1102では、過渡時基本
噴射量TPAEWを、 TPAEW＝DLPM・ｆ（Ne,THW） により演算する。なお、加速時にはDLPM＞０になるため
過渡時基本燃料噴射時間TPAEWは正になり、減速時にはD
LPM＜０になるため過渡時基本燃料噴射時間TPAEWは負に
なる。
次に、ステップ1103〜1107では、過渡時補正量Ｋを演
算する。すなわち、ステップ1103では、加速中（DLPM＞
2mmHg）か否かを判別し、ステップ1104では、減速中（D
LPM＜−2mmHg）か否かを判別する。この結果、加速中で
あればステップ1107にて、 Ｋ←KAC とし、減速中であればステップ1106にて、 Ｋ←KDC とし、定常であれば、ステップ1105にて Ｋ←０ とする。
算する。すなわち、ステップ1103では、加速中（DLPM＞
2mmHg）か否かを判別し、ステップ1104では、減速中（D
LPM＜−2mmHg）か否かを判別する。この結果、加速中で
あればステップ1107にて、 Ｋ←KAC とし、減速中であればステップ1106にて、 Ｋ←KDC とし、定常であれば、ステップ1105にて Ｋ←０ とする。
ステップ1108では、最終噴射量TAUを、TAU←（TP＋Ｋ
・TPAEW）・FAF・α＋βにより演算する。なお、α，β
は他の運転状態パラメータによって定まる補正量であ
る。次いで、ステップ1109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1110
にてこのルーチンは終了する。
・TPAEW）・FAF・α＋βにより演算する。なお、α，β
は他の運転状態パラメータによって定まる補正量であ
る。次いで、ステップ1109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1110
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のボローアウト信号によ
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。
過すると、ダウンカウンタ108のボローアウト信号によ
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。
なお、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、空燃比フィードバック制御は応答性の良い
上流側O2センサによる制御を主として行い、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。
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、空燃比フィードバック制御は応答性の良い
上流側O2センサによる制御を主として行い、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。
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、等を下流側O2センサの出力により補正するダブルO2
センサシステムにも、また、第２の空燃比補正係数を導
入するダブルO2センサシステムにも本発明を適用し得
る。また、スキップ量、遅延時間、積分定数のうちの２
つを同時に制御することにより制御性を向上できる。さ
らにスキップ量RSR,RSLのうちの一方を固定し他方のみ
を可変とすることも、遅延時間TDR,TDLのうちの一方を
固定し他方のみを可変とすることも、あるいはリッチ積
分定数KLR、リーン積分定数KILの一方を固定し他方を可
変とすることも可能である。
御における他の制御定数、たとえば遅延時間、積分定
数、等を下流側O2センサの出力により補正するダブルO2
センサシステムにも、また、第２の空燃比補正係数を導
入するダブルO2センサシステムにも本発明を適用し得
る。また、スキップ量、遅延時間、積分定数のうちの２
つを同時に制御することにより制御性を向上できる。さ
らにスキップ量RSR,RSLのうちの一方を固定し他方のみ
を可変とすることも、遅延時間TDR,TDLのうちの一方を
固定し他方のみを可変とすることも、あるいはリッチ積
分定数KLR、リーン積分定数KILの一方を固定し他方を可
変とすることも可能である。
さらに、上述の実施例では、吸入空気圧および機関の
回転速度に応じて燃料噴射量を演算しているが、吸入空
気量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。
回転速度に応じて燃料噴射量を演算しているが、吸入空
気量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。
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て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、等に本発明を適用し得る。この場合に
は、ステップ1101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1108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。
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て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、等に本発明を適用し得る。この場合に
は、ステップ1101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1108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。
さらに、上述の実施例では、空燃比センサとしてO2セ
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。特に、上流側空燃比センサとし
てTiO2センサを用いると、制御応答性が向上し、下流側
空燃比センサの出力による過補正が防止できる。
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。特に、上流側空燃比センサとし
てTiO2センサを用いると、制御応答性が向上し、下流側
空燃比センサの出力による過補正が防止できる。
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。
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。
以上説明したように第１の請求項にかかる発明によれ
ば、空燃比フィードバック制御定数の更新を停止して過
渡補正量を学習することにより過渡補正量の誤学習を防
止することが可能となる。
ば、空燃比フィードバック制御定数の更新を停止して過
渡補正量を学習することにより過渡補正量の誤学習を防
止することが可能となる。
また第２の請求項にかかる発明によれば、触媒が新品
であるか耐久品であるかによらず過渡補正量の誤学習を
防止することが可能となる。
であるか耐久品であるかによらず過渡補正量の誤学習を
防止することが可能となる。
さらに第３の請求項にかかる発明によれば、デポジッ
ト学習条件成立時には、ホールドされた空燃比フィード
バック制御定数に応じて空燃比偏差の判定値を可変とし
ているので、デポジット学習値の誤学習を防止でき、し
たがって、エミッションの悪化、ドライバビリティの悪
化、燃費の悪化等を防止できる。
ト学習条件成立時には、ホールドされた空燃比フィード
バック制御定数に応じて空燃比偏差の判定値を可変とし
ているので、デポジット学習値の誤学習を防止でき、し
たがって、エミッションの悪化、ドライバビリティの悪
化、燃費の悪化等を防止できる。
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3A図〜第3D図は本発明が解決しようとする課題を説明
する図、 第4A図、第4B図は本発明の作用を説明する図、 第５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６図、第８図、第９図、第10A図、第10B図、第11図は
第３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７図は第６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10図は第10A図、第10B図の結合状態を示すブロック図
である。 １……機関本体、２……圧力センサ、 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。
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3A図〜第3D図は本発明が解決しようとする課題を説明
する図、 第4A図、第4B図は本発明の作用を説明する図、 第５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６図、第８図、第９図、第10A図、第10B図、第11図は
第３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７図は第６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10図は第10A図、第10B図の結合状態を示すブロック図
である。 １……機関本体、２……圧力センサ、 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。
Claims (3)
- 【請求項１】内燃機関の排気通路に設けられた三元触媒
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と、 該下流側空燃比センサの出力に応じて空燃比フィードバ
ック制御定数を演算する制御定数演算手段と、 前記制御定数演算手段で演算された空燃比フィードバッ
ク制御定数及び前記上流側空燃比センサの出力に応じて
空燃比補正量を演算する空燃比補正量演算手段と、 前記機関がデポジット学習条件を満たしているか否かを
判別するデポジット学習条件判別手段と、 前記デポジット学習条件判別手段において機関がデポジ
ット学習条件を満たしていると判別されたときに前記上
流側空燃比センサの出力と所望の空燃比との空燃比偏差
を演算する空燃比偏差演算手段と、 前記空燃比偏差演算手段により演算された空燃比偏差に
基づきデポジット学習値を更新するデポジット学習手段
と、 前記機関が非過渡状態時には前記空燃比補正量演算手段
で演算された空燃比補正量に応じて前記機関の空燃比を
調整し、前記機関が過渡状態時には前記空燃比補正量演
算手段で演算された空燃比補正量及び前記デポジット学
習手段で更新されたデポジット学習値に応じて前記機関
の空燃比を調整する空燃比調整手段と、を具備する内燃
機関の空燃比制御装置において、 前記デポジット学習条件判別手段において機関がデポジ
ット学習条件を満たしていると判別されたときに前記制
御定数演算手段による前記空燃比フィードバック制御定
数の更新を停止してホールドするホールド手段をさらに
具備することを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。 - 【請求項２】内燃機関の排気通路に設けられた三元触媒
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と、 該下流側空燃比センサの出力に応じて空燃比フィードバ
ック制御定数を演算する制御定数演算手段と、 前記制御定数演算手段で演算された空燃比フィードバッ
ク制御定数及び前記上流側空燃比センサの出力に応じて
空燃比補正量を演算する空燃比補正量演算手段と、 前記機関がデポジット学習条件を満たしているか否かを
判別するデポジット学習条件判別手段と、 前記デポジット学習条件判別手段により機関がデポジッ
ト学習条件を満たしていると判別されたときに前記上流
側空燃比センサの出力と所望の空燃比との空燃比偏差を
演算する空燃比偏差演算手段と、 該空燃比偏差演算手段において演算された空燃比偏差に
基づきデポジット学習値を更新するデポジット学習手段
と、 前記機関が非過渡状態時には前記空燃比補正量演算手段
で演算された空燃比補正量に応じて前記機関の空燃比を
調整し、前記機関が過渡状態時には前記空燃比補正量演
算手段で演算された空燃比補正量及び前記デポジット学
習手段で更新されたデポジット学習値に応じて前記機関
の空燃比を調整する空燃比調整手段と、を具備する内燃
機関の空燃比制御装置において、 前記デポジット学習手段によるデポジット学習値の更新
は、前記制御定数演算手段により演算された空燃比フィ
ードバック制御定数に応じて演算される空燃比偏差判別
値と、前記空燃比偏差演算手段により演算される空燃比
偏差とを比較することにより行うことを特徴とする内燃
機関の空燃比制御装置。 - 【請求項３】内燃機関の排気通路に設けられた三元触媒
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と、 該下流側空燃比センサの出力に応じて空燃比フィードバ
ック制御定数を演算する制御定数演算手段と、 前記制御定数演算手段で演算された空燃比フィードバッ
ク制御定数及び前記上流側空燃比センサの出力に応じて
空燃比補正量を演算する空燃比補正量演算手段と、 前記機関がデポジット学習条件を満たしているか否かを
判別するデポジット学習条件判別手段と、 前記デポジット学習条件判別手段において機関がデポジ
ット学習条件を満たしていると判別されたときに前記制
御定数演算手段による前記空燃比フィードバック制御定
数の更新を停止してホールドするホールド手段と、 前記ホールド手段によりホールドされた空燃比フィード
バック制御定数に応じて空燃比偏差判別値を演算する偏
差判別値演算手段と、 前記デポジット学習条件判別手段において機関がデポジ
ット学習条件を満たしていると判別されたときに前記上
流側空燃比センサの出力により空燃比偏差を演算する空
燃比偏差演算手段と、 前記空燃比偏差演算手段で演算された空燃比偏差と前記
偏差判別値演算手段で演算された空燃比偏差判別値とを
比較することによりデポジット学習値を更新するデポジ
ット学習手段と、 前記機関が非過渡状態時には前記空燃比補正量演算手段
で演算された空燃比補正量に応じて前記機関の空燃比を
調整し、前記機関が過渡状態時には前記空燃比補正量演
算手段で演算された空燃比補正量及び前記デポジット学
習手段で更新されたデポジット学習値に応じて前記機関
の空燃比を調整する空燃比調整手段と、を具備する内燃
機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1505189A JP2674174B2 (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1505189A JP2674174B2 (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02196151A JPH02196151A (ja) | 1990-08-02 |
| JP2674174B2 true JP2674174B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=11878035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1505189A Expired - Fee Related JP2674174B2 (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2674174B2 (ja) |
-
1989
- 1989-01-26 JP JP1505189A patent/JP2674174B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02196151A (ja) | 1990-08-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |