JP3187886B2 - 空燃比制御方法 - Google Patents
空燃比制御方法Info
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1473—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
- F02D41/1474—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method by detecting the commutation time of the sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
- F02D41/2454—Learning of the air-fuel ratio control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関用の燃料噴射シ
ステムに適用される学習機能付き（以下、単に学習と呼
ぶ）空燃比制御方法に関する。
ステムに適用される学習機能付き（以下、単に学習と呼
ぶ）空燃比制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）
及び窒素酸化物（ＮＯｘ）の放出を最小に抑えるために
は空燃比を精密に制御することが要求される。空燃比が
良好に制御されるためには、空燃比のいかなる誤差も修
正できる、排気ガス酸素（ＥＧＯ）センサーを使用した
閉ループ形燃料制御システムが使用されてきた。更に、
エンジン動作点が変化すると、あるいは閉ループ形エン
ジン制御となると、エンジン動作点の設定点、即ち理論
空燃比（ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙ）を見つけるフィ
ードバック動作に要する時間を低減することにより、よ
り良い空燃比制御となるようにできる各種の適応空燃比
制御方法が使用されてきた。
及び窒素酸化物（ＮＯｘ）の放出を最小に抑えるために
は空燃比を精密に制御することが要求される。空燃比が
良好に制御されるためには、空燃比のいかなる誤差も修
正できる、排気ガス酸素（ＥＧＯ）センサーを使用した
閉ループ形燃料制御システムが使用されてきた。更に、
エンジン動作点が変化すると、あるいは閉ループ形エン
ジン制御となると、エンジン動作点の設定点、即ち理論
空燃比（ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙ）を見つけるフィ
ードバック動作に要する時間を低減することにより、よ
り良い空燃比制御となるようにできる各種の適応空燃比
制御方法が使用されてきた。
【０００３】適応空燃比制御機能を備えた燃料噴射制御
システムでは、最新の運転条件に基づいて、基本燃料噴
射持続時間に学習制御修正因数ｋを掛けることにより、
実際の燃料噴射持続時間が求められる。
システムでは、最新の運転条件に基づいて、基本燃料噴
射持続時間に学習制御修正因数ｋを掛けることにより、
実際の燃料噴射持続時間が求められる。
【０００４】適応学習制御では、たとえばアメリカ特許
No. ４，５９４，９８５から、学習制御修正因数の値を
ある予め定められたある値に初期設定することにより、
該学習制御修正因数を求めることができることが知られ
ている。学習制御修正因数は、一定増加モード及び一定
低減モードの時の連続したそれぞれ２個の空燃比フィー
ドバック補完因数の最終値の平均値に合わせて調整され
る。該平均値が予め定められた高い限度値（ｈｉｇｈ
ｌｉｍｉｔ ｖａｌｕｅ）よりも大であれば、学習制御
修正因数の最新の値は予め定められた量だけ増加され
る。該平均値が予め定められた低い限度値（ｌｏｗ ｌ
ｉｍｉｔ ｖａｌｕｅ）よりも小であれば、学習制御修
正因数の最新の値は予め定められた量だけ減少される。
平均値が高限度値と低限度値の中間にあれば学習制御修
正因数の最新の値は変更されない。
No. ４，５９４，９８５から、学習制御修正因数の値を
ある予め定められたある値に初期設定することにより、
該学習制御修正因数を求めることができることが知られ
ている。学習制御修正因数は、一定増加モード及び一定
低減モードの時の連続したそれぞれ２個の空燃比フィー
ドバック補完因数の最終値の平均値に合わせて調整され
る。該平均値が予め定められた高い限度値（ｈｉｇｈ
ｌｉｍｉｔ ｖａｌｕｅ）よりも大であれば、学習制御
修正因数の最新の値は予め定められた量だけ増加され
る。該平均値が予め定められた低い限度値（ｌｏｗ ｌ
ｉｍｉｔ ｖａｌｕｅ）よりも小であれば、学習制御修
正因数の最新の値は予め定められた量だけ減少される。
平均値が高限度値と低限度値の中間にあれば学習制御修
正因数の最新の値は変更されない。
【０００５】連続した２個のフィードバック補完因数の
最大値と最小値の平均値によって前記システムが濃い状
態にあるか薄い状態にあるか決定される。平均値が上限
値（ａｎ ｕｐｐｅｒ ｌｉｍｉｔ）より大であれば、
システムは薄い状態で運転していると考えられ該システ
ムを理論空燃に調整するため学習制御修正因数が増加さ
れる。平均値が下限値（ａ ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｉｔ）
より小であれば、システムは濃い状態で運転していると
考えられ、該システムを理論空燃比に調整するため学習
制御修正因数が減少される。また学習制御修正因数の増
加量あるいは減少量は予め定められた定数である。
最大値と最小値の平均値によって前記システムが濃い状
態にあるか薄い状態にあるか決定される。平均値が上限
値（ａｎ ｕｐｐｅｒ ｌｉｍｉｔ）より大であれば、
システムは薄い状態で運転していると考えられ該システ
ムを理論空燃に調整するため学習制御修正因数が増加さ
れる。平均値が下限値（ａ ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｉｔ）
より小であれば、システムは濃い状態で運転していると
考えられ、該システムを理論空燃比に調整するため学習
制御修正因数が減少される。また学習制御修正因数の増
加量あるいは減少量は予め定められた定数である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このようなシステムは
欠点を有している。即ち、第一に２個の連続する最終値
の平均値だけを使用して該システムが薄い状態で運転さ
れていること、あるいは濃い状態で運転されていること
をいつも正しく決定できるとは限らない。また、２個の
連続した空燃比の最終値の平均値が理論空燃比からどれ
だけ離れた点で、該システムが動作しているかを説明す
ることができない。さらに、学習制御修正因数を調整す
る増加量あるいは減少量が一定値に固定されているた
め、ある状況の下では調整量が過小であり、他の状況の
下では調整量が過大となりうることがある。
欠点を有している。即ち、第一に２個の連続する最終値
の平均値だけを使用して該システムが薄い状態で運転さ
れていること、あるいは濃い状態で運転されていること
をいつも正しく決定できるとは限らない。また、２個の
連続した空燃比の最終値の平均値が理論空燃比からどれ
だけ離れた点で、該システムが動作しているかを説明す
ることができない。さらに、学習制御修正因数を調整す
る増加量あるいは減少量が一定値に固定されているた
め、ある状況の下では調整量が過小であり、他の状況の
下では調整量が過大となりうることがある。
【０００７】また、空燃比が、負荷、エンジン速度、エ
ンジン冷却水温度等のエンジン運転条件に基づいて予め
作成されたテーブルにより決定される、開ループ形燃料
制御を備えたシステムも知られている。閉ループ形燃料
制御システムによる動作中、薄い状態から濃い状態への
移行が検知されるまでＥＧＯセンサーが薄い状態を示し
ている時、空燃比は連続して減少され、濃いから薄いへ
の移行が検知されるまでＥＧＯセンサーが濃い状態を示
している時、空燃比は連続して増加される。ＥＧＯセン
サーが濃い状態から薄い状態への移行を検知する時、シ
ステムに伝達遅延があるために、実際の空燃比は過大に
なっている。空燃比を速やかに理論空燃比に収束させる
ために、ＥＧＯセンサーが濃い状態から薄い状態への移
行を示す時、空燃比がある量だけ減少される。同様に、
ＥＧＯセンサーが薄い状態から濃い状態への移行を示す
時、空燃比がある量だけ増加される。
ンジン冷却水温度等のエンジン運転条件に基づいて予め
作成されたテーブルにより決定される、開ループ形燃料
制御を備えたシステムも知られている。閉ループ形燃料
制御システムによる動作中、薄い状態から濃い状態への
移行が検知されるまでＥＧＯセンサーが薄い状態を示し
ている時、空燃比は連続して減少され、濃いから薄いへ
の移行が検知されるまでＥＧＯセンサーが濃い状態を示
している時、空燃比は連続して増加される。ＥＧＯセン
サーが濃い状態から薄い状態への移行を検知する時、シ
ステムに伝達遅延があるために、実際の空燃比は過大に
なっている。空燃比を速やかに理論空燃比に収束させる
ために、ＥＧＯセンサーが濃い状態から薄い状態への移
行を示す時、空燃比がある量だけ減少される。同様に、
ＥＧＯセンサーが薄い状態から濃い状態への移行を示す
時、空燃比がある量だけ増加される。
【０００８】従って、通常の閉ループ形燃料制御動作で
は、交互に（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ）薄いサイクルと
濃いサイクルが連続し、閉ループ形燃料制御動作が薄い
サイクルであるか濃いサイクルであるかに関係なく、望
ましい正規化空燃比は理論空燃比の近傍、即ち、１．０
にとどまっていなくてはならない。このように完全な一
揃いの薄いサイクルと濃いサイクルの中での空燃比の平
均値はシステムが濃い状態かあるいは薄い状態かを示す
正しい尺度を与える。該平均値が上限値よりも大であれ
ば、システムは濃い状態にある。下限値よりも小であれ
ば、システムは薄い状態にある。平均値は完全な一揃い
の薄いサイクルと濃いサイクルの区間に亘って計算され
るのであるから、空燃比の最終値各２個の平均値をとる
方法よりも、この方法はより正確である。しかし、この
方法は、前の方法よりも多くの計算を必要とする。即
ち、空燃比を積算するための累算器と、完全な一揃いの
濃いサイクルおよび薄いサイクルに亘って、空燃比を読
みとった回数を積算するカウンターとが必要となる。完
全な一揃いの濃いサイクルおよび薄いサイクルが終わる
と、空燃比の平均値を求めるために除算が必要となる。
は、交互に（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ）薄いサイクルと
濃いサイクルが連続し、閉ループ形燃料制御動作が薄い
サイクルであるか濃いサイクルであるかに関係なく、望
ましい正規化空燃比は理論空燃比の近傍、即ち、１．０
にとどまっていなくてはならない。このように完全な一
揃いの薄いサイクルと濃いサイクルの中での空燃比の平
均値はシステムが濃い状態かあるいは薄い状態かを示す
正しい尺度を与える。該平均値が上限値よりも大であれ
ば、システムは濃い状態にある。下限値よりも小であれ
ば、システムは薄い状態にある。平均値は完全な一揃い
の薄いサイクルと濃いサイクルの区間に亘って計算され
るのであるから、空燃比の最終値各２個の平均値をとる
方法よりも、この方法はより正確である。しかし、この
方法は、前の方法よりも多くの計算を必要とする。即
ち、空燃比を積算するための累算器と、完全な一揃いの
濃いサイクルおよび薄いサイクルに亘って、空燃比を読
みとった回数を積算するカウンターとが必要となる。完
全な一揃いの濃いサイクルおよび薄いサイクルが終わる
と、空燃比の平均値を求めるために除算が必要となる。
【０００９】空燃比の適応学習制御システムを改善して
上述の欠点を除去することが望まれるであろう。特に、
実施が容易なシステムとする事が望まれるであろう。
上述の欠点を除去することが望まれるであろう。特に、
実施が容易なシステムとする事が望まれるであろう。
【００１０】
【問題を解決するための手段】本発明では、完全な一揃
いの（あるいは、より一般的には、同数の連続した）濃
いサイクルおよび薄いサイクルの中で、空燃比が上限値
よりも大きくなっている時間と空燃比が下限値よりも小
さくなっている時間との間の時間差によって空燃比シス
テムのリッチとリーン状態が測定される。同数の連続し
た濃いサイクルおよび薄いサイクルの中で、空燃比が上
限値よりも大である時間が、空燃比が下限値よりも小で
ある時間よりも長ければ、システムは濃い状態にある。
逆に、同数の連続した濃いサイクルおよび薄いサイクル
に於いて、空燃比が下限値よりも小である時間が、空燃
比が下限値よりも大である時間よりも長ければ、システ
ムは薄い状態である。また、この時間差はシステムが過
度に濃いか過度に薄いかの程度をも示すことができる。
即ち、時間差が大であればあるほど、システムは理論空
燃比から遠く離れてしまうことになる。本発明によれ
ば、学習制御修正因数の調整量はそれを、時間差に比例
させることにより決定される。
いの（あるいは、より一般的には、同数の連続した）濃
いサイクルおよび薄いサイクルの中で、空燃比が上限値
よりも大きくなっている時間と空燃比が下限値よりも小
さくなっている時間との間の時間差によって空燃比シス
テムのリッチとリーン状態が測定される。同数の連続し
た濃いサイクルおよび薄いサイクルの中で、空燃比が上
限値よりも大である時間が、空燃比が下限値よりも小で
ある時間よりも長ければ、システムは濃い状態にある。
逆に、同数の連続した濃いサイクルおよび薄いサイクル
に於いて、空燃比が下限値よりも小である時間が、空燃
比が下限値よりも大である時間よりも長ければ、システ
ムは薄い状態である。また、この時間差はシステムが過
度に濃いか過度に薄いかの程度をも示すことができる。
即ち、時間差が大であればあるほど、システムは理論空
燃比から遠く離れてしまうことになる。本発明によれ
ば、学習制御修正因数の調整量はそれを、時間差に比例
させることにより決定される。
【００１１】本発明はシステムが濃い状態で運転してい
るか薄い状態で運転しているかをより正確に決定できる
方法を提供する。また本発明は、システムが理論空燃比
からどれほど離れているかを決めることもできる。それ
故、本発明は適切な調整量を決定することも可能であ
る。
るか薄い状態で運転しているかをより正確に決定できる
方法を提供する。また本発明は、システムが理論空燃比
からどれほど離れているかを決めることもできる。それ
故、本発明は適切な調整量を決定することも可能であ
る。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の原理にしたがってエンジン
に供給される混合気にたいして、適応空燃比制御をおこ
なう電子制御ユニットを具備する内燃機関の単純化した
ブロック図である。図１で、空気は、空気清浄器１を通
って空気通路２に入り、空気流メーター及び絞り弁を通
り、吸気マニホールド５を通ってエンジンの燃焼室８に
移る。燃焼室８からの排気は、排気通路６及び触媒７を
通って運ばれる。電子制御ユニット９はエンジンの運転
条件を決定するため燃焼室にはいる空気燃料混合気を点
火するため、各種エンジンセンサーからの入力信号を監
視して、スパークプラグ１６に適当な点火パルスを適当
な時期に発生させる。さらに、制御ユニット９は、所望
の空燃比を得るために適当な燃料噴射パルス持続時間を
計算して、それを適当な時期に燃料噴射器１７に適用す
る。
に供給される混合気にたいして、適応空燃比制御をおこ
なう電子制御ユニットを具備する内燃機関の単純化した
ブロック図である。図１で、空気は、空気清浄器１を通
って空気通路２に入り、空気流メーター及び絞り弁を通
り、吸気マニホールド５を通ってエンジンの燃焼室８に
移る。燃焼室８からの排気は、排気通路６及び触媒７を
通って運ばれる。電子制御ユニット９はエンジンの運転
条件を決定するため燃焼室にはいる空気燃料混合気を点
火するため、各種エンジンセンサーからの入力信号を監
視して、スパークプラグ１６に適当な点火パルスを適当
な時期に発生させる。さらに、制御ユニット９は、所望
の空燃比を得るために適当な燃料噴射パルス持続時間を
計算して、それを適当な時期に燃料噴射器１７に適用す
る。
【００１３】吸入空気温度センサー１０は吸気口空気通
路を介して流れる取り入れた空気の温度測定に使用され
る。空気流センサー１１はエンジン負荷を表す空気流量
の測定に使用される。また空気流量測定値は吸気マニホ
ールドに入る空気量の決定にも使用される。絞り弁位置
センサーは、開ループ形あるいは閉ループ形燃料制御の
一条件として用いられるスロットル位置を示す。エンジ
ン冷却液温度センサー１３はエンジンの温度の測定に使
用される。エンジン回転数センサー１４はエンジン速度
を測定する。排気ガス酸素センサー１５は、閉ループ形
燃料制御でエンジンが薄い側で運転しているか、あるい
は濃い側で運転しているかを示す排気ガス中の酸素のレ
ベルを監視しており、このレベルに従って電子制御ユニ
ット９により空燃比が調整され得る。
路を介して流れる取り入れた空気の温度測定に使用され
る。空気流センサー１１はエンジン負荷を表す空気流量
の測定に使用される。また空気流量測定値は吸気マニホ
ールドに入る空気量の決定にも使用される。絞り弁位置
センサーは、開ループ形あるいは閉ループ形燃料制御の
一条件として用いられるスロットル位置を示す。エンジ
ン冷却液温度センサー１３はエンジンの温度の測定に使
用される。エンジン回転数センサー１４はエンジン速度
を測定する。排気ガス酸素センサー１５は、閉ループ形
燃料制御でエンジンが薄い側で運転しているか、あるい
は濃い側で運転しているかを示す排気ガス中の酸素のレ
ベルを監視しており、このレベルに従って電子制御ユニ
ット９により空燃比が調整され得る。
【００１４】電子制御ユニット９は、マイクロプロセッ
サー・ユニットＭＰＵ２０、メモリ・ユニット２１、バ
ッファ、Ａ／Ｄ変換器等から成る入力インターフェース
回路２２、バッファ、ドライバー等から成る出力インタ
ーフェース回路２３、割り込みコントローラ２５、並び
にこれらの要素を接続する内部バス２６により構成され
る。メモリ・ユニット２１は、適応空燃比制御ルーチン
及び関連する各種定数を含むエンジン制御プログラムを
格納する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）２７、カウンタ
ー、タイマー、もしくはデータを随時格納するレジスタ
として使用される随時書き込み読み出しメモリ（ＲＡ
Ｍ）２８、学習制御修正因数のために学習した数値を格
納する常時活性メモリ（ＫＡＭ）２９を有する。ＫＡＭ
２９はイグニッションキーがオフになっていても常に電
力が供給される。タイマー２４には、ある一定の時間値
がセットされ、この時間が連続してカウントダウンされ
る。タイマーがカウントダウンしてゼロになる時、割り
込み信号が発生され、これが割り込みコントローラ２５
に送られ、コントローラ２５にＭＰＵに対する割り込み
信号を発生させ、特殊のサービスルーチンを動作させ
る。
サー・ユニットＭＰＵ２０、メモリ・ユニット２１、バ
ッファ、Ａ／Ｄ変換器等から成る入力インターフェース
回路２２、バッファ、ドライバー等から成る出力インタ
ーフェース回路２３、割り込みコントローラ２５、並び
にこれらの要素を接続する内部バス２６により構成され
る。メモリ・ユニット２１は、適応空燃比制御ルーチン
及び関連する各種定数を含むエンジン制御プログラムを
格納する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）２７、カウンタ
ー、タイマー、もしくはデータを随時格納するレジスタ
として使用される随時書き込み読み出しメモリ（ＲＡ
Ｍ）２８、学習制御修正因数のために学習した数値を格
納する常時活性メモリ（ＫＡＭ）２９を有する。ＫＡＭ
２９はイグニッションキーがオフになっていても常に電
力が供給される。タイマー２４には、ある一定の時間値
がセットされ、この時間が連続してカウントダウンされ
る。タイマーがカウントダウンしてゼロになる時、割り
込み信号が発生され、これが割り込みコントローラ２５
に送られ、コントローラ２５にＭＰＵに対する割り込み
信号を発生させ、特殊のサービスルーチンを動作させ
る。
【００１５】理論空燃比に関する正規化空燃比は次の式
により与えられる。
により与えられる。
【数１】λ＝ＡＭ／（１４．６４＊ＦＭ） ここに、 ＡＭ＝ｌｂｍ／分であらわした空気の質量流量 ＦＭ＝ｌｂｍ／分であらわした燃料の質量流量 λ＝正規化空燃比
【００１６】空気の質量ＡＭを測定し、運転条件に基づ
いた望ましい正規化空燃比λとすることにより、燃料の
質量流量ＦＭは
いた望ましい正規化空燃比λとすることにより、燃料の
質量流量ＦＭは
【数２】ＦＭ＝ＡＭ／（１４．６４＊λ） により求めることができ、燃料噴射パルス持続時間ｔは
【数３】ｔ＝ＦＭ＊ｃ により求められることができる。ここに、ｃは変換因数
である。
である。
【００１７】修正された燃料パルス持続時間Ｔｃはｔに
現在のエンジン動作点に於ける学習制御修正因数Ｌｃを
掛けることにより求められる。即ち、
現在のエンジン動作点に於ける学習制御修正因数Ｌｃを
掛けることにより求められる。即ち、
【数４】Ｔｃ＝ｔ＊Ｌｃ
【００１８】適応空燃比制御論理の主要な機能は適当な
時点で学習制御修正因数を正しく更新することである。
色々な動作点に於ける学習制御修正因数の値は、運転さ
れていなくても自動車バッテリーから常に電力供給され
る常時活性メモリ（ＫＡＭ）２９の中に、データ配列の
形式で格納されている。ＫＡＭ２９の各メモリ・セル
は、エンジン負荷及びエンジン回転数のようなパラメー
タによって定義されるエンジン動作点によりアドレス指
定される。以下の説明の中では、図で示すために、更新
するメモリ・セルのアドレス指定するために使用される
エンジン運転条件は、取り入れ口空気流により決定され
るエンジン負荷だけで定義されている。
時点で学習制御修正因数を正しく更新することである。
色々な動作点に於ける学習制御修正因数の値は、運転さ
れていなくても自動車バッテリーから常に電力供給され
る常時活性メモリ（ＫＡＭ）２９の中に、データ配列の
形式で格納されている。ＫＡＭ２９の各メモリ・セル
は、エンジン負荷及びエンジン回転数のようなパラメー
タによって定義されるエンジン動作点によりアドレス指
定される。以下の説明の中では、図で示すために、更新
するメモリ・セルのアドレス指定するために使用される
エンジン運転条件は、取り入れ口空気流により決定され
るエンジン負荷だけで定義されている。
【００１９】従って、以下に説明される実施例では、学
習制御修正因数を更新する時、ＫＡＭ２９内の更新すべ
きメモリ・セルが一次関数ＦＮ０２５（ＶＭＡＦ）によ
り決定される。ここにＶＭＡＦ（Ｖｏｌｔａｇｅ ｒｅ
ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅＭａｓｓ Ａｉｒ Ｆｌｏ
ｗ）はボルト（電圧）で表した空気流質量であって、空
気流測定回路からのアナログ量をディジタル量に変換し
て求められる。本機能に対する入力はＶＭＡＦであって
出力はＫＡＭ２９内のセル番号である。配列の大きさを
３２にした場合の本機能の一例を図２に示す。配列の大
きさを、たとえば６４に増加することによりより高い精
度が得られる。あるＶＭＡＦに対するＫＡＭ２９のセル
番号を決定する手続きは、a)この一次関数を特定するＦ
Ｎ０２５を使用しセル番号の整数及び少数部を一次内挿
処理により決定する。b)ステップa)で得られた結果を丸
め、得られた整数をセル番号として使用する。実際の燃
料パルス持続時間Ｔｃを計算するための学習制御修正因
数Ｌｃを求める時には、セル番号の整数及び少数部を一
次内挿処理により決定するため、ＦＮ０２５および最新
のＶＭＡＦ値が使用される。学習制御修正因数Ｌｃの値
は、前に求められた整数及び小数によりアドレス指定さ
れたＫＡＭセルの内容を使用して一次内挿処理により高
められる。
習制御修正因数を更新する時、ＫＡＭ２９内の更新すべ
きメモリ・セルが一次関数ＦＮ０２５（ＶＭＡＦ）によ
り決定される。ここにＶＭＡＦ（Ｖｏｌｔａｇｅ ｒｅ
ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅＭａｓｓ Ａｉｒ Ｆｌｏ
ｗ）はボルト（電圧）で表した空気流質量であって、空
気流測定回路からのアナログ量をディジタル量に変換し
て求められる。本機能に対する入力はＶＭＡＦであって
出力はＫＡＭ２９内のセル番号である。配列の大きさを
３２にした場合の本機能の一例を図２に示す。配列の大
きさを、たとえば６４に増加することによりより高い精
度が得られる。あるＶＭＡＦに対するＫＡＭ２９のセル
番号を決定する手続きは、a)この一次関数を特定するＦ
Ｎ０２５を使用しセル番号の整数及び少数部を一次内挿
処理により決定する。b)ステップa)で得られた結果を丸
め、得られた整数をセル番号として使用する。実際の燃
料パルス持続時間Ｔｃを計算するための学習制御修正因
数Ｌｃを求める時には、セル番号の整数及び少数部を一
次内挿処理により決定するため、ＦＮ０２５および最新
のＶＭＡＦ値が使用される。学習制御修正因数Ｌｃの値
は、前に求められた整数及び小数によりアドレス指定さ
れたＫＡＭセルの内容を使用して一次内挿処理により高
められる。
【００２０】開ループ形燃料制御動作では、エンジン負
荷、エンジン回転数、エンジン冷却水温等のエンジン運
転条件に基づいて予め作成されたテーブルにより所望の
空燃比が決定される。閉ループ形燃料制御動作では、薄
い状態から濃い状態への移行が検知されるまでＥＧＯセ
ンサーが薄い状態を示している場合、所望の正規化空燃
比は連続して減少され、ＥＧＯセンサーが濃い状態から
薄い状態への移行が検知されるまで濃い状態を示してい
る場合、空燃比は連続して増加される。ＥＧＯセンサー
が濃い状態から薄い状態への移行を検知した時、システ
ムに伝達遅延があるため、実際の空燃比は過大になって
いる。
荷、エンジン回転数、エンジン冷却水温等のエンジン運
転条件に基づいて予め作成されたテーブルにより所望の
空燃比が決定される。閉ループ形燃料制御動作では、薄
い状態から濃い状態への移行が検知されるまでＥＧＯセ
ンサーが薄い状態を示している場合、所望の正規化空燃
比は連続して減少され、ＥＧＯセンサーが濃い状態から
薄い状態への移行が検知されるまで濃い状態を示してい
る場合、空燃比は連続して増加される。ＥＧＯセンサー
が濃い状態から薄い状態への移行を検知した時、システ
ムに伝達遅延があるため、実際の空燃比は過大になって
いる。
【００２１】空燃比を速やかに理論空燃比に収束させる
ために、ＥＧＯセンサーが濃い状態から薄い状態への移
行を示す時には、空燃比はある量だけ減少される。従っ
て、通常の閉ループ形燃料制御動作に於いては、交互に
薄いサイクル及び濃いサイクルが連続し、所望の正規化
空燃比は、薄いサイクル内にあるか濃いサイクル内にあ
るか関係なく、理論空燃比の近傍、即ち、１．０にとど
まっているであろう。システムの薄い状態あるいは濃い
状態は、同数の連続した濃いサイクルと薄いサイクルの
区間で、空燃比が上限値よりも大である時間と空燃比が
下限値よりも小である時間との間の時間差により測定さ
れる。同数の連続した濃いサイクルと薄いサイクルの区
間で、空燃比が上限値よりも大である時間が空燃比が下
限値よりも小である時間より長いのであれば、システム
は濃い状態である。逆に、同数の連続した濃いサイクル
と薄いサイクルの区間で、空燃比が下限値よりも小であ
る時間が、空燃比が上限値よりも大である時間よりも大
であれば、システムは薄い状態である。またこの時間差
はシステムが過度に濃い状態か過度に薄い状態であるか
の程度をも示す。時間差が大であればあるほど、システ
ムは理論空燃比から遠く離れてしまうことになる。この
結果、学習制御因数の調整量は、それを時間差に比例さ
せることによって決定される。
ために、ＥＧＯセンサーが濃い状態から薄い状態への移
行を示す時には、空燃比はある量だけ減少される。従っ
て、通常の閉ループ形燃料制御動作に於いては、交互に
薄いサイクル及び濃いサイクルが連続し、所望の正規化
空燃比は、薄いサイクル内にあるか濃いサイクル内にあ
るか関係なく、理論空燃比の近傍、即ち、１．０にとど
まっているであろう。システムの薄い状態あるいは濃い
状態は、同数の連続した濃いサイクルと薄いサイクルの
区間で、空燃比が上限値よりも大である時間と空燃比が
下限値よりも小である時間との間の時間差により測定さ
れる。同数の連続した濃いサイクルと薄いサイクルの区
間で、空燃比が上限値よりも大である時間が空燃比が下
限値よりも小である時間より長いのであれば、システム
は濃い状態である。逆に、同数の連続した濃いサイクル
と薄いサイクルの区間で、空燃比が下限値よりも小であ
る時間が、空燃比が上限値よりも大である時間よりも大
であれば、システムは薄い状態である。またこの時間差
はシステムが過度に濃い状態か過度に薄い状態であるか
の程度をも示す。時間差が大であればあるほど、システ
ムは理論空燃比から遠く離れてしまうことになる。この
結果、学習制御因数の調整量は、それを時間差に比例さ
せることによって決定される。
【００２２】図３は本発明の原理をグラフで示したもの
である。閉ループ形燃料制御では、濃い状態から薄い状
態への移行を検知するまでＥＧＯセンサーが濃い状態を
示す場合、所望の正規化空燃比（Ａ／Ｆ）ｎは連続して
増加される。そのとき、（Ａ／Ｆ）ｎは、瞬間的に量Ｄ
Ｌだけ減少される。このＤＬは一つの定数、あるいは、
最新の（Ａ／Ｆ）ｎと、薄い状態から濃い状態への移行
が発生したとき変更された一つ前の（Ａ／Ｆ）ｎとの関
数とすることができる。その後で、ＥＧＯセンサーが薄
い状態から濃い状態への移行を検知するまで（Ａ／Ｆ）
ｎは連続して減少される。丁度その時、（Ａ／Ｆ）ｎは
瞬間的に量ＤＲだけ増加される。この量ＤＲも一つの定
数あるいは、最新の（Ａ／Ｆ）ｎと、濃い状態から薄い
状態への移行が発生したとき変更された、一つ前の（Ａ
／Ｆ）ｎとの関数とすることができる。このような方法
で、図３に示されるとおり濃いサイクルと薄いサイクル
が交互に発生される。
である。閉ループ形燃料制御では、濃い状態から薄い状
態への移行を検知するまでＥＧＯセンサーが濃い状態を
示す場合、所望の正規化空燃比（Ａ／Ｆ）ｎは連続して
増加される。そのとき、（Ａ／Ｆ）ｎは、瞬間的に量Ｄ
Ｌだけ減少される。このＤＬは一つの定数、あるいは、
最新の（Ａ／Ｆ）ｎと、薄い状態から濃い状態への移行
が発生したとき変更された一つ前の（Ａ／Ｆ）ｎとの関
数とすることができる。その後で、ＥＧＯセンサーが薄
い状態から濃い状態への移行を検知するまで（Ａ／Ｆ）
ｎは連続して減少される。丁度その時、（Ａ／Ｆ）ｎは
瞬間的に量ＤＲだけ増加される。この量ＤＲも一つの定
数あるいは、最新の（Ａ／Ｆ）ｎと、濃い状態から薄い
状態への移行が発生したとき変更された、一つ前の（Ａ
／Ｆ）ｎとの関数とすることができる。このような方法
で、図３に示されるとおり濃いサイクルと薄いサイクル
が交互に発生される。
【００２３】図３を参照すると、時刻ｔ１に於いてＥＧ
Ｏセンサーは濃い状態から薄い状態への移行を示す。時
間ｔｌ１は、ｔｌ以降の最初の薄いサイクルで（Ａ／
Ｆ）ｎが下限値より小である持続時間である。一方、ｔ
ｒ１はｔｌ以降の最初の濃いサイクルで（Ａ／Ｆ）ｎが
上限値より大である持続時間である。ｔｒ１がｔｌ１よ
りも大であれば第一の薄いサイクルと濃いサイクルの区
間ではシステムが濃いサイクルにある時間のほうが薄い
サイクルにある時間よりも大であるため、システムは濃
い状態で運転されている。逆に、ｔｒ１がｔｌ１よりも
小であれば第一の薄いサイクルと濃いサイクルの間では
システムが薄いサイクルにある時間のほうが濃いサイク
ルにある時間よりも大であるため、システムは薄い状態
で運転されている。これら二つの時間の差の絶対値、即
ち｜ｔｒ１−ｔｌ１｜、は最初の完全な一揃いの濃いサ
イクルおよび薄いサイクルの区間で、システムがどれだ
け理論空燃比から離れているかをも示すことになる。こ
のように学習制御修正因数の調整量はｔｒ１−ｔｌ１、
たとえば、ｋ＊｜（ｔｒ１−ｔｌ１）｜、（ここにｋは
尺度因数（ｓｃａｌｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）である）、
に比例させることができる。この概念はより一般的な場
合に拡張されることができる。即ち、（Ａ／Ｆ）ｎが下
限値より小である時間は、濃いサイクルおよび薄いサイ
クルの同数の交互に連続した空間で説明される。一例と
して、図３に於いて、（ｔｒ１＋ｔｒ２）＞（ｔｌ１＋
ｔｌ２）であれば、ｔｌの後の２個の交互に連続した濃
いサイクルおよび薄いサイクルの間ではシステムは濃い
状態で運転される。
Ｏセンサーは濃い状態から薄い状態への移行を示す。時
間ｔｌ１は、ｔｌ以降の最初の薄いサイクルで（Ａ／
Ｆ）ｎが下限値より小である持続時間である。一方、ｔ
ｒ１はｔｌ以降の最初の濃いサイクルで（Ａ／Ｆ）ｎが
上限値より大である持続時間である。ｔｒ１がｔｌ１よ
りも大であれば第一の薄いサイクルと濃いサイクルの区
間ではシステムが濃いサイクルにある時間のほうが薄い
サイクルにある時間よりも大であるため、システムは濃
い状態で運転されている。逆に、ｔｒ１がｔｌ１よりも
小であれば第一の薄いサイクルと濃いサイクルの間では
システムが薄いサイクルにある時間のほうが濃いサイク
ルにある時間よりも大であるため、システムは薄い状態
で運転されている。これら二つの時間の差の絶対値、即
ち｜ｔｒ１−ｔｌ１｜、は最初の完全な一揃いの濃いサ
イクルおよび薄いサイクルの区間で、システムがどれだ
け理論空燃比から離れているかをも示すことになる。こ
のように学習制御修正因数の調整量はｔｒ１−ｔｌ１、
たとえば、ｋ＊｜（ｔｒ１−ｔｌ１）｜、（ここにｋは
尺度因数（ｓｃａｌｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ）である）、
に比例させることができる。この概念はより一般的な場
合に拡張されることができる。即ち、（Ａ／Ｆ）ｎが下
限値より小である時間は、濃いサイクルおよび薄いサイ
クルの同数の交互に連続した空間で説明される。一例と
して、図３に於いて、（ｔｒ１＋ｔｒ２）＞（ｔｌ１＋
ｔｌ２）であれば、ｔｌの後の２個の交互に連続した濃
いサイクルおよび薄いサイクルの間ではシステムは濃い
状態で運転される。
【００２４】ここで本実施例に関する二つの実施方法に
ついて説明される。第一の実施方法は２個の異なったタ
イマー、即ち濃い状態タイマー（ｒｉｃｈ ｔｉｍｅ
ｒ）と薄い状態タイマー（ｌｅａｎ ｔｉｍｅｒ）を使
用する事である。濃い状態タイマーは（Ａ／Ｆ）ｎが上
限値より大であるときの時間の記録に使用され、薄い状
態タイマーは（Ａ／Ｆ）ｎが下限値よりも小であるとき
の時間の記録に使用される。濃いサイクルと薄いサイク
ルの同数の連続したサイクルが終わると、システムが当
該時間中に濃い状態で運転されているか薄い状態で運転
されているかをこれら２個のタイマー間の差によって決
定する。濃い状態タイマーの内容が薄い状態タイマーの
内容よりも大であれば、システムは濃い状態で運転され
ており、その逆もまた同様である。第二の実施方法はた
だ１個のタイマー、濃い状態・薄い状態の差タイマーを
使用する方法である。この差タイマーは（Ａ／Ｆ）ｎが
その上限値よりも大である場合は増加され、（Ａ／Ｆ）
ｎが下限値よりも小である場合は減少される。同数の連
続した濃いサイクルと薄いサイクルが終わると、当該時
間中にシステムが濃い状態で運転されているか、薄い状
態で運転されているかを差タイマーの内容が決定する。
差タイマーの内容が正であればシステムは濃い状態で運
転されており、負であればシステムは薄い状態で運転さ
れている。第二の実施方法は第一の実施方法よりも短い
処理時間であると同時に少ないメモリでよい。以下説明
する二つの実施例ではただ１個の差タイマーが使用され
ている。
ついて説明される。第一の実施方法は２個の異なったタ
イマー、即ち濃い状態タイマー（ｒｉｃｈ ｔｉｍｅ
ｒ）と薄い状態タイマー（ｌｅａｎ ｔｉｍｅｒ）を使
用する事である。濃い状態タイマーは（Ａ／Ｆ）ｎが上
限値より大であるときの時間の記録に使用され、薄い状
態タイマーは（Ａ／Ｆ）ｎが下限値よりも小であるとき
の時間の記録に使用される。濃いサイクルと薄いサイク
ルの同数の連続したサイクルが終わると、システムが当
該時間中に濃い状態で運転されているか薄い状態で運転
されているかをこれら２個のタイマー間の差によって決
定する。濃い状態タイマーの内容が薄い状態タイマーの
内容よりも大であれば、システムは濃い状態で運転され
ており、その逆もまた同様である。第二の実施方法はた
だ１個のタイマー、濃い状態・薄い状態の差タイマーを
使用する方法である。この差タイマーは（Ａ／Ｆ）ｎが
その上限値よりも大である場合は増加され、（Ａ／Ｆ）
ｎが下限値よりも小である場合は減少される。同数の連
続した濃いサイクルと薄いサイクルが終わると、当該時
間中にシステムが濃い状態で運転されているか、薄い状
態で運転されているかを差タイマーの内容が決定する。
差タイマーの内容が正であればシステムは濃い状態で運
転されており、負であればシステムは薄い状態で運転さ
れている。第二の実施方法は第一の実施方法よりも短い
処理時間であると同時に少ないメモリでよい。以下説明
する二つの実施例ではただ１個の差タイマーが使用され
ている。
【００２５】図４は、エンジン動作を制御する主ルーチ
ンの一部のフローチャートである。この主ルーチンの中
では、最後のステップの処理が完了すると、処理は最初
のステップに戻される。つまり、この処理はエンジンが
運転されている間繰り返し実行されるのである。図４に
示されるとおり、主ルーチンのこの部分には適応空燃比
制御方式（ａｄａｐｔｉｖｅ ａｉｒ／ｆｕｅｌ ｒａ
ｔｉｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔａｒａｔｅｇｙ）の実体
を形成する３個のステップ、即ち、ステップ５１、ステ
ップ５２およびステップ５３が含まれる。ステップ５１
では、適応学習エントリールーチンが実行される。適応
学習条件が満足されれば、処理はステップ５２に進み、
ＮＯの場合、処理は中断されステップ５２およびステッ
プ５３の処理は省略される。ステップ５２では、濃い状
態・薄い状態の差タイマー更新ルーチンが実行される。
ステップ５２が実行された後でステップ５３の実行が開
始する。これらの各ステップについて以下詳細に説明さ
れる。
ンの一部のフローチャートである。この主ルーチンの中
では、最後のステップの処理が完了すると、処理は最初
のステップに戻される。つまり、この処理はエンジンが
運転されている間繰り返し実行されるのである。図４に
示されるとおり、主ルーチンのこの部分には適応空燃比
制御方式（ａｄａｐｔｉｖｅ ａｉｒ／ｆｕｅｌ ｒａ
ｔｉｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔａｒａｔｅｇｙ）の実体
を形成する３個のステップ、即ち、ステップ５１、ステ
ップ５２およびステップ５３が含まれる。ステップ５１
では、適応学習エントリールーチンが実行される。適応
学習条件が満足されれば、処理はステップ５２に進み、
ＮＯの場合、処理は中断されステップ５２およびステッ
プ５３の処理は省略される。ステップ５２では、濃い状
態・薄い状態の差タイマー更新ルーチンが実行される。
ステップ５２が実行された後でステップ５３の実行が開
始する。これらの各ステップについて以下詳細に説明さ
れる。
【００２６】図５に適応学習エントリールーチン５１を
示す。ステップ１０１で、適応学習条件が満足されるか
否かが決定される。本実施例で、学習条件が満足される
ということは、閉ループ形燃料制御が実行されていて、
加速増量燃料制御方式は動作しておらず、吸入空気温度
（ＡＣＴ）がＡＦＡＣＴ１およびＡＦＡＣＴ２の中間の
範囲にあり（即ち、ＡＦＡＣＴ１＜ＡＣＴ＜ＡＦＡＣＴ
２）、エンジン冷却水温度（ＥＣＴ）がＡＦＥＣＴ１と
ＡＦＥＣＴ２の中間の範囲にあり（即ち、ＡＦＥＣＴ１
＜ＥＣＴ＜ＡＦＥＣＴ２）、かつ適応タイマーＡＤＰＴ
ＭＲが予め定められた時間、たとえばＡＤＡＰＴＭ秒を
超過している場合である。適応タイマーＡＤＰＴＭＲ
は、エンジン始動中もしくは、ＥＣＴが上限値よりも大
であるかあるいは下限値ＡＦＥＣＴ１よりも小なる場合
はクリアされている。他の場合は、ＡＤＰＴＭＲは最大
値となるまで連続して毎秒１づつ増加される。パラメー
ターＡＦＡＣＴ１、ＡＦＡＣＴ２、ＡＦＥＣＴ１、ＡＦ
ＥＣＴ２及びＡＤＡＰＴＭは校正定数（ｃａｌｉｂｒａ
ｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔａｎｔ）である。
示す。ステップ１０１で、適応学習条件が満足されるか
否かが決定される。本実施例で、学習条件が満足される
ということは、閉ループ形燃料制御が実行されていて、
加速増量燃料制御方式は動作しておらず、吸入空気温度
（ＡＣＴ）がＡＦＡＣＴ１およびＡＦＡＣＴ２の中間の
範囲にあり（即ち、ＡＦＡＣＴ１＜ＡＣＴ＜ＡＦＡＣＴ
２）、エンジン冷却水温度（ＥＣＴ）がＡＦＥＣＴ１と
ＡＦＥＣＴ２の中間の範囲にあり（即ち、ＡＦＥＣＴ１
＜ＥＣＴ＜ＡＦＥＣＴ２）、かつ適応タイマーＡＤＰＴ
ＭＲが予め定められた時間、たとえばＡＤＡＰＴＭ秒を
超過している場合である。適応タイマーＡＤＰＴＭＲ
は、エンジン始動中もしくは、ＥＣＴが上限値よりも大
であるかあるいは下限値ＡＦＥＣＴ１よりも小なる場合
はクリアされている。他の場合は、ＡＤＰＴＭＲは最大
値となるまで連続して毎秒１づつ増加される。パラメー
ターＡＦＡＣＴ１、ＡＦＡＣＴ２、ＡＦＥＣＴ１、ＡＦ
ＥＣＴ２及びＡＤＡＰＴＭは校正定数（ｃａｌｉｂｒａ
ｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔａｎｔ）である。
【００２７】学習エントリー条件が満足されると、処理
はステップ１１１に進む。学習エントリー条件が満足さ
れなければ、処理はステップ１０２に進み、ここで濃い
状態・薄い状態の差タイマーＤＩＦＴＭＲとＥＧＯスイ
ッチカウンターＥＧＯＣＮＴが０にリセットされる。つ
いでステップ５２及びステップ５３は省略され学習処理
はすべて中止される。
はステップ１１１に進む。学習エントリー条件が満足さ
れなければ、処理はステップ１０２に進み、ここで濃い
状態・薄い状態の差タイマーＤＩＦＴＭＲとＥＧＯスイ
ッチカウンターＥＧＯＣＮＴが０にリセットされる。つ
いでステップ５２及びステップ５３は省略され学習処理
はすべて中止される。
【００２８】ステップ１１１で、この特定のＫＡＭ内の
更新すべきメモリ・セル“Ｎ”が、ＶＭＡＦ値並びに関
数ＦＮ０２５により、前述した一次内挿処理を使用して
決定される。ステップ１１２では、最新メモリ・セル番
号Ｎと前に記録されていたメモリ・セル番号ＮＬＡＳＴ
との間の差がチェックされる。自動車が比較的一定の運
転条件のもとで動作中に学習処理が実行されることが保
証されるためにこの運転条件が大きく変化してないこと
を確認するチェックがおこなわれる。校正定数、ＮＤＥ
ＬＴＡが｜Ｎ−ＮＬＡＳＴ｜＞ＮＤＥＬＴＡであれば、
動作点は学習処理を続けるのに実用的な状態から極端に
かけ離れている。この場合、処理はステップ１１３に進
み、ここでＤＩＦＴＭＲとＥＧＯＣＮＴは０にセットさ
れ、且つＮＬＡＳＴはＮに等しくセットされて、処理は
ルーチン５１から出て残りの学習ステップは省略され
る。｜Ｎ−ＮＬＡＳＴ｜≦ＮＤＥＬＴＡであれば処理は
ステップ１２１に進み、ここで排気ガス酸素センサー出
力の状態がチェックされる。前に行われたＥＧＯセンサ
ーのチェック以後にＥＧＯセンサーが薄い状態から濃い
状態への移行あるいは薄い状態から濃い状態への移行を
示すと、処理はステップ１２２に進み、ここでＥＧＯカ
ウンターＥＧＯＣＮＴが１だけ増加され、ルーチン５１
が終了される。ＥＧＯセンサーの出力状態が前のチェッ
ク以降変化していなければ、ステップ１２２は省略され
ルーチン５１は終了される。
更新すべきメモリ・セル“Ｎ”が、ＶＭＡＦ値並びに関
数ＦＮ０２５により、前述した一次内挿処理を使用して
決定される。ステップ１１２では、最新メモリ・セル番
号Ｎと前に記録されていたメモリ・セル番号ＮＬＡＳＴ
との間の差がチェックされる。自動車が比較的一定の運
転条件のもとで動作中に学習処理が実行されることが保
証されるためにこの運転条件が大きく変化してないこと
を確認するチェックがおこなわれる。校正定数、ＮＤＥ
ＬＴＡが｜Ｎ−ＮＬＡＳＴ｜＞ＮＤＥＬＴＡであれば、
動作点は学習処理を続けるのに実用的な状態から極端に
かけ離れている。この場合、処理はステップ１１３に進
み、ここでＤＩＦＴＭＲとＥＧＯＣＮＴは０にセットさ
れ、且つＮＬＡＳＴはＮに等しくセットされて、処理は
ルーチン５１から出て残りの学習ステップは省略され
る。｜Ｎ−ＮＬＡＳＴ｜≦ＮＤＥＬＴＡであれば処理は
ステップ１２１に進み、ここで排気ガス酸素センサー出
力の状態がチェックされる。前に行われたＥＧＯセンサ
ーのチェック以後にＥＧＯセンサーが薄い状態から濃い
状態への移行あるいは薄い状態から濃い状態への移行を
示すと、処理はステップ１２２に進み、ここでＥＧＯカ
ウンターＥＧＯＣＮＴが１だけ増加され、ルーチン５１
が終了される。ＥＧＯセンサーの出力状態が前のチェッ
ク以降変化していなければ、ステップ１２２は省略され
ルーチン５１は終了される。
【００２９】図６に濃い状態・薄い状態の差タイマー更
新ルーチン５２を示す。ステップ２０１で、濃い状態・
薄い状態の差タイマーＤＩＦＴＭＲを更新するのに適切
な時であるか否かが決定される。ＤＩＦＴＭＲを更新さ
せる条件はＥＧＯＣＴＬ≦ＥＧＯＣＮＴ＜ＥＧＯＣＴＬ
＋２＊ＥＧＯＣＹＣである。通常の閉ループ形燃料制御
動作では、濃いサイクルの後に薄いサイクルが続き、そ
の逆も同様である。従って、上記条件はＥＧＯセンサー
が、濃い状態から薄い状態への移行あるいは薄い状態か
ら濃い状態への移行を示すＥＧＯＣＴＬ番号を検知した
直後にＤＩＦＴＭＲの更新が開始されることを意味して
いる。この後で、予め定められた数、ＥＧＯＣＹＣと同
数の連続する濃いサイクルと薄いサイクルの間中、ＤＩ
ＦＴＭＲの更新が続けられる。なおＥＧＯＣＴＬ及びＥ
ＧＯＣＹＣは校正定数である。ここで、ＥＧＯ状態がス
イッチした直後までＤＩＦＴＭＲが更新されず、完全な
一つの濃いサイクルあるいは薄いサイクルに対してＤＩ
ＦＴＭＲが更新されることを保証するためＥＧＯＣＴＬ
は少なくとも１でなければならないことに注意する必要
がある。ＥＧＯＣＴＬは適応学習セルの更新周期を部分
的に制御する。最高更新周期はＥＧＯＣＴＬ＝１の時に
得られる。またＥＧＯＣＹＣは学習頻度の一部を制御す
る。しかしＥＧＯＣＹＣの主要機能は空燃比変更に対す
る適応システムの応答を制御することである。ＥＧＯＣ
ＹＣ＝１の場合最高の応答が得られることは明かである
けれども、ＥＧＯＣＹＣを高い値にすれば、雑音によっ
て予期しないＥＧＯ状態の変化が起こることを低減する
事ができる。また処理の平均をとっているため、ＥＧＯ
ＣＹＣの値が高ければ、タイマーの不正確なカウント動
作による誤差を最小にする事ができる。
新ルーチン５２を示す。ステップ２０１で、濃い状態・
薄い状態の差タイマーＤＩＦＴＭＲを更新するのに適切
な時であるか否かが決定される。ＤＩＦＴＭＲを更新さ
せる条件はＥＧＯＣＴＬ≦ＥＧＯＣＮＴ＜ＥＧＯＣＴＬ
＋２＊ＥＧＯＣＹＣである。通常の閉ループ形燃料制御
動作では、濃いサイクルの後に薄いサイクルが続き、そ
の逆も同様である。従って、上記条件はＥＧＯセンサー
が、濃い状態から薄い状態への移行あるいは薄い状態か
ら濃い状態への移行を示すＥＧＯＣＴＬ番号を検知した
直後にＤＩＦＴＭＲの更新が開始されることを意味して
いる。この後で、予め定められた数、ＥＧＯＣＹＣと同
数の連続する濃いサイクルと薄いサイクルの間中、ＤＩ
ＦＴＭＲの更新が続けられる。なおＥＧＯＣＴＬ及びＥ
ＧＯＣＹＣは校正定数である。ここで、ＥＧＯ状態がス
イッチした直後までＤＩＦＴＭＲが更新されず、完全な
一つの濃いサイクルあるいは薄いサイクルに対してＤＩ
ＦＴＭＲが更新されることを保証するためＥＧＯＣＴＬ
は少なくとも１でなければならないことに注意する必要
がある。ＥＧＯＣＴＬは適応学習セルの更新周期を部分
的に制御する。最高更新周期はＥＧＯＣＴＬ＝１の時に
得られる。またＥＧＯＣＹＣは学習頻度の一部を制御す
る。しかしＥＧＯＣＹＣの主要機能は空燃比変更に対す
る適応システムの応答を制御することである。ＥＧＯＣ
ＹＣ＝１の場合最高の応答が得られることは明かである
けれども、ＥＧＯＣＹＣを高い値にすれば、雑音によっ
て予期しないＥＧＯ状態の変化が起こることを低減する
事ができる。また処理の平均をとっているため、ＥＧＯ
ＣＹＣの値が高ければ、タイマーの不正確なカウント動
作による誤差を最小にする事ができる。
【００３０】ステップ２０１でＤＩＦＴＭＲを更新する
時ではないと決定されれば、即ち、ＥＧＯＣＮＴ＜ＥＧ
ＯＣＴＬあるいはＥＧＯＣＮＴ≦ＥＧＯＣＴＬ＋２＊Ｅ
ＧＯＣＹＣのいずれかの場合、残りのステップは省略さ
れ、ルーチン５２は終了される。ＹＥＳの場合、処理は
ステップ２０２に進む。ステップ２０２で、正規化空燃
比λが上限値（１．０＋ＤＥＬＡＭＢ）よりも大である
か否かが決定される。ここに、ＤＥＬＡＭＢは校正定数
である。ＹＥＳの場合、濃い状態・薄い状態の差タイマ
ーＤＩＦＴＭＲを１だけ増加するため処理はステップ２
０３に進み、ルーチン５２は終了される。ステップ２０
２で、正規化空燃比λがその上限値より小であるか上限
値に等しいと決定されればステップ２１１が実行され
る。ステップ２１１では、λが下限値（１．０−ＤＥＬ
ＡＭＢ）より小であるか否かが決定される。ＹＥＳの場
合、処理はステップ２１２に進み、ここで濃い状態・薄
い状態の差タイマーＤＩＦＴＭＲが１だけ減少され、ル
ーチン５２は終了される。ステップ２１１で、λが下限
値よりも大であるか下限値に等しいと決定されれば、タ
イマーＤＩＦＴＭＲはそのまま変更されずルーチン５２
は終了される。ＤＩＦＴＭＲが増加される場合、オーバ
ーフローの問題を回避するためにＤＩＦＴＭＲの値は最
大値ＤＩＦＭＡＸにクリップされる。同様に、ＤＩＦＴ
ＭＲが減少される場合、アンダーフローの問題を回避す
るためにＤＩＦＴＭＲの値は最小値ＤＩＦＭＩＮにクリ
ップされる。
時ではないと決定されれば、即ち、ＥＧＯＣＮＴ＜ＥＧ
ＯＣＴＬあるいはＥＧＯＣＮＴ≦ＥＧＯＣＴＬ＋２＊Ｅ
ＧＯＣＹＣのいずれかの場合、残りのステップは省略さ
れ、ルーチン５２は終了される。ＹＥＳの場合、処理は
ステップ２０２に進む。ステップ２０２で、正規化空燃
比λが上限値（１．０＋ＤＥＬＡＭＢ）よりも大である
か否かが決定される。ここに、ＤＥＬＡＭＢは校正定数
である。ＹＥＳの場合、濃い状態・薄い状態の差タイマ
ーＤＩＦＴＭＲを１だけ増加するため処理はステップ２
０３に進み、ルーチン５２は終了される。ステップ２０
２で、正規化空燃比λがその上限値より小であるか上限
値に等しいと決定されればステップ２１１が実行され
る。ステップ２１１では、λが下限値（１．０−ＤＥＬ
ＡＭＢ）より小であるか否かが決定される。ＹＥＳの場
合、処理はステップ２１２に進み、ここで濃い状態・薄
い状態の差タイマーＤＩＦＴＭＲが１だけ減少され、ル
ーチン５２は終了される。ステップ２１１で、λが下限
値よりも大であるか下限値に等しいと決定されれば、タ
イマーＤＩＦＴＭＲはそのまま変更されずルーチン５２
は終了される。ＤＩＦＴＭＲが増加される場合、オーバ
ーフローの問題を回避するためにＤＩＦＴＭＲの値は最
大値ＤＩＦＭＡＸにクリップされる。同様に、ＤＩＦＴ
ＭＲが減少される場合、アンダーフローの問題を回避す
るためにＤＩＦＴＭＲの値は最小値ＤＩＦＭＩＮにクリ
ップされる。
【００３１】濃い状態・薄い状態の差タイマー更新期間
の終了時点、即ち、ＥＧＯＣＮＴ＝ＥＧＯＣＴＬ＋２＊
ＥＧＯＣＹＣの場合、タイマーＤＩＦＴＭＲ内に格納さ
れる量はシステムが濃い側あるいは薄い側に偏っていた
か否かを示すだけでなく、ＤＩＦＴＭＲの更新中にシス
テムが理論空燃比から離れて運転されていた程度を示
す。このようにして、システムの濃いあるいは薄い状態
をチェックして、理論空燃比となるようにシステムを調
整することが次のステップである。つまり、システムが
濃い状態で運転されていれば、学習制御修正因数Ｌｃを
低減して燃料の流れを小さくすることが望ましい。これ
は動作点に対応するＫＡＭセルの値を減少することによ
って達成される。逆に、システムが薄い状態で運転され
ていれば、動作点に対応するＫＡＭセルの値を増加する
ことによって燃料の流れを大きくすることが望ましい。
タイマーＤＩＦＴＭＲの値はシステムが理論空燃比から
離れている程度を示しているから、適応量、ｋ＊｜ＤＩ
ＦＴＭＲ｜、を動作点に対応してＫＡＭセルに格納され
ている値の増加量あるいは減少量として使用することが
最適である。ここに、ｋは校正定数である。
の終了時点、即ち、ＥＧＯＣＮＴ＝ＥＧＯＣＴＬ＋２＊
ＥＧＯＣＹＣの場合、タイマーＤＩＦＴＭＲ内に格納さ
れる量はシステムが濃い側あるいは薄い側に偏っていた
か否かを示すだけでなく、ＤＩＦＴＭＲの更新中にシス
テムが理論空燃比から離れて運転されていた程度を示
す。このようにして、システムの濃いあるいは薄い状態
をチェックして、理論空燃比となるようにシステムを調
整することが次のステップである。つまり、システムが
濃い状態で運転されていれば、学習制御修正因数Ｌｃを
低減して燃料の流れを小さくすることが望ましい。これ
は動作点に対応するＫＡＭセルの値を減少することによ
って達成される。逆に、システムが薄い状態で運転され
ていれば、動作点に対応するＫＡＭセルの値を増加する
ことによって燃料の流れを大きくすることが望ましい。
タイマーＤＩＦＴＭＲの値はシステムが理論空燃比から
離れている程度を示しているから、適応量、ｋ＊｜ＤＩ
ＦＴＭＲ｜、を動作点に対応してＫＡＭセルに格納され
ている値の増加量あるいは減少量として使用することが
最適である。ここに、ｋは校正定数である。
【００３２】図７に適応ＫＡＭセル更新ルーチン５３を
示す。本ルーチンの目的は動作点に対応してＫＡＭセル
内に格納されている値を変更し、理論空燃比になるよう
にシステムを調整することである。ステップ３０１で、
ＫＡＭセルを更新する時であるか否かが決定される。Ｅ
ＧＯＣＮＴ＞ＥＧＯＣＴＬ＋２＊ＥＧＯＣＹＣあるいは
ＥＧＯＣＮＴ＝ＥＧＯＣＴＬ＋２＊ＥＧＯＣＹＣの場
合、ＤＩＦＴＭＲの更新処理は中止したのであるからＫ
ＡＭセルを更新する時であり、処理はステップ３０２に
進む。ステップ３０２で、システムが濃い側に偏ってい
たか否かが決定される。ＹＥＳであってＤＩＦＴＭＲが
上側閾値ＤＩＦＡＤＰよりも大であり、且つ、動作点に
対応するＫＡＭセル、即ち、ＫＡＭ（Ｎ）の値が下限値
ＭＩＮＡＤＰより大であれば、処理はステップ３０３に
進み、ここで適応量ｋ＊｜ＤＩＦＴＭＲ｜がＤＡＭ
（Ｎ）から減算される。この新しいＫＡＭ（Ｎ）が最小
値、ＭＩＮＡＤＰにクリップされる。ついで処理はステ
ップ３０６に進み、ここで濃い状態・薄い状態の差タイ
マーＤＩＦＴＭＲとＥＧＯスイッチカウンターＥＧＯＣ
ＮＴが０にリセットされ、ＮＬＡＳＴがＮに等しくセッ
トされルーチン５３が終了される。ステップ３０２でチ
ェックされた条件のどれかが真でなければ、処理はステ
ップ３０４に進み、ここでシステムが薄い側に偏ってい
たか否かがチェックされる。ＹＥＳであって、ＤＩＦＴ
ＭＲが下限値閾値、−ＤＩＦＡＤＰ、より小で、且つ、
ＫＡＭ（Ｎ）が上限値ＭＡＸＡＤＰより小であれば、処
理はステップ３０５に進み、ここで適応量がＫＡＭ
（Ｎ）に加算される。新しいＫＡＭ（Ｎ）は最大値、Ｍ
ＡＸＡＤＰにクリップされる。上述したパラメーター、
ＤＩＦＡＤＰ、ＭＩＮＡＤＰ、およびＭＡＸＡＤＰはす
べて計器定数である。ＤＩＦＴＭＲが上限値閾値と下限
値閾値の間にあれば、即ち、−ＤＩＦＡＤＰ＜ＤＩＦＴ
ＭＲ＜ＤＩＦＡＤＰであれば、ＫＡＭセルを更新するこ
とは不必要であり、処理はステップ３０４からステップ
３０６に進み、ＤＩＦＴＭＲとＥＧＯＣＮＴをクリアし
ＮＬＡＳＴをＮに等しくセットする。
示す。本ルーチンの目的は動作点に対応してＫＡＭセル
内に格納されている値を変更し、理論空燃比になるよう
にシステムを調整することである。ステップ３０１で、
ＫＡＭセルを更新する時であるか否かが決定される。Ｅ
ＧＯＣＮＴ＞ＥＧＯＣＴＬ＋２＊ＥＧＯＣＹＣあるいは
ＥＧＯＣＮＴ＝ＥＧＯＣＴＬ＋２＊ＥＧＯＣＹＣの場
合、ＤＩＦＴＭＲの更新処理は中止したのであるからＫ
ＡＭセルを更新する時であり、処理はステップ３０２に
進む。ステップ３０２で、システムが濃い側に偏ってい
たか否かが決定される。ＹＥＳであってＤＩＦＴＭＲが
上側閾値ＤＩＦＡＤＰよりも大であり、且つ、動作点に
対応するＫＡＭセル、即ち、ＫＡＭ（Ｎ）の値が下限値
ＭＩＮＡＤＰより大であれば、処理はステップ３０３に
進み、ここで適応量ｋ＊｜ＤＩＦＴＭＲ｜がＤＡＭ
（Ｎ）から減算される。この新しいＫＡＭ（Ｎ）が最小
値、ＭＩＮＡＤＰにクリップされる。ついで処理はステ
ップ３０６に進み、ここで濃い状態・薄い状態の差タイ
マーＤＩＦＴＭＲとＥＧＯスイッチカウンターＥＧＯＣ
ＮＴが０にリセットされ、ＮＬＡＳＴがＮに等しくセッ
トされルーチン５３が終了される。ステップ３０２でチ
ェックされた条件のどれかが真でなければ、処理はステ
ップ３０４に進み、ここでシステムが薄い側に偏ってい
たか否かがチェックされる。ＹＥＳであって、ＤＩＦＴ
ＭＲが下限値閾値、−ＤＩＦＡＤＰ、より小で、且つ、
ＫＡＭ（Ｎ）が上限値ＭＡＸＡＤＰより小であれば、処
理はステップ３０５に進み、ここで適応量がＫＡＭ
（Ｎ）に加算される。新しいＫＡＭ（Ｎ）は最大値、Ｍ
ＡＸＡＤＰにクリップされる。上述したパラメーター、
ＤＩＦＡＤＰ、ＭＩＮＡＤＰ、およびＭＡＸＡＤＰはす
べて計器定数である。ＤＩＦＴＭＲが上限値閾値と下限
値閾値の間にあれば、即ち、−ＤＩＦＡＤＰ＜ＤＩＦＴ
ＭＲ＜ＤＩＦＡＤＰであれば、ＫＡＭセルを更新するこ
とは不必要であり、処理はステップ３０４からステップ
３０６に進み、ＤＩＦＴＭＲとＥＧＯＣＮＴをクリアし
ＮＬＡＳＴをＮに等しくセットする。
【００３３】上述したとおり、この実施例では、濃い状
態・薄い状態の差タイマーを更新する条件が満足された
後、λの値によってバックグラウンド・ループ（主ルー
チン）が実行される都度、ＤＩＦＴＭＲが１だけ増加あ
るいは減少される。このため、ＤＩＦＴＭＲの内容は実
際の時間ではなくバックグラウンド・ループの実行時間
の複数倍である。このバックグラウンド・ループの実行
時間はシステムの運転条件に依存して変化する。この結
果、求められた時間差は常に正確であるとは限らない。
前記時間を測定するもっと正確な方法は、濃い状態・薄
い状態の差タイマーを更新する条件が満足された場合に
独立して設けたタイマーで、ＤＩＦＴＭＲを更新するこ
とである。
態・薄い状態の差タイマーを更新する条件が満足された
後、λの値によってバックグラウンド・ループ（主ルー
チン）が実行される都度、ＤＩＦＴＭＲが１だけ増加あ
るいは減少される。このため、ＤＩＦＴＭＲの内容は実
際の時間ではなくバックグラウンド・ループの実行時間
の複数倍である。このバックグラウンド・ループの実行
時間はシステムの運転条件に依存して変化する。この結
果、求められた時間差は常に正確であるとは限らない。
前記時間を測定するもっと正確な方法は、濃い状態・薄
い状態の差タイマーを更新する条件が満足された場合に
独立して設けたタイマーで、ＤＩＦＴＭＲを更新するこ
とである。
【００３４】これが本発明のもう一つの実施例となる。
図９に示されるとおり、この第二の実施例には、１ミリ
秒毎に動作されるフォアグラウンド（最優先）割り込み
処理ルーチン６０が含まれる。図６に示される濃い状態
・薄い状態の差タイマー更新ルーチン５２は図８に示さ
れる新しいルーチン６２と交替されなければならない。
これに加え、ルーチン５１がごくわずか変更されなけれ
ばならない。これは後で説明されるであろう。しかしル
ーチン５３は変更されない。従って、第二の実施例で
は、主ルーチンの流れは図４に示される第一の実施例の
主ルーチンと同様である。即ち、わずかに変更された適
応学習エントリルーチンが最初に実行され、ルーチン６
２がこれに続き、ルーチン５３がその後に続く。新しい
１ミリセカンド・フォアグラウンド・ルーチン６０は主
ルーチンの実行とは独立して１ミリセカンド毎に実行さ
れる。
図９に示されるとおり、この第二の実施例には、１ミリ
秒毎に動作されるフォアグラウンド（最優先）割り込み
処理ルーチン６０が含まれる。図６に示される濃い状態
・薄い状態の差タイマー更新ルーチン５２は図８に示さ
れる新しいルーチン６２と交替されなければならない。
これに加え、ルーチン５１がごくわずか変更されなけれ
ばならない。これは後で説明されるであろう。しかしル
ーチン５３は変更されない。従って、第二の実施例で
は、主ルーチンの流れは図４に示される第一の実施例の
主ルーチンと同様である。即ち、わずかに変更された適
応学習エントリルーチンが最初に実行され、ルーチン６
２がこれに続き、ルーチン５３がその後に続く。新しい
１ミリセカンド・フォアグラウンド・ルーチン６０は主
ルーチンの実行とは独立して１ミリセカンド毎に実行さ
れる。
【００３５】図８を参照すると、ステップ４０１で、Ｄ
ＩＦＴＭＲを更新する時であるか否かが調べられる。こ
のステップは図６のステップ２０１と同一である。ＤＩ
ＦＴＭＲを更新する時であれば、フラグＴＭＲＦＬＧは
ステップ４０２で１にセットされ、ＮＯの場合、フラグ
ＴＭＲＦＬＧはステップ４０３で０にクリアされ、ルー
チン６２は終了される。図９に示されるとおり、１ミリ
セカンド毎に実行されるフォアグラウンド・ルーチン６
０のステップ５０１でフラグＴＭＲＦＬＧが最初にチェ
ックされる。ＴＭＲＦＬＧが０であれば、ＤＩＦＴＭＲ
を更新する時ではなく、処理はルーチン６０から出る。
ＴＭＲＦＬＧが１であれば、ＤＩＦＴＭＲを更新する時
であり、処理はステップ５０２に進む。ステップ５０２
で正規化空燃比λがチェックされる。λが上限値（１．
０＋ＤＥＬＡＭＢ）より大であれば、ＤＩＦＴＭＲを１
だけ増加するため処理はステップ５０３に進み、ＮＯの
場合、λが下限値（１．０−ＤＥＬＡＭＢ）より小では
ないかチェックするために処理はステップ５１１に進
む。λが下限値よりも小であれば、ＤＩＦＴＭＲはステ
ップ５１２で１だけ減少され、ＮＯの場合、フォアグラ
ウンドルーチン６０は終了される。ルーチン６０は１ミ
リ秒毎に１回実行されるので、ＴＭＲＦＬＧがセットさ
れ、λが上限値より大であるかあるいは下限値よりも小
であれば、ＤＩＦＴＭＲは増加あるいは減少されるであ
ろう。適応学習条件が満足されない場合、あるいは｜Ｎ
−ＮＬＡＳＴ｜＞ＮＤＥＬＴＡの場合、ＤＩＦＴＭＲが
誤って更新されないことを保証するために適応学習エン
トリルーチン５１のステップ１０２及びステップ１１３
はＥＧＯＣＯＮＴとＤＩＦＴＭＲをリセットする事に加
え、フラグＴＭＲＦＬＧをクリアする動作を含めるよう
変更されなければならない。
ＩＦＴＭＲを更新する時であるか否かが調べられる。こ
のステップは図６のステップ２０１と同一である。ＤＩ
ＦＴＭＲを更新する時であれば、フラグＴＭＲＦＬＧは
ステップ４０２で１にセットされ、ＮＯの場合、フラグ
ＴＭＲＦＬＧはステップ４０３で０にクリアされ、ルー
チン６２は終了される。図９に示されるとおり、１ミリ
セカンド毎に実行されるフォアグラウンド・ルーチン６
０のステップ５０１でフラグＴＭＲＦＬＧが最初にチェ
ックされる。ＴＭＲＦＬＧが０であれば、ＤＩＦＴＭＲ
を更新する時ではなく、処理はルーチン６０から出る。
ＴＭＲＦＬＧが１であれば、ＤＩＦＴＭＲを更新する時
であり、処理はステップ５０２に進む。ステップ５０２
で正規化空燃比λがチェックされる。λが上限値（１．
０＋ＤＥＬＡＭＢ）より大であれば、ＤＩＦＴＭＲを１
だけ増加するため処理はステップ５０３に進み、ＮＯの
場合、λが下限値（１．０−ＤＥＬＡＭＢ）より小では
ないかチェックするために処理はステップ５１１に進
む。λが下限値よりも小であれば、ＤＩＦＴＭＲはステ
ップ５１２で１だけ減少され、ＮＯの場合、フォアグラ
ウンドルーチン６０は終了される。ルーチン６０は１ミ
リ秒毎に１回実行されるので、ＴＭＲＦＬＧがセットさ
れ、λが上限値より大であるかあるいは下限値よりも小
であれば、ＤＩＦＴＭＲは増加あるいは減少されるであ
ろう。適応学習条件が満足されない場合、あるいは｜Ｎ
−ＮＬＡＳＴ｜＞ＮＤＥＬＴＡの場合、ＤＩＦＴＭＲが
誤って更新されないことを保証するために適応学習エン
トリルーチン５１のステップ１０２及びステップ１１３
はＥＧＯＣＯＮＴとＤＩＦＴＭＲをリセットする事に加
え、フラグＴＭＲＦＬＧをクリアする動作を含めるよう
変更されなければならない。
【００３６】この種の技術に精通した人々にとって、本
発明に関する各種の改造あるいは各種の変更をおこなう
ことができることは疑う余地がないであろう。たとえ
ば、ＫＡＭセル番号を決定する方法は本明細書中に述べ
た方法とは違った方法に変形されることができるであろ
う。これらの変形およびあらゆる他の変形は、基本的に
は本発明が開示した新しい技術に依存しているのであっ
て、当然それらはすべて本発明の範囲内にあると思考さ
れる。
発明に関する各種の改造あるいは各種の変更をおこなう
ことができることは疑う余地がないであろう。たとえ
ば、ＫＡＭセル番号を決定する方法は本明細書中に述べ
た方法とは違った方法に変形されることができるであろ
う。これらの変形およびあらゆる他の変形は、基本的に
は本発明が開示した新しい技術に依存しているのであっ
て、当然それらはすべて本発明の範囲内にあると思考さ
れる。
【図１】適応空燃比制御用電子式制御ユニットを有する
内燃機関のブロック図。
内燃機関のブロック図。
【図２】適応常時活性メモリ（ＫＡＭ）セルのアドレス
指定に使用される関数ＦＮ０２５（ＶＭＡＦ）の一例を
示す図。
指定に使用される関数ＦＮ０２５（ＶＭＡＦ）の一例を
示す図。
【図３】本発明の一実施例による正規化空燃比を示すグ
ラフ図。
ラフ図。
【図４】本発明の一実施例による適応空燃比制御用の主
ルーチンの一部のフローチャート図。
ルーチンの一部のフローチャート図。
【図５】本発明の一実施例による適応学習エントリルー
チンのフローチャート図。
チンのフローチャート図。
【図６】本発明の一実施例による濃い状態・薄い状態の
差タイマー更新ルーチンのフローチャート図。
差タイマー更新ルーチンのフローチャート図。
【図７】本発明の一実施例による適応ＫＡＭセル更新ル
ーチンのフローチャート図。
ーチンのフローチャート図。
【図８】本発明の一実施例による濃い状態・薄い状態の
差タイマーフラグ設定ルーチンのフローチャート図。
差タイマーフラグ設定ルーチンのフローチャート図。
【図９】本発明の一実施例による図６の濃い状態・薄い
状態の差タイマー更新ルーチンと同様な１ミリセカンド
・フォアグラウンド・ルーチンのフローチャート図。
状態の差タイマー更新ルーチンと同様な１ミリセカンド
・フォアグラウンド・ルーチンのフローチャート図。
１ 空気清浄器 ２ 空気通路 ３ 空気流メーター ４ 絞り弁 ５ 吸気マニホールド ６ 排気ガス通路 ７ 触媒 ８ 燃焼室 ９ 電子制御ユニット １０ 吸入空気温度センサー １１ 空気流量センサー １２ 絞り弁位置センサー １３ エンジン冷却液温度センサー １４ エンジン回転数センサー １５ 排気ガス酸素センサー １６ スパークプラグ １７ 燃料噴射器 ２０ マイクロプロセッサーユニット ２１ メモリ・ユニット ２２ 入力インターフェース回路 ２３ 出力インターフェース回路 ２４ タイマー ２５ 割り込みコントローラー ２７ 読み出し専用メモリ（ＲＯＭ） ２８ 随時書き込み読み出し用メモリ（ＲＡＭ） ２９ 常時活性メモリ（ＫＡＭ） ５１ 適応学習エントリルーチン ５２ 濃い状態・薄い状態の差タイマー更新ルーチン ５３ 適応学習ＫＡＭセル更新ルーチン ６０ １ミリセカンド・フォアグラウンド・ルーチン ６２ 濃い状態／薄い状態の時間フラグ設定ルーチン １０１ 適応学習条件が満足されるか否かを決定するス
テップ １０２ 濃い状態・薄い状態の差タイマー（ＤＩＦＴＭ
Ｒ）更新ルーチン及びＥＧＯカウンター（ＥＧＯＣＮ
Ｔ）を０にリセットするステップ １１１ ＫＡＭセル番号を決定するステップ １１２ ＫＡＭセル番号ＮとＮＬＡＳＴを比較するステ
ップ １１３ ＤＩＦＴＭＲ及びＥＧＯＣＮＴを０にセットし
ＮＬＡＳＴをＮにセットするステップ １２１ ＥＧＯセンサーがスイッチしたか否かをチェッ
クするステップ １２２ ＥＧＯＣＮＴを１だけ増加するステップ ２０１ ＤＩＦＴＭＲを更新する時か否かを決定するス
テップ ２０２ 正規化空燃比が上限値よりも大であるか否かを
決定するステップ ２０３ ＤＩＦＴＭＲを１だけ増加するステップ ２１１ 正規化空燃比が下限値よりも小であるか否かを
決定するステップ ２１２ ＤＩＦＴＭＲを１だけ減少するステップ ３０１ ＫＡＭセルを更新する時か否かを決定するステ
ップ ３０２ システムが濃い側に偏っているか否かを決定す
るステップ ３０３ ＫＡＭ（Ｎ）から適応量Ｋ＊｜ＤＩＦＴＭＲ｜
を減算するステップ ３０４ システムが薄い側に偏っているか否かを決定す
るステップ ３０５ ＫＡＭ（Ｎ）に適応量Ｋ＊｜ＤＩＦＴＭＲ｜を
加算するステップ ３０６ ＤＩＦＴＭＲ及びＥＧＯＣＮＴをリセットし、
ＮＬＡＳＴにＮをセットするステップ ４０１ ＤＩＦＴＭＲを更新する時か否かを決定するス
テップ ４０２ ＴＭＲＦＬＧを１にセットするステップ ４０３ ＴＭＲＦＬＧを０にセットするステップ ５０１ ＴＭＲＦＬＧをチェックするステップ ５０２ 正規化空燃比が上限値よりも大であるか否かを
決定するステップ ５０３ ＤＩＦＴＭＲを１だけ増加するステップ ５１１ 正規化空燃比が下限値よりも小であるか否かを
決定するステップ ５１２ ＤＩＦＴＭＲを１だけ減少するステップ ＤＬ 空燃比の減少量 ＤＲ 空燃比の増加量 ｔｒ１ 空燃比が上限値よりも大である時間 ｔｌ１ 空燃比が下限値よりも小である時間
テップ １０２ 濃い状態・薄い状態の差タイマー（ＤＩＦＴＭ
Ｒ）更新ルーチン及びＥＧＯカウンター（ＥＧＯＣＮ
Ｔ）を０にリセットするステップ １１１ ＫＡＭセル番号を決定するステップ １１２ ＫＡＭセル番号ＮとＮＬＡＳＴを比較するステ
ップ １１３ ＤＩＦＴＭＲ及びＥＧＯＣＮＴを０にセットし
ＮＬＡＳＴをＮにセットするステップ １２１ ＥＧＯセンサーがスイッチしたか否かをチェッ
クするステップ １２２ ＥＧＯＣＮＴを１だけ増加するステップ ２０１ ＤＩＦＴＭＲを更新する時か否かを決定するス
テップ ２０２ 正規化空燃比が上限値よりも大であるか否かを
決定するステップ ２０３ ＤＩＦＴＭＲを１だけ増加するステップ ２１１ 正規化空燃比が下限値よりも小であるか否かを
決定するステップ ２１２ ＤＩＦＴＭＲを１だけ減少するステップ ３０１ ＫＡＭセルを更新する時か否かを決定するステ
ップ ３０２ システムが濃い側に偏っているか否かを決定す
るステップ ３０３ ＫＡＭ（Ｎ）から適応量Ｋ＊｜ＤＩＦＴＭＲ｜
を減算するステップ ３０４ システムが薄い側に偏っているか否かを決定す
るステップ ３０５ ＫＡＭ（Ｎ）に適応量Ｋ＊｜ＤＩＦＴＭＲ｜を
加算するステップ ３０６ ＤＩＦＴＭＲ及びＥＧＯＣＮＴをリセットし、
ＮＬＡＳＴにＮをセットするステップ ４０１ ＤＩＦＴＭＲを更新する時か否かを決定するス
テップ ４０２ ＴＭＲＦＬＧを１にセットするステップ ４０３ ＴＭＲＦＬＧを０にセットするステップ ５０１ ＴＭＲＦＬＧをチェックするステップ ５０２ 正規化空燃比が上限値よりも大であるか否かを
決定するステップ ５０３ ＤＩＦＴＭＲを１だけ増加するステップ ５１１ 正規化空燃比が下限値よりも小であるか否かを
決定するステップ ５１２ ＤＩＦＴＭＲを１だけ減少するステップ ＤＬ 空燃比の減少量 ＤＲ 空燃比の増加量 ｔｒ１ 空燃比が上限値よりも大である時間 ｔｌ１ 空燃比が下限値よりも小である時間
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 41/14 F02D 45/00
Claims (4)
- 【請求項１】 空燃比変更用の学習制御修正因数を使用
して適応学習制御を行う内燃機関の制御システムの空燃
比を燃料パルス持続時間により制御する方法であって、 前記適応学習制御の適応学習ルーチンに入るのが適当で
あるか否かを決定するステップであって、内燃機関の運
転状態に応じて、前記学習制御修正因数をセル番号に対
応づけて格納してある常時活性メモリから現在のセル番
号を決定して記録し、該現在のセル番号の前に記録され
ていたセル番号との差を決定し、該差と所定のセル番号
変化幅値とを比較し、前記セル番号の差が前記所定のセ
ル番号変化幅値よりも大であるばあい、前記現在のセル
番号の前に記録されていたセル番号を現在のセル番号に
入れ替えて前記適応学習ルーチンに入るのが不適当であ
ると決定するステップを含む該適当であるか否かを決定
するステップと、 前記適応学習ルーチンに入るのが適当である場合、前記
空燃比が濃い運転状態である時間と薄い運転状態である
時間との差時間を表す差タイマーの値を更新する時間で
あるか否かを決定し、もし該差タイマーの値を更新する
時間であればタイマーフラグを１にセットし、もし該差
タイマーの値を更新する時間でなければ該タイマーフラ
グを０にセットすることにより、タイマーフラグをセッ
トするステップと、 前記差タイマーの値に応じて前記学習制御修正因数Ｌｃ
を更新し、更新した該因数の値を前記燃料パルス持続時
間の修正に使用可能とするステップと、 前記タイマーフラグをチェックするための最優先割り込
みルーチンを周期的に起動するステップとを有し、前記
最優先割り込みルーチンでは、 前記タイマーフラグが０であれば、前記差タイマーの値
を更新せず、 前記タイマーフラグが１であれば、前記差タイマーの値
を更新して、正規化した空燃比λを決定し、 さらに、前記差タイマーの値を更新する場合、 前記正規化空燃比λが所定の上限値よりも大であれば、
前記差タイマーの値を１だけ増加し、 前記正規化空燃比λが所定の上限値よりも大でなけれ
ば、該λが所定の下限値よりも小であるかチェックさ
れ、 該λが所定の下限値よりも小であれば、前記差タイマー
の値が１だけ減少され、 該λが所定の下限値よりも小でなければ、前記最優先割
り込みルーチンが終了されることを特徴とする前記方
法。 - 【請求項２】 請求項１記載の空燃比制御方法におい
て、前記適応学習ルーチンに入るのが適当か否かを決定
するステップは、 適応学習ルーチンを行うのに適したエンジン運転状態で
あって適応学習制御に入る学習条件が満足されているか
否かを決定するステップと、 もし前記学習条件が満足されていれば、前記学習制御修
正因数がセル番号に対応づけて格納された常時活性メモ
リの現在のセル番号を決定して記録するステップと、 もし前記学習条件が満足されてなければ、前記差タイマ
の値と、排気ガス酸素センサが空燃比が濃い状態と薄い
状態との間での状態遷移を検知したことを示す排気ガス
酸素センサカウンタ（ＥＧＯＣＮＴ）のカウント値と、
前記タイマーフラグの値とをそれぞれ０にセットして、
前記適応学習制御を中止するステップと、 記録されていた前記現在のセル番号と該現在のセル番号
の前に記録されていたセル番号との差を決定するステッ
プと、 前記セル番号の差と所定のセル番号変化幅値とを比較す
るステップと、 前記セル番号の差が前記所定のセル番号変化幅値よりも
大であるばあい、前記差タイマの値と、前記排気ガス酸
素センサカウンタのカウント値と、前記タイマーフラグ
の値とをそれぞれ０にセットし、且つ前記現在のセル番
号の前に記録されていたセル番号を現在のセル番号にセ
ットするステップと、 前記セル番号の差が前記所定のセル番号変化幅値よりも
大でないばあい、前記排気ガス酸素センサが前記状態遷
移を検知したかどうかを決定するステップと、 もし前記排気ガス酸素センサが前記状態遷移を検知した
のであれば、前記排気ガス酸素センサカウンタのカウン
ト値を増加し、前記適応学習制御を行うステップとを有
することを特徴とする前記方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の空燃比制御方法におい
て、前記最優先割り込みルーチンは、 所定の時間間隔を設定するステップと、 該所定の時間間隔の期間中に前記タイマーフラッグが１
か０かをチェックするステップと、 もし、前記タイマーフラッグが０である場合には、前記
最優先割り込みルーチンを終了するステップともし、前
記タイマーフラッグが１である場合には、前記最優先割
り込みルーチンを続けるステップとを含むことを特徴と
する前記方法。 - 【請求項４】 請求項２に記載の空燃比制御方法におい
て、前記差タイマーの値に応じて前記常時活性メモリの
セルに格納された前記学習制御修正因数Ｌｃを更新する
ステップは、前記学習制御修正因数Ｌｃの値が最大値を
越えないようにクリップするステップを含んでいること
を特徴とする前記方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/624,825 US5158062A (en) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Adaptive air/fuel ratio control method |
| US624825 | 1990-12-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04269348A JPH04269348A (ja) | 1992-09-25 |
| JP3187886B2 true JP3187886B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=24503463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29921791A Expired - Fee Related JP3187886B2 (ja) | 1990-12-10 | 1991-11-14 | 空燃比制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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