JPH01110851A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関の空燃比制御装置に関する。

〔従来の技術〕

一対のバンクを有すると共に各バンクが夫々独立した別
個の排気通路を具備し、各排気通路内に夫々酸素濃度セ
ンサを配置し、各酸素濃度センサの出力信号に基いて各
バンクに対し夫々独立して空燃比を制御するようにした
空燃比制御装置が公知である（実公昭６０−３２３５６
号公報参照）。この空燃比制御装置では各バンクに供給
される混合気の空燃比を夫々理論空燃比に制御すること
ができる。

ところでこのような空燃比制御装置において酸素濃度セ
ンサの出力信号に基くフィードバック制御の応答性を高
めるためには機関排気ポート近くの排気通路内に酸素濃
度センサを配置する必要がある。しかしながら機関排気
ポート近くの排気通路内に酸素濃度センサを配置すると
酸素濃度センサは高温の排気ガスにさらされるために酸
素濃度センサが劣化して出力特性が変化し、また各気筒
から排出された排気ガスが十分に混合されないうちに排
気ガス中の酸素濃度を検出することになるので全気筒の
平均空燃比を正確に検出することができない、従って機
関排気ポート近くの排気通路内に酸素濃度センサを配置
するとフィードバック制御の応答性を高めることはでき
るが長期間に亘って空燃比を理論空燃比に正確に一致せ
しめるのが困難であるという問題がある。

このような問題を解決するために酸素濃度センサの下流
に設けられた触媒コンバータよりも更に下流にサブ酸素
濃度センサを配置し、これら一対の酸素濃度センサの出
力信号に基いて空燃比を制御するようにした空燃比制御
装置が公知である（例えば特開昭５５−３７５６２号公
報、特開昭５８−４８７５５号公報或いは特開昭５８−
７２６４７号公報参照）。このように触媒コンバータの
下流に酸素濃度センサを配置すると応答性は悪いが酸素
濃度センサが熱劣化することがないので酸素濃度センサ
は長期間に亘って正規の出力信号を発生し続け、更に触
媒コンバータによって十分に混合された排気ガス中の酸
素濃度を検出することとなるので触媒コンバータ下流に
配置されたサブ酸素濃度センサは長期間に亘って全気筒
の平均空燃比が理論空燃比となっているか否かを検出で
きることになる。従って上述の空燃比制御装置における
ように機関排気ポート近くに配置されたメイン酸素濃度
センサの出力信号に基いて制御される空燃比の平均値が
理論空燃比となるようにメイン酸素濃度センサの出力信
号に基くフィードバック制御をサブ酸素濃度センサの出
力信号により修正すれば応答性がよく、しかも空燃比を
理論空燃比に正ｌｉＩに一致せしめる空燃比制御を行な
うことができる。

しかしながら上述した実公昭６０−３２３５６号公報に
記載された■型エンジンに上述のサブ酸素濃度センサを
用いた空燃比制御を適用しようとすると一対のメイン酸
素濃度センサと一対のサブ酸素濃度センサ、即ち４個の
酸素濃度センサが必要となるために複雑な制御装置が必
要となり、しかも部品個数が増大するために空燃比制御
装置の製造コストが高騰するという問題を生ずる。

そこで触媒コンバータ上流の一方の排気通路内にメイン
酸素濃度センサを配置すると共にその触媒コンバータ下
流に第１のサブ酸素濃度センサを配置し、触媒コンバー
ク下流の他方の排気通路内に第２のサブ酸素濃度センサ
を配置し、これら３個の酸素濃度センサの出力信号に基
いて空燃比を制御するようにしたＶ型エンジンが本出願
人により提案されている（実願昭６２−１１５１４号公
報）。この■型エンジンではメイン酸素濃度検出器およ
び第１サブ酸素濃度検出器を具えている方の第１気筒群
の燃料噴射量、および第２サブ酸素濃度検出器のみを具
えている方の第２気筒群の燃料噴射量を計算するに当っ
て夫々側のフィードバック補正係数を用いており、これ
らフィードバック補正係数のスキンプタイミングがメイ
ン酸素濃度検出器の出力信号により制御される。そして
第１気筒群のフィードバック補正係数のスキップ量は第
１気筒群の空燃比が理論空燃比となるように第１サブ酸
素濃度検出器の出力信号に基いて修正され、第２気筒群
のフィードバック補正係数のスキップ量は第２気筒群の
空燃比が理論空燃比となるように第２サブ酸素濃度検出
器の出方信号に基いて修正される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのＶ型エンジンでは第８図に示されるよ
うに第２気筒群のフィードバック補正係数ＦＡＦが不安
定であり、うねりゃ発散が生じゃすく、斯くして第２気
筒群の空燃比が変動しやすいという問題がある。即ち、
第１気筒群の空燃比の平均値がリーン側になったと第１
サブ酸素濃度検出器により検出されるとフィードバンク
補正係数ＦＡＦを大きくするときのリッチスキップｆｌ
Ｒが増大せしめて、ＦＡＦを小さくするときのり−ンス
キフプｆｉＬが減少せしめられる。その結果、ＦＡＦの
平均値は全体として大きくなるために第１気筒群の平均
空燃比は理論空燃比に近づけられる。ところがこのとき
第２気筒群の第２サブ酸素濃度検出器は必ずしも第２気
筒群の空燃比の平均値がリーン側になったと判断せず、
従って第２気筒群のリッチスキップＩＲおよびリーンス
キップＩＬは一定に維持される。その結果、第８図に示
すように第２気筒群のフィードバック補正係数ＦＡＦは
次第に小さ（なり、それに伴なって第２気筒群の空燃比
がリーン側にずれることになる。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために本発明によれば気筒を第１
の気筒群と第２の気筒群に分割し、第１気筒群を第１の
排気通路に連結すると共に第２気筒群を第２の排気通路
に連結し、各排気通路内に夫々触媒コンバータを配置し
、機関の運転状態に応じて定まる基本燃料噴射量を排気
通路内に設けた酸素濃度検出器の出力信号に応じて変化
するフィードバック補正係数により補正して各気筒に噴
射される燃料噴射量を定めるようにした内燃機関におい
て、触媒コンバータ上流の第１排気通路内にメイン酸素
濃度検出器を配置すると共に触媒コンバータ下流の第１
排気通路内に第１のサブ酸素濃度検出器を配置し、触媒
コンバータ下流の第２排気通路内に第２のサブ酸素濃度
検出器を配置し、メイン酸素濃度検出器の出力信号に応
じてフィードバック補正係数を変化させると共に第１気
筒群の空燃比が理論空燃比となるようにフィードバック
補正係数を第１サブ酸素濃度検出器の出力信号により修
正し、修正されたフィードバック補正係数と基本燃料噴
射量から第１気筒群に噴射される燃料噴射量を定め、修
正されたフィードバック補正係数と基本燃料噴射量から
定まる第２気筒群の燃料噴射量を第２気筒群の空燃比が
理論空燃比となるように第２サブ酸素濃度検出器の出力
信号および機関の運転状態により定まる噴射量補正係数
により修正し、機関負荷の変化率が大きくなるにつれて
噴射量補正係数の変化率を増大せしめるようにしている
。

〔実施例〕

第１図を参照すると、１は一対のバンク２．３を有する
Ｖ型エンジン本体を示しており、各バンク２，３は夫々
４個の気筒４．５を有する。６は吸気マルホルドを示し
、各気筒４，５に通ずる吸気マニホルド枝管には夫々燃
料噴射弁７，８が配置される。吸気マニホルド６は吸気
ダクト９およびエアフローメータｌＯを介してエアクリ
ーナ１１に接続されており、吸気ダクト９内にはスロッ
トル弁１２が配置される。各バンク２，３は夫々独立し
た排気マニホルド１３　、１４を具備しており、各排気
マニホルド１３　、１４は夫々独立した排気管１５　、
１６を介して大気に連結される。排気マニホルド１３と
排気管１５の接続部には三元触媒を内蔵した触媒コンバ
ータ１７が配置され、排気マニホルド１４と排気管１６
の接続部には三元触媒を内蔵した触媒コンバータ１８が
配置される。触媒コンバータ１７上流の排気マニホルド
１３内にはメインの酸素濃度センサ（以下Ｏｔセンサと
いう）１９が配置され、触媒コンバータ１７下流の排気
管１５内には第１のサブ０２センサ２０が配置される。

更に触媒コンバータ１８下流の排気管１６内には第２の
サブ０２センサ２１が配置される。

これらの０２センサ１９　、２０　、２１の出力信号は
電子制御ユニット３０に入力される。

電子制御ユニット３０はディジタルコンピュータからな
り、双方向性バス３１によって相互に接続されたＲＯＭ
　（リードオンリメモリ）３２、ＲＡＭ　（ランダムア
クセスメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）３
４、入力ポート３５および出力ポート３６を具備する。

エアフローメータ１０は吸入空気量に比例した出力電圧
を発生し、この出力電圧はＡＤ変換器３７を介して入力
ポート３５に入力される。また、機関本体１には機関ク
ランクシャフトが一定クランク角度回転する毎に出力パ
ルスを発生する回転数センサ２２が取付けられ、この出
力パルスは入力ポート３５に入力される。メイン０□セ
ンサ１９、第１サブＯＸセンサ２０および第２サブｏ２
センサ２１は正常に作動していれば理論空燃比を境とし
て出力電圧が急変し、排気ガスが酸化雰囲気のとき、即
ち空燃比が理論空燃比よりも大きなときには０．１ボル
ト程度の出力電圧を発生し、排気ガスが還元雰囲気のと
き、即ち空燃比が理論空燃比よりも小さいときには０．
９ボルト程度の出力電圧を発生する。これらｏ２センサ
１９　、２０　、２１の出力電圧は対応するＡＤ変換器
３８　、３９　、４０を介して入力ポート３５に入力さ
れる。一方、出力ボート３６は駆動回路４１　、４２を
介して各燃料噴射弁７．８に接続される。

なお、便宜上駆動回路４１　、４２から各燃料噴射弁７
．８に向かう信号線を夫々−本で示しているが各燃料噴
射弁７，８毎に独立して燃料噴射制御が行なわれること
は云うまでもない。

排気マニホルド１３内に排気ガスが排出されるとこの排
気ガス中の酸素濃度がメイン０□センサ１９によって検
出され、次いでこの排気ガスは触媒コンバータ１７内に
流入して十分に混合される。

次いで十分に混合された排気ガスは排気管１５内に排出
され、この十分に混合された排気ガス中の酸素濃度が第
１サブ０２センサ２０によって検出される。一方、排気
マニホルド１４内に排出された排気ガスは触媒コンバー
タ１８内に流入し、触媒コンバータ１８内において十分
に混合される。

次いで十分に混合された排気ガスは排気管１６内に排出
され、この十分に混合された排気ガス中の酸素濃度が第
２サブ０．センサ２１によって検出される。各触媒コン
バータ１７　、１８を通過した排気ガスの温度は比較的
低く、従って第１サブ０□センサ２０および第２サブＯ
ｔセンサ２１は長期間使用しても熱劣化することがない
ので長期間に亘って理論空燃比であるか否かを正確に検
出することができる。更に第１サブｏ２センサ２０は触
媒コンバータ１７内において十分に混合された排気ガス
中の酸素濃度を検出しているのでこの第１サブ０□セン
サ２０によりバンク２に供給される混合気の平均空燃比
が理論空燃比であるか否かを長期間に亘って検出するこ
とができ、一方第２サブ０□センサ２１は触媒コンバー
タ１８内において十分に混合された排気ガス中の酸素濃
度を検出しているのでこの第２サブａｔセンサ２１によ
りバンク３に供給される混合気の平均空燃比が理論空燃
比であるか否かを長期間に亘って検出することができる
。

これに対してメイン０□センサ１９は排気マニホルド１
３内に排出された直後の排気ガス中の酸素濃度を検出す
るようにしているのでこのメイン０□センサ１９の出力
信号に基いて燃料噴射量をフィードバック制御すれば良
好なフィードパ、り応答性を確保することができる。し
かしながら触媒コンバータ１７の上流にメイン０□セン
サ１９を配置するとメイン０．センサ１９の周りを成る
特定の気筒４の排気ガスが主に流れるためにこのメイン
０□センサ１９は必ずしも全気筒４の排気ガス中の平均
酸素濃度を検出しておらず、従ってこのメイン０□セン
サ１９の出力信号に基いて燃料噴射量を制御しても全気
筒４の平均空燃比を理論空燃比に正確に一致させるのは
困難である。また、メイン０オセンサ１９は高温の排気
ガスにさらされるために劣化しやすく、０□センサが劣
化すると理論空燃比で正確に出力電圧が急変しなくなる
ために０□センサの出力信号に基いて空燃比を理論空燃
比に正確に一致させるのが困難となる。

そこで本発明では第１サブＯｔセンサ２０の出力信号に
よりメイン０□センサ１９によるフィードバック制御を
修正することにより応答性よく全気筒４の平均空燃比を
理論空燃比に一致せしめるようにしている。また、本発
明ではメイン０□センサ１９および第１サブａｔセンサ
２０の出力信号に基いてバンク２の燃料噴射弁７からの
燃料噴射量を制御すると共にバンク３の燃料噴射弁８か
らの燃料噴射量も制御するようにしている。しかしなが
らこのようにバンク３の燃料噴射弁８からの燃料噴射量
をメイン０□センサ１９および第１サブ０２センサ２０
の出力信号に基いて制御してもバンク３に供給される混
合気の平均空燃比が理論空燃比となるか否かは不明であ
る。そこで本発明ではメインＯｔセンサ１９および第１
サブ０．センサ２０の出力信号に基いて燃料噴射弁８か
らの燃料噴射量をフィードバック制御しつつこの燃料噴
射量を第２サブ０．センサ２１の出力信号により修正す
ることによってバンク３の各気筒５に供給される混合気
の平均空燃比が理論空燃比となるように市ＩＩ？卸して
いる。

また、機関負荷が急激に変化する過渡運転状態では機関
シリンダ内に供給される混合気の空燃比が急激に変化し
、空燃比が大巾にリーン側にずれたり、或いは空燃比が
大巾にリッチ側にずれたりする。このように空燃比が大
巾にリーン側或いはリッチ側にずれた場合にはこれに即
座に対応してメイン０２センサ１９がリーンであること
を示す信号或いはリッチであることを示す信号を発生し
続けるので空燃比はただちに理論空燃比となるように制
御される。ところがメイン０２センサ１９はバンク２に
対してのみ設けられており、このメインＯｔセンサ１９
の出力信号に基いて両バンク２．３の空燃比が制御され
るのでバンク２に供給される混合気の空燃比は理論空燃
比に近づくように制御されるがバンク３に供給される混
合気の空燃比についてはただちに理論空燃比に近づくよ
うに制御されるとは限らない。即ち、過渡運転状態にお
いてバンク２およびバンク３の混合気の空燃比が共に同
じ度合でリーン側或いはリッチ側にずれた場合には両バ
ンク２．３の空燃比はただちに理論空燃比に近づけられ
る。しかしながら過渡運転状態においてバンク３の空燃
比のリーン側へのずれ度合がバンク２に比べて大きい場
合にはバンク２の空燃比が理論空燃比に戻されても第２
サブ０□センサの応答性が遅いためバンク３の空燃比は
リーンになり続け、一方バンク３の空燃比のリーン側へ
のずれ度合がバンク２に比べて小さい場合にはバンク２
の空燃比が理論空燃比となるように制御されると今度は
バンク３の空燃比が理論空燃比を越えてリッチ側にずれ
てしまう。そこで本発明では過渡運転時におけるバンク
３の空燃比のずれを機関負荷の変化率が大きくなるにつ
れて噴射量補正係数の変化率を増大することによって改
善している。

次に第２図から第７図を参照して本発明による空燃比の
制御方法について説明する。

第２図はメイン０２センサ１９の出力信号に基いて一定
時間毎の割込みによって行なわれるフィードバック補正
係数ＦＡＦの計算ルーチンを示している。このフィード
バック補正係数ＦＡＦは燃料噴射弁７からの燃料噴射量
の計算に対しても燃料噴射弁８からの燃料噴射量の計算
に対しても共通に使用される。

第２図を参照するとまず初めにステップ５０においてフ
ィードバック条件が成立しているか否かが判別され、フ
ィードバック条件が成立していればステップ５１に進ん
でメインＯｔセンサ１９の出力電圧Ｖ、を読込む。この
出力電圧■１が第６図（ａ）に示される。次いでステッ
プ５２ではこの出力電圧Ｖ。と基準電圧ｖｌｌ　（第６
図（ａ）参照）とが比較され、Ｖ、＜Ｖｌｌであれば、
即ち混合気がリーンであればステップ５３に進む。ステ
ップ５３では前回の割込みルーチンから今回の割込みル
ーチンの間でリッチからリーンに反転したか否かが判別
され、リッチからリーンに反転していればステップ５４
に進んでフィードバンク補正係数ＦＡＦにスキップ値Ｒ
を加算する。一方、前回の割込みルーチンにおいてもリ
ーンであればステップ５５に進んでＦＡＦに積分値Ｆ　
（＜＜Ｒ）が加算される。従って第６図（ｂ）に示され
るようにリーンになるとＦＡＦはスキップ値Ｒだけ一気
に上昇し、次いで徐々に上昇する。

一方、ステップ５２においてＶ、２Ｖえ、即ち混合気が
リッチであると判別されたときはステップ５６に進む。

ステップ５６では前回の割込みルーチンから今回の割込
みルーチンの間でリーンからリッチに反転したか否かが
判別され、リーンからリッチに反転していればステップ
５７に進んでＦＡＦからスキップ値りが減算される。一
方、前回の割込みルーチンにおいてもリッチであればス
テップ５８に進んでＦＡＦから積分値Ｆ　（＜＜Ｌ）が
減算される。従って第６図（ｂ）に示されるようにリッ
チになるとＦＡＦはスキップ値したけ一気に減少し、次
いで徐々に減少せしめられる。

第３図および第４図は第１サブＯ！センサ２０および第
２サブ０２センサ２１の出力信号に基いて一定時間毎の
割込みによって行なわれる変数制御ルーチンを示してい
る。

第３図および第４図を参照するとまず初めにステップ６
０においてフィードバック条件が成立しているか否かが
判別され、フィードバック条件が成立していればステッ
プ６１に進む。ステップ６１では吸入空気量Ｑを表わす
エアフローメータ１０の出力信号、および機関回転数Ｎ
を表わす回転数センサ２２の出力信号が読込まれ、次い
でステップ６２においてＱ／Ｎが計算される。このＱ／
Ｎは機関負荷を表わしている。次いでステップ６３では
ステップ６２で計算されたＱ／Ｎから前回の割込みルー
チンにおいて計算されたＱ／Ｎ。

即ち（Ｑ　／　Ｎ　）　Ｉを減算し、その減算結果の絶
対値をΔＱ／Ｎとする。従ってΔＱ／Ｎは機関負荷の変
化率を表わしている。次いでステップ６４ではこのΔＱ
／Ｎに基いて第７図（Ａ）に示す関係からαが計算され
、次いでステップ６５ではこのΔＱ／Ｎに基いて第７図
（Ｂ）に示す関係からβが計算される。第７図（Ａ）お
よび（Ｂ）に示されるようにα、βの値はΔＱ／Ｎが大
きくなるにつれて増大する。なお、第７図（Ａ）および
（Ｂ）に示す関係は予めＲＯＭ　３２内に記憶されてい
る。

次いでステップ６６では第１サブｏ２センサ２０の出力
電圧■１を読込む。この出力電圧■１は第６図（ｃ）か
られかるようにメイン０２センサ１９の出力電圧■、に
比べてゆっくりと変化する。次いでステップ６７では出
力電圧Ｖ１と基準電圧Ｖ＊＋　（第６図（ｃ）参照）と
が比較され、Ｖ、＜Ｖ□であれば、即ちリーンであれば
ステップ６８に進む。ステップ６８ではスキップ値Ｒに
ステップ６４で計算されたαが加算され、次いでステッ
プ６９ではスキップ値りからαが減算される。一方、ス
テップ６７においてＶ、２Ｖ、Ｉい即ちリッチであると
判別されたときはステップ７０に進む、ステップ７０で
はスキップ値しにαが加算され、次いでステップ７１で
はスキップ値Ｒからαが減算される。従って第６図（ｄ
）に示されるようにスキップ値Ｒはリーンである間増大
し、リッチになると減少する。このスキップ値Ｒの増大
率、減少率はΔＱ／Ｈの変化率が大きいほど大きくなる
。一方、第６図（ｅ）に示されるようにスキップ値しは
リーンである間減少し、リッチになると増大する。この
スキップ値りの増大率、減少率もΔＱ／Ｎの変化率が大
きいほど大きくなる。

スキップ値Ｒが増大してスキップ値りが減少するとＦＡ
Ｆが大きくなるために混合気全体としてリッチ側に移行
し、スキップ値Ｒが減少してスキップ値りが増大すると
ＦＡＦが小さくなるために混合気全体としてリーン側に
移行する。

次いでステップ７２では第２サブ０２センサ２１の出力
電圧ｖ２を読込む。この出力電圧ｖｔも第６図（ｃ）に
示される■１と同様にゆっくりと変化する。次いでステ
ップ７３では出力電圧ｖ２と基準電圧■。（基準電圧■
え　、■□とほぼ同じ電圧）とが比較され、ｖｚ＜ｖ＊
ｚであれば、即ちリーンであればステップ７４に進んで
噴射量補正係数Ｋにステップ６５で計算されたβが加算
される。一方、ステップ７３においてＶ２２Ｖ、、、即
ちリッチであると判別されたときはステップ７５に進み
、噴射量補正係数Ｋからβが減算される。従って噴射量
補正係数にはリーンである間増大し、リッチである間減
少する。この噴射量補正係数にの増大率、減少率はΔＱ
／Ｎが大きくなるほど大きくなる。

第５図は燃料噴射時間の計算ルーチンを示しており、こ
のルーチンは予め定められたクランク角における割込み
によって実行される。

第５図を参照するとまず初めにステップ８０において吸
入空気量Ｑを表わすエアフローメータ１０の出力信号、
および機関回転数Ｎを表わす回転数センサ２の出力信号
を読込む。次いでステップ８１ではバンク２の燃料噴射
弁７の燃料噴射期間を計算するか否かが判別される。バ
ンク２の燃料噴射弁７の燃料噴射期間を計算する場合に
はステップ８２に進んで次式から燃料噴射時間ＴＡＵが
計算される。

ＴＡＵ＝ｋ　−Ｑ／Ｎ・　（ＦＡＦ＋ＦＸ）ここでｋは
一定値の定数、ＦＸは機関冷却水温等から予め定められ
ている補正係数である。また、ｋ　−Ｑ／Ｎは基本燃料
噴射量を示している。フィードバック補正係数ＦＡＦは
メイン０□センサ１９および第１サブ０２センサ２０の
出力信号に基いて制御され、従ってバンク２の燃料噴射
弁７の燃料噴射量はメイン０□センサ１９および第１サ
ブ０□センサ２０の出力信号に基いて制御される。即ち
、バンク２の燃料噴射弁７の燃料噴射量はＦＡＦのスキ
ップ量Ｒ，Ｌを第１サブ０□センサ２０の出力信号に基
いて制御することによりバンク２の空燃比の平均値が理
論空燃比となるように制御される。

ところで第１サブＯｔセンサ２０は前述したようにバン
ク２に供給される混合気全体の空燃比が理論空燃比であ
るか否かを正確に検出しており、この第１サブ０２セン
サ２０の出力信号に基いて空燃比が理論空燃比となるよ
うにスキップ値Ｒ２Ｌが制御されるのでバンク２に供給
される全混合気の平均空燃比は正確に理論空燃比に一致
せしめられる。

一方、バンク３の燃料噴射弁８の燃料噴射期間を計算す
る場合にはステップ８１からステップ８３に進み、次式
から燃料噴射期間ＴＡＵが計算される。

ＴＡＵ＝Ｋ　−Ｑ／Ｎ・　（ＦＡＦ＋ＦＸ）ここでＫは
第３図および第４図に示すルーチンにおいて求められた
噴射量補正係数であり、フィードバック補正係数ＦＡＦ
はステップ８２におけるＦＡＦと同じである。

従ってバンク３の燃料噴射弁８の燃料噴射量はメイン０
２センサ１９および第１サブ０２センサ２０の出力信号
から求められた噴射１ｉ１Ｑ／Ｎ・（ＦＡＦ＋ＦＸ）を
第２サブ０□センサ２１の出力信号に基づく噴射量補正
係数Ｋにより修正することによりバンク３の空燃比の平
均値が理論空燃比となるように制御される。

ところで第２サブ０！センサ２１は前述したようにバン
ク３に供給される混合気全体の空燃比が理論空燃比であ
るか否かを正確に検出しており、この第２サブ０２セン
サ２１の出力信号に基いて空燃比が理論空燃比となるよ
うに噴射量補正係数Ｋが制御されるのでバンク３に供給
される全混合気の平均空燃比は正確に理論空燃比に一致
せしめられる。

なお、フィードバック補正係数ＦＡＦはバンク２の燃料
噴射弁７およびバンク３の燃料噴射弁８に対して共通で
あり、このＦＡＦはバンク２の空燃比が理論空燃比とな
るように制御されているのでＦＡＦが不安定になること
がない。

ところがフィードバック補正係数ＦＡＦを両バンク２．
３の燃料噴射弁７．８に対して共通に使用すると機関負
荷が大巾に変化する過渡運転状態に前述したようにバン
ク２の空燃比が理論空燃比に戻されたバンク３の空燃比
がリーン側にずれ続けるか、或いは理論空燃比を越えて
リッチ側にずれ込むという問題がある。しかしながら本
発明では第７図（Ｂ）に示されるように機関負荷の変化
率ΔＱ／Ｎが大きくなるとβが増大せしめられ、従って
噴射率補正係数にの変化率が増大せしめられる。このよ
うに噴射率補正係数にの変化率が増大せしめられると例
えば過渡運転時にバンク３の空燃比が大巾にリーン側に
ずれ込んだ場合には噴射率補正係数Ｋが急速に増大せし
められるためにバンク３の空燃比はただちに理論空燃比
に近づけられ、例えば過渡運転時にバンク３の空燃比が
理論空燃比を越えてリッチ側にずれ込んだ場合には噴射
率補正係数Ｋが急速に減少せしめられるためにバンク３
の空燃比はただちに理論空燃比に近づけられる。従って
過渡運転時にバンク２およびバンク３の空燃比がリーン
側或いはリッチ側にずれたとしても両バンク２．３の空
燃比をただちに理論空燃比に近づけることができる。

一方、過渡運転時において例えば空燃比がりピン側にず
れた場合には前述したようにメイン○２センサ１９がた
だちに応動してリーンであることを示す信号を発生する
のでフィードバック補正係数ＦＡＦが増大せしめられる
。このとき同時に第７図（Ａ）で示すようにαも増大せ
しめられるのでリッチスキップ値Ｒが増大せしめられ、
斯くしてフィードバック補正係数ＦＡＦの増大作用が促
進される。

〔発明の効果〕

過渡運転時における両バンクの空燃比のずれの修正を早
めつつ３個の０２センサを用いるのみで各バンクに供給
される混合気全体の平均空燃比を夫々正確に理論空燃比
に一致せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の全体図、第２図はフィードバック補
正係数を計算するためのフローチャート、第３図および
第４図は変数制御を実行するためのフローチャート、第
５図は燃料噴射時間を計算するためのフローチャート、
第６図は０□センサの出力信号とフィードバック補正係
数等の変化を示すタイムチャート、第７図は機関負荷の
変化率とα、βの関係を示す線図、第８図は従来のフィ
ードバック補正係数の変化を示す図である。 ２．３・・・バンク、 １３　、１４・・・排気マニホルド、 １５　、１６・・・排気管、 １７　、１８・・・触媒コンバータ、 １９・・・メイン０２センサ、 ２０・・・第１サブ０２センサ、 ２１・・・第２サブ０２センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 気筒を第１の気筒群と第２の気筒群に分割し、第１気筒
   群を第１の排気通路に連結すると共に第２気筒群を第２
   の排気通路に連結し、各排気通路内に夫々触媒コンバー
   タを配置し、機関の運転状態に応じて定まる基本燃料噴
   射量を排気通路内に設けた酸素濃度検出器の出力信号に
   応じて変化するフィードバック補正係数により補正して
   各気筒に噴射される燃料噴射量を定めるようにした内燃
   機関において、触媒コンバータ上流の第１排気通路内に
   メイン酸素濃度検出器を配置すると共に触媒コンバータ
   下流の第１排気通路内に第１のサブ酸素濃度検出器を配
   置し、触媒コンバータ下流の第２排気通路内に第２のサ
   ブ酸素濃度検出器を配置し、メイン酸素濃度検出器の出
   力信号に応じてフィードバック補正係数を変化させると
   共に第１気筒群の空燃比が理論空燃比となるようにフィ
   ードバック補正係数を第１サブ酸素濃度検出器の出力信
   号により修正し、修正されたフィードバック補正係数と
   基本燃料噴射量から第１気筒群に噴射される燃料噴射量
   を定め、修正されたフィードバック補正係数と基本燃料
   噴射量から定まる第２気筒群の燃料噴射量を第２気筒群
   の空燃比が理論空燃比となるように第２サブ酸素濃度検
   出器の出力信号および機関の運転状態により定まる噴射
   量補正係数により修正し、機関負荷の変化率が大きくな
   るにつれて噴射量補正係数の変化率を増大せしめるよう
   にした内燃機関の空燃比制御装置。