JPH01138345A - 内燃機関の燃料噴射量制御装置 - 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燃料噴射量制御装置に係り、特に加
速増量係数及び減速減量係数等の過渡時補正係数を学習
して加減速時の燃料噴射量を学習制御する内燃機関の燃
料噴射量制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、機関負荷（吸入空気量または吸気管圧力）と
機関回転速度とに応じて定まる基本燃料噴射時間ＴＰと
排ガス中の残留酸素濃度を検出して理論空燃比を境に反
転した信号を出力するＯ２センサ出力から得られる空燃
比フィードバック補正係数ＦＡＦとを用いて、燃焼空燃
比が理論空燃比になるように燃料噴射量をフィードバッ
ク制御する燃料噴射量制御装置が知られている。かかる
燃料噴射量制御装置では、加速中か減速中かを判定し、
加速中と判定されたときには加速増量係数によって燃料
噴射量を増量し、減速中と判定されたときには減速減量
係数によって燃料噴射量を減量することが行なわれてい
る。

しかしながら、車両の走行距離が長くなると経時変化に
よって吸気弁や吸気ボート壁にデポジットが付着し、こ
のデポジットの影響によって加速中には空燃比がリーン
傾向を示し、減速中には空燃比がリッチ傾向を示すこと
になる。すなわち、加速中ではスロットル開度が大きく
なるから吸気管圧力（絶対圧力）が高く燃料の蒸発量が
少ないため、噴射された燃料がデポジットに吸収され、
この結果燃焼室内に供給される燃料が不足して空燃比リ
ーン傾向を示す。一方、減速中ではスロットル開度が小
さいことから吸気管圧力が低いためデポジットに吸収さ
れていた燃料が蒸発し、この蒸発した燃料が燃焼室内に
供給されるため燃焼室内に供給される燃料が多くなって
空燃比リツ・チ傾向を示す。第２図に、加速時における
初期状態の内燃機関（新品内燃機関）とデポジットが付
着した内燃機関との空燃比フィードバック補正係数と燃
焼空燃比との相異が示されている。図から理解されるよ
うに、初期状態の内燃機関ではデポジットが付着してい
ないため空燃比フィードバック補正係数は一定の周期で
変化し、燃焼空燃比も略理論空燃比近傍の値に制御され
ている。一方、デポジットが付着した内燃機関では、加
速時の初期に空燃比が大きくリーンになり、この結果空
燃比フィードバック補正係数が大きく変化している。な
お、加速時の後期では、デポジットに付着する燃料量が
飽和状態に近くなるため、空燃比の理論空燃比からのず
れは小さくなる。更に、デポジットの量が多いと、デポ
ジットに付着する燃料量が多くなるため、加速時に空燃
比リーンになる度合が大きくなる。また、第３図には、
３６０°ＣＡ毎の吸気管圧力の偏差ΔＰＭと燃焼空燃比
の変化頻度との関係が示されている。図において実線Ｎ
ＥＷは初期状態の内燃機関における空燃比の変化頻度を
示し、破線ＯＬＤはデポジットが付着した内燃機関の空
燃比の変化頻度を示している。図から理解されるように
、デポジットが付着した内燃機関では、加速時（ΔＰＭ
が正のとき）において空燃比がリーンになる頻度が高く
なっており、また減速時（ΔＰＭが負のとき）では空燃
比がリッチになる頻度が高くなっている。

このため従来では、冷間時の準定常状態からの加速時に
加速増量係数等の過渡時補正係数を学習して空燃比を補
正することが行なわれている。しかしながら、冷間時で
あるため温度変化に対するデポジットの粘性変化が大き
く、燃料のデポジットへの付着量が大きく変化する。こ
のため、空燃比リッチ、リーンの時間が大きく変化し、
学習が安定しない、という問題がある。一方、上記温度
変化を小さくして空燃比の変化を小さくするために、冷
間時の温度幅を狭くすると学習の機会が減少する。更に
、準定常状態での燃料噴射量が負荷によって異るため、
デポジットに付着する燃料の量も異り、このため準定常
状態からの加速時の空燃比リッチ、リーンの時間は加速
開始時の燃料付着量の影響を受は易く誤学習する可能性
がある。

これらの問題は、準定常状態ではデポジットに付着する
燃料の量が不安定であることに起因する。

また、準定常状態での上記問題点を解決するために、本
出願人は、空燃比がリッチになっているときの時間と空
燃比がリーンになっているときの時間との偏差を演算し
てデポジットによる空燃比の偏倚傾向を求め、この空燃
比の偏倚傾向に応じた学習制御を行う燃料噴射量学習制
御装置を既に提案している（特願昭６２−８２９１２号
、特願昭６２−２５８９９０号）。

なお本発明に関連する技術としては、特開昭５９−２０
３８２９号公報、特開昭６０−２０４９３７号公報記載
の技術がある。

（発明が解決しようとする問題点） 本出願人が提案している上記技術では、時間の偏差によ
って空燃比の偏倚傾向を求めているため、加減速の初期
、後期にかかわらず、時間の偏差が等しければ同等に学
習される。しかしながら、既に説明したように、加減速
時のデポジットに付着した燃料による空燃比の変化は、
定常運転状態から加減速状態に移行した初期の段階で顕
著である（第２図（３）参照）。このため、デポジット
による影響が空燃比に大きく反映される加減速初期の学
習が、デポジットによる影響が小さい加減速後期の学習
の影響を受け、誤学習されて空燃比学習制御の効率が小
さくなる虞れが生ずる。すなわち、加減速初期ではデポ
ジットによる影響が空燃比に大きく反映されるため学習
値は大きくなり、加減速後期ではデポジットによって空
燃比があまり影響されないため学習値は小さくなる。こ
のため、過去の加減速時の後期で学習された学習値が、
現在の加減速時の初期でそのまま使用される虞れがあり
、このため誤学習によって学習制御の効率が小さくなる
。

本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、デポ
ジットの量を予測することにより、加減速等の過渡時に
おける空燃比の偏倚傾向を判断して経時変化による空燃
比の偏倚を補正する学習制御が効率よく行なえる内燃機
関の燃料噴射量制御装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、過渡時補正係数に
よって過渡時の燃料噴射量を補正する内燃機関の燃料噴
射量制御装置において、排ガス中の残留酸素濃度を検出
するＯ２センサ出力が目標空燃比よりリッチ状態を示し
ているときの時間と０２センサ出力が目標空燃比よりリ
ーン状態を示しているときの時間との偏差を演算する偏
差演算手段と、前記偏差が所定範囲外の値になったとき
に前記偏差が所定範囲内の値になるように前記過渡時補
正係数を学習する学習手段と、燃料カット条件が成立し
ているときに燃料噴射を停止する燃料カット手段と、燃
料噴射停止状態が所定時間以上継続した後の燃料噴射復
帰時に燃料噴射量を増量する増量手段と、前記増量手段
による燃料噴射量増量時からＯ２センサ出力が目標空燃
比よりリッチ状態を示すまでの経過時間を計測する計測
手段と、前記経過時間が第１の所定時間を越えるときに
は前記過渡時補正係数を大きくしかつ前記経過時間が第
２の所定時間未満のときに前記過渡時補正係数を小さく
する補正手段と、を設けたことを特徴とする。

（作用） 次に本発明の詳細な説明する。まず、本発明の燃料噴射
量制御装置は、過渡時補正係故によって燃料噴射量を補
正する。過渡時補正係数としては、加速増量係数や減速
増量係数があり、加速増量係数を用いることにより加速
時にこの係数に応じて定まる量の燃料を増量して噴射す
ることができ、減速減量係数を用いることにより減速時
にこの係数に応じて定まる量の燃料を減量して噴射する
ことができ、また加速増量係数と減速減量係数とを用い
ることにより加減速時にこれらの係数に応じた量の燃料
を増減して噴射することができる。偏差演算手段は、排
ガス中の残留酸素濃度を検出する０２センサ出力が目標
空燃比よりリッチ状態を示しているときの時間とＯ２セ
ンサ出力が目標空燃比よりリーン状態を示しているとき
の時間との偏差を演算する。ここで、Ｏ２センサ出力が
目標空燃比よりリッチ状態を示しているときの時間が０
２センサ出力が目標空燃比よりリーン状態を示している
ときの時間より長い場合には、空燃比リッチ状態が空燃
比リーン状態より長く継続したことになり、空燃比がリ
ッチ側に偏倚していることになる。すなわち空燃比がリ
ッチ傾向を示していることになる。このため上記偏差か
らある期間内における空燃比がリッチ傾向を示している
かり一ン傾向を示しているかを判定することができる。

学習手段は、前記偏差が所定範囲外の値になったとき、
すなわち空燃比がリッチ傾向及びリーン傾向を示すよう
になったときに、偏差が所定範囲内の値になるように過
渡時補正係数を補正する。このように空燃比がリッチ傾
向及びリーン傾向を示したときに偏差が所定範囲内の値
になるように過渡時補正係数を学習することにより空燃
比のリツチ傾向及びリーン傾向が補正され、空燃比を目
標空燃比近傍で制御するように燃料噴射量を制御するこ
とができる。

燃料カット手段は、燃料カット条件が成立しているとき
に燃料噴射を停止させる。燃料カット条件が成立しなく
なると、燃料の噴射が復帰され、増量手段は燃料噴射停
止状態が所定時間以上継続した後の燃料噴射復帰時に燃
料噴射量を増量する。

計測手段はこの燃料噴射量増量時から０２センサ出力が
目標空燃比よりリッチ状態を示すまでの経過時間すなわ
ち空燃比がリーンになっている時間を計測する。ここで
、燃料噴射停止状態が所定時間取上継続したときは、デ
ポジットに付着していた燃料は高負圧によって一掃され
て燃焼室へ吸入されるため、この状態で燃料を噴射する
とデポジットに燃料が付着して燃焼室に供給される燃料
量が減少し空燃比リーンになる。このとき、デポジット
に付着していた燃料は一掃されているため、デポジット
に付着する燃料量はデポジットの量に比例し、デポジッ
トの量が多ければ燃料付着量が多くなって空燃比リーン
の時間が長くなり、逆にデポジットの量が少なければ燃
料付着量が少なくなって空燃比リーンの時間が短くなる
。従って、計測手段によって空燃比リーンの時間を計測
することにより、デポジットの量を予測することができ
る。補正手段は、空燃比リーンになっている時間が第１
の所定時間を越えているときにはデポジットの量が多い
と判断して過渡時補正係数を大きくし、空燃比リーンに
なっている時間が第２の所定時間未満のときにはデポジ
ットの量が少ないと判断して過渡時補正係数を小さくす
る。過渡時補正係数を大きくすることにより加速増量を
多くしたり減速減量を多くすることができ、過渡時補正
係数を小さくすることにより加速増量を少なくしたり減
速減量を少なくすることができ、これによってデポジッ
トの量に対応した値の過渡時補正係数に補正することが
できる。従って、過渡時にデポジットによる空燃比の乱
れを効率よく補正することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、空燃比に影響する
デポジットの量に対応した過渡時補正係数を求めること
ができるため、誤学習を発生させることなく効率よく燃
料噴射量の学習制御を行うことができる、という効果が
得られる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

なお、以下では本発明に支障のない数値を用いて説明す
るが、本発明はこれらの数値に限定されるものではない
。第４図は本発明の実施例の燃料噴射量制御装置を備え
た４気筒４サモ火花点火機関（エンジン）の概略を示す
ものである。

このエンジンは、制御回路としてのマイクロコンピュー
タ４４によって制御されるものであり、エアクリーナ２
の下流側には、スロットル弁８が配置され、スロットル
弁８の下流側にサージタンク１２が設けられている。エ
フクリーナ２の近傍には、吸気温を検出する吸気温セン
サ４が取付けられ、スロットル弁８には、スロットル弁
が全閉状態でオンするアイドルスイッチ１０が取付けら
れている。また、サージタンク１２には、半導体式圧力
センサ６が取付けられている。この圧力センサ６からの
出力信号は、吸気管圧力の脈動成分を取除くための時定
数が小さく　（例えば、３〜５ｍ５ｅｃ　）かつ応答性
の良いＣＲフィルタ等で構成されたフィルタ（第５図参
照）によって処理される。

また、スロットル弁８を迂回しかつスロットル弁上流側
とスロットル弁下流側とを連通ずるようにバイパス路１
４が設けられている。このバイパス路１４にはソレノイ
ドによって開度が調節されるｌ５ｃ（アイドルスピード
コントロール）バルブ１６が取付けられており、ソレノ
イドに流れる電流をデユーティ比制御してバイパス路１
４に流れる空気量を制御することによりアイドリング時
のエンジン回転速度が目標値に制御される。サージタン
ク１２は、インテークマニホールド１日及び吸気ボート
２２を介してエンジン２０の燃焼室に連通されている。

そして、このインテークマニホールド１日内に突出する
よう各気筒毎に燃料噴射弁２４が取付けられている。

エンジン２０の燃焼室は、排気ポート２６及びエキゾー
ストマニホールド２８を介して三元触媒を充填した触媒
装置２７に連通されている。このエキゾーストマニホー
ルド２日には、排ガス中の酸素濃度を検出し理論空燃比
を境に反転した信号を出力する０２センサ３０が取付け
られている。

エンジンブロック３２には、このエンジンブロック３２
を貫通してウォータジャケット内に突出するよう冷却水
温センサ３４が取付けられている。

この冷却水温センサ３４は、エンジン冷却水温を検出し
て水温信号を出力し、水温信号で機関温度を代表する。

なお、機関オイル塩で機関温度を代表させても良い。

エンジン２０のシリンダヘッドを貫通して燃焼室内に突
出するように各気筒毎に点火プラグ３８が取付けられて
いる。この点火プラグ３８は、ディストリビュータ４０
及び点火コイルを備えたイグナイタを介して、マイクロ
コンピュータ４４に接続されている。このディストリビ
ュータ４０内には、ディストリビュータシャフトに固定
されたシグナルロータとディストリビュータハウジング
に固定されたピックアップとで構成された回転角センサ
４８が取付けられている。回転角センサ４８は例えば３
０°ＣＡ毎に発生させるパルス列から成るエンジン回転
速度信号を出力する。

マイクロコンピュータ４４は第５図に示すようにマイク
ロプロセッシングユニット（ＭＰｔＪ）　６０、リード
・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）６２、ランダム・アクセス
・メモリ（ＲＡＭ）６４、バックアップラム（ＢＵ−Ｒ
ＡＭ）６６、入出カポ−トロ日、入力ポードア０、出力
ポードア２．７４．７６及びこれらを接続するデータバ
スやコントロールバス等のハス７５を含んで構成されて
いる。

ＢＬＪ−ＲＡＭ６６は、以下で説明する加速増量係数Ｋ
ＡＣおよび減速減量係数ＫＤＣを記憶する。

入出カポ−トロ８には、Ａ／Ｄ変換器７日とマルチプレ
クサ８０とが順に接続されている。マルチプレクサ８０
には、抵抗ＲとコンデンサＣとで構成されたフィルタ７
及びバッファ８２を介して圧力センサ６が接続されると
共にバッファ８４を介して冷却水温センサ３４が接続さ
れ、バッファ８５を介して吸気温センサ４が接続されて
いる。ＭＰＬＩ６０は、マルチプレクサ８０及びＡ／Ｄ
変換器７８を制御して、フィルタ７を介して入力される
圧力センサ６出力、冷却水温センサ３４出力及び吸気温
センサ４出力を順次デジタル信号に変換してＲＡＭ６４
に記憶させる。従って、マルチプレクサ８０、Ａ／Ｄ変
換器７８及びＭＰＬＩ６０等は、圧力センサ出力等を所
定時間毎にサンプリングするサンプリング手段として作
用する。入力ポードア０には、コンパレータ８８及びバ
ッファ８６を介してＯ２センサ３０が接続されると共に
波形整形回路９０を介して回転角センサ４８が接続され
ている。また、入力ポードア０には、図示しないバッフ
ァを介してアイドルスイッチ１０が接続されている。出
力ポードア２は駆動回路９２を介してイグナイタ４２に
接続され、出力ポードア４はダウンカウンタを備えた駆
動回路９４を介して燃料噴射弁２４に接続され、そして
出力ポードア６は駆動回路９６を介してＩＳＯバルブ１
６のソレノイドに接続されている。なお、９８はクロッ
ク、９９はカウンタである。上記ＲＯＭ６２には、以下
で説明する制御ルーチンのプログラム等が予め記憶され
ている。

次に、上記エンジンに本発明を適用した本実施例の制御
ルーチンについて説明する。

第６図は３６０°ＣＡ毎に実行されるルーチンを示すも
ので、ステップ１００において現在の吸気管圧力Ｐ　Ｍ
ＮＥ、から３６０°ＣＡ前の吸気管圧力ＰＭＯＬＤを減
算して吸気管圧力の偏差ＯＬＰＭを算出する。次のステ
ップ１０２では吸気管圧力の偏差ＯＬＰＭが正の所定値
（例えば、２ｍｍＨｇ）を越えているか否かを判断する
ことにより加速中か否かを判断する。吸気管圧力の偏差
ＯＬＰＭが正の所定値を越えて加速中と判断されたとき
には、ステップ１０４において０２センサ出力Ｏ×と基
準レベル（例えば、０．４５Ｖ）とを比較することによ
り０２センサ出力０×が理論空燃比よりリッチ状態を示
しているか否かを判断する。Ｏ２センサ出力ＯＸが空燃
比リッチ状態を示していると判断されたときには、ステ
ップ１０６においてカウント値ＣＡＣをインクリメント
し、Ｏ２センサ出力０×が基準レベル以下となって空燃
比リーン状態を示していると判断されたにはステップ１
０８においてカウント値ＣＡＣをディクリメントする。

次のステップ１１０とステップ１１４では、カウント値
ＣＡＣが第１の所定範囲（５０〜−５０）外の値になっ
たか否かを判断することにより空燃比が理論空燃比より
リッチ傾向を示しているか、リーン傾向を示しているか
を判断する。

すなわち、ステップ１１０においてカウント値ＣＡＣが
第１の所定範囲の上限値（５０）を越えていると判断さ
れたとき、すなわち空燃比がリッチ傾向を示していると
判断されたときにはステップ１１２においてＢＵ−ＲＡ
Ｍに記憶されている加速増量係数ＫＡＣを所定値（例え
ば、０．１）小さくした後ステップ１１８においてカウ
ント値ＣＡＣを０にする。なお、加速増量係数ＫＡＣの
初期値は１．０に定められてＢＵ−ＲＡＭに記憶されて
いる。また、ステップ１１４においてカウント値ＣＡＣ
が第１の所定範囲の下限値（−５０）未満か否かを判断
し、カウント値ＣＡＣが第１の所定範囲の下限値未満と
判断されたときには、空燃比が理論空燃比よりリーン側
に偏倚して空燃比がリーン傾向を示していると判断して
、ステップ１１６においてＢＵ−ＲＡＭに記憶されてい
る加速増量係数ＫＡＣを所定値（例えば、０．１）大き
くした後ステップ１１８においてカウント値ＣＡＣをＯ
にする。なお、カウント値ＣＡＣが第１の所定範囲内の
値になっているときは加速増量係数ＫＡＣを補正するこ
となく第１図のルーチンへ進む。

ステップ１０２において吸気管圧力の偏差ＯＬＰＭが正
の所定値以下と判断されたときには、ステップ１２０に
おいて吸気管圧力の偏差ＤＬＰＭが負の所定値（例えば
、−２ｍｍＨｇ）未満か否かを判断することにより減速
中か否かを判断する。吸気管圧力の偏差ＯＬＰＭが負の
所定値以上と判断されたときには定常運転状態と判断し
て第１図のルーチンへ進み、吸気管圧力の偏差ＯＬＰＭ
が負の所定値未満と判断されたときには減速状態と判断
してステップ１２２に進む。ステップ１２２では、Ｏ２
センサ出力０×と上記で説明した判定レベルとを比較し
て０２センサ出力が理論空燃比よリリッチ状態を示して
いるか、リーン状態を示しているかを判断する。０２セ
ンサ出力が空燃比リッチ状態を示していると判断された
ときにはステップ１２４においてカウント値ＣＤＣをイ
ンクリメントし％　０２センサ出力０×が空燃比リーン
状態を示していると判断されたときにはステップ１２６
においてカウント値ＣＤＣをディクリメントする。

次のステップ１２８及びステップ１３２では、カウント
値ＣＤＣが第２の所定範囲（例えば、５０〜−５０）外
の値になったか否かを判断することにより空燃比が理論
空燃比よりリッチ側に偏倚して空燃比リッチ傾向を示し
ているかまたは空燃比が理論空燃比よりリーン側に偏倚
して空燃比がリーン傾向を示しているかを判断する。す
なわち、ステップ１２８ではカウント値ＣＤＣが第２の
所定範囲の上限値（５０）を越えているか否かを判断す
ることにより空燃比がリッチ傾向を示しているか否かを
判断し、空燃比がリッチ傾向を示していると判断された
ときにはステップ１３０においてＢｕ−ＲＡＭに記憶さ
れている減速減量係数ＫＤＣを所定値（例えば、０．１
）大きくした後ステップ１３６においてカウント値ＣＤ
Ｃを０にする。この減速減量係数ＫＤＣの初期値は１．
０に定められてＢＬＪ−ＲＡＭに記憶されている。また
、ステップ１３２ではカウント値ＣＤＣが第２の所定範
囲の下限値（−５０）未満か否かを判断することにより
空燃比がリーン傾向を示しているか否かを判断し、空燃
比がリーン傾向を示していると判断されたときにはステ
ップ１３４においてＢＵ−ＲＡＭに記憶されている減速
減量係数ＫＤＣを所定値・（例えば、０．１）小さくし
た後ステップ１３６においてカウント値ＣＤＣを０にす
る。−方、ステップ１２８及びステップ１３２において
カウント値ＣＤＣが第２の所定範囲内の値になっている
と判断されたときには減速減量係数ＫＤＣを補正するこ
となく第１図のルーチンへ進む。

上記のように制御したときの０２センサ出力の変化、カ
ウント値ＣＡＣ％ＣＤＣの変化、加速増量係数ＫＡＣの
変化及び減速減量係数ＫＤＣの変化を車速及び吸気管圧
力ＰＭの変化と共に第７図に示す。

次に第１図のルーチンについて説明する。ステップ１４
０では、燃料の粘性か変化する低温時を避けるため、エ
ンジン冷却水温ＴＨＷか所定温（例えば、８０°Ｃ）を
越えたか否かを判断することにより暖気後か否かを判断
し、暖気後と判断されたときにはステップ１４２におい
て燃料噴射復帰増量を行った後の時間を示すカウント値
ＣＡＣＣが０を越えているか否かを判断する。なお、こ
のカウント値ＣＡＣＣは第８図で詳細を説明するように
燃料噴射復帰増量を行ったときに１にセットされる。し
たがって、燃料噴射復帰増量を行ったときはステップ１
４２からステップ１４４へ進む。ステップ１４４では０
２センサ出力０×が所定値（例えば、０．４５Ｖ）を越
えているか否かを判断することにより空燃比リッチ状態
になっているか否かを判断する。ステップ１４４で空燃
比リーン状態と判断されたときには、ステップ１４６に
おいてカウント値ＣＡＣＣをインクルメントする。従っ
て、カウント値ＣＡＣＣは、燃料噴射復帰増量時点がら
空燃比リッチになるまでの時間、すなわち燃料噴射復帰
増量後の空燃比リーンの時間を示すことになる。ステッ
プ１４４において空燃比リーン状態と判断されたときに
は、ステップ１４８においてカウント値ＣＡＣＣが所定
値に２を越えているか否かを判断する。ステップ１４８
の判断が肯定のときには、空燃比リーン状態の時間が長
くデポジットの量が多いと判断してステップ１５０にお
いて加速増量係数ＫＡＣを所定値（例えば、０．１）大
きくする。一方、ステップ１４８の判断が否定のときに
はステップ１５２においてカウント値ＣＡＣＣが所定値
に２より小さい所定値に３未溝になっているか否かを判
断する。カウント値ＣＡＣＣが所定値に３未満のときに
は、空燃比リーン時間が短くデポジットの量が少ないと
判断してステップ１５４において加速増量係数ＫＡＣを
所定値（例えば、０．１）小さくする。なお、カウント
値ＣＡＣＣかに２以下かっに３以上のときには加速増量
係数ＫＡＣの値が最適な値であると判断して加速増量係
数の補正を行うことなくステップ１５６においてカウン
ト値ＣＡＣＣをクリアする。

第８図は燃料カットと燃料噴射復帰増量とを実行するた
めのルーチンを示すもので、ステップ１６０においてア
イドルスイッチ１０がオンでかつエンジン回転速度が燃
料噴射停止回転速度（例えば、２５０　Ｏｒｐｍ）以上
か否かを判断することにより燃料カット条件が成立して
いるか否かを判断する。燃料カット条件が成立している
と判断されたときには、ステップ１６２において燃料カ
ット時間をカウントするためのカウント値ＣＦＣをイン
クルメントし、ステップ１６４においてカウント値ＣＡ
ＣＣをリセットした後ステップ１６６において燃料噴射
弁を閉弁した状態にすることにより燃料カットを実施す
る。ステップ１６０で燃料カット条件が成立しなくなっ
たと判断されたとき、すなわち、燃料カット中にアイド
ルスイッチ１０がオンでかつエンジン回転速度が燃料噴
射停止回転速度より低い燃料噴射復帰回転速度（例えば
、１６００ｒｐｍ）以下となったときまたはアイドルス
イッチ１０がオフとなったときには、ステップ１６８に
おいてカウント値ＣＦＣが所定値に、を越えているか否
かを判断することにより燃料カットが所定時間以上継続
して実行されたか否かを判断する。ステップ１６８の判
断が否定のときには、ステップ１７４においてカウント
値ＣＦＣをリセットしたのち機関ストールを防止するた
めに燃料噴射を再開して燃料噴射復帰を実行する。この
ような燃料カット制御方法としては、特開昭５８−９１
３３６号公報、特開昭６０−４５７５１号公　　報およ
び特開昭６０−７５７４１号公報記載の技術がある。

ステップ１６８でカウント値ＣＦＣが所定価に１を越え
たと判断されたとき、即ち燃料カットが所定時間以上継
続して実行されたときには、デポジットに付着していた
燃料が一掃されたと判断してステップ１７０においてカ
ウント値ＣＡＣＣを１にセットした後ステップ１７２に
おいて燃料噴射復帰増量を行った後ステップ１７４へ進
む。

この燃料噴射復帰増量は、クランク角と同期して燃料噴
射量を増量する同期増量でもよく燃料カット条件が成立
しなくなった時点でクランク角と非同期で増量を行う非
同期増量でもよい。またこの燃料噴射復帰増量の量はデ
ポジットに付着していた燃料が一掃された状態から燃料
を噴射したときに０２センサ出力が空燃比リッチ状態を
示すに充分な量にすることが好ましい。

第９図は、空燃比をフィードバック制御するための空燃
比フィードバック補正係数ＦＡＦを演算するルーチンを
示すもので、ステップ１８０において空燃比フィードバ
ック条件が成立しているか否かを判断する。空燃比フィ
ードバック条件が成立しているか否かは、運転状態に応
じて判断され、例えば、エンジン始動状態ではなく、エ
ンジン冷却水温が所定値（例えば、４０°Ｃ）以上であ
り、燃料カット中でなく、燃料増量中でなく、空燃比リ
ーン制御中でないときに空燃比フィードバック条件が成
立したと判断される。ステップ１８０において上記条件
の何れか１つが不成立と判断されたとき、すなわちフィ
ードバック条件不成立と判断されたときには、ステップ
１８２において空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦを
１．０にセットした後空燃比フィードバック補正係数Ｆ
ＡＦをＲＡＭの所定エリアに記憶する。

一方、ステップ１８０において上記条件の全てが成立し
て空燃比フィードバック条件が成立したと判断されたと
きには、ステップ１８３でＯ２センサ出力を取込んだ後
ステップ１８４において０２センサ出力が空燃比リッチ
を示しているか否かを判断する。０２センサ出力が空燃
比リッチを示していると判断されたときには９、ステッ
プ１８６においてフラグＣＡＦＬをリセットした後ステ
ップ１８８においてフラグＣＡＦＲがリセットされてい
るか否かを判断する。フラグＣＡＦＲがリセットされて
いるときは、Ｏ２センサ出力が空燃比リーンからリッチ
に反転した時点であるためステップ１９０にお゛いて空
燃比フィードバック補正係数ＦＡＦから比例定数Ｒ３を
減算した後ステップ１９１においてフラグＣＡＦＲをセ
ットする。

ステップ１８８においてフラグＣＡＦＲがセットされて
いると判断されたとき、すなわちＯ２センサ出力が空燃
比リーンからリッチに反転した後はステップ１８９にお
いて空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦから積分定数
Ｋ、を減算する。

ステップ１８４においてＯ２センサ出力が空燃比リーン
を示していると判断されたときには、ステップ１９２に
おいてフラグＣＡＦＲをリセットした後ステップ１９４
においてフラグＣＡＦＬがリセットされているか否かを
判断する。フラグＣＡＦＬがリセットされているときは
、Ｏ２センサ出力が空燃比リッチからリーンに反転した
時点であるのでステップ１９６において空燃比フィード
バック補正係数ＦＡＦに比例定数Ｒ３を加算した後ステ
ップ１９７でフラグＣＡＦＬをセットする。

一方、ステップ１９４でフラグＣＡＦＬがセットされて
いると判断されたとき、すなわち０２センサ出力が空燃
比リッチからリーンに反転した後はステップ１９５にお
いて空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦに積分定数に
１を加算する。

第１０図は燃料噴射時間ＴＡＵを演算するルーチンを示
すもので、ステップ２００においてエンジン回転速度Ｎ
Ｅ、吸気管圧力ＰＭ及びエンジン冷却水温ＴＨＷを取込
み、ステップ２０２においてエンジン回転速度ＮＥと吸
気管圧力ＰＭとに基づいて基本燃料噴射時間ＴＰを演算
する。次のステップ２０４では、第１１図及び第１２図
に示すマツプからエンジン回転速度ＮＥに応じた増減量
時間ｆ、とエンジン冷却水温ＴＨＷに応じた増減量時間
ｆ２とを演算し、ステップ２０６において増減量時間ｆ
、　、ｆ２を加算することにより以下の（１）式に示す
ようにエンジン回転速度ＮＥとエンジン冷却水温ＴＨＷ
とに応じた増減量時間ｆ　（ＮＥ％ＴＨＷ）を演算する
。

ｆ（ＮＥ％　ＴＨＷ）＝ｆ、＋ｆ２　　・・・（１）次
のステップ２０８では第６図のステップ１００で演算さ
れた吸気管圧力の偏差ＤＬＰＭと増減量時間ｆ　（ＮＥ
、ＴＨＷ）とを用いて以下の（２）式に従って過渡時基
本燃料噴射時間ＴＰＡＥＷを演算する。

ＴＰＡＥＷ＝ＯＬＰＭ−ｆ　（ＮＥ％ＴＨＷ）・・・（
２） ここで、加速時にはＤＬＰＭ＞Ｏ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ＯＬＰ
Ｍ＜Ｏになるため過渡時基本燃料噴射時間ＴＰＡＥＷは
負になる。

ステップ２１０では、吸気管圧力の偏差ＯＬＰＭが正の
所定値（例えば、２ｍｍＨｇ）を越えているか否かを判
断することにより加速中か否かを判断し、加速中と判断
されたときにはステップ２１４においてＢＵ−ＲＡＭに
記憶されている加速増量係数ＫＡＣを読出してＫとした
後ステップ２２０へ進む。一方、吸気管圧力の偏差ＯＬ
ＰＭが正の所定値以下と判断されたときには、ステップ
２１２において吸気管圧力の偏差ＤＬＰＭが負の所定値
（例えば、−２ｎｖｎＨｇ）未満が否かを判断すること
により減速中が否かを判断し、減速中と判断されたとき
にはステップ２１６においてＢＬＩ−ＲＡＭに記憶され
ている減速減量係数ＫＤＣを読出してＫとした後ステッ
プ２２０へ進む。一方、ステップ２１２において吸気管
圧力の偏差ＯＬＰＭが負の所定値以上と判断されたとき
、すなわち吸気管圧力の偏差ＯＬＰＭが正の所定値と負
の所定値との間の値を取るときは定常運転状態中と判断
してステップ２１８においてＫの値を０とした後ステッ
プ２２０へ進む。

ステップ２２０では、基本燃料噴射時間ＴＰ。

上記のように値が設定されたに１過渡時基本燃料噴射時
間ＴＰＡＥＷ、第９図のルーチンで演算された空燃比フ
ィードバック補正係数ＦＡＦ及び吸気温やエンジン冷却
水温等で定まる補正係数Ｆとを用いて以下の式の従って
燃料噴射時間ＴＡＵを演算する。

ＴＡＵ＝　（ＴＰ＋に−ＴＰＡＥＷ）　　・ＦＡＦ　−
Ｆ・・・（３） そして、図示しないルーチンにおいて燃料噴射タイミン
グか否かを判断し、燃料噴射タイミングと判断されたと
きに燃料噴射時間ＴＡＵに相当する時間を駆動回路９４
のダウンカウンタにセットし、ダウンカウンタの値が０
になるまで燃料噴射弁を開弁することによりクランク角
と同期した同期燃料噴射を実行する。ここで、定常運転
中ではＫの値が０にされているため基本燃料噴射時間Ｔ
Ｐ、空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦ及び補正係数
Ｆに応じて燃料噴射量が制御され、加速中では過渡時基
本燃料噴射時間ＴＰＡＥＷが正の値を取るために−ＴＰ
ＡＥＷの量の燃料が基本燃料噴射時間ＴＰに対して増量
され、減速中では過渡時基本燃料噴射時間ＴＰＡＥＷが
負の値を取るためＫＤＣ−ＴＰＡＥＷの量の燃料が基本
燃料噴射量に対して減量される。

上記のように制御したときの過渡時基本燃料噴射時間Ｔ
ＰＡＥＷ、加速増量値ＫＡＣ−ＴＰＡＥＷ、減速減量値
ＫＤＣ−ＴＰＡＥＷミ基本燃料噴射時間ＴＰ、燃料噴射
時間ＴＡＵ、学習後の燃料噴射時間を第１３図（２）、
（３）に示す。なお、第１３図（１）は吸気管圧力の変
化を示すものである。

上記第１図のステップ１５０．１５４では加速増量係数
ＫＡＣを補正する例について説明したが、加速増量係数
ＫＡＣに代えて減速減量係数ＫＤＣとすることにより減
速減量係数ＫＤＣを補正するようにしてもよく、加速増
量係数ＫＡＣと減速減量係数ＫＤＣとを同時に補正する
ようにしてもよい。

なお、上記では吸気管圧力とエンジン回転速度とで基本
燃料噴射時間を演算するエンジンに本発明を適用した例
について説明したが、吸入空気量を検出するエフフロメ
ータを備えエンジン１回転当りの吸入空気量から基本燃
料噴射時間を演算するエンジンにも本発明は適用するこ
とができる。

また、上記ではｏ２センサ出力リッチ時にカウント値を
インクリメントしかつＯ２センサ出力り一ン時にカウン
ト値をディクリメントすることにより時間の偏差を演算
する例について説明したが０２センサ出力リッチ時にカ
ウント値をディクリメントしかつ０２センサ出力リ一ン
時にカウント値をインクリメントして偏差を求めてもよ
い。またＯ２センサ出力がリッチを示しているときとリ
ーンを示しているときとで別のカウント値をインクリメ
ントしＯ２センサ出力がリッチを示しているときのカウ
ント値とＯ２センサ出力がリーンを示しているときのカ
ウント値との偏差を演算して上記の時間の偏差を演算す
るようにしてもよく、これらの時間の比を偏差として用
いるようにしてもよい。また上記では所定クランク角（
３６０’ＣＡ）毎にカウントして偏差を求める例につい
て説明したが、所定時間毎にカウントして偏差を求める
ようにしてもよい。また、上記では吸気管圧力の偏差に
基づいて加減速状態を判断する例について説明したが、
過渡時基本燃料噴射時間が正の所定値（例えば、１００
μ５ｅｃ）を越えているとき加速状態と判断し、過渡時
基本燃料噴射時間が負の所定値（例えば、−１００μ５
ｅｃ）未満のとき減速状態と判断するようにしてもよい
。また燃料噴射復帰増量は加速増量係数ＫＡＣ％基本燃
料噴射時間の変化量δＴＰ、基本燃料噴射時間ＴＰ、過
渡時基本燃料噴射時間ＴＰＡＥＷを用いて以下の式のよ
うに定めることにより学習対象とするようにしてもよい
。

ＫＡＣ（δＴＰ＋ＴＰ＋ＴＰＡＥＷ）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の加速増量係数を補正するルー
チンを示す流れ図、第２図は従来例におけるフィードバ
ック補正係数と空燃比との変化を示す線図、第３図は従
来例における空燃比の変化頻度を示す線図、第４図は本
発明が適用可能な燃料噴射量制御装置を備えた内燃機関
の概略図、第５図は第４図のマイクロコンピュータの詳
細を示すブロック図、第６図は上記実施例における加速
増量係数及び減速減量係数を学習するルーチンを示す流
れ図、第７図は加速増量係数及び減速減量係数等の変化
を示す線図、第８図は燃料カット時間等をカウントする
ためのルーチンを示す流れ図、第９図は空燃比フィード
バック補正係数ＦＡＦを演算するルーチンを示す流れ図
、第１０図は燃料噴射時間を演算するルーチンを示す流
れ図、第１１図及び第１２図はエンジン回転速度に応じ
た増減量時間とエンジン冷却水温に応じた増減量時間と
をそれぞれ示す線図、第１３図は過渡時基本燃料噴射時
間及び燃料噴射時間等の変化を示す線図である。 ６・・・圧力センサ、 ８・・・スロットル弁、 ２４・・・燃料噴射弁、 ３０・・・０２センサ、 ４４・・・マイクロコンピュータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）過渡時補正係数によって過渡時の燃料噴射量を補
   正する内燃機関の燃料噴射量制御装置において、 排ガス中の残留酸素濃度を検出するＯ＿２センサ出力が
   目標空燃比よりリッチ状態を示しているときの時間とＯ
   ＿２センサ出力が目標空燃比よりリーン状態を示してい
   るときの時間との偏差を演算する偏差演算手段と、 前記偏差が所定範囲外の値になったときに前記偏差が所
   定範囲内の値になるように前記過渡時補正係数を学習す
   る学習手段と、 燃料カット条件が成立しているときに燃料噴射を停止す
   る燃料カット手段と、 燃料噴射停止状態が所定時間以上継続した後の燃料噴射
   復帰時に燃料噴射量を増量する増量手段と、 前記増量手段による燃料噴射量増量時からＯ＿２センサ
   出力が目標空燃比よりリッチ状態を示すまでの経過時間
   を計測する計測手段と、 前記経過時間が第１の所定時間を越えるときには前記過
   渡時補正係数を大きくしかつ前記経過時間が第２の所定
   時間未満のときには前記過渡時補正係数を小さくする補
   正手段と、 を設けたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射量制御装
   置。