JPH0211840A - Air-fuel ratio controller for internal combustion engine - Google Patents
Air-fuel ratio controller for internal combustion engineInfo
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Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
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、特に、空燃比セン
サ(本明細書では、02センナ)の劣化検出機能の改良
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, and in particular to an improvement in the deterioration detection function of an air-fuel ratio sensor (in this specification, 02 Senna).
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕0゜
センサを触媒上流もしくは下流に設LJ、o2センサの
出力に応じて制御空燃比をフィードバック制御する空燃
比フィードバック制御システムにおいては、従来02セ
ンザの断線等により空燃比フィードバンク制御が長時間
実行されない場合に、0゜センサを異常と判別していた
。[Prior Art and Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, in an air-fuel ratio feedback control system in which a 0° sensor is installed upstream or downstream of a catalyst to feedback control the air-fuel ratio according to the output of an LJ or O2 sensor, a 0° sensor is installed. The 0° sensor was determined to be abnormal if the air-fuel ratio feedbank control was not executed for a long time due to a disconnection or other reason.
しかしながら、上述のごとく、o2センサ異常判別によ
れば、0□センサの微妙な劣化たとえば0□センサの出
力のリッチずれ、リーンずれを精度よく判別できず、従
って、02センザの出力特性ずれによる空燃比フィード
バック制御中におりる制御空燃比のリッチずれ、リーン
ずれを防止できなかった。However, as mentioned above, according to the O2 sensor abnormality determination, subtle deterioration of the 0□ sensor, such as rich deviation and lean deviation in the output of the 0□ sensor, cannot be accurately determined. It was not possible to prevent rich and lean deviations in the controlled air-fuel ratio during fuel ratio feedback control.
なお、02センナの単品の異常判別として、空燃比制御
量として周ル1的な波形、たとえば、三角波波形、正弦
波波形、方形波波形等の強制的波形を与え、これにより
得られる02センサの出力に応じて02センサの性能を
評価する装置は知られているが(参照;特開昭57−1
24248号公報)、これは実車の02センサの評価に
適さない。In addition, to determine the abnormality of a single 02 sensor, a compulsory waveform such as a triangular waveform, a sine waveform, a square waveform, etc. is given as the air-fuel ratio control amount, and the resulting 02 sensor A device for evaluating the performance of the 02 sensor according to the output is known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-1
24248), which is not suitable for evaluating the 02 sensor of an actual vehicle.
従って、本発明の目的は、実車にも役立つ02センサの
劣化検出機能を有する内燃機関の空燃比制御装置を提イ
バするごとにある。Therefore, an object of the present invention is to provide an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine that has a function of detecting deterioration of the 02 sensor which is also useful in actual vehicles.
また、他の目的は、02センリーの劣化に応じた空燃比
フィードバック制御を行い、02センサの出力特性のば
らつきを補償した内燃機関の空燃比制御装置を提供する
ことにある。Another object of the present invention is to provide an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine that performs air-fuel ratio feedback control in response to deterioration of the 02 sensor and compensates for variations in the output characteristics of the 02 sensor.
、ト述の課題を解決するための手段は第1A図〜第1D
図に示される。, the means for solving the above-mentioned problems are shown in Figures 1A to 1D.
As shown in the figure.
第1A図に示す手段においては、空燃比センサが内燃機
関の排気通路に設けられた三元触媒の上流側もしくは下
流側の排気通路に設けられ、定常走行判別手段は機関が
定常走行状態か否かを判別する。この結果、機関が定常
走行状態であるときに、強制デユーティ比発生手段一定
周期且つ一定振幅の強制デユーティ比波形を発生し、該
強制デユーティ比波形FAFに応じて空燃比調整手段機
関の空燃比を調整する。他方、機関が定常走行状態であ
るときに、劣化判別手段ば空燃比センサの出力■。8の
デユーティ比に応じて空燃比センサの劣化度を判別する
ものである。In the means shown in FIG. 1A, an air-fuel ratio sensor is provided in the exhaust passage upstream or downstream of a three-way catalyst provided in the exhaust passage of the internal combustion engine, and the steady running determination means determines whether the engine is in a steady running state. Determine whether As a result, when the engine is in a steady running state, the forced duty ratio generating means generates a forced duty ratio waveform with a constant period and constant amplitude, and the air fuel ratio adjusting means adjusts the air fuel ratio of the engine according to the forced duty ratio waveform FAF. adjust. On the other hand, when the engine is in a steady running state, the deterioration determining means is the output (■) of the air-fuel ratio sensor. The degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor is determined according to the duty ratio of 8.
第1B図に示す手段においては、第1Δ図の手段におい
て、さらに、空燃比センサの劣化度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R3R(R3L
)を演算する非対称制御定数演算手段と、空燃比フィー
ドバック制御定数および空燃比センサの出力V。Xに応
じて空燃比補正量FAF’を演算する空燃比補正量演算
手段とを付加しである。この結果、機関が定常走行状態
でないときには空燃比調整手段ば空燃比補正量FAF’
に応じて機関の空燃比を調整するものである。In the means shown in FIG. 1B, in the means shown in FIG. 1Δ, the air-fuel ratio feedback control constant, for example, the skip amount R3R (R3L
), an air-fuel ratio feedback control constant, and an output V of the air-fuel ratio sensor. An air-fuel ratio correction amount calculation means for calculating an air-fuel ratio correction amount FAF' in accordance with X is added. As a result, when the engine is not in a steady running state, the air-fuel ratio adjustment means adjusts the air-fuel ratio correction amount FAF'
The engine's air-fuel ratio is adjusted accordingly.
第1C図に示す手段においては、第1A図の手段におけ
る空燃比センサをヒータ付とし、定常走行手段の代り、
アイドル走行判別手段およびヒータ通電手段を付加した
ものである。従って、機関がアイドル走行状態であると
きに、強制デユーティ比発生手段が一定周期りつ一定振
幅の強制デユティ比波形F A Fを発生し、空燃比調
整手段が強制デユーティ比波形FAFに応じて機関の空
燃比を調整するピータ−通電手段がヒータ石1空燃比セ
ンナのヒータを通電するようにする。In the means shown in FIG. 1C, the air-fuel ratio sensor in the means shown in FIG. 1A is equipped with a heater, and instead of the steady running means,
This includes additional means for determining idle running and heater energizing means. Therefore, when the engine is in an idling state, the forced duty ratio generating means generates the forced duty ratio waveform F A F with a constant period and a constant amplitude, and the air-fuel ratio adjusting means adjusts the forced duty ratio waveform F A F of the engine according to the forced duty ratio waveform FAF. Peter energizing means for adjusting the air-fuel ratio energizes the heater of the heater stone 1 air-fuel ratio senna.
第11)図に示す手段においては、第1C図の手段に、
第1 F3図の手段と同様の非対称制御定数演算手段お
よび空燃比補正量演算手段をイ」加したものである。こ
れにより、ヒータ付空燃比センナの劣化度に応じた空燃
比の調整を行う。11) In the means shown in Figure 1C, in the means shown in Figure 1C,
This is the same as the means shown in FIG. 1 F3, with the addition of an asymmetrical control constant calculation means and an air-fuel ratio correction amount calculation means. Thereby, the air-fuel ratio is adjusted according to the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor with heater.
第1A図、第1β図の手段によれば、実車時の定常走行
状態もしくはアイドル走行状態においてのみ、空燃比セ
ンサの劣化度を判別するために強制デユーティ比波形F
AFが発生される。特に、アイドル走行状態における空
燃比センサのセン・す”素子温の低下を防止するために
ヒータ通電を行う。According to the means shown in FIGS. 1A and 1β, the forced duty ratio waveform F is used to determine the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor only in the steady running state or idling state of the actual vehicle.
AF is generated. In particular, the heater is energized to prevent the sensor element temperature of the air-fuel ratio sensor from decreasing during idling.
すなわち、空燃比センサの出力特性は、第2図に示すご
とく、3通りあるとずれば、標準センサ、リーンずれセ
ンサ、リッチすれセンサと分類できる。この場合、一定
周期T且つ一定振幅Aの強制デユーティ比波形FAF
(デユーティ比50%)により空燃比制御を行うと、第
3図に示すように、リーンずれセンサの場合、空燃比セ
ンサの出力VOXのデユーティ比DR(=TR/(TR
→−TL))は太きく (DR>50%)、標準セン
サの場合、デユーティ比DRはほぼ50%、リッチずれ
センサの場合、デユーティ比DRは小さい(DI+ <
50%)。That is, as shown in FIG. 2, the output characteristics of the air-fuel ratio sensor can be categorized into three types: standard sensor, lean deviation sensor, and rich deviation sensor. In this case, the forced duty ratio waveform FAF with a constant period T and constant amplitude A
(duty ratio 50%), as shown in Fig. 3, in the case of a lean deviation sensor, the duty ratio DR of the output VOX of the air-fuel ratio sensor (=TR/(TR
→−TL)) is thick (DR>50%), and in the case of a standard sensor, the duty ratio DR is approximately 50%, and in the case of a rich deviation sensor, the duty ratio DR is small (DI+ <
50%).
つまり、デユーティ比DRにより空燃比センサの劣化度
が定量的に検出される。In other words, the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor is quantitatively detected by the duty ratio DR.
第1C図、第1D図の手段においては、さらに、空燃比
センサの劣化度すなわち出力特性のずれに応じて空燃比
フィートハ、り制御が実行される。In the means shown in FIGS. 1C and 1D, air-fuel ratio foot control is further executed in accordance with the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor, that is, the deviation of the output characteristics.
すなわち、第4図に示すごとく、時間t0〜t。That is, as shown in FIG. 4, from time t0 to t.
間で強制デユーティ比制御を行った後に、空燃比センサ
の劣化度を示ずその出力V。Xのデユーティ比DRに応
じて空燃比フィードバック制御定数たとえばリッヂスキ
ップIR3R、リーンスニ1−ノフ。After performing forced duty ratio control in between, the output V does not indicate the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor. Depending on the duty ratio DR of
量R3l−を非対称制御して制御空燃比のずれを補償す
る。The amount R3l- is controlled asymmetrically to compensate for deviations in the controlled air-fuel ratio.
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
施例を示す全体概要図である。第5図において、機関本
体lの吸気通路2にはエアフローメータ3が設けられて
いる。エアフローメータ3は吸入空気量を直接計測する
ものであって、ポテンショメータを内蔵して吸入空気量
に比例したアナログ電圧の出力信号を発生ずる。この出
力信号は制御回路10のマルチプレクザ内蔵A/D変換
器101に供給されている。ディスI・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ずるクランク角セン
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ずるクランク角センサ6が設げら
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IOの人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CPU1
03の割込み端子に供給される。FIG. 5 is an overall schematic diagram showing an embodiment of an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention. In FIG. 5, an air flow meter 3 is provided in an intake passage 2 of an engine main body l. The air flow meter 3 directly measures the amount of intake air, has a built-in potentiometer, and generates an analog voltage output signal proportional to the amount of intake air. This output signal is supplied to an A/D converter 101 with a built-in multiplexer of the control circuit 10. The disc I/rebuter 4 includes a crank angle sensor 5 whose shaft generates a pulse signal for detecting a reference position every 720 degrees in terms of crank angle, and a crank angle sensor 5 for detecting a reference position every 30 degrees in terms of crank angle. A crank angle sensor 6 is provided which generates a pulse signal. The pulse signals of these crank angle sensors 5 and 6 are supplied to the human output interface 102 of the control circuit IO, and the output of the crank angle sensor 6 is sent to the CPU 1.
03 interrupt terminal.
さらに、吸気通路2には各気筒毎に燃料供給系から加圧
燃料を吸気ボートへ供給するための燃料噴射弁7が設け
られている。Further, the intake passage 2 is provided with a fuel injection valve 7 for supplying pressurized fuel from a fuel supply system to the intake boat for each cylinder.
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。Further, a water temperature sensor 9 for detecting the temperature of cooling water is provided in the water jacket 8 of the cylinder block of the engine body 1. Water temperature sensor 9 indicates cooling water temperature TH
Generates an analog voltage electrical signal according to W. This output is also supplied to the A/D converter 101.
排気マニホールド11よりT流に排気系には、排気ガス
中の3つの有害成分1’lc 、 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。In the exhaust system in a T flow from the exhaust manifold 11, there is a catalytic converter 12 that accommodates a three-way catalyst that simultaneously purifies three harmful components 1'lc, Co, and NoX in the exhaust gas.
is provided.
υF気マニホールド11には、すなわち触媒コンバータ
12の−L流側にはヒータ13aを内蔵した02センサ
13が設けられている。02センサ13は排気ガス中の
酸素成分濃度に応した電気信号を発注する。すなわら、
02センサ13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
でA/D変換器101に発生する。An 02 sensor 13 having a built-in heater 13a is provided in the υF air manifold 11, that is, on the -L flow side of the catalytic converter 12. The 02 sensor 13 issues an electrical signal corresponding to the concentration of oxygen components in the exhaust gas. In other words,
The 02 sensor 13 outputs different output voltages to the control circuit 10 depending on whether the air-fuel ratio is lean or rich with respect to the stoichiometric air-fuel ratio.
This occurs in the A/D converter 101.
また、吸気通路2のスロットル弁14には、スロットル
弁14が全閉か否かを検出するだめのアイドルスイッチ
15が設けられており、この出力信号は制御回路IOの
入出力インターフェイス102に供給される。Further, the throttle valve 14 of the intake passage 2 is provided with an idle switch 15 for detecting whether the throttle valve 14 is fully closed, and this output signal is supplied to the input/output interface 102 of the control circuit IO. Ru.
16は02センサ13の劣化が大きい場合に付勢される
アラームであって、制御回路10の駆動回路111に持
続されている。An alarm 16 is activated when the 02 sensor 13 is significantly deteriorated, and is maintained by the drive circuit 111 of the control circuit 10.
17は車速センサ、たとえば永久磁石とリードスイッチ
より構成されたものであって、その出力は制御回路10
の車速形成回路112に送出される。Reference numeral 17 denotes a vehicle speed sensor, which is composed of a permanent magnet and a reed switch, for example, and its output is sent to the control circuit 10.
It is sent to the vehicle speed formation circuit 112.
制御回路10ば、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、駆動回路111の外に、
ROM104 、 ROM105、ハ゛ツクアップRO
M106、クロック発生回路107等が設けられている
。The control circuit 10 is configured as a microcomputer, for example, and includes an A/D converter 101, an input/output interface 102, a CPU 103, and a drive circuit 111.
ROM104, ROM105, hackup RO
M106, a clock generation circuit 107, etc. are provided.
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。Further, in the control circuit 10, a down counter 108,
Flip-flop 109 and drive circuit 110 are for controlling fuel injection valve 7.
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1
08にプリセットされると共にフリプフロノプ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)を計算して最後にそのキャリア
ウド端子が“1゛レベルとなったときに、フリップフロ
ップ109がす七ノドされて駆動回路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T’
A U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。That is, in the routine described later, the fuel injection amount TAU
is calculated, the fuel injection amount TAU is counted down by the down counter 1.
08 and the flip flop 109 is also set. As a result, the drive circuit 110 starts energizing the fuel injection valve 7. On the other hand, when the down counter 108 calculates a clock signal (not shown) and its carrier terminal finally reaches the "1" level, the flip-flop 109 is turned on and the drive circuit 110 controls the fuel injection valve. 7. In other words, the above-mentioned fuel injection amount T'
The fuel injection valve 7 is energized by the amount AU, so that an amount of fuel corresponding to the fuel injection amount TAU is sent into the combustion chamber of the engine body 1.
なお、CPU1103の割り込み発生は、A/D変換器
101のA/D変換終了時、入出力インターフェイス1
02がクランク角センサ6のパルス信号を受信した時、
り1コック発生回路107からの割込信号を受イ8した
時、等である。Note that the CPU 1103 interrupts the input/output interface 1 when the A/D conversion of the A/D converter 101 is completed.
When 02 receives the pulse signal of the crank angle sensor 6,
For example, when the interrupt signal from the 1 cock generation circuit 107 is received.
エアフローメータ3の吸入空気量データQおよび冷却水
温データT HWは所定時間毎に実行されるA/D変換
ルーチンによって取込まれてRAM105の所定領域に
格納される。つまり、RAM105におけるデータQお
よび′I″HWは所定時間毎に更新されている。また、
回転速度データN(4はクランク角センサ6の30°C
A毎に割込みによって演算されてRAMl050所定領
域に格納される。The intake air amount data Q and cooling water temperature data T HW of the air flow meter 3 are taken in by an A/D conversion routine executed at predetermined time intervals and stored in a predetermined area of the RAM 105 . In other words, the data Q and 'I'' HW in the RAM 105 are updated at predetermined intervals.
Rotation speed data N (4 is 30°C of crank angle sensor 6
It is calculated by an interrupt for each A and stored in a predetermined area of the RAM 1050.
第5図の制御回路10の動作を説明する。The operation of the control circuit 10 shown in FIG. 5 will be explained.
第6図は空燃比制御ルーチンであって、所定時間たとえ
ば4. ms毎に実行される。FIG. 6 shows an air-fuel ratio control routine for a predetermined period of time, for example 4. Executed every ms.
ステップ601では、02センザ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、冷却水温か所定値以下の時、機関
始動中、始動後項量中、暖気増量中、パワー増量中、触
媒過熱防止のためOTP増量中、02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不成立であり、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606に進んでFAFを閉ループ制御終了直
前値とする。なお、一定値たとえば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。In step 601, it is determined whether a closed loop (feedback) condition for the air-fuel ratio by the 02 sensor 13 is satisfied. For example, the output signal of the 02 sensor 13 is never inverted when the coolant temperature is below a predetermined value, while the engine is starting, during engine startup, during engine warming, during power increase, or during OTP increase to prevent catalyst overheating. When there is no fuel cut, etc., the closed loop condition is not satisfied, and in other cases, the closed loop condition is satisfied. If the closed loop condition is not satisfied, the process proceeds to step 606 and the FAF is set to the value immediately before the end of the closed loop control. Note that it may be set to a constant value, for example, 1.0. On the other hand, if the closed loop condition is satisfied, the process proceeds to step 602.
ステップ602では、機関が定常状態か否かを判別する
。たとえば、車速形成回路112から車速ブタSPDを
取込み、車速SPDが、第7図に示すごとく、所定範囲
5PDO〜SP+l Iか否かを判別する。非定常走行
状態であれば、ステップ603に進み、0□センサ13
の出力V。Xに応じた空燃比フィードバック制御を行い
、他方、定常走行状態であればステップ604を介して
ステップ605にて強制デユーティ比制御を行う。なお
、ステップ604における強制デユーティ比実行フラグ
XDTYば−・置所定期間強制デユーティ比制御が行わ
れた後には、第7図に示すごとく、強制デユーティ比制
御を再び行わないようにするものであり図示しない初期
化ルーチンで予めクリアされている。In step 602, it is determined whether the engine is in a steady state. For example, the vehicle speed SPD is taken in from the vehicle speed forming circuit 112, and it is determined whether the vehicle speed SPD is within a predetermined range of 5PDO to SP+lI as shown in FIG. If it is in an unsteady running state, the process advances to step 603 and the 0□ sensor 13
output V. Air-fuel ratio feedback control is performed according to X. On the other hand, if the vehicle is in a steady running state, forced duty ratio control is performed in step 605 via step 604. Note that after the forced duty ratio execution flag XDTY has been carried out for a predetermined period in step 604, as shown in FIG. 7, the forced duty ratio control is not carried out again. It is pre-cleared in the initialization routine.
そして、ステップ606に゛ζ第6図のルーチンは終了
する。Then, in step 606, the routine of FIG. 6 ends.
第8図は第6図のフィー1パツク制御ステツプ603の
詳細なフローチャートである。FIG. 8 is a detailed flowchart of the fee pack control step 603 of FIG.
ステップ801では、0□センサ13の出力VをA/D
変換して取込み、ステップ802にて■。Xが比較電圧
■8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、空燃
比かリーン(Vox≦VR)であれば、ステップ803
にてデイレイカウンタCD L Yが負か否かを判別し
、CDLY>Oであればステップ804にてCDLYを
Oとし、ステップ805に進む。ステップ805では、
デイレイカウンタCD L Yを1減算し、ステップ8
06 .807にてデイレイカウンタCDLYを最小値
T D Lでガードする。この場合、デイレイカウンタ
CDLYが最小値TDLに到達したときにはステップ8
08にて空燃比フラグFを“0”(リーン)とする。な
お、最小値TDLは上流側02センサ13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状態であって、
負の値で定義される。他方、す・7チ(VOX>VR)
であれば、ステップ809にてデイレイカウンタCD
L Yか正か否かを判別し、CDLY< Qであればス
テップ810にてCDLYを0とし、ステップ811に
進む。ステップ811ではデイレイカウンタCDLYを
1加算し、ステップ812 .813にてデイレイカウ
ンタCD L Yを最大値TDRでガードする。この場
合、デイレイカウンタCDLYが最大値TDRに到達し
たときにはステップ814にて空燃比フラグFを“1゛
(リッチ)とする。なお、最大値TDRは」−流側02
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だめのリ
ッチ遅延時間であって、正の値で定義される。In step 801, the output V of the 0□ sensor 13 is converted into an A/D
Convert and import, at step 802 ■. Determine whether or not X is the comparison voltage ■8, for example, 0.45 V or less. In other words, determine whether the air-fuel ratio is rich or lean. In other words, if the air-fuel ratio is lean (Vox≦VR), step 803
It is determined whether the delay counter CDLY is negative or not, and if CDLY>O, CDLY is set to O in step 804, and the process proceeds to step 805. In step 805,
Decrease the delay counter CDLY by 1 and proceed to step 8.
06. At 807, the delay counter CDLY is guarded at the minimum value TDL. In this case, when the delay counter CDLY reaches the minimum value TDL, step 8
At 08, the air-fuel ratio flag F is set to "0" (lean). Note that the minimum value TDL is a lean delay state for maintaining the determination that the rich state is present even if there is a change from rich to lean in the output of the upstream side 02 sensor 13, and
Defined as a negative value. On the other hand, Su・7chi (VOX>VR)
If so, in step 809 the delay counter CD
It is determined whether LY is positive or not, and if CDLY<Q, CDLY is set to 0 in step 810 and the process proceeds to step 811. In step 811, the delay counter CDLY is incremented by 1, and in step 812. At 813, the delay counter CDLY is guarded at the maximum value TDR. In this case, when the delay counter CDLY reaches the maximum value TDR, the air-fuel ratio flag F is set to "1" (rich) in step 814.The maximum value TDR is "-stream side 02".
This is the rich delay time required to maintain the determination that the lean state is present even if the output of the sensor 13 changes from lean to rich, and is defined as a positive value.
ステップ815では、空燃比フラグFの符号か反転した
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816にて、空燃比フラグF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
817にてFAF −FAF+ll5R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818にてl1AF (−FAF−R3Lとス
キップ的に減少させる。つまり、スキップ処理を行う。In step 815, it is determined whether the sign of the air-fuel ratio flag F has been reversed, that is, it is determined whether the air-fuel ratio after the delay processing has been reversed. If the air-fuel ratio is reversed, then in step 816, it is determined based on the value of the air-fuel ratio flag F whether the reversal is from rich to lean or from lean to rich. If it is a reversal from rich to lean, it is increased in a skip manner to FAF -FAF+ll5R in step 817, and conversely, if it is a reversal from lean to rich,
In step 818, it is decreased in a skip manner to l1AF (-FAF-R3L. In other words, skip processing is performed.
ステップ815にて空燃比フラグFの符号が反転してい
なければ、ステップ819 .820 .821にて積
分処理を行う。つまり、ステップ819にて、F“0”
か否かを判別し、F−′′0” (リーン)であればス
テップ820にてFAF −1iAF+KIRとし、他
方、F−“1” (リッチ)であればステップ821に
てFAI’ = FAF KILとする。ここで、積
分定数KIR、KILはスキップ量R3R、R3Lに比
して十分小さく設定してあり、つまり、KIR(KIL
) <R5R(R3L)である。従って、ステップ82
0はリーン状態(F=”0”)で燃料噴射量を徐々に増
大させ、ステップ821はリッチ状fi(F−’“1゛
)で燃料噴射量を徐々に減少させる。If the sign of the air-fuel ratio flag F is not inverted in step 815, step 819. 820. Integration processing is performed at 821. That is, in step 819, F“0”
If F-''0'' (lean), FAF -1iAF+KIR is determined in step 820, and on the other hand, if F-``1'' (rich), FAI' = FAF KIL is determined in step 821. Here, the integral constants KIR and KIL are set sufficiently small compared to the skip amounts R3R and R3L, that is, KIR(KIL
) <R5R(R3L). Therefore, step 82
0 gradually increases the fuel injection amount in a lean state (F="0"), and step 821 gradually decreases the fuel injection amount in a rich state fi (F-'"1").
ステップ817 .818 .820 .821にて演
算された空燃比補正係数FAFはステップ822 .8
23に最小値たとえば0.8にてガードされ、また、ス
テップ824 .825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が太き(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く。Step 817. 818. 820. The air-fuel ratio correction coefficient FAF calculated in step 821 is processed in step 822. 8
23 is guarded at a minimum value, for example 0.8, and step 824 . At 825, it is guarded at a maximum value of 1.2, for example. As a result, if the air-fuel ratio correction coefficient FAF becomes too large (or too small) for some reason, the air-fuel ratio of the engine is controlled using that value to prevent over-rich or over-lean conditions.
上述のごとく演算されたFAFをllAM105に格納
して、ステップ826にてこのルーチンは終了する。The FAF calculated as described above is stored in 11AM 105, and the routine ends in step 826.
第9図は第6図の強制デユーティ比制御ステップ605
の詳細なフローチャー1・である。FIG. 9 shows the forced duty ratio control step 605 in FIG.
This is a detailed flowchart 1.
ステップ901では、第11図の0□センザ13の出力
デユーティ比演算を実行させるために、デユーティ比演
算実行フラグXDTYEXEをセットする。In step 901, a duty ratio calculation execution flag XDTYEXE is set in order to execute the output duty ratio calculation of the 0□ sensor 13 shown in FIG.
次いで、ステップ902にてカウンタCDTVを11カ
ウントアンプし、ステップ903にて第10図に示す強
制デユーティ比波形(周期T、振幅A)のl/2周期(
=T/2)が経過したか否かを判別する。すなわち、
CDTY≧1’ / (2・4m5)
ただし、4msは当該ステップが4ms毎に実行される
ために導入されたものである。なお、たとえば、強制デ
ユーティ比波形の周期Tは周波数換算で1〜2.5Hz
に相当し、振幅Aは4%〜8%に相当する値であり、こ
れにより、三元触媒の浄化性能を最大限発揮できるよう
にする。この結果′「/2が経過した場合のみステップ
904〜908のフローが実行され、その他の場合には
ステ、プ909に直接進む。Next, in step 902, the counter CDTV is amplified by 11 counts, and in step 903, the 1/2 period (period T, amplitude A) of the forced duty ratio waveform (period T, amplitude A) shown in FIG.
=T/2) has elapsed. That is, CDTY≧1′/(2·4m5) However, 4ms was introduced because the step is executed every 4ms. For example, the period T of the forced duty ratio waveform is 1 to 2.5 Hz in terms of frequency.
The amplitude A is a value corresponding to 4% to 8%, thereby making it possible to maximize the purification performance of the three-way catalyst. As a result, the flow of steps 904 to 908 is executed only when /2 has elapsed, and in other cases, the process directly proceeds to step 909.
ステップ904では、カウンタCDTYをクリアし、ス
テップ905にてリッチフラグX 11 C11を反転
する。In step 904, the counter CDTY is cleared, and in step 905, the rich flag X 11 C11 is inverted.
次いで、ステップ906にてリッチフラグXl?CIl
が“l” (リッチ側)か否かを判別する。Xl’lC
H=“′l″であればステップ907にて空燃比補正量
FAFを、
PAF←FAI’B→ Δ
とし、他方、Xl?CH−“0”であればステップ90
8にて空燃比補正量FAFを、
FAFl FAPR
とする。ただし、FAFBは一定値であって、たとえば
、FAFB= 1.0− A/ 2である。Next, in step 906, the rich flag Xl? CIl
It is determined whether or not is "l" (rich side). Xl'lC
If H="'l", then in step 907 the air-fuel ratio correction amount FAF is set as PAF←FAI'B→ Δ, and on the other hand, Xl? If CH-“0”, step 90
In step 8, the air-fuel ratio correction amount FAF is set to FAFlFAPR. However, FAFB is a constant value, for example, FAFB=1.0-A/2.
そして、ステップ909にて第9図のルーチンは終了す
る。Then, in step 909, the routine of FIG. 9 ends.
このようにして、第10図に示す周期]゛、振幅Aの強
制デユーティ比波形が得られる。In this way, a forced duty ratio waveform with a period of 1 and an amplitude of A as shown in FIG. 10 is obtained.
第11図は第6図の強制デユーデイ比制御ステップ60
5が実行されている場合に02センザ13の出力V。X
のデユーティ比DRを演算するルーチンであり、第12
図のタイミング図を参照1,2て第11図のルーチンを
説明する。FIG. 11 shows the forced duty ratio control step 60 of FIG.
02 sensor 13 output V when 5 is being executed. X
This routine calculates the duty ratio DR of the 12th
The routine in FIG. 11 will be explained with reference to the timing diagrams 1 and 2 in the figure.
時刻も。以前、すなわち、第6図のステップ605の強
制デユーティ比制御が実行される以前では、第9図のデ
ユーティ比演算実行フラグXDTYEXEは0”である
ので、ステップ1101でのフII−はステップ112
1に直接進み、第11図のルーチンは実質的には実行さ
れない。Also the time. Previously, that is, before the forced duty ratio control in step 605 in FIG. 6 was executed, the duty ratio calculation execution flag XDTYEXE in FIG.
1 and the routine of FIG. 11 is not substantially executed.
時刻t。になると、第6図のステップ605の強制デユ
ーティ比制御が実行され、第9図のステップ901のス
テップ901にてデユーティ比演算実行フラグXDTY
EXEがセントされる。従って、ステップ1101での
フローはステップ1102以降のフローに進む。Time t. , the forced duty ratio control in step 605 of FIG. 6 is executed, and the duty ratio calculation execution flag XDTY is set in step 901 of FIG. 9.
EXE is cented. Therefore, the flow at step 1101 proceeds to step 1102 and subsequent steps.
ステップ1102では、時間カウンタCNTを+1カウ
ントアンプする。この結果、ステップ1103にて、時
間3T/2経過したか否かを判別し、ステップ1104
にて、時間n・T+3T/2経過したか否かを判別する
。なお、ステップ1103 、1104における4ms
は当該ステップが4ms毎に実行されるために導入され
たものである。つまり、第12図に示す時間t0〜1.
では、フローはステップ1121に直接進み、実質的に
何も実行されず、時間t1〜L3では、フローはステッ
プ1105〜1112に進み、時刻L3にてフローはス
テップ1113〜1120に進む。In step 1102, the time counter CNT is counted up by +1. As a result, in step 1103, it is determined whether or not the time 3T/2 has elapsed, and in step 1104
Then, it is determined whether the time n·T+3T/2 has elapsed. In addition, 4ms in steps 1103 and 1104
was introduced because this step is executed every 4 ms. That is, the time t0 to 1. shown in FIG.
Flow then proceeds directly to step 1121, where virtually nothing is performed, and at time t1-L3, flow proceeds to steps 1105-1112, and at time L3, flow proceeds to steps 1113-1120.
ステップ1105〜1112について説明する。ステッ
プ1105では、0□センサ13の出力V。XをA/D
変換して取込み、ステップ1106にて■。つが比較電
圧VR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。ステップ1
106にて■。X≦VR(リーン)であればステップ1
107に進み、空燃比フラグFを“0゛とし、ザンプリ
ングフラグFSが“0゛であればステップ1121に直
接進む。他方、VOX>VR(リッチ)であればステッ
プ1108に進み、空燃比フラグFを1”とし、さらに
、ステップ1110にてサンプリングスタートフラグF
Sをセットする(“l”)。Steps 1105 to 1112 will be explained. In step 1105, the output V of the 0□ sensor 13 is determined. X to A/D
Convert and import, at step 1106 ■. It is determined whether or not the comparison voltage VR is, for example, 0.45V or less, that is, it is determined whether the air-fuel ratio is rich or lean. Step 1
■ at 106. If X≦VR (lean), step 1
The process proceeds to step 107, where the air-fuel ratio flag F is set to "0", and if the sampling flag FS is "0", the process directly proceeds to step 1121. On the other hand, if VOX>VR (rich), the process proceeds to step 1108, where the air-fuel ratio flag F is set to 1'', and further, at step 1110, the sampling start flag F is set.
Set S (“l”).
つまり、第12図の時刻t1以降の始めて02センサ1
3の出力V。Xがリッチになった時刻t2でステップ1
111 、1112のフローが実行される。ステップ1
111では、空燃比がリッチ(F−“1°)か否かを判
別し、空燃比がリッチである場合のみ、ステップ111
2にてリッチ時間カウンタCRC11を+1カウントア
ンプする。このようにして、第12図の時間t2〜t3
ではn個の強制デユーティ比波形のりソチ時間が計測さ
れることになる。なお、時間t。〜t2においてFS−
“0′′としてリッチ時間を計測しないのは正確にnT
期間のリッチ時間を計測するためであり、これに限定さ
れるものでない。In other words, the first time 02 sensor 1 after time t1 in FIG.
3 output V. Step 1 at time t2 when X becomes rich
Flows 111 and 1112 are executed. Step 1
In step 111, it is determined whether the air-fuel ratio is rich (F-“1°) or not, and only when the air-fuel ratio is rich, step 111 is performed.
2, the rich time counter CRC11 is incremented by +1. In this way, from time t2 to t3 in FIG.
Then, the transition times of n forced duty ratio waveforms are measured. In addition, time t. FS- at ~t2
Not measuring the rich time as “0'' is exactly nT
This is for measuring the rich time of a period, and is not limited to this.
ステップ1113〜1120について説明する。ステッ
プ1113では、02センザ13の出力■。Xのn個の
波形のりソチデューティ比DRを、
D R4−CRCII/ (T −n / 4 ms)
により演算する。次いで、ステップ1114では、RO
M104に格納された1次元マツプによりリッチスキッ
プ量R3Rを補間計算して求め、ステップ1115にて
、リーンスキップ量R3Lを、R3R4−10%−R3
R
に求め、ステップ1116にてスキップ量R3Rを、R
S LをバックアップRΔ旧06に格納する。こごで、
リッチデユーデイ比DRに応じてスキップ量R8R、R
3Lを演算するのば、リッチデユーティ比DRが02セ
ンサ13の出力特性のリッチ、リンずれ、ずなわち制御
空燃比のリッチ、リーンずれを示し、スキップ量R3R
、R3Lを非対称制御にすることにより制御空燃比のリ
ッチ、リーンずれを修正できるからである。すなわち、
リッチスキップ量R3R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RS L
を小さくしても制御空燃比をり・ノチ側に移行でき、他
方、リーンスキップ1R3I−を犬きくすると、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R
3R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、す、チデ、。Steps 1113 to 1120 will be explained. In step 1113, the output of the 02 sensor 13 is ■. The duty ratio DR of n waveforms of X is DR4-CRCII/(T-n/4 ms)
Calculate by Then, in step 1114, RO
The rich skip amount R3R is calculated by interpolation using the one-dimensional map stored in M104, and in step 1115, the lean skip amount R3L is calculated as R3R4-10%-R3.
In step 1116, the skip amount R3R is calculated as R
Store S L in backup RΔ old 06. Here,
Skip amount R8R, R according to rich duty ratio DR
3L, the rich duty ratio DR indicates the rich/lean deviation of the output characteristics of the 02 sensor 13, that is, the rich/lean deviation of the control air-fuel ratio, and the skip amount R3R
, R3L can be asymmetrically controlled to correct rich/lean deviations in the controlled air-fuel ratio. That is,
By increasing the rich skip amount R3R, the control air-fuel ratio can be shifted to the rich side, and the lean skip amount RS L
The control air-fuel ratio can be shifted to the lean side even if the amount of rich skip R3I- is decreased, and on the other hand, the control air-fuel ratio can be shifted to the lean side by increasing the lean skip 1R3I-.
Even if 3R is reduced, the control air-fuel ratio can be shifted to the lean side. Therefore, s-chide.
ティ比DRに応じてリッチスキップ量R3Rおよびリー
ンスキップ量R3Lを補正することにより空燃比が制御
できる。なお、空燃比フィートノ\7り制御定数として
は、スキップ量R3R、R3Lの外に、積分定数K I
R、K I L、遅延時間TDRTDL、もしくは0
2センサ13の出力■、の比較電圧■□を可変にするこ
ともできる。The air-fuel ratio can be controlled by correcting the rich skip amount R3R and the lean skip amount R3L according to the tee ratio DR. In addition to the skip amounts R3R and R3L, the air-fuel ratio control constant includes the integral constant K I
R, K I L, delay time TDRTDL, or 0
It is also possible to make the comparison voltages ■□ of the outputs ■ and of the two sensors 13 variable.
ステップ1117 、1118では、リッチデユーティ
比DRにより02センザ13が異常か否かを判別する。In steps 1117 and 1118, it is determined whether or not the 02 sensor 13 is abnormal based on the rich duty ratio DR.
すなわち、ステップ1117にて、リッチデユーティ比
DRが、
D R< D R< D Rz
の所定範囲であれば02センザ13ば正常とみなし、ス
テップ1119に進むが、DR≦DR,もしくはDR≧
DR2であれば、02センサ13のリッチずれもしくは
リーンずれが大きく異常とみなしてステップ1118に
て診断フラグXDIAGを1′′としてバックアップR
A門106に格納すると共にアラーム16を付勢する。That is, in step 1117, if the rich duty ratio DR is within a predetermined range of DR<DR<DRz, the 02 sensor 13 is considered normal and the process proceeds to step 1119, but if DR≦DR or DR≧
If it is DR2, it is assumed that the rich deviation or lean deviation of the 02 sensor 13 is large and abnormal, and the diagnostic flag XDIAG is set to 1'' in step 1118 to back up R.
It is stored in the A gate 106 and the alarm 16 is activated.
ステップ1119では、強制デユーティ比制御およびデ
ユーティ比演算の終了を示すために、フラグXDTYを
“1”とし、フラグX D T Y E X IEおよ
びフラグFSを0”とする。これにより、時刻t3以後
は、第6図のステップ605の強制デユーティ比制御は
実行されず、また、第11図のルーチンもステップ11
01により実質的に実行されない。In step 1119, in order to indicate the end of forced duty ratio control and duty ratio calculation, the flag XDTY is set to "1", and the flag XDTYEXIE and flag FS are set to 0. In this case, the forced duty ratio control at step 605 in FIG. 6 is not executed, and the routine in FIG. 11 is also executed at step 11.
01, it is not actually executed.
ステップ1120では、時刻t3以降での第6図の空燃
比フィードハ、り制御ステ、プロ03がFAF=1.0
から開始するようにして制御の空燃比のずれを小さくす
る。In step 1120, after time t3, the air-fuel ratio feed control step in FIG.
The deviation in the air-fuel ratio of the control is reduced by starting from .
そして、ステップ1121にてこのルーチンは終了する
。This routine then ends at step 1121.
なお、第11図のルーチンでは、02センサ13のリッ
チ、リーンずれを検出して制御空燃比のリッチずれ、リ
ーンずれを修正しているが、0゜センサ13のリッチず
れ、リーンずれのめを検出するようにしてもよい。In the routine shown in FIG. 11, the rich and lean deviations of the 02 sensor 13 are detected and the rich and lean deviations of the control air-fuel ratio are corrected. It may also be detected.
第13図は第6図の実施例であっ゛C1第6図のステッ
プ602の代りにステップ602′を設け、さらに、ス
テップ607を付加しである。すなわち、第6図のルー
チンでの負荷がほとんど変化しない定常走行は実走行で
は非常にむずかしいが、アイドル状態であれば、実現可
能である。しかし、アイドル走行時は排ガス温が低いた
め、02センザ13の素子温が低下し、測定誤差が非常
に大きくなる。そこで、第13図のルーチンでは、強制
デユーティ比制御をアイドル走行状態すなわちアイドル
スイッチ15がオン(LL−′′1”)のときに実行す
るが、その際、ステップ607にて02センサ13のヒ
ータ13aを通電してセンサ素子をたとえば約500°
C以上にする。FIG. 13 is an embodiment of FIG. 6, in which step 602' is provided in place of step 602 in FIG. 6, and step 607 is added. That is, steady running in which the load hardly changes in the routine shown in FIG. 6 is very difficult in actual running, but it is possible in an idling state. However, since the exhaust gas temperature is low during idling, the element temperature of the 02 sensor 13 decreases, resulting in a very large measurement error. Therefore, in the routine shown in FIG. 13, forced duty ratio control is executed in the idle running state, that is, when the idle switch 15 is on (LL-''1''). 13a is energized to rotate the sensor element at an angle of about 500°, for example.
Achieve C or higher.
第14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毎に実行される。FIG. 14 shows an injection amount calculation routine, which is executed at every predetermined crank angle, for example, every 360° CA.
ステップ1404ではRAM105より吸入空気量デー
タQおよび回転速度データNeを読出して基本噴射量T
A[IPを演算する。たとえばTALII”−cx −
Q/ Ne(αは定数)とする。ステ、プ1402にて
RAM105より冷却水温データT HWを読出してR
OM104に格納された1次元マ・ノブにより暖機増量
値FWLを補間計算する。ステップ1403では、最終
噴射量TAUを、TAU←−TAUP −FAI’
・(FWL+β)4Tにより演算する。なお、β、γ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。In step 1404, the intake air amount data Q and rotational speed data Ne are read from the RAM 105, and the basic injection amount T is read out.
A[Calculate IP. For example, TALII”-cx −
Let Q/Ne (α is a constant). Step 1402 reads the cooling water temperature data T HW from the RAM 105 and returns it to R.
The warm-up increase value FWL is calculated by interpolation using the one-dimensional MA knob stored in the OM 104. In step 1403, the final injection amount TAU is set as TAU←-TAUP-FAI'
- Calculate by (FWL+β)4T. Note that β and γ are correction amounts determined by other operating state parameters.
次いで、ステップ1404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1
09をセットして燃料噴射を開始させる。そして、ステ
ップ1405にてこのルーチンは終了する。Next, in step 1404, the injection amount TAU is set in the down counter 108 and the flip-flop 1 is set.
Set 09 to start fuel injection. This routine then ends in step 1405.
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のキャリアウド信号に
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。As described above, when the time corresponding to the injection amount TAU has elapsed, the flip-flop 109 is reset by the carrier signal of the down counter 108, and the fuel injection ends.
なお、」二連の実施例では、吸入空気量および機関の回
転速度に応じて燃料噴射量を演算しているが、吸入空気
圧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。In addition, in the two examples, the fuel injection amount is calculated according to the intake air amount and the engine rotation speed, but the fuel injection amount is calculated depending on the intake air pressure and the engine rotation speed, or the throttle valve opening and the engine rotation speed. The fuel injection amount may be calculated accordingly.
さらに、上述の実施例では、燃料噴射量により吸気系へ
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
クトリンク・エア・コンlロールバルブ(EACV)に
より機関の吸入空気量を調整した空燃比を制御するもの
、エレクトリンク・ブリード・エア・コン1〜ロールハ
ルフによりギ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ごまれる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1401における基本噴射量TA[I
P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、吸入空気量に応し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1403にて最
終燃料噴射量1゛ΔUに相当する供給空気量が演算され
る。Further, in the above embodiment, an internal combustion engine is shown in which the amount of fuel injected into the intake system is controlled by the amount of fuel injected, but the present invention can also be applied to a carburetor type internal combustion engine. For example, the electric link air conditioner roll valve (EACV) controls the air-fuel ratio by adjusting the amount of air intake into the engine, and the electric link bleed air conditioner 1~rollhalf adjusts the air bleed amount of the gabbretor. The present invention can be applied to devices that control the air-fuel ratio by introducing atmospheric air into the main system passage and slow system passage, and those that adjust the amount of secondary air sent to the exhaust system of an engine. In this case, the basic injection amount TA[I
The basic fuel injection amount corresponding to P is determined by the carburetor itself, that is, it is determined according to the intake pipe negative pressure corresponding to the intake air amount and the rotational speed of the engine, and in step 1403, the basic fuel injection amount corresponding to the final fuel injection amount 1゛ΔU is determined. The amount of air supplied is calculated.
さらに、上述の実施例では、空燃比センサとして02セ
ンザを用いたが、COセセン、リーンミクスヂャセンザ
等を用いることもできる。Further, in the above-described embodiment, a 02 sensor was used as the air-fuel ratio sensor, but a CO sensor, a lean mixer sensor, etc. may also be used.
さらに、−L述の実施例はマイクロコンビ−+4−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。Furthermore, although the embodiment described above is constructed from a microcomputer, that is, a digital circuit, it may also be constructed from an analog circuit.
以上説明したように本発明によれば、空燃比センサの出
力特性の劣化を精度よく検出でき、さらに、空燃比フィ
ードバック制御中の空燃比のずれを修正でき、この結果
、燃費の悪化、ドライバビリティの悪化、エミッション
の悪化、等を防止できる。As explained above, according to the present invention, deterioration in the output characteristics of the air-fuel ratio sensor can be detected with high accuracy, and deviations in the air-fuel ratio during air-fuel ratio feedback control can be corrected, resulting in deterioration of fuel efficiency and drivability. It is possible to prevent deterioration of energy consumption, deterioration of emissions, etc.
第1A図〜第1D図は本発明の詳細な説明するための全
体ブロック図、
第2図は02センザの出力特性を示す排気エミッション
特性図、
第3図、第4図は本発明の詳細な説明するタイミング図
、
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11図、第13図、第14
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、第10図、第12図は、それぞれ、第6図、第
9図、第11図のフローチャー1・を補足説明するため
のタイミング図である。
1・・・機関本体、
3・・・エアフローメータ、
4・・・ディス1−リビュータ、
5.6・・・クランク角センザ、
10・・・制御回路、 12・・・触媒コンバータ
、13・・・0□センサ、 15・・・アイドルスイ
ッチ。
区
糟
XRCH=′1゛′
手
続
補
正
書
(自発)
昭和63年10月
日Figures 1A to 1D are overall block diagrams for explaining the present invention in detail. Figure 2 is an exhaust emission characteristic diagram showing the output characteristics of the 02 sensor. Figures 3 and 4 are detailed diagrams of the present invention. A timing diagram to be explained; FIG. 5 is an overall schematic diagram showing an embodiment of the air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention; FIGS. 6, 8, 9, 11, 13, 14th
The figure is a flowchart for explaining the operation of the control circuit in Figure 3. Figures 7, 10, and 12 supplement flowcharts 1 and 1 in Figures 6, 9, and 11, respectively. FIG. 2 is a timing chart for explanation. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Engine body, 3... Air flow meter, 4... Dis1-rebuter, 5.6... Crank angle sensor, 10... Control circuit, 12... Catalytic converter, 13...・0□sensor, 15...Idle switch. Ward XRCH='1゛' Procedural amendment (voluntary) October 1988
Claims (1)
れた空燃比センサと、 前記機関が定常走行状態か否かを判別する定常走行判別
手段と、 前記機関が定常走行状態であるときに一定周期且つ一定
振幅の強制デューティ比波形を発生する強制デューティ
比発生手段と、 該強制デューティ比波形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、 前記機関が定常走行状態であるときに前記空燃比センサ
の出力のデューティ比に応じて該空燃比センサの劣化度
を判別する劣化判別手段と を具備する内燃機関の空燃比制御装置。 2、請求項1において、さらに、 前記空燃比センサの劣化度に応じて空燃比フィードバッ
ク制御定数を演算する非対称制御定数演算手段と、 該空燃比フィードバック制御定数および前記空燃比セン
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、 を具備し、 前記空燃比調整手段は前記空燃比補正量に応じて前記機
関の空燃比を調整する内燃機関の空燃比制御装置。 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もしくは下流側の排気通路に設けら
れたヒータ付空燃比センサと、 前記機関がアイドル走行状態か否かを判別するアイドル
走行判別手段と、 前記機関がアイドル走行状態であるときに一定周期且つ
一定振幅の強制デューティ比波形を発生する強制デュー
ティ比発生手段と、 該強制デューティ比波形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、 前記機関がアイドル走行状態であるときに前記ヒータ付
空燃比センサのヒータを通電するヒータ通電手段と、 前記機関がアイドル走行状態であるときに前記ヒータ付
空燃比センサの出力のデューティ比に応じて該空燃比セ
ンサの劣化度を判別する劣化判別手段と を具備する内燃機関の空燃比センサ劣化検出装置。 4、請求項3において、さらに、 前記空燃比センサの劣化度に応じて空燃比フィードバッ
ク制御定数を演算する非対称制御定数演算手段と、 該空燃比フィードバック制御定数および前記空燃比セン
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、 を具備し、 前記空燃比調整手段は前記空燃比補正量に応じて前記機
関の空燃比を調整する内燃機関の空燃比制御装置。[Scope of Claims] 1. A three-way catalyst provided in an exhaust passage of an internal combustion engine; an air-fuel ratio sensor provided in an exhaust passage upstream or downstream of the three-way catalyst; when the engine is in a steady running state; steady running determining means for determining whether or not the engine is in a steady running state; forced duty ratio generating means for generating a forced duty ratio waveform of a constant period and constant amplitude when the engine is in a steady running state; an air-fuel ratio adjusting means for adjusting the air-fuel ratio of the engine; and a deterioration determining means for determining the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor according to a duty ratio of the output of the air-fuel ratio sensor when the engine is in a steady running state. An air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, comprising: 2. Claim 1, further comprising: asymmetrical control constant calculation means for calculating an air-fuel ratio feedback control constant according to the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor; and according to the air-fuel ratio feedback control constant and the output of the air-fuel ratio sensor. An air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, comprising: an air-fuel ratio correction amount calculation means for calculating an air-fuel ratio correction amount, wherein the air-fuel ratio adjustment means adjusts the air-fuel ratio of the engine according to the air-fuel ratio correction amount. 3. A three-way catalyst installed in the exhaust passage of an internal combustion engine; an air-fuel ratio sensor with a heater installed in the exhaust passage upstream or downstream of the three-way catalyst; idling determination means for determining idle running; forced duty ratio generating means for generating a forced duty ratio waveform of a constant period and constant amplitude when the engine is in an idling running state; an air-fuel ratio adjusting means for adjusting a fuel ratio; a heater energizing means for energizing the heater of the heater-equipped air-fuel ratio sensor when the engine is in an idling state; and a heater energizing means for energizing the heater-equipped air-fuel ratio sensor when the engine is in an idling state An air-fuel ratio sensor deterioration detection device for an internal combustion engine, comprising deterioration determining means for determining the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor according to the duty ratio of the output of the fuel ratio sensor. 4. Claim 3, further comprising: asymmetric control constant calculation means for calculating an air-fuel ratio feedback control constant according to the degree of deterioration of the air-fuel ratio sensor; and according to the air-fuel ratio feedback control constant and the output of the air-fuel ratio sensor. An air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, comprising: an air-fuel ratio correction amount calculation means for calculating an air-fuel ratio correction amount, wherein the air-fuel ratio adjustment means adjusts the air-fuel ratio of the engine according to the air-fuel ratio correction amount.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16073288A JPH0211840A (en) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16073288A JPH0211840A (en) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0211840A true JPH0211840A (en) | 1990-01-16 |
Family
ID=15721261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16073288A Pending JPH0211840A (en) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0211840A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5212947A (en) * | 1991-03-08 | 1993-05-25 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Failure-detecting device for air-fuel ratio sensors of internal combustion engines |
US5685284A (en) * | 1995-06-08 | 1997-11-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | O2 -sensor fault diagnosis method and apparatus |
US6694962B2 (en) | 2001-10-26 | 2004-02-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Abnormality diagnosis apparatus of internal combustion engine |
JP2011169330A (en) * | 2011-06-10 | 2011-09-01 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Diagnostic device and control device of internal combustion engine |
JP2012251563A (en) * | 2012-09-24 | 2012-12-20 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Diagnostic device and control device of internal combustion engine |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP16073288A patent/JPH0211840A/en active Pending
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---|---|---|---|---|
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US5685284A (en) * | 1995-06-08 | 1997-11-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | O2 -sensor fault diagnosis method and apparatus |
US6694962B2 (en) | 2001-10-26 | 2004-02-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Abnormality diagnosis apparatus of internal combustion engine |
JP2011169330A (en) * | 2011-06-10 | 2011-09-01 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Diagnostic device and control device of internal combustion engine |
JP2012251563A (en) * | 2012-09-24 | 2012-12-20 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Diagnostic device and control device of internal combustion engine |
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