JPH0328583B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0328583B2
JPH0328583B2 JP58118129A JP11812983A JPH0328583B2 JP H0328583 B2 JPH0328583 B2 JP H0328583B2 JP 58118129 A JP58118129 A JP 58118129A JP 11812983 A JP11812983 A JP 11812983A JP H0328583 B2 JPH0328583 B2 JP H0328583B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
fuel ratio
secondary air
fuel
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58118129A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6011645A (ja
Inventor
Tadashi Kaneko
Mitsuo Hitomi
Kazuhiko Ueda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP11812983A priority Critical patent/JPS6011645A/ja
Publication of JPS6011645A publication Critical patent/JPS6011645A/ja
Publication of JPH0328583B2 publication Critical patent/JPH0328583B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
    • F02D41/1481Using a delaying circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/0015Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using exhaust gas sensors
    • F02D35/0023Controlling air supply
    • F02D35/0038Controlling air supply by means of air pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08Introducing corrections for particular operating conditions for idling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は排気ガスの性状に応じてエンジンに供
給する混合気の空燃比を目標値へ帰還制御するよ
うにしてなるエンジンの空燃比制御装置に関する
ものである。
(従来技術) 自動車用エンジンにおいては、排気ガス中の
NOx、CO、HCの有害成分を浄化するため、三
元触媒が用いられることが多い。この三元触媒を
有効に活用するには、排気ガスの性状特に酸素濃
度をある一定の範囲内にする必要があり、このた
め一般に、排気通路には三元触媒の上流において
排気センサを設けて、該排気センサからの出力に
基づいてエンジンに供給する混合気の空燃比を目
標値に帰還制御すなわちフイードバツク制御する
ようにしている。
ところで、エンジンの要求する混合気の空燃比
は常に一定ではなく、例えばアイドリング時や高
負荷時のような特定運転時には濃混合気が要求さ
れる。このため従来、特開昭51−66934号公報に
示すように、排気ガスの性状を一定の範囲内にす
ることを確保しつつ、特定運転時にエンジンへ濃
混合気を供給できるように、該特定運転時には、
排気センサ上流の排気通路に二次空気を供給する
ようにしている。
上記二次空気を供給する他の従来例として、特
開昭52−85633号公報に記載されているものがあ
る。これは、先ず、エンジンの低、中負荷時に、
エンジンに供給する混合気の空燃比が理論空燃比
となるように、排気センサを用いた帰還制御する
ための第1帰還制御手段を備えている。また、エ
ンジンの高負荷時には、エンジンに供給する混合
気の空燃比を理論空燃比よりも濃くすると共に、
排気通路に二次空気を供給するようにしている。
そして、この高負荷時に供給する二次空気量を、
排気ガス浄化触媒前流の総合空燃比が理論空燃比
となるように帰還制御するための第2帰還制御手
段を備えている。
しかしながら、上記従来のものにあつては、排
気センサからの出力に応じてなされる吸気通路へ
の燃料供給時点から該燃料供給に応じて変化する
排気ガス性状の検出までの間には時間的な遅れが
あり、かつまた上記検出時点からこの検出に基づ
いて前記燃料供給量を決定するまでの間にも時間
的な遅れがあるため、二次空気の供給開始時点と
供給停止時点において、三元触媒へ導入される前
における排気ガス中の酸素濃度が高くなり過ぎた
り(空燃比がリーンになる)、逆に低くなりすぎ
たり(空燃比がリツチになる)して、排気ガス浄
化の上で好ましくないという問題点が生ずる。す
なわち、二次空気の供給及び供給停止は、比較的
短時間の間に素早く行われる一方、前述した帰還
制御には時間的な遅れがあるため、二次空気量の
供給、供給停止が行なわれる過渡期には、排気ガ
ス中の酸素濃度が理想的な範囲からずれてしまう
こととなつていた。
特に、前記、特開昭52−85633号公報記載のも
のにおいては、混合気の空燃比制御用と、二次空
気量の制御用との2つの帰還制御(フイドバツク
制御)手段を個々別々に設ける必要があるので、
構成が複雑になつてコスト的にも好ましくない、
という問題を生じる。
(発明の目的) 本発明は以上のような問題点を解消するもの
で、極力簡単な構成で、二次空気量が変化する過
渡期においても、排気ガスの性状を理想状態に維
持できるようにしたエンジンの空燃比制御装置を
提供することを目的とする。
(発明の構成) 前述の目的を達成するため、本発明にあつて
は、帰還制御に伴う時間的遅れを見込んで、二次
空気量が変化するときには、オープン的に空燃比
を補正するようにしてある。
具体的には、第1図にブロツク図的に示すよう
に、 エンジンの排気通路に配設した排気センサと、 特定運転状態を検出する特定運転状態検知手段
と、 エンジンへ供給する混合気の空燃比を調整する
空燃比調整装置と、 前記排気センサ上流側の排気通路への二次空気
供給を制御する二次空気供給装置と、 前記特定運転状態検知手段からの出力を受け
て、前記二次空気供給装置を制御し、前記特定運
転状態において二次空気を供給する二次空気制御
手段と、 前記排気センサからの出力に基づいて前記空燃
比調整装置を制御して、前記特定運転状態の検出
時および非検出時において混合気の空燃比を目標
値へ帰還制御する帰還用空燃比制御手段と、 前記特定運転状態検知手段による特定運転状態
の検出と非検出との移行時に、前記二次空気制御
手段による二次空気量変化と同期して前記空燃比
調整装置を制御して、混合気の空燃比をオープン
制御するオープン用空燃比制御手段と、 を備えた構成としてある。
このような構成とすることにより、特定運転状
態の検出と非検出とが切換わる過渡期、すなわち
二次空気の供給および供給停止という過渡期にお
いては、オープンループ制御することによつて応
答性が十分に確保され、この過渡期における排気
ガスの性状をも所望のものとすることができる。
勿論、二次空気供給が継続して行われる安定状
態となつたときは、二次空気量に応じてエンジン
に供給する混合気の空燃比が帰還制御されるの
で、この安定状態となつたときの排気ガス性状も
所望のものとすることができる。
そして、二次空気量制御のために専用の帰還制
御手段を別途設ける必要がないので、構成も簡単
になつてコスト的にも好ましいものとなる。
(実施例) 第2図において、1はエンジン本体で、吸入空
気は、エアクリーナ2、エアフローセンサ3が配
設されたエアフローチヤンバ4、スロツトルバル
ブ5が配設されたスロツトルチヤンバ6、サージ
タンク7、吸気マニホルド8、吸気ポート9を経
て、燃焼室10へ供給され、上記エアクリーナ2
から吸気ポート9までの経路が、吸気通路11を
構成している。そして、吸気マニホルド8に設け
た燃料噴射弁12により、吸気通路11内へ燃料
が供給されるようになつている。
一方、燃焼室10からの排気ガスは、排気通路
13より、これに接続された三元触媒14を通つ
て浄化された後、大気へ排出されるようになつて
いる。この排気通路13には、三元触媒14の上
流側において排気センサ(一般には酸素センサ)
15が設けられると共に、該排気センサ15の上
流側において、大気に連なる二次空気供給管16
が接続されている。この二次空気供給管16に
は、互いに直列に逆止弁17と負圧作動型の開閉
弁18とが接続され、開閉弁18が開となつたと
きには、排気通路13内の排気脈動によつて、二
次空気供給管16より排気通路13へ二次空気が
供給される。
前記開閉弁18は、ダイヤフラム18aと、該
ダイヤフラム18aにより画成された負圧室18
b及び大気室18cとを有し、ダイヤフラム18
aの変位に応じて、これに連結された弁棒18d
を介して弁体18eが変位して、二次空気供給管
16を開閉する。このような開閉弁18は、ダイ
ヤフラム18aすなわち弁体18eが図中下方へ
変位したときに開となるものであり、常時は、リ
ターンスプリング18fによつて常時上方すなわ
ち閉弁方向に付勢されている。
前記開閉弁18の負圧室18bは、信号管19
を介して、三方電磁切替弁20の第1接続口20
aに接続され、該三方電磁切替弁20の第2接続
口20bが、信号管21を介して前記サージタン
ク7に接続されている。この三方電磁切替弁20
は、励磁時に、その切替回転子20cが第2図の
ような状態となつて、第1接続口20aを第2接
続口20bに連通させ、また消磁時には、上記切
替回転子20cが第2図の状態から90度反時計方
向に回転して、第1接続口20aを大気開放口2
0dに連通させる。
第1図中22はマイクロコンピユータからなる
制御ユニツトであり、燃料噴射弁12及び三方電
磁切替弁20を制御する機能を有している。この
制御ユニツト22には、前記エアフローセンサ3
及び排気センサ15から入力される他、エンジン
回転数センサ23、スロツトルバルブ開度センサ
24からも入力される。そして、制御ユニツト2
2からは、燃料噴射弁12及び三方電磁切替弁2
0に対して出力される。
前記制御ユニツト22による制御内容を、第3
図を参照しつつ以下に説明する。
先ず、基本噴射量演算回路25によつて、エア
フローセンサ3により検出された吸入空気量及び
エンジン回転数センサ23により検出されたエン
ジン回転数に応じて、基本燃料噴射量τ0が演算さ
れる。次いで、後述するように補正回路26によ
つて、基本燃料噴射量τ0が補正燃料噴射量τに補
正され、この補正燃料噴射量τに応じた噴射パル
スが、噴射パルス幅発生回路27から燃料噴射弁
12へ出力される。
一方、排気センサ15からの出力は、排気ガス
中の酸素濃度に応じた起電力となつて、先ず比較
回路28に入力される。この比較回路28は、前
記起電力と設定電圧発生回路29からの設定電圧
(排気ガスが理論空燃比にあるときの排気センサ
15の起電力)とを比較して、起電力が設定電圧
よりも高い(排気ガス中の酸素濃度が低い)場合
はON信号を、また起電力が設定電圧よりも低い
場合(排気ガス中の酸素濃度が高い)場合は
OFF信号を、積分回路30へ出力する。次いで、
積分回路30では、前記比較回路28からの出力
を積分して、該比較回路28からの出力がON信
号であれば徐々に高い電力を、また比較回路28
からの出力がOFF信号であれば徐々に低い電力
を発生する。そして、この積分回路30からの出
力に応じた補正係数k1が、帰還制御用としての補
正係数発生回路31によつて演算される。
前記補正回路31によつて得られた補正係数k1
に対しては、加算回路32によつて、後述するオ
ープン制御用としての補正係数発生回路33から
の補正係数k2が加算され、該加算回路32によつ
て最終的な補正係数kが得られる。そして、この
最終的な補正係数kは、前記補正回路26による
基本燃料噴射量τ0をτに補正する際の係数として
用いられることになる。
ここで、エンジンが濃混合気を必要とする場
合、例えばスロツトルバルブ5が全閉となつたア
イドリング時には、アクセル開度センサ24がス
ロツトルバルブ5が全閉になつたことを検知し
て、補正係数発生回路33およびソレノイド駆動
回路34に出力される。これにより、補正係数発
生回路33が前述のように補正係数k2を発生させ
る一方、ソレノイド駆動回路34が切替弁20を
励磁する。この励磁された切替弁20は、第1図
に示すように、その第1接続20aが第2接続口
20bに連通されるので、開閉弁18は、その負
圧室18bに吸気負圧が供給されて開となる。こ
の結果、排気通路13には二次空気が供給され
る。そして、このときには、前記帰還制御用とし
ての補正係数k1のみならずオープン制御用として
の補正係数k2(燃料を増量させるような係数)を
も勘案された量の燃料、すなわち帰還制御用の燃
料にオープン制御用としての燃料が加えられた量
の燃料が、燃料噴射弁12から噴射される。これ
により、二次空気の急激な供給に伴なつて排気ガ
ス中の酸素濃度が高くなり過ぎる、ということが
防止される。
濃混合気が要求されるアイドリング状態から、
エンジンが理論空燃比を必要とする運転態様にな
つた場合は、スロツトルバルブ5が開いたことと
なるので、ソレノイド駆動回路34が切替弁20
を消磁する一方、補正係数発生回路33には、ス
ロツトルバルブ5が全閉状態から開いた状態にな
つたことが出力される。この消磁された切替弁2
0は、その第1接続口20aが大気開放口20d
に連通されるので、開閉弁18は、その負圧室1
8bに大気が供給されて閉となる。この結果、排
気通路13に対する二次空気供給が停止される。
そして、このときには、前述した二次空気供給時
と同様に、帰還制御用補正係数k1に加えてオープ
ン制御用補正係数k2をも勘案した量の燃料が燃料
噴射弁12から噴射されることになるが、この場
合は、帰還制御用燃料からオープン制御用燃料が
減量された量の燃料が噴射されることになる。こ
れにより、二次空気の急激な供給停止に伴なつて
排気ガス中の酸素濃度が低くなり過ぎる、という
ことが防止される。
前述したような制御内容を第4図a〜第4図d
のタイミングチヤートに示してあり、第4図a
は、二次空気の供給量の変化を、第4図bは排気
センサ15が検出する排気ガス中の酸素余剰率λ
(λ=1のときが理論空燃比のときすなわち酸素
が過不足ない場合を示す)の変化を、第4図cが
積分回路31の発生電圧の変化を、第4図dがエ
ンジンへ供給される混合気の空燃比の変化を示し
ている。そして、第4図a〜第4図d中におい
て、実線が従来のものを、また一点鎖線が本発明
による場合を示してあり、さらにαで示す範囲が
アイドリング時を示してある。このタイミングチ
ヤートから明らかなように、本発明にあつては、
帰還制御における時間的遅れを見込んだオープン
制御によつて燃料が適宜増量あるいは減量される
ため、排気ガス中の酸素余剰率λは常に理想的な
状態(λ=1)に維持されることとなる。
以上実施例について説明したが、本発明はこれ
に限らず例えば次のような場合をも含むものであ
る。
燃料噴射弁12の代りに気化器を用いてもよ
い。
特定運転状態としては、アイドリング時以外
に例えば高負荷時をも含めてもよい。
デジタルコンピユータによつて制御するよう
にしてもよい。
(発明の効果) 本発明は以上述べたことから明らかなように、
二次空気の供給および供給停止という過渡期にお
いても、二次空気供給制御とエンジン供給する混
合気の空燃比制御とが応答良く行なわれて、排気
ガスの性状を排気ガス浄化に必要な理想範囲内に
維持し続けることができて、排ガス対策上極めて
効果的である。
また、帰還制御は、エンジンに供給する混合機
の空燃比制御用としてのみ用いて、二次空気量制
御のための帰還制御手段というものを別途設けな
くともよいので、構成も簡単となつてコスト的に
も好ましいものとなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の全体構成図。第2図は本発明
の一実施例を示す断面系統図。第3図は制御ユニ
ツトの制御内容を示す回路図。第4図は本発明に
よる制御内容を従来のものと比較して示すタイミ
ングチヤート。 1……エンジン本体、12……燃料噴射弁(燃
料調整装置)、13……排気通路、15……排気
センサ、18……開閉弁(二次空気量供給装置)、
34……スロツトルバルブ開度センサ(特定運転
状態検知手段)、31……補正係数発生回路(帰
還制御用)、33……補正係数発生回路(オープ
ン制御用)、34……ソレノイド駆動回路(二次
空気制御手段)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 エンジンの排気通路に配設した排気センサ
    と、特定運転状態を検出する特定運転状態検知手
    段と、 エンジンへ供給する混合気の空燃比を調整する
    空燃比調整装置と、 前記排気センサ上流側の排気通路への二次空気
    供給を制御する二次空気供給装置と、 前記特定運転状態検知手段からの出力を受け
    て、前記二次空気供給装置を制御し、前記特定運
    転状態において二次空気を供給する二次空気制御
    手段と、 前記排気センサからの出力に基づいて前記空燃
    比調整装置を制御して、前記特定運転状態の検出
    時および非検出時において混合気の空燃比を目標
    値へ帰還制御する帰還用空燃比制御手段と、 前記特定運転状態検知手段による特定運転状態
    の検出と非検出との移行時に、前記二次空気制御
    手段による二次空気量変化と同期して前記空燃比
    調整装置を制御して、混合気の空燃比をオープン
    制御するオープン用空燃比制御手段と、 を備えていることを特徴とするエンジンの空燃比
    制御装置。
JP11812983A 1983-07-01 1983-07-01 エンジンの空燃比制御装置 Granted JPS6011645A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11812983A JPS6011645A (ja) 1983-07-01 1983-07-01 エンジンの空燃比制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11812983A JPS6011645A (ja) 1983-07-01 1983-07-01 エンジンの空燃比制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6011645A JPS6011645A (ja) 1985-01-21
JPH0328583B2 true JPH0328583B2 (ja) 1991-04-19

Family

ID=14728757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11812983A Granted JPS6011645A (ja) 1983-07-01 1983-07-01 エンジンの空燃比制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6011645A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0518235A (ja) * 1991-07-12 1993-01-26 Japan Electron Control Syst Co Ltd 内燃機関の二次空気制御装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5285633A (en) * 1976-01-10 1977-07-16 Nissan Motor Co Ltd Internal combustion engine
JPS5624777A (en) * 1979-08-06 1981-03-09 Nihon Radiator Co Brush for motor
JPS58119949A (ja) * 1982-01-07 1983-07-16 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5285633A (en) * 1976-01-10 1977-07-16 Nissan Motor Co Ltd Internal combustion engine
JPS5624777A (en) * 1979-08-06 1981-03-09 Nihon Radiator Co Brush for motor
JPS58119949A (ja) * 1982-01-07 1983-07-16 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6011645A (ja) 1985-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3063400B2 (ja) 内燃エンジンの空燃比制御装置
US5282450A (en) Engine power controller
US4470395A (en) Air-fuel ratio control system
JPH0328583B2 (ja)
US5946907A (en) Engine catalyst activation determining device and engine controller related thereto
US6453895B2 (en) Feedback control device and feedback control method of air-fuel ratio in internal combustion engine
JP2621032B2 (ja) 燃料噴射制御装置
JPH05106431A (ja) 触媒コンバータ用二次空気供給制御装置
JP2881968B2 (ja) エンジンの空燃比制御装置
JPS6011618A (ja) エンジンの空燃比制御装置
JPS6244108Y2 (ja)
JPH04330320A (ja) エアサクションシステム
JPH07208253A (ja) スロットル開度検出装置
JPH0221580Y2 (ja)
JPS63179119A (ja) エンジンの排気浄化装置
JPH0134293B2 (ja)
JPH0826824B2 (ja) 内燃エンジンの空燃比制御方法
JPS6299655A (ja) エンジンの燃料供給装置
JPH06280688A (ja) エンジンの蒸発燃料処理装置
JPS63215810A (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JPS63117138A (ja) エンジンの空燃比調整方法
JP2001208236A (ja) 電磁制御バルブの制御装置
JPH025728A (ja) 内燃機関の空燃比制御方法
JPH04303150A (ja) 内燃機関の空燃比調整方法
JPS6255447A (ja) 気化器エンジンの空燃比フイ−ドバツク制御装置