JPH0343459B2 - - Google Patents
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- JPH0343459B2 JPH0343459B2 JP56156941A JP15694181A JPH0343459B2 JP H0343459 B2 JPH0343459 B2 JP H0343459B2 JP 56156941 A JP56156941 A JP 56156941A JP 15694181 A JP15694181 A JP 15694181A JP H0343459 B2 JPH0343459 B2 JP H0343459B2
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- Japan
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- fuel ratio
- air
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Links
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Classifications
-
- 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
- F02D41/1475—Regulating the air fuel ratio at a value other than stoichiometry
- F02D41/1476—Biasing of the sensor
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の空燃比制御方法に関する。
気体中の酸素濃度を検出することのできる酸素
濃度検出器として例えば特開昭52−72286号公報
に記載されているようにジルコニアのような酸素
イオン伝導性固体電解質を用いた酸素濃度検出器
が公知である。この酸素濃度検出器ではジルコニ
ア板の一側表面上に陰極をなす薄膜をコーテイン
グすると共にジルコニア板の他側表面上に陽極を
なす薄膜をコーテイングしてこれら陰極と陽極と
の間に電圧を印加し、陰極に接触して電子を付与
された酸素分子がジルコニア板内を通過した後に
陽極において電子を放出することにより陽極から
陰極に向かう電流が発生せしめられ、この電流が
ジルコニア板内を通過する酸素分子の数、即ち陰
極に接触する気体中の酸素の分圧に比例するので
この電流値から酸素濃度を知ることができる。従
つてこの酸素濃度検出器を機関排気通路内に取付
けると排気通路内の酸素濃度を検出でき、従つて
機関シリンダ内に供給される混合気の空燃比を知
ることができる。このようにこの酸素濃度検出器
は排気通路内の酸素濃度を検出するようにしてい
るので機関シリンダ内に供給される混合気が稀薄
混合気のときに検出器としての機能を果し、斯く
してこのような酸素濃度検出器を以後リーンセン
サと称する。
濃度検出器として例えば特開昭52−72286号公報
に記載されているようにジルコニアのような酸素
イオン伝導性固体電解質を用いた酸素濃度検出器
が公知である。この酸素濃度検出器ではジルコニ
ア板の一側表面上に陰極をなす薄膜をコーテイン
グすると共にジルコニア板の他側表面上に陽極を
なす薄膜をコーテイングしてこれら陰極と陽極と
の間に電圧を印加し、陰極に接触して電子を付与
された酸素分子がジルコニア板内を通過した後に
陽極において電子を放出することにより陽極から
陰極に向かう電流が発生せしめられ、この電流が
ジルコニア板内を通過する酸素分子の数、即ち陰
極に接触する気体中の酸素の分圧に比例するので
この電流値から酸素濃度を知ることができる。従
つてこの酸素濃度検出器を機関排気通路内に取付
けると排気通路内の酸素濃度を検出でき、従つて
機関シリンダ内に供給される混合気の空燃比を知
ることができる。このようにこの酸素濃度検出器
は排気通路内の酸素濃度を検出するようにしてい
るので機関シリンダ内に供給される混合気が稀薄
混合気のときに検出器としての機能を果し、斯く
してこのような酸素濃度検出器を以後リーンセン
サと称する。
このようなリーンセンサを用いて空燃比を制御
する一つの方法として空燃比が予め定められた空
燃比となるようにリーンセンサの出力信号に基い
て燃料噴射時間を直接制御する方法があり、別の
方法として燃料噴射量を機関回転数と吸気管負圧
に応じて、或いはエアフローメータの出力信号に
応じて或る程度定めておいてこの設定噴射量から
のずれをリーンセンサの出力信号に基いて制御す
る方法がある。いづれの場合においても目標空燃
比、即ちリーンセンサの目標出力電圧値が一定に
保持されている場合には特に問題がないが、目標
出力電圧値が急激に変化した場合にはリーンセン
サの出力信号がこれに追従することができず、斯
くしてこの間空燃比が目標空燃比から大巾にずれ
てしまうという問題がある。
する一つの方法として空燃比が予め定められた空
燃比となるようにリーンセンサの出力信号に基い
て燃料噴射時間を直接制御する方法があり、別の
方法として燃料噴射量を機関回転数と吸気管負圧
に応じて、或いはエアフローメータの出力信号に
応じて或る程度定めておいてこの設定噴射量から
のずれをリーンセンサの出力信号に基いて制御す
る方法がある。いづれの場合においても目標空燃
比、即ちリーンセンサの目標出力電圧値が一定に
保持されている場合には特に問題がないが、目標
出力電圧値が急激に変化した場合にはリーンセン
サの出力信号がこれに追従することができず、斯
くしてこの間空燃比が目標空燃比から大巾にずれ
てしまうという問題がある。
本発明は上述のように目標空燃比、即ちリーン
センサの目標出力値が急激に変化してもこれに空
燃比が良好に追従できるようにした内燃機関の空
燃比制御方法を提供することにある。
センサの目標出力値が急激に変化してもこれに空
燃比が良好に追従できるようにした内燃機関の空
燃比制御方法を提供することにある。
以下、添附図面を参照して本発明を詳細に説明
する。
する。
第１図を参照すると、１は機関本体、２はシリ
ンダブロツク、３はシリンダブロツク２内におい
て往復動するピストン、４はシリンダブロツク２
上に固締されたシリンダヘツド、５はピストン３
とシリンダヘツド４間に形成された燃焼室、６は
燃焼室５内に配置された点火栓、７は吸気ポー
ト、８は吸気弁、９は排気ポート、１０は排気弁
を夫々示す。吸気ポート７は枝管１１を介して共
通のサージタンク１２に連結され、一方排気ポー
ト９は排気マニホルド１３に連結される。各枝管
１１には電子制御ユニツト１４の出力信号によつ
て制御される燃料噴射弁１５が夫々設けられ、こ
れらの燃料噴射弁１５から対応する吸気ポート７
に向けて燃料が噴射される。サージタンク１２は
吸気管１６を介して図示しないエアクリーナに接
続され、この吸気管１６内にアクセルペダルに連
結されたスロツトル弁１７が配置される。サージ
タンク１２内には負圧センサ１８が取付けられ、
この負圧センサ１８並びに回転数センサ１９は電
子制御ユニツト１４に接続される。一方、排気マ
ニホルド１３にはリーンセンサ２０が取付けら
れ、このリーンセンサ２０は電子制御ユニツト１
４に接続される。リーンセンサ２０は例えば第２
図に示すようにジルコニアからなるカツプ状の酸
素イオン伝導性固体電解質２１と、その外周面を
覆う多孔質セラミツク２２とを具備し、この多孔
質セラミツクが排気ガス流中に配置される。ま
た、酸素イオン伝導性固体電解質２１の内周面並
びに外周面上には夫々陽極用白金薄膜並びに陰極
用白金薄膜がコーテイングされ、これら白金薄膜
に接続されたリード線２３，２４間には電圧が印
加される。排気ガス中の酸素分子は多孔質セラミ
ツク２２内を拡散により通過して酸素イオン伝導
性固体電解質２１の陰極用白金薄膜に到達し、こ
こで電子を付与された酸素分子が酸素イオン伝導
性固体電解質２１内を通過した後に酸素イオン伝
導性固体電解質２１の陽極用白金薄膜と接触して
電子を放出することにより電流が発生せしめられ
る。第５図は排気ガス中の酸素濃度Ｐ（重量パー
セント）と発生電流Ａ（mA）との関係を示す。
第５図において実線Ｋで示されるように発生電流
Ａは酸素濃度にほぼ比例することがわかる。な
お、排気ガス中の酸素濃度がわかれば機関シリン
ダ内に供給される空燃比がわかり、この空燃比を
第５図の横軸Ａ／Ｆに示す。従つて第５図から発
生電流がわかれば機関シリンダ内に供給される混
合気の空燃比を検出できることがわかる。
ンダブロツク、３はシリンダブロツク２内におい
て往復動するピストン、４はシリンダブロツク２
上に固締されたシリンダヘツド、５はピストン３
とシリンダヘツド４間に形成された燃焼室、６は
燃焼室５内に配置された点火栓、７は吸気ポー
ト、８は吸気弁、９は排気ポート、１０は排気弁
を夫々示す。吸気ポート７は枝管１１を介して共
通のサージタンク１２に連結され、一方排気ポー
ト９は排気マニホルド１３に連結される。各枝管
１１には電子制御ユニツト１４の出力信号によつ
て制御される燃料噴射弁１５が夫々設けられ、こ
れらの燃料噴射弁１５から対応する吸気ポート７
に向けて燃料が噴射される。サージタンク１２は
吸気管１６を介して図示しないエアクリーナに接
続され、この吸気管１６内にアクセルペダルに連
結されたスロツトル弁１７が配置される。サージ
タンク１２内には負圧センサ１８が取付けられ、
この負圧センサ１８並びに回転数センサ１９は電
子制御ユニツト１４に接続される。一方、排気マ
ニホルド１３にはリーンセンサ２０が取付けら
れ、このリーンセンサ２０は電子制御ユニツト１
４に接続される。リーンセンサ２０は例えば第２
図に示すようにジルコニアからなるカツプ状の酸
素イオン伝導性固体電解質２１と、その外周面を
覆う多孔質セラミツク２２とを具備し、この多孔
質セラミツクが排気ガス流中に配置される。ま
た、酸素イオン伝導性固体電解質２１の内周面並
びに外周面上には夫々陽極用白金薄膜並びに陰極
用白金薄膜がコーテイングされ、これら白金薄膜
に接続されたリード線２３，２４間には電圧が印
加される。排気ガス中の酸素分子は多孔質セラミ
ツク２２内を拡散により通過して酸素イオン伝導
性固体電解質２１の陰極用白金薄膜に到達し、こ
こで電子を付与された酸素分子が酸素イオン伝導
性固体電解質２１内を通過した後に酸素イオン伝
導性固体電解質２１の陽極用白金薄膜と接触して
電子を放出することにより電流が発生せしめられ
る。第５図は排気ガス中の酸素濃度Ｐ（重量パー
セント）と発生電流Ａ（mA）との関係を示す。
第５図において実線Ｋで示されるように発生電流
Ａは酸素濃度にほぼ比例することがわかる。な
お、排気ガス中の酸素濃度がわかれば機関シリン
ダ内に供給される空燃比がわかり、この空燃比を
第５図の横軸Ａ／Ｆに示す。従つて第５図から発
生電流がわかれば機関シリンダ内に供給される混
合気の空燃比を検出できることがわかる。
第３図に電子制御ユニツト１４を示す。第３図
を参照すると、電子制御ユニツト１４はデイジタ
ルコンピユータからなり、各種の演算処理を行な
うマイクロプロセツサ（MPU）３０、ランダム
アクセスメモリ（RAM）３１、制御プログラ
ム、演算定数等が予め格納されているリードオン
メモリ（ROM）３２、入力ポート３３並びに出
力ポート３４が双方向性バス３５を介して互に連
結されている。更に、電子制御ユニツト１４内に
は各種のクロツク信号を発生するクロツク発生器
３６が設けられる。第３図に示されるように負圧
センサ１８はバツフア３７並びにAD変換器３８
を介して入力ポート３３に接続される。負圧セン
サ１８はサージタンク１２内に発生する負圧、即
ち吸気管負圧Ｐに比例した出力電圧を発生し、こ
の出力電圧がAD変換器３８において対応する２
進数に変換されてこの２進数が入力ポート３３並
びにバス３５を介してMPU３０に入力される。
一方、回転数センサ１９はバツフア３９を介して
入力ポート３３に接続される。この回転数センサ
１９は機関クランクシヤフトが所定のクランク角
度回転する毎にパルスを発生し、このパルスが入
力ポート３３並びにバス３５を介してMPU３０
に入力される。MPU３０では回転数センサ１９
の出力パルスから機関回転数が計算される。ま
た、リーンセンサ２０は電流電圧変換器４０、増
巾器４１並びにAD変換器４２を介して入力ポー
ト３３に接続される。リーンセンサ２０の発生電
流は電流電圧変換器４０において対応する電圧に
変換され、次いでこの電圧がAD変換器４２にお
いて対応する２進数に変換されてこの２進数が入
力ポート３３並びにバス３５を介してMPU３０
に入力される。第５図において実線Ｋで示す関係
は予めROM３２内に記憶されているがこの場合
第５図の縦軸が電圧Ｖとして表わされ、従つて
ROM３２内には第５図の実線Ｋで示す電圧Ｖと
酸素濃度Ｐとの関係がデータテーブル或いは関数
の形で記憶されている。
を参照すると、電子制御ユニツト１４はデイジタ
ルコンピユータからなり、各種の演算処理を行な
うマイクロプロセツサ（MPU）３０、ランダム
アクセスメモリ（RAM）３１、制御プログラ
ム、演算定数等が予め格納されているリードオン
メモリ（ROM）３２、入力ポート３３並びに出
力ポート３４が双方向性バス３５を介して互に連
結されている。更に、電子制御ユニツト１４内に
は各種のクロツク信号を発生するクロツク発生器
３６が設けられる。第３図に示されるように負圧
センサ１８はバツフア３７並びにAD変換器３８
を介して入力ポート３３に接続される。負圧セン
サ１８はサージタンク１２内に発生する負圧、即
ち吸気管負圧Ｐに比例した出力電圧を発生し、こ
の出力電圧がAD変換器３８において対応する２
進数に変換されてこの２進数が入力ポート３３並
びにバス３５を介してMPU３０に入力される。
一方、回転数センサ１９はバツフア３９を介して
入力ポート３３に接続される。この回転数センサ
１９は機関クランクシヤフトが所定のクランク角
度回転する毎にパルスを発生し、このパルスが入
力ポート３３並びにバス３５を介してMPU３０
に入力される。MPU３０では回転数センサ１９
の出力パルスから機関回転数が計算される。ま
た、リーンセンサ２０は電流電圧変換器４０、増
巾器４１並びにAD変換器４２を介して入力ポー
ト３３に接続される。リーンセンサ２０の発生電
流は電流電圧変換器４０において対応する電圧に
変換され、次いでこの電圧がAD変換器４２にお
いて対応する２進数に変換されてこの２進数が入
力ポート３３並びにバス３５を介してMPU３０
に入力される。第５図において実線Ｋで示す関係
は予めROM３２内に記憶されているがこの場合
第５図の縦軸が電圧Ｖとして表わされ、従つて
ROM３２内には第５図の実線Ｋで示す電圧Ｖと
酸素濃度Ｐとの関係がデータテーブル或いは関数
の形で記憶されている。
出力ポート３４は燃料噴射弁１５を作動するた
めのデータを出力するために設けられており、こ
の出力ポート３４には２進数のデータがMPU３
０からバス３５を介して書き込まれる。出力ポー
ト３４の各出力端子はダウンカウンタ４３の対応
する各入力端子に接続されている。このダウンカ
ウンタ４３はMPU３０から書き込まれた２進数
のデータをそれに対応する時間の長さに変換する
ために設けられており、このダウンカウンタ４３
は出力ポート３４から送り込まれたデータのダウ
ンカウントをクロツク発生器３６のクロツク信号
によつて開始し、カウント値が０になるとカウン
トを完了して出力端子にカウント完了信号を発生
する。Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４のリセツト入
力端子Ｒはダウンカウンタ４３の出力端子に接続
され、Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４のセツト入力
端子Ｓはクロツク発生器３６に接続される。この
Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４はクロツク発生器３
６のクロツク信号によりダウンカウント開始と同
時にセツトされ、ダウンカウント完了時にダウン
カウンタ４３のカウント完了信号によつてリセツ
トされる。従つてＳ−Ｒフリツプフロツプ４４の
出力端子Ｑはダウンカウントが行なわれている間
高レベルとなる。Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４の
出力端子Ｑは電力増巾回路４５を介して燃料噴射
弁１５に接続されており、従つて燃料噴射弁１５
はダウンカウンタ４３がダウンカウントしている
間付勢されることがわかる。
めのデータを出力するために設けられており、こ
の出力ポート３４には２進数のデータがMPU３
０からバス３５を介して書き込まれる。出力ポー
ト３４の各出力端子はダウンカウンタ４３の対応
する各入力端子に接続されている。このダウンカ
ウンタ４３はMPU３０から書き込まれた２進数
のデータをそれに対応する時間の長さに変換する
ために設けられており、このダウンカウンタ４３
は出力ポート３４から送り込まれたデータのダウ
ンカウントをクロツク発生器３６のクロツク信号
によつて開始し、カウント値が０になるとカウン
トを完了して出力端子にカウント完了信号を発生
する。Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４のリセツト入
力端子Ｒはダウンカウンタ４３の出力端子に接続
され、Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４のセツト入力
端子Ｓはクロツク発生器３６に接続される。この
Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４はクロツク発生器３
６のクロツク信号によりダウンカウント開始と同
時にセツトされ、ダウンカウント完了時にダウン
カウンタ４３のカウント完了信号によつてリセツ
トされる。従つてＳ−Ｒフリツプフロツプ４４の
出力端子Ｑはダウンカウントが行なわれている間
高レベルとなる。Ｓ−Ｒフリツプフロツプ４４の
出力端子Ｑは電力増巾回路４５を介して燃料噴射
弁１５に接続されており、従つて燃料噴射弁１５
はダウンカウンタ４３がダウンカウントしている
間付勢されることがわかる。
次に第４図を参照して本発明による空燃比制御
装置の作動について説明する。第４図を参照する
とまず始めにステツプ５０において負圧センサ１
８と回転数センサ１９の出力信号から目標空燃比
が設定される。この目標空燃比は例えば第７図に
示すように吸気管負圧Ｐと機関回転数Ｎの関数と
して予めROM３２内に記憶されている。なお、
第７図中の数値は空燃比を示す。従つてステツプ
５０では第７図に示す関係から目標空燃比が計算
される。次いで目標空燃比が決まるとステツプ５
１において第５図からリーンセンサ２０の目標出
力電圧値V0が計算され、次いでステツプ５２に
おいて基本燃料噴射時間τ0が計算される。この基
本燃料噴射時間τ0は第７図に示すような空燃比の
混合気を形成するのに必要な時間であり、この基
本燃料噴射時間τ0は第７図に示すのと同様に吸気
管負圧Ｐと機関回転数Ｎの関数としてマツプの形
で予めROM３２内に記憶されている。なお、こ
の基本燃料噴射時間τ0は予め定められた機関回転
数範囲内および吸気管負圧範囲内では一定であ
り、従つて機関回転数或いは吸気管負圧が多少変
化しても基本燃料噴射時間τ0は変化しない。次い
でステツプ５３では目標空燃比が変化したときに
立てられる目標値変化フラグが立つているか否か
が判別され、目標値変化フラグが立つていない場
合にはステツプ５４に進む。ステツプ５４では現
在の処理サイクルにおけるリーンセンサ２０の目
標出力電圧値V0が前回の処理サイクルにおける
目標出力電圧値V1と等しいか否かが判別され、
V0がV1と等しい場合、即ち目標空燃比が変化し
ていない場合にはステツプ５５に進む。ステツプ
５５ではリーンセンサ２０の現在の出力電圧値Ｖ
が目標電圧値V0よりも小さくないか否かが判別
される。ステツプ５５において現在の出力電圧値
Ｖが目標電圧値V0よりも小さくないと判別され
たとき、即ちリーンセンサ２０により検出された
空燃比が目標空燃比よりも小さくないと判別され
たときはステツプ５６において補正係数ｆに一定
値αを加算し、その加算結果をｆとした後にステ
ツプ５７に進む。一方、ステツプ５５において現
在の出力電圧値Ｖが目標電圧値V0よりも小さい
と判別されたとき、即ちリーンセンサ２０により
検出された空燃比が目標空燃比よりも小さいと判
別されたときはステツプ５８において補正係数ｆ
から一定値βを減算し、その減算結果をｆとした
後にステツプ５７に進む。ステツプ５７では基本
燃料噴射時間τ0に補正係数ｆが乗算されて燃料噴
射時間τが計算され、この燃料噴射時間τに対応
した時間だけ燃料が燃料噴射弁１５から噴射され
る。第６図はリーンセンサ２０の出力電圧Ｖと補
正係数ｆの変化を示す。第６図の区間Ta内並び
に区間Tb内に示されるようにリーンセンサの出
力電圧値Ｖが目標電圧値V0よりも大きくなると、
即ち空燃比が目標空燃比よりも大きくなると補正
係数ｆがαづつ増大せしめられるために燃料噴射
量が増大せしめられ、一方リーンセンサ２０の出
力電圧Ｖが目標電圧値V0よりも小さくなると、
即ち空燃比が目標空燃比よりも小さくなると補正
係数ｆがβづつ減少せしめられるために燃料噴射
量が減少せしめられる。
装置の作動について説明する。第４図を参照する
とまず始めにステツプ５０において負圧センサ１
８と回転数センサ１９の出力信号から目標空燃比
が設定される。この目標空燃比は例えば第７図に
示すように吸気管負圧Ｐと機関回転数Ｎの関数と
して予めROM３２内に記憶されている。なお、
第７図中の数値は空燃比を示す。従つてステツプ
５０では第７図に示す関係から目標空燃比が計算
される。次いで目標空燃比が決まるとステツプ５
１において第５図からリーンセンサ２０の目標出
力電圧値V0が計算され、次いでステツプ５２に
おいて基本燃料噴射時間τ0が計算される。この基
本燃料噴射時間τ0は第７図に示すような空燃比の
混合気を形成するのに必要な時間であり、この基
本燃料噴射時間τ0は第７図に示すのと同様に吸気
管負圧Ｐと機関回転数Ｎの関数としてマツプの形
で予めROM３２内に記憶されている。なお、こ
の基本燃料噴射時間τ0は予め定められた機関回転
数範囲内および吸気管負圧範囲内では一定であ
り、従つて機関回転数或いは吸気管負圧が多少変
化しても基本燃料噴射時間τ0は変化しない。次い
でステツプ５３では目標空燃比が変化したときに
立てられる目標値変化フラグが立つているか否か
が判別され、目標値変化フラグが立つていない場
合にはステツプ５４に進む。ステツプ５４では現
在の処理サイクルにおけるリーンセンサ２０の目
標出力電圧値V0が前回の処理サイクルにおける
目標出力電圧値V1と等しいか否かが判別され、
V0がV1と等しい場合、即ち目標空燃比が変化し
ていない場合にはステツプ５５に進む。ステツプ
５５ではリーンセンサ２０の現在の出力電圧値Ｖ
が目標電圧値V0よりも小さくないか否かが判別
される。ステツプ５５において現在の出力電圧値
Ｖが目標電圧値V0よりも小さくないと判別され
たとき、即ちリーンセンサ２０により検出された
空燃比が目標空燃比よりも小さくないと判別され
たときはステツプ５６において補正係数ｆに一定
値αを加算し、その加算結果をｆとした後にステ
ツプ５７に進む。一方、ステツプ５５において現
在の出力電圧値Ｖが目標電圧値V0よりも小さい
と判別されたとき、即ちリーンセンサ２０により
検出された空燃比が目標空燃比よりも小さいと判
別されたときはステツプ５８において補正係数ｆ
から一定値βを減算し、その減算結果をｆとした
後にステツプ５７に進む。ステツプ５７では基本
燃料噴射時間τ0に補正係数ｆが乗算されて燃料噴
射時間τが計算され、この燃料噴射時間τに対応
した時間だけ燃料が燃料噴射弁１５から噴射され
る。第６図はリーンセンサ２０の出力電圧Ｖと補
正係数ｆの変化を示す。第６図の区間Ta内並び
に区間Tb内に示されるようにリーンセンサの出
力電圧値Ｖが目標電圧値V0よりも大きくなると、
即ち空燃比が目標空燃比よりも大きくなると補正
係数ｆがαづつ増大せしめられるために燃料噴射
量が増大せしめられ、一方リーンセンサ２０の出
力電圧Ｖが目標電圧値V0よりも小さくなると、
即ち空燃比が目標空燃比よりも小さくなると補正
係数ｆがβづつ減少せしめられるために燃料噴射
量が減少せしめられる。
一方、目標空燃比が変化すると（但し、このと
き基本燃料噴射時間τ0は変化しないとする）第４
図のステツプ５４においてV0はV1と等しくない
と判別されるためにステツプ５９に進む。このと
きが第６図の時刻Tcで示される。ステツプ５９
では目標値変化フラグが立てられ、次いでステツ
プ６０において現在の目標電圧値V0から前回の
処理サイクルにおける目標電圧値V1が減算され、
その減算結果をΔVとする。従つて目標空燃比が
大きくなればΔVは正となり、目標空燃比が小さ
くなればΔVは負となる。次いでステツプ６１で
はリーンセンサ２０の現在の出力電圧Ｖから前回
Ｖから前回の処理サイクルにおけるリーンセンサ
２０の出力電圧V2を減算した減算結果の絶対値
が予め定められた一定値Ｑよりも小さいか否かが
判別される。即ち、ステツプ６１の左辺｜Ｖ−
V2｜はリーンセンサ２０の出力電圧の変化率を
表わしており、従つてステツプ６１ではリーンセ
ンサ２０の出力電圧の変化率が予め定められた変
化率Ｑよりも小さいか否かが判別される、即ちリ
ーンセンサ２０により検出された空燃比の変化率
が予め定められた変化率Ｑよりも小さいか否かが
判別される。第６図からわかるように時刻Tcに
おいて目標空燃比が変化してもこれに応じてリー
ンセンサ２０の出力電圧が区間Td間では急激に
変化しないことがわかる。従つて第６図の区間
Td内においてはステツプ６２に進み、ステツプ
６０において得られたΔVが正か否かが判別され
る。ステツプ６２においてΔVが正であると判別
されたときはステツプ６３に進んで補正係数ｆか
らδを減算し、その減算結果をｆとする。一方、
ステツプ６２においてΔVが正でないと判別され
たときはステツプ６４に進んで補正係数ｆにγが
加算され、その加算結果をｆとする。これらδお
よびγは第８図に示されるように目標空燃比の変
化率｜ΔV｜、即ち｜V0−V1｜が増大するにつれ
て大きくなる。また、ステツプ６３のδはステツ
プ５８のβに比べてはるかに大きく、ステツプ６
４のγはステツプ５６のαに比べてはるかに大き
い。従つて第６図に示されるように区間Tdでは
補正係数ｆが急激に減少せしめられ、斯くして燃
料噴射時間τが急激に減少せしめられる。次いで
時刻Teに達するとリーンセンサ２０の出力電圧
が目標空燃比の変化に応動して立上るためにステ
ツプ６１においてリーンセンサ２０の出力電圧の
変化率｜Ｖ−V2｜が予め定められた変化率Ｑよ
りも小さくないと判別され、その結果ステツプ６
５に進んで目標値変化フラグを降ろした後ステツ
プ５５に進む。従つて以後はステツプ５６或いは
ステツプ５８において補正係数ｆがαが加算さ
れ、或いは補正係数ｆからβが減算されることに
なる。
き基本燃料噴射時間τ0は変化しないとする）第４
図のステツプ５４においてV0はV1と等しくない
と判別されるためにステツプ５９に進む。このと
きが第６図の時刻Tcで示される。ステツプ５９
では目標値変化フラグが立てられ、次いでステツ
プ６０において現在の目標電圧値V0から前回の
処理サイクルにおける目標電圧値V1が減算され、
その減算結果をΔVとする。従つて目標空燃比が
大きくなればΔVは正となり、目標空燃比が小さ
くなればΔVは負となる。次いでステツプ６１で
はリーンセンサ２０の現在の出力電圧Ｖから前回
Ｖから前回の処理サイクルにおけるリーンセンサ
２０の出力電圧V2を減算した減算結果の絶対値
が予め定められた一定値Ｑよりも小さいか否かが
判別される。即ち、ステツプ６１の左辺｜Ｖ−
V2｜はリーンセンサ２０の出力電圧の変化率を
表わしており、従つてステツプ６１ではリーンセ
ンサ２０の出力電圧の変化率が予め定められた変
化率Ｑよりも小さいか否かが判別される、即ちリ
ーンセンサ２０により検出された空燃比の変化率
が予め定められた変化率Ｑよりも小さいか否かが
判別される。第６図からわかるように時刻Tcに
おいて目標空燃比が変化してもこれに応じてリー
ンセンサ２０の出力電圧が区間Td間では急激に
変化しないことがわかる。従つて第６図の区間
Td内においてはステツプ６２に進み、ステツプ
６０において得られたΔVが正か否かが判別され
る。ステツプ６２においてΔVが正であると判別
されたときはステツプ６３に進んで補正係数ｆか
らδを減算し、その減算結果をｆとする。一方、
ステツプ６２においてΔVが正でないと判別され
たときはステツプ６４に進んで補正係数ｆにγが
加算され、その加算結果をｆとする。これらδお
よびγは第８図に示されるように目標空燃比の変
化率｜ΔV｜、即ち｜V0−V1｜が増大するにつれ
て大きくなる。また、ステツプ６３のδはステツ
プ５８のβに比べてはるかに大きく、ステツプ６
４のγはステツプ５６のαに比べてはるかに大き
い。従つて第６図に示されるように区間Tdでは
補正係数ｆが急激に減少せしめられ、斯くして燃
料噴射時間τが急激に減少せしめられる。次いで
時刻Teに達するとリーンセンサ２０の出力電圧
が目標空燃比の変化に応動して立上るためにステ
ツプ６１においてリーンセンサ２０の出力電圧の
変化率｜Ｖ−V2｜が予め定められた変化率Ｑよ
りも小さくないと判別され、その結果ステツプ６
５に進んで目標値変化フラグを降ろした後ステツ
プ５５に進む。従つて以後はステツプ５６或いは
ステツプ５８において補正係数ｆがαが加算さ
れ、或いは補正係数ｆからβが減算されることに
なる。
以上述べたように本発明によれば目標空燃比が
変化したときにリーンセンサにより検出された空
燃比と目標空燃比との差とは無関係に基本燃料噴
射時間の補正係数を強制的かつ急速に増大或いは
減少せしめることによつてリーンセンサの応答遅
れをカバーすることができ、斯くして空燃比を目
標空燃比に即座に一致せしめることができる。更
に、目標空燃比が変化したときに基本燃料噴射時
間の補正係数の増大率並びに減少率の増大量を目
標空燃比の変化率が増大するにつれて大きくする
ことによつて空燃比を目標空燃比に一層早く一致
せしめることができる。
変化したときにリーンセンサにより検出された空
燃比と目標空燃比との差とは無関係に基本燃料噴
射時間の補正係数を強制的かつ急速に増大或いは
減少せしめることによつてリーンセンサの応答遅
れをカバーすることができ、斯くして空燃比を目
標空燃比に即座に一致せしめることができる。更
に、目標空燃比が変化したときに基本燃料噴射時
間の補正係数の増大率並びに減少率の増大量を目
標空燃比の変化率が増大するにつれて大きくする
ことによつて空燃比を目標空燃比に一層早く一致
せしめることができる。
第１図は本発明に係る内燃機関の側面断面図、
第２図はリーンセンサの側面断面図、第３図は電
子制御ユニツトの回路図、第４図は空燃比制御装
置の作動を説明するためのフローチヤート、第５
図はリーンセンサの出力と酸素濃度の関係を示す
図、第６図は補正係数の変化を示す図、第７図は
目標空燃比を示す図、第８図は空燃比の変化率と
補正係数の加算項及び減算項の関係を示す図であ
る。 １２…サージタンク、１３…排気マニホルド、
１４…電子制御ユニツト、１５…燃料噴射弁、１
７…スロツトル弁、１８…負圧センサ、１９…回
転数センサ、２０…リーンセンサ。
第２図はリーンセンサの側面断面図、第３図は電
子制御ユニツトの回路図、第４図は空燃比制御装
置の作動を説明するためのフローチヤート、第５
図はリーンセンサの出力と酸素濃度の関係を示す
図、第６図は補正係数の変化を示す図、第７図は
目標空燃比を示す図、第８図は空燃比の変化率と
補正係数の加算項及び減算項の関係を示す図であ
る。 １２…サージタンク、１３…排気マニホルド、
１４…電子制御ユニツト、１５…燃料噴射弁、１
７…スロツトル弁、１８…負圧センサ、１９…回
転数センサ、２０…リーンセンサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 機関排気通路に該排気通路内の酸素濃度に比
例した出力信号を発生するリーンセンサを取り付
けて該リーンセンサにより空燃比を検出し、該空
燃比に基づいて機関シリンダ内に供給される燃料
量を制御するようにした内燃機関の空燃比制御方
法において、上記リーンセンサにより検出された
空燃比が目標空燃比以上になつたときに上記燃料
量を予め定められた増大率で増大せしめると共に
該リーンセンサにより検出された空燃比が目標空
燃比以下になつたときに上記燃料量を予め定めら
れた減少率で減少せしめ、上記目標空燃比が別の
目標空燃比に変化したときには該リーンセンサに
より検出された空燃比と目標空燃比との差とは無
関係に上記燃料量の増大率並びに減少率を増大せ
しめると共にこのときの増大率および減少率の増
大量を目標空燃比の変化率が増大するにつれて大
きくするようにした内燃機関の空燃比制御方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の空燃
比制御方法において、上記リーンセンサにより検
出された空燃比の変化率が予め定められた変化率
を越えたときに上記増大率並びに減少率の増大作
用を停止せしめるようにした内燃機関の空燃比制
御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15694181A JPS5859330A (ja) | 1981-10-03 | 1981-10-03 | 内燃機関の空燃比制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15694181A JPS5859330A (ja) | 1981-10-03 | 1981-10-03 | 内燃機関の空燃比制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5859330A JPS5859330A (ja) | 1983-04-08 |
| JPH0343459B2 true JPH0343459B2 (ja) | 1991-07-02 |
Family
ID=15638688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15694181A Granted JPS5859330A (ja) | 1981-10-03 | 1981-10-03 | 内燃機関の空燃比制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5859330A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS603446A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 機関の空燃比制御装置 |
| JP2505399B2 (ja) * | 1984-04-12 | 1996-06-05 | 日産自動車株式会社 | 空燃比制御装置 |
| JPS60228740A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-14 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPS60252134A (ja) * | 1984-05-28 | 1985-12-12 | Hitachi Ltd | 空燃比制御方法 |
| JPS6134329A (ja) * | 1984-07-27 | 1986-02-18 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPS61104137A (ja) * | 1984-10-27 | 1986-05-22 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
| JPS61210261A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-18 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 火花点火式ガス機関の空燃比制御装置 |
| GB2173924B (en) * | 1985-04-16 | 1989-05-04 | Honda Motor Co Ltd | Air-fuel ratio control system for an internal combustion engine with a transmission gear responsive correction operation |
| JPS6260943A (ja) * | 1985-09-11 | 1987-03-17 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
| JPH0819870B2 (ja) * | 1986-04-09 | 1996-02-28 | 富士重工業株式会社 | リ−ンバ−ンエンジンの空燃比制御装置 |
| JPS6460746A (en) * | 1987-08-29 | 1989-03-07 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air-fuel ratio control device |
| JP2503381B2 (ja) * | 1991-05-10 | 1996-06-05 | 日本電装株式会社 | 空燃比制御装置 |
| JP3325436B2 (ja) * | 1995-09-01 | 2002-09-17 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140021A (en) * | 1975-05-28 | 1976-12-02 | Toyota Motor Corp | Returning type air-fuel ratio controlling device |
| JPS5612698A (en) * | 1979-07-11 | 1981-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Echo attaching apparatus |
-
1981
- 1981-10-03 JP JP15694181A patent/JPS5859330A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140021A (en) * | 1975-05-28 | 1976-12-02 | Toyota Motor Corp | Returning type air-fuel ratio controlling device |
| JPS5612698A (en) * | 1979-07-11 | 1981-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Echo attaching apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5859330A (ja) | 1983-04-08 |
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