JPH044455B2

JPH044455B2 -

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Publication number: JPH044455B2
Application number: JP58042843A
Authority: JP
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1983-03-14
Publication date: 1992-01-28
Also published as: JPS59168243A; US4556033A

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フイードバツク制御
方法に関し、特に空燃比の状態を判定する基準と
して、排気ガスの酸素濃度の検出値に基づいて算
出した判定値を用いた場合のノイズ対策に関する
ものである。

［従来技術］従来、酸素センサの出力信号により、空燃比フ
イードバツク制御を行う内燃機関において、排気
ガス中の酸素センサの出力信号を一定時間毎に
Ａ／Ｄ変換し、その変換値（デジタル値）に基づ
き判定値を設定し、その判定値と酸素センサの出
力とを比較し、吸入混合気がリーンバーン領域か
リツチバーン領域かの判定をする方法がある。

これは例えば、第１図の上部に示すグラフのよ
うな関係となる。ここで実線Ｇ１は酸素センサの
出力の測定値変化を表わし、点線Ｇ２は判定値変
化を表わす。このグラフに表われているＴ２以前
及びＴ５からＴ８の間は測定値が判定値を下まわ
りリーンバーン領域と判定される。一方、時点Ｔ
２からＴ５の間及びＴ８以後は測定値が判定値を
上まわり、リツチバーン領域と判定される。

このような判定値の動きは、測定値の変移、つ
まり酸素濃度が上昇してきたか、又は下降してき
たかを早期に促えることが可能となる。

上記の如くの判定値を設定するフローチヤート
は例えば第２図に示すようなOX判定サブルーチ
ンが知られている。ここにおいて１はリツチバー
ン領域で１、リーンバーン領域で０を示すフラグ
XAFが１か否かを判定するステツプを表わす。
２は測定値OXから判定値OXRを減じた値が正の
所定値ａを越えているか否かを判定するステツプ
を表わす。３は判定値OXRに対し、測定値OXか
ら所定値ａを減じた値を設定するステツプを表わ
す。４は測定値OXから判定値OXRを減じた値が
負の所定値ｂを越えているか否かを判定するステ
ツプを表わす。５は判定値OXRに対し、測定値
OXから所定値ｂを減じた値を設定するステツプ
を表わす。６は測定値OXが判定値OXRを越えて
いるか否かを判定するステツプを表わす。７はフ
ラグXAFに１を設定するステツプを表わす。８
はフラグXAFに０を設定するステツプを表わす。

このOX判定サブルーチンは例えば12msec毎に
実行されて第１図に示す如くの測定値Ｇ１と判定
値Ｇ２との軌跡を描きながら、リーンバーン領域
か、リツチバーン領域かを判定してゆく。

まずステツプ１にて、リーンバーン領域つまり
フラグXAF＝０であれば「NO」と判定され、次
いでステツプ４にて、測定値OXから判定値OXR
を減じた値（OX−OXR）が負の所定値ｂ以下で
あれば「ON」と判定される。次いでステツプ５
にて判定値OXRに対し、測定値OXから負の所定
値ｂを減じた値を設定する。次いでステツプ６に
てOXとOXRとを比較し、OXがOXR以下であれ
ば「NO」と判定され、次のステツプ８にてXAF
に０が設定される。

以後XAXF＝０でかつOX−OXR≦ｂである
限り、上述の処理が繰り返される。この状態は第
１図のグラフではＴ１前の状態に該当する。ここ
ではOXが減少し、OXとOXRとの差は−ｂの値
に維持されている。

次にOXの減少がフイードバツク制御により止
まるとステツプ４にてOX−OXR＞ｂであるから
「YES」と判定され、次いでステツプ４に移り、
ここでいまだOX≦OXRであるので「NO」と判
定され、次のステツプ８にてXAFに０が設定さ
れる。以後XAF＝０でかつOX−OXR＞ｂであ
る限り、上述の処理が繰り返される。

この状態は第１図のグラフではＴ１からＴ２の
間の状態に該当する。ここではOXが勾配が０か
ら正に転じており、一方OXRは時間軸に平行に
一定値を保持している。

次にOXの上昇が続き、OXRの値を越えた時、
ステツプ６にて、OX＞OXRであるから「YES」
と判定される。次いでステツプ７にてXAFに１
が設定される。

この状態は第１図のグラフではOXとOXRとが
交わる時点Ｔ２直後に該当する。この時点以後
は、リツチバーン領域と判断される。

Ｔ２以後、ステツプ１にてはXAF＝１である
から「YES」と判定され、次いでステツプ２に
てOX−OXRが正の所定値ａを越えているか否か
が判定されるが、OX−OXRは０を越えたばかり
であるのでａを越えていることはなく、「NO」
と判定され、次にステツプ６にてOX＞OXRであ
るので「YES」と判定されて、次いでステツプ
７にてXAFに１が設定される。この間OXRの値
に変化はない。

この状態は第１図のグラフはＴ２からＴ３の間
の状態に該当する。

更にOXの上昇が続き、OXRとの差が正の所定
値ａを越えた場合、ステツプ２にてOX−OXR＞
ａであるから「YES」と判定され、次いでステ
ツプ３にてOXRにOXからａを減じた値を設定す
る。次いでステツプ６にて「YES」と判定され、
ステツプ７にてXAFに１が設定される。以後
XAF＝１でかつOX−OXR＞ａの状態が続く限
り、上述の処理が繰り返される。

この状態は第１図のグラフではＴ３からＴ４の
間の状態に該当する。この間OXとOXRとの差は
ａの値に維持されている。

次にOXの上昇が止まるとOX−OXR≦ａとな
るので、ステツプ２にては、「NO」と判定され
る。次いでステツプ６に移り、ここでいまだOX
＞OXRであるので「YES」と判定され、次のス
テツプ７にて１が設定される。以後XAF＝１で
かつOX−OXR≦ａである限り、上述の処理が繰
り返される。

この状態は第１図のグラフではＴ４からＴ５の
間の状態に該当する。ここではOXが勾配が０か
ら負に転じており、一方のOXRは時間軸に平行
に一定値を保持している。

次にOXの下降が続き、OXRの値以下になつた
時、ステツプ６にて、OX≦OXRであるから
「NO」と判定される。次いでステツプ８にて
XAFに０が設定される。

この状態は第１図のグラフではOXとOXRとが
交わる時点Ｔ５に該当する。この時点以後はリー
ンバーン領域と判断される。

Ｔ５以後、ステツプ１にてはXAF＝０である
から「NO」と判定され、次いでステツプ４にて
OX−OXRが負の所定値ｂを越えているか否かが
判定されるがOX−OXRは０又は０以下になつた
ばかりであるので、当然負の所定値ｂを越えた値
であり「YES」と判定され、次にステツプ６に
てOX≦OXRであるので「NO」と判定されて、
次いでステツプ７にてXAFに０が設定される。
この間OXRの値に変化はない。

この状態は第１図のグラフではＴ５からＴ６の
間の状態に該当する。

更にOXの下降が続きOXRとの差が負の所定値
ｂ以下となつた場合、ステツプ４にてOX−OXR
≦ｂであるから「NO」と判定され、次いでステ
ツプ５にてOXRにOXからｂを減じた値を設定す
る。つまりOXRはｂの絶対値だけOXより大きい
値をとることになる。次いでステツプ６にて
「NO」と判定され、ステツプ８にてXAFに０が
設定される。以後XAF＝０でかつOX−OXR≦
ｂの状態が続く限り、上述の処理が繰り返され
る。

この状態は第１図のグラフではＴ６からＴ７の
間の状態に該当する。

Ｔ６からＴ７の間の処理はＴ１前の処理と同様
であり、以後、このような処理が繰り返されるこ
とになる。この間OXとOXRとの差は−ｂの値に
維持されている。

このようにしてリツチバーン領域か、リーンバ
ーン領域かが判断され、その結果に応じて図示し
ない空燃比フイードバツク制御サブルーチンに
て、空燃比が空燃比フイードバツク信号に基づき
例えば燃料噴射弁の開弁時間の調節により、フイ
ードバツク制御される。

第１図の下部のグラフの内Ｘはこの間のXAF
の状態を表わし、Ｙは空燃比フイードバツク信号
FAFの状態を表わす。前述のごとく時点Ｔ２前
はXAF＝０、Ｔ２からＴ５間はXAF＝１、Ｔ５
からＴ８間はXAF＝０、Ｔ８以後はXAF＝１で
ある。このXAFに対応して空燃比フイードバツ
ク信号FAFがXAF＝０であればリツチ化の信号
を出力していることがわかる。

しかし何かの以上で上記判定値OXRが一旦異
常となつた場合、その後のフイードバツクができ
なくなつてしまうか、又は誤つたフイードバツク
制御を行う様になり、エミツシヨンやドライバビ
リテイの悪化を招いた。

その判定値は酸素濃度の測定値自身に基づいて
算出され、しかも判定値と測定値との相関関係に
基づき更に次の判定値が決定されている。そのた
め判定値にノイズが入つて、判定値が一旦狂つて
しまうと、その狂つた判定値と測定値との相関か
ら、更に次の判定値を決定するので、誤まつたフ
イードバツク制御がなかなか元へ戻らず、場合に
よつては、そのまま継続してしまうのである。

例えば、第１図のグラフにおいて時点Ｔ３とＴ
４との間の処理中に、時点Ｎ１でOXRの値がノ
イズのためにOXを越えた値ｍの点Ｐ１に設定さ
れたと考える。

正常な状態ではＴ３以後、処理はステツプ１、
２、３、６、７を実行するが、Ｎ１にて例えばス
テツプ３の処理にてOXR＝ｍと間違つて設定さ
れたため、次のステツプ６にては、OX＜OXRで
あるので「NO」と判定され、ステツプ８が実行
されXAFに０が設定される。

次にステツプ１が実行されると、前回本サブル
ーチンにてXAF＝０が設定されているので、
「NO」と判定され、次いでステツプ４が実行さ
れる。ここでｍの値があまり大きくないときは、
OX−OXR＞ｂで、「YES」と判定され、次いで
ステツプ６にて「NO」と判定され、ステツプ８
にてXAFに０が設定される。このようにして
OXRの値はｍに維持されるが、この間、XAF＝
０であり、実際にはリツチバーン領域であるにも
かかわらず、リーンバーン領域であると判断され
る。しかも、この間フイードバツク制御により、
第１図の時点Ｔ４に該当する時点を過ぎてもOX
の上昇は停止せず、結局OXの値がｍを越えるま
でリーンバーン領域であると判断されることにな
る。このような状態を第３図に示す。時点Ｔ１２
においてノイズのためOXRがｍの値に変わり点
Ｐ１に移動したことを示す。つまり時点Ｔ１２以
後の処理は第３図の点線Ｇ３に示す如く、第１図
におけるＴ１以後の処理の如くになり、全体のレ
ベルが上昇してしまうのである。

一方、ノイズによりOXRが比較的大きい値ｎ
の点Ｐ２になつた場合にはステツプ６にては
「NO」と判定され、ステツプ８が実行されXAF
に０が設定される。

次にステツプ１が実行されると、前回本サブル
ーチンにてXAF＝０が設定されているので
「NO」と判定され、次いでステツプ４が実行さ
れる。ここでｎ値が比較的大きいときはOX−
OXR≦ｂで、「NO」と判定され、次いでステツ
プ５にてOXRにOX−ｂの値が設定される。この
値は点Ｐ３で表わされる。

次にステツプ６にて「NO」と判定され、ステ
ツプ８にてXAFに０が設定される。

次に、ステツプ１に処理が戻つてくると、やは
り「NO」と判定され、次にステツプ４にてOX
のフイードバツク制御による増加のためOX−
OXR＞ｂであるので「YES」と判定され、次い
でステツプ６にて「NO」と判定され、次いでス
テツプ８にてXAFに０が設定される。このよう
にしてOXRはＰ３の値に維持されるが、この間、
XAF＝０であり、実際にはリツチバーン領域で
あるにもかかわらず、リーンバーン領域であると
判断される。以後は点線Ｇ４に示す如く、第１図
のＴ１以後の処理の如くになる。このようにして
OXRにノイズが入り、その値が変化してしまう
ことにより、空燃比のレベルも変化してしまい、
元に戻らなくなる状況が発生する。

［発明の目的］そこで本発明者等は上記の如くの従来技術にお
ける欠点、つまり一旦、ノイズ等により判定値が
異常な値となることにより、それ以後正常な空燃
比フイードバツク制御ができなくなつてしまうと
いう欠点を解消し、たとえ判定値が狂つたとして
も、その異常な値を速やかに元の状態に復帰さ
せ、エミツシヨンやドライバビリテイ等の悪化を
防止する内燃機関の空燃比フイードバツク制御方
法を提供する目的で鋭意検討の結果、本発明を完
成したものである。

［発明の構成］本発明の要旨とするところは、排気ガス中の酸
素濃度の測定値と判定値とを比較することによ
り、吸入混合気の空燃比を制御すると共に、空燃比がリツチバーン領域と判定された場合
に、上記測定値から上記判定値を減じた値が正の
所定値を越えているとき、上記判定値に対し上記
測定値から上記正の所定値分を減じた値を新たに
設定し、一方、上記空燃比がリーンバーン領域と判定さ
れた場合に、上記測定値から上記判定値を減じた
値が負の所定値以下のとき、上記判定値に対し上
記測定値から上記負の所定値を減じた値を新たに
設定する内燃機関の空燃比フイードバツク制御方
法において、上記判定値の、上記測定値に対する大小判定
と、所定の基準値に対する大小判定とが一致した
場合に、上記判定値を上記基準値方向に向けて増
減処理することを特徴とする内燃機関の空燃比フ
イードバツク制御方法にある。

次に第４図に本発明の基本的構成ルーチンのフ
ローチヤートを示す。

ここで、11は判定値の、測定値に対する大小判
定と、基準値に対する大小判定とが一致したか否
かを判定するステツプを表わす。12は判定値の増
減処理のステツプを表わす。判定値が基準値より
小さければ、判定値の増加処理がなされ、判定値
が基準値より大きければ判定値の減少処理が行わ
れる。

本ルーチンではステツプ11にては、判定値の、
判定値に対する大小判定と、基準値に対する大小
判定とが一致した場合、「YES」と判定されて、
ステツプ12へ処理が移り、判定値の増減処理がな
されて、本ルーチンにての処理が終る。

一方、判定値の、測定値に対する大小判定と、
基準値に対する大小判定とが一致しなかつた場
合、例えば、判定値が測定値より大きいが、基準
値より小さかつた場合、あるいは、判定値が測定
値より小さく、基準値より大きかつた場合におい
ては、ステツプ12にては「NO」と判定され、本
ルーチンを終わる。

本ルーチンの処理は、第２図に示すようなOX
判定サブルーチンの繰り返しの処理に対し、例え
ば時間割り込みを行うことにより実行される。こ
の実行の際本ルーチンはノイズにより判定値が異
常になつた場合、その異常値を元へ戻す処理をな
す。

以下に本発明を、実施例を挙げて図面と共に説
明する。

［実施例］まず第５図は本発明方法が適用される内燃機関
及びその周辺装置例を表わす説明図である。

２１は内燃機関本体、２２はピストン、２３は
点火プラグ、２４は排気マニホールド、２５は排
気マニホールド２４に備えられ、排ガス中の存在
酸素濃度を検出する酸素センサ、２６は内燃機関
本体１の吸入空気中に燃料を噴射する燃料噴射
弁、２７は吸気マニホールド、２８は内燃機関本
体２１に送られる吸入空気の温度を検出する吸気
温センサ、２９は内燃機関冷却水の水温を検出す
る水温センサ、３０はスロツトルバルブ、３１は
スロツトルバルブ３０に連動し、スロツトルバル
ブ３０の開度を検出して信号を出力するスロツト
ル開度センサ、３４は吸入空気量を測定するエア
フローメータ、３５は吸入空気の脈動を吸収する
サージタンクをそれぞれ表わしている。

そして３６は点火に必要な高電圧を出力するイ
グナイタ、３７は図示していないクランク軸に連
動して上記イグナイタ３６で発生した高電圧を各
気筒の点火プラグ２３に分配供給するデイストリ
ビユータ、３８はデイストリビユータ３７内に取
り付けられ、デイストリビユータ３７の１回転、
即ちクランク軸２回転に24発のパルス信号を出力
する回転角センサ、３９はデイストリビユータ３
７の１回転に１発のパルス信号を出力する気筒判
別センサ、４０は電子制御回路、４１はキースイ
ツチ、４２はスタータモータをそれぞれ表わして
いる。４６は車軸に連動し、車速に応じたパルス
信号を発信する車速センサを表わす。

次に第６図は電子制御回路４０の例とその関連
部分とのブロツク図を表わしている。

５０は各センサより出力されるデータを制御プ
ログラムに従つて入力及び演算すると共に、各種
装置を作動制御等するための処理を行うセントラ
ルプロセシングユニツト（以下単にCPUと呼
ぶ）、５１は制御プログラム及び初期データが格
納されるリードオンリメモリ（以下単にROMと
呼ぶ）、５２は電子制御回路４０に入力されるデ
ータや演算制御に必要なデータが一時的に読み書
きされるランダムアクセスメモリ（以下単に
RAMと呼ぶ）、５３はキースイツチ４１がオフ
されても以後の内燃機関作動に必要なデータを保
持するよう、バツテリによつてバツクアツプされ
た不揮発性メモリとしてのバツクアツプランダム
アクセスメモリ（以下単にバツクアツプRAMと
呼ぶ）、５４〜５７は各センサの出力信号のバツ
フア、５８は役センサの出力信号をCPU５０に
選択的に出力するマルチプレクサ、５９はアナロ
グ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、
６０はバツフアを介してあるいはバツフア、マル
チプレクサ５８及びＡ／Ｄ変換器５９を介して各
センサ信号をCPU５０に送ると共にCPU５０か
らのマルチプレクサ５８、Ａ／Ｄ変換器５９のコ
ントロール信号を出力する入出力ポートを表わし
ている。

そして６１は酸素センサ２５の出力信号をコン
パレータ６２へ送るバツフア、６３は回転角セン
サ３８及び気筒判別センサ３９の出力信号の波形
を整形する整形回路を表わし、スロツトル開度セ
ンサ３１等の各センサ信号は直接に、あるいはバ
ツフア６１等を介して入出力ポート６６により
CPU５０に送られる。

更に、６７，６８は出力ポート６９，７０を介
してCPU５０からの信号によつて燃料噴射弁２
６、イグナイタ３６を駆動する駆動回路をそれぞ
れ表わしている。また７１は信号やデータの通路
となるバスライン、７２はCPU５０を始めROM
５１、RAM５２等へ所定の間隔で制御タイミン
グとなるクロツク信号を送るクロツク回路を表わ
している。

次に本実施例の要部となる制御プログラムにつ
いて説明する。

第７，８図は本発明の第１実施例のフローチヤ
ートを示す。

第７図のオサブルーチンＡは、第２図に示した
OX判定サブルーチンと同様な構成をなす。第２
図のステツプ１〜８は各々、ステツプ101〜108に
該当する。ただし、第２図のステツプ２及び３に
おける正の所定値ａは、ここでは、0.12Vに該当
する値に設定され、ステツプ４及び５における負
の所定値ｂは、ここでは−0.2Vに該当する値に
設定されている。それ故、本サブルーチンＡのみ
の実行では第１図に示す如くの制御がなされる。

第８図は修正サブルーチンを示す。ここにおい
て、121はリツチバーン領域かリーンバーン領域
かを示すフラグXAFが１、つまりリツチバーン
領域か否かを判定するステツプを表わす。

122は判定値OXRが基準値以上か否かを判定す
るステツプを表わす。ここで基準値はOXRの値
にして0.45Vに相当する値に設定されている。

123は判定値OXRをデクリメントするステツプ
を表わす。

上記サブルーチンＡにおいて、正の所定値は
0.12Vに該当する値に設定したが、0.08〜0.3Vの
範囲に設定可能である。負の所定値は−0.2Vに
該当する値に設定したが、−0.1〜0.3Vの範囲に設
定可能である。

又。修正サブルーチンＢにおいて、基準値は
0.45Vに該当する値に設定したが、その値はフイ
ードバツク制御の基準となる値であり、0.45〜
0.55Vの範囲に設定可能である。

両サブルーチンの実行頻度は、本実施例におい
てはサブルーチンＡが12ｍｓ毎に実行し、修正サ
ブルーチンＢは72ｍｓ毎、つまり頻度としては、
１／６で実行している。

修正サブルーチンＢの頻度は、サブルーチンＡ
の頻度の1/2〜1/12の範囲に設定することが可能
である。

上述の如くのサブルーチンＡ及び修正サブルー
チンＢとの組み合わせにより、空燃比がリツチバ
ーン領域かリーンバーン領域かの判断がなされ、
更に図示しない空燃比フイードバツク制御のルー
チンが実行されるときの処理動作は次の如くとな
る。但し、その処理のグラフは第９図に設定値を
実線で、判定値を点線で示す。他の図においても
同様である。

まずステツプ101にて、リーンバーン領域つま
りフラグXAF＝０であれば「NO」と判定され、
次いでステツプ104にて、測定値OXから判定値
OXRを減じた値（OX−OXR）が負の所定値−
0.2以下であれば「NO」と判定される。次いでス
テツプ105にて判定値OXRに対し、測定値OXか
ら負の所定値−0.2を減じた値、つまり0.2を加え
た値と設定する。次いで、ステツプ106にてOX
とOXRとを比較しOXがOXR以下であれば
「NO」と判定され、次のステツプ108にてXAFに
０が設定される。

以後XAF＝０でかつOX−OXR≦−0.2である
限り、上述の処理が繰り返される。この状態は第
９図のグラフではＴ２０からＴ２１の間の状態に
該当する。ここではOXが減少し、OXとOXRと
の差は0.2の値に維持されている。この時点Ｔ２
０からＴ２１の間、修正サブルーチンＢの処理は
実行されているが、OXR＜0.45Vであるのでステ
ツプ122で「NO」と判定され、OXRの値に影響
はない。

次にOXの減少がフイードバツク制御により止
まるとステツプ104にてOX−OXR＞−0.2である
から「YES」と判定され、次いで処理はステツ
プ106に移り、ここでいまだOX≦OXRであるの
で「NO」と判定され、次のステツプ108にて
XAFに０が設定される。以後XAF＝０でかつ
OX−OXR＞−0.2である限り、上述の処理を繰
り返す。

この状態は第９図のグラフではＴ２１からＴ２
２の間の状態に該当する。ここではOXが勾配が
０から正に転じており、一方OXRは時間軸に平
行に一定値を維持している。このＴ２１からＴ２
２の間も、OXR＜0.45Vであるので、修正サブル
ーチンＢの処理はOXRの値に影響しない。

次にOXの上昇が続き、OXRの値を越えた時、
ステツプ106にて、OX＞OXRであるから
「YES」と判定される。次いでステツプ107にて
XAFに１が設定される。

この状態は第９図のグラフではOXとOXRとが
交わる時点Ｔ２２直後に該当する。この時点以後
は、リツチバーン領域と判断される。

Ｔ２２以後、ステツプ101にてはXAF＝１であ
るから「YES」と判定され、次いでステツプ102
にてOX−OXRが正の所定値0.12を越えているか
否かが判定されるが、OX−OXRは０を越えたば
かりであるので、まだ0.12を越えることはなく、
「NO」と判定され、次にステツプ106にてOX＞
OXRであるので「YES」と判定されて、次いで
ステツプ７にてXAFに１が設定される。

この状態は第９図のグラフではＴ２２からＴ２
３の間の状態に該当する。このＴ２２からＴ２３
の間はXAF＝１となるのでステツプ121にて
「NO」と判定され、修正サブルーチンＢの処理
はOXRの値に影響せず、OXRは一定の値を維持
する。

更にOXの上昇が続き、OXRとの差が正の所定
値0.12を越えた場合、ステツプ102にてOX−
OXR＞0.12であるから「YES」と判定され、次
いでステツプ103にてOXRにOXから0.12を減じ
た値を設定する。次いでステツプ106にて
「YES」と判定され、ステツプ107にてXAFに１
が設定される。以後XAF＝１でかつOX−OXR
＞0.12の状態が続く限り、上述の処理が繰り返さ
れる。

この状態は第９図のグラフではＴ２３からＴ２
４の間の状態に該当する。この間OXとOXRとの
差は0.12の値に維持されている。このＴ２３から
Ｔ２４の間では、途中で、点線で示されるOXR
が0.45V以上となるけれども、XAF＝１、つまり
OX＞OXRであるので修正サブルーチンＢの処理
はOXRの値に影響しない。

次にOXの上昇が止まるとOX−OXR≦0.12と
なるので、ステツプ102にては、「NO」と判定さ
れる。次いでステツプ106に移りここでいまだ
OX＞OXRであるので「YES」と判定され、次
のステツプ107にてXAFに１が設定される。以後
XAF＝１でかつOX−OXR≦0.12である限り、上
述の処理を繰り返す。

この状態は第９図のグラフではＴ２４からＴ２
５の間の状態に該当する。ここではOXは、勾配
が０から負に転じており、一方OXRは時間軸に
平行に一定値を維持している。このＴ２４からＴ
２５の間ではXAF＝１であるので修正サブルー
チンＢの処理はOXRの値に影響しない。

次にOXの下降が続き、OXRの値以下になつた
時、ステツプ106にて、OX≦OXRであるから
「NO」と判定される。次いでステツプ108にて
XAFに０が設定れる。

この状態は第９図のグラフではOXとOXRとが
交わる時点Ｔ２５に該当する。この時点以後はリ
ーンバーン領域と判断される。

Ｔ２５以後、ステツプ101にてはXAF＝０であ
るから「NO」と判定され、次いでステツプ104
にてOX−OXRが負の所定値−0.2を越えている
か否かが判定されるがOX−OXRは０又は０以下
になつたばかりであるので、当然−0.2を越えた
値であり「YES」と判定され、次にステツプ106
にてOX≦OXRであるので「NO」と判定され、
次いでステツプ107にてXAFに０が設定される。
このＴ２５からＴ２６の間はXAF＝１、つまり
OX＞OXRでかつ、OXR≧0.45Vであるので修正
サブルーチンＢにおいて、ステツプ121で「NO」
と判定され、次いでステツプ122にて「YES」と
判定される。このことにより、次のステツプ123
が実行され、OXRがデクリメントされる。その
ため、この間OXRは次第に下降してゆく。

この状態は第９図のグラフではＴ２５からＴ２
６の間の状態に該当する。

更にOXの下降も継続して、OXRとの差が負の
所定値−0.2以下となつた場合、ステツプ104にて
OX−OXR≦−0.2であるから「NO」と判定さ
れ、次いでステツプ105にてOXRにOXから−0.2
を減じた値、つまり0.2を加えた値を設定する。
次いでステツプ106にて「NO」と判定され、ス
テツプ108にてXAFに０が設定される。以後
XAF＝０でかつOX−OXR≦−0.2の状態が続く
限り、上述の処理が繰り返す。

この状態は第９図のグラフではＴ２６からＴ２
８の間の状態に該当する。ただOXRが0.45V以上
の期間、つまりＴ２６からＴ２７の間、修正サブ
ルーチンＢのステツプ121で「NO」、ステツプ
122で「YES」と判定され、ステツプ123にて
OXRのデクリメント処理が実行されるが、この
デクリメント処理は、サブルーチンＡのステツプ
105のOXRの設定処理と競合し、絶えずOXRは
OX＋0.2の値に戻されてしまうので、結果とし
て、修正サブルーチンＢのステツプ123の処理の
影響はほとんどない。

Ｔ２６からＴ２８の間の処理はＴ２１前の処理
と同様であり、以後、このような処理を繰り返す
ことになる。この間OXとOXRとの差は0.2の値
に維持されている。

このようにしてリツチバーン領域か、リーンバ
ーン領域かが判断され、その結果に応じて図示し
ない空燃比フイードバツク制御サブルーチンに
て、空燃比が例えば燃料噴射弁の開弁時間の調節
により、フイートバツク制御される。

上述のような本実施例の処理において、ノイズ
によりOXRの値がOXの値を越えてしまつた場合
を考える。その状態を第１０図に示す。

ここでは時点Ｔ３１にてOXRの値がノイズに
よりOXの値を越えてしまつたことを示してい
る。

Ｔ３１直前まで、第７図のサブルーチンＡのス
テツプ101にて、XAF＝１であるので「YES」と
判定され、次いでステツプ102にてOX−OXR＞
0.12であるので「YES」と判定され、次いでステ
ツプ103にてOXRにOX−0.12が設定され、次い
でOX＞OXRであるので「YES」判定され、ス
テツプ107にてXAFに１が設定される処理が繰り
返される。

Ｔ３１において例えばステツプ103のOXRの設
定時のノイズにより、点Ｐ１１までOXRの値が
跳び上がると、次のステツプ106にてOX＜OXR
であるので「NO」と判定され、次いでステツプ
108にてXAFに０が設定される。

次にサブルーチンＡに処理が戻つてきた際に
は、ステツプ101にて「NO」と判定され、次い
でステツプ104にてOX−OXR＞−0.2であれば
「YES」と判定されて、サブルーチンＡの処理に
おけるOXRの値は変化しないこととなる。とこ
ろが、Ｔ３１で修正サブルーチンＢにおいてはス
テツプ121にてXAF＝０であるので「NO」と判
定され、ステツプ122にてOXR≧0.45Vであるの
で「YES」と判定されて、次いでステツプ123の
実行によりOXRのデクリメントが開始される。
その結果、第１０図のグラフに示す如く、OXR
は点Ｐ１１の位置から次第に減少してゆくことに
なる。

このOXRの減少はOXと交叉する時点Ｔ３２ま
で続く。

次にＴ３２直後にてはステツプ106にてOX＞
OXRとなるので「YES」と判定され、次のステ
ツプ107にてXAFに１が設定される。こため修正
サブルーチンＢでのOXRのデクリメントは停止
する。一方、サブルーチンＡではステツプ101に
て「YES」、ステツプ102にて「NO」と判定され
る。この結果両サブルーチンの処理にてOXRの
値は変化しない。第１０図のグラフに示す如く、
OXRのグラフは時間軸に平行となる。

この後Ｔ３３にて、サブルーチンＡのステツプ
102でOX−OXR＞0.12となり「YES」と判定さ
れ、次のステツプ107にてOXRにOX−0.12の値
が設定されることになり、OXに沿つてOXRが変
化するようになる。

以後、OXRは第９図に示した如くの変化をな
し、Ｔ３４からＴ３５の間は時間軸と平行とな
り、Ｔ３５からＴ３６の間は、修正サブルーチン
Ｂのステツプ123でのデクリメントにより減少し
てゆくことになる。

このようにＰ１１から、修正サブルーチンＢに
よるOXRの減少処理により早めにXAF＝０から
XAF＝１へと復帰させることにより、第３図に
示す従来例の制御に較べてOXのフイードバツク
制御のパターンのレベルの上昇を小さく抑えるこ
とができる。

次に上記の処理にもかかわらず、度重なるノイ
ズで上記パターンのレベルが次々と上昇し、
OXR全体が0.45Vの値を越えてしまつた場合を考
える。この場合の処理を第１１図のグラフに示
す。

ここで時点Ｔ４１以前においては、サブルーチ
ンＡのステツプ101にて「NO」、ステツプ104に
ても「NO」と判定され、次のステツプ105にて
OXRにOX＋0.2が設定されて、OXRはOXの動
きに沿つた軌跡を描いている。

時点Ｔ４１では、サブルーチンＡのステツプ
104にて、OX−OXR＞−0.2となるので、「YES」
と判定される。このためステツプ105を実行しな
くなるので、サブルーチンＡではOXRは一定の
値を維持する。又は、この時OX＜OXRであるの
でステツプ108にてXAF＝０に設定される。

一方、この時修正サブルーチンＢでは、XAF
＝０、OXR≧0.45Vであるので、ステツプ123が
実行され、OXRのデクリメントが開始する。

この結果、Ｔ４１からOXRは減少してゆくこ
とになる。

次にOXRの減少の結果、OXRが0.45Vの値未
満になつた時点Ｔ４２にては、修正サブルーチン
Ｂのステツプ122にて「NO」と判定される結果、
OXRのデクリメントは停止し、一方、サブルー
チンＡにてはステツプ104にていまだ「YES」と
判定され、OXRの値の変化がないので、OXRは
一定となり、グラフは時間軸と平行となる。

そして、OXRがOXと交叉して以後もサブルー
チンＡのステツプ101にて、XAF＝１であるので
「YES」と判定され、次いでステツプ102にて、
まだOX−OXR≦0.12であるので「NO」と判定
される。その結果、OXRの値には変化がない。

この後、時点Ｔ４３に至つて、サブルーチンＡ
のステツプ102にて、OX−OXR＞0.12であるの
で「YES」と判定され、次いでステツプ103に
て、OXRにOX−0.12が設定される。この結果、
Ｔ４３以後OXRはOXに沿つた変化を開始する。

その後、まだ修正サブルーチンＢの処理がない
場合のOXRの最低値が0.45Vを下まわらなけれ
ば、時点Ｔ４４からＴ４５の間はOXRが減少し、
又、Ｔ４５からＴ４６の間はOXRは一定の値と
なり、同様の処理が繰り返される。

このようにして、修正サブルーチンＢの処理が
ない場合のOXRのパターン全体が0.45V以上、つ
まり前記OXRの最低値が0.45V以上となると、そ
の最低値を0.45V未満に引き下げる処理がなされ
る。このことにより、早めにXAFが０から１に
変化し、OXの動きが正常な状態に向つて修正さ
れてゆく。

要するに本実施例では、ノイズによりOXRが
跳び上つても、そのことによるOXのパターン全
体が上昇してしまうのを小さく抑えることが可能
となる。又、度重なるノイズで次第にOXのパタ
ーン全体が上昇していつても、一定以上の上昇に
ついては、元へ引き戻すよう作用する。

これらのことにより、電子制御回路においてノ
イズが発生しても、空燃比の狂いを最小限に抑え
ることができ、エミツシヨンの悪化及びドライバ
ビリテイの悪化を防止することができる。

上述の第１実施例においては、OXパターンの
上昇の防止のみであつた。一般にノイズはOXR
の値を上げる方向がほとんどであり、又、OXの
パターン自体低くなるにもある程度限度があるの
で、OXのパターンが下降することを考慮しなく
ても、実用に耐える。

しかし、内燃機関によつては、下降をも防止し
た方が、エミツシヨンあるいはドライバビリテイ
の悪化防止に一層効果的である場合がある。

次にOXパターンの上昇及び下降を両者とも防
止する例を第２実施例として説明する。

第１２図は第２実施例の修正サブルーチンＣを
示す。他の処理については、第１実施例のサブル
ーチンＡと全く同一である。

修正サブルーチンＣにおいて、151〜153まで
は、第１実施例のステツプ121〜123と同一の処理
内容のステツプを表わす。154はOXRが基準値の
0.45V以下か否かを判定するステツプを表わす。
155はOXRをインクリメントするステツプを表わ
す。

この修正サブルーチンＣの処理動作は、ステツ
プ151にてXAF＝０であつて、「NO」と判定され
た場合は、第１実施例の同一の処理動作を示す。
つまりOXRにノイズが入らない場合は、第１３
図に示す如く、時点Ｔ５３からＴ５４の間、サブ
ルーチンＡにてはOXRの値は変化せず、修正サ
ブルーチンＣのステツプ151にてXAF＝０で
「NO」と判定され、ステツプ152にてOXR≧
0.45Vで「YES」と判定され、次のステツプ153
にて、OXRのデクリメントが実行される。この
ことにより、第１実施例と同様にOXRが減少し
てゆく。

一方、ステツプ151にてXAF＝１であつて
「YES」と判定された場合、第１実施例とは上下
に対象な処理をなすことになる。これは第１３図
において示す、時点Ｔ５１からＴ５２の状態であ
る。この間、サブルーチンＡにては、ステツプ
101で「YES」と判定され、ステツプ102で
「NO」で判定されるので、OXRの値に変化を与
えないが、修正サブルーチンＣではXAF＝１で
あつてかつ、OXR≦0.45Vであるので、ステツプ
155にてOXRがインクリメントされる。この結
果、Ｔ５１からＴ５２の間でOXRが増加してゆ
く。

OXRの値にノイズが入らず、その値に異常が
ない限りは、上述の如くの処理が繰り返される。

次にノイズによりOXRがOXの値より下の値に
変化した場合を考える。その状態を第１４図に示
す。

ここでは時点Ｔ６１にてOXRの値がノイズに
より点Ｐ１２に移り、OXの値未満になつてしま
つたことを示している。

Ｔ６１直前までは、第７図のサブルーチンＡの
ステツプ101にて、XAF＝０であるので「NO」
と判定され、次いでステツプ104にてOX−OXR
≦−0.2であるので「NO」と判定され、次いでス
テツプ105にてOXRにOX＋0.2が設定され、次い
でOX＜OXRであるので「NO」判定され、ステ
ツプ108にてXAFに０が設定される処理が繰り返
されている。

Ｔ６１において例えばステツプ105のOXRの設
定時のノイズにより、点Ｐ１２までのOXRの値
が下がると、次のステツプ106にてOX＞OXRで
あるので「YES」と判定され、次いでステツプ
107にてXAFに１が設定される。

次にサブルーチンＡに処理が戻つてきた際に
は、ステツプ101にて「YES」と判定され、次い
でステツプ102にてOX−OXR≦0.12であれば
「NO」と判定されて、サブルーチンＡの処理に
おけるOXRの値は変化しないこととなる。とこ
ろが、Ｔ６１で修正サブルーチンＣにおいてはス
テツプ121にてXAF＝１であるので「YES」と判
定され、ステツプ154にてOXR≦0.45Vであるの
で「YES」と判定されて、次いでステツプ155の
実行によりOXRのインクリメトンが開始される。
その結果、第１４図のグラフに示す如く、OXR
は点Ｐ１２より増加してゆくことになる。

このOXRの増加はOXと交叉する時点Ｔ６２ま
で続く。

次にＴ６２直後にてはステツプ106にてOX＜
OXRとなるので「NO」と判定され、次のステツ
プ108にてXAFに０が設定される。このため修正
サブルーチンＣでのOXRのインクリメントは停
止する。一方、サブルーチンでＡではステツプ
101にて「NO」、ステツプ104にて「YES」と判
定される。この結果両サブルーチンの処理にて
OXRの値は変化しない。第１４図にグラフを示
す如く、時間軸に平行となる。

この後Ｔ６３にて、サブルーチンＡのステツプ
104で、OX−OXR≦−0.2となり「NO」と判定
され、次のステツプ105にてOXRにOX＋0.2の値
が設定されることになり、OXに沿つてOXRが変
化するようになる。

以後、OXRは第１３図に示した如くの変化を
示す。

このようにＰ１２から、修正サブルーチンＣに
よるOXRの増加処理により早めにXAF＝１から
XAF＝０へと復帰させることにより、従来例の
制御に較べてOXのフイードバツク制御のパター
ンの下降の度合を小さく抑えることができる。

次に上記の処理にもかかわらず、度重なるノイ
ズで上記パターンのレベルが次々と下降し、
OXR全体が0.45Vの値を下まわつてしまつた場合
を考える。この場合の処理を第１５図のグラフに
示す。

ここで時点Ｔ７１以前においては、サブルーチ
ンＡにてステツプ101にて「YES」、ステツプ102
にて「YES」と判定され、次のステツプ103にて
OXRにOX−0.12が設定されて、OXRはOXの動
きに沿つた軌跡を描いている。

時点Ｔ７１では、サブルーチンＡのステツプ
102にて、OX−OXR≦0.12となるので、「NO」
と判定される。この結果、ステツプ103を実行し
なくなるので、OXRは一定の値を維持する。又、
この時OX＞OXRであるのでステツプ107にて
XAF＝１に設定される。

一方、この時修正サブルーチンＣでは、XAF
＝１、OXR≦0.45Vであるので、ステツプ155が
実行され、OXRのインクリメントが開始する。

この結果、Ｔ７１からOXRは増加してゆくこ
とになる。

次にOXRの増加により、OXRが0.45Vの値を
越えた時点Ｔ７２にては修正サブルーチンＣのス
テツプ154にて「NO」と判定される結果、OXR
のインクリメントは停止し、一方、サブルーチン
Ａにてはステツプ102にていまだ「NO」と判定
され、OXRの値の変化がないので、OXRは一定
となり、グラフは時間軸と平行となる。

そして、OXRがOXと交叉するとサブルーチン
Ａのステツプ101にて、XAF＝０であるので
「NO」と判定され、次いでステツプ104にて、ま
だOX−OXR＞−0.2であるので「YES」と判定
され、OXRの値には変化がない。一方、修正サ
ブルーチンＣでは初期にては、XAF＝０、OXR
＞0.45Vであるので、ステツプ153にてOXRはデ
クリメントされるが、OXRは0.45Vより僅かに大
きいのみであるので、たちまちOXRは0.45V未満
となり、ステツプ152で「NO」と判定されて、
ステツプ153が実行されなくなるので、結局、Ｔ
７３からＴ７４の間も時間軸に平行となる。

この後、時点Ｔ７３に至つて、サブルーチンＡ
のステツプ104にて、OX−OXR≦−0.2であるの
で「NO」と判定され、次いでステツプ105にて、
OXRにOX＋0.2が設定される。この結果、Ｔ７
３以後OXRはOXに沿つた変化を開始する。

その後、まだ修正サブルーチンＣの処理がない
場合のOXRの最高値が0.45Vを上まわらなけれ
ば、時点Ｔ７４からＴ７５の間はOXRが増加し、
又、Ｔ７５からＴ７６の間はOXRは一定の値と
なり、同様の処理が繰り返される。

このようにして、修正サブルーチンＣの処理が
ない場合のOXRのパターン全体が0.45V以下、つ
まり前記OXRの最高値が0.45V以下となると、そ
の最高値を0.45Vを越える値に引き上げる処理が
なされる。このことにより、早めにXAFが１か
ら０に変化し、OXの動きが正常な状態に向つて
修正されてゆく。

要するに本実施例では、第１実施例の如くの作
用に加えて、ノイズによりOXRが低下しても、
そのことによるOXのパターン全体が下降してし
まうのを小さく抑えることが可能となる。又、度
重なるノイズで次第にOX全体のパターンが下降
していつても、一定以上の下降については、元へ
引き戻すように作用する。

第１実施例においてはOXパターンの上昇のみ
を防止し、第２実施例においてはOXパターンの
上昇及び下降の両者を防止しているが、勿論この
他に下降のみを防止する方法も本発明の実施例に
含まれる。これは例えば、第２実施例の修正サブ
ルーチンＣの内ステツプ152及び153を削除したサ
ブルーチンにより実施できる。

これらのことにより、電子制御回路においてノ
イズが発生しても、空燃比の狂いを最小限に抑
え、エミツシヨンの悪化及びドライバビリテイの
悪化を防止することができる。

［発明の効果］以上詳述した如く、本発明の内燃機関の空燃比
フイードバツク制御方法によれば、排気ガス中の酸素濃度の測定値と判定値とを比
較することにより、吸入混合気の空燃比を制御す
ると共に、空燃比がリツチバーン領域と判定された場合
に、上記測定値から上記判定値を減じた値が正の
所定値を越えているとき、上記判定値に対し上記
測定値から上記正の所定値分を減じた値を新たに
設定し、一方、上記空燃比がリーンバーン領域と判定さ
れた場合に、上記測定値から上記判定値を減じた
値が負の所定値以下のとき、上記判定値に対し上
記測定値からの上記負の所定値を減じた値を新た
に設定する内燃機関の空燃比フイードバツク制御
方法において、上記判定値の、上記測定値に対する大小判定
と、所定の基準値に対する大小判定とが一致した
場合に、上記判定値を上記基準値方向に向けて増
減処理することにより、ノイズにより判定値が急
に異常な値となつても、早めに判定値を正常な状
態に戻し、その後フイードバツク制御を正常な状
態に維持できる。更に、微小なズレの積み重ねに
より、空燃比が次第に異常な値に近づいていつて
も、ある限度内でそのズレを停止する効果をも有
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の測定値と判定値との関係及び
フラグXAFと空燃比フイードバツク信号FAFと
の関係を説明するグラフ、第２図はその処理例の
フローチヤート、第３図は従来例における異常な
制御を説明するグラフ、第４図は本発明の基本構
成を示すフローチヤート、第５図は本発明方法が
適用される内燃機関及びその周辺装置例を示す系
統図、第６図はその電子制御回路例とその関連部
分とのブロツク図、第７図及び第８図は第１実施
例を示すフローチヤート、第９〜第１１図はその
処理例を説明するためのグラフ、第１２図は第２
実施例の一部を示すフローチヤート、第１３〜第
１５図はその処理例を説明するためのグラフを表
わす。２１……内燃機関、２５……酸素センサ、２６
……燃料噴射弁、３４……エアフロメータ、４０
……電子制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】１排気ガス中の酸素濃度の測定値と判定値とを
比較することにより、吸入混合気の空燃比を制御
すると共に、空燃比がリツチバーン領域と判定された場合
に、上記測定値から上記判定値を減じた値が正の
所定値を越えているとき、上記判定値に対し上記
測定値から上記正の所定値分を減じた値を新たに
設定し、一方、上記空燃比がリーンバーン領域と判定さ
れた場合に、上記測定値から上記判定値を減じた
値が負の所定値以下のとき、上記判定値に対し上
記測定値から上記負の所定値を減じた値を新たに
設定する内燃機関の空燃比フイードバツク制御方
法において、上記判定値の、上記測定値に対する大小判定
と、所定の基準値に対する大小判定とが一致した
場合に、上記判定値を上記基準値方向に向けて増
減処理することを特徴とする内燃機関の空燃比フ
イードバツク制御方法。