JPH0526935B2 - - Google Patents

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JPH0526935B2
JPH0526935B2 JP18925484A JP18925484A JPH0526935B2 JP H0526935 B2 JPH0526935 B2 JP H0526935B2 JP 18925484 A JP18925484 A JP 18925484A JP 18925484 A JP18925484 A JP 18925484A JP H0526935 B2 JPH0526935 B2 JP H0526935B2
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JP
Japan
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air
fuel ratio
fuel
engine
memory
Prior art date
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Application number
JP18925484A
Other languages
Japanese (ja)
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JPS6166835A (en
Inventor
Katsumi Okazaki
Tadataka Nakasumi
Kyotaka Mamya
Toshuki Terashita
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
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Publication date
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Priority to JP18925484A priority Critical patent/JPS6166835A/en
Publication of JPS6166835A publication Critical patent/JPS6166835A/en
Publication of JPH0526935B2 publication Critical patent/JPH0526935B2/ja
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    • 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
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2441Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions
    • 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
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454Learning of the air-fuel ratio control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (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、エンジンの運転状態が所定の条件を
満たすとき、燃焼に供される混合気の空燃比を、
理論空燃比近傍より希薄(リーン)側もしくは過
濃度(リツチ)側に意向させるように制御するエ
ンジンの空燃比制御装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention provides a method for controlling the air-fuel ratio of a mixture to be combusted when the operating state of an engine satisfies predetermined conditions.
The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an engine that controls the air-fuel ratio to be leaner or richer than near the stoichiometric air-fuel ratio.

(従来技術) 一般に、三元触媒コンバータを用いて排気ガス
の浄化を施すようにされた車輌用エンジンにおい
ては、燃焼に供される混合気の空燃比を理論空燃
比近傍に維持する必要があり、そのため、排気通
路にO2センサ等の空燃比センサを設け、この空
燃比センサから得られる信号にもとづいて空燃比
をフイードバツク制御することが行われている。
このようなフイードバツク制御によつて空燃比が
理論空燃比近傍に維持されると、三元触媒コンバ
ータによるHC及びCOの酸化とNOxの還元とが
円滑に行われて排気ガスの浄化が促進される。
(Prior art) Generally, in vehicle engines that use a three-way catalytic converter to purify exhaust gas, it is necessary to maintain the air-fuel ratio of the air-fuel mixture used for combustion near the stoichiometric air-fuel ratio. Therefore, an air-fuel ratio sensor such as an O 2 sensor is provided in the exhaust passage, and the air-fuel ratio is feedback-controlled based on a signal obtained from the air-fuel ratio sensor.
When the air-fuel ratio is maintained near the stoichiometric air-fuel ratio through such feedback control, the three-way catalytic converter smoothly oxidizes HC and CO and reduces NOx, promoting purification of exhaust gas. .

これに対し、燃料消費効率を向上させる面から
空燃比を理論空燃比近傍より大としてリーン側に
移行させるべく制御すること、あるいは、例え
ば、車輌の加速時等のように大なるエンジン出力
が要求されるときにおいて、空燃比を理論空燃比
近傍より小としてリツチ側に移行させるべく制御
することが要望される場合がある。
On the other hand, in order to improve fuel consumption efficiency, it is necessary to control the air-fuel ratio to be higher than the stoichiometric air-fuel ratio and shift it to the lean side, or, for example, when a large engine output is required, such as when accelerating a vehicle. In some cases, it may be desired to control the air-fuel ratio to be lower than the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio and shift it to the rich side.

ところが、従来、汎用されている空燃比センサ
は、その出力特性が理論空燃比近傍で変化するよ
うにされているので、空燃比センサから得られる
信号にもとずくフイードバツク制御によつては空
燃比を理論空燃比近傍よりリーン側もしくはリツ
チ側に移行させて維持することができない。この
ため、従来のエンジンの空燃比制御装置において
は、空燃比を理論空燃比近傍よりリーン側もしく
はリツチ側に移行させて維持するにあたり、吸入
空気量や吸気負圧であらわされるエンジン負荷と
エンジン回転数とにもとづいて基本燃料噴射量を
算出し、この算出された基本燃料噴射量に補正を
加えた得た最終燃料噴射量を用いるようにして、
空燃比のオープンループ制御を行うものとされて
いる。
However, since the output characteristics of the air-fuel ratio sensors that have been used for conventional purposes vary around the stoichiometric air-fuel ratio, feedback control based on the signal obtained from the air-fuel ratio sensor may not change the air-fuel ratio. It is not possible to shift the air-fuel ratio to the lean side or rich side from near the stoichiometric air-fuel ratio and maintain it. For this reason, in conventional engine air-fuel ratio control devices, in order to shift the air-fuel ratio from near the stoichiometric air-fuel ratio to the lean side or rich side and maintain it, the engine load and engine speed expressed by the intake air amount and intake negative pressure are The basic fuel injection amount is calculated based on the number, and the final fuel injection amount obtained by adding correction to the calculated basic fuel injection amount is used.
It is said to perform open-loop control of the air-fuel ratio.

しかしながら、このように基本燃料噴射量を算
出して空燃比をオープンループ制御すようにした
エンジンの空燃比制御装置では、エンジンの特性
の経年変化や運転環境の変化等の影響を受けて制
御が不安定となる、あるいは、制御精度が低下す
るという問題があり、常時所望の空燃比を得るこ
とが困難となつてしまう。このため、例えば、特
開昭57−105530号公報にも示されている如く、空
燃比センサから得られる信号にもとづいて、空燃
比を理論空燃比近傍のものとなすフイードバツク
制御を行い、このフイードバツク制御時において
燃料噴射量の過不足を補正するフイードバツク補
正量を求める学習を行つて、空燃比をオープンル
ープ制御する際には、学習によつて求めた学習値
を用いて燃料噴射量を補正するようにし、エンジ
ンの経年変化等を吸収したうえで空燃比を理論空
燃比近傍とは異なる目空燃比に維持すべく制御す
る方法が提案されている。
However, with the engine air-fuel ratio control device that calculates the basic fuel injection amount and performs open-loop control of the air-fuel ratio, control is affected by changes in engine characteristics over time, changes in the operating environment, etc. There is a problem that the control becomes unstable or the control accuracy decreases, making it difficult to always obtain a desired air-fuel ratio. For this reason, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-105530, for example, feedback control is performed to bring the air-fuel ratio close to the stoichiometric air-fuel ratio based on the signal obtained from the air-fuel ratio sensor. Learning is performed to determine the feedback correction amount that corrects excess or deficiency in the fuel injection amount during control, and when performing open loop control of the air-fuel ratio, the fuel injection amount is corrected using the learned value obtained through learning. A method has been proposed in which the air-fuel ratio is controlled to maintain the air-fuel ratio at a target air-fuel ratio different from the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio after absorbing changes over time of the engine.

ところで、上述の如くに、空燃比をオープンル
ープ制御する際、空燃比をフイードバツク制御し
て求めた学習値を用いて燃料噴射量を補正するよ
うにしたエンジンの空燃比制御装置は、上述の公
報にも示される如く、エンジンがある1つの運転
状態にあるときのフイードバツク補正量のみを学
習値として用いてオープンループ制御する際の前
ての運転状態における燃料噴射量を補正するよう
にしている。ところが燃料噴射量はエンジンの運
転状態によつて異なるため、オープンループ制御
時、例えば、低負荷運転状態において学習値が用
いられて燃料噴射量が補正され、正確に所定の目
標空燃比が得られるようにされても、高負荷運転
状態においては、エンジンの運転状態の相違に起
因する制御誤差を生じて所定の目標空燃比が得ら
れなくなつてしまうという問題がある。このた
め、フイードバツク制御を、エンジンの運転状態
を複数の領域に区分して得られる運転領域の夫々
毎に行つて各運転領域毎におえるフイードバツク
補正量を算出する学習を行い、算出されたフイー
ドバツク補正量を各運転領域における学習値とし
て、運転領域の夫々に対応する複数の区画された
記憶ゾーンを有する記憶手段の各記憶ゾーンに記
憶するようになし、エンジンが作動せしめられる
度に、1つの運転領域において記憶手段のそれに
対応する記憶ゾーンに記憶された学習値の更新記
憶を行い、それが終了するとその運転領域では空
燃比のオープンループ制御に移行するようにし
て、エンジンの運転状態に応じた学習値を用いて
の燃料噴射量の補正を行うことが考えられてい
る。
By the way, as mentioned above, an engine air-fuel ratio control device that corrects the fuel injection amount using a learning value obtained by feedback control of the air-fuel ratio when performing open-loop control of the air-fuel ratio is disclosed in the above-mentioned publication. As shown in the figure, only the feedback correction amount when the engine is in one operating state is used as a learning value to correct the fuel injection amount in the previous operating state when performing open loop control. However, since the fuel injection amount varies depending on the engine operating state, during open-loop control, for example, in low-load operating conditions, the learned value is used to correct the fuel injection amount, making it possible to accurately obtain a predetermined target air-fuel ratio. Even if this is done, there is a problem in that under high-load operating conditions, control errors occur due to differences in engine operating conditions, making it impossible to obtain a predetermined target air-fuel ratio. For this reason, feedback control is performed for each operating region obtained by dividing the engine operating state into multiple regions, and learning is performed to calculate the amount of feedback correction for each operating region. The amount is stored as a learned value in each operating region in each storage zone of a storage means having a plurality of partitioned storage zones corresponding to each operating region, and each time the engine is operated, one operation is performed. The learning value stored in the storage zone corresponding to the storage zone of the storage means is updated in the storage area, and when this is completed, the air-fuel ratio is shifted to open-loop control in the operating area, and the control is performed according to the operating state of the engine. It has been considered to correct the fuel injection amount using learned values.

しかしながら、上述の如くにフイードバツク補
正量を各運転領域毎に算出してこれらを学習値と
して記憶手段の各記憶ゾーンに記憶するようにな
し、1つの記憶ゾーンについての学習値の更新が
終了するとこの記憶ゾーンに記憶された学習値を
用いて燃料噴射量を補正するようにしたエンジン
の空燃比制御装置にあつては、学習値を得るため
のフイードバツク制御時においては空燃比が理論
空燃比近傍のものにされるのに対して、オープン
ループ制御時においては空燃比が理論空燃比近傍
よりリーン側あるいはリツチ側に移行せしめられ
る。このため、例えば、空燃比をリーン側に移行
させるオープンループ制御を行う場合、第5図で
縦軸に空燃比(A/F)をとり、横軸に経過時間
(t)をとつてあらわされるグラフにおいて鎖線で示
される如く、各運転領域Z1、Z2、Z3、Z4…にお
いて、フイードバツク制御期間、即ち、各運転領
域Z1、Z2、Z3、Z4…における学習値を得るため
理論空燃比近傍で運転される期間H1、H2、H3
が終了すると、その運転領域においては直ちに空
燃比をリーン側に移行させるオープンループ制御
期間G1、G2、G3…に入つて空燃比が理論空燃比
近傍からリーン側に移行され、また、エンジンの
運転状態が他の運転領域に移行すると、リーン空
燃比から理論空燃比近傍に移行させることにな
り、このため、フイードバツク制御からオープン
ループ制御への移行時、あるいは、オープンルー
プ制御からフイードバツク制御への移行時におい
て空燃比が急激に変化し、これによるトルク変動
が頻繁に生じる事態をまねく虞れがある。
However, as described above, the feedback correction amount is calculated for each operating region and these are stored as learning values in each storage zone of the storage means, and when the updating of the learning value for one storage zone is completed, the feedback correction amount is In an engine air-fuel ratio control device that corrects the fuel injection amount using a learned value stored in a storage zone, during feedback control to obtain the learned value, the air-fuel ratio is close to the stoichiometric air-fuel ratio. On the other hand, during open loop control, the air-fuel ratio is shifted to the lean side or rich side from the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio. For this reason, for example, when performing open-loop control to shift the air-fuel ratio to the lean side, the vertical axis in Figure 5 represents the air-fuel ratio (A/F), and the horizontal axis represents the elapsed time.
As shown by the chain lines in the graph represented by Periods during which operation is performed near the stoichiometric air-fuel ratio H 1 , H 2 , H 3 ...
When the operation region ends, the air-fuel ratio immediately enters open-loop control periods G 1 , G 2 , G 3 , etc. in which the air-fuel ratio is shifted to the lean side, and the air-fuel ratio is shifted from near the stoichiometric air-fuel ratio to the lean side, and When the operating state of the engine shifts to another operating range, the lean air-fuel ratio must be shifted to near the stoichiometric air-fuel ratio. Therefore, when switching from feedback control to open loop control, or from open loop control to feedback control There is a possibility that the air-fuel ratio changes rapidly during the transition to , and this may lead to frequent torque fluctuations.

(発明の目的) 斯かる点に鑑み本発明は、エンジンが所定の条
件で運転されているとき、空燃比センサから得ら
れる信号にもとづいて燃焼に供さ混合気の空燃比
を理論空燃比近傍に制御すフイードバツク制御
を、エンジンの運転状態を複数の領域に区分して
得られる運転領域の夫々毎に行つて、燃料噴射量
に対する過不足を補正するフイードバツク補正量
を算出する学習を行い、算出された各運転領域毎
のフイードバツク補正量を学習値として記憶手段
の記憶ゾーンに記憶して、空燃比を理論空燃比近
傍よりリーン側もしくはリツチ側に維持するオー
プンループ制御時においては、記憶手段に記憶さ
れた学習値を用いて燃料噴射量を修正するように
され、しかも、記憶手段に記憶される学習値を更
新するに際して、フイードバツク制御からオープ
ンループ制御への移行、あるいは、オープンルー
プ制御からフイードバツク制御への移行時に生じ
るトルク変動を提言できるようにされたエンジン
の空燃比制御装置を提供することを目的とする。
(Object of the Invention) In view of the above, the present invention aims to adjust the air-fuel ratio of the mixture for combustion to near the stoichiometric air-fuel ratio based on the signal obtained from the air-fuel ratio sensor when the engine is operated under predetermined conditions. The engine operating state is divided into a plurality of regions, and the feedback control is performed for each operating region obtained by dividing the engine operating state into a plurality of regions. The feedback correction amount for each operating region is stored as a learning value in the storage zone of the storage means, and during open loop control to maintain the air-fuel ratio leaner or richer than near the stoichiometric air-fuel ratio, the storage means stores the feedback correction amount for each operating region as a learned value. The fuel injection amount is corrected using the stored learning value, and when updating the learning value stored in the storage means, it is possible to change the amount of fuel injection from feedback control to open loop control or from open loop control to feedback control. It is an object of the present invention to provide an air-fuel ratio control device for an engine that can suggest torque fluctuations that occur when transitioning to control.

(発明の構成) 本発明に係るエンジンの空燃比制御装置は、理
論空燃比近傍で出力特性が変化する空燃比センサ
と、空燃比センサから得られる信号にもとずいて
空燃比を理論空燃比近傍のもとすべくフイードバ
ツク制御するフイードバツク制御手段と、エンジ
ンの運転状態が所定の条件を満たすとき、エンジ
ンの運転状態を複数の領域に区分して得られる運
転領域の夫々毎に、フイードバツク制御手段によ
るフイードバツク制御を行つて燃料高級量の過不
足を補うフイードバツク補正量を算出する学習を
行う補正量算出手段と、算出されたフイードバツ
ク補正量を、運転領域の夫々に対応する複数の記
憶ゾーンのうちの該当するのに学習値として記憶
する記憶手段と、補正量算出手段及び記憶手段を
機能せしめて複数の記憶ゾーンの個々における学
習値の記憶の更新を行う記憶更新手段と、複数の
記憶ゾーンのうちの所定の複数のものにおける学
習値の記憶の更新が終了したことを検出する記憶
更新終了検出手段と、エンジンの運転状態が所定
の制御条件を満たす状態において、記憶更新終了
検出手段により記憶の更新の終了が検出された
後、記憶手段に菊奥された学習値を用いて算出さ
れた燃料供給量をもつての燃料供給を行い、空燃
比を理論空燃比近傍よりリー側もしくはリツチ側
のものとするゆにオープンループ制御する燃料供
給制御手段とを備えて構成される。
(Structure of the Invention) An air-fuel ratio control device for an engine according to the present invention includes an air-fuel ratio sensor whose output characteristics change near the stoichiometric air-fuel ratio, and a signal obtained from the air-fuel ratio sensor to adjust the air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio. Feedback control means performs feedback control to improve the neighborhood, and feedback control means performs feedback control for each of the operating regions obtained by dividing the engine operating state into a plurality of regions when the engine operating state satisfies a predetermined condition. a correction amount calculation means that performs learning to calculate a feedback correction amount to compensate for excess or deficiency in the amount of high-grade fuel by performing feedback control according to the method; storage means for storing the learning value in each of the plurality of storage zones; The memory update completion detection means detects that the update of the memory of the learned values in a plurality of predetermined values has been completed, and the memory update completion detection means detects that the memory update has been completed when the engine operating state satisfies the predetermined control condition. After the end of the update is detected, fuel is supplied with the fuel supply amount calculated using the learning value stored in the storage means, and the air-fuel ratio is adjusted to the lean side or rich side from the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio. and fuel supply control means for open-loop control.

このように構成されることにより、空燃比のフ
イードバツク制御からオープループ制御への移行
時、あるいは、オープンループ制御からフイード
バツク制御への移行時に、空燃比の急激な変化に
よつて生じるトルク変動の頻度や変動量を効果的
に提言させことができ、斯かるエンジンの空燃比
制御がなされる車輌の走行特性を安定したものに
することができる。
With this configuration, when transitioning from air-fuel ratio feedback control to open-loop control, or from open-loop control to feedback control, the frequency of torque fluctuations caused by sudden changes in the air-fuel ratio can be reduced. The amount of fluctuation can be effectively suggested, and the driving characteristics of the vehicle to which such engine air-fuel ratio control is performed can be made stable.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明に係るエンジンの空燃比制御
装置の一例を、それが適用されたエンジンの主要
部とともに示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an engine air-fuel ratio control device according to the present invention together with the main parts of an engine to which the device is applied.

第1図において、エアクリーナ1を介して吸気
通路2に導入される吸入空気の流量がエアフロー
センサ21によつて検出され、吸入空気流量に応
じた検出信号ISaがエアフローセンサ21から後
述するコントロールユニツト30に供給される。
また、エアフローセンサ21を通過する吸入空気
の温度(吸気温)が吸気温センサ22によつて検
出され、吸気温に応じた検出信号IStが吸気温セ
ンサ22からコントロールユニツト30に供給さ
れる。吸入空気流量は、吸気通路2に設けられた
スロツトルバルブ3によつて調量され、スロツト
ルバルブ3は図示されていないアクセルペダルの
踏込みに応動してその開度を変化させるようにさ
れている。このスロツトルバルブ3の開度がスロ
ツトル開度センサ23によつて検出され、スロツ
トルバルブ3の開度に応じた検出信号IShがスロ
ツトル開度センサ23からコントロールユニツト
30に供給される。
In FIG. 1, the flow rate of intake air introduced into the intake passage 2 via the air cleaner 1 is detected by an air flow sensor 21, and a detection signal ISa corresponding to the intake air flow rate is sent from the air flow sensor 21 to a control unit 30, which will be described later. supplied to
Further, the temperature of the intake air passing through the air flow sensor 21 (intake air temperature) is detected by the intake air temperature sensor 22, and a detection signal ISt corresponding to the intake air temperature is supplied from the intake air temperature sensor 22 to the control unit 30. The intake air flow rate is regulated by a throttle valve 3 provided in the intake passage 2, and the throttle valve 3 changes its opening degree in response to depression of an accelerator pedal (not shown). There is. The opening of the throttle valve 3 is detected by the throttle opening sensor 23, and a detection signal ISh corresponding to the opening of the throttle valve 3 is supplied from the throttle opening sensor 23 to the control unit 30.

スロツトルバルブ3を通過した吸入空気は、サ
ージタンク4及び吸気バルブ5を介してエンジン
本体9の燃焼室15に導かれる。サージタンク4
には吸気圧センサ24が配されており、吸気負圧
に応じた検出信号ISbが吸気圧センサ24からコ
ントロールユニツト30に供給される。
The intake air that has passed through the throttle valve 3 is guided to the combustion chamber 15 of the engine body 9 via the surge tank 4 and the intake valve 5. surge tank 4
An intake pressure sensor 24 is disposed at the intake pressure sensor 24, and a detection signal ISb corresponding to the intake negative pressure is supplied from the intake pressure sensor 24 to the control unit 30.

また、吸気通路2の所定位置には燃料噴射バル
ブ6が臨設されている。この燃料噴射バルブ6、
コントロールユニツト30から供給される噴射パ
ルス信号OCpによつて所定のタイミングで開閉制
御せしめられ、図示されていない燃料供給系から
圧送される燃料を、燃焼室15の近傍の吸気通路
2の下流部(吸気ポート部)に向けて間歇的に噴
射する。燃焼室15に吸入された混合気は点火プ
ラグ8によつて点火されて燃焼し、これによつ
て、エンジンが作動する。
Further, a fuel injection valve 6 is provided at a predetermined position in the intake passage 2. This fuel injection valve 6,
The injection pulse signal OCp supplied from the control unit 30 controls opening and closing at predetermined timing, and the fuel supplied under pressure from a fuel supply system (not shown) is transferred to the downstream part of the intake passage 2 near the combustion chamber 15 ( Inject intermittently towards the intake port. The air-fuel mixture sucked into the combustion chamber 15 is ignited by the spark plug 8 and combusted, thereby operating the engine.

このとき、ピストン10の復帰運動を回転運動
に変換するクランク機構のクランクシヤフトに関
連して設けられたシグナルデイスクプレート16
が回転し、このシグナルデイスクプレート16の
回転数(回転角)、即ち、エンジン回転数(回転
速度)がクランク角センサ26によつて検出さ
れ、エンジン回転数に応じた検出信号ISnがクラ
ンク角センサ26からコントロールユニツト30
に供給される。また、エンジン本体9には水温セ
ンサ25が取り付けられており、この水温センサ
25からはエンジンの冷却水温に応じた検出信号
ISsがコントロールユニツト30に供給される。
At this time, the signal disk plate 16 provided in connection with the crankshaft of the crank mechanism that converts the return movement of the piston 10 into rotational movement.
The rotation speed (rotation angle) of the signal disk plate 16, that is, the engine rotation speed (rotation speed) is detected by the crank angle sensor 26, and a detection signal ISn corresponding to the engine rotation speed is detected by the crank angle sensor 26. 26 to control unit 30
supplied to Further, a water temperature sensor 25 is attached to the engine body 9, and a detection signal corresponding to the engine cooling water temperature is sent from the water temperature sensor 25.
ISs are supplied to the control unit 30.

燃焼した混合気(排気ガス)は、排気バルブ7
を介して排気通路12に排出される排気通路12
には空燃比センサとしてのO2センサ27が臨設
されており、このO2センサ27は理論空燃比近
傍でその出力特性が変化するようにされている。
即ち、O2センサ27は、排気ガス中の酸素濃度
を検出して、燃焼に供された混合気の空燃比が理
論空燃比に対してリーン側にある場合とリツチ側
にある場合とで互いに異なる電圧レベルをとる二
値の検出新ISoを発生し、これをコントロールユ
ニツト30に供給する。排気通路12のO2セン
サ27より下流側には、排気ガス中のHC、CO及
びNOxを浄化する三元触媒コンバータ13が設
けられている。
The burned mixture (exhaust gas) is transferred to the exhaust valve 7.
The exhaust passage 12 is discharged into the exhaust passage 12 via
An O 2 sensor 27 as an air-fuel ratio sensor is installed in the engine, and the output characteristics of this O 2 sensor 27 change near the stoichiometric air-fuel ratio.
That is, the O 2 sensor 27 detects the oxygen concentration in the exhaust gas, and the air-fuel ratio of the mixture used for combustion is on the lean side and the rich side with respect to the stoichiometric air-fuel ratio. A binary detection new ISo having different voltage levels is generated and supplied to the control unit 30. A three-way catalytic converter 13 is provided downstream of the O 2 sensor 27 in the exhaust passage 12 to purify HC, CO, and NOx in the exhaust gas.

上述した各センサ21〜27からの検出信号
ISa、ISt、ISh、ISb、ISs、ISn及びISoが供給さ
れるコントロールユニツト30は、主要構成要素
としてA/Dコンバータ(アナログ/デイジタル
変換部)31、ROM(リードオンリーメモリ)
32、RAM(ランダムアクセスメモリ)33及
びCPU(中央演算処理部)34等を内蔵したマイ
クロコンピユータを用いて構成されたものとされ
ている。コントロールユニツト30には、イグニ
ツシヨンスイツチ28のオン/オフに応じた信号
ISiも供給されており、コントロールユニツト3
0が、イグニツシヨンスイツチ28がオンされて
エンジンが始動され、さらには、その後の作動状
態にあること、及び、イグニツシヨンスイツチ2
8がオフとされてエンジンが不作動状態にあるこ
とを検知できるようにされている。そして、
CPU34は、上述した各検出信号から得られる
データにもとずく演算処理を、ROM32からの
指令に従つて、RAM33データやりとりをしな
がら行い、その出力データにもとづいて定められ
た燃料噴射量と噴射タイミングを定める噴射パル
ス信号OCpが、コントロールユニツト30から燃
料噴射バルブ6供給される。
Detection signals from each of the above-mentioned sensors 21 to 27
The control unit 30 to which ISa, ISt, ISh, ISb, ISs, ISn, and ISo are supplied includes an A/D converter (analog/digital converter) 31 and a ROM (read only memory) as main components.
32, a RAM (Random Access Memory) 33, a CPU (Central Processing Unit) 34, etc., are constructed using a microcomputer. The control unit 30 receives a signal corresponding to the on/off state of the ignition switch 28.
ISi is also supplied and control unit 3
0, the ignition switch 28 is turned on and the engine is started, and furthermore, the ignition switch 28 is in the operating state after that, and the ignition switch 28 is turned on and the engine is started.
8 is turned off so that it can be detected that the engine is in a non-operating state. and,
The CPU 34 performs arithmetic processing based on data obtained from each detection signal described above while exchanging data with the RAM 33 according to instructions from the ROM 32, and determines the fuel injection amount and injection based on the output data. An injection pulse signal OCp that determines the timing is supplied from the control unit 30 to the fuel injection valve 6.

上述の如くの構成のもとに、イグニツシヨンス
イツチ28がオンとされてエンジンが始動される
と、コントロールユニツト30は、検出信号ISn
があらわすエンジン回転数Neと、検出信号ISaが
あらわす吸入空気流量Amとにもとづいて基本噴
射量Qsを算出し、この基本噴射量Qsを必要に応
じて検出信号ISsがあらわすエンジンの冷却水温
Tw及び検出信号IStがあらわす吸気温度Ta等に
もとづいて補正して最終噴射量Qeを得、この最
終噴射量Qeで燃料を燃料噴射バ6から噴射され
るべく噴射パルス信号OCpを形成して燃料噴射バ
ルブ6に供給する。
Based on the above-described configuration, when the ignition switch 28 is turned on and the engine is started, the control unit 30 outputs the detection signal ISn.
The basic injection amount Qs is calculated based on the engine speed Ne represented by the engine speed Ne and the intake air flow rate Am represented by the detection signal ISa.
The final injection amount Qe is obtained by correcting it based on the intake air temperature Ta, etc. indicated by Tw and the detection signal ISt, and the injection pulse signal OCp is generated so that the fuel is injected from the fuel injection bar 6 with this final injection amount Qe. Supplied to the injection valve 6.

そして、エンジンの運転状態が所定の学習条件
を満たすものとなつたとき、例えば、冷却水温
Twが所定値T1以上となつて暖機運転が終了し、
O2センサ27からの検出信号ISoの電圧レベルが
O2センサ27が正常に働く活性状態を示すレベ
ル、例えば、0.6V以上となり、かつ、検出信号
IShがあらわすスロツトル開度θの変化率dθ/dtが 所定の範囲内(α≦dθ/dt<β)になるとき、即 ち、このエンジンが搭載された車輌が加速あるい
は減速運転状態にないとき、コントロールユニツ
ト30は、O2センサ27からの検出信号ISoにも
とづいて燃焼に供される混合気の空燃比を理論空
燃比近傍にすぐれフイードバツク制御を開始す
る。フイードバツク制御が開始されると、燃料噴
射量は、第2図に示される如く、混合気の空燃比
が理論空燃比となる量を境にリーン側及びリツチ
側へジグザグ状に増減される。このとき、コント
ロールユニツト30は、燃料噴射量のピーク値
Paとボトム値Baとの平均値を求め、この平均値
を用いて最終噴射量Qeに対する基本噴射量Qsの
過不足を補うためのフイードバツク補正量Fbを
算出する学習を行い、算出されたフイードバツク
補正量Fbを学習値GfとしてRAM33の所定領域
に記憶するとともに、その後この学習値Gfを用
いての燃料噴射量の補正を行う。
Then, when the operating state of the engine satisfies the predetermined learning conditions, for example, the cooling water temperature
When Tw reaches the predetermined value T1 or more , the warm-up operation ends,
The voltage level of the detection signal ISo from the O 2 sensor 27 is
The level indicating that the O 2 sensor 27 is in an active state that works normally, for example, 0.6V or higher, and the detection signal is
When the rate of change dθ/dt of the throttle opening θ, which is represented by ISh, falls within a predetermined range (α≦dθ/dt<β), that is, when the vehicle equipped with this engine is not in an acceleration or deceleration state, Based on the detection signal ISo from the O 2 sensor 27, the control unit 30 brings the air-fuel ratio of the air-fuel mixture provided for combustion close to the stoichiometric air-fuel ratio and starts feedback control. When the feedback control is started, the fuel injection amount is increased or decreased in a zigzag pattern toward the lean side and the rich side after reaching the amount at which the air-fuel ratio of the air-fuel mixture reaches the stoichiometric air-fuel ratio, as shown in FIG. At this time, the control unit 30 controls the peak value of the fuel injection amount.
The average value of Pa and the bottom value Ba is calculated, and this average value is used to perform learning to calculate the feedback correction amount Fb to compensate for the excess or deficiency of the basic injection amount Qs with respect to the final injection amount Qe. The amount Fb is stored in a predetermined area of the RAM 33 as a learned value Gf, and thereafter the fuel injection amount is corrected using this learned value Gf.

そして、コントロールユニツト30は、エンジ
ンが、始動後、その運転状態を複数の領域に区分
して得られる運転領域のうちの1つにあるとき、
上述の如く学習値Gf求める学習を総計N例えば、
8回実行した後、これら8回の学習による学習値
Gf1〜Gf8の平均値、即ち、平均学習値Gfaを算出
し、この平均学習値GfaをRAM33の当該運転
領域に対応する記憶ゾーンに、そこに既に記憶さ
れている前回の運転終了時における平均学習値
Gfaに代えて、新たに記憶し、平均学習値Gfaの
記憶の更新処理を行う。
When the engine is in one of the operating regions obtained by dividing the operating state into a plurality of regions after the engine has started, the control unit 30 controls:
As mentioned above, the learning value Gf is determined by the total N. For example,
After running 8 times, the learning value from these 8 times of learning
The average value of Gf 1 to Gf 8 , that is, the average learned value Gfa is calculated, and this average learned value Gfa is stored in the memory zone corresponding to the relevant operation area of the RAM 33 at the end of the previous operation already stored there. Average learning value
Instead of Gfa, a new value is stored, and the average learning value Gfa is updated.

ここで、RAM33は、第3図に示される如く
の、横軸にエンジン回転数Neを配し、縦軸に、
例えば、吸気負圧Bpあるいは吸入空気流量Am
によりあらわされるエンジン負荷Leを配置して
示される学習値マツプに対応する記憶ゾーンを備
えている。この学習値マツプ上ではエンジンの運
転状態が4つの運転領域Z1、Z2、Z3及びZ4毎に
区画されており、RAM33のこれら運転領域
Z1、Z2、Z3及びZ4に対応する4つの記憶ゾーン
には、夫々の運転領域毎に得られる平均学習値
Gfaが記憶される。従つて、RAM33の運転領
域Z1、Z2、Z3及びZ4に対応する4つの記憶ゾー
ンに記憶された平均学習値Gfaを更新するには、
運転領域Z1、Z2、Z3及びZ4の夫々毎に空燃比を
理論空燃比近傍のものにするフイードバツク制御
が行われる。そして、斯かる場合に、一つの運転
領域、例えば、Z1における平均学習値Gfaの更新
がなされたとき、直ちに空燃比のオープンループ
制御を移行するようなすと、前述した如くの空燃
比の急激な変化によるトルク変動が発生すること
になる。
Here, the RAM 33 has the engine rotation speed Ne on the horizontal axis and the vertical axis as shown in FIG.
For example, intake negative pressure Bp or intake air flow rate Am
It is provided with a storage zone corresponding to the learning value map shown by arranging the engine load Le represented by . On this learning value map, the engine operating state is divided into four operating ranges Z1, Z2, Z3, and Z4, and these operating ranges of RAM33
The four storage zones corresponding to Z1, Z2, Z3 and Z4 contain the average learning values obtained for each driving area.
Gfa is memorized. Therefore, in order to update the average learning value Gfa stored in the four storage zones corresponding to the operating areas Z1, Z2, Z3 and Z4 of the RAM 33,
Feedback control is performed to bring the air-fuel ratio close to the stoichiometric air-fuel ratio for each of the operating regions Z1, Z2, Z3, and Z4. In such a case, if the average learned value Gfa in one operating region, for example Z1, is updated, if the open loop control of the air-fuel ratio is immediately shifted, the air-fuel ratio will suddenly change as described above. Torque fluctuations will occur due to the changes.

このため、本では、CPU34が、運転領域Z1、
Z2、Z3及びZ4の全てもしくそれらのうちの、こ
こでは、それらのうちの特に、常用使用域であ
る。例えば、運転領域Z1、Z2及びZ3における平
均学習値Gfaの更新が全て完了するまで、空燃比
のフイードバツク制御からオープンループ制御へ
の移行を阻止する機能を果たすようになされる。
このように所定の複数の運転領域(Z1、Z2及び
Z3)における平均学習値Gfaの更新が完了するま
で、空燃比のフイードバツク制御からオープンル
ープ制御への移行が阻止されることにより、運転
領域Z1、Z2及びZ3においては、運転領域Z1、Z2
及びZ3の全てにおける平均学習値Gfaの更新が完
了するまで空燃比が理論空燃比近傍に保持され、
従つて、この間、運転領域Z1、Z2及びZ3の相互
間の移行時においても空燃比が急激に変化するこ
とがなくなり、これにより、トルク変動が生じる
頻度及び変動程度が著しく低減される。
Therefore, in the book, the CPU 34 operates in the operating area Z1,
All or any of Z2, Z3 and Z4, here in particular, are in the commonly used range. For example, it functions to prevent transition from air-fuel ratio feedback control to open-loop control until all updates of the average learning value Gfa in the operating regions Z1, Z2, and Z3 are completed.
In this way, multiple predetermined operating areas (Z1, Z2 and
Since the transition from air-fuel ratio feedback control to open-loop control is prevented until the update of the average learning value Gfa in operating regions Z1, Z2, and Z3) is completed,
The air-fuel ratio is maintained near the stoichiometric air-fuel ratio until the update of the average learning value Gfa for all of
Therefore, during this period, the air-fuel ratio does not change suddenly even during the transition between the operating ranges Z1, Z2, and Z3, and as a result, the frequency and degree of torque fluctuations are significantly reduced.

そして、上述の如くにして、運転領域Z1、Z2
及びZ3の夫々における平均学習値Gfaの更新が完
了した後は、エンジンの運転状態が所定の制御条
件を満たしている場合に、空燃比を理論空燃比近
傍よりリーン側もしくはリツチ側に移行させて維
持する空燃比のオープンループ制御に移行する。
この空燃比のオープンループ制御においては、更
新された平均学習値Gfaを用いて、基本噴射量Qs
との演算により理論空燃比近傍よりリーン側もし
くはリツチ側に移行した目標空燃比を得るに必要
な最終噴射量Reを得るために設定された修正係
数GKを補正する。これによつて、最終噴射量Re
を所定量だけ減量もしくは増量する処理がなさ
れ、この補正された最終噴射量Reで燃料を燃料
噴射バルブ6から噴射されるべく、補正された最
終噴射量Reに応じた所定のパルス幅を有する噴
射パルス信号OCpを形成して、燃料噴射バルブ6
に供給する。
Then, as described above, the operating areas Z1 and Z2 are
After the update of the average learning value Gfa for each of Z3 and Z3 is completed, if the engine operating state satisfies the predetermined control conditions, the air-fuel ratio is shifted to the lean side or rich side from the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio. Shift to open-loop control of the maintained air-fuel ratio.
In this open-loop control of the air-fuel ratio, the updated average learning value Gfa is used to calculate the basic injection amount Qs.
The correction coefficient GK set in order to obtain the final injection amount Re necessary to obtain a target air-fuel ratio that is leaner or richer than near the stoichiometric air-fuel ratio is corrected by the calculation. As a result, the final injection amount Re
In order to reduce or increase the amount by a predetermined amount, and to inject fuel from the fuel injection valve 6 with this corrected final injection amount Re, an injection having a predetermined pulse width according to the corrected final injection amount Re is performed. Forming a pulse signal OCp, the fuel injection valve 6
supply to.

上述の如くの制御は、主としてコントロールユ
ニト30のCPU34を動作により行われるが、
斯かるCPU34が実行するプログラムの一例を
第4図のフローチヤートを参照して説明する。
The above-mentioned control is mainly performed by operating the CPU 34 of the control unit 30.
An example of a program executed by the CPU 34 will be explained with reference to the flowchart in FIG. 4.

なお、この例では、重複説明を避けるため、空
燃比を理論空燃比近傍よりリーン側に移行させて
維持するオープンループ制御、即ち、リーン制御
を行うプログラムを例示するが、空ね比を理論空
燃比近傍よりリツチ側に移行させて維持するリツ
チ制御の場合においても、CPU34の基本的な
制御動作手順は同様である。
In order to avoid redundant explanations, this example shows a program that performs open-loop control, that is, lean control, which shifts the air-fuel ratio from near the stoichiometric air-fuel ratio to the lean side and maintains it. Even in the case of rich control in which the fuel ratio is shifted to the rich side from near the fuel ratio and maintained, the basic control operation procedure of the CPU 34 is the same.

このプログラムにおいては、スタート後、プロ
セス51で初期斯を行い学習フラグkxを0にして
デイシジヨン52に進む。なお、学習フラグkx
は、後述するエンジンの運転領域Z1、Z2及びZ3
における平均学習値が更新されたときに立てる学
習フラグk1、k2及びk3を示している。デイシジヨ
ン52では、エンジン始動したか否かを判断す
る、この判断は、イグニツシヨンスイツチ28の
オン/オフに応じた信号ISiにもとずくイグニツ
シヨンスイツチ28がオンされたか否かの判別に
より行われ、エンジンが始動していないときはこ
の判断を繰り変し、エンジンが始動していなけれ
ばプロセス53に進み、各種検出信号ISa、ISt、
ISh、ISb、ISs、ISn及びISo等を入力する。続く
プロセス54では、検出信号ISnから得られるエ
ンジン回転数Neと検出信号ISaまたはISbから得
られる吸入空気流量Amまたは吸気負圧Bpとに
もとずいて基本噴射量Qsを算出し、さらに、こ
の基本噴射量Qsを、必要に応じて、検出信号ISs
から得られるエンジンの冷却水温Twと検出信号
IStから得られる吸気温度Ta等にもとづいて補正
する。
In this program, after starting, an initialization is performed in a process 51, and the learning flag kx is set to 0, and the program proceeds to a decision 52. In addition, the learning flag k x
are engine operating ranges Z1, Z2, and Z3, which will be described later.
It shows learning flags k 1 , k 2 and k 3 that are set when the average learning value in is updated. At decision 52, it is determined whether the engine has started or not. This determination is made by determining whether or not the ignition switch 28 is turned on based on the signal ISi corresponding to the on/off state of the ignition switch 28. If the engine is not started, this judgment is repeated, and if the engine is not started, the process proceeds to process 53, where various detection signals ISa, ISt,
Input ISh, ISb, ISs, ISn, ISo, etc. In the subsequent process 54, the basic injection amount Qs is calculated based on the engine speed Ne obtained from the detection signal ISn and the intake air flow rate Am or intake negative pressure Bp obtained from the detection signal ISa or ISb. Basic injection amount Qs, detection signal ISs as required
Engine cooling water temperature Tw and detection signal obtained from
Correction is made based on the intake air temperature Ta etc. obtained from ISt.

そして、次にデイシジヨン55に進み、エンジ
ンの運転領域Z1、Z2及びZ3夫々について、空燃
比を理論空燃比近傍に制御するフイードバツク制
御を行い、燃料噴射量Qsに対する過不足を補正
するフイードバツク補正量を算出する学習が完了
したか否かを判断する。この判断は、学習プラグ
k1、k2及びk3がすべて1であるか否かを判断する
ことにより行われ、学習が完了していない場合、
即ち、学習フラグk1、k2及びk3のうち少なくとも
1つが1でない場合にはデイシジヨン56に進
み、学習が完了している場合、即ち、学習フラグ
k1、k2及びk3がすべて1である場合にはデイシジ
ヨン57に進む。デイシジヨン56では、エンジ
ンの運転状態が学習条件を満たしているか否かを
判断る。この判断は、前述した如く、例えば、冷
却水温Twが所定値T1以上、O2センサ27が活
性状態、スロツトル開度θの変化率dθ/dtが所定の 範囲内(α≦dθ/dt<β)であるか否かを判断する ことで行い、学習条件を満たしていないと判断さ
れた場合にはプロセス58では、基本噴射量Qs
に加速時用の増量補正、あるいは、減速時用の減
量補正を加え、最終噴射量Qeを算出し、プロセ
ス59に進む。そして、プロセス59で、プロセ
ス58で算出した最終噴射量Qeで燃料を燃料噴
射バルブ6から噴射させるためのパルス幅を有し
た噴射パルス信号OCpを形成し、これを出力して
デイシジヨン52に戻る。
Next, the process proceeds to decision 55, in which feedback control is performed to control the air-fuel ratio to near the stoichiometric air-fuel ratio for each of the engine operating ranges Z1, Z2, and Z3, and a feedback correction amount that corrects excess or deficiency with respect to the fuel injection amount Qs is determined. Determine whether the learning to be calculated is completed. This judgment is based on the learning plug
This is done by determining whether k 1 , k 2 and k 3 are all 1, and if learning is not completed,
That is, if at least one of the learning flags k 1 , k 2 and k 3 is not 1, the process proceeds to decision 56, and if learning is completed, that is, the learning flag
If k 1 , k 2 and k 3 are all 1, proceed to decision 57. In decision 56, it is determined whether the operating state of the engine satisfies learning conditions. As mentioned above, this judgment is made when, for example, the cooling water temperature Tw is equal to or higher than a predetermined value T1 , the O2 sensor 27 is in an active state, and the rate of change dθ/dt of the throttle opening θ is within a predetermined range (α≦dθ/dt<β ), and if it is determined that the learning condition is not satisfied, in process 58, the basic injection amount Qs
An increase correction for acceleration or a reduction correction for deceleration is added to the final injection amount Qe, and the process proceeds to process 59. Then, in process 59, an injection pulse signal OCp having a pulse width for injecting fuel from the fuel injection valve 6 with the final injection amount Qe calculated in process 58 is formed, and this is output, and the process returns to decision 52.

一方、デイシジヨン56において学習条件を満
たしていると判断された場合には、プロセス60
に進み空燃比を理論空燃比近傍にするフイードバ
ツク制御を行う。このとき、前述した第2図に示
される如くの燃料噴射量のピーク値Paとボトム
値Baとの平均値を求めて、この平均値を用いて
フイードバツク補正量Fbを算出してプロセス6
1に進む。プロセス61ではプロセス60で算出
したフイードバツク補正量Fb学習値Gfとして
RAM33の所定の記憶ゾーンに記憶する。次
に、デイシジヨン62に進み、ゾーン学習が完了
したか否かを判定する。この判断は、前述した第
3に示される如くの学習値マツプにあらわされる
運転領域Z1、Z2、Z3及びZ4の夫々における、平
均学習値Gfaを更新するためのゾーン学習、即
ち、フイードバツク補正量Fbの算出が、運転領
域Z1、Z2、Z3及びZ4の全てにおいて夫々N回
(例えば8回)づつ行われたか否かを判別して行
う。この判別は、プロセス61おいてRAM33
の各記憶ゾーンに記憶された学習値Gfの個数を
カウントすることによりなされ、運転領域Z1、
Z2、Z3及びZ4の個々におけるゾーン学習が完了
する毎に、プロセス63に進み、運転領域Z1、
Z2、Z3及びz4の個々におけるゾーン学習が完了
していないときには、プロセス64を進む。
On the other hand, if it is determined in decision 56 that the learning conditions are satisfied, process 60
Then, feedback control is performed to bring the air-fuel ratio close to the stoichiometric air-fuel ratio. At this time, the average value of the peak value Pa and bottom value Ba of the fuel injection amount as shown in FIG.
Go to 1. In process 61, the feedback correction amount Fb calculated in process 60 is set as the learning value Gf.
It is stored in a predetermined storage zone of the RAM 33. Next, proceeding to decision 62, it is determined whether zone learning is complete. This judgment is based on zone learning for updating the average learned value Gfa in each of the operating regions Z1, Z2, Z3, and Z4 shown in the learned value map as shown in the third learning value map mentioned above, that is, the feedback correction amount Fb. The calculation is performed by determining whether or not the calculation has been performed N times (for example, 8 times) in each of the driving regions Z1, Z2, Z3, and Z4. This determination is made in the RAM 33 in the process 61.
This is done by counting the number of learning values Gf stored in each storage zone of the operating area Z1,
Each time the zone learning for Z2, Z3 and Z4 is completed, the process proceeds to process 63, and the operation area Z1,
If zone learning for each of Z2, Z3, and z4 is not completed, proceed to process 64.

プロセス64では、プロセス61でRAM33
に記憶された学習値Gfを用いて混合気の空燃比
が理論空燃比近傍となるように基本噴射量Qsを
補正してプロセス59に進み、プロセス59で補
正された最終噴射量Qeに応じたパルス幅を有す
る噴射パルス信号OCpを形成して、これを燃料噴
射バルブ6に出力し、プロセス52に戻る。
In process 64, in process 61, RAM 33
Using the learned value Gf stored in , the basic injection amount Qs is corrected so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes close to the stoichiometric air-fuel ratio, and the process proceeds to process 59, where the basic injection amount Qs is adjusted according to the final injection amount Qe corrected in process 59. An injection pulse signal OCp having a pulse width is formed and outputted to the fuel injection valve 6, and the process returns to process 52.

また、ゾーン学習が完了した場合に進むプロセ
63では、運転領域Z1、Z2及びZ3の夫々毎に記
憶されたN回の学習により得られた学習値Gfの
平均値、即ち、平均学習値Gfaを運転領域Z1、Z2
及びZ3の夫々毎に算出して、運転領域Z1、Z2及
びZ3に対応するRAM33の各記憶ゾーンに、そ
こに既に記憶されている前回のエンジンの運転終
了時における平均学習値Gfaに代えて、新たに記
憶し、平均学習値Gfaを更新する。
In addition, in the process 63 that proceeds when the zone learning is completed, the average value of the learning values Gf obtained by the N learnings stored for each of the driving regions Z1, Z2, and Z3, that is, the average learning value Gfa is calculated. Operating area Z1, Z2
In place of the average learning value Gfa at the end of the previous engine operation, which is calculated for each of Z3 and Z3 and is already stored in each storage zone of the RAM 33 corresponding to the operating ranges Z1, Z2, and Z3, Newly memorize and update the average learning value Gfa.

続くプロセス65では、運転領域Z1、Z2、Z3
及びZ4のうち、運転領域Z1、Z2及びZ3における
平均学習値Gfaの更新がなされると、運転領域
Z1、Z2及びZ3について夫々学習フラグk1=1、
k2=1、k3=1を立てた後、プロセス64に進
み、上述した場合と同様に、学習値Gfを用いて
基本噴射量Qsを補正してプロセス59で噴射パ
ルス信号OCpを出力する。
In the following process 65, operating regions Z1, Z2, Z3
When the average learned value Gfa in the operating areas Z1, Z2, and Z3 is updated, the operating area
Learning flag k 1 = 1 for Z1, Z2, and Z3, respectively;
After setting k 2 = 1 and k 3 = 1, the process proceeds to process 64, in which the basic injection amount Qs is corrected using the learned value Gf, and the injection pulse signal OCp is output in process 59, as in the case described above. .

一方、前述したデイシジヨン55で学習が完了
したと判断されて進むデイシジヨン57では、エ
ンジンの運転状態がリーン制御条件を満たしてい
るか否かを判断する。この判断は、リーン制御条
件、例えば、エンジン冷却水温Twが所定値T2
上、吸気負圧Bpもしくは吸入空気流量Am等で
あらわされるエンジン負荷Leが所定値以下、エ
ンジン回転数NeがN2以下であつて、かつ、スロ
ツトル開度θの変化率dθ/dtが所定範囲(α≦dθ/dt <β)を満たしているか否かで判断され、上述の
各条件が満たされているときにはリーン制御を行
うべくプロセス67に進む。プロセス67では、
更新された平均学習値Gfaを用いて、例えば、基
本噴射量Qsに対するリーン制御時における減量
率をあらわす修正係数Gkを補正し、基本噴射量
Qsとこの補正された修正係数Gkとを演算してリ
ーン制御時における最終噴射量Reを算出してプ
ロセス59に進む。そして、プロセス59におい
てリーン制御時における最終噴射量Reに応じた
パルス幅を有する噴射パルス信号OCpを形成し、
それを燃料噴射バルブ6に出力した後デイシジヨ
ン52に戻る。
On the other hand, in decision 57, which proceeds after it is determined that the learning has been completed in the aforementioned decision 55, it is determined whether the operating state of the engine satisfies the lean control condition. This judgment is made under lean control conditions, for example, engine cooling water temperature Tw is above a predetermined value T2 , engine load Le expressed by intake negative pressure Bp or intake air flow rate Am is below a predetermined value, and engine speed Ne is below N2. and the rate of change dθ/dt of the throttle opening θ satisfies a predetermined range (α≦dθ/dt<β). When each of the above conditions is met, lean control is performed. Proceed to process 67 to do so. In process 67,
Using the updated average learning value Gfa, for example, correct the correction coefficient Gk, which represents the reduction rate during lean control with respect to the basic injection amount Qs, and adjust the basic injection amount.
Qs and the corrected correction coefficient Gk are calculated to calculate the final injection amount Re during lean control, and the process proceeds to process 59. Then, in process 59, an injection pulse signal OCp having a pulse width corresponding to the final injection amount Re during lean control is formed,
After outputting it to the fuel injection valve 6, the process returns to the decision unit 52.

一方、デイシジヨン57リーン制御条件でない
と判断された場合には、プロセス66に進み、こ
のプロセス66では、加速時用の増量補正、ある
いは、減速時用の減量補正を加えて最終噴射量
Qeを算出し、続いてプロセス59に進み、上述
の場合と同様に、プロセス66で算出した最終噴
射量Qeに応じたパルス幅を有する噴射パルス信
号OCpを形成し、それを燃料噴射バルブ6に出力
した後、デイシジヨン52に戻る。
On the other hand, if it is determined that the decision 57 is not a lean control condition, the process proceeds to process 66, in which an increase correction for acceleration or a reduction correction for deceleration is added to the final injection amount.
Qe is calculated, and then the process proceeds to process 59, in which, as in the case described above, an injection pulse signal OCp having a pulse width corresponding to the final injection amount Qe calculated in process 66 is formed, and it is sent to the fuel injection valve 6. After outputting, the process returns to decision 52.

なお、上述の例では、空燃比のリーン制御を行
う場合について説明したが、空燃比のリツチ制御
を行う場合についても、例えば、リーン制御条件
をリツチ制御条件に変更す等のわずかな変更をす
るだけで同様なプログラムを適用することができ
る。
In the above example, the case where lean control of the air-fuel ratio is performed is explained, but even when performing rich control of the air-fuel ratio, slight changes such as changing lean control conditions to rich control conditions may be made. Just a similar program can be applied.

(発明の効果) 以上の説明から明らかな如く、本発明に係るエ
ンジンの空燃比制御装置によれば、エンジンが所
定の条件で運転されているとき、空燃比センサか
ら得られる信号にもとづいて空燃比を理論空燃比
近傍に制御するフイードバツク制御を、エンジン
の運転状態を複数の領域に区分して得られる運転
領域の夫々毎に行つて、燃料供給量に対する過不
足を補正するフイードバツク補正量を算出する学
習を行い、算出された各運転領域毎のフイードバ
ツク補正量を学習値として記憶手段の記憶ゾーン
に記憶するようになすとともに、この学習及び学
習値の記憶を、例えば、エンジンの始動毎に行つ
た学習値の更新を行い、空燃比を理論空燃比近傍
はリーン側もしくはリツチ側に維持するオープル
ープ制御時においては、記憶手段に更新されて記
憶された学習値を用いて燃料供給量を修正するよ
うにし、しかも、所定の複数の運転領域の全につ
いて学習値が更新された後でなければ、空燃比の
フイードバツク制御からオープンループ制御への
移行を行わないように構成されることにより、空
燃比を理論空燃比近傍よりリーン側もしくはリツ
チ側に維持するオープンループ制御を、エンジン
の経年変化等による空燃比制御条件の変化を吸収
したうえで、記憶手段に記憶される学習値を更新
するに際しての空燃比の急激な変化の頻度や変動
量が効果的に低減され、従つて、トルク変動が著
しく減少される状態で行うことが出来る。
(Effects of the Invention) As is clear from the above description, according to the engine air-fuel ratio control device according to the present invention, when the engine is operated under predetermined conditions, the engine Feedback control that controls the fuel ratio to near the stoichiometric air-fuel ratio is performed for each operating region obtained by dividing the engine operating state into multiple regions, and a feedback correction amount that corrects excess or deficiency with respect to the fuel supply amount is calculated. The calculated feedback correction amount for each operating region is stored as a learned value in the storage zone of the storage means, and this learning and storage of the learned value is performed, for example, every time the engine is started. During open loop control in which the air-fuel ratio is maintained on the lean side or rich side near the stoichiometric air-fuel ratio, the fuel supply amount is corrected using the learned value updated and stored in the storage means. Moreover, by being configured so that the transition from air-fuel ratio feedback control to open-loop control is not performed until after the learned values have been updated for all of a plurality of predetermined operating regions, the air-fuel ratio Open-loop control that maintains the air-fuel ratio on the lean side or rich side of the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio is performed when updating the learned value stored in the storage means after absorbing changes in the air-fuel ratio control conditions due to aging of the engine, etc. The frequency and amount of sudden changes in the air-fuel ratio are effectively reduced, and therefore torque fluctuations can be significantly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係るエンジンの空燃比制御装
置の一例をそれが適用されたエンジンの主要部と
ともに示す概略構成図、第2図は第1図に示され
る例の動作説明に供される特性図、第3図は第1
図に示される例に用いられる学習マツプの説明に
供される図、第4図は第1図に示される例のコン
トロールユニツトに用いられるマイクロコンピユ
ータが実行するプログラムの一例を示すフローチ
ヤート、第5図はエンジンの空燃比制御装置の動
作の説明に供される特性図である。 図中、21はエアフローセンサ、22は吸気温
センサ、23はスロツトル開度センサ、24は吸
気圧センサ、25は水温センサ、26はクランク
角センサ、27はO2センサ、28はイグニツシ
ヨンスイツチ、30はコントロールユニツトであ
る。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an engine air-fuel ratio control device according to the present invention together with the main parts of an engine to which the device is applied, and FIG. 2 is provided to explain the operation of the example shown in FIG. 1. Characteristic diagram, Figure 3 is the first
FIG. 4 is a flowchart showing an example of a program executed by the microcomputer used in the control unit of the example shown in FIG. The figure is a characteristic diagram used to explain the operation of the engine air-fuel ratio control device. In the figure, 21 is an air flow sensor, 22 is an intake temperature sensor, 23 is a throttle opening sensor, 24 is an intake pressure sensor, 25 is a water temperature sensor, 26 is a crank angle sensor, 27 is an O 2 sensor, and 28 is an ignition switch. , 30 is a control unit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 理論空燃比近傍で出力特性が変化する空燃比
センサと、 上記空燃比センサから得られる信号にもとずい
て燃焼に供される混合気の空燃比を理論空燃比近
傍のものとすべくフイードバツク制御するフイー
ドバツク制御手段と、 エンジンの運転状態が所定の条件を満たすと
き、エンジンの運転状態を複数の領域に区分して
得られる運転領域の夫々毎に、上記フイードバツ
ク制御手段によるフイードバツク制御を行つて燃
料供給量の過不足を補うフイードバツク補正量を
算出する学習を行う補正量算出手段と、 該補正量算出手段により算出されたフイードバ
ツク補正量を、上記運転領域の夫々に対応する複
数の記憶ゾーンのうちの該当するものに学習値と
して記憶する記憶手段と、 上記補正量算出手段及び記憶手段を機能せめて
上記複数の記憶ゾーンの個々における学習値の記
憶の更新を行う記憶更新手段と、 上記複数の記憶ゾーンのうちの所定の複数のも
のにおける学習値の記憶の更新が終了したことを
検出する記憶更新終了検出手段と、 エンジンの運転状態が所定の制御条件を満たす
状態において、上記記憶更新終了検出手段により
記憶の更新の終了が検出された後、上記記憶手段
に記憶された学習値を用いて算出された燃料供給
量をもつての燃料供給を行い、燃焼に供される混
合気の空燃比が理論空燃比近傍より希薄側もしく
は過濃側のものとなるように制御する燃料供給制
御手段と、 を備えて構成されたことを特徴とするエンジンの
空燃比制御装置。
[Scope of Claims] 1. An air-fuel ratio sensor whose output characteristics change near the stoichiometric air-fuel ratio; and an air-fuel ratio sensor that adjusts the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be subjected to combustion to near the stoichiometric air-fuel ratio based on a signal obtained from the air-fuel ratio sensor. a feedback control means for performing feedback control to achieve the desired performance; and a feedback control means for performing feedback control for each of the operating regions obtained by dividing the engine operating state into a plurality of regions when the engine operating state satisfies a predetermined condition. a correction amount calculating means that performs learning to calculate a feedback correction amount to compensate for excess or deficiency in the amount of fuel supplied by performing feedback control according to the method; storage means for storing the learned value in a corresponding one of the plurality of storage zones; and memory updating for updating the memory of the learned value in each of the plurality of storage zones by using the correction amount calculation means and the storage means. means, a memory update completion detection means for detecting that the update of the memory of the learned value in a predetermined plurality of the plurality of memory zones has been completed; After the end of the memory update is detected by the memory update end detection means, fuel is supplied at a fuel supply amount calculated using the learning value stored in the memory means, and the fuel is supplied for combustion. An air-fuel ratio control device for an engine, comprising: fuel supply control means for controlling the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be leaner or richer than near the stoichiometric air-fuel ratio.
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JP4532306B2 (en) * 2005-02-18 2010-08-25 本田技研工業株式会社 Air-fuel ratio control device for internal combustion engine for outboard motor
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