JPH06257489A - 混合気の空気燃料比の制御方法および調整システム - Google Patents

混合気の空気燃料比の制御方法および調整システム

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JPH06257489A
JPH06257489A JP5269054A JP26905493A JPH06257489A JP H06257489 A JPH06257489 A JP H06257489A JP 5269054 A JP5269054 A JP 5269054A JP 26905493 A JP26905493 A JP 26905493A JP H06257489 A JPH06257489 A JP H06257489A
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JP
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air
engine
fuel
fuel ratio
change
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JP5269054A
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English (en)
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Craig R Swailes
ロバート スウェイルズ クレイグ
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Ford Motor Co
Original Assignee
Ford Motor Co
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Publication date
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    • 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
    • F02D41/2458Learning of the air-fuel ratio control with an additional dither signal

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  • 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)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンへ供給される混合気の空燃比制御方
法を提供する。 【構成】 空燃制御器10は2つの動作段階を有してい
る。制御器10はエンジン12の排気系20および制御
組立体16と相互接続されたEGOセンサ14を含んで
いる。第1の動作段階において、エンジン12は開ルー
プ状態で作動することができる。しかしながら、制御器
10は周期的に第2の動作段階へ瞬時移行する。第2の
状態において、制御組立体16はEGOセンサ14が状
態を変えるまでエンジン12へ供給される混合気の空燃
比を上昇させる。次にこの工程中における空燃比の変化
量が公称値と比較されて補正係数が計算される。次に補
正係数を次の開ループ期間中に使用して空燃配分制御器
22へ与えられる信号を増減しより適切な混合気を得
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般的にエンジンの空気
−燃料(空燃)制御器に関し、特に内燃機関の開ループ
動作のための空燃制御器に関する。制御器は2段階の動
作をする。即ち、開ループ(第1段階)動作は瞬時閉ル
ープ(第2段階)動作から導き出される校正された調整
に基づいている。
【0002】
【従来の技術】大概の内燃機関は作動中にエンジンへ供
給される空気と燃料の混合気を調整する空気燃料配分制
御器を有している。エンジンはまた排気ガス酸素(“E
GO”もしくは“ego”)センサだけでなくエンジン
から排気ガスを運び出す排気系も含んでいる。EGOセ
ンサは排気ガス中の酸素レベルを検出して空気燃料配分
制御器へ信号を与えエンジンへ供給される混合気中の酸
素量を増減する。EGOセンサはスイッチのように作動
して空燃比が所定値よりも低い場合はハイ(すなわち
“1”)値を与え空燃比が所定値よりも高い場合はロー
(すなわち“0”)値を与えることが多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排気ガ
ス中の酸素濃度が所定の設定値よりも高いか低いかを空
燃配分制御器へ通知するだけの帰還機構では、エンジン
およびその動作環境が変化するためどんなエンジンでも
最適性能とすることはできない。エンジンへ供給される
混合気は、さまざまな異なる変数に応じて上向きもしく
は下向きに調整する必要のある場合が多い。
【0004】従来技術には酸素センサの使用が開示され
ている。例えばモッツ(Motz)等の米国特許第4,
953,351号には燃焼制御器が開示されている。モ
ッツ等の特許にはエンジンの制御動作が(ラムダプロー
ブの経年変化等の)いくつかの要因により損われること
が述べられている。このような要因を許容するために、
ある条件の元もしくはある間隔で制御器の設定値が調整
される。したがって、排気ガス中の酸素の濃度レベルが
特定の酸素レベルセンサの所定の設定値よりも上か下か
という情報だけではあらゆるエンジンがあらゆる状況の
元で最適空燃比で作動することを必ずしも保証できな
い。
【0005】エンジン燃料制御の変動、エンジン公差の
変動、エンジンに使用される排気系の種別、車輛ドライ
バによりエンジンへ与えられる加減速入力、エンジン内
で生じる燃焼の質、エンジンが経験する速度および負
荷、車輛の海抜からの高さ、車輛温度、その他の環境要
因およびラムダプローブの経年変化等の全てが特定エン
ジンに対して最適である空燃比に影響を及ぼす。残念な
がら、現在利用できる空燃制御器の多くは空燃噴射系を
補正して前記した全ての状況が最適空燃比に及ぼす影響
を決定することができない。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明はエンジンへ供給
される混合気の空気と燃料の比を制御する方法である。
エンジンには酸素レベル信号を与えるセンサスイッチ
と、制御信号を受信しそれに応答してエンジンへ混合気
を供給する空燃配分制御器を含んでいる。本方法はセン
サスイッチが状態を変えるまでエンジンへ供給される通
常の混合気を変えるステップからなっている。その後、
センサスイッチが状態を変える前に生じる空燃比の実際
の変化を検出して実際の変化量が決定される。空燃比の
実際の変化量を公称変化量と比較して補正係数が計算さ
れる。次に補正係数を使用してエンジンの正規動作中に
空燃配分制御器の動作を調整することができる。
【0007】本発明のもう一つの実施例は空燃比を調整
する制御組立体を具備している。制御組立体は酸素レベ
ルを決定しそれに応答して酸素レベルが所定の閾値レベ
ルを横切る時に状態を変える酸素センサスイッチを含ん
でいる。本システムはさらに酸素センサスイッチの状態
変化を感知して空燃配分制御器へ空燃制御信号を与える
制御組立体も含んでいる。制御組立体は混合気信号を変
化させて酸素センサスイッチの状態変化を行うのに必要
な空燃比の変化量を検出する。発生した空燃比の実際の
変化が実際の変化量となる。次に実際の変化量を公称変
化量と比較して補正係数を求める。次に補正係数を使用
してエンジンの通常動作中に空燃配分装置の動作を調整
する。
【0008】
【実施例】
I.序文 図1〜図5にエンジン12の空燃制御システム10の本
発明の実施例を示す。システム10はEGOセンサ(す
なわちEGOセンサスイッチ)14および制御組立体1
6を含んでいる。システム10の他に、エンジン12は
(図示せぬ)可動シリンダを有するブロック18、排気
系20、空燃配分制御器22、および速度センサ24と
負荷センサ26を含んでいる。排気系はエンジンブロッ
ク18から排気ガスを運び出す排気管28、エアブロア
30、および触媒コンバータ32を含んでいる。
【0009】(例えば、加熱それた排気ガスセンサを含
むことができる)EGOセンサ14は酸素レベル信号す
なわち状態信号を第1および第2の導線38,40に沿
って制御組立体16へ与える。実施例では、EGOセン
サ14は触媒コンバータ32の上流に配置されている。
別の実施例ではEGOセンサは、例えば、触媒コンバー
タ32の下流に配置されている。
【0010】図2に示すように、EGOセンサ14は金
属性の外部キャニスタ42および感知先端部44を有し
ている。キャニスタ42は排気管28内へねじ込まれ、
エンジン12から排気管28を通って流れる排気ガスに
先端部44を接触させる。先端部44は二酸化ジルコニ
ウムからなり、先端部44付近の酸素濃度を示す差電圧
を第1および第2導線38,40間に出力する。
【0011】EGOセンサ14から供給される差電圧
は、例えば、図3のグラフに示すような特性を示す。図
3に代表的なEGOセンサに対する実験的に導き出され
たデータ46を示し、エンジン12に供給される空気燃
料比が変動することが判る。エンジン12に供給される
空気燃料比が、およそ14.7よりも低ければ、(0.
8Vよりも高い)“ハイ”電圧が導線38,40に現わ
れる。空気燃料比がおよそ14.7を越えると、(0.
2Vよりも低い)“ロー”電圧が現われる。
【0012】速度および負荷センサ24,26も導線4
8を介して制御組立体16へ入力を供給する。これに応
答して、制御組立体16は導線48を介して空燃配分制
御器22へ制御信号を送り、次にそれはエンジン12内
のシリンダへ混合気を送る。
【0013】説明の目的で、以下に制御組立体16の一
般的な動作説明を行う。その後で詳細説明を行う。
【0014】II. 制御組立体16の一般的動作説明 図1に示す制御組立体16の詳細図を図4に示す。制御
組立体16はクロック回路52、“キープアライブメモ
リ”(RAM)54、および読取専用メモリ(ROM)
56と相互接続されたマイクロプロセッサ50を含んで
いる。ROM56は安定化開ループ燃料テーブルを含ん
でいる。これはエンジンの速度および負荷の関数として
のラムダ値の8×10のテーブルである。
【0015】エンジン12は大部分の時間を“通常”す
なわち“開ループ”モードで作動することができる。こ
こで通常モードは空燃配分制御器22がセンサ14によ
り直接制御されることなくエンジン12のシリンダへ空
気−燃料の混合気を供給する開ループ制御システムを示
している。例えば8秒の所定期間後に、クロック回路5
2がマイクロプロセッサ50に通知する。次にマイクロ
プロセッサ50は導線48を介して空燃制御器22に送
られる制御信号を“上昇(ramp up)”させ始め
る。次に、EGOセンサ14が状態を変えて例えば、ハ
イ信号の替りにロー信号を導線38,40を介して送る
ので、混合気の空燃比は定常的に増大(もしくは低減)
し、次にマイクロプロセッサ50は、制御信号の初期
“上昇”からEGOセンサ14の状態変化までの混合気
の変化量を追跡し続ける。EGOセンサの状態を変える
までに混合気が変化した量は実変化量と呼ぶことができ
る。
【0016】エンジン12の負荷および速度に関する入
力を導線48を介して受信すると、マイクロプロセッサ
50はエンジン12が経験する特定速度および負荷に対
する適切な混合気についてROM56を参照する。エン
ジン12が実質的にROM14内の値を反映して作動し
ていれば、マイクロプロセッサ50はEGOセンサ14
が状態を変える前に生じるべきの混合気の変化量を決定
する。EGOセンサ14がROM56内の適切な値を反
映して状態を変えるために、エンジンの所与の速度およ
び負荷に対して必要とされる空気燃料比の変化量は公称
変化量と呼ばれる。
【0017】空気燃料比の実際の変化量(実変化量)
は、次にエンジンがROM56内で見つけた値で企図さ
れるとおりに正確に作動している場合に必要な空気燃料
比の計算された変化量(公称変化量)と比較される。次
に実変化量および公称変化量間の差を使用して補正係数
が計算される。次に、エンジン12が通常の、開ループ
動作を再開した後で、補正係数を使用して空燃配分制御
器22への任意の入力を調整することができる。
【0018】III.制御組立体16の動作の詳細説明 A.概説 ラムダという用語はEGOセンサが化学量論的に作動し
ていることを示すEGOセンサからの信号となる空気燃
料比を参照するために使用される。標準無鉛ガソリンを
使用する内燃機関の場合、ラムダは通常14.7の空気
燃料比に等しい。
【0019】したがって、図3に示すように、EGOセ
ンサ14の設定点すなわち判定点はおよそ14.7とな
る。14.7よりも高い混合気の場合には、EGOセン
サ14の状態は“ゼロ”となる(それは、例えば低電圧
を供給することにより示されてもよい)。空気燃料比が
14.7よりも低ければ、EGOセンサ14は“1”へ
切り替る(それは例えば高電圧を与えて表示することが
できる)。
【0020】ラムゼ(Lambse)は好ましい空気燃
料比を有するラムダに関連する係数である。エンジンの
所与の速度および負荷に対する公称空気燃料比は論理的
および/もしくは実験的に導き出すことができる。公称
空気燃料比はROM56から捜し出すことができる。一
般的ラムゼ(Lambse)は0と2の間の値である。
ガソリンを使用する内燃機関については、14.7×ラ
ムゼ(lambse)は所与の速度および負荷状態に対
するエンジンの公称空気燃料比にほぼ等しい。
【0021】したがって、例えば所定の速度および負荷
状態に対してエンジンの空気燃料比を13.0とする場
合にはラムゼ(lambse)は0.88となる(すな
わち14.7×0.88=13.0)。エンジンが経験
する所与の速度および負荷に対してROM56に記憶さ
れる公称変化量すなわち公称ラムゼ(lambse)は
0.88となる。
【0022】しかしながら、8秒等の所定期間後にマイ
クロプロセッサ50は空燃配分制御器22への制御信号
を変えて混合気が14.7に達するまで増加し始めるよ
うにする。EGOセンサ14は状態を切り替えて、ハイ
電圧ではなくロー電圧をマイクロプロセッサ50へ送
る。また、エンジン内の部品の公差の変動や他の要因に
より当該エンジンが正確に予期したとおりに作動しない
ものとする。したがってエンジンはエンジン12が経験
する特定速度および負荷に対してROM56から捜し出
したラムゼ(lambse)値により予期されるとおり
に正確には作動していない。さらに、空気燃料比はEG
Oセンサ14が状態を変える前に1.7ではなく1.0
しか上昇しなかったものとする。これは13.0の空気
燃料比により一層最適なエンジン性能が得られるとして
も、エンジンは実際には13.0ではなく13.7の空
気燃料比で作動していたことを示している。
【0023】本発明ではマイクロプロセッサ50は次に
補正係数を計算する。ラムダに実際のラムゼ(lamb
se)値を乗じそれにさらに補正係数を乗じるとROM
56内に固有の公称空気燃料比に等しくなる。
【0024】したがって、前述の例では補正係数は次の
ようにして0.95に等しくなる。ラムダ(14.7)
×ラムゼ(lambse)(0.88)×補正係数
(0.95)=ROM56内で捜し出された公称空気燃
料比 次にエンジン12が開ループ状態で再作動すると、空燃
配分制御器22へ送られる他の全ての信号に0.95の
補正係数を適用することができる。その結果、エンジン
12はその特定環境において特定エンジン12が経験す
る速度および負荷に対する最適空気燃料比により近い状
態で作動する。
【0025】(空気燃料比が瞬時上昇し、EGOセンサ
14が状態を変え、補正係数が計算される)閉ループ動
作を離れると次にシステム10によりエンジン12は開
ループ系へ復帰することができる。開ループ動作では、
センサ14が制御器22の空気燃料比を直接制御するこ
とはもはやない。
【0026】例えば、開ループ動作に戻った後で前記空
燃配分制御器22が13.5の空気燃料比の混合気を供
給させる信号を受信すると、信号は減少される。すなわ
ち(12.83の空気燃料比に対応する有効信号とする
ために)0.95の補正係数が乗じられる。これにより
エンジン12の性能はより適切なものとなる。(8秒等
の)所定期間後に制御組立体16は、EGOセンサ14
が状態を変えるまで再び空気燃料比を変える、すなわち
上昇させるように、再び空燃配分制御器22に対する制
御信号の命令を引き継ぐ。
【0027】センサ14が混合気の閉ループ制御に使用
されていない(エンジン12が開ループ状態で作動して
いる)期間中に、排気ガス酸素センサの上流の2次空気
噴射(注入)を使用してエンジンの排出物質を低減する
ことができる。この期間中にブロア30が排気ガス中に
空気を噴射して排気ガス成分を有害度の低い化合物へ転
化させることがてきる。補正係数が制御組立体16によ
り決定されつつあるとき瞬時閉ループ期間中にはブロア
30は作動しない。
【0028】本発明のいくつかの実施例において、所定
期間は8秒に公称設定される。8秒が経過してエンジン
12へ供給される混合気の空気燃料比を再び上昇させる
時が来たことをクロック回路52がマイクロプロセッサ
50へ知らせる。一実施例において、エンジン12が例
えば減速等の特定状態で作動している期間はこの期間の
一部としてはカウントされない。したがって、例えば8
秒の所定の開ループ動作期間中にエンジン12は4秒間
減速すると閉ループ動作間の実際の間隔は8秒ではなく
12秒となる。
【0029】別の実施例では、システム10は所定期間
の開ループ動作の後でエンジン12の閉ループ動作を所
定期間だけ維持する。したがって、例えばEGOセンサ
14が状態変化したという信号を受信すると、制御組立
体14によりEGOセンサ14が再び状態を変えるまで
空気燃料比を低下させることができる。その後、制御組
立体14は例えばEGOセンサ14が再び状態を変える
まで空気燃料比を高めることができる。制御組立体16
による空気燃料比のこの増減プロセスは例えばEGOセ
ンサ14が例えば8回と言うような所定回数だけ状態を
変えるまで継続することができる。次に閉ループ動作中
に決定される補正係数の平均値として次の開ループ動作
中に使用される補正係数が決定される。このようにし
て、EGOセンサ14による状態の散発的又は誤った変
化がエンジン12の動作に劇的な影響を及ぼすことはな
い。
【0030】したがって、エンジン12が現在運転され
ている速度および動力点における補正係数が発生され
る。そのエンジン速度および動力出力に対する最適空気
燃料比を設定して校正可能な期間だけ維持することがで
きる。この期間中に、燃料補正係数が燃料出力に適用さ
れ最適空気燃料比が実質的に達成される。この期間の終
りに、排気ガス酸素センサ14は再び燃料系の制御下に
置かれ空気燃料比は瞬時的に14.7から1となる。そ
の工程により新しい燃料補正係数が確立されキープアラ
イブメモリ54に記憶される。新しい燃料補正係数での
最適空気燃料比がエンジンへ送られる。
【0031】しかしながら、所定期間が経過して新しい
補正係数が決定されると、新しい補正係数はキープアラ
イブメモリ54内の古い補正係数と置換される。次の開
ループ期間に対しては新しい補正係数を使用して空燃配
分制御器22への入力が校正される。
【0032】したがってエンジンがその特定領域で作動
している間にシステム10から任意の空気燃料比の補正
係数が送られる。排気ガス酸素センサの制御から離れる
ために、燃料補正係数は完全にすなわち校正可能な期間
内に更新しなければならない。これにより空気燃料比に
適用される補正係数はより正確になる。エンジン空気燃
料比がサンプルされて、サンプル値から補正係数が導き
出されるので、(例えば、噴射器、燃料圧調整器、およ
びエンジン部品の振動等の)エンジン部品の変化を考慮
する。これによりいくつかの排出物質の危険性が最少限
に抑えられる。
【0033】B.マイクロプロセッサの動作フロー図 補正係数の決定に際し、マイクロプロセッサ50が使用
する一般的プロセスを示すフロー図を図5に示す。図5
のステップ100において、マイクロプロセッサ50は
最初に通常開ループ動作から閉ループ動作へ戻る時間が
来たかどうかを決定する。時間が到来していなければ、
マイクロプロセッサ50はステップ102において所定
期間待機し次に再び時間が経過したかどうかを調べる。
【0034】閉ループ動作の時間が到来すると、ステッ
プ104においてマイクロプロセッサ50は空気燃料比
を変える、すなわち上昇させる。ステップ106におい
てEGOセンサ14が状態を切り換えたことを検出する
と、マイクロプロセッサ50はステップ108において
新しいラムゼ(lambse)が何に等しくなければな
らないかを決定する。
【0035】ステップ110において所定回数のEGO
切替えが生じたことが判ると、ステップ112において
ROM56から適切な公称ラムゼ(lambse)が取
り出される。次にステップ114において公称ラムゼ
(lambse)は新しい平均ラムゼ(lambse)
と比較されて新補正係数が計算される。
【0036】ステップ116においてキープアライブメ
モリに新しい補正係数が挿入される。ステップ118に
おいて制御組立体16によりエンジン12は開ループ動
作に戻ることができる。補正係数は次の所定期間中にさ
らに空燃配分制御器22へ入力するために使用できる。
【0037】C.マイクロプロセッササブルーチン 1.概論 マイクロプロセッサ50が使用するサブルーチンおよび
サブルーチン内で使用される用語の定義について説明す
る。定義される用語および変数は大文字で示す。
【0038】2.定義 BIAS: 空気燃料信号調整。egoセンサ出力に加
えられるBIASによりエンジン12はより濃密なもし
くは希薄な状態で作動することができる。
【0039】CLOSED−LOOP−FLAG:
“1値”であればシステムが閉ループ状態で作動してい
ることを示す内部“註釈”。
【0040】CORRECTION−FACTOR:
開ループ動作中に空燃配分制御器22へ与えられる信号
を調整するのに使用できる算出数。したがってガソリン
を使用する内燃機関の場合には、14.7×LAMBS
E(ラムゼ)×CORRECTION−FACTOR
(補正係数)=NOMINAL−AIR/FUEL−R
ATIO(公称空気燃料比)となる。エンジン12が閉
ループ動作を停止して開ループ動作を開始した直後に、
CORRECTION−FACTOR=AVERAGE
−LAMBSE(平均ラムゼ)となる。
【0041】EGO−CONSTANT: エンジン1
2が開ループ動作を再開する前にegoセンサ14が状
態を変えなければ成らない校正可能な回数。
【0042】EGO−SWITCH−COUNTER:
システム10が閉ループ状態に入ってからegoスイ
ッチ14が何回状態を変えたかを示す増分パラメータ。
【0043】LAMBDA: 化学量論的に作動してい
ることを示すegoセンサ14からの信号となる空気燃
料比。ガソリンを使用する内燃機関の場合にはLAMB
DAはおよそ14.7に等しい。
【0044】LAMBSE: 公称空気燃料比にLAM
BDAに関連づける係数。一般的にこの係数はほぼ0と
2の間にある。ガソリンを使用する内燃機関では、1
4.7×LAMBSE(ラムゼ)は特定の速度および負
荷の状態におけるエンジンに対する好ましい空気燃料比
に等しい。
【0045】AVERAGE−LAMBSE: (閉ル
ープ動作の最近期間中に生じる)先のego切替の間の
LAMBSE(ラムゼ)の平均値。
【0046】DELTA−LAMBSE: システム1
0を開ループ状態へ戻すことができる平均ラムゼ(LA
MBSE)値の校正可能な変化。代表的値は0.02。
【0047】NEW−LAMBSE: egoセンサ1
4の状態切替えに必要なラムゼ(LAMBSE)の最近
値。
【0048】NOMINAL−LAMBSE: 導き出
される値のテーブルに従って、エンジンが経験する所与
の速度および負荷に対してほぼ等しくなければならない
ラムゼ(LAMBSE)の値、エンジンの動作を良くす
るために、特定のエンジンおよび動作環境に対してNO
MINAL LAMBSE(公称ラムゼ)を上下に調整
することができる。
【0049】LOOK−UP TABLE: 安定化さ
れた開ループ燃料テーブル。エンジンの速度および負荷
の関数として述べられROM56に見つけられる公称ラ
ムゼ(lambse)値の8×10テーブル。
【0050】OPEN−LOOP−FLAG: “1
値”であればシステム10が開ループ状態で作動してい
ることを示す内部“註釈”。
【0051】OPEN−LOOP−TIMER: シス
テム10が開ループモードで何秒作動していたかを示す
システムタイマ。タイマは例えば減速等の状態でエンジ
ン12が作動する期間を除くことができる。
【0052】OPEN−LOOP−TIMER≦TIM
E−OPEN: 開ループ状態にとどまることを許容で
きるかを定義する条件。
【0053】SWETCH−FLAG: egoセンサ
14が状態変化したことを示す内部“註釈”。
【0054】TIME−OPEN: システム10が閉
ループ状態に戻る前に開ループ状態にあるべき校正可能
な時間。
【0055】3.サブルーチン a.システム10が閉ループ状態から開ループ状態へ戻
る条件が存在するかどうかを決定するルーチン もし、 CLOSED-LOOP-FLAG=1 且つ、EGO-SWITCH-COUNTER≦EGO-CONSTANT 且つ 〔1+BIAS-AVERAGE-LAMBSE 〕≦DELTA-LAMBSEで
あれば、 CLOSED-LOOP-FLAG=1を維持する。 さもなくば、OPEN-LOOP-TIMER =0 且つ、CLOSED-LOOP-FLAG=0をセットし、 OPEN-LOOP-TIMER を増分する。 さもなくば、OPEN-LOOP-TIMER を凍結する。
【0056】b.閉ループ動作中にegoセンサ14が
切り替ったらEGO−SWITCH−COUNTERを
増分するサブルーチン もし、 CLOSED-LOOP-FLAG=1 且つ、SWITCH-FLAG =1であれば、 EGO-SWITCH-COUNTERを増分する。 さもなくば、CLOSED-LOOP-FLAG=0 且つ、EGO-SWITCH-COUNTER=0とする。
【0057】c.補正係数を算出するサブルーチン もし、 〔1+BIAS-AVERAGE-LAMBSE 〕>DELTA-LAMBSEであれ
ば、 〔1+BIAS-AVERAGE-LAMBSE 〕≦DELTA-LAMBSEとなるま
で NEW-LAMBSEを使用してAVERAGE-LAMBSEを再計算する。
【0058】本発明の実施例について開示した。しかし
ながら、特許請求の範囲に明記された発明の真の範囲お
よび精神を逸脱することなく実施例を変更および修正す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の線図。
【図2】図1の実施例に使用されるEGOセンサの側面
図。
【図3】図1に示すエンジンの空燃比が変化する時の図
2に示すEGOセンサの出力を示すグラフ。
【図4】図1に示す制御組立体の詳細線図。
【図5】図4に示すマイクロプロセッサが使用する判断
工程を示すフロー図。
【符号の説明】
10 空燃制御システム。 12 エンジン 14 EGOセンサ 16 制御組立体 18 エンジンブロック 20 排気系 22 空燃配分制御器 24 速度センサ 26 負荷センサ 28 排気管 30 エアブロア 32 触媒コンバータ 38 導線 40 導線 42 外部キャニスタ 44 感知先端部 48 導線 50 マイクロプロセッサ 52 クロック回路 54 キープアライブメモリ 56 ROM

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンに供給される空気燃料の混合気
    の空気燃料比の制御方法であって、前記エンジンは、酸
    素レベル信号を与える酸素センサスイッチと及び制御信
    号を受信しそれに応答して前記混合気を前記エンジンへ
    供給する空燃配分制御器を含む該方法において、 前記センサスイッチが状態変化するまで、前記エンジン
    へ供給される前記混合気の前記空気燃料比を、通常の状
    態から変化させるステップと、 引き起こされた前記空気燃料比の実際の変化量を検出す
    るステップと、 公称変化量を決定するステップと、及び前記実際の変化
    量を前記公称変化量と比較して、前記空燃配分制御器の
    動作を調整するために使用できる補正係数を決定するス
    テップと、を具備する混合気の空気燃料の制御方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の方法において、前記エン
    ジンはさらにエンジン動作パラメータを検出するパラメ
    ータセンサおよび電子メモリを含み、前記方法はさら
    に、前記パラメータセンサを監視するステップを含み、
    前記公称変化量は前記パラメータセンサが検出する前記
    エンジンパラメータに対応する変化量を前記電子メモリ
    内で捜し出すことにより決定される、混合気の空気燃料
    比の制御方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の方法において、前記エン
    ジンはさらにエンジン動作パラメータを検出するパラメ
    ータセンサと、及び電子メモリを含み、前記エンジン動
    作パラメータには前記エンジンが経験する実際の速度お
    よび負荷が含まれ、前記方法はさらに、前記パラメータ
    センサを監視するステップを含み、前記公称変化量は前
    記パラメータセンサが検出する前記エンジン動作パラメ
    ータに対応する変化量を前記電子メモリ内で捜し出して
    決定され、前記メモリは起り得る複数の速度および負荷
    に対する公称変化量を有するキープアライブ(keep
    −alive)電子メモリを具備する、混合気の空気燃
    料比の制御方法。
  4. 【請求項4】 エンジンに供給される空気と燃料の混合
    気の空気燃料比の制御方法であって、前記エンジンが酸
    素レベル信号を与える酸素センサスイッチと及び制御信
    号を受信してそれに応答して前記エンジンに前記混合気
    を供給する空燃配分制御器を含む方法において、 前記エンジンを通常の動作条件に維持するステップと、 所定期間待機するステップと、 前記センサスイッチが状態変化するまで前記エンジンへ
    供給される前記混合器の前記空気燃料比を変えるステッ
    プと、 引き起された前記空気燃料比の実際の変化量を検出する
    ステップと、 公称変化量を決定するステップと、 前記実際の変化量を前記公称変化量と比較して、前記エ
    ンジンが前記通常の動作条件にあるときに前記空燃配分
    制御器の動作を調整するために使用できる補正係数を決
    定するステップと、及び前記エンジンを前記通常の動作
    条件へ戻すステップとを具備する混合気の空気燃料比の
    制御方法。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の方法において、前記エン
    ジンが減速状態にあるときは前記所定期間が延長され
    る、混合気の空気燃料比の制御方法。
  6. 【請求項6】 請求項4記載の方法において、前記エン
    ジンへ供給される前記混合気の前記空気燃料比を変える
    ステップは前記センサスイッチが所定の回数状態を変化
    するまで、前記エンジンへ供給される前記混合気の前記
    空気燃料比を変えるステップを具備し、それにより前記
    センサスイッチの散発的な状態変化による前記補正係数
    への影響がほとんどない混合気の空気燃料比の制御方
    法。
  7. 【請求項7】 エンジンへ供給される空気燃料の混合気
    の空気燃料比の調整システムであって、前記エンジンが
    空気燃料制御信号に応答して前記エンジンへ前記混合気
    を供給する空燃配分制御器と、及び前記エンジンから排
    気ガスを排出する排気管を含むシステムにおいて、 前記排気管内の酸素レベルを決定し、それに応答して、
    前記酸素レベルが所定の閾値レベルを横切るときに状態
    を切り替える酸素レベルセンサと、及び前記酸素センサ
    が状態変化したことを感知して前記空燃配分制御器へ前
    記空気燃料制御信号を与える制御組立体手段を具備し、 前記制御組立体手段は、周期的に、 前記空燃配分制御器へ信号を与えて前記酸素レベルセン
    サが状態変化するまで前記混合気の前記空気燃料比を変
    え、 引き起こされた前記空気燃料比の実際の変化量を検出
    し、 公称変化量を決定し、 前記実際の変化量を前記公称変化量と比較して、前記エ
    ンジンが通常の動作条件にあるときに前記空燃配分制御
    器の動作を調整するために使用することができる補正係
    数を決定する混合気の空気燃料比の調整システム。
  8. 【請求項8】 請求項7記載のシステムにおいて、パラ
    メータセンサおよび読取専用メモリをさらに具備し、前
    記パラメータセンサはエンジンの動作パラメータを検出
    して前記制御組立体手段に前記パラメータを通知し、前
    記読取専用メモリは複数のエンジンパラメータに対する
    公称空気燃料比のリストを含み、前記制御組立体手段は
    応答して前記センサが検出する前記動作パラメータに対
    応する空気燃料比を前記読取専用メモリから得ることに
    より前記公称変化量を決定する、混合気の空気燃料比の
    調整システム。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の配向において、前記パラ
    メータセンサは前記エンジンが経験する速度および負荷
    の両方を検出し、応答して前記制御組立体手段へパラメ
    ータ信号を送るセンサを具備する、混合気の空気燃料比
    の調整システム。
  10. 【請求項10】 請求項9記載のシステムにおいて、前
    記エンジンが通常の条件で作動している間に所定期間待
    機し、その後前記制御組立体が前記空燃配分制御器へ信
    号を与えて前記空気燃料比を変えられるようにするタイ
    マ手段をさらに具備する、混合気の空気燃料比の調整シ
    ステム。
  11. 【請求項11】 請求項10記載のシステムにおいて、
    前記タイマ手段は前記エンジンが減速状態であるとき、
    前記所定の期間を延長する、混合気の空気燃料比の調整
    システム。
  12. 【請求項12】 請求項11記載のシステムにおいて、
    前記制御組立体手段は、前記空燃配分制御器へ信号を与
    え続けて前記センサスイッチが所定の回数状態変化する
    まで、前記空気燃料比へ変え、それにより前記センサス
    イッチの散発的状態変化による前記補正係数への影響を
    少くする、混合気の空気燃料比の調整システム。
JP5269054A 1992-12-11 1993-10-27 混合気の空気燃料比の制御方法および調整システム Pending JPH06257489A (ja)

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DE4341874A1 (de) 1994-06-23
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US5251605A (en) 1993-10-12
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