JPH07158488A - エンジンの空気／燃料操作を維持する装置 - Google Patents

エンジンの空気／燃料操作を維持する装置

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JPH07158488A
JPH07158488A JP6241176A JP24117694A JPH07158488A JP H07158488 A JPH07158488 A JP H07158488A JP 6241176 A JP6241176 A JP 6241176A JP 24117694 A JP24117694 A JP 24117694A JP H07158488 A JPH07158488 A JP H07158488A
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air
engine
fuel
fuel ratio
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JP6241176A
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Eleftherios M Logothetis
ミルティアディス ロゴセティス エレフサーリオス
Douglas R Hamburg
レイ ハンバーグ ダグラス
Jeffrey Arthur Cook
アーサー クック ジェフリィ
Lajos Rimai
リマイ ラジョス
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Ford Motor Co
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Ford Motor Co
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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気ガス酸素センサ出力のステップ変化を触
媒コンバータの効率ウインドに整合させる装置を提供す
る。 【構成】 触媒コンバータの効率ウインド内にエンジン
の空気／燃料操作を維持する装置。エンジンに分配され
る燃料は、コンバータの上流側に配置した排気ガス酸素
センサの出力のステップ変化に応答して調節される。ス
テップ変化は、下流側エミッションセンサで得たエラー
信号に応答してシフトされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒コンバータのピー
ク効率ウインド内にエンジンの空気／燃料操作を維持す
る制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】触媒コンバータの上流側と下流側に１つ
ずつ配置される２つの排気ガス酸素（EGO)センサを使用
した閉ループ空気／燃料制御装置について、複数のもの
が知られている。理論的には、上流側ＥＧＯセンサの出
力に化学量論に基づいたステップ変化がなくてはならな
い。しかしながら、構成要素の劣化や応答時間の非対称
性のような他のセンサ特性により、センサのステップ変
化が化学量論に従わずシフトする傾向のあることが判明
した。装置全体の特徴、例えば排気ガスの混合状態が不
完全なこともピーク触媒効率からシフト変化する原因と
なっている。しかも、触媒の効率ウインドが化学量論に
則っていないことがある。従って、センサのステップ変
化出力と触媒効率ウインドの間に不整合の生じることが
ある。
【０００３】こうしたセンサと触媒の不整合をアドレス
するのに、従来は複数のバイアス法が用いられてきてい
る。例えば、センサ出力をこの出力ステップの中間点に
位置する基準値に比較してリッチ(rich)かまたはリーン
(lean)かを判断する指標となるものを発生し、また基準
値を中間点から変化させてリッチ／リーンの指標をバイ
アスすることが行なわれる。しかしながらこのバイアス
法は、センサに感度ロスが生じるため、中間点付近の狭
い直線領域から外れた非常に狭い範囲の空気／燃料値に
使用が限定されている。積分または比例積分式のフィー
ドバック制御を用いるこれら従来法では、フィードバッ
クコントローラに加えてバイアス手段が用いられてい
る。例えば、リーン方向の積分比はリッチ方向から変化
させることもできる。しかしながら、コンバータの効率
ウインドの外側では、非対称性による周期的なエンジン
操作が行なわれている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、排気ガ
ス酸素センサ出力のステップ変化を触媒コンバータの効
率ウインドに整合させる装置を提供することにある。エ
ンジン排気管に配置した触媒コンバータの効率ウインド
内にエンジンの空気／燃料操作を維持する装置を提供す
ることにより前述の目的は達成され、従来の各種の試み
に対する問題点も解消される。本発明の特殊な一実施形
態によれば、この装置は、バイアス手段により決められ
た所定の空燃比の下で、第１から第２の出力状態のステ
ップ変化を伴った出力を生じる、コンバータの上流側に
配置した排気ガス酸素センサと、上流側センサの出力に
応答してエンジンに分配される燃料を調節する燃料調節
手段と、所定の空燃比とコンバータ効率ウインドの間の
分散に関わるエラー信号を発生するエラー手段とを有
し、バイアス手段がエラー信号に応答してセンサ出力を
シフトし、エラー信号を減少するようにしてある。エラ
ー手段は、下流側エミッションフィードバックセンサに
応答するようにしておくのが好ましい。
【０００５】前述した実施形態による利点は、上流側Ｅ
ＧＯセンサ出力のステップ変化が触媒コンバータの効率
ウインドに整合し、精度よく空気／燃料の制御を行なえ
ることにある。以下、添付図面に基づき本発明を実施す
るのに適した具体例を説明することで、特許請求の範囲
に則る本発明の目的、利点およびその他の目的と利点に
ついて明らかにする。
【０００６】
【実施例】図１のブロック図は、従来のマイクロコンピ
ュータを内蔵するコントローラ１０を示している。マイ
クロコンピュータは、マイクロプロセッサユニット１
２、ディジタルとアナログの入力部を持つ入力ポート１
４、ディジタルとアナログの出力部を持つ出力ポート１
６、制御プログラムを記憶するリードオンリーメモリー
（ROM)１８、計測またはタイマー用に使用することのあ
る一時的なデータ保存用のランダムアクセスメモリー
（RAM)２０、学習した値を保存するキープアライブメモ
リー（KAM)２２、および慣用的なデータバスを備えてい
る。
【０００７】この特殊な実施例では、図示のプレ触媒排
気ガス酸素（EGO)センサ３４は、従来の触媒コンバータ
３８の上流側にあってエンジン２４の排気マニホルド３
６に連結されている。ポンピング電流発生器３９は、コ
ントローラ１０とプレ触媒ＥＧＯセンサ３４の間に介在
する状態に示されている。ポスト触媒ＥＧＯセンサ４０
は、従来の触媒コンバータ３８の下流側にあってテール
パイプ４２に連結して示されている。
【０００８】吸気マニホルド４４は、一次スロットルプ
レート４８を内蔵したスロットル本体４６に連結して示
されている。また、図示のスロットル本体４６には燃料
インジェクタ５０が連結されている。この燃料インジェ
クタ５０は、コントローラ１０から送られてくるパルス
幅信号に比例して液体燃料を供給するためのものであ
る。燃料は、燃料タンク５２、燃料ポンプ５４、および
燃料レール (rail) ５６を備えた従来形式の燃料システ
ムを通じ燃料インジェクタ５０に供給される。
【０００９】図２(A）、図２(B) に示すように、ＥＧＯ
センサ３４の出力のステップ変化には、センサ毎に予め
決められた空燃比(AFR) の下で生じる中間点がある。本
件出願の発明者は、所定の空燃比ＡＦＲが化学量論また
はコンバータの効率ウインドに一致しないこともある事
実を発見した。以下に詳しく説明するように、信号ＥＧ
ＯＳは、ＥＧＯセンサ３４の出力電圧（ライン３０）を
基準電圧（ライン３２）に比較して形成されている。図
示の基準電圧は、ＥＧＯセンサ３４による出力ステップ
変化におけるピーク／ピーク偏位の中間点を占めてい
る。信号ＥＧＯＳは、ＥＧＯセンサ３４による出力中間
点に対応して燃焼ガスの空燃比がリッチかまたはリーン
かを示す２相信号である。本明細書に記載の特殊な実施
例では、図２(A) 、図２(B) に示す点線３１、３３は、
それぞれ、ＥＧＯセンサ３４の出力シフトとコンバータ
の効率ウインドに対するＥＧＯＳを表わしている。
【００１０】以下、図３に示すフローチャートに基づ
き、エンジン２４の制御用コントローラ１０の実行する
液体燃料分配ルーチンについて説明する。所望の液体燃
料の開ループ計算がステップ３００で行なわれる。具体
的に説明すると、導入空気量(MAF) の測定値を化学量論
に基づく燃焼に必要な所望の空燃比(AFD) で割算する。
閉ループまたはフィードバック制御が望ましいとする決
定（ステップ３０２）がなされた後、開ループ燃料計算
は燃料フィードバック可変ＦＦＶによりトリミングさ
れ、ステップ３０４で所望の燃料信号ｆｄが形成され
る。この所望の燃料信号は、燃料インジェクタ５０を作
動する燃料パルス幅信号ｆｐｗに変換される（ステップ
３０６）。
【００１１】コントローラ１０により実行され燃料フィ
ードバック可変ＦＦＶを形成する空燃フィードバックル
ーチンにつき、図４に示すフローチャートに基づいて説
明する。閉ループ空燃制御が望ましいとする決定がステ
ップ４１０でなされた後、ＥＧＯセンサ３４により得た
調整出力電圧ＶMPREは内部インピーダンス補正ルーチン
が読み取る（ステップ４１２）。このルーチンについて
は、以下に図６(B) に基づき詳しく説明されている。ま
た以下に詳細に説明するように、ＥＧＯセンサ３４のス
テップ出力は、ポスト触媒エミッションフィードバック
信号ＰＣＦＳに応答してＥＧＯセンサ３４をバイアスす
ることで調整またはシフトされ、出力ステップ変化をコ
ンバータの効率ウインドに整合させている。
【００１２】ステップ４１４では調整された出力電圧Ｖ
MPREを基準値３２に比較して（図２(A）参照）２相排気
ガス酸素センサ信号ＥＧＯＳが形成される。信号ＥＧＯ
Ｓが低くても（ステップ４１６）、マイクロコントロー
ラ１０の事前バックグラウンドループ中に高かったなら
（ステップ４１８）、所定の比例項Ｐｊがフィードバッ
ク可変ＦＦＶから減じられる（ステップ４２０）。信号
ＥＧＯＳが低い場合でも（ステップ４１６）、事前バッ
クグラウンドループ中に低い状態にあったなら（ステッ
プ４１８）、所定の積分項Δｊがフィードバック可変Ｆ
ＦＶから減じられる（ステップ４２２）。
【００１３】同様に、信号ＥＧＯＳが高くても（ステッ
プ４１６）、コントローラ１０の事前フィードバックル
ープ中に高かったなら（ステップ４２４）、積分項Δｉ
がフィードバック可変ＦＦＶに加えられる（ステップ４
２６）。信号ＥＧＯＳが高い場合でも（ステップ４１
６）、事前バックグラウンドループ中に低い状態にあっ
たなら（ステップ４２４）、比例項Ｐｉがフィードバッ
ク可変ＦＦＶ（ステップ４２８）に加えられる。
【００１４】図５に示す実施例では、ＥＧＯセンサ３４
は酸素イオン伝達材料７４で分割された酸素濃度を変化
させる第１と第２の電極７０、７２を備えている。理論
的には、センサ出力のステップ変化すなわち「スイッチ
ポイント」はコンバータ３８のピーク効率ウインドに一
致する。しかしながら、構成要素の劣化やその他の装置
特性により、ステップ変化は様々にシフト変化する。こ
のようなシフトを補正するために、ＥＧＯセンサ３４は
第１の電極７０に発生する電流によりバイアスされ、酸
素は酸素イオン伝達材料７４を介し第１の電極７０から
第２の電極７２に、あるいはその逆に搬送すなわちポン
プ送りされる。発生した電流は、ポンピング電流の向き
に応じてステップ変化を高いかまたは低い空燃比にシフ
トする。具体的には、電極７０の正電流はスイッチポイ
ントをリーンな空燃比へとシフトし、また電極７０の負
電流はスイッチポイントをリッチな空燃比へとシフトす
る。さらに、このシフトの程度は電流の大きさに比例し
て増加する。以下に説明するようにして、ＥＧＯセンサ
３４の出力のステップ変化は、触媒のピーク効率ウイン
ドに整合する何れかの方向にシフトされる。
【００１５】以下、図６(A) 、図６(B) に示すフローチ
ャートおよび図７に示すポンピング電流発生器３９の回
路図に基づき、ＥＧＯセンサ３４のバイアス処理または
シフト処理について詳細に説明する。閉ループ制御が望
ましいとする決定（ステップ５００）がなされた後、ポ
スト触媒エミッションフィードバック信号ＰＣＦＳに応
答して所望のポンピング電流ＩPdが形成される（ステッ
プ５０２）。信号ＰＣＦＳは、エンジンの空燃比が平均
して触媒ウインドの中心にあるかどうかの指標である。
図示の例では、（図１に示す）ポスト触媒ＥＧＯセンサ
４０等のポスト触媒エミッションセンサ手段の出力から
基準電圧を減じてエラー信号が形成される。このエラー
信号は（図１に示す）積分装置６０により積分される。
エミッションフィードバック信号ＰＣＦＳが零であれば
（すなわち、エンジンの平均空燃比とコンバータのピー
ク効率ウインドとの間にエラーがない場合）、所望のポ
ンピング電流ＩPdは零であり（ステップ５０４）、エン
ジン空燃比は触媒ウインドの中心にある。この状態で
は、ＥＧＯセンサ３４の出力ステップ変化に調整は不要
である。従って、コントローラ１０は正と負の供給電圧
＋ＶＰと−ＶＰに等しいベース電圧ＶＢ１とＶＢ２をそ
れぞれ設定してトランジスタ８０、８２をターンオフす
る。その結果、ポンピング電流はプレ触媒ＥＧＯセンサ
３４に流入せずまた流出することがない（ステップ５０
６）。
【００１６】エンジンの空燃比が触媒ウインド内になけ
れば、エミッションフィードバック信号ＰＣＦＳに応答
して所望のポンピング電流ＩPdに変化させ、ＥＧＯセン
サ３４の出力電圧のステップ変化は触媒ウインド内にシ
フトされる。例えば、所望のポンピング電流ＩPdが零よ
り小さければ（ステップ５０８）、コントローラ１０は
ＶＢ１を＋ＶＰに等しく設定してトランジスタ８０をタ
ーンオフし、またＶＢ２を調節することによりトランジ
スタ８２をその直線領域内で操作し、センサからの電流
を制御する（ステップ５１０）。
【００１７】数式で説明すれば以下のようになる。
【数１】ＶＢ２＝−ＶＰ＋ＶＢＥ２＋（ＩPd・ＲＥ２） ここで、ＶＢＥ２はトランジスタ８２の内部ベース／エ
ミッタ電圧であり、またＲＥ２はトランジスタ８２のエ
ミッタと負供給電圧である−ＶＰとの間に連結されたレ
ジスタ８４である。電極７０から実際に出る電流ＩPaを
強制的に所望の電流ＩPdに等しくするために、トランジ
スタ８２のエミッタ電圧ＶＥ２はコントローラ１０によ
りサンプリングされ（ステップ５１２）、レジスタ８４
を介した電圧降下をチェックする。レジスタ８４を介し
ての電圧降下について、ＶＥ２＋ＶＰ−（ＩPd・ＲＥ
２）がエラー下限、すなわち−ＥＲＲより小さいようで
あれば、ＩPaはＩPdよりも小さい（ステップ５１４）。
従って、ＶＢ２は僅かに増加し（ステップ５１６）、電
極７０から流出するポンピング電流を増加させる。これ
とは逆に、レジスタ８４を介しての電圧降下について、
ＶＥ２＋ＶＰ−（ＩPd・ＲＥ２）がエラー上限、すなわ
ち＋ＥＲＲより大きいようであれば、電流ＩPaは所望の
ポンピング電流ＩPdよりも大きい（ステップ５１８）。
従って、ＶＢ２は僅かに減少し（ステップ５２０）、電
極７０から流出するポンピング電流を減少させる。ステ
ップ５１２は、エラーが許容範囲に納まるまで繰り返さ
れる。
【００１８】これとは別に、所望のポンピング電流ＩPd
が零より大きければ（ステップ５０８）、コントローラ
１０はＶＢ２を−ＶＰに等しく設定してトランジスタ８
２をターンオフし、ＶＢ１を調節してトランジスタ８０
を直線範囲内で操作し、電極７０に流入する電流を制御
する（ステップ５２２）。
【００１９】数式で説明すれば以下のようになる。
【数２】ＶＢ１＝ＶＰ−ＶＢＥ１−（ＩPd・ＲＥ１） ここで、ＶＢＥ１はトランジスタ８０の内部ベース／エ
ミッタ電圧であり、またＲＥ１はトランジスタ８０のエ
ミッタと正供給電圧である＋ＶＰとの間に連結されたレ
ジスタ８６である。電極７０に実際に供給される電流Ｉ
Paを強制的に所望の電流ＩPdに等しくするために、トラ
ンジスタ８０のエミッタ電圧ＶＥ１はコントローラ１０
によりサンプリングされ（ステップ５２４）、ＲＥ１を
介した電圧降下をチェックする。レジスタ８６を介して
の電圧降下について、ＶＥ１−ＶＰ＋（ＩPd・ＲＥ１）
がエラー下限、すなわち−ＥＲＲより小さいようであれ
ば、ＩPaはＩPdよりも大きい（ステップ５２６）。従っ
て、ＶＢ１は僅かに増加し（ステップ５２８）、電極７
０に流入するポンピング電流を減少させる。これとは逆
に、レジスタ８６を介しての電圧降下について、ＶＥ１
−ＶＰ＋（ＩPd・ＲＥ１）がエラー上限、すなわち＋Ｅ
ＲＲより大きいようであれば、電流ＩPaはＩ Pdよりも小
さい（ステップ５３０）。従って、ＶＢ１は僅かに減少
し（ステップ５３２）、電極７０にポンプ送りされるポ
ンピング電流を増加させる。ステップ５２４は、エラー
が許容範囲に納まるまで繰り返される。
【００２０】ＥＧＯセンサ３４に流入しまたセンサから
流出するポンピング電流は、エンジンの空燃比に対する
センサ出力のステップ変化をシフトさせるだけでなく、
ＥＧＯセンサ３４の内部インピーダンスを介した電圧降
下により、出力電圧レベルのシフトも行なう。以下に説
明するように、電圧調整は電圧レベルでのこうしたシフ
トを補償するために行なわれる。一般には、ＥＧＯセン
サ３４の内部インピーダンスはエンジンの排気温度に関
係している。その他の温度測定法を利用することもでき
るが、エンジン速度と負荷は前述の例では共に温度の概
算要素として使用される。図６(B) に基づいて具体的に
説明すると、ポンピング電流エラーが許容範囲内にあれ
ば、コントローラ１０はエンジン速度と負荷のサンプリ
ングを行なう（ステップ５３４）。所望のポンピング電
流ＩPd、エンジン速度およびエンジン負荷の関数として
のＶＳＨＦＴ１を保有するテーブルから、電圧振幅にお
けるシフト値ＶＳＨＦＴ１が読み取られる（ステップ５
３６）。次いで、コントローラ１０はＥＧＯセンサ３４
の出力電圧ＶPRE をサンプリングし（ステップ５３
８）、ＶＳＨＦＴ１をＶPRE から減じることにより、Ｅ
ＧＯセンサ３４の調整出力電圧ＶMPREを計算する（ステ
ップ５４０）。次に、調整出力電圧ＶMPREをプレ触媒空
燃比フィードバックループに使用し、前述したように信
号ＥＧＯＳが形成される。
【００２１】ここまでは一実施例に則って本発明を説明
してきたが、紹介できる実施例については他にも様々な
ものがある。例えば、センサ電極に電流を発生させる上
で、アナログ装置や他の個別装置を組合せ使用しても好
ましい結果が得られる。本発明は、特許請求の範囲に基
づいて判断する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を用いるのに適した実施例のブロック
図。
【図２】(A) はＥＧＯセンサ出力電圧と空燃比の関係を
示すグラフ図、また(B) はＥＧＯセンサ出力におけるシ
フトを表わした説明図。
【図３】図１に示した実施例の一部分により行なわれる
連続ステップを示したハイレベルフローチャート。
【図４】図１に示した実施例の一部分により行なわれる
連続ステップを示したハイレベルフローチャート。
【図５】内部で行なわれる酸素ポンピングの原理を図示
した排気ガス酸素センサの断面図。
【図６】(A) は図１に示した実施例の一部分により行な
われる連続ステップを示したハイレベルフローチャー
ト、また(B) は(A) に引き続いて行なわれる連続ステッ
プを示すフローチャート。
【図７】図１に示した実施例の一部分に用いられる、調
整出力電圧を用いて信号ＥＧＯＳを発生する回路の概略
図。
【符号の説明】
１０ コントローラ ２４ エンジン ３４ プレ触媒排気ガス酸素ＥＧＯセンサ ３６ 排気マニホルド ３８ 触媒コンバータ ３９ ポンピング電流発生器 ４０ ポスト触媒ＥＧＯセンサ ４２ テールパイプ ４４ 吸気マニホルド ４６ スロットル本体 ４８ 一次スロットルプレート ５０ 燃料インジェクタ ６０ 積分装置 ７０ 第１の電極 ７２ 第２の電極 ７４ 酸素イオン伝達材料
フロントページの続き (72)発明者 ジェフリィ アーサー クック アメリカ合衆国ミシガン州ディアボーン, フォート ディアボーン ストリート 452 (72)発明者 ラジョス リマイ アメリカ合衆国ミシガン州ディアボーン, ロング ブールバード 22364

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジン排気管に配置した触媒コンバー
    タの効率ウインド内にエンジンの空気／燃料操作を維持
    する装置にして、 バイアス手段により決められた所定の空燃比の下で、第
    １から第２の出力状態のステップ変化を伴った出力を生
    じる、コンバータの上流側に配置した排気ガス酸素セン
    サと、 前記ステップ変化に応答してエンジンに分配される燃料
    を調節し、前記所定の空燃比の下でエンジンの空気／燃
    料操作を平均的に維持する燃料制御手段と、 前記所定の空燃比とコンバータ効率ウインドの間の分散
    に関わるエラー信号を発生するエラー手段とを有し、 前記バイアス手段が前記エラー信号に応答して前記ステ
    ップ変化と前記所定の空燃比をシフトし、前記エラー信
    号を減少するようにしたエンジンの空気／燃料操作を維
    持する装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載された装置において、さ
    らに、下流側エミッションセンサを有し、前記エラー手
    段がこの下流側エミッションセンサに応答して前記エラ
    ー信号を発生するようなエンジンの空気／燃料操作を維
    持する装置。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載された装置において、前
    記下流側エミッションセンサが排気ガス酸素センサから
    なるエンジンの空気／燃料操作を維持する装置。
  4. 【請求項４】 請求項２に記載された装置において、前
    記エラー手段が、前記下流側エミッションセンサの出力
    と基準値の間の差を積分して前記エラー信号を発生する
    積分手段を備えているエンジンの空気／燃料操作を維持
    する装置。
  5. 【請求項５】 触媒コンバータの効率ウインド内にエン
    ジンの空気／燃料操作を維持する装置にして、 酸素イオン伝導材料により仕切られた酸素濃度を変化さ
    せる第１と第２の電極を有し、バイアス手段により決め
    られた所定の空燃比の下で、第１から第２の出力状態の
    ステップ変化を伴った出力を生じる、コンバータの上流
    側に配置した排気ガス酸素センサと、 コンバータの下流側に配置した下流側エミッションセン
    サと、 前記下流側エミッションセンサに応答して、前記所定の
    空燃比とコンバータ効率ウインドの間の分散に関わるエ
    ラー信号を発生するエラー手段と、 前記ステップ変化に応答してエンジンに分配される燃料
    を調節し、前記所定の空燃比の下でエンジンの空気／燃
    料操作を平均的に維持する燃料制御手段とを有し、 前記バイアス手段が前記エラー信号に応答して前記ステ
    ップ変化と前記所定の空燃比をシフトし前記エラー信号
    を減少するようにしてあり、前記バイアス手段が前記第
    １の電極に電流を発生させる電流手段を備えているエン
    ジンの空気／燃料操作を維持する装置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載された装置において、前
    記電流手段は前記第１の電極に電流をポンプ搬送して前
    記ステップ変化と前記所定の空燃比を直線空燃比へとシ
    フトし、また前記第１の電極から生じる電流をポンプ搬
    送して、前記ステップ変化と前記所定の空燃比をよりリ
    ッチな空燃比へとシフトするようにしたエンジンの空気
    ／燃料操作を維持する装置。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載された装置において、さ
    らに、前記電流手段により生じた前記上流側排気ガス酸
    素センサ出力の振幅変化を減少する電圧調節手段を有し
    ているエンジンの空気／燃料操作を維持する装置。
  8. 【請求項８】 請求項５に記載された装置において、前
    記下流側エミッションセンサが排気ガス酸素センサから
    なるエンジンの空気／燃料操作を維持する装置。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載された装置において、前
    記エラー手段が、前記下流側エミッションセンサの出力
    と基準値の間の差を積分して前記エラー信号を発生する
    積分手段を備えているエンジンの空気／燃料操作を維持
    する装置。
  10. 【請求項１０】 エンジン排気管に配置した触媒コンバ
    ータの効率ウインド内にエンジンの空気／燃料操作を維
    持する装置にして、 バイアス手段により決められた所定の空燃比の下で、第
    １から第２の出力状態のステップ変化を伴った出力を生
    じる、排気ガス温度に応じた内部インピーダンスを持つ
    コンバータの上流側に配置した排気ガス酸素センサと、 コンバータの下流側に配置した下流側エミッションセン
    サと、 前記ステップ変化に応答してエンジンに分配される燃料
    を調節し、前記所定の空燃比の下でエンジンの空気／燃
    料操作を平均的に維持する燃料制御手段と、 前記所定の空燃比とコンバータ効率ウインドの間の分散
    に関わるエラー信号を発生するエラー手段とを有し、 前記バイアス手段が前記エラー信号に応答して前記ステ
    ップ変化と前記所定の空燃比をシフトし前記エラー信号
    を減少するようにしてあり、前記バイアス手段が、さら
    に、前記排気ガス温度の支持に応じて前記出力を調節
    し、前記バイアス手段により生じた前記内部インピーダ
    ンスに伴う電圧変化を補償するようにしたエンジンの空
    気／燃料操作を維持する装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載された装置におい
    て、前記排気ガス温度をエンジン速度と負荷から概算す
    るようにしたエンジンの空気／燃料操作を維持する装
    置。
  12. 【請求項１２】 請求項１０に記載された装置におい
    て、前記下流側エミッションセンサが排気ガス酸素セン
    サからなるエンジンの空気／燃料操作を維持する装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１０に記載された装置におい
    て、前記エラー手段が、前記下流側エミッションセンサ
    の出力と基準値の差を積分して前記エラー信号を発生す
    る積分手段を備えているエンジンの空気／燃料操作を維
    持する装置。
JP6241176A 1993-10-06 1994-10-05 エンジンの空気／燃料操作を維持する装置 Pending JPH07158488A (ja)

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