JPH08121212A

JPH08121212A - 内燃機関の空燃比制御装置

Info

Publication number: JPH08121212A
Application number: JP26046694A
Authority: JP
Inventors: Keita Yoshizawa; 敬太吉沢
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1994-10-25
Filing date: 1994-10-25
Publication date: 1996-05-14

Abstract

(57)【要約】【目的】始動直後の空燃比のリーン化制御を高精度化す
ること。【構成】リーン化制御前に行なう空燃比Ｆ／Ｂ制御にお
いて、始動或いはヒータ通電開始からの経過時間Ｔに対
応させて空燃比Ｆ／Ｂ補正値αの平均値FIDAL を求める
（S4〜S7) 。そして、始動時の機関温度が所定値より低
温の場合には、壁流形成状態による前記FIDAL のズレを
補正すべく、始動時機関温度と経過時間Ｔとに基づき補
正量Ａ₁を求め（S9) 、かつ、酸素センサ８の検出値の
ズレによる前記FIDAL のズレを補正すべく、始動時酸素
センサ８の検出値と経過時間Ｔとに基づき補正量Ａ₂を
求め(S10) 、リーン化制御を行なう（S11)。また、始動
時の機関温度が所定値以上の場合には、前記補正量Ａ₂
のみを求め(S10) 、リーン化制御を行なう（S11)。従っ
て、壁流状態の変化や酸素センサ８の検出値ズレがあっ
ても、空燃比を高精度に目標リーン空燃比に制御するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の空燃比制御
装置に関し、特に、触媒の早期活性化のため始動後に機
関吸入混合気の空燃比を希薄空燃比（リーン空燃比）に
制御する装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関にあっては、触媒の
活性化と未燃燃料（ＨＣ）分の排出を低減するために、
始動後の所定時間内において、機関吸入混合気の空燃比
をオープン制御（フィードフォワード制御）によってリ
ーン化（希薄空燃比化、吸入空気重量／燃料重量（Ａ／
Ｆ）＝１８程度に設定する。〕する空燃比制御装置が採
用されている。かかる技術は、高価な広域空燃比センサ
を用いた空燃比の帰還制御（フィードバック制御）を行
なわずに、安価な装置で簡単に空燃比をリーン化する手
法として良く知られているものである。

【０００３】しかし、上記のような空燃比制御装置にお
いては、燃料噴射弁等の部品精度や経時劣化、或いは機
関の温度状態（壁流燃料量等）のバラツキによって、運
転毎或いは機関個体毎に、目標リーン空燃比からリッチ
方向或いはリーン方向へ所定量空燃比がズレる場合があ
る。かかる目標リーン空燃比からのリッチ側へのズレ
は、触媒の活性化と未燃燃料（ＨＣ）分の排出を十分に
低減できなくなる一方、逆に目標リーン空燃比からのリ
ーン側へのズレは失火等を発生させ運転性が悪化するこ
とになるため、目標リーン空燃比に高精度に維持する必
要がある。

【０００４】このため、従来は、リーン化制御を行う前
に、比較的安価な酸素センサからのリッチ・リーン反転
出力に基づいて理論空燃比近傍での空燃比フィードバッ
ク制御を行い、当該空燃比フィードバック制御における
空燃比フィードバック補正係数αの平均値（即ち、理論
空燃比〔基準値〕からのズレ量）を用いて、オープン制
御によるリーン化制御時の空燃比制御量（例えば、燃料
噴射量や吸入空気流量）を補正するようにして、これに
より運転毎或いは機関個体毎の目標リーン空燃比からの
ズレを補正するようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、触媒早期活性化のために、前記酸素セン
サの素子温度の上昇途中で空燃比フィードバック制御を
開始するような場合もあり、かかる場合には、以下のよ
うな問題があった。即ち、酸素センサの素子が昇温中
は、図６（Ａ）に示すように、リッチ・リーン反転出力
の中心値（基準値）が、理論空燃比（Ａ／Ｆ＝１４．
７）に対してリッチ側にズレているため、かかる状態で
空燃比フィードバック制御を行なうと、空燃比フィード
バック補正係数αの平均値は理論空燃比相当値（例え
ば、1.0 ）に対して大きな値に設定されることになる。

【０００６】従って、このようにして設定された空燃比
フィードバック補正係数の平均値を用いて、リーン化制
御時の空燃比制御量を補正すると、実際の機関吸入混合
気の空燃比は、目標リーン空燃比に対してリッチ側へズ
レてしまうこととなり、以って触媒活性を十分に促進で
きず、また排気有害成分（ＨＣ等）を多く排出すること
になる。

【０００７】また、図６（Ｂ）に示すように、始動後、
機関温度が所定以上上昇していない場合には、吸気ポー
ト等の吸気系内壁に供給された燃料が付着する所謂壁流
燃料の形成状態が変化途中であり、燃料供給手段（燃料
噴射弁等）から供給された燃料量の一部が、壁流形成分
として使用されることになり、実際の空燃比は経時と伴
に変化することになる。したがって、機関始動後所定時
間経過後に行なわれる空燃比フィードバック制御時と、
その後に行なわれるリーン化制御時と、では、リーン化
制御時の方が壁流形成分として使用される燃料量が少な
くなっているので、空燃比フィードバック制御おいて設
定した空燃比フィードバック補正係数αの平均値を、リ
ーン化制御時に用いると、リーン化制御時の空燃比が目
標リーン空燃比に対してリッチ化することになり、以っ
て触媒活性を要求通りに促進できず、また排気有害成分
（ＨＣ等）を多く排出することになる。

【０００８】本発明は、このような従来の問題に鑑みな
されたもので、機関始動後における触媒活性化のための
オープン制御による空燃比のリーン化制御を最適なもの
として、未燃燃料分の排出量の低減、触媒の活性化を十
分に促進することができるようにした内燃機関の空燃比
制御装置を提供することを目的とする。また、当該制御
装置において、高精度化、簡略化を図ることも本発明の
目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に記
載の発明にかかる内燃機関の空燃比制御装置は、図１に
示すように、機関吸入混合気の空燃比を検出する空燃比
検出手段Ａと、機関始動後リーン化制御を行なう前に、
実際の機関吸入混合気の空燃比が理論空燃比となるよう
に、前記空燃比検出手段Ａの検出値に基づいて空燃比制
御量を空燃比フィードバック補正値を介して増減補正す
るリーン化制御前空燃比フィードバック制御手段Ｂと、
前記リーン化制御前空燃比フィードバック制御手段Ｂに
おいて設定される空燃比フィードバック補正値の平均値
を算出する平均値算出手段Ｃと、前記算出された平均値
を、前記空燃比検出手段Ａの温度状態に起因する検出値
のズレ量に基づいて補正する第１平均値補正手段Ｄと、
前記リーン化制御前空燃比フィードバック制御手段Ｂに
よる空燃比フィードバック制御終了後に、実際の機関吸
入混合気の空燃比が目標リーン空燃比となるように予め
設定されている空燃比制御量を、前記補正された平均値
に基づいて補正しつつフィードフォワード制御により設
定するリーン化制御手段Ｅと、を備えるようにした。

【００１０】請求項２に記載の発明は、前記第１平均値
補正手段が、機関始動開始時或いは前記空燃比検出手段
Ａへのヒータ通電開始時における空燃比検出手段Ａの検
出値と、機関始動開始或いは前記空燃比検出手段Ａへの
ヒータ通電開始からの経過時間と、に基づいて、前記空
燃比検出手段Ａの温度状態に起因する検出値のズレ量を
推定し、当該推定結果に基づき、前記平均値を補正する
構成とした。

【００１１】請求項３に記載の発明では、図１に破線で
示すように、前記第１平均値補正手段Ｄにより補正され
る平均値を、壁流形成状態に基づいて補正する第２平均
値補正手段Ｆを備えるようにした。請求項４に記載の発
明は、前記第２平均値補正手段Ｆが、機関始動開始時或
いは前記空燃比検出手段Ａへのヒータ通電開始時におけ
る機関温度と、機関始動開始或いは前記空燃比検出手段
Ａへのヒータ通電開始からの経過時間と、に基づいて、
壁流形成状態を推定し、当該推定結果に基づき、前記第
１平均値補正手段Ｄにより補正される平均値を補正する
ようにした。

【００１２】請求項５に記載の発明では、前記第２平均
値補正手段Ｆが、機関始動開始時或いは前記空燃比検出
手段Ａへのヒータ通電開始時の機関温度が所定温度以上
のときには壁流形成状態に基づいた補正を行なわないよ
うにした。

【００１３】

【作用】上記の構成を備える請求項１に記載の発明で
は、リーン化制御前空燃比フィードバック制御において
空燃比フィードバック補正値の平均値を求める際に、空
燃比検出手段の温度状態に起因してその検出値にズレが
生じているような場合には、前記第１平均値補正手段を
介して、前記算出された平均値を、前記検出値のズレ分
を吸収するような補正を行なう。そして、リーン化制御
前空燃比フィードバック制御の後に行なわれるリーン化
制御において目標リーン空燃比が得られるように予め設
定されている空燃比制御量を、当該補正された平均値に
基づき補正するようにする。これにより、運転毎又は機
関毎の空燃比のバラツキが解消された状態（リーン化制
御前空燃比フィードバック制御による作用効果）で、フ
ィードフォワード制御による始動後リーン化制御を行う
ことができると共に、始動後リーン化制御時には空燃比
検出手段の昇温途中における検出値の変化を考慮した空
燃比制御量の補正が行なえるようになるので、フィード
フォワード制御による空燃比のリーン化制御を最適なも
のとすることができ、以って未燃燃料分の排出量の低
減、触媒の早期活性化を十分に促進することができる。

【００１４】請求項２に記載の発明では、既存の車載装
置等をそのまま使用した簡単かつ安価な構成により、前
記第１平均値補正手段を達成させることができる。請求
項３に記載の発明では、第２平均値補正手段を介して、
前記第１平均値補正手段により補正される平均値を、更
に、壁流形成状態に基づいて補正するようにした。つま
り、リーン化制御前空燃比フィードバック制御において
空燃比フィードバック補正値の平均値を求める際と、リ
ーン化制御を行なう際と、で吸気ポート等の温度状態等
に起因して壁流形成状態が変化したような場合でも、こ
の壁流形成状態の変化に基づいて、前記第１平均値補正
手段により算出された平均値を補正できることになる。
これにより、運転毎又は機関毎の空燃比のバラツキが解
消された状態（リーン化制御前空燃比フィードバック制
御による作用効果）で、フィードフォワード制御による
始動後リーン化制御を行うことができると共に、始動後
リーン化制御時には空燃比検出手段の昇温途中における
検出値の変化を考慮した空燃比制御量の補正、及び始動
後の壁流形成状態の変化を考慮した空燃比制御量の補正
が行なえるので、フィードフォワード制御による空燃比
のリーン化制御をより高精度化することができ、以って
未燃燃料分の排出量の低減、触媒の早期活性化を十分に
促進することができる。

【００１５】請求項４に記載の発明では、既存の車載装
置等をそのまま使用した簡単かつ安価な構成により、前
記第２平均値補正手段を達成させることができる。請求
項５に記載の発明では、機関始動開始時或いは前記空燃
比検出手段へのヒータ通電開始時の機関温度が所定温度
以上のときには壁流形成状態は、その後余り変化しない
ので、かかる場合には、前記第２平均値補正手段による
補正を行なわないようにした。これにより、制御ロジッ
クの簡略化を図ることができる。

【００１６】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図２において、機関１の吸気通路２にはエア
クリーナを介して吸入される吸気の吸入空気流量Ｑを検
出するエアフローメータ３及びアクセルペダルと連動し
て吸入空気流量Ｑを制御する絞り弁４が設けられてい
る。前記絞り弁４下流のマニホールド部分５には気筒毎
に燃料を噴射供給する電磁式の燃料噴射弁６が設けられ
る。

【００１７】この燃料噴射弁６は、後述するコントロー
ルユニット50からの噴射パルス信号によって開弁駆動さ
れ、図示しない燃料ポンプから圧送されてプレッシャレ
ギュレータにより所定圧力に制御された燃料を所定量噴
射供給する。また、機関１の排気通路７にはマニホール
ド集合部に排気中の酸素濃度を検出することによって吸
入混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段としての酸
素センサ（Ｏ₂／Ｓ）８が設けられ、その下流側に理論
空燃比近傍で最大に排気中のＣＯ，ＨＣの酸化作用、Ｎ
Ｏ_Xの還元作用を発揮して、排気を浄化する排気浄化触
媒としての三元触媒９が設けられる。

【００１８】なお、この酸素センサ８は、排気中の酸素
濃度に応じた電圧を出力し、この電圧と予め定めたスラ
イスレベルＳＬ（例えば、理論空燃比相当）とを比較す
ることで、空燃比のリッチ・リーン判定を行うことがで
きるようになっている。コントロールユニット50は、Ｃ
ＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ変換器及び入出力インタ
フェイス等を含むマイクロコンピュータからなり、各種
センサからの入力信号を受け、後述の如く演算処理し
て、燃料噴射弁６の噴射量（即ち、空燃比制御量）を制
御する。

【００１９】前記各種のセンサとしては、前述の酸素セ
ンサ８、エアフローメータ３があり、他に、機関１のク
ランク軸或いはカム軸には、クランク角センサ10が設け
られており、該クランク角センサ10から機関回転と同期
して出力されるクランク単位角信号を一定時間カウント
して、または、クランク基準角信号の周期を計測して機
関回転速度Ｎｅを検出するようになっている。

【００２０】なお、機関１の冷却ジャケットに臨んで水
温センサ11が設けられ、機関水温Ｔｗを検出できるよう
になっているが、吸気ポート内壁近傍温度に相関する機
関温度を検出できるものであれば、これに限られない。
コントロールユニット50では、エアフローメータ３から
の電圧信号から求められる吸入空気流量Ｑと、クランク
角センサ10からの信号から求められる機関回転速度Ｎｅ
とから基本燃料噴射パルス幅（燃料噴射量に相当）Ｔｐ
＝ｃ×Ｑ／Ｎｅ（ｃは定数）を演算すると共に、低水温
時に強制的にリッチ側に補正する水温補正係数Ｋｗや、
始動及び始動後増量補正係数Ｋasや、空燃比フィードバ
ック補正係数α等により、最終的な有効燃料噴射パルス
幅Ｔｅ＝Ｔｐ×（１＋Ｋｗ＋Ｋas＋・・・）×αを演算
する。そして、この有効燃料噴射パルス幅Ｔｅが駆動パ
ルス信号として燃料噴射弁６に送られて、所定量に調量
した燃料が噴射供給されることになる。

【００２１】上記空燃比フィードバック補正係数αは、
通常運転時には、即ち、所定の場合（例えば、始動時、
リーン化制御時、高負荷時、加・減速時等）を除いて、
酸素センサ８のリッチ・リーン反転出力に基づいて比例
積分（ＰＩ）制御により増減されるもので、これに基づ
きコントロールユニット50では基本燃料パルス幅Ｔｐを
補正し、燃焼用混合気の空燃比を目標空燃比（理論空燃
比）近傍にフィードバック制御するようになっている。
なお、前記所定の場合には、例えば空燃比フィードバッ
ク補正係数αは1.0 にクランプされる。空燃比フィード
バック補正係数αが、本発明の空燃比フィードバック補
正値に相当する。

【００２２】ここで、本発明におけるリーン化制御前空
燃比フィードバック制御手段、平均値算出手段、第１平
均値補正手段、リーン化制御手段、第２平均値補正手段
としての機能を備えるコントロールユニット50が行う機
関１の始動後の空燃比制御について、図３のフローチャ
ートに従って説明することにする。ステップ１（図で
は、Ｓ１と記してある。以下、同様。）では、イグニシ
ョンスイッチ（ＩＧＮ／ＳＷ）ＯＮ（始動）時の機関水
温Ｔｗを検出し、Ｔｗ（１）として記憶する。

【００２３】ステップ２では、ＩＧＮ／ＳＷ・ＯＮ時の
酸素センサ８の出力値ＶＯ２を、ＶＯ２（１）として記
憶する。ステップ３では、リーン化制御実行領域か否か
を判断する。かかる判断は、例えば始動後所定時間経過
したか否か、或いは酸素センサ８が所定以上活性化した
か等によって判断される。

【００２４】ＹＥＳであれば、ステップ４へ進み、ＮＯ
であれば本フローを終了する。ステップ４では、始動後
リーン化制御前（例えば、始動後所定時間経過後）に所
定期間行なわれるリーン化制御前空燃比フィードバック
制御を開始すると共に、酸素センサ８への通電開始から
リーン化制御時の空燃比制御量補正値として使用するた
めの空燃比フィードバック補正係数αの取得開始までの
時間ｔ１を設定する（図４参照）。例えば、ｔ１は、リ
ーン化制御前空燃比フィードバック制御開始後所定回数
リッチ・リーン反転が行なわれ、ある程度安定した空燃
比フィードバック補正係数αが得られる時刻として設定
することができる。

【００２５】ステップ５では、酸素センサ８への通電開
始から前記リーン化制御時の空燃比制御量補正値として
使用するための空燃比フィードバック補正係数αの取得
終了までの時間ｔ２を設定する（図４参照）。例えば、
ｔ２は、空燃比フィードバック補正係数αの取得開始か
ら、所定回数リッチ・リーン反転が行なわれ、ある程度
安定した空燃比フィードバック補正係数αの平均値FIDA
L が得られる時刻として設定することができる。

【００２６】ステップ６では、取得開始時間ｔ１から取
得終了時間ｔ２までの間の空燃比フィードバック補正係
数αの平均値FIDAL を求める（図４参照）。そして、取
得開始時間ｔ１と、取得終了時間ｔ２と、の平均値ｔ12
（＝〔ｔ１＋ｔ２〕／２）を求める。ステップ７では、
酸素センサ８のヒータ通電開始から前記ｔ12までの時間
をＴとして記憶する。なお、ヒータ通電開始時刻は予め
判っているので、或いは始動後短時間後に通電開始され
るものであるから、ｔ１，ｔ２，ｔ12を始動開始時から
の時間として用いるようにしてもよい。

【００２７】ステップ８では、始動時水温Ｔｗ（１）
が、所定値Ｂより低いか否かを判断する。ＹＥＳであれ
ば、壁流形成状態を考慮するためにステップ９へ進み、
ＮＯであれば壁流形成状態を考慮しなくてよいので（即
ち、所定温度以上であれば始動後比較的短時間に壁流形
成状態は安定すると判断して）ステップ10へ進む。ステ
ップ９では、前記Ｔと、始動時水温Ｔｗ（１）と、に基
づいて予め設定されているテーブル等を参照して、リー
ン化制御時の空燃比補正量Ａ１を求める。即ち、燃料噴
射弁６から供給された燃料のうち壁流の形成に使用され
る燃料量は、機関温度の上昇（換言すれば、経時）と共
に徐々に減少していくので、FIDAL取得時と、その後に
行なわれるリーン化制御時とで、燃料噴射弁６から供給
された燃料のうち壁流の形成に使用される燃料量が変化
するので、この変化分による空燃比ズレを補正すべく、
空燃比補正量Ａ１は設定される。当該ステップが、本発
明の第２平均値補正手段を構成する。

【００２８】ステップ10では、前記Ｔと、始動時の酸素
センサ８の出力値ＶＯ２（１）と、に基づいて予め設定
されているテーブル等を参照して、リーン化制御時の空
燃比補正量Ａ２を求める。即ち、空燃比補正量Ａ２は、
酸素センサ８の素子が昇温中におけるリッチ・リーン反
転出力の中心値（基準値）が、理論空燃比に対してリー
ン側にズレることに起因する空燃比フィードバック補正
係数αのズレ、即ち平均値FIDAL のズレ分を補正してリ
ーン化制御を高精度なものとするためのものである。当
該ステップが、本発明の第１平均値補正手段を構成す
る。

【００２９】そして、ステップ11では、最終的なリーン
化制御時の空燃比補正量Ｃ（＝FIDAL −〔Ａ１＋Ａ
２〕）を求め、リーン化制御を行なう。なお、ステップ
８でＮＯと判断され、ステップ９を通過せずにステップ
10，11へ進む場合には、前記Ａ１は０として扱われる。
具体的には、前記リーン化制御前空燃比フィードバック
制御終了後、所定期間、以下の式に基づいて設定される
空燃比制御量（ここでは、燃料噴射パルス幅）でリーン
化制御は実行されることになる（図５参照）。

【００３０】Ｔｅ＝Ｔｅ×リーン化目標値Ｚ（＝14.7／
目標リーン空燃比）×Ｃこれによって、運転毎又は機関毎の目標リーン空燃比の
バラツキが解消された状態で、オープン制御による始動
後リーン化制御を行うことができると共に、酸素センサ
８の昇温途中における出力値の変化、及び始動後の壁流
形成状態の変化を考慮した空燃比制御量の補正が行なえ
るので、高精度に目標リーン空燃比を得ることができ、
オープン制御による空燃比のリーン化制御を最適なもの
にでき、以って未燃燃料分の排出量の低減、触媒の早期
活性化を十分に促進することができる。

【００３１】また、本実施例では、始動時機関水温Ｔｗ
が、所定値Ｂ以上のときには、壁流分の補正を行なわな
いようにしているので、制御ロジックや制御装置を簡略
化することができる。なお、本実施例では、ヒータ通電
開始（或いは始動開始）からの時間経過に基づいて、酸
素センサ８の昇温途中における出力値の変化、及び始動
後の壁流形成状態の変化を推定して、空燃比補正量Ａ
１，Ａ２を設定（推定）するものとして説明してきた
が、酸素センサ８の昇温特性を実際に熱電対等を介して
把握し（酸素センサ８の温度状態が判れば、検出値のズ
レ量も把握できる）、或いは吸気ポート内の温度変化等
を実際に熱電対等を介して把握し（吸気ポート内の温度
状態等が判れば、壁流形成状態も把握できる）、この把
握結果と空燃比補正量Ａ１，Ａ２とを対応づけておい
て、空燃比補正量Ａ１，Ａ２を設定するようにしてもよ
い。

【００３２】また、本実施例では、リーン化制御中は、
吸気ポート内等の温度変化は、安定状態として説明して
いるが、リーン化制御中においても未だ変化途中にある
場合には、リーン化制御中においても始動後経過時間の
増大に従って空燃比補正量Ａ１の値を漸次修正するよう
にすれば、高精度なリーン化制御を達成することができ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、リーン化制御前空燃比フィードバック制
御において空燃比フィードバック補正値の平均値を求め
る際に、空燃比検出手段の温度状態に起因してその検出
値にズレが生じているような場合には、前記第１平均値
補正手段を介して、前記算出された平均値を、前記検出
値のズレ分を吸収するような補正を行ない、リーン化制
御前空燃比フィードバック制御の後に行なわれるリーン
化制御において目標リーン空燃比が得られるように予め
設定されている空燃比制御量を、当該補正された平均値
に基づき補正するようにしたので、運転毎又は機関毎の
空燃比のバラツキが解消された状態で、フィードフォワ
ード制御による始動後リーン化制御を行うことができる
と共に、空燃比検出手段の昇温途中における検出値の変
化を考慮した空燃比制御量の補正も行なえるようになる
ので、フィードフォワード制御による空燃比のリーン化
制御をより高精度なものとすることができ、以って未燃
燃料分の排出量の低減、触媒の早期活性化を十分に促進
することができる。

【００３４】請求項２に記載の発明によれば、既存の車
載装置等をそのまま使用した簡単かつ安価な構成によ
り、第１平均値補正手段を達成させることができる。請
求項３に記載の発明によれば、第２平均値補正手段を介
して、前記第１平均値補正手段により補正される平均値
を、更に、壁流形成状態に基づいて補正するようにした
ので、運転毎又は機関毎の空燃比のバラツキが解消され
た状態で、フィードフォワード制御による始動後リーン
化制御を行うことができると共に、始動後リーン化制御
時には空燃比検出手段の昇温途中における検出値の変化
を考慮した空燃比制御量の補正、及び始動後の壁流形成
状態の変化を考慮した空燃比補正が行なえるので、フィ
ードフォワード制御による空燃比のリーン化制御を最適
なものとすることができ、以って未燃燃料分の排出量の
低減、触媒の早期活性化を十分に促進することができ
る。

【００３５】請求項４に記載の発明によれば、既存の車
載装置等をそのまま使用した簡単かつ安価な構成によ
り、第２平均値補正手段を達成させることができる。請
求項５に記載の発明によれば、制御ロジックの簡略化を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるブロック図

【図２】本発明にかかる一実施例の全体構成図

【図３】同上実施例の始動後の空燃比制御を説明するフ
ローチャート

【図４】同上実施例のｔ１，ｔ２，ｔ12，Ｔ，及びα，
FIDAL を説明する図

【図５】同上実施例における始動後の空燃比状態を説明
する図

【図６】（Ａ）は、酸素センサの温度状態に起因する検
出値のズレを説明する図。（Ｂ）は、壁流形成状態の変
化に起因する空燃比のズレを説明する図。

【符号の説明】

１機関３エアフローメータ６燃料噴射弁８酸素センサ９三元触媒１０クランク角センサ１１水温センサ５０コントロールユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機関吸入混合気の空燃比を検出する空燃比
検出手段と、機関始動後リーン化制御を行なう前に、実際の機関吸入
混合気の空燃比が理論空燃比となるように、前記空燃比
検出手段の検出値に基づいて空燃比制御量を空燃比フィ
ードバック補正値を介して増減補正するリーン化制御前
空燃比フィードバック制御手段と、前記リーン化制御前空燃比フィードバック制御手段にお
いて設定される空燃比フィードバック補正値の平均値を
算出する平均値算出手段と、前記算出された平均値を、前記空燃比検出手段の温度状
態に起因する検出値のズレ量に基づいて補正する第１平
均値補正手段と、前記リーン化制御前空燃比フィードバック制御手段によ
る空燃比フィードバック制御終了後に、実際の機関吸入
混合気の空燃比が目標リーン空燃比となるように予め設
定されている空燃比制御量を、前記補正された平均値に
基づいて補正しつつフィードフォワード制御により設定
するリーン化制御手段と、を備えたことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項２】前記第１平均値補正手段が、機関始動開始時或いは前記空燃比検出手段へのヒータ通
電開始時における空燃比検出手段の検出値と、機関始動
開始或いは前記空燃比検出手段へのヒータ通電開始から
の経過時間と、に基づいて、前記空燃比検出手段の温度
状態に起因する検出値のズレ量を推定し、当該推定結果
に基づき、前記平均値を補正することを特徴とする請求
項１に記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項３】前記第１平均値補正手段により補正される
平均値を、壁流形成状態に基づいて補正する第２平均値
補正手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求
項２に記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項４】前記第２平均値補正手段が、機関始動開始
時或いは前記空燃比検出手段へのヒータ通電開始時にお
ける機関温度と、機関始動開始或いは前記空燃比検出手
段へのヒータ通電開始からの経過時間と、に基づいて、
壁流形成状態を推定し、当該推定結果に基づき、前記第
１平均値補正手段により補正される平均値を補正するこ
とを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の空燃比制御
装置。
【請求項５】前記第２平均値補正手段が、機関始動開始
時或いは前記空燃比検出手段へのヒータ通電開始時の機
関温度が所定温度以上のときには壁流形成状態に基づい
た補正を行なわないことを特徴とする請求項３または請
求項４に記載の内燃機関の空燃比制御装置。