JPH09166040A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents

内燃機関の空燃比制御装置

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JPH09166040A
JPH09166040A JP7324696A JP32469695A JPH09166040A JP H09166040 A JPH09166040 A JP H09166040A JP 7324696 A JP7324696 A JP 7324696A JP 32469695 A JP32469695 A JP 32469695A JP H09166040 A JPH09166040 A JP H09166040A
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JP
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air
fuel ratio
injector
ratio sensor
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Takumi Yasujima
巧 安島
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関の空燃比制御装置において、インジ
ェクタや空燃比センサの感度誤差を動作中に測定および
補正し、感度誤差による制御誤差を抑える。 【解決手段】 エンジンの動作条件から最適に近い燃料
噴射量がインジェクタ1によりエンジン2に与えられ、
一方、エンジン2の出力である排ガスより空燃比センサ
3により空燃比が検出される。現在の燃料噴射量や空燃
比センサ3の出力等からインジェクタ感度測定手段4で
インジェクタ感度が求められ、そのインジェクタ感度と
制御系設計時に考えているインジェクタ感度との比をイ
ンジェクタ感度ずれとして、インジェクタ感度補正手段
5に出力する。インジェクタ感度補正手段5はインジェ
クタ感度ずれを補正するように感度補正項を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車などの動力
として使用される内燃機関が排出する排ガスに含まれる
有害成分を少なくするための空燃比制御装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、地球の環境を保護するために、自
動車の排ガス規制が厳しくなりつつある。一般のガソリ
ンエンジンの自動車は3元触媒を排ガス浄化に用いてい
る。この3元触媒の排ガス浄化特性は、空燃比により大
きく変わる。空燃比とは燃焼する燃料に対する空気の量
の割合である。14.7が理想空燃比または理論空燃比と呼
ばれ、この理論空燃比では3元触媒での浄化特性が最も
良く、理論空燃比からリッチ(燃料過剰)方向、リーン
(空気過剰)方向、どちらにずれても浄化特性が落ちる。
よって、いかに空燃比を理論空燃比に維持するかが排ガ
ス浄化の課題となっている。
【0003】燃料噴射量は空燃比が理論空燃比になるよ
うに決定される。燃料量を制御するのは、空気の量は制
御しにくいからである。そこで、インテークマニホール
ド内の気圧やスロットルの開度,気温,水温,回転数,
排ガス環流量(EGR)などから、気筒内に流入する空気
の量(正確には酸素の量)を推定し、その空気量に見合う
燃料噴射量を決定している。具体的には、前述の気筒内
に流入する空気量を推定するための情報(以下、空気量
推定情報と呼ぶ)から、空燃比が14.7となるような燃料
噴射量を予め実験で求め、その関係をテーブルや実験式
で記憶しておき、実際の制御では空気量推定情報をもと
にテーブル検索や実験式により燃料噴射量を求めてい
る。こうして得られた燃料噴射量を基本燃料噴射量と呼
んでおり、制御方式としてはフィードフォワード(以下
FFと呼ぶ)である。
【0004】エンジンには空燃比センサとしてO2セン
サやLAFセンサと呼ばれるセンサが備えてあり、通常
はその出力を使用して燃料噴射量にフィードバック(以
下FBと呼ぶ)をかけており、測定された空燃比と理論
空燃比との差をFBコントローラを介して基本燃料噴射
量に加えている。しかし、O2センサは理想空燃比を境
としたディジタル的な信号を出力するもので、高精度な
空燃比制御には比較的不向きである。LAFセンサはL
inear Air by Fuel Sensorのことで、空燃比を広範
囲にわたって測定することが可能である。
【0005】LAFセンサを用いた空燃比制御の目標空
燃比は理想空燃比(14.7)が基本であるが、必ずしもそれ
だけでなく、かなりリーン(通常20以上)に設定されるこ
ともある。これは、燃料消費率を良くするために行われ
るリーンバーン(希薄燃焼)である。リーンバーンでは、
理想空燃比に制御する場合に比べて制御誤差は多少多く
ても良いものの、誤差が多いと、異常燃焼状態になった
り、排ガス中の窒素酸化物(NOx)濃度が増大すること
になるので、それなりの制御が必要である。
【0006】燃料噴射はインジェクタによって行われ
る。通常ガソリンエンジンに使用される電子制御型イン
ジェクタは、オン/オフ型である。即ち、オン状態が持
続する時間により燃料噴射量を制御する方式である。イ
ンジェクタの内部には、燃料弁とバネとソレノイドが組
み込まれており、通電状態ではソレノイドにより弁が開
き、通電状態以外ではバネにより弁が閉じるようになっ
ている。しかし、この方式のインジェクタには無効時間
と呼ばれるアクチュエータ誤差が存在する。これは、プ
ラス要因となるソレノイドに通電してから実際に弁が開
くまでの時間やマイナス要因となる電流を切ってから弁
が閉じるまでの時間である。通常は後者に比べ前者の方
が大きいので無効時間は正の値となっている。無効時間
があると、通電した時間に対して噴射された燃料量は比
例せず、通電時間から無効時間を引いた時間と噴射量が
比例する。よってこの明細書で述べている燃料噴射量は
通電時間から無効時間を差し引いた実効的な噴射時間を
表すものとする。そして、その都度明記はしないが、実
際の通電時間はその噴射時間に無効時間を足したもので
あることにする。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、インジェクタ感度(通電時間に対する
燃料噴射量)やLAFセンサ感度のバラツキや経年変化
が、制御誤差の大きな要因となっている。
【0008】まず、インジェクタ感度のバラツキ,経年
変化について説明する。通常使用されているエンジンは
多気筒エンジンであり、かつ性能向上のため、それぞれ
独立にインジェクタを備えている。即ち、4気筒エンジ
ンであると4本のインジェクタをもっている。しかしな
がら、実際に4本のインジェクタを独立に制御すること
は困難である。つまり、燃料噴射量はLAFセンサで検
出された空燃比が目標空燃比になるように決定されるわ
けであるが、LAFセンサはコストの関係から、排気管
集合部に1本のみ取り付けられており、4本の排気管そ
れぞれに取り付けられているわけではない。4本のイン
ジェクタを独立して制御するためには、各排気管内の空
燃比を何らかの方法で推定する必要がある。
【0009】特開平5−180040号公報には、オブザーバ
を利用して集合部のLAFセンサの値を使用し、各気筒
の空燃比を推定する技術が開示されている。しかし、燃
焼ガスが集合部のLAFセンサに到達して、センサ反応
し、出力が出てくるまでの時間があるので、集合部まで
の各排気管の長さを排気管レイアウト上、大きく変えな
ければならない場合は、この方法では、インジェクタ感
度のバラツキの吸収は困難である。
【0010】以上は、インジェクタの気筒間バラツキに
関してであるが、すべての気筒のインジェクタ感度が平
均的にシフトしていいる場合もある。定性的には、フィ
ードバックがかかっているので、インジェクタの感度が
ずれていても、目標空燃比になるように制御されるわけ
であるが、制御ルーブゲインが変化したり、定常偏差が
大きくなったりするなどの弊害が考えられる。よって、
高精度な制御系を構築する上で、インジェクタの平均的
な感度変化も問題となる。
【0011】次に、LAFセンサ感度のバラツキ,経年
変化について述べる。目標空燃比を理論空燃比とした場
合には、前述のインジェクタの平均的感度がシフトした
場合と同様の問題がある。さらに、リーンバーンなど、
理論空燃比から大きくはずれている場合にLAFセンサ
の感度ずれが大きな問題となる。例えば、LAFセンサ
の感度ずれが10%あったとすると、理論空燃比に対して
0.1ずれているところでは、測定した空燃比の誤差が0.0
1であるのに対し、理論空燃比に対して8ずれていると
ころでは、0.8になるからである。故にリーンバーン時
の空燃比制御をLAFセンサで行う場合に、LAFセン
サの10%の感度ずれによって、0.8程度の空燃比ずれが
発生することになる。
【0012】以上のように、個体バラツキや経年変化が
原因となっているインジェクタやLAFセンサの感度ず
れは、制御誤差の要因となるものであり、また、その程
度を小さくするために、個々のインジェクタやLAFセ
ンサを取付前に感度測定と調整をして、初期誤差を小さ
くする必要があり、コストが高くなっていた。
【0013】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るものであり、インジェクタやLAFセンサの感度ずれ
があっても、高精度な空燃比制御を実現するようにした
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。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明の内燃機関の空燃比制御装置は、 (1) まず、第1の基本構成として、エンジンに対し燃料
を噴射するインジェクタと、エンジンから排出される燃
焼ガスの排気管に取り付けられた空燃比センサと、前記
インジェクタが噴射した燃料量と前記空燃比センサの出
力からオブザーバを用いずに前記インジェクタの感度を
測定するインジェクタ感度測定手段と、前記インジェク
タの感度を補正するインジェクタ感度補正手段とを備
え、測定されたインジェクタの感度を利用して、前記イ
ンジェクタと前記インジェクタ感度補正手段を一まとめ
にした仮想インジェクタの感度が予め設定された感度と
なるように、前記インジェクタ感度補正手段の係数を変
更するようにしたものである。
【0015】上記構成によれば、インジェクタ感度の個
体バラツキや経年変化があっても、設計時に想定してい
る基準感度とのずれを自動的に測定し、そのずれ分を補
正して燃料噴射量を決定する。
【0016】(2) また、(1)の構成において、ある運転
状態において空燃比が理想空燃比に制御されている状態
での燃料噴射量あるいは燃料噴射量の気筒間平均値と、
予め設定されているその運転状態で感度がわかっている
インジェクタで理論空燃比となるように制御したときの
燃料噴射量とを比較して、その比率からインジェクタ感
度あるいはインジェクタの気筒平均感度を求めるように
する。
【0017】これによれば、インジェクタ感度測定用の
燃料流量計を用いなくても、インジェクタの感度ずれを
測定することができる。
【0018】(3) また、(1)の構成において、多気筒エ
ンジンにおいて、各気筒の燃料噴射量のみをそれぞれ変
化させ、変化前と変化後のそれぞれの空燃比センサの出
力の時間平均値を比較することにより、その気筒のイン
ジェクタの感度バラツキを求めるようにする。
【0019】多気筒エンジンにおいては、インジェクタ
感度の気筒間バラツキが考えられる。各気筒の排気管ご
とに空燃比センサをつけていれば、(1)や(2)の手段を気
筒数分繰り返して用いることによりインジェクタの気筒
間バラツキも測定できるが、気筒数分の空燃比センサが
必要となる。従って、上記構成によれば、排気管集合部
1箇所に取り付けた1本の空燃比センサを用いて、各気
筒のインジェクタの感度ずれを測定することができる。
【0020】(4) 次に、第2の基本構成として、エンジ
ンに対し燃料を噴射するインジェクタと、エンジンから
排出される燃焼ガスの排気管に取り付けられた空燃比セ
ンサと、前記インジェクタが噴射した燃料量と前記空燃
比センサの出力からオブザーバを用いずに前記空燃比セ
ンサの感度を測定する空燃比センサ感度測定手段と、前
記空燃比センサの感度を補正する空燃比センサ感度補正
手段とを備え、測定された空燃比センサの感度を利用し
て、前記空燃比センサと前記空燃比センサ感度補正手段
を一まとめにした仮想空燃比センサの感度が予め設定さ
れた感度となるように、前記空燃比センサ感度補正手段
の係数を変更するようにしたものである。
【0021】この構成によれば、空燃比センサの個体バ
ラツキや経年変化があっても、設計時に想定している基
準感度とのずれを自動的に測定し、そのずれ分を補正し
て燃料噴射量を決定する。
【0022】(5) また、(4)の構成において、ある燃料
噴射量を噴射したときの空燃比センサの出力と、その運
転状態において理論空燃比となりうる燃料噴射量から、
空燃比センサの感度を測定するようにする。
【0023】これによれば、空燃比センサの感度測定用
の別の高精度空燃比センサや標準ガスを使用しなくて
も、空燃比センサの感度ずれを測定することができる。
【0024】(6) また、(4)の構成において、ある燃料
噴射量を噴射したときの空燃比センサの出力と、その運
転状態において理論空燃比となるように制御している状
態での燃料噴射量から、空燃比センサの感度を測定する
ようにする。
【0025】前記(5)の方法は簡便であるが、インジェ
クタの感度ずれが大きい場合に空燃比センサ感度の測定
誤差が発生する。そこで、これによれば、インジェクタ
の感度ずれがあっても、正しく空燃比センサの感度を測
定することができる。
【0026】(7) また、(4)の構成において、ある燃料
噴射量を噴射したときの空燃比センサの出力と、それと
異なる燃料量を噴射したときの空燃比センサの出力か
ら、空燃比センサの感度を測定するようにする。
【0027】前記(6)の方法は、インジェクタ感度のず
れに影響されずに空燃比センサの感度ずれが測定できる
が、理論空燃比に制御されていることが前提となってい
る。通常の内燃機関の動作としては、理論空燃比に制御
されている場合が多いが、場合によっては、例えばリー
ンバーンのように理論空燃比以外の空燃比に制御され
る。そこでこの構成によれば、理論空燃比に制御されて
いない場合でも空燃比センサの感度ずれを測定すること
ができる。
【0028】(8) 基本構成(1)または(4)に、さらに内燃
機関の回転数を測定する手段とその回転数の変動がある
かないかを判定する手段を設け、運転状態を端的に表す
回転数が変動していないことをもって、運転状態が一定
とみなし、そのときに感度測定を行うようにしている。
【0029】インジェクタ感度や空燃比センサの感度ず
れを測定する際、センサノイズが大きい場合に、平均化
を行って、所定の精度を得る必要がある。この平均化の
時間中にエンジンの動作状態が変化して、燃料噴射量や
空燃比が変化すると、それは感度測定誤差となる。よっ
て、感度測定中はエンジンの動作状態が変化しないよう
にするか、実際に発生する誤差が問題ないレベルになる
ように平均化の時間を短くする必要がある。前者は、実
運転状態で感度測定をする場合に問題となり、後者は、
センサノイズが大きく、平均化時間を長くしなければな
らない場合に問題となる。しかし、実際の運転状態で
は、状態が変化しているときと、状態が比較的変化して
いないときとが混在していることがある。例えば、自動
車のエンジンを考えると、加減速時は運転状態が大きく
変化しているが、アイドリング時やクルーズ状態では、
回転数がほぼ一定で運転状態もほぼ一定であるといって
良い。
【0030】上記構成によれば、運転状態を端的に表す
回転数の情報を用いて、運転状態が一定とみなせる場合
のみ感度測定を行い、また感度測定中に運転状態が変化
した場合は感度測定結果を破棄して再度感度測定を行う
ようにし、センサノイズが大きい内燃機関で感度測定の
ための平均化時間を長く取らねばならない場合であって
も、実運転状態で、精度の高い感度測定を行うことがで
きる。
【0031】(9) 前記(8)の構成に、さらにスロットル
開度測定手段とその開度が変動しているか否かを判定す
る手段を設け、スロットル開度の変動と回転数の変動が
ないことをもって、運転状態が一定であるとみなし、そ
のときのインジェクタ感度または空燃比センサ感度を求
めるようにする。
【0032】内燃機関の負荷は、比較的一定の場合と大
きく変動する場合がある。例えば、給水ポンプ等は通常
負荷が変動しないが、自動車のエンジン等は道路形状や
運転状態により大きく変化する。後者のように負荷が変
動する場合は、たとえ回転数が一定であっても運転状態
は一定とは限らない。例えば自動車のエンジンを考える
と、平坦な道から上り坂に移動しているとき、途中でス
ロットル開度を大きくすることにより、一定速度即ち一
定回転数で走行できる。このとき、エンジンの運転状態
を回転数のみで判断していると、実際には変化している
のに関わらず運転状態は変化していないと判断してしま
う。この場合、スロットル開度も判断の条件にいれてお
けば、運転状態が変化していることを判断できる。
【0033】そこで(9)の構成によれば、回転数情報に
より運転状態を判断する条件に加えて、スロットル開度
による条件を考慮することにより、負荷変動が大きい内
燃機関においても精度の高い感度測定を可能にすること
ができる。
【0034】(10) 前記(8)の構成に、さらに回転数があ
る一定値以下であることを判定する手段を設け、回転数
がある一定値以下でかつ変動していない場合に感度測定
を行うようにする。
【0035】通常、燃料噴射量やスロットル開度を一定
にしても、空燃比は変動している。スロットル開度が一
定であっても実際に気筒内に流入する空気量が変動して
いるなどの原因が考えられる。感度測定を行う場合に、
この空燃比の変動がセンサノイズとして現われる。この
現象は前にも述べているもので、対策としてはセンサ出
力の平均化がある。この空燃比の変動量は回転数によっ
て変化する場合があり、自動車に使われるガソリンエン
ジンでは、一般に回転数が高くなるほどこの変動量が大
きくなるようである。変動量が大きくなると平均化時間
を長くしなくてはならない。しかし前記(8)の方法で
は、高回転数であっても一定回転数であるならば感度測
定をするが、平均化の時間がかなり長くなるため、ほと
んどの場合、その時間内に運転状態の変化が発生し、そ
の感度測定結果は破棄され、再測定を繰り返すパターン
に陥る可能性がある。つまり、無駄な感度測定を繰り返
すことになり、問題である。この構成によれば、このよ
うな特性を持った内燃機関の場合でも、むだな感度測定
を繰り返さないようにすることができる。
【0036】(11) 基本構成(1),(4)に、さらにアイド
リング状態を判定する手段を設け、アイドリング状態の
時にインジェクタ感度または空燃比センサ感度を求める
ようにする。
【0037】前記(2),(3)を実施する場合に、その運転
状態において理論空燃比となるような燃料噴射量を予め
設定しておく方法が考えられる。その場合、いろいろな
運転状態においての値をすべて記憶しておかなければな
らない。運転状態の範囲が狭い内燃機関の場合は問題な
いが、運転範囲が広い場合には、ルックアップテーブル
を作成したり、実験式や理論式を導かねばならない。と
ころで、自動車のエンジンを考えると、アイドリングと
いう運転状態がある。これは、基本的にスロットル開度
は全閉で、回転数も低くほぼ一定で、エンジンのスター
トから停止までの間のほとんどの場合必ず発生する状態
である。よって、アイドリング状態であることを感度測
定の条件に使うことにより、予め記憶しておく理論空燃
比となる燃料噴射量の数を大幅に減らすことができる。
こうすることにより、前述したルックアップテーブルや
実験式や理論式を簡素化することができる。
【0038】(12) 基本構成(1),(4)に、時間計測手段
を設け、前回の成功した感度測定からの経過時間がある
時間を超えていない場合は、前記(8),(9),(10),(11)
のような運転状態が一定であるという他の条件が成立し
ていても、感度測定を行わないようにする。
【0039】経年変化は温度変化等に比べ、比較的ゆっ
くりとした変化である。即ち、対象によっては経年変化
による感度ずれを測定して補正する頻度を低くしても精
度が十分に取れることが予想される。つまり、経年変化
が激しくなれば、頻度の高い感度測定のはあまり意味が
ないということになる。しかし、(8),(9)等で示した運
転状態が一定であるという条件で感度測定を行うと、場
合によってはかなり頻度が高くなってしまうことがあ
る。基本的には一定時間ごとに感度測定が行われればよ
いので、運転状態が一定であるという条件が成立してい
ても、前回の成功した感度測定からの経過時間がある時
間以下である場合は感度測定しないようにして、経年変
化のように比較的ゆっくりとした変化に対して不要な感
度測定をしないようにする。
【0040】(13) 基本構成(1),(4)に、外部から感度
測定開始指令を供給する手段を設け、前記(8),(9),(1
0),(11),(12)で示したような、内部の感度測定有効条
件が成立していなくても、外部からの指令により感度測
定をするようにする。
【0041】個体バラツキは基本的に初期段階で一回補
正すれば良いものである。通常は、製品の出荷時やセン
サ等を交換した時に行えば良く、場所も設備も整った工
場であること多い。つまり、運転条件が様々に変化する
可能性がある実運転状態ではなく、作為的に感度測定が
実施可能な運転状態にすることができるということであ
る。しかし、前記(12)で示した前回の感度測定から一定
時間以上経過していることなどの条件が入っていると、
外部から任意に感度測定をさせることが困難であり作業
時間がかかるという問題が発生する。この構成によれ
ば、外部からの指令に基いて強制的に感度測定を実行さ
せることが可能になり、工場などでの作業効率を上げる
ことができる。
【0042】(14) 基本構成(1),(4)に、さらに内燃機
関が完全暖機状態であることを判定する手段を設け、完
全暖機状態であることを感度測定の有効条件とする。
【0043】エンジンをスタートさせた直後の暖機過程
では、触媒の活性化も不十分であり、完全に暖機されて
いる状態に比べて理論空燃比制御の精度が求められる過
程である。感度測定をするときに、理論空燃比から故意
にずらすことを必要とする場合は、同じ感度測定でも、
可能な限り完全暖機状態で行った方が排ガス中の有毒成
分が少なくなる。
【0044】(15) 基本構成(1),(4)に、スロットル開
度を制御するアクチュエータを備えた内燃機関におい
て、ある決められた運転パターンになるようにスロット
ル開度を制御し、様々な回転数での感度測定を行うよう
にする。
【0045】最近、自動車エンジンのスロットルのドラ
イブバイワイヤ方式が開発され、実用化されようとして
いる。これは従来アクセルペダルの踏み込み量を機械的
に伝達してスロットル弁をコントロールしていた方式に
対して、アクセルペダルの踏み込み量をセンサで検知
し、それに応じてスロットルアクチュエータを動かすと
いうものである。これは、ただ単に機械式伝達を電気式
伝達に置き換えたのみではなく、運転者の意図を把握し
て、アクセルペダル踏み込み量をセンスした値を加工し
てスロットル開度を決定することにより、より運転フィ
ーリングを良くしたり、将来の自動走行へつなげるため
の装置への発展性をもっている。このようなドライブバ
イワイヤ装置が備えられている内燃機関では、コントロ
ーラがスロットル開度を任意に設定することが可能であ
る。
【0046】一方、空燃比センサの感度やインジェクタ
の感度はそのセンサやインジェクタの種類によっては、
内燃機関の回転数によって変化することも考えられる。
この場合、様々な回転数で感度測定をして感度補正をす
ることが望まれる。オペレータが回転数を調整して様々
な回転数で感度測定をする方法も考えられるが、前述し
たドライブバイワイヤ装置が備えられている内燃機関で
は、それらを自動化することができる。
【0047】(16) 基本構成(1),(4)に、さらにキャニ
スタパージ弁制御アクチュエータを設け、感度測定時に
キャニスタパージが行われないようにキャニスタパージ
弁を閉じるようにする。
【0048】自動車には通常、燃料タンク内の燃料が蒸
発した蒸気を吸着させるキャニスタが装備されている。
吸着された燃料は、エンジンが動作中に吸気管へ排出さ
れて燃焼する。これをキャニスタパージと呼んでいる。
このキャニスタパージによって気筒に流入する燃料は、
インジェクタから噴射された燃料量に加算されものであ
るので、これまで述べてきた感度測定をする場合に、測
定誤差の要因となる。よって、感度測定中はキャニスタ
パージ弁を閉じて、気筒に流入する燃料はインジェクタ
で噴射された燃料のみとすることにより、感度測定精度
をあげることができる。
【0049】(17) 基本構成(1),(4)に、2次空気量弁
制御アクチュエータを設け、感度測定時に2次空気量弁
開度が変化しないようにする。
【0050】前記(11)のアイドリング時に感度測定をす
る方法において、2次空気量の変化が測定誤差の要因と
なる場合がある。2次空気量とは、スロットル弁を通じ
て気筒に流入する空気量とは別にバイパス経路を通じて
気筒に流入する空気量である。2次空気量はコントロー
ラにより制御されており、アイドリング時の回転数制御
や、スロットル急閉時のショック軽減のために使われて
いる。気筒に流入する空気量を吸気圧センサなどで測定
している場合には、2次空気量を含めて吸入空気量と相
関のあるセンサ出力が得られるので、コントローラが吸
入空気量をある程度知ることができるが、吸気圧センサ
がついていなかったり、流入空気量を測定するエアーフ
ローメータを2次空気量が通らないように配管されてい
る場合には、2次空気量の情報を別途コントローラに入
力しなければならない。ここで問題となる可能性がある
のが、2次空気量の変化である。2次空気量の絶対値が
スロットル弁を通じて供給される1次空気量に比べて十
分小さい場合には問題とならないが、1次空気量と同じ
レベルであると、感度測定中に2次空気量が変動するこ
とにより測定された感度に誤差をもつという問題が発生
する。本構成によれば、この問題を解決することができ
る。
【0051】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。 (実施の形態1)図1は、本発明の実施の形態1におけ
る内燃機関の空燃比制御装置の概略構成を示したもので
ある。図1において、1はエンジン2に対し燃料を噴射
するインジェクタ、3はエンジン2から排出される燃焼
ガスの排気管に取り付けられた空燃比センサ、4はイン
ジェクタ1が噴射した燃料量と空燃比センサ3の出力か
らオブザーバを用いずにインジェクタ1の感度を測定す
るインジェクタ感度測定手段、5はインジェクタ1の感
度を補正するインジェクタ感度補正手段である。また、
6は加算器、7は減算器、8は補償器、9はスイッチで
ある。
【0052】次に、本実施の形態における動作を説明す
る。エンジンの水温、スロットル開度、回転数などか
ら、最適に近い燃料噴射量が基本燃料噴射量として加算
器6に与えられる。これは、通常ルックアップテーブル
や計算式の形で記憶されている情報を基に算出されるも
ので、特に定常状態では、空燃比がおおよそ理論空燃比
となるような燃料噴射量が算出されるようになってい
る。一方、エンジン2の出力である排ガスより空燃比セ
ンサ3によって空燃比が検出される。そして、それと目
標空燃比との差を減算器7でとる。目標空燃比が理論空
燃比だとしても、実際の動作では、例えばインジェクタ
のアクチュエータとしての感度誤差があるので、この差
は0にはならない。この差の信号を制御系を安定させる
ための補償器8を通して加算器6で基本燃料噴射量と加
算する。その出力は燃料噴射量と名付けられ、スイッチ
9を通じてインジェクタ感度補正手段5に入力される。
インジェクタ感度補正手段5は、感度補正項を乗算する
ものであり、感度補正項の初期値は1である。よって、
初期状態では燃料噴射量がインジェクタ1に入力され、
燃料が噴射される。噴射された燃料はエンジン2内で燃
焼し、排ガスとして出力される。
【0053】インジェクタ感度測定時は、インジェクタ
感度測定手段4に入力されている、現在の燃料噴射量
(補償器8の出力)や空燃比センサ3の出力や、必要が
あればスイッチ9を下側にしてインジェクタ感度測定手
段4から燃料噴射量を決定して得られた空燃比センサ3
の出力などから、インジェクタ感度を求める。求めたイ
ンジェクタ感度と制御系設計時に考えているインジェク
タ感度との比をインジェクタ感度ずれとし、インジェク
タ感度補正手段5に出力する。インジェクタ感度補正手
段5は、インジェクタ感度を補正するように感度補正項
を設定する。その結果、インジェクタ感度補正手段5と
インジェクタ1をまとめて仮想インジェクタとすると、
仮想インジェクタの感度は、制御系設計時の感度と同一
となる。
【0054】また、動作条件によって、インジェクタの
感度が異なる場合があれば、それぞれの動作条件におい
て、感度測定を行い、感度補正を施せばよい。
【0055】以上、感度測定と補正動作を図1を用いて
説明したが、この動作を実現するハードウエアとして
は、図1中のブロックで示したインジェクタ1,エンジ
ン2,空燃比センサ3以外の部分は、マイクロコンピュ
ータと周辺インタフェースを内蔵したコントローラで構
成されている。しかし、場合によっては、インジェクタ
感度測定手段4の一部がコントローラ外の燃料流量計な
どを含むこともある。
【0056】次に、インジェクタ感度測定手段4につい
て具体的に述べる。インジェクタ感度を測定する端的な
方法は、インジェクタ噴射時間と実際の燃料噴射量との
関係を求めることである。インジェクタの噴射時間は測
定することなしに既知であるが、その瞬間の実際の燃料
噴射量は測定することが困難である。しかし、燃料噴射
量の積算値はいくつかの方法で測定することができるの
で、燃料噴射時間の積算値と燃料噴射量の積算値の比を
とることにより感度が求められる。燃料噴射量の積算値
を測定する手段としては、例えば、燃料供給パイプに水
道メータやガスメータのような積算流量計を設け、ある
時間中に供給された燃料量をその時間で噴射された積算
時間で割ればインジェクタの感度が算出される。コント
ローラ内のインジェクタ感度測定手段4は燃料噴射量を
積算し、また積算流量計からの情報を監視し、積算燃料
量が100ccになる毎に積算値をリセットし感度測定処理
を起動する。感度測定処理では、100ccを積算された燃
料噴射量(ms)で割ってインジェクタ感度(cc/ms)を求
め、積算燃料噴射量を0にリセットする。このようにし
て感度測定が行われる。別の例では、燃料タンクに燃料
を補給する場合に必ず満杯にするようにすれば、そのと
きにタンクに入れた燃料量が前回タンクに燃料補給した
ときから今回までに消費した燃料量となることを利用す
るもので、この消費した燃料量を前回から今回までの積
算噴射時間で割れば、インジェクタの感度となる。タン
クに補給した燃料量をコントローラに入力する手段は、
コントローラに入力用キーボードを付けてオペレータが
入力してもよいし、燃料供給側に備えられている燃料流
量計から出力される補給燃料情報をオンラインで入力し
てもよい。後者の場合は、コントローラにインタフェー
ス回路が必要である。
【0057】次に感度測定と感度補正のタイミング関係
について述べる。前述した方法では、感度測定結果は離
散的に得られることになる。即ち、燃料タンクに補給し
たときに感度測定する方法では、燃料補給するタイミン
グでしか感度測定できないということである。しかし、
感度測定結果から算出した感度補正係数を記憶しておけ
ば、感度補正は常時可能である。即ち、感度補正は最近
の感度測定結果を利用して行われる。また、感度補正係
数をバックアップメモリに記憶しておけば、電源が切ら
れても過去の感度測定結果が有効なので、電源投入直後
から感度補正が行える。また、このことは、空燃比セン
サの感度測定,補正についても同様である。
【0058】以上のようにして、インジェクタの感度ず
れがあっても、それを補正できるので、感度ずれによる
空燃比制御精度劣化を抑えることができ、また、インジ
ェクタの初期感度ずれにも対応するので、インジェクタ
の部品としての仕様を緩和することができ、コスト低減
が可能になる。
【0059】(実施の形態2)図1におけるインジェクタ
感度測定手段4について、その動作を図7を用いて説明
する。まず、理論空燃比に制御されていることが前提と
なっている。その動作状態において理論空燃比となるは
ずの燃料噴射量gf00に対して、実際の燃料噴射量gf0
が異なっているとすれば、それはインジェクタ感度のず
れによるものである。よって、図中に示している式によ
りインジェクタ感度のずれが算出される。すなわち、イ
ンジェクタの感度ずれgfhはgf0とgf00の比で算出さ
れる。
【0060】また、すべて理論空燃比でのデータによる
計算なので空燃比センサの感度ずれの影響はない。よっ
て、空燃比センサの感度ずれがあっても、また、それが
補正されていなくても精度良くインジェクタ感度が測定
できる。
【0061】前述の実施の形態1では、燃料流量計など
の装置が必要であった。本実施の形態2では、そのよう
なインジェクタ感度測定専用の特別な装置を必要とせず
に容易にインジェクタの感度が測定できる効果がある。
【0062】(実施の形態3)これまでの実施の形態1,
2においては、単気筒エンジン、または多気筒エンジン
における各気筒それぞれについて、または多気筒エンジ
ンにおいて各気筒を同一に扱ったものである。2番目の
多気筒エンジンの各気筒それぞれについての内容を補足
説明すると、多気筒エンジンにおいても、それぞれ独立
したインジェクタと空燃比センサがあれば、単気筒エン
ジンが複数あるのと同じということで、3番目の多気筒
エンジンにおいて各気筒を同一に扱った内容について
は、各気筒の燃料噴射量を同一にして、各気筒をまとめ
て単気筒エンジンと見立てたものである。しかし、実際
には、各気筒に備えられているインジェクタ間には感度
バラツキが想定され、そのバラツキの影響を少なくする
ために、インジェクタ単体の感度測定を内燃機関組立の
前に行い、特性の揃ったインジェクタを選択して組立を
行う等の対策が必要となる。これらの問題を解決するた
めに、今まで説明してきた方法を単純に多気筒エンジン
に適用するならば、各気筒ごとに空燃比センサを取り付
け、前述した2番目の考え方でインジェクタの感度測定
と補正を行えば良い。しかし、空燃比センサを各気筒ご
とに設置するのはコスト高になる。よって、排気管集合
部に設置された1個の空燃比センサを利用して、各気筒
のインジェクタ感度の補正をすることが重要となる。実
施の形態3は、それを実現するものである。
【0063】図8に動作フローチャートを示す。基本的
な考えは、これまでと同じで、燃料噴射量の変化と空燃
比センサ出力の変化から各気筒のインジェクタ感度ずれ
を求めているが、全気筒を同時に変化させたのでは、そ
れぞれの感度ずれを分離できないので、燃料噴射量を順
番に変えている。図8のフローチャートでは、4気筒エ
ンジンでの動作を示している。特定の気筒の燃料噴射量
の変化に対する全気筒の空燃比の変化から、インジェク
タ感度の全気筒平均に対する注目した気筒のインジェク
タ感度ずれを求めている。ここでの前提は、集合部に設
置されている空燃比センサの出力に対して、各気筒の排
ガスの影響が同一であることである。気筒ごとの流入空
気量が異なるとこの前提は崩れる。しかし、通常の内燃
機関の場合には各気筒の流入空気量は同一になるように
設計されているので問題はないと考えられる。また、何
らかの理由で流入空気量が気筒間で異なるように内燃機
関が設計されている場合には、図中のループの中で4で
割っている、すなわち0.25をかけている部分があるが、
それを各気筒の流入空気量の比に応じてかける係数を設
定すれば良い。このようにして、4つの気筒について順
番に計算を行うことにより、4つのインジェクタ感度補
正項が求められる。それで、それぞれのインジェクタ感
度を補正すると、各気筒の仮想インジェクタの感度は、
全気筒平均の感度と同一となる。さらに、前記実施の形
態2などのやり方で、全体の平均感度を補正すれば、各
気筒の仮想インジェクタの感度がすべて、設計時のイン
ジェクタ感度と等しくなる。
【0064】4気筒でない多気筒エンジンに対しても同
様に測定できることは自明である。
【0065】このようにして、各気筒ごとに空燃比セン
サを取り付けなくても集合部1箇所にのみ取り付けてあ
る空燃比センサで各気筒のインジェクタ感度を測定する
ことができる。
【0066】(実施の形態4)図2は、本発明の実施の形
態4における内燃機関の空燃比制御装置の概略構成を示
したものであり、図1と同一のものには同一符号を付し
てある。図1と異なる部分は、インジェクタ感度測定手
段4の代りに空燃比センサ感度測定手段11を設け、空燃
比センサ感度補正手段12を通じて空燃比センサ3の感度
を補正していることである。即ち、空燃比センサ感度補
正手段12と空燃比センサ3をまとめて仮想空燃比センサ
とすると、仮想空燃比センサの感度は、制御系設計時の
感度と同一となるのである。ただし、空燃比センサの感
度の場合、インジェクタの感度と違って、理論空燃比で
ある14.7を基準として感度が定義されるので、感度補正
項をαとすると空燃比センサ感度補正手段12の伝達関数
は、入力が in、出力がoutとすると、(数1)のように表
される。
【0067】
【数1】out=(in−14.7)×α+14.7 また、インジェクタ感度補正の場合と同様に、動作状態
によって空燃比センサ3の感度が異なる場合には、それ
ぞれの動作状態で、測定,補正を行えばよい。特に空燃
比センサの場合、理論空燃比を境として、基本的に感度
が異なるものがある。その場合にもリッチ,リーン両方
で感度を測定,補正すればよい。
【0068】次に、空燃比センサ感度測定手段11を具体
的に述べる。1つは、高精度な空燃比センサを用いるこ
とである。高精度の空燃比センサを排気管に取り付け空
燃比を測定する方法である。ただし、これは、その内燃
機関に常時取り付けておくことは無意味であるので、工
場などでメンテナンスするときに一時的に取り付けて感
度測定する場合に向いている。2つ目は、標準ガスを用
いる方法である。空燃比が正確に分かっている標準ガス
を備えておき、感度測定時には、運転を中断し、排気管
にその標準ガスを供給する。そのときの空燃比センサの
出力が標準ガスの空燃比に対してどれだけずれているか
で、空燃比センサの感度ずれが計算できる。
【0069】また、一般に空燃比センサはリッチ側,リ
ーン側で感度が異なる。よって、両側で感度測定するこ
とにより、仮想空燃比センサとしては、リッチ,リーン
にかかわらず一定の感度をもったセンサとして取り扱う
ことができる。
【0070】以上のようにして、空燃比センサの感度ず
れがあっても、それを補正できるので、感度ずれによる
空燃比制御の精度劣化を抑えることができ、また、空燃
比センサの初期感度ずれにも対応するので、空燃比セン
サの部品としての仕様を緩和でき、コスト低減が可能と
なる。
【0071】なお、この空燃比センサの感度ずれ補正
を、実施の形態1におけるインジェクタ感度補正と組み
合わせて実施することも有効である。
【0072】(実施の形態5)図2における空燃比センサ
感度測定手段11について、空燃比センサの感度ずれの測
定動作を図3に示すフローチャートで説明する。ここで
の前提は理論空燃比に制御されていることである。通常
のエンジン動作では、論理空燃比に制御されている場合
が大半なので、大半の場合に有効な方法である。図3に
は、計算式の形で動作を記しているので、ここでは、基
本的な考え方について述べる。燃料噴射量と空燃比はエ
ンジンの動作状態、言い換えれば空気量が同一の場合比
例関係にある。即ち、燃料噴射量と空燃比で表される平
面において直線となる。空燃比センサの感度はこの直線
の傾きである。直線は2点が決まれば決定できる。本実
施の形態5では、予め設定されている理論空燃比となる
燃料量と理論空燃比で1点目を定め、理論空燃比となら
ない燃料量での燃料量と空燃比で2点目を定めている。
【0073】予め設定してある燃料量は、エンジンの動
作状態、正確にはそのときの吸入空気量によって決まる
ので、ルックアップテーブルなどで記憶しておく必要が
ある。よって、運転範囲が広い場合には、テーブルの大
きさが大きくなったり、算出精度が落ちる可能性がある
ので、この方法は運転範囲が狭い場合に特に有効であ
る。
【0074】空燃比センサの特性や、エンジンの状態に
よっては、一定の燃料量を噴射していても、空燃比セン
サの出力が変動している場合がある。そのときは時間平
均をとって、必要な精度を出せばよい。しかし、この平
均化において、平均化をしている間は空気量が一定であ
ることが条件であるので、エンジン動作状態が急激に変
化している場合や、長時間平均化する場合には誤差を生
じるので、平均時間は必要最小限にする必要がある。
【0075】また、設計時と測定時とでインジェクタの
感度ずれがないことが前提となっているので、その感度
ずれが大きい場合は測定誤差が大きくなるので、インジ
ェクタの感度ずれが小さい内燃機関、またはインジェク
タの感度ずれが補正されている内燃機関で有効な方法で
ある。
【0076】ここで、紹介した平均化の手法は、本実施
の形態5だけでなく、他の実施の形態においても、それ
ぞれ記述することは省いているが、有効な手法である。
【0077】以上のようにして空燃比センサの感度ずれ
を測定するようにすれば、実施の形態4でで説明したよ
うな高精度空燃比センサを用意して測定時に取り付けた
り、標準ガスを用意して排気管に注入するなどの必要が
なくなるので、より安価に簡易に空燃比センサの感度測
定が行える。
【0078】(実施の形態6)図2における空燃比センサ
感度測定手段11について、さらに図4の動作フローチャ
ートを参照して説明する。実施の形態5における図3の
処理と異なるのは、理論空燃比となる燃料量が予め設定
されていたのに対して、本実施の形態6では理論空燃比
制御を行って、実際に求めていることである。実際に求
めることによって、理論空燃比となる燃料量を予め設定
しておく必要がなくなる。この設定値は内燃機関の運転
範囲が広い場合には、ルックアップテーブルなどを利用
して記憶させておく必要があり、テーブル作成作業量も
大となるものであり、このような内燃機関では、本実施
の形態6の方法がテーブル作成の作業が不要なので有利
となる。また、2点のデータを測定時に採取しているの
で、インジェクタ感度のずれの影響を受けにくくなって
いる。図中の計算式を見ると、最終的に燃料噴射量の比
によって空燃比センサのずれが計算されていることがわ
かる。即ち、式上はインジェクタの感度は不明でも計算
ができるようになっており、結果的にインジェクタの感
度ずれがあっても、精度の高い空燃比センサの感度測定
ができることが分かる。
【0079】以上のようにして、本実施の形態6によ
り、運転領域が広い内燃機関であっても、また、インジ
ェクタの感度ずれが大きく補正されていない内燃機関で
あっても、空燃比センサの感度ずれを精度よく求めるこ
とができる。
【0080】(実施の形態7)図5に動作フローチャート
を示す。図2における空燃比センサ感度測定手段11に関
するもので、実施の形態6との違いを説明すると、理論
空燃比制御をしなくても感度測定ができるように、空燃
比センサ感度を定める2点のデータを採取しているとこ
ろである。
【0081】ここで、図5の中の式の導出について図6
を使用して説明する。図6は横軸に燃料噴射量、縦軸に
燃空比をとったものである。燃空比とは空燃比の逆数で
ある。直線が2本描かれているが、原点を通っているの
が基準感度曲線で、設計上考えやすい1つの理想的な空
燃比センサの感度直線を表している。この燃空比基準感
度をΔKsとする。もう1本の直線は測定する空燃比セ
ンサの燃空比感度を表している。この感度をΔKとす
る。FA0,FA1,FA2はそれぞれ燃料噴射量をgf
0,gf1,gf2としたときの燃空比であるが、FA0は理
論燃空比であるので、gf0は未知数であり、FA0は1
/14.7である。ここで、(数2)が成り立つ。
【0082】
【数2】
【0083】また、空燃比センサの感度ずれは(数3)で
与えられる。
【0084】
【数3】
【0085】2本目の直線の式を立てて、gf0を求める
と、
【0086】
【数4】
【0087】となる。(数3)に(数2),(数4)を代入す
る。
【0088】
【数5】
【0089】ここで、
【0090】
【数6】gf2=α×gf1 として、(数5)に代入すると、
【0091】
【数7】
【0092】ここで、α=1.1、FA0=1/14.7とする
と、(数7)は
【0093】
【数8】
【0094】となる。このようにして図5に示すフロー
チャートができている。
【0095】また、実施の形態6では、理論空燃比への
制御がなされていることが前提であったが、実施の形態
7の方法では、その前提が不要である。よって、リーン
バーンなどの理論空燃比以外の空燃比で制御されている
状態であっても、良好に空燃比センサの感度が測定でき
ることになる。
【0096】(実施の形態8)図1および図2の構成に共
通である。実施の形態5で述べたように、センサのノイ
ズが大きく平均化の時間を長くする必要があるときに、
エンジンの動作状態の変化による誤差が問題となる可能
性がある。運転状態がほとんど変化しない内燃機関の場
合には平均化時間を長くしても問題ないが、運転状態が
変化する内燃機関ではちょうど変化しているときに平均
化をすると感度測定誤差が発生する。その誤差を抑える
ためには、エンジンの動作状態の変化が少ないことを検
知して、その時に空燃比センサやインジェクタの感度測
定を行えば良い。その実現方法を示したのが本実施の形
態8である。
【0097】図9にその動作フローチャートを示す。エ
ンジンの動作状態を最も端的に表す情報が回転数であ
る。その回転数がほぼ一定の状態を検知して、感度測定
を行うものである。フローチャートの最初の部分で過去
10秒間の回転数変化を見ている。10秒間一定回転数であ
れば、その後もある程度は一定回転数状態が続く確率が
高くなるという発想に基づいたシーケンスであり、より
その確率を高くしたければ10秒をもっと長くしても良
い。また、頻繁に感度測定をしたければ、0秒にしても
構わない。感度測定が終わった後で、その間に回転数が
変化したかどうかを見ており、その間に回転数変動があ
ったときは、測定結果に誤差が多く含まれているので、
その結果を無効にしている。また、当然のことながら、
測定中に回転数変動を同時にモニタしておいて、変動が
あった場合は、測定途中でもループから抜け出す処理を
加えても良い。図9では、回転数変動幅が20rpm未満と
いう条件にしている。
【0098】このようにして、空燃比センサのセンサノ
イズが大きく、運転状態が大きく変化する内燃機関であ
っても、精度良くインジェクタ感度や空燃比センサの感
度測定を行なうことができる。
【0099】(実施の形態9)図10に動作フローチャート
を示す。これは実施の形態8において述べた回転数変動
の条件に加えて、スロットル開度変化が少ないという条
件を組み入れたものである。内燃機関によっては、回転
数が一定でも途中で負荷が変化し、スロットル開度も変
化し、吸入空気量が変化している場合がある。このよう
な場合には、実施の形態8の方法であると、感度測定中
に運転状態が変化していることを検知できず、測定した
感度に誤差をもつ可能性がある。これに対し、本実施の
形態9では、スロットル開度の変化も感度測定の判定条
件に入れることにより、上記のような内燃機関において
も、精度良くインジェクタ感度や空燃比センサの感度を
測定することができる。
【0100】図10では、スロットル開度変化幅が5度未
満という条件にしている。過去10秒間に回転数変動幅が
20rpm未満かつ過去10秒間のスロットル開度5度未満の
場合に感度測定を開始し、感度測定が終わったときに、
感度測定中の回転数変動幅が20rpm以上またはスロット
ル開度5度未満の場合には感度測定誤差が大きいとして
感度測定結果を破棄し、そうでない場合には、感度測定
結果を有効とし、感度補正手段において感度補正を実行
する。また、感度測定結果が破棄された場合には、フロ
ーチャートの最初に戻り、回転数変動とスロットル開度
変動の条件が成立するまで待つことになる。
【0101】(実施の形態10)図11に動作フローチャート
を示す。これは、実施の形態9において述べた回転数変
動の条件に加えて、回転数が設定値以下という条件を組
み入れたものである。回転数が高くなると、空燃比セン
サの出力変動が大きくなる場合があり、必要な精度を得
るためには、平均時間を長くする必要がある。平均時間
が長くなると、今までの説明で述べてきたような感度測
定誤差が問題になる可能性がある。そのような特性をも
った内燃機関の場合には実施の形態8,9の方法では、
平均化の時間を高回転数と低回転数で同じにしておく
と、高回転数では精度不足になったり、低回転数では、
必要以上に時間がかかったりすることになる。この対策
として、平均化時間は低回転数のときに所定の精度が取
れる時間に設定しておき、高回転数の時は、高回転数で
あることを回転数情報から判定して、感度測定を行わな
いようにした方法が本実施の形態10の方法である。この
ようにすることにより、高回転数時には感度測定を行わ
ないようになるので、高回転数時に発生する感度測定誤
差の影響をなくすことができる。
【0102】図11では回転数が2000rpm未満という条件
にしている。また、別な方法として回転数に応じて平均
化時間を変化させる方法もある。
【0103】(実施の形態11)実施の形態6等において
は、運転領域が比較的広い内燃機関で感度測定を精度良
く行う方法について述べている。このような内燃機関で
感度測定を精度よくする方法として、実施の形態8,
9,10で述べたようにある運転領域に入っているときに
感度測定をする方法もある。後者の方法では、ある運転
領域に入っている条件が付いているので、全運転時間に
対してその運転領域に入っている時間は100%であるこ
とは通常ないので、感度測定できる機会が相対的に減る
ことになる。しかし、機会が減ったとしてもインジェク
タや空燃比センサの感度ずれの時間的変化に対して十分
な感度測定頻度が得られていれば問題ない。逆にその運
転状態において理論空燃比になる燃料噴射量などの予め
設定しておかなければならないデータを少なくできるメ
リットの方が大となる。何れにせよ、運転領域を制限す
る方法では、なるべく精度のよい感度測定をなるべく短
時間で行なえる運転領域を選定することのほかに、同じ
運転領域の広さでも、全運転時間のうちその運転領域で
の運転時間がなるべく長くなるような運転領域を選定す
ることも重要となる。運転領域が広い内燃機関として自
動車のエンジンを考えた場合、走行時は、加減速や坂道
などがあるので、回転数変動や負荷変動、スロットル開
度変動がある。しかし、アイドリング状態(アイドル状
態と略す)では、基本的にそのような変動は比較的小さ
い。回転数はほぼ一定であるし、負荷変動も電装品のオ
ン、オフに対応する発電機の負荷変動分や、エアコンの
オン、オフによるコンプレッサの負荷変動位である。よ
って、エンジンの全運転領域に対してアイドル状態の運
転領域はかなり狭くなっている。また、アイドル状態の
運転時間比率はいろいろな運転状態のなかでも時間比率
が通常高い。故意にアイドル状態の時間比率を限りなく
0にするような運転は可能であるが、通常は、空いてい
る道路を長時間一定速度でクルージングするような走行
をしないかぎり、信号待ちなどで、アイドル状態が発生
する。また、一定速度で走行する場合も、その速度は道
路の状況によって様々であり、回転数が一定という条件
においても様々な回転数での設定値を持たなくてはなら
ない。そこで、比較的運転領域が狭く、時間比率も高い
アイドル状態という条件で感度測定をするようにしたも
のが本実施の形態11である。
【0104】一般に自動車のエンジンでは、アイドル状
態の判定機能を既に有している。これは、アイドル状態
を判定して、アイドリング回転数制御やエアコンのオン
/オフに伴うアイドルアップ機能を実現するためであ
る。よって、特別な判定機能を付加することなく、実施
することができる。
【0105】図12に動作フローチャートを示す。感度測
定開始条件および感度測定結果有効条件をアイドル状態
であることにしている。即ち、アイドル状態であること
が判定されたならば、感度測定を実施し、感度測定終了
までアイドル状態が続いたならば感度測定結果を有効と
し、そうでない場合は感度測定結果を破棄して、再びア
イドル状態になるのを待つというシーケンスである。
【0106】以上のようにして、自動車のエンジンのよ
うに、比較的運転範囲が広く、アイドル状態の時間比率
が高い内燃機関における感度測定において、既存のアイ
ドル状態であることの判定機能の結果を感度測定開始条
件,感度測定結果有効条件とすることにより、特別な判
定手段を別途設ける必要なく、運転状態に応じて記憶し
ておくべき設定値の容量を多くしないで、精度が高くて
頻度が高い感度測定を実施することができる。
【0107】(実施の形態12)比較的ゆっくりとした経年
変化に対しては、一定時間ごとに感度測定を行なえば、
不必要な感度測定をしなくて済む。図13に動作フローチ
ャートを示す。このフローチャートはこれまでの感度測
定開始判定などのフローチャートに加える部分である。
つまり、AND条件となる。例えば、実施の形態11での
アイドル状態を感度測定条件としている方法と組み合わ
せた場合を考えると、まず図13の判定により、前回の感
度測定から1ヵ月経過したかどうかが判定される。経過
していなければ、図12のフローチャートの処理は行なわ
れない。1ヵ月経過していた場合には、図12のフローチ
ャートの処理が実行され、図13の条件が揃えば結果が有
効な感度測定結果が得られる。するとまた、1ヵ月間は
感度測定が行なわれないことになる。1ヵ月経過したか
どうかの判定は、コントローラ内のタイマー等を使用し
て容易に設計、実現できる技術であるので説明は省略す
る。
【0108】以上のようにして、本実施の形態12によれ
ば、比較的ゆっくりとした経年変化などによるインジェ
クタや空燃比センサの感度ずれに対して、不必要な感度
測定を頻度高くすることなく、感度ずれを測定、補正す
ることができる。
【0109】(実施の形態13)図14に動作フローチャー
トを示す。これは、感度測定の指示をオペレータがする
ようにしたものである。インジェクタ感度や空燃比セン
サの感度のずれは大きく個体バラツキと経年変化に分け
られる。このうち、個体バラツキに関しては、基本的に
出荷時や部品交換時に工場等で一回補正すればよいもの
である。これまで説明してきた実施の形態においては、
実運転状態で自動的に感度補正を行なうものがほとんど
であった。例えば、自動車の実運転状態では、ある時点
から数秒後にスロットル開度がどう変化するのか、負荷
がどう変化するのかなどをエンジンのコントローラが予
め認識しておくことはできない。即ち、オペレータの運
転行為や前方の道路形状などで決定されるからである。
【0110】しかし、工場では実運転状態と異なり、エ
ンジンの動作状態が一定である条件を容易に作り出せる
ので、センサノイズが大きくて平均化時間がかかる高回
転時での感度測定や、いろいろな動作状態での感度測定
なども精度よく行なうことができる。ところが、これま
で説明してきた実運転状態で精度よく測定するための方
法をそのまま適用すると測定に手間がかかることがあ
る。例えば、実施の形態12においては、2回の感度測定
の間隔が1ヵ月間必要である。これでは、工場における
感度測定の作業効率が悪い。そこで、外部からの指令に
より、1ヵ月経過したかなどの判定条件が成立していな
くても感度測定を行なえるので作業効率が良くなる。
【0111】これを実現する方法としては、図14のフロ
ーチャートがある。コントローラに指令を与える手段を
設け、コントローラ内部ではその指令があった時に、例
えば図12のフローチャートで感度測定の条件を強制的に
成立させれば良い。コントローラに指令を与える具体的
な方法としては、コントローラ内のマイクロコンピュー
タの入力ポートを外部コネクタに接続しておき、オペレ
ータは、感度測定するときにその端子をグラウンドと接
続するなどして、マイクロコンピュータがその行為を認
識できるようにしたり、将来的に、自動車としては、エ
ンジンのコントローラとナビゲーション装置などが発展
した車載端末装置とLAN等により情報のやり取りがで
きるようになれば、車載端末装置のHMI(Human Mac
hineInteface)を利用して指令を与えることも可能であ
る。
【0112】以上のようにして、感度測定を実運転動作
中に行なうように工夫されている感度測定、補正を行な
う空燃比制御装置においても、出荷時や部品交換時に工
場などの設備が整った場所で感度測定を行なう場合の作
業効率を高めることができる。
【0113】(実施の形態14)図15に動作フローチャート
を示す。エンジンが暖機されていることを感度測定の条
件としたものである。今まで説明してきたインジェク
タ,空燃比センサの感度測定方法は、通常理論空燃比に
制御されている内燃機関に対しても、一時的ではある
が、理論空燃比から積極的に動作ポイントをずらして感
度測定をするものである。しかし、3元触媒の浄化特性
は理論空燃比が最も高いことは知られている。となる
と、一時的であっても感度測定時には排ガスの浄化特性
が落ちることになるが、全運転時間に対する感度測定時
間を微小にすることにより、その影響はほとんどなくな
るし、逆に正しい感度測定ができることにより感度測定
時以外の通常状態での制御特性をよくすることによっ
て、トータルの排ガス浄化を目的としているものであ
る。
【0114】ところで、一般的な3元触媒の排ガス浄化
特性は、冷機状態に比べ完全暖機状態ではよくなる。自
動車などでは、エンジンスタート時に電熱器によって触
媒を早期活性化させているシステムもある。そうでない
システムの場合で触媒の活性化が遅い場合でかつ早急に
感度測定が必要でない場合は、できるかぎり完全暖機状
態になってから感度測定を行う方が良い。その方がより
トータルの排ガス浄化特性を良くすることができるから
である。本実施の形態14では、感度測定を完全暖機時に
限定することによりそれを実現するものである。具体的
には、水温が80℃以上を条件としている。
【0115】以上のようにして、触媒の活性化が遅い内
燃機関において、より排ガス浄化特性を良好にするため
の感度測定を実現することができる。
【0116】(実施の形態15)これまで、感度測定をする
具体的手段について述べてきた。中には運転状態の範囲
を限定して感度測定を行うような方法も示した。しか
し、インジェクタや空燃比センサの感度が運転状態によ
って変化する場合には、限定された運転状態での感度測
定では不十分な場合がある。現時点でのインジェクタや
空燃比センサでは、このような運転状態による感度変化
はほとんど問題とならないと考えるが、今後のコストダ
ウンにより、運転状態によって感度変化があることを許
容することも必要になる可能性もある。例えば、空燃比
センサの特性を考えても、その検出特性に排ガスの流速
の影響がある。そしてその流速は回転数や吸気圧などの
運転状態によって変化することから、感度に対しても運
転状態の影響が発生する可能性がある。
【0117】運転状態を端的に表す指標として回転数情
報があることは前にも述べた。よって、いろいろな運転
状態での感度測定をするには、回転数を変えて測定する
必要がある。しかし、実運転状態でいろいろな回転数で
感度測定することは不可能ではないが、実施の形態10で
説明したような理由から、それが困難な内燃機関も存在
する。よって、そのような内燃機関では、実運転状態で
はなく、感度測定を目的として運転状態を設定して感度
測定を行う方が良い。回転数を変化させるにはスロット
ル開度を変化させるのが最も容易である。しかし、オペ
レータが回転数を順次変化させて、感度測定をそれぞれ
の回転数で実施することは、作業が発生して好ましくな
い。スロットル開度を変化させるアクチュエータは、既
に存在し、工場でのツールでなくても、エンジン自体に
常設されているものもある。よって、それを利用するこ
とにより回転数を変化させての感度測定を自動化するこ
とが可能である。ただし、感度測定,補正をするコント
ローラによってスロットル開度を直接的に、あるいは通
信手段を経て間接的に制御できることを前提とする。
【0118】図16に動作フローチャートを示す。1000rp
mから5000rpmの範囲を1000rpmごとに測定するようにな
っている。まず、回転数が1000rpmになるようにスロッ
トル開度を制御する。回転数が1000rpmで安定したら感
度測定を実行し、1000rpm近傍での感度補正値を算出す
る。次に2000rpmにして同様に2000rpm近傍での感度補正
値を算出する。以下、同様に5000rpmまでの感度補正値
を求める。実際の補正では、そのときの回転数に応じて
感度補正値を選択して補正することになる。これらの処
理の実現方法は容易に設計できる内容なので説明は省略
する。
【0119】以上のようにして、運転状態に応じてイン
ジェクタや空燃比センサの感度が変化する場合に、ドラ
イブバイワイヤ等に使用するスロットル弁のアクチュエ
ータを利用して、各回転数における感度測定を自動的に
実現できるので、少ない感度測定工数で、各運転状態に
おける感度測定ができて、幅広い運転状態での感度補正
が実現できるので、空燃比制御精度を向上させることが
できる。
【0120】(実施の形態16)キャニスタパージ機能を備
えた内燃機関がある。ガソリン自動車等がそれに当た
る。この場合、キャニスタパージにより感度測定に無視
できない誤差を発生する可能性があることも述べた。本
実施の形態16では、この問題を解決する。
【0121】図17に動作フローチャートを示す。感度測
定をするときにキャニスタパージ弁を閉じるようにした
ものである。キャニスタに吸着されている燃料が感度測
定中に気筒に入ってくると、測定誤差を生じるが、それ
を防止したものである。キャニスタに吸着できる燃料量
には限界があるし、エンジンを動作させる時間が非常に
短い使用方法も考えられるので、エンジンが動作したら
できるだけ速やかにパージすることが望ましいが、実際
には、感度測定時間は長くても10秒以下と考えられ、そ
の間パージを停止しても問題はほとんどない。
【0122】以上のようにして、自動車のエンジンのよ
うにキャニスタパージ機能を備えている内燃機関であっ
ても、感度測定を精度良く行うことができる。
【0123】(実施の形態17)図18に動作フローチャート
示す。感度測定をするときには2次空気量が変化しない
ようにしたものである。自動車エンジンのような内燃機
関には2次空気量制御をしていることは既に述べた。こ
の2次空気量制御は通常、空燃比制御をしているコント
ローラが制御している。よって、感度測定中は2次空気
弁を制御するアクチュエータにコントローラが与える指
示量を不変にすることは容易である。即ち、2次空気量
制御機能を停止することにより、2次空気弁開度が変わ
らないようにすればよいのである。
【0124】一般的に2次空気量はアイドリング回転数
制御などで変化する。そうすると、実施の形態11におい
てアイドル状態を感度測定の判定条件にしている方法を
使用したとき、その2次空気量の絶対量がスロットルを
通じて吸気される1次空気量に対して微小ならば問題は
ないが、微小でない場合は運転状態を示すパラメータと
して2次空気量も考慮しなければならない。2次空気量
自体は、2次空気弁開度をもって、近似的に2次空気量
とすることで解決できる。即ち、その運転状態で理論空
燃比となる燃料を予め設定しておいて、ルックアップテ
ーブルや実験式などの関数でそれを求める場合でも、こ
の2次空気量も関数の因数とすることで解決できる。問
題なのは感度測定中にそれが変動することである。変動
すれば感度測定結果に誤差が発生する。本実施の形態17
においては、このように1次空気量に対して2次空気量
が微小とはいえない内燃機関においても、2次空気量の
変化による感度測定誤差を生じさせない効果を持ってい
る。
【0125】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次のような効果を奏するものである。
【0126】(請求項1) インジェクタの個体バラツキ
や経年変化によって生じる感度誤差を補正できるので、
個体バラツキを抑えるための選別や工夫をしなくて済
み、インジェクタのコストを下げることができる。ま
た、インジェクタの感度誤差による空燃比制御精度の劣
化を防ぎ、排ガス浄化特性を向上することができる。
【0127】(請求項2) 請求項1の効果に加えて、燃
料流量計等の感度測定用の特別な装置を用いないで、イ
ンジェクタの感度ずれを簡単に求めることができる。ま
た理論空燃比制御状態で感度測定を行うので、感度測定
中も排ガス中の有害物質の量が増えることはない。
【0128】(請求項3) 多気筒エンジンでの気筒間バ
ラツキを、各気筒ごとについているインジェクタの感度
を補正することで解消できる。そのため、エンジン製作
時に特性の揃ったインジェクタを事前に選別する等の作
業を必要としない。また、集合部の空燃比センサがあれ
ば、各気筒ごとに空燃比センサを取り付ける必要がない
ので、コストアップなしに各気筒間のインジェクタバラ
ツキを抑えることができる。
【0129】(請求項4) 空燃比センサの個体バラツキ
や経年変化によって生じる感度誤差を補正できるので、
個体バラツキを抑えるための選別や工夫をしなくて済
み、空燃比センサのコストを下げることができる。ま
た、空燃比センサの感度誤差による空燃比制御精度劣化
を防ぎ、排ガス浄化特性をよくすることができる。
【0130】さらに、もともとリッチ,リーン間での感
度差があるセンサでもそれを補正することができるの
で、リッチ,リーンにわたってリニアな出力が仮想的に
得られることになり、制御特性を上げやすい。
【0131】(請求項5) 請求項4の効果に加えて、高
精度空燃比センサや標準ガス等のような感度測定用の特
別な装置やガスを必要とせず、空燃比センサの感度のず
れを簡単に求めることができる。また理論空燃比制御状
態で感度測定を行うので、感度測定中も排ガス中の有害
物質の量が増えることはないという効果がある。
【0132】(請求項6) 請求項4の効果に加えて、高
精度空燃比センサや標準ガスのような感度測定用の特別
な装置やガスを必要とせず、空燃比センサの感度ずれを
簡単に求めることができる。さらに請求項5の発明と異
なり、インジェクタ感度のずれがあっても空燃比センサ
の感度ずれが正しく求められ、それぞれの運転状態に応
じて予め設定しておくその運転状態で理論空燃比となる
燃料量を持つ必要がないので、広い運転範囲であっても
容易に空燃比センサの感度測定ができる。
【0133】(請求項7) 請求項6の効果に加えて、リ
ーンバーンのように、理論空燃比制御状態でなくても空
燃比センサの感度測定ができる。
【0134】(請求項8) 回転数の変動に着目すること
により、エンジンの動作状態が安定していることを判別
して、インジェクタや空燃比センサの感度測定を行うの
で、センサノイズが大きくて感度測定のための平均化時
間を長くしなければならない内燃機関であっても、高精
度な感度測定が行える。
【0135】(請求項9) 自動車のように回転数が一定
であっても負荷が変化しているような運動状態がありう
る内燃機関において、スロットル開度の変動にも着目す
ることにより、請求項8の効果を出すことができる。
【0136】(請求項10) 高回転時に空燃比センサノイ
ズが大きくなる内燃機関においては、精度の高い感度測
定をするには平均化の時間を長くしなければならない。
本発明では、低回転数時という条件を請求項9の条件に
加えることにより、そのような内燃機関であっても請求
項8の効果を効率的に出すことができる。
【0137】(請求項11) 自動車の空燃比制御のコント
ローラが既に備えているアイドル状態の判定機能を使う
ことにより、特別な判定処理を追加しなくても請求項8
の効果を出すことができる。また運転範囲が狭められる
ので、請求項2や5での感度測定方法と組み合わせた場
合でも、予め設定しておくその運転状態で理論空燃比と
なる燃料量情報の量を少なくすることができ、メモリ容
量の削減とそのデータ作成の作業量の削減が図れる。
【0138】(請求項12) 経年変化のように比較的ゆっ
くりとした感度変化に対して、不必要な感度測定を頻度
高くすることを防げる効果を持つ。
【0139】(請求項13) 請求項13の機能があると、種
々のエンジン状態を任意に作り出せるのが容易な工場な
どで、詳細な感度測定が容易に短時間に行える。
【0140】(請求項14) 触媒の活性化が遅い場合で
も、暖機されるまでは感度測定をしないようにすること
で、トータルの排ガス浄化特性が劣化しないようにする
ことができる。
【0141】(請求項15) 回転数に代表される内燃機関
の運動状態に応じて感度が異なるインジェクタや空燃比
センサを使用する場合にでも、種々の回転数における感
度測定を自動的に行えるので、精度の良い補正を容易に
行える。
【0142】(請求項16) 自動車のガソリンエンジンの
ように、キャニスタパージ機能を有する内燃機関であっ
ても、キャニスタパージによる感度測定誤差をなくすこ
とができるので、高精度な感度補正ができる。
【0143】(請求項17) 1次空気量に対して2次空気
量が微小であるとはいえない内燃機関であっても、2次
空気量変化による感度測定誤差をなくすことができるの
で、高精度な感度補正ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1,2,3および8〜17に
おける内燃機関の空燃比制御装置の第1の基本構成を示
すブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態4〜7および8〜17におけ
る内燃機関の空燃比制御装置の第2の基本構成を示すブ
ロック図である。
【図3】本発明の実施の形態5における動作フローチャ
ートである。
【図4】本発明の実施の形態6における動作フローチャ
ートである。
【図5】本発明の実施の形態7における動作フローチャ
ートである。
【図6】本発明の実施の形態7における計算式算出のた
めのグラフである。
【図7】本発明の実施の形態2における動作フローチャ
ートである。
【図8】本発明の実施の形態3における動作フローチャ
ートである。
【図9】本発明の実施の形態8における動作フローチャ
ートである。
【図10】本発明の実施の形態9における動作フローチ
ャートである。
【図11】本発明の実施の形態10における動作フローチ
ャートである。
【図12】本発明の実施の形態11における動作フローチ
ャートである。
【図13】本発明の実施の形態12における動作フローチ
ャートである。
【図14】本発明の実施の形態13における動作フローチ
ャートである。
【図15】本発明の実施の形態14における動作フローチ
ャートである。
【図16】本発明の実施の形態15における動作フローチ
ャートである。
【図17】本発明の実施の形態16における動作フローチ
ャートである。
【図18】本発明の実施の形態17における動作フローチ
ャートである。
【符号の説明】
1…インジェクタ、 2…エンジン、 3…空燃比セン
サ、 4…インジェクタ感度測定手段、 5…インジェ
クタ感度補正手段、 6…加算器、 7…減算器、 8
…補償器、 9… スイッチ、 11…空燃比センサ感度
測定手段、 12…空燃比センサ感度補正手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02M 51/06 F02M 51/06 Z

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンに対し燃料を噴射するインジェ
    クタと、エンジンから排出される燃焼ガスの排気管に取
    り付けられた空燃比センサと、前記インジェクタが噴射
    した燃料量と前記空燃比センサの出力からオブザーバを
    用いずに前記インジェクタの感度を測定するインジェク
    タ感度測定手段と、前記インジェクタの感度を補正する
    インジェクタ感度補正手段とを備え、測定されたインジ
    ェクタの感度を利用して、前記インジェクタと前記イン
    ジェクタ感度補正手段を一まとめにした仮想インジェク
    タの感度が予め設定された感度となるように、前記イン
    ジェクタ感度補正手段の係数を変更することを特徴とす
    る内燃機関の空燃比制御装置。
  2. 【請求項2】 ある運転状態において空燃比が理想空燃
    比に制御されている状態での燃料噴射量あるいは燃料噴
    射量の気筒間平均値と、予め設定されているその運転状
    態で感度がわかっているインジェクタで理論空燃比とな
    るように制御したときの燃料噴射量とを比較して、その
    比率からインジェクタ感度あるいはインジェクタの気筒
    平均感度を求めることを特徴とする請求項1記載の内燃
    機関の空燃比制御装置。
  3. 【請求項3】 多気筒エンジンにおいて、各気筒の燃料
    噴射量のみをそれぞれ変化させ、変化前と変化後のそれ
    ぞれの空燃比センサの出力の時間平均値を比較すること
    により、その気筒のインジェクタの感度バラツキを求め
    ることを特徴とする請求項1の内燃機関の空燃比制御装
    置。
  4. 【請求項4】 エンジンに対し燃料を噴射するインジェ
    クタと、エンジンから排出される燃焼ガスの排気管に取
    り付けられた空燃比センサと、前記インジェクタが噴射
    した燃料量と前記空燃比センサの出力からオブザーバを
    用いずに前記空燃比センサの感度を測定する空燃比セン
    サ感度測定手段と、前記空燃比センサの感度を補正する
    空燃比センサ感度補正手段とを備え、測定された空燃比
    センサの感度を利用して、前記空燃比センサと前記空燃
    比センサ感度補正手段を一まとめにした仮想空燃比セン
    サの感度が予め設定された感度となるように、前記空燃
    比センサ感度補正手段の係数を変更することを特徴とす
    る内燃機関の空燃比制御装置。
  5. 【請求項5】 ある燃料噴射量を噴射したときの空燃比
    センサの出力と、その運転状態において理論空燃比とな
    りうる燃料噴射量から、空燃比センサの感度を測定する
    ことを特徴とする請求項4記載の内燃機関の空燃比制御
    装置。
  6. 【請求項6】 ある燃料噴射量を噴射したときの空燃比
    センサの出力と、その運転状態において理論空燃比とな
    るように制御している状態での燃料噴射量から、空燃比
    の感度を測定することを特徴とする請求項4記載の内燃
    機関の空燃比制御装置。
  7. 【請求項7】 ある燃料噴射量を噴射したときの空燃比
    センサの出力と、それと異なる燃料量を噴射したときの
    空燃比センサの出力から、空燃比センサの感度を測定す
    ることを特徴とする請求項4記載の内燃機関の空燃比制
    御装置。
  8. 【請求項8】 内燃機関の回転数を測定する手段と、そ
    の回転数の変動があるかないかを判定する手段をさらに
    備え、エンジンの回転数の変動がある設定値以下のとき
    に、燃料噴射量を変化させ、空燃比センサの出力を測定
    し、その測定後、測定中の回転数の変動がある設定値以
    下の場合に、インジェクタ感度または空燃比センサ感度
    を求めることを特徴とする請求項1または4記載の内燃
    機関の空燃比制御装置。
  9. 【請求項9】 スロットル開度測定手段と、その開度が
    変動しているか否かを判定する手段をさらに備え、回転
    数変動の条件に、さらにスロットル開度変化がある設定
    値以下という条件を付加したときのインジェクタ感度ま
    たは空燃比センサ感度を求めることを特徴とする請求項
    8記載の内燃機関の空燃比制御装置。
  10. 【請求項10】 回転数がある一定値以下であることを
    判定する手段をさらに備え、回転数変動の条件に、さら
    に回転数がある設定値以下という条件を付加したときの
    インジェクタ感度または空燃比センサ感度を求めること
    を特徴とする請求項8記載の内燃機関の空燃比制御装
    置。
  11. 【請求項11】 アイドリング状態を判定する手段をさ
    らに備え、アイドリング状態時にインジェクタ感度また
    は空燃比センサ感度を求めることを特徴とする請求項1
    または4記載の内燃機関の空燃比制御装置。
  12. 【請求項12】 時間測定手段をさらに備え、一定期間
    あるいは一定運転時間ごとに、または最低ある一定期間
    あるいは一定運転時間をあけて、インジェクタ感度また
    は空燃比センサ感度を求めることを特徴とする請求項1
    または4記載の内燃機関の空燃比制御装置。
  13. 【請求項13】 外部から感度測定開始指令を供給する
    手段をさらに備え、外部から指令を与えたときに、イン
    ジェクタ感度または空燃比センサ感度を求めることを特
    徴とする請求項1または4記載の内燃機関の空燃比制御
    装置。
  14. 【請求項14】 内燃機関が完全暖機状態であることを
    判定する手段をさらに備え、完全暖機と判定されてか
    ら、インジェクタ感度または空燃比センサ感度を求める
    ことを特徴とする請求項1または4記載の内燃機関の空
    燃比制御装置。
  15. 【請求項15】 スロットル開度をアクチュエータで制
    御可能なエンジンにおいて、予め設定してある回転数パ
    ターンでエンジンを動作させ、複数の回転数での感度を
    測定して感度補正することを特徴とする請求項1または
    4記載の内燃機関の空燃比制御装置。
  16. 【請求項16】 キャニスタパージ弁制御アクチュエー
    タをさらに備え、感度測定する場合にキャニスタパージ
    機能を停止することを特徴とする請求項1または4記載
    の内燃機関の空燃比制御装置。
  17. 【請求項17】 2次空気量弁制御アクチュエータをさ
    らに備え、感度測定する場合にスロットルの2次空気量
    が変化しないようにすることを特徴とする請求項1また
    は4記載の内燃機関の空燃比制御装置。
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