JPH0932537A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

内燃機関の制御装置

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JPH0932537A
JPH0932537A JP7176016A JP17601695A JPH0932537A JP H0932537 A JPH0932537 A JP H0932537A JP 7176016 A JP7176016 A JP 7176016A JP 17601695 A JP17601695 A JP 17601695A JP H0932537 A JPH0932537 A JP H0932537A
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浩一 森
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隆之 戸城
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Abstract

(57)【要約】 【課題】2次空気の供給による触媒の昇温効果が安定的
に得られるようにする。 【解決手段】エアポンプを駆動して2次空気を供給して
いて(S2)、かつ、アイドル運転状態であるときに
(S3)、触媒入口における空気過剰率(空燃比)を所
定値以下にするための燃料増量補正係数KAPを、2次
空気量及び機関の吸入空気量に基づいて演算する(S
4)。一方、前記燃料増量補正係数KAPによって通常
よりも燃料を増量した分だけ点火時期を遅角補正する
(S7)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の制御装置
に関し、詳しくは、排気を浄化する触媒の昇温性を向上
させるための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、触媒の昇温性を向上させる技術と
しては、特開平6−81696号公報に開示されるよう
なものがある。このものは、アイドル運転状態で触媒上
流側に2次空気を供給しているときに、機関の安定限界
まで燃料供給量の増量又は点火時期の遅角補正を行うも
のである。
【0003】かかる構成によると、機関の安定性を悪化
させることなく、排気温度が低下するアイドル運転時に
積極的に排気温度を上昇させることができ、以て、触媒
入口温度が上昇してより早く触媒を活性化させることが
できるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、機関の
安定限界は、機関運転状態,燃料性状等で変化するた
め、従来のように安定限界にまで点火時期を制御すると
点火時期のばらつきが発生し、これによって排気温度が
変化してしまうと共に、アイドル運転状態であってもそ
のときの機関温度などによって吸入空気量が異なるか
ら、2次空気の供給状態で触媒入口での空気過剰率(空
燃比)も変化してしまい、昇温効果を安定的に得られな
いという問題があった。
【0005】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、2次空気供給状態における触媒入口の空気過剰率
を安定的に制御した上で、機関の安定性を悪化させるこ
となく点火時期を遅角補正できるようにして、昇温性が
安定的に得られるようにすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】そのため請求項1の発明
にかかる内燃機関の制御装置は、図1に示すように構成
される。図1において、2次空気供給手段は、機関の排
気通路に介装される触媒の上流側に2次空気を供給す
る。
【0007】また、アイドル検出手段は、機関のアイド
ル運転状態を検出する。そして、燃料増量補正手段は、
前記2次空気供給手段による2次空気の供給状態であっ
て、かつ、前記アイドル検出手段で機関のアイドル運転
状態が検出されているときに、前記触媒入口における空
気過剰率を所定値にすべく、機関への燃料供給量を増量
補正する。
【0008】一方、点火時期遅角補正手段は、燃料増量
補正手段による増量補正量に応じて点火時期を遅角補正
する。かかる構成によると、2次空気の供給状態であっ
て、かつ、機関のアイドル運転状態であるときに、触媒
入口における空気過剰率を所定値にすべく、機関への燃
料供給量が増量補正される。即ち、2次空気の量は、C
O,HCの再燃焼に必要な量よりも多過ぎると、空気に
よる冷却作用が勝って昇温効果が薄れてしまうので、2
次空気量がCO,HC量に対して過剰で触媒入口におけ
る空気過剰率(空燃比)が所定以上に大きくなってしま
うことがないように、燃料供給量を増量補正して、2次
空気量に対するCO,HC量のバランスを保てるように
する。
【0009】また、かかる燃料供給量の増量補正によっ
て、燃焼安定性が増大し、遅角補正を行っても安定度が
悪化しない遅角補正代が生じるので、前記増量補正量に
応じて点火時期を遅角補正し、排気温度の上昇を図る。
請求項2の発明にかかる内燃機関の制御装置では、前記
燃料増量補正手段が、機関の吸入空気量と2次空気量と
に基づいて増量補正値を設定する構成とした。
【0010】かかる構成によると、機関の吸入空気量に
2次空気量を加算した空気量に対応する燃料を供給する
ことで、触媒入口の空気過剰率を所定値にできるので、
機関の吸入空気量と2次空気量とに基づいて精度良く増
量補正値を設定できる。請求項3の発明にかかる内燃機
関の制御装置では、前記燃料増量補正手段が、機関温度
に応じて増量補正値を設定する構成とした。
【0011】かかる構成によると、アイドル運転状態に
おける機関の吸入空気量は、一般的に機関温度に応じて
制御されるので、冷却水温度等で代表される機関温度に
応じて機関の吸入空気量を大略知って、触媒入口におけ
る空気過剰率を所定値にするための増量補正値を簡易的
に設定し得る。請求項4の発明にかかる内燃機関の制御
装置では、前記燃料増量補正手段が、前記燃料供給量の
増量補正値を徐々に変化させる構成とした。
【0012】かかる構成によると、アイドル運転状態に
おいて触媒入口における空気過剰率を制御するための燃
料増量補正や点火時期遅角補正が、非アイドル運転に移
行したときや2次空気がカットされたときにキャンセル
されることにより機関出力が急変することを回避すべ
く、前記増量補正を徐々に変化させ、かかる増量補正量
に依存する遅角補正量も徐々に変化させる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。一実施形態のシステム構成を示す
図2において、内燃機関1には、エアクリーナ2,吸気
ダクト3,スロットルチャンバ4及び吸気マニホールド
5を介して空気が吸入される。
【0014】吸気ダクト3には、エアフローメータ6が
設けられていて、吸入空気流量Qを検出する。スロット
ルチャンバ4には、図示しないアクセルペダルと連動す
るスロットル弁7が設けられていて、吸入空気流量Qを
制御する。前記スロットル弁7には、スロットルセンサ
15が付設されており、該スロットル弁7の開度TVOに
応じた電圧信号を出力すると共に、スロットル弁7の全
閉位置信号を出力するアイドルスイッチの機能を奏して
いる。
【0015】また、アイドルスイッチが付設されている
もので、スロットル弁7の全閉位置において当該アイド
ルスイッチがオンとなるものであってもよい。吸気マニ
ホールド5には、各気筒毎に電磁式の燃料噴射弁8が設
けられていて、図示しない燃料ポンプから圧送されプレ
ッシャレギュレータにより所定の圧力に調整された燃料
を機関1に噴射供給する。
【0016】前記燃料噴射弁8による燃料噴射量の制御
は、マイクロコンピュータ内蔵のコントロールユニット
9によって行われる。コントロールユニット9は、エア
フローメータ6により検出される吸入空気流量Qと、デ
ィストリビュータ13に内蔵されたクランク角センサ10か
らの信号に基づいて算出される機関回転速度Nとから、
基本燃料噴射量Tp=K×Q/N(Kは定数)を演算
し、かかる基本燃料噴射量Tpに対して各種の補正を施
すことで最終的な燃料噴射量Tiを設定する。そして、
この燃料噴射量Tiに相当するパルス巾の駆動パルス信
号を機関回転に同期して燃料噴射弁8に出力することに
より、燃料噴射弁8を前記燃料噴射量Tiに対応する時
間だけ間欠的に開弁させて機関1に所定量の燃料が噴射
供給される。
【0017】ここで、前記基本燃料噴射量Tpを補正す
る補正量としては、水温センサ14により検出されるとこ
ろの機関温度を代表する冷却水温度Twに基づく増量補
正係数KTW等を含む各種補正係数COEF、実際の空燃
比を目標空燃比(例えば理論空燃比)にフィードバック
補正するための空燃比フィードバック補正係数α、更
に、バッテリ電圧による燃料噴射弁8の無効噴射時間の
変化を補正するための補正分Tsなどがある。
【0018】前記空燃比フィードバック補正係数αは、
排気通路20に介装された酸素センサ16によって検出され
る排気中の酸素濃度に基づき、実際の機関吸入混合気の
目標空燃比に対するリッチ・リーンを判別し、実際の空
燃比が目標空燃比に近づくように例えば比例積分制御に
よって設定制御される。尚、酸素センサ16の下流側排気
通路20には、排気中のCO,HC,NOX を酸化・還元
して浄化するための三元触媒17が設けられると共に、こ
の三元触媒17の下流側にマフラー18が備えられている。
【0019】また、機関1の各気筒には点火栓11が設け
られていて、これらには点火コイル12にて発生する高電
圧がディストリビュータ13を介して順次印加され、これ
により火花点火して混合気を着火燃焼させる。ここで、
点火コイル12はそれに付設されたパワートランジスタ12
aを介して高電圧の発生時期を制御される。従って、点
火時期(点火進角値)ADVの制御は、パワートランジ
スタ12aのオン・オフ時期をコントロールユニット9か
らの点火信号で制御することにより行う。尚、点火装置
としては、各気筒毎に点火コイル12,パワートランジス
タ12aをそれぞれ備えて、ディストリビュータ13による
配電を行わないものであっても良い。
【0020】コントロールユニット9は、各種の入力信
号に基づいて演算処理して最適な点火時期(点火進角
値)ADVを決定し、かかる点火時期ADVで点火が行
われるように点火信号を点火コイル12駆動用のパワート
ランジスタ12aに送る。詳しくは、予め機関回転速度N
と機関負荷を代表する基本燃料噴射量Tpとの運転条件
に応じて設定されている基本点火時期のマップから、該
当する運転条件の点火時期ADVを検索して求め、この
点火時期ADVまでに充分な点火エネルギーが得られる
ように点火コイル12の一次側への通電を開始し、クラン
ク角センサ10の検出信号に基づき点火時期ADVが検出
されたときに通電を遮断することで二次側に高電圧を発
生させ、点火栓11に高電圧を供給して火花点火させる。
【0021】また、本実施形態においては、三元触媒17
上流の排気通路20に2次空気を供給する2次空気供給管
19が連通接続されており、電動式エアポンプ21から供給
される2次空気がこの2次空気供給管19を介して排気通
路20に供給されるようになっている。前記電動式エアポ
ンプ21は、コントロールユニット9からの指令によりオ
ン・オフ制御され、これに応じて2次空気の供給がオン
・オフ制御されるようになっており、前記2次空気供給
管19,電動式エアポンプ21,コントロールユニット9に
よって2次空気供給手段が構成される。
【0022】ここで、図3のフローチャートに示すプロ
グラムに従ってコントロールユニット9により行われる
燃料供給制御及び点火時期制御を説明する。尚、本実施
形態において、燃料増量補正手段,点火時期遅角補正手
段としての機能は、前記図3のフローチャートに示すよ
うに、コントロールユニット9がソフトウェア的に備え
ている。
【0023】図3のフローチャートにおいて、まず、S
1では、冷却水温度Twに応じて基本燃料噴射量Tpを
増量補正するための前記増量補正係数KTWを読み込む。
S2では、エアポンプ21のON・OFFを判別する。エ
アポンプ21がON制御されているときには、S3へ進
み、スロットルセンサ15でスロットル弁7の全閉位置が
検出されているか否かに基づいて、機関1がアイドル運
転状態であるか否かを判別する。従って、前記スロット
ルセンサ15がアイドル検出手段に相当する。
【0024】そして、エアポンプ21がONで2次空気の
供給が行われていて、かつ、機関1がアイドル運転状態
であるときには、S4へ進み、前記三元触媒17の入口に
おける空気過剰率(空燃比)を所定値にするための燃料
の増量補正係数KAPを設定する。前記S4における増
量補正係数KAPの設定については、図4のフローチャ
ートに詳細に示してある。
【0025】図4のフローチャートにおいて、まず、S
11では、前記三元触媒17の入口における空気過剰率の目
標値λt(>1.0 )と、エアポンプ21で供給される2次
空気流量と、前記エアフローメータ6で検出される吸入
空気流量Qとに基づいて、三元触媒17の入口における実
際の空気過剰率を前記目標値λtに一致させるための増
量補正係数KAPを、数1に従って算出する。
【0026】
【数1】
【0027】尚、2次空気量は、予めエアポンプ21の容
量や駆動回転数などに基づいて求めておけば良い。即
ち、三元触媒17の入口における空気過剰率は、機関の吸
入空気量と2次空気量との総和と、機関の吸入空気量に
応じて制御される燃料量とで決定されることになるか
ら、機関の吸入空気流量と目標の空気過剰率λtとに基
づいて、基本燃料噴射量Tpの燃料を供給したときに空
気過剰率が目標値λtとなる空気量の総量を求め、実際
の総量(吸入空気流量+2次空気流量)と前記目標値λ
tを得るための総量との比に基づいて増量補正係数KA
Pを求める構成としてある。従って、2次空気量が過剰
であって、触媒入口の空気過剰率が目標よりも大きくな
るときほど、前記増量補正係数KAPは大きな値として
設定される。
【0028】S12では、前記増量補正係数KAPと予め
設定された上限値MAXAPとを比較し、S11で算出し
た増量補正係数KAPが上限値MAXAPを上回る場合
には、S13へ進んで、増量補正係数KAPとして前記上
限値MAXAPをセットし、上限値MAXAPを越える
増量補正係数KAPにより燃料噴射量の増量補正が行わ
れることを回避する。
【0029】一方、図3のフローチャトーにおいて、S
2でエアポンプ21がOFFであると判別された場合、又
は、S3で機関1がアイドル運転状態でないと判別され
た場合には、S5へ進んで、前記増量補正係数KAPを
零とし、実質的に触媒入口の空気過剰率を制御するため
の増量補正が行われないようにする。S6では、S1で
読み込んだ増量補正係数KTWと、触媒入口の空気過剰率
を制御するための増量補正係数KAPとのうちの大きい
方を選択し、該選択した値を増量率にセットする。
【0030】前記増量補正係数KAPは、基本燃料噴射
量Tpをそのまま機関1に噴射供給したときに、触媒入
口で所定の空気過剰率を得るために不足する分を補うた
めの増量補正値であるから、冷却水温度Twに応じた増
量補正係数KTWが、前記増量補正係数KAPを上回って
いる場合には、増量補正係数KTWによる通常の増量補正
によって、触媒入口における空気過剰率が所定値以上に
なることはないため、増量補正係数KTWによる通常の増
量補正をそのまま実行させるようにする。一方、増量補
正係数KAPが、前記増量補正係数KTWを上回っている
場合には、通常の増量補正係数KTWによる増量補正では
増量が不足し、触媒入口における空気過剰率が所定値以
上になることを示すから、増量補正係数KTWに代えてよ
り大きな増量補正係数KAPで燃料噴射量の増量補正が
行われるようにする。
【0031】従って、増量補正係数KTWと増量補正係数
KAPとのうちの大きい方を選択することで、触媒入口
における空気過剰率が所定値以上になる(所定以上にリ
ーンになる)ことを回避できることになり、以て、2次
空気の供給によって後燃えを促進させる一方、空気によ
って触媒が冷却されてしまうことを防止する。尚、上記
実施形態では、基本燃料噴射量Tpの通常の増量補正
を、前記増量補正係数KTWで代表させたが、この他の増
量補正係数を合計した値と前記増量補正係数KAPとを
比較させるようにしても良い。
【0032】S7では、点火時期の遅角補正値(点火進
角値を減少させるマイナスの補正値)を、前記増量補正
係数KAPと増量補正係数KTWとの差に応じて設定す
る。ここでは、前記増量補正係数KAPと増量補正係数
TWとの差が大きくなるほど、換言すれば、前記増量補
正係数KAPによって通常よりも大きく燃料噴射量を増
量補正しているときほど、前記遅角補正値によってより
大きく遅角補正されるようにしてある一方、前記S6で
増量補正係数KTWが選択され、増量補正係数KAPによ
る補正が必要なく、通常に増量補正が行われる場合に
は、遅角補正値を零として遅角補正を行わない構成とし
てある。
【0033】前記増量補正係数KAPが増量補正係数K
TWよりも大きく、S6で増量補正係数KAPが選択され
る場合には、通常よりも噴射量が増大されることにな
り、かかる噴射量の増大に伴って、機関の安定度を維持
した上で点火時期を遅角補正できるようになる(図7参
照)。即ち、燃料を増量した分だけ燃焼安定性が向上す
るので、点火時期をより遅角させても機関の安定性が損
なわれることがなく、前記増量分だけ点火時期の遅角代
が生じるものである。
【0034】そこで、前記S7では、増量補正係数KA
Pが増量補正係数KTWよりも大きいほど、点火時期をよ
り遅角補正して、機関の安定性を維持した上で、点火時
期を遅角して、排気温度の上昇が図れるようにした。S
8では、前記S6で増量補正係数KAPと増量補正係数
TWとのうちの大きい方として設定された増量率に基づ
いて基本燃料噴射量Tpを増大補正して、最終的な噴射
量Ti(Ti=Tp×(1+増量率)+Ts)を算出す
る。
【0035】また、S8では、前記S7で演算された遅
角補正値に基づいて点火時期を補正設定する。このよう
に、本実施形態によると、排気温度が低いアイドル運転
時に、2次空気量が過剰となって触媒入口の空気過剰率
が所定以上になることを、噴射量の増量補正によって確
実に回避できる一方、噴射量を増量することで発生する
遅角補正代によって点火時期を遅角補正することで、機
関の安定性を維持しつつ排気温度を上昇させることがで
きる。即ち、2次空気量が過剰となって空気の冷却効果
が生じてしまうことを確実に回避して、CO,HCの後
燃えと、点火時期の遅角補正による排気温度の上昇とに
よって、触媒に流入する排気温度を安定的に高めること
ができ、以て、触媒温度を高めて触媒による排気浄化作
用を有効に発揮させることができるものである。
【0036】ところで、上記実施形態では、増量補正係
数KAPを前記数1に従って算出したが、2次空気量が
略一定であると仮定すると、前記増量補正係数KAPは
機関の吸入空気流量に応じてその要求値が変化すること
になり、また、アイドル運転状態における吸入空気流量
は、スロットル弁をバイパスして設けられるバイパス通
路を介して供給される補助空気量の制御によって、冷却
水温度が低いときほど増大制御されるのが一般的であ
る。
【0037】そこで、図5のフローチャートに示すよう
に、冷却水温度Twに応じて前記増量補正係数KAPを
簡易的に設定する構成としても良い。この図5のフロー
チャートにおけるS21では、予め冷却水温度Twに応じ
て増量補正係数KAPを記憶したマップを参照して、現
在の冷却水温度Twに対応する増量補正係数KAPを検
索するようにしてある。
【0038】ここで、冷却水温度Twが低いときほどア
イドル時の吸入空気流量が増大し、2次空気が触媒入口
における空気過剰率に与える影響が小さくなるので、前
記マップに記憶される増量補正係数KAPは、冷却水温
度が高くアイドル時の吸入空気流量が小さいときほど、
より大きな増量補正係数KAPが設定されるようになっ
ている。
【0039】ところで、前記増量補正係数KAPによる
増量補正がON・OFF的に付加されると、噴射量が急
激に変化して機関出力の急変を招くと共に、遅角補正も
ON・OFF的に行われることになって、特に、増量補
正係数KAPが大きく大幅な遅角補正を行っているとき
には、2次空気の供給をカットしたときや、非アイドル
運転時に移行したときなどに大きな車両振動を発生させ
てしまう惧れがある。
【0040】そこで、前記増量補正係数KAPによる増
量補正を行わせるときには、通常の増量補正係数KTW
よる補正レベルから徐々に増量補正量が拡大し、また、
拡大した増量補正レベルから徐々に縮小して増量補正係
数KTWによる補正レベルに戻るようにすることが好まし
く、かかる実施形態を図6のフローチャートに示してあ
る。
【0041】図6のフローチャートにおいて、エアポン
プ21がON(S32)でかつアイドル運転状態(S33)で
あると、S34で、図4又は図5のフローチャートに示す
ようにして増量補正係数KAPを算出する。S35では、
前回における増量率に所定値ΔKAPを加算した値を今
回の増量補正係数MKAPとし、次のS36では、前記増
量補正係数MKAPが前記S34で設定された増量補正係
数KAP以上になったか否かを判別する。
【0042】ここで、前記増量補正係数MKAPが増量
補正係数KAP以上である場合には、S37へ進んで、前
記増量補正係数MKAPに増量補正係数KAPの値をセ
ットし、前記増量補正係数MKAPが増量補正係数KA
Pを越える値になることを回避する。一方、エアポンプ
21がOFF(S32)、又は、非アイドル運転状態(S3
3)であって、S38へ進むと、前回の増量率から所定値
ΔKAPだけ減算した値を、増量補正係数MKAPとし
て、増量補正係数MKAPを徐々に零にまで減少させ
る。
【0043】そして、S39では、前記増量補正係数MK
APと通常の増量補正係数KTWとのうちの大きい方を、
増量率として選択する。かかる構成によると、エアポン
プ21がOFF(S32)、又は、非アイドル運転状態(S
33)であって、通常の増量補正係数KTWが増量率として
選択されている状態からエアポンプ21がONかつアイド
ル運転状態の条件が成立すると、増量補正係数MKAP
が通常の増量補正係数KTWのレベルから所定値ΔKAP
ずつ増大して、最終的には増量補正係数KAPにまで変
化するので、通常の増量補正係数KTWよりも増量補正係
数KAPが大きい場合であっても、増量補正量がステッ
プ的に変化することがない。また、増量補正係数KAP
による補正レベルで増量補正が行われている状態から、
エアポンプ21がOFF(S32)、又は、非アイドル運転
状態(S33)へ移行した場合にも、増量率が所定値ΔK
APずつ減少して通常レベルにまで変化することにな
り、増量補正量がステップ的に変化することがなく、機
関出力の急変による車両振動の発生を回避できる。
【0044】また、S40では、前記増量補正係数MKA
Pを用いて遅角補正値を設定するから、遅角補正値が急
変して機関出力が急変することも回避される。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように請求項1の発明にか
かる内燃機関の制御装置によると、2次空気量がCO,
HC量に対して過剰で触媒入口における空気過剰率(空
燃比)が所定以上に大きくなってしまうことがないよう
に、燃料供給量を増量補正する一方、かかる燃料供給量
の増量補正によって燃焼安定性が増大した分だけ点火時
期を遅角補正するので、機関安定性を悪化させることな
く安定的に高い昇温性を得られるという効果がある。
【0046】請求項2の発明にかかる内燃機関の制御装
置によると、触媒入口の空気過剰率を所定値にできる増
量補正値を高精度に設定できるという効果がある。請求
項3の発明にかかる内燃機関の制御装置によると、触媒
入口における空気過剰率を所定値にするための増量補正
値を簡易的に設定することができるという効果がある。
【0047】請求項4の発明にかかる内燃機関の制御装
置によると、触媒入口における空気過剰率を制御するた
めの増量補正及びこれに付随する点火時期の遅角補正に
よって機関出力が急変することを未然に防止できるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明にかかる制御装置の基本構成ブ
ロック図。
【図2】実施形態における内燃機関のシステム構成図。
【図3】燃料噴射量及び点火時期制御の第1の実施形態
を示すフローチャート。
【図4】燃料増量補正値の設定制御の第1の実施形態を
示すフローチャート。
【図5】燃料増量補正値の設定制御の第2の実施形態を
示すフローチャート。
【図6】燃料噴射量及び点火時期制御の第2の実施形態
を示すフローチャート。
【図7】機関の安定度と燃料増量率と点火時期との相関
を示す線図。
【符号の説明】
1 内燃機関 6 エアフローメータ 7 スロットル弁 8 燃料噴射弁 9 コントロールユニット 10 クランク角センサ 11 点火栓 14 水温センサ 15 スロットルセンサ 17 三元触媒 19 2次空気供給管 20 排気通路 21 電動式エアポンプ
───────────────────────────────────────────────────── 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 F02D 45/00 312 F02D 45/00 312C F02P 5/15 ZAB F02P 5/15 ZABE

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】機関の排気通路に介装される触媒の上流側
    に2次空気を供給する2次空気供給手段と、 機関のアイドル運転状態を検出するアイドル検出手段
    と、 前記2次空気供給手段による2次空気の供給状態であっ
    て、かつ、前記アイドル検出手段で機関のアイドル運転
    状態が検出されているときに、前記触媒入口における空
    気過剰率を所定値にすべく、機関への燃料供給量を増量
    補正する燃料増量補正手段と、 該燃料増量補正手段による増量補正量に応じて点火時期
    を遅角補正する点火時期遅角補正手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の制御装
    置。
  2. 【請求項2】前記燃料増量補正手段が、機関の吸入空気
    量と2次空気量とに基づいて増量補正値を設定すること
    を特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。
  3. 【請求項3】前記燃料増量補正手段が、機関温度に応じ
    て増量補正値を設定することを特徴とする請求項1記載
    の内燃機関の制御装置。
  4. 【請求項4】前記燃料増量補正手段が、前記燃料供給量
    の増量補正値を徐々に変化させることを特徴とする請求
    項1〜3のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002227639A (ja) * 2001-01-30 2002-08-14 Denso Corp 内燃機関用制御装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3584738B2 (ja) 1998-06-29 2004-11-04 日産自動車株式会社 筒内直噴式火花点火エンジン
JP3644354B2 (ja) * 2000-05-09 2005-04-27 トヨタ自動車株式会社 温度推定方法および装置
JP5003453B2 (ja) * 2007-12-12 2012-08-15 日産自動車株式会社 筒内直接燃料噴射式火花点火エンジンのアイドル制御装置
DE102018218051A1 (de) * 2018-10-22 2020-04-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines eine erste Abgasreinigungskomponente und eine zweite Abgasreinigungskomponente aufweisenden Verbrennungsmotors
JP7287075B2 (ja) * 2019-04-10 2023-06-06 マツダ株式会社 エンジンの制御装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5141107A (ja) * 1974-10-03 1976-04-06 Nissan Motor
JPS51141921A (en) * 1975-05-30 1976-12-07 Nissan Motor Co Ltd Internal combustion engine with exhaust gas cleaning device
JPS5234119A (en) * 1975-09-11 1977-03-15 Nissan Motor Co Ltd Exhaust gas purifying system of multi-cylinder engine
JPS6116266A (ja) * 1984-06-30 1986-01-24 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の点火時期制御装置
US4658789A (en) * 1985-01-31 1987-04-21 Nissan Motor Company, Limited Ignition timing control system and method for an internal combustion engine
US4745741A (en) * 1985-04-04 1988-05-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Double air-fuel ratio sensor system having improved response characteristics
JPH086624B2 (ja) * 1991-05-16 1996-01-29 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の空燃比制御装置
JP2822804B2 (ja) * 1992-08-28 1998-11-11 日産自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US5459999A (en) * 1993-07-05 1995-10-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Exhaust gas cleaner system for an internal combustion engine with catalytic converter supplied with secondary air
US5657625A (en) * 1994-06-17 1997-08-19 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus and method for internal combustion engine control

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002227639A (ja) * 2001-01-30 2002-08-14 Denso Corp 内燃機関用制御装置
JP4604361B2 (ja) * 2001-01-30 2011-01-05 株式会社デンソー 内燃機関用制御装置

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