JPH10246140A - エンジンの空燃比制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】Ｏ2センサによる空燃比フィードバック制御の
困難な高回転、高負荷運転領域においても良好な空燃比
制御性能を得る。 【解決手段】エンジン運転領域が高回転（ＮE＞ＮE
H）、或いは高負荷運転領域（Ｔｐ＞ＴpH）にあるとき
は、排気温度ＴEXと目標空燃比との相関に基づいて設定
した目標排気温度ＴEXSと、上記排気温度ＴEXとを比較
して第２の空燃比フィードバック補正係数α２を設定す
る(S27〜S34)。そして、第２の空燃比フィードバック補
正係数α２にて、高回転、高負荷運転時に設定される基
本燃料噴射量を補正してインジェクタに対する最終的な
燃料噴射パルス幅を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン運転状態
が高回転領域と高負荷運転領域との少なくとも一方にあ
るときは、排気温度の変化に基づいて空燃比フィードバ
ック補正係数或いは空燃比学習値を設定するエンジンの
空燃比制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エンジンに供給される混合気の
空燃比を理論空燃比に収束させる制御方式として、Ｏ2
センサを用いて排気ガス中の空燃比を検出し、該空燃比
が理論空燃比に対してリーンかリッチかを判定し、リー
ンのときは燃料噴射量を増量し、リッチのときは燃料噴
射量を減量して、上記空燃比を理論空燃比に収束させる
空燃比フィードバック制御が多く採用されている。

【０００３】しかし、上記空燃比フィードバック制御で
は、空燃比を理論空燃比に収束させる補正しか行うこと
ができないため、比較的リッチな空燃比が要求される高
回転領域、或いは高負荷運転領域においては空燃比フィ
ードバック制御を行うことができない。その結果、イン
ジェクタ等の各構成部品の製造上のばらつき、或いは劣
化により生じる空燃比のずれを修正することができず、
ある運転領域においてはエンジントルクが低下してしま
ったり、ノック限界が低下してノッキングが発生した
り、空燃比が必要以上にリーン化して排気温度が上昇
し、触媒等、排気系の各構成部品の耐久性を低下させて
しまう問題が生じる。

【０００４】その対策として、例えば、特開昭５８−９
８６３７号公報には、排気温度と空燃比との相関関係を
予め求めて、エンジン回転数とエンジン負荷とで特定さ
れるエンジン運転領域毎に目標排気温度を格納し、エン
ジン運転時、エンジン回転数とエンジン負荷とに基づき
目標排気温度を設定し、排気温度を上記目標排気温度に
収束するようにして空燃比をフィードバック制御する技
術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記先行技術
では、全エンジン運転領域において排気温度が目標排気
温度に収束するように空燃比フィードバック制御してい
るため、燃焼温度の変化しやすい低中回転領域、及び低
中負荷領域においては良好な空燃比制御性能を得ること
ができない。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑み、理論空燃比制
御を行う低中回転領域、及び低中負荷領域と、要求空燃
比がリッチとなる高回転或いは高負荷運転領域の全ての
運転領域において空燃比を適正に制御し、エンジンを構
成する部品の製造上のばらつき、或いは劣化によって生
じるエンジントルクの低下、ノックの発生、及び排気温
度の必要以上の上昇を未然に防止することのできるエン
ジンの空燃比制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による第１のエンジンの空燃比制御装置は、排気
系に空燃比検出手段と排気温度検出手段とを配設し、エ
ンジン運転状態が低中回転及び低中負荷運転領域にある
ときは上記空燃比検出手段で検出した空燃比と目標空燃
比とを比較して空燃比フィードバック補正係数を設定
し、又エンジン運転状態が高回転領域と高負荷運転領域
との少なくとも一方にあるときは上記排気温度検出手段
で検出した排気温度と、このときのエンジン運転状態に
基づき設定した目標排気温度とを比較して該排気温度を
上記目標排気温度に収束させる空燃比フィードバック補
正係数を設定し、上記エンジン運転状態に基づいて設定
した燃料噴射量を少なくとも上記空燃比フィードバック
補正係数で補正して最終的な燃料噴射量を設定すること
を特徴とする。

【０００８】上記目的を達成するため本発明による第２
のエンジンの空燃比制御装置は、排気系に空燃比検出手
段と排気温度検出手段とを配設し、エンジン運転状態が
低中回転及び低中負荷運転領域にあるときは上記空燃比
検出手段で検出した空燃比と目標空燃比とを比較して空
燃比フィードバック補正係数を設定し、又エンジン運転
状態が高回転領域と高負荷運転領域との少なくとも一方
にあるときは上記排気温度検出手段で検出した排気温度
と、このときのエンジン運転状態に基づき設定した目標
排気温度とを比較して該排気温度を上記目標排気温度に
収束させる空燃比フィードバック補正係数を設定し、定
常状態における上記空燃比フィードバック補正係数の変
化に基づき空燃比変化量を算出し、上記空燃比変化量で
上記エンジン運転状態に基づいて特定したエンジン運転
領域に格納されている空燃比学習値を更新し、上記エン
ジン運転状態に基づいて設定した燃料噴射量を少なくと
も上記空燃比フィードバック補正係数と上記空燃比学習
値とに基づき補正して最終的な燃料噴射量を設定するこ
とを特徴とする。

【０００９】上記第１のエンジンの空燃比制御装置で
は、エンジン運転状態が低中回転及び低中負荷運転領域
にあるときは、排気系に設けた空燃比検出手段で検出し
た空燃比と目標空燃比とを比較し、この比較結果に基づ
き該空燃比を上記目標空燃比に収束させる空燃比フィー
ドバック補正係数を設定する。又、上記エンジン運転状
態が高回転領域と高負荷運転領域との少なくとも一方に
あるときは上記排気系に設けた排気温度検出手段で検出
した排気温度を読込み、且つ、このときのエンジン運転
状態に基づき目標排気温度を設定する。そして、上記排
気温度と上記目標排気温度とを比較し、この比較結果に
基づき、該排気温度を上記目標排気温度に収束させる空
燃比フィードバック補正係数を設定する。その後、エン
ジン運転状態に基づいて設定した燃料噴射量を少なくと
も上記空燃比フィードバック補正係数で補正してインジ
ェクタに対する最終的な燃料噴射量を設定する。

【００１０】上記第２のエンジンの空燃比制御装置で
は、エンジン運転状態が低中回転及び低中負荷運転領域
にあるときは、排気系に設けた空燃比検出手段で検出し
た空燃比と目標空燃比とを比較し、この比較結果に基づ
き該空燃比を上記目標空燃比に収束させる空燃比フィー
ドバック補正係数を設定する。又、上記エンジン運転状
態が高回転領域と高負荷運転領域との少なくとも一方に
あるときは上記排気系に設けた排気温度検出手段で検出
した排気温度を読込むと共に、このときのエンジン運転
状態に基づき目標排気温度を設定する。そして、上記排
気温度と上記目標排気温度とを比較し、この比較結果に
基づき、該排気温度を上記目標排気温度に収束させる空
燃比フィードバック補正係数を設定する。一方、エンジ
ン運転状態が定常状態にあるときは上記空燃比フィード
バック補正係数の変化に基づいて空燃比変化量を算出
し、この空燃比変化量で、エンジン運転状態に基づいて
特定した領域に格納されている空燃比学習値を更新す
る。その後、エンジン運転状態に基づいて設定した燃料
噴射量を少なくとも上記空燃比フィードバック補正係数
及び上記空燃比学習値に基づき補正してインジェクタに
対する最終的な燃料噴射量を設定する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施の形態を説明する。図１１にエンジンの全体構成を
示す。同図の符号１はエンジンで、本実施の形態では過
給機付き水平対向エンジンを示す。このエンジン１のシ
リンダブロック１ａの左右両バンクに設けた各シリンダ
ヘッド２の吸気ポート２ａに吸気マニホルド３が連通さ
れ、この吸気マニホルド３の上流側集合部にエアチャン
バ４を介してスロットル弁通路５が連通されている。こ
のスロットル弁通路５の上流側には、吸気管６を介して
エアクリーナ７が取付けられ、このエアクリーナ７がエ
アインテークチャンバ８に連通されている。又、上記排
気ポート２ｂに排気マニホルド９を介して排気管１０が
連通され、この排気管１０に触媒コンバータ１１が介装
されてマフラ１２に連通されている。

【００１２】一方、上記スロットル弁通路５に、アクセ
ルペダルに連動するスロットル弁５ａが設けられ、この
スロットル弁通路５の直上流の上記吸気管６にインター
クーラ１３が介装され、更に、上記吸気管６の上記エア
クリーナ７の下流側にレゾネータチャンバ１４が介装さ
れている。

【００１３】又、上記レゾネータチャンバ１４と上記吸
気マニホルド３とを連通して上記スロットル弁５ａの上
流側と下流側とをバイパスするバイパス通路１５に、ア
イドル空気量を調整するＩＳＣ（アイドル回転数制御）
弁１６が介装されている。更に、上記ＩＳＣ弁１６の直
下流側に、吸気圧が負圧のとき開弁し、ターボチャージ
ャ１８により過給された正圧状態のとき閉弁するチェッ
クバルブ１７が介装されている。

【００１４】上記ターボチャージャ１８のコンプレッサ
が、上記吸気管６の上記レゾネータチャンバ１４の下流
側に介装され、タービンが上記排気管１０に介装されて
いる。更に、上記ターボチャージャ１８のタービンハウ
ジング流入口には、ウエストゲート弁１９が介装され、
ウエストゲート弁作動用アクチュエータ２０に連設され
ている。

【００１５】このウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ２０は、ダイヤフラムにより２室に仕切られ、一方が
ウエストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１に
連通する圧力室を形成し、他方が上記ウエストゲート弁
１９を閉方向に付勢するスプリングを収納したスプリン
グ室を形成している。

【００１６】上記ウエストゲート弁制御用デューティソ
レノイド弁２１は、上記レゾネータチャンバ１４と、上
記吸気管６の上記ターボチャージャ１８のコンプレッサ
下流とを連通する通路に介装されており、後述する電子
制御装置５０（図１２参照）から出力される制御信号の
デューティ比に応じて、上記レゾネータチャンバ１４側
の圧力と上記コンプレッサ下流側の圧力とを調圧して、
上記ウエストゲート弁作動用アクチュエータ２０の圧力
室に供給する。

【００１７】すなわち、上記電子制御装置５０によって
上記ウエストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２
１を制御し、上記ウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ２０を作動させて上記ウエストゲート弁１９による排
気ガスリリーフを調整することにより、上記ターボチャ
ージャ１８による過給圧を制御する。

【００１８】又、上記吸気マニホルド３の各気筒の各吸
気ポート２ａの直上流側にインジェクタ２５が臨まされ
ている。更に、上記シリンダヘッド２の各気筒毎に、そ
の先端を燃焼室に露呈する点火プラグ２６ａが取付けら
れ、この点火プラグ２６ａに連設された点火コイル２６
ｂを介してイグナイタ２７が接続されている。

【００１９】上記インジェクタ２５には、燃料タンク２
８内に設けたインタンク式の燃料ポンプ２９から燃料フ
ィルタ３０を経て燃料が圧送され、プレッシャレギュレ
ータ３１にてインジェクタ２５への燃料圧力が調圧され
る。

【００２０】次に、センサ類の配置について説明する。
符号２２は絶対圧センサで、吸気管圧力／大気圧切換ソ
レノイド弁２３により吸気管圧力（吸気マニホルド３内
の吸気圧）と大気圧とを選択的に検出する。又、上記吸
気管６の上記エアクリーナ７の直下流に、ホットワイヤ
或はホットフィルム等を用いた熱式の吸入空気量センサ
３２が介装され、上記スロットル弁５ａに、スロットル
開度センサ３３ａとスロットル全閉でＯＮするアイドル
スイッチ３３ｂとを内蔵したスロットルセンサ３３が連
設されている。又、上記エンジン１のシリンダブロック
１ａにノックセンサ３４が取付けられると共に、このシ
リンダブロック１ａの左右両バンクを連通する冷却水通
路３５に水温センサ３６が臨まされ、上記排気管１０の
上記排気マニホルド９の集合部にＯ2センサ３７が臨ま
され、更に、このＯ2センサ３７の下流に排気温度セン
サ３８が配設されている。又、クランクシャフト１ｂに
軸着するクランクロータ３９の外周に、クランク角セン
サ４０が対設され、更に、カムシャフト１ｃに連設する
カムロータ４１に、気筒判別用のカム角センサ４２が対
設されている。

【００２１】上記クランクロータ３９は、その外周に突
起（或いはスリット）が所定間隔で形成されており、上
記電子制御装置５０では、上記クランク角センサ４０で
検出した突起（或いはスリット）の入力間隔時間からエ
ンジン回転数ＮEを算出し、又、上記カム角センサ４２
によってカムロータ４１の外周に形成された気筒判別用
の突起（或いはスリット）を検出したときの割り込み信
号から、燃料噴射対象気筒、及び点火対象気筒の気筒判
別を行う。

【００２２】燃料噴射制御、点火時期制御等のエンジン
制御は、図１２に示す電子制御装置５０で実行される。
この電子制御装置５０は、燃料噴射制御、点火時期制御
等を行なうメインコンピュータ５１と、ノック検出処理
専用のサブコンピュータ５２との２つのコンピュータを
中心として構成され、各部に所定の安定化電源を供給す
る定電圧回路５３や各種の周辺回路が組込まれている。

【００２３】上記定電圧回路５３は、２回路のリレー接
点を備えるＥＣＵリレー５４の第１のリレー接点を介し
てバッテリ５５に接続されると共に、このバッテリ５５
に、直接接続され、イグニッションスイッチ５６のＯ
Ｎ、ＯＦＦに拘わらず上記メインコンピュータ５１のバ
ックアップＲＡＭ６１に常時バックアップ用電源を供給
する。

【００２４】又、上記バッテリ５５には、上記イグニッ
ションスイッチ５６を介して上記ＥＣＵリレー５４のリ
レーコイルが接続されると共に、燃料ポンプリレー５７
のリレー接点を介して燃料ポンプ２９が接続されてい
る。更に、上記燃料ポンプリレー５７のリレーコイルの
一端が上記ＥＣＵリレー５４の第２のリレー接点を介し
てバッテリ５５に接続され、このリレーコイルの他端が
上記駆動回路６７に接続されている。尚、上記ＥＣＵリ
レー５４の第２のリレー接点に各アクチュエータへの電
源線が接続されている。

【００２５】上記メインコンピュータ５１は、ＣＰＵ５
８、ＲＯＭ５９、ＲＡＭ６０、バックアップＲＡＭ６
１、カウンタ・タイマ群６２、シリアル通信インターフ
ェースであるＳＣＩ６３、及び、Ｉ／Ｏインターフェー
ス６４がバスライン６５を介して接続されたマイクロコ
ンピュータであり、上記バックアップＲＡＭ６１には、
上記イグニッションスイッチ５６のＯＮ／ＯＦＦに拘ら
ず、バッテリ５５に直接接続する上記定電圧回路５３か
らバックアップ用電源が常時供給されてデータが保持さ
れる。

【００２６】尚、上記カウンタ・タイマ群６２は、フリ
ーランカウンタ、カム角センサ信号の入力計数用カウン
タなどの各種カウンタ、燃料噴射タイマ、点火タイマ、
定期割込みを発生させるための定期割込みタイマ、クラ
ンク角センサ信号の入力間隔計時用タイマ、及び、シス
テム異常監視用のウオッチドッグタイマなどの各種タイ
マを便宜上総称するものであり、上記メインコンピュー
タ５１においては、その他、各種のソフトウエアカウン
タ・タイマが用いられる。

【００２７】又、上記サブコンピュータ５２も、上記メ
インコンピュータ５１と同様、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７
２、ＲＡＭ７３、カウンタ・タイマ群７４、ＳＣＩ７
５、及び、Ｉ／Ｏインターフェース７６がバスライン７
７を介して接続されたマイクロコンピュータであり、上
記メインコンピュータ５１とサブコンピュータ５２と
は、上記ＳＣＩ６３，７５を介してシリアル通信ライン
により互いに接続されている。

【００２８】上記メインコンピュータ５１のＩ／Ｏイン
ターフェース６４の入力ポートには、アイドルスイッチ
３３ｂ、車速センサ４３、クランク角センサ４０、及び
カム角センサ４２が接続されると共に、吸入空気量セン
サ３２、スロットル開度センサ３３ａ、水温センサ３
６、Ｏ2センサ３７、排気温度センサ３８、及び絶対圧
センサ２２がＡ／Ｄ変換器６６を介して接続され、更
に、このＡ／Ｄ変換器６６に、上記バッテリ５５の電圧
ＶBが入力されてモニタされる。

【００２９】又、上記Ｉ／Ｏインターフェース６４の出
力ポートには、イグナイタ２７が接続されると共に、Ｉ
ＳＣ弁１６、インジェクタ２５、燃料ポンプリレー５７
のリレーコイル、ウエストゲート弁制御用デューティソ
レノイド弁２１、吸気管圧力／大気圧切換ソレノイド弁
２３が駆動回路６７を介して接続される。

【００３０】一方、上記サブコンピュータ５２のＩ／Ｏ
インターフェース７６では、入力ポートに、クランク角
センサ４０、カム角センサ４２が接続されると共に、Ａ
／Ｄ変換器７８、周波数フィルタ７９、アンプ８０を介
してノックセンサ３４が接続されており、上記ノックセ
ンサ３４からのノック検出信号が上記アンプ８０で所定
のレベルに増幅された後に上記周波数フィルタ７９によ
り必要な周波数成分が抽出され、上記Ａ／Ｄ変換器７８
にてデジタル信号に変換されて入力される。

【００３１】上記メインコンピュータ５１では、各セン
サ・スイッチ類からの検出信号を処理し、燃料噴射制
御、点火時期制御等を行い、一方、上記サブコンピュー
タ５２では、エンジン回転数とエンジン負荷とに基づい
てノックセンサ３４からの信号のサンプル区間を設定
し、このサンプル区間でノックセンサ３４からの信号を
高速にＡ／Ｄ変換して振動波形を忠実にデジタルデータ
に変換し、このデータに基づきノッキング発生の有無を
判定する。

【００３２】上記サブコンピュータ５２のＩ／Ｏインタ
ーフェース７６の出力ポートは、上記メインコンピュー
タ５１のＩ／Ｏインターフェース６４の入力ポートに接
続されており、上記サブコンピュータ５２でのノック判
定結果がＩ／Ｏインターフェース７６に出力される。そ
して、上記メインコンピュータ５１では、上記サブコン
ピュータ５２からノッキング発生有りの判定結果が出力
されると、ＳＣＩ６３を介してシリアル通信ラインより
サブコンピュータ５２からノックデータを読込み、ノッ
キングを回避するためのノック制御を行う。すなわち、
このノック制御では、上記ノックデータに基づき上記サ
ブコンピュータ５２からノッキング発生なしの判定結果
が出力されるまで点火時期遅角補正量を漸次的に増加さ
せ、この点火時期遅角補正量の分だけ点火時期を遅角さ
せてノッキングを回避する。

【００３３】このようなエンジン制御系において、イグ
ニッションスイッチ５６がＯＮされると、ＥＣＵリレ−
５４がＯＮし、上記メインコンピュータ５１では、定電
圧回路５３を介して各部に定電圧が供給されて各種制御
を実行する。すなわち、メインＣＰＵ５８が、ＲＯＭ５
９にメモリされているプログラムに基づき、Ｉ／Ｏイン
タ−フェイス６４を介して入力されるセンサ・スイッチ
類からの検出信号、及びバッテリ電圧等を処理し、ＲＡ
Ｍ６０に格納される各種データ及びバックアップＲＡＭ
６１に格納されている各種学習値デ−タ、ＲＯＭ５９に
メモリされている固定デ−タ等に基づき、各種制御量を
演算する。そして、駆動回路６７により燃料ポンプリレ
−５７をＯＮし、燃料ポンプ２９に通電して該燃料ポン
プ２９を駆動させると共に、駆動回路６７を介して、ウ
エストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１にデ
ューティ信号を出力して過給圧制御を行い、又吸気管圧
力／大気圧切換ソレノイド弁２３にＯＮ，ＯＦＦ信号を
出力して絶対圧センサ２２で大気圧と吸気管絶対圧力と
を交互に検出し、又演算した燃料噴射量に相応する駆動
パルス信号を所定のタイミングで該当気筒のインジェク
タ２５に出力して燃料噴射制御を行い、又、演算した点
火時期に対応するタイミングでイグナイタ２７に点火信
号を出力して点火時期制御を実行し、更にはＩＳＣ弁１
６に制御デューティ信号を出力してアイドル回転数制御
等を実行する。尚、サブコンピュータ５２はノック検出
処理専用のコンピュータであるため、その動作説明を省
略する。

【００３４】次に、上記メインコンピュータ５１で実行
する空燃比制御（燃料噴射制御）について、図１〜図５
に示すフローチャートに従い説明する。図に示す各フロ
ーチャートは、イグニッションスイッチ５６をＯＮし、
電子制御装置５０に電源が投入され、システムがイニシ
ャライズされた後、所定周期毎に実行される。

【００３５】ここで、図１にはＯ2センサ３７の出力電
圧ＶO2に基づき第１の空燃比フィードバック補正係数α
１を設定する第１空燃比フィードバック補正係数設定ル
ーチンが示され、又、図２には排気温度センサ３８で検
出した排気温度ＴEXに基づき第２の空燃比フィードバッ
ク補正係数α２を設定する第２の空燃比フィードバック
補正係数設定ルーチンが示されている。

【００３６】図６に示すように、本実施の形態では、エ
ンジンの運転領域をエンジン回転数ＮEとエンジン負荷
の代表である基本燃料噴射量Ｔｐとに基づき判別し、エ
ンジン回転数ＮEが高回転数領域の下限を示す設定値ＮE
H以下（ＮE≦ＮEH）で、且つ基本燃料噴射量Ｔｐが高負
荷運転領域の下限を示す設定値ＴpH以下（Ｔｐ≦ＴpH）
のとき、Ｏ2センサ３７の出力電圧ＶO2に基づいて第１
の空燃比フィードバック補正係数α１を設定し、又、エ
ンジン回転数ＮEが設定値ＮEHより高く（ＮE＞ＮEH）、
或いは基本燃料噴射量Ｔｐが設定値ＴpHより大きい（Ｔ
ｐ＞ＴpH）とき、排気温度ＴEXに基づいて第２の空燃比
フィードバック補正係数α２を設定する。従って、本実
施の形態においては上記各空燃比フィードバック補正係
数α１，α２が重複して設定されることはない。

【００３７】先ず、図１に示す第１の空燃比フィードバ
ック補正係数設定ルーチンについて説明する。この第１
の空燃比フィードバック補正係数設定ルーチンがスター
トすると、ステップＳ１で、エンジンの運転領域を判別
し、エンジン回転数ＮEが設定値ＮEH以下（ＮE≦ＮEH）
で、且つ基本燃料噴射量Ｔｐが設定値ＴpH以下（Ｔｐ≦
ＴpH）の、すなわち現在のエンジン運転領域がＯ2セン
サ３７の出力電圧ＶO2に基づく空燃比フィードバック制
御領域にあるときは（図６参照）、ステップＳ２へ進
む。又、ＮE＞ＮEH、或いはＴｐ＞ＴpHのときは、エン
ジンの運転領域が排気温度ＴEXに基づく空燃比フィード
バック制御領域にあるため、ステップＳ３へ分岐し、第
１の空燃比フィードバック補正係数α１を１．０に設定
してステップＳ６へ進み、第１の空燃比フィードバック
制御開始フラグＦF/B1をクリアしてルーチンを抜ける。

【００３８】上記ステップＳ１からステップＳ２へ進む
と、Ｏ2センサ３７が活性したか否かを判別し、不活性
のときは上記ステップＳ３へ分岐し、活性したときはス
テップＳ４へ進む。Ｏ2センサ３７が活性したか否か
は、例えば、該Ｏ2センサの出力値ＶO2を検出し、或い
は冷却水温Ｔｗに基づき、或いは始動後の経過時間に基
づいて判別する。すなわち、Ｏ2センサ３７の出力値ＶO
2を検出する場合は、この出力値ＶO2のリーンからリッ
チ或いはリッチからリーンへ反転する周期が設定時間よ
りも短くなったときＯ2センサ３７が活性したと判別
し、冷却水温Ｔｗに基づく場合は、該冷却水温Ｔｗが設
定温度に達したときＯ2センサ３７が活性したと判別
し、又、始動後の経過時間に基づく場合は、該経過時間
が設定時間に達したときＯ2センサ３７が活性したと判
別する。

【００３９】その後、ステップＳ４へ進むと、第１の空
燃比フィードバック補正係数α１のクランプ条件を判別
する。例えば、第１の空燃比フィードバック補正係数α
１のクランプ条件を車両走行状態に基づいて判別する場
合、加減速走行などの過渡運転時のクランプ条件成立時
にはステップＳ５へ進み、又、定常走行時のクランプ条
件不成立時にはステップＳ７へ進む。上記ステップＳ５
へ進むと、前回設定した第１の空燃比フィードバック補
正係数α１をクランプして上記ステップＳ６へ進む。

【００４０】一方、ステップＳ７へ進むと、このステッ
プＳ７以降で、Ｏ2センサ３７の出力電圧ＶO2に基づ
き、周知の比例積分（ＰＩ）制御により第１の空燃比フ
ィードバック補正係数α１を設定する。

【００４１】先ず、ステップＳ７で、Ｏ2センサ３７の
出力電圧ＶO2を読込み、ステップＳ８で、この出力電圧
ＶO2と理論空燃比に対応するスライスレベルＶS1とを比
較し、ＶO2≧ＶS1の空燃比がリッチのときはステップＳ
９へ進み、ＶO2＜ＶS1の空燃比がリーンのときはステッ
プＳ１３へ分岐する。

【００４２】ステップＳ９へ進むと、空燃比リッチフラ
グＦRの値を参照し、ＦR＝０の前回の空燃比がリーンの
ときは、空燃比がリッチ側へ反転した後の初回のルーチ
ンであるため、ステップＳ１０へ進み、又、ＦR＝１の
前回の空燃比がリッチのときはステップＳ１１へ進む。

【００４３】ステップＳ１０へ進むと、前回設定した第
１の空燃比フィードバック補正係数α１から予め設定し
た比例量Ｐを減算して新たな第１の空燃比フィードバッ
ク補正係数α１を設定し、ステップＳ１２で上記空燃比
リッチフラグＦRをセットしてステップＳ１７へ進み、
上記第１の空燃比フィードバック制御開始フラグＦF/B1
をセットし、ルーチンを抜ける。

【００４４】又、ステップＳ９からステップＳ１１へ分
岐すると、前回設定した第１の空燃比フィードバック補
正係数α１から予め設定した積分量Ｉを減算して新たな
第１の空燃比フィードバック補正係数α１を設定し上記
ステップＳ１２へ戻る。

【００４５】一方、ＶO2＜ＶS1の空燃比がリーンである
ためステップＳ８からステップＳ１３へ分岐すると、空
燃比リッチフラグＦRの値を参照し、ＦR＝１の空燃比が
リッチからリーンへ反転した後の初回ルーチン実行時に
はステップＳ１４へ進み、ＦR＝０の前回の空燃比もリ
ーンのときはステップＳ１５へ進む。

【００４６】ステップＳ１４へ進むと、前回設定した第
１の空燃比フィードバック補正係数α１に予め設定した
比例量Ｐを加算して新たな第１の空燃比フィードバック
補正係数α１を設定し、ステップＳ１６で上記空燃比リ
ッチフラグＦRをクリアして上記ステップＳ１７へ進
む。

【００４７】又、ステップＳ１３からステップＳ１５へ
分岐すると、前回設定した第１の空燃比フィードバック
補正係数α１に予め設定した積分量Ｉを加算して新たな
第１の空燃比フィードバック補正係数α１を設定し上記
ステップＳ１６へ戻る。

【００４８】その結果、図６に示すＯ2センサ３７の出
力電圧ＶO2に基づく空燃比フィードバック制御領域で
は、図７に示すように、上記Ｏ2センサ３７の出力電圧
ＶO2に基づく通常の空燃比フィードバック制御が実行さ
れる。

【００４９】次に、図２に示す第２の空燃比フィードバ
ック補正係数設定ルーチンについて説明する。この第２
の空燃比フィードバック補正係数設定ルーチンがスター
トすると、ステップＳ２１で、エンジンの運転領域を判
別する。エンジン回転数ＮEが設定値ＮEHより高く（ＮE
＞ＮEH）、或いは基本燃料噴射量Ｔｐが設定値ＴpHより
多い（Ｔｐ＞ＴpH）状態の少なくとも一方にあるとき、
すなわち現在のエンジン運転領域が、図６に示す排気温
度ＴEXに基づく空燃比フィードバック制御領域にあると
きは、ステップＳ２２へ進む。又、ＮE≦ＮEH、且つＴ
ｐ≦ＴpHのときは、エンジンの運転領域がＯ2センサ３
７に基づく空燃比フィードバック制御領域にあるため、
ステップＳ２３へ分岐し、第２の空燃比フィードバック
補正係数α２を１．０に設定してステップＳ２４へ進
み、第２の空燃比フィードバック制御開始フラグＦF/B2
をクリアしてルーチンを抜ける。

【００５０】上記ステップＳ２１からステップＳ２２へ
進むと、冷却水温Ｔｗと暖機完了判定用設定値Ｔｗｓと
を比較し、Ｔｗ＜Ｔｗｓの暖機未完のときは上記ステッ
プＳ２３へ分岐し、又、Ｔｗ≧Ｔｗｓの暖機完了のとき
はステップＳ２５へ進む。

【００５１】上記ステップＳ２５へ進むと、このステッ
プＳ２５以降で、排気温度ＴEXに基づき、比例積分（Ｐ
Ｉ）制御により第２の空燃比フィードバック補正係数α
２を設定する。

【００５２】先ず、ステップＳ２５では、排気温度セン
サ３８の出力電圧に基づき算出した排気温度ＴEXを読込
む。次に、ステップＳ２６で、エンジン回転数ＮEと基
本燃料噴射量Ｔｐとに基づきマップ参照により目標排気
温度ＴEXSを設定する。このマップの各領域には、予め
エンジン運転領域毎に実験などから空燃比と排気温度と
の相関を求め、目標空燃比に対応する最適な目標排気温
度が格納されている。尚、高回転、高負荷運転領域では
要求空燃比がややリッチになるため、上記目標空燃比も
リッチ側に設定されている。

【００５３】次いで、ステップＳ２７で、上記排気温度
ＴEXと上記目標排気温度ＴEXSとを比較し、ＴEX≧ＴEXS
のときはステップＳ２８へ進み、ＴEX＜ＴEXSのときは
ステップＳ３２へ分岐する。

【００５４】ステップＳ２８へ進むと、排気温度高温フ
ラグＦEXの値を参照する。ＦEX＝０のときは、排気温度
ＴEXが目標排気温度ＴEXSに対して高温側へ反転した後
の初回のルーチンであるため、ステップＳ２９へ進み、
ＦEX＝１の前回の排気温度ＴEXも高温側にあるときはス
テップＳ３０へ進む。

【００５５】ステップＳ２９へ進むと、前回設定した第
２の空燃比フィードバック補正係数α２に予め設定した
比例量ＰEXを加算して新たな第２の空燃比フィードバッ
ク補正係数α２を設定する。そして、ステップＳ３１で
上記排気温度高温フラグＦEXをセットしてステップＳ３
６へ進み、上記第２の空燃比フィードバック制御開始フ
ラグＦF/B2をセットし、ルーチンを抜ける。

【００５６】又、ステップＳ２８からステップＳ３０へ
分岐すると、前回設定した第２の空燃比フィードバック
補正係数α２に予め設定した積分量ＩEXを加算して新た
な第２の空燃比フィードバック補正係数α２を設定し上
記ステップＳ３１へ戻る。上記ステップＳ２９，Ｓ３０
で第２の空燃比フィードバック補正係数α２が増加され
ることで燃料噴射時には燃料噴射量が増量されるため排
気温度が低温化補正される。

【００５７】一方、上記ステップＳ２７で、ＴEX＜ＴEX
Sと判別されてステップＳ３２へ分岐すると、排気温度
高温フラグＦEXの値を参照する。そして、ＦEX＝１の排
気温度が目標排気温度ＴEXSに対して低温側へ反転した
後の初回ルーチン実行時にはステップＳ３３へ進み、Ｆ
EX＝０の前回の排気温度ＴEXも低温側にあるときはステ
ップＳ３４へ進む。

【００５８】ステップＳ３３へ進むと、前回設定した第
２の空燃比フィードバック補正係数α２から予め設定し
た比例量ＰEXを減算して新たな第２の空燃比フィードバ
ック補正係数α２を設定し、ステップＳ３５で上記排気
温度高温フラグＦEXをクリアして上記ステップＳ３６へ
進む。

【００５９】又、ステップＳ３２からステップＳ３４へ
分岐すると、前回設定した第２の空燃比フィードバック
補正係数α２から予め設定した積分量ＩEXを減算して新
たな第２の空燃比フィードバック補正係数α２を設定し
上記ステップＳ３５へ戻る。上記ステップＳ３３，Ｓ３
４で第２の空燃比フィードバック補正係数α２が減少さ
れることで燃料噴射時の燃料噴射量が減量されるため排
気温度が高温化補正される。

【００６０】その結果、図６に示す排気温度ＴEXに基づ
く空燃比フィードバック制御領域では、図８に示すよう
に、排気温度ＴEXが目標排気温度ＴEXS以上のときは、
第２の空燃比フィードバック補正係数α２を増加させる
ことで燃料噴射量を増量し、又、排気温度ＴEXが目標排
気温度ＴEXS未満のときは、第２の空燃比フィードバッ
ク補正係数α２を減少させることで燃料噴射量を減量し
て、排気温度ＴEXを目標排気温度ＴEXSに収束させるよ
うにフィードバック制御することで、この目標排気温度
ＴEXSと相関のある空燃比を適正に制御することができ
る。その結果、要求空燃比がリッチ側にあるためにＯ2
センサ３７による空燃比フィードバック制御を実行する
ことの困難な、高回転領域、或いは高負荷運転領域にお
いても、空燃比を良好に制御することができ、エンジン
を構成する部品の製造上のばらつきや、劣化等の影響に
よるエンジントルクの低下、ノック限界の低下、或いは
排気温度の上昇による排気系の耐久性の低下等を有効に
回避することができる。

【００６１】又、本実施の形態では、空燃比学習制御を
採用しており、空燃比学習値を上記各空燃比フィードバ
ック補正係数α１，α２に基づいて更新することで、エ
ンジンを構成する部品のばらつき、或いは劣化が予め補
償され、従ってより安定した空燃比制御性能を得ること
かできる。

【００６２】。図３に第１の空燃比フィードバック補正
係数α１に基づいて設定される第１の空燃比学習値更新
ルーチンを示し、図４に第２の空燃比フィードバック補
正係数α２に基づいて設定される第２の空燃比学習値更
新ルーチンを示す。

【００６３】先ず、図３に示す第１の空燃比学習値更新
ルーチンについて説明する。この第１の空燃比学習値更
新ルーチンがスターすると、ステップＳ４１で、上記第
１の空燃比フィードバック制御開始フラグＦF/B1の値を
参照する。そして、ＦF/B1＝０の第１の空燃比フィード
バック制御が中止されているときはステップＳ４５へジ
ャンプし、又、ＦF/B1＝１の第１の空燃比フィードバッ
ク制御中のときはステップＳ４２へ進む。

【００６４】ステップＳ４２では、エンジン回転数ＮE
と基本燃料噴射量Ｔｐとを読込み、続いてステップＳ４
３で、エンジン運転状態が定常状態にあるか否かを、前
回のエンジン運転領域と今回のエンジン運転領域とが同
じか否かにより判断する。エンジン運転領域は上記エン
ジン回転数ＮEと基本燃料噴射量Ｔｐとに基づき、図９
（ａ）に示す第１の定常状態判定マトリックスを参照
し、当該エンジン運転領域に格納されている今回の区画
値Ｄ1NEWを読込み、前回の区画値Ｄ1OLDと比較する。そ
して、Ｄ1NEW≠Ｄ1OLDのエンジン運転領域が変化してい
るときはステップＳ４４へ進み、今回の区画値Ｄ1NEWに
て前回の区画値Ｄ1OLDを設定し（Ｄ1NEW←Ｄ1OLD）、ス
テップＳ４５でカウント値Ｃ１をクリアしてルーチンを
抜ける。

【００６５】一方、上記ステップＳ４３でＤ1NEW＝Ｄ1O
LDのエンジン運転領域が同一、すなわち定常状態のとき
は、ステップＳ４６へ分岐し、Ｏ2センサ３７の出力が
所定時間（例えば、１２sec）内においてリーン／リッ
チの切換わりがあったか否かを、図示しないＯ2センサ
出力判定ルーチンでの判定結果に基づき判別する。上記
Ｏ2センサ出力判定ルーチンでは、上記第１の空燃比フ
ィードバック補正係数設定ルーチンにおいて設定される
空燃比リッチフラグＦRの値を設定演算周期（例えば、
１sec）毎に参照し、設定時間内に空燃比リッチフラグ
ＦRの値が１→０、或いは０→１へ少なくとも１回切換
わったか否かを判別する。

【００６６】そして、上記ステップＳ４６で空燃比リッ
チフラグＦRの値が切換わっていないとき、すなわちＯ2
センサ３７の出力電圧ＶO2がスライスレベルＶS1に対し
て一方へ偏倚した状態のままのときは、第１の空燃比学
習値を更新することなくステップＳ４５へ戻り、又、空
燃比リッチフラグＦRの値が切換わっているときは、ス
テップＳ４７へ進む。

【００６７】そして、ステップＳ４７で、カウント値Ｃ
１をカウントアップし（Ｃ１←Ｃ１＋１）、ステップＳ
４８で、上記カウント値Ｃ１と設定値Ｃ１S（例えば、
Ｃ１S＝３）とを比較する。そして、Ｃ１＜Ｃ１Sのとき
はそのままルーチンを抜け、Ｃ１≧Ｃ１S、すなわち、
Ｏ2センサ３７の出力電圧ＶO2が正常にリーン／リッチ
を繰り返している状態で、しかもエンジン運転状態が当
該第１の空燃比学習値更新ルーチンがＣ１S回繰り返す
間、定常状態を維持しているときは、ステップＳ４９へ
進み、上記カウント値Ｃ１をクリアし、ステップＳ５０
で、第１の空燃比変化量Δα１を次式に基づき算出す
る。 Δα１←｛（α１MAX＋α１MIN）／２｝−１.０ ここで、α１MAXは当該第１の空燃比学習値更新ルーチ
ンがＣ１S回繰り返す間に読込まれた空燃比フィードバ
ック補正係数α１の極大値、α１MINは同じく極小値で
ある（図７(b)参照）。

【００６８】そして、ステップＳ５１で、エンジン回転
数ＮEと基本燃料噴射量Ｔｐとをパラメータとして、図
９（ｂ）に示す第１の空燃比学習値マップに格納されて
いる第１の空燃比学習値ＫLR1を検索し、ステップＳ５
２で、当該第１の空燃比学習値ＫLR1を次式に基づき補
正し、補正後の第１の空燃比学習値ＫLR1で上記第１の
空燃比学習値マップに格納されている当該領域の空燃比
学習値を更新し、ルーチンを抜ける。 ＫLR1←ＫLR1＋Ｍ１・Δα１ ここで、Ｍ１は更新割合を設定する係数であり、エンジ
ン運転領域毎に定められる。

【００６９】次に、図４に示す第２の空燃比学習値更新
ルーチンについて説明する。この第２の空燃比学習値更
新ルーチンがスタートすると、ステップＳ６１で、上記
第２の空燃比フィードバック制御開始フラグＦF/B2の値
を参照する。そして、ＦF/B2＝０の第２の空燃比フィー
ドバック制御が中止されているときはステップＳ６５へ
ジャンプし、又、ＦF/B2＝１の第２の空燃比フィードバ
ック制御中のときはステップＳ６２へ進む。

【００７０】ステップＳ６２では、エンジン回転数ＮE
と基本燃料噴射量Ｔｐとを読込み、続いてステップＳ６
３で、エンジン運転状態が定常状態にあるか否かを、前
回のエンジン運転領域と今回のエンジン運転領域とが同
じか否かにより判断する。エンジン運転領域は上記エン
ジン回転数ＮEと基本燃料噴射量Ｔｐとに基づき、図１
０（ａ）に示す第２の定常状態判定マトリックスを参照
し、当該エンジン運転領域に格納されている今回の区画
値Ｄ2NEWを読込み、前回の区画値Ｄ2OLDと比較する。そ
して、Ｄ2NEW≠Ｄ2OLDのエンジン運転領域が変化してい
るときはステップＳ６４へ進み、今回の区画値Ｄ2NEWに
て前回の区画値Ｄ2OLDを設定し（Ｄ2NEW←Ｄ2OLD）、ス
テップＳ６５でカウント値Ｃ１をクリアしてルーチンを
抜ける。

【００７１】一方、上記ステップＳ６３でＤ2NEW＝Ｄ2O
LDのエンジン運転領域が今回と前回とで同一、すなわち
定常状態にあるときは、ステップＳ６６へ分岐し、排気
温度ＴEXが所定時間（例えば、１２sec）内において目
標排気温度ＴEXSに対して大小関係の切換わりがあった
か否かを、図示しない排気温度判定ルーチンでの判定結
果に基づき判別する。この排気温度判定ルーチンでは、
上記第２の空燃比フィードバック補正係数設定ルーチン
において設定される排気温度高温フラグＦEXの値を設定
演算周期（例えば、１sec）毎に参照し、該排気温度高
温フラグＦEXの値が設定時間内に０→１、或いは１→０
へ少なくとも１回切換わったか否かを判別する。

【００７２】そして、排気温度高温フラグＦEXの値が切
換わっていないときは、第２の空燃比学習値を更新する
ことなくステップＳ６５へ戻り、又、排気温度高温フラ
グＦEXの値が切換わっているときは、ステップＳ６７へ
進み、カウント値Ｃ２をカウントアップし（Ｃ２←Ｃ２
＋１）、ステップＳ６８で、上記カウント値Ｃ２と設定
値Ｃ２S（例えば、Ｃ２S＝３）とを比較する。ここで、
Ｃ２＜Ｃ２Sのときはそのままルーチンを抜け、Ｃ２≧
Ｃ２S、すなわち、排気温度ＴEXが正常に反転している
状態で、しかもエンジン運転状態が当該第２の空燃比学
習値更新ルーチンがＣ２S回繰り返す間、定常状態を維
持しているときは、ステップＳ６９へ進み、上記カウン
ト値Ｃ２をクリアし、ステップＳ７０で、第２の空燃比
変化量Δα２を次式に基づき算出する。 Δα２←｛（α２MAX＋α２MIN）／２｝−１.０ ここで、α２MAXは当該第２の空燃比学習値更新ルーチ
ンがＣ２S回繰り返す間に読込まれた空燃比フィードバ
ック補正係数α２の極大値、α２MINは同じく極小値で
ある（図８(b)参照）。

【００７３】そして、ステップＳ７１で、エンジン回転
数ＮEと基本燃料噴射量Ｔｐとをパラメータとして、図
１０（ｂ）に示す第２の空燃比学習値マップに格納され
ている第２の空燃比学習値ＫLR2を検索し、ステップＳ
７２で、当該第２の空燃比学習値ＫLR2を次式に基づき
補正し、補正後の第２の空燃比学習値ＫLR2で上記第２
の空燃比学習値マップに格納されている当該領域の空燃
比学習値を更新し、ルーチンを抜ける。 ＫLR2←ＫLR2＋Ｍ２・Δα２ ここで、Ｍ２は更新割合を設定する係数であり、エンジ
ン運転領域毎に定められる。

【００７４】このように、本実施の形態では、空燃比フ
ィードバック補正係数α１，α２に加えて、空燃比学習
値ＫLR1，ＫLR2を採用しているので、エンジンを構成す
る部品の製造上のばらつき、或いは劣化等が補償され、
Ｏ2センサに基づく空燃比フィードバック制御領域は勿
論、排気温度に基づく空燃比フィードバック制御領域に
おいても空燃比を目標空燃比に直ちに収束させることが
でき良好な空燃比制御性能を得ることができる。特に、
排気温度に基づく空燃比フィードバック制御領域におい
ては、空燃比学習制御を採用することでエンジントルク
の低下や、ノッキングの発生、更には排気温度の上昇に
よる排気系の損傷を未然に回避することができる。

【００７５】上記各空燃比フィードバック補正係数α
１，α２、及び各空燃比学習値ＫLR1，ＫLR2は、図５に
示す燃料噴射量設定ルーチン実行時に読込まれる。

【００７６】この燃料噴射量設定ルーチンでは、先ず、
ステップＳ８１で、吸入空気量Ｑとエンジン回転数ＮE
とに基づき基本燃料噴射量Ｔｐを次式から算出する。 Ｔｐ←Ｋ・Ｑ／ＮE ここで、Ｋはインジェクタ特性補正定数である。

【００７７】次いで、ステップＳ８２で、エンジン回転
数ＮEと基本燃料噴射量Ｔｐとに基づきエンジン運転領
域を判別する。すなわち、エンジン回転数ＮEが設定値
ＮEH以下（ＮE≦ＮEH）、且つ基本燃料噴射量Ｔｐが設
定値ＴpH以下（Ｔｐ≦ＴpH）のときは、現在のエンジン
運転領域がＯ2センサ３７に基づく空燃比フィードバッ
ク制御領域であるため、ステップＳ８３へ進み、第１の
空燃比フィードバック補正係数α１で空燃比フィードバ
ック補正係数αを設定する。又、ステップＳ８４で、上
記エンジン回転数ＮEと上記基本燃料噴射量Ｔｐとをパ
ラメータとして第１の空燃比学習値マップを参照して、
第１の空燃比学習値ＫLR1を検索し、この第１の空燃比
学習値ＫLR1に基づき補間計算により空燃比学習補正係
数ＫBLRCを設定し、ステップＳ８８へ進む。

【００７８】一方、上記ステップＳ８２で、ＮE＞ＮEH
の高回転領域、或いはＴｐ＞ＴpHの高負荷運転領域の少
なくとも一方のときは、現在のエンジン運転領域が排気
温度ＴEXに基づく空燃比フィードバック制御領域である
ため、ステップＳ８５へ分岐し、第２の空燃比フィード
バック補正係数α２で空燃比フィードバック補正係数α
を設定する。又、ステップＳ８６で、上記エンジン回転
数ＮEと上記基本燃料噴射量Ｔｐとをパラメータとして
第２の空燃比学習値マップを参照して、第２の空燃比学
習値ＫLR2を検索し、この第２の空燃比学習値ＫLR2に基
づき補間計算により空燃比学習補正係数ＫBLRCを設定
し、ステップＳ８８へ進む。

【００７９】ステップＳ８８では、水温センサ３６で検
出した冷却水温に基づく水温増量係数、スロットル開度
センサ３３ａで検出したスロットル開度の変化量に基づ
く加減速補正係数等の各種増量係数ＣＯＥＦを設定す
る。更に、ステップＳ８９で、インジェクタ２５の無効
時間を補間する電圧補正係数Ｔｓをバッテリ電圧ＶBに
基づき設定し、ステップＳ９０へ進む。

【００８０】ステップＳ９０では、上記基本燃料噴射量
Ｔｐを、上記空燃比フィードバック補正係数αで空燃比
補正すると共に、空燃比学習補正係数ＫBLRCで学習補正
し、更に各種増量係数ＣＯＥＦによりフィードフォワー
ド補正し、その値に上記無効噴射時間Ｔｓを加算して電
圧補正してインジェクタ２５に対する最終的な燃料噴射
パルス幅（燃料噴射量）Ｔｉを設定し、ルーチンを抜け
る。

【００８１】そして、所定燃料噴射時期に達したとき、
燃料噴射対象気筒のインジェクタ２５に対して上記燃料
噴射パルス幅Ｔｉに相当する駆動信号を出力し、インジ
ェクタ２５を介して所定に計量された燃料をエンジンに
供給する。

【００８２】このように本実施の形態では、エンジン運
転領域を、理論空燃比による空燃比フィードバック制御
領域と理論空燃比では制御の困難な空燃比フィードバッ
ク補正制御領域とに区分し、理論空燃比による空燃比フ
ィードバック制御領域ではＯ2センサ３７の出力電圧ＶO
2に基づき空燃比フィードバック制御を実行すると共
に、空燃比学習制御を実行し、一方、理論空燃比による
制御が困難な高回転、高負荷運転領域では、排気温度Ｔ
EXに基づいて空燃比フィードバック補正制御を行うと共
に、空燃比学習制御を実行するので、全運転領域におい
て、エンジンを構成する部品のばらつき、劣化等が補償
され、空燃比の目標空燃比に対する収束性が良くなり、
良好な空燃比制御性能を得ることができる。

【００８３】

【発明の効果】以上、説明したように請求項１記載の発
明によれば、エンジン運転領域が低中回転数、及び低中
負荷領域にあるときは、排気系に設けた空燃比検出手段
で検出した空燃比に基づき空燃比フィードバック制御を
行い、又、エンジン運転領域が高回転或いは高負荷運転
領域の少なくとも一方にあるときは、排気温度に基づい
て空燃比フィードバック制御を行うようにしたので、理
論空燃比制御を行う低中回転領域、及び低中負荷領域
と、要求空燃比がリッチとなる高回転或いは高負荷運転
領域の全ての運転領域において空燃比を適正に制御する
ことができる。従って、全ての運転領域においてエンジ
ンを構成する部品の製造上のばらつき、或いは劣化によ
って生じるエンジントルクの低下、ノックの発生、及び
排気温度の必要以上の上昇を有効に防止し、良好な空燃
比制御性能を得ることができる。

【００８４】加えて、請求項２記載の発明によれば、エ
ンジン運転領域が低中回転数、及び低中負荷領域にある
ときは空燃比検出手段で検出した空燃比に基づいて設定
した空燃比フィードバック補正係数の変化量に基づき空
燃比学習値を設定し、又、エンジン運転領域が高回転或
いは高負荷運転領域の少なくとも一方にあるときは排気
温度に基づいて設定した空燃比フィードバック補正係数
の変化量に基づき空燃比学習値を設定し、燃料噴射量を
設定する際に、空燃比フィードバック補正に加えて空燃
比学習補正を行うようにしたので、空燃比の目標空燃比
に対する収束性が良くなり、全運転領域における空燃比
制御性がより一層向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の空燃比フィードバック補正係数設定ルー
チンを示すフローチャート

【図２】第２の空燃比フィードバック補正係数設定ルー
チンを示すフローチャート

【図３】第１の空燃比学習値更新ルーチンを示すフロー
チャート

【図４】第２の空燃比学習値更新ルーチンを示すフロー
チャート

【図５】燃料噴射量設定ルーチンを示すフローチャート

【図６】Ｏ2センサに基づく空燃比フィードバック制御
領域と排気温度に基づく空燃比フィードバック制御領域
とを示す説明図

【図７】Ｏ2センサの出力電圧と第１の空燃比フィード
バック補正係数との関係を示すタイミングチャート

【図８】排気温度と第２の空燃比フィードバック補正係
数との関係を示すタイミングチャート

【図９】第１の定常状態判定マトリックスと第１の空燃
比学習値マップとの説明図

【図１０】第２の定常状態判定マトリックスと第２の空
燃比学習値マップとの説明図

【図１１】エンジンの全体構成図

【図１２】電子制御装置の回路図

【符号の説明】

１…エンジン ３７…空燃比検出手段（Ｏ2センサ） ３８…排気温度検出手段（排気温度センサ） ＫLR…空燃比学習値 ＫLR1…第１の空燃比学習値 ＫLR2…第２の空燃比学習値 ＴEX…排気温度 ＴEXS…目標排気温度 Ｔｉ…燃料噴射量（燃料噴射パルス幅） α…空燃比フィードバック補正係数 α１…第１の空燃比フィードバック補正係数 α２…第２の空燃比フィードバック補正係数

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気系に空燃比検出手段と排気温度検出
   手段とを配設し、 エンジン運転状態が低中回転及び低中負荷運転領域にあ
   るときは上記空燃比検出手段で検出した空燃比と目標空
   燃比とを比較して空燃比フィードバック補正係数を設定
   し、 又エンジン運転状態が高回転領域と高負荷運転領域との
   少なくとも一方にあるときは上記排気温度検出手段で検
   出した排気温度と、このときのエンジン運転状態に基づ
   き設定した目標排気温度とを比較して該排気温度を上記
   目標排気温度に収束させる空燃比フィードバック補正係
   数を設定し、 上記エンジン運転状態に基づいて設定した燃料噴射量を
   少なくとも上記空燃比フィードバック補正係数で補正し
   て最終的な燃料噴射量を設定することを特徴とするエン
   ジンの空燃比制御装置。
2. 【請求項２】 排気系に空燃比検出手段と排気温度検出
   手段とを配設し、 エンジン運転状態が低中回転及び低中負荷運転領域にあ
   るときは上記空燃比検出手段で検出した空燃比と目標空
   燃比とを比較して空燃比フィードバック補正係数を設定
   し、 又エンジン運転状態が高回転領域と高負荷運転領域との
   少なくとも一方にあるときは上記排気温度検出手段で検
   出した排気温度と、このときのエンジン運転状態に基づ
   き設定した目標排気温度とを比較して該排気温度を上記
   目標排気温度に収束させる空燃比フィードバック補正係
   数を設定し、 定常状態における上記空燃比フィードバック補正係数の
   変化に基づき空燃比変化量を算出し、 上記空燃比変化量で上記エンジン運転状態に基づいて特
   定したエンジン運転領域に格納されている空燃比学習値
   を更新し、 上記エンジン運転状態に基づいて設定した燃料噴射量を
   少なくとも上記空燃比フィードバック補正係数と上記空
   燃比学習値とに基づき補正して最終的な燃料噴射量を設
   定することを特徴とするエンジンの空燃比制御装置。