JPH1047133A - Air-fuel ratio control device for internal combustion engine - Google Patents

Air-fuel ratio control device for internal combustion engine

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JPH1047133A
JPH1047133A JP8200422A JP20042296A JPH1047133A JP H1047133 A JPH1047133 A JP H1047133A JP 8200422 A JP8200422 A JP 8200422A JP 20042296 A JP20042296 A JP 20042296A JP H1047133 A JPH1047133 A JP H1047133A
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air
fuel ratio
target output
output
ratio sensor
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Mikio Matsumoto
幹雄 松本
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve air-fuel ratio feed back control performance of an internal combustion engine. SOLUTION: An engine is judged to have been activated when the output of an air-fuel ratio sensor attains target output SL1H on a rich side, and begins air-fuel ratio feed back control (S1-S4), and a rich continuation time TTSL is integrated during rich control (S7-S42), and after reversing toward a lean side, the rich continuation time TTSL is compared with a standard time TTS, and when the former is larger, the response of the air-fuel, ratio sensor is judged to be later for decreasing the variation width (velocity) DSL of the target output SL, and when the former is smaller, the response is judged to be fast for increasing DSL (S21S24), and the target output SL is decreased DSL by DSL and varied up to the target output SLN equivalent to a stoichiometric air-fuel ratio.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の空燃比をフ
ィードバック制御する技術に関し、特に、排気通路に備
えられた空燃比センサの出力が、所定の目標値となるよ
うにしたものにおいて、目標出力変更時の技術に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for feedback-controlling the air-fuel ratio of an internal combustion engine, and more particularly to a technique for controlling the output of an air-fuel ratio sensor provided in an exhaust passage to a predetermined target value. The present invention relates to a technique for changing a target output.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、車両用内燃機関においては、空燃
比センサの出力に基づいて空燃比をフィードバック制御
することが行われるが、機関の運転状態の変化やその他
の理由によって、空燃比目標値に相当する空燃比センサ
の目標出力を変更するようにしたものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an internal combustion engine for a vehicle, feedback control of the air-fuel ratio is performed based on the output of an air-fuel ratio sensor. The target output of the air-fuel ratio sensor corresponding to the above is changed.

【0003】例えば、機関始動後、空燃比センサが活性
化したか否かを、空燃比センサの出力が、機関暖機後の
空燃比フィードバック時の目標空燃比に相当する第1の
所定値とは異なる第2の所定値となったか否かで判断す
るものがあり、このような場合には、空燃比センサが活
性化されたことを確認し、空燃比フィードバック制御を
開始すると、前記センサの目標出力は、第2の所定値か
ら第1の所定値に変更される。
For example, after the engine is started, it is determined whether or not the air-fuel ratio sensor has been activated by determining whether the output of the air-fuel ratio sensor is equal to a first predetermined value corresponding to a target air-fuel ratio at the time of air-fuel ratio feedback after engine warm-up. May be determined based on whether a different second predetermined value has been reached. In such a case, it is confirmed that the air-fuel ratio sensor has been activated, and the air-fuel ratio feedback control is started. The target output is changed from the second predetermined value to the first predetermined value.

【0004】前記目標出力の変更に追従するために、空
燃比フィードバック量は、目標出力が変更されない場合
に比較して、目標出力の変化方向に対して大きくなる。
例えば、目標出力がリーン側に変更される場合は、実空
燃比もリーン側へ修正されるべくフィードバックが行わ
れるから、フィードバック量のうち、リーン方向への修
正量が大きくなる。
[0004] In order to follow the change of the target output, the air-fuel ratio feedback amount increases in the direction of change of the target output as compared with the case where the target output is not changed.
For example, when the target output is changed to the lean side, feedback is performed so that the actual air-fuel ratio is also corrected to the lean side, so that the amount of the feedback amount in the lean direction is increased.

【0005】低温時等の空燃比センサの応答が低下して
いる状況下では、フィードバック過補正が生じやすく、
上記のような目標出力の変更が行われると、フィードバ
ック修正量が大きい分、過補正も大きくなってしまう。
空燃比センサの応答の低下に対し、過補正を防止するた
めに種々の工夫が提案されている。
In a situation where the response of the air-fuel ratio sensor is low, such as at low temperatures, feedback overcorrection is likely to occur.
When the target output is changed as described above, the overcorrection increases as the feedback correction amount increases.
Various devices have been proposed to prevent over-compensation for a decrease in the response of the air-fuel ratio sensor.

【0006】このような工夫のひとつとして、例えば、
特開昭61−232348号公報に開示された技術があ
る。この例では、空燃比センサ応答の低下その他の理由
により空燃比フィードバック周期が長くなると、フィー
ドバックゲインを減じて、フィードバック過補正を低減
するようにしている。
One of such ideas is, for example,
There is a technique disclosed in JP-A-61-232348. In this example, if the air-fuel ratio feedback cycle becomes longer due to a decrease in the air-fuel ratio sensor response or other reasons, the feedback gain is reduced to reduce the feedback overcorrection.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の方法では、空燃比センサの応答を何等かの手法に
よって検出し、その応答低下代に応じてフィードバック
ゲインを縮小するものの、前述のような空燃比センサ目
標出力が変化するような場合では、目標出力の変化幅に
よって、要求されるフィードバックゲインの低減代が変
動するが、この要求されるフィードバックゲインの低減
代を算出するためには、従来の工夫では、前述したよう
に、空燃比センサの応答を何等かの手法で検出しなけれ
ばならないため、目標出力が変化した時点では、結局要
求されるフィードバックゲインの低減代を算出できない
ことになってしまう。
However, in these conventional methods, the response of the air-fuel ratio sensor is detected by some method, and the feedback gain is reduced in accordance with the reduction in the response. When the target output of the fuel ratio sensor changes, the required margin for reducing the feedback gain varies depending on the variation width of the target output. As described above, since the response of the air-fuel ratio sensor has to be detected by some method as described above, at the time when the target output changes, the required margin for reducing the feedback gain cannot be calculated. I will.

【0008】よって、空燃比フィードバック過補正を防
止するために、余裕をもってフィードバックゲインを小
さくしなければならず、この結果、逆に、空燃比の乱れ
に対する補正速度を低下させてしまい、空燃比の制御精
度を低下させてしまう。あるいは、フィードバックゲイ
ンをあまり小さくせずに対応しようとすると、前記目標
出力の変化速度を抑制しなければならず、したがって、
空燃比が目標からそれてリッチあるいはリーンでいる期
間を長期化させてしまう。このような場合には、空燃比
の補正速度の低下によって、あるいは、目標空燃比のず
れによって、空燃比が適切な値から外れてしまい、機関
の運転性や排気エミッションにとって望ましくない場合
を生じ得る。
Therefore, in order to prevent the air-fuel ratio feedback overcorrection, the feedback gain must be reduced with a margin, and consequently, the correction speed for the air-fuel ratio turbulence is reduced, and the air-fuel ratio is not reduced. Control accuracy is reduced. Alternatively, if an attempt is made to reduce the feedback gain without making it too small, the rate of change of the target output must be suppressed.
The period in which the air-fuel ratio is rich or lean away from the target is lengthened. In such a case, the air-fuel ratio deviates from an appropriate value due to a decrease in the correction speed of the air-fuel ratio or a deviation of the target air-fuel ratio, which may be undesirable for engine operability or exhaust emission. .

【0009】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたもので、空燃比センサの応答に応じた適切な速
度で目標出力を変更することにより、空燃比の大きなず
れを抑制しつつ良好な、空燃比のフィードバック制御が
行われ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。
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and suppresses a large deviation in the air-fuel ratio by changing the target output at an appropriate speed according to the response of the air-fuel ratio sensor. It is an object of the present invention to provide an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine in which favorable feedback control of the air-fuel ratio is performed.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】このため、請求項1に係
る発明は図1に示すように、排気中特定成分に感応し
て、機関に供給される混合気の空燃比を検出する空燃比
センサと、前記空燃比センサの出力が目標出力となるよ
うに、空燃比をフィードバック制御する空燃比フィード
バック制御手段と、前記空燃比センサの目標出力を、変
更する目標出力変更手段と、を含んだ内燃機関の空燃比
制御装置において、前記空燃比センサの応答を計測する
応答計測手段と、前記計測された空燃比センサの応答に
応じて、前記空燃比センサの目標出力の変更速度を設定
する目標出力変更速度設定手段と、を含んで構成され、
前記目標出力の変更時に、該目標出力を前記設定された
変更速度で変更することを特徴とする。
Therefore, according to the present invention, as shown in FIG. 1, an air-fuel ratio for detecting an air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to an engine in response to a specific component in exhaust gas. A sensor, air-fuel ratio feedback control means for feedback-controlling the air-fuel ratio so that the output of the air-fuel ratio sensor becomes a target output, and target output changing means for changing the target output of the air-fuel ratio sensor. In an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, a response measuring means for measuring a response of the air-fuel ratio sensor, and a target for setting a change speed of a target output of the air-fuel ratio sensor in accordance with the measured response of the air-fuel ratio sensor Output change speed setting means,
When the target output is changed, the target output is changed at the set change speed.

【0011】(作用・効果)空燃比センサの出力が目標出
力となるように空燃比フィードバック制御を行うが、該
目標出力を変更するときに空燃比センサの応答を計測
し、該応答に応じて設定された変更速度で目標出力を変
更する。これにより、空燃比センサの応答が遅いときに
は、これに合わせて目標出力の変更速度を遅くすること
で、空燃比フィードバック制御の過補正を防止し、ま
た、空燃比センサの応答が早いときは、目標出力の変更
速度を早めることで、最終的な目標出力に早期に収束さ
せることができ、以て、常に適正な空燃比フィードバッ
ク制御行うことができ、排気浄化性能を向上させること
ができる。
(Operation / Effect) The air-fuel ratio feedback control is performed so that the output of the air-fuel ratio sensor becomes the target output. When the target output is changed, the response of the air-fuel ratio sensor is measured, and according to the response, Changes the target output at the set change speed. By this, when the response of the air-fuel ratio sensor is slow, the correction speed of the target output is slowed accordingly to prevent overcorrection of the air-fuel ratio feedback control, and when the response of the air-fuel ratio sensor is fast, By accelerating the change speed of the target output, it is possible to quickly converge to the final target output, so that appropriate air-fuel ratio feedback control can always be performed, and exhaust purification performance can be improved.

【0012】また、請求項2に係る発明は、前記目標出
力変更手段は、目標出力を、機関始動後に空燃比センサ
が活性化されたか否かを判定するための活性化判定用目
標出力から、活性化後に空燃比を目標空燃比にフィード
バック制御するための目標空燃比判定用目標出力に変更
することを特徴とする。
In the invention according to a second aspect, the target output changing means determines the target output from an activation determination target output for determining whether the air-fuel ratio sensor has been activated after the engine is started. After activation, the air-fuel ratio is changed to a target air-fuel ratio determination target output for feedback control of the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio.

【0013】(作用・効果)機関の始動後、暖機が進むに
つれて空燃比センサの活性されていって最大出力が増大
する。そこで、空燃比センサの出力を活性化判定用の目
標出力と比較することにより、空燃比センサの活性化を
判定する。このようにして空燃比センサが活性化された
と判定された後は、目標空燃比判定用の目標出力に変更
して、空燃比を目標空燃比に近づけるフィードバック制
御を開始する。
(Operation / Effect) After the engine is started, the air-fuel ratio sensor is activated and the maximum output increases as the warm-up proceeds. Therefore, the activation of the air-fuel ratio sensor is determined by comparing the output of the air-fuel ratio sensor with the target output for activation determination. After it is determined that the air-fuel ratio sensor has been activated, the output is changed to the target output for determining the target air-fuel ratio, and the feedback control for bringing the air-fuel ratio close to the target air-fuel ratio is started.

【0014】また、請求項3に係る発明は、前記目標空
燃比は理論空燃比であり、前記活性化判定用目標出力は
理論空燃比よりリッチな空燃比に相当する値に設定され
ることを特徴とする。 (作用・効果)目標空燃比を理論空燃比とする空燃比フィ
ードバック制御を行うことにより、三元触媒等の浄化手
段によってCO,HC,NOxの全てをバランス良く浄
化させることができる。また、空燃比センサの活性化を
判定するためには、空燃比センサの最大出力が十分高く
なっているかを判定する必要があるため、理論空燃比よ
りリッチな空燃比に相当する値に設定することで、活性
化を判定することができる。
According to a third aspect of the present invention, the target air-fuel ratio is a stoichiometric air-fuel ratio, and the activation determination target output is set to a value corresponding to an air-fuel ratio richer than the stoichiometric air-fuel ratio. Features. (Operation / Effect) By performing the air-fuel ratio feedback control using the target air-fuel ratio as the stoichiometric air-fuel ratio, it is possible to purify all of CO, HC, and NOx in a well-balanced manner by a purifying means such as a three-way catalyst. Further, in order to determine the activation of the air-fuel ratio sensor, it is necessary to determine whether the maximum output of the air-fuel ratio sensor is sufficiently high. Therefore, the value is set to a value corresponding to an air-fuel ratio richer than the stoichiometric air-fuel ratio. Thus, activation can be determined.

【0015】また、請求項4に係る発明は、前記目標出
力変更手段は、最終の目標出力を設定し、前記設定され
た変更速度で変更される目標出力が、前記最終の目標出
力に達した時点で目標出力の変更を終了することを特徴
とする。 (作用・効果)前記活性化判定用の目標出力から目標空燃
比判定用の目標出力に変更する場合など、最終の目標空
燃比判定用の目標出力を設定し、空燃比センサの応答に
応じて設定された変更速度で変更される目標出力が前記
最終の目標出力に達した時点でそれ以上の変更が禁止さ
れる。このようにすれば、簡易で確実に目標出力を変更
することができる。
Further, in the invention according to claim 4, the target output changing means sets a final target output, and the target output changed at the set change speed reaches the final target output. The change of the target output is terminated at a point in time. (Operation / Effect) In the case of changing from the target output for the activation determination to the target output for the target air-fuel ratio determination, a final target output for the target air-fuel ratio determination is set, and according to the response of the air-fuel ratio sensor. When the target output changed at the set change speed reaches the final target output, further change is prohibited. This makes it possible to easily and reliably change the target output.

【0016】また、請求項5に係る発明は、前記応答計
測手段は、前記空燃比フィードバック制御の開始後に、
前記空燃比センサの出力が、前回の目標出力をよぎって
から今回の目標出力をよぎるまでの時間によって、応答
を計測することを特徴とする。 (作用・効果)空燃比センサの応答が相対的に早い場合
は、空燃比センサの出力が目標出力を一度よぎってか
ら、空燃比が該目標出力に近づけられるようにリーン又
はリッチに制御され、その結果、再度目標出力をよぎる
までに要する時間が短く、逆に、空燃比センサの応答が
遅い場合は、目標出力を一度よぎってから再度よぎるま
での時間が長くなるので、この時間を計測することによ
って空燃比センサの応答を計測することができる。
Further, according to a fifth aspect of the present invention, the response measuring means includes: after the start of the air-fuel ratio feedback control,
The response is measured by the time from when the output of the air-fuel ratio sensor crosses the previous target output to when it crosses the current target output. (Operation / Effect) When the response of the air-fuel ratio sensor is relatively fast, after the output of the air-fuel ratio sensor once crosses the target output, the air-fuel ratio is controlled to be lean or rich so that the air-fuel ratio approaches the target output, As a result, if the time required to cross the target output again is short, and conversely, if the response of the air-fuel ratio sensor is slow, the time from once crossing the target output to re-crossing becomes long, so this time is measured. This makes it possible to measure the response of the air-fuel ratio sensor.

【0017】また、請求項6に係る発明は、前記応答計
測手段は、前記空燃比フィードバック制御開始時の空燃
比センサの出力値から、それより所定量ずらした設定値
に変化するまでに要する時間によって、応答を計測する
ことを特徴とする。 (作用・効果)空燃比センサの出力値が、空燃比フィード
バック制御開始時の出力値から、それより所定量ずらし
た設定値に変化するまでに要する時間は、空燃比センサ
の応答が早いときは短く、応答が遅いときは長くなるの
で、この時間を計測することによって空燃比センサの応
答を計測することができる。
According to a sixth aspect of the present invention, the response measuring means sets a time required for changing from an output value of the air-fuel ratio sensor at the start of the air-fuel ratio feedback control to a set value shifted by a predetermined amount from the output value. Is used to measure the response. (Operation / Effect) The time required for the output value of the air-fuel ratio sensor to change from the output value at the start of the air-fuel ratio feedback control to a set value shifted by a predetermined amount from the output value is determined when the response of the air-fuel ratio sensor is fast. When the response is short, the response becomes long when the response is slow. Therefore, by measuring this time, the response of the air-fuel ratio sensor can be measured.

【0018】また、短い時間内で応答を計測することが
できるため、その時々での応答に応じた変更速度で目標
出力を変更させることができる。また、請求項7に係る
発明は、前記空燃比センサは、理論空燃比よりリッチか
リーンかを段階的に検出するものであることを特徴とす
る。
Further, since the response can be measured within a short time, the target output can be changed at a change speed according to the response at each time. The invention according to claim 7 is characterized in that the air-fuel ratio sensor detects stepwise whether the air-fuel ratio is richer or leaner than the stoichiometric air-fuel ratio.

【0019】(作用・効果)いわゆる酸素センサ等の理論
空燃比よりリッチかリーンかを段階的に検出する空燃比
センサを利用した空燃比フィードバック制御に適用する
ができる。
(Operation / Effect) The present invention can be applied to air-fuel ratio feedback control using an air-fuel ratio sensor for detecting stepwise whether the air-fuel ratio is richer or leaner than a stoichiometric air-fuel ratio of an oxygen sensor or the like.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。一実施形態の構成を示す図2におい
て、機関11の吸気通路12には吸入空気流量Qを検出する
エアフローメータ13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14が設けられ、下流のマニ
ホールド部分には気筒毎に燃料供給手段としての電磁式
の燃料噴射弁15が設けられる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 2 showing a configuration of one embodiment, an intake passage 12 of an engine 11 is provided with an air flow meter 13 for detecting an intake air flow rate Q and a throttle valve 14 for controlling the intake air flow rate Q in conjunction with an accelerator pedal. An electromagnetic fuel injection valve 15 as fuel supply means is provided for each cylinder in the downstream manifold portion.

【0021】燃料噴射弁15は、マイクロコンピュータを
内蔵したコントロールユニット16からの噴射パルス信号
によって開弁駆動し、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
た燃料を噴射供給する。更に、機関11の冷却ジャケット
内の冷却水温度Twを検出する水温センサ17が設けられ
ると共に、排気通路18の排気中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センサ19
が設けられ、更に下流側の排気中のCO,HCの酸化と
NOX の還元を行って浄化する三元触媒20が設けられ
る。
The fuel injection valve 15 is driven to open by an injection pulse signal from a control unit 16 containing a microcomputer, and is injected from a fuel pump (not shown) to inject and supply fuel controlled to a predetermined pressure by a pressure regulator. . Further, a water temperature sensor 17 for detecting a cooling water temperature Tw in a cooling jacket of the engine 11 is provided, and an air-fuel ratio sensor 19 for detecting an air-fuel ratio of an intake air-fuel mixture by detecting an oxygen concentration in exhaust gas in an exhaust passage 18.
And a three-way catalyst 20 for oxidizing CO and HC in the exhaust gas on the downstream side and reducing NO X to purify the exhaust gas.

【0022】また、図示しないディストリビュータに
は、クランク角センサ21が内蔵されており、該クランク
角センサ21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、又は、クランク基
準角信号の周期を計測して機関回転速度Nを検出する。
前記燃料噴射弁15からの燃料噴射量の演算は、前記冷却
水温度等の条件によって理論空燃比以外となるように制
御される場合もある。この燃料噴射量を演算するための
補正係数と、以下に示す空燃比フィードバック補正係数
αとの積によって、最終的な燃料噴射量は次式のように
算出される。
The distributor (not shown) has a built-in crank angle sensor 21 which counts a crank unit angle signal output from the crank angle sensor 21 in synchronization with the engine rotation for a certain period of time, or The engine rotation speed N is detected by measuring the period of the reference angle signal.
The calculation of the fuel injection amount from the fuel injection valve 15 may be controlled so as to be other than the stoichiometric air-fuel ratio depending on conditions such as the cooling water temperature. Based on the product of the correction coefficient for calculating the fuel injection amount and the air-fuel ratio feedback correction coefficient α shown below, the final fuel injection amount is calculated as in the following equation.

【0023】Ti=Tp×COEF×α ここで、Ti:最終的な燃料噴射量 Tp:基本燃料噴射量 COEF:補正係数 α:空燃比フィードバック補正係数 上式に更に、空燃比フィードバック補正係数αを学習し
て記憶した空燃比学習値を加える場合もある。
Ti = Tp × COEF × α where Ti: final fuel injection amount Tp: basic fuel injection amount COEF: correction coefficient α: air-fuel ratio feedback correction coefficient Further, the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is added to the above equation. The learned air-fuel ratio learned value may be added.

【0024】理論空燃比に制御しようとする場合に、更
に精度良く、理論空燃比に空燃比を制御するため、前記
空燃比センサ19の出力を基に空燃比をフィードバック補
正する。前記空燃比センサ19、例えば酸素センサと称さ
れるものが用いられ、該酸素センサは、図3に示すよう
に、理論空燃比付近でリッチ出力 (略1V) とリーン時
出力 (略0) とが急激に反転する特性を有する。
When the stoichiometric air-fuel ratio is to be controlled, the air-fuel ratio is feedback-corrected based on the output of the air-fuel ratio sensor 19 in order to more accurately control the stoichiometric air-fuel ratio. The air-fuel ratio sensor 19, for example, what is called an oxygen sensor is used. As shown in FIG. 3, the oxygen sensor has a rich output (about 1 V) and a lean output (about 0) near the stoichiometric air-fuel ratio. Has the characteristic of rapidly reversing.

【0025】そして、空燃比は、前記空燃比センサ19の
出力 (以下VO2という) と理論空燃比相当の目標出力
SL (=SLN) とを比較し、VO2>SLであればリ
ッチと判定し、VO2<SLであればリーンと判定され
る。空燃比センサがリッチと検出した場合には燃料を減
じてリーンに補正し、空燃比がリーンと検出したときに
は、燃料を増量してリッチに補正する。このようにし
て、空燃比は触媒20上流側の空燃比センサ19の出力値を
基に補正される。
The air-fuel ratio is compared with the output of the air-fuel ratio sensor 19 (hereinafter referred to as VO2) and the target output SL (= SLN) corresponding to the stoichiometric air-fuel ratio. If VO2> SL, it is determined that the air-fuel ratio is rich. If VO2 <SL, it is determined to be lean. When the air-fuel ratio sensor detects that the air-fuel ratio is rich, the fuel is reduced and the air-fuel ratio is corrected to be lean. When the air-fuel ratio is detected as lean, the fuel is increased and the air-fuel ratio is corrected to be rich. In this way, the air-fuel ratio is corrected based on the output value of the air-fuel ratio sensor 19 on the upstream side of the catalyst 20.

【0026】また、始動後、前記空燃比センサ19が活性
化されたかを判定するため、まず空燃比センサの出力V
O2を、理論空燃比相当の値よりリッチ側に設定された
活性化判定用の目標出力SL (=SL1H) と比較す
る。そして、空燃比センサ19の出力が前記活性化判定用
の目標出力SLHに達すると、空燃比センサ19が活性化
されたと判定し、その後、目標出力をSLHから前記理
論空燃比判定用の目標出力SL (=SLN) に変更し、
空燃比を該理論空燃比に近づける空燃比フィードバック
制御を開始する。
After the engine is started, the output V of the air-fuel ratio sensor is first determined to determine whether the air-fuel ratio sensor 19 has been activated.
O2 is compared with a target output SL (= SL1H) for activation determination which is set to a richer side than a value corresponding to the stoichiometric air-fuel ratio. When the output of the air-fuel ratio sensor 19 reaches the target output SLH for activation determination, it is determined that the air-fuel ratio sensor 19 has been activated. Thereafter, the target output is changed from SLH to the target output for stoichiometric air-fuel ratio determination. Change to SL (= SLN)
Air-fuel ratio feedback control for bringing the air-fuel ratio close to the stoichiometric air-fuel ratio is started.

【0027】このように空燃比センサの目標出力を変更
する場合、その変更分を空燃比出力が追いかける分だ
け、空燃比補正を余分に行うことになる。空燃比センサ
での空燃比の検出に遅れがないか、遅れが小さい場合に
は、この追いかけ分はさほど問題とならないが、空燃比
センサの応答が遅い場合には、この追いかけ時間が長引
き、従って空燃比補正は大きく過補正されることとな
る。
When the target output of the air-fuel ratio sensor is changed in this way, the air-fuel ratio correction is extraly performed by the amount that the air-fuel ratio output follows the change. If the detection of the air-fuel ratio by the air-fuel ratio sensor is not delayed or the delay is small, this chasing does not matter much, but if the response of the air-fuel ratio sensor is slow, this chasing time is prolonged, and The air-fuel ratio correction is largely overcorrected.

【0028】空燃比センサの出力VO2が目標出力SL
の移動に追いつくのに、あまり時間を要さないように、
SLの移動量を小さくすることが考えられるが、あまり
SLをゆっくりと移動させると、SLが最終の目標出力
に到達するのに多くの時間を要してしまい、適切な空燃
比になかなか制御されないこととなり、その間の運転性
能,排気浄化性能に影響を与える。
The output VO2 of the air-fuel ratio sensor is the target output SL
So that it does n’t take much time to catch up
Although it is conceivable to reduce the amount of movement of the SL, if the SL is moved too slowly, it takes a lot of time for the SL to reach the final target output, and it is difficult to control the air-fuel ratio appropriately. This affects the operating performance and exhaust purification performance during that time.

【0029】そこで、本発明では、空燃比センサの応答
を計測しつつ、その応答結果に応じて設定された変更速
度でSLを変更することにより、空燃比センサの応答が
遅いときの空燃比フィードバックの過補正を防止すると
共に、空燃比センサの応答が早いときには、最終目標値
への収束を早めて適切な空燃比フィードバック制御が行
われるようにする。
Therefore, in the present invention, while measuring the response of the air-fuel ratio sensor, the SL is changed at a change speed set in accordance with the response result, so that the air-fuel ratio feedback when the response of the air-fuel ratio sensor is slow is obtained. And when the response of the air-fuel ratio sensor is fast, the convergence to the final target value is accelerated so that appropriate air-fuel ratio feedback control is performed.

【0030】以下に、コントロールユニット16による前
記空燃比センサの目標出力を変更しつつ行われる空燃比
フィードバック制御を含む空燃比制御ルーチンを図4及
び図5のフローチャートに従って説明する。ステップ
(図ではSと記す)1では、空燃比フィードバック制御
が可能な条件か否かを、判断する。空燃比フィードバッ
ク制御が可能でない条件とは、空燃比センサ19が活性化
していないとき、いわゆる燃料カット制御中のとき、そ
の他機関の運転性が不安定なときなどで、それ以外は空
燃比フィードバック制御が可能である。
The air-fuel ratio control routine including the air-fuel ratio feedback control performed by the control unit 16 while changing the target output of the air-fuel ratio sensor will be described with reference to the flowcharts of FIGS. In step (denoted as S in the figure) 1, it is determined whether or not the condition is such that air-fuel ratio feedback control is possible. Conditions under which the air-fuel ratio feedback control is not possible include when the air-fuel ratio sensor 19 is not activated, during so-called fuel cut control, when the operability of the engine is unstable, and the like. Is possible.

【0031】ステップ1で、空燃比フィードバック制御
が可能な条件ではないと判定されたときは、ステップ13
へ進んでフラグFLGFBの値を0 にリセットし、更に
ステップ100 へ進んで、空燃比フィードバック補正係数
αを100 % (=1) にクランプして、空燃比フィードバ
ック制御を停止し、空燃比をフィードフォワード制御す
る。
If it is determined in step 1 that the conditions are not such that the air-fuel ratio feedback control is possible, step 13
Then, the value of the flag FLGFB is reset to 0, and the process further proceeds to step 100, where the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is clamped at 100% (= 1), the air-fuel ratio feedback control is stopped, and the air-fuel ratio is fed. Control forward.

【0032】一方、ステップ1で空燃比フィードバック
制御が可能な条件と判定されたときはステップ2へ進
み、空燃比センサ19が十分な出力を発生可能な状態に至
った、つまり活性化されたか否かを、前記フラグFLG
FBの値を読み出すことによって判断する。ステップ2
でFLGFB=0である場合は、これまで空燃比センサ
19が十分な出力を発生可能な状態になっていなかった、
つまり非活性状態であったと判定してステップ10へ進
む。ステップ10とステップ11とで、今回の判定で空燃比
センサ19の出力が十分な値となったか否かを判断する。
On the other hand, if it is determined in step 1 that the conditions permit the air-fuel ratio feedback control, the process proceeds to step 2, in which the air-fuel ratio sensor 19 has reached a state where it can generate a sufficient output, that is, whether the air-fuel ratio sensor 19 has been activated. The flag FLG
The determination is made by reading the value of FB. Step 2
If FLGFB = 0, the air-fuel ratio sensor
19 was not in a state capable of generating sufficient output,
That is, it is determined that it is in the inactive state, and the process proceeds to step 10. In steps 10 and 11, it is determined whether or not the output of the air-fuel ratio sensor 19 has become a sufficient value in this determination.

【0033】即ち、ステップ10では、空燃比センサ19の
目標出力SLを、活性化判定用の目標出力SL1Hにセ
ットし、ステップ11では、空燃比センサが前記SL1H
以上の十分な出力VO2を発生したか否かを判定する。
そして、空燃比センサ19の出力VO2が十分出ている
(VO2≧SL1H) と判定された場合は、ステップ12
へ進んで前記フラグFLGFBの値を1にセットし、出
力VO2が十分出ていない( VO2<SL1H) と判定
された場合は、ステップ13へ進んでフラグFLGFBの
値を0にリセットする。この段階では、まだ空燃比フィ
ードバック制御を開始していないので、その後ステップ
100 へ進み、α=100 %として、空燃比のフィードフォ
ワード制御を継続する。
That is, in step 10, the target output SL of the air-fuel ratio sensor 19 is set to the target output SL1H for activation determination, and in step 11, the air-fuel ratio sensor sets the target output SL1H to SL1H.
It is determined whether the sufficient output VO2 has been generated.
Then, the output VO2 of the air-fuel ratio sensor 19 is sufficiently output.
If it is determined that (VO2 ≧ SL1H), step 12
Then, the process proceeds to step 13 to set the value of the flag FLGFB to 1. If it is determined that the output VO2 is not sufficiently output (VO2 <SL1H), the process proceeds to step 13 to reset the value of the flag FLGFB to 0. At this stage, since the air-fuel ratio feedback control has not been started yet,
Proceeding to 100, α = 100%, and feed-forward control of the air-fuel ratio is continued.

【0034】このように、空燃比フィードバック制御条
件の成立直後で、まだ空燃比センサ19の活性化判定をす
る前ではステップ2→ステップ10と進み、必ず1回は活
性化判定を行ってから空燃比フィードバック制御を開始
することになる。このようにして、空燃比センサ19が活
性化され、十分な出力VO2が発生可能と判断される
と、次回のルーチンでステップ2での判定でフラグFL
GFBの値が1であると判定してステップ3以降へ進
み、空燃比フィードバック制御を開始する。
As described above, immediately after the air-fuel ratio feedback control condition is satisfied and before the activation determination of the air-fuel ratio sensor 19 is performed, the process proceeds from step 2 to step 10, and the activation determination is performed once after the activation determination is performed at least once. The fuel ratio feedback control is started. In this way, when the air-fuel ratio sensor 19 is activated and it is determined that a sufficient output VO2 can be generated, the flag FL is determined in step 2 in the next routine.
It is determined that the value of GFB is 1, and the process proceeds to step 3 and thereafter to start the air-fuel ratio feedback control.

【0035】ステップ3では、空燃比センサ19の出力V
O2を読み込み、リッチならばステップ4へ、リーンな
らばステップ5へ進む。ステップ4では、前回の判定結
果を参照し、前回はリーン (即ち、今回リーン→リッチ
と変わった) 場合はステップ6へ進み、前回もリッチで
あればステップ7へ進む。
In step 3, the output V of the air-fuel ratio sensor 19
O2 is read, and if rich, proceed to step 4; if lean, proceed to step 5. In step 4, the previous determination result is referred to. If the previous time is lean (that is, the current state has changed from lean to rich), the process proceeds to step 6. If the previous time is also rich, the process proceeds to step 7.

【0036】空燃比センサ19の出力が、前記目標値SL
1Hを超えて活性化されたと判定された直後は、この状
態が持続して空燃比のリッチ判定状態が継続するので、
ステップ7へ進み、空燃比フィードバック補正係数αか
らリーン補正方向の積分分IRを減じると共に、ステッ
プ42へ進んで、リッチ状態の継続時間としてTTSLを
積算する。
The output of the air-fuel ratio sensor 19 is equal to the target value SL.
Immediately after it is determined that activation has occurred beyond 1H, this state is maintained and the air-fuel ratio rich determination state is continued.
Proceeding to step 7, subtract the integral IR in the lean correction direction from the air-fuel ratio feedback correction coefficient α, and proceed to step 42 to integrate TTSL as the duration of the rich state.

【0037】この積算時間TTSLは、本図のフローが
時間同期で実行される場合は、リッチ状態の継続時間と
なり、また、機関の回転同期で実行される場合は、リッ
チ状態である機関の継続回転回数となる。また、例えば
このフローについては機関の回転同期で実行するが、前
記リッチ継続については時間の計測を行いたい場合は、
ステップ7で積算するΔTは本フローとは別の計時手段
により計測される経過時間を参照して、前回ステップ42
を実行したときの時刻と今回の時刻との差を用いればよ
い。
The accumulated time TTSL is a continuation time of the rich state when the flow of this figure is executed in time synchronization, and the continuation time of the rich state is executed when the flow is executed in synchronization with the rotation of the engine. Number of rotations. Also, for example, this flow is executed in synchronization with the rotation of the engine, but when it is desired to measure the time for the rich continuation,
The ΔT to be integrated in step 7 refers to the elapsed time measured by a timing means different from the present flow, and
May be used as the difference between the time when the command is executed and the current time.

【0038】同様に、ステップ5→ステップ9と進んだ
場合は、空燃比がリーンであり続けるので、ステップ9
でリーン継続時間を測定する。ステップ6へ進んだ場合
は、空燃比がリーンからリッチとなったので、比例分P
(リーン時はPL) を加えると共に、ステップ21でこれ
までのTTSLの積算結果、即ち、最終的なリーン継続
時間を参照し、この時間を第1の基準時間TTSと比較
する。
Similarly, if the process proceeds from step 5 to step 9, the air-fuel ratio continues to be lean.
Measure the lean duration with. When the process proceeds to step 6, the air-fuel ratio has changed from lean to rich.
(PL at lean time) is added, and at step 21, the accumulated result of the TTSL, that is, the final lean duration time is referred to, and this time is compared with the first reference time TTS.

【0039】そして、リーン継続時間TTSLが基準時
間TTSより長いと判定されたときは、SLの単位時間
当りの変更幅つまり変更速度を大きくすると、前述した
ようにオーバーシュートが懸念されるので、ステップ24
へ進んでSL変更幅DSLをDDSL分小さくする。逆
に、リーン継続時間TTSLが基準時間TTSより短い
と判定されたときは、空燃比センサ19の応答が早くなっ
たと判断して、ステップ23へ進んで変更幅DSLをDD
SL分大きくする。
When it is determined that the lean continuation time TTSL is longer than the reference time TTS, if the change width of the SL per unit time, that is, the change speed is increased, the overshoot is concerned as described above. twenty four
Then, the SL change width DSL is reduced by DDSL. Conversely, when it is determined that the lean continuation time TTSL is shorter than the reference time TTS, it is determined that the response of the air-fuel ratio sensor 19 has become faster, and the routine proceeds to step 23 where the change width DSL is set to DD.
Increase by SL.

【0040】いずれにも該当せず、リーン継続時間TT
SLが基準時間TTSと略等しいと判定されたときは、
変更幅DSLの値を現状に維持する。以上のように適宜
修正された変更幅DSLを用いて、ステップ25では、S
LをDSL分だけ減少する変更を行い、その結果をステ
ップ26で下限値SLNと比較し、SLが下限値SLN以
下となったときには、ステップ27でSLを下限値SLN
に固定する。
None of the above, the lean duration time TT
When it is determined that SL is substantially equal to the reference time TTS,
The value of the change width DSL is maintained as it is. Using the change width DSL appropriately corrected as described above, in step 25, S
L is changed by DSL, and the result is compared with the lower limit SLN in step 26. When SL becomes lower than the lower limit SLN, in step 27, the SL is reduced to the lower limit SLN.
Fixed to

【0041】ステップ41では、DDSL=0として、こ
の後のリッチ時間の計測に備える。同様にして、ステッ
プ5で空燃比がリッチからリーンに反転したと判定され
たときは、ステップ8以降へ進んで、リッチ継続時間T
TSLに応じて変更幅DSLを修正しつつ、SLをDS
Lで変更した後、TTSL=0として、この後のリーン
時間の計測に備える。
In step 41, DDSL = 0 is set to prepare for the subsequent measurement of the rich time. Similarly, if it is determined in step 5 that the air-fuel ratio has reversed from rich to lean, the process proceeds to step 8 and thereafter, where the rich continuation time T
While changing the change width DSL according to the TSL,
After changing with L, TTSL = 0 is set to prepare for the subsequent measurement of the lean time.

【0042】このようにして、本実施形態では、SLを
空燃比センサ19の応答に応じた変更速度 (変更幅) で変
更するようにしたため、応答が遅いときは変更速度を小
さくして過補正を防止すると共に、応答が早いときは変
更速度を大きくして速やかにに理論空燃比相当のSLに
変更して良好な空燃比制御精度を得ることができる。本
実施形態では、目標出力を最終の目標出力まで変更する
ものを示したが、この他、目標出力の変更幅を積算し、
その積算値が所定値となるまで、変更を行うような構成
としてもよい。
As described above, in the present embodiment, the SL is changed at a change speed (change width) corresponding to the response of the air-fuel ratio sensor 19, so that when the response is slow, the change speed is reduced and the overcorrection is performed. In addition, when the response is fast, the change speed is increased and the SL is quickly changed to the stoichiometric air-fuel ratio, thereby obtaining good air-fuel ratio control accuracy. In the present embodiment, an example in which the target output is changed to the final target output has been described.
The configuration may be such that the change is made until the integrated value reaches a predetermined value.

【0043】また、本実施形態では、空燃比センサ19の
応答を、空燃比センサ19の出力が前回の目標出力をよぎ
ってから、今回の目標出力をよぎるまでに要する時間を
もって計測する構成としたが、この他、空燃比センサ19
の出力が第1の設定値から第2の設定値まで変化するの
に要した時間をもって計測する構成としてもよい。この
ように空燃比センサ19の応答を計測する別の実施形態の
動作を、図6及び図7のフローチャートに示す。
In the present embodiment, the response of the air-fuel ratio sensor 19 is measured based on the time required from when the output of the air-fuel ratio sensor 19 crosses the previous target output to when it crosses the current target output. However, in addition to this, the air-fuel ratio sensor 19
May be measured based on the time required for the output of the first to change from the first set value to the second set value. The operation of another embodiment for measuring the response of the air-fuel ratio sensor 19 in this manner is shown in the flowcharts of FIGS.

【0044】前記図4,図5と異なる部分についてのみ
説明すると、まず、空燃比センサ19の出力VO2が第1
の設定値VO2Hから第2の設定値VO2Lに変化する
のに要する時間を測定するために、出力VO2がリッチ
である場合、即ち、ステップ4からステップ7へ進んで
空燃比フィードバック補正係数αから積分分IRを減じ
ている場合に、空燃比センサ19の出力VO2の変化を観
察し、出力VO2が第1の設定値VO2H以下で第2の
設定値VO2L以上となっている時間を計測する。
4 and 5 will be described. First, the output VO2 of the air-fuel ratio sensor 19 is set to the first value.
In order to measure the time required to change from the set value VO2H to the second set value VO2L, if the output VO2 is rich, that is, go from step 4 to step 7, the output VO2 is integrated from the air-fuel ratio feedback correction coefficient α. When the minute IR is reduced, a change in the output VO2 of the air-fuel ratio sensor 19 is observed, and the time during which the output VO2 is equal to or less than the first set value VO2H and equal to or more than the second set value VO2L is measured.

【0045】即ち、ステップ51でVO2>VO2Hと判
定されたときに、ステップ41へ進んでTTSLを0にリ
セットしておき、αを減じていくことで空燃比がリーン
となり、出力VO2が下がってVO2H以下となったと
き、ステップ51→ステップ52→ステップ42と進んで、T
TSLをΔTずつカウントアップする。更に、出力VO
2が下がってVO2L未満となったとき、ステップ52か
らステップ53と進んで、TTSLが0であるか否かを判
定する。ここで、VO2H>VO2Lと設定しておけ
ば、ステップ42を一度は通過するためVO2がVO2L
未満となってから最初にステップ53を通過する時点で
は、TTSL (≧ΔT) が0ではないので、ステップ31
以下へ進み、前記実施形態と同様にTTSLを基準時間
TTSと比較しつつ空燃比センサ19の応答を判断して、
該応答に応じたSLの変更を行い、ステップ43でTTS
Lを0にリセットする。但し、基準時間TTSは、前記
実施形態とは異なる値に設定されている。
That is, when it is determined in step 51 that VO2> VO2H, the routine proceeds to step 41, in which TTSL is reset to 0, and by reducing α, the air-fuel ratio becomes lean and the output VO2 decreases. When it is equal to or less than VO2H, the process proceeds from step 51 to step 52 to step 42, and T
The TSL is counted up by ΔT. Further, the output VO
When the value of TTSL is lower than VO2L, the process proceeds from step 52 to step 53 to determine whether TTSL is 0 or not. Here, if VO2H> VO2L is set, since VO2 passes through step 42 once, VO2 becomes VO2L.
When TTSL (≧ ΔT) is not 0 at the time when step 53 is passed for the first time after it becomes less than
Proceed to the following, determine the response of the air-fuel ratio sensor 19 while comparing the TTSL with the reference time TTS as in the above-described embodiment,
The SL is changed according to the response.
Reset L to 0. However, the reference time TTS is set to a different value from the above embodiment.

【0046】この後に、ステップ52からステップ53に進
んだ場合は、TTSL=0となっているので、ステップ
31には進まずSLの変更は行われない。即ち、1回リッ
チとなる毎にSLを1回変更することになる。勿論、リ
ーン時にも同様にしてSLを変更することも可能である
が、本実施形態ではリッチ時のみにSLを変更する例を
示したので、リーン時、即ちステップ5以下を実行した
際は、SLを変更することなくステップ44でTTSLを
0にリセットしている。
Thereafter, when the process proceeds from step 52 to step 53, TTSL = 0, so that step
SL does not change without going to 31. That is, the SL is changed once each time the rich becomes one time. Of course, it is also possible to change the SL in the same manner at the time of the lean operation. However, in the present embodiment, an example in which the SL is changed only at the time of the rich operation is shown. In step 44, TTSL is reset to 0 without changing SL.

【0047】このように本実施形態では、空燃比センサ
19の出力の応答を、第1の設定値から第2の設定値に至
る時間を以て計測する構成としており、図8に示すよう
に、第1の実施形態に比較して、応答計測結果をSL変
更に反映するまでのラグが短縮されるので、空燃比セン
サ19の応答特性が急変する場合には、そのときそのとき
の特性に、より適合した形でSLの変更が可能である。
なお、第1の実施形態において、図8の点線矢印のリッ
チ継続期間を計測しないのは、リッチ継続期間を計測す
ると該計測結果を基にSL変更を行った結果、SLが更
に低い値になってしまうと、空燃比センサの出力が再度
SLをよぎることとなり、SL変更を複数行うことにな
り、SL変更幅を変更回数に応じて修正しなくてはなら
ず、アルゴリズムが複雑になってしまうためである。
As described above, in this embodiment, the air-fuel ratio sensor
The response of the 19 output is measured with the time from the first set value to the second set value. As shown in FIG. 8, the response measurement result is compared with the first embodiment by SL. Since the lag until the change is reflected is shortened, when the response characteristic of the air-fuel ratio sensor 19 changes suddenly, the SL can be changed in a form more suitable for the characteristic at that time.
In the first embodiment, the reason why the rich continuation period indicated by the dotted arrow in FIG. 8 is not measured is that when the rich continuation period is measured, the SL is changed based on the measurement result. In this case, the output of the air-fuel ratio sensor crosses the SL again, so that a plurality of SL changes are performed, and the SL change width must be corrected according to the number of changes, which complicates the algorithm. That's why.

【0048】なお、空燃比センサの応答特性が急変する
場合とは、例えば、機関始動直後等の低温時かつ低負荷
時で、センサが活性途中にあり、また、センサ表面付近
でのガス交換速度が低下してセンサ応答の低下している
状態から、機関が加速状態に移り、排気温度が上昇する
と共にガス交換速度も回復してセンサ応答性が急変する
場合がある。
The case where the response characteristic of the air-fuel ratio sensor changes abruptly means, for example, that the sensor is in the process of being activated at a low temperature and a low load immediately after the start of the engine, and that the gas exchange rate near the sensor surface is high. From a state in which the sensor response decreases and the sensor response decreases, the engine shifts to an acceleration state, the exhaust gas temperature increases, and the gas exchange rate also recovers, so that the sensor response may suddenly change.

【0049】以上のように本発明によれば、目標出力を
空燃比センサ活性化を判定するための目標出力から空燃
比フィードバック制御用の目標出力に変更するときに、
空燃比センサの応答が低下しているときには、目標出力
の変更速度を小さくして過補正を低減し、また、応答が
良いときは、変更速度を大きくして速やかに最終の目標
出力に近づけることが可能であり、空燃比の適切な補正
が可能となり、ひいては排気浄化性能を改善できると共
に、良好な運転性能を得ることができる。
As described above, according to the present invention, when the target output is changed from the target output for determining the activation of the air-fuel ratio sensor to the target output for the air-fuel ratio feedback control,
If the response of the air-fuel ratio sensor is decreasing, reduce the target output change speed to reduce overcorrection.If the response is good, increase the change speed and quickly approach the final target output. This makes it possible to appropriately correct the air-fuel ratio, thereby improving the exhaust gas purification performance and obtaining good driving performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の構成・機能を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration and functions of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態のシステム構成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a system configuration according to an embodiment of the present invention.

【図3】同上実施形態で使用する空燃比センサの出力特
性を示す線図。
FIG. 3 is a diagram showing output characteristics of an air-fuel ratio sensor used in the embodiment.

【図4】第1の実施形態に係る空燃比制御ルーチンの前
段を示すフローチャート。
FIG. 4 is a flowchart showing a first stage of an air-fuel ratio control routine according to the first embodiment.

【図5】同上のフローチャートの後段を示すフローチャ
ート。
FIG. 5 is a flowchart showing a latter part of the flowchart of the above.

【図6】第2の実施形態に係る空燃比制御ルーチンの前
段を示すフローチャート。
FIG. 6 is a flowchart showing a first stage of an air-fuel ratio control routine according to the second embodiment.

【図7】同上のフローチャートの後段を示すフローチャ
ート。
FIG. 7 is a flowchart showing a latter part of the flowchart of the above.

【図8】第1の実施形態と第2の実施形態の制御による
各状態の様子を示すタイムチャート。
FIG. 8 is a time chart showing the state of each state under the control of the first embodiment and the second embodiment.

【符号の説明】 11 機関 15 燃料噴射弁 16 コントロールユニット 19 空燃比センサ[Description of Signs] 11 Engine 15 Fuel injection valve 16 Control unit 19 Air-fuel ratio sensor

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】排気中特定成分に感応して、機関に供給さ
れる混合気の空燃比を検出する空燃比センサと、 前記空燃比センサの出力が目標出力となるように、空燃
比をフィードバック制御する空燃比フィードバック制御
手段と、 前記空燃比センサの目標出力を、変更する目標出力変更
手段と、 を含んだ内燃機関の空燃比制御装置において、 前記空燃比センサの応答を計測する応答計測手段と、 前記計測された空燃比センサの応答に応じて、前記空燃
比センサの目標出力の変更速度を設定する目標出力変更
速度設定手段と、 を含んで構成され、前記目標出力の変更時に、該目標出
力を前記設定された変更速度で変更することを特徴とす
る内燃機関の空燃比制御装置。
An air-fuel ratio sensor for detecting an air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to an engine in response to a specific component in exhaust gas, and feedback of an air-fuel ratio so that an output of the air-fuel ratio sensor becomes a target output. An air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, comprising: an air-fuel ratio feedback control unit for controlling; and a target output changing unit for changing a target output of the air-fuel ratio sensor. A response measuring unit for measuring a response of the air-fuel ratio sensor And target output change speed setting means for setting a change speed of a target output of the air-fuel ratio sensor in accordance with the measured response of the air-fuel ratio sensor. An air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, wherein a target output is changed at the set change speed.
【請求項2】前記目標出力変更手段は、目標出力を、機
関始動後に空燃比センサが活性化されたか否かを判定す
るための活性化判定用目標出力から、活性化後に空燃比
を目標空燃比にフィードバック制御するための目標空燃
比判定用目標出力に変更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。
2. The method according to claim 1, wherein the target output changing means sets the target output to a target air-fuel ratio after the activation based on an activation determination target output for determining whether the air-fuel ratio sensor is activated after the engine is started. 2. The method according to claim 1, wherein the output is changed to a target output for determining a target air-fuel ratio for feedback control to a fuel ratio.
3. The air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to claim 1.
【請求項3】前記目標空燃比は理論空燃比であり、前記
活性化判定用目標出力は理論空燃比よりリッチな空燃比
に相当する値に設定されることを特徴とする請求項2に
記載の内燃機関の空燃比制御装置。
3. The target air-fuel ratio is a stoichiometric air-fuel ratio, and the activation determination target output is set to a value corresponding to an air-fuel ratio richer than the stoichiometric air-fuel ratio. Air-fuel ratio control device for an internal combustion engine.
【請求項4】前記目標出力変更手段は、最終の目標出力
を設定し、前記設定された変更速度で変更される目標出
力が、前記最終の目標出力に達した時点で目標出力の変
更を終了することを特徴とする請求項1〜請求項3のい
ずれか1つに記載の内燃機関の空燃比制御装置。
4. The target output changing means sets a final target output, and ends the change of the target output when the target output changed at the set change speed reaches the final target output. The air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein:
【請求項5】前記応答計測手段は、前記空燃比フィード
バック制御の開始後に、前記空燃比センサの出力が、前
回の目標出力をよぎってから今回の目標出力をよぎるま
での時間によって、応答を計測することを特徴とする請
求項1〜請求項4のいずれか1つに記載の内燃機関の空
燃比制御装置。
5. The response measuring means measures a response based on a time period from when the output of the air-fuel ratio sensor crosses a previous target output to when the output of the air-fuel ratio sensor crosses a current target output after the start of the air-fuel ratio feedback control. The air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, wherein:
【請求項6】前記応答計測手段は、前記空燃比フィード
バック制御開始時の空燃比センサの出力値から、それよ
り所定量ずらした設定値に変化するまでに要する時間に
よって、応答を計測することを特徴とする請求項1〜請
求項4のいずれか1つに記載の内燃機関の空燃比制御装
置。
6. The response measuring means measures a response based on a time required until the output value of the air-fuel ratio sensor at the start of the air-fuel ratio feedback control changes to a set value shifted by a predetermined amount from the output value. The air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, characterized in that:
【請求項7】前記空燃比センサは、理論空燃比よりリッ
チかリーンかを段階的に検出するものであることを特徴
とする請求項1〜請求項6のいずれか1つに記載の内燃
機関の空燃比制御装置。
7. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the air-fuel ratio sensor detects stepwise whether the air-fuel ratio is richer or leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. Air-fuel ratio control device.
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