JPH109022A - 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Info
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Abstract
PIゲインや負荷補正係数を変えてもF/B補正量のス
レッショールドを変えずに空燃比制御する。 【解決手段】 リニア型の空燃比センサ11、機関10
の運転状態に基づき機関10に供給する基本噴射量fi
nを算出する基本噴射量算出手段13、空燃比センサ1
1により検出される実空燃比VA/F と目標空燃比VA/FS
との差に基づきPI制御によりF/B補正量Δfiを算
出するF/B補正量算出手段14、燃料噴射量tau
(=fin*FKG+Δfi+α)(ここで、FKGは
学習補正係数、αはその他の補正量)を算出する燃料噴
射量算出手段15、F/B補正量Δfiと基本噴射量f
inとの比であるF/B補正率dfirtを算出するF
/B補正率算出手段16、F/B補正率とそのスレッシ
ョールドとの比較に基づき学習補正係数FKGを更新す
る学習手段17、を備える。
Description
御装置に関し、特に、リニア型の空燃比センサの出力値
を用いて燃料供給系の経時変化による誤差を学習し燃料
供給量に反映させるように制御する内燃機関の空燃比制
御装置に関する。
を備えその空燃比センサにより機関の気筒内に供給され
た混合気の空気量と燃料量の比すなわち空燃比を検出
し、その空燃比が目標空燃比となるように機関の運転状
態に応じた燃料噴射量を機関へ供給する内燃機関の空燃
比制御装置が知られている。このような空燃比制御装置
として本願出願人により提案されたものがある(特願平
7−59453参照)。この空燃比制御装置は、機関へ
供給する燃料噴射量(tau)を次式に基づき算出して
いる。 tau = fin * FKG + Δfi + α ここで、finは機関の運転状態に応じて決定される基
本噴射量、FKGは機関の固体差や経時変化による空燃
比のずれを学習して補正する初期値1.0の学習補正係
数、Δfiは空燃比センサの出力から求められる実空燃
比と目標空燃比との差が0に収束するように補正するフ
ィードバック補正量、αはその他の例えば過渡時の補正
量fmwである。
ンサの出力から求められる実空燃比VA/F と目標空燃比
VA/FSとの差ΔVA/F の積分値sumΔVA/F に応じて
学習補正係数FKGの更新を行うとともに、その積分値
をフィードバック補正量Δfiに反映させて燃料噴射量
tauを算出している。すなわち、積分値sumΔV
A/F が所定のスレッショールドを越えたときに学習補正
係数FKGを更新するとともに、積分値sumΔVA/F
に応じてフィードバック補正量Δfiを算出した後、上
式に基づき燃料噴射量tauを算出している。
願平7−59453の空燃比制御装置は、例えばPID
制御において比例ゲインP、積分ゲインIおよび微分ゲ
インDや機関の負荷状態に応じて予め設定される負荷補
正係数ekldを所望の値に変えると、積分値が同じ値
であってもフィードバック補正量が変化してしまう。こ
れは、上記空燃比制御装置が積分値に応じて学習補正係
数を更新しているので、フィードバック補正量が異なる
にも関わらず同量の学習補正係数の更新を行っているこ
とになる。すなわち、学習制御は基本的に目標空燃比に
対する実空燃比のずれ量が大きいときに即座に目標空燃
比となるように学習補正係数を更新するものであり、異
なるフィードバック補正量に対して同量の学習補正係数
の更新を行うことは正確な学習とならず問題である。
に積算される積分値がその積分値に対するスレッショー
ルドを越えたときに限りその積分値に基づいて学習補正
係数を更新するものであり、そのスレッショールドを越
えないときは学習補正係数を更新しないものであるが、
前記同様にPIDの各ゲインや負荷補正係数ekldを
所望の値に変える度にフィードバック補正量Δfiが変
化するので、上記積分値のスレッショールドに対応する
フィードバック補正量のスレッショールドもその度に変
化する。このフィードバック補正量のスレッショールド
が広がる方向、すなわち空燃比フィードバック制御系の
ゲインが下がる方向に変化すると、学習補正係数を更新
すべきときに学習補正係数を更新できない場合が生じ、
その結果、機関の空燃比がフィードバック補正により目
標空燃比近傍に到達するまでの間、機関の排気浄化が遅
れる。一方、このフィードバック補正量のスレッショー
ルドが狭まる方向、すなわち空燃比フィードバック制御
系のゲインが上がる方向に変化すると、学習補正係数が
更新され過ぎとなり、すなわち外乱やノイズのときまで
学習補正係数を更新し、あるいは空燃比フィードバック
制御がハンチングする虞がある。
し、すなわちフィードバック補正量に対応して学習補正
係数を更新するとともに、PIDの各ゲインや負荷補正
係数を変えてもフィードバック補正量に対するスレッシ
ョールドを変えずに良好な空燃比制御ができる内燃機関
の空燃比制御装置の提供を目的とする。
比制御装置の基本構成図である。前記問題を解決する本
発明の内燃機関の空燃比制御装置は、機関10の排気系
に設けられたリニア型の空燃比センサ11と、機関10
の運転状態に基づき機関10に供給する基本噴射量fi
nを算出する基本噴射量算出手段13と、空燃比センサ
11により検出される実空燃比VA/F と機関10に供給
する混合気の目標空燃比VA/FSの差に基づきPI制御に
よりフィードバック補正量Δfiを算出するフィードバ
ック(F/B)補正量算出手段14と、基本噴射量fi
nと学習補正係数FKGとを乗算した値fin*FKG
にフィードバック補正量Δfiを加算して機関10に供
給する燃料噴射量tau(=fin*FKG+Δfi)
を算出する燃料噴射量算出手段15と、を備えた内燃機
関の空燃比制御装置において、基本噴射量finとフィ
ードバック補正量Δfiとの比であるフィードバック補
正率dfirtを算出するフィードバック補正率算出手
段16と、フィードバック補正率dfirtとそのスレ
ッショールドとの比較に基づき、すなわちフィードバッ
ク補正率dfirtがそのスレッショールドを越えたと
き学習補正係数FKGを更新する学習手段17と、を備
えたことを特徴とする。
バック補正量Δfiと基本噴射量finとの比として算
出したフィードバック補正率dfirtをパラメータと
するので、フィードバック補正量に対応して学習補正係
数が更新される。その結果、正確な空燃比の学習制御を
行うことができる。
パラメータとしてフィードバック補正率dfirtがそ
のスレッショールドを越えたときに学習補正係数FKG
を更新するので、フィードバック補正量Δfiを決定す
る比例ゲイン、積分ゲイン、または負荷に応じてフィー
ドバック補正量Δfiを補正する負荷補正係数ekld
の値の変更によらず、フィードバック補正率dfirt
に対する同一スレッショールドを境界にして学習補正係
数FKGが更新される。その結果、機関の排気浄化の遅
れや空燃比フィードバック制御のハンチングの発生を防
止することができる。
置をV型6気筒機関に適用した場合の実施例を示す全体
概略図である。なお、本発明はV型機関以外の直列気筒
機関にも当然に適用可能であることはいうまでもない。
図2において、21はそれぞれ3つのシリンダがV字型
に2列に配置された構成のV型6気筒機関の本体を示
す。機関本体21の吸気通路22にはエアフローメータ
23が設けられている。エアフローメータ23は吸入空
気量を直接計測するものであって、たとえばポテンショ
メータを内蔵した可動ベーン式エアフローメータ等が使
用され、吸入空気量に比例したアナログ電圧の出力信号
を発生する。この出力信号は制御回路30のマルチプレ
クサ内蔵A/D変換器101に入力されている。ディス
トリビュータ24には、その軸がたとえばクランク角に
換算して720°毎に基準位置検出用パルス信号を発生
するクランク角センサ25Aおよびクランク角に換算し
て30°毎にクランク各検出用パルス信号を発生するク
ランク角センサ25Bがそれぞれ設けられている。これ
らクランク角センサ25A、25Bのパルス信号は制御
回路30の入出力インターフェイス102に供給され、
このうちクランク角センサ25Bの出力はCPU103
の割込み端子に供給されている。
力を検出する吸気圧センサ26が設けられ、吸気圧セン
サ26はこの吸気圧に比例したアナログ電圧の電気信号
を発生し、この出力もA/D変換器101に供給されて
いる。さらに、吸気通路22には各気筒毎に燃料供給系
から加圧燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁
27A、27Bが設けられている。また、機関本体21
のシリンダブロックのウォータジャケット(図示せず)
には、冷却水の温度を検出するための水温センサ29が
設けられている。水温センサ29は冷却水の温度に応じ
たアナログ電圧の電気信号を発生する。この出力もA/
D変換器101に供給されている。
う)及び左バンク(以下Bバンクという)の排気マニホ
ールド31A、31Bより下流の排気系には、それぞれ
排気ガス中の3つの有害成分HC、CO、NOX を同時
に浄化する三元触媒を収容する触媒コンバータ32A、
32Bが設けられている。この触媒コンバータ(スター
トキャタリスト)32A、32Bは機関始動時の触媒暖
機を短時間で行えるように、比較的小容量とされ、エン
ジンルーム内に設けられている。
すなわち触媒コンバータ32Aの上流側の排気管31A
にはAバンク用の空燃比センサ33Aが設けられ、また
Bバンクの排気マニホールド31Bには、すなわち触媒
コンバータ32Bの上流側の排気管31Bには同様にB
バンク用の空燃比センサ33Bが設けられている。
の下流において集合部35aにおいて合流しており、こ
の集合部35a下流側の排気管には三元触媒を収容する
触媒コンバータ(メインキャタリスト)36が配置され
ている。この触媒コンバータ36は比較的容量が大き
く、車体の床下に設置されている。触媒コンバータ36
の下流側には集合排気管35が連結されている。
Bとしては、排気中の酸素成分濃度と広い空燃比範囲で
一対一に対応する、つまり排気空燃比と一対一に対応す
る出力信号を発生するリニア型の全域空燃比センサ(A
/Fセンサ)が使用されている。空燃比センサ33A、
33Bは、機関21の排気ガスに含まれる酸素濃度と略
比例する出力電圧を発生し、この出力電圧は制御回路3
0のA/D変換器101に供給されている。
マイクロコンピュータとして構成され、A/D変換器1
01、入出力インターフェイス102、CPU103の
他に、ROM104、RAM105、バックアップRA
M106、クロック発生回路107等が設けられてい
る。制御回路30は、機関21の燃料噴射制御、点火時
期制御等の基本制御を行う他、図1を用いて説明した基
本噴射量算出手段13、フィードバック(F/B)補正
量算出手段14、燃料噴射量算出手段15、フィードバ
ック(F/B)補正率算出手段16、学習手段17とし
ての機能を有し、機関21の空燃比制御を行う。
は、スロットル弁38が全閉状態か否かを示す信号、す
なわちXIDL信号を発生するアイドルスイッチ39が
設けられている。このアイドル状態出力信号XIDLは
制御回路30の入出力インターフェイス102に供給さ
れる。
弁であって、減速時あるいはアイドル時に図示しないエ
アポンプ等の空気源から2次空気を排気マニホルド31
A、31Bに供給して、HC、COエミッションを低減
するためのものである。
ウンタ108A、フリップフロップ109A、および駆
動回路110AはAバンクの燃料噴射弁27Aを制御す
るためのものであり、ダウンカウンタ108B、フリッ
プフロップ109B、駆動回路110BはBバンクの燃
料噴射弁7Bを制御するためのものである。すなわち、
後述のルーチンにおいて、燃料噴射量(噴射時間)ta
u(A) (tau(B) )が演算されると、噴射時間tau
(A) (tau(B) )がダウンカウンタ108A(108
B)にプリセットされると共にフリップフロップ109
A(109B)もセットされる。この結果、駆動回路1
10A(110B)が燃料噴射弁27A(27B)の付
勢を開始する。他方、ダウンカウンタ108A(108
B)がクロック信号(図示せず)を計数して最後にその
出力端子が“1”レベルとなったときに、フリップフロ
ップ109A(109B)がセットされて駆動回路11
0A(110B)は燃料噴射弁27A(27B)の付勢
を停止する。つまり、上述の燃料噴射時間tau
(A) (tau(B) )だけ燃料噴射弁27A(27B)は
付勢され、時間tau(A) (tau(B) )に応じた量の
燃料が機関21のAバンク(Bバンク)燃焼室に送り込
まれることになる。なお、CPU103の割込みは、A
/D変換器101のA/D変換終了後、入出力インター
フェイス102がクランク角センサ25Bのパルス信号
を受信した時、等に発生する。
タ、吸気圧センサ26の吸気圧データおよび水温センサ
29の冷却水温データは所定時間もしくは所定クランク
角毎に実行されるA/D変換ルーチンによって取込まれ
てRAM105の所定領域に格納される。つまり、RA
M105における吸入空気量データ、吸気圧データおよ
び冷却水温データは所定時間毎に更新されている。ま
た、回転速度データはクランク角センサ25Bの30°
CA(クランク角)毎の割込みによって演算されてRA
M105の所定領域に格納される。
D制御に基づく本発明による空燃比制御装置の実施例に
ついて説明する。本発明による空燃比制御装置の実施例
として、リニア型空燃比センサ出力によるPID(比例
積分微分)項を用いた古典制御方式の空燃比フィードバ
ック制御に、フィードバック補正率に基づく学習制御を
加えた例を採用した。実施例における制御回路30で
は、空燃比センサ33Aまたは33Bの出力VA/F と機
関21の混合気の空燃比が理論空燃比となるように設定
された目標空燃比すなわちストイキ相当の基準値VA/FS
との偏差(VA/F−VA/FS=ΔVA/FS)を用いて、燃料
噴射量の空燃比フィードバック補正量Δfi=ΔVA/F
*eklfを以下のように算出する。 ΔVA/F = KP*ΔVA/FS+KI*SUM(Δ
VA/FS)+KD*d(ΔVA/FS) Δfi = ΔVA/F *eklf ここで、KPは一定の比例係数、SUM(ΔVA/FS)は
後述する方法で求める偏差ΔVA/FSの積分値(SUMΔ
VA/FS=ΣΔVA/FS)、KIは一定の積分係数、d(Δ
VA/FS)は後述する方法で求めるΔVA/FSの変化率(微
分値)、KDは一定の微分係数をそれぞれ示し、ekl
fは機関の負荷状態に応じて予め設定される負荷補正係
数を示す。
ック補正量Δfi=ΔVA/F *eklfは、先ず空燃比
センサ出力VA/F と機関の混合気が理論空燃比となると
きの空燃比センサの出力に相当する基準値VA/FSとの偏
差ΔVA/FSに基づいてPID(比例、積分、微分)処理
して決定される。ここで、KP、KI、KDはフィード
バックのゲイン定数であり、実験等により決定される。
項KD*(dΔVA/FS)は、空燃比の過渡的な変動を補
正するためのものであり、積分項KI*(SUMΔV
A/FS)は、空燃比の定常的なずれ、例えば基準出力の経
年的変化により生じる定常偏差を補正するためのもので
ある。
量ΔVA/F に機関の負荷状態に応じて予め設定される負
荷補正係数ekldを乗算して燃料噴射量補正項Δfi
を換算して求める。そして、機関の燃料噴射量tau
を、tau=fin*FKG+Δfi+αとして算出す
る。次に、燃料噴射量tauの算出方法について以下に
説明する。
ーチャートである。本ルーチンは、PID制御に基づき
制御回路30によりクランク軸一定回転毎(例えば、3
60度毎)に実行される。本ルーチンがスタートする
と、ステップ301〜303では、フラグiの値が前回
ルーチン実行時の値から変更される。ここで、フラグi
の値はこれから燃料噴射量を演算する気筒バンクを表
し、i=0はAバンクを、i=1はBバンクを表す。ス
テップ301〜303でフラグiの値が設定されると、
以下の計算では設定されたフラグiの値に応じてRAM
105のアドレスセットが行われ、それぞれのバンクに
応じて演算が行われる。すなわち、i=0の場合にはA
バンク用にRAM105のアドレスセットが行われ、A
バンク用の空燃比センサ33Aを用いて燃料噴射量の演
算が行われる(この場合ステップ307、309、31
0に記した添字“(i) ”はi=0のとき“A”を意味す
るものとする)。また、i=1の場合には同様にBバン
ク用にRAM105のアドレスセットが行われ、Bバン
ク用の空燃比センサ33Bを用いて燃料噴射量の演算が
行われる(この場合ステップ307、309、310に
記した添字“(i) ”はi=1のとき“B”を意味す
る)。これにより、機関1サイクル(クランク軸720
度回転)の間に、AバンクとBバンクの燃料噴射弁がそ
れぞれ一回ずつ交互に計算されることになる。
による空燃比フィードバック制御の実行条件は、例え
ば、冷却水温が所定値以上であること、機関の始動
が完了していること、始動後増量、暖機増量、パワー
増量、触媒過熱防止のためのOTP増量などの燃料増量
が実行中でなく、かつ上記燃料増量が終了してから所定
時間が経過したこと、燃料カットが実行中でなく、か
つ燃料カットが終了してから所定時間が経過したこと、
機関始動後、空燃比センサ33A、33Bが活性化し
たと判断されたこと等であり、これらの条件が全部成立
したときにのみ空燃比フィードバック制御が実行され
る。
A/F の基準出力VA/FSからの偏差、ΔVA/FSを、 ΔVA/FS=VA/F −VA/FS として計算する。なお、A、B両バンクの上流側A/F
センサ出力VA/F(i)は、別途制御回路30により実行さ
れる図示しないルーチンにより、一定時間毎(例えば8
ms毎)にAD変換して読み込まれ、RAM105に常
に最新のデータが格納される。次いでステップ305で
は、上記ΔVA/FSの値を用いて、ΔVA/FSの積分値SU
MΔVA/FSが演算される。
ン実行時から今回ルーチン実行時のΔVA/FSの変化量、
すなわちΔVA/FSの微分値dΔVA/FSを、 dΔVA/FS=ΔVA/FS(K) −ΔVA/FS(K-1) として算出する。ここで、ΔVA/FS(K) は今回ルーチン
実行時の偏差ΔVA/FSを、ΔVA/FS(K-1) は前回ルーチ
ン実行時のΔVA/FS(K) を示す。
算したΔVA/FS、SUMΔVA/FS、dΔVA/FSの値を用
いて、燃料噴射量の空燃比フィードバック補正量Δfi
(i)を、 ΔVA/F(i)= KP*ΔVA/FS+KI*(SUMΔV
A/FS)+KD*(dΔVA/FS) を計算した後、さらに Δfi(i) = ΔVA/F(i)*ekld を計算して求める。
ルーチンへ飛び学習補正係数FKGを算出する。ステッ
プ309では、前記Δfiと後述する学習値KGから算
出される学習補正係数FKGとを用いて燃料噴射量ta
u(i) を、 tau(i) = fin(i) *FKG + Δfi(i)
+ α として演算する。ここで、fin(i) は基本噴射量、F
KGは学習補正係数、Δfi(i) は空燃比フィードバッ
ク補正量、αはその他の補正量、例えば過渡時の補正量
fmwである。ステップ310では、別途実行される燃
料噴射ルーチン(図示せず)により、制御回路30のダ
ウンカウンタ108(i) に時間tau(i)がセットされ
る。これにより、駆動回路110(i) により燃料噴射弁
27(i) からtau(i) に相当する時間、燃料が噴射さ
れる。
ーチャートである。本ルーチンは、制御回路30によ
り、クランク軸一定回転毎(例えば、360度毎)また
は所定時間毎に実行される。先ず、図4と図5に示す機
関21の8つの運転領域(j=0〜7)を判別するルー
チンを説明する。ステップ401では機関21の回転数
NE、吸気圧PM、アイドルスイッチ39のアイドル状
態信号XIDLを取り込む。ステップ402ではアイド
ル状態信号XIDLがオンか否かを判別してオンのとき
はアイドル状態とみなしステップ403へ進み、オフの
ときはアイドル状態でないとみなしステップ406へ進
む。ステップ403では機関21の回転数NEが500
≦NE<1000(RPM)であるか否かを判別し、Y
ESのときはステップ404へ進み、NOのときはステ
ップ421へ進む。ステップ404では機関21の吸気
圧PMが173(mmHg)≦PMであるか否かを判別
し、YESのときはステップ405へ進み、運転領域を
j=0と設定してステップ422へ進み、NOのときは
ステップ421へ進む。
数NEが1000≦NE≦3200(RPM)であるか
否かを判別し、YESのときはステップ407へ進み、
NOのときはステップ421へ進む。ステップ407で
は機関21の吸気圧PMがPM<173(mmHg)で
あるか否かを判別し、YESのときはステップ421へ
進み、NOのときはステップ408へ進む。次いでステ
ップ408では機関21の吸気圧PMが173≦PM<
251(mmHg)であるか否かを判別し、YESのと
きはステップ409へ進み、運転領域をj=1と設定し
てステップ422へ進み、NOのときはステップ410
へ進む。ステップ410からステップ420では同様に
機関21の吸気圧PMに応じて251≦PM<329の
ときはj=2、329≦PM<407のときはj=3、
407≦PM<485のときはj=4、485≦PM<
563のときはj=5、563≦PM<641のときは
j=6、641≦PMのときはj=7とそれぞれ運転領
域を設定する。ステップ403、404、406または
ステップ407で判別結果がNOのときは学習条件不成
立とみなし、ステップ421へ進み運転領域をj=FF
(16進数)と設定する。
設定された運転領域毎の学習値KG〔j〕を学習するル
ーチンを示すフローチャートである。先ず、ステップ4
22ではjがFFか否かを判別しYESのときはこのル
ーチンを終了し、NOのときはステップ423へ進む。
次にステップ423ではフィードバック(F/B)補正
率dfirt〔j〕(%)を、次式から算出する。 dfirt〔j〕=Δfi(i) /fin(i) ここで、jは機関21の運転領域に対応する0〜7の整
数、Δfi(i) は空燃比フィードバック補正量、fin
(i) は基本噴射量である。したがって、フィードバック
(F/B)補正率dfirt〔j〕(%)は、今回処理
周期の基本噴射量とフィードバック補正量との比で表さ
れることが判る。
05に格納された機関21の運転領域毎のフィードバッ
ク補正率dfirt〔j〕(%)に対する学習更新量Δ
kg〔j〕(%)のマップから学習更新量Δkg〔j〕
(%)を読み取る。ステップ424に示すマップから、
フィードバック補正率dfirt〔j〕はそのスレッシ
ョールドTHRを越えると、すなわち不感帯を外れると
与えられ、スレッショールドTHRを越えた後はリニア
に比例することが示されている。他の実施例として学習
更新量Δkg〔j〕をフィードバック補正率dfirt
〔j〕に対しリニアに比例する代わりに階段状に増減さ
せるようにしてもよい。また、この学習更新量Δkg
〔j〕を可変できるようにしておくことにより学習速度
を調節することができる。次いで、ステップ425では
学習値KG〔j〕を、 KG〔j〕=KG〔j〕+Δkg〔j〕 として算出して更新する。
状態を判別してXIDL=1のときはステップ427へ
進みKGX=KG
み、XIDL=0のときはステップ428へ進む。ステ
ップ428ではj≦1を判別し、YESのときはステッ
プ429へ進みKGX=KG〔1〕と設定してステップ
433へ進み、NOのときはステップ430へ進む。ス
テップ430では7≦jを判別し、YESのときはステ
ップ431へ進みKGX=KG〔7〕と設定してステッ
プ433へ進み、NOのときはステップ432へ進む。
ステップ432では1<j<7のKGXをKG〔j〕と
KG〔j−1〕の間で補間演算して求める。ステップ4
33では、KGXを下限ガード値KKGMNと比較し、
KKGMN≦KGXのときはステップ435へ進み、K
KGMN>KGXのときはステップ434へ進みKGX
にKKGMNを設定してステップ437へ進む。ステッ
プ435ではKGXを上限ガード値KKGMXと比較
し、KGX≦KKGMXのときはステップ437へ進
み、KXG>KKGMXのときはステップ436へ進み
KGXにKKGMXを設定してステップ437へ進む。
ステップ437では学習値KGXに1を加算して学習補
正係数FKGを算出してRAM105に記憶し、この学
習ルーチンを終了する。
ィードバック補正量と基本噴射量との比として算出した
フィードバック補正率をパラメータとするので、フィー
ドバック補正量に対応して学習補正係数が更新され、正
確な空燃比の学習制御を行うことができる。
正率をパラメータとしてフィードバック補正率がそのス
レッショールドを越えたときに学習補正係数を更新する
ので、フィードバック補正量を決定する比例ゲイン、積
分ゲイン、または負荷に応じてフィードバック補正量を
補正する負荷補正係数の値の変更によらず、フィードバ
ック補正率に対する同一スレッショールドを境界にして
学習補正係数が更新されるので、機関の排気浄化の遅れ
や空燃比フィードバック制御のハンチングの発生を防止
することができる。
る。
に適用した場合の実施例を示す全体概略図である。
チャートである。
ある。
ある。
ある。
Claims (1)
- 【請求項1】 機関の排気系に設けられたリニア型の空
燃比センサと、該機関の運転状態に基づき該機関に供給
する基本噴射量を算出する基本噴射量算出手段と、該空
燃比センサにより検出される実空燃比と該機関に供給す
る混合気の目標空燃比との差に基づきPI制御によりフ
ィードバック補正量を算出するフィードバック補正量算
出手段と、該基本噴射量と学習補正係数とを乗算した値
に該フィードバック補正量を加算して該機関に供給する
燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手段と、を備えた
内燃機関の空燃比制御装置において、 前記基本噴射量と前記フィードバック補正量との比であ
るフィードバック補正率を算出するフィードバック補正
率算出手段と、 前記フィードバック補正率とそのスレッショールドとの
比較に基づき前記学習補正係数を更新する学習手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。
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US6453229B1 (en) * | 1999-10-19 | 2002-09-17 | Unisia Jecs Corporation | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine and method thereof |
US6434930B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-08-20 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for controlling lean operation of an internal combustion engine |
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US6308515B1 (en) | 2000-03-17 | 2001-10-30 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for accessing ability of lean NOx trap to store exhaust gas constituent |
US6810659B1 (en) * | 2000-03-17 | 2004-11-02 | Ford Global Technologies, Llc | Method for determining emission control system operability |
US6481199B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-11-19 | Ford Global Technologies, Inc. | Control for improved vehicle performance |
US6499293B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-12-31 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for reducing NOx tailpipe emissions of a lean-burn internal combustion engine |
US6708483B1 (en) | 2000-03-17 | 2004-03-23 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for controlling lean-burn engine based upon predicted performance impact |
US6487849B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-12-03 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for controlling lean-burn engine based upon predicted performance impact and trap efficiency |
US6860100B1 (en) * | 2000-03-17 | 2005-03-01 | Ford Global Technologies, Llc | Degradation detection method for an engine having a NOx sensor |
US6427437B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-08-06 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for improved performance of an engine emission control system |
US6487850B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-12-03 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for improved engine control |
US6539704B1 (en) | 2000-03-17 | 2003-04-01 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for improved vehicle performance |
US6629453B1 (en) | 2000-03-17 | 2003-10-07 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for measuring the performance of an emissions control device |
US6843051B1 (en) | 2000-03-17 | 2005-01-18 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for controlling lean-burn engine to purge trap of stored NOx |
US6327847B1 (en) | 2000-03-17 | 2001-12-11 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for improved performance of a vehicle |
US6360530B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-03-26 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for measuring lean-burn engine emissions |
US6438944B1 (en) | 2000-03-17 | 2002-08-27 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for optimizing purge fuel for purging emissions control device |
US6594989B1 (en) | 2000-03-17 | 2003-07-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for enhancing fuel economy of a lean burn internal combustion engine |
US6389803B1 (en) | 2000-08-02 | 2002-05-21 | Ford Global Technologies, Inc. | Emission control for improved vehicle performance |
US6691507B1 (en) | 2000-10-16 | 2004-02-17 | Ford Global Technologies, Llc | Closed-loop temperature control for an emission control device |
US6502387B1 (en) | 2001-06-19 | 2003-01-07 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for controlling storage and release of exhaust gas constituents in an emission control device |
US6453666B1 (en) | 2001-06-19 | 2002-09-24 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for reducing vehicle tailpipe emissions when operating lean |
US6546718B2 (en) | 2001-06-19 | 2003-04-15 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for reducing vehicle emissions using a sensor downstream of an emission control device |
US6615577B2 (en) | 2001-06-19 | 2003-09-09 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for controlling a regeneration cycle of an emission control device |
US6650991B2 (en) | 2001-06-19 | 2003-11-18 | Ford Global Technologies, Llc | Closed-loop method and system for purging a vehicle emission control |
US6490860B1 (en) | 2001-06-19 | 2002-12-10 | Ford Global Technologies, Inc. | Open-loop method and system for controlling the storage and release cycles of an emission control device |
US6691020B2 (en) | 2001-06-19 | 2004-02-10 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for optimizing purge of exhaust gas constituent stored in an emission control device |
US6539706B2 (en) | 2001-06-19 | 2003-04-01 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for preconditioning an emission control device for operation about stoichiometry |
US6463733B1 (en) | 2001-06-19 | 2002-10-15 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for optimizing open-loop fill and purge times for an emission control device |
US6487853B1 (en) | 2001-06-19 | 2002-12-03 | Ford Global Technologies. Inc. | Method and system for reducing lean-burn vehicle emissions using a downstream reductant sensor |
US6467259B1 (en) | 2001-06-19 | 2002-10-22 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for operating dual-exhaust engine |
US6604504B2 (en) | 2001-06-19 | 2003-08-12 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for transitioning between lean and stoichiometric operation of a lean-burn engine |
US6553754B2 (en) | 2001-06-19 | 2003-04-29 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for controlling an emission control device based on depletion of device storage capacity |
US6694244B2 (en) | 2001-06-19 | 2004-02-17 | Ford Global Technologies, Llc | Method for quantifying oxygen stored in a vehicle emission control device |
JP3973922B2 (ja) * | 2002-02-15 | 2007-09-12 | 本田技研工業株式会社 | 制御装置 |
US6769398B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-08-03 | Ford Global Technologies, Llc | Idle speed control for lean burn engine with variable-displacement-like characteristic |
US7032572B2 (en) * | 2002-06-04 | 2006-04-25 | Ford Global Technologies, Llc | Method for controlling an engine to obtain rapid catalyst heating |
US7111450B2 (en) * | 2002-06-04 | 2006-09-26 | Ford Global Technologies, Llc | Method for controlling the temperature of an emission control device |
US6735938B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-05-18 | Ford Global Technologies, Llc | Method to control transitions between modes of operation of an engine |
US7168239B2 (en) * | 2002-06-04 | 2007-01-30 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for rapid heating of an emission control device |
US6745747B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-06-08 | Ford Global Technologies, Llc | Method for air-fuel ratio control of a lean burn engine |
US6925982B2 (en) | 2002-06-04 | 2005-08-09 | Ford Global Technologies, Llc | Overall scheduling of a lean burn engine system |
US6758185B2 (en) * | 2002-06-04 | 2004-07-06 | Ford Global Technologies, Llc | Method to improve fuel economy in lean burn engines with variable-displacement-like characteristics |
US6868827B2 (en) * | 2002-06-04 | 2005-03-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method for controlling transitions between operating modes of an engine for rapid heating of an emission control device |
US6736121B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-05-18 | Ford Global Technologies, Llc | Method for air-fuel ratio sensor diagnosis |
US6568177B1 (en) | 2002-06-04 | 2003-05-27 | Ford Global Technologies, Llc | Method for rapid catalyst heating |
US6715462B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-04-06 | Ford Global Technologies, Llc | Method to control fuel vapor purging |
US6736120B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-05-18 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system of adaptive learning for engine exhaust gas sensors |
US6725830B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-04-27 | Ford Global Technologies, Llc | Method for split ignition timing for idle speed control of an engine |
US6640539B1 (en) * | 2002-07-12 | 2003-11-04 | Ford Global Technologies, Llc | Engine control for low emission vehicle starting |
US6666021B1 (en) | 2002-07-12 | 2003-12-23 | Ford Global Technologies, Llc | Adaptive engine control for low emission vehicle starting |
JP2004176638A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射量制御方法、及び燃料噴射量制御装置 |
WO2005008052A1 (ja) | 2003-07-22 | 2005-01-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 内燃機関の気筒間バラツキ検出装置およびバンク間バラツキ検出装置 |
JP4281783B2 (ja) * | 2005-11-14 | 2009-06-17 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP2008128160A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Denso Corp | 内燃機関の制御装置 |
BR112014012330A2 (pt) | 2011-11-22 | 2017-05-30 | Toyota Motor Co Ltd | sistema de controle para motor de combustão interna |
GB2528410A (en) * | 2015-10-20 | 2016-01-20 | Gm Global Tech Operations Inc | Method of operating a fuel injector |
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Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59203828A (ja) * | 1983-05-02 | 1984-11-19 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 電子制御燃料噴射式内燃機関における空燃比の学習制御装置 |
JPS6045743A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-12 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料制御装置 |
JP3175459B2 (ja) * | 1993-12-29 | 2001-06-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
JP3422393B2 (ja) * | 1995-02-24 | 2003-06-30 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
US5638801A (en) * | 1995-02-25 | 1997-06-17 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel metering control system for internal combustion engine |
JPH0949451A (ja) * | 1995-08-08 | 1997-02-18 | Hitachi Ltd | エンジン制御装置 |
US5690086A (en) * | 1995-09-11 | 1997-11-25 | Nissan Motor Co., Ltd. | Air/fuel ratio control apparatus |
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