JPS58176440A - 内燃機関の空燃比制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は内燃機関の空燃比制御方法、特に機関排気ガ
ス中の空燃比をαセンサによシ検出し、その検出信号に
よって空燃比を所定値に精度よく制御するようにした内
燃機関の空燃比制御方法に関するものである。

従来のこの種の空燃比制御方法は、一般に吸入空気量セ
ンサを用いて基本燃料量を定めておき、これに０２セン
サによる積分制御の補正をなして、空燃比を理論空燃比
に制御するようにしていた。

すなわち、この制御方法は、吸入空気量センナの検出誤
差を、０２センサによるフィードバック制御によって補
正するものであるが、検出誤差が大きくなると、積分制
御の補正の遅れによシ過渡時に空燃比の変動を生じ、ま
た０２センサが不活性なときはフィードバック制御がで
きず、精密な空燃比制御が不能になる。そこでこれを解
消するために。

Ｏｔセンサが活性なときに積分制御を行なうことによっ
て、機関の各運転状態に応じた積分値の平均値を記憶さ
せておき、この値を補正量として空燃比の変動を減少さ
せる方法、いわゆる学習制御が知られている。

そしてこの従来の学習制御においては、積分制御によシ
補正量を得るのに、通常、０２センサの極性反転時の積
分値の数回の平均値を直接補正量とするか、あるいはま
たこの値と基準値との備差に応じて補正量を少しづつ修
正してゆく方法が採用されているのであるが、前者の方
法では補正をすみやかに行える反匍、危険を伴ない、ま
た後者の方法では一回の学習での修正量が小さいために
安全である反面、補正が遅いという欠虚を有するもので
あった。

この発明は従来のこのような欠点ＶＣ＠み、内燃機関の
各運転状態にあって、その運転状態が未学習であるか既
学習であるかを判別し、未学習の運転状態であるときは
、学習時の補正をすみやかに打力って、機関の初期空燃
比偏差を短期間に吸収ｊ〜、捷だ既学習の運転状態であ
るときは、学習時の補正を徐々に行なうことにより、機
関の経時変化のようなゆっくりとした空燃比偏差を吸収
するようにして、内燃機関にとって最適か学習制御方法
、ひいては空燃比制御方法を提供しようとするものであ
る。

以）、との発明方法の一実施例につき、添付図面を参照
して詳細に説明する。

第１図はこの実施例方法を適用した制御回路のブロック
図である。この第１図において、符号１００は各種入力
情報から燃料噴射量を演算してインジェクタを駆動する
制御回路を示す。また、１０１は燃料噴射量を演算する
ＣＰＵ、１０２は機関の回転数検出信号１を波形整形し
、回転数に同期して割シ込み信号を前記ＣＰＵｌ０Ｉに
入力する割り込み処理部、１０３Ｆｉスタータ信号、ア
イドル検出信号などのディジタル信号２をレベル調整し
て前記ＣＰＵｌ０Ｉに入力するディジタル入力処理部、
１０４はアナログマルチプレクサとＡ／Ｄコンバータと
からなシ、バッテリ電圧、冷却水温、吸気管負圧、０．
センサなどのアナログ信号３を順次Ａ／Ｄ変換して前記
ＣＰＵｌ０Ｉに入力するアナログ入力処理部である。

ついで１０５はバッテリ４に直結したｔ源回路１０６に
よシバツクアッグされ、キースイッチ５がオフ状態にあ
ってもその記憶内容を保持しているＲＡＭ、１０７は前
記バッテリ４．キースイッチ５の回路に組み込まれて制
御回路１００内の各部傾電源を供給する電源回路、１０
８はグロダラムを記憶しているＲＯＭ、１０９は周期計
測などＣＰＵ１００の内部演算用タイマ、およびインジ
ェクタの駆動周期、パルス巾を出方するタイマを兼ねた
タイマ、１１０はインジェクタ６を駆動するインジェク
タ駆動回路である。

また第２図は前記各運転状態の一実施区分を示し、横軸
に回転数、縦軸に吸気管負圧をとって、それぞれに適当
な間隔毎に区分したものである。

すなわち、この第２図において、Ｚｉｊ（ｉ＝０゜１．
２．・・・、ｊ＝０．１．２．・・・）は学習制御の各
区分である（以下単にゾーンと呼ぶ）。こ＼で当然のこ
と乍ら、この区分は負圧９回転数には限られず、機関の
運転状態を示すものであれば、例えば吸入空気量と回転
数でもよく、またアイドル。

オフアイドルのような区分であっても差支えない。

さらに第３図は実施例方法での動作を説明する図であっ
て、前記第２図でのゾーン（Ｚｏ）からゾーン（２１１
）に運転状態が変化したときを例に挙げて、αセンサの
フィードバック制御による積分値（以下単に積分値と呼
ぶ）と、学習による補正値（以下単に学習値と呼ぶ）と
の動作について述べる。

こ＼で前記ゾーン（Ｚｕ）は理論空燃比であシ、ゾーン
（Ｚｘｔ　）はそれよシもクリーンであると仮定する。

そして同図（へ）は時刻を示し、同図（イ）は学習制御
をしないときの積分値を示しており、時刻（ｔり以降で
ゾーンが（ＺＵ）から（２＋１）に変化した＼めに、積
分値は増加方向に進み、時刻（ｔ２）以降で所定値に収
束する。このときの偏差を（Ｄ、）とする。

また同図←）、（ハ）は学習制御をした、特にゾーン（
Ｚ＋ｐ）が未学習時の積分値と学習値の動作を示す。

同図（ハ）は時刻（ｔＩ）以前のゾーン（Ｚｌ！　）の
学習値は、と９得ない値、例えば”０＃を入れておく。

補正は積分値×学習値で行なうが、特に学習値がこのよ
うにとシ得ない値であるときには積分値のみで行なう。

そして時刻（ｔりで学習値は基準値＋偏差量（ＤＩ）と
なり、同時に積分値は基準値に設定され（以下説明を簡
略にするために基準値を“１”とする）、以後、積分値
と学習値との積で補正量が定められ、結果的に積分値は
基準値近傍に収れんする。

次に同図に）、（ホ）は学習制御でゾーン（Ｚ＋ｔ）が
既に学習されているときの積分値と学習値の動作を示ス
。時刻（ｔ＋　）−ｃゾーン（ｚｏ）が（Ｚ＋ｔ　）に
なったとき、その学習値は前回の学習値からスタートす
る。従ってこのときの積分値の偏差量（Ｄ２）は前記偏
差量（ＤＩ）に比較して小となシ、ゾーン移動に伴なう
過渡的な空燃比の偏差が圧縮され、以後、前記（ロ）、
七〇のときと同様に、学習値は“１＋ＤＩ”に、また積
分値は“１　”に収れんする。

ついで第４図は以上の動作をフロチャートで示したもの
である。同図において、学習条件とは、例えば冷却水温
が所定値以上であって、Ｏｔセンサがフィードバック制
御時で、Ｏ，センサの極性が反転１−たなどを挙げるこ
とができ、また学習中とは、積分値の平均処理が未終了
である、ことを意味している。さらにまた同図では、既
に学習されているゾーンでの学習値の処理を Ｍｉ：今回の学習値 Ｍｉ−１：前回の学習値 Ｉ　：積分値Ｉの平均値 Ｎ　　：２．４，８．・・・などの整数としているが、
この演算は一例にすぎないものである。

以上詳述したようにこの発明方法によれば、学習制御時
にあって、機関の各運転状態毎に既に学習経験があるか
どうかを判別するようにし、その有無によって補正手段
を選択することにょシ、結果的に機関の空燃比制御を、
安全かつ精度よく行ない得られる特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係わる空燃比制御方法の一実施例を
適用した制御回路を示すブロック図、第２図は機関の運
転状態の一実施区分を示す説明図、第３図および第４図
は同上動作説明のためのタイムチャートおよびフローチ
ャートである。 ｉ　ｏ　ｏ−・・制御回路、１０１−ＣＰＵ、１０２・
・・割り込み処理部、１０３・・・ディジタル大刀処理
部、１０４・・・アナログ入力処理部、１０５・・・Ｒ
ＡＭ。 １０６　、１０７−’電源回路、１０８°°ＲＯＭ。 １０９・・・タイマ、１１０・・・インジェクタ駆動回
路、■・・・積分値、Ｍ・・・学習値。 代理人　　　葛　　野　　信　　− 第　１　区 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヘセンサによシ排気ガス中の空燃比を検出して、この検
   出信号によシ空燃比を所定値に補正するために、０．セ
   ンナによる積分制御を行なって、内燃機関の各運転状態
   に対応した積分値の平均値を記憶させ、この値を補正値
   として周込るようにした学習制御において、内燃機関の
   各運転状態毎に未学習のときには補正値として通常とシ
   得ない値を記憶させ、既学習のときにはこれに見合った
   値を記憶させ、これによって学習経験の有無を判別し、
   未学習の運転状態では補正をすみやかに行ない、既学習
   の運転状態では補正を徐々に行なうようにしたことを特
   徴とする内燃機関の空燃比制御方法。