JPS5830448A - 内燃機関の空燃比制御方法 - Google Patents

内燃機関の空燃比制御方法

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JPS5830448A
JPS5830448A JP12961881A JP12961881A JPS5830448A JP S5830448 A JPS5830448 A JP S5830448A JP 12961881 A JP12961881 A JP 12961881A JP 12961881 A JP12961881 A JP 12961881A JP S5830448 A JPS5830448 A JP S5830448A
Authority
JP
Japan
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air
fuel ratio
output
oxygen concentration
idling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP12961881A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Shiozawa
塩沢 健
Hisao Nishiguchi
西口 尚男
Kiyoshi Asada
浅田 潔
Takayoshi Nakagawa
中川 孝義
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP12961881A priority Critical patent/JPS5830448A/ja
Publication of JPS5830448A publication Critical patent/JPS5830448A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1473Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
    • F02D41/1474Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method by detecting the commutation time of the sensor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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】 本発明は、内燃機関の空燃比制御方法に係り、特に、三
元触媒を用いて排気ガス浄化対策が施された自動車用内
燃機関に用いるに好適な、触媒流入ガス中の残存酸素濃
度を感知する酸素濃間センサと、混合気或いは触媒流入
ガスの空燃比を制御する空燃比制御アクチュエータとを
用い、前記酸素濃度センサの出力に基づいて、混合気或
い一触媒流入ガスの空燃比が所望空燃比となるよう、前
記空燃比制御アクチュエータを帰還制御する内燃機関の
空燃比制御方法の改良に関する。
内燃機関、特に、厳しい排気ガス浄化対策が要求される
自動車用内燃機関vcL−いては、近年、精密な空燃比
制御を行うことが必要となっており、例えば、触媒流入
ガス中の残存酸素濃度を7+8知する酸素濃度センサと
、混合気或いは触媒流入カスの空燃比を制御する空燃比
側側Iアクチュエータとを備え、前記酸素濃度センサの
出力に基づいて前記空燃比アクチュエータを帰還制御す
ることにより、触媒流入ガス中の残存酸素濃1jJ′f
、理論空燃比の混合気を燃焼させた場合の残存酸素濃度
と等しくするようにしたものが実用化さ名ている。
このような空燃比制御によねげ、エンジン運転状態の変
化に拘らず、良好な排気ガス浄化性能を得ることができ
るという特徴ケ有する。
(〜かじながら、アイドル状態で放散した場合に、酸素
濃度センサの温度が冷えてくると、酸素濃度センサのリ
ッチ判定がリーンにずれ、その結果、制御空燃比がリー
ンとなって、ラフアイドル、エンジンストールに至るこ
とがあった。
このラフアイドル、エンジンストールは、ベース空燃比
が理論空燃比より僅かにリーンで、且つ、酸素濃度セン
サの温度が低い時は、リッチ判定が理論空燃比よりリー
ンになるため、フィードバック制御を行々う時が著しい
。ベース空燃比を理論空燃比よりリーンにした時の、ア
イドル放置時の酸素濃度センサ温度と酸素濃度センサ出
力の関係を第1図(イ)、(B) [示す。第1図から
明らかなようK、酸素濃度センサの温度が高い時は、酸
素濃度センサ出力は07点に近く、正常なり一ン信号を
?fl力していたものが、酸素濃度センサ温度が冷えて
くると、酸素濃度センサ出力が徐々に上ってきて、リッ
チ、リーンの判定点を越えるようになってくる。この結
果、ベース空燃比がリーンであるにも拘らず、リッチ信
号が出力され、これに応じて空燃比制御が行なわfl、
て、制御空燃比が3’lJ:論空燃比より大幅にリーン
となって、ラフアイドル、エンジンスト−ル等f発生し
7ていた。
本発明りj、υif ki:!従来の欠点を解消1゛る
べくなさhたもので、アイドル放置さ)また場合におい
ても、ラフアイドル、エンジンスト−ル叫存・発生する
ことが々い内燃機関の空燃比制御方法を1ノー供するこ
とを目的とする。
本発明は、触媒流入ガス中σ〕残存酸素濃央を11各知
する酸素濃度センサと、混合気或い1j触媒?+Ir、
入ガスの空燃比k ili!I ?i41する空燃比f
b制御アクチュエータとを用い、前記酸素密度センサの
出力VC基づいて、混合気或い1l−1触媒流入ガスの
空燃比が所望空燃比となるよう、前記空燃比fti制御
アクチュエータを帰還制御する内燃機関の空燃比fli
llφ1j力法において、アイドル状態で、且つ、酸素
濃IA4:センサの出力がリーンである状態が所定15
間以−に継続した時は、帰還f17制御を停止するよう
ILして、前記目的を達成したものである。
以下、図面を参照して、本発明に係る内燃機関の空燃比
制御方法が採用された空燃比制御装置の実絢例を詳細に
説明する。
本実施例は、第2図に示す如く、エンジン燃焼室から排
気ガスが排出される排気マニホルドに配設され、該排気
マニホルドの下流側に配設される触クリ4、例えば三元
触媒に流入する触媒流入ガス中の残存酸素濃度を感知す
る酸素濃IWセセン10と、混合気を形成するための燃
刺通路或いはエアブリード通路の有効面積を制御するこ
とにより、或いは、排気ガスに混入される2次空気の流
ルを制御することにより、混合気或いは触媒流入ガスの
空ユ≠平ト4;の出力を参照1イ:圧と比較し、触媒流
入ガスの空燃比がリッチ状態であるかり一ン状態である
かを判別するリッチ−リーン判定器14と。
アイドル状態に適した第1の積分定数K11で前記リッ
チ−リーン判定器14の出力を積分して、空燃比に応じ
た帰還制御信号を作成する第1の積分器16と、オフア
イドル状態に適した第2の積分(5) 定数I(、で前記リッチ−リーン判9器14の出力を積
分して、空燃比に応じた帰還制?1llI信号を作成す
る第2の積分器18と、エンジンの吸気管負圧、エンジ
ン回転数、及び、エンジン冷却水温に応じて、アイドル
状態かオフアイドル状態であるか全判別し、アイドル時
π出力“1″′f−発生する条件判別器20と、該条件
判別器20の出力Vrk−,,じて、アイドル状!用で
ある場合VC&、f till記第1の積分器16出力
を選択し、一方、オフアイドル状態である場合Vci1
′1:前記第2の積分器18の出)、1を選択1〜て出
力する第1の切換回路22と、該切換回路22の出力に
応じて、前記空燃比制御アクチュエータ12を駆動する
のに適した出力を発生する駆動回路24とを備えた内燃
機関の空燃比制御装置において、前記条件判別器20及
び前記酸素濃度センサ10の出力に応じて、アイドル状
態で、且つ、酸素濃度センサの出力かり一ン(出力//
 01/ )である時に出力を発生するA N l)回
路26と、該AND回路26の出力を所定時間遅延する
タイマ28と、該タイマ28の出力に応じて、前記切換
(6) 回路22の出力を遮断する帰還停止回路30とをD′け
、アイドル状態で、且つ、酸素濃度センサの出力がリー
ンである状態が所定時間以」−継続し7だ時に1、帰還
制御を停止するように1−だものである。
前記タイマ28 vcおける遅延時間は、前記帰還停止
回路30が、ノI1.I常のIli制御周期の中では作
動せず、しかも、酸素濃度センサ10の出力が、冷えて
きて上昇する前VC作動するように、通常の制御周期の
3〜6倍程計の時間とされている。
以ド作l114・説明する。捷ず、通常の運転状態、l
qlら、オフアイドル状態(で:j、・いてに、条件判
別器20の出力// 07/ y(応じて、切換回路2
2により、第2の積分器18の出力が、帰還停止回路3
0 ’e経て駆動回路24Vζ入力さfL、空燃比制御
アクチュエータ12は、オフアイドル状態に適した第2
の積分定数に、によって積分処理さね、た帰還制御信号
により帰還制御されている。
一方、アイドル状態に移ると、前記条件判別器20の出
力が“1“に変化して、切換回路22が切換らハ、第1
の積分器16の出力が帰還停止回路30を経て、1駆動
回路241/im入力ざ力、空燃比制御アクチュエータ
12は、アイドル状?21 Lτ適1−7た第1の積分
定数K。V(、、J:つて積分処理さ、h′/ζJit
還制御信号に主制御信号御される、(〜かじながら、乙
のアイドル状態が反時間続くと、111丁記0ように、
酸素(Ij度セセンI (lの出力がリツート側(Cず
Jl、制菌空燃比がリーンとなって、ラフアイドル、エ
ンジンスI・−ル1で至Z)ことかあと)61iCニー
って1本発明πおいて(d、条件判別器20出力と酸素
濃11(センザlO出力の否定の論理積をAND回路2
6でと・つており、アイドル状態で、「1つ、rjν累
濃度士ンザの出力がリーンで1ちる状態が、タイマ28
で設定された所定時間、ii++ 、えばfltll仰
周期の3〜6倍以ト継続した時1r(は、前記帰還停止
1−回路30を開くようにしている。従って、このよう
な場合には、酸素濃度センサ10の出力が、冷えてきて
−に性する前に、前記切換回路22の出力が前記駆動回
路24に入力さハなくなって、帰還停止状たりとなり、
帰還制御を続けることによって発生する、ラフアイドル
、エンジンストール等の不具合が防II−される。力お
この帰還停止状態においては、混合2或いに1触媒流入
ガスの空燃比はベース空燃比と々るが、前記のようにア
イドル放背した場合に酸素濃度センサの出力がリーン信
号のみとなるのけ、ベース空燃比が理論空燃比よりリー
ン側で=lIる場合でA’+るため、帰還停止状態に1
.ても、排気カス浄化性frr’、が力比する恐れは々
い。
以ヒ説、明した110す、本発明によね、げ、アイドル
状態が長時間に売いた場合にも、空燃比が必要以上にリ
ーンとなることがなく、ラフアイドル、エンジンスト−
ル等を防止することができるという優ハた効果を有する
【図面の簡単な説明】
?(11図は、酸素ン・後席センザの温変と出力の関係
を示す線図、第2図は、本発明に係る空燃比制御方法が
採用さ力また内燃機関の空燃比η1制御装置の実栴例の
構成を示すブロック線図である。 JO・・・酸素濃度センサ、12・・・空燃比制御アク
チュエータ、14・・・リッチ−リーン判定器、16.
18・・・積分器、20・・・条件判別器、22・・・
(9) 切換回1.!、5.2/I・・・r!a< !1171
回路、26・・A N I)回路、2 B−タイマ、;
SO・・・ヅ(11還停市回111−1に Q代即人 
  高  矢      R+!む(直か1名) (10)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)触媒流入ガス中の残存酸素濃度を感知する酸素濃
    度センサと、混合気或いは触媒流入ガスの空燃比を制御
    する空燃比制御アクチュエータとをJllい、前記酸素
    濃度センサの出力に基づいて、混合気或いは触媒流入ガ
    スの空燃比が所望空燃比となるよう、前記空燃比制御ア
    クチュエータを帰還側φ(1する内燃機関の空燃比制御
    方法において、アイドル状態で、且つ、酸素濃度センサ
    の出力がリーンである状態が所定時間以上継続した時は
    、帰還制御を停止するようにしたことを特徴とする内燃
    機関の空燃比fli制御方法。
JP12961881A 1981-08-19 1981-08-19 内燃機関の空燃比制御方法 Pending JPS5830448A (ja)

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JP (1) JPS5830448A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63113149A (ja) * 1986-10-31 1988-05-18 Mazda Motor Corp エンジンのアイドル回転数制御装置
JPH01117959A (ja) * 1987-10-30 1989-05-10 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63113149A (ja) * 1986-10-31 1988-05-18 Mazda Motor Corp エンジンのアイドル回転数制御装置
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