JPS5834660B2 - クウネンピセイギヨソウチ - Google Patents

クウネンピセイギヨソウチ

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JPS5834660B2
JPS5834660B2 JP50154098A JP15409875A JPS5834660B2 JP S5834660 B2 JPS5834660 B2 JP S5834660B2 JP 50154098 A JP50154098 A JP 50154098A JP 15409875 A JP15409875 A JP 15409875A JP S5834660 B2 JPS5834660 B2 JP S5834660B2
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JP
Japan
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exhaust
circuit
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air
fuel ratio
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JP50154098A
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JPS5277931A (en
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光彦 江副
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Nissan Motor Co Ltd
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    • 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
    • F02D41/1493Details
    • F02D41/1495Detection of abnormalities in the air/fuel ratio feedback system
    • 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
    • F02D41/1439Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F02D41/1441Plural sensors
    • F02D41/1443Plural sensors with one sensor per cylinder or group of cylinders

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  • 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)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はエンジンの空燃比制御装置に関し、特に複数
の排気系統を有するエンジンの空燃比制御装置に関する
最近、自動車の有害排気ガスを減少させるための一方法
として、エンジンの排気ガス取分に関する情報によって
空燃比を制御するフィードバック方式の空燃比制御装置
が提案されている。
この方式は、例えば第1図に示すごとく、エンジン1の
排気ガス成分(例えばCO,CO2,HC。
NOx、02等)の濃度を排気管2に設けた排気センサ
3で検出し、制御回路4で排気センサ3の出力と設定値
(設定空燃比に対応した値)との偏差に対応した制御信
号(例えば偏差に比例する比例分信号、又は偏差を積分
した積分分信号、もしくはそれら両信号を加算した信号
等)を作り、その制御信号に基づいて燃料調量装置5(
気化器、燃料噴射装置等)の燃料供給量や空気供給量を
付加的に制御(燃料調量装置は運転者がスロットル弁を
操作する事等の他の要素によっても当然制御される)す
ることにより、エンジン1に供給する混合′気の空燃比
を設定空燃比に維持するように構成されている。
そしてこの設定空燃比を、例えば排気浄化装置6(触媒
装置、リアクタ装置等)の最適動作点に設定すれば(排
気浄化装置として三元触媒を用いる場合は設定空燃比を
理論空燃比に設定する)、各種の運転状態において排気
ガス中の有害成分を効率良く減少させることが出来る。
上記のごとき空燃比制御装置を実際のエンジンに適用す
る場合に、エンジンが多気筒で複数の排気系統を有する
もの、例えば■型8気筒エンジンで左右の4気筒ずつ別
個の排気系統を有する場合には、工作精度等の関係で左
系統と右系統の空燃比に差が生ずるのが普通である。
そのため上記のごときエンジンの場合は、第1図に示す
ごとく、左系統と右系統とに別個に空燃比制御装置を設
け、両系統の空燃比制御を別々に行なう方式が一般に用
いられている。
しかし、従来の方式では、左系統と右系統が全く独立し
ているため、一方の系統の空燃比制御装置に異常が生じ
た場合、他方の系統の空燃比制御装置が正常であっても
、異常が生じた方の系統には過濃又は希薄の片寄った混
合気が供給されるおそれがあり、エンジンの運転性、安
全性が劣化すると共に、排気ガス中の有害成分が増加す
る恐れがある。
また、独立した制御系統が複数個必要なため、高価にな
ると共に、部品数が増加するため信頼性も低下する。
本発明は上記のごとき欠点を解消するため、各排気系統
ごとに設けた排気センサの出力の平均値を1個の制御回
路に与え、該制御回路の出力によって金気筒に与える混
合気の空燃比を共通に制御することにより、排気センサ
の一部に異常が生じても制御不能になるおそれがなく、
かつ構成が簡単で安価に実現できる空燃比制御装置を提
供することを目的とする。
以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明の一実施例のブロック図であり、第1図
と同符号は同一物を示す。
第2図において、7は排気センサ3の出力と排気センサ
3′の出力との平均値を算出する平均値回路、8は排気
センサ3及びぎの出力の異常を検出する異常検出器回路
、9は警報回路である。
まず、排気センサ3及び3′の出力が共に正常な場合は
、平均値回路7は両排気センサ出力の平均値を出力し、
制御回路4はその平均値に対応した制御信号を燃料調量
装置5,5′へ送って空燃比制御を行なう。
次に排気センサ3又は3′のいずれかに異常が生じた場
合は、異常検出回路8の出力によって平均値回路が切換
えられ、正常な排気センサの出力がそのまま制御回路4
へ送られ、全ての気筒の混合気は正常な方の排気センサ
の出力に対応して制御される。
また異常検出回路8の出力は警報回路9へも送られ、警
報回路9が作動して異常発生を表示する。
なお排気系統が3以上あるエンジンの場合で、排気セン
サを3個以上用いる場合には、平均値回路7は正常な排
気センサの出力のみを平均するように構成(例えば排気
センサが3個で1個異常の場合は他の2個の出力を平均
する)すればよい。
、上記のように本発明の回路においては、全ての排気セ
ンサが正常な場合はそれらの平均値で制御されるため、
従来のごとく各系統ごとに制御する方式に比して多少制
御底積が劣化する。
しかし、各系統ごとの偏差はそれほど大きくないので、
平均値で制御しても実用上は差支えない。
また一部の排気センサに異常が生じた場合は他の正常な
排気センサの平均値で制御が行なわれるので、制御不能
に陥ることがなく、安全性が向上する。
次に第3図は本発明の一実施例の回路図であり、平均値
回路7、異常検出回路8、警報回路9の部分を示す。
第3図の回路において、入力端子10.10’には、そ
れぞれ第2図の排気センサ3,3′の出力が与えられる
異常検出回路8は、入力端子10,10’の入力信号を
コンデンサC3と抵抗R5、コンデンサC4と抵抗R6
とからなる微分回路を介してそれぞれダイオードD1.
D2で半波整流し、コンデンサC1,C2に充電する。
排気センサの出力は、正常時には設定値を中心にして上
下に変動しているが、異常時には一定になる。
したがってコンデンサC1,C2の電圧が高レベルの場
合は排気センサ3,3′は正常であり、異常が生ずると
、異常が生じた方のコンデンサの電圧は低下する。
コンデンサC1,C2の電圧が高レベル(正常時)にな
ると、電圧バッファ接続された演算増幅器OP2.OP
3の出力も高レベルとなり、トランジスタQ1.Q2の
ベースは共に高レベルとなる。
トランジスタQ1.Q2は、両入力が高レベルのときは
共にオンになり、リレー12が励磁される。
したがってこの状態においては、リレー12の接点S1
(常開接点)はオン、接点S2(常閉接点)はオフにな
っている。
平均値回路7において、接点S1がオンになると演算増
幅器OP1には抵抗R3とR4の並列回路が接続される
ので、平均値回路7は排気センサ3の出力と排気センサ
3′の出力とを加算した値の−、すなわち平均値を出力
端子11から出力し、第2図の制御回路4へ送る。
次に、排気センサ3とぎの少なくとも一方に異常が生ず
ると、コンデンサC1又はC2の電圧が低下し、トラン
ジスタQ、又はQ2のベース電圧が低下する。
トランジスタQ1.Q2の小なくとも一方がオフになる
と、リレー12の励磁は解除され、接点S1はオフ、S
2はオンに復帰する。
接点S1がオフになると、演算増幅器OP1に抵抗R4
のみが接続され、演算増幅器OP1は利得1の増幅器と
なり、正常な方の排気センサ出力の平均値がそのまま出
力端子11から制御回路4へ送られる。
また接点S2がオンになると、警報回路9のトランジス
タQ3がオンになり、ランプLP1が点灯して異常発生
を表示する。
なお、エンジン始動直後の低温時においては、排気セン
サの出力が異常となり、故障等による異常時と同様に動
作する。
したがって始動直後の低温時には、制御を中止(例えば
混合気を過濃気味にして固定する)し、かつ警報回路9
の動作を停止させる切換回路(例えばエンジン温度を検
出する温度センサの出力によって切換動作をする回路)
を設けて、故障等による異常時と区別することも出来る
なお、本発明の場合は制御回路を1個しか用いていない
が、左右夫々の系統に独立に設けてもよく、この場合は
異常が生じた系統の平均値回路出力を、正常な系統の平
均値回路出力に切換えて異常が生じた系統の制御回路を
動作させるよう構成すればよい。
以上説明したごとく本発明によれば、排気センサの一部
に異常が生じた場合、他の正常な排気センサの出力によ
って制御が行なわれるので制御不能に陥ることがなく、
また制御回路が1個のみで良いので、安価に出来ると共
に部品数が減少するので信頼性が向上する等の効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の空燃比制御装置の一例図、第2図は本発
明の一実施例のブロック図、第3図は本発明の一実施例
の回路図である。 符号の説明、1・・・・・・エンジン、2,2′・・・
・・・排気管、3,3′・・・・・・排気センサ、4,
4′・・・・・・制御回路、5.5′・・・・・・燃料
調量装置、6・・・・・・排気浄化装置、7・・・・・
・平均値回路、8・・・・・・異常検出回路、9・・・
・・・警報回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エンジンの排気ガス成分濃度を検出する排気センサ
    と、該排気センサの出力と設定値との偏差に対応した制
    御信号を出力する制御回路とを備え、上記制御信号に基
    づいて燃料調量装置を制御する空燃比制御装置において
    、複数の排気系統のそれぞれに設けられた複数個の排気
    センサと、該排気センサの各出力の平均値を算出して上
    記制御回路へ送る平均値回路と、上記複数個の排気セン
    サのいずれかに異常が生じた場合正常な排気センサ出力
    のみを平均するように上記平均値回路を切換える異常検
    出回路とを具備し、正常な排気センサ出力の平均値に基
    づいて空燃比制御を行なうことを特徴とする空燃比制御
    装置。
JP50154098A 1975-12-25 1975-12-25 クウネンピセイギヨソウチ Expired JPS5834660B2 (ja)

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JPS5277931A JPS5277931A (en) 1977-06-30
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