JPS59101563A - 多気筒エンジンの空燃比制御装置 - Google Patents

多気筒エンジンの空燃比制御装置

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JPS59101563A
JPS59101563A JP21032882A JP21032882A JPS59101563A JP S59101563 A JPS59101563 A JP S59101563A JP 21032882 A JP21032882 A JP 21032882A JP 21032882 A JP21032882 A JP 21032882A JP S59101563 A JPS59101563 A JP S59101563A
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cylinder
exhaust
sensor
exhaust gas
air
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奥野 至
Yasuhiko Matsumura
松村 泰彦
Satoru Kawazoe
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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
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • F02D41/1498With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1015Engines misfires

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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1個の排気センサの出力に基いてエンジンの気
筒毎の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御するよ
うにした多気筒エンジンの空燃比制御装置に関するもの
である。
従来、多気筒エンジンの空燃比制御装置に、抽気多岐管
の集会部下流に1個の排気センサを配設し、該排気セン
サによる検出排気カス濃度に基いて各気筒への燃料噴射
量を一律に制御し、エンジン全体の空燃比を目標空燃比
にフィード14ツク制御するようにしている。
ところが各気筒への吸入空気量には各気筒間でバラツキ
があるものであシ、このような吸入空気量にバラツキを
翁する各気筒への燃料噴射量を一律に制御しまたのでは
各気筒の空燃比を目標空燃比に制御することはできない
。そこでこのような問題を解決するため、本件出願人は
、エンジンの排気カスが排気多岐管集曾部下流では管路
方向に層状をなして流れることに着目して気筒毎の排気
ガス濃度を検出し、該検出排気ガス濃度に基いて気筒毎
の空燃比制御ができるようにした多気@」−ンジンの空
燃比制御装置についてすでに出願している(特願昭57
−131659号参照)。
しかしながら上記排気ガスは、低負荷時にはその量が少
ないためその流速が低くなってあまり明確な層状をなす
ものではなく、そのためこのような低負荷時には気筒毎
の排気ガス濃度を検出するのは困難なものである。
なお、このような問題を解決するために気筒毎に排気セ
ンサを設けることも考えられるが、このようにすると今
度はコスト高になるという問題が生ずる。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、気筒毎
に排気ガス濃度を検出できる高負荷運転領域においては
、検出排気ガス濃度に基いて当該気筒への燃料供給蓋を
補正制御する一方、気筒毎の排気ガス濃度を検出できな
い低負荷運転領域においては、検出排気ガス濃度がどの
複数の気筒からの排気ガスが混シ台りたものかを判別し
、該検出排気ガス濃度に基いて当該特定の複数気筒への
燃料供給量を補正制御することにより、排気センサの数
量を増加することなく低負荷運転領域においても気筒毎
の空燃比制御が精度よくできる多気筒エンジンの空燃比
制御装置を提供せんとするものである。
以下本発明の実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例を示し、図において1は第1
′fxいし第4の気筒1a〜1dを有する4気筒エンジ
ンで、該エンジン1は第1.第3.第4、第2の気前の
順序で点火されるようになっている。2は主通路2eと
第1ないし第4の分岐通路2a〜2dからなる吸気通路
であシ、上記主通路2eには、該通路2eの吸入空気量
を制御するスロットル弁3が設けられ、また上記主通路
2eのスロットル弁3土流111には上記吸入空気量を
検出するエアフローセンサ4が設けられ、さらに上記主
通路2eの上流端にはエアクリーナ5が設けられている
。まだ上記第1ないし第4の分岐通路23〜2dは上記
第1ないし第4の気前13〜1dに接続されており、こ
の各分岐通路2a〜2dには燃料噴射弁16a〜16d
が設けられている。
そして8は第1ないし第4の枝管8λ〜8dと主′白8
eとからなる排気多岐営であシ、該排気多岐′1”8の
上記各校も8a〜8dは上記第1ないし第4の気筒1a
〜1dK接続されており、該各校1“8a〜8dが集合
した集合部8f下流における上記主ゞ幌8eには、該主
管8eを通過する排気ガス濃度を検出するだめの排気セ
ンサ9が取付けられており、該排気セン号9は、例えは
02センサからなシ、上記排気カス濃度に対応して1フ
エアな出力を発生するようになっている。なお10は上
i己主管8Cの排気センサ9下流に配設さhだtjt”
Atノjス浄化装置である。
また上記エンジン1のクランクシャフト(図7Jミせず
)には第1歯車11が連結さi′シ、該第1歯A111
にはこれの2倍の歯数を有する第2歯月112が111
合しておシ、そのためこれはエンジン1の脅の回転速度
で回転し、該第2th車12の同月く左方には基準タイ
ミング検出センサ13が配設さノしている。そして該基
準タイミング検出セン→、+−t 3はエンジン1の動
作の基準となるタイミングを4矢出するためのもので、
例えは第1の気m 1 aのピストンが圧縮上死点にあ
るタイミングを検IBする。
なお、図示していないが上記第1菌卑11伺近にはエン
ジン回転数を検出する回転センサカ10ノ′られておシ
、該回転センサ及び上記エアフローセンサ4の出力はエ
ンジン1の運転状態を表わす運転情報となっているO また14は記憶装置であシ、これには予め実験によって
求めた各運転状態における各気筒1a〜1dの遅れ時間
tn、m(以下すべてnは運転領域番号でn=1〜16
 、mは気ft1s号でm=1〜4である)が記憶され
ておシ、ここで遅れ時間というのは上記基準タイミング
から上記排気センサ9が各気筒1a〜1dの排気カス濃
度を検出するタイミングまでに経過する時間であシ、ま
た運転領域は第2図(a)に示すように吸入空気蓋Qと
エンジン回転数Nの値に対応した16の領域A1〜AI
6 に区分されている。
また該記憶裂地14にはマツプAに示すように吸入空気
量(とエンジン回転数Nとで定まる上記運転領域毎に各
気筒とも等しい値の目標空燃比肺か記憶されている(第
2図(b)参照)。
また16eは上記各燃料噴射弁16a〜16dを開14
゛[駆動する駆動回路であり、該駆動回路16eと上記
各燃料噴射弁16a〜16dとで各気筒la〜1dに供
給する燃料量を気筒毎にibhする燃料調整装置16が
構成されている。
そして17は制御回路であシ、これは上記排気センサ9
.エアフローセンサ4.回転センサ及ヒ基準タイミング
検出センサ13の出力を受けて上記燃料調整装置16に
よる各気筒への燃料噴射量を補正制御するだめのもので
ある。そしてより詳細には該制御回路17は、高負荷運
転領域、即ち領域A4−A、2においては、現時点での
上記排気センサ9による検出排り(ガス濃度が上記各気
前1a〜1dのいずれの気筒からの排気ガスの濃度であ
るかを判別し、該検出排気ガス濃度に基いて轟該気筒へ
の燃料噴射量を補正制御するとともに、低負荷運転領域
、即ち領域AI3〜AI6においては、検出排気カス温
度がどの複数の気筒からのわ1気ガス力噌昆り台ったも
のかを判別し、該排気ガス濃度に基いて轟該複数の気筒
への燃料噴射量を補正制御するようになっている。
第4図は上記制御回路17の演算処理のフローチャート
を示し、図において、20は上記基準タイミング検出セ
ンサ13の出力を読み込むとともに、上記エアフローセ
ンサ4及び回転数センサの出力を運転領域を特定するた
めの運転情報とじて甑み込むステップ、21はその運転
領域における目碑柴燃比MAnを上記記憶装6.14か
ら読み出し、また、基本燃料噴射4.fil ’I’B
 nを、TB n = K x Q/N により演舞し
て求めるステップである。ここでKFi予め実験によシ
求めた定数であるが、運転領域に応じた変数とすること
もできる。
捷だ221エンジン1の運転状態が低負荷運転領域にあ
るか否かを判定する判定ステップであり、これは該領域
のうち吸入空気量見が所定空気M(。
より少ない時低負荷領域を判定するステップであり、2
3はエンジン1の運転状態が高負荷運転領域にある場名
に谷気筒1a〜1dの現時点での実際空燃比MA n 
、 m を求めるステップであり、例えは運転世域AH
での第1の気筒1aの実際空燃比MAl、1を求める場
合は、上記基準タイ、ミング検出センサ13の出力を受
りてから、上記記憶装い−14に記憶されている第1の
気筒1aの遅れ時1”l’l+1が経過すると、この時
点における上記排気センサ9の出力を第1の気筒1aの
検出排気ガス&’t Uとして読与込み、該111度に
基いて上記実際壁燃比hiA1 、1を求める。
また24は現時点における各気筒1a〜1dの上記実際
空燃比MAn、mと目標空燃比MAnとの空燃比ずれ率
EMn 、m = MAn 、m / kiAnを求め
るステップ、25Fi気筒毎の燃料噴射量1’ I n
 、 m を求めるステップであり、これは上記ステッ
プ24で求めた空燃比ずれ率EMn、m を用いテ1’
 I n 、 m =T13n×EMn、m より求め
る。26は気前毎の燃料噴射量Tl n 、m  を出
力するステップで、これは噴射タイミング時点で割り込
み処理されるようになっている。
27はエンジン1の運転状態が低負荷運転領域にある場
合において、第11第3の気筒1a、lc及びi4 、
第2の気筒1d、lb各々の平均遅れ時IMJ ”−”
 + t  及び1n、2 を”+1=(’y+t+【
w+3 )/2及びTn、2==(t、、、4+ th
、2)/2  ニヨ、!l)求めるステップ、28は上
記平均遅れ時間に応じて複数気筒毎の平均空燃比MMn
、m を求めるステップであシ、ここでは上記基準タイ
ミングから平均遅れ時間1’n、1又はTn、2経過時
点の検出排気ガス濃展を第1.第3の気筒1 a 、 
l−c又は第4.第2の気@ 1 d 、 l bの−
1ll気ガス濃度として求める。
次に動作についてi兄明する。
エンジン1の作動中、吸気通路2にはスロットル弁3の
開度に応じた相の空気が吸入され、その吸入空気11、
エアフローセンサ4により検出さtl、丑/ζ排気多岐
管8の主管8c内の刊気カス濃度は排気センサ9により
検出され、またエンジン1の基準タイミング、即ち第1
の気筒1aのピストンがその圧紹i上死点にあるタイミ
ングは基準タイミング(炙出センサ1.3 V′cより
4火出され、さらにエンジン回転数は回転センサにょシ
検出され、これらの各センサ4,9.13及び回転セン
サの出力は上記制旬11回路17に加えられる。また上
記記憶装置414には、マツプAに示す運転領域毎の目
標空燃比MAn及び運転領域毎、気筒毎の遅れ時間tn
、mが記憶されている。
そしてエンジン1の運転状態か高負荷運転領域Ai (
i = 1〜12 )K−17:>ル’M台、各気筒1
 a 〜1dからの刊気ガスはその点火順序に従って第
1.第3、第4.第2の気筒の排気カスの順に八)をな
して上記排気多岐管8の主管8e内を流れている。
そしてこの場合、制御(gl回路7姓1第4図に示すよ
うに、ステップ20でエアフローセンサ4及び同転セン
サの出力、即ち吸入空気知見及びエンジン回転数Nを運
転情報として読み込み、ステップ21で記憶装置、14
から上記読み込んだ運転情報に桿いてその運転状態にお
ける目標空燃比MAiを読み出し、該目標空燃比MAi
を用いて演鏝してその′)11転状態における基本燃料
噴射i1’l’Biを求める01だステップ22で吸入
空気量qか所定吸入空気fit(0より多いか否かを判
定し、この場合Q>Qoであるのでステップ゛22かも
ステップ23〜26のλ警1三路で進む。
そして上記制御回路17はステップ23で、上記基準タ
イミング検出センサ13の出力が入力されてから記憶装
置14からその連転状態に応じて読み出した気筒毎の遅
れ時間’Il+、(IIR,”j+4、【j、2が各々
経過すると(第3図(a)参照)、この時点における上
記排気センサ9の出力を各々第1゜第3.第4.第2の
気筒La、1c、Id、lbの検出排気ガス濃度として
読み込み、該各検出排気ガス碇度から各気筒1a〜1d
の実際空燃比MA l + H〜MA、 I 、 4 
 を求め、ステップ24で上記実際空燃比MA i、 
1〜M A + + 4と上記ステップ21で読み込ん
だ目標空燃比MAiとの空燃比ずれ率EM l + l
〜liM + 、 4  を求め、ステップ25で気筒
毎の燃料噴射量゛]’ I r 、 1〜lli、4 
を求める。そして上記制御回路17けステップ26で上
記気筒毎の燃料噴射弁−1’li、)aを駆動回路16
eおよび燃料噴射弁163〜16dをして気前毎の噴射
タイミングでツ(射せしめ、ステップ20に戻システッ
プ20〜26の経路を循環する。
次にエンジン1の低負荷運転領域Aj (j= 13〜
16)においては、上記制御回路17は、ステップ22
で吸入空気量Q<所定空気”rA: Qoであるため低
負荷運転領域と判定してステップ27に進み、該ステッ
プ27で第1.第3の気筒ta 、tc及び第4.第2
の気筒1d、Ibの平均遅れ8もl’=+ ’1’ J
 、1及び”j12をl″j+1−((] 11+ ”
J 13)/2及び1j、2−(’ ] 14 +’ 
J 12 )/2  よシ求め、ステップ28で各気筒
の平均空燃比MMj、m を求める。即ち、上記平均遅
れ時間”J+1又は”−j12経過時点の排気ガス濃度
を第1.第3気筒1a+IC又は第4.第2気筒1d、
Ibの排気ガス製置とし、該濃度によって上記平均空燃
比〜JMj、to  を求める。
そしてこの後、上記制御回路17はステップ28からス
テップ24,25.26の経論で進み、ステップ24で
気筒毎の空燃比ずれ率EMj、m を求め、ステップ2
5で気筒毎の燃料噴射%(1’ I j 、mを求め、
これをステップ26で駆動回路16e及び燃料噴射弁1
6a−16dをして所定噴射タイミングで噴射せしめ、
その後ステップ20に戻ることとなる。
このように本実施例装置では、高負荷運転領域では気筒
毎に検出した排気ガス継度に基いて当該気筒への燃料噴
射量を補正制御し、低負荷運転領域では第1.第3の気
筒1a 、lc毎及び第4゜第2の気筒1d、Ib毎の
平均遅れ時間を求め、これに応じて該複数気筒毎の排気
ガス濃度を求めてこれにより燃和噴射景を補正制御する
ようにしたので、低負荷運転領域における気筒毎の空燃
比制御を精黒−より1Jなうことができる。
なお、上記実施例では目標空燃比MAriは各運転領域
においてすべての気筒について同じ価にしたが、これd
気筒毎に異なる飴を用いても良い。オた平均;Ifiれ
時間は、第1.第3又は第4.第2の気筒の遅れ時間の
平均値としたが、これは各気筒に対し71iみ伺けをし
ても良い。捷た抽気ガスセンサ9−理論空燃比伺近で急
激な出力変化を示すものであっても良い。
以上のように本発明に係る多気筒エンジンの窒灯比jl
i1」御装価によれは、気筒毎に排気ガス濃度を検出で
きる高負荷運転領域においては、検出排気ガスCt度に
基いて当該気筒への燃ネ、)供給セ圭を補正制御する一
方、気筒毎のJul気ガス礫度を検出できない低負荷運
転領域においては、検出排気カス碗度がどの複数の気筒
からの排気ガスが混り台つ7ねものかを判別し、該検出
排気ガス濃度に基いて当該特定の複数気筒への燃料供給
搦を補正fli制御するようにしたので、排気センサの
数柘を増すことなく低負荷運転領域においても気筒4υ
の空燃比制御を鞘度よく行なえろ効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による多気筒エンジンの空燃
比制御装置^の概略構成図、第2図(a…−その運転領
域を示す特性図、第2図(b)はそのマツプを示す図、
第3図(a) 、 (b)はその作用を説明するだめの
図、第4図はその節j副回路の処理手11111のフロ
ーチャートを示す図である。 1・・・エンジン、4・・・運転状態検出センサ(エア
70−センサ)、8・・・排気多岐管、9・・・排気セ
ンサ、13・・・基準タイミング検出センサ、】4・・
・記憶装置、16・・・燃料調整装置(駆動回路、燃料
噴射弁)、17・・・制御回路。 特許出願人 東洋工業株式会社 代理人 弁理士 早 瀬 憲  − 第: 第1図 0 2 図     (C1) 層 第3 図      工′、/Jβ簗IN=(Q)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)排気多岐管の集合部下流に配設された排気センサ
    と、エンジンの運転状態を検出する運転状態検出センサ
    と、エンジンの基準タイミングを検出する基準タイミン
    グ検出センサと、エンジンの低負荷運転領域を検出する
    低負荷センサと、上記基準タイミングから上記排気セン
    サによる各気筒の排気ガス濃度を検出するタイミングま
    での遅れ時間を予めエンジンの各運転状態に対応して記
    憶している記憶装置と、各気筒に供給する燃料を気筒毎
    に調整する燃料調整装置と、上記排気センサ運転状態検
    出センサ、基準タイミング検出センサ及び低負荷センサ
    の各出力を受け、エンジンの高負荷運転時には上記基準
    タイミングと上記記憶装置に記憶している現時点の運転
    状態に対応する各気筒の遅れ時間データとから現時点で
    の排気センサの検出排気カス濃度がとの気筒からのもの
    かを判別し該検出排気ガス濃度に基すて上記燃料調整装
    置による当該気筒への燃料供給量を補正制御する一方、
    エンジンの低負荷運転時には上記基準タイミングと上記
    記憶装置に記憶している現時点の運転状態に対応する各
    気筒の遅れ時間データとから現時点での排気センサの検
    出排気ガス濃度がどの複数の気前からの排気ガスが混り
    合ったものかを判別し該排気ガス濃度に基いて上記燃料
    調整装置による当該特定の複数気筒への燃料供給量を補
    正制御する制御回路とを備えたことを特徴とする多気筒
    エンジンの空燃比制御装置。
JP21032882A 1982-11-30 1982-11-30 多気筒エンジンの空燃比制御装置 Granted JPS59101563A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01142238A (ja) * 1987-11-27 1989-06-05 Japan Electron Control Syst Co Ltd 電子制御燃料噴射式内燃機関の空燃比フィードバック制御装置
US4934328A (en) * 1988-02-24 1990-06-19 Hitachi, Ltd. Method for feedback controlling air and fuel ratio of the mixture supplied to internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01142238A (ja) * 1987-11-27 1989-06-05 Japan Electron Control Syst Co Ltd 電子制御燃料噴射式内燃機関の空燃比フィードバック制御装置
US4934328A (en) * 1988-02-24 1990-06-19 Hitachi, Ltd. Method for feedback controlling air and fuel ratio of the mixture supplied to internal combustion engine

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