JPS59158356A - Air-fuel ratio control device in engine - Google Patents

Air-fuel ratio control device in engine

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Publication number
JPS59158356A
JPS59158356A JP3333683A JP3333683A JPS59158356A JP S59158356 A JPS59158356 A JP S59158356A JP 3333683 A JP3333683 A JP 3333683A JP 3333683 A JP3333683 A JP 3333683A JP S59158356 A JPS59158356 A JP S59158356A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
fuel ratio
control
engine
sensor
Prior art date
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Pending
Application number
JP3333683A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshitaka Nomoto
義隆 野元
Tatsuro Oda
織田 辰郎
Kouji Munetou
宗藤 孝慈
Katsuhiko Yokooku
横奥 克日子
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP3333683A priority Critical patent/JPS59158356A/en
Publication of JPS59158356A publication Critical patent/JPS59158356A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • F02D41/1477Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
    • F02D41/1483Proportional component

Abstract

PURPOSE:To carry out always the optimum feed-back control of the air-fuel ratio of an engine in which the feed-back control of the air-fuel ratio is made, by compensating the control gains of a control system so that the detection value of responsiveness and stability of the control system falls within a predetermined allowable range. CONSTITUTION:A microcomputer 11 receives outputs from a rotational speed sensor 10, a negative pressure sensor 5, and an O2 sensor 8. An ROM14 stores the map of basic fuel injection pulses and the map of reference values of the responsiveness and stability of the control system of an engin, and an RAM15 stores the map of control gains. In a feed-back control range the output of the O2 sensor 8 is received to carry out the feed-back control of mixture wire the use of control gains in the RAM15 to obtain a desired air-fuel ratio. Thus, the optimum feed-back control of the air-fuel ratio may be carried out.

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するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an engine.

一般にエンジンの空燃比制御装置として、混合気の空燃
比を検出するための排気センサを排気系に設け、混合気
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
したものがあるが、このような空燃比制御装置において
は、通常、空燃比を排気系で検出することにより生ずる
検出の時間遅れに起因して、混合気の空燃比がリーンと
リッチとの間で変動を繰り返す、いオ)ゆるハンチング
現象が生じ、この場合ハンチング幅が大きいと、制御系
の安定性が悪く、排気ガス浄化性能が悪化したり不快な
エンジン振動が生ずるという不具合かあり、−万ハンチ
ング幅が小さくなるようにすると、制御系の応答性が悪
くなり運転領域が変わった場合等に目標空燃比に達する
までに時間がかかるという不具合がある。
Generally, as an air-fuel ratio control device for an engine, an exhaust sensor is installed in the exhaust system to detect the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is feedback-controlled to the target air-fuel ratio. In conventional air-fuel ratio control devices, the air-fuel ratio of the mixture repeatedly fluctuates between lean and rich due to the detection time delay caused by detecting the air-fuel ratio in the exhaust system. A loose hunting phenomenon occurs, and in this case, if the hunting width is large, the stability of the control system will be poor, the exhaust gas purification performance will deteriorate, and unpleasant engine vibrations will occur. This causes a problem that the responsiveness of the control system deteriorates and it takes time to reach the target air-fuel ratio when the operating range changes.

そこで従来の空燃比制御装置では、制御系の応答性及び
安定性の双方が所定の許容範囲内になるよう、制御系の
制御利得を設定するようにしたものがあり、その1例と
して、特開昭51−124739号公報に示されるもの
では、アイドル時と他の運転時とで制御利得を変えるよ
うにしている。
Therefore, in some conventional air-fuel ratio control devices, the control gain of the control system is set so that both the response and stability of the control system are within a predetermined tolerance range. In the system disclosed in Japanese Patent Publication No. 51-124739, the control gain is changed between idling and other operating times.

しかしながらこのような従来の空燃比制御装置では、制
御系の制御利得は予め実験等で求めたものであったので
、製造誤差によってエンジン特性に個体差があったり、
あるいは経年変化によってエンジン特性が変化したりし
た場合に、上記制御利得が最適な値からずれてしまい、
制御系の応答性又は安定性が悪化するという問題があっ
た。
However, in such conventional air-fuel ratio control devices, the control gain of the control system is determined in advance through experiments, so there may be individual differences in engine characteristics due to manufacturing errors.
Or, if the engine characteristics change due to aging, the above control gain may deviate from the optimal value.
There was a problem in that the responsiveness or stability of the control system deteriorated.

この発明は、かかる従来の問題点に鑑み、排気系に設け
た空燃比センサの出力を受は混合気の空燃比が目標空燃
比になるよう所定の制御利得でもってフィードバック制
御するようにしたエンジンにおいて、上記制御利得を記
憶装置内に記憶しておき、制御系の応答性及び安定性を
常に検出し、その検出値が両者とも所定の許容範囲内に
なるよう制御系の制御利得を修正し、しかも該修正値で
もって上記記憶装置内の制御利得値を書替えていくよう
にすることにより、エンジンの個体差や経年変化に伴う
エンジン特性の変化に対して最適なフィードバック制御
を行なえるようにしたエンジ以下本発明の一実施例を図
について説明する。
In view of these conventional problems, the present invention provides an engine that receives the output of an air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system and performs feedback control using a predetermined control gain so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes a target air-fuel ratio. In this method, the control gain is stored in a storage device, the responsiveness and stability of the control system are constantly detected, and the control gain of the control system is corrected so that both of the detected values are within a predetermined tolerance range. Moreover, by rewriting the control gain value in the storage device with the corrected value, it is possible to perform optimal feedback control for changes in engine characteristics due to individual differences in engines and changes over time. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例によるエンジンの空燃比制御
装置を示す。図において、1はエンジンテ、該エンジン
1の吸気通路2にはスロットル弁3の上流において燃料
供給装置である燃料噴射弁4が設けられ、又吸気通路2
のスロットル弁3の下流には吸気負圧を検出する負圧セ
ンサ5が取付けられ、吸気通路2の上流端はエアクリー
ナ6に接続されている。またエンジン1の排気通路7に
は排気ガス中の酸素濃度から混合気の空燃比を検出する
空燃比センサである02センサ8が設けられ、排気通路
7の02センサ8の下流には排気浄化装置9が介設され
ている。ここでこの02センサ8は検出特性として第5
図(a)に示すように、混合気の空燃比が目標空燃比よ
りリッチな場合は信号11′を、リーンの場合は信号1
0″を出力するような特性を有するものである。
FIG. 1 shows an air-fuel ratio control device for an engine according to an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes an engine; an intake passage 2 of the engine 1 is provided with a fuel injection valve 4, which is a fuel supply device, upstream of a throttle valve 3;
A negative pressure sensor 5 for detecting intake negative pressure is attached downstream of the throttle valve 3 , and the upstream end of the intake passage 2 is connected to an air cleaner 6 . Further, the exhaust passage 7 of the engine 1 is provided with an 02 sensor 8, which is an air-fuel ratio sensor that detects the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the oxygen concentration in the exhaust gas. 9 is interposed. Here, this 02 sensor 8 has a fifth detection characteristic.
As shown in Figure (a), when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is richer than the target air-fuel ratio, signal 11' is output, and when it is lean, signal 1 is output.
It has a characteristic of outputting 0''.

さらにエンジン1にはエンジン回転数を検出する回転セ
ンサ10が取付けられており、該回転センサ10の出力
、上記負圧センサ5及び02センサ8の出力はマイクロ
コンピュータ11に入力されている。このマイクロコン
ピュータ11は、入出力インターフェース12.CPU
13.艮0M14及び不揮発性RAM15によって構成
されており、上記RUM l 4には基本燃料噴射、S
)レスのマ゛ンプ及び制御系の応答性・安定性の基準値
のマ゛ンプカく格納され、又上記RAM15には制御利
得のマ・ンプが格納されている。そして上記CP U 
1 B it、エンジン回転数と吸気負圧とによって基
本燃料噴射パルスをROM14から読出し、エンシンノ
高負荷運転時等のフィードI<ツタ制御を行なわなl、
)非フイードバツク領域では上記基本燃料噴射、<)レ
スをそのまま燃料噴射弁4に加えて燃料の噴射を行すわ
せ、一方エンジンの低、中負荷時等のフィードバック制
御を行なうフィード/イック領域で(ま02センサ8の
出力を受け、RAM15内の制御系1」得でもって混合
気の空燃比を目標空燃比番こフィードバック制御1し、
かつ常に制御系の応答性及び安だ性を検出し、この両者
が所定の許容範囲門番こなるよう上記制御利得を修正し
、該修正値でもってRAM15内の制御利得値を書替え
るという制御を行なうものである。
Furthermore, a rotation sensor 10 is attached to the engine 1 to detect the engine speed, and the output of the rotation sensor 10, the negative pressure sensor 5, and the 02 sensor 8 are input to a microcomputer 11. This microcomputer 11 has an input/output interface 12. CPU
13. It is composed of 0M14 and non-volatile RAM15, and the RUM14 has basic fuel injection, S
), and a map of reference values for control system responsiveness and stability is stored, and the RAM 15 also stores a map of control gain. And the above CPU
1 Bit, read out the basic fuel injection pulse from the ROM 14 based on the engine speed and intake negative pressure, and set the feed I < ivy control during engine high-load operation, etc.
) In the non-feedback region, the above-mentioned basic fuel injection, <)res is applied as is to the fuel injection valve 4 and fuel injection is performed, while in the feed/ick region where feedback control is performed at times such as when the engine is under low or medium load ( In response to the output of the sensor 8, the control system 1 in the RAM 15 performs feedback control 1 on the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to the target air-fuel ratio.
In addition, the control system constantly detects the responsiveness and stability of the control system, modifies the control gain so that both of them meet a predetermined tolerance range, and rewrites the control gain value in the RAM 15 with the modified value. It is something to do.

また第2図ないし第4図は上記CPUI 3の演算処理
のフローチャートを示す。第2図はメインル、−チンで
、図において、16はcpul 3内部のレジスタを初
期化するステップ、17はインターフェース12から負
圧センサ5の出力を読み込むステップ、18はイ、ンタ
ーフェース12から回転センサ10の出力を読み込むス
テップ、19は読み込んだエンジン回転数及び吸気負圧
から現在の運転領域がフィードバック領域か否かを判定
する判定ステップ、20はエンジン回転数と吸気負圧と
によってROM14及びKAM15をアドレス指定して
応答性・安定性の基準値に、m及び制御利得lを読み出
し、これらをレジスタに記憶するステップ、21は制御
系の安定性I KR−KL 1が基準値m以下か否かを
判定する判定ステップ、22は制御利得■から修正値△
iIを減算し、それをレジスタに記憶するとともにその
値(■−△iI)でもってRA M 15内のマツプの
値を書替えるステップ、23は制御系の応答性nが基準
値に以下か否かを判定する判定ステップ、24は制御利
得■に修正値△i2を加算し、それをレジスタに記憶す
るとともにその値(I十△12)でもってRAM15内
のマツプの値を書替えるステップである。
Further, FIGS. 2 to 4 show flowcharts of the arithmetic processing of the CPUI 3. Figure 2 shows the main menu, and in the figure, 16 is the step of initializing the register inside the cpul 3, 17 is the step of reading the output of the negative pressure sensor 5 from the interface 12, and 18 is the step of rotating from the interface 12. A step 19 reads the output of the sensor 10, a determination step 19 determines whether the current operating region is a feedback region based on the read engine speed and intake negative pressure, and 20 reads the ROM 14 and KAM 15 based on the engine speed and intake negative pressure. Step 21 specifies whether the stability of the control system I KR-KL 1 is less than or equal to the reference value m. A judgment step 22 is a correction value △ from the control gain ■.
Step 23 is to subtract iI, store it in the register, and rewrite the value of the map in RAM 15 with that value (■-△iI). Step 23 is to determine whether the responsiveness n of the control system is less than or equal to the reference value. Step 24 is a step of adding the correction value △i2 to the control gain ■, storing it in the register, and rewriting the value of the map in the RAM 15 with that value (I + △12). .

また第3図はエンジン1が燃料噴射タイミングになった
とき、例えばピストンが圧縮上死点”I’I)Cに来た
ときにCPU13が演算処理を行なう第1のインターラ
ブドルーチンで、図において、25はインターフェース
12から回転センサ1oの出力を読み込むステップ、2
6はインターフェース12より負圧センサ5の出力を読
み込むステップ、27は読み込んだエンジン回転数と吸
気負圧とによってROM14をアドレス指定して基本燃
料噴射パルス1゛iを読み出丈ステップ、28は読み込
んだエンジン回転数及び吸気負圧がら現在の運転領域が
フィードバック領域か否かを判定する判定ステップ、2
9は上記基本燃料噴射パルスTiと空燃比ずれ率にとか
ら最終燃料噴射パルスTを演算するステップ、30は燃
料噴射パルスを燃料噴射弁4に加えて燃料噴射を実行す
るステップである。
FIG. 3 shows the first interlaced routine in which the CPU 13 performs arithmetic processing when the engine 1 reaches the fuel injection timing, for example, when the piston reaches the compression top dead center "I'I)C". , 25 is a step of reading the output of the rotation sensor 1o from the interface 12, 2
6 is a step of reading the output of the negative pressure sensor 5 from the interface 12, 27 is a length step of reading the basic fuel injection pulse 1゛i by addressing the ROM 14 based on the read engine speed and intake negative pressure, and 28 is a reading step. a determination step of determining whether the current operating region is a feedback region based on the engine rotation speed and intake negative pressure;
9 is a step of calculating a final fuel injection pulse T from the basic fuel injection pulse Ti and the air-fuel ratio deviation rate, and 30 is a step of applying a fuel injection pulse to the fuel injection valve 4 to execute fuel injection.

さらに第4図はエンジン1の所定タイミングごとにCP
U13が演算処理を行なう第2のインターラブドルーチ
ンで、図において、31はインター、フェース12から
′02センサ8の出力を読み込んでそれが反転したか否
か、即ちリッチからリーンに又はリーンからリッチに変
化したか否かを判定する判定ステップ、32は02セン
サ8の出力から現在の空燃比がリッチか否かを判定する
判定ステップ、33.34は現在レジスタに記憶されて
いる制御利得■を用いて空燃比ずれ率K(第5図(b)
参照)をに=に−aI 、 K=に+aI (a !定
数)という演算により求めるステップ、35は応答性n
を1加算するステップ、36は応答性の値としてn =
 Qをレジスタ内ζこ記憶するステップ、37は02セ
ンサ8の出力の反転方向を判定する判定ステップ、38
.39はステップ33.34で求めた空燃比ずれ率Kを
最大空燃比ずれ率KR、KL、としてレジスタに記憶す
るステップである。
Furthermore, FIG. 4 shows the CP at each predetermined timing of engine 1
U13 is the second interwoven routine that performs arithmetic processing, and in the figure, 31 reads the output of the '02 sensor 8 from the interface 12 and determines whether it is inverted, that is, from rich to lean or from lean to rich. A determination step 32 determines whether the current air-fuel ratio is rich or not from the output of the 02 sensor 8. A determination step 33.34 determines the control gain ■ currently stored in the register. The air-fuel ratio deviation rate K (Fig. 5(b)
Step 35 is the step of calculating the responsivity n.
Step of adding 1 to 36 is the responsiveness value n =
37 is a step of storing Q in the register; 37 is a determination step of determining the reversal direction of the output of the 02 sensor 8; 38
.. 39 is a step in which the air-fuel ratio deviation rate K obtained in steps 33 and 34 is stored in the register as the maximum air-fuel ratio deviation rate KR, KL.

次に本装置のおおまかな動作について説明する。Next, the general operation of this device will be explained.

エンジンlが作動すると、アクセルペダル(図示せず)
の踏み込み量に応じてスロットル弁3が回動し、吸気通
路2にはエアクリーナ6からスロットル弁3の開度に応
じた量の空気が吸入され、該空気は燃料噴射弁4からの
噴射燃料と混合され、エンジン1に吸入される。また排
気通路7にはエンジン1の排気ガスが排出され、この排
気ガスは排気浄化装置9で浄化された後、大気に放出さ
れる。
When the engine is started, the accelerator pedal (not shown)
The throttle valve 3 rotates in accordance with the amount of depression of the throttle valve 3, and an amount of air corresponding to the opening degree of the throttle valve 3 is sucked into the intake passage 2 from the air cleaner 6, and this air is mixed with fuel injected from the fuel injection valve 4. The mixture is mixed and inhaled into the engine 1. Further, exhaust gas from the engine 1 is discharged into the exhaust passage 7, and after being purified by the exhaust gas purification device 9, it is released into the atmosphere.

その際、負圧センサ5はスロットル弁3の下流の吸気負
圧を、回転センサ10はエンジン回転数を、02センサ
8は排気ガス中の酸素濃度をそれぞれ検出しており、各
センサ5,10.8の出力はマイクロコンピュータ11
に加えられる。このマイクロコンピュータ11において
、cpu13は、上記エンジン回転数と吸気負圧とに応
じて基本燃料噴射パルスTiをROM14から読出すと
ともに、該エンジン回転数及び吸気負圧によって現在の
運転領域が低、中負荷域等のフィードバック領域か否か
を判断する。そして現在の運転域が高負荷運転時等の非
フイードバツク領域の場合には上記基本燃料噴射パルス
1′iをそのまま燃料噴射弁4に加え、該燃料噴射弁4
からはエンジンの運転状態によって決まる量の燃料が噴
射される。
At this time, the negative pressure sensor 5 detects the intake negative pressure downstream of the throttle valve 3, the rotation sensor 10 detects the engine rotation speed, and the 02 sensor 8 detects the oxygen concentration in the exhaust gas. The output of .8 is the microcomputer 11.
added to. In this microcomputer 11, the CPU 13 reads the basic fuel injection pulse Ti from the ROM 14 according to the engine speed and intake negative pressure, and also controls whether the current operating range is low or medium depending on the engine speed and intake negative pressure. Determine whether it is in a feedback area such as a load area. If the current operating range is a non-feedback range such as during high-load operation, the basic fuel injection pulse 1'i is applied as is to the fuel injection valve 4, and the
From this point on, fuel is injected in an amount determined by the operating state of the engine.

また現在の運転領域が低、中負荷時等のフィードバック
領域の場合には、ct’u13はO,センサ8の出力か
ら現在の混合気の空燃比がリッチかリーンかを判断し、
リッチのときにはリーンとなるようRAM15内の制御
利得■でもって現在の空燃比ずれ率Kを小さく、リーン
のときにはリッチとなるよう上記空燃比ずれ率Kを大き
く修正しく′第5図(b)参照)、この空燃比ずれ率に
と上記基本燃料噴射パルスTiとから最終燃料噴射パル
スTを演算し、該燃料噴射パルス1゛を燃料噴射弁4に
加える。従って、噴射される燃料はエンジンの運転状態
によって決まる燃料噴射量を02センサ8の出力に応じ
て増量又は減量したものとなり、このようにして混合気
の空燃比は目標空燃比にフィードバック制御される。そ
してCPU13はさらに現在の制御利得Iから制御系の
応答性及び安定性を演算し、応答性及び安定性の双方が
所定の許容範囲内になるよう上記側部1利得Iを修正し
、この修正した値でもってRAM15内の制御利得値を
書替える。
Furthermore, when the current operating range is a feedback range such as low or medium load, ct'u13 determines whether the current air-fuel ratio of the air-fuel mixture is rich or lean from the output of sensor 8.
Reduce the current air-fuel ratio deviation rate K by using the control gain in the RAM 15 so that it becomes lean when it is rich, and greatly modify the above air-fuel ratio deviation rate K so that it becomes rich when it is lean.'Refer to Fig. 5 (b). ), a final fuel injection pulse T is calculated from this air-fuel ratio deviation rate and the basic fuel injection pulse Ti, and the fuel injection pulse 1' is applied to the fuel injection valve 4. Therefore, the injected fuel is the fuel injection amount determined by the engine operating condition, increased or decreased according to the output of the 02 sensor 8, and in this way, the air-fuel ratio of the mixture is feedback-controlled to the target air-fuel ratio. . Then, the CPU 13 further calculates the responsiveness and stability of the control system from the current control gain I, corrects the side 1 gain I so that both the responsiveness and stability fall within a predetermined tolerance range, and makes this correction. The control gain value in the RAM 15 is rewritten with the value.

次に第2図ないし第4図のフローチャートを用いて動作
を詳細に説明する。
Next, the operation will be explained in detail using the flowcharts shown in FIGS. 2 to 4.

本装置においては、(:PU13はまずメインルーチン
において、ステップ16でCPol3内部の初期化を行
ない、ステップ17でインターフェース12から負圧セ
ンサ5の出力を読み込み、ステップ18でインク−フェ
ース12から回転センサ10の出力を読み込み、ステッ
プ19で読み込゛んだエンジン回転数と吸気負圧とによ
って現在の運転領域がフィードバック領域か否かを判定
する。
In this apparatus, (: In the main routine, the PU 13 first initializes the inside of the CPol 3 in step 16, reads the output of the negative pressure sensor 5 from the interface 12 in step 17, and reads the output of the negative pressure sensor 5 from the ink face 12 in step 18. The output of step 10 is read, and it is determined whether the current operating region is the feedback region or not based on the engine rotational speed and intake negative pressure read in step 19.

そしてフィードバック領域でない場合はステップ19か
らステップ17に戻り、またフィードバック領域である
場合には、ステップ20で上記エンジン回転数と吸気負
圧とによって艮0M14及びRAM15内のマツプをア
ドレス指定し、現在の運、転領域に応じた制御利得I及
び応答性・安定性の基準値に、mを読み出してレジスタ
に記憶し、ステップ21で後述する第2のインターラブ
ドルーチンのステップ38.39で求めた最大空燃比す
れ率に、 、 KLから制御系の安定性IK、−に、l
を求め、それか基準値m以下か否かを判定する。
If it is not the feedback region, the process returns from step 19 to step 17, and if it is the feedback region, in step 20, the map in the 0M14 and RAM 15 is addressed using the engine speed and intake negative pressure, and the current For the reference values of control gain I and responsiveness/stability according to the operating range, m is read out and stored in a register, and in step 21, the maximum value obtained in steps 38 and 39 of the second interwoven routine to be described later is used. From the air-fuel ratio ratio, , from KL to the control system stability IK, -, l
is determined, and it is determined whether it is less than the reference value m.

そして制御系の安定性IKR−KL1が基準値mより大
きい場合は、ステップ22で上記読み出しiこ制御利得
■から修正値△ilを減算し、それをレジスタ内に記憶
するとともにその値(I−Δ1.)でもってRAM15
内のマツプの値を書替えた後、ステップ23に進む。ま
た制御系の安定性IK、−KLlが基準値m以下の場合
は、直接ステップ23に進み、そこで後述する第2のイ
ンターラブドルーチンのステップ35で求めた制御系の
応答性nが基準値に以下か否かを判定し、基準値に以下
の場合はステップ23からステップ17に戻り、基準値
により大きい場合はステップ23からステップ24に進
み、該ステップ24でレジスタ内の制御利得Iに修正値
△i、を加算し、それをレジスタに記憶するとともにそ
の値(I十△12)でもってRAM15内のマツプの値
を書替えた後、ステップ17に戻る。
If the stability IKR-KL1 of the control system is greater than the reference value m, in step 22 the correction value Δil is subtracted from the readout control gain ■, and it is stored in the register and the value (I- Δ1.) RAM15
After rewriting the values in the map, the process advances to step 23. If the stability IK, -KLl of the control system is less than the reference value m, the process proceeds directly to step 23, where the response n of the control system obtained in step 35 of the second interwoven routine described later becomes the reference value. If it is less than or equal to the reference value, the process returns from step 23 to step 17; if it is greater than the reference value, the process proceeds from step 23 to step 24, and in step 24, the control gain I in the register is set to a corrected value. After adding .DELTA.i, storing it in the register and rewriting the value of the map in the RAM 15 with that value (I+.DELTA.12), the process returns to step 17.

このようにしてメインルーチンを循環している際に所定
時間が経過すると、CPol 3はメインルーチンから
第2のインターラブドルーチンに移り、ステップ31で
インターフェース12から02センサ8の出力を読み込
み、該センサ8の出力が反転したか否か、即ち混合気の
空燃比がリッチからリーン又はリーンからリッチに変化
したか否かを判定し、反転していない場合はステップ3
2で現在の混合伝の空燃比がリッチカ\否かを判定し、
リッチの場合はステップ33に進み、リーンの場合はス
テップ34に進み、上記ステップ33,34でレジスタ
内の制御利得■でもって空燃比すれ率1(を演算(K 
=に−aI又ハに、=に+aI ) (、、それをレジ
スタに記憶し、ステップ35に進んでこのステップ31
,32.33又は31.’32゜34の経路を通った回
数をカウントして応答性nの値とし、メインルーチンに
戻る。また上記ステップ31で02センサ8の出力が反
転した場合には、CP(Jl 3はステップ31からス
テップ36,37の経路を進み、ステップ36でレジス
タ内の通過回数の値、即ち応答性の値nを0とし、ステ
ップ37で02センサ8の出力の反転方向を判別する。
When a predetermined period of time has elapsed while cycling through the main routine in this way, the CPol 3 moves from the main routine to the second interwoven routine, reads the output of the 02 sensor 8 from the interface 12 in step 31, and reads the output of the 02 sensor 8 from the interface 12. It is determined whether the output of No. 8 has been reversed, that is, whether the air-fuel ratio of the air-fuel mixture has changed from rich to lean or from lean to rich. If it has not been reversed, step 3
In step 2, determine whether the current air-fuel ratio of the mixture is rich or not.
In the case of rich, the process proceeds to step 33, and in the case of lean, the process proceeds to step 34. In steps 33 and 34, the air-fuel ratio ratio 1 (is calculated (K) using the control gain ■ in the register.
= to -aI or C to = to +aI) (,, Store it in the register, proceed to step 35, and perform this step 31
, 32.33 or 31. The number of times the path '32°34 has been passed is counted and set as the value of responsiveness n, and the process returns to the main routine. Furthermore, if the output of the 02 sensor 8 is inverted in step 31, CP(Jl 3 follows the path from step 31 to steps 36 and 37, and in step 36, the value of the number of passages in the register, that is, the value of the responsiveness) With n set to 0, the inversion direction of the output of the 02 sensor 8 is determined in step 37.

そして反転方向がリーンがらリッチの場合はステップ3
8に、逆の場合はステップ39にそれぞれ進み、該ステ
ップ38又は39で上記ステップ33.34で求めた空
燃比ずれ率を最大空燃比ずれ率KR,KLトしてレジス
タに記憶し、メインルーチンに戻る。
And if the reversal direction is lean but rich, step 3
8, and in the opposite case, proceed to step 39, and in step 38 or 39, the air-fuel ratio deviation rate obtained in the above steps 33 and 34 is stored in the register as the maximum air-fuel ratio deviation rate KR, KL, and the main routine Return to

またcpuiaがメインルーチンを循環している際に、
エンジン1が所定の噴射タイミングになると、即ちピス
トンが圧縮上死点1” D Cに来ると、CP013は
メインルーチンから第1のインターラブドルーチンに移
り、ステップ25でインターフェース12から回転セン
サ1oの出力を読み込み、ステップ26でインターフェ
ース12から負圧センサ5の出力を読み込み、ステップ
27で上記読み込んだエンジン回転数と吸気負圧とでR
OM14内の基本燃料噴射パルスのマツプをアドレス指
定して、基本燃料噴射パルスriを読み出し、ステップ
28で上記エンジン回転数と吸気負圧とから現在の運転
領域がフィードバック領域か否かを判定し、フィードバ
ック領域の場合はステップ29で上記基本燃料噴射パル
ス1゛iと上記第2のインターラブドルーチンのステッ
プ33又は34で求めた空燃比ずれ率にとから最終燃料
噴射パルス′工゛を演算し、ステップ30でその噴射パ
ルスTを燃料噴射弁4に加えて燃料の噴射を実行した後
、メインルーチンに戻る。またフィードバック領域でな
い場合はCPU13はステップ28から直接ステップ3
0に進み、基本燃料噴射パルス゛riを最終のパルス1
°として燃料噴射弁4に加えてメインルーチンに戻る。
Also, when cpuia is cycling through the main routine,
When the engine 1 reaches a predetermined injection timing, that is, when the piston reaches the compression top dead center 1" DC, the CP013 moves from the main routine to the first interwoven routine, and in step 25, the output of the rotation sensor 1o is sent from the interface 12. In step 26, read the output of the negative pressure sensor 5 from the interface 12, and in step 27, calculate R using the engine speed and intake negative pressure read above.
Addressing the basic fuel injection pulse map in the OM 14 reads out the basic fuel injection pulse ri, and in step 28 determines whether the current operating region is the feedback region from the engine speed and intake negative pressure; In the case of the feedback region, in step 29, a final fuel injection pulse is calculated from the basic fuel injection pulse 1'i and the air-fuel ratio deviation rate obtained in step 33 or 34 of the second interwoven routine. In step 30, the injection pulse T is applied to the fuel injection valve 4 to execute fuel injection, and then the process returns to the main routine. If it is not the feedback area, the CPU 13 directly goes from step 28 to step 3.
0, and the basic fuel injection pulse ri is the final pulse 1.
°, the fuel injection valve 4 is added, and the process returns to the main routine.

以上のような本実施例装置では、フィードバック制御の
制御利得が常に最適となるように修正され書替えられる
ため、エンジンの個体差や経年変化によってエンジン特
性が変化しても常に最適なフィードバック制御を行なう
ことができる。
In the device of this embodiment as described above, the control gain of feedback control is always corrected and rewritten to be optimal, so even if engine characteristics change due to individual differences in engines or changes over time, optimal feedback control is always performed. be able to.

なお上記実施例では02センサの出力に応じて燃料供給
量を調整するようにしたが、これは吸入空気量を調整す
るようにしてもよい。また燃料供給装置は燃料噴射弁で
はなく、気化器であってもよい。また空燃比センサは排
気ガス中の特定成分の濃度から混合気の空燃比を検出す
るものであれば、0□センサ以外のものであってもよい
。さらにCPU13の演算処理は同様の機能を達成する
ものであれば、第2図ないし第4図と異なるフローによ
って行なってもよい。
Note that in the above embodiment, the fuel supply amount is adjusted according to the output of the 02 sensor, but this may be done by adjusting the intake air amount. Further, the fuel supply device may be a carburetor instead of a fuel injection valve. Further, the air-fuel ratio sensor may be other than the 0□ sensor as long as it detects the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the concentration of a specific component in the exhaust gas. Further, the arithmetic processing of the CPU 13 may be performed by a flow different from that shown in FIGS. 2 to 4 as long as the same function is achieved.

以上のように、本発明に係るエンジンの空燃比制御装置
によれば、排気糸に設けた空燃比センするようにしたエ
ンジンにおいて、上記制御利得を記憶ν、 t:、4.
(内に記ji:f シておき、制御系の応答性及び安定
性を常に検出し、その検出値が両者とも所定の許容if
、j<曲内になるよう制御系の制御利得を修正し、しか
も該修正価でもってゴー記記憶装置内の制御利得値を書
替えていくようにしたので、エンジンの個体差や経年変
化に伴うエンジン特性の変化に対して′帛に最適なフィ
ードバック制御を行なうことができる効果かある。
As described above, according to the air-fuel ratio control device for an engine according to the present invention, in an engine having an air-fuel ratio sensor provided on the exhaust line, the control gains are stored ν, t:, 4.
(Write in ji:f) to constantly detect the responsiveness and stability of the control system, and ensure that the detected values are both within the predetermined tolerance if
The control gain of the control system is corrected so that , j < within the song, and the control gain value in the go record storage device is rewritten with the correction value, so that the change due to individual differences in the engine or changes over time is avoided. This has the advantage of being able to perform optimal feedback control in response to changes in engine characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例によるエンジンの空燃比制御
装置ト1′の概略構成図、第2図ないし第4図はそれぞ
れ上記装置におけるCPU13の演算処理のフローチャ
ートを示す図、第5図(a)は上記装置;xにおける0
2センサ8の出力波形図、第5図(b)は上記装置にお
+ツる空燃比ずれ率■(の変化を示す図である。 1・・・エンジン、4・・・燃料噴射弁(燃料供給装置
)、8・・・02センサ(空燃比センサ)、13・・・
CPU (制御手段、検出手段、修正≠シ替手段)、1
5・・・R,AM(記憶装置)。 第1図 第2図      第3図 第4図 332
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine air-fuel ratio control device 1' according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 4 are flowcharts of arithmetic processing of the CPU 13 in the above device, and FIG. (a) is the above device; 0 at x
2. The output waveform diagram of the sensor 8, FIG. 5(b) is a diagram showing changes in the air-fuel ratio deviation rate () which is effective for the above device. 1...Engine, 4...Fuel injection valve ( fuel supply device), 8...02 sensor (air-fuel ratio sensor), 13...
CPU (control means, detection means, correction≠switching means), 1
5...R, AM (storage device). Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 332

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)  エンジンに燃料を供給する燃料供給装置と、
制御系の制御利得を記憶している記憶装置と、排気ガス
中の特定成分の濃度を検出する空燃比センサと、該空燃
比センサの出力を受は混合気の空燃比が目標値となるよ
う上記記憶装置内の制御利得でもって上記燃料供給装置
の燃料供給量又は吸入空気量をフィードバック制御する
制御手段と、制御系の応答性及び安定性を演算検出する
検出手段と、制御系の応答性及び安定性が所定の許容範
囲内になるように上記制御利得を修正し該修正した値で
もって上記記憶装置内の制御利得値を書替える修正書替
手段とを備えたことを特徴とするエンジ〉・の空燃比制
御装置。
(1) A fuel supply device that supplies fuel to the engine;
A storage device that stores the control gain of the control system, an air-fuel ratio sensor that detects the concentration of a specific component in the exhaust gas, and an air-fuel ratio sensor that receives the output of the air-fuel ratio sensor so that the air-fuel ratio of the mixture becomes the target value. a control means for feedback controlling the fuel supply amount or intake air amount of the fuel supply device using the control gain in the storage device; a detection means for calculating and detecting the responsiveness and stability of the control system; and correction/rewriting means for correcting the control gain so that the stability falls within a predetermined tolerance range and rewriting the control gain value in the storage device with the corrected value. 〉・Air-fuel ratio control device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60187723A (en) * 1984-03-07 1985-09-25 Nissan Motor Co Ltd Controlling device of air-fuel ratio in internal-conbustion engine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5281435A (en) * 1975-12-27 1977-07-07 Nissan Motor Co Ltd Air fuel ratio controller
JPS5525531A (en) * 1978-08-10 1980-02-23 Toyota Motor Corp Feedback type air-fuel ratio controlling apparatus
JPS5537589A (en) * 1978-06-22 1980-03-15 Bendix Corp Closed loop device for controlling air fuel ratio of internal combustion engine
JPS55112838A (en) * 1979-02-21 1980-09-01 Hitachi Ltd Air-fuel ratio controller
JPS5621900A (en) * 1979-07-31 1981-02-28 Matsushita Electric Works Ltd Method of making ornamental board embossed with same tone
JPS5632052A (en) * 1979-08-23 1981-04-01 Aisan Ind Co Ltd Controller for fuel-air ratio
JPS57119138A (en) * 1981-01-14 1982-07-24 Nissan Motor Co Ltd Air fuel ratio controller

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5281435A (en) * 1975-12-27 1977-07-07 Nissan Motor Co Ltd Air fuel ratio controller
JPS5537589A (en) * 1978-06-22 1980-03-15 Bendix Corp Closed loop device for controlling air fuel ratio of internal combustion engine
JPS5525531A (en) * 1978-08-10 1980-02-23 Toyota Motor Corp Feedback type air-fuel ratio controlling apparatus
JPS55112838A (en) * 1979-02-21 1980-09-01 Hitachi Ltd Air-fuel ratio controller
JPS5621900A (en) * 1979-07-31 1981-02-28 Matsushita Electric Works Ltd Method of making ornamental board embossed with same tone
JPS5632052A (en) * 1979-08-23 1981-04-01 Aisan Ind Co Ltd Controller for fuel-air ratio
JPS57119138A (en) * 1981-01-14 1982-07-24 Nissan Motor Co Ltd Air fuel ratio controller

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60187723A (en) * 1984-03-07 1985-09-25 Nissan Motor Co Ltd Controlling device of air-fuel ratio in internal-conbustion engine

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