JPS5917259B2 - 空燃比制御装置 - Google Patents
空燃比制御装置Info
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- JPS5917259B2 JPS5917259B2 JP51144491A JP14449176A JPS5917259B2 JP S5917259 B2 JPS5917259 B2 JP S5917259B2 JP 51144491 A JP51144491 A JP 51144491A JP 14449176 A JP14449176 A JP 14449176A JP S5917259 B2 JPS5917259 B2 JP S5917259B2
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- fuel ratio
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- fuel
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/0015—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using exhaust gas sensors
- F02D35/0046—Controlling fuel supply
- F02D35/0053—Controlling fuel supply by means of a carburettor
- F02D35/0061—Controlling the emulsifying air only
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は排気ガス成分濃度を検出して、機関吸入混合気
の空燃比を予め設定された目標値に一致させるようにフ
ィードバック制御する空燃比制御装置において、機関の
運転条件に応じて基本的な燃料供給特性を補正するよう
にした装置に関する。
の空燃比を予め設定された目標値に一致させるようにフ
ィードバック制御する空燃比制御装置において、機関の
運転条件に応じて基本的な燃料供給特性を補正するよう
にした装置に関する。
内燃機関に供給する混合気の空燃比を正確に目標値に制
御するために、機関排メ通路に排気センサ（例えば酸素
濃度センサ）を設ける一方、気化器の燃料通路に接続し
た空気導入通路を開閉する電磁弁を設け、排気中の酸素
濃度に応じて制御回路を介して電磁弁を作動させ、燃料
中に導入する空気量を増減することにより結果的に空燃
比を目標値にフィードバック制御する装置があり、また
気化器をもたない燃料噴射装置付機関では、燃料の噴射
量を同じようにフィードバック制御する装置がある。
御するために、機関排メ通路に排気センサ（例えば酸素
濃度センサ）を設ける一方、気化器の燃料通路に接続し
た空気導入通路を開閉する電磁弁を設け、排気中の酸素
濃度に応じて制御回路を介して電磁弁を作動させ、燃料
中に導入する空気量を増減することにより結果的に空燃
比を目標値にフィードバック制御する装置があり、また
気化器をもたない燃料噴射装置付機関では、燃料の噴射
量を同じようにフィードバック制御する装置がある。
そして、この装置は排気系に三元触媒（ＨＣ。
ＣＯの酸化機能とＮＯｘの還元機能を併有する）を備え
るときに、この触媒の転換効率を最大にするために空燃
比をほぼ理論空燃比近傍の値に正確に制御する目的で利
用されることが多い。
るときに、この触媒の転換効率を最大にするために空燃
比をほぼ理論空燃比近傍の値に正確に制御する目的で利
用されることが多い。
ところで、所定の空燃比を得るために、吸入空気量に対
する燃料流量の要求特性と、実際に例えば気化器から供
給される燃料流量の基本供給特性とは、気化器のマツチ
ング精度などから、第１図に示すようにかなりの偏差、
しかも運転条件によってその差が増減する傾向がある。
する燃料流量の要求特性と、実際に例えば気化器から供
給される燃料流量の基本供給特性とは、気化器のマツチ
ング精度などから、第１図に示すようにかなりの偏差、
しかも運転条件によってその差が増減する傾向がある。
したがって、前述したようにフィードバック制御したと
しても、運転条件によってはその制御幅（空燃比の修正
幅）をかなり大きくしないと、目標値に応答性よく空燃
比を制御するのが難かしくなる。
しても、運転条件によってはその制御幅（空燃比の修正
幅）をかなり大きくしないと、目標値に応答性よく空燃
比を制御するのが難かしくなる。
しかし、制御幅を大きくすると、例えば上記したように
電磁弁で空燃比をフィードバック制御するのに、オンオ
フ型電磁弁を備えだときは、電磁弁の開閉にもとづく空
燃比の上限と下限の変動幅がそれだけ大きくなるので、
機関の・・ンチング現象を招くなど好ましくない結果と
なる。
電磁弁で空燃比をフィードバック制御するのに、オンオ
フ型電磁弁を備えだときは、電磁弁の開閉にもとづく空
燃比の上限と下限の変動幅がそれだけ大きくなるので、
機関の・・ンチング現象を招くなど好ましくない結果と
なる。
そこで、第１図の点線で示すように、機関の運転条件に
よって基本的な燃料供給特性を修正してやれば（実際の
供給特性と近似したものを平行移動）、フィードバック
制御の制御幅はそれだけ小さくて済み、吸入空気量の大
きな運転領域あるいは小さな領域でも、応答よく目標空
燃比に収束させることができる。
よって基本的な燃料供給特性を修正してやれば（実際の
供給特性と近似したものを平行移動）、フィードバック
制御の制御幅はそれだけ小さくて済み、吸入空気量の大
きな運転領域あるいは小さな領域でも、応答よく目標空
燃比に収束させることができる。
本発明はこのような点に着目し、機関の運転条件に対応
して基本的な燃料供給特性を補正するようにした空燃比
フィードバック制御装置を提供するものである。
して基本的な燃料供給特性を補正するようにした空燃比
フィードバック制御装置を提供するものである。
そのために本発明は、内燃機関の排気成分濃度を検出す
る排気センサの出力と設定値との偏差信号を積分した信
号を含む制御信号を出力する第１の手段と、機関の運転
条件を複数段階に分けて機関の運転状態がどの段階にあ
るかを判別して出力する第２の手段と、第２の手段の出
力に対応した運転条件ごとに第１の手段の制御信号にも
とづく値を記憶すると同時に該記憶した値を出力する第
３の手段と、第１の手段及び第３の手段の出力にもとづ
き機関に供給する混合気の空燃比をフィードバック制御
する手段とから構成し、これにより運転条件の変動時に
も空燃比を応答性よく目標値に収束制御する。
る排気センサの出力と設定値との偏差信号を積分した信
号を含む制御信号を出力する第１の手段と、機関の運転
条件を複数段階に分けて機関の運転状態がどの段階にあ
るかを判別して出力する第２の手段と、第２の手段の出
力に対応した運転条件ごとに第１の手段の制御信号にも
とづく値を記憶すると同時に該記憶した値を出力する第
３の手段と、第１の手段及び第３の手段の出力にもとづ
き機関に供給する混合気の空燃比をフィードバック制御
する手段とから構成し、これにより運転条件の変動時に
も空燃比を応答性よく目標値に収束制御する。
以下実施例を図面にもとづいて説明する。
第２図の実施例は、燃料供給装置として気化器をもつ機
関に本発明を適用した例を示し、図中１は機関排気通路
２に設けた排気センサで、本実施例では吸入混合気の空
燃比と密接な関係にある排気中の酸素（０２）濃度を検
出する０２センサを用いである。
関に本発明を適用した例を示し、図中１は機関排気通路
２に設けた排気センサで、本実施例では吸入混合気の空
燃比と密接な関係にある排気中の酸素（０２）濃度を検
出する０２センサを用いである。
３は０２センサ１の出力にもとづいて制御目標値との偏
差を修正するように、吸気系の燃料中に導入する空気量
を制御する電磁弁の作動をコントロールする制御回路で
ある。
差を修正するように、吸気系の燃料中に導入する空気量
を制御する電磁弁の作動をコントロールする制御回路で
ある。
制御回路３は前記０２センサ１の出力と空燃比の制御目
標値に対応した基準電圧（設定値）とを比較し、センサ
出力と設定値と偏差に応じた信号を出力する偏差検出器
５と、この偏差検出器５の出力に比例しだ信号を加算器
８の一方の加算入力として与える比例増幅器６と、同じ
く比較器５からの出力を時間で積分した信号をもう一方
の加算入力として与える積分器７と、さらにこれら比例
分、積分信号を加算したものすなわち加算器８の出力と
、三角波発生回路９からの所定の周波数の三角波信号と
の比較にもとづいてパルス信号（加算器８の出力レベル
に対応したパルス信号）を出力する比較器１０及び後述
の電磁弁駆動用のトランジスタＱ１ とから構成される
。
標値に対応した基準電圧（設定値）とを比較し、センサ
出力と設定値と偏差に応じた信号を出力する偏差検出器
５と、この偏差検出器５の出力に比例しだ信号を加算器
８の一方の加算入力として与える比例増幅器６と、同じ
く比較器５からの出力を時間で積分した信号をもう一方
の加算入力として与える積分器７と、さらにこれら比例
分、積分信号を加算したものすなわち加算器８の出力と
、三角波発生回路９からの所定の周波数の三角波信号と
の比較にもとづいてパルス信号（加算器８の出力レベル
に対応したパルス信号）を出力する比較器１０及び後述
の電磁弁駆動用のトランジスタＱ１ とから構成される
。
そして、気化器１１のメイン燃料系の補助空気導入路１
２を開閉する電磁弁１３ａ払スロー燃料系の補助空気導
入路１４を開閉する電磁弁１３ｂとが、前記比較器１０
からのパルス信号によってオンオフするトランジスタＱ
１を介して駆動され、これによって空燃比を排気センサ
１の出力にもとづいてフィードバック制御する。
２を開閉する電磁弁１３ａ払スロー燃料系の補助空気導
入路１４を開閉する電磁弁１３ｂとが、前記比較器１０
からのパルス信号によってオンオフするトランジスタＱ
１を介して駆動され、これによって空燃比を排気センサ
１の出力にもとづいてフィードバック制御する。
しかるに前にも述べたように、機関の運転条件によって
変動する要求燃料特性に、実際に供給される基本燃料特
性を即座に近づけるためすなわち応答性を良くするため
に、この実施例ではメイン、スロー燃料系の主空気導入
路１５ａと１５ｂの面積を運転条件によって補正制御す
る。
変動する要求燃料特性に、実際に供給される基本燃料特
性を即座に近づけるためすなわち応答性を良くするため
に、この実施例ではメイン、スロー燃料系の主空気導入
路１５ａと１５ｂの面積を運転条件によって補正制御す
る。
このため運転条件を絞弁開度、機関回転数、機関吸入負
圧などにもとづいて、何段階に分けて検出する運転条件
検出装置１６が設けられ、この実施例では気化器絞弁１
７の開度θを、θ＝０でアイドル、θ≧５Ｃで加速、さ
らにＯ〈θ≦５０！定常運転の３段階に分けて運転条件
を検出する。
圧などにもとづいて、何段階に分けて検出する運転条件
検出装置１６が設けられ、この実施例では気化器絞弁１
７の開度θを、θ＝０でアイドル、θ≧５Ｃで加速、さ
らにＯ〈θ≦５０！定常運転の３段階に分けて運転条件
を検出する。
この運転条件によって基本的空燃比の設定を変える補正
回路４は前記加算器８の出力を積分するための積分器１
８ａｔ１８ｂ、１８ｃを備え、各々の積分器１８ａ 、
１８ｂｔ １８ｃは３段階に分けた運転条件によって、
それぞれ抵抗Ｒ１ｔＲ２、Ｒ３とコンデンサＣ１，Ｃ２
，Ｃ３で決まる時定数（前記積分器１の積分時定数より
大きくする）で、運転条件検出装置１６の作動に基づき
スイッチ１９ａ。
回路４は前記加算器８の出力を積分するための積分器１
８ａｔ１８ｂ、１８ｃを備え、各々の積分器１８ａ 、
１８ｂｔ １８ｃは３段階に分けた運転条件によって、
それぞれ抵抗Ｒ１ｔＲ２、Ｒ３とコンデンサＣ１，Ｃ２
，Ｃ３で決まる時定数（前記積分器１の積分時定数より
大きくする）で、運転条件検出装置１６の作動に基づき
スイッチ１９ａ。
１９ｂ、１９ｃを選択的に開閉することにより加算器８
の出力を選択的に積分すると共に、スイッチ１９ａ〜１
９ｃがオフになったときは、次にこれらのスイッチがオ
ンするまで出力をコンデンサＣ１ｔｃ ２ ｔＣ３によ
ってその状態に維持、すなわち記憶し、次に同一の運転
条件に移ったときにこの記憶値にもとづいて制御を開始
できるようにする。
の出力を選択的に積分すると共に、スイッチ１９ａ〜１
９ｃがオフになったときは、次にこれらのスイッチがオ
ンするまで出力をコンデンサＣ１ｔｃ ２ ｔＣ３によ
ってその状態に維持、すなわち記憶し、次に同一の運転
条件に移ったときにこの記憶値にもとづいて制御を開始
できるようにする。
そして上記スイッチ１９ａはアイドル時にオン、同じく
１９ｂは加速時にオン、さらにスイッチ１９ｃは定常運
転時にオンとなるように運転条件検出装置１６を定めで
ある。
１９ｂは加速時にオン、さらにスイッチ１９ｃは定常運
転時にオンとなるように運転条件検出装置１６を定めで
ある。
次に、前記主空気導入路１５ａと１５ｂは、それぞれ３
つのオリフィス２０Ａ１，２０Ａ２，２０Ａ３と２０Ｂ
１，２０Ｂ２，２０Ｂ３とをもつ分岐通路によって大気
に開放されるが、このうち１つのオリフィス２０Ａ１と
２０Ｂ１は常時大気開放で、残りのオリフィス２０ Ａ
２．２０ Ａ ３と２０８２．２０Ｂ ３に対しては
電磁弁２１ａ、２２ａと２１ｂ、２２ｂとを介して大気
開放され、したがって、電磁弁２１ａ、２２ａ及び２１
ｂ、２２ｂの開閉によって主空気導入路１５ａと１５ｂ
の面積が変化し、基本的な空燃比の設定が変わる。
つのオリフィス２０Ａ１，２０Ａ２，２０Ａ３と２０Ｂ
１，２０Ｂ２，２０Ｂ３とをもつ分岐通路によって大気
に開放されるが、このうち１つのオリフィス２０Ａ１と
２０Ｂ１は常時大気開放で、残りのオリフィス２０ Ａ
２．２０ Ａ ３と２０８２．２０Ｂ ３に対しては
電磁弁２１ａ、２２ａと２１ｂ、２２ｂとを介して大気
開放され、したがって、電磁弁２１ａ、２２ａ及び２１
ｂ、２２ｂの開閉によって主空気導入路１５ａと１５ｂ
の面積が変化し、基本的な空燃比の設定が変わる。
そしてこれらの電磁弁２１ａ、２２ａ及び２１ｂ２２ｂ
を、前記積分器１８ａ〜１８ｃの出力と予め設定された
値（α１〜α４）との比較にもとづいて選択的に開閉す
る。
を、前記積分器１８ａ〜１８ｃの出力と予め設定された
値（α１〜α４）との比較にもとづいて選択的に開閉す
る。
まずアイドル時にスロー系主空気導入路１５ｂを制御す
る設定値の異る２つの比較器２４ａと２４ｂとが積分器
１８ａからの出力を設定値α１．α２と比較するように
なっていて、これらα□、α２の設定値と前記出力との
大小関係によりトランジスタＱ２．Ｑ３を介して電磁弁
２１ｂ 、２２ｂを駆動する。
る設定値の異る２つの比較器２４ａと２４ｂとが積分器
１８ａからの出力を設定値α１．α２と比較するように
なっていて、これらα□、α２の設定値と前記出力との
大小関係によりトランジスタＱ２．Ｑ３を介して電磁弁
２１ｂ 、２２ｂを駆動する。
この場合、積分信号がα１．α２よりも小さければ、電
磁弁２１ｂ、２２ｂは共に閉じ、α１とα２の間ならば
電磁弁２１ｂのみ開き、α１．α２よりも犬ならば電磁
弁２１ｂｔ２２ｂが共に開く。
磁弁２１ｂ、２２ｂは共に閉じ、α１とα２の間ならば
電磁弁２１ｂのみ開き、α１．α２よりも犬ならば電磁
弁２１ｂｔ２２ｂが共に開く。
一方、加速時及び定常運転時にメイン系の主空気導入路
１５ａを制御するため、上記と同じように、各々設定値
がα３．α４と異る比較器２６ａ、２６ｂが、積分器１
８ｂと１８ｃからの積分信号とα３゜α４ とを比較し
、トランジスタＱ４ 、Ｑ５を介して電磁弁２１ａ、２
２ａを駆動する。
１５ａを制御するため、上記と同じように、各々設定値
がα３．α４と異る比較器２６ａ、２６ｂが、積分器１
８ｂと１８ｃからの積分信号とα３゜α４ とを比較し
、トランジスタＱ４ 、Ｑ５を介して電磁弁２１ａ、２
２ａを駆動する。
加速、定常運転時には共にメイン系燃料が供給されてい
るので、このようにメイン系の主空気導入路１５ａのオ
リフィス２０Ａ２，２０Ａ３を開閉するのであり、積分
信号が設定値α３．α４よりも共に小のときは電磁弁２
１ａ、２２ａは共に閉じ、共に犬のときは同じく開き、
α３とα４の間のときは電磁弁２１ａのみ開くことは上
記と同じである（ただしα１〈α２．α３〈α４）。
るので、このようにメイン系の主空気導入路１５ａのオ
リフィス２０Ａ２，２０Ａ３を開閉するのであり、積分
信号が設定値α３．α４よりも共に小のときは電磁弁２
１ａ、２２ａは共に閉じ、共に犬のときは同じく開き、
α３とα４の間のときは電磁弁２１ａのみ開くことは上
記と同じである（ただしα１〈α２．α３〈α４）。
このようにして、第１図の点線で示すように、主空気導
入路１５ａ、１５ｂの面積にもＬづいて決まる基本的な
燃料供給特性（空燃比）を、機関の運転条件によって変
える。
入路１５ａ、１５ｂの面積にもＬづいて決まる基本的な
燃料供給特性（空燃比）を、機関の運転条件によって変
える。
さらに、第３図を含めて詳しく説明する払気化器のマツ
チング精度などから、要求燃料特性と実際の供給特性に
運転条件によって大きな差がでることは前にも述べた通
りであり、この状態で空燃比のフィードバック制御を行
うと、第３図イで示すように、空燃比を一定に保つには
運転条件によって制御デユーティが大きく変化する。
チング精度などから、要求燃料特性と実際の供給特性に
運転条件によって大きな差がでることは前にも述べた通
りであり、この状態で空燃比のフィードバック制御を行
うと、第３図イで示すように、空燃比を一定に保つには
運転条件によって制御デユーティが大きく変化する。
そして好ましいのけ、第３図口のように、制御デユーテ
ィが常に５０％（制御信号が±０、つまり空燃比の稀薄
化も濃化も指令しないときすなわち電磁弁の開と閉の割
合が同じ時）に維持されることである。
ィが常に５０％（制御信号が±０、つまり空燃比の稀薄
化も濃化も指令しないときすなわち電磁弁の開と閉の割
合が同じ時）に維持されることである。
制御デユーティが大きく変化すれば、電磁弁の制御幅を
それだけ大きくしなければならず、すなわち全開、全開
で空燃比が変化する割合を大きくしなければならない。
それだけ大きくしなければならず、すなわち全開、全開
で空燃比が変化する割合を大きくしなければならない。
したがって空燃比の変動が大きくなり運転性も悪才する
。
。
しかして、本発明では補正回路４にも制御回路３の加算
器８の出力が与えられ、これを運転条件別に積分時定数
の異った積分器１８ａ〜１８ｃで選択的に積分し、第３
図ハに示すように、積分信号が出力される（ただしイと
同じ運転条件だったとして）。
器８の出力が与えられ、これを運転条件別に積分時定数
の異った積分器１８ａ〜１８ｃで選択的に積分し、第３
図ハに示すように、積分信号が出力される（ただしイと
同じ運転条件だったとして）。
つまり、第３図口のように制御デユーティを５０係に収
束させるだめに、主空気導入路１５ａ、１５ｂの面積を
電磁弁２１ａ 、２２ａ 。
束させるだめに、主空気導入路１５ａ、１５ｂの面積を
電磁弁２１ａ 、２２ａ 。
２１ ｂ 、２２ｂを開閉することにより、基本的な空
燃比を制御目標値、例えば理論空燃比にほぼ一致させる
のである。
燃比を制御目標値、例えば理論空燃比にほぼ一致させる
のである。
そして、この補正を行うにも、運転条件によって補正幅
に差があるため、予めこれを概略的に想定して、各積分
器１８ａ〜１８ｃの時定数を設定（要求特性に合わせて
設定）しておき、これを運転条件によって切換える。
に差があるため、予めこれを概略的に想定して、各積分
器１８ａ〜１８ｃの時定数を設定（要求特性に合わせて
設定）しておき、これを運転条件によって切換える。
例えばアイドル時はスイッチ１９ａがオンになり、加算
器８からの出力は積分器１８ａで積分され、比較器２４
ａと２４ｂとの設定値α１．α２との比較にもとづき、
スロー系の主空気導入路１５ｂの電磁弁２１ｂあるいは
２２ｂを作動させる。
器８からの出力は積分器１８ａで積分され、比較器２４
ａと２４ｂとの設定値α１．α２との比較にもとづき、
スロー系の主空気導入路１５ｂの電磁弁２１ｂあるいは
２２ｂを作動させる。
アイドル時でもそのときどきによって空燃比が変化し、
したがって補助空気導入路１４の電磁弁１３ｂのフィー
ドバック作動により、これを設定空燃比に戻すのに制御
デユーティ（平均値）がそれぞれ異る。
したがって補助空気導入路１４の電磁弁１３ｂのフィー
ドバック作動により、これを設定空燃比に戻すのに制御
デユーティ（平均値）がそれぞれ異る。
したがって、仮に目標値に対して非常に混合気が濃すぎ
るようなときけ、主空気導入路１５ｂのオリフィス２０
Ｂ１．２０Ｂ２，２０Ｂ３を全て開くようにすると、即
座に基本空燃比が目標値附近に補正されることになる。
るようなときけ、主空気導入路１５ｂのオリフィス２０
Ｂ１．２０Ｂ２，２０Ｂ３を全て開くようにすると、即
座に基本空燃比が目標値附近に補正されることになる。
このため、互に異る２つの設定値α１．α２の比較器２
４ａと２４ｂが設けられ、運転条件とじては同じアイド
ル時でも、積分信号によって電磁弁２１ｂ、２２ｂを前
述したように共に開いたり、あるいは閉じたりして、応
答よく補正を行う。
４ａと２４ｂが設けられ、運転条件とじては同じアイド
ル時でも、積分信号によって電磁弁２１ｂ、２２ｂを前
述したように共に開いたり、あるいは閉じたりして、応
答よく補正を行う。
また、運転条件が加速時、定常時のときは、運転条件検
出装置１６がスイッチ１９ｂまた／ｄ １９ ｃをオン
とするので、積分器１８ｂまたば１８ｃの出力が比較器
２６ａ、２６ｂの設定値α３．α４との比較にもとづい
て、トランジスタＱ４．Ｑ５を介して電磁弁２１ａ、２
２ａを駆動する。
出装置１６がスイッチ１９ｂまた／ｄ １９ ｃをオン
とするので、積分器１８ｂまたば１８ｃの出力が比較器
２６ａ、２６ｂの設定値α３．α４との比較にもとづい
て、トランジスタＱ４．Ｑ５を介して電磁弁２１ａ、２
２ａを駆動する。
そして運転条件によって異る補正幅に応じて、メイン系
の主空気導入路１５ａのオリフィス２０Ａ２，２０Ａ３
を開閉して空燃比を修正する。
の主空気導入路１５ａのオリフィス２０Ａ２，２０Ａ３
を開閉して空燃比を修正する。
勿論この間でも前記スロー系と同じように、補助空気導
入路１２を電磁弁１３ａが開閉し、空燃比のフィードバ
ック制御が継続されていることには変わりない。
入路１２を電磁弁１３ａが開閉し、空燃比のフィードバ
ック制御が継続されていることには変わりない。
つまり、補助空気導入路１２．１４の開閉により、燃料
中に導入される空気量を増減し、空燃比を目標値と検出
値との比較にもとづき、偏差を解消するように制御する
一方で、運転条件の変動によって大きく変化しがちな空
燃比を即座に目標値に収束させるだめに、主空気導入路
１５ａ、１５ｂの開口面積を、前記偏差信号の大きさに
応じて制御し、基本的な空燃比特性を補正するのである
。
中に導入される空気量を増減し、空燃比を目標値と検出
値との比較にもとづき、偏差を解消するように制御する
一方で、運転条件の変動によって大きく変化しがちな空
燃比を即座に目標値に収束させるだめに、主空気導入路
１５ａ、１５ｂの開口面積を、前記偏差信号の大きさに
応じて制御し、基本的な空燃比特性を補正するのである
。
なお、主空気導入路１５ａ、１５ｂの流量補正幅を補助
空気導入路１２．１４の流量制御幅よりも大きくとるこ
とで、フィードバック制御にもとづく空燃比変動を一層
小さくでき、応答性を高められる。
空気導入路１２．１４の流量制御幅よりも大きくとるこ
とで、フィードバック制御にもとづく空燃比変動を一層
小さくでき、応答性を高められる。
次に、運転条件検出装置１６からの指令でオフとなった
スイッチ１９ａ〜１９ｃにより、各積分器１８ａ〜１８
ｃはホールドされ、次にスイッチ１９ａ〜１９ｃがオン
になったときけ、前回オフになったときの加算器８の出
力が記憶されているため、これにもとづいて積分信号を
出力する。
スイッチ１９ａ〜１９ｃにより、各積分器１８ａ〜１８
ｃはホールドされ、次にスイッチ１９ａ〜１９ｃがオン
になったときけ、前回オフになったときの加算器８の出
力が記憶されているため、これにもとづいて積分信号を
出力する。
また、制御デユーティが５０％のときは、その状態で空
燃比が目標値に一致しているのであるから、補正回路４
からは補正指令が与えられない。
燃比が目標値に一致しているのであるから、補正回路４
からは補正指令が与えられない。
なお、制御回路３の異常時などに、フィードバック制御
を停止しても、補正回路４からの指令、つまり記憶して
いた内容でしばらくの間、基本空燃比をほぼ目標値に制
御できるので、排気性能や運転性能が急激に悪化するを
防止できる（この間に運転者に警報を発する）。
を停止しても、補正回路４からの指令、つまり記憶して
いた内容でしばらくの間、基本空燃比をほぼ目標値に制
御できるので、排気性能や運転性能が急激に悪化するを
防止できる（この間に運転者に警報を発する）。
以上この実施例では気化器付機関を例にして説明したが
、電子制御燃料噴射装置付機関にも本発明は適用できる
。
、電子制御燃料噴射装置付機関にも本発明は適用できる
。
この場合には吸入空気量を検出して燃料を噴射し、かつ
この燃料噴射量（燃料噴射パルス幅）を前記制御回路３
と補正回路４の出力にもとづいて補正制御するのだが、
吸入空気量を検出するエアフローセンサの精度に信頼性
が欠けても、運転条件によってこのセンサ出力を要求特
性に近づけるように補正することにより、フィードバッ
ク制御の応答性と安定性を改善でき、る。
この燃料噴射量（燃料噴射パルス幅）を前記制御回路３
と補正回路４の出力にもとづいて補正制御するのだが、
吸入空気量を検出するエアフローセンサの精度に信頼性
が欠けても、運転条件によってこのセンサ出力を要求特
性に近づけるように補正することにより、フィードバッ
ク制御の応答性と安定性を改善でき、る。
勿論要求空燃比に実際の空燃比特性を近づけることが目
的であるから、エアフローセンサの出力補正のみに限定
する必要性はない。
的であるから、エアフローセンサの出力補正のみに限定
する必要性はない。
以上のように本発明によれば、機関の運転条件によって
生じる機関の要求空燃比（燃料）特性と、実際の供給空
燃比特性との偏差を、基本的に補正することができるの
で、気化器の初期マツチング精度が低くても、あるいは
経時変化があっても、応答性、安定性にすぐれた空燃比
フィードバック制御ができる。
生じる機関の要求空燃比（燃料）特性と、実際の供給空
燃比特性との偏差を、基本的に補正することができるの
で、気化器の初期マツチング精度が低くても、あるいは
経時変化があっても、応答性、安定性にすぐれた空燃比
フィードバック制御ができる。
また、基本的な空燃比の補正が可能なため、フィードバ
ック制御の制御幅を小さく抑えることができ、したがっ
てそれだけ空燃比の変動が小さく、機関の運転性があら
ゆる領域においても安定したものとなる。
ック制御の制御幅を小さく抑えることができ、したがっ
てそれだけ空燃比の変動が小さく、機関の運転性があら
ゆる領域においても安定したものとなる。
そして運転条件によって変動する補正の要求幅を予めみ
こして、それぞれ運転条件に応じた概略的な補正幅に即
座に切換えることができるので、同じ補正制御を行うに
しても単に制御信号の出力レベルに応じてのみ補正する
のに対し、補正作動が短時間のうちに終了する利点があ
る。
こして、それぞれ運転条件に応じた概略的な補正幅に即
座に切換えることができるので、同じ補正制御を行うに
しても単に制御信号の出力レベルに応じてのみ補正する
のに対し、補正作動が短時間のうちに終了する利点があ
る。
第１図は気化器の燃料供給特性をあられす説明図、第２
図は本発明の一実施例の回路図、第３図は制御特性を示
す説明図である。 １・・・・・・排気センサ、２・・・・・・機関排気通
路、３・・・・・・制御回路、４・・・・・・補正回路
、５・・・・・・偏差検出器、６・・・・・・比例増幅
器、Ｉ・・・・・・積分器、８・・・・・・加算器、９
・・・・・・三角波発生回路、１０・・・・・・比較器
、１１・・・・・・気化器、１３ａ、１３ｂ・・・・・
・電磁弁、１５ａ。 １５ｂ・・・・・・主空気導入路、１６・・・・・・運
転状態検出器、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ・・・・・・積
分器、１９ａ〜１９ ｃ ＝スイッチ、２１ａ ｔ２１
ｂ、２２ａ 。 ２２ｂ・・・・・・電磁弁。
図は本発明の一実施例の回路図、第３図は制御特性を示
す説明図である。 １・・・・・・排気センサ、２・・・・・・機関排気通
路、３・・・・・・制御回路、４・・・・・・補正回路
、５・・・・・・偏差検出器、６・・・・・・比例増幅
器、Ｉ・・・・・・積分器、８・・・・・・加算器、９
・・・・・・三角波発生回路、１０・・・・・・比較器
、１１・・・・・・気化器、１３ａ、１３ｂ・・・・・
・電磁弁、１５ａ。 １５ｂ・・・・・・主空気導入路、１６・・・・・・運
転状態検出器、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ・・・・・・積
分器、１９ａ〜１９ ｃ ＝スイッチ、２１ａ ｔ２１
ｂ、２２ａ 。 ２２ｂ・・・・・・電磁弁。
Claims (1)
- １ 内燃機関の排気成分濃度を検出する排気センサの出
力と設定値との偏差信号を積分した信号を含む制御信号
を出力する第１の手段と、機関の運転条件を複数段階に
分けて機関の運転状態がどの段階にあるかを判別して出
力する第２の手段と、第２の手段の出力に対応した運転
条件ごとに第１の手段の制御信号にもとづく値を記憶す
ると同時に該記憶した値を出力する第３の手段と、第１
の手段及び第３の手段の出力にもとづき機関に供給する
混合気の空燃比をフィードバック制御する手段とから構
成した空燃比制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51144491A JPS5917259B2 (ja) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | 空燃比制御装置 |
| US05/852,352 US4173956A (en) | 1976-11-30 | 1977-11-17 | Closed loop fuel control in accordance with sensed engine operational condition |
| DE19772753227 DE2753227A1 (de) | 1976-11-30 | 1977-11-29 | Brennstoff-regelvorrichtung mit geschlossenem regelkreis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51144491A JPS5917259B2 (ja) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | 空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5368315A JPS5368315A (en) | 1978-06-17 |
| JPS5917259B2 true JPS5917259B2 (ja) | 1984-04-20 |
Family
ID=15363558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51144491A Expired JPS5917259B2 (ja) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | 空燃比制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4173956A (ja) |
| JP (1) | JPS5917259B2 (ja) |
| DE (1) | DE2753227A1 (ja) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54144525A (en) * | 1978-05-01 | 1979-11-10 | Toyota Motor Corp | Fuel-air ratio controller for internal combustion engine |
| JPS5525518A (en) * | 1978-08-11 | 1980-02-23 | Hitachi Ltd | Electronic controlling device for carbureter |
| JPS5596345A (en) * | 1979-01-16 | 1980-07-22 | Nissan Motor Co Ltd | Electronic controlled carbureter |
| JPS5596350A (en) * | 1979-01-16 | 1980-07-22 | Hitachi Ltd | Method of controlling internal combustion engine in terms of numerous variables |
| JPS55107034A (en) * | 1979-02-09 | 1980-08-16 | Nippon Denso Co Ltd | Idling speed controller of engine |
| FR2452002A1 (fr) * | 1979-03-22 | 1980-10-17 | Sibe | Perfectionnements aux dispositifs de carburation pour moteurs a combustion interne |
| US4245603A (en) * | 1979-04-30 | 1981-01-20 | General Motors Corporation | Adaptive vehicle engine closed loop air and fuel mixture controller |
| US4365599A (en) * | 1979-05-09 | 1982-12-28 | Nissan Motor Company, Limited | Open and closed loop engine idling speed control method and system for an automotive internal combustion engine |
| US4336780A (en) * | 1979-05-21 | 1982-06-29 | Kabushiki Kasiha Toyota Chuo Kenkyusho | Jet control carburetor |
| JPS56540A (en) * | 1979-06-12 | 1981-01-07 | Aisan Ind Co Ltd | Floatless type variable venturi carburettor |
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| JPS5623550A (en) * | 1979-08-02 | 1981-03-05 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air-fuel ratio controller |
| JPS5623545A (en) * | 1979-08-02 | 1981-03-05 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air-fuel ratio controller |
| JPS5660845A (en) * | 1979-10-20 | 1981-05-26 | Mazda Motor Corp | Air-fuel ratio control device for engine |
| US4305360A (en) * | 1979-12-31 | 1981-12-15 | Acf Industries, Inc. | Engine automatic idle speed control apparatus |
| JPS5698542A (en) * | 1980-01-08 | 1981-08-08 | Toyota Motor Corp | Air-fuel ratio controlling system for engine |
| JPS56110538A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-01 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air-fuel ratio controller |
| JPS56126655A (en) * | 1980-03-07 | 1981-10-03 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air-fuel ratio controlling apparatus |
| JPS5716246A (en) * | 1980-07-01 | 1982-01-27 | Nissan Motor Co Ltd | Electronically controlled carburetor |
| DE3036107C3 (de) * | 1980-09-25 | 1996-08-14 | Bosch Gmbh Robert | Regeleinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem |
| JPS5762946A (en) * | 1980-09-29 | 1982-04-16 | Mazda Motor Corp | Air-fuel ratio control device engine |
| JPS5799254A (en) * | 1980-10-23 | 1982-06-19 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air-fuel ratio control device |
| JPS5813130A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-25 | Nippon Denso Co Ltd | 空燃比制御方法 |
| US4472321A (en) * | 1981-11-06 | 1984-09-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Altitude compensation apparatus for carburetor |
| JPS58140455A (ja) * | 1982-02-16 | 1983-08-20 | Toyota Motor Corp | 可変ベンチユリ型気化器 |
| JPS61185631A (ja) * | 1985-02-12 | 1986-08-19 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
| US5070693A (en) * | 1989-11-21 | 1991-12-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Air-fuel ratio feedback control system having single air-fuel ratio sensor downstream of or within three-way catalyst converter |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2216705C3 (de) * | 1972-04-07 | 1978-06-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und Vorrichtung zum Entgiften der Abgase einer Brennkraftmaschine |
| DE2229928C3 (de) * | 1972-06-20 | 1981-03-19 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung von schädlichen Anteilen der Abgasemission von Brennkraftmaschinen |
| US3906910A (en) * | 1973-04-23 | 1975-09-23 | Colt Ind Operating Corp | Carburetor with feedback means and system |
| GB1524361A (en) * | 1974-10-21 | 1978-09-13 | Nissan Motor | Apparatus for controlling the air-fuel mixture ratio of internal combustion engine |
| GB1492284A (en) * | 1974-11-06 | 1977-11-16 | Nissan Motor | Air fuel mixture control apparatus for internal combustion engines |
| JPS5154132A (en) * | 1974-11-08 | 1976-05-13 | Nissan Motor | Nainenkikanno nenryoseigyosochi |
| CA1054697A (en) * | 1974-11-08 | 1979-05-15 | Nissan Motor Co., Ltd. | Air-fuel mixture control apparatus for internal combustion engines using digitally controlled valves |
| JPS5164136A (en) * | 1974-11-29 | 1976-06-03 | Nissan Motor | Kikakino denjibenseigyosochi |
| JPS5821097B2 (ja) * | 1974-12-24 | 1983-04-27 | 日産自動車株式会社 | ナイネンキカンノアイドルアンテイソウチ |
| US3939654A (en) * | 1975-02-11 | 1976-02-24 | General Motors Corporation | Engine with dual sensor closed loop fuel control |
| JPS5844853B2 (ja) * | 1975-07-16 | 1983-10-05 | カブシキガイシヤ ニツポンジドウシヤブヒンソウゴウケンキユウシヨ | クウネンヒチヨウセイソウチ |
| JPS5950862B2 (ja) * | 1975-08-05 | 1984-12-11 | 日産自動車株式会社 | 空燃比制御装置 |
| US4026256A (en) * | 1976-05-10 | 1977-05-31 | Chrysler Corporation | Engine exhaust gas recirculation (EGR) control system |
-
1976
- 1976-11-30 JP JP51144491A patent/JPS5917259B2/ja not_active Expired
-
1977
- 1977-11-17 US US05/852,352 patent/US4173956A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-11-29 DE DE19772753227 patent/DE2753227A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5368315A (en) | 1978-06-17 |
| US4173956A (en) | 1979-11-13 |
| DE2753227A1 (de) | 1978-06-01 |
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