JPS60145435A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPS60145435A JPS60145435A JP169784A JP169784A JPS60145435A JP S60145435 A JPS60145435 A JP S60145435A JP 169784 A JP169784 A JP 169784A JP 169784 A JP169784 A JP 169784A JP S60145435 A JPS60145435 A JP S60145435A
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- JP
- Japan
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- temperature
- air
- feedback
- fuel ratio
- sensor
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、内燃機関の空燃比制御方式に関し、特に０２
センサが非活性となる低温状態への移行前にフィードバ
ックを禁止してアイドル時の内燃機関の回転を安定化し
ようとするものである。
センサが非活性となる低温状態への移行前にフィードバ
ックを禁止してアイドル時の内燃機関の回転を安定化し
ようとするものである。
従来技術と問題点
ジルコニア（ＺｒＯ２）に少量のイツトリア（Ｙ２Ｏ２
）を混合し、これを試験管状に焼成してジルコニア素子
を形成し、更にその表面に白金（Ｐｔ）の薄い層を付着
した酸素濃度センサ（０２センサ）は、該ジルコニア素
子の内外酸素（０２）濃度差によって起電力を生ずる。
）を混合し、これを試験管状に焼成してジルコニア素子
を形成し、更にその表面に白金（Ｐｔ）の薄い層を付着
した酸素濃度センサ（０２センサ）は、該ジルコニア素
子の内外酸素（０２）濃度差によって起電力を生ずる。
一般にエンジンの空燃比を制御する０２センサはそのジ
ルコニア素子を排ガス中に置いて大気（酸素濃度は約２
１％で一定）との酸素濃度差を検出し、理論空燃比Ａ／
Ｆ＝ １４．５を境にリッチ（燃料過多）であれば起電
力（例えばＩＶ）を生じ、リーン（燃料不足）であれば
起電力を生じない（ＯＶ）特性を有する。
ルコニア素子を排ガス中に置いて大気（酸素濃度は約２
１％で一定）との酸素濃度差を検出し、理論空燃比Ａ／
Ｆ＝ １４．５を境にリッチ（燃料過多）であれば起電
力（例えばＩＶ）を生じ、リーン（燃料不足）であれば
起電力を生じない（ＯＶ）特性を有する。
第１図はこの種の０２センサを用いた従来の空燃比制御
系の概略図で、１は吸気管、２はエンジン、３は排気管
、４は０２センサ、５は点火ブラグ、６は電子燃料噴射
ノズル、７はスロットルバルブ、８はエアフローメータ
、９はマイクロコンピュータを用いたコントロール部で
ある。この制御系はスロットルバルブ７の開度に応じて
吸気管１から吸入される空気Ａの流量Ｑをエアフローメ
ータ８で検出し、該流量Ｑに一定の係数に、 ｏを乗し
た値をノズル６による燃料Ｆの基本噴射量ｋ。
系の概略図で、１は吸気管、２はエンジン、３は排気管
、４は０２センサ、５は点火ブラグ、６は電子燃料噴射
ノズル、７はスロットルバルブ、８はエアフローメータ
、９はマイクロコンピュータを用いたコントロール部で
ある。この制御系はスロットルバルブ７の開度に応じて
吸気管１から吸入される空気Ａの流量Ｑをエアフローメ
ータ８で検出し、該流量Ｑに一定の係数に、 ｏを乗し
た値をノズル６による燃料Ｆの基本噴射量ｋ。
・Ｑとするが、空燃比制御を併用する場合は０２センサ
４からのリッチ、リーン信号Ｒ／Ｌを受けて漸増または
漸減するフィードバンク係数ｋＦＢを更に乗する。
４からのリッチ、リーン信号Ｒ／Ｌを受けて漸増または
漸減するフィードバンク係数ｋＦＢを更に乗する。
第３図は０２センサ４の出力Ｒ／Ｌとフィードバック係
数ｋＦＢの関係を示すタイムチャートで、一般にｋＰＢ
は急激な変化を避けるために段階的に増減する。空燃比
制御は走行中のみならずアイドル時にも行う。走行中と
アイドル時の区別はスロットルバルブ７の全閉位置でオ
ンとなるアイドルスイッチ（図示せず）からのスイッチ
信号ＳＷにより検出できる（該信号のオフは非アイドル
時）。
数ｋＦＢの関係を示すタイムチャートで、一般にｋＰＢ
は急激な変化を避けるために段階的に増減する。空燃比
制御は走行中のみならずアイドル時にも行う。走行中と
アイドル時の区別はスロットルバルブ７の全閉位置でオ
ンとなるアイドルスイッチ（図示せず）からのスイッチ
信号ＳＷにより検出できる（該信号のオフは非アイドル
時）。
尚、吸入空気量Ｑは吸気管圧力Ｐとして検出してもよい
。
。
ところで０２センサ４は高温時（３００’Ｃ以上）には
活性で初期の動作をするが、低温時（３００℃以下）に
は不活性となり動作しない温度特性を有する。このため
アイドル状態が長びくと外気温に従って排ガスＧの温度
が下がり、遂に３００℃以下になると０２センサ４は起
電力を生じ得なくなるので、信号Ｒ／Ｌはリーンのレベ
ル（０■）のままになる。従ってこの状態でフィードバ
ンクを続けると空燃比はリッチになり過ぎ、エンジン回
転数の乱れやエンジンストールの原因となる。
活性で初期の動作をするが、低温時（３００℃以下）に
は不活性となり動作しない温度特性を有する。このため
アイドル状態が長びくと外気温に従って排ガスＧの温度
が下がり、遂に３００℃以下になると０２センサ４は起
電力を生じ得なくなるので、信号Ｒ／Ｌはリーンのレベ
ル（０■）のままになる。従ってこの状態でフィードバ
ンクを続けると空燃比はリッチになり過ぎ、エンジン回
転数の乱れやエンジンストールの原因となる。
従来はこの点を避けるためにアイドル状態が一定時間継
続したら自動的に空燃比のフィードバック制御を禁止し
ている。第４図はこの説明図で、ＳＷはアイドルスイッ
チ、ｋＦＢは前述したフィードバック係数で、ＳＷがオ
ンになってアイドル状態が一定時間ｔＰＢ継続したらに
、Ｂ＝ １．０に固定して空燃比制御を禁止する。しか
し、この一定時間ｔＦＢは外気温度等とは無関係に設定
されているので、きめ細い制御は期待できない。
続したら自動的に空燃比のフィードバック制御を禁止し
ている。第４図はこの説明図で、ＳＷはアイドルスイッ
チ、ｋＦＢは前述したフィードバック係数で、ＳＷがオ
ンになってアイドル状態が一定時間ｔＰＢ継続したらに
、Ｂ＝ １．０に固定して空燃比制御を禁止する。しか
し、この一定時間ｔＦＢは外気温度等とは無関係に設定
されているので、きめ細い制御は期待できない。
発明の目的
本発明は、吸気温度または外気温度を検出することでア
イドル時のフィードバック実行時間を最適化しようとす
るものである。
イドル時のフィードバック実行時間を最適化しようとす
るものである。
発明の構成
本発明は、吸入空気量から定まる基本燃料噴射量を補正
して理論空燃比に制御するに際し、排ガス中に設置され
た酸素濃度センサからの残留酸素濃度検出信号に応じて
該噴射量に乗するフィードバンク係数を増減する内燃機
関の空燃比制御方式において、吸気温度または外気温度
を検出する温度センサを設け、そしてアイドル時には該
温度センサによる検出温度とフィードバック実行時間と
の換算表からその時の検出温度に対応するフィードバッ
ク実行時間をめ、さらにアイドル開始時からアイドル状
態が該フィードバック実行時間を経゛過したら前記フィ
ードバック係数による燃料噴射量の補正を禁止すること
を特徴とするが、以下図示の実施例を参照しながらこれ
を詳細に説明する。
して理論空燃比に制御するに際し、排ガス中に設置され
た酸素濃度センサからの残留酸素濃度検出信号に応じて
該噴射量に乗するフィードバンク係数を増減する内燃機
関の空燃比制御方式において、吸気温度または外気温度
を検出する温度センサを設け、そしてアイドル時には該
温度センサによる検出温度とフィードバック実行時間と
の換算表からその時の検出温度に対応するフィードバッ
ク実行時間をめ、さらにアイドル開始時からアイドル状
態が該フィードバック実行時間を経゛過したら前記フィ
ードバック係数による燃料噴射量の補正を禁止すること
を特徴とするが、以下図示の実施例を参照しながらこれ
を詳細に説明する。
発明の実施例
第２図は本発明の一実施例で、第１図と同一部分には同
一符号が付しである。本例が第１図と異なる点は、温度
センサ１１で吸気温度ＴＡを検出するか、温度センサＩ
２で外気温度Ｔｏを検出し、これをコントロール部９に
入力して第４図のフィードバック実行時間ｔｐ’ｎを制
御する様にした点である。第５図はこの制御特性の一例
で、横軸は吸気温度ＴＡまたは外気温度Ｔｏ（以下、温
度ＴＡ／ Ｔ ｏと記す）、縦軸はフィードバンク実行
時間ｔＦＢである。特性曲線の傾向は、温度Ｔ Ａ／
Ｔ 。
一符号が付しである。本例が第１図と異なる点は、温度
センサ１１で吸気温度ＴＡを検出するか、温度センサＩ
２で外気温度Ｔｏを検出し、これをコントロール部９に
入力して第４図のフィードバック実行時間ｔｐ’ｎを制
御する様にした点である。第５図はこの制御特性の一例
で、横軸は吸気温度ＴＡまたは外気温度Ｔｏ（以下、温
度ＴＡ／ Ｔ ｏと記す）、縦軸はフィードバンク実行
時間ｔＦＢである。特性曲線の傾向は、温度Ｔ Ａ／
Ｔ 。
が高い程時間ｔＦＢを長くし、逆に温度ＴＡ／Ｔ。
が低い程時間ｔＦＢを短がくするというもので、要する
に排ガスＧの温度がｏ２センサ４を不活性にする直前に
フィードバックを禁止するということである。アイドル
時の排ガスＧの温度ば２９０ ’ｃ程度まで低下する。
に排ガスＧの温度がｏ２センサ４を不活性にする直前に
フィードバックを禁止するということである。アイドル
時の排ガスＧの温度ば２９０ ’ｃ程度まで低下する。
第２図のコントロール部９は第５図の特性を予めメモリ
に格納していて、温度Ｔ Ａ ／ Ｔ ｏを時間ｔＦＢ
に変換することで第４図の時間制御をする。
に格納していて、温度Ｔ Ａ ／ Ｔ ｏを時間ｔＦＢ
に変換することで第４図の時間制御をする。
このプログラムは例えばアイドルスイッチｓｗがオン（
ＯＮ）になってからタイマ（ＳＷオフでリセツトされる
）をスフ−Ｉ−させ、そのときの温度ＴΔ／ Ｔ ｏよ
り定まる時間ｔＦＢが経過する時点で継続してＳＷがオ
ンであれば、フィードバック係数ｋＦＢを１．０に固定
するというものである。またフィードバンクの再開には
アイドルスイッチＳＷのオフか温度Ｔ八／ Ｔ ＋１の
一定値以上への上昇等を利用する。尚、温度Ｔ Ａ ／
Ｔ ｏと排ガス温度の変化との関係は予め実験により
め、これにより第５図の特性を設定しておく必要がある
。このようにすれば高温の排ガス温度を直接検出する必
要がないので、温度センサ１１．１２が安価なもので済
む。
ＯＮ）になってからタイマ（ＳＷオフでリセツトされる
）をスフ−Ｉ−させ、そのときの温度ＴΔ／ Ｔ ｏよ
り定まる時間ｔＦＢが経過する時点で継続してＳＷがオ
ンであれば、フィードバック係数ｋＦＢを１．０に固定
するというものである。またフィードバンクの再開には
アイドルスイッチＳＷのオフか温度Ｔ八／ Ｔ ＋１の
一定値以上への上昇等を利用する。尚、温度Ｔ Ａ ／
Ｔ ｏと排ガス温度の変化との関係は予め実験により
め、これにより第５図の特性を設定しておく必要がある
。このようにすれば高温の排ガス温度を直接検出する必
要がないので、温度センサ１１．１２が安価なもので済
む。
発明のすＪ果
以上述べたように本発明によれば、０２センサが活性で
ある場合だけ空燃比のフィードバック制御を行うので、
走行中は理論空燃比に保たれ、またアイドル時も可能な
限り理論空燃比が維持される。
ある場合だけ空燃比のフィードバック制御を行うので、
走行中は理論空燃比に保たれ、またアイドル時も可能な
限り理論空燃比が維持される。
しかも０２センサが不活性になる直前に該フィードバン
クが禁止されるの、で、アイドル時のエンジン回転が円
滑に維持される。
クが禁止されるの、で、アイドル時のエンジン回転が円
滑に維持される。
第１図は従来の空燃比制御方式を適用した内燃機関の概
略構成図、第２図は本発明の一実施例を示す構成図、第
３図ば０２センサを用いた一般的な空燃比フィードバッ
ク制御の動作波形図、第４図はアイドル時の空燃比フィ
ードバック制御の動作波形図、第５図は本発明に係るフ
ィードパ・ンク実行時間の対温度特性図である。 図中、１は吸気管、２はエンジン、３は排気管、４は０
２センサ（酸素濃度センサ）、６は燃料噴射ノズル、７
はスロットルバルブ、８はエアフローメータ、９はコン
トロール部、１１．１２は温度センサである。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔
略構成図、第２図は本発明の一実施例を示す構成図、第
３図ば０２センサを用いた一般的な空燃比フィードバッ
ク制御の動作波形図、第４図はアイドル時の空燃比フィ
ードバック制御の動作波形図、第５図は本発明に係るフ
ィードパ・ンク実行時間の対温度特性図である。 図中、１は吸気管、２はエンジン、３は排気管、４は０
２センサ（酸素濃度センサ）、６は燃料噴射ノズル、７
はスロットルバルブ、８はエアフローメータ、９はコン
トロール部、１１．１２は温度センサである。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔
Claims (1)
- 吸入空気量から定まる基本燃料噴射量を補正して理論空
燃比に制御するに際し、排ガス中に設置された酸素濃度
センサからの残留酸素濃度検出信号に応じて該噴射量に
乗するフィードバック係数を増減する内燃機関の空燃比
制御方式において、吸気温度または外気温度を検出する
温度センサを設け、そしてアイドル時には該温度センサ
による検出温度とフィードバンク実行時間との換算表か
らその時の検出温度に対応するフィードバック実行時間
をめ、さらにアイドル開始時からアイドル状態が該フィ
ードバック実行時間を経過したら前記フィードバンク係
数による燃料噴射量の補正を禁止することを特徴とする
内燃機関の空燃比制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP169784A JPS60145435A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP169784A JPS60145435A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60145435A true JPS60145435A (ja) | 1985-07-31 |
| JPH0225020B2 JPH0225020B2 (ja) | 1990-05-31 |
Family
ID=11508721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP169784A Granted JPS60145435A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60145435A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55151133A (en) * | 1979-05-15 | 1980-11-25 | Nissan Motor Co Ltd | Air-fuel ratio feedback control system for internal combustion engine |
| JPS567051A (en) * | 1979-06-27 | 1981-01-24 | Beckman Instruments Inc | Solid electrode for measuring quantity of ion concentration |
| JPS58101243A (ja) * | 1981-12-10 | 1983-06-16 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP169784A patent/JPS60145435A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55151133A (en) * | 1979-05-15 | 1980-11-25 | Nissan Motor Co Ltd | Air-fuel ratio feedback control system for internal combustion engine |
| JPS567051A (en) * | 1979-06-27 | 1981-01-24 | Beckman Instruments Inc | Solid electrode for measuring quantity of ion concentration |
| JPS58101243A (ja) * | 1981-12-10 | 1983-06-16 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0225020B2 (ja) | 1990-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |