JPS61104140A - Control device for air-fuel ratio of engine - Google Patents
Control device for air-fuel ratio of engineInfo
- Publication number
- JPS61104140A JPS61104140A JP22613584A JP22613584A JPS61104140A JP S61104140 A JPS61104140 A JP S61104140A JP 22613584 A JP22613584 A JP 22613584A JP 22613584 A JP22613584 A JP 22613584A JP S61104140 A JPS61104140 A JP S61104140A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- fuel ratio
- output
- fuel
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、エンジンの空燃比制御手段に関し、特に排気
ガス中の酸素濃度に応じてその出力がリニアに変化する
空燃比センサを用いてエンジンの空燃比を所定値にフィ
ードバック制御するようにしたものに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an air-fuel ratio control means for an engine, and in particular to an engine air-fuel ratio control means using an air-fuel ratio sensor whose output changes linearly according to the oxygen concentration in exhaust gas. This invention relates to feedback control of the air-fuel ratio to a predetermined value.
(従来の技術)
従来より、エンジンの排気ガス中のI’ll K il
a 度によりエンジンの空燃比を検出してエンジンに供
給する混合気の空燃比を所定値にフィードバック制御す
ることは広く知られている。(Prior art) Conventionally, I'll kill in engine exhaust gas.
It is widely known that the air-fuel ratio of the engine is detected based on the air-fuel ratio and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine is feedback-controlled to a predetermined value.
そして、この場合、排気ガス中の酸素濃度を検出して間
接的に空燃比を検出する空燃比センサとしては、理論空
燃比に対応する酸素a麿を境にして出力(起電力)がス
テップ状に変化する。いわゆるλセンサがある。このλ
センサは、その出力特性から空燃比を理論空燃比に制御
する場合には好適であるが、加速時や高負荷運転時性、
高出力が要求されるとぎに空燃比を理論空燃比よりもリ
ッチに設定する場合、あるいはIO速定常走行時におい
て燃費向上のために空燃比を理論空燃比よりもリーンに
設定する場合には、上述の如く理論空燃比に対する大小
のみを判別するたりであるので、これら理論空燃比から
リーン又はリッチ側に外れた空燃比を正確に検出するこ
とはできず、空燃比を任意の値に制al]する場合には
不向きである。In this case, the air-fuel ratio sensor that indirectly detects the air-fuel ratio by detecting the oxygen concentration in the exhaust gas has a step-like output (electromotive force) with the oxygen a level corresponding to the stoichiometric air-fuel ratio as the boundary. Changes to There is a so-called λ sensor. This λ
The sensor is suitable for controlling the air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio due to its output characteristics, but it is suitable for controlling the air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio.
When setting the air-fuel ratio to be richer than the stoichiometric air-fuel ratio when high output is required, or when setting the air-fuel ratio to be leaner than the stoichiometric air-fuel ratio to improve fuel efficiency during steady driving at IO speed, As mentioned above, since only the magnitude relative to the stoichiometric air-fuel ratio is determined, it is not possible to accurately detect air-fuel ratios that deviate from the stoichiometric air-fuel ratio to the lean or rich side, and it is difficult to control the air-fuel ratio to an arbitrary value. ] is not suitable for cases where
そこで、本出願人は、上記λセンサに代わる空燃比セン
サとして、特開昭59−100854・号公報に示され
るように、排気ガス中の酸素11度に応じて出力がリニ
アに変化して、空燃比をリッチ領域からリーン領域に亘
って連続的に検出できる。Therefore, the present applicant proposed an air-fuel ratio sensor to replace the above-mentioned λ sensor, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 59-100854, whose output changes linearly according to the oxygen level of 11 degrees in the exhaust gas. The air-fuel ratio can be detected continuously from the rich region to the lean region.
いわゆる広域空燃比センサを提案しており、このものに
より空燃比を任意の値に制御することを可能としている
。すなわち、この広域空燃比センサは、酸素イオン伝導
性の固体電解質の両面に多孔71電極を形成し、被測定
ガス(排気ガス)に接触する側の多孔質電極としてpt
等を主成分とする半触媒性能を有するものを使用すると
ともに、該電極と固体?112rff質と被測定ガスと
で構成される3相点近傍に、1−ICを酸化してcoを
生成するSnO2等の金属酸化物を存在さ・せてなるも
のである。We have proposed a so-called wide-range air-fuel ratio sensor, which makes it possible to control the air-fuel ratio to an arbitrary value. That is, this wide-range air-fuel ratio sensor has porous 71 electrodes formed on both sides of an oxygen ion conductive solid electrolyte, and PT as the porous electrode on the side that contacts the gas to be measured (exhaust gas).
In addition to using an electrode with semi-catalytic performance mainly composed of A metal oxide such as SnO2, which oxidizes 1-IC to produce co, is present in the vicinity of the three-phase point composed of the 112rff quality and the gas to be measured.
(発明が解決しようとりる問題tλ)
しかるに、上記の如き広域空燃比センサ(よ、第3図に
示す如く起電力が比較的小さくかつ内部インピーダンス
が大きいので、イグニッション信号により発生する大き
なノイズを受けると、このノイズの起電力へのff1W
により空燃比センサの出力値が空燃比に対応せずに大き
く変化する。(尚、このことは、上記λセンサについて
も同様のことが君えるが、該λセンサは理論空燃比との
大小を判別するだけであるので、センサの出力が多少変
化しても問題はない。)このため、上記点滅空燃比セン
サを用いてエンジンの空燃比を所定値にフィードバック
制御する場合、このイグニッション信号によるノイズに
より空燃比が大きく変動して、空燃比制御を安定して行
い1野ないという問題かある。(Problem to be solved by the invention tλ) However, the above-mentioned wide-range air-fuel ratio sensor (as shown in FIG. and ff1W to the electromotive force of this noise
As a result, the output value of the air-fuel ratio sensor changes significantly without corresponding to the air-fuel ratio. (This also applies to the λ sensor mentioned above, but since the λ sensor only determines whether the air-fuel ratio is larger or smaller than the stoichiometric air-fuel ratio, there is no problem even if the output of the sensor changes slightly. ) Therefore, when using the flashing air-fuel ratio sensor to perform feedback control of the engine's air-fuel ratio to a predetermined value, the air-fuel ratio fluctuates greatly due to the noise caused by this ignition signal, and the air-fuel ratio cannot be controlled stably. The problem is that there isn't one.
その対策として、ノイズの影響をなくすべく、空燃比セ
ンサの目標値に対して不感帯(ヒステリ 1シス
)を設けることが考えられるが、上記の如きイグニッシ
ョン信号による大きなノイズに対しては不感帯幅を大き
くとる必要があり、かえって空燃比制御のii’j瓜が
低下1Jるという問題が生じる。As a countermeasure, it is possible to create a dead band (hysteresis 1 sis) for the target value of the air-fuel ratio sensor in order to eliminate the influence of noise. However, a problem arises in that the air-fuel ratio control ratio ii'j is reduced by 1J.
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、広域空燃比センサによる空燃比制御の際
、イグニッション信号が発生していないときの空燃比セ
ンサの出力に基づいて空燃比制御を行うことにより、イ
グニッション信号によるノイズの影響を受【プることな
く空燃比制御を安定して行うとともに、不感帯幅を小さ
く抑えて空燃比制御を精度良く正確に行い1qるように
することにある。The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to control the air-fuel ratio based on the output of the air-fuel ratio sensor when no ignition signal is generated when controlling the air-fuel ratio using a wide range air-fuel ratio sensor. By controlling the air-fuel ratio, the air-fuel ratio can be controlled stably without being influenced by noise caused by the ignition signal, and the dead band width can be kept small to accurately control the air-fuel ratio to 1q. It is in.
〈問題点を解決するための手段)
上記の目的を達成するため、本発明の解決手段は、第1
図に示ずように、エンジンの排気通路中に設けられ、排
気ガス中の6■1度に応じてその出力が変化する空燃比
はンザ8と、予め設定された混合気の空燃比に対応した
上記空燃比センサ8の目標値を設定する日(7!値段定
手段15と、上記空燃比センサ8の出力と目標1向設定
手段15により設定された目標(lfiとを比較する゛
比較手段16と、該比較手段16の出力を受け、エンジ
ンに供給する混合気の空燃比を上記目標値に制御する空
燃比制御手段17とを備えることを枯木構成とし、上記
空燃比センサ8の出力をイグニッション信号間でサンプ
リングして上記比較手段16に入力せしめるサンプリン
グ手段18を、!qける構成としたものである。<Means for Solving the Problems> In order to achieve the above object, the solving means of the present invention is as follows:
As shown in the figure, the air-fuel ratio, which is installed in the engine's exhaust passage and whose output changes depending on the temperature of the exhaust gas, corresponds to the preset air-fuel ratio of the air-fuel mixture. The date (7!) on which the target value of the air-fuel ratio sensor 8 is set (7!) is compared with the target value (lfi) set by the price setting means 15 and the output of the air-fuel ratio sensor 8 and the target value setting means 15. 16, and an air-fuel ratio control means 17 which receives the output of the comparison means 16 and controls the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine to the target value. The sampling means 18 for sampling between ignition signals and inputting the sample to the comparison means 16 is configured to be !q.
(作用)
上記の構成により、本発明では、排気ガス中の酸素濃度
に応じてその出力がリニアに変化する。(Function) With the above configuration, in the present invention, the output changes linearly depending on the oxygen concentration in the exhaust gas.
いわゆる広域空燃比センサを用いて空燃比を設定値にフ
ィードバック制御する場合、空燃比センサの出力をイグ
ニッション信号間でサンプリングづるので、イグニッシ
ョン信号によるノイズが重畳していない起電力のみが空
燃比センサの出力値として比較手段に入力されることに
なり、イグニッションノイズの影響を受けることがなく
、空燃比が安定して目標空燃比に制御されることになる
。When feedback controlling the air-fuel ratio to a set value using a so-called wide-range air-fuel ratio sensor, the output of the air-fuel ratio sensor is sampled between the ignition signals, so only the electromotive force that is not superimposed with noise due to the ignition signal is detected by the air-fuel ratio sensor. This will be input to the comparison means as an output value, and the air-fuel ratio will be stably controlled to the target air-fuel ratio without being affected by ignition noise.
また、上記イグニッション信8による大きなノ、イズの
影響がなくなるので、不感帯幅が小さなもので済み、?
、″燃比制御を精度良く正確に行うことが可能となる。Also, since the influence of the large noise caused by the ignition signal 8 is eliminated, the dead band width can be small.
, ``It becomes possible to perform fuel ratio control with high precision and accuracy.
(実施例)
以下、本発明の実施例を第2図以下の図面に雄づいて説
明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings from FIG. 2 onwards.
第2図は本発明の一実施例に係るエンジンの空燃比制6
[1システムの概略構成を示し、1はエンジン、2はエ
ンジン1に吸気を供給づるための吸気通路、3はエンジ
ン1からの排気ガスを排出するための排気通路である。FIG. 2 shows an engine air-fuel ratio control 6 according to an embodiment of the present invention.
[1] The schematic configuration of the system is shown in which 1 is an engine, 2 is an intake passage for supplying intake air to the engine 1, and 3 is an exhaust passage for discharging exhaust gas from the engine 1.
上記吸気通路2には、エンジン1に供給する吸入空気量
を制御するスロワ1〜ル弁4が配設され、該スロットル
弁4下流の吸気通路2にはエンジン1に燃料を噴射供給
する燃料噴射弁5が配設されている。The intake passage 2 is provided with throttle valves 1 to 4 that control the amount of intake air supplied to the engine 1, and the intake passage 2 downstream of the throttle valve 4 has a fuel injection valve that injects fuel to the engine 1. A valve 5 is provided.
また、上記吸気通路2のスロットル弁4上流には、吸入
空気量を検出するエアフローセンサ6および吸気の温度
を検出する吸気温センサ7が設けられている。一方、上
記排気通路3には、排気ガス中のiケ素f:J度により
空燃比を検出する空燃比センサ8、排気ガス中の炭化水
素(HC)I[を検出するH Cセンサ9 tJよびI
A気ガス湿麿により上記空燃比センサ8の温度を検出す
る排気温センυ゛10が設けられており、これらセンサ
6〜10の各出力は、上記燃料噴射弁5を制御する空燃
比コントロー511に入力されている。また、12は点
火プラグ、13はイグニッションコイル、14はイグナ
イタであって、該イグナイタ14からのイグニッション
13号はエンジン回転数信号等として上記空燃比コント
ローラ11に入力されている。Further, upstream of the throttle valve 4 in the intake passage 2, an air flow sensor 6 for detecting the amount of intake air and an intake temperature sensor 7 for detecting the temperature of intake air are provided. On the other hand, in the exhaust passage 3, there is an air-fuel ratio sensor 8 that detects the air-fuel ratio based on i carbon f:J degree in the exhaust gas, and an HC sensor 9 that detects hydrocarbon (HC) I[tJ in the exhaust gas. and I
An exhaust temperature sensor υ゛10 is provided to detect the temperature of the air-fuel ratio sensor 8 based on the humidity of the A gas, and the outputs of these sensors 6 to 10 are transmitted to the air-fuel ratio controller 511 that controls the fuel injection valve 5. has been entered. Further, 12 is a spark plug, 13 is an ignition coil, and 14 is an igniter, and the ignition signal 13 from the igniter 14 is inputted to the air-fuel ratio controller 11 as an engine rotational speed signal or the like.
上記空燃比センサ8は、既述の如く酸素イオン伝導性の
固体電解質の両面に多孔質電極を形成し、被測定ガス(
IJF気ガス)に接触する側の多孔質電極としてPt等
の半触媒性能を有するものを使用するとともに、該電極
と固体電解質と被測定ガス(排気ガス)とで構成される
3相点近傍に、l−I Cを酸化してCOを生成するS
n○z、In2O3、Ni O,Qo a 04 、C
n O等の金属酸化物を存在させてなるもので、その起
電力特性は第3図に 。As mentioned above, the air-fuel ratio sensor 8 has porous electrodes formed on both sides of an oxygen ion conductive solid electrolyte, and the gas to be measured (
A porous electrode such as Pt with semi-catalytic performance is used as the porous electrode on the side that comes into contact with the IJF gas), and a porous electrode near the three-phase point consisting of the electrode, solid electrolyte, and gas to be measured (exhaust gas) is used. , l-I S oxidizes C to produce CO
n○z, In2O3, NiO, Qo a 04, C
It is formed by the presence of metal oxides such as nO, and its electromotive force characteristics are shown in Figure 3.
示すように排気ガス中のRfi J1度に応じてその出
力として起゛竜力がリニアに変化して、空燃比をリッチ
領域からり一ン領域に亘って連続的に検出でさるtjL
本1j性を右づるいわゆる広域空燃比センサである。そ
して、この空燃比センサ8の起電力特性は¥燃比じンナ
8の温度(排気ガス温度)により変化する温α特性を有
し、該温度が高くなるに従って理論空燃比よりらリーン
側では起電力が低下し、リッチ側では起電力が増大する
。また、上記空燃比はンサ8の起電力特性は排気ガス中
のHCC度により変化するHC濃度特性を有し、理論空
燃比よりもリーン側でl−lCa1度が大になるにつれ
て起電力が増大する(尚、リッチ側では元来HCiP麿
が高いのでほとんど起電力の変化は生じない)。As shown, the output power changes linearly according to the Rfi J1 degree in the exhaust gas, and the air-fuel ratio can be continuously detected from the rich region to the rich region.
This is a so-called wide-range air-fuel ratio sensor that has the characteristics of the present invention. The electromotive force characteristic of this air-fuel ratio sensor 8 has a temperature α characteristic that changes depending on the temperature (exhaust gas temperature) of the fuel ratio sensor 8, and as the temperature increases, the electromotive force decreases, and the electromotive force increases on the rich side. In addition, the electromotive force characteristic of sensor 8 for the above air-fuel ratio has an HC concentration characteristic that changes depending on the HCC degree in the exhaust gas, and the electromotive force increases as l-lCa1 degree increases on the lean side of the stoichiometric air-fuel ratio. (Note that on the rich side, since the HCiP value is originally high, almost no change in electromotive force occurs).
次に、上記空燃比コントローラ11の作動を第4・図に
示寸フローチャートにより説明するに、リセット後、ス
フツブS1で目標空燃比に対するリーンゾーンとりッチ
ゾーンとを区別するためのゾーンフラグf’−zone
(リーン側でl Q 11、リッチ側で1′″)をo
′″に、燃料噴射がディレィ中か否かを区別するための
リーン側およびリッヂ側のディレィフラグFit、Fr
(ディレィ中でないときは“O″、ディレィ中は’
1”)を共に○″に、またエンジン回転数と噴射時間と
の関係を決めるフィードバック係数Cfbをパ1′′に
それぞれ初期設定し、さらにステップS2でイグナイタ
14からのイグニッション信号によりエンジン回転数N
eを計算し、またステップS3でエア70−センサ6お
よび吸気温センサ7からの信号により吸入空気流ff1
ueを計算する。Next, the operation of the air-fuel ratio controller 11 will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.
(l Q 11 on the lean side, 1''' on the rich side) o
''' is a lean side and ridge side delay flag Fit, Fr for distinguishing whether fuel injection is delayed or not.
(“O” when not in delay, ' when in delay)
1'') are both set to ○'', and the feedback coefficient Cfb, which determines the relationship between the engine speed and the injection time, is initially set to P1'', and furthermore, in step S2, the engine speed N is set by the ignition signal from the igniter 14.
In step S3, the intake air flow ff1 is calculated based on the signals from the air 70-sensor 6 and the intake temperature sensor 7.
Calculate ue.
次いで、ステップS4で空燃比センサ8からの出力信号
としての起電力Vs信弓、I−t Cセンサ9からのト
+ c D 痕信弓および排気温センサ10がらの排気
ガス温度信号(空燃比センザ温麿信号)を入力する。Next, in step S4, the electromotive force Vs as an output signal from the air-fuel ratio sensor 8, the output signal from the I-tC sensor 9, and the exhaust gas temperature signal from the exhaust temperature sensor 10 (air-fuel ratio input the sensor signal).
さらに、ステップS5に、おいて目標空燃比、HCil
1度および排気ガス温1立を第5図に示すようなデータ
デープルに入力して、目標空燃比に対応づ゛る空燃比セ
ンサ8の目標tlf+としてのスライスレベル中央値V
refを求めるとともに、該目標値どしてのスライス
レベル中央1+tlVrefに対するリーン側およびリ
ッチ側の不感帯幅Vh!l、Vhrを求める。Furthermore, in step S5, the target air-fuel ratio, HCil
By inputting 1 degree Celsius and exhaust gas temperature 1 degree into a data table as shown in FIG. 5, the slice level median value V as the target tlf+ of the air-fuel ratio sensor 8 corresponding to the target air-fuel ratio
ref is calculated, and the dead band width Vh on the lean side and rich side with respect to the slice level center 1+tlVref as the target value! Find l and Vhr.
こごにおいて、上記目標空燃比はエンジン回転数とエン
ジン負荷によりエンジン運転状態に応じて設定され、例
えば高負荷運転時には目標空燃比Δ、/Fが理論空燃比
(Δ/F=14.7)よりもリッチに、高速定常走行時
には理論空燃比よりもリーンに設定される。また、上記
第5図のデータテーブルには、各目標空燃比毎に排気ガ
ス混成と)−ICF:1mとに応じたスライスレベル中
火値Vrefが書き込まれていて、排気ガス混成に対し
ては理論空燃比(A/F=14.7>を境にしてリッチ
側では温麿の上界に伴ってvrefが増大し、リーン側
では温度め上界に伴ってV refが低下し、理論空燃
比では温度変化に対してVrOfがほぼ一定にある。ま
た、HCm *に対しては理論空燃比(A/F=14.
7)よりもリーン側ではHC瀧麿の増大に伴ってVrc
fが増大し、理論空燃比およびそれよりもリッチ側では
)−1(1m変化に対してVrOfが番よぼ一定である
。さらに、上記スライスレベル中央値V rcfに対す
る不感帯幅〈つまりヒステリシス幅)Vh9.Vhrは
、空燃比センサ8の出力(起電力)に対、するノイズの
影響をなくづために設定されたもので、スライスレベル
中火1+tIVrefつまり目標空燃比に応じC変化し
、理論空燃比付近で最大で、理論空燃比よりもリーン側
又はリッチ側になるにしたがって小さくなる。In this case, the target air-fuel ratio is set according to the engine operating state using the engine speed and engine load. For example, during high-load operation, the target air-fuel ratio Δ, /F is set to the stoichiometric air-fuel ratio (Δ/F = 14.7). It is set to be richer than the stoichiometric air-fuel ratio, and leaner than the stoichiometric air-fuel ratio during high-speed steady driving. In addition, in the data table shown in FIG. 5 above, slice level medium flame values Vref are written in accordance with exhaust gas mixture and )-ICF:1m for each target air-fuel ratio, and for exhaust gas mixture, From the stoichiometric air-fuel ratio (A/F=14.7>), on the rich side, vref increases with the upper limit of temperature, and on the lean side, Vref decreases with the upper limit of temperature, and the stoichiometric air-fuel ratio increases. Regarding the fuel ratio, VrOf remains almost constant with respect to temperature changes. Also, for HCm*, the stoichiometric air-fuel ratio (A/F=14.
7) On the lean side, as HC Takimaro increases, Vrc
f increases, and at the stoichiometric air-fuel ratio and on the richer side) -1 (VrOf is approximately constant for a 1 m change.Furthermore, the dead band width (that is, hysteresis width) Vh9 with respect to the above-mentioned slice level median value V rcf .. Vhr is set to eliminate the influence of noise on the output (electromotive force) of the air-fuel ratio sensor 8, and changes by C according to the slice level medium heat 1 + tIVref, that is, the target air-fuel ratio, and is near the stoichiometric air-fuel ratio. is the maximum, and decreases as the air-fuel ratio becomes leaner or richer than the stoichiometric air-fuel ratio.
しかる後、以下のステップS6“〜S 3+にJ3いて
、第6図に示す如き空燃比センサ8の出力特性と燃料噴
射弁5からの平均燃料噴射量との対応関係でも゛って空
燃比を所定の不感帯をちって目標空燃比にすべくフィー
ドバック制御が実行される。すなわら、先ず、空燃比セ
ンサ8の目標起電力の不感帯くヒステリシス)を決める
べく、ステップS6でゾーンフラグFzoneが゛0パ
か1′′かを判定し、Fzone= Qのリーン側のと
きには上記ステップS5で求めたスライスレベル中央I
IfJVrefに対するリーン側不感帯幅Vh 9によ
りステップS7 7c ス−y イスL/ ヘ/
L/中央値v’refをVr’ef+Vh9とし、FZ
One=1のリッチ側のとぎには上記ステップS5で求
めたスライスレベル中央値V refに対するリッチ側
不感帯幅VhrによりステップS8でスライスレベル中
央値V’refをVref −Vbrとして、それぞれ
ステップS9に進む。そして、゛ステップS9で空燃比
センサ8からの実測した起電力Vsと上記ステップS7
又はS8で定めたスライスレベル中央値V’ refと
の大小を比較判別する。Thereafter, in the following steps S6'' to S3+, the air-fuel ratio is determined based on the correspondence between the output characteristics of the air-fuel ratio sensor 8 and the average fuel injection amount from the fuel injection valve 5 as shown in FIG. Feedback control is executed to set the target air-fuel ratio by cutting a predetermined dead zone.That is, first, in order to determine the dead zone (hysteresis) of the target electromotive force of the air-fuel ratio sensor 8, the zone flag Fzone is set to It is determined whether the slice level is 0 or 1'', and when Fzone=Q is on the lean side, the slice level center I obtained in step S5 above is determined.
IfJVref, lean side dead band width Vh 9 Step S7 7c S-y Chair L/He/
Let L/median value v'ref be Vr'ef+Vh9, and FZ
For the rich side of One=1, the slice level median value V'ref is set to Vref - Vbr in step S8 using the rich side dead band width Vhr for the slice level median value V ref obtained in step S5, and the process proceeds to step S9. . Then, the electromotive force Vs actually measured from the air-fuel ratio sensor 8 in step S9 and the above-mentioned step S7
Alternatively, it is compared with the slice level median value V' ref determined in S8 to determine whether it is large or small.
このステップS9での判別がVs≧v′refのときに
はステップSIGでゾーンフラグF zoneの判定を
行い、F zonc−−1のリッチ側のときには空燃比
が目標値よりもリッチ側であると判断してステップS
oで空燃比をリーン化つまり燃料噴射量を減少すべくフ
ィードバック係数Cfb(!−(jb−(Cr 、/N
o ) (Cr :f5分定数)とし、ステップS1
2 ’Q 温石噴射時間τを弐K ・(jb−Ve /
Neより油隙する。ここで、フィードバック係i c
rbの積分定数Crをエンジン回転数NOで除したのは
、エンジン回転数Noが高くなる稈イグニッション信号
Vi9の間隔が短(なり、後述のステップS 13の処
理によって中位時間内にステップS oを通る回数が多
くなることから、その積分定数Orを小さくしてフィー
ドバック係数Cfbの時間変動の増大を抑えることによ
り、制御の安定性を確保するためであるつ
そして、ステップS 13でイグナイタ′14からのイ
グニッション信号vigが立上るのを待ち、該イグニッ
ション信号■19が立上ると、次のステップS 14で
燃料噴射弁電流をONt、て燃料噴射弁5から燃料an
tJJを開始し、次いで、ステップS +sでtζ本タ
イマをリセットして、次のステップS 16−(’ m
本タイマが燃料噴射時間τ経過するのを侍ら、この燃料
噴射時間τが経過するとステップS yで燃料噴射弁電
流をOFFして燃料噴(FJ jt 5からの燃料噴射
を終了する。この時にはイグニッション、 (ffi号
vigは出力を完了している。その後、ステップS2に
戻り、スデップS4℃空燃比ヒン1す8からの起電力V
S信号を入力する。すなわち、ステップS 13でイグ
ニッション信号vigが立上ったと判断してから次に該
ステップS 13でイグニッション信号Viすが立上っ
たと判断するまでの間に、ステップ84 ′C:起電力
VS信弓を入カダることになり、第7図(b)に示すイ
グニッション信号719間、つまり同図(a )の如く
イグニッションによるノイズn、n・・・が発生づる間
に空燃比センサ8の起電力VSをサンプリング入力(図
中○印)して、同図(C)の如くその埴をホールドする
ようにしている。When the determination in step S9 is that Vs≧v'ref, the zone flag F zone is determined in step SIG, and when F zone is on the rich side, it is determined that the air-fuel ratio is richer than the target value. Step S
In order to make the air-fuel ratio leaner, that is, reduce the fuel injection amount at
o) (Cr: f5 minute constant), and step S1
2 'Q Warm stone injection time τ is 2K ・(jb-Ve /
There are more oil gaps than Ne. Here, the feedback section i c
The reason why the integral constant Cr of rb is divided by the engine rotational speed NO is because the interval of the culm ignition signal Vi9 at which the engine rotational speed No becomes high is short (so that step S o This is to ensure control stability by reducing the integral constant Or to suppress the increase in time fluctuation of the feedback coefficient Cfb. Wait for the ignition signal vig to rise, and when the ignition signal 19 rises, in the next step S14, the fuel injector current is turned on, and the fuel an is injected from the fuel injector 5.
tJJ, then reset the tζ timer at step S +s, and start the next step S16-(' m
This timer waits for the fuel injection time τ to elapse, and when the fuel injection time τ has elapsed, the fuel injection valve current is turned off in step Sy to end the fuel injection (fuel injection from FJ jt 5. At this time, the ignition , (ffi number vig has completed output. After that, return to step S2, and calculate the electromotive force V from the air-fuel ratio hinge 1-8
Input S signal. That is, during the period from when it is determined in step S13 that the ignition signal vig has risen until it is determined that the ignition signal Vi has risen in step S13, step 84'C: the electromotive force VS signal is When the bow is inserted, the air-fuel ratio sensor 8 is activated during the ignition signal 719 shown in FIG. The power VS is sampled and inputted (marked with a circle in the figure), and the value is held as shown in (C) of the figure.
その後、ステップS 12での燃料噴射量の減少により
第6図に示す如く空燃比がリーン方向に向い、ステップ
S9での判別がVS <V’ refとなると、ステッ
プS +aでゾーンフラグF zoneの判定を行い、
末だFzone=・1のリッチ側であるので、次のステ
ップS1!1でリーン側ディレィフラグF9が“1′。Thereafter, as the fuel injection amount is decreased in step S12, the air-fuel ratio becomes lean as shown in FIG. make a judgment,
Since it is on the rich side with Fzone = 1, the lean side delay flag F9 is set to "1" in the next step S1!1.
か否かを判別し、F9=OのNoのときにはリッチ側か
らり〜ン側へ反1鴎したときと判断してステップ320
でディレィフラグFQを゛1”としたのら、ステップ8
2+でディレィタイマをリセットする(尚、このディレ
ィタイマは上述の基本タイマと同様、リセットされた瞬
間から時間をアップカウントするタイマである。)そし
て、FQ =1のYESのディレィ中のとさと共に次の
ステップSとてディレィタイマが所定のディレィ時間j
dQを経過したか否かを判別し、経過していないときに
はノイズの影響を防止すべくステップS ++に移りフ
ィードバック係数Cfbを(Jb −(Cr /Nc
)に維持して、ステップS 12で燃料噴射量を減少し
たままステップS 13でイグニッション信号igの立
上りを待ち、該信号vi9が立上るとステップSH〜8
17で燃料を噴射してステップS2に戻り、ステップS
4で空燃比センサ8からの起電力Vs低信号入力する。If F9=O is No, it is determined that the process has moved from the rich side to the rich side by one point, and step 320
If the delay flag FQ is set to "1", step 8
Reset the delay timer with 2+ (This delay timer, like the basic timer mentioned above, is a timer that counts up the time from the moment it is reset.) Then, along with the delay time of YES with FQ = 1. In the next step S, the delay timer starts the predetermined delay time j.
It is determined whether dQ has elapsed or not, and if it has not elapsed, the process moves to step S++ and the feedback coefficient Cfb is set as (Jb - (Cr /Nc) to prevent the influence of noise.
), and waits for the rise of the ignition signal ig in step S13 while reducing the fuel injection amount in step S12, and when the signal vi9 rises, the process proceeds to steps SH to SH8.
At step 17, fuel is injected and the process returns to step S2.
4, the electromotive force Vs low signal from the air-fuel ratio sensor 8 is input.
一方、ディレィ時間tdQを経過すると、ステップS2
3でゾーンフラグF zoneを′″0”に、かつディ
レィフラグF9を“0”にしたのも、ステップS 24
において空燃比をリッチ化すべくフィードバック係数C
rbをCfb+Cs9(C52:比例定数)として、ス
テップS+2’r燃料噴射吊を増大してステップS 1
3でイグニツショ tン信号■igの立上りを待
ち、該信号■1gが立上るとステップ5s−8a7で燃
料を噴射してステップS1に戻り、ステップS4で空燃
比センサ8からの起電力Vs低信号入力する。On the other hand, when the delay time tdQ has elapsed, step S2
Step S24 also set the zone flag F zone to ``0'' and the delay flag F9 to ``0'' in step S24.
The feedback coefficient C is set to enrich the air-fuel ratio at
Set rb to Cfb+Cs9 (C52: proportionality constant), step S+2'r increase the fuel injection suspension, and step S1
3, wait for the ignition signal ■ig to rise, and when the signal ■1g rises, fuel is injected in step 5s-8a7, and the process returns to step S1. In step S4, the electromotive force Vs low signal from the air-fuel ratio sensor 8 is detected. input.
次いで、この燃料噴(J ffiの増大によっても未だ
ステップS;〕の判別がVS <■l refであるの
で、ステップS +aでゾーンフラグF zone=
0のリーン側と判定されて、ステップS21.でさらに
空燃比をリッチ化すへくフィードバック係数Cfbを(
:、 fb+(C9/Ne )(C9:f?1分定数)
としくここで、梢分定数C夕をエンジン回転数Neで除
したのはステップS nの場合と同じ理由である)、ス
テップS 12でさらに燃料噴射量を増大してステップ
SIIでイグニッション信号Vi9の立上りを待ち、該
(,11?尼Vi!l!か立上るとステップS +<〜
S 17で燃料を噴射してステップS3に戻り、ステッ
プSiT”空燃比センiす8からの起゛■力Vs信号を
入力する。Next, since the determination of this fuel injection (step S still occurs even with the increase in J ffi) is VS <■l ref, the zone flag F zone=
It is determined that the lean side is 0, and step S21. To further enrich the air-fuel ratio, set the feedback coefficient Cfb (
:, fb+(C9/Ne) (C9:f?1 minute constant)
(Here, the reason why the branch constant C is divided by the engine rotational speed Ne is the same as in step S12), the fuel injection amount is further increased in step S12, and the ignition signal Vi9 is increased in step SII. Wait for the rise of , and when the (,11?niVi!l!) rises, step S +<~
In step S17, fuel is injected, and the process returns to step S3, where the starting force Vs signal from the air-fuel ratio sensor 8 is input in step S1T.
その後、この燃Fl噴(ト)■の増大によりステップS
つでの判別がVs≧V’ rafとなるが、ステップS
+oでの判定がゾーンフラグl: zone= Oの
り一ン側であるので、ステップS:Sでリッチ側ディレ
ィフラグ「rが“1″か否かを判別し、Fr =0のN
oのときにはリーン側からリッチ側へ反転したときと判
断してステップS 27でディレィフラグ1”rを°“
1パにしたのち、ステップ82Bでディレィタイマをリ
セットする。そして、Fr−・1のYESのディレィ中
のときと共に次のステップ823でディレィタイマが所
定のディレィ時間tdrを経過したか否かを判別し、経
過していないときにはノイズの影響を防止サベくステッ
プ825に移りフィードバック係数CfbJl−cfb
+ (C9/Ne )に維持して、ステップS 12で
燃料噴射量を増大したままステップS 13でイグニッ
ションIE Wi V ! gの立上りを持ち、該信号
■igが立上るとステップ314〜S 17で燃料を噴
射してステップS2に戻り、ステップS4で空燃比セン
サ8からの起電力vS信号を入力する。一方、ディレィ
時tdrを経過づ°ると、ステップSylでゾーンフラ
グF zoneをII 、I 11に、かつディレィフ
ラグF「を“O°′にしたのら、ステップS3+におい
て空燃比をリーン化ずべくフィードバック係数Cfbを
Cfb −Csr (Csr :比例定数)として、ス
テップS 12で燃料哨IJJ吊を減少してステップS
13でイグニッション(: 号V i aの立上りを
、侍ら、該信号v1qが立上るとステップ314〜81
7で燃料を噴射してステップS1に戻り、ステップS4
で空燃比センサ8からの起電力VS信号を入力づる。そ
の後、ステップSOの判別がVS≧v’refで、ステ
ップS+oT”の判定がF zone−1となり、以下
上記と同じ動作を繰返Jことになる。After that, step S
Although the determination at step S is Vs≧V'raf,
Since the judgment at +o is on the one side of the zone flag l: zone=O, in step S:S it is determined whether the rich side delay flag "r" is "1" or not, and N of Fr = 0 is determined.
When o, it is determined that the change has occurred from the lean side to the rich side, and the delay flag 1"r is set in step S27.
After setting it to 1pa, the delay timer is reset in step 82B. Then, when the Fr-.1 signal is YES during the delay, the delay timer determines whether or not a predetermined delay time tdr has elapsed in the next step 823, and if it has not elapsed, a step is performed to prevent the influence of noise. 825, feedback coefficient CfbJl-cfb
+ (C9/Ne), and while the fuel injection amount is increased in step S12, the ignition is turned on in step S13. g, and when the signal ig rises, fuel is injected in steps 314 to S17, and the process returns to step S2. In step S4, the electromotive force vS signal from the air-fuel ratio sensor 8 is input. On the other hand, as the delay time tdr elapses, the zone flag F zone is set to II and I11 in step Syl, and the delay flag F is set to "O°', and then the air-fuel ratio is not made lean in step S3+. The feedback coefficient Cfb is set as Cfb - Csr (Csr: proportionality constant) to reduce the fuel control IJJ suspension in step S12.
13, when the ignition signal (Via) rises, when the signal v1q rises, steps 314 to 81
In step 7, fuel is injected and the process returns to step S1, followed by step S4.
The electromotive force VS signal from the air-fuel ratio sensor 8 is input. Thereafter, the determination in step SO is VS≧v'ref, the determination in step S+oT'' is F zone-1, and the same operation as above is repeated.
よって、1記空燃比コントローラ11の作動フローにd
3いて、ステップ$5により、予め設定された混合気の
空燃比に対応した空燃比センサ8の目標値(スライスレ
ベル中央値■ref)を設定する目(?!値設定手段1
5を構成している。また、ステップSつにより、空燃比
センサ8の出力(起電力Vs)と目標値設定手段15に
より設定された目標値(スライスレベル中火1mV’
ref )とを比較する比較手段16を構成している。Therefore, the operation flow of the air-fuel ratio controller 11 described in 1.
3, in step $5, the value setting means 1 sets the target value (slice level median value ■ref) of the air-fuel ratio sensor 8 corresponding to the preset air-fuel ratio of the air-fuel mixture.
5. Further, in step S, the output of the air-fuel ratio sensor 8 (electromotive force Vs) and the target value set by the target value setting means 15 (slice level medium heat 1 mV'
ref).
さらに、ステップ5111〜S3+により、上記比較手
段16の出力を受け、燃料噴射弁5の燃料噴射量を制g
Aすることによりエンジン1に供給する混合気の空燃比
を上記目標値に制御する空燃比制御手段17を構成して
いる。また、ステップ813〜817おにびS2〜S4
により、空燃比センサ8の出力をイグニッション信号間
でサンプリングして上記比較手段16に入力せしめるサ
ンプリング手段18を構成している。Further, in steps 5111 to S3+, the output of the comparison means 16 is received and the fuel injection amount of the fuel injection valve 5 is controlled.
A constitutes an air-fuel ratio control means 17 that controls the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine 1 to the target value. In addition, steps 813 to 817 onibi S2 to S4
This constitutes a sampling means 18 that samples the output of the air-fuel ratio sensor 8 between ignition signals and inputs it to the comparison means 16.
したがって、上記実施例においては、エンジン1の排気
ガス中の酸素濃麿に返じてその出力(起電力)が変化す
る空燃比センサ8により空燃比が検出され、該空燃比セ
ンサ8の出力と予め設定された空燃比に対応した空燃比
センサ8の目標1直とが比較されて、その偏差に応じて
燃料噴射弁5からの燃料噴射量が制御されることにより
、エンジン1に供給する混合気の空燃比が上記目標1直
にフィードバック制御されることになる。Therefore, in the above embodiment, the air-fuel ratio is detected by the air-fuel ratio sensor 8 whose output (electromotive force) changes in response to the oxygen concentration in the exhaust gas of the engine 1, and the output of the air-fuel ratio sensor 8 and The mixture supplied to the engine 1 is compared with the target 1 shift of the air-fuel ratio sensor 8 corresponding to a preset air-fuel ratio, and the fuel injection amount from the fuel injection valve 5 is controlled according to the deviation. The air-fuel ratio of air is directly feedback-controlled to the target 1 mentioned above.
この場合、イグニッション信号V!!+間C空燃比セン
サ8の起電力VSをサンプリングするようにしたので、
イグニッション信号Vigによるノイズ f:が重
畳していない安定した起電力vSが空燃比センサ8の出
力値としてスライスレベル中央値V′refと比較され
ることになり、空燃比制御を安定して行うことができる
。しかも、イグニッション(a号による大きなノイズの
影響がなくなるので、不感帯幅VhQ、Vhrが小さく
て済み、空燃比制御を精度良く正確に行うことができる
。In this case, the ignition signal V! ! Since the electromotive force VS of the +C air-fuel ratio sensor 8 is sampled,
A stable electromotive force vS on which the noise f: caused by the ignition signal Vig is not superimposed is compared with the slice level median value V'ref as the output value of the air-fuel ratio sensor 8, so that air-fuel ratio control can be performed stably. I can do it. Moreover, since the influence of large noise caused by the ignition (a) is eliminated, the dead band widths VhQ and Vhr can be made small, and the air-fuel ratio can be controlled accurately and accurately.
尚、上記実施例では、燃料噴射方式においてその燃料哨
fJJfflの制御により空燃比制御を行ったが、気化
器方式においてエアブリード量の制御により空燃比制御
を行うようにしてもよい。In the above embodiment, the air-fuel ratio was controlled by controlling the fuel control fJJffl in the fuel injection system, but the air-fuel ratio may be controlled by controlling the air bleed amount in the carburetor system.
(発明の効果)
以上説明したように、本発明によれば、エンジンの排気
ガス中の酸N ft 麿に応じてその出力が変化する空
燃比センサを用いてエンジンの空燃比を設定空燃比にフ
ィードバック制御する場合、空燃比センサの出力をイグ
ニッション信号間でサンプリングしてイグニッション信
号によるノイズが歪むしていない起電力に基づいて空燃
比をit+制御するようにし!こので、空燃比制御を安
定して行うことができるととしに、不感帯幅を小さく抑
えて空燃比制御を′vJ度良(正確に行うことができ、
空燃比制御の安定性および精度の向上を図ることができ
る。(Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, the air-fuel ratio of the engine is adjusted to the set air-fuel ratio using an air-fuel ratio sensor whose output changes depending on the amount of acid N ft in the exhaust gas of the engine. When performing feedback control, sample the output of the air-fuel ratio sensor between ignition signals and control the air-fuel ratio based on the electromotive force that is not distorted by noise caused by the ignition signal! In this way, the air-fuel ratio control can be performed stably, the dead band width can be kept small, and the air-fuel ratio control can be performed with good accuracy.
The stability and accuracy of air-fuel ratio control can be improved.
第1図は本発明の構成を示すブロック図である。
第2図〜第7図は本発明の実施例を例示し、第2図はエ
ンジンの空燃比制御システムの概略構成図、第3図は空
燃比センサの起電力特性としての基本特性を示す特性図
、第4図は空燃比コントローラの作動を示す70−チV
−ト図、第5図はデータテーブルの一例を示す図、第6
図は空燃比センサの出力特性と平均燃料噴射mとの対応
関係を示す説明図、第7図<a )〜(C)は空燃比セ
ンサの出力、イグニッション信号オよびVンブリング手
段の出力を示寸図である。
1・・・エンジン、3・・・排気通路、5・・・燃料噴
射弁、8・・・空燃比センサ、11・・・空燃比コント
ローラ、15・・・目標値設定手段、16・・・比較手
段、17・・・空燃比制御手段、1日・・・サンプリン
グ手段。
第7図
第5図
第6図FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention. Figures 2 to 7 illustrate embodiments of the present invention, Figure 2 is a schematic configuration diagram of an engine air-fuel ratio control system, and Figure 3 is a characteristic showing basic characteristics as an electromotive force characteristic of an air-fuel ratio sensor. Figure 4 shows the operation of the air-fuel ratio controller.
- Figure 5 is a diagram showing an example of a data table, Figure 6 is a diagram showing an example of a data table.
The figure is an explanatory diagram showing the correspondence between the output characteristics of the air-fuel ratio sensor and the average fuel injection m, and Fig. 7<a) to (C) show the output of the air-fuel ratio sensor, the ignition signal O, and the output of the V coupling means. This is a full scale drawing. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Engine, 3... Exhaust passage, 5... Fuel injection valve, 8... Air-fuel ratio sensor, 11... Air-fuel ratio controller, 15... Target value setting means, 16... Comparison means, 17... Air-fuel ratio control means, 1 day... Sampling means. Figure 7 Figure 5 Figure 6
Claims (1)
酸素濃度に応じてその出力がリニアに変化する空燃比セ
ンサと、予め設定された混合気の空燃比に対応した上記
空燃比センサの目標値を設定する目標値設定手段と、上
記空燃比センサの出力と目標値設定手段により設定され
た目標値とを比較する比較手段と、該比較手段の出力を
受け、エンジンに供給する混合気の空燃比を上記目標値
に制御する空燃比制御手段とを備えたエンジンの空燃比
制御装置であつて、上記空燃比センサの出力をイグニッ
ション信号間でサンプリングして上記比較手段に入力せ
しめるサンプリング手段を設けたことを特徴とするエン
ジンの空燃比制御装置。(1) An air-fuel ratio sensor that is installed in the exhaust passage of the engine and whose output changes linearly according to the oxygen concentration in the exhaust gas, and an air-fuel ratio sensor that corresponds to a preset air-fuel ratio of the air-fuel mixture. target value setting means for setting a target value; comparison means for comparing the output of the air-fuel ratio sensor with the target value set by the target value setting means; and an air-fuel mixture that receives the output of the comparison means and supplies to the engine. an air-fuel ratio control device for controlling an air-fuel ratio of an engine to the target value, the sampling device sampling the output of the air-fuel ratio sensor between ignition signals and inputting the sample to the comparing means. An air-fuel ratio control device for an engine, characterized in that it is provided with:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22613584A JPS61104140A (en) | 1984-10-27 | 1984-10-27 | Control device for air-fuel ratio of engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22613584A JPS61104140A (en) | 1984-10-27 | 1984-10-27 | Control device for air-fuel ratio of engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61104140A true JPS61104140A (en) | 1986-05-22 |
Family
ID=16840395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22613584A Pending JPS61104140A (en) | 1984-10-27 | 1984-10-27 | Control device for air-fuel ratio of engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61104140A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61272438A (en) * | 1985-05-27 | 1986-12-02 | Honda Motor Co Ltd | Air-fuel ratio detector for engine |
-
1984
- 1984-10-27 JP JP22613584A patent/JPS61104140A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61272438A (en) * | 1985-05-27 | 1986-12-02 | Honda Motor Co Ltd | Air-fuel ratio detector for engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0595586B1 (en) | A method for controlling an air/fuel ratio of an internal combustion engine | |
US7117099B2 (en) | Wide band lambda probe having improved starting behaviour | |
US7293557B2 (en) | Abnormality detecting apparatus and abnormality detecting method for an air/fuel ratio sensor | |
JPS5945824B2 (en) | Air-fuel ratio control device for internal combustion engines | |
US5251604A (en) | System and method for detecting deterioration of oxygen sensor used in feedback type air-fuel ratio control system of internal combustion engine | |
JPS61104140A (en) | Control device for air-fuel ratio of engine | |
JPH0448933B2 (en) | ||
JPH0328577B2 (en) | ||
JP3780756B2 (en) | Air-fuel ratio detection method | |
JPH0319377B2 (en) | ||
JPS61106941A (en) | Air-fuel ratio control device of engine | |
US20240141847A1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JPH061236B2 (en) | Engine misfire detection device | |
JP2535007B2 (en) | Engine air-fuel ratio control device | |
JPS638826Y2 (en) | ||
JPS61101646A (en) | Air-fuel ratio controlling apparatus for engine | |
JPS61104138A (en) | Control device for air-fuel ratio of engine | |
JPS61104141A (en) | Control device for air-fuel ratio of engine | |
JP4696904B2 (en) | Fuel supply device for internal combustion engine | |
JPS6260947A (en) | Air-fuel ratio controller for engine | |
JPH0610737A (en) | Air-fuel ratio control device for engine | |
JPS61106939A (en) | Air-fuel ratio control device of engine | |
JPS61101645A (en) | Air-fuel ratio controlling apparatus for engine | |
JPS62131941A (en) | Air-fuel ratio control device for engine | |
JPH0788795B2 (en) | Air-fuel ratio controller for engine |