JPS61237852A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は触媒コンバータの上流側および下流側に空燃比
センサ（本明細書では、酸素濃度センサ（Ｏｔセンサ）
）を設け、上流側Ｏｘセンサによる空燃比フィードバッ
ク制御の加えて下流側のＯｔセンサによる空燃比フィー
ドバック制御を行う内燃機関の空燃比制御装置に関する
。

〔従来の技術〕

一般に、機関の吸入空気量（もしくは吸入空気圧）およ
び回転速度に応じて燃料噴射弁の基本噴射量を演算し、
機関の排気ガス中の特定成分たとえば酸素成分の濃度を
検出する０８センサの検出信号にもとづいて演算された
空燃比補正係数ＮＡＰに応じて前記基本噴射量を補正し
、この補正された噴射量に応じて実際に供給される燃料
量を制御する。この制御を繰返して最終的に機関の空燃
比を所定範囲内に収束させる。このような空燃比フィー
ドバック制御により、空燃比を理論空燃比近傍の非常に
狭い範囲内に制御できるので、排気系に設けられた三元
触媒コンバータ、すなわち、排気ガス中に含まれるＣｏ
、ＨＣ，ＮＯｘの３つの有害成分を同時に浄化する触媒
コンバータの浄化能力を高く保持できる。

上述の空燃比フィードバック制御（シングル０８センサ
システム）では、酸素濃度を検出する。２センサをでき
るだけ燃焼室に近い排気系の個所、すなわち触媒コンバ
ータより上流である排気マニホールドの集合部分に設け
ているが、０！センサの出力特性のばらつきのために空
燃比の制御精度の改善に支障が生じている。０！センサ
の出力特性のばらつきの原因を列挙すると、次の通りで
ある。

（１）　　Ｏ！センサ自体の個体差、 （２）　　燃料噴射弁および排気ガス再循環弁等の部品
の機関への組付は位置の公差による０！センサの個所に
おける排気ガスの混合の不均一、（３）　　Ｏｘセンサ
あ出力特性の経時あるいは経年的な変化。

また、Ｏ雪センサ以外では、燃料噴射弁、排気ガス再循
環量、タペットクリアランス等の機関状態の経時的ある
いは経年的な変化、製造ばらつきによる排気ガスの混合
の不均一性が変化および拡大することがある。

かかるＯｔセンサの出力特性のばらつき、および部品の
ばらつき、経時もしはく経年変化を補償するために、触
媒コンバータの下流側に第２のＯ。

センサを設け、これにより、触媒コンバータ上流側の０
□センサによる空燃比フィードバック制御に加え、下流
側Ｏｔセンサによる空燃比フィードバック制御を行うダ
ブル０！センサシステムは既に提案されている。たとえ
ば、上流側０２センサの出力に応じて第１の空燃比補正
係数ＦＡＦ　１を演算すると共に、下流側０□センサの
出力に応じて第２の空燃比補正係数ＦＡＦ２を演算し、
これら２つの空燃比補正係数ＦＡＦＩ、ＦＡＦ２により
基本噴射量を補正する。あるいは、下流側Ｏｔセンサの
出力により触媒コンバータ上流側の０□センサによる空
燃比フィードバック制御定数、たとえば、積分制御定数
、上流側０．センサの出力電圧の比較電圧（参照：特開
昭５５−３７５６２号公報）、遅延時間（参照：特開昭
５５−３７５６２号公報、特開昭５８−７２６４７号公
報）を補正する。

上述のダブル０意センサシステムにおいては、触媒コン
バータの下流側に設けられた０２センサは、上流側０．
センサに比較して、低い応答速度を有するものの、次の
理由により出力特性のばらつきが小さいという利点を育
している。

（１）　　触媒コンバータの下流では、排気温が低いの
で熱的影響が少ない。

偉）　触媒コンバータの下流では、種々の毒が触媒にト
ラップされているので下流側０３センサの被毒量は少な
い。

（３）　　触媒コンバータの下流では、排気ガスは十分
に混合されており、しかも、排気ガス中の酸素濃度は平
衡状態に近い値になっている。′従って、ダブル０□セ
ンサシステムにより、上流側０８センチの出力特性のば
つきを下流側Ｏｘセンサにより吸収できる。実際に、第
２図に示すように、シングル０８センサシステムでは、
Ｏｔセンサの出力特性が悪化した場合には、排気エミッ
シッン特性に直接影響するのに対し、ダブル０！センサ
システムでは、上流側Ｏｔセンサの出力特性が悪化して
も、排気エミッション特性は悪化しない、つまり、ダブ
ル０！センサシステムにおいては、下流側０冨センサが
安定な出力特性を維持している限り、良好な排気エミッ
ションが保証される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のダブルＯｔセンサシステムにおい
て、過渡運転時、たとえ急加減速時、ギアチェンジ時、
発進時等には、非同期噴射の影響、上流側０□センサに
よる空燃比フィードバック制御の応答の追随遅れ等によ
り、空燃比変化が大きく、この間にも、下流側空燃比セ
ンサによる空燃比フィードバック制御を行うと、空燃比
は過補正される。従って、下流側ＯＸセンサによる空燃
比フィードバック制御によるリッチ側過補正の結果、過
渡状態を離脱した場合に、燃費の悪化、ＨＣ。

ＣＯエミッシ四ンの悪化等を招き、また、下流側０２セ
ンサによる空燃比フィードバック制御によるリーン側過
補正の結果、過渡状態を離脱した場合に、ドライバビリ
ティの悪化、ＮＯｘエミツションの悪化等を招くという
問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の目的は、過渡状態によるリッチ過補正もしくは
リーン遇補正を解消して過渡状態離脱後の燃費の悪化、
ドライバビリティの悪化、エミッシヨンの悪化等を防止
したダブル空燃比センサ（０！センサ）システムを提供
することにあり、その手段は第１Ａ図、第１Ｂ図に示さ
れる。

第１Ａ図は２つの空燃比補正量を導入したダブル空燃比
センサシステムを示す、第１Ａ図において、排気ガス中
の特定成分濃度を検出する第１゜第２の空燃比センサが
内燃機関の排気系に設けられた排気ガス浄化のための触
媒コンバータの上流側、下流側に、それぞれ、設けられ
ている。定常、過渡切替判別手段は機関が定常状態から
過渡状態に切替る時点を判別し、期間計数手段は定常状
態から過渡状態の切替時点から所定期間を計数する。

この結果、第１の空燃比補正量演算手段は上流側（第１
の）空燃比センサの出力Ｖ、に応じて第１の空燃比補正
量ＦＡＦ１を演算する。また、機関が定常状態もしくは
切替時点からの所定期間経過後に、第２の空燃比補正量
演算手段は第２の空燃比センサの出力Ｖ−に応じて第２
の空燃比補正量ＦＡＦ２を演算する。記憶手段は所定の
空燃比補正量ＦＡＦ　’を記憶する。そして、空燃比調
整手段は、機関が定常状態もしく（よ前記切替時点から
の前記所定期間経過後に第１の空燃比補正量ＦＡＦＩと
第２の空燃比演算手段からの第２の空燃比補正量ＦＡＦ
２とに応じて機関の空燃比を調整し、切替時点から前記
所定期間経過前に第１の空燃比補正量ＦＡＦ　１と記憶
手段からの所定の空燃比補正量ＦＡＦ２’とに応じて機
関の空燃比を調整するものである。

第１Ｂ図は空燃比フィードバック制御定数を補正するダ
ブル空燃比センサシステムを示す。第１Ｂ図においては
、第１Ａ図の場合と同様に、第１゜第２の空燃比センサ
、定常、過渡状態切替判別手段、および期間計測手段が
設けられている０機関が定常状態もしくは前記切替時点
からの前記所定期間経過後に、制御定数演算手段は第２
の空燃比センサの出力■２に応じて空燃比フィードバッ
ク制御、定数を演算する。記憶手段は所定の空燃比フィ
ードバック制御定数を記憶する。空燃比補正量演算手段
は、機関が定常状態もしくは切替時点からの所定期間経
過後は制御定数演算手段からの空燃比フィードバック制
御定数と第１の空燃比センサの出力Ｖ、とに応じて空燃
比補正量ＦＡＦを演算し、切替時点から所定期間経過前
は、記憶手段からの空燃比フィードバック制御定数と第
１の空燃比センサの出力Ｖ、とに応じて空燃比補正量Ｆ
ＡＦを演算する。そして、空燃比調整手段は空燃比補正
量ＦＡＦに応じて機関の空燃比を調整するものである。

〔作　用〕

上述の手段によれば、定常状態から過渡状態への切替時
には下流側空燃比センサによる空燃比フィードバック制
御が所定期間停止され、つまり、リッチ側もしくはリー
ン側の過補正は停止され、従って、過渡状態離脱後の空
燃比は適正となる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の詳細な説明する。

第３図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概要図である。第３図において、機関本
体１の吸気通路２にはエアフローメータ３が設けられて
いる。エアフローメータ３は吸入空気量を直接計測する
ものであって、ポテンショメータを内蔵して吸入空気量
に比例したアナログ電圧の出力信号を発生する。この出
力信号は制御回路１０のマルチプレクサ内１ｉｉＡ／Ｄ
変換器１０１に供給されている。また、機関の吸気通路
２のスロットル弁４には、スロットル弁４が全閉か否か
を検出するアイドルスイッチ５が設けられている。アイ
ドルスイッチ５の出力ＬＬは制御回路ｌＯの入出力イン
ターフェイス１０２に供給される。ディストリビュータ
６には、その軸がたとえばクランク角に換算して７２０
０毎に基準位置検出用パルス信号を発生するクランク角
センサ７およびクランク角に換算して３０″毎に基準位
置検出用パルス信号を発生する′クランク角センサ８が
設けられている。これらクランク角センサ７゜８はパル
ス信号は制御回路１０の入出力インターフェイス１０２
に供給され、このうち、クランク角センサ８の出力はＣ
ＰＵ１０３の割込み端子に供給される。

さらに、吸気通路２には各気筒毎に燃料供給系から加圧
燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁９が設け
られている。

また、機関本体１のシリンダブロックのウォータジャケ
ット９１には冷却水の温度を検出するための水温センサ
１１が設けられている。水温センサ１１は冷却水の温度
ＴＨＷに応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。こ
の出力もＡ／Ｄ変換器１０１に供給されている。

排気マニホールド１３より下流の排気系には排気ガス中
の３つの有害成分ＨＣ，Ｇｏ、ＮＯｘを同時に浄化する
三元触媒を収容する触媒コンバータ１４が設けられてい
る。

排気マニホールド１３には、すなわち触媒コンバータ１
４の上流側には、第１の０２センサ１５が設けられ、触
媒コンバータ１４の下流側の排気管１６には第２の０□
センサ１７が設けられている。０！センサ１５．１７は
排気ガス中の酸素成分濃度に応じた電気信号を発生する
。すなわち、ｏ２センサ１５，１７は空燃比が理論空燃
比に対してリーン側かリッチ側かに応じて異なる出力電
圧を制御回路１０のＡ／Ｄ変換器１０１に発生する。１
８は車速センサであって、リードスイッチ１８ａおよび
永久磁石１８ｂによって構成されている。すなわち、永
久磁石１８ｂがスピードメータケーブルによって回転さ
れると、リードスイッチ１８ａがオン、オフ動作を行い
、この結果、車速に比例した周波数のパルス信号が制御
回路１０の車速形成回路１１１に送られる。車速形成回
路１１１はパルス信号の周波数に反比例したディジタル
値すなわち車速に反比例したディジタル値の信号を発生
する。

制御回路１０は、たとえばマイクロコンピュータとじて
構成され、Ａ／Ｄ変換器１０１、入出力インターフェイ
ス１０２、ＣＰＵ１０３、車速形成回路１１１の外に、
ＲＯＭ１０４、ＲＡＭ１０５、バックアップＲＡＭ１０
６、クロック発生回路１０７等が設けられている。なお
、バックアップＲＡＭ１０６はバッテリ　（図示せず）
に直結されており、従って、イブニラシランスイッチ（
図示せず）がオフとなっても、バックアップＲＡＭ１０
６の記憶内容は消滅しない。

また、制御回路１０において、ダウンカウンタ１０８、
フリップフロップ１０９、および駆動回路１１０は燃料
噴射弁７を制御するためのものである。すなわち、後述
のルーチンにおいて、燃料噴射量ＴＡＵが演算されると
、燃料噴射量ＴＡＵがダウンカウンタ１０８にプリセッ
トされると共にフリップフロップ１０９もセントされる
。この結果、駆動回路１１０が燃料噴射弁７の付勢を開
始する。他方、ダウンカウンタ１０８がクロック信号（
図示せず）を計数して最後にそのキャリアウド端子が″
１″レベルとなったときに、フリップフロップ１０９が
リセットされて駆動回路１１０は燃料噴射弁７の付勢を
停止する。つまり、上述の燃料噴射量ＴＡＵだけ燃料噴
射弁７を付勢され、従って、燃料噴射量ＴＡＵに応じた
量の燃料が機関本体１の燃焼室に送り込まれることにな
る。

なお、ＣＰ０１０３の割込み発生は、Ａ／Ｄ変換器１０
１のＡ／Ｄ変換終了時、入出力インターフェイス１０２
がクランク角センサ８のパルス信号を受信した時、クロ
ック発生回路１０７からの割込信号を受信した時、等で
ある。

エアフローメータ３の吸入空気量データＱおよび冷却水
温データＴＨＷは所定時間毎に実行されるＡ／Ｄ変換ル
ーチンによって取込まれてＲＡＭ１０５の所定領域に格
納される。つまり、ＲＡＭ１０５におけるデータＱおよ
びＴＨＷは所定時間毎に更新されている。また、回転速
度データＮ。

はクランク角センサ６の３０°ＣＡ毎の割込みによって
演算されてＲＡＭ１０５の所定領域に格納される。

以下、第３図の制御回路の動作を説明する。

第４Ａ図は定常、過渡状態切替判定ルーチンであって、
機関が定常状態から過渡状態へ切替わる時点を検出し、
この切替時点から所定期間を計数するものである。第４
Ａ図のルーチンは所定時間もしくは所定クランク角毎に
実行される。

始めに、定常状態であうで、スロットル弁４は全閉でな
く　　（ＬＬ−０”）且つカウンタＣはクリアされてい
るものとする。ステップ４０１では、アイドルスイッチ
５の出力ＬＬを取込み、スロットル弁４が全閉（ＬＬ−
“ｌ”）か否か判別する。

従って、この場合、ＬＬ−“０１であるので、ステップ
４０２に進み、Ｃ−０か否かを判別する。

さらに、Ｃ−０であるので、ステップ４０３にて下流側
０□センサ１７による空燃比フィードバック制御実行フ
ラグ（以下、フィードバック実行フラグ）Ｆを１１′″
とし、フラグＦをＲＡＭ１０５に格納してステップ４０
８に進む。

次に、アイドルスイッチ５がオン（ＬＬ−１１＃）とな
って、機関が定常状態が過渡状態に切替った時点を想定
する。この時点で、ステップ４０１からステップ４０２
へのフローはステップ４０１からステップ４０４へのフ
ローへ切替わる。この結果、ステップ４０４にてカウン
タＣが歩進され、すなわちＣ４−Ｃ＋１とされ、次いで
ステップ４０５にて Ｃくα か否かが判別される。ただし、αは一定値であって時間
換算で２〜５Ｓ相当の値である。つまり、機関の定常状
態から過渡状態への切替時点が検出され、この切替時点
よりカウンタＣによる所定期間αの計数が開始する。Ｃ
〈αであればステップ４０６に進み、フィードバック実
行フラグＦを“０”とし、フラグＦをＲＡＭＩ　Ｏ５に
格納してステップ４０８に進む。これにより、後述のル
ーチンに示す如（、下流側０□センサ１７による空燃比
フィードバック制御の実行は停止する。

上述のごとく、機関の定常状態から過渡状態への切替時
点が検出されると、カウンタＣの歩進は所定値αに到達
するまで持続する。つまり、たとえＣ〈αの状態でアイ
ドルスイッチ５がオフ（ＬＬ−“０”）となってもカウ
ンタＣの歩進は持続する。この場合には、ステップ４０
１でのフローはステップ４０２に一旦進むが、Ｃ≠０で
あるので再びステップ４０４へ戻り、カウンタＣの歩道
が持続することになる。そして、カウンタＣが所定値α
に到達したときには、ステップ４０５からステップ４０
６へのフローがステップ４０５からステップ４０７への
フローへ切替わり・、カウンタＣはクリアされ、さらに
、ステップ４０３にてフィードバック実行フラグＦがｌ
″とされ、これにより、下流側０２センサ１７による空
燃比フィードバック制御が再開されることになる。

このように、アイドルスイッチ５のオフ（ＬＬ＝“０”
）からオン（ＬＬ＝“１”）により機関の定常状態から
過渡状態への切替時点を検出し、この切替時点から所定
期間（Ｃ＜α）経過するまではフィードバック実行フラ
グＦは“０１とされ、これにより、下流側ＯＳセンサ１
７による空燃比フィードバック制御の実行は停止される
ことになる。

第４Ｂ図は第４Ａ図の変更例を示す、第４Ｂ図において
は、第４Ａ図に対してステップ４０９゜４１０を付加し
てあり、ステップ４０１′は第４Ａ図のステップ４０１
に相当する。つまり、ステップ４０９にてＲＡＭ１０５
より吸入空気量データＱを読出して前回の吸入空気量Ｑ
Ｑとの差ΔＱを演算する。すなわち、 ΔＱ←ＩＱ−ＱＯＩ 次いで、ステップ４０２にてΔＱ〉β（一定値）か否か
を判別することにより機関が過渡状態か否かを判別する
。この結果、機関が定常状態（八〇≦β）から過渡状Ｓ
（ΔＱ〉β）に切替ると、第４Ａ図と同様に、カウンタ
Ｃが歩進することになる。なお、ステップ４１０では、
次の実行に備えてＱＯ←Ｑとするものである。

このように、吸入空気量Ｑの変化率ΔＱが一定値βを超
えたことにより機関の定常状態から過渡状態への切替時
点を検出し、この切替時点から所定機関（Ｃ＜α）経過
するまではフィードバック実行フラグＦは“０”とされ
、これにより、下流側Ｏｔセンサ１７による空燃比フィ
ードバック制御の実行は停止されることになる。

なお、第４Ｂ図においては、吸入空気量Ｑの変化率ΔＱ
により定常、過渡の判別を行っているが。

吸入空気圧ＰＭの変化率ΔＰＭ、スロットル弁開度ＴＡ
の変化率ΔＴＡ、機関の回転速度Ｎｏの変化率ΔＮ　ｅ
　ｓ車速ＳＰＤの変化率ΔＳＰＤにより定常、過渡の判
別を行うこともできる。

第５図は上流側０茸センサ１５の出力にもとづいて空燃
比補正係数ＦＡＰＩを演算する第１の空燃比フィードバ
ック制御ルーチンであって、所定時間たとえば４■Ｓ毎
に実行される。

ステップ５０１では、上流側ｏ２センサ１５による空燃
比の閉ループ（フィードバック）条件が成立しているか
否かを判別する。機関始動中、始動後の燃料増量動作中
、暖機増量動作中、パワー増量動作中、リーン制御中、
０□センサの不活性状態時等はいずれも閉ループ条件が
不成立であり、その他の場合が閉ループ条件成立である
。なお、上流側０８センサの活性／不活性状態の判別は
ＲＡＭ１０５より水温データＴＨＷを読出して一旦ＴＨ
Ｗ≧７０℃になったか否かを判別するかあるいは上流側
０□センサの出力レベルが一度上下したか否かを判別す
ることによって行われる。閉ループ条件が不成立のとき
には、ステップ５１７に進んで空燃比補正係数ＦＡＦ　
１を１．０とする。

他方、閉ループ条件成立の場合はステップ５０２に進む
。

ステップ５０２では、上流側０□センサ１５の出力Ｖ、
をＡ／Ｄ変換して取込み、ステップ５０３にてｖｌが比
較電圧Ｖえ、たとえば０．４５　Ｖ以下か否かを判別す
る、つまり、空燃比がリッチかリーンかを判別する。リ
ーン（Ｖｔ　≦Ｖｔ１）であれば、ステップ、５０４に
てディレィカウンタＣＤＬＹを１減算し、ステップ５０
５．５０６にてディレィカウンタＣＤＬＹを最小値ＴＤ
Ｒでガードする。

なお、最小値ＴＤＲはリーンからリッチへの変化があっ
てもリーン状態を保持するためのリッチ遅延時間であっ
て、負の値で定義される。他方、リッチ（Ｖｔ　＞Ｖａ
ｔ）であれば、ステップ５０７にてディレィカウンタＣ
ＤＬＹを１加算して、ステップ５０８．５０９にてディ
レィカウンタＣＤＬＹを最大値ＴＤＬでガードする。な
お、最大値ＴＤＬはリッチからリーンへの変化があって
もリッチ状態を保持するためのリーン遅延時間であって
、正の値で定義される。

ここで、ディレィカウンタＣＤＬＹの基準をＯとし、Ｃ
ＤＬＹ＞０のときに遅延処理後の空燃比をリッチとみな
し、ＣＤＬＹ≦０のときに遅延処理後の空燃比をリーン
とみなすものとする。

ステップ５１０では、ディレィカウンタＣＤＬＹの符号
が反転したか否かを判別する、すなわち遅延処理後の空
燃比が反転したか否かを判別する。

空燃比が反転していれば、ステップ５１１にて、リッチ
からリーンへの反転か、リーンからリッチへの反転かを
判別する。リッチからリーンへの反転であれば、ステッ
プ５１２にてＦＡＦ　１←ＦＡＦ　１　＋Ｒ３１とスキ
ップ的に増大させ、逆に、リーンからリッチへの反転で
あれば、ステップ５１３にてＦＡＦ　１←ＦＡＦ　１−
Ｒ３１とスキップ的に減少させる。つまり、スキップ処
理を行う。

ステップ５１０にてディレィカウンタＣＤＬＹの符号が
反転していなければ、ステップ５１４゜５１５．５１６
にて積分処理を行う、つまり、ステップ　５１４にて、
ＣＤＬＹ＜０か否かを判別し、ＣＤＬＹ≦０（リーン）
であればステップ５１５にてＦＡＦ　１←ＦＡＦ１＋Ｋ
１１とし、他方、ＣＤＬＹ＞０　（リッチ）であればス
テップ５１６にてＦＡＦ　１←ＦＡＦ　１−Ｋ　Ｉ　ｌ
とする。

ここで、積分定数　ＫＩＩはスキップ定数Ｒ３Ｉに比し
て十分小さく設定してあり、つまりＫｌｌ＜＜Ｒ５Ｉで
ある。従って、ステップ５１５はり−ン状１１１ｉ（Ｃ
ＤＬＹ≦０）で燃料噴射量を徐々に増大させ、ステップ
５１６はリッチ状態（ＣＤＬＹ〉０）で燃料噴射量を徐
々に減少させる。

ステップ５１２，５１３，５１５，５１６にて演算され
た空燃比補正係数ＦＡＦ　１は最小値たとえば０．８お
よび最大値たとえば１．２にてガードするものとし、こ
れによ、す、何らかの原因で空燃比補正係数ＦＡＦ　１
が大きくなり過ぎ、もしくは小さくなり過ぎた場合に、
その値で機関の空燃比を制御してオーパリフチ、オーバ
リーンになるのを防ぐ。

上述のごと（演算されたＦＡＦ　１をＲＡＭ１０５に格
納して、ステップ５１８にてこのルーチンは終了する。

第６図は第５図のフローチャートによる動作を補足説明
するタイミング図である。上流側Ｏｔセンサ１５の出力
により第６図（Ａ）に示すとと（リッチ、リーン判別の
空燃比信号Ａ／Ｆが得られると、ディレィカウンタＣＤ
ＬＹは、第６図（Ｂ）に示すごとく、リッチ状態でカウ
ントアツプされ、リーン状態でカウントダウンされる。

この結果、第６図（Ｃ）に示すごとく、遅延処理された
空燃比信号Ａ／Ｆ　’が形成される。たとえば、時刻ｔ
１にて空燃比信号Ａ／Ｆがリーンからリッチ←変化して
も、遅延処理された空燃比信号Ａ／Ｆ　’はリッチ遅延
時間（−ＴＤＲ）だけリーンに保持された後に時刻ｔ２
にてリッチに変化する。時刻ｔ。

にて空燃比Ａ／Ｆがリッチからリーンに変化しても、遅
延処理された空燃比信号Ａ／Ｆ　’はリーン遅延時間Ｔ
ＤＬ相当だけリッチに保持された後に時刻ｔ４にてリー
ンに変化する。しかし、空燃比信号Ａ／Ｆが時刻ｔｓｎ
　　＆＋ｊ？のごとくリッチ遅延時間（−ＴＤＲ）より
短い期間で反転すると、ディレィカウンタＣＤＬＹが基
準値Ｏを交差するのに時間を要し、この結果、時刻ｔ、
にて遅延処理後の空燃比信号Ａ／Ｆ　’が反転される。

つまり、遅延処理後の空燃比信号Ａ／Ｆ　’は遅延処理
前の空燃比信号Ａ／Ｆに比べて安定となる。このように
遅延処理後の安定した空燃比信号Ａ／Ｆ’にもとづいて
第６図（Ｄ）に示す空燃比補正係数ＦＡＦＩが得られる
。

次に、下流側０２センサー７による第２の空燃比フィー
ドバック制御について説明する。第２の空燃比フィード
バック制御としては、前述のごとく、第２の空燃比補正
係数ＦＡＦ２を導入するシステムと、第１の空燃比フィ
ードバック制御定数としての遅延時間ＴＤＲ，ＴＤＬ、
スキップ量Ｒ３Ｉ（この場合、リーンからリッチへのリ
ッチスキップ量Ｒ３ＩＲおよびリッチからリーンへのリ
ーンスキップ量Ｒ３ＩＬを別々に設定する）、積分定数
Ｋｌｌ　（この場合も、リッチ積分定数ＫＩ　ＩＲおよ
びリーン積分定数ＫＩ　ＩＬを別々に設定する）、もし
くは上流側Ｏｔセンサ１５の出力ｖ１の比較電圧Ｖ□を
可変にするシステムとがある。

たとえば、リッチ遅延時間（−ＴＤＲ）＞リーン遅延時
間（ＴＤＬ）と設定すれば、制御空燃比はリッチ側に移
行でき、逆に、リーン遅延時間（ＴＤＬ）＞リッチ遅延
時間（−ＴＤＲ）と設定すれば、制御空燃比はリーン側
に移行できる。つまり、下流側ｏ８センサ１７の出力に
応じて遅延時間ＴＤＲ，ＴＤＬを補正することにより空
燃比が制御できる。また、リッチスキップ量Ｒ３ＩＲを
大きくすると、制御空燃比をリッチ側に移行でき、また
、リーンスキップ量Ｒ３ＩＬを小さくしても制御空燃比
をリッチ側に移行でき、他方、リーンスキップ量Ｒ３Ｉ
Ｌを大きくすると、制御空燃比をリーン側に移行でき、
また、リッチスキップ量Ｒ３ＩＲを小さくしても制御空
燃比をリーン側に移行できる。従って、下流側０□セン
サ１７の出力に応じてリッチスキップ量Ｒ３ＩＲおよび
リーンスキップ量Ｒ３ＩＬを補正することにより空燃比
が制御できる。さらにまた、リッチ積分定数ＫＩＩＲを
大きくすると、制御空燃比をリッチ側に移行でき、また
、リーン積分定数ＫＩＩＬを小さくしても制御空燃比を
リッチ側に移行でき、他方、リーン積分定数ＫＩＩＬを
大きくすると、制御空燃比をリーン側に移行でき、また
、リッチ積分定数ＫＩ　ＩＲを小さくしても制御空燃比
をリーン側に移行できる。従って、下流側ｏｔセンサ１
７の出力に応じてリッチ積分定数ＫＩＩＲおよびリーン
積分定数ＫＩ　ＩＬを補正することにより空燃比が制御
できる。さらにまた、比較電圧Ｖ□を大きくすると、制
御空燃比をリッチ側に移行でき、また、比較電圧Ｖ□を
小さくすると制御空燃比をリーン側に移行できる。従っ
て、下流側０゜センサ１７の出力に応じて比較電圧Ｖｌ
１１を補正することにより空燃比が制御できる。

第７図〜第９図を参照して第２の空燃比補正係数ＦＡＦ
２を導入したダブル０２センサシステムについて説明す
る。

第７図は下流側０：センサ１７の出力にもとづいて第２
の空燃比補正係数ＦＡＦ２を演算する第２の空燃比フィ
ードバック制御ルーチンであって、所定時間たとえばＩ
ｓ毎に実行される。ステップ７０１では、下流側ＯＸセ
ンサ１７による閉ループ条件か否かを判別する。このス
テップは第６図のステップ６０１とほぼ同一であるが、
下流側０：センサ１７の活性／不活性状態時等が異なる
。閉ループ条件でなければステップ７１２に進んでＦＡ
Ｆ２−１．０とし、閉ループ条件のときに、ステップ７
０２へ進む。

ステップ７０２では、第４Ａ図もしくは第４Ｂ図のルー
チンで演算されたフィードバック実行フラグＦをＲＡＭ
１０５より読出し、Ｆ＝“１″か否かを判別する。

Ｆ＝“０”のときにはステップ７１１に進み、ＦＡＦ２
←ＦＡＦ　２゜とする、なお、ＦＡＦ２゜は、後述のご
とく、減速直前の空燃比フィードバック制御による第２
の空燃比補正係数ＦＡＦ　２の値である。

Ｆ−“ｌ“のときには、ステップ７０３に進んで空燃比
フィードバック制御を行う。すなわち、Ｏ，センサ１７
の出力電圧ｖ２をＡ／Ｄ変換して取込み、ステップ７０
４にてＶｔが比較電圧ｖｉ！たとえば０．５５　Ｖ以下
か否かを判別する。つまり、空燃比がリッチかリーンか
を判別する。なお、比較電圧ｖ０は、触媒上流、下流で
Ｏｔセンサの出力特性の劣化が異なり、また、触媒の上
流、下流の前後の活性ガスの影響を考慮して上流側０□
センサ１５の比較電圧Ｖｌｌｌより高く設定しである。

リーフ　ＣＶ　！　≦Ｖ　ａｘ）のときは、ステップ７
０５にて最初のリーンか否かを判別し、つまり、リッチ
からリーンの変化点か否かを判別する。この結果、最初
のリーンであればステップ７０６にてＦＡＦ２←ＦＡＦ
２＋Ｒ３２とスキップ的に増大させ、それ以外はステッ
プ７０７にてＦＡＦ２を一定値ＫＩ２だけ増大させる。

すなわち、ステップ７０７はリーン信号が出力されてい
る場合に燃料噴射量を徐々に増大させるべく積分処理を
行うものである。このルーチンが繰返して実行されるこ
とによりＦＡＦ２はＫＩ２ずっ増大せしめられる。なお
、スキップ量Ｒ３２はＫＩ２より十分大きく設定される
。すなわち、Ｒ３２＞＞ＫＩ２である。　　　′ 他方、ステップ７０４にて、Ｖｔ　＞ＶＲｌと判別され
たときには、ステップ７０８にて最初のリッチか否かを
判別し、つまり、リーンからリッチへの変化点か否かを
判別する。この結果、最初のリッチであればステップ７
０９にてＦＡＦ　２←ＦＡＦ２−Ｒ３２とスキップ的に
減少させ、それ以外はステップ７１０にてＦＡＦ２を一
定値ＫＩ２だけ減少させる。すなわち、ステップ７１０
はリッチ信号が出力されている場合に燃料噴射量を徐々
に減少させるべく積分処理を行うものである。このルー
チンが繰返して実行されることよりＦＡＦ２はＫＩ２ず
つ減少せしめられる。

なお、ステップ７０６，７０７，７０９．７１０にて最
終的に求められた第２の空燃比補正係数ＦＡＦ２は最大
値１．２および最小値０．８によりガ−ドされ、何らか
の原因で空燃比補正係数ＦＡＦ２が大きくなり過ぎ、も
しくは小さくなり過ぎた場合に、その値で機関の空燃比
を制御してオーツマリッチ、オーバリーンになるのを防
ぐ。

ステップ７１３では、Ｆ　Ａ　Ｆ　２　ｏ←ＦＡＦ２と
して、常に、空燃比フィードバック制御により得られる
最新の第２の空燃比補正係数ＦＡＦ２を保持する。

上述のごとく演算されたＦＡＦ２．ＦＡＦ２゜はＲＡＭ
１０５に格納された後にステップ７１４にてこのルーチ
ンは終了する。

なお、ステップ７１３におけるＦ　Ａ　Ｆ　２　ｏは前
回スキップ時の空燃比補正係数ＦＡＦ２と今回スキップ
時の空燃比補正係数ＦＡＦ２との平均値ＦＡＦ２、つま
り、過渡状態直前の空燃比フィードバック制御による第
２の空燃比補正係数ＦＡＦ２の平均値ＦＡＦ２でもよく
、また、３以上の複数のスキップ時の第２の空燃比補正
係数ＦＡＦ２の平均値ＦＡＦ２でもよい。さらに、所定
のなまし演算による平均値（なまじ値）でもよく、さら
にまた、所定運転状態たとえば冷却水温ＴＨＷ≧７０℃
でのスキップ時の第２の空燃比補正係数の平均値（学習
値）でも、また、一定値でもよい。

上述のごとく、空燃比フィードバック中に演算されたＦ
ＡＦＩ、ＦＡＦ２．ＦＡＦ２゜は一旦他の値ＦＡＦＩ’
、ＦＡＦ２’、ＦＡＦ２゜′に変換してバックアップＲ
ＡＭＩＱ５に格納することもでき、これにより、再始動
時等における運転性向上に役立つものである。

第８図は噴射量演算ルーチンであって、所定クランク角
毎たとえば３６０″’ＣＡ毎に実行される。

ステップ８０１では、ＲＡＭ１０５より吸入空気量デー
タＱおよび回転速度データＮｅを読出して基本噴射量Ｔ
ＡＵＰを演算する。たとえばＴＡＵＰ←ＫＱ／Ｎｏ（Ｋ
は定数）とする。ステップ８０２にてＲＡＭ１０５より
冷却水温データＴＨＷを読出してＲＯＭ１０４に格納さ
れた１次元マツプにより暖機増量値ＦＷＬを補間計算す
る。この暖機増量値ＦＷＬは、図示のごとく、現在の冷
却水温ＴＨＷが上昇するに従って小さくなるように設定
されている。

ステップ８０３では、最終噴射量ＴＡＵを、ＴＡＵ　−
ＴＡＩＪＰ　−ＦＡＦＩ・ＦＡＦ２・（１＋　ＦＷＬ＋
α）＋βにより演算する。なお、α、βは他の運転状態
パラメータによって定まる補正量であり、たとえば図示
しないスロットル位置センサからの信号あるいは吸気温
センサからの信号、バッテリ電圧等により決められる補
正量であり、これらもＲＡＭ１０５により格納されてい
る。次いで、ステップ８０４にて、噴射量ＴＡＵをダウ
ンカウンタ１０８にセットすると共にフリップフロップ
１０９をセットして燃料噴射を開始させる。そして、ス
テップ８０５にてこのルーチンは終了する。なお、上述
のごとく、噴射量ＴＡＵに相当する時間が経過すると、
ダウンカウンタ１０８のキャリアウドによってフリップ
フロップ１０９がリセットされて燃料噴射は終了する。

第９図は第５図および第７図のフローチャートによって
得られる第１．第２の空燃比補正係数ＦＡＦ１．ＦＡＦ
２を説明するためのタイミング図である。上流側０！セ
ンサ１５の出力電圧Ｖ。

が第９図（Ａ）に示すごとく変化すると、第５図のステ
ップ５０３での比較結果は第９図（Ｂ）のごと（なる。

この結果、第９図（Ｃ）に示すように、リッチとリーン
との切換え時点でＦ　Ａ　Ｆ　１　ハＲ３Ｉだけスキッ
プする。なお、第９図（Ｃ）においては遅延処理は考慮
していない。他方、下流側０２センサ１７の出力電圧ｖ
２が第９図（１ｍｌ）に示すごとく変化すると、第７図
のステップ７０４での比較結果は第９図（Ｅ）のごとく
なる。この結果、第９図（Ｆ）に示すように、リッチと
り−ンとの切換え時点でＦＡＦ２はＲ３２だけスキップ
する。

閉ループ条件でなければ、第９図（Ｃ）のＦＡＦＩ。

および第９図（Ｆ）のＦＡＦ２の制御は停止され、たと
えばＦＡＦ１＝１．０およびＦ　Ａ　Ｆ　２　＝　１．
０に保持され、閉ループ条件が満たされ且つ過渡状態に
切替って所定期間内であれば、第９図（Ｆ）のＦＡＦ２
の制御は停止され、ＦＡＦ２は過渡状態直前の空燃比フ
ィードバック値ＦＡＦ２゜、平均値（なまじ値）ＦＡＦ
２、もしくは所定条件での学習値に保持される。

次に、第１０図および第１１図を参照して空燃比フィー
ドバック制御定数としての遅延時間を可変にしたダブル
０意センサシステムについて説明する。

第１０図は下流側Ｏ：センサ１７の出力にもとづいて遅
延時間ＴＤＲ，ＴＤＬを演算する第２の空燃比フィード
バック制御ルーチンであって、所定時間たとえばＩＳ毎
に実行される。ステップ１００１では、第５図のステッ
プ５０１と同様に、空燃比の閉ループ条件が成立してい
るか否かを判別する。

閉ループ条件不成立であれば、ステップ１０２３゜１０
２４に進んでリッチ遅延時間ＴＤＲ，リーン遅延時間Ｔ
ＤＬを一定値にする。たとえば、ＴＤＲ＝−１２（４８
ｍａ相当） ＴＤＬ−６（２４ｍｓ相当） とする、ここで、リッチ遅延時間（−ＴＤＲ）　をリー
ン遅延時間ＴＤＬより大きく設定しているのは、上流側
Ｏｆセンサ１５の出力特性の劣化を考慮してその比較電
圧ｖ１は低い値たとえば０．４５Ｖとしてリーン側に設
定されているからである。

閉ループ条件成立であれば、ステップ１００２に進む。

ステップ１００２では、第４Ａ図もしくは第４Ｂ図のル
ーチンで演算されたフィードバック実行フラグＦ−ｔ−
ＲＡＭ　１０５より読出し、Ｆｌ−１′″か否かを判別
する。Ｆ−“０゛であれば、ステップ１０２１．１０２
２に進む。

つまり、 ＴＤＲ←ＴＤＲ番 ＴＤＬ←ＴＤＬ・ とする、ここで、ＴＤＲｏ　、ＴＤＬｅは、後述のごと
く、減速直前の空燃比フィードバック制御によるリッチ
遅延時間ＴＤＲ，リーン遅延時間ＴＤＬの値である。Ｆ
−“１”のときには、ステップ１００３に進んで空燃比
フィードバック制御を行う、すなわち、０：センサ１７
の出力電圧ｖ２をＡ／Ｄ変換して取込み、ステップ１０
０４にてｖ８が比較電圧Ｖｌｌ！たとえば０．５５Ｖ以
下か否かを判別する、つまり空燃比がリッチかリーンか
を判別する。

リーン（Ｖ　ｚ≦ｖ０）のときには、ステップ１００５
にてＴＤＲ←ＴＤＲ−１とし、つまり、リッチ遅延時間
（−ＴＤＲ）を増大させ、リッチからリーンへの変化を
さらに遅延させて空燃比をリッチ側に移行させる。ステ
ップ１００６．１００７では、ＴＤＲを最小値ＴＲＩに
てガードする。ここでは、ＴＲＩも負の値であり、従っ
て、（−Ｔ□）は最大リッチ遅延時間を意味する。そし
て、ステップ１００８にてＴＤＲ，←ＴＤＲとし、常に
、空燃比フィードバック制御により得られる最新のリッ
チ遅延時間をＴＤＲ６として保持する。さらに、ステッ
プ１０１０にてＴＤＬ←ＴＤＬ−１とし、つまり、リー
ン遅延時間ＴＤＬを減少させ、リーンからリッチへの変
化の遅延を小さくして空燃比をリッチ側に移行させる。

ステップ１０１０゜１０１１では、ＴＤＬを最小値ＴＬ
Ｉにてガードする。ここでは、ＴＬＩは正の値であり、
従って、ＴＬＩは最小リーン遅延時間を意味する。そし
て、ステップ１０１２にてＴＤＬゆ←ＴＤＬとし、常に
、空燃比フィードバック制御により得られる最新のリー
ン遅延時間をＴＤＬｅとして保持する。

他方、リッチ（Ｖ！　＞Ｖａｔ）のときには、ステップ
１０１３にてＴＤＲ←ＴＤＲ＋１とし、つまり、リッチ
遅延時間（−ＴＤＲ）を減少させ、リッチからリーンへ
の変化の遅延を小さくして空燃比をリーン側に移行させ
る。ステップ１０１４゜１０１５では、ＴＤＲを最大値
Ｔ■にてガードする。ここでは、Ｔ□も負の値であり、
従って、（−Ｔｉ＋ｚ）は最小リッチ遅延時間を意味す
る。そして、ステップ１０１６にてＴ　Ｄ　Ｒｏ←ＴＤ
Ｒとする。さらに、ステップ１０１７にてＴＤＬ←ＴＤ
Ｌ＋１とし、つまり、リーン遅延時間ＴＤＬを増大させ
、リーンからリッチへの変化をさらに遅延させて空燃比
をリーン側に移行させる。ステップ１０１８．１０１９
では、ＴＤＬを最大値ＴＬＩにてガードする。ここでは
、ＴＬｌは正の値であり、従って、ＴＬＩは最大リーン
遅延時間を意味する。そして、ステップ１０２０にてＴ
　Ｄ　Ｌ　ｏ←ＴＤＬとする。

上述のごとく演算されたＴＤＲ，ＴＤＲ６。

Ｔ　Ｄ　Ｌ　、　Ｔ　Ｄ　Ｌ　ｏはＲＡＭ１０５に格納
された後に、ステップ１０２５にてこのルーチンは終了
する。

なお、ステップ１００８．１００９におけるＴＤＲ，を
前回のリッチ遅延時間Ｔ　Ｄ　Ｒｏと今回のリッチ遅延
時間ＴＤＲとの平均値ＴＤＲとし、・ステップ１０１２
．１０２０におけるＴＤＬ、を前回のリーン遅延時間Ｔ
　Ｄ　Ｌ　ｏと今回のリッチ遅延時間ＴＤＬとの平均値
ＴＤＬとすることもでき、また、３以上の複数の遅延時
間の平均値ＴＤＲ。

ＴＤＬでもよく、また、所定のなまし演算による平均値
（なまし値）でもよく、さらにまた、所定運転状態たと
えば冷却水温ＴＨＷ≧７０℃での平均値（学習値）でも
よい、また、一定値でもよい。

さらに、空燃比フィードバック中に演算されたＦＡＦ　
１．ＴＤＲ，ＴＤＲ６、ＴＤＬ、ＴＤＬ。

は一旦他の値ＦＡＦ１　’、ＴＤＲ’、ＴＤＲｏ　’。

ＴＤＬ’、ＴＤＬ、’に変換してバックアップＲＡＭ１
０６に格納することもでき、これにより、再始動時等に
おける運転性向上に役立つものである。

第１１図は噴射量演算ルーチンであって、所定クランク
角毎たとえば３６０＠ＣＡ毎に実行される。ステップ１
１０１では、ＲＡＭ１０５より吸入空気量データＱおよ
び回転速度データＮｅを読出して基本噴射量ＴＡＵＰを
演算する。たとえばＴ　Ａ　Ｕ　Ｐ　＝　Ｋ　Ｑ　／　
Ｎ　ｅ　　（Ｋは定数）とする。ステップ１１０２にて
ＲＡＭ１０５より冷却水温データＴＨＷを読出してＲＯ
Ｍ１０４に格納された１次元マツプにより暖機増量値Ｆ
ＷＬを補間計算する。

ステップ１１０３では、最終噴射量ＴＡＵを、ＴＡＵ−
ＴＡＵＰ−ＦＡＦｌ・（１＋ＦＷＬ＋α）＋βにより演
算する。なお、α、βは他の運転状態パラメータによっ
て定まる補正量である。

次いで、ステップ１１０４にて、噴射量ＴＡＵをダウン
カウンタ１０８にセントすると共にフリップフロップ１
０９をセットして燃料噴射を開始させる。そしてステッ
プ１１０５にてこのルーチンは終了する。

第１２図は第５図、第１０図のフローチャートによって
得られる遅延時間ＴＤＲ，ＴＤＬのタイミング図である
。第１２図（Ａ）に示すごとく、下流側Ｏｔセンサ１７
の出力電圧ｖ２が変化すると、第１２図（Ｂ）に示すご
とく、リーン状態（Ｖｚ　≦ＶＩＩり　テあれば遅延時
間ＴＤＲ，ＴＤＬは共に増大され、他方、リッチ状態で
あれば遅延時間ＴＤＲ，ＴＤＬは共に減少される。この
とき、ＴＤＲはＴ　＊　Ｉ”’　Ｔ　Ｒｔの範囲で変化
し、ＴＤＬはＴＬＩ−ｗＴＬ！の範囲で変化する。

下流側Ｏｔセンサ１７の閉ループ条件でなければ、第１
２図（Ｂ）のＴＤＲ，ＴＤＬの制御は停止され、たとえ
ばＴＤＲ＝−１２およびＴＤＬ−６に保持され、閉ルー
プ条件が満たされ且つ過渡状態に切替って所定機関内で
あれば２第１２図（Ｂ）のＴＤＲ，ＴＤＬの制御は停止
され、ＴＤＲ。

ＴＤＬは過渡状態直前のＴ　Ｄ　Ｒｏ　、　Ｔ　Ｄ　Ｌ
６　、平均値（なまじ値）ＴＤＲ，ＴＤＬ６　、所定条
件での学習値もしくは一定値に保持される。

なお、第１の空燃比フィードバック制御は４ｍｓ毎に、
また、第２の空燃比フィードバック制御は１ｓ毎に行わ
れるのは、空燃比フィードバック制御は応答性の良い上
流側０！センサによる制御を主にして行い、応答性の悪
い下流側０！センサによる制御を従にして行うためであ
る。

また、上流側０２センサによる空燃比フィードバック制
御における他の制御定数、たとえば、スキップ量、積分
定数、上流側ｏ２センサの比較電圧（参照：特開昭５５
−３７５６２号公報）等を下流側０２センサの出力によ
り補正するダブルＯｆセンサシステムにも、本発明を適
用し得る。

また、吸入空気量センサとして、エアフローメータの代
りに、カルマン渦センサ、ヒートワイヤセンサ等を用い
ることもできる。

さらに、上述の実施例では、吸入空気量および機関の回
転速度に応じて燃料噴射量を演算しているが、吸入空気
圧および機関の回転速度、もしくはスロットル弁開度お
よび機関の回転速度に応じて燃料噴射量を演算してもよ
い。

さらに、上述の実施例では、燃料噴射弁により吸気系へ
の燃料供給量を制御する内燃機関を示したが、キャブリ
タ式内燃機関にも本発明を適用し得る。たとえば、エレ
クトリック・エア・コントロールバルブ（ＥＡＣＶ）に
より機関の吸入空気量を調整して空燃比を制御するもの
、エレクトリック・ブリード・エア・コントロールパル
プによりキャブレタのエアブリード量を調整してメイン
系通路およびスロー系通路への大気の導入により空燃比
を制御するもの、機関の排気系へ送り込まれる２次空気
量を調整するもの、等に本発明を適用し得る。この場合
には、ステップ８０１．１１０１における基本噴射量Ｔ
ＡＵＰ相当の基本燃料供給量がキャブレタ自身によって
決定され、すなわち、吸入空気量に応じた吸気管負圧と
機関の回転速度に応じて決定され、ステップ８０３．１
１０３にて最終燃料噴射量ＴＡＵに相当する供給空気量
が演算される。

さらに、上述の実施例では、空燃比センサとして０２セ
ンサを用いたが、ＣＯセンサ、リーンミクスチャセンサ
等を用いることもできる。

さらに、上述の実施例はマイクロコンピュータすなわち
ディジタル回路によって構成されているが、アナログ回
路により構成することもできる。

〔発明の効果〕

第１３図は本発明の詳細な説明するためのタイミング図
である。従来、例えば時刻１．にて、第１３図（Ａ）、
（Ｂ）に示すごとく、スロットル弁開度ＴＡが低下して
アイドルスイッチ５がオン（ＬＬ−“１′″）となって
ギアチェンジ状態になると、第１３図（Ｄ）に示すごと
く、下流側Ｏｔセンサ付近での空燃比Ａ／Ｆはリッチス
パイク、リーンスパイクと急変する。従って、下流側０
２センサの出力ｖ２は、第１３図（Ｄ）に示すごとくロ
ーレベル（リーン信号）となる、この結果、第１３図（
Ｅ）に示すごと（、下流側０□センサによる空燃比フィ
ードバック制御量、たとえば第２の空燃比補正係数ＦＡ
Ｆ２　（もしくは遅延時間ＴＤＲ，ＴＤＬ）は第１３図
（Ｄ）に示す空燃比Ａ／Ｆの変化に追随しようとする。

この結果、時刻ｔ３において過渡状態から離脱しても、
第１３図（Ｆ）に示す下流側ＯＸセンサによる空燃比フ
ィードバック制御量はリーン側（もしくはリッチ側）に
大きく振られており、この結果、第１３図（Ｄ）に示す
空燃比Ａ／Ｆから分るように、上述の過渡時の過補正に
よって空燃比はある時間大きくリーン側（もしくはリン
チ側）に保持される。

この結果、エミッションは大幅に増加することになる。

これに対し、本発明によれば、第１３図（Ｃ）に示すよ
うに、過渡状態になった時刻ｔ、にてカウンタＣが歩進
され、下流側０□センサによる空燃比フィードバック制
御量（たとえばＦＡＦ２）は過渡直前の値で保持される
。従って、第１３図（Ｅ）に示すごとく、時刻１．にお
いて過渡状態から離脱しても下流側Ｏｚセンサによる空
燃比フィードバック制御量は過補正されておらず、この
結果、第１３図（Ｄ）に示す空燃比Ａ／Ｆから分るよう
に、空燃比はほぼ適正であり、従って、エミッションは
減少する。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図、第１Ｂ図は本発明の詳細な説明するための全
体ブロック図、 第２図はシングルＯ！センサシステムおよびダブル０．
センサシステムを説明する排気エミッション特性図、 第３図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概略図、 第４Ａ図、第４Ｂ図、第５図、第７図、第８図。 第１０図、第１１図は第３図の制御回路の動作を説明す
るためのフローチャート、 第６図は第５図のフローチャートを補足説明するための
タイミング図、 第９図は第５図、第７図のフローチャートを補足説明す
るためのタイミング図、 第１３図は第５図、第７図のフローチャートを捕捉説明
するためのタイミング図、 第１２図は本発明の詳細な説明するためのタイミング図
である。 １・・・機関本体、 ３・・・エアフローメータ、 ５・・・アイドルスイッチ、 ６・・・ディストリビュータ− ７，８・・・クランク角センサ、 １０・・・制御回路、 １４・・・触媒コンバータ、 １５・・・上流側（第１の）ＯＸセンサ、１７・・・下
流側（第２の）０□センサ、１Ｂ・・・車速センサ。 ｏ、ｏ　ｒ　最悪ナシングル０２システムＯｘ 第２図 第４Ａ図 第４白図 第６図 第８図 第９図− 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内燃機関の排気系に設けられた排気ガス浄化のため
   の触媒コンバータの上流側、下流側に、それぞれ設けら
   れ、排気ガス中の特定成分濃度を検出する第１、第２の
   空燃比センサと、 前記機関が定常状態から過渡状態に切替る時点を判別す
   る定常、過渡切替判別手段と、 前記定常状態から過渡状態の切替時点から所定期間を計
   数する期間計数手段と、 該第１の空燃比センサの出力に応じて第１の空燃比補正
   量を演算する第１の空燃比補正量演算手段と、 前記機関が定常状態もしくは前記切替時点からの前記所
   定期間経過後に前記第２の空燃比センサの出力に応じて
   第２の空燃比補正量を演算する第２の空燃比補正量演算
   手段と、 所定の空燃比補正量を記憶する記憶手段と、前記機関が
   定常状態もしくは前記切替時点からの前記所定期間経過
   後は前記第１の空燃比補正量と前記第２の空燃比演算手
   段からの第２の空燃比補正量とに応じて前記機関の空燃
   比を調整し、前記切替時点から前記所定期間経過前は前
   記第１の空燃比補正量と前記記憶手段からの所定の空燃
   比補正量とに応じて前記機関の空燃比を調整する空燃比
   調整手段と を具備する内燃機関の空燃比制御装置。 ２、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関のス
   ロットル弁が全閉か否かを判別するスロットル弁全閉判
   別手段を具備し、 前記スロットル弁が全閉状態になった時点を前記定常状
   態から過渡状態への切替時点とした特許請求の範囲第１
   項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ３、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関の吸
   入空気量の変化率が所定値以上か否かを判別する吸入空
   気量変化率判別手段を具備し、前記吸入空気量の変化率
   が前記所定値以上になった時点を前記定常状態から過渡
   状態への切替時点とした特許請求の範囲第１項に記載の
   内燃機関の空燃比制御装置。 ４、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関の吸
   入空気圧の変化率が所定値以上か否かを判別する吸入空
   気圧変化率判別手段を具備し、前記吸入空気圧の変化率
   が所定値以上になった時点を前記定常状態から過渡状態
   への切替時点とした特許請求の範囲第１項に記載の内燃
   機関の空燃比制御装置。 ５、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関のス
   ロットル弁開度の変化率が所定値以上か否かを判別する
   スロットル弁開度変化率判別手段を具備し、 前記スロットル弁開度の変化率が所定値以上になった時
   点を前記定常状態から過渡状態への切替時点とした特許
   請求の範囲第１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ６、前記定常、過渡状態判別手段が、前記機関の回転速
   度の変化率が所定値以上か否かを判別する回転速度変化
   率判別手段を具備し、 前記回転速度の変化率が所定値以上になった時点を前記
   定常状態から過渡状態への切替時点とした特許請求の範
   囲第１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ７、前記定常、過渡状態判別手段が、前記機関が搭載の
   車両の速度の変化率が所定値以上か否かを判別する車速
   変化率判別手段を具備し、 前記車両の速度の変化率が所定値以上になった時点を前
   記定常状態から過渡状態への切替時点とした特許請求の
   範囲第１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ８、前記記憶手段は、前記切替時点直前の第２の空燃比
   補正量を、前記切替時点から前記所定期間経過前の間、
   保持する特許請求の範囲第１項に記載の内燃機関の空燃
   比制御装置。 ９、前記記憶手段は、前記切替時点直前の第２の空燃比
   補正量の平均値を、前記切替時点から前記所定期間経過
   前の間、保持する特許請求の範囲第１項に記載の内燃機
   関の空燃比制御装置。 １０、前記記憶手段は、前記切替時点前にあって所定運
   転状態における第２の空燃比補正量の学習値を、前記切
   替時点から前記所定期間経過前の間、保持する特許請求
   の範囲第１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 １１、前記所定運転状態が前記機関の冷却水温度が所定
   値以上である特許請求の範囲第１０項に記載の内燃機関
   の空燃比制御装置。 １２、前記記憶手段は一定値を保持する特許請求の範囲
   第１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 １３、内燃機関の排気系に設けられた排気ガス浄化のた
   めの触媒コンバータの上流側、下流側に、それぞれ設け
   られ、排気ガス中の特定成分濃度を検出する第１、第２
   の空燃比センサと、 前記機関が定常状態から過渡状態に切替る時点を判別す
   る定常、過渡切替判別手段と、 前記定常状態から過渡状態の切替時点から所定期間を計
   数する期間計数手段と、 前記機関が定常状態もしくは前記切替時点からの前記所
   定期間経過後に前記第２の空燃比センサの出力に応じて
   空燃比フィードバック制御定数を演算する制御定数演算
   手段と、 所定の空燃比フィードバック制御定数を記憶する記憶手
   段と、 前記機関が定常状態もしくは前記切替時点からの前記所
   定期間経過後は前記制御定数演算手段からの空燃比フィ
   ードバック制御定数と前記第１の空燃比センサの出力と
   に応じて空燃比補正量を演算し、前記切替時点から前記
   所定期間経過前は前記記憶手段からの所定の空燃比フィ
   ードバック制御定数と前記第１の空燃比センサの出力と
   に応じて空燃比補正量を演算する空燃比補正量演算手段
   と、 前記空燃比補正量に応じて前記機関の空燃比を調整する
   空燃比調整手段と、 を具備する内燃機関の空燃比制御装置。 １４、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関の
   スロットル弁が全閉か否かを判別するスロットル弁全閉
   判別手段を具備し、 前記スロットル弁が全閉状態になった時点を前記定常状
   態から過渡状態への切替時点とした特許請求の範囲第１
   ３項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 １５、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関の
   吸入空気量の変化率が所定値以上か否かを判別する吸入
   空気量変化率判別手段を具備し、前記吸入空気量の変化
   率が前記所定値以上になった時点を前記定常状態から過
   渡状態への切替時点とした特許請求の範囲第１３項に記
   載の内燃機関の空燃比制御装置。 １６、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関の
   吸入空気圧の変化率が所定値以上か否かを判別する吸入
   空気圧変化率判別手段を具備し、前記吸入空気圧の変化
   率が所定値以上になった時点を前記定常状態から過渡状
   態への切替時点とした特許請求の範囲第１３項に記載の
   内燃機関の空燃比制御装置。 １７、前記定常、過渡状態切替判別手段が、前記機関の
   スロットル弁開度の変化率が所定値以上か否かを判別す
   るスロットル弁開度変化率判別手段を具備し、 前記スロットル弁開度の変化率が所定値以上になった時
   点を前記定常状態から過渡状態への切替時点とした特許
   請求の範囲第１３項に記載の内燃機関の空燃比制御装置
   。 １８、前記定常、過渡状態判別手段が、前記機関の回転
   速度の変化率が所定値以上か否かを判別する回転速度変
   化率判別手段を具備し、 前記回転速度の変化率が所定値以上になった時点を前記
   定常状態から過渡状態への切替時点とした特許請求の範
   囲第１３項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 １９、前記定常、過渡状態判別手段が、前記機関が搭載
   の車両の速度の変化率が所定値以上か否かを判別する車
   速変化率判別手段と、 前記車両の速度の変化率が所定値以上になった時点を前
   記定常状態から過渡状態への切替時点とした特許請求の
   範囲第１３項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ２０、前記記憶手段は、前記切替時点直前の第２の空燃
   比補正量を、前記切替時点から前記所定期間経過前の間
   、保持する特許請求の範囲第１３項に記載の内燃機関の
   空燃比制御装置。 ２１、前記記憶手段は、前記切替時点直前の第２の空燃
   比補正量の平均値を、前記切替時点から前記所定期間経
   過前の間、保持する特許請求の範囲第１３項に記載の内
   燃機関の空燃比制御装置。 ２２、前記記憶手段は、前記切替時点前にあって所定運
   転状態における第２の空燃比補正量の学習値を、前記切
   替時点から前記所定期間経過前の間、保持する特許請求
   の範囲第１３項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ２３、前記所定運転状態が前記機関の冷却水温度が所定
   値以上である特許請求の範囲第２２項に記載の内燃機関
   の空燃比制御装置。 ２４、前記記憶手段は一定値を保持する特許請求の範囲
   第１３項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ２５、前記空燃比フィードバック制御定数が積分制御定
   数である特許請求の範囲第１３項に記載の内燃機関の空
   燃比制御装置。 ２６、前記空燃比フィードバック制御定数がスキップ制
   御定数である特許請求の範囲第１３項に記載の内燃機関
   の空燃比制御装置。 ２７、前記空燃比フィードバック制御定数が前記第１の
   空燃比センサ出力の比較電圧である特許請求の範囲第１
   ３項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 ２８、前記空燃比フィードバック制御定数が遅延時間で
   ある特許請求の範囲第１３項に記載の内燃機関の空燃比
   制御装置。