JPS6125950A - 自動車用エンジンの電子制御方式 - 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、例えば自動車エンジンにおいて燃料噴剣最の
制御をマイクロコンピュータで行なう場合などに適用さ
れる自動車用エンジンの電子制御方式に関するものであ
る

【従来技術】

従来、自動車用エンジンの空燃比制御においては、エア
７０メータからの情報でらって基本燃料噴射屋を幹定し
、これをＯ，センサのフィードバック信号を用いて補正
している。ここで問題になるのは、０．ヒンサにはフィ
ードバックできない領域、すなわちスロットル全開領域
、０２センサネ活性領域（エンジン始動時）等があるこ
とで、このため、予めエンジン運転の定常状態における
回転数と負荷とをパラメータどするマツプに対して、理
論空燃比にお（プる燃料噴射量を実現するための補正値
を１０ツトし、′これを制御変数としてエンジンの運転
制糎、例えば燃料噴射量制御を行なうという学習制即が
なされている。

【技術的課題］ ここで問題になるのは、学習値を満たすために必要なマ
ツプ対応の記憶領域が非常に太き（なることで、このこ
とはＲＡＭ領域の増大を招く。その上、学習値を取込む
ための判定条件（定常判定の条件）を１」りＪると、デ
ータの信頼性は低くなることから、判定条件は成る程度
、厳しい条件にしなければならないがミ厳しくすれば学
習のチャンスは極めて少なく、この場合には上記記憶領
域の全てに学習値を取込むのが極めて困難で、記憶領域
の大きさの割には実効性が低いという問題があった。 【発明の目的】 本発明は、上記の問題を課題として提案されたもので、
エンジン運転の定常状態については、回転、負荷など複
数のエンジン制御諸元についてマトリックスを構成し、
そこにセンサからの情報を所定条件下で取込むけれども
、制ｔＩＩｌ変数どしてＲＡＭに保存するのは、１つの
パラメータについてのテーブルでまかなうようにし、こ
れによってＲＡＭの使用量を大幅に圧縮すると共に、実
効性の高い学翼制御が行なえるようにした、自動車用エ
ンジンの電子制御方式を提供しようとするものである。

【発明の構成】 この目的を連成づ゛るため、本発明番よ、複数のエンジ
ン運転制御諸元をパラメータどして構成したマトリック
スに、予め与えられた判定条件によりエンジン運転の定
常状態を判定した時、センサからの情報を学習値として
取込み、上記学習値をエンジン運転制御の制御変数とし
て使用するものにおいて、上記パラメータのうちの１つ
をパラメータとする１次元テーブルをＲＡＭ内に設定し
、学習の都度、上記テーブルの各対応個所について書換
えを行なうことを特徴とりるものである。

【実　施　例】

以下、本発明の電子制御方式を、空燃比制御に適用した
実施例につき、図面を参照して具体的に説明する。 第１図は制御系全体の概略図を承りもので、図中符号１
はエンジン本体である。このエンジンはエアクリープ２
から導入された空気が、スロットルボディ３にｄ３いて
、インジェクタ４からの噴射燃料と混合された後、その
混合気がスロットルバルブ５を介して吸気系へ導入され
るものであり、また排気系では、排気ガス反応器６にお
いてガス中の有害成分の除去が行なわれるように排気浄
化対策が施されている１ 上記排気系からは、排気ガスの一部が、ＥＧＲバルブ７
を介して吸気系に還流される構成になっており、ＥＧＲ
バルブ１は、吸気通路に連通する負圧管に設けＩζバル
ブ８の開閉動作により、負圧管を介してバルブ７内のダ
イヤフラムに作用される負圧の有無により開閉動作され
るものである。 またインジェクタ４には、燃料タンク９より燃料ポンプ
１０を介して燃料が供給されるもので、余剰燃料はプレ
ッシトレギュレータ１１を介して上記燃料タンク９に還
流される。なお燃料ポンプ１０からインジェクタ４へ〒
る燃料供給経路には、燃料ダンパ１２．フィルタ１３等
が設けられている。 またスロットルバルブ５の上流、下流においてスロット
ルボディ３に蓮通するバイパスには、アイドルコントロ
ールソレノイドパルプ１４が設けられている。 また第１図において、符号１５はマイクロコンピュータ
であり、このマイクロコンピュータ１５に対しては、排
気系において排気ガス反応器６の前段に３２　Ｍした０
２Ｌンサ１６からの電Ｂ低号と、スロットルボディ３の
吸気通路に設けた丁アフロメータ１７からは空気流量を
測定した電気信号と、ス［］ットルバルブ５に設けたス
ロットルセンサ１８からはスロットル開１哀に応じた電
り信号と、エンジン１からは水温ヒンサ１９によって水
温についての電気信号どかりえられる。 また上記ンイクロコンビ」−夕１５には、ディストリビ
コータ２０に設けたクランク角センサ２１によって、ク
ランク角暴準位買の検出（ｉｉｉｆｉｊよびクランク角
１１ｆ　ｆｉｊのパルス信号が与えられ、またミッショ
ン２２から（よニコー［−ラルイＩ／置スイッヂング信
号が、スタータ２３からはスタータスイツチング信号が
、そねそ゛れｈえられる。 なお第１図中、符号２４はバッテリ、２５はインジェク
タリレー、２Ｇは燃料ボン／リレーて゛ある。 °また上記フイク［」コンピュータ１５は、第２図に示
されるように、ＭＰＩＪ２７を、バス２８を介してＲＯ
Ｍ２９．ＲＡＭ３０およびバックアップ付ＲＡＭ３１に
接続させている。また上記０２センサ１６．エアタロメ
ータ１７．スロ゛ットルセンサ１８などのアーＪログ信
号は、Ａ／Ｄ変換器３２を介してデジタル変換され、バ
ス２８にもたらされる。またその他の信号はＩ１０ポー
ト３３に入力され、Ｍ　Ｐ　Ｕ　２７が、与えられた制
御ブラグムに従って指令した出力制御４５号は、インジ
ェクタ４．燃料ポンプ１０．バルブ８などに出力される
。 以上は、この発明の制御方式を採用する場合のエンジン
の制御形態の１つを示すものである。 そして、この制御系においては、インジェクタ４につい
ての基本噴ＩＡ量は次式で篩用づる。 ＴＩ）−に−Ｑ／Ｎ 但し、Ｋは定数、Ｑはエアフロメータ１７で計測した吸
入空気量、Ｎはディスリピユータ２０で検出したエンジ
ン回転数である。上記エンジン回転数は、エンジン制御
の諸元の１つのパラメータとしで採用される。またここ
では、Ｑ／Ｎはエンジン負荷の値を示１′パラメータに
採用される。 前記０２センサ１６からの、フィードバック信号は、０
２センリ１６のリッチサイド、リーンサイドのサイクル
制御Ｉ（例えばスライスレベルに対する±値）の時の積
分値で与えられる。この値は可及的にスライスレベルに
接近されるが、その変動はエンジン運転の状況変化に追
随しており、Ｔｐの値の補正項αとなる。このほかイン
ジェクタ４を開放するだめのパルス幅の篩出には、水温
センサ１９などのデータも補正項Ｃ０ＥＦとして綽入さ
れる。このため−［ｐの値は、実際はＴ１）′となり、
Ｔｐ′とＱとの関係は、少なくとも、非直線関係の関数
系に４「る。 今、Ｔｐ’＝に′・Ｑ／Ｎ ・・・［、に′＝に／α′（α、Ｃ０ＥＦ）］とした場
合のα′の値について、エンジン回転数および負荷をパ
ラメータどして構成したマトリックスに、取込む場合、
エンジンの定常運転の判定には、Ｏｚ　ｔ？ンザ１Ｇの
出力値を採用する。例えば負荷領域をＬｏ、Ｌｌ、Ｌｌ
、Ｌ３．Ｌｌ　と分割し、回転数領域をＮｏ　、Ｎ１．
Ｎ２　、Ｎｓ　、Ｎｈと分割して、その各負荷領域Ｌｏ
　Ｌｌ、ＬＩ　Ｌｌ　。 １−、−２　二３および１．−３１．ｉにおける、各回
転数領域Ｎｏ　Ｎ１．Ｎｘ　Ｎ２　’、Ｎ２　Ｎｓおよ
びＮ、Ｎ４の各格子内において、Ｏｘｔンサ１０が、リ
ッチ・リーンの値を３回、切換え出力したとすれば、こ
れを定常運転状態ど判定づるのである。 このような判定がなされた時、学習値の、取込みがなさ
れるのであるが、ＲＡＭ３１への書込みは負荷のパラメ
ータに対応する、′！１′なわちｌ−ｏ　１−１゜Ｌｉ
　Ｌｔ　、　ｌ−２１，−ｓおよびｌ−３１−４の分割
領域に対応するテーブル、すなわち４個のアドレスａｉ
　。 ａ２．ａｓ、ａ４に対して行なわねる。ここでは回転数
が、どの領１ｔｉ　（Ｎｏ　Ｎｔ　、　ＮｌＮｚ　、　
ｙヨＮ３　、　Ｎｓ　ＮＪ　＞のものでも、負荷の分割
領域対応で最終学習値がメモリされる。イして、この学
習値（ａ１＋　ａｔ　、ａｓおよびａ４にメモリされた
内容）が、各負荷の運転状態に応じて直ちに読出されて
、制御変数として、ＭＰＬＪ２７で演算式に組込まれる
。 実際の負荷の値は、Ｌｏｌ−ｚの間で自由に変動するの
で、制御変数ｙも、これに対応して微妙に設定されるこ
とか望まれるが、ｆｉ域の分割数を増すほど、メ［り容
量を増さなければならないことから、これは１、直線補
間法を用いて、Ｍ　Ｐ　Ｕ　２７の演算で求めることに
する。 今、各領域ｌ−ｏ、１．−ｔ　、　１．−ＩＬ−２、１
，−２１−３および１３　Ｌ４の学習値を、ｙｌ　、　
ｙｚ’、Ｖ３およびｙ４とする１・）、」二記ｙ１．Ｖ
２　、Ｖ３　Ｊ３よびｙ。 の対応負イｄｔ値χ１．χ２．χ３およびχ（を各領域
の中間貞で゛あると仮定ηれば、負荷χにおける制ｔｌ
ｌ　変数ｙ（’）　ｈｅ（ヲ上記各ｆｌｉｌ！＋７）学
１ＪＩｉ＊　’／１．　Ｖｘ　。 ｙ３およびｙ４から、次式で算定づることができる。今
、χの饋がχ３およびχ４の間にあるとして、テーブル
粋出値ｙは、 ｙ−（〈χ−χ３）／（χ４−χ３））Ｘ　（Ｖｌ　　
−Ｖｓ　）　十’／ｓ これをグラフで示せば、第４図のような構成になる。こ
こで破線は、テーブルの領域分割境界線を示す。 ここでは回転数についてのパラメータは、情報を取込む
ための条件付けとして、前述のように４分割で利用され
るが、実際の空燃比制御には参与しない。しかし、こ゛
れによって空燃比制御の確度が、それほど低下されると
は考えられないのである。すなわち、回転数Ｎ０Ｎ４’
間における４分割領域および負荷ＬｏＬｚ間における４
分割領域のマトリックスを想定ジる時、定常運転状態に
おいて例えば低負荷・低回転（アイドリング状態）での
学習確率、高負荷・高回転（高速走行状Ｍ）での学習確
率は非常に高いが、低負荷・高回転の領域である（　Ｌ
　ｏ　Ｌｌ　・Ｎ５Ｎ４）での学習確率は零に近いはず
であり、高負荷・低回転の領域である（Ｌｓ　Ｌ４　　
・Ｎｏ　Ｎ１）での学習確率も同様である。従って、学
習確率５０％以上をプロットした場合、あるいは学習確
率７０％以上をプロットした場合、例えば第５間知ある
いは（ｂ）のような形態になると予測される。同二負荷
についてテーブルに記憶される学習値は、各分割領域Ｌ
ｏＬ１．ＬｘＬｘ　、ＬｉＬｓおよびＬｌ　Ｌ４につい
て各１個で市るが、順次、書換えがなされるという条件
、および定常運転では近接回転領域での制御値が近似す
る点を考ｂｆｉツれば、学習値は充分、実用に耐える値
を保つと考えられるのである。 このような空燃比制御の学習によって、例えばＯｚセン
リ１６からの０２フイ一ドバツク信号のない状態での運
転（ス［］ットル全聞領域、０２センサ１Ｇの不活性領
域）も、テーブル値を利用して類推的に制御て・さるこ
とになるのである。 次にＭｌ〕ｔＪ２７で実行される常開値、書込みのプロ
グラムの一例を、フローチャートを用いて具体的に説明
する。 まずエンジン回転数Ｎが、制御対象領域にあるか否かの
判定がなされ、その対象（ＮＯＮ４）内にあると判定さ
れれば、ステップ１からステップ２に入って、Ｎｏ　Ｎ
ｘ　、ＮＩ　Ｎｌ　、Ｎ２　Ｎ３およびＮ５Ｎ４のどの
領域かの選択がなされる。次にエンジンＣ″Ｉ伺１が制
御対象領域にあるか否かの判定がステップ３でなされ、
その対象（１−ｏＬ４）内にあると判定されれば、次の
ステップ４に入ってＬｏ　Ｌｌ、　１．−ｔ　＋−２、
Ｌｘ　Ｌｓおよび１３［４のどの領域かの選択がなされ
る。 このようにして、マトリックス中の、対象領域Ａ（Ｎ、
Ｌ）が決定基れたならば、前回選択された対象△”　（
Ｎ、Ｌ）との比較がなされる。ここで等しければステッ
プ５からステップ６へ、等しくなければステップ７へ移
行する。ステップ６　Ｔ−は、０２セン＋Ｎ６のフィー
ドバック信号がスライスレベルを基準としてリッヂ／リ
ーン・サイクルへ移行する測定値の符号変換５＝ＳＧＮ
　（α）があったか否かの判定がなされ、７９号変換が
あればカウンタをカウントアツプし、また符号変換がな
ｔノればＥ　Ｘ　Ｉ　Ｔへ落どす。カウンタでカウント
アツプしたならば（ステップ８）、次のステップ９でカ
ウントがＣ０ＵＮＴ≧３？の判定を行ない、３回以下な
らばＥＸＩＴへ落とす。３回を越えた時、ここで始めて
学習値の書換えのルーチンに移行する。この時、ステッ
プ１０でカウンタを零値に戻？Ｉ６スデツプ７では、新
たな対象領域Ａ　（Ｎ。 し）が、旧い対象領域／Ｍ　（Ｎ、Ｌ）と置き換えられ
、次回の学習動作の時、ステップ５に１１５ける比較対
象となる。その後、ステップ１１でカウンタを零値に戻
し、ＦＸＩＴへ落とす。 書込みのルーチンでは、ステップ１２において最終回（
この実施例ではカウンタが３″′値になった時〉の０２
Ｌ！ンサ１０の最大値Ｌ　Ｍ　Ｄ−Ｍ　Ａ　Ｘおよび最
小値ＬＭＤ−ＭＩＮが相加平均され、補正要素αを粋出
りる。次に、ステップ１３で、ＲＡＭ内のアドレス８１
　、ａ２　、ａ３　、ａ４のどれに対して、補ｉＦ値α
′（ここでは水温センサなどの情報〔補正＋ｒｉ　ＣＯ
Ｅ　Ｆ　）も組込まれ、α−（ａ、　Ｃ０ＥＦ）どして
演算されている）を書き込むかを決定するため、ノラグ
ビット位置の鋒出がなされる。上記アドレスａ１　＋　
ａ２　＋　ｄ　３１　ｄ　４は負荷をパラメータとする
１次元テーブルであるから、先に制御対象領域Ｌｏ　Ｌ
ｌ　、　Ｌ、、１１．、．２　、１−．２　Ｌｌ　。 Ｌｌ　Ｌ４のどねが選択されているかぐ、自ずから選択
決定される。 次いでスｊツ７１４Ｔ”、該当アドレスへの書込みがな
され、作業を完了づるのである。 このようにして、アドレスａｌ、ａ、、ａ３およびａ４
に泪込まれた学習値は、実際の運転においては負荷の変
動に対応して、呼出され、先のように補間計桿を紅て′
細分化され、インジェクタ４の制御に供せられる。 なお、本発明の電子制御方式は、上記実施例では回転数
と負荷とをパラメータとするマトリックスを構成して情
報の取込み枠を決めているが、他のエンジン制御諸元を
用いてもよいことは勿論であり、制御対象も、インジェ
クタ４の噴射時間制御に限られるものではない。

【発明の効果】

本発明は、以上詳述したように、情報の取込みには複数
のパラメータを用いて、マトリックスを構成し、その中
で条件付けを行なっているが、実際に学習値としＣ書換
えを行なうのは、上記パラメータの１つを採用した１次
元テーブルを採用したから、ＲＡＭの使用量を大幅に減
少させると共に、実質学冒を早期に実現でき、実効性も
損われないという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の制御方式を採用ｊるエンジン制御系の
概略図、第２図はマイクロコンピュータの概略構成図、
第３図はマトリックスと実際に使用するＲ　Ａ　Ｍ　領
域とを並列して示した図、第４図は補間計締洗を視覚的
に示したグラフ、第５図はマトリックスへの情報入力確
率を説明するための説明図、第６図は本発明の制御方式
における一例を示すフローチｐ−トである。 １・・・エンジン、２・・・エアクリーナ、３・・・ス
ロットルボディ、４・・・インジェクタ、５・・・スロ
ワ１−ルバルブ、６・・・１」１気ガス反応器、７・・
・ＥＧＲバルブ、８・・・バルブ、９・・・燃料タンク
、１０・・・燃料ポンプ、１１・・・ブレッシ智・レギ
、Ｌレータ、１２・・・燃料ダンパ、１３・・・フィル
タ、１４・・・アイドルコントロールンレノイドバルブ
、１５・・・ｌイクＬ１：」ンビＪ−タ、１Ｇ・・・０
２センサ、１７・・・Ｌアフロメータ、１８・・・スロ
ットルボディ、１９・・・水温ゼンナ、２０川デイスト
リビユータ、２１・・・クランク角センサ、２２・・・
ミッション、２３・・・スタータ、２４・・・バッテリ
、２５・・・インジーエクタリレー、２６・・・燃料ポ
ンプリレー、２７・・・ＭＰＵ、２８・・・バス、２９
・・・ＲＯＭ、３０．３１・・・ＲＡＭ、３２・・・Ａ
／Ｄ変挨器、３３・・・Ｉ１０ポート。 同　　弁理士　　別　井　　　進 手続補正書（自発） １．事件の表ボ ＋１＃ｆｌ１５９年　１３　　　　ｆ午　　　願　第１
４６６５０”Ｈ２、発明の名称 自動車用エンジンの電子制御ノブ式 ３４補正をづ−る名 一１ｉ　Ｐ＋との関係　　特　　許　　出願人東京都新
宿区西新宿］丁目７＠２号 ４、代理人 ５、補正の対象 （１）　　明細書全文 （２）図面の第１図、第３図、第６図、第７Ｎ−）。 第７図（ｂ） ６、補正の内容 （１）明細書全文を別紙のとおり補正する。 （２〉　　図面の第１図、第３図、第６図を別紙のとお
り補正する。 （３）　　図面の第７図り）、第７図（ｂ）を別紙のと
おり追加づる。 （補正）　明　　細　　書 １、発明の名称　　自動車用エンジンの電子制御方式 ２、特許請求の範囲 複数のエンジン制御諸元により構成したマトリックスに
、予め与えられた判定条件によりエンジン運転の定常状
態を判定した時、センサからの情報を学習値として取込
み、上記学習値を読出してエンジン運転制御の制御変数
として使用するものにおいて、上記エンジン制御諸元の
うちの１つにより１次元テーブルをＲＡＭ内に設定し、
学習の都度、上記テーブルの各対応個所について書換え
を行なうことを特徴とする自動車用エンジンの電子制御
方式。 ３、発明の詳細な説明

【産業上の利用分野】

本発明は、例えば自動車エンジンにおいて燃料噴射量の
制御をマイクロコンピュータで行なう場合などに適用さ
れる自動車用エンジンの電子制御方式に関するものであ
る。

【従来の技術】

自動車用エンジンの電子制御方式では、電子式燃料噴射
システムの燃料供給制御のために、テーブル中のデータ
を書換える学習制御がなされている（例えば特開昭５７
−１２２１３５号公報）。 ここでは、エンジン動作の安定状態の間に得られるデー
タで、データの書換えが実施されているつ従って、エン
ジン動作が安定状態にあるか否かの判定を行う手段が必
要どなる。一般の学習制御システムは、エンジン速度お
よび負荷のようなそれぞれエンジン動作諸元の状態を現
わす複数分割されたマトリックス（二元格子）を具備し
ており、１つの区画内において所定時間その状態が継続
する時、それがエンジンの安定状態であると判断してい
る。他方、三元ルックアップテーブルを用意して、その
マトリックスで安定状態を決定するようにしたものもあ
る。 ［発明が解決しようとする問題点］ ここで問題になるのは、学習値を満たすために必要なマ
ツプ対応の記憶領域が非常に大きくなることで、このこ
とはＲＡＭ領域の増大を招く。その上、学習値を取込む
ための判定条件（定常判定の条件）をＵくすると、デー
タの信頼性は低くなることから、判定条件は成る程度、
厳しい条件にしなりればならないが、厳しくすれば学習
のチャンスは極めて少なく、この場合には上記記憶領域
の全てに学習値を取込むのに長時間を必要とし、記憶領
域の大きさの割には実効性が低いという問題があった。 本発明は、上記の問題を課題として提案されたもので、
エンジン運転の定常状態については、回転、負荷など複
数のエンジン制御諸元についてマトリックスを構成し、
そこにセンサからの情報を所定条件下で取込むりれども
、制御変数としてＲＡＭに保存するのは、１つのエンジ
ン制御諸元についてのデープルでまかなうようにし、こ
れによってＲＡＭの使用量を大幅に圧縮すると共に、実
効性の高い学習制御が行なえるようにした、自動車用エ
ンジンの電子制御方式を提供しようとするものである。

【問題点を解決するための手段ｌ この目的を達成するため、本発明は、複数のエンジン制
御諸元により構成したマトリックスに、予めりえられた
判定条件によりエンジン運転の定常状態を判定した時、
センサからの情報を学習値として取込み、上記学習値を
読出してエンジン運転制御の制御変数として使用するも
のにおいて、上記エンジン制御諸元のうちの１つにより
１次元テーブルをＲＡＭ内に設定し、学習の都度、上記
テーブルの各対応個所について書換えを行なうことを特
徴とするものである。 【作　　用】 上記の構成に基づいて、本考案は、ＲＡＭの記憶容量を
大幅に圧縮できると共に、実質的に全ての記憶領域につ
いて早期に学習値の取込みを実現し、学習の実効性を高
めることになる。

【実　施　例］ 以下、本発明の電子制御方式を、空燃比制御に適用した
実施例につき、図面を参照して具体的に説明する。 第１図は制御系全体の概略図を示すもので、図中符号１
はエンジン本体である。このエンジンはエアクリーナ２
から導入された空気が、スロットルボディ３において、
インジェクタ４からの噴射燃料と混合された後、その混
合気がスロットルバルブ５を介して吸気系へ導入される
ものであり、また排気系では、排気ガス反応器（三元触
媒コンバータ）Ｃにおいてガス中の有害成分の除去が行
なわれるように排気浄化対策が施されている。 上記排気系からは、排気ガスの一部が、Ｅ　Ｇ　Ｒバル
ブ７を介して吸気系に還流される構成になっており、Ｅ
　Ｇ　Ｒバルブ７は、吸気通路に連通づる負圧管に設け
たバルブ８の開閉動作により、負圧管を介してバルブ７
内のダイＡ７フラムに作用される負圧の自照により開閉
動作されるものである。 またインジエクタ４には、燃１．！ｔタンク９より燃料
ポンプ１０により、フィルタ１３．プレッシャレギュレ
ータ１１を介して燃料が供給される。なお燃料ポンプ１
０からインジェクタ４へ至る燃料供給経路には、燃料ダ
ンパ１２が設（プられている。 またスロットルバルブ５の上流、下流においてスロット
ルバルブ３に連通ずるバイパスには、アイドルコントロ
ールソレノイドバルブ１４が設けられていて、アイドル
時のエンジン回転数を制ｔ＆ｌｌする。 また第１図において、符号１５はマイクロコンピュータ
であり、このマイクロコンピュータ１５に対しては、排
気系において排気ガス反応器６のｎｎ段に設置した０、
センサ１６からの電圧信号と、スロットルボディ３の吸
気通路に設（プだエアフし］メータ１７からは空気流量
を測定した電気信号と、スロットルバルブ５に設けたス
ロットルセン［８からはスロットル開度に応じた電圧信
号と、エンジン１からは水温センサ１９によって水温に
ついての電気信号とが与えられる。 また上記マイクロコンピュータ１５には、ｆイストリピ
ユータ２０に設（プたクランク角センザ２１によって、
クランク角基準位置の検出信号およびクランク角１度毎
のパルス信号が与えられ、またトランスミッション２２
からはニュートラル位置スイッチング信号が、スタータ
２３からはスタータスイッヂング信丹が、それぞれ与え
られる。 なｄ３第１図中、符号２４はバラブリ、２５はインチ１
クタリレー、２６は燃料ポンプリレーである。 また上記マイクロコンピュータ１５は、第２図に示され
るようにマイクロプロセッサユニット（以下Ｍ　Ｐ　Ｕ
ど称ザ）２７を、バス２８を介してＲＯＭ２９゜ＲＡＭ
３０およびバックアップ（１’ＲＡＭ３１に接続させて
いる。また上記０２センナ１６．１アフロメータ１７．
スロットルセンリ゛１８などのアナログ信号は、Ａ　、
／　Ｄ変換器３２を介してデジタル変換され、バス２８
を介してＭ　Ｐ　Ｕ　２７にもたらされる。またその他
の信号はＩ１０ポート３３を通してＭ　Ｐ　Ｕ　２７に
入力される。 以上は、この発明の制御方式を採用する場合のエンジン
の制御形態の１つを示すものである。 このシステムにおいて、インジェクタ４によって噴射さ
れるべき燃料の星は、吸入空気量、エンジン速度、負荷
のようなエンジン作動諸元に応じてインジェクタ４の付
勢時間（噴射パルス幅）を決めることで決定される。基
本燃料噴射幅−ｒ　ｐ　ｌ、を次式により得られる。 ＴＩ）＝ＫＸＱ／Ｎ　　　　　　　　　　　・・・（１
）ここでＱは吸入空気最、Ｎはエンジン速度（回転数）
、には定数である。 所望の噴射パルス幅Ｔ　ｉ　は、エンジン諸元で基本噴
射パルス幅Ｔｐを補正づることにより得られる。次式は
、所望のＩｊｌｔｊ射パルス幅１１を計算するための一
例である。 Ｔｉ　＝Ｔ’Ｄ　ｘ　（ＣＯＦＥ）ＸｃｃｘＫａ　・・
−＜２）ここで、ＣＯＦ　Ｅは冷Ｎ１水濡度、全開スロ
ットル間度、エンジンｉＡ　’ａＸｉなどの係数どして
の種々の補正、補償係数を加えることによって得られる
係数てあり、αは０２ｔンザ１Ｇのフィードバック信号
の積分値の補正係数λであり、Ｋａは字間（以下、学習
制御係数と称す）による補任係数である。 冷却水温度係数やエンジン負荷のような係数は、検出情
報についてそれぞれのテーブルをルックアップすること
により得られる。上記係数Ｋａを得るために、エンジン
運転状態を示覆諸元により構成さねた学習値テーブルが
設けられており、この学習１直テーブルにストアされて
いる学習値は、エンジンが安定作動状態にある時に１ｑ
られたデータで書換えられる。なお本明細書では、学習
値テーブルにストアされているものを学習値、学習１テ
ーブルｈ日ら後述する補間計婢などを行なって読出し、
〈２）式に使用りるものを学習制御係数と呼んでいる。 このシステムにおいて、上記安定状態は、エンジン負伺
、エンジン回転数の範囲およびその検出状態の継わＣ性
で決定される。 第３図上側部分は検出のためのマトリックスを示してお
り、上記マし・リックスは、例えば５本の線ど５段の線
で区画された１６区画から成っている。 エンジン負イ七の大きさはＸ軸のＬｏからし−の５つの
点でセットされ、エンジン回転数の大きさはＹ軸のＮｏ
からＮ４の５つの点でセットされる。 同様にエンジン回転数も４つのレンジに分割される。 一方、０２センサの出力電圧は、第７図（２）に示すよ
うに、理論空燃比を示づ一基準電圧を通ってＩＪ″イク
ル的変化づる。出力電圧は、混合気のリッチとリーンの
状態に応じて変化する。システムにおいて、Ｏ，センサ
の出力電圧〈フィードバック信号）がマトリックス中の
１６区画の１つの中でリッチとリーンのサイクルを３回
繰返した時、エンジンは安定状態にあると判断される。 第３図下側部分は学習値をストアするだめの第２図のＲ
Ａ１ｖ１３１中に含まれている学習値テーブルを示す。 学習値テーブルは、エンジン負荷レンジ１−ＯＬ−１，
ｌ−Ｉ　Ｌ２　、　ｌ−２１３、１，−３１−４に対応
するアドレスａ　１．ｄ　２　、ａ　３１　ａ　ｈを有
している。このテーブル中の６値は、自動車の最初の運
転以前は”　１　”である。これは、燃料供給システム
が係数Ｋａなしでも、はとんど正しい量を供給するよう
に設計されていることを示している。しかしながら、全
ての自動車は使用上のバラツキがあり、それらを含めて
同一の結果をもたら覆望ましい機能を持つようには生産
されない。従って学習値は、全ての自動車が実際に使わ
れる時に、学習により書換えられる必要がある。 所望の噴射パルス幅り＜２）式のＴｉ）の計ｎを説明す
れば、エンジン起動時には、０２レンナボデイの温度は
低いので、０２センザの出力電圧も低い。このような状
態では、システムは補正係数αの値としてパ１′″をセ
ットする。そこでコンピュータは、所望の噴射パルス幅
Ｔｉを吸入空気量Ｑ。 エンジン回転数Ｎ、Ｃ０ＦＥ、α、Ｋａから計算する。 エンジンが暖機３れてあり、０２センサが活性化してい
る時には、０２センサ出力電圧の積分値はαの値どして
供給される。より詳細にはコンピュータは、積分器とし
ての別能を持ち、０２ゼンサの出力電圧を積分する。第
７図山〉は積分出力を示す３．システムは予め定められ
た間隔（例えば４０ｍ５）で積分値を出力する。例えば
第７図■ンにおいて、時刻Ｔ１・・・Ｔｎにおいて積分
値［１・・・Ｉ　ｌｉを提供する。従って燃料の量は、
０゜セン４）からの積分されたフィードバック信号αに
しＩＣがって制御される。 学習方法について説明すれば、エンジン運転の安定状態
が検出された時、学習値テーブルは０１センサからのフ
ィードバック信号に関係した値で書換えらねる。最初の
書換えは、例えば第７図ｃｏ）のＩ　ｍａｘとｌ　ｍｉ
ｎの値のように積分の所定数のサイクル中の最大値と最
小値の０術平均Ａで行なわれる。それ以降は、学習値が
′１″でない時に学習値デー１ルは、コンピュータで得
ることができる最小値△△く最小分解能）でインクリメ
ントあるいはデクリメントされる。言い換えれば、最初
の学習て古換えられた学習値の値△であるＢＣＤコー１
〜から１ビツトが足されるか引かｔする。 システムの作動は、第６図により更に詳細に述べられる
。学習プログラムは予め定められた間隔（４０ｍｓ）で
開始される。エンジン回転数がステップ１て検出される
。もし、エンジン回転数がＮ。 とＮ、どの間のレンジにあれば、プログラムはスフツブ
２に進む。もし、エンジン回転数がレンジ外であれば、
プログラムはステップ１からＥＸＩＴヘジャンプし、ル
ーチンから出る。 ステップ２では第３図の７トリツクスの、検出されたエ
ンジン回転数が含まれる行の位置が検出され、その位置
はＲＡＭ３０にストアされる。その後、プログラムはス
テップ３に進み、エンジン負荷が検出される。もし、エ
ンジン負荷が１０がらＬ４のレンジ中にあれば、プログ
ラムはステップ４に進む。もし、エンジン負荷がレンジ
外にあれば、プログラムはルーチンから出る。その後、
検出された］−ンジン負荷に関連する列の位置がマトリ
ックス中で検出され、その位置はＲＡＭ３０にストアさ
れる。そこで、エンジン回転数とエンジン負荷によるエ
ンジン運転条件に関する区画の位置が、例えば第３図の
区画Ｄ１のようにマトリックス中で決定される。プログ
ラムはステップ５に進み、決定した区画の位置は、前回
の学習ぐ決定された区画と比較される。しかしながら、
最初の学習では比較はできないので、プログラムはステ
ップ７．１１を通ってルーチンから出る。ステップ７で
は、区画の位置はＲＡ　Ｍ　３０にストアされる。最初
の学習の後の学習では、検出された位置は、ステップ５
で前回ストアされた区画位置と比較される。もし、マト
リックス中の区画位置が前回のものと同じあれば、プロ
グラムはステップ６に進み、０２セン′リ−の出力電圧
が検出される。もし、出力電圧がリッチとリーンに交互
に変化していれば、プログラムはステップ８に進み、ま
たもし、変化していなければ、プログラムはルーチンを
出る。 ステップ８では、出力電圧のリッチとリーンのナイクル
数かカウンタでカウントされる。ステップ９では、もし
カウンタが例えば３回を数えたら、プログラムはステッ
プ１０に進む。カウントが３回に達しな（）ればプログ
ラムはルーチンから出る。 ステップ１０ではカウンタはクリアされ、プログラムは
テップ１２に進む。 一方、区画の位置が前回の学習と同じでなりれば、プロ
グラムはステップ７に進み、区画の位置の古いデータは
新しいデータに書換えられる。ステップ１１では、ステ
ップ８で行なった前回のカウントをクリアする。 ステップ１２では、０２センリ−の第７図の）の出力波
形の積分値の最大値とｌａ小値の粋術平均へが計算され
、ＲＡＭ３０のワークエリアに値Ａがストアされる。そ
の後プログラムはステップ１３に進み、例えば区画Ｄ１
に応じたアドレスａ２のように、区画の位置に応じたア
ドレスが検出さね、その検出されたアドレスの１ビツト
にフラグが立てられる。ステップ１４では、その検出さ
れたアドレスの残りのビットにステップ１２で行られた
算術平均値△をストアする。′？Ｊ’　％わち第３図の
学習値テーブルのアドレス中の学習値（，１Ａで書換え
られる。 所望の噴射パルス幅Ｔｉがム）ワされる時に学習制御係
数Ｋａは、エンジン負荷の値に応じ゛Ｃ学常開テーブル
から続出される。学習制御係数１（ａは、エンジン負荷
の伯に応じて学習値テーブルから読出される。しかしな
がら学習値テーブルにストアされている学習値は、分割
された各負荷領域の中間点である負荷値に対してス１〜
アされている。第４図においてχ１．χ２．χ３．χＡ
は、それぞれ各負荷領域の中間点である負荷値を示す。 従って、通常検出されるエンジン負荷は、χ１．χ２゜
χ３．χ４の匂荷値とは一致しないが、この場合、学習
制御係数は直線補間法により求められる。例えばエンジ
ン負荷χにおｔプる学習制御係数Ｋａの値ｙは、次式に
Ｊ、り得られる。 ｙ−（（χ−χ３）／（χ４−χ３））×（ｙＡ−ｙ３
）十ｙ３ 第５図り）（Ｊ学習確率５０％以上を示すマトリックス
パターンであり、第５図＜ｂ＞は学習確＊７０％以−［
を示すマトリックスパターンであり、各マトリックスに
ハツチングでそれぞれの確率で学習される区画が示され
ている。 図面から理解されるように、低負荷・高回転。 高負荷・低回転のような極端なエンジン作動安定状態の
学習確率は、非常に小さい。加えるに、その隣接回転領
域にあ°（プる学習値との差は、小さいという経験があ
る。従って、１つのア゛−夕が各アドレスにストアされ
ている１次元テーブルは、エンジンの学習制御を実現４
“るのに十分であることが理解されよう。 なお、本発明の電子制御方式は、上記実施例ては回転数
と負荷によりマトリックスを構成して情報の取込み枠を
決めているが、他のエンジン制御諸元を用いてもよいこ
とは勿論であり、制陣対象も、インジエクタ４の噴射時
間制御に限られるものではない。 【発明の効果】 本発明は、以上詳述したように、情報の取込みには複数
のエンジン制御諸元を用いて、マトリックスを構成し、
その中で条件付けを行なっているが、実際に学習値とし
て書換えを行なうのは、上記エンジン制御諸元の１つを
採用しｌ、＝１次元テーブルを採用したから、ＲＡＭの
使用量を大幅に減少させると共に、実質学習を早期に実
現でき、実効性も損われないという優れた効果が１ｑら
れる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は本発明の制御方式を採用するエンジン制御系の
概略図、第２図はマイクロコンピュータの概略構成図、
第３図はマトリックスと実際に使用するＲＡＭ領域とを
並列して示した図、第４図は補間計算法を視覚的に示し
た図、第５図はマトリックスへの情報入力確率を説明す
るだめの説明図、第６図は本発明の制御方式における一
例を示すフローヂャート図、第７図（へ）は０２Ｌ！ン
サの出力電圧、第７図図（ロ）は積分器の出力電圧をそ
れぞれ示す図である。 １・・・エンジン、２・・・エアクリーナ、３・・・ス
ロットルボディ、４・・・インジェクタ、５・・・スロ
ットルバルブ、６・・・排気ガス反応器、７・・・ＥＧ
Ｒバルブ、８・・・バルブ、９・・・燃料タンク、１０
・・・燃料ポンプ、１１・・・プレッシャレギュレータ
、１２・・・燃料ダンパ、１３・・・フィルタ、１４・
・・アイドルコントロールソレノイドバルブ、１５・・
・マイクロコンピュータ、１Ｇ・・・Ｏ，センサ、１７
・・・エアフロメータ、１８・・・スロットルセン＋Ｊ
−１１９・・−水温センサ、２０・・・ディストリビュ
ー夕、２１・・・クランク角センサ、２２・・・トラン
スミッション、２３・・・スタータ、２４・・・バッテ
リ、２５・・・インジェクタリレー、２６・・・燃料ポ
ンプリレー、２７・・・ＭＰＵ、２８・・・バス、２９
・・・ＲＯＭ、　３０　、３１・・・ＲΔＭ１３２・・
・Ａ／Ｄ変換器、３３・・・Ｉ１０ボート。 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数のエンジン制御諸元をパラメータとして構成したマ
   トリックスに、予め与えられた判定条件によりエンジン
   運転の定常状態を判定した時、センサからの情報を学習
   値として取込み、上記学習値をエンジン運転制御の制御
   変数として使用するものにおいて、上記パラメータのう
   ちの１つをパラメータとする１次元テーブルをＲＡＭ内
   に設定し、学習の都度、上記テーブルの各対応個所につ
   いて書換えを行なうことを特徴とする自動車用エンジン
   の電子制御方式。