JPS61286550A - 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
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- JPS61286550A JPS61286550A JP60127121A JP12712185A JPS61286550A JP S61286550 A JPS61286550 A JP S61286550A JP 60127121 A JP60127121 A JP 60127121A JP 12712185 A JP12712185 A JP 12712185A JP S61286550 A JPS61286550 A JP S61286550A
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- air
- fuel ratio
- output
- sensor
- combustion engine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
- F02D41/1441—Plural sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
- F01N11/007—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring oxygen or air concentration downstream of the exhaust apparatus
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
- F02D41/1488—Inhibiting the regulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/02—Catalytic activity of catalytic converters
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- 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】
〔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(0gセンサ)
)を設け、上流側08センサよる空燃比フィードバンク
制御に加えて下流側の02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。
センサ(本明細書では、酸素濃度センサ(0gセンサ)
)を設け、上流側08センサよる空燃比フィードバンク
制御に加えて下流側の02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。
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O!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FAF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。
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O!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FAF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。
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、経時あるいは経年的変化を補償するために、触
媒コンバータの下流に第2の02センサを設け、上流側
08センサによる空燃比フィードバックIIIfaに加
えて下流側08センサによる空燃比フィードバック制御
を行うダブル02センサシステムが既に提案されている
。このダブル03センサシステムでは、第2図に示すご
とく、触媒コンバータの下流側に設けられた02センサ
の出力特性vt、上流側Oxセンサの出力特性V、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
ばらつきが小さいという利点を有している。
らつき、経時あるいは経年的変化を補償するために、触
媒コンバータの下流に第2の02センサを設け、上流側
08センサによる空燃比フィードバックIIIfaに加
えて下流側08センサによる空燃比フィードバック制御
を行うダブル02センサシステムが既に提案されている
。このダブル03センサシステムでは、第2図に示すご
とく、触媒コンバータの下流側に設けられた02センサ
の出力特性vt、上流側Oxセンサの出力特性V、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
ばらつきが小さいという利点を有している。
(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。
で熱的影響が少ない。
(2)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Oxセンサの被毒量は少な
い。
ラップされているので下流側Ox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。
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、上述のごとく、2つの0□センサの出力にもと
づく空燃比フィードバック制御(ダブル0重センサシス
テム)により、上流側02センサの出力特性のばらつき
を下流側0!センサにより吸収できる。実際に、第3図
に示すように、シングルOxセンサシステムでは、02
センサの出力特性が悪化した場合には、排気エミッショ
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Ox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O
xセンサシステムにおいては、下流側Ox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。
づく空燃比フィードバック制御(ダブル0重センサシス
テム)により、上流側02センサの出力特性のばらつき
を下流側0!センサにより吸収できる。実際に、第3図
に示すように、シングルOxセンサシステムでは、02
センサの出力特性が悪化した場合には、排気エミッショ
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Ox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O
xセンサシステムにおいては、下流側Ox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。
しかしながら、上述のダブル0□センサシステムにおい
ては、触媒が劣化すると、第4図に示すごとく、HC,
GO,H,等の未燃ガスの影響を受け、下流側0.セン
サの出力特性V2は劣化する。すなわち、下流側Oxセ
ンサの出力■8の幅が大きく、かつ周期が短かくなり、
この結果、下流側0□センサによる空燃比フィードバッ
ク制御に乱れを生じさせ、良好な空燃比が得られなくな
り、この結果、燃費の悪化、ドライバビリティの悪化、
HC,Co、NOxエミッシッンの悪化等を招くという
問題点がある。
ては、触媒が劣化すると、第4図に示すごとく、HC,
GO,H,等の未燃ガスの影響を受け、下流側0.セン
サの出力特性V2は劣化する。すなわち、下流側Oxセ
ンサの出力■8の幅が大きく、かつ周期が短かくなり、
この結果、下流側0□センサによる空燃比フィードバッ
ク制御に乱れを生じさせ、良好な空燃比が得られなくな
り、この結果、燃費の悪化、ドライバビリティの悪化、
HC,Co、NOxエミッシッンの悪化等を招くという
問題点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の目的は、触媒が劣化した場合にも確実に空燃比
を適正に制御できるダブル空燃比センサ(Ox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。
を適正に制御できるダブル空燃比センサ(Ox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FAF 1 、 FA
F 2を導入したダブル空燃比センサシステムを示す。
F 2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。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v1
に応じて第1の空燃比補正量FAF 1を演算し、第2
の空燃比補正量演算手段は下流側(第2の)空燃比セン
サの出力v2に応じて第2の空燃比補正量FAF 2を
演算する。触媒劣化検出手段は触媒コンバータの触媒の
劣化を検出する。この結果、触媒の劣化が検出されたと
きには、停止手段が第2の空燃比補正量演算手段におけ
る第2の空燃比補正量FAF 2の演算を停止する。空
燃比調整手段は第1.第2の空燃比補正量FAF 1
、 FAF 2に応じて前記機関の空燃比を調整するも
のである。
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。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v1
に応じて第1の空燃比補正量FAF 1を演算し、第2
の空燃比補正量演算手段は下流側(第2の)空燃比セン
サの出力v2に応じて第2の空燃比補正量FAF 2を
演算する。触媒劣化検出手段は触媒コンバータの触媒の
劣化を検出する。この結果、触媒の劣化が検出されたと
きには、停止手段が第2の空燃比補正量演算手段におけ
る第2の空燃比補正量FAF 2の演算を停止する。空
燃比調整手段は第1.第2の空燃比補正量FAF 1
、 FAF 2に応じて前記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ン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
、触媒劣化検出手段、停止手段が設けられている。制御
定数演算手段は下流側空燃比センサの出力V□に応じて
空燃比フィードバック制御定数を演算する。触媒の劣化
が検出されたときには、停止手段が制御定数演算手段に
おける空燃比フィードバック制御定数の演算を停止する
。空燃比補正量演算手段は空燃比フィードバック制御定
数と上流側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。
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
、触媒劣化検出手段、停止手段が設けられている。制御
定数演算手段は下流側空燃比センサの出力V□に応じて
空燃比フィードバック制御定数を演算する。触媒の劣化
が検出されたときには、停止手段が制御定数演算手段に
おける空燃比フィードバック制御定数の演算を停止する
。空燃比補正量演算手段は空燃比フィードバック制御定
数と上流側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。
上述の手段によれば、触媒の劣化検出されたときには、
下流側空燃比センサによる空燃比フィードバンク制御を
停止しているので、制御の乱れは解消される。
下流側空燃比センサによる空燃比フィードバンク制御を
停止しているので、制御の乱れは解消される。
以下、図面により本発明の詳細な説明する。
第5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臓して吸入空気量
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MA/D変換
器101に供給されている。ディストリビユータ4には
、その軸がたとえばクランク角に換算して720°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
5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6が設けられ
ている。これらクランク角センサ5,6のパルス信号は
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6の出力はCPU 1
03の割込み端子に供給される。
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臓して吸入空気量
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MA/D変換
器101に供給されている。ディストリビユータ4には
、その軸がたとえばクランク角に換算して720°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
5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6が設けられ
ている。これらクランク角センサ5,6のパルス信号は
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6の出力はCPU 1
03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
燃料を吸気ボートへ供給するための燃料噴射弁7が設け
られている。
燃料を吸気ボートへ供給するための燃料噴射弁7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8には、冷却水の温度を検出するための水温センサ
9が設けられている。水温センサ9は冷却水の温度TH
W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に供給されているゆ 排気マニホールド11より下流の排気系には〜排気ガス
中の3つの有害成分HC,Co、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12が設けられて
いる。
ット8には、冷却水の温度を検出するための水温センサ
9が設けられている。水温センサ9は冷却水の温度TH
W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に供給されているゆ 排気マニホールド11より下流の排気系には〜排気ガス
中の3つの有害成分HC,Co、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12が設けられて
いる。
排気マニホールド11には、すなわち触媒コンバータ1
2の上流側には第1のo2センサ13が設けられ、触媒
コンバータ12の下流側の排気管14には第2の0.セ
ンサ15が設けられている。
2の上流側には第1のo2センサ13が設けられ、触媒
コンバータ12の下流側の排気管14には第2の0.セ
ンサ15が設けられている。
o2センサ13 、15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、0.センサ1
3,15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。
応じた電気信号を発生する。。すなわち、0.センサ1
3,15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。
制御回路10は、たとえばマイクロコンビエータとして
構成され、A/D変換器101、入出力インターフェイ
ス102、CPU 103の外に、ROM 104、R
AM 105 、バックアップRAM 106 、クロ
ック発生回路107等が設けられている。
構成され、A/D変換器101、入出力インターフェイ
ス102、CPU 103の外に、ROM 104、R
AM 105 、バックアップRAM 106 、クロ
ック発生回路107等が設けられている。
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。
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1
08にプリセットされると共にフリップフロップ109
もセットされる。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“12レベルとなったときに、フリップフ
ロップ109がセントされて駆動回路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TA
Uだけ燃料噴射弁7は付勢され、従って、燃料噴射量T
AU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。
が演算されると、燃料噴射量TAUがダウンカウンタ1
08にプリセットされると共にフリップフロップ109
もセットされる。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“12レベルとなったときに、フリップフ
ロップ109がセントされて駆動回路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TA
Uだけ燃料噴射弁7は付勢され、従って、燃料噴射量T
AU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、CPU 103の割込み発生は、A/D変換器1
01のA/D変換終了時、入出力インターフェイス10
2がクランク角センサ6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。
01のA/D変換終了時、入出力インターフェイス10
2がクランク角センサ6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、RAM 105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Ne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RAM 105の所定領域に
格納される。
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、RAM 105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Ne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RAM 105の所定領域に
格納される。
第6図はOXセンサの出力幅、周期を演算するルーチン
であって、所定時間たとえば4ms毎に行われる。ステ
ップ601〜617は上流側0オセンサ13用であり、
ステップ618〜634は下流側Ofセンサ15用であ
る。
であって、所定時間たとえば4ms毎に行われる。ステ
ップ601〜617は上流側0オセンサ13用であり、
ステップ618〜634は下流側Ofセンサ15用であ
る。
ステップ601では、上流側O,センサ13の出力vI
をA/D変換して取込む。ステップ602では前回取込
み値■、。と今回取込み値V、とを比較する。V、>V
、。(増加)であればステップ603にてフラグFIU
P−” O”か否かを判別し、V、≦V+e(減少)で
あればステップ609にてフラグFIUP−” 1 ”
か否かを判別する。ここで、フラグFIUP (−”
1 ”)は上流側0□センサ13の出力V、が増加中で
あることを示す、したがって、ステップ603にてFI
UP−”01′であれば、出力■1は減少から増加へ反
転したことを意味し、FILIP =tv 1 ttで
あれば出力■、は増加継続中を意味する。
をA/D変換して取込む。ステップ602では前回取込
み値■、。と今回取込み値V、とを比較する。V、>V
、。(増加)であればステップ603にてフラグFIU
P−” O”か否かを判別し、V、≦V+e(減少)で
あればステップ609にてフラグFIUP−” 1 ”
か否かを判別する。ここで、フラグFIUP (−”
1 ”)は上流側0□センサ13の出力V、が増加中で
あることを示す、したがって、ステップ603にてFI
UP−”01′であれば、出力■1は減少から増加へ反
転したことを意味し、FILIP =tv 1 ttで
あれば出力■、は増加継続中を意味する。
他方、ステップ609にてFIUP−” 1 ”であれ
ば、出力V、は増加から減少へ反転したことを意味し、
FIUP−” O12であれば出力v1は減少継続中を
意味する。
ば、出力V、は増加から減少へ反転したことを意味し、
FIUP−” O12であれば出力v1は減少継続中を
意味する。
上流側0茸センサ13の出力V、が増加継続中であれば
、ステップ608に進んで、増加期間カウンタC1up
を1増加させ、他方、上流側02センサ13の出力■1
が減少継続中であれば、ステップ614に進んで、減少
期間カウンタC1dnを1増加させる。
、ステップ608に進んで、増加期間カウンタC1up
を1増加させ、他方、上流側02センサ13の出力■1
が減少継続中であれば、ステップ614に進んで、減少
期間カウンタC1dnを1増加させる。
このようにして、増加期間カウンタC1upおよび減少
期間カウンタC1dnは、第7図に示すごとく、出力V
lの増加もしくは減少に応じて増加することになる。
期間カウンタC1dnは、第7図に示すごとく、出力V
lの増加もしくは減少に応じて増加することになる。
また、上流側Otセンサ13の出力vIが減少から増加
へ反転したときには(第7図の時刻t!。
へ反転したときには(第7図の時刻t!。
t4.・・・に相当)、ステップ604〜607,61
5,616.のフローが実行される。すなわち、ステッ
プ604にてTldrr−C1dnとして減少期間Tl
dnを演算し、ステップ605に減少期間カウンタC1
dnをクリアし、ステップ606にてvlL←v1゜と
して出力V。
5,616.のフローが実行される。すなわち、ステッ
プ604にてTldrr−C1dnとして減少期間Tl
dnを演算し、ステップ605に減少期間カウンタC1
dnをクリアし、ステップ606にてvlL←v1゜と
して出力V。
の極小値を演算し、ステップ607にてフラグptup
を反転させる。そして、ステップ615にて上流側02
センサ13の出力Vlの周期T1をT 1 ”−T 1
dn+ T 1 upにより演算し、ステップ616
にて0□センサ13の出力V、の幅Δv1を Δ v、 kV、 N−V、 し ただし、v4は上流側Otセンサ13の出力V、の極大
値、により演算する。
を反転させる。そして、ステップ615にて上流側02
センサ13の出力Vlの周期T1をT 1 ”−T 1
dn+ T 1 upにより演算し、ステップ616
にて0□センサ13の出力V、の幅Δv1を Δ v、 kV、 N−V、 し ただし、v4は上流側Otセンサ13の出力V、の極大
値、により演算する。
他方、上流側0!センサ13の出力■1が増加から減少
へ反転したときには(第7図の時刻tI+ts 、・・
・に相当)、ステップ610〜613.615.616
.のフローが実行される。すなわち、ステップ610に
てT 1 up=c 1 upとして増加期間Tlup
を演算し、ステップ611に増加期間カウンタC1up
をクリアし、ステップ612にてV、、+V、、として
出力vlの極大値を演算し、ステップ613にてフラグ
FLOPを反転させる。そして、ステップ615にて上
流側0!センサ13の出力V、の周期T1を演算し、ス
テップ616にてOtセンサ13の出力vIの幅ΔV、
を演算する。
へ反転したときには(第7図の時刻tI+ts 、・・
・に相当)、ステップ610〜613.615.616
.のフローが実行される。すなわち、ステップ610に
てT 1 up=c 1 upとして増加期間Tlup
を演算し、ステップ611に増加期間カウンタC1up
をクリアし、ステップ612にてV、、+V、、として
出力vlの極大値を演算し、ステップ613にてフラグ
FLOPを反転させる。そして、ステップ615にて上
流側0!センサ13の出力V、の周期T1を演算し、ス
テップ616にてOtセンサ13の出力vIの幅ΔV、
を演算する。
同様に、ステップ618〜634のフローにより下流側
03センサ15の出力vtの周期T2および幅Δv8が
演算される。
03センサ15の出力vtの周期T2および幅Δv8が
演算される。
そして、ステップ635にて第6図のルーチンは終了す
る。
る。
第8図は触媒劣化検出ルーチンであって、所定時間たと
えば4tas毎に行われる。ステップ801では下流側
0□センサ15が活性状態か否かを判別する、たとえば
下流側Otセンサ15の出力V。
えば4tas毎に行われる。ステップ801では下流側
0□センサ15が活性状態か否かを判別する、たとえば
下流側Otセンサ15の出力V。
がリッチ出力レベル0.45Vを一度上下したか否かに
よって判別する。下流側Otセンサ15が不活性状態で
あればステップ809に進み、活性状態であればステッ
プ802に進み、RA?I 105より回転速度データ
Neを読出してN l< N e < N tの範囲か
否かを判別し、ステップ803にて、RAM105より
吸入空気量Qを読出してQ、<Q<Q、の範囲か否かを
判別する。つまり、アイドル状態、加減速状態、燃料増
量域等を除いた定常状態のみステップ804に進むよう
にしである。
よって判別する。下流側Otセンサ15が不活性状態で
あればステップ809に進み、活性状態であればステッ
プ802に進み、RA?I 105より回転速度データ
Neを読出してN l< N e < N tの範囲か
否かを判別し、ステップ803にて、RAM105より
吸入空気量Qを読出してQ、<Q<Q、の範囲か否かを
判別する。つまり、アイドル状態、加減速状態、燃料増
量域等を除いた定常状態のみステップ804に進むよう
にしである。
ステップ804では下流側02センサ15の出力幅Δv
tが所定値たとえば0.3vより大か否かを判別し、Δ
Vz>0.3Vであれば、触媒コンバータ12の触媒が
劣化としているものとみなし、ステップ806にてその
累積時間Cを計測する。
tが所定値たとえば0.3vより大か否かを判別し、Δ
Vz>0.3Vであれば、触媒コンバータ12の触媒が
劣化としているものとみなし、ステップ806にてその
累積時間Cを計測する。
また、ステップ805では下流側Otセンサ13の出力
周期T1と上流側Otセンサ15の出力周期T2との比
が0.3より大か否かを判別する。
周期T1と上流側Otセンサ15の出力周期T2との比
が0.3より大か否かを判別する。
Tl/T2>0.3であれば、下流側Ozセンサ15の
出力周期T2の減少であり、これはやはり触媒コンバー
タ13の触媒が劣化しているものとみなし、ステップ8
06にてその累積時間Cを計測する。
出力周期T2の減少であり、これはやはり触媒コンバー
タ13の触媒が劣化しているものとみなし、ステップ8
06にてその累積時間Cを計測する。
ステップ807にて累積時間Cが所定回数たとえば10
0を超えた場合には、下流側02センサ15による空燃
比フィードバック制御停止フラグF/B2を+t 1
atとしてステップ809に進む。
0を超えた場合には、下流側02センサ15による空燃
比フィードバック制御停止フラグF/B2を+t 1
atとしてステップ809に進む。
このようにして、フラグF/B2がfF I Ifにセ
ットされると、後述の下流側08センサ15による空燃
比フィードバック制御は停止されることになる。
ットされると、後述の下流側08センサ15による空燃
比フィードバック制御は停止されることになる。
なお、第8図のルーチンではステップ804.805の
いずれか一方が成立したときに累積時間Cを計測してい
るが、ステップ804もしくは805のいずれか一方の
条件を省略してもよい。また、ステップ805にて上流
側atセンサ13の出力周期T1と下流側Oxセンサ1
5の出力周期T2との比により触媒の劣化を判別してい
るが、下流側o2センサ15の出力周期T2と所定運転
状態パラメータたとえば回転速度Neに応じた所定値と
の比較により触媒の劣化を判別してもよい。
いずれか一方が成立したときに累積時間Cを計測してい
るが、ステップ804もしくは805のいずれか一方の
条件を省略してもよい。また、ステップ805にて上流
側atセンサ13の出力周期T1と下流側Oxセンサ1
5の出力周期T2との比により触媒の劣化を判別してい
るが、下流側o2センサ15の出力周期T2と所定運転
状態パラメータたとえば回転速度Neに応じた所定値と
の比較により触媒の劣化を判別してもよい。
第9図は上流側Otセンサ13の出力にもとづいて空燃
比補正係数FAF 1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4ms
毎に実行される。
比補正係数FAF 1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4ms
毎に実行される。
ステップ901では、上流側O!センサ13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0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、リーン制御中を
、上流側Oxセンサ13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Otセンサ13の活性/不
活性状態の判別はRAM 105より水温データTHW
を読出して一旦THW≧70℃になったか否かを判別す
るか、あるいは上流側Otセンサ13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917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902に進む。
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0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、リーン制御中を
、上流側Oxセンサ13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Otセンサ13の活性/不
活性状態の判別はRAM 105より水温データTHW
を読出して一旦THW≧70℃になったか否かを判別す
るか、あるいは上流側Otセンサ13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917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902に進む。
ステップ902では、上流側02センサ13の出力■1
をA/D変換して取込み、ステップ903にてvlが比
較電圧V□たとえば0.45V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
(■1≦V * l)であれば、ステップ904にて第
1のディレィカウンタCDLY 1を1減算し、ステッ
プ905.906にて第1のディレィカウンタCDLY
1を最小値TDR1でガードする。なお、最小値TD
R1は上流側02センサ13の出力においてリーンから
リッチへの変化があってもリーン状態であるとの判別を
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(V、>V□)であれば、ステッ
プ907にて第1のディレィカウンタCDLY 1をn
1加算して、ステップ908.909にて第1のディレ
ィカウンタCDLY 1を最大値TDL 1でガードす
る。なお、最大(iTDL 1は上流側0□センサ13
の出力においてリッチからリーンへの変化があってもリ
ッチ状態であるとの判断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。
をA/D変換して取込み、ステップ903にてvlが比
較電圧V□たとえば0.45V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
(■1≦V * l)であれば、ステップ904にて第
1のディレィカウンタCDLY 1を1減算し、ステッ
プ905.906にて第1のディレィカウンタCDLY
1を最小値TDR1でガードする。なお、最小値TD
R1は上流側02センサ13の出力においてリーンから
リッチへの変化があってもリーン状態であるとの判別を
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(V、>V□)であれば、ステッ
プ907にて第1のディレィカウンタCDLY 1をn
1加算して、ステップ908.909にて第1のディレ
ィカウンタCDLY 1を最大値TDL 1でガードす
る。なお、最大(iTDL 1は上流側0□センサ13
の出力においてリッチからリーンへの変化があってもリ
ッチ状態であるとの判断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、第1のディレィカウンタCDLY 1の基準を
0とし、CDLYI>0のときに遅延処理後の空燃比を
リッチとみなし、CDLY 1≦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。
0とし、CDLYI>0のときに遅延処理後の空燃比を
リッチとみなし、CDLY 1≦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910では、第1のディレィカウンタCDLY
1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911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912
にてFAF 1−FAFI+R51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913にてFAF 1←FAF 1−R51とスキ
ップ的に減少させる。
1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911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912
にてFAF 1−FAFI+R51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913にてFAF 1←FAF 1−R51とスキ
ップ的に減少させる。
つまり、ステップ処理を行う。
ステップ910にて第1のディレィカウンタCDLY
1の符号が反転していなければ、ステップ914.91
5゜916にて積分処理を行う、つまり、ステップ91
4にて、CDLY 1< 0か否かを判別し、CDLY
1≦O(リーン)であればステップ415にてFAF
1−FAF 1+KI 1とし、他方、CDLY 1
> 0 (リッチ)であればステップ416にてFA
F 1− FAF 1+KI iとする。ここで、積分
定数Kl 1はスキップ定数RS 1に比して十分小さ
く設定してあり、つまり、に11<<R51である。従
って、ステップ915はリーン状態(CDLY 1≦O
)で燃料噴射量を徐々に増大させ、ステップ916はリ
ッチ状態(CDLY 1 > O”)で燃料噴射量を徐
々に減少させる。
1の符号が反転していなければ、ステップ914.91
5゜916にて積分処理を行う、つまり、ステップ91
4にて、CDLY 1< 0か否かを判別し、CDLY
1≦O(リーン)であればステップ415にてFAF
1−FAF 1+KI 1とし、他方、CDLY 1
> 0 (リッチ)であればステップ416にてFA
F 1− FAF 1+KI iとする。ここで、積分
定数Kl 1はスキップ定数RS 1に比して十分小さ
く設定してあり、つまり、に11<<R51である。従
って、ステップ915はリーン状態(CDLY 1≦O
)で燃料噴射量を徐々に増大させ、ステップ916はリ
ッチ状態(CDLY 1 > O”)で燃料噴射量を徐
々に減少させる。
ステップ912.913,915.916にて演算され
た空燃比補正係数PAP L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
れにより、何らかの原因で空燃比補正係数PAP I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。
た空燃比補正係数PAP L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
れにより、何らかの原因で空燃比補正係数PAP I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。
上述のごとく演算されたFAF 1をRAM 105に
格納して、ステップ918にてこのルーチンは終了する
。
格納して、ステップ918にてこのルーチンは終了する
。
第10図は第9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13の出
力により第10図(A)に示すごと(リンチ、リーン判
別の空燃比信号A/Flが得られると、第1のディレィ
カウンタCDLY 1は、第10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10図CC”)に示す
ごとく、遅延処理された空燃比信号A/Fl’ が形成
される。たとえば、時刻t1にて空燃比信号A/F 1
がリーンからリッチに変化しても、遅延処理された空燃
比信号A/Fl’ はリッチ遅延時間(−TDRI)だ
けリーンに保持された後に時刻1.にてリッチに変化す
る。時刻t、にて空燃比信号A/F 1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/Fl
’ はリーン遅延時間TDL l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/F1が時刻tS+t6+t?のごとくリッ
チ遅延時間(−TDR1)より短い期間で反転すると、
第1のディレィカウンタCDLY 1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/Fl’が反転される。つまり、遅延
処理後の空燃比信号A/Fl’ は遅延処理前の空燃比
信号A/F 1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/Fl’にもとづいて第1
0図(D)に示す空燃比補正係数FAF 1が得られる
。
明するタイミング図である。上流側otセンサ13の出
力により第10図(A)に示すごと(リンチ、リーン判
別の空燃比信号A/Flが得られると、第1のディレィ
カウンタCDLY 1は、第10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10図CC”)に示す
ごとく、遅延処理された空燃比信号A/Fl’ が形成
される。たとえば、時刻t1にて空燃比信号A/F 1
がリーンからリッチに変化しても、遅延処理された空燃
比信号A/Fl’ はリッチ遅延時間(−TDRI)だ
けリーンに保持された後に時刻1.にてリッチに変化す
る。時刻t、にて空燃比信号A/F 1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/Fl
’ はリーン遅延時間TDL l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/F1が時刻tS+t6+t?のごとくリッ
チ遅延時間(−TDR1)より短い期間で反転すると、
第1のディレィカウンタCDLY 1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/Fl’が反転される。つまり、遅延
処理後の空燃比信号A/Fl’ は遅延処理前の空燃比
信号A/F 1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/Fl’にもとづいて第1
0図(D)に示す空燃比補正係数FAF 1が得られる
。
次に、下流側0□センサ15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、第2の空燃比補正係数PAF 2
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TDR1,TDL 1 、スキ
ップ量R51(この場合、リーンからリッチへのリッチ
スキップ量R51,R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K
I Nこの場合も、リッチ積分定数Kr1Rおよびリー
ン積分定数KIILを別々に設定する)、もしくは上流
側Otセンサ13の出力V、の比較電圧V□を可変にす
るシステムとがある。
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、第2の空燃比補正係数PAF 2
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TDR1,TDL 1 、スキ
ップ量R51(この場合、リーンからリッチへのリッチ
スキップ量R51,R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K
I Nこの場合も、リッチ積分定数Kr1Rおよびリー
ン積分定数KIILを別々に設定する)、もしくは上流
側Otセンサ13の出力V、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(−TDRI)>リーン遅延
時間(TDL 1)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 1)〉
リッチ遅延時間(−TDR1)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0□センサ
15の出力に応じて遅延時間TDR1゜TDL 1を補
正することにより空燃比が制御できる。
時間(TDL 1)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 1)〉
リッチ遅延時間(−TDR1)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0□センサ
15の出力に応じて遅延時間TDR1゜TDL 1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R5IR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
R5IL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RSIL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01センサ15の出力に応じ
てリッチスキップ量RSIRおよびリーンスキップ量R
3IL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K
IIL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KILL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K
IIR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15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KIILを補
正することにより空燃比が制御できる。
空燃比をリッチ側に移行でき、また、リーンスキップ量
R5IL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RSIL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01センサ15の出力に応じ
てリッチスキップ量RSIRおよびリーンスキップ量R
3IL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K
IIL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KILL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K
IIR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15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KIIL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■□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
o2センサ15の出力に応じて比較電圧V□を補正する
ことにより空燃比が制御できる。
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
o2センサ15の出力に応じて比較電圧V□を補正する
ことにより空燃比が制御できる。
第11図〜第13図を参照して第2の空燃比補正係数F
AF 2を導入したダブルo2センサシステムについて
説明する。
AF 2を導入したダブルo2センサシステムについて
説明する。
第11図は下流側02センサ15の出力にもとづいて第
2の空燃比補正係数FAF 2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1s毎に実行される。始めに、ステップ1100では
、第8図のルーチンによる触媒コンバータ12の触媒の
劣化の有無をフラグF/B2によって判別する。触媒が
劣化しているときには(F/B 2− ” 1 ”)
、ステップ1117にてFAF2−1.0とする0次い
で、ステップ1101では、下流側0!センサ15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9
図のステップ901とほぼ同一である。閉ループ条件で
なければステップ1117に進んでFAF2−1.0と
し、閉ループ条件のときにステップ1102へ進む。
2の空燃比補正係数FAF 2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1s毎に実行される。始めに、ステップ1100では
、第8図のルーチンによる触媒コンバータ12の触媒の
劣化の有無をフラグF/B2によって判別する。触媒が
劣化しているときには(F/B 2− ” 1 ”)
、ステップ1117にてFAF2−1.0とする0次い
で、ステップ1101では、下流側0!センサ15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9
図のステップ901とほぼ同一である。閉ループ条件で
なければステップ1117に進んでFAF2−1.0と
し、閉ループ条件のときにステップ1102へ進む。
ステップ1102では、下流側01センサ15の出力■
2をA/D変換して取込み、ステップ11o3にてV!
が比較電圧V□たとえば0.45V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Vl1Mは触媒コンバータ12の上流、下
流で生ガスの影響による出力特性が異なることおよび劣
化速度が異なること等を考慮して上流側08センサ13
の出力の比較電圧Vl11より高く設定される。リーン
(V、≦V ax)であれば、ステップ1104にて第
2のディレィカウンタCDLY 2を1減算し、ステッ
プ1105 、1106にて第2のディレィカウンタC
DLY 2を最小値TDR2でガードする。なお、最小
値TDR2はリーンからリッチへの変化であってもリー
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(Vz>V、It)であ
れば、ステップ1107にて第2のディレィカウンタC
DLY 2を1加算して、ステップ1108 、110
9にて第2のディレィカウンタCDLY 2を最大値T
DL 2でガードする。
2をA/D変換して取込み、ステップ11o3にてV!
が比較電圧V□たとえば0.45V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Vl1Mは触媒コンバータ12の上流、下
流で生ガスの影響による出力特性が異なることおよび劣
化速度が異なること等を考慮して上流側08センサ13
の出力の比較電圧Vl11より高く設定される。リーン
(V、≦V ax)であれば、ステップ1104にて第
2のディレィカウンタCDLY 2を1減算し、ステッ
プ1105 、1106にて第2のディレィカウンタC
DLY 2を最小値TDR2でガードする。なお、最小
値TDR2はリーンからリッチへの変化であってもリー
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(Vz>V、It)であ
れば、ステップ1107にて第2のディレィカウンタC
DLY 2を1加算して、ステップ1108 、110
9にて第2のディレィカウンタCDLY 2を最大値T
DL 2でガードする。
なお、最大値TDL 2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。
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。
ここでも、第2のディレィカウンタCDLY 2の基準
を0とし、CDLY 2> 0のときに遅延処理後の空
燃比をリッチとみなし、CDLY 2≦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。
を0とし、CDLY 2> 0のときに遅延処理後の空
燃比をリッチとみなし、CDLY 2≦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1110では、第2のディレィカウンタCDL
Y 2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1111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1
112にてFAF 2−FAF2+R52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1113にてFAF 2−FAF2−RS
2とスキップ的に減少させる。
Y 2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1111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1
112にてFAF 2−FAF2+R52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1113にてFAF 2−FAF2−RS
2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1110にて第2のディレィカウンタCDLY
2の符号が反転していなければ、ステップ1114 。
2の符号が反転していなければ、ステップ1114 。
11.15 、1116にて積分処理を行う。つまり、
ステップ1114にてCDLY 2< Oか否かを判別
し、CDLY 2<0 (リーン)であればステップ1
115にてFAF 2−FAF 2 +KI 2とし、
他方、CDLY 2> O(リッチ)であればステップ
1116にてFAP 2←FAF 2−KI 2とする
。ここで、積分定数Kl 2はスキップ定数RS 2に
比して十分小さく設定してあり、つまり、Kl 2<<
R32である。従って、ステップ1115はリーン状態
(CDLY 2≦0)で燃料噴射量を徐々に増大させ、
ステップ1116はリッチ状Li (CDLY 2>
0 )で燃料噴射量を徐々に減少させる。
ステップ1114にてCDLY 2< Oか否かを判別
し、CDLY 2<0 (リーン)であればステップ1
115にてFAF 2−FAF 2 +KI 2とし、
他方、CDLY 2> O(リッチ)であればステップ
1116にてFAP 2←FAF 2−KI 2とする
。ここで、積分定数Kl 2はスキップ定数RS 2に
比して十分小さく設定してあり、つまり、Kl 2<<
R32である。従って、ステップ1115はリーン状態
(CDLY 2≦0)で燃料噴射量を徐々に増大させ、
ステップ1116はリッチ状Li (CDLY 2>
0 )で燃料噴射量を徐々に減少させる。
ステップ1112 、1113 、1115 、111
6にて演算された空燃比補正係数FAF 2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、これにより、何らかの原因で空燃比補正係
数FAF2が太き(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バリッ
チ、オーバリーンになるのを防ぐ。
6にて演算された空燃比補正係数FAF 2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、これにより、何らかの原因で空燃比補正係
数FAF2が太き(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バリッ
チ、オーバリーンになるのを防ぐ。
上述のごとく演算されたFAF 2をRAM 105に
格納して、ステップ1118にてこのルーチンは終了す
る。
格納して、ステップ1118にてこのルーチンは終了す
る。
なお、ステップ1117では、FAF 2を一定値1.
0としているが、空燃比フィードバック制御停止直前の
値を、平均値、もしくは各パラメータたとえばNe、Q
、排気温、吸入空気圧、等に応じた値としてもよい。
0としているが、空燃比フィードバック制御停止直前の
値を、平均値、もしくは各パラメータたとえばNe、Q
、排気温、吸入空気圧、等に応じた値としてもよい。
このように、第2の空燃比補正係数FAF 2は遅延処
理された下流側O!センサ15の出力にもとづいて演算
されるが、触媒コンバータ12の触媒が劣化していると
きには演算されない。
理された下流側O!センサ15の出力にもとづいて演算
されるが、触媒コンバータ12の触媒が劣化していると
きには演算されない。
上述のごとく、空燃比フィードバック中に演算されたF
AF 1.FAF 2は一旦他の値FAP 1’、FA
F 2’に変換してバックアップラムRAM 106に
格納することもでき、これにより、再始動時等における
運転性の向上に役立つものである。
AF 1.FAF 2は一旦他の値FAP 1’、FA
F 2’に変換してバックアップラムRAM 106に
格納することもでき、これにより、再始動時等における
運転性の向上に役立つものである。
第12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。
角毎たとえば360°CA毎に実行される。
ステップ1201では、RAM 105により吸入空気
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TAUP←KQ/N
e(Kは定数)とする。ステップ1202にてRAM1
05より冷却水温データTHWを読出してRAM 10
4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1203では、最終噴
射量TAUを、 TAU−TAUP−FAF 1・ FAF 2・(FW
L+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RAM 105に格納されて
いる。次いで、ステップ1204にて、噴射量TAUを
ダウンカウンタ10B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1205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10Bのキャリアウド信号によっ
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。
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TAUP←KQ/N
e(Kは定数)とする。ステップ1202にてRAM1
05より冷却水温データTHWを読出してRAM 10
4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1203では、最終噴
射量TAUを、 TAU−TAUP−FAF 1・ FAF 2・(FW
L+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RAM 105に格納されて
いる。次いで、ステップ1204にて、噴射量TAUを
ダウンカウンタ10B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1205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10Bのキャリアウド信号によっ
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13図は第9図および第11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FAF L、
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13の出力電圧v1が第13図(A)に示
すごとく変化すると、第9図のステップ903での比較
結果は第13図(B)のごと(なる。第13図(B)の
比較結果は遅延処理されると第13図(C)のごとくな
る、この結果、第13図(D)に示すように、遅延され
たリンチとリーンとの切換え時点でFAF 1はR31
だけスキップする。
って得られる第1.第2の空燃比補正係数FAF L、
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13の出力電圧v1が第13図(A)に示
すごとく変化すると、第9図のステップ903での比較
結果は第13図(B)のごと(なる。第13図(B)の
比較結果は遅延処理されると第13図(C)のごとくな
る、この結果、第13図(D)に示すように、遅延され
たリンチとリーンとの切換え時点でFAF 1はR31
だけスキップする。
他方、下流側02センサ15の出力電圧V、が第13図
(E)に示すごとく変化すると、第11図のステップ1
103での比較結果は第13図(F)のごとくなり、さ
らに、遅延処理されると第13図(G)のごとくなる、
第2の空燃比補正係数FAP 2は第13図(G)の遅
延された比較結果にもとづいて演算されると第13図(
H)のごとくなる。なお、触媒コンバータ12の触媒が
劣化していれば、第13図(E)〜(H)に示す空燃比
フィードバック制御は停止され、FAF 2はたとえば
一定値1.0に保持される。
(E)に示すごとく変化すると、第11図のステップ1
103での比較結果は第13図(F)のごとくなり、さ
らに、遅延処理されると第13図(G)のごとくなる、
第2の空燃比補正係数FAP 2は第13図(G)の遅
延された比較結果にもとづいて演算されると第13図(
H)のごとくなる。なお、触媒コンバータ12の触媒が
劣化していれば、第13図(E)〜(H)に示す空燃比
フィードバック制御は停止され、FAF 2はたとえば
一定値1.0に保持される。
次に、第14図および第15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したダブル0
.センサシステムについて説明する。
ドバック制御定数としての遅延時間を可変したダブル0
.センサシステムについて説明する。
第14図は下流側03センサ15の出力にもとづいて遅
延時間TD[? 1.TDL 1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1400では、第1
1図のステップ1100と同様に、フラグF/B2によ
り触媒コンバータ12の触媒が劣化しているか否かを判
別し、ステップ1401では、第11図のステップ11
01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。
延時間TD[? 1.TDL 1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1400では、第1
1図のステップ1100と同様に、フラグF/B2によ
り触媒コンバータ12の触媒が劣化しているか否かを判
別し、ステップ1401では、第11図のステップ11
01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。
触媒が劣化しているかもしくは閉ループ条件不成立であ
れば、ステップ1423.1424に進んでリッチ遅延
時間TDR1、リーン遅延時間TDL iを一定値にす
る。たとえば、 TDR1−−12(48ms相当) TDL 1 ← 6(24ms相当)とする。
れば、ステップ1423.1424に進んでリッチ遅延
時間TDR1、リーン遅延時間TDL iを一定値にす
る。たとえば、 TDR1−−12(48ms相当) TDL 1 ← 6(24ms相当)とする。
ここで、リッチ遅延時間(−TDR1)をリーン遅延時
間TDL Lより大きく設定しているのは、比較電圧V
lll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。
間TDL Lより大きく設定しているのは、比較電圧V
lll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。
触媒が劣化していな(、かつ閉ループ条件成立であれば
、ステップ1402に進む。
、ステップ1402に進む。
ステップ1402〜1409は第11図のステップ11
02〜1109に対応している。つまり、リッチ、リー
ン判別はステップ1403にて行っているが、この判別
結果はステップ1404〜1409にて遅延処理される
。
02〜1109に対応している。つまり、リッチ、リー
ン判別はステップ1403にて行っているが、この判別
結果はステップ1404〜1409にて遅延処理される
。
そして、遅延処理されたリッチ、リーン判別はステップ
1410にて行われる。
1410にて行われる。
ステップ1410にて第2のディレィカウンタCDLY
2がCDLY 2≦0か否かが判別され、この結果、C
DLY2≦Oであれば空燃比はリーンと判別されてステ
ップ1411〜1416に進み、他方、CDLY2 >
Oであれば空燃比はリッチと判別されてステップ14
17〜1422に進む。
2がCDLY 2≦0か否かが判別され、この結果、C
DLY2≦Oであれば空燃比はリーンと判別されてステ
ップ1411〜1416に進み、他方、CDLY2 >
Oであれば空燃比はリッチと判別されてステップ14
17〜1422に進む。
ステップ1411では、TDR1←TDR1−1とし、
つまり、リッチ遅延時間(−TDR1)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1412 。
つまり、リッチ遅延時間(−TDR1)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1412 。
1413では、TDR1を最小値TRIにてガードする
。
。
ここでは、Tll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。さらに、ステップ1
414にてTOL 1←TDL L −1とし、つまり
、リーン遅延時間TDL 1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14154416では、TDLIを
最小値TLIにてガードする。ここでは、TLIは正の
値であり、従って、Tいは最小リーン遅延時間を意味す
る。
は最大リッチ遅延時間を意味する。さらに、ステップ1
414にてTOL 1←TDL L −1とし、つまり
、リーン遅延時間TDL 1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14154416では、TDLIを
最小値TLIにてガードする。ここでは、TLIは正の
値であり、従って、Tいは最小リーン遅延時間を意味す
る。
ステップ1417では、TDR1←TDR1+ 1とし
、つまり、リッチ遅延時間(−TDR1)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1418 。
、つまり、リッチ遅延時間(−TDR1)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1418 。
1419ではTDR1を最大値T□にてガードする。こ
こではT”stzも負の値であり、従って、(Ti1t
)は最小リッチ遅延時間を意味する。さらに、ステップ
1420にてTDL 1←TDL 1 + 1とし、つ
まり、リーン遅延時間TDL 1を増加させ、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1421 、1422では、T
DLIを最大値TLIにてガードする。ここではTLI
は正の値であり、従って、T’t、zは最大リーン遅延
時間を意味する。
こではT”stzも負の値であり、従って、(Ti1t
)は最小リッチ遅延時間を意味する。さらに、ステップ
1420にてTDL 1←TDL 1 + 1とし、つ
まり、リーン遅延時間TDL 1を増加させ、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1421 、1422では、T
DLIを最大値TLIにてガードする。ここではTLI
は正の値であり、従って、T’t、zは最大リーン遅延
時間を意味する。
上述のごとく演算されたTDR1,TDL 1はRAM
105に格納された後に、ステップ1425にてこのル
ーチンは終了する。
105に格納された後に、ステップ1425にてこのル
ーチンは終了する。
なお、ステップ1423 、1424では、TDR1,
TDLlを一定値としているが、空燃比フィードバック
停止直前の値、平均値、もしくは他のパラメータたとえ
ばNe、Q、吸入空気圧、排気温等に応じた値としても
よい。空燃比フィードバック中に演算されたFAF 1
.TDR1,TDL 1は一旦他の値FAF 1’、T
DR1“TDL 1’に変換してバンクアンプRAM
106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。
TDLlを一定値としているが、空燃比フィードバック
停止直前の値、平均値、もしくは他のパラメータたとえ
ばNe、Q、吸入空気圧、排気温等に応じた値としても
よい。空燃比フィードバック中に演算されたFAF 1
.TDR1,TDL 1は一旦他の値FAF 1’、T
DR1“TDL 1’に変換してバンクアンプRAM
106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15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。
角毎たとえば360″CA毎に実行される。
ステップ1501では124M 105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TAUP=KQ/Ne
(Kは定数)とする。ステップ1502にてRAM 1
05より冷却水温データTHWを読出してROM 10
4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。ステップ1503では、最終噴射量TA
Uを、 TAU←TAUP −FAF 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。
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TAUP=KQ/Ne
(Kは定数)とする。ステップ1502にてRAM 1
05より冷却水温データTHWを読出してROM 10
4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。ステップ1503では、最終噴射量TA
Uを、 TAU←TAUP −FAF 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1504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1
09をセットして燃料噴射を開始させる。
カウンタ108にセッ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1505にてこのルーチンは終了する
。
。
第16図は第9図、第14図のフローチャートによって
得られる遅延時間TDR1,TDL 1のタイミング図
である。第16図(A)に示すごとく、下流側02セン
サ15の出力電圧■2が変化すると、第16図(B)に
示すごとく、リーン状態(VZ≦V*z)であれば遅延
時間TDR1,TOL Lは共に増大され、他方、リッ
チ状態であれば遅延時間TDRI。
得られる遅延時間TDR1,TDL 1のタイミング図
である。第16図(A)に示すごとく、下流側02セン
サ15の出力電圧■2が変化すると、第16図(B)に
示すごとく、リーン状態(VZ≦V*z)であれば遅延
時間TDR1,TOL Lは共に増大され、他方、リッ
チ状態であれば遅延時間TDRI。
TDL 1は共に減少される。このとき、TDI? 1
はT、Il〜T’tzの範囲で変化し、TDL 1はT
LINTL2の範囲で変化する。
はT、Il〜T’tzの範囲で変化し、TDL 1はT
LINTL2の範囲で変化する。
触媒コンバータ12の触媒が劣化したときには、第16
図(B)のTDR1,TOL Lの制御は停止され、た
とえばTDR1=−12およびT[lL 1−6に保持
される。
図(B)のTDR1,TOL Lの制御は停止され、た
とえばTDR1=−12およびT[lL 1−6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Otセンサによる制御を主にして行い、応答性の悪
い下流側Ozセンサによる制御を従にして行うためであ
る。
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Otセンサによる制御を主にして行い、応答性の悪
い下流側Oz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Ot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0□センサの比較電圧(参照二特開昭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0宜センサシステムにも、本発明を適用
し得る。
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0□センサの比較電圧(参照二特開昭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0宜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
わりに、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。
わりに、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。
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
の燃料噴射量を制御する内燃機関を示したが、キャブレ
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・コントロールバル
ブ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1201 、1501における基本噴射
量TAUP相当の基本燃料噴射量がキャプレタ自身によ
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120
3 、1503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。
の燃料噴射量を制御する内燃機関を示したが、キャブレ
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・コントロールバル
ブ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1201 、1501における基本噴射
量TAUP相当の基本燃料噴射量がキャプレタ自身によ
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120
3 、1503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Ot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。
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。
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。
以上説明したように本発明によれば、触媒コンバータの
触媒の劣化が検出されたときには、下流側空燃比センサ
による空燃比フィードバック制御を停止しているので、
制御の乱れは解消でき、この結果、燃費の悪化、ドライ
バビリティの悪化、HC,CO,NOxOxエミッショ
ン化等を防止できる。
触媒の劣化が検出されたときには、下流側空燃比センサ
による空燃比フィードバック制御を停止しているので、
制御の乱れは解消でき、この結果、燃費の悪化、ドライ
バビリティの悪化、HC,CO,NOxOxエミッショ
ン化等を防止できる。
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図は触媒劣化前の02センサ出力特性図、第3図は
シングルOtセンサシステムおよびダブル08センサシ
ステムを説明する排気エミッション特性図、 第4図は触媒劣化後の0□センサ出力特性図、第5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6図、第8図、第9図、第11図、第12図、第14
図、第15図は第5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7図は第6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10図は第9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9図および第11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16図は第9図およ
び第14図のフローチャートを補足説明するためのタイ
ミング図である。 1・・・機関本体、 3・・・エアフローメータ
、4・・・ディストリビュータ、 5.6・・・クランク角センサ、 10・・・制御回路、 12・・・触媒コンバータ
、13・・・上流側(第1の)0□センサ、15・・・
下流側(第2の)Ozセンサ。
体ブロック図、 第2図は触媒劣化前の02センサ出力特性図、第3図は
シングルOtセンサシステムおよびダブル08センサシ
ステムを説明する排気エミッション特性図、 第4図は触媒劣化後の0□センサ出力特性図、第5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6図、第8図、第9図、第11図、第12図、第14
図、第15図は第5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7図は第6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10図は第9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9図および第11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16図は第9図およ
び第14図のフローチャートを補足説明するためのタイ
ミング図である。 1・・・機関本体、 3・・・エアフローメータ
、4・・・ディストリビュータ、 5.6・・・クランク角センサ、 10・・・制御回路、 12・・・触媒コンバータ
、13・・・上流側(第1の)0□センサ、15・・・
下流側(第2の)Ozセンサ。
Claims (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の空燃比補正演算手段と、 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、 前記触媒コンバータの触媒の劣化を検出する触媒劣化検
出手段と、 前記触媒の劣化が検出されたときに前記第2の空燃比補
正量演算手段における第2の空燃比補正量の演算を停止
する停止手段と、 前記第1の空燃比補正量および第2の空燃比補正量に応
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。 2、前記触媒劣化検出手段が前記第2の空燃比センサの
出力幅が所定値より大きいか否かを判別する出力幅判別
手段を具備し、該出力幅が前記所定値より大きいときに
前記触媒の劣化と判別するように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、前記触媒劣化検出手段が前記第2の空燃比センサの
出力周期が所定値より短かいか否かを判別する出力周期
判別手段を具備し、該出力周期が前記所定値より短かい
ときに前記触媒の劣化と判別するようにした特許請求の
範囲第1項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 4、前記触媒劣化検出手段が、 前記第2の空燃比センサの出力周期と前記第1の空燃比
センサの出力周期との比を演算する出力周期比演算手段
と、 該比が所定値以下か否かを判別する出力周期比判別手段
と、 を具備し、 前記比が所定値より小さいときに前記触媒の劣化と判別
するように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、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、 前記触媒コンバータの触媒の劣化を検出する触媒劣化検
出手段と、 前記触媒の劣化が検出されたときに前記制御定数演算手
段における空燃比フィードバック制御定数の演算を停止
する停止手段と、 前記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。 6、前記触媒劣化検出手段が前記第2の空燃比センサの
出力幅が所定値より大きいか否かを判別する出力幅判別
手段を具備し、該出力幅が前記所定値より大きいときに
前記触媒の劣化と判別するようにした特許請求の範囲第
5項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 7、前記触媒劣化検出手段が前記第2の空燃比センサの
出力周期が所定値より短かいか否かを判別する出力周期
判別手段を具備し、該出力周期が前記所定値より短かい
ときに前記触媒の劣化と判別するようにした特許請求の
範囲第5項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。 8、前記触媒劣化検出手段が、 前記第2の空燃比センサの出力周期と前記第1の空燃比
センサの出力周期との比を演算する出力周期比演算手段
と、 該比が所定値以下か否かを判別する出力周期比判別手段
と、 を具備し、 前記比が所定値より小さいときに前記触媒の劣化と判別
するようにした特許請求の範囲第5項に記載の内燃機関
の空燃比制御装置。 9、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5項に記載の内燃機関の空燃比制御
装置。 10、前記空燃比フィードバック制御定数が積分定数で
ある特許請求の範囲第5項に記載の内燃機関の空燃比制
御装置。 11、前記空燃比フィードバック制御定数がスキップ量
である特許請求の範囲第5項に記載の内燃機関の空燃比
制御装置。 12、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5
項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60127121A JPH0639932B2 (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
US06/831,566 US4739614A (en) | 1985-02-22 | 1986-02-21 | Double air-fuel ratio sensor system in internal combustion engine |
CA000502580A CA1253595A (en) | 1985-02-22 | 1986-02-24 | Double air-fuel ratio sensor system in internal combustion engine |
US07/515,183 USRE33942E (en) | 1985-02-22 | 1990-04-26 | Double air-fuel ratio sensor system in internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60127121A JPH0639932B2 (ja) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4153840A Division JPH0726528B2 (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | 内燃機関の触媒劣化検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61286550A true JPS61286550A (ja) | 1986-12-17 |
JPH0639932B2 JPH0639932B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=14952125
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60127121A Expired - Lifetime JPH0639932B2 (ja) | 1985-02-22 | 1985-06-13 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0639932B2 (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4122702A1 (de) * | 1990-07-09 | 1992-01-23 | Nissan Motor | Vorrichtung zur diagnose der katalysatordegradation fuer ein luft-kraftstoffverhaeltnis-regelsystem |
US5097700A (en) * | 1990-02-27 | 1992-03-24 | Nippondenso Co., Ltd. | Apparatus for judging catalyst of catalytic converter in internal combustion engine |
US5207057A (en) * | 1991-05-16 | 1993-05-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Air-fuel ratio control device for an engine |
JPH05263686A (ja) * | 1992-03-23 | 1993-10-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の触媒劣化判別装置 |
US5282383A (en) * | 1991-04-23 | 1994-02-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for determining deterioration of three-way catalysts in double air-fuel ratio sensors system |
US5417060A (en) * | 1991-05-13 | 1995-05-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Air fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine |
EP0668438A1 (en) | 1994-02-18 | 1995-08-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Catalyst degradation detecting apparatus |
US5487270A (en) * | 1992-07-03 | 1996-01-30 | Nippondenso Co., Ltd. | Air-fuel ratio control system for internal combustion engine |
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US5743082A (en) * | 1994-09-30 | 1998-04-28 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus for detecting reduction of purifying capacity of catalyst for purifying exhaust gas from internal combustion engine and method thereof |
DE19605103C2 (de) * | 1995-02-10 | 1999-12-09 | Mitsubishi Motors Corp | Vorrichtung zur Verschlechterungsdiagnose eines Abgasreinigungskatalysators |
JP2000314344A (ja) * | 1992-08-27 | 2000-11-14 | Denso Corp | エンジン用触媒劣化検出装置 |
JP2001059448A (ja) * | 1993-02-12 | 2001-03-06 | Hitachi Ltd | 内燃機関の触媒診断装置 |
DE4322341C2 (de) * | 1992-07-03 | 2003-09-18 | Denso Corp | Vorrichtung zum Erfassen des von einem katalytischen Konverter absorbierten Betrages der Sättigung eines Gases |
US7779620B2 (en) | 2006-06-06 | 2010-08-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Air-fuel ratio feedback control device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5951068B1 (ja) * | 2015-04-14 | 2016-07-13 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置および空燃比制御方法 |
-
1985
- 1985-06-13 JP JP60127121A patent/JPH0639932B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5545377A (en) * | 1994-02-18 | 1996-08-13 | Nippondenso Co., Ltd. | Catalyst degradation detecting apparatus |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0639932B2 (ja) | 1994-05-25 |
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