JPS6212382B2 - - Google Patents
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- JPS6212382B2 JPS6212382B2 JP56124152A JP12415281A JPS6212382B2 JP S6212382 B2 JPS6212382 B2 JP S6212382B2 JP 56124152 A JP56124152 A JP 56124152A JP 12415281 A JP12415281 A JP 12415281A JP S6212382 B2 JPS6212382 B2 JP S6212382B2
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-
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- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
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- F02D41/2454—Learning of the air-fuel ratio control
-
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-
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- F02D41/2477—Methods of calibrating or learning characterised by the method used for learning
Description
本発明は自動車等のエンジンの排気ガス成分に
より空燃比を検出し、この検出信号によりエンジ
ンに供給する混合気の空燃比を目標空燃比に帰還
制御するための空燃比制御方法、特に、空燃比学
習制御方法に関する。 従来の空燃比学習制御方法によれば、学習値の
算出は空燃比補正量を所定の周期毎に、たとえば
所定のエンジン回転数毎に取込んで行なつてお
り、この結果、取込む空燃比補正量のばらつきが
生じて正確な学習値が得られず、従つて、エンジ
ンの空燃比の制御精度が低くなり、しかも、エン
ジン状態が過渡時で燃料の増減を実施している間
に学習値の算出が行われて、本来目標とする補正
量とに差が生じ、この結果フイードバツクオープ
ン時すなわちフイードバツクが停止している時に
理論空燃比（λ＝１）での制御ができず、エミツ
シヨンの悪化、始動不良等を招くという問題点が
あつた。 本発明の目的は、前述の従来方法における問題
点に鑑み、学習制御を行う際には実行条件たとえ
ば燃料の増減量実施中を判定し、もしも実施中で
あれば学習値の算出を行わないようにし、さら
に、学習値は、空燃比センサのリツチ、リーン出
力の変化時点もしくは比例、積分補正量の補正方
向の変化時点での補正量を取り込んだ補正量の相
加平均値をもとに求めるようにし、この結果、こ
れにより得られる学習値を用いて学習制御を行う
ことにより、エンジンの空燃比の制御精度を高
め、それにより、エミツシヨンの悪化、始動不良
等を防止することにある。 以下、図面により本発明を説明する。 第１図は本発明に係る空燃比制御方法を実施す
るための装置を示す概略図である。第１図におい
て、エンジン１は自動車に積載される公知の４サ
イクル火花点火式エンジンであつて、燃焼用空気
を、エアクリーナ２、吸気管３およびスロツトル
弁４を介して吸入する。また、燃料は燃料系（図
示せず）から各気筒に対応して設けられた電磁式
燃料噴射弁５を介して供給される。燃焼後の排気
ガスは、排気マニホールド６、排気管７、酸化触
媒コンバータ８等を介して大気中に放出される。
吸気管３には、エンジン１に吸入される吸気量を
検出して吸気量に応じたアナログ電圧を出力する
ポテンシヨメータ式吸気量センサ１１、およびエ
ンジン１に吸入される空気の温度を検出して吸気
温度に応じたアナログ電圧（アナログ検出信号）
を出力するサーミスタ式吸気温センサ１２が設置
されている。また、エンジン１には、冷却水温を
検出して冷却水温に応じたアナログ電圧（アナロ
グ検出信号）を出力するサーミスタ式水温センサ
１３が設置されており、さらに、排気マニホール
ド６には、排気ガス中の酸素濃度から空燃比を検
出して空燃比が理論空燃比より小さい（リツチ）
ときに１ボルト程度（高レベル）、他方、理論空
燃比より大きい（リーン）ときに0.1ボルト程度
（低レベル）の電圧を出力する空燃比センサ１４
が設置されている。参照番号１５で示される回転
速度（数）センサはエンジン１のクランク軸の回
転速度を検出して回転速度に応じた周波数のパル
ス信号を出力する。この回転速度センサ１５とし
ては、たとえば、点火装置の点火コイルの断続器
を用いればよく、すなわち、点火コイルの一次側
端子からの点火パルス信号を回転速度信号とすれ
ばよい。参照番号２０で示される制御回路は、各
センサ１１ないし１５の検出信号にもとづいて燃
料噴射量を演算する回路であつて、電磁式燃料噴
射弁５の開弁時間を制御することにより燃量噴射
量を調整するものである。 第２図は第１図の制御回路２０のブロツク回路
図である。第２図において、１００は燃料噴射量
を演算するマイクロプロセツサCPUであり、１
０１は回転速度（数）カウンタであつて、回転速
度センサ１５からの信号よりエンジン回転数をカ
ウントする。この回転速度カウンタ１０１はエン
ジン回転に同期して割り込み制御部１０２に割り
込み指令信号を送る。割り込み制御部１０２はこ
の信号を受信すると、コモンバス１５０を通じて
マイクロプロセツサ１００に割り込み信号を出力
する。１０３はデジタル入力ポートであつて、空
燃比センサ１４の検出信号から空燃比が理論空燃
比以上（リーン）あるいは以下（リツチ）かを判
別する判別回路１４Ａからの信号、およびスター
タ信号（図示せず）の作動をオン・オフするスタ
ータスイツチ１６からのスタータ信号等のデジタ
ル２進信号をマイクロプロセツサ１００に伝達す
る。１０４はアナログマルチプレクサとＡ−Ｄ変
換器とからなるアナログ入力ポートであつて、吸
気量センサ１１、吸気温センサ１２および冷却水
温センサ１３からの各検出信号をＡ−Ｄ変換して
順次マイクロプロセツサ１００に読み込ませる機
能を有する。これら各ユニツト１０１，１０２，
１０３，１０４の出力情報はコモンバス１５０を
介してマイクロプロセツサ１００に伝達される。
１０５は電源回路であつて、ランダムアクセスメ
モリ（以下、RAMとする）１０７に電力を供給
するものである。１７はバツテリ、１８はキース
イツチであるが、電源回路１０５はキースイツチ
１８を介さず直接、バツテリ１７に接続されてい
る。従つて、RAM１０７はキースイツチ１８に
関係無く常時電源電圧が印加されることになる。
他方、１０６も電源回路であるがキースイツチ１
８を介してバツテリ１７に接続されており、
RAM１０７以外の部分に電力を供給するもので
ある。一時記憶ユニツトとしてのRAM１０７は
プログラム動作中に一時使用されるが、前述のよ
うにキースイツチ１８に関係なく常時電源が印加
されており、従つて、たとえキースイツチ１８を
オフにしてエンジンの運転を停止しても記憶内容
が消失しない構成となつている。なお、後述する
第２の補正量K2もこのRAM１０７に記憶されて
いる。読み出し専用メモリ（以下、ROMとす
る）１０８はプログラムや各種の定数等を記憶し
ておくものである。レジスタを含む燃料噴射時間
制御用カウンタ１０９はダウンカウンタよりな
り、マイクロプロセツサ（CPU）１００で演算
された電磁式燃料噴射弁５５の開弁時間つまり燃
料噴射量を表わすデジタル信号を電磁式燃料噴射
弁５の実際の開弁時間を与えるパルス時間幅のパ
ルス信号に変換するものである。また、１１０は
電磁式燃料噴射弁５を駆動する電力増幅部、１１
１は経過時間を測定しCRU１００に伝達するタ
イマーである。 回転速度カウンタ１０１は回転速度センサ１５
の出力によりエンジン１回転に１回エンジン回転
速度を測定し、その測定の終了時に割り込み制御
部１０２に割り込み指令信号を送出する。割り込
み制御部１０２は前述の指令信号を受信して割り
込み信号を発生し、マイクロプロセツサ１００に
燃料噴射量の演算を行なう割り込み処理ルーチン
を実行させる。 第３図は第２図のマイクロプロセツサ１００の
動作を示す概略流れ図である。第３図を参照し
て、マイクロプロセツサ１００の動作を説明する
と共に第１図の構成全体の動作をも説明する。キ
ースイツチ１８およびスタータスイツチ１６をオ
ンにしてエンジンが始動されると、ステツプ１０
００において、メインルーチンの演算処理が開始
され、ステツプ１００１にて初期化の処理が実行
され、ステツプ１００２においてアナログ入力ポ
ート１０４からの冷却水温、吸気温に応じたデジ
タル値を読み込む。次に、ステツプ１００３で
は、その結果より後述する補正値K1を演算し、
その結果をRAM１０７に格納する。ステツプ１
００４では補正量K2を増減演算し、その結果を
RAM１０７に格納する。 第４図は第３図の補正量K2を修正演算処理し
格納する、つまり記憶処理するステツプ１００４
の詳細な流れ図である。ステツプ４００でK2の
修正演算の条件つまり学習条件を満足しているか
判定される。すなわち、学習条件としては、たと
えば、（）空燃比センサが活性状態になつてい
るか、（）冷却水温が設定温度以上か、（）空
燃比の増量実施中か、の３条件が設定され、これ
ら３条件が満たされているときにはステツプ４０
１に進む。もちろん、このような条件としては、
上記３条件のうち１つでもよいし、あるいは、他
の条件を加えてもよい。ステツプ４０１では空燃
比センサのリツチ、リーン出力の変化点の変化回
数が設定回数N1経過したか否かを判定するもの
である。設定回数N1経過していなければ、ステ
ツプ４０１Ｂに進み、ΣK2＝ΣK2＋K2としステ
ツプ４０８に進む。このステツプ４０８にて補正
量K2はその処理時点における運転状態に対応し
たＫn、oがRAM１０７から選択され、このK2＝
Ｋn、oが後述の割り込み処理ルーチンにおける噴
射量の補正計算処理（第３図のステツプ１０１
４）に用いられる。つまり設定回数N1の期間に
あつては空燃比はこのK2に対応して理論空燃比
（λ＝１）に制御される。他方、ステツプ４０１
の処理でN1経過したと判定されたときにはステ
ツプ４０１Ａに進みK2＝ΣK2／N1としステツプ
４０２に進む。ステツプ４０２ではその処理時点
のエンジン状態に対応したＫn、oをRAM１０７
の記憶データの中から選択して補正量K2＝Ｋn、
ｏを計算しこのK2を後述の割り込み処理ルーチン
における噴射量の補正計算に用いる。次にステツ
プ４０４では補正量K2＝Ｋn、oで与えられる理
論空燃比付近の値で制御されたときの実際の空燃
比が理論空燃比以下（リツチ）かあるいは以上
（リーン）かを判定する。すなわち、空燃比セン
サ１４の出力信号から公知の判別回合１４Ａにて
空燃比が理論空燃比以上か否かの判別を行ない、
この判別信号を取り込むことにより判定するもの
で、空燃比が理論空燃比以下（リツチ）のときに
はステツプ４０５に進む。ステツプ４０５ではそ
の時点の補正量Ｋn、oにΔK2を加算してＫn、o＝
Ｋn、o＋ΔK2で与えられる空燃比がより理論空
燃比に近づくようにすなわち収束するように修正
計算するもので、つまりはＫn、oが理論空燃比に
正確に制御されるようにＫn、oを修正する。逆
に、ステツプ４０４で空燃比がリーンと判定され
たときにはステツプ４０６に進みＫn、oからΔ
K2減算しＫn、o＝Ｋn、o−ΔK2を求め、ステツ
プ４０５と同様の考え方でＫn、oを修正する。ス
テツプ４０５あるいは４０６の処理の後は、ステ
ツプ４０７に進み、修正計算したＫn、oをRAM
１０７内の該当番地に格納記憶する。次にステツ
プ４０８に進みK2をK2＝Ｋn、oに戻し、この補
正量K2の演算処理を終了する。また、ステツプ
４００において学習条件を満足していないと判定
したときはステツプ４０８に進み、補正量K2と
して、そのときのエンジン運転状態に対応するＫ
n、oを選択し、このK2＝Ｋn、oを割り込み処理ル
ーチンにおける噴射量の補正計算処理に用いるよ
うにする。なお、補正量K2（＝Ｋn、o）は、下
表に示すように、RAM１０７において、下表の
ごとくマツプとして構成されている。
より空燃比を検出し、この検出信号によりエンジ
ンに供給する混合気の空燃比を目標空燃比に帰還
制御するための空燃比制御方法、特に、空燃比学
習制御方法に関する。 従来の空燃比学習制御方法によれば、学習値の
算出は空燃比補正量を所定の周期毎に、たとえば
所定のエンジン回転数毎に取込んで行なつてお
り、この結果、取込む空燃比補正量のばらつきが
生じて正確な学習値が得られず、従つて、エンジ
ンの空燃比の制御精度が低くなり、しかも、エン
ジン状態が過渡時で燃料の増減を実施している間
に学習値の算出が行われて、本来目標とする補正
量とに差が生じ、この結果フイードバツクオープ
ン時すなわちフイードバツクが停止している時に
理論空燃比（λ＝１）での制御ができず、エミツ
シヨンの悪化、始動不良等を招くという問題点が
あつた。 本発明の目的は、前述の従来方法における問題
点に鑑み、学習制御を行う際には実行条件たとえ
ば燃料の増減量実施中を判定し、もしも実施中で
あれば学習値の算出を行わないようにし、さら
に、学習値は、空燃比センサのリツチ、リーン出
力の変化時点もしくは比例、積分補正量の補正方
向の変化時点での補正量を取り込んだ補正量の相
加平均値をもとに求めるようにし、この結果、こ
れにより得られる学習値を用いて学習制御を行う
ことにより、エンジンの空燃比の制御精度を高
め、それにより、エミツシヨンの悪化、始動不良
等を防止することにある。 以下、図面により本発明を説明する。 第１図は本発明に係る空燃比制御方法を実施す
るための装置を示す概略図である。第１図におい
て、エンジン１は自動車に積載される公知の４サ
イクル火花点火式エンジンであつて、燃焼用空気
を、エアクリーナ２、吸気管３およびスロツトル
弁４を介して吸入する。また、燃料は燃料系（図
示せず）から各気筒に対応して設けられた電磁式
燃料噴射弁５を介して供給される。燃焼後の排気
ガスは、排気マニホールド６、排気管７、酸化触
媒コンバータ８等を介して大気中に放出される。
吸気管３には、エンジン１に吸入される吸気量を
検出して吸気量に応じたアナログ電圧を出力する
ポテンシヨメータ式吸気量センサ１１、およびエ
ンジン１に吸入される空気の温度を検出して吸気
温度に応じたアナログ電圧（アナログ検出信号）
を出力するサーミスタ式吸気温センサ１２が設置
されている。また、エンジン１には、冷却水温を
検出して冷却水温に応じたアナログ電圧（アナロ
グ検出信号）を出力するサーミスタ式水温センサ
１３が設置されており、さらに、排気マニホール
ド６には、排気ガス中の酸素濃度から空燃比を検
出して空燃比が理論空燃比より小さい（リツチ）
ときに１ボルト程度（高レベル）、他方、理論空
燃比より大きい（リーン）ときに0.1ボルト程度
（低レベル）の電圧を出力する空燃比センサ１４
が設置されている。参照番号１５で示される回転
速度（数）センサはエンジン１のクランク軸の回
転速度を検出して回転速度に応じた周波数のパル
ス信号を出力する。この回転速度センサ１５とし
ては、たとえば、点火装置の点火コイルの断続器
を用いればよく、すなわち、点火コイルの一次側
端子からの点火パルス信号を回転速度信号とすれ
ばよい。参照番号２０で示される制御回路は、各
センサ１１ないし１５の検出信号にもとづいて燃
料噴射量を演算する回路であつて、電磁式燃料噴
射弁５の開弁時間を制御することにより燃量噴射
量を調整するものである。 第２図は第１図の制御回路２０のブロツク回路
図である。第２図において、１００は燃料噴射量
を演算するマイクロプロセツサCPUであり、１
０１は回転速度（数）カウンタであつて、回転速
度センサ１５からの信号よりエンジン回転数をカ
ウントする。この回転速度カウンタ１０１はエン
ジン回転に同期して割り込み制御部１０２に割り
込み指令信号を送る。割り込み制御部１０２はこ
の信号を受信すると、コモンバス１５０を通じて
マイクロプロセツサ１００に割り込み信号を出力
する。１０３はデジタル入力ポートであつて、空
燃比センサ１４の検出信号から空燃比が理論空燃
比以上（リーン）あるいは以下（リツチ）かを判
別する判別回路１４Ａからの信号、およびスター
タ信号（図示せず）の作動をオン・オフするスタ
ータスイツチ１６からのスタータ信号等のデジタ
ル２進信号をマイクロプロセツサ１００に伝達す
る。１０４はアナログマルチプレクサとＡ−Ｄ変
換器とからなるアナログ入力ポートであつて、吸
気量センサ１１、吸気温センサ１２および冷却水
温センサ１３からの各検出信号をＡ−Ｄ変換して
順次マイクロプロセツサ１００に読み込ませる機
能を有する。これら各ユニツト１０１，１０２，
１０３，１０４の出力情報はコモンバス１５０を
介してマイクロプロセツサ１００に伝達される。
１０５は電源回路であつて、ランダムアクセスメ
モリ（以下、RAMとする）１０７に電力を供給
するものである。１７はバツテリ、１８はキース
イツチであるが、電源回路１０５はキースイツチ
１８を介さず直接、バツテリ１７に接続されてい
る。従つて、RAM１０７はキースイツチ１８に
関係無く常時電源電圧が印加されることになる。
他方、１０６も電源回路であるがキースイツチ１
８を介してバツテリ１７に接続されており、
RAM１０７以外の部分に電力を供給するもので
ある。一時記憶ユニツトとしてのRAM１０７は
プログラム動作中に一時使用されるが、前述のよ
うにキースイツチ１８に関係なく常時電源が印加
されており、従つて、たとえキースイツチ１８を
オフにしてエンジンの運転を停止しても記憶内容
が消失しない構成となつている。なお、後述する
第２の補正量K2もこのRAM１０７に記憶されて
いる。読み出し専用メモリ（以下、ROMとす
る）１０８はプログラムや各種の定数等を記憶し
ておくものである。レジスタを含む燃料噴射時間
制御用カウンタ１０９はダウンカウンタよりな
り、マイクロプロセツサ（CPU）１００で演算
された電磁式燃料噴射弁５５の開弁時間つまり燃
料噴射量を表わすデジタル信号を電磁式燃料噴射
弁５の実際の開弁時間を与えるパルス時間幅のパ
ルス信号に変換するものである。また、１１０は
電磁式燃料噴射弁５を駆動する電力増幅部、１１
１は経過時間を測定しCRU１００に伝達するタ
イマーである。 回転速度カウンタ１０１は回転速度センサ１５
の出力によりエンジン１回転に１回エンジン回転
速度を測定し、その測定の終了時に割り込み制御
部１０２に割り込み指令信号を送出する。割り込
み制御部１０２は前述の指令信号を受信して割り
込み信号を発生し、マイクロプロセツサ１００に
燃料噴射量の演算を行なう割り込み処理ルーチン
を実行させる。 第３図は第２図のマイクロプロセツサ１００の
動作を示す概略流れ図である。第３図を参照し
て、マイクロプロセツサ１００の動作を説明する
と共に第１図の構成全体の動作をも説明する。キ
ースイツチ１８およびスタータスイツチ１６をオ
ンにしてエンジンが始動されると、ステツプ１０
００において、メインルーチンの演算処理が開始
され、ステツプ１００１にて初期化の処理が実行
され、ステツプ１００２においてアナログ入力ポ
ート１０４からの冷却水温、吸気温に応じたデジ
タル値を読み込む。次に、ステツプ１００３で
は、その結果より後述する補正値K1を演算し、
その結果をRAM１０７に格納する。ステツプ１
００４では補正量K2を増減演算し、その結果を
RAM１０７に格納する。 第４図は第３図の補正量K2を修正演算処理し
格納する、つまり記憶処理するステツプ１００４
の詳細な流れ図である。ステツプ４００でK2の
修正演算の条件つまり学習条件を満足しているか
判定される。すなわち、学習条件としては、たと
えば、（）空燃比センサが活性状態になつてい
るか、（）冷却水温が設定温度以上か、（）空
燃比の増量実施中か、の３条件が設定され、これ
ら３条件が満たされているときにはステツプ４０
１に進む。もちろん、このような条件としては、
上記３条件のうち１つでもよいし、あるいは、他
の条件を加えてもよい。ステツプ４０１では空燃
比センサのリツチ、リーン出力の変化点の変化回
数が設定回数N1経過したか否かを判定するもの
である。設定回数N1経過していなければ、ステ
ツプ４０１Ｂに進み、ΣK2＝ΣK2＋K2としステ
ツプ４０８に進む。このステツプ４０８にて補正
量K2はその処理時点における運転状態に対応し
たＫn、oがRAM１０７から選択され、このK2＝
Ｋn、oが後述の割り込み処理ルーチンにおける噴
射量の補正計算処理（第３図のステツプ１０１
４）に用いられる。つまり設定回数N1の期間に
あつては空燃比はこのK2に対応して理論空燃比
（λ＝１）に制御される。他方、ステツプ４０１
の処理でN1経過したと判定されたときにはステ
ツプ４０１Ａに進みK2＝ΣK2／N1としステツプ
４０２に進む。ステツプ４０２ではその処理時点
のエンジン状態に対応したＫn、oをRAM１０７
の記憶データの中から選択して補正量K2＝Ｋn、
ｏを計算しこのK2を後述の割り込み処理ルーチン
における噴射量の補正計算に用いる。次にステツ
プ４０４では補正量K2＝Ｋn、oで与えられる理
論空燃比付近の値で制御されたときの実際の空燃
比が理論空燃比以下（リツチ）かあるいは以上
（リーン）かを判定する。すなわち、空燃比セン
サ１４の出力信号から公知の判別回合１４Ａにて
空燃比が理論空燃比以上か否かの判別を行ない、
この判別信号を取り込むことにより判定するもの
で、空燃比が理論空燃比以下（リツチ）のときに
はステツプ４０５に進む。ステツプ４０５ではそ
の時点の補正量Ｋn、oにΔK2を加算してＫn、o＝
Ｋn、o＋ΔK2で与えられる空燃比がより理論空
燃比に近づくようにすなわち収束するように修正
計算するもので、つまりはＫn、oが理論空燃比に
正確に制御されるようにＫn、oを修正する。逆
に、ステツプ４０４で空燃比がリーンと判定され
たときにはステツプ４０６に進みＫn、oからΔ
K2減算しＫn、o＝Ｋn、o−ΔK2を求め、ステツ
プ４０５と同様の考え方でＫn、oを修正する。ス
テツプ４０５あるいは４０６の処理の後は、ステ
ツプ４０７に進み、修正計算したＫn、oをRAM
１０７内の該当番地に格納記憶する。次にステツ
プ４０８に進みK2をK2＝Ｋn、oに戻し、この補
正量K2の演算処理を終了する。また、ステツプ
４００において学習条件を満足していないと判定
したときはステツプ４０８に進み、補正量K2と
して、そのときのエンジン運転状態に対応するＫ
n、oを選択し、このK2＝Ｋn、oを割り込み処理ル
ーチンにおける噴射量の補正計算処理に用いるよ
うにする。なお、補正量K2（＝Ｋn、o）は、下
表に示すように、RAM１０７において、下表の
ごとくマツプとして構成されている。
【表】
上記においては、吸気量Ｑについてｍ番目、エ
ンジン回転速度Ｎについてｎ番目に相当するマツ
プ上の補正量K2をＫn、oを表わしている。本実
施例では、このRAM１０７内のマツプはエンジ
ン回転速度Ｎについては200rpm置きに、また、
吸入空気量Ｑについてはアイドルからフルスロツ
トルまでを32分割している。メインルーチンでの
このK2の演算処理ステツプ１００４が終了する
とステツプ１００２へ戻る。 なお、ステツプ１００１の初期化の処理は次の
ことを実行する。すなわち車両の車検や修理の時
にバツテリをはずすことがある。このためRAM
１０７に格納された補正量K2がこわれて無意味
な値になることがある。従つて、バツテリがはず
れたかどうかを検出するために通常RAM１０７
の特定の番地に、決められたパターンの定数を入
れておく。プログラムが起動した時にこの定数の
値がこわれているか否かつまり誤つた値であるか
否かを判別し、誤つた値であるならばバツテリが
はずされたものとして、補正量K2のすべての値
を初期値１にイニシヤライズし、前記決められた
パターンの定数を再設定する。次回の起動時にパ
ターン定数がこわれていなかつたらK2のイニシ
ヤライズは行わない。 再び、第３図の流れ図に戻つて説明する。通常
は、ステツプ１００２ないし１００４のメインル
ーチンの処理を制御プログラムに従つて繰り返し
実行する。割り込み制御部１０２からの燃料噴射
量演算の割り込み信号が入力されると、マイクロ
プロセツサ１００はメインルーチンの処理中であ
つても直ちにその処理を中断しステツプ１０１０
の割り込み処理ルーチンに移る。ステツプ１０１
１では回転速度カウンタ１０１からのエンジン回
転速度N1を表わす信号を取り込み、かつアナロ
グ入力ポートから吸入空気量（吸気量）Ｑを表わ
す信号を取り込み、次にステツプ１０１２では回
転速度Ｎと吸気量Ｑをメインルーチンの演算処理
における補正量K2の修正記憶処理のためのパラ
メータとして使用するためにRAM１０７に一時
格納する。次に、ステツプ１０１３にてエンジン
回転速度Ｎと吸入空気量Ｑから決まる基本的な燃
料噴射量（つまり電磁式燃料噴射弁５の噴射時間
幅ｔ）を計算する。計算式はｔ＝Ｆ×Ｑ／Ｎ（Ｆ：定 数）である。次にステツプ１０１４ではメインル
ーチンで求めた燃料噴射用の補正量（K1・K2）を
RAM１０７から読み出し空燃比を決定する噴射
量（噴射時間幅）の補正計算を行う。噴射時間幅
Ｔの計算式はＴ＝ｔ×K1×K2である。次にステ
ツプ１０１５にて補正計算した燃量噴射量のデー
タをカウンタ１０９にセツトする。次にステツプ
１０１６に進みメインルーチンに復帰する。メイ
ンルーチンに復帰する際は割り込み処理で中断し
たときの処理ステツプに戻る。 マイクロプロセツサ１００の概略の機能は以上
の通りである。 上述のごとくして、第２の補正量K2＝（Ｋn、
ｏ）は吸入空気量とエンジン回転速度に応じてた
くさん準備されているのでエンジンの運転状態に
対応した適正な補正量を即時に使用することがで
き、従つて、過渡時を含む全運転条件に対して、
応答の早い制御ができる。さらに第２の補正量
K2は運転状態に対応して修正されてゆくので、
エンジンやセンサの経時変化や劣化に対して自動
的に修正できる。 なお、上述の実施例においては、補正量K2を
求めるために、空燃比センサのリツチ、リーンの
変化時点で該変化点の数を計数し、その数が所定
変になるまでの間は、補正値K2の相加平均値を
求め処理しているが、変化点の選び方として、第
５図に示す積分制御の終了点Ａもしくは比例制御
の終了点Ｂを選んで用いることも可能である。 以上説明したように本発明によれば、空燃比の
変動周期に影響されることなく、空燃比の中心を
明確にでき、従つて、精度のよい補正記憶にもと
づく精度の高い空燃比制御を行うことができ、そ
れにより、エミツシヨンの悪化、始動不良等を防
止できる。
ンジン回転速度Ｎについてｎ番目に相当するマツ
プ上の補正量K2をＫn、oを表わしている。本実
施例では、このRAM１０７内のマツプはエンジ
ン回転速度Ｎについては200rpm置きに、また、
吸入空気量Ｑについてはアイドルからフルスロツ
トルまでを32分割している。メインルーチンでの
このK2の演算処理ステツプ１００４が終了する
とステツプ１００２へ戻る。 なお、ステツプ１００１の初期化の処理は次の
ことを実行する。すなわち車両の車検や修理の時
にバツテリをはずすことがある。このためRAM
１０７に格納された補正量K2がこわれて無意味
な値になることがある。従つて、バツテリがはず
れたかどうかを検出するために通常RAM１０７
の特定の番地に、決められたパターンの定数を入
れておく。プログラムが起動した時にこの定数の
値がこわれているか否かつまり誤つた値であるか
否かを判別し、誤つた値であるならばバツテリが
はずされたものとして、補正量K2のすべての値
を初期値１にイニシヤライズし、前記決められた
パターンの定数を再設定する。次回の起動時にパ
ターン定数がこわれていなかつたらK2のイニシ
ヤライズは行わない。 再び、第３図の流れ図に戻つて説明する。通常
は、ステツプ１００２ないし１００４のメインル
ーチンの処理を制御プログラムに従つて繰り返し
実行する。割り込み制御部１０２からの燃料噴射
量演算の割り込み信号が入力されると、マイクロ
プロセツサ１００はメインルーチンの処理中であ
つても直ちにその処理を中断しステツプ１０１０
の割り込み処理ルーチンに移る。ステツプ１０１
１では回転速度カウンタ１０１からのエンジン回
転速度N1を表わす信号を取り込み、かつアナロ
グ入力ポートから吸入空気量（吸気量）Ｑを表わ
す信号を取り込み、次にステツプ１０１２では回
転速度Ｎと吸気量Ｑをメインルーチンの演算処理
における補正量K2の修正記憶処理のためのパラ
メータとして使用するためにRAM１０７に一時
格納する。次に、ステツプ１０１３にてエンジン
回転速度Ｎと吸入空気量Ｑから決まる基本的な燃
料噴射量（つまり電磁式燃料噴射弁５の噴射時間
幅ｔ）を計算する。計算式はｔ＝Ｆ×Ｑ／Ｎ（Ｆ：定 数）である。次にステツプ１０１４ではメインル
ーチンで求めた燃料噴射用の補正量（K1・K2）を
RAM１０７から読み出し空燃比を決定する噴射
量（噴射時間幅）の補正計算を行う。噴射時間幅
Ｔの計算式はＴ＝ｔ×K1×K2である。次にステ
ツプ１０１５にて補正計算した燃量噴射量のデー
タをカウンタ１０９にセツトする。次にステツプ
１０１６に進みメインルーチンに復帰する。メイ
ンルーチンに復帰する際は割り込み処理で中断し
たときの処理ステツプに戻る。 マイクロプロセツサ１００の概略の機能は以上
の通りである。 上述のごとくして、第２の補正量K2＝（Ｋn、
ｏ）は吸入空気量とエンジン回転速度に応じてた
くさん準備されているのでエンジンの運転状態に
対応した適正な補正量を即時に使用することがで
き、従つて、過渡時を含む全運転条件に対して、
応答の早い制御ができる。さらに第２の補正量
K2は運転状態に対応して修正されてゆくので、
エンジンやセンサの経時変化や劣化に対して自動
的に修正できる。 なお、上述の実施例においては、補正量K2を
求めるために、空燃比センサのリツチ、リーンの
変化時点で該変化点の数を計数し、その数が所定
変になるまでの間は、補正値K2の相加平均値を
求め処理しているが、変化点の選び方として、第
５図に示す積分制御の終了点Ａもしくは比例制御
の終了点Ｂを選んで用いることも可能である。 以上説明したように本発明によれば、空燃比の
変動周期に影響されることなく、空燃比の中心を
明確にでき、従つて、精度のよい補正記憶にもと
づく精度の高い空燃比制御を行うことができ、そ
れにより、エミツシヨンの悪化、始動不良等を防
止できる。
第１図は本発明に係る空燃比制御方法を実行す
るための装置の概略図、第２図は第１図の制御回
路２０のブロツク回路図、第３図は第２図のマイ
クロプロセツサ１００の動作を示す概略流れ図、
第４図は第３図のステツプ１００４の詳細な流れ
図、第５図は一般的な比例積分処理における空燃
比フイードバツク量のタイミング図である。 １：エンジン、２：クリーナ、３：吸気管、
４：スロツトル弁、５：電磁式燃料噴射弁、１
１：吸気量センサ、１２：吸気温センサ、１３：
水温センサ、１４：空燃比センサ、１５：回転速
度センサ、２０：制御回路、１００：マイクロプ
ロセツサ、１０１：回転速度（数）カウンタ、１
０２：割り込み制御部、１０３：デジタルポー
ト、１０４：アナログポート、１０５，１０６：
電源回路、１０７：RAM、１０８：ROM。
るための装置の概略図、第２図は第１図の制御回
路２０のブロツク回路図、第３図は第２図のマイ
クロプロセツサ１００の動作を示す概略流れ図、
第４図は第３図のステツプ１００４の詳細な流れ
図、第５図は一般的な比例積分処理における空燃
比フイードバツク量のタイミング図である。 １：エンジン、２：クリーナ、３：吸気管、
４：スロツトル弁、５：電磁式燃料噴射弁、１
１：吸気量センサ、１２：吸気温センサ、１３：
水温センサ、１４：空燃比センサ、１５：回転速
度センサ、２０：制御回路、１００：マイクロプ
ロセツサ、１０１：回転速度（数）カウンタ、１
０２：割り込み制御部、１０３：デジタルポー
ト、１０４：アナログポート、１０５，１０６：
電源回路、１０７：RAM、１０８：ROM。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エンジンの排気ガス成分により空燃比を検出
する空燃比センサの検出信号をもとに空燃比を制
御する空燃比制御方法において、前記空燃比セン
サの検出信号をもとに前記空燃比を比例積分処理
し、該比例積分処理により得られる比例積分補正
量をもとに前記エンジンの運転状態に対応させて
学習値としてのエンジン状態補正量を演算して記
憶し、該記憶された学習値としてのエンジン状態
補正量を、前記空燃比センサのリツチ、リーンの
変化時点もしくは比例積分補正方向の変化時点で
の補正量を所定数取り込み該所定数取り込まれた
補正量の相加平均値をもとに修正し、該修正され
た学習値としてのエンジン状態補正量に従つて前
記エンジンの空燃比を目標空燃比に帰還制御する
ようにしたことを特徴とする空燃比制御方法。 ２ 前記修正された学習値としてのエンジン状態
補正量に従う空燃比制御はエンジン運転状態が一
定の条件を具備する場合にのみ行われる特許請求
の範囲第１項に記載の空燃比制御方法。 ３ 前記エンジン運転状態の一定の条件が、エン
ジンの暖機増減量中、加速増減量中、スロツトル
全開スイツチがオン中、のいずれでもないことが
選択されることである特許請求の範囲第２項に記
載の空燃比制御方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124152A JPS5825540A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 空燃比制御方法 |
| US06/405,578 US4467770A (en) | 1981-08-10 | 1982-08-05 | Method and apparatus for controlling the air-fuel ratio in an internal combustion engine |
| DE19823229763 DE3229763A1 (de) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Verfahren und vorrichtung zum regeln des kraftstoff-luft-verhaeltnisses fuer eine brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124152A JPS5825540A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 空燃比制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5825540A JPS5825540A (ja) | 1983-02-15 |
| JPS6212382B2 true JPS6212382B2 (ja) | 1987-03-18 |
Family
ID=14878218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56124152A Granted JPS5825540A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 空燃比制御方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4467770A (ja) |
| JP (1) | JPS5825540A (ja) |
| DE (1) | DE3229763A1 (ja) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57122135A (en) * | 1981-01-22 | 1982-07-29 | Toyota Motor Corp | Air fuel ratio control method |
| JPH065047B2 (ja) * | 1983-06-07 | 1994-01-19 | 日本電装株式会社 | 空燃比制御装置 |
| JPS6090944A (ja) * | 1983-10-24 | 1985-05-22 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 電子制御燃料噴射式内燃機関の空燃比学習制御装置 |
| DE3341015A1 (de) * | 1983-11-12 | 1985-05-30 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung fuer die gemischaufbereitung bei einer brennkraftmaschine |
| JPS60125742A (ja) * | 1983-12-12 | 1985-07-05 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
| JPS60142031A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比学習制御方法 |
| WO1985003329A1 (en) * | 1984-01-24 | 1985-08-01 | Japan Electronic Control Systems Co., Ltd. | Air/fuel mixture ratio learning controller in electronic control fuel injection internal combustion engine |
| DE3403395A1 (de) * | 1984-02-01 | 1985-08-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoff-luft-gemischzumesssystem fuer eine brennkraftmaschine |
| JPS6125949A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-05 | Fuji Heavy Ind Ltd | 自動車用エンジンの電子制御方法 |
| JP2554854B2 (ja) * | 1984-07-27 | 1996-11-20 | 富士重工業株式会社 | 自動車用エンジンの学習制御方法 |
| JPS6143245A (ja) * | 1984-08-08 | 1986-03-01 | Toyota Motor Corp | アイドル回転速度制御装置 |
| JPS61169635A (ja) * | 1985-01-23 | 1986-07-31 | Hitachi Ltd | 空燃比制御方法 |
| JPS6217336A (ja) * | 1985-07-16 | 1987-01-26 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料噴射制御装置 |
| JPS6217335A (ja) * | 1985-07-16 | 1987-01-26 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料噴射制御装置 |
| JPS6223557A (ja) * | 1985-07-24 | 1987-01-31 | Hitachi Ltd | 内燃機関の学習制御方法 |
| US4751907A (en) * | 1985-09-27 | 1988-06-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Air/fuel ratio detecting apparatus for internal combustion engines |
| US4741311A (en) * | 1986-04-24 | 1988-05-03 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of air/fuel ratio control for internal combustion engine |
| JPS6397843A (ja) * | 1986-10-13 | 1988-04-28 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JPS6367643U (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-07 | ||
| JPH0833131B2 (ja) * | 1987-06-26 | 1996-03-29 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| DE3800176A1 (de) * | 1988-01-07 | 1989-07-20 | Bosch Gmbh Robert | Steuereinrichtung fuer eine brennkraftmaschine und verfahren zum einstellen von parametern der einrichtung |
| JPH01216047A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-30 | Hitachi Ltd | エンジンの空燃比制御方法および装置 |
| JPH0237147A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-07 | Mitsubishi Electric Corp | 空燃比制御装置 |
| IT1250986B (it) * | 1991-07-26 | 1995-04-27 | Weber Srl | Sistema con controllo adattativo della quantita' di benzina iniettata per un sistema di iniezione elettronica |
| GB2266923B (en) * | 1992-05-07 | 1995-07-19 | Rover Group | Internal combustion engine fuel supply |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4130095A (en) * | 1977-07-12 | 1978-12-19 | General Motors Corporation | Fuel control system with calibration learning capability for motor vehicle internal combustion engine |
| US4224710A (en) * | 1978-11-30 | 1980-09-30 | Solow Terry S | Toothbrush for the whole mouth |
| US4235204A (en) * | 1979-04-02 | 1980-11-25 | General Motors Corporation | Fuel control with learning capability for motor vehicle combustion engine |
| US4224910A (en) * | 1979-04-10 | 1980-09-30 | General Motors Corporation | Closed loop fuel control system with air/fuel sensor voting logic |
| JPS562437A (en) * | 1979-06-19 | 1981-01-12 | Nippon Denso Co Ltd | Air-fuel ratio controller |
-
1981
- 1981-08-10 JP JP56124152A patent/JPS5825540A/ja active Granted
-
1982
- 1982-08-05 US US06/405,578 patent/US4467770A/en not_active Expired - Lifetime
- 1982-08-10 DE DE19823229763 patent/DE3229763A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3229763C2 (ja) | 1989-12-28 |
| DE3229763A1 (de) | 1983-02-24 |
| US4467770A (en) | 1984-08-28 |
| JPS5825540A (ja) | 1983-02-15 |
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