JPS62195433A - Air-fuel ratio control device for engine - Google Patents
Air-fuel ratio control device for engineInfo
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- JPS62195433A JPS62195433A JP3657486A JP3657486A JPS62195433A JP S62195433 A JPS62195433 A JP S62195433A JP 3657486 A JP3657486 A JP 3657486A JP 3657486 A JP3657486 A JP 3657486A JP S62195433 A JPS62195433 A JP S62195433A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、エンジンの運転状態に応じて燃料噴射量を求
め、空燃比センサの検出信号に応じて上記燃料噴射量を
フィードバック補正するようにしたエンジンの空燃比制
御装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention calculates the fuel injection amount according to the operating state of the engine, and feedback-corrects the fuel injection amount according to the detection signal of the air-fuel ratio sensor. This invention relates to an air-fuel ratio control device for an engine.
(従来技術)
従来より、エンジンの空燃比制御において、供給空燃比
の制御精度を向上するために、空燃比センサによって供
給空燃比を検出し、この検出空燃比を目標空燃比と比較
し、その偏差に応じて供給空燃比が目標空燃比となるよ
うに燃料噴11Flffiをフィードバック補正する技
術が知られている。特に、上記空燃比センサとして排気
ガス酸素濃度に略比例した出力信号を発生するリーンセ
ンサを使用し、このリーンセンサの出力と目標空燃比に
相当する基準値とを比較してその差に応じて、空燃比が
理論空燃比よりリーン側の領域にある場合においてもフ
ィードバック制御するようにして、燃費性能を向上する
ようにした技術が公知である。(Prior art) Conventionally, in engine air-fuel ratio control, in order to improve the control accuracy of the supplied air-fuel ratio, the supplied air-fuel ratio is detected by an air-fuel ratio sensor, this detected air-fuel ratio is compared with a target air-fuel ratio, and the A technique is known in which the fuel injection 11 Flffi is feedback-corrected so that the supplied air-fuel ratio becomes the target air-fuel ratio according to the deviation. In particular, a lean sensor that generates an output signal approximately proportional to the exhaust gas oxygen concentration is used as the air-fuel ratio sensor, and the output of this lean sensor is compared with a reference value corresponding to the target air-fuel ratio, and the difference is determined according to the difference. A known technique is to perform feedback control even when the air-fuel ratio is in a region leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, thereby improving fuel efficiency.
また、上記空燃比センサ出力に基づくフィードバック補
正を行う場合に、フィードバック信号をPAD制御によ
って得るようにした技術が、例えば、待6a昭52−1
14823号に見られるように提案されている。上記P
ID制御は、空燃比センサ出力と目標空燃比に対応する
MQ値とを比較し、両者の大小関係が変化した反転時に
Pffi(比例成分)を加減算するとともに、増加もし
くは減少方向に微小なΔI値(積分成分)を次の反転ま
で加減算する一方、空燃比センサ出力と基準値との偏差
の変化度合に応じたD値(@分成分)を加減算してフィ
ードバック信号を演算し、検出空燃比が速やかに目標空
燃比に一致するように制御するものである。Further, when performing feedback correction based on the air-fuel ratio sensor output, there is a technique in which a feedback signal is obtained by PAD control.
No. 14823. Above P
ID control compares the air-fuel ratio sensor output and the MQ value corresponding to the target air-fuel ratio, adds or subtracts Pffi (proportional component) at the time of reversal when the magnitude relationship between the two changes, and also adds or subtracts Pffi (proportional component) to increase or decrease the minute ΔI value. (integral component) is added or subtracted until the next reversal, and a feedback signal is calculated by adding or subtracting the D value (@minute component) according to the degree of change in the deviation between the air-fuel ratio sensor output and the reference value. This is to control the air-fuel ratio so that it quickly matches the target air-fuel ratio.
しかして、上記のように空燃比センサの出力に対応した
信号の微分成分を含むフィードバック信号を得るように
した場合には、空燃比センサ出力の変化の大きざに応じ
てフィードバック信号の変化度合を変えることにより、
応答性がよくなるものであるが、反面、ノイズ、失火等
の異常信号によって空燃比センサ出力が急激に変化した
場合に、その影響を受けて微分成分のD値が人込な制御
値となり、一時的に目標空燃比から大幅にずれた目標値
に制御して空燃比変動幅が大きくなる恐れがある。Therefore, when obtaining a feedback signal that includes a differential component of a signal corresponding to the output of the air-fuel ratio sensor as described above, the degree of change in the feedback signal is determined depending on the magnitude of the change in the air-fuel ratio sensor output. By changing
This improves responsiveness, but on the other hand, if the air-fuel ratio sensor output suddenly changes due to abnormal signals such as noise or misfire, the D value of the differential component becomes a crowded control value due to the influence, and temporarily Therefore, the air-fuel ratio may be controlled to a target value that deviates significantly from the target air-fuel ratio, resulting in a wide range of air-fuel ratio fluctuations.
すなわち、例えば、エンジンに失火状態が生起すると、
一時的に排気ガス中の酸素濃度が増大し、空燃比センサ
の出力は大幅なリーン検出を行うものであり、この出力
に対応した微分成分を含むフィードバック信号によって
急激に空燃比がリッチ化されることになるものであり、
制御精度の低下を生起する。That is, for example, if a misfire condition occurs in the engine,
The oxygen concentration in the exhaust gas temporarily increases, and the output of the air-fuel ratio sensor detects a significant lean, and a feedback signal containing a differential component corresponding to this output rapidly enriches the air-fuel ratio. It is a matter of fact,
This causes a decrease in control accuracy.
(発明の目的)
本発明は上記事情に鑑み、空燃比センサの出力に対応し
た信号の微分成分を含むフィードバック制御を行うにつ
いて、失火、ノイズ等の運転状態に対応しない空燃比変
動の影晋を受けずに応答性のよいフィードバック制御を
行うようにしたエンジンの空燃比制御装置を提供するこ
とを目的とするものである。(Object of the Invention) In view of the above-mentioned circumstances, the present invention provides feedback control that includes a differential component of a signal corresponding to the output of an air-fuel ratio sensor, and eliminates the effects of air-fuel ratio fluctuations that do not correspond to operating conditions such as misfires and noise. It is an object of the present invention to provide an air-fuel ratio control device for an engine that performs feedback control with good responsiveness without being affected.
(発明の構成)
本発明の空燃比制御l装置は、運転状態に応じて基本噴
射伍を求める基本噴射量演算手段と、空燃比センサの出
力に対応した信号の微分成分を含んだフィードバック係
数を求めるフィードバック係数演算手段と、空燃比セン
サの出力に対応した信号の変化が所定値より大きいとき
に前記フィードバック係数の微分成分を小さな値に補正
する微分成分補正手段と、前記基本噴射量とフィードバ
ック係数とを用いて最終噴tA量を求める最終噴9A聞
演算手段とを備えたことを特徴とするものである。(Structure of the Invention) The air-fuel ratio control device of the present invention includes a basic injection amount calculation means for calculating a basic injection level according to the operating state, and a feedback coefficient including a differential component of a signal corresponding to the output of an air-fuel ratio sensor. feedback coefficient calculation means to obtain; differential component correction means for correcting the differential component of the feedback coefficient to a small value when a change in the signal corresponding to the output of the air-fuel ratio sensor is larger than a predetermined value; and the basic injection amount and the feedback coefficient. The present invention is characterized by comprising a final injection 9A period calculation means for determining the final injection amount tA using the following.
第1図は本発明の構成を明示するための全体構成図であ
る。エンジン1の吸気通路2に配設したインジェクタ3
から所定の燃料を噴射供給して供給空燃比を調整する空
燃比調整手段4を設け、この空燃比調整手段4は最終噴
射量演算手段5の信号を受けて所定の時期に所定のパル
ス幅を有する燃料噴射パルスをインジェクタ3に出力す
るものである。この最終噴射量演算手段5には基本噴射
量演算手段6からの信号が入力され、この基本噴射量演
算手段6は、エンジンの運転状態を検出する運転状態検
出手段7の信号を受け、吸入空気最等の運転状態に応じ
て基本噴射1を演算するものである。FIG. 1 is an overall configuration diagram for clearly showing the configuration of the present invention. Injector 3 installed in intake passage 2 of engine 1
An air-fuel ratio adjusting means 4 is provided which adjusts the supplied air-fuel ratio by injecting and supplying a predetermined amount of fuel from the air-fuel ratio. This outputs a fuel injection pulse to the injector 3. A signal from a basic injection amount calculation means 6 is input to this final injection amount calculation means 5, and this basic injection amount calculation means 6 receives a signal from an operating state detection means 7 that detects the operating state of the engine, and The basic injection 1 is calculated according to the optimum operating condition.
前記運転状態検出手段7の信号は基準値演算手段8に出
力され、該基準値演算手段8は運転状態に応じた目標空
燃比に対応する比較基準信号Vrを求めるものである。The signal from the operating state detecting means 7 is output to a reference value calculating means 8, and the reference value calculating means 8 determines a comparison reference signal Vr corresponding to a target air-fuel ratio depending on the operating state.
フィードバック係数演算手段9は、上記基準値演算手段
8の基準信号Vrと、エンジン1の排気通路12に介装
した空燃比センサ13(リーンセンサ)の検出信号Vs
とを受け、空燃比センサ13の検出信号VSと基準信号
Vrを比較して両者の偏差に応じ、この偏差の変化度合
に対応する微分成分を含むPIDI!tillによって
フィードバック係数を演算するものである。The feedback coefficient calculation means 9 receives the reference signal Vr of the reference value calculation means 8 and the detection signal Vs of the air-fuel ratio sensor 13 (lean sensor) installed in the exhaust passage 12 of the engine 1.
Then, the detection signal VS of the air-fuel ratio sensor 13 and the reference signal Vr are compared, and according to the deviation between the two, PIDI! containing a differential component corresponding to the degree of change of this deviation is determined. The feedback coefficient is calculated by till.
上記フィードバック係数演算手段9には微分成分補正手
段10が接続され、この微分成分補正手段10は、前記
空燃比ヒンサ13の検出信号VSもしくはこれに対応し
た信号、例えば、基準信号vrとの比較による偏差信号
の変化度合が設定値より大きくなった時に、前記フィー
ドバック係数の演算における微分成分すなわちD値を小
さな値に補正するものである。A differential component correction means 10 is connected to the feedback coefficient calculation means 9, and the differential component correction means 10 performs a comparison with the detection signal VS of the air-fuel ratio hinter 13 or a signal corresponding thereto, for example, a reference signal vr. When the degree of change in the deviation signal becomes larger than a set value, the differential component in the calculation of the feedback coefficient, that is, the D value, is corrected to a smaller value.
上記微分成分補正手段10は、空燃比のフィードバック
制御による空燃比変動の上限に対応する出力変化の上限
を越えて変化する場合には、失火、ノイズその伯の異常
によって空燃比センサ13の出力が急激に変化した場合
であるとして、前記微分成分の値をOもしくは小さな値
としてこの微分成分による影響を低減するものである。The differential component correction means 10 adjusts the output of the air-fuel ratio sensor 13 when the output changes beyond the upper limit corresponding to the upper limit of the air-fuel ratio fluctuation due to air-fuel ratio feedback control, due to misfire, noise, or other abnormalities. In the case of a sudden change, the value of the differential component is set to O or a small value to reduce the influence of this differential component.
前記基本噴射量演算手段6およびフィードバック係数演
算手段9からの信号を受けた前記最終噴射量演算手段5
は、基本噴射量演算手段6からの基本噴射(イ)を、フ
ィードバック係数演算手段9からのフィードバック係数
で補正して、供給空燃比に相当する空燃比センサ13の
検出信号と目標空燃比に対応する基準値とが一致する方
向に修正した最終噴射量を求めるものである。the final injection amount calculation means 5 receiving signals from the basic injection amount calculation means 6 and the feedback coefficient calculation means 9;
corrects the basic injection (A) from the basic injection amount calculation means 6 with the feedback coefficient from the feedback coefficient calculation means 9 to correspond to the detection signal of the air-fuel ratio sensor 13 corresponding to the supplied air-fuel ratio and the target air-fuel ratio. The final injection amount is determined so as to match the reference value.
(発明の効果)
本発明ににれば、目標空燃比変化による空燃比センサ出
力変化の応答性と、失火やノイズ等による空燃比Cンサ
出力の応答性とには差があり、失火やノイズによる応答
性の方が速くその変化度合が大きいことから、PID制
御によってフィードバック係数を演算するについて、空
燃比センサ出力に対応する信号の変化が設定値を越えた
ら微分成分を小さな値とすることにより、失火やノイズ
等によって生じる空燃比セサ出力の変化に基づくフィー
ドバック係数の変動を抑制して制御精度を向上すること
ができる。(Effects of the Invention) According to the present invention, there is a difference between the responsiveness of the air-fuel ratio sensor output change due to a change in the target air-fuel ratio and the responsiveness of the air-fuel ratio C sensor output due to misfires, noise, etc. Since the response of , it is possible to improve control accuracy by suppressing fluctuations in the feedback coefficient based on changes in the air-fuel ratio sensor output caused by misfires, noise, and the like.
また、微分成分を含むフィードバック係数によって応答
性のよい制御を行うことができ、空燃化センサの出ノj
特性によらず要求に対応した正確な空燃比補正を行って
、特に高い制御精度が要求される空燃比のリーン制御に
おいても安定した空燃比が得られるものである。In addition, responsive control can be performed using feedback coefficients that include differential components, and the output of the air-fuel sensor
By performing accurate air-fuel ratio correction in accordance with the requirements regardless of characteristics, a stable air-fuel ratio can be obtained even in lean control of the air-fuel ratio, which requires particularly high control accuracy.
(実施例) 以下、図面に沿って本発明の詳細な説明する。(Example) The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第2図は空燃比制御装置を備えたエンジンの全体構成図
である。FIG. 2 is an overall configuration diagram of an engine equipped with an air-fuel ratio control device.
エンジン1の燃焼室15に吸気を供給する吸気通路2に
は、インジェクタ3が配設されて燃料が供給される。こ
の吸気通路2には、上流側からエアクリーナ16、吸気
量を計測する吸気」センサ17、吸気量を制御するスロ
ットルバルブ18が順に配設されている。一方、燃焼室
15からの排気ガスを排出する排気通路12には触媒装
置19が介装され、NOxを含む排気ガスの有害成分の
浄化を行うものである。この触媒装置19より上流側の
排気通路12に空燃比センサ13(リーンセンサ)が配
設されている。An injector 3 is disposed in an intake passage 2 that supplies intake air to a combustion chamber 15 of the engine 1 to supply fuel. In this intake passage 2, an air cleaner 16, an intake sensor 17 for measuring the amount of intake air, and a throttle valve 18 for controlling the amount of intake air are arranged in this order from the upstream side. On the other hand, a catalyst device 19 is interposed in the exhaust passage 12 that discharges exhaust gas from the combustion chamber 15, and purifies harmful components of the exhaust gas including NOx. An air-fuel ratio sensor 13 (lean sensor) is disposed in the exhaust passage 12 upstream of the catalyst device 19.
前記インジェクタ3からの燃料噴射量によってエンジン
1の燃焼¥15に供給する空燃比を調整するものであり
、このインジェクタ3による燃料噴射はコントローラ2
0から出力される制御信号によって制御される。上記コ
ントローラ20にはエンジン1の運転状態を検出するた
めに、前記吸気はセンサ17からの吸気量信号、スロッ
トルバルブ18の開度を検出するスロットルセンサ21
からの検出信号、ディストリビュータ22とイグナイタ
23による点火信号に基づくエンジン回転信号(クラン
ク角信号)、エアクリーナ16に配設した吸気温センサ
24からの吸気温度信号、エンジン温度を冷却水温度で
検出する水温センサ25からの水温信号、さらに、前記
空燃比センサ13からの空燃比信号がそれぞれ入力され
、エンジンの運転状態に応じて、燃料噴射量および噴射
タイミングを制御するものである。なお、26はバッテ
リである。The air-fuel ratio supplied to the combustion engine 1 is adjusted according to the amount of fuel injected from the injector 3, and the fuel injection by the injector 3 is controlled by the controller 2.
It is controlled by a control signal output from 0. In order to detect the operating state of the engine 1, the controller 20 receives an intake air amount signal from a sensor 17 and a throttle sensor 21 that detects the opening degree of the throttle valve 18.
engine rotation signal (crank angle signal) based on the ignition signal from the distributor 22 and igniter 23, intake air temperature signal from the intake air temperature sensor 24 installed in the air cleaner 16, and water temperature that detects the engine temperature using the cooling water temperature. A water temperature signal from the sensor 25 and an air-fuel ratio signal from the air-fuel ratio sensor 13 are respectively input, and the fuel injection amount and injection timing are controlled according to the operating state of the engine. Note that 26 is a battery.
そして、上記コントローラ20は、前記第1図の各手段
の機能を有し、運転状態に対応する基本噴射団(噴射時
間)および目標空燃比を求め、リーン領域にあるフィー
ドバック条件の場合には、目標空燃比に対応した基準値
と空燃比センサ出力とから微分成分を含むPAD制御に
よるフィードバック係数を求め、また、空燃化センサ出
力と基準値との偏差の変化が大きいときには微分成分を
小さく補正し、さらに、他の各種補正係数を求めて最終
噴射パルス幅を演算するものである。The controller 20 has the functions of each means shown in FIG. 1, and determines the basic injection group (injection time) and target air-fuel ratio corresponding to the operating state, and in the case of feedback conditions in the lean region, A feedback coefficient using PAD control that includes a differential component is determined from the reference value corresponding to the target air-fuel ratio and the air-fuel ratio sensor output, and the differential component is corrected to a smaller value when the change in the deviation between the air-fuel ratio sensor output and the reference value is large. In addition, various other correction coefficients are determined to calculate the final injection pulse width.
上記微分成分の設定特性を第3図に例示する。The setting characteristics of the above-mentioned differential components are illustrated in FIG.
空燃比センサ出力信号Vsと基準値Vrとの偏差Vr−
Vsの変化速度△(Vr−S)/Δtの値の絶対値が大
きくなるにしたがって、微分成分のD値はプラス方向も
しくはマイナス方向に大きな値となるように設定してい
る。そして、上記偏差の変化速度Δ(Vr −Vs )
/Δtのプラス方向もしくはマイナス方向の値が、設
定値vOもしくは−Vo値を越えると微分成分のD値を
Oに設定するものである。上記設定値Vaは、空燃比変
化に対応する空燃比センサ出力の応答速度の上限値に対
応して決定するものである。Deviation Vr- between air-fuel ratio sensor output signal Vs and reference value Vr
The D value of the differential component is set to increase in the positive or negative direction as the absolute value of the change rate Δ(Vr-S)/Δt of Vs increases. Then, the rate of change of the deviation Δ(Vr −Vs)
When the value of /Δt in the positive or negative direction exceeds the set value vO or -Vo value, the D value of the differential component is set to O. The set value Va is determined in accordance with the upper limit value of the response speed of the air-fuel ratio sensor output corresponding to a change in the air-fuel ratio.
上記コントローラ20の作動を、第4図のフローチャー
トに基づいて説明する。このフローチャートは、燃料@
射パルスを演算するルーチンの要部についてのみ示して
いる。The operation of the controller 20 will be explained based on the flowchart of FIG. 4. This flowchart is based on fuel@
Only the main part of the routine for calculating the injection pulse is shown.
スタート後、コントローラ20はステップS1でシステ
ムの初期化を行い、ステップS2でエンジン1の運転状
態を検出するために前記各種センサの出力信号からエン
ジン回転数Ne、吸入空気ff1Qa 、空燃比センサ
出力VS、スロットル聞lTa等をそれぞれ読み込む。After the start, the controller 20 initializes the system in step S1, and in step S2 detects the operating state of the engine 1 by determining the engine rotation speed Ne, intake air ff1Qa, and air-fuel ratio sensor output VS from the output signals of the various sensors. , throttle pressure lTa, etc. are read respectively.
そして、ステップS3で、吸入空気fj4Qa 、エン
ジン回転数Neによる運転状態に基づいて基本噴射パル
ス幅Tpの締出を行う。この基本噴射パルス幅1− p
は、理論空燃比(A/ F = 14.7)で制御する
場合の噴射♀を求めるものである。Then, in step S3, the basic injection pulse width Tp is limited based on the operating state based on the intake air fj4Qa and the engine speed Ne. This basic injection pulse width 1-p
is to find the injection ♀ when controlling at the stoichiometric air-fuel ratio (A/F = 14.7).
次に、ステップS4で運転状態に応じた目標空燃比に対
応する空燃比補正係数Cafを演算する。Next, in step S4, an air-fuel ratio correction coefficient Caf corresponding to a target air-fuel ratio according to the operating state is calculated.
この空燃比補正係数Cafは、理論空燃比に対する目標
空燃比の比で、Caf=1の時が理論空燃比を目標空燃
比とする場合である。This air-fuel ratio correction coefficient Caf is the ratio of the target air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio, and when Caf=1, the stoichiometric air-fuel ratio is set as the target air-fuel ratio.
続いて、ステップS5で運転状態がフィードバック条件
か否か判定する。このフィードバック条件の判定は、目
標空燃比が14.7以上か否かで判定し、空燃比がリー
ン領域にあるYES時にフィードバック制御を行い、リ
ッチ領域にあるNo時にはオーブン制御を行うものであ
る。Subsequently, in step S5, it is determined whether the operating state satisfies the feedback condition. This feedback condition is determined based on whether the target air-fuel ratio is 14.7 or more, and when the air-fuel ratio is in the lean region (YES), feedback control is performed, and when the air-fuel ratio is in the rich region (No), oven control is performed.
フィードバック制御を行う場合には、ステップS6ない
しステップS14でP f D 1li17御によりフ
ィードバック補正係数Cfbを求めるとともに、ステッ
プ815で学習補正係数C5tdyを求める。When performing feedback control, the feedback correction coefficient Cfb is obtained under the control of P f D 1li17 in steps S6 to S14, and the learning correction coefficient C5tdy is obtained in step 815.
フィードバック補正係数C[bの演算は、まず、ステッ
プS6で運転状態に応じた目標空燃比に対応する基準信
号Vrすなわちスライスレベルを求める。この基準信号
Vrは、目標空燃比に対応する電圧値を目標空燃比が大
きいほど大きな基準電圧値となるような特性で求めるも
のである。ステップS7で上記基準信号vrと空燃比セ
ンサ13の出力信号Vsとの偏差vr−vsを算出する
。To calculate the feedback correction coefficient C[b, first, in step S6, a reference signal Vr, that is, a slice level corresponding to a target air-fuel ratio according to the operating state is determined. This reference signal Vr is obtained by determining a voltage value corresponding to the target air-fuel ratio with a characteristic such that the larger the target air-fuel ratio is, the larger the reference voltage value becomes. In step S7, the deviation vr-vs between the reference signal vr and the output signal Vs of the air-fuel ratio sensor 13 is calculated.
なお、空燃比センサ13の出力は、排気ガスの酸素濃度
に比例した信号を出力し、空燃比が大ぎいリーン側で出
力電圧が高くなる特性を有する。Note that the output of the air-fuel ratio sensor 13 outputs a signal proportional to the oxygen concentration of the exhaust gas, and has a characteristic that the output voltage becomes high when the air-fuel ratio is large and on the lean side.
そして、ステップS8で、空燃比センサ出力信号Vsが
基準信号Vrより大きいか否かを判定する。センサ出力
信号VSの方が大ぎいYES時には、検出空燃比が目標
空燃比よりリーンであることから、ステップS9で積分
成分であるI値を微小値Δ1だけ加算して供給空燃比を
リッチ側に移行するーしのである。一方、センサ出力信
号VSの方が小さいNOImには、検出空燃比が目標空
燃比よりリッチであることから、ステップ810で積分
成分であるI値を微小値ΔIだけ減算して供給空燃比を
リーン側に移行するものである。Then, in step S8, it is determined whether the air-fuel ratio sensor output signal Vs is larger than the reference signal Vr. When the sensor output signal VS is larger (YES), the detected air-fuel ratio is leaner than the target air-fuel ratio, so in step S9, the I value, which is an integral component, is added by a minute value Δ1 to make the supplied air-fuel ratio rich. It is Shino who will migrate. On the other hand, for NOIm where the sensor output signal VS is smaller, the detected air-fuel ratio is richer than the target air-fuel ratio, so in step 810, the I value, which is an integral component, is subtracted by a minute value ΔI to make the supplied air-fuel ratio leaner. It is something that moves to the side.
続いて、ステップS11で比例成分のP値を算出する。Subsequently, in step S11, the P value of the proportional component is calculated.
このP値は、下記のP値算出テーブルにより、前記ステ
ップS7で求めた偏差vr −vsの値に応じて求める
。This P value is determined according to the value of the deviation vr - vs determined in step S7, using the P value calculation table described below.
P値算出テーブル
Vr −Vs p値
1、0 −30
0、5 −20
0.1 −10
0〇
一〇、1 10
−0.5 20
−1.0 30
ステップ812は、空燃比センサ13の出力信号VSの
変化速度を見るために、単位時間△を当りの偏差変化ω
Δ(Vr −Vs ) 、すなわち偏差変化速度Δ(V
r −VS ) /Δtを算出する。そして、ステップ
S13で微分成分のD値を算出する。このD値は、下記
のD値算出テーブルにより、前記備差変化速度Δ(Vr
−Vs ) /Δtの値に応じて求める。P value calculation table Vr -Vs p value 1, 0 -30 0, 5 -20 0.1 -10 0〇10, 1 10 -0.5 20 -1.0 30 In step 812, the air-fuel ratio sensor 13 To see the rate of change of the output signal VS, the deviation change ω per unit time △
Δ(Vr - Vs), that is, the deviation change rate Δ(V
r −VS ) /Δt is calculated. Then, in step S13, the D value of the differential component is calculated. This D value is determined by the difference change rate Δ(Vr
-Vs)/Δt.
D値算出テーブル
△(vr −Vs )/Δ1 0値1.0(Vo
) ’ 00、8 −
20
0.5 −10
−0.5 10
−0.8 20
−1.0 (−vo ) 0上記DIN出
テーブルにおいて、変化速度がOの時にD値もOであり
、変化速度がプラス方向に大きくなるに従ってD値はマ
イナス方向に大きな値となるように設定し、変化速度が
設定値Voとなると、D#iをOに設定している。また
、変化速度がOからマイナス方向に大きな値となるに従
ってD値はプラス方向に大きな値となるように設定し、
同様に変化速度が設定値−Voとなると、D値をOに設
定している(第3図参照〉。D value calculation table Δ(vr −Vs)/Δ1 0 value 1.0(Vo
) ' 00, 8 -
20 0.5 -10 -0.5 10 -0.8 20 -1.0 (-vo) 0 In the DIN output table above, when the rate of change is O, the D value is also O, and the rate of change is in the positive direction. The D value is set to increase in the negative direction as it increases, and when the rate of change reaches the set value Vo, D#i is set to O. Also, as the rate of change increases from O to a larger value in the negative direction, the D value is set to become a larger value in the positive direction,
Similarly, when the rate of change reaches the set value -Vo, the D value is set to O (see Figure 3).
上記のようにして算出したP値、11直およびD値の加
算により、ステップ814でフィードバック補正係数C
[bを演算するちのである。By adding the P value, 11 points and D value calculated as above, in step 814 the feedback correction coefficient C
[This is where b is calculated.
また、ステップ815での学習補正係数C5tdyの演
算は、空燃比センサ出力Vsど基準信号Vrとの比較に
よるPID制御に基づく前記フィードバック補正係数C
fbにより、このフィードバック補正係数C「bの増減
状態が反転した時における各フィードバック補正係数C
rbを積算し、所定積算回数に達したときにその平均値
を演算することによって求めるものである。しかし、こ
の演算した最新の学習補正係数C5tdy’ をそのま
ま使用して基本噴射時間下ρを補正すると、誤学晋した
時に大きな空燃比変化を生起することから、実際に学習
補正係数Q 5tdyとして使用する値は、前回の学習
補正係数C5tdyに最新の学習補正係数C5tdy’
の1/4の値を加算して更新して求めるものである。Further, the calculation of the learning correction coefficient C5tdy in step 815 is based on the feedback correction coefficient C5tdy based on the PID control by comparing the air-fuel ratio sensor output Vs with the reference signal Vr.
fb, each feedback correction coefficient C when the increase/decrease state of b is reversed.
It is obtained by integrating rb and calculating the average value when a predetermined number of integrations is reached. However, if this calculated latest learning correction coefficient C5tdy' is used as is to correct the basic injection time lower ρ, a large air-fuel ratio change will occur if a mistake is made, so it is actually used as the learning correction coefficient Q5tdy. The value to be calculated is the previous learning correction coefficient C5tdy and the latest learning correction coefficient C5tdy'
It is calculated by adding and updating the value of 1/4 of the value.
ステップS16は、上記フィードバック補正係数C[b
、学習補正係数C5tdyのほかに、各種の補正係数、
例えば、水温補正係数CW、吸気温補正係数Ca1r、
加速補正係数Cacc、減速補正係数CdeCおよびバ
ッテリ電圧に基づく無効噴射時間Tv等をそれぞれ演算
するものである。In step S16, the feedback correction coefficient C[b
, In addition to the learning correction coefficient C5tdy, various correction coefficients,
For example, water temperature correction coefficient CW, intake temperature correction coefficient Ca1r,
The acceleration correction coefficient Cacc, the deceleration correction coefficient CdeC, the invalid injection time Tv based on the battery voltage, etc. are calculated.
上記各種補正係数に基づいて、ステップ817で最終噴
射パルス幅Tiを求めるものであって、この最終噴射パ
ルス幅Tiにより所定の噴射タイミングに設定された噴
射時期になると、ステップ818のYES判定によって
噴射パルス幅Tiの時間だけ燃料噴射を行うものである
。Based on the above-mentioned various correction coefficients, the final injection pulse width Ti is determined in step 817, and when the injection timing is set to a predetermined injection timing based on the final injection pulse width Ti, the injection is started based on a YES determination in step 818. Fuel injection is performed for a period of pulse width Ti.
上記ステップ817におけるR終噴射パルス幅T1の演
算は、ステップS3で求めた基本噴射パルス幅Tpに対
し、吸気温補正係数Ca1r 、空燃比補正係数Caf
を掛けて、目標空燃比に対応する噴射時間を求め、さら
に、1に水温補正係数Qw(暖機補正)、加速および減
速補正係数Cacc。The calculation of the R final injection pulse width T1 in step 817 is performed by calculating the intake temperature correction coefficient Ca1r and the air-fuel ratio correction coefficient Caf with respect to the basic injection pulse width Tp obtained in step S3.
The injection time corresponding to the target air-fuel ratio is obtained by multiplying 1 by the water temperature correction coefficient Qw (warm-up correction) and the acceleration and deceleration correction coefficient Cacc.
Cdec、フィードバック補正係数Crbおよび学習補
正係数(:、 5tdyの各種補正係数を加算して上記
噴射時間に掛けて補正噴射時間を求め、これに無効噴射
時間TVを加えて最終噴射時間すなわちパルス幅T1を
求めるものである。Cdec, feedback correction coefficient Crb, and learning correction coefficient (:, 5tdy) are added and multiplied by the above injection time to obtain the corrected injection time, and the invalid injection time TV is added to this to obtain the final injection time, that is, the pulse width T1. This is what we seek.
上記実施例によれば、空燃比を理論空燃比よりリーンな
領域で失火をともなうことなく正確にフィードバック制
御することができ、しかも、失火、ノイズ等による空燃
比センサ13の出力信号に急激な変動が生じても、これ
に伴うDfiiIの影響を抑制することにより、安定し
た空燃比制御が行え、良好な運転性を得て燃費性能の向
上が図れるものである。According to the embodiment described above, the air-fuel ratio can be accurately feedback-controlled in a region leaner than the stoichiometric air-fuel ratio without causing misfires, and moreover, the output signal of the air-fuel ratio sensor 13 may fluctuate rapidly due to misfires, noise, etc. Even if this occurs, by suppressing the influence of DfiiI that accompanies this, stable air-fuel ratio control can be performed, good drivability can be obtained, and fuel efficiency can be improved.
なお、上記実施例においては、最終噴射パルスの演算お
よびそれ以前に、フィードバック補正の他に各種補正を
行うようにしているが、これらの補正の採否は必要に応
じて適宜実施される。In addition, in the above-mentioned embodiment, various corrections are performed in addition to the feedback correction before and after calculating the final injection pulse, but whether or not to adopt these corrections is determined as necessary.
第1図は本発明の構成を明示するだめの構成図、第2図
は空燃比側ill装置を備えたエンジンの全体構成図、
第3図はフィードバック係数の微分成分の設定特性を示
す特性図、
第4図はコントローラの作動を説明するためのフローチ
ャート図である。
1・・・・・・エンジン 2・・・・・・吸気
通路3・・・・・・インジェクタ 4・・・・・・
空燃比調整手段5・・・・・・最終噴射量演算手段
6・・・・・・基本噴fJJ量演算手段7・・・・・・
運転状態検出手段
8・・・・・・基準値演算手段Fig. 1 is a block diagram that clearly shows the structure of the present invention, Fig. 2 is an overall block diagram of an engine equipped with an air-fuel ratio illumination device, and Fig. 3 is a characteristic diagram showing the setting characteristics of the differential component of the feedback coefficient. , FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the controller. 1... Engine 2... Intake passage 3... Injector 4...
Air-fuel ratio adjustment means 5...Final injection amount calculation means 6...Basic injection fJJ amount calculation means 7...
Operating state detection means 8...Reference value calculation means
Claims (1)
空燃比センサの検出信号に応じて上記燃料噴射量を補正
するようにしたエンジンの空燃比制御装置であって、運
転状態に応じて基本噴射量を求める基本噴射量演算手段
と、空燃比センサの出力に対応した信号の微分成分を含
んだフィードバック係数を求めるフィードバック係数演
算手段と、空燃比センサの出力に対応した信号の変化が
所定値より大きいときに前記フィードバック係数の微分
成分を小さな値に補正する微分成分補正手段と、前記基
本噴射量とフィードバック係数とを用いて最終噴射量を
求める最終噴射量演算手段とを備えたことを特徴とする
エンジンの空燃比制御装置。(1) Calculate the fuel injection amount according to the engine operating condition,
An air-fuel ratio control device for an engine that corrects the fuel injection amount according to a detection signal of an air-fuel ratio sensor, the device comprising: a basic injection amount calculating means for calculating a basic injection amount according to the operating condition; Feedback coefficient calculating means for calculating a feedback coefficient including a differential component of a signal corresponding to the output, and correcting the differential component of the feedback coefficient to a small value when a change in the signal corresponding to the output of the air-fuel ratio sensor is larger than a predetermined value. 1. An air-fuel ratio control device for an engine, comprising: differential component correction means for calculating a final injection amount using the basic injection amount and a feedback coefficient; and final injection amount calculation means for calculating a final injection amount using the basic injection amount and a feedback coefficient.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3657486A JPS62195433A (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Air-fuel ratio control device for engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3657486A JPS62195433A (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Air-fuel ratio control device for engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62195433A true JPS62195433A (en) | 1987-08-28 |
Family
ID=12473537
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3657486A Pending JPS62195433A (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Air-fuel ratio control device for engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62195433A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0235623U (en) * | 1988-08-30 | 1990-03-07 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55112838A (en) * | 1979-02-21 | 1980-09-01 | Hitachi Ltd | Air-fuel ratio controller |
JPS59150944A (en) * | 1982-09-23 | 1984-08-29 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | Apparatus for regulating idling rotary number of internal combustion engine |
-
1986
- 1986-02-21 JP JP3657486A patent/JPS62195433A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55112838A (en) * | 1979-02-21 | 1980-09-01 | Hitachi Ltd | Air-fuel ratio controller |
JPS59150944A (en) * | 1982-09-23 | 1984-08-29 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | Apparatus for regulating idling rotary number of internal combustion engine |
Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JPH0235623U (en) * | 1988-08-30 | 1990-03-07 | ||
JPH0511931Y2 (en) * | 1988-08-30 | 1993-03-25 |
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