JPS63205442A - Air-fuel ratio controller for internal combustion engine - Google Patents
Air-fuel ratio controller for internal combustion engineInfo
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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(02センサ)
)を設け、上流側の02センサによる空燃比フィードバ
ッ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。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention provides air-fuel ratio sensors (herein, oxygen concentration sensors (02 sensors)) on the upstream and downstream sides of a catalytic converter.
), and relates to an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine that performs air-fuel ratio feedback control using a downstream 02 sensor in addition to air-fuel ratio feedback control using an upstream 02 sensor.
単なる空燃比フィードバック制御(シングル02センサ
システム)では、酸素濃度を検出する0□センサをでき
るだけ燃焼室に近い排気系の箇所、すなわち触媒コンバ
ータより上流である排気マニホールドの集合部分に設け
ているが、0□センサの出力特性のばらつきのために空
燃比の制御精度の改善に支障が生じている。かかる02
センサの出力特性のばらつきおよび燃料噴射弁等の部品
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tす)
ンサを設け、上流側0□センサにょる空燃比フィードバ
ック制御に加えて下流側o2センサによる空燃比フィー
ドバック制御を行うダブルo2センサシステムが既に提
案されている(参照:特開昭58−48756号公報)
。このダブルo2センサシステムでは、触媒コンバータ
の下流側に設けられたo2センサは、上流側0□センサ
に比較して、低い応答速度を有するものの、次の理由に
より出力特性のばらつきが小さいという利点を有してい
る。In simple air-fuel ratio feedback control (single 02 sensor system), the 0□ sensor that detects oxygen concentration is installed at a location in the exhaust system as close to the combustion chamber as possible, that is, at the gathering part of the exhaust manifold upstream from the catalytic converter. Due to variations in the output characteristics of the 0□ sensor, it is difficult to improve the control accuracy of the air-fuel ratio. It takes 02
In order to compensate for variations in sensor output characteristics, variations in parts such as fuel injection valves, and changes over time or aging, a second 0□ sensor is installed downstream of the catalytic converter, and a second 0□ sensor is installed downstream of the catalytic converter. A double O2 sensor system has already been proposed that performs air-fuel ratio feedback control using a downstream O2 sensor in addition to air-fuel ratio feedback control using a downstream O2 sensor.
. In this double O2 sensor system, although the O2 sensor installed downstream of the catalytic converter has a lower response speed than the upstream 0□ sensor, it has the advantage of having smaller variations in output characteristics for the following reasons. have.
(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。(1) Downstream of the catalytic converter, the exhaust gas temperature is low, so there is little thermal influence.
(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o2センサの被毒量は少な
い。(2) Since various poisons are trapped in the catalyst downstream of the catalytic converter, the amount of poisoning of the downstream O2 sensor is small.
(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。(3) The exhaust gas is sufficiently mixed downstream of the catalytic converter, and the oxygen concentration in the exhaust gas is close to an equilibrium state.
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02センサシス
テム)により、上流側0□センサの出力特性のばらつき
を下流側02センサにより吸収できる。実際に、第2図
に示すように、シングル02センサシステムでは、0□
センサ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0□センサの出力特性が悪化しても、排
気エミッション特性は悪化しない。つまり、ダブル0□
センサシステムにおいては、下流側0□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。Therefore, as described above, the air-fuel ratio feedback control (double 02 sensor system) based on the outputs of the two 0□ sensors allows the downstream 02 sensor to absorb variations in the output characteristics of the upstream 0□ sensor. In fact, as shown in Figure 2, in the single 02 sensor system, 0□
When the sensor output characteristics deteriorate, it directly affects the exhaust emission characteristics, whereas in the double 0□ sensor system, even if the output characteristics of the upstream 0□ sensor deteriorate, the exhaust emission characteristics do not deteriorate. In other words, double 0□
In the sensor system, good exhaust emissions are guaranteed as long as the downstream 0□ sensor maintains stable output characteristics.
上述のダブル0□センサシステムにおいては、下流側0
□センサによる空燃比フィードバック制御実行中にあっ
ては、上流側0□センサの出力にもとづ(空燃比補正量
FAFの制御定数たとえばリッチスキップ量R3R,リ
ーンスキップ量R3Lを下流側0□センサの出力にもと
づいて可変制御するシステムがあるが、下流側0□セン
サの非活性等により下流側0□センサの出力による制御
定数の可変制御を停止するときには、制御定数が可変制
御されていたときにバンクアップRAMに記憶されてい
た値を用いて上流側0□センサの出力のみによる空燃比
フィードバック制御が行われていた(参照;特開昭61
−192828号公a)。分会に、制御定数を可変制御
するシステムにおいては、過渡追随性をそこなわないよ
うに、また、空燃比変動によるドライバビリティの悪化
が発生しないように、上限値および下限値を設け、これ
により、制御定数をガード処理している(参照:特開昭
61−234241号公報)。In the double 0□ sensor system described above, the downstream 0
□While the air-fuel ratio feedback control is being executed by the sensor, based on the output of the upstream 0□ sensor (control constants for the air-fuel ratio correction amount FAF, for example, rich skip amount R3R, lean skip amount R3L), the downstream 0□ sensor There is a system that performs variable control based on the output of the downstream 0□ sensor, but when the variable control of the control constant by the output of the downstream 0□ sensor is stopped due to inactivity of the downstream 0□ sensor, etc. Air-fuel ratio feedback control was performed using only the output of the upstream 0□ sensor using the values stored in the bank-up RAM (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 1983-1999).
-192828 a). In a system that variably controls control constants, upper and lower limits are set to ensure that transient followability is not impaired and that drivability is not deteriorated due to air-fuel ratio fluctuations. Control constants are subjected to guard processing (see Japanese Patent Laid-Open No. 61-234241).
しかしながら、たとえば燃料蒸気排気防止装置を備えた
内燃機関においては、燃料タンク内の温度が高く、燃料
タンク内の燃料から大量の蒸気が発生している場合には
、タンク内の蒸気はパージシステムによりキャニスタを
通り燃焼室に吸入され、従って、空燃比は非常にリッチ
となる。この状態が持続すると、上流側0□センサの出
力にもとづく空燃比補正量FAFはリーン側に補正され
、オーバリーンの防止のために設けられた下限値に張り
付くことになる。しかも、この場合、空燃比は空燃比補
正量FAFだけでは空燃比を補正し切れず、下流側02
センサにもとづく制御定数R5R。However, for example, in an internal combustion engine equipped with a fuel vapor exhaust prevention device, if the temperature in the fuel tank is high and a large amount of vapor is generated from the fuel in the fuel tank, the vapor in the tank will be removed by the purge system. It passes through the canister and is drawn into the combustion chamber, resulting in a very rich air-fuel ratio. If this state continues, the air-fuel ratio correction amount FAF based on the output of the upstream 0□ sensor will be corrected to the lean side, and will stick to the lower limit value provided to prevent overleaning. Moreover, in this case, the air-fuel ratio cannot be completely corrected by the air-fuel ratio correction amount FAF alone, and
Control constant R5R based on sensor.
R5Lもリーン側に過補正されることになる。このよう
な状態で機関が停止された後に、再び定常に近い走行状
態にされると、バックアップRAMに格納されているリ
ーン側に過補正された制御定数R5R,R3Lを用いて
空燃比補正量FAFが演算されるので、空燃比補正量F
AFの増加速度は小さく、しかも、機関の停止によりタ
ンク内の燃料温度が低下して蒸気が少ないために、下流
側02センサは暫らくの間のリーン出力を保持し、NO
xエミツションの増大、ドライバビリティの悪化等を招
くという問題点があった。R5L will also be overcorrected to the lean side. After the engine is stopped in such a state, when the engine is brought back to a near-steady running state, the air-fuel ratio correction amount FAF is adjusted using the control constants R5R and R3L, which are stored in the backup RAM and are overcorrected toward the lean side. is calculated, the air-fuel ratio correction amount F
The rate of increase in AF is small, and since the fuel temperature in the tank decreases due to the engine stop and there is little steam, the downstream 02 sensor maintains a lean output for a while, and the NO
This has caused problems such as an increase in x emissions and deterioration of drivability.
このように、何らかの要因により、上流側02センサ出
力にもとづく空燃比補正量FAFが許容上、下限値にガ
ードされてしまった場合には、ダブル02センサシステ
ム本来の上流側02センサ出力の空燃比フィードバック
結果による平均空燃比のズレを検出して所望空燃比に制
御する機能が発揮できないという問題点があり、また、
上述のごとく、空燃比がリーン又はリッチ側へ偏ると、
更に下流側0□センサ出力がリーンからリッチ又はリッ
チからリーンへ出力反転を契機に活性化したと判定して
下流側0□センサの出力に基く空燃比フィードバックを
開始するものでは、該フィードバックの開始が遅れてし
まうという問題点も併発する。In this way, if the air-fuel ratio correction amount FAF based on the upstream 02 sensor output is guarded to the lower limit value due to some factor, the air-fuel ratio of the upstream 02 sensor output that is original to the double 02 sensor system There is a problem that the function of detecting the deviation in the average air-fuel ratio due to the feedback result and controlling it to the desired air-fuel ratio cannot be achieved, and
As mentioned above, when the air-fuel ratio leans toward the lean or rich side,
Furthermore, if the downstream 0□ sensor output is determined to have been activated upon reversal of the output from lean to rich or rich to lean, and the air-fuel ratio feedback based on the output of the downstream 0□ sensor is started, the feedback is started. There is also the problem of delays.
上述の問題点を解決するための手段は第1図に示される
。第1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。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■1およ
び下流側(第2の)空燃比センサの出力■2に応じて空
燃比補正量FAFを演算する。ガード手段はこの演算さ
れた空燃比補正量FAFを所定の許容幅たとえば1.2
〜0.8でガードし、空燃比調整手段は空燃比補正量F
AFに応じて機関の空燃比を調整する。他方、許容幅到
達判別手段は空燃比補正量FAFが前記所定の許容幅に
到達したか否かを判別し、この結果、空燃比補正量FA
Fが所定の許容幅に到達したときに、停止手段下流側空
燃比センサの出力v2による前記空燃比補正量の演算を
停止するものである。A means for solving the above-mentioned problems is shown in FIG. In FIG. 1, first and second air-fuel ratio sensors for detecting the concentration of specific components in exhaust gas are provided on the upstream side of a catalytic converter for exhaust gas purification, which are provided in the exhaust system of an internal combustion engine;
Each is provided on the downstream side. The air-fuel ratio correction amount calculation means calculates the air-fuel ratio correction amount FAF according to the output (1) of the upstream (first) air-fuel ratio sensor and the output (2) of the downstream (second) air-fuel ratio sensor. The guard means adjusts the calculated air-fuel ratio correction amount FAF to a predetermined tolerance range, for example, 1.2.
~0.8, and the air-fuel ratio adjustment means adjusts the air-fuel ratio correction amount F.
Adjust the air-fuel ratio of the engine according to AF. On the other hand, the permissible width reaching determination means determines whether the air-fuel ratio correction amount FAF has reached the predetermined permissible width, and as a result, the air-fuel ratio correction amount FA
When F reaches a predetermined allowable range, the stopping means stops the calculation of the air-fuel ratio correction amount based on the output v2 of the downstream air-fuel ratio sensor.
上述の手段によれば、空燃比補正量FAFがその許容幅
に到達したときには、下流側空燃比センサによる空燃比
フィードバック制御は停止する。According to the above-mentioned means, when the air-fuel ratio correction amount FAF reaches its permissible range, the air-fuel ratio feedback control by the downstream air-fuel ratio sensor is stopped.
第3図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概略図である。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、ボテンショメータを内蔵して吸入空気量
に比例したアナログ電圧の出力信号を発生する。この出
力信号は制御回路10のマルチプレクサ内蔵A/D変換
器101に供給されている。ディストリビュータ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cpuio
aの割込み端子に供給される。FIG. 3 is an overall schematic diagram showing an embodiment of an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention. In FIG. 3, an air flow meter 3 is provided in the intake passage 2 of the engine body 1. As shown in FIG. The air flow meter 3 directly measures the intake air amount, has a built-in potentiometer, and generates an analog voltage output signal proportional to the intake air amount. This output signal is supplied to an A/D converter 101 with a built-in multiplexer of the control circuit 10. The distributor 4 has a crank angle sensor 5 whose shaft generates a reference position detection pulse signal every 720 degrees in terms of crank angle, and a crank angle sensor 5 which generates a reference position detection pulse signal every 30 degrees in terms of crank angle. A crank angle sensor 6 is provided. The pulse signals of these crank angle sensors 5.6 are supplied to the input/output interface 102 of the control circuit 10, and the output of the crank angle sensor 6 is
It is supplied to the interrupt terminal of a.
さらに、吸気通路2には各気筒毎に燃料供給系から加圧
燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁7が設け
られている。Further, the intake passage 2 is provided with a fuel injection valve 7 for supplying pressurized fuel from a fuel supply system to the intake port for each cylinder.
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。Further, a water temperature sensor 9 for detecting the temperature of cooling water is provided in the water jacket 8 of the cylinder block of the engine body 1. Water temperature sensor 9 indicates cooling water temperature TH
Generates an analog voltage electrical signal according to W. This output is also supplied to the A/D converter 101.
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、GO、NOxを同時に浄化す
る三元触媒を収容する触媒コンバータ12が設けられて
いる。A catalytic converter 12 that accommodates a three-way catalyst that simultaneously purifies three harmful components HC, GO, and NOx in exhaust gas is provided in the exhaust system downstream of the exhaust manifold 11.
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02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02セ
ンサ15が設けられている。The exhaust manifold 11 includes a catalytic converter 1.
A first 02 sensor 13 is provided on the upstream side of the catalytic converter 12, and a second 02 sensor 15 is provided on the exhaust pipe 14 on the downstream side of the catalytic converter 12.
02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13
、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でA/
D変換器101に発生する。The 02 sensors 13 and 15 generate electrical signals corresponding to the concentration of oxygen components in the exhaust gas. That is, 0□ sensor 13
, 15, the control circuit 10 outputs different output voltages depending on whether the air-fuel ratio is lean or rich with respect to the stoichiometric air-fuel ratio.
This occurs in the D converter 101.
制御卸回路10は、たとえばマイクロコンピュータとし
て構成され、A/D変換器101、人出力インターフエ
イス102 、CPU103の外に、RO旧04゜RA
l’1105、バックアップRAM106、クロック発
生回路107等が設けられている。The control wholesale circuit 10 is configured as a microcomputer, for example, and includes an A/D converter 101, a human output interface 102, a CPU 103, and an RO old 04°RA.
l'1105, a backup RAM 106, a clock generation circuit 107, etc. are provided.
また、制御卸回路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。In addition, in the control wholesale circuit 10, a down counter 108
, flip-flop 109, and drive circuit 110 are for controlling the fuel injection valve 7.
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“l”レベルとなったときに、フリップフ
ロップ109がセットされて駆動回路110は燃料噴射
弁7の付勢を停止する。つまり、上述の燃料噴射量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。That is, in the routine described later, the fuel injection amount TAU
is calculated, the fuel injection amount TAU is counted down by the down counter 1.
08 and flip-flop 109
is also set. As a result, the drive circuit 110 starts energizing the fuel injection valve 7. On the other hand, when the down counter 108 counts the clock signal (not shown) and finally its carrier terminal becomes "L" level, the flip-flop 109 is set and the drive circuit 110 controls the fuel injection valve 7. Stop biasing. In other words, the above fuel injection amount TA
The fuel injection valve 7 is energized by U, and therefore the fuel injection amount T
An amount of fuel corresponding to the AU is sent to the combustion chamber of the engine body 1.
なお、CPU103の割込み発生は、A/D変換器10
1のA/D変換終了時、入出力インターフェイス102
がクランク角センサ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。Note that the interrupt generation of the CPU 103 is caused by the A/D converter 10.
1, the input/output interface 102
When the controller receives a pulse signal from the crank angle sensor 6, when it receives an interrupt signal from the clock generation circuit 107, etc.
エアフローメータ3の吸入空気量データQおよび冷却水
温データTHWは所定時間毎に実行されるA/D変換ル
ーチンによって取込まれてRAM105の所定領域に格
納される。つまり、RAM105におけるデータQおよ
びTHWは所定時間毎に更新されている。また、回転速
度データNeはクランク角センサ6の30°鈴毎の割込
みによって演算されてRAM105の所定領域に格納さ
れる。The intake air amount data Q and cooling water temperature data THW of the air flow meter 3 are taken in by an A/D conversion routine executed at predetermined time intervals and stored in a predetermined area of the RAM 105. That is, data Q and THW in RAM 105 are updated at predetermined time intervals. Further, the rotational speed data Ne is calculated by the interruption of the crank angle sensor 6 every 30 degrees, and is stored in a predetermined area of the RAM 105.
以下、第3図の制御回路の動作を説明する。The operation of the control circuit shown in FIG. 3 will be explained below.
第4図は上流側0□センサ13の出力にもとづいて空燃
比補正系数FAFを演算する第1の空燃比フィードハッ
ク制御ルーチンであって、所定時間たとえば4 ms毎
に実行される。FIG. 4 shows a first air-fuel ratio feed hack control routine for calculating an air-fuel ratio correction coefficient FAF based on the output of the upstream 0□ sensor 13, and is executed every predetermined period of time, for example, every 4 ms.
ステップ401では、上流側0□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。たとえば、冷却水温が所定値60°C
以下の時、機関始動中、始動後場量中、暖機増量中、パ
ワー増量中、上流側02センサ13の出力VIが一度も
反転していない時、燃料カット中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。In step 401, it is determined whether a closed loop (feedback) condition for the air-fuel ratio by the upstream 0□ sensor 13 is satisfied. For example, if the cooling water temperature is a predetermined value of 60°C
In the following cases, the closed loop condition is not satisfied when the engine is starting, when the engine is running after starting, when the power is increasing during warm-up, when the power is increasing, when the output VI of the upstream 02 sensor 13 has never been reversed, when the fuel is cut, etc. In other cases, the closed loop condition is satisfied.
閉ループ条件が不成立のときには、直接ステップ429
に進む。つまり、この場合、FAFは閉ループ制御終了
直前値とする。他方、閉ループ条件成立の場合はステッ
プ402に進む。If the closed loop condition does not hold, directly step 429
Proceed to. That is, in this case, FAF is set to the value immediately before the end of the closed loop control. On the other hand, if the closed loop condition is satisfied, the process proceeds to step 402.
ステップ402では、上流側0□センサ13の出力■1
をA/D変換して取込み、ステップ403にて■、が比
較電圧VRI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、つま
り、空燃比がリッチかリーン(Vl ≦V RI )で
あれば、ステップ404にてディレィカウンタCDLY
が正か否かを判別し、CDLY>0であればステップ4
05にてCDLYを0とし、ステップ406に進む。ス
テップ406では、ディレィカウンタCDLYを1減算
し、ステップ407.408にてディレィカウンタCD
LYを最小値TDLでガードする。In step 402, the output of the upstream 0□ sensor 13 is
is A/D converted and fetched, and in step 403, it is determined whether or not the comparison voltage VRI, for example, 0.45V or less, is determined.In other words, it is determined whether the air-fuel ratio is rich or lean.In other words, whether the air-fuel ratio is rich or not. or lean (Vl ≦V RI ), the delay counter CDLY is set in step 404.
Determine if is positive or not, and if CDLY>0, step 4
In step 05, CDLY is set to 0, and the process proceeds to step 406. In step 406, the delay counter CDLY is decremented by 1, and in steps 407 and 408, the delay counter CDLY is
Guard LY with minimum value TDL.
この場合、ディレィカウンタCDLYが最小値TDLに
到達したときにはステップ409にて第1の空燃比フラ
グF1を“0″ (リーン)とする。なお、最小値TD
Lは上流側02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、負の値で定義さ
れる。他方、リッチ(Vl >VRI)であれば、ステ
ップ410にてディレィカウンタCDLYが負か否かを
判別し、CDLY <0であればステップ411にてC
DLYを0とし、ステップ412に進む。ステップ41
2ではディレィカウンタCDLYを1加算し、ステップ
413,414にてディレィカウンタCDLYを最大値
TDRでガードする。In this case, when the delay counter CDLY reaches the minimum value TDL, the first air-fuel ratio flag F1 is set to "0" (lean) in step 409. In addition, the minimum value TD
L is a lean delay time for maintaining the determination that the rich state is present even if the output of the upstream 02 sensor 13 changes from rich to lean, and is defined as a negative value. On the other hand, if it is rich (Vl > VRI), it is determined in step 410 whether the delay counter CDLY is negative or not, and if CDLY <0, it is determined in step 411 that the delay counter CDLY is negative or not.
Set DLY to 0 and proceed to step 412. Step 41
In step 2, the delay counter CDLY is incremented by 1, and in steps 413 and 414, the delay counter CDLY is guarded at the maximum value TDR.
この場合、ディレィカウンタCDLYが最大値TDRに
到達したときにはステップ415にて第1の空燃比フラ
グF1を“1” (リッチ)とする。なお、最大値TD
Rは上流側0□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断を保
持するためのリッチ遅延時間であって、正の値で定義さ
れる。In this case, when the delay counter CDLY reaches the maximum value TDR, the first air-fuel ratio flag F1 is set to "1" (rich) in step 415. In addition, the maximum value TD
R is a rich delay time for maintaining the determination that the engine is in a lean state even if the output of the upstream 0□ sensor 13 changes from lean to rich, and is defined as a positive value.
ステップ416では、第1の空燃比フラグF1の符号が
反転したか否かを判別する、ずなわら遅延処理後の空燃
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417にて、第1の空燃比フラグF1の値
により、リッチからり一ンへの反転か、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418にてツマツクアップRAM10
6よりリッチスキップ量R3Rを読出してFAF−FA
F +R5R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419にてバック
アップRAM106よりリーンスキップ量R3Lを読出
してFAF 4−FAF =R5Lとスキップ的に減少
させる。つまり、スキップ処理を行う。In step 416, it is determined whether the sign of the first air-fuel ratio flag F1 has been inverted, and it is determined whether the air-fuel ratio after the delay processing has been inverted. If the air-fuel ratio is reversed, in step 417, it is determined whether the reversal is from rich to lean or from lean to rich, based on the value of the first air-fuel ratio flag F1. If it is a reversal from rich to lean, in step 418, pick up RAM10.
Read the rich skip amount R3R from 6 and set it to FAF-FA.
On the contrary, if it is a reversal from lean to rich, the lean skip amount R3L is read from the backup RAM 106 in step 419 and is decreased in a skip manner to FAF 4 - FAF = R5L. In other words, skip processing is performed.
ステップ412にて第1の空燃比フラグF1の符号が反
転していなければ、ステップ420 、421 、42
2にて積分処理を行う。つまり、ステップ420にて、
Fl−“0”か否かを判別し、Fl−“0” (リーン
)であればステ・ンブ421にてFAF−FAF +K
IRとし、他方F1=“1” (リッチ)であればステ
ップ゛622にてFAF−FAF +KIL とする。If the sign of the first air-fuel ratio flag F1 is not inverted in step 412, steps 420, 421, 42
Integration processing is performed in step 2. That is, at step 420,
Determine whether Fl-“0” or not, and if Fl-“0” (lean), FAF-FAF +K at step 421
IR, and if F1="1" (rich), FAF-FAF+KIL is set in step 622.
ここで、積分定数KIR,KILはスキップ定数R5R
,R3Lに比して十分小さく設定してあり、つまり、K
IR(KIL) <R3R(R3L)である。従って、
ステップ421はリーン状態(Fl−“0”)で燃料噴
射量を徐々に増大させ、ステップ422はリッチ状B(
Fl−“1″)で燃料噴射量を徐々に減少させる。Here, the integral constants KIR and KIL are the skip constants R5R
, R3L, that is, K
IR(KIL)<R3R(R3L). Therefore,
Step 421 gradually increases the fuel injection amount in a lean state (Fl-“0”), and step 422 gradually increases the fuel injection amount in a rich state B (
Fl-“1”) to gradually reduce the fuel injection amount.
ステップ418,419,421,422にて演算され
た空燃比補正係数FAFはステップ423,424にて
最小値たとえば0.8にてガードされる。この場合、F
AFが最小値0.8に到達したときには、ステップ42
5にて下流側0□センサ15による空燃比フィードバッ
ク実行フラグFBを“0”とし、他のときには、FB−
“1”とする。また、ステップ427.428にて最大
値たとえば1.2にてガードされる。これにより、何ら
かの原因で空燃比補正係数FAF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
を制御してオーバリッチ、オーバリーンになるのを防く
。The air-fuel ratio correction coefficient FAF calculated in steps 418, 419, 421, and 422 is guarded at a minimum value, for example, 0.8, in steps 423 and 424. In this case, F
When the AF reaches the minimum value of 0.8, step 42
5, the air-fuel ratio feedback execution flag FB by the downstream 0□ sensor 15 is set to "0", and at other times, FB-
Set to “1”. Also, in steps 427 and 428, it is guarded at a maximum value, for example, 1.2. As a result, if the air-fuel ratio correction coefficient FAF becomes too large or too small for some reason, the air-fuel ratio of the engine is controlled using that value to prevent over-rich or over-lean conditions.
上述のごとく演算されたFAFをRAM105に格納し
て、ステップ429にてこのルーチンは終了する。The FAF calculated as described above is stored in the RAM 105, and the routine ends in step 429.
第5図は第4図のフローチャー1・による動作を
!補足説明するタイミング図である。上流側0□セン
サエ3の出力により第5図(A)に示すごとくリッチ、
リーン判別の空燃比信号A/Fが得られると、ディレィ
カウンタCDLYは、第5図(B)に示すごとく、リッ
チ状態でカウントアンプされ、リーン状態でカウントダ
ウンされる。この結果、第5図(C)に示すごとく、遅
延処理された空燃比信号A/F’(フラグF1に相当)
が形成される。たとえば、時刻t、にて空燃比信号A/
F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/F ’はリッチ遅延時間TDRだけリーン
に保持された後に時刻t2にてリッチに変化する。時刻
t、にて空燃比信号A/Fがリッチからリーンに変化し
ても、遅延処理された空燃比信号A/F ’はリーン遅
延時間(−TDL)相当だけリッチに保持された後に時
刻t4にてリーンに変化する。しかし、空燃比信号A/
Fが時刻tS+j+++t7のごとくリッチ遅延時間T
DRより短い期間で反転すると、ディレィカウンタCD
LYが最大値TDRに到達するのに時間を要し、この結
果、時刻t8にて遅延処理後の空燃比信号A/F ’が
反転される。つまり、遅延処理後の空燃比信号A/F
’は遅延処理前の空燃比信号A/Fに比べて安定となる
。このように遅延処理後の安定した空燃比信号A/F
’にもとづいて第5図(D)に示す空燃比補正係数FA
Fが得られる。Figure 5 shows the operation according to flowchart 1 in Figure 4.
! It is a timing chart for supplementary explanation. The output of the upstream 0□sensor 3 makes it rich as shown in Fig. 5 (A).
When the air-fuel ratio signal A/F for lean determination is obtained, the delay counter CDLY is counted up in the rich state and counted down in the lean state, as shown in FIG. 5(B). As a result, as shown in FIG. 5(C), the delayed air-fuel ratio signal A/F' (corresponding to flag F1)
is formed. For example, at time t, the air-fuel ratio signal A/
Even if F changes from lean to rich, the delayed air-fuel ratio signal A/F' changes to rich at time t2 after being held lean for the rich delay time TDR. Even if the air-fuel ratio signal A/F changes from rich to lean at time t, the delayed air-fuel ratio signal A/F' is held rich for an amount equivalent to the lean delay time (-TDL), and then returns to time t4. Changes to lean. However, the air-fuel ratio signal A/
F is the rich delay time T as time tS+j+++t7
If it reverses in a period shorter than DR, the delay counter CD
It takes time for LY to reach the maximum value TDR, and as a result, the air-fuel ratio signal A/F' after the delay process is inverted at time t8. In other words, the air-fuel ratio signal A/F after the delay processing
' is more stable than the air-fuel ratio signal A/F before the delay processing. In this way, stable air-fuel ratio signal A/F after delay processing
Based on ', the air-fuel ratio correction coefficient FA shown in Figure 5 (D)
F is obtained.
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1の空燃比フィードバック制御
定数としてのスキップ量R5R,R3L 、積分定数K
IR,KIL %遅延時間TDR,TDL、もしくは上
流側02センサ13の出力■1の比較電圧VRIを可変
にするシステムと、第2の空燃比補正係数FAF2を導
入するシステムとがある。Next, the second air-fuel ratio feedback control by the downstream 0□ sensor 15 will be explained. The second air-fuel ratio feedback control includes skip amounts R5R, R3L as the first air-fuel ratio feedback control constants, and an integral constant K.
There is a system in which the IR, KIL % delay time TDR, TDL or the comparison voltage VRI of the output (1) of the upstream 02 sensor 13 is made variable, and a system in which a second air-fuel ratio correction coefficient FAF2 is introduced.
たとえば、リッチスキップ量R3R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
i RS L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1R3L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R3Rを小さくしても制御空燃比をリーン側に移
行できる。For example, if the rich skip amount R3R is increased, the controlled air-fuel ratio can be shifted to the rich side, and even if the lean skip i RS L is decreased, the controlled air-fuel ratio can be shifted to the rich side, and on the other hand, if the lean skip 1R3L is increased, , the controlled air-fuel ratio can be shifted to the lean side, and even if the rich skip amount R3R is made small, the controlled air-fuel ratio can be shifted to the lean side.
従って、下流側02センサ15の出力に応じてリッチス
キップ量R3Rおよびリーンスキップ量R3Lを補正す
ることにより空燃比が制御できる。Therefore, the air-fuel ratio can be controlled by correcting the rich skip amount R3R and the lean skip amount R3L according to the output of the downstream 02 sensor 15.
また、リッチ積分定数KIR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KIL
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KIL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KTR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
KIRおよびリーン積分定数KILを補正することによ
り空燃比が制御できる。リッチ遅延時間TDR>リーン
遅延時間(−TDL)と設定すれば、制御空燃比はリッ
チ側に移行でき、逆に、リーン遅延時間(−TDL)>
リッチ遅延時間(TDR)と設定すれば、制御空燃比は
リーン側に移行できる。In addition, by increasing the rich integral constant KIR, the control air-fuel ratio can be shifted to the rich side, and the lean integral constant KIL
On the other hand, increasing the lean integral constant KIL allows the controlled air-fuel ratio to be shifted to the lean side, and even if the rich integral constant KTR is decreased, the controlled air-fuel ratio cannot be shifted to the rich side. You can move to the lean side. Therefore, the air-fuel ratio can be controlled by correcting the rich integral constant KIR and the lean integral constant KIL according to the output of the downstream 0□ sensor 15. If rich delay time TDR>lean delay time (-TDL) is set, the control air-fuel ratio can be shifted to the rich side, and conversely, lean delay time (-TDL)>>
By setting the rich delay time (TDR), the controlled air-fuel ratio can be shifted to the lean side.
つまり、下流側02センサ15の出力に応じて遅延時間
TDR,TDLを補正することにより空燃比が制御でき
る。さらにまた、比較電圧V B 1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VRI
を小さくすると制御空燃比をリーン側に移行できる。従
って、下流側0□センサ15の出力に応じて比較電圧V
Rlを補正することにより空燃比が制御できる。That is, the air-fuel ratio can be controlled by correcting the delay times TDR and TDL according to the output of the downstream 02 sensor 15. Furthermore, if the comparison voltage V B 1 is increased, the control air-fuel ratio can be shifted to the rich side, and the comparison voltage VRI
By decreasing , the control air-fuel ratio can be shifted to the lean side. Therefore, depending on the output of the downstream 0□ sensor 15, the comparison voltage V
The air-fuel ratio can be controlled by correcting Rl.
第6図を参照して空燃比フィードバック制御定数として
のスキップ量を可変にしたダブル0□センサシステムに
ついて説明する。A double 0□ sensor system in which the skip amount as an air-fuel ratio feedback control constant is made variable will be described with reference to FIG.
第6図は下流側0□センサ15の出力にもとづいてスキ
ップ量R5R,R3L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601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。たとえば、
冷却水温が所定値たとえば70°C以下の時、下流側0
□センサ15の出力信号が一度も反転しない時、下流側
0□センサ15が故障している時、過渡運転時、オンア
イドル時(LL−“1”)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
。閉ループ条件でなければ直接ステップ617に進む。FIG. 6 shows a second air-fuel ratio feedback control routine that calculates skip amounts R5R and R3L based on the output of the downstream 0□ sensor 15, and is executed for a predetermined period of time, for example, every IS. In step 601, it is determined whether the downstream 0□ sensor 15 is in a closed loop condition. for example,
When the cooling water temperature is below a predetermined value, for example 70°C, the downstream side is 0.
□When the output signal of the sensor 15 never inverts, when the downstream 0□sensor 15 is out of order, during transient operation, on-idle (LL-“1”), etc., the closed loop condition is not satisfied. , the closed loop condition is satisfied in other cases. If the condition is not a closed loop condition, the process directly advances to step 617.
この場合には、R3R,R3上を閉ループ制御終了直前
値(バックアップRAMの値)とする。In this case, R3R and R3 are set as values immediately before the end of closed loop control (values in the backup RAM).
閉ループであれば、ステップ602に進み、空燃比フィ
ードバック制御実行フラグFBが“1”か否かを判別す
る。つまり、FAFが最小値0.8に到達したか否かを
判別する。FAFが最小値0.8に到達していれば(F
B−“0”)、やはりステップ617に進み、スキップ
量R3R,R3Lは更新されない。他方、FAFが最小
値0.8に到達していればステップ603に進む。ステ
ップ603では、下流側0□センサ15の出力■2をA
/D変換して取込み、V、≦VRZ(リーン)か否かを
判別する。If the loop is closed, the process proceeds to step 602, where it is determined whether the air-fuel ratio feedback control execution flag FB is "1". That is, it is determined whether FAF has reached the minimum value of 0.8. If FAF has reached the minimum value of 0.8 (F
B-“0”), the process also proceeds to step 617, and the skip amounts R3R and R3L are not updated. On the other hand, if FAF has reached the minimum value of 0.8, the process proceeds to step 603. In step 603, the output ■2 of the downstream 0□ sensor 15 is set to A
/D conversion is carried out, and it is determined whether V, ≦VRZ (lean).
なお、比較電圧■3□はたとえば0.55Vである。こ
の結果、■2≦■8□(リーン)であればステップ60
5〜610に進み、他方、VZ > VH2(リッチ)
であればステップ611〜616に進む。Note that the comparison voltage ■3□ is, for example, 0.55V. As a result, if ■2≦■8□ (lean), step 60
Proceed to 5-610, and on the other hand, VZ > VH2 (rich)
If so, proceed to steps 611-616.
ステップ605では、バンクアップRAM106よりリ
ッチスキップ量R3Rを読出してR3R−R5R+ΔR
3とし、つまり、リッチスキップ量R3Rを増大させて
空燃比をリッチ側に移行させる。ステップ606,60
7 テは、R3Rを最大値MAXたとえば7.5%にて
ガードする。さらに、ステップ608にてバックアップ
RAM106よりリーンスキップ量R3Lを読出してR
5L 4−R5L−ΔR5とし、つまり、リーンスキッ
プ量R3Lを減少させて空燃比をリッチ側に移行させる
。ステップ609,610では、R3上を最小値MIN
たとえば2.5%にてガードする。In step 605, the rich skip amount R3R is read from the bank up RAM 106 and R3R-R5R+ΔR
3, that is, the rich skip amount R3R is increased to shift the air-fuel ratio to the rich side. Steps 606, 60
7 Te guards R3R at the maximum value MAX, for example 7.5%. Furthermore, in step 608, the lean skip amount R3L is read from the backup RAM 106 and R3L is read out from the backup RAM 106.
5L 4-R5L-ΔR5, that is, the lean skip amount R3L is decreased to shift the air-fuel ratio to the rich side. In steps 609 and 610, R3 is set to the minimum value MIN.
For example, guard at 2.5%.
他方、ステップ604にてVZ>VR□(リッチ)のと
きには、ステップ611にてバックアップRAM106
よりリッチスキップ量R8Rを読出してR3R−R5R
−ΔR3とし、つまり、リッチスキップ量R3Rを減少
させて空燃比をリーン側に移行させる。ステップ612
,613では、R3Rを最小値MINにてガードする。On the other hand, when VZ>VR□ (rich) in step 604, the backup RAM 106 is
Read the rich skip amount R8R from R3R-R5R.
-ΔR3, that is, the rich skip amount R3R is decreased to shift the air-fuel ratio to the lean side. Step 612
, 613, R3R is guarded at the minimum value MIN.
さらに、ステップ614にてパソクア・ツブRAM10
6よりリーンスキップ量R3Lを読出してR3上−R5
L−ΔR3とし、つまり、リーンスキップ量R3Lを増
大させて空燃比をり−ン側に移行させる。ステップ61
5,616では、R3上を最小値MAXにてガードする
。Furthermore, in step 614, the Pasokua Tsubu RAM 10
Read the lean skip amount R3L from 6 and set R3 upper - R5
L-ΔR3, that is, the lean skip amount R3L is increased to shift the air-fuel ratio to the lean side. Step 61
5,616, guard R3 with the minimum value MAX.
上述のごとく演算されたR3R,R3Lはバックアップ
RAM106に格納された後に、ステップ617にてこ
のルーチンは終了する。After R3R and R3L calculated as described above are stored in the backup RAM 106, this routine ends in step 617.
なお、第6図における最小値MINは過渡追従性がそこ
なわれないレベルの値であり、また、最大値MINは空
燃比変動によるドライバビリティの悪化が発生しないレ
ベルの値である。Note that the minimum value MIN in FIG. 6 is a value at a level that does not impair transient followability, and the maximum value MIN is a value at a level at which drivability does not deteriorate due to air-fuel ratio fluctuations.
このように、空燃比補正係数FAFがその許容幅の最小
値0.8に到達したときには、下流側o2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。In this way, when the air-fuel ratio correction coefficient FAF reaches its minimum allowable range of 0.8, the air-fuel ratio feedback control by the downstream O2 sensor 15 is stopped.
第7図は噴射量演算ルーチンであって、所定クランク角
毎たとえば360″CA毎に実行される。ステップ70
1ではRAM105より吸入空気量データQおよび回転
速度データNeを読出して基本噴射量TAUPを演算す
る。たとえばTAUP←α・Q/Ne(αは定数)とす
る。ステップ702にてRAM105より冷却水温デー
タTHWを読出してROM104に格納された1次元マ
ツプにより暖機増量値FWLを補間計算する。ステップ
703では、最終噴射量TAUを、TAU 4−TAU
P −FAF ・(FWL+β+1)十Tにより演算
する。なお、β、T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704にて、噴
射量TAUをダウンカウンタ108にセントすると共に
フリップフロップ109をセットして燃料噴射を開始さ
せる。そして、ステップ705にてこのルーチンは終了
する。なお、上述のごとく、噴射量TAUに相当する時
間が経過すると、ダウンカウンタ108のキャリアウド
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。FIG. 7 shows an injection amount calculation routine, which is executed at every predetermined crank angle, for example, every 360'' CA.Step 70
1, the basic injection amount TAUP is calculated by reading the intake air amount data Q and the rotational speed data Ne from the RAM 105. For example, assume that TAUP←α·Q/Ne (α is a constant). In step 702, the cooling water temperature data THW is read from the RAM 105, and a warm-up increase value FWL is calculated by interpolation using the one-dimensional map stored in the ROM 104. In step 703, the final injection amount TAU is set to TAU 4-TAU
Calculate by P −FAF ・(FWL+β+1)+T. Note that β and T are correction amounts determined by other operating state parameters. Next, in step 704, the injection amount TAU is entered in the down counter 108, and the flip-flop 109 is set to start fuel injection. The routine then ends at step 705. As described above, when the time corresponding to the injection amount TAU has elapsed, the flip-flop 109 is reset by the carrier signal of the down counter 108, and the fuel injection ends.
また、第1の空燃比フィードバック制御は4肥毎に、ま
た、第2の空燃比フィードバンク制御はIS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o2センサによる制御を主にして行い、応答性の悪い
下流側o2センサによる制御を従にして行うためである
。In addition, the first air-fuel ratio feedback control is performed every 4 hours, and the second air-fuel ratio feedbank control is performed every IS, because the air-fuel ratio feedback control is controlled by the upstream O2 sensor, which has good responsiveness. This is because the control is performed primarily by the downstream O2 sensor, which has poor responsiveness.
さらに、上流側0□センサにょる空燃比フィードバック
制御における他の制御定数、たとえば遅 7延時
間、積分定数、等を下流側o2センサの出力により補正
するダブル0□センサシステムにも、また、第2の空燃
比補正係数を導入するダブル02センサシステムにも本
発明を適用し得る。また、スキップ量、遅延時間、積分
定数のうちの2つを同時に制御することにより制御性を
向上できる。Furthermore, a double 0□ sensor system that corrects other control constants in the air-fuel ratio feedback control by the upstream 0□ sensor, such as delay time, integral constant, etc., by the output of the downstream O2 sensor also includes a double 0□ sensor system. The present invention can also be applied to a double 02 sensor system that introduces an air-fuel ratio correction factor of 2. Furthermore, controllability can be improved by simultaneously controlling two of the skip amount, delay time, and integral constant.
さらに、スキップ量R5R,R5Lのうちの一方を固定
し、他方のみを可変とすることも、遅延時間TDR。Furthermore, it is also possible to fix one of the skip amounts R5R and R5L and make only the other variable, which results in a delay time TDR.
TDLのうちの一方を固定し他方のみを可変とすること
も、あるいはリーン積分定数KIR、リーン積分定数K
ILの一方を固定し他方を可変とすることも可能である
。It is also possible to fix one of TDL and make only the other variable, or to change the lean integral constant KIR, lean integral constant K
It is also possible to have one of the ILs fixed and the other variable.
また、吸入空気量センサとして、エアフローメータの代
りに、カルマン渦センサ、ヒートワイヤセンサ等を用い
ることもできる。Furthermore, instead of the air flow meter, a Karman vortex sensor, a heat wire sensor, or the like may be used as the intake air amount sensor.
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。Furthermore, in the above embodiment, the fuel injection amount is calculated according to the intake air amount and the engine rotation speed, but the fuel injection amount is calculated according to the intake air pressure and the engine rotation speed, or the throttle valve opening and the engine rotation speed. The fuel injection amount may also be calculated.
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・コントロールパルプ(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
、エレクトリンク・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701における基本噴射量TAUP相当
の基本燃料噴射量がキャブレタ自身によって決定され、
すなわち、吸入空気量に応じた吸気管負圧と機関の回転
速度に応じて決定され、ステップ703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。Further, in the above embodiment, an internal combustion engine is shown in which the amount of fuel injected into the intake system is controlled by a fuel injection valve, but the present invention can also be applied to a carburetor type internal combustion engine. For example, an electric air control valve (EACV) adjusts the intake air amount of the engine to control the air-fuel ratio, and an electric link bleed air control valve adjusts the amount of air bleed from the carburetor to control the main system passage. The present invention can also be applied to systems that control the air-fuel ratio by introducing atmospheric air into the slow system passage, systems that adjust the amount of secondary air sent to the exhaust system of an engine, and the like. In this case, the basic fuel injection amount corresponding to the basic injection amount TAUP in step 701 is determined by the carburetor itself,
That is, it is determined according to the intake pipe negative pressure corresponding to the intake air amount and the rotational speed of the engine, and in step 703, the supplied air amount corresponding to the final fuel injection amount TAU is calculated.
さらに、上述の実施例では、空燃比センサとして0□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。Further, in the above embodiment, a 0□ sensor was used as the air-fuel ratio sensor, but a CO sensor, a lean mixture sensor, etc. may also be used.
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。Furthermore, although the embodiments described above are constructed using a microcomputer, that is, a digital circuit, they may also be constructed using an analog circuit.
以上説明したように本発明によれば、上流側空燃比セン
サ出力による空燃比補正量が許容巾にガードされ、ダブ
ル空燃比センサシステム本来の機能を発揮できなくなっ
た場合のエミッション、ドライバビリティの悪化を防止
できる。As explained above, according to the present invention, the air-fuel ratio correction amount based on the upstream air-fuel ratio sensor output is guarded within the permissible range, resulting in deterioration of emissions and drivability when the double air-fuel ratio sensor system cannot perform its original function. can be prevented.
第1図は本発明の詳細な説明するための全体ブロック図
、
第2図はシングル0□センサシステムおよびダブル02
センサシステムを説明する排気エミッション特性図、
第3図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置の一実
施例を示す全体概略図、
第4図、第6図、第7図は第3図の制御回路の動作を説
明するためのフローチャート、第5図は第4図のフロー
チャートを補足説明するだ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)0□センサ。Figure 1 is an overall block diagram for explaining the present invention in detail, Figure 2 is a single 0□ sensor system and a double 02 sensor system.
Fig. 3 is an overall schematic diagram showing an embodiment of the air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention; Figs. 4, 6, and 7 are Fig. 3; FIG. 5 is a timing diagram for supplementary explanation of the flowchart in FIG. 4. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Engine body, 3... Air flow meter, 4... Distributor, 5.6... Crank angle sensor, 10... Control circuit, 12... Catalytic converter, 13... Upstream side (First) 0□ sensor, 15...
・Downstream side (second) 0□ sensor.
Claims (1)
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、 該第1、第2の空燃比センサの出力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、該演算された空
燃比補正量を所定の許容幅でガードするガード手段と、 該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、 前記空燃比補正量が前記所定の許容幅に到達したか否か
を判別する許容幅到達判別手段と、前記空燃比補正量が
前記所定の許容幅に到達したときに前記第2の空燃比セ
ンサの出力による前記空燃比補正量の演算を停止する停
止手段とを具備する内燃機関の空燃比制御装置。[Scope of Claims] 1. A first catalytic converter installed on the upstream side and downstream side of a catalytic converter for purifying exhaust gas provided in the exhaust system of an internal combustion engine, and configured to detect the concentration of a specific component in the exhaust gas. a second air-fuel ratio sensor; an air-fuel ratio correction amount calculation means for calculating an air-fuel ratio correction amount according to the outputs of the first and second air-fuel ratio sensors; a guard means for guarding based on a width; an air-fuel ratio adjusting means for adjusting the air-fuel ratio of the engine according to the air-fuel ratio correction amount; and determining whether the air-fuel ratio correction amount has reached the predetermined allowable width. an internal combustion engine comprising: a determination means for determining whether the air-fuel ratio correction amount has reached the predetermined allowable width; and a stop means for stopping the calculation of the air-fuel ratio correction amount based on the output of the second air-fuel ratio sensor when the air-fuel ratio correction amount reaches the predetermined allowable width. Engine air-fuel ratio control device.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62035820A JP2518252B2 (en) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
US07/084,105 US4817384A (en) | 1986-08-13 | 1987-08-11 | Double air-fuel ratio sensor system having improved exhaust emission characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62035820A JP2518252B2 (en) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63205442A true JPS63205442A (en) | 1988-08-24 |
JP2518252B2 JP2518252B2 (en) | 1996-07-24 |
Family
ID=12452583
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62035820A Expired - Lifetime JP2518252B2 (en) | 1986-08-13 | 1987-02-20 | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2518252B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5307625A (en) * | 1991-07-30 | 1994-05-03 | Robert Bosch Gmbh | Method and arrangement for monitoring a lambda probe in an internal combustion engine |
-
1987
- 1987-02-20 JP JP62035820A patent/JP2518252B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5307625A (en) * | 1991-07-30 | 1994-05-03 | Robert Bosch Gmbh | Method and arrangement for monitoring a lambda probe in an internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2518252B2 (en) | 1996-07-24 |
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