JPH0668250B2 - Air-fuel ratio controller for internal combustion engine - Google Patents
Air-fuel ratio controller for internal combustion engineInfo
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- JPH0668250B2 JPH0668250B2 JP18305886A JP18305886A JPH0668250B2 JP H0668250 B2 JPH0668250 B2 JP H0668250B2 JP 18305886 A JP18305886 A JP 18305886A JP 18305886 A JP18305886 A JP 18305886A JP H0668250 B2 JPH0668250 B2 JP H0668250B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は内燃機関の空燃比制御装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine.
(従来の技術) 電子制御の燃料噴射式機関はその燃料計量精度の高さか
ら実際に広く採用されており、噴射弁から機関吸気系に
供給される噴射量制御においては機関負荷(たとえば吸
入空気量Qa)と機関回転数Nとに基づく基本的な燃料噴
射量(基本パルス幅)Tp(=K・Qa/N、ただしKは定
数。)を他の運転変数に応じて補正するようにした次式
(1)を基本として噴射量(噴射パルス幅)Tiが演算さ
れる(たとえば、1985年11月(株)鉄道日本社発行「自
動車工学」第34巻第11号第28頁等参照)。(Prior Art) Electronically controlled fuel injection type engines are actually widely used because of their high fuel metering accuracy, and in controlling the injection amount supplied from the injection valve to the engine intake system, engine load (for example, intake air) is used. The basic fuel injection amount (basic pulse width) Tp (= K · Qa / N, where K is a constant) based on the amount Qa) and the engine speed N is corrected according to other operating variables. The injection amount (injection pulse width) Ti is calculated based on the following formula (1) (see, for example, "Automotive Engineering" Vol. 34, No. 11, page 28, etc., issued by the Japan Railway Company, November 1985). .
Ti=Tp×COEF×LAMBDA+Ts …(1) ただし、COEF:各種補正係数の総和 LAMBDA:空燃比補正係数 Ts:無効パルス幅 である。Ti = Tp x COEF x LAMBDA + Ts (1) However, COEF: Sum of various correction factors LAMBDA: Air-fuel ratio correction factor Ts: Invalid pulse width.
(発明が解決しようとする問題点) ところで、吸気系燃料(供給燃料の一部が機関シリンダ
に達するまでの間に吸気管や吸入ポートの内壁面に付着
する燃料や吸入されずに吸気管内に浮遊している燃料の
こと)の吸気管壁への付着量は機関の運転状態に応じて
変化し、機関回転数や機関温度、さらには吸気管の絶対
圧力等に影響されるのであるが、従来の空燃比制御では
予め実験的に定めた補正方式によって近似的に過渡時燃
料の過不足量を算出し、これに機関冷却水温に応じた補
正を施すことにより空燃比を適正化するという手法を基
本としており、従って前述のように種々の要因に基づい
て変動する吸気系燃料の吸気管壁への付着量に対応して
常に適切な空燃比が得られるとは限らず、設計点にあた
る特定の運転状態のときを除き誤差を生じるのは避けら
れなかった。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, intake system fuel (fuel that adheres to the inner wall surface of the intake pipe or the intake port until a part of the supplied fuel reaches the engine cylinder or is not sucked into the intake pipe) The amount of (floating fuel) adhering to the intake pipe wall changes according to the operating condition of the engine, and is influenced by the engine speed, engine temperature, and the absolute pressure of the intake pipe. In conventional air-fuel ratio control, a method is used to optimize the air-fuel ratio by approximately calculating the transient fuel excess / deficiency using a previously determined correction method and performing a correction according to the engine cooling water temperature. Therefore, as described above, it is not always possible to obtain an appropriate air-fuel ratio corresponding to the amount of intake system fuel adhering to the intake pipe wall that fluctuates based on various factors. Error except when operating It was inevitable that it would occur.
この点を考慮して特開昭56−47638号公報では吸気系燃
料に関する過渡時の過不足燃料量を求め、これを基本燃
料量に加えるようにしたものが開示されているが、後述
する予測変数に相当する実吸気面燃料が時間同期で計算
されるため、燃料噴射のタイミングに関係なく実吸気面
燃料が更新されたのでは、過渡時の燃料流量要求と実際
の吸気面燃料の状態とが合わなくなって過渡途中での空
燃比の目標値への制御精度が低下する。In consideration of this point, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-47638 discloses a method in which an excessive / deficient fuel amount during intake air fuel is determined and added to the basic fuel amount. Since the actual intake surface fuel corresponding to the variable is calculated in time synchronization, the actual intake surface fuel is updated regardless of the fuel injection timing. Will not match and the control accuracy of the air-fuel ratio to the target value during the transition will deteriorate.
これに対して、吸気系燃料の平衡状態量M0を演算し、こ
の平衡状態量M0とその時点での吸気系燃料の予測変数M
との差に基づいて過渡補正量としての過不足燃料量DMを
求め、しかもその予測変数Mを燃料噴射に同期して更新
するものを提案しており(特願昭60−24360参照)、こ
のものによれば、加速時に1の噴射タイミングから次の
噴射タイミングの直前までに不足する(減速時には過剰
になる)と思われる燃料量(この燃料量が吸気系燃料の
変化に伴うもの)が次の噴射タイミングで上乗せして補
われる(減速時は過剰燃料分が差し引かれる)ので、吸
気系燃料の吸気管壁への付着量の推定精度が高まり、こ
の精度の高い過渡補正量で過渡途中においても、理論空
燃比近傍への空燃比制御精度が大幅に向上することにな
った。On the other hand, the equilibrium state quantity M0 of the intake system fuel is calculated, and this equilibrium state quantity M0 and the prediction variable M of the intake system fuel at that time are calculated.
It has been proposed that the excess and deficiency fuel amount DM as a transient correction amount be obtained based on the difference between the above and the prediction variable M and be updated in synchronization with the fuel injection (see Japanese Patent Application No. 60-24360). According to the above, the amount of fuel that is considered to be insufficient (excessive during deceleration) from one injection timing to immediately before the next injection timing during acceleration (this fuel amount is associated with changes in intake system fuel) is Since it is added at the injection timing to compensate (excess fuel is subtracted during deceleration), the accuracy of estimation of the amount of intake system fuel adhering to the intake pipe wall increases, and this highly accurate transient correction amount is used during transition. However, the accuracy of the air-fuel ratio control near the stoichiometric air-fuel ratio is greatly improved.
さて、先願における吸気系燃料の予測変数Mや過渡補正
量としての過不足燃料量DMは、マイクロコンピュータ内
で演算され、RAMに記憶される値であるため、マイクロ
コンピュータが電磁波等による外乱を受けるとそれまで
の値が失われ、予測変数Mが正の小さな値に化けたり過
不足燃料量DMが正の大きな値に化けたりすることがあ
る。この予測変数Mについての異常が高負荷近くの定常
時に生じたり、過不足燃料量DMについての異常が定常時
に生じたときは、過渡時でもないのに突然大きな正の値
の過不足燃料量DMが生じてしまうので、この場合にまで
その異常な値の予測変数Mや過不足燃料量DMを用いて空
燃比制御を行ったのでは、空燃比が所定の空燃比(たと
えば理論空燃比を中心とする所定の範囲でウインドウと
いわれる)から外れてリッチ側に変化し、NOxの排出量
が増加してしまう。また、可燃限界を越えるところまで
空燃比がリッチ側に変化することもあり、このときはリ
ッチ失火を生じて運転性が悪くなる。Since the predictive variable M of the intake system fuel and the excess / deficient fuel amount DM as the transient correction amount in the prior application are values calculated in the microcomputer and stored in the RAM, the microcomputer causes disturbance due to electromagnetic waves or the like. When received, the value up to that time may be lost, and the predictive variable M may be garbled to a small positive value or the excess / deficient fuel amount DM may be garbled to a large positive value. When the abnormality of the predictive variable M occurs in the steady state near a high load, or the abnormality of the excess / deficient fuel amount DM occurs in the steady state, the excess / deficient fuel amount DM of a large positive value is suddenly generated even though it is not the transient time. Therefore, even in this case, if the air-fuel ratio control is performed using the abnormal value of the predictive variable M and the excess / deficient fuel amount DM, the air-fuel ratio becomes a predetermined air-fuel ratio (for example, the theoretical air-fuel ratio (It is called a window within a predetermined range) and changes to the rich side, increasing NOx emissions. Further, the air-fuel ratio may change to the rich side up to the point where the flammability limit is exceeded, at which time rich misfiring occurs and the drivability deteriorates.
一方、予測変数Mが正の大きな値に化けたり過不足燃料
量DMが負の大きな値に化けたりすることも考えられ、予
測変数Mについての異常が低負荷状態での定常時に生じ
たり、過不足燃料量DMについての異常が定常時に生じた
ときは、今度は突然大きな負の値の過不足燃料量DMが生
じてしまうので、この場合にまでその異常な値の予測変
数Mや過不足燃料量DMを用いて空燃比制御を行ったので
は、CO,HCが増加したり、リーン失火を生じて運転性が
悪くなる。On the other hand, it is also possible that the predictive variable M has a large positive value and the excess / deficiency fuel amount DM has a large negative value. When an abnormality of the insufficient fuel amount DM occurs at a steady state, a large negative value of the excess / deficient fuel amount DM suddenly occurs this time. If air-fuel ratio control is performed using the amount DM, CO and HC will increase, and lean misfire will occur, resulting in poor drivability.
しかしながら、先願ではマイクロコンピュータが電磁波
等による外乱を受けて予測変数MFや過不足燃料量DMが異
常な値になる場合のことまで考慮されていない。However, the prior application does not take into consideration the case where the predictive variable MF and the excess / deficient fuel amount DM become abnormal values due to the disturbance of the microcomputer due to electromagnetic waves or the like.
この発明は先願をさらに改良するもので、吸気系燃料の
平衡付着量(先願でいう平衡状態量に相当)を演算し、
この平衡付着量とその時点での吸気系燃料の付着量予測
値(先願でいう予測変数に相当)との差に基づいて1噴
射当たりの付着速度(先願でいう過不足燃料量に相当)
を求め、しかもその付着量予測値を燃料噴射に同期して
更新する一方、前記付着量予測値または付着速度のいず
れか一つが制限幅内にあるか否かを判別し、この制限幅
を外れたことが判別されたときはその外れた付着量予測
値または付着速度のいずれか一つを所定値に設定するこ
とにより、付着量予測値の記憶手段が値を喪失して非常
に小さな正の値に化ける異常が高負荷近くの状態での定
常時に生じたり、付着速度の記憶手段がその値を喪失し
て非常に大きな正の値に化ける異常が定常時に生じたと
きでも、NOxの排出量が増加したりリッチ失火を生じた
りしないように、また付着量予測値の記憶手段が値を失
って非常に大きな正の値に化ける異常が低負荷状態での
定常時に生じたり、付着速度の記憶手段がその値を失っ
て非常に大きな負の値に化ける異常が定常時に生じたと
きにも、CO,HCの排出量が増加したりリーン失火を生じ
たりしないようにすることを目的とする。This invention is a further improvement of the previous application, and calculates the equilibrium adhesion amount of intake system fuel (corresponding to the equilibrium state amount in the previous application),
Based on the difference between the equilibrium deposit amount and the predicted value of the intake fuel deposit amount (corresponding to the predictive variable in the previous application), the deposition rate per injection (corresponding to the excess / deficient fuel amount in the previous application) )
While further updating the deposit amount prediction value in synchronism with fuel injection, it is determined whether or not one of the deposit amount prediction value and the deposit speed is within the limit width, and this limit width is deviated. If it is determined that the amount of sticking amount prediction or the speed of sticking is set to a predetermined value, the storage unit of the amount of sticking amount prediction value loses its value and becomes a very small positive value. Even if an abnormality that can be converted into a value occurs at a steady state near a high load, or if an extremely large abnormality that can be converted into a very large positive value occurs at a steady state due to the storage of the adhesion rate, the amount of NOx emissions To prevent the occurrence of a rich misfire, and the storage unit for the estimated adhesion amount loses its value and becomes a very large positive value during a steady state under low load conditions, and the adhesion speed memory Means losing its value and a very large negative Even when the abnormality garbled to occur during steady, and an object thereof is CO, emissions of HC is prevented from or cause lean misfire or increased.
(問題点を解決するための手段) 以上の目的を達成するために、この発明では、第1図に
示すように、機関の運転状態を、少なくとも機関回転
数、機関負荷および機関温度を含むパラメータから検出
する手段100と、機関の運転状態に基づいて燃料の基本
噴射量Tpを演算する手段101と、機関回転数、機関負荷
および機関温度に基づいて吸気系燃料の平衡付着量MFH
を演算する手段102と、この平衡付着量MFHとその時点で
の吸気系燃料の付着量予測値MFとの差MFH−MFMを演算す
る手段103と、この差M0−Mを燃料噴射量の補正にどの
程度反映させるかを示す補正係数KMFを、機関回転数、
機関負荷おび機関温度に基づいて演算する手段104と、
この補正係数KMFと前記差MFH−MFとに基づいて1噴射当
たりの付着速度VMFを演算する手段105と、この付着速度
VMFと前記付着量予測値MFとを燃料噴射に同期して加算
し、この加算値で付着量予測値MFを更新する手段106
と、前記付着速度VMFで前記基本噴射量Tpを補正して燃
料噴射量Tiを演算する手段107と、この噴射量の燃料を
吸気管に供給する手段108と、前記付着量予測値MFまた
は付着速度VMFのいずれか一つが制限幅内にあるか否か
を判別する手段109と、この制限幅を外れたことが判別
されたときはその外れた付着量予測値MFまたは付着速度
VMFのいずれか一つを所定値に設定する手段110とを設け
た。(Means for Solving Problems) In order to achieve the above object, in the present invention, as shown in FIG. 1, the engine operating condition is a parameter including at least engine speed, engine load, and engine temperature. From the engine 100, means 101 for calculating the basic fuel injection amount Tp based on the operating state of the engine, and the equilibrium adhering amount MFH of the intake system fuel based on the engine speed, engine load and engine temperature.
And a means 103 for calculating a difference MFH-MFM between the equilibrium deposit amount MFH and a predicted intake fuel amount MFH at that time, and a difference M0-M for correcting the fuel injection amount. The correction coefficient KMF that indicates how much is reflected in the engine speed,
Means 104 for computing based on engine load and engine temperature;
Means 105 for calculating the adhesion speed VMF per injection based on the correction coefficient KMF and the difference MFH-MF, and the adhesion speed
VMF and the adhesion amount prediction value MF are added in synchronism with the fuel injection, and the adhesion amount prediction value MF is updated with this addition value.
Means 107 for calculating the fuel injection amount Ti by correcting the basic injection amount Tp at the adhesion speed VMF, means 108 for supplying the injection amount of fuel to the intake pipe, the adhesion amount predicted value MF or the adhesion amount Means 109 for judging whether or not any one of the speeds VMF is within the limit width, and when it is judged that the speed VMF is out of the limit width, the adhered amount predicted value MF or the adherence speed which is outside the limit width
A means 110 for setting any one of the VMFs to a predetermined value is provided.
(作用) この発明で機関の過渡時に吸気系燃料の平衡付着量MFH
とその付着量予測値MFとから1噴射当たりの付着速度VM
Fが求められ、しかもその付着量予測値MFが燃料噴射の
タイミングに同期して更新されると、加速時に1の噴射
タイミングから次の噴射タイミングの直前までに不足す
る(減速時には過剰になる)と思われる燃料量(この燃
料量が吸気系燃料の変化に伴うもの)が予測され、この
不足燃料量の分が次の噴射タイミングで上乗せして補わ
れる(減速時は過剰燃料分が差し引かれる)ので、常に
吸気系燃料量の推定精度が高められる。この精度の高い
過渡補正量(つまり1噴射当たりの付着速度)で過渡途
中においても、理論空燃比近傍への空燃比制御精度が大
幅に向上する。(Operation) In the present invention, the equilibrium amount MFH of intake air fuel during engine transient
Adhesion speed VM per injection from
If F is obtained and the predicted value MF of the adhered amount is updated in synchronization with the timing of fuel injection, it will be insufficient from the injection timing of 1 to immediately before the next injection timing during acceleration (excess during deceleration). The amount of fuel that seems to be (the amount of fuel that accompanies a change in intake system fuel) is predicted, and the amount of this insufficient fuel amount is added and supplemented at the next injection timing (excess fuel amount is subtracted during deceleration. ), The accuracy of estimation of the intake system fuel quantity is always improved. Even with this highly accurate transient correction amount (that is, the adhesion speed per injection), the accuracy of air-fuel ratio control near the stoichiometric air-fuel ratio is greatly improved even during the transition.
さらに、付着量予測値MFまたは付着速度VMFのいずれか
一つが制限幅内にあるか否かが判別され、この制限幅を
外れたことが判別されたときはその外れた付着量予測値
MFまたは付着速度VMFのいずれか一つが所定値に設定さ
れる。Further, it is determined whether or not one of the adhesion amount prediction value MF and the adhesion speed VMF is within the limit width, and when it is determined that the deviation is out of the limit width, the adhesion amount prediction value outside the limit width is determined.
Either one of MF and deposition speed VMF is set to a predetermined value.
たとえば、付着量予測値MFが正の制限幅最小値を外れて
小さくなったときや付着速度VMFが正の制限幅最大値を
外れて大ききなったときに所定値に制限されることで、
付着量予測値MFの記憶手段がその値をなくして非常に小
さな正の値に化ける異常が高負荷近くの状態での定常時
に生じたり、付着速度VMFの記憶手段がその値をなくし
て非常に大きな正の値に化ける異常が定常時に生じたと
きでも、その異常の直後に突然に空燃比がリッチ側に大
きく変化するという現象が回避され、これによってNOx
の増加やリッチ失火が防止される。For example, when the adhesion amount predicted value MF becomes smaller than the positive limit width minimum value and becomes smaller, or when the adhesion speed VMF becomes larger than the positive limit width maximum value and becomes larger, it is limited to a predetermined value,
Abnormality that the storage means of the estimated adhesion amount MF loses its value and turns into a very small positive value occurs at a steady state near a high load, or the storage means of the adhesion speed VMF loses that value and becomes very small. Even when an abnormality that changes into a large positive value occurs in a steady state, the phenomenon that the air-fuel ratio suddenly changes greatly to the rich side immediately after the abnormality is avoided, and as a result, NOx
Increase and rich misfires are prevented.
一方、付着量予測値MFが正の制限幅最大値を外れて大き
くなったときや付着速度VMFが負の制限幅最小値を外れ
て小さくなったときに所定値に設定されることで、付着
量予測値MFの記憶手段がその値をなくして非常に大きな
正の値に化ける異常が低負荷状態での定常時に生じた
り、付着速度VMFの記憶手段がその値をなくして非常に
大きな負の値に化ける異常が定常時に生じたときでも、
その異常の直後に突然に空燃比がリーン側に大きく変化
することがなく、CO,HCの増加やリーン失火が防止され
る。On the other hand, when the predicted deposition amount MF becomes larger than the positive maximum limit value and becomes larger, or when the deposition speed VMF becomes smaller than the negative minimum limit value and becomes smaller, the predetermined value is set. Abnormality that the storage means of the quantity prediction value MF loses its value and turns into a very large positive value occurs at a steady state under low load condition, or the storage means of the adhesion speed VMF loses that value and a very large negative value. Even when abnormalities that change into values occur in the steady state,
Immediately after the abnormality, the air-fuel ratio does not suddenly change greatly to the lean side, and increases in CO and HC and lean misfiring are prevented.
以下実施例を用いて説明する。An example will be described below.
(実施例) 第2図は吸気絞り弁21の上流の吸気通路22に全気筒分を
賄う1個の燃料噴射弁24を設け(SPI装置)、かつ装置
の簡素化をねらって機関負荷信号として空気量ではな
く、絞り弁開度α(TVOとも称す。)を採用した機関に
この発明を適用した場合の機械的な構成を表している。(Embodiment) FIG. 2 shows that one fuel injection valve 24 for covering all cylinders is provided in the intake passage 22 upstream of the intake throttle valve 21 (SPI device), and an engine load signal is provided for simplification of the device. It shows a mechanical configuration when the present invention is applied to an engine that uses a throttle valve opening α (also referred to as TVO) instead of an air amount.
したがって、この例ではαとNを基本変数として噴射パ
ルス幅を制御することになる(以下これをα−N方式と
称す。) このため、空気量センサは設けられておらず、替わりに
絞り弁開度センサ25が設けられている。また、絞り弁21
をバイパスする通路23には始動時の制御を高めるため並
列に2個のアイドルアップ用の電磁弁(SVと称す。)2
6,27が設けられ、一方吸気ポートにはスワールコントロ
ールバルブ28が設けられている。Therefore, in this example, the injection pulse width is controlled using α and N as basic variables (hereinafter referred to as the α-N method). Therefore, no air amount sensor is provided and the throttle valve is used instead. An opening sensor 25 is provided. In addition, the throttle valve 21
Two solenoid valves for idle-up (referred to as SV) 2 are connected in parallel in the passage 23 that bypasses the control valve 2 in order to enhance control at the time of starting.
6, 27 are provided, while a swirl control valve 28 is provided at the intake port.
なお、機関回転数Nはディストリビュータ31内蔵のクラ
ンク角センサ32にて、冷却水温Twは水温センサ33にて、
また実際の空燃比を検出するセンサとして酸素センサ34
が設けられる等従来装置と変わるところはなく、これら
クランク角信号(基準信号と角度信号),水温信号,実
空燃比信号は上記絞り弁開度信号とともにコントロール
ユニット35に入力され、該コントロールユニット35内
で、これら信号に基づき最適な燃料噴射パルス幅Tiが演
算される。The engine speed N is measured by the crank angle sensor 32 built in the distributor 31, and the cooling water temperature Tw is measured by the water temperature sensor 33.
The oxygen sensor 34 is also used as a sensor to detect the actual air-fuel ratio.
The crank angle signal (reference signal and angle signal), the water temperature signal, and the actual air-fuel ratio signal are input to the control unit 35 together with the throttle valve opening signal. The optimum fuel injection pulse width Ti is calculated based on these signals.
次に、噴射パルス幅Tiの演算内容については、第3図
(同図(A)〜同図(C)からなる。以下同じ。)ない
し第7図を参照しながら説明するが、ここでは先に本発
明にかかる部分を説明し、その後にシステムの全体につ
き概説することとする。すなわち、これらの図に示す制
御内容は全体として1つの空燃比制御システムを構成す
るもので、これらの内訳は、第3図が噴射パルス幅演算
のメインルーチン、第4図ないし第7図がそれぞれメイ
ンルーチンにて使用される変数(過渡補正量KATHOS,フ
ィードバック補正量LAMBDA,目標空燃比TFBYA,吸気温補
正係数KTA)を求めるためのサブルーチンである。同図
の番号は処理番号を表す。なお、このような制御はマイ
クロコンピュータにてコントロールユニット35を構成す
ることにより容易に行なわせることが可能である。この
場合、各変数の演算は下表に示す制御周期にて実行され
る。Next, the content of calculation of the injection pulse width Ti will be described with reference to FIG. 3 (consisting of FIG. 3A to FIG. 3C. The same applies hereinafter) to FIG. The part according to the present invention will be described below, and then the entire system will be outlined. That is, the control contents shown in these figures constitute one air-fuel ratio control system as a whole. The breakdown of these is that FIG. 3 is the main routine of the injection pulse width calculation, and FIG. 4 to FIG. This is a subroutine for obtaining the variables (transient correction amount KATHOS, feedback correction amount LAMBDA, target air-fuel ratio TFBYA, intake air temperature correction coefficient KTA) used in the main routine. The numbers in the figure represent process numbers. Such control can be easily performed by configuring the control unit 35 with a microcomputer. In this case, the calculation of each variable is executed in the control cycle shown in the table below.
さて、この発明の特徴は過渡補正量KATHOSを演算するル
ーチン(第4図)において、ステップ97,98を設けた点
である。すなわち、吸気系燃料の付着量(付着量予測
値)MFとその制御幅の最小値MFMINとの比較により、付
着量MFがMFMINを下回るか否かを判別し、MF<MFMINより
制御幅を外れたと判別されたときは、付着量MFを所定値
に設定する。したがって、ステップ97は第1図の判別手
段109に、ステップ98は第1図の設定手段110に相当す
る。 A feature of the present invention is that steps 97 and 98 are provided in the routine (FIG. 4) for calculating the transient correction amount KATHOS. In other words, it is determined whether or not the adhering amount MF is below MFMIN by comparing the adhering amount of the intake system fuel (predicted adhering amount) MF with the minimum value MFMIN of its control range, and if the adhering amount MF falls below MF <MFMIN. If it is determined that the amount of sticking, MF is set to a predetermined value. Therefore, step 97 corresponds to the discriminating means 109 in FIG. 1 and step 98 corresponds to the setting means 110 in FIG.
MF<MFMINの条件は、マイクロコンピュータが電磁波に
よる外乱を受けると、付着量(演算値)MFの記憶手段が
記憶をなくし、異常値になってしまうので、MFの記憶手
段に生じる異常を判別するものである。MFの記憶手段が
記憶をなくした場合に記憶手段に入っている値は経験上
小さな値(たとえば0)であることが多いので、平衡付
着量MFHが本来(正常時という意味)とり得る値の最小
値と0の間の値に制御幅最小値MFMIN(MFMIN>0)を定
めておくことにより、MF<MFMINの条件成立時にMFの記
憶手段が記憶をなくしたことを判断することができるの
である。Under the condition of MF <MFMIN, when the microcomputer is disturbed by an electromagnetic wave, the storage amount of the adhered amount (calculated value) MF loses its memory and becomes an abnormal value, so that the abnormality in the storage device of MF is determined. It is a thing. Since the value stored in the storage means when the storage means of the MF loses the storage is often a small value (for example, 0) empirically, the equilibrium adhesion amount MFH is a value that can be originally (meaning normal time). By setting the control width minimum value MFMIN (MFMIN> 0) to a value between the minimum value and 0, it is possible to judge that the memory means of the MF has lost its memory when the condition of MF <MFMIN is satisfied. is there.
MFの記憶手段が記憶をなくしたときには、MFの異常値を
そのまま用いることによって運転性能や排気性能に大き
な影響が出ないよう、MFの記憶手段に所定値(仮の値)
を入れてやる必要がある。このときの所定値は簡略には
正の一定値としてもよいのであるが、この例ではそのと
きの平衡付着量MFHを採用している。これは過渡時にだ
け付着量MFが平衡付着量MFHからずれ、過渡途中でのMF
はMFHを1次遅れで追っ掛け、定常に落ち着いた後のMF
はMFHと再び一致することに着目したものである。When the MF storage means loses memory, a predetermined value (temporary value) is stored in the MF storage means so that the abnormal performance of the MF is used as it is, so that the driving performance and exhaust performance are not significantly affected.
Need to put. The predetermined value at this time may simply be a positive constant value, but in this example, the equilibrium adhesion amount MFH at that time is adopted. This is because the deposition amount MF deviates from the equilibrium deposition amount MFH only during the transition, and MF during the transition
Is MF after chasing MFH with the first delay and calming down to a steady state
Focuses on the agreement with MFH again.
次に、このように構成された場合の作用を加速時で説明
する。Next, the operation in the case of such a configuration will be described during acceleration.
付着量MFはマイクロコンピュータ内で演算される値であ
るため、電磁波による外乱を受けると、付着量MFの記憶
手段が記憶をなくす。たとえば第9図において高負荷近
くの状態で定常に落ち着いている図示のt3の時刻で記憶
をなくすと、記憶手段に格納されている付着量MFは、高
負荷近くの状態に対応しいてそれまで大きな正の値であ
ったものがそのときの運転状態を反映することのない小
さな値(たとえば0)となる。この異常によって差MFH
−MFが正の大きな値(=MFH)となって現れると、加速
時でもないのにt3の時刻から正の大きな値のVMFが突然
に生じ、これによって空燃比がリッチ側に大きく変化す
る。このときの状態を第9図において一点鎖線で示す
と、MFへの異常が高負荷状態での定常時に生じたときの
付着速度VMFの大きさはその直前の時刻t1からt2までの
加速時に生じる本来の付着速度VMFの大きさよりもかえ
って大きいのである。したがって、上記MFの異常が空燃
比のフィードバック制御域で生じ、空燃比がウインドウ
をはずれてリッチ側に変化したときはNOxの排出量が増
え、またリッチ化の程度が大きくて可燃混合比域をはず
れたときはリッチ失火を生じて運転性が悪くなる。Since the adhesion amount MF is a value calculated in the microcomputer, the storage unit of the adhesion amount MF loses its memory when it is disturbed by electromagnetic waves. For example, in FIG. 9, when the memory is lost at the time t 3 shown in the figure, which is settled down steadily in the state near the high load, the adhesion amount MF stored in the storage means corresponds to the state near the high load. What has been a large positive value up to becomes a small value (for example, 0) that does not reflect the operating state at that time. Difference due to this abnormality MFH
When −MF appears as a large positive value (= MFH), a VMF with a large positive value suddenly occurs from time t 3 even though it is not during acceleration, and this causes the air-fuel ratio to change greatly to the rich side. . The state at this time is shown by the alternate long and short dash line in Fig. 9, and the magnitude of the adhesion speed VMF when an abnormality in the MF occurs during steady state under high load condition is the acceleration from the time t 1 to t 2 immediately before that. It is rather larger than the original deposition rate VMF that sometimes occurs. Therefore, when the above MF abnormality occurs in the feedback control region of the air-fuel ratio and the air-fuel ratio shifts out of the window and changes to the rich side, the NOx emission amount increases, and the degree of enrichment is large and the combustible mixture ratio region is increased. If it comes off, rich misfire will occur and driving performance will deteriorate.
これに対してこの例では、マイクロコンピュータへの電
磁波等による外乱で付着量MFが経験上0という小さな値
になると、MF<MFMINの条件が成立して、そのときの平
衡付着量MFHが付着量MFの仮の値として入れられること
から(ステップ97,98)、このときの差MFH−MFはMFH−M
F=MFH−MFH=0となり、1付着当たりの付着速度VMFが
生じない(第9図において二点鎖線参照)。平衡付着量
MFHの大きくなる高負荷近くでの定常時に、マイクロコ
ンピュータへの電磁波等による外乱で付着量MFが正の小
さな値に化けることがあっても、その異常直後に突然に
空燃比がリッチ側に大きく変化するという現象を回避す
ることができ、これによってNOxの増加やリッチ失火を
防止できるのである。On the other hand, in this example, when the deposition amount MF becomes a small value of 0 due to the disturbance due to electromagnetic waves to the microcomputer, the condition of MF <MFMIN is satisfied, and the equilibrium deposition amount MFH at that time is the deposition amount. Since it is entered as a temporary value of MF (steps 97, 98), the difference MFH-MF at this time is MFH-M.
F = MFH−MFH = 0, and the deposition rate VMF per deposition does not occur (see the chain double-dashed line in FIG. 9). Equilibrium adhesion amount
Even when the adhering amount MF may change to a small positive value due to disturbance due to electromagnetic waves to the microcomputer during steady operation near a high load where the MFH increases, the air-fuel ratio suddenly increases to the rich side immediately after the abnormality. The phenomenon of change can be avoided, which can prevent an increase in NOx and rich misfiring.
次に、システムの全体を概説すると、第3図のルーチン
は下式(4)にて最終的に噴射パルス幅Tiの演算を行う
部分である。Next, when the entire system is outlined, the routine of FIG. 3 is a part that finally calculates the injection pulse width Ti by the following equation (4).
ここに、SPI装置ではシリンダに流入する空気量QcYLと
噴射弁部を通過する空気量QAINJとが必ずしも一致せ
ず、かつ噴射弁から噴かれた燃料がシリンダに達するの
に供給遅れをもたざるを得ないという相違があり、この
システムではこれら2点が考慮されている。ただし、こ
れらはそれぞれにつき独立して演算される(空気量につ
いてはQAINJを、燃料遅れについては過渡補正量KATHOS
を求める。)。これは、考え方を単純化して制御誤差の
対象が空気量の計量誤差であるのか燃料遅れによるもの
なのかを明確にするためである。これにより、設定時の
精度が格段に向上する。さらに、設定時以降の経時変化
や燃料性状の相違にても精度低下の要因となるので、こ
れらの要因に対しては学習機能を付与している。Here, in the SPI device, the amount of air Qc YL flowing into the cylinder does not necessarily match the amount of air Q AINJ passing through the injection valve, and there is a delay in the supply of fuel injected from the injection valve to the cylinder. There is an unavoidable difference, and these two points are taken into consideration in this system. However, these are calculated independently for each (Q AINJ for air amount and transient correction amount KATHOS for fuel delay).
Ask for. ). This is to simplify the idea and clarify whether the target of the control error is the measurement error of the air amount or the fuel delay. Thereby, the accuracy at the time of setting is significantly improved. In addition, the accuracy deterioration is caused by the change with time and the difference in fuel property after the setting, so the learning function is added to these factors.
これを数式で表現すると、実効パルス幅Teは下式(4)
にて演算される(ステップ70)。なお、無効パルス幅を
TsとしてTeとの和がTi(=Te+Ts)となる(ステップ6
9,70)。If this is expressed by a mathematical formula, the effective pulse width Te is given by the following formula (4).
Is calculated in step 70. In addition, the invalid pulse width
The sum of Ts and Te is Ti (= Te + Ts) (step 6)
9,70).
Te=(Tp×KBLRC+KATHOS ×KBTLRC)×LAMBDA …(4) ただし、 Tp:基本パルス幅 KATHOS:過渡補正量 LAMBDA:空燃比補正係数 KBLRC:基本噴射量学習補正係数 KBTLRC:燃料遅れ学習補正係数 である。ここには、基本パルス幅としてTpを用いている
が、その内容はL−ジェトロニック方式と相違して下式
(5)にて演算される。Te = (Tp x KBLRC + KATHOS x KBTLRC) x LAMBDA (4) where Tp: basic pulse width KATHOS: transient correction amount LAMBDA: air-fuel ratio correction coefficient KBLRC: basic injection amount learning correction coefficient KBTLRC: fuel delay learning correction coefficient . Here, Tp is used as the basic pulse width, but its content is calculated by the following equation (5) unlike the L-Jetronic system.
Tp=QAINJG×TFBYA×K …(5) ただし、QAINJG:噴射弁部空気量(mg) TFBYA:目標空燃比 K:噴射弁特性に基づく定数(ms/mg) である。Tp = Q AINJG × TFBYA × K (5) where Q AINJG : injection valve air amount (mg) TFBYA: target air-fuel ratio K: constant based on injection valve characteristics (ms / mg).
まず、噴射弁部の空気量QAINJであるが、空気量センサ
を持たない本実施例ではこれを直接に求めることは困難
であるので、QcYLに基づいて求められる。すなわち、Q
AINJはQcYLとその変化量dQcYL/dtとから次式(3) QAINJ=QcYL+c・dQcYL/dt …(3) にて近似的に求められることを考慮して、次式群(6A)
〜(6F)にて求められる。First, regarding the air amount Q AINJ of the injection valve portion, it is difficult to directly obtain this in the present embodiment that does not have an air amount sensor, so it is obtained based on Qc YL . That is, Q
Considering that AINJ can be approximately calculated from Qc YL and its variation dQc YL / dt by the following equation (3) Q AINJ = Qc YL + c · dQc YL / dt (3), (6A)
~ (6F) required.
QAINJG=QAINJc×KTA …(6A) QAINJc=QcYL×VcYL +DCM …(6B) QcYL=QH×K2 +QcYL-1×(1−K2) …(6C) QH=QH0×KFLAT …(6D) DCM=(QcYL−QcYL-1) ×KMANIO×Tref …(6E) KTA=KTA0×KTAQcYL …(6F) ただし、 QAINJG:噴射弁部空気量/シリンダ(mg) QAINJc:噴射弁部空気量/シリンダ(cc) QcYL:シリンダへの空気量/シリンダ容積(%) VcYL:シリンダ容積(cc) DCM:マニホールド空気変化量(cc) KTA:吸気温補正係数(mg/cc) QH:平衡空気量/シリンダ容積(%) K2:QcYLの変化割合/演算 QH0:リニヤライズ空気量/シリンダ容積(%) KFLAT:フラット空燃比係数(%) KMANIO:マニホールド係数 Tref:Ref信号の周期(μs) KTA0:基本吸気温補正係数(mg/cc) KTAQcYL:吸気温補正の負荷補正率(%) である。Q AINJG = Q AINJ c x KTA ... (6A) Q AINJ c = Qc YL x Vc YL + DCM ... (6B) Qc YL = Q H x K2 + Qc YL-1 x (1-K2) ... (6C) Q H = Q H0 x KFLAT (6D) DCM = (Qc YL -Qc YL-1 ) x KMANIO x Tref (6E) KTA = KTA0 x KTAQc YL ... (6F) However, Q AINJG : Injection valve air amount / cylinder ( mg) Q AINJ c: Injection valve air amount / cylinder (cc) Qc YL : Air amount to cylinder / cylinder volume (%) Vc YL : Cylinder volume (cc) DCM: Manifold air change amount (cc) KTA: Intake Temperature correction factor (mg / cc) Q H : Equilibrium air amount / cylinder volume (%) K2: Change rate of Qc YL / calculation Q H0 : Linearized air amount / cylinder volume (%) KFLAT: Flat air-fuel ratio factor (%) KMANIO: Manifold coefficient Tref: Ref signal cycle (μs) KTA0: Basic intake air temperature correction coefficient (mg / cc) KTAQc YL : Intake temperature correction load correction rate (%).
これらの式群(6A)〜(6F)は、各種の補正や規格化
(シリンダ当たり、シリンダ容積当たり等に換算してい
る。)のために複雑になってはいるが、基本的には、Q
AINJcは定常項(QcYL×VcYL)と過渡項(DCM)との和で
求められる。ただし、この値QAINJcは体積単位であるた
め、吸気温度変化により変わり得るので、KTAを補正係
数として質量単位に変換している(ステップ61〜63)。These formula groups (6A) to (6F) are complicated due to various corrections and standardization (converted per cylinder, per cylinder volume, etc.), but basically, Q
AINJ c is obtained by the sum of the stationary term (Qc YL × Vc YL ) and the transient term (DCM). However, since this value Q AINJ c is a volume unit and can change due to changes in intake air temperature, KTA is converted into a mass unit as a correction coefficient (steps 61 to 63).
また、QcYLはK2を平滑化の定数としてQH,QcYL-1を変
数、K2を重みとする重み付け平均値にて求められる(ス
テップ54〜57)。Further, Qc YL is obtained by a weighted average value in which K 2 is a smoothing constant, Q H and Qc YL-1 are variables, and K2 is a weight (steps 54 to 57).
次に、QH0,KFLAT等の変数は吸気系の流路面積と機関回
転数から求められる。これは、吸気系より空気量センサ
を廃してコスト低減、メンテナンスの容易化を図るよう
にしたためである。したがって、流路面積は次式(6
G),(6H)にて求められる(ステップ41〜52)。Next, variables such as Q H0 and K FLAT are obtained from the flow area of the intake system and the engine speed. This is because the air amount sensor is eliminated from the intake system to reduce costs and facilitate maintenance. Therefore, the flow path area is
G), (6H) (steps 41 to 52).
AADNV=AA×Tref/VcYL …(6G) AA=ATVO+AI+AAC …(6H) ただし、AADNV:流路面積/(回転数×シリンダ容積)
(cm2/rpm・cc) AA:総流路面積(cm2) ATVO:絞り弁流路面積(cm2) AI:SV26の流路面積(cm2) AAC:SV27の流路面積(cm2) である。AADNV = AA × Tref / Vc YL … (6G) AA = ATVO + AI + AAC… (6H) However, AADNV: Flow path area / (rotation speed × cylinder volume)
(Cm 2 / rpm · cc) AA: Soryuro area (cm 2) ATVO: throttle valve flow area (cm 2) AI: SV26 flow passage area (cm 2) AAC: SV27 flow passage area (cm 2 ) Is.
すなわち、このシステムは負荷信号として絞り弁開度TV
Oに基づく流路面積ATVOを採用するものであるが、絞り
弁21をバイパスする通路23がある場合には、これらの面
積AI,AACをも考慮する必要があり、したがって総流路面
積AAは絞り弁開度に基づく流路面積ATVOとバイパス通路
の流路面積(AIあるいはAAC)との和で与えられている
(ステップ41〜49)。なお、これらSV26,27は2位置弁
である。これはデューティ制御の電磁弁を使用する替わ
りに4段階制御を行わせてコスト低減を図るためであ
る。That is, this system uses the throttle valve opening TV as a load signal.
Although the flow passage area ATVO based on O is adopted, if there is a passage 23 that bypasses the throttle valve 21, these areas AI and AAC also need to be considered, and therefore the total flow passage area AA is It is given by the sum of the flow passage area ATVO based on the throttle valve opening and the flow passage area of the bypass passage (AI or AAC) (steps 41 to 49). These SVs 26 and 27 are two-position valves. This is to reduce the cost by performing four-stage control instead of using the duty-controlled solenoid valve.
また、実際の制御では総流路面積AAを回転数Nで除した
値AA/N(ステップ52においてAA×Trefの部分が相当す
る。)を採用している。これはAAそのままであると、N
の変化に対し急変する領域をもつので、これをパラメー
タとして使用すると、この急変領域において精度が低下
する。しかしながら、精度を高めようとたとえばマップ
の格子点を増すことはそれだけ演算時間を長くすること
にもなる。そこで、AA/Nを採用することにより、こうし
た制御上の問題を解決したものである。Further, in actual control, a value AA / N obtained by dividing the total flow passage area AA by the rotation speed N (corresponding to the portion AA × Tref in step 52) is adopted. If this is AA as it is, N
Since it has a region that changes abruptly with respect to the change of, if this is used as a parameter, the accuracy is reduced in this region of abrupt change. However, increasing the grid points of the map in order to improve the accuracy also lengthens the calculation time. Therefore, by adopting AA / N, these control problems have been solved.
したがって、このAADNV(=AA×Tref/VcYL)を用いてリ
ニヤライズ空気量QH0が求められる(ステップ53)。な
お、フラット空燃比係数KFLATはQH0,Nをパラメータとし
てマップから、絞り弁流路面積ATVOはTVOをパラメータ
としてテーブルから求められる(ステップ54,42)。Therefore, the amount of linearization air Q H0 is obtained by using this AADNV (= AA × Tref / Vc YL ) (step 53). The flat air-fuel ratio coefficient KFLAT is obtained from the map using Q H0 , N as a parameter, and the throttle valve passage area ATVO is obtained from the table using TVO as a parameter (steps 54, 42).
また、基本吸気温補正係数KTA0と吸気温の負荷補正率KT
AQcYLについても、それぞれ吸気温TA,QcYLをパラメータ
として検索され、これらの積にて吸気温補正係数KTAが
求められている(第7図のステップ81〜83)。In addition, the basic intake air temperature correction coefficient KTA0 and the intake air temperature load correction factor KT
AQc YL is also searched using the intake air temperatures T A and Qc YL as parameters, and the intake air temperature correction coefficient KTA is obtained by the product of these (steps 81 to 83 in FIG. 7).
以上の演算により噴射弁部の空気量QAINJが求められた
ので、次には過渡時に生じる燃料遅れに関する補正量を
求めることである。この補正量がステップ66にて使用さ
れるKATHOSであり、具体的には第4図に示すルーチンに
て演算される。Since the air amount Q AINJ of the injection valve portion has been obtained by the above calculation, the next step is to obtain a correction amount for the fuel delay that occurs during the transition. This correction amount is KATHOS used in step 66, and is specifically calculated by the routine shown in FIG.
なお、過渡補正に関してこの例と2つの先願(特願昭60
−243605と特願昭61−2810)とでは記号を相違させてい
るが、過渡補正量KATHOSの求め方は基本的に特願昭60−
243605の先願と変わらず、この例の補正率GHFは特願昭6
1−2810の先願でいう補正率KGIに相当する。つまり、吸
気系燃料の平衡付着量MFHとその時点での吸気系燃料の
付着量MFとの差MFH−MFに、この差を燃料噴射量の補正
にどの程度反映させるかを示す分量割合KMF(先願でい
う補正係数DKに相当する)を乗じることにより1噴射当
たりの付着速度VMFを求め、これに軽質燃料の使用時を
考慮する補正率GHFを乗じた値を最終的な過渡補正量KAT
HOSとしている。これを数式で表すと次式群(7A)〜(7
E)にて与えられる。Regarding the transient correction, this example and two prior applications (Japanese Patent Application No. 60)
-243605 and Japanese Patent Application No. 61-2810) have different symbols, but the method for determining the transient correction amount KATHOS is basically Japanese Patent Application No. 60-
The correction rate GHF in this example is the same as that of the Japanese patent application No. 243605.
It corresponds to the correction rate KGI in the earlier application of 1-2810. In other words, the amount ratio KMF (which indicates how much this difference is reflected in the correction of the fuel injection amount in the difference MFH-MF between the equilibrium adhering amount MFH of the intake system fuel and the adhering amount MF of the intake system fuel at that time. The sticking speed VMF per injection is obtained by multiplying by (corresponding to the correction coefficient DK in the previous application), and the value obtained by multiplying this by the correction rate GHF that takes into account the use of light fuel is the final transient correction amount KAT.
HOS. This can be expressed mathematically by the following equations (7A) to (7
Given in E).
KATHOS=VMF×GHF …(7A) VMF=(MFH−MF)×KMF …(7B) MF=MF-1REF+VMF …(7C) KMF=(KMFAT+KMFVMF) ×KMFN×KMFDBT …(7D) GHF=GHFQcYL×GHFFBYA …(7E) ただし、KATHOS:過渡補正量(μs) VMF:付着速度(μs/噴射) MFH:平衡付着量(μs) MF:付着量(μs) KMF:分量割合(%) KMFAT:基本分量割合(%) KMFVMF:分量割合の付着速度補正率(%) KMFN:分量割合の回転補正率(%) KMFDBT:分量割合のブースト補正率(%) GHF:補正率(%) GHFQcYL:減速補正率(%) GHFFBYA:空燃比補正率(%) である。なお、このルーチンにおけるステップ96〜98が
本発明の特徴部分であることは前述した。KATHOS = VMF x GHF ... (7A) VMF = (MFH-MF) x KMF ... (7B) MF = MF -1REF + VMF ... (7C) KMF = (KMFAT + KMFVMF) x KMFN x KMFDBT ... (7D) GHF = GHFQc YL x GHFFBYA (7E) However, KATHOS: Transient correction amount (μs) VMF: Adhesion velocity (μs / injection) MFH: Equilibrium adhesion amount (μs) MF: Adhesion amount (μs) KMF: Volume ratio (%) KMFAT: Basic amount Proportion (%) KMFVMF: Adhesion speed correction rate of volume ratio (%) KMFN: Rotation correction rate of volume ratio (%) KMFDBT: Boost correction rate of volume ratio (%) GHF: Correction rate (%) GHFQc YL : Deceleration correction Rate (%) GHFFBYA: Air-fuel ratio correction rate (%). It has been described above that steps 96 to 98 in this routine are the features of the present invention.
1噴射当たりの付着速度VMFは、吸気系燃料の平衡付着
量MFHに対して現時点での吸気系燃料の付着量MFが単位
周期あたり(たとえばクランク軸1回転毎)にどの程度
の割合で接近するかの割合を表す分量割合KMFを、平衡
付着量MFHとその予備値MFとの差に乗じる演算により求
める(ステップ103)。このときの付着量MFは、後に説
明する第8図に示した処理において求められるMFの前回
処理分であり、これをMFHから差し引くことにより吸気
系燃料の平衡付着量に対する現時点での燃料の過剰量ま
たは不足量が得られるので、これに分量割合KMFを乗じ
ることにより単位周期あたりの燃料の過不足量(つまり
付着速度)が求められる。この場合、付着速度VMFは加
速状態では正の値をとって燃料不足量を表し、減速状態
では負の値をとって燃料過剰量を表すことになる。The deposition speed VMF per injection is closer to the equilibrium deposition amount MFH of the intake system fuel at a rate at which the deposition amount MF of the intake system fuel at the present time approaches per unit cycle (for example, every one rotation of the crankshaft). The quantity ratio KMF representing the ratio is calculated by multiplying the difference between the equilibrium adhesion amount MFH and its preliminary value MF (step 103). The deposit amount MF at this time is the previous process amount of MF obtained in the process shown in FIG. 8 described later, and by subtracting this from MFH, the excess amount of fuel at the present time with respect to the equilibrium deposit amount of intake system fuel Since the amount or the deficiency is obtained, the excess or deficiency of the fuel per unit cycle (that is, the deposition rate) can be obtained by multiplying this by the quantity ratio KMF. In this case, the adhesion speed VMF takes a positive value in the acceleration state to represent the fuel shortage amount, and takes a negative value in the deceleration state to represent the fuel excess amount.
ここに、平衡付着量MFHは基本的な運転変数QAINJ,Nの他
冷却水温Twにも依存するのでパラメータが合計3つとな
り、パラメータが1つ多すぎるためにこのままでは3次
元マップとすることができない。そこで、この例では3
次元マップの検索と直線近似の補間計算との組み合わせ
によりこの問題を解決している。すなわち、実際に冷却
水温Twが採りうる温度変化幅の範囲内で予め設定された
異なるn(=4または5)個の基準温度Tw0〜Twn(Tw0
>…>Twn)毎にQAINJとNをパラメータとして基準温度
Twnにおける付着量MFHTwnを付与する都合n個の付着量
データを実測にて用意する。そして、実水温Twの上下の
基準温度Twk(kは0からnまでの整数),Twk+1にお
ける付着量MFHTwk,MFHTwk+1を用い、Tw,Twk,Twk+1
による補間計算にてMFHを最終的に求めるのである(ス
テップ101)。なお、マップと補間計算による手法では
高い精度を得ることができるが、精度は程々にしても演
算速度を高めたい場合には2つのテーブルを用いて求め
る手法もあり、これを次式(7F)に示す。Here, the equilibrium deposit amount MFH depends on not only the basic operating variables Q AINJ , N but also the cooling water temperature Tw, so there are a total of 3 parameters. Since there are too many parameters, a 3D map should be used as it is. I can't. So, in this example, 3
This problem is solved by a combination of the search of the dimensional map and the interpolation calculation of the linear approximation. That is, n (= 4 or 5) different reference temperatures Tw 0 to Twn (Tw 0 that are set in advance within the range of the temperature change width that the cooling water temperature Tw can actually take.
> ・ ・ ・ > Twn ) for each Q AINJ and N as parameters
For convenience of providing the adhesion amount MFHTwn at Twn, n pieces of adhesion amount data are prepared by actual measurement. Then, the upper and lower reference temperature Twk the actual water temperature Tw (integer k is from 0 to n), the adhesion amount MFHTwk, the MFHTwk + 1 used in Twk + 1, Tw, Twk, Twk + 1
The MFH is finally obtained by the interpolation calculation by (step 101). Although high accuracy can be obtained by the method using the map and the interpolation calculation, there is also a method that uses two tables to obtain the accuracy if the calculation speed is to be increased, and this can be calculated using the following formula (7F). Shown in.
MFHTwn=MFHQn×MFHNn …(7F) ただし、MFHQn:QAINJに基づく係数 MFHNn:Nに基づく係数 であり、MFHQnはQAINJをMFHNnはNをパラメータとして
それぞれテーブル検索により求められる。MFHTwn = MFHQn x MFHNn (7F) However, MFHQn: Coefficient based on Q AINJ MFHNn: Coefficient based on N, MFHQn is obtained by table search with Q AINJ and MFHNn with N as parameters.
なお、Tw>Tw0のとき、およびTw<Twnのときは補間計算
を行うことができないので、MFH=MFHTw0とする。ま
た、燃料カット中はMFH=FCMFH(一定値)とする。Note that when Tw> Tw 0 and Tw <Twn, interpolation calculation cannot be performed, so MFH = MFHTw 0 . During fuel cut, MFH = FCMFH (constant value).
一方、第8図に示したように、付着量MFは前回噴射時の
付着量MF-1REFに今回の付着速度VMFを加えることによっ
て設定する(ステップ121)。これは、VMFが吸気系燃料
の付着量の変化を代表する量であるのに対して、MFが現
時点での吸気系燃料の付着量を与えることから、MFは逐
次VMF分だけ補正されることになり、従って次回の補正
のためのMFをMF-1REF+VMFとして予測するのである。な
お、第8図の処理は燃料を噴射タイミングに同期して行
われるものであり、噴射タイミングごとに付着量MFが更
新される。On the other hand, as shown in FIG. 8, the adhesion amount MF is set by adding the adhesion speed VMF of this time to the adhesion amount MF -1REF of the previous injection (step 121). This is because VMF is the amount that represents the change in the amount of intake system fuel adhering, while MF gives the amount of intake system fuel adhering at this point, so MF should be sequentially corrected by the amount of VMF. Therefore, the MF for the next correction is predicted as MF -1REF + VMF. The process of FIG. 8 is performed in synchronization with the fuel injection timing, and the adhered amount MF is updated at each injection timing.
次に、分量割合KMFは一定値でもよいが、この例ではAAD
NV,Twをパラメータとしてマップ検索により基本値KMFAT
を求め、さらにVMF,N,ブースト圧変化量のハイパス値DB
OSTに基づく補正を行っている。すなわち、基本値KMFAT
に対する補正係数が3つの係数KMFVMF,KMFN,KMFDBTであ
り、これらは過渡初期における空燃比がフラットな特性
となるように導入されるものである。すなわち、緩加速
ではわずかに補正不足がみられ、回転数の相違により誤
差を生じる等実験を行ってみるとわずかなずれが生じる
ものであり、これらを個々に解消しようとするものであ
る。Next, the volume ratio KMF may be a constant value, but in this example AAD
Basic value KMFAT by map search with NV and Tw as parameters
And the high pass value DB of VMF, N and boost pressure change
Correction based on OST is performed. That is, the basic value KMFAT
There are three correction factors for KMFVMF, KMFN, and KMFDBT, which are introduced so that the air-fuel ratio has a flat characteristic in the initial stage of the transition. That is, slight acceleration causes a slight undercorrection, and a slight deviation occurs when an experiment is performed such that an error occurs due to a difference in the number of revolutions. These are intended to be solved individually.
なお、ハイパス値DBOSTは下式(7G)〜(7I)にて求め
られ、その内容はブースト圧の微少変化量を積算しつつ
Ref信号に同期して徐々に減衰する値である。The high-pass value DBOST is calculated by the following equations (7G) to (7I), and the content is calculated by integrating the minute change amount of the boost pressure.
This value is gradually attenuated in synchronization with the Ref signal.
(1)セット時(初回) DBOST=DBOST-1 +(BOOST−BOOSTO) …(7G) (2)減衰時(DBOST≧0)(2回目以降) DBOST=DBOST-1×TGEN …(7H) (3)減衰時(DBOST<0)(2回目以降) DBOST=DBOST-1×TGENG …(7I) ただし、BOOST:ブースト圧 BOOSTO:前回演算時のブースト圧 TGEN:加速時の減衰係数(定数) TGENG:減速時の減衰係数(定数) なお、ブースト圧BOOSTはAADNVを、また分量割合の付着
速度補正率KMFVMFはVMF-1を、分量割合の回転補正率KMF
NはNを、分量割合のブースト補正率KMFDBTはDBOSTの絶
対値をパラメータとしてテーブル検索にて求められる。(1) When set (first time) DBOST = DBOST -1 + (BOOST-BOOSTO) (7G) (2) When attenuated (DBOST ≥ 0) (2nd time or later) DBOST = DBOST -1 × TGEN (7H) ( 3) During damping (DBOST <0) (2nd time or later) DBOST = DBOST -1 × TGENG (7I) where BOOST: Boost pressure BOOSTO: Boost pressure during previous calculation TGEN: Damping coefficient during acceleration (constant) TGENG : Damping coefficient (constant) during deceleration Note that boost pressure BOOST is AADDNV, volume ratio adhesion speed correction rate KMF VMF is VMF -1 , volume ratio rotation correction rate KMF
N is N, and the boost correction rate KMFDBT of the proportion is obtained by a table search using the absolute value of DBOST as a parameter.
次に、補正率GHFは燃料性状の相違等を考慮する値であ
る(ステップ105)。これは揮発性の高い燃料にあって
は、減速時の吸入負圧の発達により急速に気化して機関
シリンダへと吸入されてしまうため、揮発性の低い燃料
と比較してその分付着量が少なくなる。このため、減速
時にはそれだけ付着量を少なく見積もる必要があり、逆
に補正係数(GHFQcYL)としては少ない値を付与すれば
よいことになる。すなわち、加速時(VMFが正の場合)
は補正を行わないが(GHFQcYL=1.0)、減速時(VMFが
負の場合)には1以下の数値を採用するのである。な
お、目標空燃比TFBYAに応じても補正するようにしてあ
り、減速補正率GHFQcYLはQcYLを、空燃比補正率GHFFBYA
はTFBYAをパラメータとしてテーブル検索にて求められ
る。Next, the correction rate GHF is a value that takes into consideration the difference in fuel properties and the like (step 105). This is because in the case of highly volatile fuel, it is vaporized rapidly due to the development of suction negative pressure during deceleration and is sucked into the engine cylinder. Less. Therefore, it is necessary to underestimate the amount of adhesion during deceleration, and conversely, a small value should be given as the correction coefficient (GHFQc YL ). That is, during acceleration (when VMF is positive)
Is not corrected (GHFQc YL = 1.0), but a value of 1 or less is adopted during deceleration (when VMF is negative). The target air-fuel ratio TFBYA is also corrected, and the deceleration correction rate GHFQc YL is Qc YL and the air-fuel ratio correction rate GHFFBYA.
Is obtained by table search using TFBYA as a parameter.
このようにして求めたVMFとGHFを用いて最終的に過渡補
正量KATHOSが求められる(ステップ106)。The transient correction amount KATHOS is finally obtained using the VMF and GHF thus obtained (step 106).
次に、第3図(C)のステップ68,64で使用される空燃
比補正係数LAMBDA,目標空燃比TFBYAは従来例でも演算さ
れているところであり、そのルーチンがそれぞれ第5
図,第6図である。Next, the air-fuel ratio correction coefficient LAMBDA and the target air-fuel ratio TFBYA used in steps 68 and 64 of FIG. 3 (C) are being calculated in the conventional example, and their routines are respectively the fifth.
FIG. 6 and FIG.
すなわち、LAMBDAは空燃比のフィードバック制御におけ
る補正係数である。第5図はPID制御の例であり、実空
燃比(具体的には酸素センサ出力Ip)と空燃比の目標値
(具体的には目標値のセンサ出力相当量TIP)との偏差E
Rに基づいて得られる比例分(P),積分分(I),微
分分(D)を加算する次式(8A)〜(8D)にてLAMBDAが
求められる(ステップ111〜118)。That is, LAMBDA is a correction coefficient in feedback control of the air-fuel ratio. FIG. 5 shows an example of PID control, which is the deviation E between the actual air-fuel ratio (specifically, the oxygen sensor output Ip) and the target value of the air-fuel ratio (specifically, the sensor output equivalent amount T IP of the target value).
LAMBDA is obtained by the following equations (8A) to (8D) for adding the proportional component (P), the integral component (I), and the derivative component (D) obtained based on R (steps 111 to 118).
LAMBDA=P+I+D …(8A) P=KP・ER …(8B) I=I-1+KI・ER …(8C) D=KD・(ER−ER-1) …(8D) ただし、KP:比例ゲイン KI:積分ゲイン KD:微分ゲイン である。LAMBDA = P + I + D (8A) P = K P・ ER (8B) I = I -1 + K I・ ER (8C) D = K D・ (ER-ER -1 ) (8D) However, K P : proportional gain K I: integral gain K D: a derivative gain.
なお、偏差ERは下式(8E)で与えられる(ステップ11
4)。The deviation ER is given by the following equation (8E) (step 11
Four).
ER=Ip−TIP−(n+1) …(8E) ここに、同式(8E)の第2項は(n+1)回前に(ただ
し、nは気筒数である。)Ref信号が入力したときのセ
ンサ出力Ipを示す。これは吸気系にて設定した空燃比の
結果が排気系に設けたセンサ34に検出されるまでに時間
的遅れがあり、これを考慮したものである。ER = Ip−T IP − (n + 1) (8E) where the second term of the equation (8E) is (n + 1) times before (where n is the number of cylinders) Ref signal is input. The sensor output Ip of is shown. This is because there is a time delay until the result of the air-fuel ratio set in the intake system is detected by the sensor 34 provided in the exhaust system, and this is taken into consideration.
また、目標空燃比TFBYAはTw,QcYL,Nをパラメータとして
演算される(第6図のステップ91〜95)。なお、同図の
ステップ95はTFBYAに上限値と下限値とを設けたもの
で、フェイルセーフとしての機能を付与したものであ
る。Further, the target air-fuel ratio TFBYA is calculated using Tw, Qc YL , N as parameters (steps 91 to 95 in FIG. 6). It should be noted that step 95 in the figure is provided with an upper limit value and a lower limit value in TFBYA and is provided with a function as a fail safe.
次に、第3図(C)のステップ65,67で使用される学習
補正係数KBLRC,KBTLRCであるが、この例では、空気量
(QAINJ)と燃料遅れ補正量(KATHOS)とを分離して求
めるようにしたのに伴い、学習補正についてもそれぞれ
に分離して独立に行うことにしている。すなわち、基本
噴射量の学習補正係数KBLRCについては空燃比補正係数L
AMBDAの演算ルーチンにて、燃料遅れの学習補正係数KBT
LRCについては過渡補正量KATHOSの演算ルーチンにて演
算される(第5図のステップ119,120、第4図のステッ
プ107〜110)。Next, regarding the learning correction coefficients KBLRC and KBTLRC used in steps 65 and 67 of FIG. 3C, in this example, the air amount (Q AINJ ) and the fuel delay correction amount (KATHOS) are separated. Therefore, learning corrections are also separated and performed independently. That is, the learning correction coefficient KBLRC for the basic injection amount is the air-fuel ratio correction coefficient L
Fuel delay learning correction coefficient KBT in AMBDA calculation routine
The LRC is calculated in the calculation routine for the transient correction amount KATHOS (steps 119 and 120 in FIG. 5, steps 107 to 110 in FIG. 4).
学習補正は、基本的には目標値との偏差に基づく制御量
を予め加えておくことにより次回の演算次に偏差が生じ
ないようにするものであり、KBLRCはLAMBDAに、KBTLRC
はこのLAMBDAとさらに実空燃比AFBYAと目標空燃比TFBYA
の偏差Bとに基づいて演算される(ステップ119,120、1
07〜110)。Learning correction is basically to add a control amount based on the deviation from the target value in advance so that deviation does not occur in the next calculation.KBLRC is added to LAMBDA and KBTLRC is added.
Is the LAMBDA, the actual air-fuel ratio AFBYA, and the target air-fuel ratio TFBYA.
Is calculated based on the deviation B of (steps 119, 120, 1
07-110).
なお、付着速度VMFと基準値L1との比較により定常時(V
MF<L1)であるのか過渡時(VMF≧L1)であるのかを判
別し、KBLRCについては定常時にのみ、KBTLRCについて
は過渡時にのみ学習が行なわれるようにしている(ステ
ップ119,107)。Incidentally, steady state by comparing the deposition rate VMF and the reference value L 1 (V
It is determined whether MF <L 1 ) or a transient time (VMF ≧ L 1 ), and learning is performed only for a steady state for KBLRC and a transient time for KBTLRC (steps 119 and 107).
次に、第10図はこの発明の第2実施例の過渡補正量KATH
OSの演算について示す流れ図である。Next, FIG. 10 shows the transient correction amount KATH of the second embodiment of the present invention.
It is a flow chart which shows calculation of OS.
第1実施例では制限幅の対象が付着量MFであったのに対
し、この例では1噴射当たりの付着速度VMFを採用した
ものである。すなわち、差(MFH−MF)と分量割合KMFと
の積で演算される値を付着速度VMFとして直ぐに設定す
るのではなく、これを一旦基本付着速度VMFSとして設定
し、この値VMFSが制限幅最大値VMFMAXを越えたときVMFS
の値に仮の値としての0を入れる(ステップ131,13
3)。In the first embodiment, the target of the limit width is the adhesion amount MF, whereas in this example, the adhesion speed VMF per injection is adopted. That is, instead of immediately setting the value calculated by the product of the difference (MFH-MF) and the quantity ratio KMF as the sticking speed VMF, this is once set as the basic sticking speed VMFS, and this value VMFS is the limit width maximum. VMFS when the value exceeds VMFMAX
Insert 0 as a temporary value into the value of (step 131, 13
3).
この例ではVMFS>VMFMAXの条件が成立したとき、基本付
着速度VMFSの記憶手段が記憶をなくしたと判別するの
で、基本付着速度VMFSが本来とり得る値の最小値を越え
たところに制限幅最大値VMFMAX(VMFMX>0)を設定す
ればよい。たとえば、第11図において、図示の位置にVM
FMAXを定めるのである。In this example, when the condition of VMFS> VMFMAX is satisfied, it is determined that the storage means of the basic adhesion speed VMFS has lost the memory, so the limit width maximum is exceeded when the basic adhesion speed VMFS exceeds the minimum value that can be originally taken. The value VMFMAX (VMFMX> 0) may be set. For example, in Figure 11, VM at the position shown
Determine FMAX.
なお、付着量MFの記憶手段が値を失うことにより、結果
的にVMFS>VMFMAXとなることもあるので、この例ではVM
FS>VMFMAXの成立時には、付着量MFに平衡付着量MFHを
入れている(ステップ131,132)。ただし、第11図はス
テップ132のないときの波形図である。Note that VMFS> VMFMAX may result as a result of loss of the storage means for the adhesion amount MF, so in this example, VMFS
When FS> VMFMAX is established, the equilibrium adhesion amount MFH is put in the adhesion amount MF (steps 131 and 132). However, FIG. 11 is a waveform diagram when step 132 is not provided.
この例にても、基本付着速度VMFSの記憶手段が記憶をな
くして非常に大きな正の値に化ける異常が定常時に発生
しても、付着速度VMFは0となることから、第1実施例
と同様、その異常の直後に突然に空燃比がリッチ側に大
きく変化するという現象が回避され、これによってNOx
の増加やリッチ失火が防止される。In this example as well, even if the storage means of the basic deposition speed VMFS loses its memory and an abnormality occurs that becomes a very large positive value in a steady state, the deposition speed VMF becomes 0. Similarly, the phenomenon in which the air-fuel ratio suddenly changes greatly to the rich side immediately after the abnormality is avoided, which results in NOx.
Increase and rich misfires are prevented.
さて、第1実施例ではMFに対する制限幅として正の制限
幅最小値MFMINのみを設定し、制限幅最大値を設定して
いないし、また第2実施例でも基本付着速度VMFSに対し
て正の制限幅最大値VMFMAXだけを設け、制限幅最小値を
設けていない。これは経験上、MFの値が小さな正の値に
化けるだけで大きな正の値に化けることがなく、またVM
FSの値が非常に大きな正の値に化けるだけで非常に大き
な負の値に化けることがないからである。By the way, in the first embodiment, only the positive limit width minimum value MFMIN is set as the limit width for the MF, and the limit width maximum value is not set. Also in the second embodiment, the positive limit width VMFS is positively limited. Only the maximum width VMFMAX is set, and the minimum width limit is not set. From experience, this means that the value of MF can only be changed to a small positive value and not to a large positive value.
This is because the value of FS cannot be turned into a very large negative value only by turning into a very large positive value.
しかしながら、マイクロコンピュータやMF、VMFSの記憶
手段のタイプが相違すると、MFの値が大きな正の値に化
けたり、VMFSの値が非常に大きな負の値に化けることも
理論的には考えられる。この場合には、たとえば低負荷
状態での定常時にMFの記憶手段が記憶をなくして正の大
きな値に変化したときは、差MFH−MFが今度は負の値で
大きくなるため、突然に空燃比がリーン側に変化する
し、また定常時にVMFSの記憶手段が記憶をなくして非常
に大きな負の値に変化したときも空燃比が突然リーン側
に変化する。これらMFやVMFSの異常が空燃比フィードバ
ック制御域で生じ、空燃比がウインドウを外れてリーン
側に変化したときはCO,HCが増え、またリーン化の程度
が大きくて可燃混合比域をはずれたときはリーン失火を
生じて運転性が悪くなる。However, if the types of storage means of the microcomputer, MF, and VMFS are different, it is theoretically possible that the value of MF becomes a large positive value or the value of VMFS becomes a very large negative value. In this case, for example, when the memory means of the MF loses its memory and changes to a large positive value at a steady state under a low load condition, the difference MFH-MF becomes large with a negative value this time, and therefore, it suddenly becomes empty. The fuel ratio changes to the lean side, and also when the VMFS memory means loses its memory during normal times and changes to a very large negative value, the air-fuel ratio suddenly changes to the lean side. When these abnormalities of MF and VMFS occur in the air-fuel ratio feedback control area and the air-fuel ratio changes to the lean side out of the window, CO and HC increase, and the degree of leaning is large and it goes out of the combustible mixture ratio area. If this happens, a lean misfire will occur and the drivability will deteriorate.
したがって、マイクロコンピュータやMF、VMFSの記憶手
段のタイプの相違などをも広く考慮するときは、MFに対
する制限幅最大値MFMAX(MFMAX>0)を設定してMF>MF
MAXの条件成立時にMF=MFHとし、またVMFSに対する制限
幅最小値VMFMIN(VMFMIN<0)を設定してVMSF<VMFMIN
(VMFMIN<0)の条件成立時にVMFS=0とすることで、
CO,HCの増加やリーン失火を防止できる。Therefore, when widely considering the difference in the types of storage means of the microcomputer, MF, and VMFS, set the maximum limit value MFMAX (MFMAX> 0) for MF and set MF> MF.
When the condition of MAX is satisfied, set MF = MFH, and set the minimum value VMFMIN (VMFMIN <0) for VMFS to VMSF <VMFMIN.
By setting VMFS = 0 when the condition of (VMFMIN <0) is satisfied,
It can prevent increase of CO and HC and lean misfire.
実施例ではまた、MFに対する制限幅最小値MFMINとVMFS
に対する制限幅最大値VMFMAX(MFに対する制限幅最大値
MFMAXとVMFSに対する制限幅最小値VMFMINについても)
をいずれも一定値で説明したが、一定値に限られるもの
でない。たとえば、同一の回転数、同一の温度条件でも
平衡付着量MFHの本来とり得る値は機関負荷により変化
し、いまかりに1の負荷条件での平衡付着量がMFH1、こ
の1の負荷条件より高負荷側の2の負荷条件での平衡付
着量がMFH2で、両者の間の関係はMFH2>MFH1であるとす
る。この場合に、1の負荷条件での制限幅最小値はMFH1
と0の間であれば良く、2の負荷条件での制限幅最小値
はMFH2と0の間であれば良い。したがって、運転条件を
区別することができれば、制限幅最小値MFMINに異なる
値を与えることは可能である。In the example, the minimum width limits MFMIN and VMFS for MF are also used.
Maximum limit value for VMFMAX (Maximum limit value for MF
(Also regarding the minimum limit value VMFMIN for MFMAX and VMFS)
In the above description, a constant value is used for all, but the present invention is not limited to a constant value. For example, the equilibrium deposit amount MFH, which can be taken even under the same rotation speed and the same temperature condition, varies depending on the engine load. The equilibrium deposit amount under one load condition is MFH1, which is higher than the one load condition. It is assumed that the equilibrium adhesion amount under the second load condition on the side is MFH2 and the relationship between them is MFH2> MFH1. In this case, the minimum limit width under load condition 1 is MFH1
Between 0 and 0 is sufficient, and the minimum limit width under the load condition of 2 is between MFH2 and 0. Therefore, if the operating conditions can be distinguished, it is possible to give different values to the minimum width MFMIN.
第1実施例でMFの記憶手段が値を失った場合に仮に入れ
る値は、平衡付着量MFHそのものに限られるものでな
く、MFHを中心として許容幅±ε1(ε1>0)をとる
ことが許される。ただし、この場合にはMFHとMFとの間
に±ε1の差が生じ、これに対応する付着速度VMFが演
算されて空燃比がリッチ側やリーン側に変化するので、
この空燃比変化幅が、たとえば空燃比フィードバック制
御域で上記のウインドウを外れることがないように、あ
るいは可燃混合比域を外れることがないようにしなけれ
ばならない。また、MFの記憶手段が値を失った場合に入
れる値を、3つの運転変数(噴射弁部空気量QAINJ、回
転数N、冷却水温Tw)から平衡付着量MFHを演算するの
と同じ手法で求めるようにすることもできる。この場合
でも、MFHとMFとの間に生じる所定の差を前記許容幅±
ε1内に収める必要がある。The value temporarily entered when the MF storage means loses the value in the first embodiment is not limited to the equilibrium adhesion amount MFH itself, but takes an allowable width ± ε 1 (ε 1 > 0) around the MFH. Is allowed. However, in this case, a difference of ± ε 1 occurs between MFH and MF, and the adhesion velocity VMF corresponding to this difference is calculated, and the air-fuel ratio changes to the rich side or the lean side.
This air-fuel ratio variation range must be set so as not to deviate from the above-mentioned window in the air-fuel ratio feedback control region, or to deviate from the combustible mixture ratio region, for example. Further , the same method as the calculation of the equilibrium adhesion amount MFH from the three operating variables (the injection valve air amount Q AINJ , the rotation speed N, the cooling water temperature Tw) is used as the value to be entered when the MF storage means loses the value. You can also ask at. Even in this case, the allowable difference between MFH and MF should be within the allowable range ±
It must be contained within ε 1 .
同様にして、第2実施例でVMFSの記憶手段が値が失った
場合に入れる値も、0だけに限られず、0を中心として
許容幅±ε2(ε2>0、ε2≠ε1)をとることが許
される。この場合には許容幅±ε2に対応するリッチ側
やリーン側への空燃比変化が生じるので、この空燃比変
化幅が上記のウインドウや可燃混合比域をはずれること
がないようにしなければならない。また、運転条件によ
り、許容幅±ε2に対する運転性能と排気性能からの要
求が異なるので、運転条件毎に異なる値の許容幅±ε2
を設定することもできる。Similarly, in the second embodiment, the value entered when the VMFS storage means loses a value is not limited to 0, and a permissible width ± ε 2 (ε 2 > 0, ε 2 ≠ ε 1) centered around 0. ) Is allowed. In this case, since the air-fuel ratio change to the rich side or lean side corresponding to the allowable width ± ε 2 occurs, it is necessary to prevent this air-fuel ratio change range from deviating from the above window or combustible mixture ratio range. . In addition, since the requirements from the operating performance and the exhaust performance for the permissible range ± ε 2 differ depending on the operating conditions, the permissible range ± ε 2 with different values for each operating condition.
Can also be set.
(発明の効果) 以上説明したように、この発明では機関の過渡時に吸気
系燃料の平衡付着量とその時点での吸気系燃料の付着量
予測値との差に基づいて1噴射当たりの付着速度を演算
し、しかもその付着量予測値を燃料噴射に同期して更新
する一方で、前記付着量予測値または付着速度のいずれ
か一つが制限幅内にあるか否かを判別し、この制限幅を
外れたことが判別されたときはその外れた付着量予測値
または付着速度のいずれか一つを所定値に設定するよう
にしたので、過渡途中においても理論空燃比近傍への空
燃比制御精度を向上させつつ、付着量予測値の記憶手段
がその値を喪失して非常に小さな正の値に化ける異常が
高負荷近くの状態での定常時に生じたり、付着速度の記
憶手段がその値を喪失して非常に大きな正の値に化ける
異常が定常時に生じたとしても、その異常の直後に突然
に空燃比がリッチ側に大きく変化するという現象を回避
してNOxの増加やリッチ失火を防止することができ、ま
た付着量予測値の記憶手段がその値をなくして非常に大
きな正の値に化ける異常が低負荷状態での定常時に生じ
たり、付着速度の記憶手段がその値をなくして非常に大
きな負の値に化ける異常が定常時に生じたときにも、そ
の異常の直後に突然に空燃比がリーン側に大きく変化す
ることがなく、CO,HCの増加やリーン失火を防止するこ
とができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the depositing speed per injection is based on the difference between the equilibrium depositing amount of intake system fuel and the estimated depositing amount of intake system fuel at the time of engine transient. Is calculated, and the adhesion amount prediction value is updated in synchronism with fuel injection, while it is determined whether any one of the adhesion amount prediction value and the adhesion speed is within the limit width. When it is determined that the air-fuel ratio is out of range, either one of the adhered amount predicted value and the adhered velocity is set to a predetermined value. While the storage amount of the predicted adhesion amount loses its value and changes to a very small positive value during normal operation under high load conditions, the storage device of the adhesion speed changes the value. Difference that is lost and becomes a very large positive value Even if the normal state occurs in the steady state, it is possible to prevent the phenomenon that the air-fuel ratio suddenly changes greatly to the rich side immediately after the abnormality and prevent the increase of NOx and rich misfire, and also to predict the deposit amount. An abnormality that the storage means loses its value and turns into a very large positive value occurs at a steady state under a low load condition, or an abnormality that the storage means of the adhesion speed loses that value and turns into a very large negative value is steady. Even when it occasionally occurs, the air-fuel ratio does not suddenly change greatly to the lean side immediately after the abnormality, and it is possible to prevent an increase in CO and HC and a lean misfire.
第1図はこの発明の概念構成図、第2図はSPI装置に適
用したこの発明の第1実施例の機械的な構成を表す概略
図、第3図ないし第7図は第2図中のコントロールユニ
ット内で実行される動作内容を説明する流れ図、第8図
は噴射時期に同期する動作内容を説明する流れ図、第9
図は前記実施例の加速時の作用を説明するための波形
図、第10図はこの発明の第2実施例のコントロールユニ
ット内で実行される動作内容を説明する流れ図、第11図
は第2実施例の加速時の作用を説明するための波形図で
ある。 100……運転状態検出手段、101……基本噴射量演算手
段、102……平衡付着量演算手段、103……差演算手段、
104……補正係数演算手段、105……付着速度演算手段、
106……付着量予測値演算手段、107……燃料噴射量演算
手段、108……燃料供給手段、109……判別手段、110…
…設定手段、21……吸気絞り弁、22……吸気通路、23…
…バイパス通路、24……燃料噴射弁、25……絞り弁開度
センサ、34……酸素センサ(空燃比センサ)、35……コ
ントロールユニット。FIG. 1 is a conceptual configuration diagram of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing a mechanical configuration of a first embodiment of the present invention applied to an SPI device, and FIGS. 3 to 7 are schematic diagrams in FIG. FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation contents executed in the control unit, FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation contents synchronized with the injection timing, and FIG.
FIG. 10 is a waveform diagram for explaining the action at the time of acceleration of the above-mentioned embodiment, FIG. 10 is a flow chart for explaining the operation contents executed in the control unit of the second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 5 is a waveform diagram for explaining the action during acceleration of the example. 100 ... Operating state detecting means, 101 ... Basic injection amount calculating means, 102 ... Equilibrium adhesion amount calculating means, 103 ... Difference calculating means,
104: correction coefficient calculation means, 105: adhesion speed calculation means,
106 ... Adhesion amount predicted value calculation means, 107 ... Fuel injection amount calculation means, 108 ... Fuel supply means, 109 ... Discrimination means, 110 ...
… Setting means, 21 …… Intake throttle valve, 22 …… Intake passage, 23…
Bypass passage, 24 Fuel injection valve, 25 Throttle valve opening sensor, 34 Oxygen sensor (air-fuel ratio sensor), 35 Control unit.
Claims (1)
数、機関負荷および機関温度を含むパラメータから検出
する手段と、機関の運転状態に基づいて燃料の基本噴射
量を演算する手段と、機関回転数、機関負荷および機関
温度に基づいて吸気系燃料の平衡付着量を演算する手段
と、この平衡付着量とその時点での吸気系燃料の付着量
予測値との差を演算する手段と、この差を燃料噴射量の
補正にどの程度反映させるかを示す補正係数を、機関回
転数、機関負荷および機関温度に基づいて演算する手段
と、この補正係数と前記差とに基づいて1噴射当たりの
付着速度を演算する手段と、この付着速度と前記付着量
予測値とを燃料噴射に同期して加算し、この加算値で付
着量予測値を更新する手段と、前記付着速度で前記基本
噴射量を補正して燃料噴射量を演算する手段と、この噴
射量の燃料を吸気管に供給する手段と、前記付着量予測
値または付着速度のいずれか一つが制限幅内にあるか否
かを判別する手段と、この制限幅を外れたことが判別さ
れたときはその外れた付着量予測値または付着速度のい
ずれか一つを所定値に設定する手段とを設けたことを特
徴とする内燃機関の空燃比制御装置。1. A means for detecting an operating state of an engine from parameters including at least an engine speed, an engine load and an engine temperature, a means for calculating a basic injection amount of fuel based on the operating state of the engine, and an engine speed. Means for calculating the equilibrium adhesion amount of intake system fuel based on the number, engine load and engine temperature, and means for calculating the difference between this equilibrium adhesion amount and the predicted value of the intake system fuel adhesion amount at that time, A means for calculating a correction coefficient indicating how much the difference is reflected in the correction of the fuel injection amount based on the engine speed, the engine load, and the engine temperature, and one injection per injection based on the correction coefficient and the difference. Means for calculating the adhesion speed, means for adding the adhesion speed and the adhesion amount predicted value in synchronism with fuel injection, and updating the adhesion amount predicted value with this added value, and the basic injection amount at the adhesion speed Correct and burn Means for calculating the injection amount, means for supplying the injection amount of fuel to the intake pipe, means for determining whether or not any one of the adhesion amount predicted value and the adhesion speed is within the limit width, An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, which is provided with a means for setting either one of the predicted value of adhered amount and the adhered speed, which is out of the limit width, to a predetermined value .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18305886A JPH0668250B2 (en) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18305886A JPH0668250B2 (en) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6338636A JPS6338636A (en) | 1988-02-19 |
| JPH0668250B2 true JPH0668250B2 (en) | 1994-08-31 |
Family
ID=16129003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18305886A Expired - Lifetime JPH0668250B2 (en) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0668250B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2705094B2 (en) * | 1988-04-19 | 1998-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel injection amount control device for internal combustion engine |
-
1986
- 1986-08-04 JP JP18305886A patent/JPH0668250B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6338636A (en) | 1988-02-19 |
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