JPH0452450Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、空燃比フイードバツク制御機能を有
する電子制御燃料噴射式内燃機関に関し、特に機
関の空燃比制御に伴うサージ発生による車両振動
を低減するための技術に関する。

＜従来の技術＞ 空燃比フイードバツク制御機能を有する電子制
御燃料噴射式内燃機関として従来以下に示すよう
なものがある（特開昭60−240840号公報等参照）。

即ち、エアフローメータにより検出される吸入
空気流量Ｑとクランク角センサや点火コイル等に
よつて検出される機関回転速度Ｎとから基本燃料
噴射量Tp（＝Ｋ×Ｑ／Ｎ；Ｋは定数）を演算し、
更に、機関温度を主とする機関運転状態に応じた
各種補正係数COEFと空燃比フイードバツク補正
係数αとバツテリ電圧の変化による燃料噴射弁の
有効開弁時間の変化を補正するための補正分Ts
とをそれぞれ演算し、前記基本燃料噴射量Tpを
これらにより補正演算して最終的な燃料噴射量
Ti（＝Tp×COEF×α＋Ts）を設定する。

そして、設定された燃料噴射量Tiに相当する
パルス巾の噴射パルス信号を各気筒に備えられた
電磁式燃料噴射弁に所定タイミングで出力するこ
とにより、機関に所定量の燃料を噴射供給するよ
うにしていた。

前記空燃比フイードバツク補正係数αは、機関
吸入混合気の空燃比を所定の目標空燃比（通常は
理論空燃比）に制御するためのものであり、この
空燃比フイードバツク補正係数αの値は、比例積
分制御により変化させることにより安定した制御
としている。

即ち、第７図に示すように、機関の排気管に装
着されて排気中の酸素濃度に対応した電圧を出力
する酸素センサからの出力電圧Ｖと所定のスライ
スレベル電圧Vsとを比較して、機関吸入混合気
の空燃比が所定の目標空燃比（通常この目標空燃
比は理論空燃比であり、このとき前記スライスレ
ベル電圧Vsは理論空燃比における酸素濃度に対
応させる）に対してリツチかリーン化を判定し、
例えば空燃比がリーン（リツチ）の場合には、空
燃比フイードバツク補正係数αを所定積分分（Ｉ
分）ずつ徐々（例えば機関の１回転毎）に上げて
（下げて）いき、排気中の酸素濃度に基づく空燃
比を目標空燃比に制御する。尚、空燃比のリツ
チ・リーン判定の反転時には、制御速度を早める
ため空燃比フイードバツク補正係数αを所定比例
分（Ｐ分）だけ変化させるようにしてある。

＜考案が解決しようとする問題点＞ ところで、上記のようにして機関吸入混合気の
空燃比を比例積分制御される空燃比フイードバツ
ク補正係数αによつて制御すると、空燃比フイー
ドバツク制御による目標空燃比を中心とする空燃
比変動（リツチ・リーンの反転周期）に伴つてサ
ージが発生して車両前後方向の低周波振動を招く
ことがあつた。

即ち、前記空燃比フイードバツク補正係数αに
よる制御では、所定の周期で空燃比のリツチ補正
とリーン補正とを交互に繰り返すことにより平均
的な空燃比を目標空燃比に制御するものであるた
め、リツチ状態とリーン状態とにおけるトルク変
化によつて駆動系のねじり振動が発生して、これ
が車両の前後方向の低周波振動として現れるもの
である。特に車両の定常走行状態においては、こ
の低周波振動が乗員に敏感に感じ取られて不快感
を与えるという問題があつた。

本考案は上記問題点に鑑みなされたものであ
り、空燃比フイードバツク制御に伴うサージ発生
による車両振動を低減できる空燃比制御装置を提
供することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ そのため本考案では、第１図に示すように、機
関に吸入される空気量に関与するパラメータを少
なくとも含む機関運転状態を検出する機関運転状
態検出手段と、機関排気成分を検出しこれにより
機関吸入混合気の空燃比の目標空燃比に対するリ
ツチ・リーンを検出する空燃比検出手段と、この
空燃比検出手段によつて検出される空燃比のリツ
チ・リーンが反転する間隔を計測する反転間隔計
測手段と、前記機関運転状態検出手段によつて検
出されたパラメータに基づいて基本燃料噴射量を
設定する基本燃料噴射量設定手段と、前記空燃比
検出手段によつて検出された空燃比のリツチ・リ
ーンに基づき比例積分制御により空燃比フイード
バツク補正係数を設定する空燃比フイードバツク
補正係数設定手段と、機関定常運転状態における
サージの発生を検出するサージ検出手段と、この
サージ検出手段によるサージ発生検出後に前記空
燃比検出手段によつて空燃比リツチ・リーンの反
転が検出されてから前回の反転間隔だけ空燃比フ
イードバツク補正係数を所定クランプ値にクラン
プして設定する補正係数クランプ設定手段と、こ
の補正係数クランプ設定手段による空燃比フイー
ドバツク補正係数のクランプが解除された後に設
定される空燃比フイードバツク補正係数の周期が
クランプ前の周期と逆位相になるように前記所定
クランプ値を設定するクランプ値設定手段と、設
定された空燃比フイードバツク補正係数と基本燃
料噴射量とに基づいて燃料噴射量を設定する燃料
噴射量設定手段と、これにより設定された燃料噴
射量に応じて燃料噴射弁を駆動制御する燃料噴射
弁駆動制御手段と、を備えるようにした。

＜作用＞ かかる構成により、機関の定常運転状態でサー
ジが発生したときには、検出された空燃比のリツ
チ・リーンに基づき設定される空燃比フイードバ
ツク補正係数は用いずに、サージの検出後の空燃
比反転検出から前回反転間隔だけ空燃比フイード
バツク補正係数を所定クランプ値にクランプ設定
する。然も、クランプ解除後に再開される空燃比
のリツチ・リーンに基づく空燃比フイードバツク
補正係数の設定が、クランプ前の周期と逆位相と
なるようにクランプ値が設定される。

従つて、空燃比フイードバツク補正係数のクラ
ンプにより空燃比がこのクランプ期間（前回の反
転間隔）だけ略一定となつて機関発生トルクが一
定となり、クランプ前の空燃比フイードバツク補
正係数による空燃比の変動に伴う車両の前後方向
の低周波振動が減衰し始める。更に、クランプ解
除のときの空燃比フイードバツク補正係数による
空燃比制御周期がクランプ前の空燃比制御周期と
逆位相になるため、補正係数をクランプしても慣
性により残る車両振動と、クランプ後の空燃比制
御によつて発生する機関の出力方向とが逆方向と
なつて更に車両振動を減衰させる。

＜実施例＞ 以下に本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第２図において、内燃機関１にはエアクリーナ
２、吸気ダクト３、スロツトルチヤンバ４、吸気
マニホールド５及び吸気弁６を介して空気が吸入
される。

スロツトルチヤンバ４には、図示しないアクセ
ルペダルと連動するスロツトル弁７が設けられて
いて、吸入空気流量Ｑを制御する。

吸気マニホールド５には、各気筒毎に燃料噴射
弁８が設けれらている。この燃料噴射弁８は、ソ
レノイドに通電されて開弁し、通電停止されて閉
弁する電磁式燃料噴射弁であつて、コントロール
ユニツト９からの駆動パルス信号によりソレノイ
ドに通電されて開弁し、図示しない燃料ポンプか
ら圧送されプレツシヤレギユレータにより所定圧
力に調整された燃料を機関１に噴射供給する。

コントロールユニツト９は、各種のセンサから
の入力信号を受け、内蔵のマイクロコンピユータ
により後述の如く演算処理（空燃比フイードバツ
ク制御を含む）して燃料噴射量（噴射時間）Ti
を設定し、これに従つて駆動パルス信号を燃料噴
射弁８に出力する。

前記各種のセンサとしては、吸気ダクト３に熱
線式のエアフローメータ１０が設けられていて、
吸入空気流量Ｑに応じた信号を出力する。また、
図示しないデイストリビユータに内蔵させてクラ
ンク角センサ１１が設けられていて、所定のクラ
ンク角毎（例えば単位角度である2°毎と４気筒の
場合180°毎）に信号（単位角度信号及び基準角度
信号）を出力する。スロツトルチヤンバ４に設け
られたスロツトル弁７には、ポテンシヨメータ式
のスロツトルセンサ１２が設けられていて、スロ
ツトル弁７の開度θに応じた信号を出力する。機
関１のウオータジヤケツトには水温センサ１３が
設けられていて、冷却水温度Twに応じた信号を
出力する。更に、排気マニホールド１４の集合部
には、排気中の酸素濃度を検出する空燃比検出手
段としての酸素センサ１５が設けられていて、排
気中の酸素濃度に応じた信号（電圧Ｖ）を出力す
る。

本実施例において機関運転状態検出手段とは、
上記エアフローメータ１０及びクランク角センサ
１１が相当する。

次にコントロールユニツト９内のマイクロコン
ピユータをよる燃料噴射量制御を第３図〜第５図
のフローチヤートに従つて説明する。

第３図のフローチヤートに示すルーチンは、空
燃比フイードバツク補正係数αの設定制御を行う
ためのものであり、機関１の１回転毎に実行され
る。即ち、本実施例において、コントロールユニ
ツト９は、空燃比フイードバツク補正係数設定手
段、反転間隔計測手段、補正係数クランク設定手
段、クランク値設定手段を兼ねると共に、クラン
ク角センサ１１とスロツトルセンサ１２とによつ
てサージ検出手段を構成する。

ステツプ（図中では「Ｓ」としてあり、以下同
様とする）１では、酸素センサ１５からの出力さ
れる排気中の酸素濃度に応じた電圧Ｖと、クラン
ク角センサ１１からの単位角度信号若しくは基準
角度信号に基づき算出される機関回転速度Ｎと、
スロツトルセンサ１２によつて検出されるスロツ
トル弁７の開度θと、を入力する。

ステツプ２では、空燃比フイードバツク補正係
数αを所定値にクランプすべき運転状態か否かを
示すクランプフラグ（後に詳細に説明する）の判
定を行う。

ステツプ２でクランプフラグが０であると判定
されたとき、即ち、空燃比フイードバツク補正係
数αをクランプすべき運転状態でないときには、
ステツプ３へ進み機関１の吸入混合気の空燃比を
判定する。具体的には、ステツプ１で入力した酸
素センサ１５の出力電圧Ｖと、目標空燃比である
理論空燃比の混合気を燃焼させたときの酸素濃度
に対応する所定のスライスレベル電圧Vsとを比
較することにより、現在の排気中の酸素濃度に基
づく空燃比が理論空燃比に対してリツチであるか
リーンであるかを判定する。

ここで、空燃比リツチと判定されたときには、
ステツプ４へ進んでこのリツチ判定が初回である
か否かを判定する。

そして、リツチ判定が初回であると判定された
ときにはステツプ５へ進み、今回までにカウント
アツプされた周期カウンタTMLMDの値を空燃
比フイードバツク補正係数αの周期（比例制御の
間隔即ち空燃比反転の間隔）Ａとして設定すると
共に、周期カウンタTMLMDの値を０にリセツ
トする。次のステツプ６では、後述するようにサ
ージ発生の検出時に１に設定されるサージフラグ
を判定し、サージフラグが１であるときにはステ
ツプ23へ進み、サージフラグが０であるときには
ステツプ７へ進む。ステツプ７では、前回までの
空燃比フイードバツク補正係数αの値から所定の
比例分P_Rを減算して今回の空燃比フイードバツ
ク補正係数αとして設定する。

尚、上記比例分P_R及び後述する比例分P_L、積
分分I_R，I_Lは、例えば基本燃料噴射量Tpと機関回
転速度Ｎとに対応させて記憶させておき、前記
TpとＮとに応じて可変設定しても良く、また、
一定値でも良い。

一方、ステツプ４でリツチ判定が初回でないと
判定されたときには、ステツプ８へ進んで周期カ
ウンタTMLMDを１アツプさせ、次のステツプ
９で前回の空燃比フイードバツク補正係数αの値
から所定の積分分I_Rを減算して今回の空燃比フイ
ードバツク補正係数αとして設定する。

また、ステツプ３で空燃比がリーンであると判
定されたときには、ステツプ10へ進みリツチ判定
のときと同様にそのリーン判定が初回であるか否
かを判定する。

そして、リーン判定が初回であると判定された
ときにはステツプ11へ進み、今回までにカウント
アツプされた周期カウンタTMLMDの値を空燃
比フイードバツク補正係数αの周期Ａとして設定
すると共に、周期カウンタTMLMDの値を０に
リセツトする。尚、このステツプ11での処理はス
テツプ５と同様である。

次のステツプ12では、ステツプ６と同様にサー
ジフラグの判定を行い、サージフラグが１である
ときにはステツプ23へ進み、サージフラグが０で
あるときにはステツプ13へ進む。ステツプ13で
は、前回の空燃比フイードバツク補正係数αの値
に所定の比例分P_Lを加算して今回の補正係数α
として設定する。

一方、ステツプ10でリーン判定が初回でないと
判定されたときには、ステツプ14へ進んでステツ
プ８と同様に周期カウンタTMLMDを１アツプ
させ、次のステツプ15で前回の空燃比フイードバ
ツク補正係数αの値に所定の積分分I_Lを加算して
今回の補正係数αとして設定する。このように、
周期カウンタTMLMDは、空燃比リツチ・リー
ンの判定初回即ちリツチ・リーン反転時にリセツ
トされ、リツチ若しくはリーン状態が継続してい
るときには１アツプさせることにより、空燃比反
転間隔である周期Ａを順次更新設定するものであ
る。

ステツプ７及びステツプ９での空燃比フイード
バツク補正係数α設定は、空燃比リツチ状態にお
けるものであるため、ステツプ７及びステツプ９
の次はステツプ16へ進んで空燃比フラグをリツチ
を示す１に設定する。

一方、ステツプ13及びステツプ15での空燃比フ
イードバツク補正係数αの設定は、空燃比リーン
状態におけるものであるため、ステツプ13及びス
テツプ15の次はステツプ17へ進んで空燃比フラグ
をリーンを示す０に設定する。

ステツプ16で空燃比フラグを１に設定すると、
次のステツプ18ではステツプ１において今回入力
した機関回転速度Ｎと前回入力値とから回転速度
変化率ΔN（ルーチンの実行周期当たりの変化量）
を求め、このΔNと正の所定値N₁とを比較する。
空燃比リツチ状態（空燃比フラグ←１）では、第
７図に示すようにサージの発生によつて回転速度
Ｎが上昇傾向を示すため、このステツプ18でΔN
＞N₁と判定されて機関回転速度Ｎが所定以上の
割合で上昇していると認められたときには、サー
ジ発生の可能性があるため、ステツプ20へ進んで
機関回転速度Ｎの上昇が過渡運転（機関加速）に
よるものであるか否かを判定する。一方、ステツ
プ18でΔN≦N₁と判定されて機関回転速度Ｎの上
昇割合が僅かであるか上昇が認められないときに
は、ステツプ22へ進んでサージ発生の有無を示す
サージフラグを、サージの発生がないことを示す
０に設定する。

また、ステツプ17で空燃比フラグを０に設定す
ると、次のステツプ19ではステツプ18と同様にス
テツプ１において今回入力した機関回転速度Ｎと
前回入力値とから回転速度変化率ΔNを求め、こ
のΔNと負の所定値−N₁とを比較する。空燃比リ
ーン状態（空燃比フラグ←０）では、第７図に示
すようにサージの発生によつて機関回転速度Ｎが
下降傾向を示すため、このステツプ19でΔN＜−
N₁と判定されて機関回転速度Ｎが所定以上の割
合で下降していると認められたときには、サージ
発生の可能性があるため、ステツプ20へ進んで機
関回転速度Ｎの下降が過渡運転（機関減速）によ
るものであるか否かを判定する。一方、ステツプ
19でΔN≧−N₁と判定されて機関回転速度Ｎの下
降割合が僅かであるか下降が認められないときに
は、ステツプ22へ進んでサージフラグを０に設定
する。

ステツプ20では、機関１が過渡運転状態、即ち
加速又は減速運転状態であるか否かを判定する。
具体的には、ステツプ１で今回入力したスロツト
ル弁開度θと前回入力値とからスロツトル弁開度
変化率Δθ（ルーチン実行周期当たりの開度変化
量）を求め、スロツトル弁７が所定以上の割合で
開弁若しくは閉弁されていることが判別されたと
きには、機関１が過渡運転状態であつてステツプ
18及びステツプ19においてそれぞれ判定された所
定方向所定以上の回転速度変化がこの過渡運転に
よるものであるとする。従つて、ステツプ20で機
関１が過渡運転状態であると判定されたときに
は、所定以上の回転速度変化が認められないとき
と同様にステツプ22へ進んでサージフラグを０に
設定する。

また、ステツプ20で機関１が過渡運転状態でな
いと判定されたときには、スロツトル弁７の開度
に対応しないで機関運転速度Ｎが変化していて、
然も、その変化方向が空燃比状態に対応している
ことになり、機関定常運転状態における空燃比制
御に伴うサージの発生を示すので、ステツプ21へ
進んでサージフラグをサージ発生を示す１に設定
する。

酸素センサ15の出力電圧Ｖに基づく通常の空燃
比フイードバツク補正係数α設定時に、機関定常
運転におけるサージの発生が検出されてステツプ
21でサージフラグが１に設定されると、空燃比の
リツチ若しくはリーン判定が初回であると判定さ
れるまではステツプ９若しくはステツプ15で空燃
比フイードバツク補正係数αの設定が行われ、そ
の後空燃比が反転して初回であると判定される
と、サージフラグが１に設定されているためステ
ツプ６若しくはステツプ12からステツプ23へ進み
本考案にかかる空燃比フイードバツク補正係数α
のクランプ制御を開始する。

ステツプ23では、ステツプ20と同様して機関１
が過渡運転状態であるかを判定する。これは、サ
ージ発生検出（サージフラグ１設定）後における
過渡運転状態における空燃比フイードバツク補正
係数αのクランプを回避するためであり、過渡運
転状態であると判定されたときには、ステツプ33
へ進んでクランプフラグ及びサージフラグを０に
設定して、酸素センサ１５の出力電圧Ｖに基づく
制御に戻す。

ステツプ23で機関１が過渡運転状態でないと判
定されたときには、ステツプ24へ進んでステツプ
８及びステツプ14と同様に周期カウンタ
TMLMDを１アツプさせる。

次のステツプ25では、ステツプ24で１アツプさ
せた周期カウンタTMLMDの値と、ステツプ５
若しくはステツプ11で設定された前回の空燃比フ
イードバツク補正係数αの周期Ａ（空燃比反転間
隔）とを比較する。

ここで、TMLMD＜Ａであつて空燃比フイー
ドバツク補正係数αの周期途中である（前回空燃
比が反転した時期まで到つていない）と判定され
たときには、ステツプ26へ進んでステツプ16若し
くはステツプ17で設定された空燃比フラグの判定
を行い、サージフラグが１に設定されたとき即ち
サージの発生が検出されたときの空燃比を判定す
る。

ステツプ26で空燃比フラグが０であると判定さ
れ、サージ発生検出時における空燃比がリーンで
あつたときには、ステツプ28へ進んで空燃比フイ
ードバツク補正係数αをリーンにおけるクランプ
値である（ａ＋ｂ）／２＋βに設定する。また、
空燃比フラグが１であると判定され、サージ発生
検出時における空燃比がリツチであつたときに
は、ステツプ29へ進んで空燃比フイードバツク補
正係数αをリツチにおけるクランプ値である（ａ
＋ｂ）／２−βに設定する。

上記（ａ＋ｂ）／２は、第４図のフローチヤー
トに示すルーチンに示すようにして可変設定され
るものであり、また、βは一定値である。ここ
で、（ａ＋ｂ）／２の設定を第４図のフローチヤ
ートに従つて説明すると、ステツプ41で酸素セン
サ１５の出力電圧Ｖと、第３図のフローチヤート
に示すルーチンに従つて設定される空燃比フイー
ドバツク補正係数αとを入力する。ステツプ42で
は、ステツプ41で入力した酸素センサ１５の出力
電圧Ｖに基づき空燃比がリツチ→リーン若しくは
リーン→リツチに反転をしたかを判定する。空燃
比の反転が判定されたときには、初期設定が０で
ある反転フラグを判定し、空燃比の反転が検出さ
れなかつたときにはそのままリターンさせる。

ステツプ43で反転フラグが０であると判定され
たときには、ステツプ44へ進みステツプ41で入力
した空燃比フイードバツク補正係数α（比例制御
される前の値）を定数ａとして設定する。即ち、
空燃比の反転時に、空燃比フイードバツク補正係
数αが比例制御されて所定の比例分（Ｐ分）だけ
増減される前のピーク値を求めるものである。定
数ａを設定すると、ステツプ45で反転フラグを１
に設定し、次回に空燃比の反転が判定されたとき
にはステツプ43からステツプ46へ進むようにす
る。

ステツプ46では、ステツプ44と同様にしてステ
ツプ41で入力した空燃比フイードバツク補正係数
αを定数ｂとして設定する。このとき、定数ａが
最大値であるとすれば、定数ｂは最小値である。
そして、この定数ｂと前回の空燃比反転のときに
設定した定数ａとの平均（ａ＋ｂ）／２をステツ
プ47で演算し、次のステツプ48で反転フラグを０
に設定して、次回の空燃比反転時には定数ａの更
新設定がなされるようにする。即ち、空燃比フイ
ードバツク補正係数αは空燃比が反転する毎に交
互にその最大値・最小値をとるため、ピーク値の
平均値を順次更新設定して空燃比フイードバツク
補正係数αの平均値（目標空燃比に対応した値）
を求めるようにしたものである。尚、ピーク値の
平均を記憶させるようにして、加重平均させるよ
うにしても良い。

再び、第３図のフローチヤートに戻つて説明す
ると、ステツプ28及びステツプ29では上記のよう
にして設定された（ａ＋ｂ）／２と所定値βとに
よつて決定される値に空燃比フイードバツク補正
係数αをクランプ設定し、次のステツプ30でクラ
ンプフラグを１に設定する。クランプフラグが１
に設定されると、ステツプ33での処理が実行され
るまでは、ステツプ２からステツプ23へと進みク
ランプ制御がなされる。

即ち、第６図に示すように、空燃比フイードバ
ツク補正係数αを酸素センサ１５の検出結果に基
づき通常設定しているときにサージの発生が検出
されると、空燃比のリツチ・リーン反転が検出さ
れるまでは酸素センサ１５に基づく通常の補正係
数α設定を行い、サージ検出後に空燃比の反転が
検出されるとサージ検出時の空燃比と通常設定時
における空燃比フイードバツク補正係数αの平均
値とに基づく所定値（ａ＋ｂ）／２±βに、前回
の通常設定における周期Ａの間だけ空燃比フイー
ドバツク補正係数αをクランプするものである。

従つて、ステツプ２からステツプ23へと進み、
ステツプ24でカウントアツプされる周期カウンタ
TMLMDの値が、ステツプ５若しくはステツプ
11において設定された周期Ａ（クランプ前の通常
設定時における周期）の値を越えるようになる
と、通常制御に戻すためステツプ27で空燃比フラ
グの判定を行う。

ここで、空燃比フラグが１であると判定され、
空燃比リツチ状態においてサージの発生が検出さ
れたものであるときには、第６図に示すように、
ステツプ31で前回までのクランプ値に所定比例分
P_RF（例えばクランプ前の通常のリーン反転時にお
ける積分分I_Lによる制御の開始点とクランプ解除
時の開始点を略一致させるようにする）を加算し
て今回の空燃比フイードバツク補正係数αとして
設定する。また、ステツプ27で空燃比フラグが０
であると判定され、空燃比リーン状態においてサ
ージの発生が検出されたものであるときには、ス
テツプ32で前回までのクランプ値から所定比例分
P_LF（前述の比例分P_RFと同様に通常制御への移行
がスムースとなるように設定する）を減算して今
回の空燃比フイードバツク補正係数αとして設定
する。

そして、次のステツプ33でクランプフラグ及び
サージフラグを０に設定して、次回においてステ
ツプ２からステツプ３へ進むようにし、空燃比フ
イードバツク補正係数αの設定を酸素センサ１５
の出力に基づく通常の比例積分制御に戻す。

サージ検出のときの空燃比が第６図に示すよう
にリツチ状態であつて、空燃比がリーンへ反転し
てから空燃比フイードバツク補正係数αを（ａ＋
ｂ）／２−βにクランプ設定すると、クランプ値
が目標空燃比に対応する値である（ａ＋ｂ）／２
よりも所定値βだけ低く設定されるため、本来空
燃比がリーン状態であるのでリツチ制御すべき状
態においてリーン制御がなされることになり、再
び酸素センサ１５の出力に基づく比例積分制御に
移行したときにもリーン状態が継続してリツチ制
御がなされることになる。従つて、見掛け上クラ
ンプ制御期間（前回周期Ａ）だけリツチ制御が遅
れることになり、クランプ前の空燃比フイードバ
ツク補正係数αの周期がクランプ後に逆位相とな
る。このクランプ後の逆位相化は、サージ検出が
空燃比リーン状態でなされた場合でも、前述の理
由により同様となる。

第３図のフローチヤートに示すルーチンに従つ
て空燃比フイードバツク補正係数αを設定する
と、この空燃比フイードバツク補正係数αを用い
第５図のフローチヤートに示すルーチンに従つて
燃料噴射量Tiの設定がなされる。即ち、本実施
例においてコントロールユニツト９は、基本燃料
噴射量設定手段、燃料噴射量設定手段及び燃料噴
射弁駆動制御手段を兼ねるものである。

ステツプ51では、各センサによつて検出される
機関回転速度Ｎ、吸入空気流量Ｑ、スロツトル弁
開度θ、冷却水温度Twを入力する。

ステツプ52では、ステツプ51で入力した機関回
転速度Ｎと吸入空気流量Ｑとに基づき基本燃料噴
射量Tp（←Ｋ×Ｑ／Ｎ；Ｋは定数）を演算する。

ステツプ53では、スロツトル弁開度θによつて
知ることのできる機関１のアイドル運転状態や過
渡運転状態、更に機関温度を代表する冷却水温度
Tw等に対応させて各種補正係数COEFを設定す
る。

ステツプ54では、第３図のフローチヤートに示
したルーチンに従つて前述のように設定される空
燃比フイードバツク補正係数αを読み込む。

ステツプ55では、バツテリ電圧による燃料噴射
弁８の開弁特性変化を補正するための補正分Ts
を設定する。

ステツプ56では、上記ステツプ52〜55で設定さ
れた各要素に基づき最終的な燃料噴射量Ti（＝
Tp×COEF×α＋Ts）を演算する。

そして、次のステツプ57でこの燃料噴射量Ti
に相当する駆動パルス信号を所定の燃料噴射弁８
に対してセツトし、所定タイミングとなつたとこ
ろで燃料噴射弁８を所定時間だけ開弁させて燃料
噴射弁８から燃料を噴射供給させる。

ところで、燃料噴射量Tiを上記のように空燃
比フイードバツク補正係数αによつて制御する場
合には、目標空燃比を中心として空燃比をリツ
チ・リーンに反転制御することにより、実際の空
燃比を平均的に目標空燃比に制御するものである
ため、この空燃比のリツチ・リーン制御周期に沿
つてサージが発生して車両の前後方向の低周波振
動となつて現れることは前にも述べたが、本実施
例のようにサージ検出後に空燃比フイードバツク
補正係数αをクランプ制御することによりこの車
両振動を効率良く低減できる。

なぜなら、機関１のサージ発生に伴う車両の前
後方向の低周波振動は、機関１の定常運転状態が
継続されると助長されて時間経過に伴つて増大す
る傾向を示し、たとえ空燃比を一定に保つように
しても慣性があるため徐々に減衰する。本実施例
の場合、定常運転状態が継続されてサージが所定
以上のレベルとなると、次回周期において空燃比
フイードバツク補正係数αをクランプするため、
このクランプ期間は機関１の出力が略一定となり
車両の前後方向の低周波振動は減衰し始める。こ
こで、クランプ後の空燃比フイードバツク補正係
数αの周期が第６図に示すようにクランプ前と逆
位相となるため、慣性によつて残るクランプ前の
補正係数αの周期に沿つた車両の前後方向の低周
波振動と、クランプ後の空燃比フイードバツク制
御による機関１の出力方向とが逆方向となり、慣
性による振動と機関出力方向が相殺されて、車両
の前後方向の低周波振動は微小レベルとなる。こ
のようにして、車両の前後方向の低周波振動が微
小レベルになれば、問題となるレベルにまで振動
が増大するのに時間がかかるため再発を抑止で
き、車両振動を速やかに減衰させることができる
と共に、長時間に亘つて一定走行する場合でも車
両振動の発生を抑止できるものである。

＜考案の効果＞ 以上説明したように本考案によると、機関定常
運転状態における空燃比フイードバツク制御周期
に伴うサージの発生によつて車両の前後方向の低
周波振動が発生しても、この車両振動を速やかに
減衰させ、再発を抑止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成図、第２図は本考案の一
実施例を示すシステム図、第３図は同上実施例に
おける空燃比フイードバツク補正係数αの設定ル
ーチンを示すフローチヤート、第４図は同上実施
例におけるクランプ値設定ルーチンを示すフロー
チヤート、第５図は同上実施例の燃料噴射量設定
ルーチンを示すフローチヤート、第６図は同上実
施例における効果を説明するためのタイムチヤー
ト、第７図は従来の問題点を説明するためのタイ
ムチヤートである。 １……機関、８……燃料噴射弁、９……コント
ロールユニツト、１０……エアフローメータ、１
１……クランク角センサ、１２……スロツトルセ
ンサ、１５……酸素センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機関に吸入される空気量に関与するパラメータ
   を少なくとも含む機関運転状態を検出する機関運
   転状態検出手段と、機関排気成分を検出しこれに
   より機関吸入混合気の空燃比の目標空燃比に対す
   るリツチ・リーンを検出する空燃比検出手段と、
   該空燃比検出手段によつて検出される空燃比のリ
   ツチ・リーンが反転する間隔を計測する反転間隔
   計測手段と、前記機関運転状態検出手段によつて
   検出されたパラメータに基づいて基本燃料噴射量
   を設定する基本燃料噴射量設定手段と、前記空燃
   比検出手段によつて検出された空燃比のリツチ・
   リーンに基づき比例積分制御により空燃比フイー
   ドバツク補正係数を設定する空燃比フイードバツ
   ク補正係数設定手段と、機関定常運転状態におけ
   るサージの発生を検出するサージ検出手段と、該
   サージ検出手段によるサージ発生検出後に空燃比
   リツチ・リーンの反転が検出されてから前回の反
   転間隔だけ空燃比フイードバツク補正係数を所定
   クランプ値にクランプして設定する補正係数クラ
   ンプ設定手段と、該補正係数クランプ設定手段に
   よる空燃比フイードバツク補正係数のクランプが
   解除された後に設定される空燃比フイードバツク
   補正係数の周期がクランプ前の周期と逆位相にな
   るように前記所定クランプ値を設定するクランプ
   値設定手段と、設定された空燃比フイードバツク
   補正係数と基本燃料噴射量とに基づいて燃料噴射
   量を設定する燃料噴射量設定手段と、設定された
   燃料噴射量に応じて燃料噴射弁を駆動制御する燃
   料噴射弁駆動制御手段と、を備えてなる電子制御
   燃料噴射式内燃機関の空燃比制御装置。