JPH05272382A - 多気筒エンジンの空燃比制御装置 - Google Patents
多気筒エンジンの空燃比制御装置Info
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- JPH05272382A JPH05272382A JP4066306A JP6630692A JPH05272382A JP H05272382 A JPH05272382 A JP H05272382A JP 4066306 A JP4066306 A JP 4066306A JP 6630692 A JP6630692 A JP 6630692A JP H05272382 A JPH05272382 A JP H05272382A
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- fuel ratio
- cylinder
- exhaust gas
- cylinder group
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1473—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
- F02D41/1474—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method by detecting the commutation time of the sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
- F02D41/1441—Plural sensors
- F02D41/1443—Plural sensors with one sensor per cylinder or group of cylinders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 三元触媒を流れる排ガスの空燃比に所定の振
幅をもったゆらぎを与えつつ、全体としてはＯ2センサ
の個数を低減する。 【構成】 複数の気筒群２１，２２からの排気は気筒群
ごとにいったんまとめた後さらに下流で１つに集合させ
て流され、排気管集合部２３ｃの下流に三元触媒２４が
介装されている。排気管分岐部２３ａ，２３ｂにはそれ
ぞれ空燃比センサ２５，２６が設けられる一方で、一方
の空燃比センサ２５にもとづいて三元触媒２４を流れる
排ガスの空燃比が触媒ウインドウに収まるように複数の
気筒群２１，２２の空燃比が制御手段２７によってフィ
ードバック制御される。また、複数の空燃比センサ２
５，２６から得られるリッチ時間とリーン時間の関係が
複数の気筒群２１，２２で等しくなるように、空燃比補
正手段２８によって他方の気筒群２２側の空燃比が補正
される。
幅をもったゆらぎを与えつつ、全体としてはＯ2センサ
の個数を低減する。 【構成】 複数の気筒群２１，２２からの排気は気筒群
ごとにいったんまとめた後さらに下流で１つに集合させ
て流され、排気管集合部２３ｃの下流に三元触媒２４が
介装されている。排気管分岐部２３ａ，２３ｂにはそれ
ぞれ空燃比センサ２５，２６が設けられる一方で、一方
の空燃比センサ２５にもとづいて三元触媒２４を流れる
排ガスの空燃比が触媒ウインドウに収まるように複数の
気筒群２１，２２の空燃比が制御手段２７によってフィ
ードバック制御される。また、複数の空燃比センサ２
５，２６から得られるリッチ時間とリーン時間の関係が
複数の気筒群２１，２２で等しくなるように、空燃比補
正手段２８によって他方の気筒群２２側の空燃比が補正
される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、多気筒エンジンの空
燃比制御装置、特に吸排気と燃料供給が気筒群ごとに分
配される多気筒エンジンに関する。
燃比制御装置、特に吸排気と燃料供給が気筒群ごとに分
配される多気筒エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘの３種類の有害物質
を三元触媒が最も効率的に浄化するのは、空気過剰率λ
がλ＝１．０を中心とする所定幅（触媒ウインドウとい
う）の中にあるときである。Ｏ2センサを使用した三元
触媒方式では、このＯ2センサが理論空燃比点を検知で
きることを利用して、空燃比が上記の触媒ウインドウ内
に納まるように空燃比フィードバック補正係数αをコン
トロールすることによって、排ガスを一度に浄化するの
である。
を三元触媒が最も効率的に浄化するのは、空気過剰率λ
がλ＝１．０を中心とする所定幅（触媒ウインドウとい
う）の中にあるときである。Ｏ2センサを使用した三元
触媒方式では、このＯ2センサが理論空燃比点を検知で
きることを利用して、空燃比が上記の触媒ウインドウ内
に納まるように空燃比フィードバック補正係数αをコン
トロールすることによって、排ガスを一度に浄化するの
である。
【０００３】ところで、Ｖ型エンジンや水平対向エンジ
ンなどのように吸排気と燃料供給が２つの気筒群（バン
ク）に分配されるエンジンでは、排気管集合部の下流に
設けたＯ2センサによって空燃比のフィードバック制御
を行ったとき、２つのバンク間で吸気管寸法や燃料噴射
特性に違いがあると、バンク間に空燃比のバラツキが生
じる。
ンなどのように吸排気と燃料供給が２つの気筒群（バン
ク）に分配されるエンジンでは、排気管集合部の下流に
設けたＯ2センサによって空燃比のフィードバック制御
を行ったとき、２つのバンク間で吸気管寸法や燃料噴射
特性に違いがあると、バンク間に空燃比のバラツキが生
じる。
【０００４】このため、特開昭６２−６３１５６号公報
のように、バンクごとにそれぞれＯ2センサを設け、こ
れらセンサ出力から得られるリッチ時間が２つのバンク
で一致するように、バンクごとに独立して燃料量を補正
制御するものがある。
のように、バンクごとにそれぞれＯ2センサを設け、こ
れらセンサ出力から得られるリッチ時間が２つのバンク
で一致するように、バンクごとに独立して燃料量を補正
制御するものがある。
【０００５】これを説明すると、図１１において、レギ
ュレータ４１によって調整された燃料ガスは、２つに分
岐されて各ミキサ４２，４３に導かれ、一方のミキサ４
２で空気と混合されたガスは、一方の吸気管分岐部４ａ
から図で左バンク２の各気筒に、また他方のミキサ４３
で空気と混合されたガスはもう１つの吸気管分岐部４ｂ
から右バンク３の各気筒にそれぞれ導かれる。
ュレータ４１によって調整された燃料ガスは、２つに分
岐されて各ミキサ４２，４３に導かれ、一方のミキサ４
２で空気と混合されたガスは、一方の吸気管分岐部４ａ
から図で左バンク２の各気筒に、また他方のミキサ４３
で空気と混合されたガスはもう１つの吸気管分岐部４ｂ
から右バンク３の各気筒にそれぞれ導かれる。
【０００６】上記のミキサ４２，４３をバイパスする通
路４４，４５には、ガス調整弁４６，４７がそれぞれ設
けられ、ステップモータ４８，４９でこれらのガス調整
弁４６，４７が駆動される。
路４４，４５には、ガス調整弁４６，４７がそれぞれ設
けられ、ステップモータ４８，４９でこれらのガス調整
弁４６，４７が駆動される。
【０００７】三元触媒８のすぐ上流に設けたＯ2センサ
５１からの信号が入力されるマイクロコンピュータ５２
では、このＯ2センサ出力にもとづいて三元触媒８が最
も効率よく働くようにフィードバック信号を作り、これ
をステップモータ４８，４９に出力する。
５１からの信号が入力されるマイクロコンピュータ５２
では、このＯ2センサ出力にもとづいて三元触媒８が最
も効率よく働くようにフィードバック信号を作り、これ
をステップモータ４８，４９に出力する。
【０００８】図１２は制御波形である。図において、基
本的には排気管集合部下流のＯ2センサ出力（Ｂ）に同
期して、（Ｃ），（Ｅ）に示したように、同一のＰＩ動
作で両調整弁４６，４７が開閉される。なお、Ｐがステ
ップ分、Ｉが積分分である。
本的には排気管集合部下流のＯ2センサ出力（Ｂ）に同
期して、（Ｃ），（Ｅ）に示したように、同一のＰＩ動
作で両調整弁４６，４７が開閉される。なお、Ｐがステ
ップ分、Ｉが積分分である。
【０００９】いま、左右のバンク間で空燃比にバラツキ
があると、排気管分岐部７ａ，７ｂに設けたＯ2センサ
１１，１２の出力が両者で相違し、たとえば左バンク２
のＯ2センサ出力によれば、（Ｄ）のようにリッチ側に
ある時間（リッチ時間）のほうがリーン側にある時間
（リーン時間）より長く、この逆に右バンク３のＯ2セ
ンサ出力によれば（Ｆ）のようにリーン時間のほうがリ
ッチ時間より長かったとする。つまり、左バンク２では
空燃比がリッチ側にかたより、右バンク３ではその反対
に空燃比がリーン側にかたよっているのに、かたよった
空燃比の排ガスが合流される排気管集合部の下流では、
（Ｂ）のようにリッチ時間とリーン時間とが等しくなっ
ているわけである。
があると、排気管分岐部７ａ，７ｂに設けたＯ2センサ
１１，１２の出力が両者で相違し、たとえば左バンク２
のＯ2センサ出力によれば、（Ｄ）のようにリッチ側に
ある時間（リッチ時間）のほうがリーン側にある時間
（リーン時間）より長く、この逆に右バンク３のＯ2セ
ンサ出力によれば（Ｆ）のようにリーン時間のほうがリ
ッチ時間より長かったとする。つまり、左バンク２では
空燃比がリッチ側にかたより、右バンク３ではその反対
に空燃比がリーン側にかたよっているのに、かたよった
空燃比の排ガスが合流される排気管集合部の下流では、
（Ｂ）のようにリッチ時間とリーン時間とが等しくなっ
ているわけである。
【００１０】この場合に、一定周期のクロックパルス
（Ｇ）を、各Ｏ2センサ１１，１２の出力がリッチ側に
ある間だけサンプリングすると（Ｈ）のようになり、こ
のサンプリングされたパルスをカウントすると、各カウ
ント数が各バンクでのリッチ時間に対応する。
（Ｇ）を、各Ｏ2センサ１１，１２の出力がリッチ側に
ある間だけサンプリングすると（Ｈ）のようになり、こ
のサンプリングされたパルスをカウントすると、各カウ
ント数が各バンクでのリッチ時間に対応する。
【００１１】このため、マイクロコンピュータ５２で、
これら両カウント値が一致する方向にガス調整弁４６，
４７の開度を増減補正する。この場合であれば、調整弁
４６を閉じる側に補正することによって左バンク２の空
燃比をリーン側に、また調整弁４７を開く側に補正する
ことによって右バンク３の空燃比をリッチ側にするわけ
である。これによって、いずれのバンク２，３とも排ガ
スの空燃比が触媒ウインドウに収まることになり、バン
ク間で空燃比のバラツキが解消されるのである。
これら両カウント値が一致する方向にガス調整弁４６，
４７の開度を増減補正する。この場合であれば、調整弁
４６を閉じる側に補正することによって左バンク２の空
燃比をリーン側に、また調整弁４７を開く側に補正する
ことによって右バンク３の空燃比をリッチ側にするわけ
である。これによって、いずれのバンク２，３とも排ガ
スの空燃比が触媒ウインドウに収まることになり、バン
ク間で空燃比のバラツキが解消されるのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、吸排気と燃
料供給が２つのバンクに分配される上記のエンジンで
は、バンクごとに設けたＯ2センサ１１，１２を用い
て、バンクごとに独立に空燃比フィードバック制御を行
うことによっても、バンク間での空燃比のバラツキを無
くすことができ、この場合には排気管集合部の下流にＯ
2センサが必要でなく、これによってコストを低くでき
る。
料供給が２つのバンクに分配される上記のエンジンで
は、バンクごとに設けたＯ2センサ１１，１２を用い
て、バンクごとに独立に空燃比フィードバック制御を行
うことによっても、バンク間での空燃比のバラツキを無
くすことができ、この場合には排気管集合部の下流にＯ
2センサが必要でなく、これによってコストを低くでき
る。
【００１３】しかしながら、バンクごとに独立に空燃比
フィードバック制御を行うと、両者が干渉し、かえって
三元触媒８の転化効率を低くしてしまうことがある。
フィードバック制御を行うと、両者が干渉し、かえって
三元触媒８の転化効率を低くしてしまうことがある。
【００１４】たとえば、図１３で示したように、ステッ
プ分Ｐと積分分Ｉの与えられ方が左右のバンクで同期
し、かつ制御方向が互いに反対であると、集合部下流で
の排ガスの空燃比がほとんど変化しない。三元触媒８が
高い転化効率を維持するには、図１４のように触媒を通
過する排ガスの空燃比が所定の振幅でゆらいでいること
が重要であるため、三元触媒８を流れる排ガスの空燃比
が変化しないと、触媒の転化効率が落ちてしまうのであ
る。
プ分Ｐと積分分Ｉの与えられ方が左右のバンクで同期
し、かつ制御方向が互いに反対であると、集合部下流で
の排ガスの空燃比がほとんど変化しない。三元触媒８が
高い転化効率を維持するには、図１４のように触媒を通
過する排ガスの空燃比が所定の振幅でゆらいでいること
が重要であるため、三元触媒８を流れる排ガスの空燃比
が変化しないと、触媒の転化効率が落ちてしまうのであ
る。
【００１５】そこでこの発明は、三元触媒を流れる排ガ
スの空燃比に所定の振幅をもったゆらぎを与えつつ、全
体としてはＯ2センサの個数を低減することを目的とす
る。
スの空燃比に所定の振幅をもったゆらぎを与えつつ、全
体としてはＯ2センサの個数を低減することを目的とす
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、図１に示
すように、複数の気筒群２１，２２と、排気を気筒群ご
とにいったんまとめた後さらに下流で１つに集合させて
流す排気管２３と、この排気管集合部２３ｃの下流に介
装される三元触媒２４とを備える多気筒エンジンにおい
て、前記気筒群ごとにまとめられた排気管分岐部２３
ａ，２３ｂにそれぞれ空燃比センサ２５，２６を設ける
一方で、一方の気筒群（たとえば図で左側の気筒群）２
１側の空燃比センサ２５にもとづいて前記三元触媒２４
を流れる排ガスの空燃比が触媒ウインドウに収まるよう
に前記複数の気筒群の空燃比をフィードバック制御する
手段２７と、前記複数の空燃比センサ２５，２６から得
られるリッチ時間とリーン時間の関係が複数の気筒群２
１，２２で等しくなるように他方の気筒群２２側の空燃
比を補正する手段２８とを設けた。
すように、複数の気筒群２１，２２と、排気を気筒群ご
とにいったんまとめた後さらに下流で１つに集合させて
流す排気管２３と、この排気管集合部２３ｃの下流に介
装される三元触媒２４とを備える多気筒エンジンにおい
て、前記気筒群ごとにまとめられた排気管分岐部２３
ａ，２３ｂにそれぞれ空燃比センサ２５，２６を設ける
一方で、一方の気筒群（たとえば図で左側の気筒群）２
１側の空燃比センサ２５にもとづいて前記三元触媒２４
を流れる排ガスの空燃比が触媒ウインドウに収まるよう
に前記複数の気筒群の空燃比をフィードバック制御する
手段２７と、前記複数の空燃比センサ２５，２６から得
られるリッチ時間とリーン時間の関係が複数の気筒群２
１，２２で等しくなるように他方の気筒群２２側の空燃
比を補正する手段２８とを設けた。
【００１７】第２の発明は、図２に示すように、複数の
気筒群２１，２２と、排気を気筒群ごとにいったんまと
めた後さらに下流で１つに集合させて流す排気管２３
と、この排気管集合部２３ｃの下流に介装される三元触
媒２４とを備える多気筒エンジンにおいて、前記気筒群
ごとにまとめられた排気管分岐部２３ａ，２３ｂにそれ
ぞれ空燃比センサ２５，２６を設ける一方で、一方の気
筒群（たとえば図で左側の気筒群）２１側の空燃比セン
サ２５にもとづいて前記三元触媒２４を流れる排ガスの
空燃比が触媒ウインドウに収まるように前記複数の気筒
群の空燃比をフィードバック制御する手段２７と、前記
複数の空燃比センサ２５，２６から得られるリッチ時間
とリーン時間の関係の平均値（単純平均値や加重平均
値）が複数の気筒群２１，２２で等しくなるように前記
他方の気筒群２２側の空燃比を補正する手段３１とを設
けた。
気筒群２１，２２と、排気を気筒群ごとにいったんまと
めた後さらに下流で１つに集合させて流す排気管２３
と、この排気管集合部２３ｃの下流に介装される三元触
媒２４とを備える多気筒エンジンにおいて、前記気筒群
ごとにまとめられた排気管分岐部２３ａ，２３ｂにそれ
ぞれ空燃比センサ２５，２６を設ける一方で、一方の気
筒群（たとえば図で左側の気筒群）２１側の空燃比セン
サ２５にもとづいて前記三元触媒２４を流れる排ガスの
空燃比が触媒ウインドウに収まるように前記複数の気筒
群の空燃比をフィードバック制御する手段２７と、前記
複数の空燃比センサ２５，２６から得られるリッチ時間
とリーン時間の関係の平均値（単純平均値や加重平均
値）が複数の気筒群２１，２２で等しくなるように前記
他方の気筒群２２側の空燃比を補正する手段３１とを設
けた。
【００１８】
【作用】空燃比センサ２５にもとづいての空燃比のフィ
ードバック制御により、一方の気筒群２１の空燃比セン
サ出力によれば、そのリッチ時間とリーン時間がほぼ等
しくなる。
ードバック制御により、一方の気筒群２１の空燃比セン
サ出力によれば、そのリッチ時間とリーン時間がほぼ等
しくなる。
【００１９】ところで、燃料の噴射特性の変化などに起
因して、他方の気筒群２２の空燃比が一方の気筒群の空
燃比と異なると、それは空燃比センサ２６の出力に現れ
る。リッチ時間とリーン時間が同じでなくなり、リッチ
時間のほうが短くなったり長くなったりするのである。
因して、他方の気筒群２２の空燃比が一方の気筒群の空
燃比と異なると、それは空燃比センサ２６の出力に現れ
る。リッチ時間とリーン時間が同じでなくなり、リッチ
時間のほうが短くなったり長くなったりするのである。
【００２０】この場合に、第１の発明でリッチ時間とリ
ーン時間の関係（たとえばリッチ時間とリーン時間の
比）が複数の気筒群２１，２２で等しくなるように他方
の気筒群２２側の空燃比が補正される。たとえば、リッ
チ時間のほうが短くなると、リッチ時間とリーンの関係
を一方の気筒群２１と同じにするため、他方の気筒群２
２の空燃比がリッチ側に補正される（他方の気筒群２２
側への供給燃料量が増やされ、あるいは他方の気筒群２
２への空気量が減らされる）のである。これによって、
複数の気筒群２１，２２のあいだの空燃比のバラツキが
なくされる。
ーン時間の関係（たとえばリッチ時間とリーン時間の
比）が複数の気筒群２１，２２で等しくなるように他方
の気筒群２２側の空燃比が補正される。たとえば、リッ
チ時間のほうが短くなると、リッチ時間とリーンの関係
を一方の気筒群２１と同じにするため、他方の気筒群２
２の空燃比がリッチ側に補正される（他方の気筒群２２
側への供給燃料量が増やされ、あるいは他方の気筒群２
２への空気量が減らされる）のである。これによって、
複数の気筒群２１，２２のあいだの空燃比のバラツキが
なくされる。
【００２１】一方、両方の気筒群２１，２２とも同じ位
相でフィードバック制御されるため、三元触媒２４を流
れる排ガスの空燃比が触媒のウインドウ内で所定の振幅
をもってゆらぎ、触媒の転化率が高められてもいる。
相でフィードバック制御されるため、三元触媒２４を流
れる排ガスの空燃比が触媒のウインドウ内で所定の振幅
をもってゆらぎ、触媒の転化率が高められてもいる。
【００２２】この場合に、三元触媒のすぐ上流には空燃
比センサが設けられておらず、全体としてセンサの数が
少なくなっている。
比センサが設けられておらず、全体としてセンサの数が
少なくなっている。
【００２３】しかも、空燃比フィードバック制御は、排
気管分岐部に設けた空燃比センサにもとづくため、排気
管集合部の下流に設けた空燃比センサにもとづくより
も、フィードバック制御の周期が早まる。
気管分岐部に設けた空燃比センサにもとづくため、排気
管集合部の下流に設けた空燃比センサにもとづくより
も、フィードバック制御の周期が早まる。
【００２４】ところで、上記のリッチ時間とリーン時間
の関係は１回ごとにバラツクのであるが、第２の発明で
その平均値が採用されると、この１回ごとのバラツキが
ならされるため、気筒群のあいだの空燃比バラツキの検
出精度が向上する。
の関係は１回ごとにバラツクのであるが、第２の発明で
その平均値が採用されると、この１回ごとのバラツキが
ならされるため、気筒群のあいだの空燃比バラツキの検
出精度が向上する。
【００２５】
【実施例】図３において、２つのバンク（気筒群）２，
３が図で左右に対称に配置されるＶ型エンジンや水平対
向エンジンでは、スロットルバルブ５の下流で吸気管４
が左右に分岐され、エアフィルターを介して吸入される
空気が、吸気管分岐部４ａ，４ｂから各バンク２，３に
吸入される。燃料は各気筒の吸気ポートに設けたインジ
ェクタ６から供給され、燃料量はバンク２，３ごとに独
立に制御される。
３が図で左右に対称に配置されるＶ型エンジンや水平対
向エンジンでは、スロットルバルブ５の下流で吸気管４
が左右に分岐され、エアフィルターを介して吸入される
空気が、吸気管分岐部４ａ，４ｂから各バンク２，３に
吸入される。燃料は各気筒の吸気ポートに設けたインジ
ェクタ６から供給され、燃料量はバンク２，３ごとに独
立に制御される。
【００２６】排気が各バンク２，３ごとにいったんまと
められた後、さらに下流で１つに合流される排気管７に
は、エンジンから排出されてくるＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘと
いった３つの有害成分を処理するため、排気管集合部７
ｃの下流に三元触媒（メイン触媒）８が設けられる。こ
の例では各排気管分岐部７ａ，７ｂにも三元触媒（プリ
触媒）９，１０が設けられている。
められた後、さらに下流で１つに合流される排気管７に
は、エンジンから排出されてくるＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘと
いった３つの有害成分を処理するため、排気管集合部７
ｃの下流に三元触媒（メイン触媒）８が設けられる。こ
の例では各排気管分岐部７ａ，７ｂにも三元触媒（プリ
触媒）９，１０が設けられている。
【００２７】ところで、メイン触媒８を通過する排ガス
の空燃比がゆらいでいるほうが、図１４にも示したよう
に触媒の転化率が高くなることが知られている。
の空燃比がゆらいでいるほうが、図１４にも示したよう
に触媒の転化率が高くなることが知られている。
【００２８】このため、一方のバンク（左右いずれのバ
ンクでもよく、この例では左バンク２とする）の側に設
けたＯ2センサ１１からの信号が、吸入空気量Ｑaを検出
するエアフローメータ１５、エンジン回転数Ｎeとクラ
ンク角度の基準位置を検出するクランク角度センサ１
６、水温センサ１７からの信号とともにコントロールユ
ニット１９に入力され、マイクロコンピュータからなる
コントロールユニット１９では、このＯ2センサ出力に
もとづいて、空燃比が触媒ウインドウに納まるように空
燃比フィードバック補正係数αをコントロールする。左
バンク２に設けたＯ2センサ１１を用いて複数のバンク
の空燃比フィードバック制御を行う限り、両バンクとも
同じ位相でαが変化するため、メイン触媒８を通過する
排ガスの空燃比が所定の振幅でゆらぐのである。
ンクでもよく、この例では左バンク２とする）の側に設
けたＯ2センサ１１からの信号が、吸入空気量Ｑaを検出
するエアフローメータ１５、エンジン回転数Ｎeとクラ
ンク角度の基準位置を検出するクランク角度センサ１
６、水温センサ１７からの信号とともにコントロールユ
ニット１９に入力され、マイクロコンピュータからなる
コントロールユニット１９では、このＯ2センサ出力に
もとづいて、空燃比が触媒ウインドウに納まるように空
燃比フィードバック補正係数αをコントロールする。左
バンク２に設けたＯ2センサ１１を用いて複数のバンク
の空燃比フィードバック制御を行う限り、両バンクとも
同じ位相でαが変化するため、メイン触媒８を通過する
排ガスの空燃比が所定の振幅でゆらぐのである。
【００２９】しかしながら、左バンク側のＯ2センサ出
力にもとづいて右バンク３についても空燃比フィードバ
ック制御を行うときは、右バンク３の空燃比を触媒ウイ
ンドウに収めることができないことがある。吸気管形状
やインジェクタ６の噴射特性にバラツキがあると、左右
のバンク２，３で空気量や供給燃料量が相違し、したが
ってバンク間で空燃比が同じでないことがあるのであ
る。
力にもとづいて右バンク３についても空燃比フィードバ
ック制御を行うときは、右バンク３の空燃比を触媒ウイ
ンドウに収めることができないことがある。吸気管形状
やインジェクタ６の噴射特性にバラツキがあると、左右
のバンク２，３で空気量や供給燃料量が相違し、したが
ってバンク間で空燃比が同じでないことがあるのであ
る。
【００３０】これに対処するため、右バンク３の側にも
Ｏ2センサ１２を設けており、コントロールユニット１
９では、２つのＯ2センサ１１，１２から得られるリッ
チ時間とリーン時間の関係が複数のバンクで等しくなる
ように、右バンク３に供給する燃料量を増減補正するこ
とによって、バンク間の空燃比誤差を吸収する。
Ｏ2センサ１２を設けており、コントロールユニット１
９では、２つのＯ2センサ１１，１２から得られるリッ
チ時間とリーン時間の関係が複数のバンクで等しくなる
ように、右バンク３に供給する燃料量を増減補正するこ
とによって、バンク間の空燃比誤差を吸収する。
【００３１】コントロールユニット１９でのこれらの制
御のため、図４〜図７のフローチャートが組まれてい
る。
御のため、図４〜図７のフローチャートが組まれてい
る。
【００３２】図４は複数のバンク２，３に共通の空燃比
フィードバック補正係数αを求めるための基本ルーチン
で、回転同期で実行される。これは回転同期で実行され
る燃料噴射に合わせたものである。
フィードバック補正係数αを求めるための基本ルーチン
で、回転同期で実行される。これは回転同期で実行され
る燃料噴射に合わせたものである。
【００３３】ステップ１で左バンク２のＯ2センサ（図
では左Ｏ2で略記）１１による空燃比フィードバック制
御条件（図ではＦ／Ｂで略記）が成立しているかどうか
をみて、成立している場合に限ってステップ２に進む。
では左Ｏ2で略記）１１による空燃比フィードバック制
御条件（図ではＦ／Ｂで略記）が成立しているかどうか
をみて、成立している場合に限ってステップ２に進む。
【００３４】ステップ２〜４では、左バンク２のＯ2セ
ンサ出力とスライスレベルの比較により空燃比がリッチ
あるいはリーンのいずれの側に反転したのか、あるいは
リッチ，リーンを継続しているのかを判定し、これらの
判定結果に応じ、空燃比がリッチあるいはリーン側へと
反転した直後は、ステップ分のマップをルックアップ
し、このステップ分Ｐを用いて空燃比フィードバック補
正係数αを算出する（ステップ２，３，５、ステップ
２，４，７）。また、リッチ，リーンの継続中は積分分
のマップをルックアップし、積分分Ｉから空燃比フィー
ドバック補正係数αを算出する（ステップ２，３，６、
ステップ２，４，７）。
ンサ出力とスライスレベルの比較により空燃比がリッチ
あるいはリーンのいずれの側に反転したのか、あるいは
リッチ，リーンを継続しているのかを判定し、これらの
判定結果に応じ、空燃比がリッチあるいはリーン側へと
反転した直後は、ステップ分のマップをルックアップ
し、このステップ分Ｐを用いて空燃比フィードバック補
正係数αを算出する（ステップ２，３，５、ステップ
２，４，７）。また、リッチ，リーンの継続中は積分分
のマップをルックアップし、積分分Ｉから空燃比フィー
ドバック補正係数αを算出する（ステップ２，３，６、
ステップ２，４，７）。
【００３５】リッチからリーンに反転した直後はαにス
テップ分Ｐを加えることで、空燃比を応答よくリッチ側
に戻し、この逆にリーンからリッチに反転した直後はα
からステップ分Ｐを差し引くことで、空燃比を応答よく
リーン側に戻す。今回もリーン継続中であるときはαに
積分分Ｉを加えることで、空燃比をゆっくりとリッチ側
に戻し、今回もリッチであるときはαから積分分Ｉを差
し引くことで、空燃比をゆっくりとリーン側に戻すので
ある。
テップ分Ｐを加えることで、空燃比を応答よくリッチ側
に戻し、この逆にリーンからリッチに反転した直後はα
からステップ分Ｐを差し引くことで、空燃比を応答よく
リーン側に戻す。今回もリーン継続中であるときはαに
積分分Ｉを加えることで、空燃比をゆっくりとリッチ側
に戻し、今回もリッチであるときはαから積分分Ｉを差
し引くことで、空燃比をゆっくりとリーン側に戻すので
ある。
【００３６】なお、上記のステップ分Ｐと積分分Ｉの各
マップ値は、基本噴射パルス幅（エンジン負荷相当量）
Ｔpとエンジン回転数Ｎeをパラメータとしてあらかじめ
割り付けられている。
マップ値は、基本噴射パルス幅（エンジン負荷相当量）
Ｔpとエンジン回転数Ｎeをパラメータとしてあらかじめ
割り付けられている。
【００３７】こうして求めた空燃比フィードバック補正
係数αからは公知の式 Ｔi1＝Ｔp・Ｃo・α＋Ｔs… ただし、Ｔp：ＱaとＮeから定まる基本噴射パルス幅 Ｃo：１と各種増量補正係数の総和 Ｔs：バッテリ電圧に応じた無効パルス幅 によって左バンク２のインジェクタに与える燃料噴射パ
ルス幅Ｔi1を算出する。左バンク２のインジェクタから
は、このＴi1に相当する燃料量がエンジン回転に同期し
て供給される。
係数αからは公知の式 Ｔi1＝Ｔp・Ｃo・α＋Ｔs… ただし、Ｔp：ＱaとＮeから定まる基本噴射パルス幅 Ｃo：１と各種増量補正係数の総和 Ｔs：バッテリ電圧に応じた無効パルス幅 によって左バンク２のインジェクタに与える燃料噴射パ
ルス幅Ｔi1を算出する。左バンク２のインジェクタから
は、このＴi1に相当する燃料量がエンジン回転に同期し
て供給される。
【００３８】これに対して、右バンク３については、 Ｔi2＝Ｔp・Ｃo・α・ＫＢＡＮＫ２＋Ｔs… によって右バンク３のインジェクタに与える燃料噴射パ
ルス幅Ｔi2を算出する。
ルス幅Ｔi2を算出する。
【００３９】なお、Ｔｉ2は Ｔi2＝Ｔp・Ｃo・（α＋ＫＢＡＮＫ２−１）＋Ｔs によって与えてもかまわない。
【００４０】ここで、式のＫＢＡＮＫ２は空燃比学習
値である。
値である。
【００４１】この学習値ＫＢＡＮＫ２は、図５で示した
ように、右バンク３のＯ2センサ（図では右Ｏ2で略記）
１２が故障していない（図では「ＯＫ」で略記）ときに限
り、マップをルックアップして、現在の運転条件の属す
る学習エリアに格納されている学習値を読み出すのであ
る（ステップ２１〜２３）。なお、学習精度を高めるた
め、学習領域は基本噴射パルス幅Ｔpとエンジン回転数
Ｎeをパラメータとして複数の学習エリアに区分けさ
れ、学習値ＫＢＡＮＫ２は学習エリアごとに格納されて
いる。
ように、右バンク３のＯ2センサ（図では右Ｏ2で略記）
１２が故障していない（図では「ＯＫ」で略記）ときに限
り、マップをルックアップして、現在の運転条件の属す
る学習エリアに格納されている学習値を読み出すのであ
る（ステップ２１〜２３）。なお、学習精度を高めるた
め、学習領域は基本噴射パルス幅Ｔpとエンジン回転数
Ｎeをパラメータとして複数の学習エリアに区分けさ
れ、学習値ＫＢＡＮＫ２は学習エリアごとに格納されて
いる。
【００４２】図６はＯ2センサ１１の出力から左バンク
２のリッチ時間とリーン時間の関係を計算するためのフ
ロー、図７はＯ2センサ１２の出力から右バンク３のリ
ッチ時間とリーン時間の関係を計算するためのフローで
ある。求めかたは同じであるため、図６のほうで代表し
て述べる。なお、図６と図７は図４の制御周期と同じで
ある。
２のリッチ時間とリーン時間の関係を計算するためのフ
ロー、図７はＯ2センサ１２の出力から右バンク３のリ
ッチ時間とリーン時間の関係を計算するためのフローで
ある。求めかたは同じであるため、図６のほうで代表し
て述べる。なお、図６と図７は図４の制御周期と同じで
ある。
【００４３】リッチ継続の場合にカウント値ｎｒ１を１
づつインクリメントし（ステップ３２，３３，３７）、
リッチからリーンに反転した直後にカウント値ｎｒ１を
メモリのＮＲ１に移すと（ステップ３２，３４，３
８）、ＮＲ１に空燃比がリッチ側にあった回転数が格納
される。ただし、ｎｒ１をＮＲ１に移したときはｎｒ１
をクリアしておく（ステップ３２，３４，３９）。
づつインクリメントし（ステップ３２，３３，３７）、
リッチからリーンに反転した直後にカウント値ｎｒ１を
メモリのＮＲ１に移すと（ステップ３２，３４，３
８）、ＮＲ１に空燃比がリッチ側にあった回転数が格納
される。ただし、ｎｒ１をＮＲ１に移したときはｎｒ１
をクリアしておく（ステップ３２，３４，３９）。
【００４４】同様にして、リーン継続の場合にカウント
値ｎｌ１を１づつインクリメントし（ステップ３２，３
４，４０）、リーンからリッチに反転した直後にカウン
ト値ｎｌ１をメモリのＮＬ１に移すことで（ステップ３
２，３３，３５，３６）、ＮＬ１に空燃比がリーン側に
あった回転数が格納される。
値ｎｌ１を１づつインクリメントし（ステップ３２，３
４，４０）、リーンからリッチに反転した直後にカウン
ト値ｎｌ１をメモリのＮＬ１に移すことで（ステップ３
２，３３，３５，３６）、ＮＬ１に空燃比がリーン側に
あった回転数が格納される。
【００４５】こうして求めたＮＲ１とＮＬ１からリッチ
時間とリーン時間の関係を表す値として、リッチ時間割
合 左バンクのリッチ時間割合＝ＮＲ１／（ＮＲ１＋ＮＬ
１）… を求める。
時間とリーン時間の関係を表す値として、リッチ時間割
合 左バンクのリッチ時間割合＝ＮＲ１／（ＮＲ１＋ＮＬ
１）… を求める。
【００４６】なお、ＮＲ１とＮＬ１は回転数の単位であ
るが、時間同期であれば、ＮＲ１とＮＬ１はそれぞれリ
ッチ時間、リーン時間として求められるものである。
るが、時間同期であれば、ＮＲ１とＮＬ１はそれぞれリ
ッチ時間、リーン時間として求められるものである。
【００４７】式の代わりに、 左バンクのリッチ時間割合＝ＮＲ１／ＮＬ１ 左バンクのリッチ時間割合＝ＮＲ１−ＮＬ１ 左バンクのリーン時間割合＝ＮＬ１／（ＮＲ１＋ＮＬ
１） 左バンクのリーン時間割合＝ＮＬ１／ＮＲ１ 左バンクのリーン時間割合＝ＮＬ１−ＮＲ１のいずれか
を用いることができる。これらの値もリッチ時間とリー
ン時間の関係を表している。
１） 左バンクのリーン時間割合＝ＮＬ１／ＮＲ１ 左バンクのリーン時間割合＝ＮＬ１−ＮＲ１のいずれか
を用いることができる。これらの値もリッチ時間とリー
ン時間の関係を表している。
【００４８】ここでは式からさらに、リッチ時間割合
の加重平均値ＤＵＴＹ１を ＤＵＴＹ１＝ＤＵＴＹ１・（（Ｋ−１）／Ｋ）＋（左バ
ンクのリッチ時間割合）・（１／Ｋ）… によって求めている（ステップ４１）。
の加重平均値ＤＵＴＹ１を ＤＵＴＹ１＝ＤＵＴＹ１・（（Ｋ−１）／Ｋ）＋（左バ
ンクのリッチ時間割合）・（１／Ｋ）… によって求めている（ステップ４１）。
【００４９】ただし、式において、（Ｋ−１）／Ｋと
１／Ｋは重み（一定値）である。
１／Ｋは重み（一定値）である。
【００５０】リッチ時間割合の１回ごとの値はバラツク
ため、加重平均することによって、バラツキの影響を無
くすのである。Ｋの値はマッチングにより定める。
ため、加重平均することによって、バラツキの影響を無
くすのである。Ｋの値はマッチングにより定める。
【００５１】なお、１／Ｋ＝ｗとおけば、式は ＤＵＴＹ１＝ＤＵＴＹ１・（１−ｗ）＋（左バンクのリ
ッチ時間割合）・ｗ となり、この式でもかまわない。
ッチ時間割合）・ｗ となり、この式でもかまわない。
【００５２】また、加重平均値でなく、所定回の単純平
均値でもさしつかえない。この場合もバラツキの影響が
無くされることにかわりない。
均値でもさしつかえない。この場合もバラツキの影響が
無くされることにかわりない。
【００５３】同様にして、右バンクのＯ2センサ１２の
出力からは、図７で示したようにして、リッチ時間割合 右バンクのリッチ時間割合＝ＮＲ２／（ＮＲ２＋ＮＬ
２）… を求め、これから加重平均値ＤＵＴＹ２ ＤＵＴＹ２＝ＤＵＴＹ２・（（Ｋ−１）／Ｋ）＋（右バ
ンクのリッチ時間割合）・（１／Ｋ）… を求める（ステップ６１）。
出力からは、図７で示したようにして、リッチ時間割合 右バンクのリッチ時間割合＝ＮＲ２／（ＮＲ２＋ＮＬ
２）… を求め、これから加重平均値ＤＵＴＹ２ ＤＵＴＹ２＝ＤＵＴＹ２・（（Ｋ−１）／Ｋ）＋（右バ
ンクのリッチ時間割合）・（１／Ｋ）… を求める（ステップ６１）。
【００５４】図８は空燃比学習値ＫＢＡＮＫ２を更新す
るためのフローで、ＤＵＴＹ１，ＤＵＴＹ２を計算した
後に実行される。回転同期である（図４のステップ５，
７、図６のステップ３５，３８、図７のステップ５５，
５８に同期させることもできる）。
るためのフローで、ＤＵＴＹ１，ＤＵＴＹ２を計算した
後に実行される。回転同期である（図４のステップ５，
７、図６のステップ３５，３８、図７のステップ５５，
５８に同期させることもできる）。
【００５５】まずステップ７１で学習条件が成立してい
るかどうかを確かめる。たとえば、右バンク３のＯ2セ
ンサ１２が活性状態になければ、また運転条件が同じ学
習エリアに一定回数継続して滞在しなければ学習が禁止
される。
るかどうかを確かめる。たとえば、右バンク３のＯ2セ
ンサ１２が活性状態になければ、また運転条件が同じ学
習エリアに一定回数継続して滞在しなければ学習が禁止
される。
【００５６】学習条件が成立しているときは、現在の運
転条件の属する学習エリアに格納されている学習値ＫＢ
ＡＮＫ２をルックアップしてＣＰＵ内のレジスタに格納
する（ステップ７２，７３）。
転条件の属する学習エリアに格納されている学習値ＫＢ
ＡＮＫ２をルックアップしてＣＰＵ内のレジスタに格納
する（ステップ７２，７３）。
【００５７】ステップ７４，７５では２つの加重平均値
ＤＵＴＹ１，ＤＵＴＹ２を比較し、ＤＵＴＹ１＞ＤＵＴ
Ｙ２のときは右バンク３がリーン傾向にあると判断す
る。たとえば、左バンク２の空燃比がフィードバック制
御によって触媒ウインドウに制御されていると、ＤＵＴ
Ｙ１は５０％になり、ＤＵＴＹ１＞ＤＵＴＹ２よりＤＵ
ＴＹ２の値をかりに４０％とすれば、右バンク３ではリ
ッチ時間のほうがリーン時間よりも短い（つまり、右バ
ンク３がリーン傾向にある）と判断できるのである。
ＤＵＴＹ１，ＤＵＴＹ２を比較し、ＤＵＴＹ１＞ＤＵＴ
Ｙ２のときは右バンク３がリーン傾向にあると判断す
る。たとえば、左バンク２の空燃比がフィードバック制
御によって触媒ウインドウに制御されていると、ＤＵＴ
Ｙ１は５０％になり、ＤＵＴＹ１＞ＤＵＴＹ２よりＤＵ
ＴＹ２の値をかりに４０％とすれば、右バンク３ではリ
ッチ時間のほうがリーン時間よりも短い（つまり、右バ
ンク３がリーン傾向にある）と判断できるのである。
【００５８】こうして、右バンク３がリーン傾向にある
と判断したときは、学習値ＫＢＡＮＫ２を一定値ＤＫＢ
ＡＮＫだけ大きくすることによって学習値を更新し、更
新後の値を改めて同じ学習エリアに格納する（ステップ
７４，７６，７８）。学習値ＫＢＡＮＫ２を大きくする
ことによって右バンク３の供給燃料量を増やし、右バン
ク３の空燃比をリッチ側に向かわせるのである。
と判断したときは、学習値ＫＢＡＮＫ２を一定値ＤＫＢ
ＡＮＫだけ大きくすることによって学習値を更新し、更
新後の値を改めて同じ学習エリアに格納する（ステップ
７４，７６，７８）。学習値ＫＢＡＮＫ２を大きくする
ことによって右バンク３の供給燃料量を増やし、右バン
ク３の空燃比をリッチ側に向かわせるのである。
【００５９】この逆にステップ７４で右バンクの空燃比
がリッチ傾向にあると判断したときは、学習値ＫＢＡＮ
Ｋ２を今度は一定値ＤＫＢＡＮＫだけ小さくすることに
よって供給燃料量を減らし、右バンクの空燃比をリーン
側に向かわせる（ステップ７４，７５，７７，７８）。
がリッチ傾向にあると判断したときは、学習値ＫＢＡＮ
Ｋ２を今度は一定値ＤＫＢＡＮＫだけ小さくすることに
よって供給燃料量を減らし、右バンクの空燃比をリーン
側に向かわせる（ステップ７４，７５，７７，７８）。
【００６０】こうした学習値ＫＢＡＮＫ２の更新は、Ｄ
ＵＴＹ１＝ＤＵＴＹ２となるまで繰り返される。なお、
学習値ＫＢＡＮＫ２の初期値は１である。
ＵＴＹ１＝ＤＵＴＹ２となるまで繰り返される。なお、
学習値ＫＢＡＮＫ２の初期値は１である。
【００６１】ここで、この例の作用を図１０を参照しな
がら説明する。空燃比のフィードバック制御により左バ
ンク２では、Ｏ2センサ出力が図１０のようにそのリッ
チ時間とリーン時間がほぼ等しくなる。
がら説明する。空燃比のフィードバック制御により左バ
ンク２では、Ｏ2センサ出力が図１０のようにそのリッ
チ時間とリーン時間がほぼ等しくなる。
【００６２】しかしながら、インジェクタの経時変化な
どに起因して、右バンク３のインジェクタに燃料のつま
りが生じたときは、右バンク３の空燃比が図９で示した
ように触媒ウインドウをはずれてリーン側にかたよる。
このリーン側にかたよった空燃比の排ガスが排気管集合
部７ｃで合流すると、その集合部下流を流れる排ガスの
空燃比も触媒ウインドウをはずれてしまう。
どに起因して、右バンク３のインジェクタに燃料のつま
りが生じたときは、右バンク３の空燃比が図９で示した
ように触媒ウインドウをはずれてリーン側にかたよる。
このリーン側にかたよった空燃比の排ガスが排気管集合
部７ｃで合流すると、その集合部下流を流れる排ガスの
空燃比も触媒ウインドウをはずれてしまう。
【００６３】この場合に、この例で右バンク３の空燃比
がリーン側に偏ったことがＤＵＴＹ１＞ＤＵＴＹ２によ
って判断されると、図１０のように学習値ＫＢＡＮＫ２
が大きくなる側に更新され、ＤＵＴＹ１＝ＤＵＴＹ２と
なるまで右バンク３への供給燃料量が増やされる。ＤＵ
ＴＹ１＝ＤＵＴＹ２になれば、ＤＵＴＹ２も５０％（つ
まり右バンク３でもリッチ時間とリーン時間が同じ）で
あり、右バンク３の空燃比も触媒ウインドウに収まる。
がリーン側に偏ったことがＤＵＴＹ１＞ＤＵＴＹ２によ
って判断されると、図１０のように学習値ＫＢＡＮＫ２
が大きくなる側に更新され、ＤＵＴＹ１＝ＤＵＴＹ２と
なるまで右バンク３への供給燃料量が増やされる。ＤＵ
ＴＹ１＝ＤＵＴＹ２になれば、ＤＵＴＹ２も５０％（つ
まり右バンク３でもリッチ時間とリーン時間が同じ）で
あり、右バンク３の空燃比も触媒ウインドウに収まる。
【００６４】この逆に、右バンク３の空燃比がリッチ側
に偏ったときは、小さくなる側に更新される学習値ＫＢ
ＡＮＫ２により右バンク３への供給燃料量が減らされ、
これによって右バンク３の空燃比変化が触媒ウインドウ
内に収められる。
に偏ったときは、小さくなる側に更新される学習値ＫＢ
ＡＮＫ２により右バンク３への供給燃料量が減らされ、
これによって右バンク３の空燃比変化が触媒ウインドウ
内に収められる。
【００６５】こうしていずれのバンク２，３の空燃比変
化も触媒ウインドウに収められると、集合部７ｃの下流
を流れる排ガスの空燃比変化も触媒ウインドウに収ま
る。
化も触媒ウインドウに収められると、集合部７ｃの下流
を流れる排ガスの空燃比変化も触媒ウインドウに収ま
る。
【００６６】一方、αの位相は図１０のように左右バン
ク２，３で同じであるため、排気管集合部下流の空燃比
が一定となることがない。左バンク３でたとえばステッ
プ分Ｐにより燃料量がステップ的に増加されたときは、
右バンク３でも同じ値のステップ分Ｐで燃料量が増加す
ることによって両バンク２，３とも同じ位相で燃料増量
されるため、メイン触媒８を流れる排ガスの空燃比変化
は、増幅されることはあっても、減衰することはなく、
所定の振幅で空燃比がゆらぐのである。
ク２，３で同じであるため、排気管集合部下流の空燃比
が一定となることがない。左バンク３でたとえばステッ
プ分Ｐにより燃料量がステップ的に増加されたときは、
右バンク３でも同じ値のステップ分Ｐで燃料量が増加す
ることによって両バンク２，３とも同じ位相で燃料増量
されるため、メイン触媒８を流れる排ガスの空燃比変化
は、増幅されることはあっても、減衰することはなく、
所定の振幅で空燃比がゆらぐのである。
【００６７】このようにして、従来と同様に、バンク間
の空燃比のバラツキを抑えつつ、メイン触媒８に導かれ
る排ガスの空燃比にゆらぎを与えて、触媒の転化効率を
高めることができるほか、Ｏ2センサは全体として２つ
しか設けられておらず、これによって従来よりもＯ2セ
ンサの数を減らすことができるのである。
の空燃比のバラツキを抑えつつ、メイン触媒８に導かれ
る排ガスの空燃比にゆらぎを与えて、触媒の転化効率を
高めることができるほか、Ｏ2センサは全体として２つ
しか設けられておらず、これによって従来よりもＯ2セ
ンサの数を減らすことができるのである。
【００６８】しかも、空燃比フィードバック制御は、左
バンク２のＯ2センサ１１にもとづくため、排気管の集
合部下流に設けたＯ2センサにもとづく従来例よりも、
フィードバック制御の周期を早めることができる。燃焼
したガスがＯ2センサに到達するまでの時間は制御上の
応答遅れとなるため、Ｏ2センサが上流側に設けられて
いるほうが、応答遅れ時間が短くてすむのである。
バンク２のＯ2センサ１１にもとづくため、排気管の集
合部下流に設けたＯ2センサにもとづく従来例よりも、
フィードバック制御の周期を早めることができる。燃焼
したガスがＯ2センサに到達するまでの時間は制御上の
応答遅れとなるため、Ｏ2センサが上流側に設けられて
いるほうが、応答遅れ時間が短くてすむのである。
【００６９】さらに、リッチ時間割合などのようにリッ
チ時間とリーン時間の関係そのものだと関係を表す値が
１回ごとにバラツクのであるが、加重平均値や単純平均
値を採用することによって、この１回ごとのバラツキが
ならされるため、空燃比バラツキの検出精度が向上し、
ひいては学習精度も向上する。
チ時間とリーン時間の関係そのものだと関係を表す値が
１回ごとにバラツクのであるが、加重平均値や単純平均
値を採用することによって、この１回ごとのバラツキが
ならされるため、空燃比バラツキの検出精度が向上し、
ひいては学習精度も向上する。
【００７０】実施例ではＶ型エンジンや水平対向エンジ
ンで説明したが、これに限られるものでない。たとえ
ば、６気筒直列エンジンでも３気筒づつの気筒群ごとに
吸排気と燃料供給を分配して行うものに対しても同様に
適用することができる。空燃比学習値ＫＢＡＮＫ２は全
学習領域に１つでもよく、さらに学習値としてでなく、
単なる補正値として導入してもかまわない。学習値のほ
うが、エンジン始動直後の空燃比特性がよいことはいう
までもない。Ｏ2センサの代わりにいわゆる広域空燃比
センサを用いることもできる。
ンで説明したが、これに限られるものでない。たとえ
ば、６気筒直列エンジンでも３気筒づつの気筒群ごとに
吸排気と燃料供給を分配して行うものに対しても同様に
適用することができる。空燃比学習値ＫＢＡＮＫ２は全
学習領域に１つでもよく、さらに学習値としてでなく、
単なる補正値として導入してもかまわない。学習値のほ
うが、エンジン始動直後の空燃比特性がよいことはいう
までもない。Ｏ2センサの代わりにいわゆる広域空燃比
センサを用いることもできる。
【００７１】
【発明の効果】第１の発明では、気筒群ごとにまとめら
れた排気管分岐部にそれぞれ空燃比センサを設ける一方
で、一方の気筒群側の空燃比センサにもとづいて排気管
集合部の下流に介装される三元触媒を流れる排ガスの空
燃比が触媒ウインドウに収まるように複数の気筒群の空
燃比をフィードバック制御するとともに、前記複数の空
燃比センサから得られるリッチ時間とリーン時間の関係
が複数の気筒群で等しくなるように他方の気筒群側の空
燃比を補正するように構成したため、複数の気筒群の間
の空燃比のバラツキを抑えつつ、三元触媒の転化効率を
高めることができるほか、センサの数を減らすことがで
き、かつフィードバック制御の周期を早めることができ
る。
れた排気管分岐部にそれぞれ空燃比センサを設ける一方
で、一方の気筒群側の空燃比センサにもとづいて排気管
集合部の下流に介装される三元触媒を流れる排ガスの空
燃比が触媒ウインドウに収まるように複数の気筒群の空
燃比をフィードバック制御するとともに、前記複数の空
燃比センサから得られるリッチ時間とリーン時間の関係
が複数の気筒群で等しくなるように他方の気筒群側の空
燃比を補正するように構成したため、複数の気筒群の間
の空燃比のバラツキを抑えつつ、三元触媒の転化効率を
高めることができるほか、センサの数を減らすことがで
き、かつフィードバック制御の周期を早めることができ
る。
【００７２】第２の発明は、第１の発明のリッチ時間と
リーン時間の関係をさらに平均し、その平均値が複数の
気筒群で等しくなるように他方の気筒群側の空燃比を補
正するように構成したため、第１の発明の効果に加え
て、空燃比バラツキの検出精度が向上する。
リーン時間の関係をさらに平均し、その平均値が複数の
気筒群で等しくなるように他方の気筒群側の空燃比を補
正するように構成したため、第１の発明の効果に加え
て、空燃比バラツキの検出精度が向上する。
【図１】第１の発明のクレーム対応図である。
【図２】第２の発明のクレーム対応図である。
【図３】一実施例の制御システム図である。
【図４】空燃比フィードバック補正係数αの算出を説明
するための流れ図である。
するための流れ図である。
【図５】空燃比学習値ＫＢＡＮＫ２のルックアップを説
明するための流れ図である。
明するための流れ図である。
【図６】左バンクのリッチ時間割合ＤＵＴＹ１の算出を
説明するための流れ図である。
説明するための流れ図である。
【図７】右バンクのリッチ時間割合ＤＵＴＹ２の算出を
説明するための流れ図である。
説明するための流れ図である。
【図８】空燃比学習値ＫＢＡＮＫ２の更新を説明するた
めの流れ図である。
めの流れ図である。
【図９】左右バンクの空燃比のバラツキを説明するため
の波形図である。
の波形図である。
【図１０】前記実施例の作用を説明するための波形図で
ある。
ある。
【図１１】従来例の制御システム図である。
【図１２】従来例の作用を説明するための波形図であ
る。
る。
【図１３】従来例の作用を説明するための波形図であ
る。
る。
【図１４】空燃比振幅に対する三元触媒の転化率の特性
図である。
図である。
２ 左バンク（一方の気筒群） ３ 右バンク（他方の気筒群） ６ インジェクタ ７ 排気管 ７ａ，７ｂ 排気管分岐部 ７ｃ 排気管集合部 ８ 三元触媒 １５ エアフローメータ １６ クランク角度センサ １１，１２ Ｏ2センサ（空燃比センサ） １９ コントロールユニット ２１ 一方の気筒群 ２２ 他方の気筒群 ２３ 排気管 ２３ａ，２３ｂ 排気管分岐部 ２３ｃ 排気管集合部 ２４ 三元触媒 ２５，２６ 空燃比センサ ２７ 空燃比フィードバック制御手段 ２８ 空燃比補正手段 ３１ 空燃比補正手段
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の気筒群と、排気を気筒群ごとにい
ったんまとめた後さらに下流で１つに集合させて流す排
気管と、この排気管集合部の下流に介装される三元触媒
とを備える多気筒エンジンにおいて、前記気筒群ごとに
まとめられた排気管分岐部にそれぞれ空燃比センサを設
ける一方で、一方の気筒群側の空燃比センサにもとづい
て前記三元触媒を流れる排ガスの空燃比が触媒ウインド
ウに収まるように前記複数の気筒群の空燃比をフィード
バック制御する手段と、前記複数の空燃比センサから得
られるリッチ時間とリーン時間の関係が複数の気筒群で
等しくなるように他方の気筒群側の空燃比を補正する手
段とを設けたことを特徴とする多気筒エンジンの空燃比
制御装置。 - 【請求項２】 複数の気筒群と、排気を気筒群ごとにい
ったんまとめた後さらに下流で１つに集合させて流す排
気管と、この排気管集合部の下流に介装される三元触媒
とを備える多気筒エンジンにおいて、前記気筒群ごとに
まとめられた排気管分岐部にそれぞれ空燃比センサを設
ける一方で、一方の気筒群側の空燃比センサにもとづい
て前記三元触媒を流れる排ガスの空燃比が触媒ウインド
ウに収まるように前記複数の気筒群の空燃比をフィード
バック制御する手段と、前記複数の空燃比センサから得
られるリッチ時間とリーン時間の関係の平均値が複数の
気筒群で等しくなるように他方の気筒群側の空燃比を補
正する手段とを設けたことを特徴とする多気筒エンジン
の空燃比制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4066306A JPH05272382A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 多気筒エンジンの空燃比制御装置 |
| US08/033,888 US5341788A (en) | 1992-03-24 | 1993-03-18 | Air-fuel ratio controller for multiple cylinder bank engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4066306A JPH05272382A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 多気筒エンジンの空燃比制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05272382A true JPH05272382A (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=13312000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4066306A Pending JPH05272382A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 多気筒エンジンの空燃比制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JPH05272382A (ja) |
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- 1992-03-24 JP JP4066306A patent/JPH05272382A/ja active Pending
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1993
- 1993-03-18 US US08/033,888 patent/US5341788A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| US5341788A (en) | 1994-08-30 |
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