JPS5943941A - 内燃機関の混合気組成制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は内燃機関の混合気組成制御装置、特にラムダ（
入）値（空気比）が１の領域では変動特性を、また周辺
領域では連続特性を有する酸素センサ（ラムダセンサ）
を備えた内燃機関の混合気組成制御装置に関する。

従来技術 このようなセンサは例えば米国特許第３５１４３７７号
に記載されており、その信号特性はラムダ値が１の領域
で急激な変動を有し、それ以外の周辺領域では平坦に延
びる連続した特性部を持っている。

また内燃機関の混合器の組成を制御する制御装置がドイ
ツ公開広報第２１１１３０８７号に開示されている。同
装置には酸素センサが設けられており、そノ後にローパ
スフィルタと比較スイッチが接続すれている。

この比較スイッチを用いて混合気が希薄な混合気から濃
厚な混合気へあるいはその逆に変化した場合のセンサの
切換点が決められており、オンオフ制御器を介してラム
ダ値が１の平均的な混合気が得られるように制御されて
いる。また他の周辺領域におけるラムダ値を制御するた
めに他のセンサが用いられており、従ってラムダ値が１
に対する制御と、また１と等しくないラムダ値、例えば
１．２〜１．４のラムダ値に対する制御が行なわれてい
る。

このように広範囲なラムダ値の値を確実に制御するため
には、従来では種々のセンサが必要であり、従って従来
では製造コストが大きくなるとともに大量生産ｔこは不
適であるという欠点があった。

目的 従って本発明はこのような状来の欠点を解決するもので
、安価であり、機能的にみて良好な結果か得られる内燃
機関の混合気組成制御装置を提供することを目的とする
。

効果 本発明では単一の酸素センサが用いられており、ラムダ
値が１に対する制御と混合器が希薄なｉ薄領域に対する
制御を切り換えるような構成を採用し、その場合ラムダ
値を１にする制御はオンオフ制御器を用い、また希薄領
域における制御はオンオフ制御器の目標値を変えるかあ
るいは連続制御器を用いて行なうようにしているので、
センサの数を少なくすることができ、それによって安価
で機能的にみて良好な混合気組成制御装置が得られる。

実施例 以下に図面に示す実施例に従い本発明の詳細な説明する
。

第１図には二酸化ジルコニウムからなる酸素センサの出
力信号がラムダ値（空気比）の値に対して図示されてい
る。同図からラムダの値が１．０以下では比較的大きな
電圧値を有し、続いてラムダニ域に入り電圧値が小さく
なる。ラムダ値を１に制御する制御器（オンオフ制御器
）に対するしきい値は電圧変動のほぼ中央で約５００ｍ
Ｖの値におかれる。希薄領域での制御、すなわちラムダ
値か例えば１．２に対する場合には制御しきい値は４０
ｍＶに設定される。

特にラムダ値が大きな値、すなわち希薄領域ではセンサ
の電圧値は温度に従ってかなり変化するので、従って制
御技術的にみてできるだけ一定な温度で加熱されるセン
サが必要となる。

本発明の特徴の１つとして、単一の酸素センサがラムダ
値を１にする制御とともに希薄領域での制御（例えばラ
ムダ値１．２）に用いられていることである。これによ
って部分負荷領域において希薄制御することにより燃料
消費が減少されるとともに、アイドリング並びに部分負
荷領域以上の領域においてラムダ値を１の値に制御する
ことにより排気ガス中の有害物質を減少させることがで
きる。

このように本発明では制御の概念が２つに分けられてい
るので、それに応じて制御の種類を変化させるようにし
なければならない。

第１実施例 第２図には本発明の第１の実施例が図示されており、こ
の実施例の場合には両制御斯間の切り換えを行なう回路
が図示されている。

同図において符号１０で示すものは排気管であり、１１
は排気ガスセンサ、すなわち−１５酸素センサを示す。

その出力信号は直接切り換えスイ・ンチ１３に入力され
るとともに将増幅器１２を介しても切り換えスイッチ１
３に入力される。この切り換えスイッチ１３の出力はオ
ンオフ制御器１４の第１の入力端子に接続されている。

この制御器１４は内燃機関の混合気形成装置に対して制
御信号を発生する。混合気形成装置は燃料噴射装置であ
ったり、また制御可能なキャブレター装置などである。

回転数上ンサ１５は点火パルス信号を処理して回転数を
検出し、また符号１６で示した負荷センサが設けられて
いる。これらの信号は信号発生器１７．１８に入力され
、またこれらの信号発生器１７．１８の後にさらに比較
スイッチ１９．２０が接続されている。両比較スイッチ
１９．２０のそれぞれ他の入力端子には基準値発生回路
２１．２２が接続されている。比較スイッチ１９．２０
の出力はアンドゲート２３と接続される。このアンドゲ
ートの後にはオアゲート２４が接続され、またオアゲー
トの他の入力端子にはアイドリング時イ・ンチ２５を介
して正の信号が印加される。オアゲート２４の出力信号
によってリレー２６が制御され、それによって切り換え
スイッチ１３が作動される。さらにオアゲート２４の出
力は抵抗２７とコンデンサ２８からなるローパスフィル
タを介してオンオフ制御器１４の目標値入力端子（基準
入力）に接続されている。さらにこの目標値入力端子は
電源電圧端子間に接続された抵抗２９．３０からなる分
圧器の分圧点に接続されている。さらに抵抗３２とコン
デンサ３３とからなるローパスフィルタが信号発生器１
７と比較スイッチ１９の接続点に接続されている。

次に第２図の回路の動作を第３図の信号波形図を参照し
て説明する。

第３図（Ｌ）には回転数（ｎ）に関係した信号発生回路
１７の出力信号が図示されている。同図からアイドリン
グ時には出力信号が零であり、アイドリング回転数より
上では線形に上昇する出力信号が得られることが分る。

また第３図（ｂ）には同様に負荷（ｐ）に関係した信号
発生器１８から得られる出力信号が図示されている。比
較スイッチ１９．２０によってそれぞれ基準値に従って
第３図（Ｃ）、（ｄ）に図示したような信号が得られる
。＄３図（ｅ）はアンドゲート２３の出力信号であり、
また第３１１　（ｆ）はオアゲート２４の出力信号であ
る。同図からアイドリング時及び上方の負荷領域ではリ
レー２６が動作され、一方下方及び中間部分負荷領域で
は作動されないことが分る。また抵抗２７とコンデンサ
２８からなるローパスフィルタによってオアゲート２４
の信号端部はそれぞれ指数（ｅ）関数に従って滑らかに
されるので、最終的にオンオフ制御器１４の目標値入力
端子には第３図（ｇ）に示した信号が現われる。また第
３図（ｈ）にはオンオフ制御器１４の出力信号が図示さ
れている。

アクセルペダルが非動作位置にあるアイドリング動作時
では、アイドリングスイッチ２５が閉じられ、オアゲー
ト２４の一方の入力にはプラスの電圧が印加され、それ
によってその出力にハイレベルの信号が現われる。それ
によってオンオフ制御器１４の目標値入力端子には抵抗
２９．３０の抵抗値によって決められる目標値が発生す
る。例えばこの値はセンサに応じて５００ｍＶの値に選
ばれる。同時にリレー２６が励磁され、それによってセ
ンサからの出力が直接オンオフ制御器１４の信号入力端
子に印加され、それによってラムダ値を１にする制御が
行なわれる。

アクセルペダルを押すと、アイドリングスイッチ２５が
開放し、エンジンの回転数が増加する。

一方オアゲート２４の出力信号はローレベルとなり、リ
レー２６並びに切り換えスイッチ１３は図示した状態の
非動作位置に保持され、その結果信号的にみて抵抗３０
と抵抗２７が並列に接続され、オンオフ制御器１４の目
標値は約２００ｍＶに減少される。この値は希薄領域で
の制御時点でのセンサからの出力信号４’　（４０１１
１Ｖ）と増幅器１２の増幅度（木実施例では５）をかけ
た値に定められる。続いてオンオフ制御器１４は例えば
ラムダの値が１．２の希薄領域で制御を行ない燃料消費
が最適にされる。ラムダの値を１とする制御から希薄制
御に至る変化あるいはその逆の変化は滑らかに行なわな
ければならない。というのはラムダの値が突然変化する
とエンジンの回転数が顕著に変化し、その結果走行特性
が悪くなるからである。この希薄領域に制御し燃料消費
を最適化する制御は、次のような状態、す１なわち排気
ガス値が大きくなってラムダの値を１の値にする制御と
ともに３元触媒装置を用いて排気ガスをかなり減少させ
なければならないような駆動状態になるまで行なわれる
。

」−述したような排気ガス値が大きくなるよ゛うな運転
状態となって両比較スイッチ１９．２０が切り換わると
、アンドゲート２３の両入力端子には正の信号が現われ
、それによってオアゲート２４値は抵抗２７とコンデン
サ２８からなるローパスフィルタを介して指数関数に従
って再び約５００ｍＶの値に上昇する（第３図（ｇ）を
参照）。

酸素センサは加熱されることになるが、このセセンサは
特にＰＴＣ（温度係数が止の）ヒータを用いた時に特に
温度に対して安定性が得られる。

４Ｊ１［気カスでは３００℃〜８００°Ｃの間で温度変
動が現われる（部分負荷領域では３００℃〜５００°Ｃ
の間）ので排気カスの温度が高い時センサの出力は数ｍ
Ｖだけ」−昇し、この状態が第４図に図示されている。

同図では混合器が希薄な領域で排気ガス温度が大きい場
合と小さい場合におけるセンサの出力信号が図示されて
いる。この信号差は約３ｍＶとなる。

高温の排気ガスは回転数が増大すると遅れて発生するの
で、オンオフ制御器１４の目標値入力端子に現われる目
標値は抵抗３２とコンデンサ３３からなるローパスフィ
ルタを介して遅延して現われ、それによってラムダセン
サに及ぼす温度の影響を補償させることができる。信号
発生器１７゜１８の出力信号が比較スイッチ１９．２０
の基準値よりも小さくなった時、アンドゲート２３の出
力信号は再び切り換わるので、部分負荷領域における希
薄制御が行なわれる。

オンオフ制御器１４の出力信号は良く知られているよう
に燃料噴射装置あるいはキャブレター制御装置の操作部
に導かれる。操作部に入力される電圧が第５図に図示さ
れている。この図からラムダ値と制御電圧間には線形な
関係があることが分り、その場合ラムダ値が増加すると
制御電圧は小さくなる。

第２実施例 本発明による内燃機関の混合気組成制御装置の第２の実
施例が第６図に図示されている。第２図の実施例との根
本的な違いは、第２図の実施例では単一のオンオフ制御
器１４が用いられているが、第６図実施例の場合にはラ
ムダの値を１に制御する一オンオフ制御器と希薄制御に
用いられる連続制御器が設けられていることである。こ
れらの両制御器はそれぞれ符号４０．４１で図示されて
いる。酸素センサ１１からの値はオンオフ制御器４０に
直接入力されるとともに、増幅器１２ａを介して連続制
御器４１と接続される。抵抗２９゜３０は異なる制御に
対して目標値を設定するのに用いられている。連続制御
器４１の目標値入力端子の前段には増幅器１２ｂが接続
されている。両制御器４０．４１の後にはリレー２６に
よって動作される切り換えスイフチ４２が設けられてい
る。このスイフチ４２はまた半導体スイッチによって構
成するようにしても良い。切り換えスイ・ンチ４２の出
力は全体の制御装置の出力を形成している。オンオフ制
御器４１に関連して切り換えユニ７ト４５が設けられて
おり、この切り換えユこツト４５には酸素センサ監視ユ
ニット４６と時間信号発生器４７がらの信号が入力され
る。時間信号発生器４７は、リレー２６からの信号並び
にアイドリングスイッチ２５がらの出方信号によって制
御される。第２図のオアゲート２４は第６図では３人力
のオアゲート４９で構成されており、このオアゲート４
９にはダイオード４８ｂを介して酸素センサ監視ユニッ
ト４６がらの信号が入力される。またこのオアゲート４
９の出力信号は時間信号発生器５ｏ並びに切り換えユニ
ット５１を介して連続制御器４１を制御する。

第６図の回路の動作を第７図に示した信号波形図を参照
して説明する。第７図においてそれぞれ第６図に記入さ
れた符号の個所に現われる信号が図示されている。希薄
制御の場合センサ出力は比較的その傾斜が小さいので、
この場合、連続動作の連続制御器を用いるのは好ましく
、それによって制御精度を大きくすることができる。さ
らにこの連続制御器４１を用いて目標値と異なるラムダ
イ「１になった場合、オンオフ制御器を用いるよりも素
早く偏差を補償することができる。というのは制御偏差
が大きくなると工（積分）成分により制御器の傾斜が大
きくなり、それによって意図しないラムダ値は強めの逆
制御を受けるからである。

しかし、この連続制御器はラムダの値を１にする制御に
対しては用いることができない。というのはラムダ値が
１の場合ラムダセンサの出力変動は不連続的で大きなも
のであるので、それによって制御器は常に希薄（リーン
）あるいは儂厚（リッチ）の限界値に行くからである。

アイドリング駆動あるいはアクセルペダルを操作した場
合エンジンの静止により酸素センサの駆動温度が不充分
な際ラムダ−１の制御に入らなければならない。これを
実現するためにオアゲート４９にプラスの電位を入力さ
せ、リレー２６を励磁してオンオフ制御器４ｏが動作す
るように切り換えなければならない。これはａ）アイド
リング駆動転の場合アイドリンクスイッチ２５を閉じる
ことにより（センサが暖まっている場合あるいは冷たく
なっている場合）あるいはｂ）酸素センサの動作温度が
不充分であリアイドリングスイッチ２５が開放している
場合（アクセルペダルが＼動作７されている）にはオア
ゲート４９にプラスの電位を発生する酸素センサ監視ユ
ニット４６を介してそれぞれオアゲート４９に出力を発
生することによって行なわれる。

いずれの場合にも最初ラムダ値を１に制御する時には時
間信号発生器４７を不動作にしておがなければ°ならな
い。というのはオアゲート４９がらの出力がハイレベル
にある時、時間信号発生器４７からパルスが出る場合オ
ンオフ制御器４ｏは後述するようにラムダー　１．１５
の値にセットされるからである。

時間信号発生器４７はダイオード４８ｂを介して動作で
きないようにさせるとともにアイドリングスイッチ２５
によってダイオード４８ａを介しプラスの電圧を印加す
ることによっても動作させないようにすることができる
。ダイオード４８ａ、４８ｂは酸素センサ監視ユニット
４６及びアイドリングスイッチ２５からの信号をそれぞ
れ受は入れることができる。

第８図にはオンオフ制御器４ｏを中心にした回路の詳細
図が図示されている。オンオフ制御器４０はコンパレー
タ６ｏを有し、その後段には積分器として構成された演
算増幅器６１が接続されている。このため抵抗６２並び
に演算増幅器６１の出力からマイナス入力に接続される
コンデンサ６３が用いられる。演算増幅器６１のプラス
入力端子は抵抗６４を介してプラス線６５に接続される
とともに、さらに抵抗６６．６７の直列回路を経てマイ
ナス線６８と接続される６コンデンサ６３と抵抗６７に
それぞれ並列にトランジスタ７０．７１が接続されてお
り、これらのトランジスタのベースは抵抗とダイオード
の直列回路を経てそれぞれ時間信号発生器４７の出力と
接続されでいる。またトランジスタ７０は抵抗７７とダ
イオード７８の直列回路を介して酸素センサ監視ユニッ
ト４６の出力によって制御される。また演算増幅器６１
の出力はオンオフ制御器４０の出力ともなり、この出力
は抵抗７９を介してプラス線６５と接続されている。

酸素センサがまだ駆動状態になっていない場合にはセン
サ監視ユニット４６が正の出力信号を発生じ、それによ
って第８図のトランジスタ７ｏは導通するようになる。

一方時間信号発生器４７は動作しないので、トランジス
タ７１は遮断されたままとなっている。従って演算増幅
器６１の出力は抵抗６４．６６．６７によって定められ
る電圧が発生する。この出力電圧は、操作部材を介して
宜 混合器がラムダ＝１の値になるように設定される。一方
はぼ３０秒経過して酸素センサが駆動温度に達し、実用
に耐える制御信号が得られるようになると、センサ監視
ユニット４６からの正の信号がなくなり、トランジスタ
７０は遮断され、それによってオンオフ制御器４０はそ
の制御機能を行なうようになる。アイドリングスイッチ
２５が閉じていることによりオアゲーＩ・４９の出力に
は正の電圧が発生するので、オンオフ制御器４０の目標
値は約５００ｍＶに対応する値となっており、それによ
ってラムダの値はｌに制御される。これに関しては第７
図（ｊ）を参照のこと。

アクセルペダルが作動されるとアイドリングスイッチが
開放し、オアゲート４９の出力信号はなな くなり、リレー２６は励磁されにくなり、切り換えスイ
ッチ４２は再び図示した位置に戻される。

制御器４０．４１の目標値は抵抗２７とコンデンサ２８
からなるローパスフィルタにより指数関数的に従って減
少し約　４０ｍＶとなる。これに対しては第７図（ｉ）
を参照。ラムダの値が１の制御の間、連続制御器４１の
出力は第７図（ｋ）に示したように希薄領域の限界値に
あるので、連続制御器４１は時間信号発生器５０と切り
換えユニット５１を介して短時間の間オープンループ制
御にしなければならない（第７図（ｋ）を参照）。ラム
ダのイ１ス１が１の制御から希薄制御に至る変化をなめ
らかにし円滑な走行特性が得られるようにするために、
連続制御器４１は直ちにラムダ＝１．２の制御φにセラ
Ｉ・されるのではなく、ラムダ＝１．０の近く、すなわ
ちラムダの値が約１．０５の値にセットされる。

これをさらに第９図を参照して説明する。第９図におい
て連続制御器４１はＰＩ制御器として構成された演算増
幅器８０を有し、この演算増幅器８０の前段には抵抗８
１が接続され、またこの演算増幅器と並列に抵抗８２と
コンデンサ８３からなる直列回路が接続されている。抵
抗８２とコンデンサ８３のＲＣ素子はトランジスタ８４
のエミッタコレクタ回路と並列に接続されており、この
）・ランジスタ８４のベースは抵抗８５とダイオード８
６を介して時間信号発生器５０の出力と接続されている
。

演算増幅器８０のプラス入力端子は抵抗８８を介してマ
イナス線６８と接続されると共にトランジスタ９１と抵
抗９０を介してプラス線６５と接続されている。またト
ランジスタ９１は同様にダイオード９２、抵抗９３を介
して時間信号発生器５０によって制御される。演算増幅
器８０の出力は抵抗９６を介してプラス線６５と接続さ
れる。

また時間信号発生器５０とアース線の間にはリレー９４
が接続され、その常閉接点９５は増幅器Ｌ２ｂと制御器
４１との間に接続されている。

第７図（ｋ）に図示されたアイドリング動作後に続く短
い制御時間の間、時間信号発生器５０は正のパルスを発
生し、それによってトランジスタ８４．９１が導通しリ
レー９４（あるいは半導体スイッチ）が励磁され、それ
によって接点９５が開放する。それにより制御器４１が
不動作となり、さらに演算増幅器８０のプラス入力端子
にはトランジスタ９１が導通することにより所定の電位
が形成される。この電圧の値は、例えば５ｖに選ばれ、
制御器４１の出力に接続された操作部材を介してラムダ
の値が１．０５にセットされるように選ばれる。時間信
号発生器５０によって決められる所定の時間が経過した
後トランジスタ８４゜９Ｉが再び遮断され、リレー９４
が消磁されると共に接点９５が閉じるので、連続制御器
４１は抵抗８７．８８からなる分圧器並びに増幅器１２
ｂを介して形成される低い動作点で動作するようになる
。続いて連続制御器４１は目標値がなめらかに小さくな
り、２０倍の増幅器１２ｂを介して約４００ｍＶの動作
点に導びかれる（第７図（ｋ）を参照）。これは増幅器
１２ａの増幅度が１０であり、また希薄領域における酸
素センサの電圧が４０ｍＶになるからである。すなわち
目標値はそれによって抵抗８７により正確な目標値、す
なわち４００ｍＶを得るようにすることができる。

内燃機関は排気ガス値が少ない部分負荷領域では希薄制
御がなされ、燃料消費が最適に制御される。この状態は
両比較スイッチ１９．２０（第７図（ｃ）、（ｄ）を参
照）がその出力が変化しラムダが１の制御によって排気
ガス中の有害成分を減少させなければならないような状
態になるまで相続される。このような場合にはアンドゲ
ート２３、オアゲート４９の出力に正の電位が発生し、
リレー２６によって再び切り換えスイッチ４２がオンオ
フ制御器４０の方に切り換わる。この場合オンオフ制御
器４０の制御器出力は希薄制御の間リッチの限界値にあ
るので（第７図（ｊ）を参照）、オンオフ制御器４０の
出力は時間信号発生器４７、切り換えユニット４５（第
６図）を介して暫くの間オープンループ制御にセットし
なければならない。希薄制御からラムダの値が１の制御
へなめらかに移行できるようにするためになめらかに移
行させ、走行特性を円滑にするために、オンオフ制御器
４０の出力は直ちにラムダの値が１にセットされるので
はなく、ラムダー１．２の近く１例えばラムダー　１．
１５の値にセットされる。このために第８図ではオアゲ
ート４９の出力によってトリガーされる時間信号発生器
４７を介して切り換えユニット４５に正のパルスを発生
させ、トランジスタ７０，７１を駆動するようにしてい
る。Ｉ・ランジスタフ０が駆動されるとコンデンサ６３
が短絡され、それによってオンオフ制御器は不能となる
。またトランジスタ７１が動作すると“　抵抗６７がバ
イパスされ、それによって制御器出力は抵抗６４．６６
の分圧器によって決められる電圧が発生する。この電圧
は続く操作部材によりラムタ値、すなわち空気数が１．
１５の値になるように選ばれる。

第７図（ｊ）で示したように時間信号発生器４７で決め
られる時間が経過した場合、両トランジスタ７０．７１
が遮断されるので、オンオフ制御器は抵抗６４，６６．
６７によって決められる電圧的にみて高い動作点で制御
される。オンオフ制御器４０は続いて抵抗２７とコンデ
ンサ２８の値に従って指数関数に基づき目標値がなめら
かに大きくなり５００＋ｎＶの制御動作点で動作するよ
うになるので、第７図（ｉ）、（ｊ）に示したようにラ
ムダの値がｌの制御が行なわれるようになる。

内燃機関によって排出される大きなＵｒ気ガス値は三元
触媒装置により顕著に減少させることができる。

上方の回転数並びに負荷領域より再び小さな領域になっ
た時には逆の信号特性となり、その結果比較スイッチ１
９．２０が再び反転する。

上述した実施例は内燃機関の混合気組成を制御する制御
装置に関して述べたものであり、その場合例えば酸素セ
イサ１１の後のローパスフィルタのような電子部品は省
略することができる。

本発明で重要なことは、単一のセンサを用いるだけで、
部分負荷領域より下方、あるいは部分負荷領域より」一
方の駆動領域においてラムダｌの制御を行なうとともに
触媒装置により有害な排気ガスを顕著に減少させるとと
もにあまり問題とならない部分負荷領域では希薄制御を
行ない燃料消費を最適に行なうようにすることができる
ことである。その場合本発明によれば２つの制御の種類
に移行する場合その移行をなめらかにし大きな回転数の
変動が起こることを防止するようにしている。

ラムダセンサ（酸素センサ）を加熱することによりａ　
＋Ｗ領領域のセンサの安定性を増大させることができる
ので、内燃機関の回転数に関して温度補償を行なう場合
必要であっても簡単なＲｅ素子を用いて行なうだけで済
むことになる（第４図）。一方ラムダが１の値の制御に
対しては温度補償は必要でない。というのはこの場合セ
ンサは極めて精度良く動作するからである。

に連した実施例ではアナログ技術を用いて説明されたが
、本発明はデジタルであるかアナログであるかの信号処
理に関係するものではなく、同様にデジタル手段を用い
たり、あるいはコンピュータを用いて実現することも可
能である。

５らに回転数、圧力、空気量、点火などの特性を介して
行なう希薄領域での制御は空気圧、温度、湿度などの大
気の変動あるいは燃料の質の変動などによって異なえて
行なわれることに注意しておく。

ラムダが１の制御並びに希薄制御を行なうのに用いられ
るラムダセンサによって排気ガス中の正確な酸素濃度を
知ることができるので、この値を利用して最適な燃焼を
行なうようにする制御に用いることができるる。

また下方部分負荷領域における希薄制御においてラムダ
の値を例えば１．２のような固定の値に定めて制御を行
なうのではなく、回転数や圧力（負荷）を介してマイク
ロプロセッサを用いてラムダ特性信号発生器から得られ
る目標値を用いるようにすることもできる。

ざらにラムダの値が１の制御から希薄制御に移す場合点
火あるいは全体の点火特性（点火角度）を調整し希薄領
域において自動車を静かに運転させるようにさせること
もできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置に用いられる酸素センサのラムダ値
の値に対する出力特性を示した線図、第２図は本発明装
置の第１の実施例の構成を示すブロック図、第３図（ａ
）〜（ｈ）は第２図装置の動作を説明する信号波形図、
第４図は酸素センサの出力信号が温度に関係することを
示す特性図、第５図はラムダ値の値に従って得られる操
作部材の駆動信号を示した線図、第６図は本発明の第２
の実施例の構成を示すブロック図、第７図（ａ）〜（ｋ
）は第６図装置の動作を説明する信号波形図、第８図、
第９図はそれぞれ第６図の回路の−ｊ％をさらに詳細に
説明した電気回路図である。 １０・・・排気管、　　　　　１１・・・酸素センサ、
１４・・・オンオフ制御器、１５・・・回転数センサ、
１６・・・負荷センサ、１７．１８・・・信号発生器、
１９．２０・・・比較スイッチ、 ２１．２２・・・目標値信号発生器、 ２５・・・アイドリングスイッチ、 ２６・・・リレー、　　　４０・・・オンオフ制御器、
４１・・・連続制御器、 ４５．５１・・・切り換えユニット、 ４７．５０・・・時間信号発生器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ラムダ値が１の領域では変動特性を、また周辺領
   域では連続特性を有する酸素センサを備えた内燃機関の
   ４昆合気組成制御装置において、内燃機ＩＷＩの動作状
   態に従って、単一のセンサの変動特性あるいは連続特性
   から得られる信号を処理して混合気を制御することを特
   徴とする内燃機関の混合気組成制御装置。 （２）アイドリング時あるいは一ヒ方負荷領域より上方
   においては前記酸素センサの変動特性から得られる信号
   に基づいて制御を行なうようにした特許＋；Ｉ’ｊ求の
   範囲第１項に記載の内燃機関の混合気組成１１ノ目■装
   置。 （３）下方及び中央負荷部分領域においては混合気を連
   続動作で制御するようにした特許請求の範囲第１項記載
   の内燃機関の混合気組成制御装置。 （４）各界なる制御へ変化させる場合その変化を所定の
   関数に従って制御てきるようにした特許請求の範囲第１
   項、第２項又は第３項に記載の内燃機関の混合気組成制
   御装置。 （５）前記異なる制御への変化を指数関数に基づいて行
   なうようにした特許請求の範囲第４項に記載の内燃機関
   の混合気組成制御装置。 （６）目標値を変化させることができるオンオフ制御器
   （Ｉ４）を用いるようにした特許請求の範囲第１項から
   第５項までのいずれか１項に記載の内燃機関の混合気組
   成制御装置。 （７）各動作状態に従ってオンオフ制御器（４０）ある
   いは連続制御器（４１）を用いて信号処理を行なうよう
   にした特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれか
   １項に記載の内燃機関の混合気組成制御装置。 （８）希薄領域での駆動時酸素センサ（１１）の後に増
   幅器（１２）を接続するようにした特許請求の範囲第１
   項から第７項までのいずれか１項に記載の内燃機関の混
   合気組成制御装置。 （８）各制御間で切り換えを行なうしきい値を調整でき
   るようにした４＋Ｉ許品求の範囲第１項から第８イ１ま
   でのいずれか１項に記載の内燃機関の混合気組成制御装
   置。 （１０）異なる制御へ変化させる場合所定の時間オープ
   ンループ制御に切り換えるようにした特許請求の範囲第
   １項から第９項までのいずれか１項に記載の内燃機関の
   混合気組成制御装置。 （旨）少なくとも負荷及び回転数に従ってラムダ信吟発
   生器を制御できるようにした特許請求の範囲第１ｍから
   第１０項までのいずれか１項に記載の内燃機関の混合気
   組成制御装置。 （１２）ラムダの値が変化する間点火特性を変化できる
   ようにした特許請求の範囲第１項から第１１項まてのい
   ずれか１項に記載の内燃機関の混合気組成制御装置装置
   。