专利名称:控制空气燃料比的方法
本发明涉及对发动机的空气燃料比，尤其是对空气燃料比(入)的变化的控制。
在日本专利公开48738/1977号中描述了一种反馈控制方法，其所包括的步骤为通过废气传感器检测发动机排出的废气状态，并在根据所检测的废气状态改变积分方向时，对传感器的输出进行积分，然后根据积分的结果修正供给机的燃料量。
根据上述说明书中描述的方法，随着积分方向改变，可从积分结果中减去或加上一预定值。借助于这一加、减值可以改善控制的灵敏度，然而，这一先有技术的缺陷在于难以调整空气燃料比与发动机速度相匹配。
随着发动机速度的增加，废气状况的贫-富反比时间将减少。结果，控制的延迟影响速率的变化，所以，当发动机速度变化时，空气燃料比将向一个方向偏移。
考虑到上述现象，需要进行反馈控制，但是却很难将空气燃料比调整到与发动机速度相匹配的状态。
本发明的目的是提供一种空气燃料比装置，它可很方便的将空气燃料比与发动机速度调到匹配状态，并能得到恒定的控制。
为此目的，本发明提供了一种方法，其中，根据废气传感器的输出，可进行加、减以确定反馈常数，据此常数，可对空气燃料比进行反馈控制，在这一方法中，反馈常数以一给定的间隔规律而改变。
本发明的上述方法的优点在于能够使空气燃料比平滑的改变。此外，由于这一变化与上述的加、减无关，所以很容易进行调整。
图1是本发明用来改变反馈常数的一个实施例的流程图;
图2是一系统框图;
图3是计算反馈常数M的流程图;
图4示出了实施例的操作;
图5示出了废气中积分斜率和有害成分量之间的关系。
首先来看图2，它示出了本发明的一个实施例的基本配置，进气量传感器(QA传感器)12的输出QA和发动机速度传感器(N传感器)的输出N供给微处理器18，以便计算输入(Load)Tp，Tp可由下式表达
Tp＝ (QA)/(N) (1)
此外，对废气中氧浓度进行检测的λ传感器16的输出K也输入到微处理器18，以计算反馈常数M。燃料喷射量ti可由下式表达
ti＝Tp·M (2)
式中，M表示反馈常数。
喷射阀门20根据燃料喷射量ti供给燃料。
图3是用来计算反馈常数M的流程图。根据该流程图的控制程序每隔40毫秒运行一次。在步骤42取出λ传感器的输出，然后在步骤44将其与参考电平进行比较，以确定废气处于贫油还是富油状态。如果判断废气处于贫油态则在步骤46处判断最后的控制程序中废气是否为富油态，以及在这一程序中废气是否为贫油态。如果“是”，则在步骤48处将一比例部分P1加至反馈常数M。
上述操作如图4所示，其中，当λ传感器的输出K大于参考值Vo时，判定废气处于贫油态，而当输出K小于Vo时，判定废气处于富油态，当废气在时间T1处从富油态变为贫油态时，在步骤48，将比例部分P1加到反馈常数M。如果在步骤46中判断的结果是最后的控制程序中废气处于贫油态而且在这一程序中废气也处于贫油态，则在步骤50处将一预定值1加至反馈常数M。因此，反馈常数M以一恒定速率从时间T1增加到时间T2。
如果步骤44处判定废气处于富油态，则在步骤52处将作一判断，以确定在最后的控制程序中废气是否处于贫油态。如果废气在最后的控制程序中确实处于贫油态且在这一程序中处于富油态，则将运用在时间T2处发生的控制操作，此时，在步骤54中将从反馈常数M中减去一比例部分P1。如果在最后控制的程序中废气处于富油态而在这一程序中废气也处于富油态，则将在步骤56中，从反馈常数M中减去值Ⅰ。结果，反馈常数M从时间T2到时间T3以一恒定速率减小。
下面是对图1所示流程的叙述，根据该流程图的控制程序以有规律的间隔(例如400毫秒)运行。
参考图3，图中所述的反馈常数M在步骤70处从RAM中读出，在步骤72，将△P加到反馈常数M。然后，在步骤74处，将相加的结果设定在RAM中，该RAM用于执行图3流程图的程序。因此，图中所示的反馈常数M每间隔To增加△P。确定△P值以使空气燃料比和发动机速度相匹配，所以，△P可是正的或负的值。当△P为一负值时，图4所示的反馈常数M每间隔To减小△P。
△P是可变的，因此它可以表格的形式存于存储器中。在这种情况下，发动机速度N和输入(Load)Tp同时或以其中之一作为参数。此时，在步骤72处，从表格中检索出与参数相对应的△P值，并将其加到反馈常数M。
根据本发明，可以很方便的将空气燃料比与发动机速度调至匹配。
根据常规方法，积分时的斜率如图4所示，但当空气燃料比处于贫油态时，积分的斜率与其处于富油态时不同。因此，在常规方法中，在
步骤50和56处，值I是不同的。图5示明了废气中有害成分量和积分斜率之间的关系，它是由实验获得的。正如图5所示，积分斜率IG是最佳值。由于常规方法在富油态和贫油态使用不同的积分斜率，所以在IG的两侧，使用IF和IH作为积分斜率以得到最佳积分斜率。但是，由于要求多次实验，因而很难确定IF和IH值。换言之，根据本发明，通过测量废气，便可很容易的得到IG值，并将其用作积分斜率，结果，就可很方便的将空气燃料比与发动机速度调至匹配。
权利要求
1、控制空气燃料比的方法，包括借助于废气传感器对发动机中排出的废气状态进行检测的步骤，在代表所述废气状态的信号和参考值之间进行比较的步骤以及判断是否进行加、减的步骤，还有根据进行加、减的结果控制燃料量的步骤；
改进的特征在于以一给定的间隔规律，将一预定值与加或减的结果相加，或者从加或减的结果中减去一预定值。
专利摘要
一种控制空气燃料比的方法，其中，根据废气传感器的输出进行加或减，以确定反馈常数，根据这一反馈常数对空气燃料比进行反馈控制。该反馈常数以一给定的间隔规律而变化。
文档编号F02D41/00GK86100479SQ86100479
公开日1986年8月6日 申请日期1986年1月22日
发明者白石隆, 长谷川泰二 申请人:株式会社日立制作所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan