JP2003065109A - 内燃機関の空燃比フィードバック制御装置 - Google Patents

内燃機関の空燃比フィードバック制御装置

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JP2003065109A JP2001258699A JP2001258699A JP2003065109A JP 2003065109 A JP2003065109 A JP 2003065109A JP 2001258699 A JP2001258699 A JP 2001258699A JP 2001258699 A JP2001258699 A JP 2001258699A JP 2003065109 A JP2003065109 A JP 2003065109A
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nox
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fuel
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Shinichi Kitajima
真一 北島
Asao Ukai
朝雄 鵜飼
Yoshitaka Kuroda
恵隆 黒田
Futoshi Nishioka
太 西岡
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＮＯｘ浄化手段を診断する装置が空燃比をリ
ーンからリッチに切り換えるとき、実空燃比のオーバー
シュートを避ける。 【解決手段】 空燃比フィードバック制御装置は、内燃
機関の排気系に設けられ排気の空燃比を検出する空燃比
検出手段、リーン時に排気中のＮＯｘを浄化するＮＯｘ
浄化手段、および前記空燃比検出手段の出力に基づき前
記内燃機関に供給する混合気の空燃比をフィードバック
制御するフィードバック制御手段を備える。このフィー
ドバック制御装置は、内燃機関に供給する混合気の空燃
比をリーンからリッチに切り替えたときのＮＯｘ浄化手
段下流に設けられたＯ２センサの出力に基づきＮＯｘ浄
化手段の診断を行う診断手段、および診断手段により空
燃比がリーンからリッチに切り換えられる時、フィード
バック制御手段のフィードバック制御ゲインを小さくす
るゲイン変更手段を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の空燃
比のフィードバック制御に関し、より具体的には、リー
ンＮＯｘ触媒の劣化モニタ時の空燃比フィードバック制
御に関する。 【０００２】 【従来の技術】特開平10-299460号公報には、ＮＯｘ捕
捉剤の上流および下流にそれぞれ設けられた酸素センサ
の出力に基づいてＮＯｘ捕捉剤の劣化を検出する装置が
記載されている。すなわち、排気ガス浄化装置のＮＯｘ
捕捉剤からＮＯｘを放出させて還元するための空燃比リ
ッチ化の開始後、排気ガス浄化装置の上流に配置された
ＬＡＦセンサの出力値がリッチ空燃比に変化した時点か
ら、排気ガス浄化装置の下流に配置された酸素濃度セン
サの出力値がリッチ空燃比を示すまでの時間を計測し、
この時間が所定の値より小さいとき、ＮＯｘ捕捉剤が劣
化していると判定する。 【０００３】特開2001-107719号公報には、排気系に三
元触媒とリーンＮＯｘ触媒を備えた内燃機関において、
リーンＮＯｘ触媒の上流側のＯ２センサの出力SVO2がリ
ッチ空燃比を示す値に変化した時点から、リーンＮＯｘ
触媒の下流側のＯ２センサの出力TVO2がリッチ空燃比を
示すようになるまでの時間を計測し、この時間に基づい
てリーンＮＯｘ触媒の劣化を判定することが記載されて
いる。 【０００４】また、特開平10-9019号公報には、適応制
御器を用いて内燃機関の動特性を示す適応パラメータを
演算し、それに基づいて空燃比を制御する技術が記載さ
れている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】このような従来の装置
で空燃比をフィードバック制御するものにおいては、制
御の応答性が高いとＮＯｘ触媒劣化をモニタするために
空燃比をリッチ化する際に実空燃比がオーバーシュート
し、ＮＯｘ触媒劣化の誤検知を生じることがある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、この発明に従う空燃比フィードバック制御装置
は、内燃機関の排気系に設けられ排気の空燃比を検出す
る空燃比検出手段、リーン時に排気中のＮＯｘを浄化す
るＮＯｘ浄化手段、および前記空燃比検出手段の出力に
基づき前記内燃機関に供給する混合気の空燃比をフィー
ドバック制御するフィードバック制御手段を備える。さ
らに、このフィードバック制御装置は、内燃機関に供給
する混合気の空燃比をリーンからリッチに切り替えたと
きのＮＯｘ浄化手段下流に設けられたＯ２センサの出力
に基づきＮＯｘ浄化手段の診断を行う診断手段、および
診断手段により空燃比がリーンからリッチに切り換えら
れる時、フィードバック制御手段のフィードバック制御
ゲインを小さくするゲイン変更手段を有する。 【０００７】この発明によると、ＮＯｘ浄化手段を診断
する装置が空燃比をリーンからリッチに切り換えると
き、フィードバック制御手段のフィードバック制御ゲイ
ンを小さくするので、実空燃比のオーバーシュートを避
けることができ、ＮＯｘ浄化手段の診断における検知精
度をさせるることができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態に係る
故障診断装置を含む、内燃機関（以下「エンジン」とい
う）及びその制御装置の全体の構成を示す図である。エ
ンジン1へ通ずる吸気管2の途中にはスロットル弁3が配
置されている。スロットル弁3にはスロットル弁開度
（ＴＨＡ）センサ4が連結されており、スロットル弁3の
開度に応じた電気信号を出力して電子制御装置（以下
「ＥＣＵ」という）5に供給する。ＥＣＵ5の構成につい
ては後述する。 【０００９】燃料噴射弁6はエンジン1とスロットル弁3
との間でかつ吸気管2の図示しない吸気弁の少し上流側
に各気筒に設けられている。吸気管2には吸気管内絶対
圧（ＰＢＡ）センサ8および吸気温（ＴＡ）センサ9が取
り付けられており、それぞれ絶対圧、吸気温を検出して
ＥＣＵ5に電気信号として供給する。エンジン1の本体に
装着されたエンジン水温（ＴＷ）センサ10はサーミスタ
等からなり、エンジン水温（冷却水温）ＴＷを検出して
対応する温度信号を出力してＥＣＵ5に供給する。 【００１０】エンジン1の図示しないカム軸周囲または
クランク軸周囲には、エンジン回転数（ＮＥ）センサ11
及び気筒判別（ＣＹＬ）センサ12が取り付けられてい
る。エンジン回転数センサ11は、エンジン1の各気筒の
吸入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）毎にパルス（以下
「ＴＤＣ信号パルス」という）を出力し、気筒判別セン
サ12は特定の気筒の所定のクランク角度位置で信号パル
スを出力する。両パルスはＥＣＵ5に供給される。 【００１１】排気管13には、三元触媒14と、ＮＯｘ浄化
手段としてのＮＯｘ浄化装置15とが上流側からこの順序
で設けられている。三元触媒14は、エンジン1に供給さ
れる混合気の空燃比が理論空燃比よりリーン側に設定さ
れ排気中のＯ２濃度が比較的高い排気リーン状態では、
排気ガス中のＯ２を蓄積し、逆にエンジン1に供給され
る混合気の空燃比が理論空燃比よりリッチ側に設定さ
れ、排気ガス中のＯ２濃度が低くＨＣ、ＣＯ成分が多い
排気リッチ状態では、蓄積したＯ２により排気ガス中の
ＨＣ、ＣＯを酸化する機能を有する。 【００１２】ＮＯｘ浄化装置15は、ＮＯｘを捕捉するＮ
Ｏｘ捕捉剤及び酸化、還元を促進するための触媒を内蔵
している。ＮＯｘ捕捉剤は、エンジン1に供給される混
合気の空燃比が理論空燃比よりリーン側に設定された場
合の排気リーン状態では、ＮＯｘを捕捉する。また、エ
ンジン1に供給される混合気の空燃比が理論空燃比近傍
または理論空燃比よりリッチ側に設定された場合の排気
リッチ状態においては、捕捉されたＮＯｘがＨＣ、ＣＯ
により還元されて、窒素ガスとして排出され、同時にＨ
Ｃ、ＣＯは酸化されて水蒸気及び二酸化炭素として排出
される構成となっている。 【００１３】ＮＯｘ捕捉剤のＮＯｘ捕捉能力の限界、す
なわち最大ＮＯｘ捕捉量までＮＯｘを捕捉してしまう
と、それ以上ＮＯｘを捕捉できなくなるので、適時ＮＯ
ｘを還元するために空燃比のリッチ化を行う必要があ
る。これを還元リッチ化という。 【００１４】三元触媒14の上流位置には、比例型酸素濃
度センサ17（以下「ＬＡＦセンサ」という）が装着され
ている。このＬＡＦセンサ17は排気中の酸素濃度（空燃
比）にほぼ比例した電気信号を出力し、ＥＣＵ5に供給
する。 【００１５】三元触媒14とＮＯｘ浄化装置15との間及び
ＮＯｘ浄化装置15の下流位置には、それぞれ二値型酸素
濃度センサ（以下「Ｏ２センサ」という）18、19が装着
されており、これらのセンサの検出信号はＥＣＵ5に供
給される。これらのＯ２センサ18、19は、出力が理論空
燃比の前後において急激に変化する特性を有しており、
理論空燃比よりリッチ側で高レベルとなり、リーン側で
低レベルとなる。以下の説明では、Ｏ２センサ18を上流
側Ｏ２センサといい、Ｏ２センサ19を下流側Ｏ２センサ
という。 【００１６】エンジン1は、吸気弁及び排気弁のバルブ
タイミングをエンジンの高速回転領域に適した高速バル
ブタイミングと、低速回転領域に適した低速バルブタイ
ミングとの２段階に切換可能なバルブタイミング切換機
構20を有する。このバルブタイミングの切換には弁リフ
ト量の切換も含まれ、さらに低速バルブタイミング選択
時は２つの吸気弁のうちの一方を休止させて、空燃比を
理論空燃比よりリーン化する場合においても安定した燃
焼を確保するようにしている。 【００１７】またＥＣＵ5には、大気圧（ＰＡ）を検出
する大気圧センサ21が接続されており、その検出信号は
ＥＣＵ5に供給される。 【００１８】ＥＣＵ5はコンピュータで構成されてお
り、プログラムおよびデータを格納するＲＯＭ、実行時
に必要なプログラムおよびデータを記憶して演算作業領
域を提供するＲＡＭ、プログラムを実行するＣＰＵ、各
種のセンサからの入力信号を処理する入力インターフェ
ース、および燃料噴射弁6等に制御信号を送る駆動回路
を有する。前述の各センサからの信号は入力インターフ
ェースにより受信され、ＲＯＭに格納されたプログラム
に従って処理される。図１では、このようなハードウェ
ア構成を踏まえてＥＣＵ5を機能ブロックで示してあ
る。 【００１９】ＥＣＵ5は、硫黄被毒検出手段23、硫黄被
毒再生手段24、リーン運転制限手段25、劣化判定手段2
6、空燃比設定手段27及び燃料噴射制御手段28の各機能
ブロックを含む。 【００２０】硫黄被毒検出手段23は、上流側Ｏ２センサ
18の出力に基づいて、三元触媒14の硫黄被毒を検出す
る。硫黄被毒再生手段24は、三元触媒14の硫黄被毒が検
出されたときに、ＳＯｘを除去する空燃比リッチ化を実
施して三元触媒14を再生する。リーン運転制限手段25
は、硫黄被毒再生手段24による再生後、エンジン1のリ
ーン運転領域をＳＯｘ被毒の少ない領域に制限すること
で、ＳＯｘによるＮＯｘ浄化装置15の劣化判定への影響
を低減して、誤診断を防止する。劣化判定手段26は、エ
ンジン1に供給される混合気の空燃比をリッチ化したと
きの下流側Ｏ２センサ19の出力に基づいて、ＮＯｘ浄化
装置15の劣化判定を行う。空燃比設定手段手段27は、前
述の各種エンジンパラメータ信号に基づいて種々のエン
ジン運転状態を判別するとともに、判別した運転状態
や、硫黄被毒再生手段による空燃比リッチ化の設定やリ
ーン運転禁止手段によるリーン運転の許可や禁止に応じ
て、目標空燃比を設定する。燃料噴射制御手段28は、Ｔ
ＤＣ信号パルスに同期して開弁する燃料噴射弁6の燃料
噴射時間ＴＯＵＴを次式により算出し、燃料噴射弁6を
制御する。 【００２１】 【数１】 ＴＯＵＴ＝ＴＩＭ×ＫＣＭＤ×ＫＬＡＦ×ＫＰＡ×Ｋ１＋Ｋ２ （１） 【００２２】ここで、ＴＩＭは基本燃料量、具体的には
燃料噴射弁6の基本燃料噴射時間であり、エンジン回転
数ＮＥ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて設定されたＴ
Ｉマップを検索して決定される。ＴＩマップは、エンジ
ン回転数ＮＥ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに対応する運転
状態において、エンジンに供給される混合気の空燃比が
ほぼ理論空燃比になるように設定されている。すなわ
ち、基本燃料量ＴＩＭは、エンジンの単位時間当たりの
吸入空気量（質量流量）にほぼ比例する。 【００２３】ＫＣＭＤは目標空燃比係数であり、エンジ
ン回転数ＮＥ、スロットル弁開度ＴＨＡ、エンジン水温
ＴＷ等のエンジン運転パラメータに応じて設定される。
目標空燃比係数ＫＣＭＤは、空燃比Ａ／Ｆの逆数である
燃空比Ｆ／Ａに比例し、理論空燃比のとき値１．０をと
るので、目標当量比ともいう。また目標空燃比係数ＫＣ
ＭＤは、後述するように還元リッチ化またはＮＯｘ浄化
装置15の劣化判定を実行するときは、空燃比をリッチ化
するリッチ化所定値ＫＣＭＤＲＲまたはＫＣＭＤＲＭに
設定される。 【００２４】ＫＬＡＦは、フィードバック制御の実行条
件が成立するときは、ＬＡＦセンサ17の検出値から算出
される検出当量比ＫＡＣＴが目標当量比ＫＣＭＤに一致
するようにＳＴＲ制御により算出される空燃比補正係数
である。 【００２５】ＫＰＡは、大気圧ＰＡに応じて設定される
大気圧補正係数であり、大気圧ＰＡが１０１．３ｋＰａ
近傍にあるときは１．０（無補正値）に設定され、大気
圧ＰＡが低下すると１．０より大きな値に設定されて、
燃料供給量が増加方向に補正される。大気圧補正係数Ｋ
ＰＡは、大気圧ＰＡが低下するほど増加するように設定
され、燃料供給量は大気圧ＰＡが低下するほど増加する
ように補正される。 【００２６】Ｋ１およびＫ２は、それぞれ各種エンジン
パラメータ信号に応じて演算される他の補正係数および
補正変数であり、エンジン運転状態に応じた燃費特性、
エンジン加速特性等の諸特性の最適化が図れるような所
定値に決定される。 【００２７】図２は、前記式（１）に適用される目標空
燃比係数ＫＣＭＤを算出する処理のフローチャートであ
る。本処理は一定時間毎にＥＣＵ5で実行される。 【００２８】ステップS31で、ＳＯｘ除去リッチ化フラ
グFＳＲＲは、１にセットされると三元触媒14に蓄積さ
れたＳＯｘを除去するための空燃比リッチ化を実行する
ことを示す。FＳＲＲが１であるときは、目標空燃比係
数ＫＣＭＤをＳＯｘ除去リッチ化用の所定値ＫＣＭＤＳ
Ｆ(例えば1.03)にセットする（ステップS49）。 【００２９】FＳＲＲ＝０のときは、ステップS32で、リ
ーン運転中か否か、すなわち通常制御時に後述するステ
ップS41で記憶された目標空燃比係数ＫＣＭＤの記憶値
ＫＣＭＤＢが１．０より小さいか否かを判定する。その
結果、ＫＣＭＤＢ≧１．０であってリーン運転中でない
ときは、ステップS37に進み、還元リッチ化実行中であ
ることを１で示す還元リッチ化フラグFＲＳＰＯＫを０
にセットし（ステップS37）、さらに後述するステップS
44、S47で参照されるダウンカウントタイマｔｍＲＲ及
びｔｍＲＭにそれぞれ還元リッチ化時間ＴＲＲ（例えば
５〜１０秒）をセットしてスタートさせる（ステップS3
8）。 【００３０】続いて、ＮＯx浄化装置15の劣化判定終了
後も空燃比のリッチ化を継続することを１で示すリッチ
化継続フラグFＲＳＰＥＸＴが０であるか否かを判別し
（ステップS39）、FＲＳＰＥＸＴ＝１であるときは、後
述するステップS46に進み、空燃比のリッチ化を継続す
る。 【００３１】FＲＳＰＥＸＴ＝０であるときは、通常制
御になり、エンジン運転状態に応じて目標空燃比係数Ｋ
ＣＭＤの設定が行われる（ステップS40）。目標空燃比
係数ＫＣＭＤは、基本的にはエンジン回転数ＮＥ及び吸
気管内絶対圧ＰＢＡに応じて算出し、エンジン水温ＴＷ
の低温状態や所定の高負荷運転状態では、それらの運転
状態に応じた値に変更される。次いでステップS40で算
出した目標空燃比係数ＫＣＭＤを記憶値ＫＣＭＤＢとし
て記憶して（ステップS41）、本処理を終了する。リー
ン運転が許可されるエンジン運転状態では、目標空燃比
係数ＫＣＭＤは１．０より小さい値に設定される。 【００３２】ステップS32でＫＣＭＤＢ＜１．０であっ
てリーン運転中であるときは、エンジン回転数ＮＥ及び
吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて、増分値ＡＤＤＮＯｘを
決定する（ステップS33）。増分値ＡＤＤＮＯｘは、リ
ーン運転中に単位時間あたりに排出されるＮＯｘ量に対
応するパラメータであり、エンジン回転数ＮＥが増加す
るほど、また吸気管内絶対圧ＰＢＡが増加するほど、増
加するように設定されている。 【００３３】ステップS34では、以下の式のように増分
値ＡＤＤＮＯｘをＮＯｘ量カウンタＣＲＳＰにインクリ
メントする。これによりＮＯｘ排出量、すなわちＮＯｘ
捕捉剤に捕捉されたＮＯｘ量に相当するカウント値が得
られる。 【００３４】 【数２】 ＣＲＳＰ＝ＣＲＳＰ＋ＡＤＤＮＯｘ （２） 【００３５】続くステップS35では、図４及び図５に示
すＮＯｘ浄化装置15の劣化判定の実施条件が成立すると
１にセットされる実施条件フラグFＭＣＮＤＦ105が１で
あるか否かを判定する。通常はFＭＣＮＤＦ105＝０であ
るので、ステップS36に進みＮＯｘ量カウンタＣＲＳＰ
の値が許容値ＣＮＯｘＲＥＦを越えたか否かを判定す
る。この答えがＮＯであり許容値以下であるときは、前
述のステップS37に進み、リッチ化継続フラグFＲＳＰＥ
ＸＴが１にセットされない限り通常制御を行う。許容値
ＣＮＯｘＲＥＦは、例えばＮＯｘ捕捉剤の最大ＮＯｘ捕
捉量より若干小さいＮＯｘ量に対応する値に設定され
る。 【００３６】ステップS36でＣＲＳＰ＞ＣＮＯｘＲＥＦ
となると、還元リッチ化フラグFＲＳＰＯＫを１にセッ
トし（ステップS42）、次いで目標空燃比係数ＫＣＭＤ
を空燃比１４．０程度の値に対応するリッチ化所定値Ｋ
ＣＭＤＲＲにセットして還元リッチ化を実行する（ステ
ップS43）。そして、タイマｔｍＲＲの値が０であるか
否かを判別し（ステップS44）、ｔｍＲＲ＞０である間
は本処理を終了する。ステップS44でｔｍＲＲ＝０とな
ると、還元リッチ化フラグFＲＳＰＯＫを０にセットす
ると共にＮＯｘ量カウンタＣＲＳＰの値を０にリセット
する（ステップS45）。これにより、次回からはステッ
プS36の答がＮＯとなるので、通常制御に移行する。 【００３７】一方、劣化判定実施条件が成立すると（ス
テップS35でFＭＣＮＤＦ１０５＝１となると）、ステッ
プS35からステップS46に進み、目標空燃比係数ＫＣＭＤ
を空燃比１４．０相当程度の値より若干リーン側の値
（例えば空燃比１４．３程度）に対応する劣化判定リッ
チ化所定値ＫＣＭＤＲＭ（＜ＫＣＭＤＲＲ）に設定して
劣化判定リッチ化を実行する（ステップS46）。通常の
還元リッチ化実行時よりリッチ化の度合を小さくするの
は、リッチ化の度合が大きいとリッチ化実行時間が短く
なり、ＮＯｘ浄化装置の劣化判定時に誤判定が生じ易い
からであり、リッチ化の度合を小さくしてリッチ化実行
時間を長くすることにより、劣化判定の精度を向上させ
ることができる。さらに、リッチ化の度合を小さくする
ことにより、Ｏ２センサ18及び19の出力がＳＯｘの影響
を受け易くなり、ＳＯｘ濃度が高い状態の判定精度を向
上させることができる。 【００３８】タイマｔｍＲＭの値が０か否かを判別し
（ステップS47）、ｔｍＲＭ＞０である間は本処理を終
了し、ｔｍＲＭ＝０となるとＮＯｘ量カウンタＣＲＳＰ
の値を０にリセットする（ステップS48）。 【００３９】図２の処理によれば、リーン運転可能なエ
ンジン運転状態においては、通常は間欠的に還元リッチ
化が実行され（ステップS43、S44）、ＮＯｘ浄化装置15
のＮＯｘ捕捉剤に捕捉されたＮＯｘが適宜還元される。
また、ＮＯｘ浄化装置15の劣化判定実施条件が成立した
ときは、還元リッチ化よりリッチ化の度合を小さくし
て、かつ還元リッチ化より長い時間に渡って劣化判定リ
ッチ化が実行される（ステップS46、S47）。また、ＳＯ
ｘ除去を実行するときは、ＳＯｘ除去リッチ化が実行さ
れる（ステップS31、S49）。また後述する図１６のステ
ップ174により、リッチ化継続フラグFＲＳＰＥＸＴが１
にセットされたときは、ＮＯｘ浄化装置15の劣化判定が
終了した後も目標空燃比係数ＫＣＭＤがリッチ化所定値
ＫＣＭＤＲＭに維持され、空燃比リッチ化が継続され
る。 【００４０】図３は、ＮＯｘ浄化装置15の劣化判定処理
のメインルーチンのフローチャートである。この処理
は、ＴＤＣ信号パルスの発生に同期してＥＣＵ5で実行
される。この処理では、ＮＯｘ浄化装置15の劣化を、下
流側Ｏ２センサ19の出力によりＮＯｘ捕捉剤のＮＯｘ捕
捉能力を測定することで判定する。 【００４１】ステップS51で、吸気管内絶対圧ＰＢＡを
次の式(3)により補正する。 【００４２】 【数３】ＰＢＡＶ＝ＰＢＡ×ＫＰＡ （３） 【００４３】ここで、ＫＰＡは大気圧センサＰＡの出力
に応じて決まる大気圧補正係数であり、ＰＢＡＶは大気
圧補正後絶対圧である。 【００４４】ステップS52で、大気圧補正後絶対圧ＰＢ
ＡＶが最大値（１６進数でＦＦ）を越えているか否かを
判定する。最大値以下であるときはステップS54に進
む。最大値を越えているときは、大気圧補正後絶対圧Ｐ
ＢＡＶに最大値ＦＦをセットして（ステップS53）、ス
テップS54に進む。ここで求められた大気圧補正後絶対
圧ＰＢＡＶは、吸入空気量積算処理などで使用される。 【００４５】ステップS54で、図４及び図５を参照して
後述する実施条件判断処理を実行する。この処理では、
ＮＯｘ浄化装置15の劣化判定の実施条件が成立するか否
かが判断され、実施条件が成立するときは実施条件フラ
グFＭＣＮＤＦ１０５に１がセットされる。ステップS55
では、実施条件フラグFＭＣＮＤＦ１０５が１であるか
否かを判定する。FＭＣＮＤＦ１０５＝０であって実施
条件が成立していないときは、ステップS56に進み、劣
化判定前処理で設定される劣化判定前処理終了フラグF
ＬＶＬＮＣＥＮＤ及びカウンタＣＧＡＬＮＣＶが０にセ
ットされる。続いてＳＯｘ濃度判定終了フラグFＳＬＦ
ＥＮＤを０に設定して（ステップS57）、本処理を終了
する。ＳＯｘ濃度判定終了フラグFＳＬＦＥＮＤは、Ｓ
Ｏｘ濃度判定処理が終了したとき１にセットされる。 【００４６】ステップS55で実施条件フラグFＭＣＮＤＦ
１０５＝１であってＮＯｘ浄化装置劣化判定の実施条件
が成立しているときは、劣化判定処理でセットされる下
流側Ｏ２センサ判定結果待ちフラグFＴＯ２ＷＡＩＴが
１であるか否かを判定する（ステップS59）。最初はFＴ
Ｏ２ＷＡＩＴ＝０であるので、ステップS60に進んでＳ
Ｏｘ濃度判定処理を実行し、続いて第１基準オーバフラ
グFＳＶＯ２ＥＸＰＬが１であるかを判定する（ステッ
プS61）。FＳＶＯ２ＥＸＰＬ＝１であれば、劣化判定処
理を実行して（ステップS63）、ＮＯｘ浄化装置劣化判
定を終了する。ステップS59でFＴＯ２ＷＡＩＴ＝１であ
り、下流側Ｏ２センサ19の故障判定待ちであるときは、
直ちにステップS63に進み劣化判定処理を実行する。ス
テップS61でFＳＶＯ２ＥＸＰＬ＝０であれば、フラグF
ＤＯＮＥＦ１０５に１をセットし（ステップS64）、本
処理を終了する。 【００４７】図４及び図５は、図３のステップS54で実
行される実施条件成立判断処理のフローチャートであ
る。この処理では、ＮＯｘ浄化装置15の劣化判定を安定
して行いかつ各種モニタの頻度を確保するため、各種パ
ラメータによりＮＯｘ浄化装置劣化判定の実施可否の判
断を行う。 【００４８】ステップS71で、劣化判定指令フラグFＧＯ
Ｆ１０５が１であるか否かを判定する。ＮＯｘ浄化装置
15の劣化判定は１運転期間（エンジン始動から停止まで
の期間）に１回程度の割合で実行すればよいので、エン
ジン始動後、エンジン運転状態が安定した時点で劣化判
定指令フラグFＧＯＦ１０５が１にセットされる。な
お、他のモニタを行っているときには、劣化判定の結果
に影響を及ぼすので、劣化判定は許可されない。劣化判
定指令フラグFＧＯＦ１０５＝１であれば、劣化判定の
終了時に１にセットされる劣化判定終了フラグFＥＮＤ
Ｆ１０５が１であるか否かを判定する（ステップS7
2）。 【００４９】ステップS71の答がＮＯであり劣化判定が
許可されていないとき、またはステップS72の答がＹＥ
Ｓであり劣化判定が終了しているときは、劣化判定終了
フラグFＥＮＤＦ１０５を０にリセットし（ステップS7
3）、劣化判定の条件が成立していることを１で示す劣
化判定前条件成立フラグFＬＮＣＭＷＴが０にセットさ
れる（ステップS86）。 【００５０】ステップS72の答がＮＯであるときは、Ｓ
ＴＲフィードバック実施フラグFＳＴＲＦＢが１である
か否かを判定する（ステップS74）。FＳＴＲＦＢ＝１で
あるときは、後述する応答制御器（ＳＴＲ：Self Tunin
g Regulator）によるＳＴＲフィードバック制御が実行
中であることを表す。このＳＴＲフィードバック制御は
式（１）の空燃比補正係数ＫＬＡＦを算出するためのも
のであり、別の実施例では比例項、積分項によるＰＩＤ
フィードバック制御で行われる。 【００５１】ステップS74の答がＹＥＳであれば、リー
ンバーン禁止フラグFＫＢＳＭＪが１であるか否かを判
定する（ステップS75）。リーンバーン禁止フラグFＫＢ
ＳＭＪは１であるときにリーンバーン運転が禁止される
フラグであり、リーンバーン禁止判断処理によってセッ
トされる。リーンバーン禁止判断処理は燃料噴射制御の
中で実施され、図３に示したＮＯｘ浄化装置判定処理と
はパラレルに行われており、リーンバーン禁止フラグF
ＫＢＳＭＪは随時参照される。 【００５２】ステップS75でFＫＢＳＭＪ＝０であれば、
リーンバーン運転が許可されていることを表す。続い
て、目標空燃比ＫＢＳＭが所定値ＫＢＳＬＢＬＮＣ（例
えば、２０）以下であるか否かが判定される（ステップ
S76）。ＫＢＳＭ≦ＫＢＳＭＬＮＣであればリーンバー
ン運転中であり、続いてエンジン回転数ＮＥがマップ検
索値ＮＥＬＮＣより大きいか否かを判定する（ステップ
S77）。これはエンジンが低回転のときは劣化判定を実
施しないことに対応する。 【００５３】ステップS74、S76及びS77で答がＮＯであ
るとき、またはステップS76で答がＹＥＳであるとき
は、劣化判定を行う条件が成立していないと判断され、
劣化判定前条件成立フラグFＬＮＣＭＷＴが０にセット
される（ステップS86）。 【００５４】ステップS77で答がＹＥＳであったとき
は、劣化判定実施条件フラグFＭＣＮＤＦ105=0が１であ
るか否かを判定する（ステップS78）。最初はFＭＣＮＤ
Ｆ＝０であるので、エンジン回転数ＮＥに応じてＰＢＬ
ＮＣＬＮテーブルを検索して得られた値を下側閾値ＰＢ
ＬＮＣＬに設定し（ステップS79）、次いでエンジン回
転数ＮＥに応じてＰＢＬＮＣＬＨＮテーブルを検索して
得られた値を上側閾値ＰＢＬＮＣＨに設定する（ステッ
プS80）。 【００５５】ステップS78でFＭＣＮＤＦ105＝１であっ
たときは、ＰＢＬＮＣＬＮテーブルより値の小さいＰＢ
ＬＮＣＳＮテーブルをエンジン回転数ＮＥに応じて検索
して得られた値を下側閾値ＰＢＬＮＣＬに設定し（ステ
ップS81）、次いで、ＰＢＬＮＣＬＨＮテーブルより値
の小さいＰＢＬＮＣＳＨＮテーブルをエンジン回転数Ｎ
Ｅに応じて検索して得られた値を上側閾値ＰＢＬＮＣＨ
に設定する（ステップS82）。ステップS79〜S82は、吸
気管内絶対圧ＰＢＡによってエンジン1の負荷を判断す
るための領域を設定するために行われる。 【００５６】ステップS83で、吸気管内絶対圧ＰＢＡが
下側閾値ＰＢＬＮＣＬより大きいか否かを判定する。Ｐ
ＢＡ＞ＰＢＬＮＣＬであれば、続いて吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡが上側閾値ＰＢＬＮＣＨより小さいか否かを判定す
る（ステップS84）。ステップS83またはS84の答がＮＯ
であるとき、すなわち吸気管内絶対圧ＰＢＡが下側閾値
ＰＢＬＮＣＬより小さいか、上側閾値ＰＢＬＮＣＨより
大きい場合は、前条件成立フラグFＬＮＣＭＷＴが０に
セットされる（ステップS86）。 【００５７】ステップS83及びS84の答が両方ともＹＥＳ
であるとき、すなわちＰＢＬＮＣＬ＜ＰＢＡ＜ＰＢＬＮ
ＣＨであるときは、還元リッチ化実施中フラグFＲＳＰ
ＯＫが１であるか否かを判定する（ステップS85）。FＲ
ＳＰＯＫ＝１であるときは、還元リッチ化を実施中であ
るので劣化判定は行わず、ステップS86に進む。FＲＳＰ
ＯＫ＝０であるときは、劣化判定前条件成立フラグFＬ
ＮＣＭＷＴが１にセットされる（ステップS87）。 【００５８】続くステップS88では、ＮＯｘ量カウンタ
ＣＲＳＰの値が劣化判定許可値ＣＬＮＣＭＡＣＴより大
きいか否かを判定する。ステップS88でＣＲＳＰ≦ＣＬ
ＮＣＭＡＣＴであるときは、図５のステップS91に進
み、リッチ化継続フラグFＲＳＰＥＸＴに０をセット
し、続いて下流側Ｏ２センサ故障判定条件フラグFＭＣ
ＤＦ１０３Ｂを０にセットする（ステップS92）。下流
側Ｏ２センサ故障判定条件フラグFＭＣＤＦ１０３Ｂ
は、１にセットされたとき下流側Ｏ２センサ19の故障判
定処理の実行条件が成立していることを示す。 【００５９】ステップS88でＣＲＳＰ＞ＣＬＮＣＭＡＣ
Ｔであると、ＮＯｘ浄化装置15にＮＯｘ浄化装置の劣化
判定を行うのに十分な量のＮＯｘが捕捉されたと判断さ
れ、下流側Ｏ２センサ故障判定条件フラグFＭＣＤＦ１
０３Ｂに１をセットし（ステップS89）、次いで上流側
Ｏ２センサ判定フラグFＯＫ６３が１であるか否かを判
定する（ステップS90）。ステップS90で答がＹＥＳであ
れば、実施条件フラグFＭＣＮＤＦ１０５が既に１にセ
ットされているか否かを判定する（ステップS93）。最
初はFＭＣＮＤＦ１０５＝０であるので、ステップS94に
進み、下流側Ｏ２センサ出力ＬＶＯ２が第１の下流側基
準値ＬＶＯ２ＬＮＣＭ（例えば0.3Ｖ）以下であるか否
かを判定する（ステップS94）。このステップにより、
劣化判定リッチ化を実行する前の下流側Ｏ２出力ＬＶＯ
２が排気リーン状態を示す値であることを確認してい
る。ステップS93でFＭＣＮＤＦ１０５＝１であるときは
前述の判定を行わず直ちにステップS97に進む。 【００６０】ステップS94でＬＶＯ２≦ＬＶＯ２ＬＮＣ
Ｍであって、下流側Ｏ２センサ出力ＬＶＯ２が排気リー
ン状態を示しているときは、上流側Ｏ２センサ出力ＳＶ
Ｏ２と下流側Ｏ２センサ出力ＬＶＯ２との差の絶対値｜
ＳＶＯ２−ＬＶＯ２｜が所定値ＤＳＬＶＯ２ＬＮ以下で
あるか否かを判定する（ステップS95）。このステップ
は、上流側Ｏ２センサ出力ＳＶＯ２と下流側Ｏ２センサ
出力ＬＶＯ２が共にリーン状態であり、差がわずかであ
ることを確認している。この答がＹＥＳであるときは、
ステップS102に進む。 【００６１】ステップS95の判定がＮＯであるときは、
パージカットフラグFＬＮＣＰＧを０にセットする（ス
テップS97）と共に、ダウンカウントタイマＴＬＮＣＰ
Ｇを所定時間ＴＭＬＮＣＰＧ（例えば２秒）にセットし
てスタートさせる（ステップS98）。続いて極大値パラ
メータＳＶＭＡＸＬＮＣを０にセットし（ステップS9
9）、フラグFＳＶＭＡＸＬＮＣを０にセットし（ステッ
プS100）、実施条件フラグFＭＣＮＤＦ105を０にセット
して（ステップS101）、本処理を終了する。 【００６２】パージカットフラグFＬＮＣＰＧは、１に
セットされると燃料タンクで発生した蒸発燃料を吸気管
2に供給する蒸発燃料パージを禁止することを示す。極
大値パラメータＳＶＭＡＸＬＮＣは、上流側Ｏ２センサ
出力ＳＶＯ２が第１の上流側基準値ＳＶＯ２ＳＬＦ(た
とえば0.8Ｖ)に達する前の極大値を示すパラメータであ
る。ステップS95の答がＹＥＳであるときは、パージカ
ットフラグFＬＮＣＰＧを１にセットする（ステップS10
2）。これは、パージの濃度は不確定であり誤検知が起
こり易いので、蒸発燃料パージを強制的にカットするも
のである。続いて、ステップS98でスタートされるタイ
マＴＬＮＣＰＧの値が０か否かを判定し（ステップS10
3）、ＴＬＮＣＰＧ＞０である間は前述のステップS99に
進む。タイマＴＬＮＣＰＧは、パージカット後にパージ
の影響がなくなるまで所定時間待機するためのタイマで
ある。 【００６３】ステップS103でタイマＴＬＮＣＰＧの値が
０となると、ステップS104に進み、上流側Ｏ２センサ出
力ＳＶＯ２が第２の上流側基準値ＳＶＬＮＣＭＣ（たと
えば0.7V）より小さいか否かを判定する。ＳＶＯ２≧Ｓ
ＶＬＮＣＭＣであればステップS109に進み、劣化判定実
施条件フラグFＭＣＮＤＦ１０５に１がセットされる。 【００６４】上流側Ｏ２センサ出力ＳＶＯ２が第２の上
流側基準値ＳＶＬＮＣＭＣより小さければ、上流側Ｏ２
センサ出力ＳＶＯ２が極大値パラメータＳＶＭＡＸＬＮ
Ｃより大きいか否かを判定する（ステップS105）。極大
値パラメータＳＶＭＡＸＬＮＣはステップS99で０に初
期化されるので、最初はステップS105の答はＹＥＳであ
り、極大値パラメータＳＶＭＡＸＬＮＣにそのときの上
流側Ｏ２センサ出力ＳＶＯ２の値をセットし（ステップ
S108）、ステップS109に進み、実施条件フラグFＭＣＮ
ＤＦ１０５に１がセットされる。 【００６５】上流側Ｏ２センサ出力ＳＶＯ２が単調に増
加するときは、常にステップS105の答はＹＥＳとなる
が、一時的に出力が減少することがあるとステップS105
の答はＮＯとなり、以下の式(4)により極大値パラメー
タＳＶＭＡＸＬＮＣとＯ２センサ出力ＳＶＯ２の差ＤＳ
Ｖを算出する（ステップS106）。 【００６６】 【数４】 ＤＳＶ＝ＳＶＭＡＸＬＮＣ−ＳＶＯ２ （４） 【００６７】続いて差ＤＳＶが所定値ＤＳＶＬＮＣＭＣ
より大きいか否かを判定し(ステップS107)、答がＮＯで
あり差が余り大きくない場合は前述のステップS109に進
み、実施条件フラグFＭＣＮＤＦ１０５を１に設定す
る。 【００６８】差ＤＳＶが所定値ＤＳＶＬＮＣＭＣを越え
るような場合は、エンジンの加速などにより一時的に排
気リーン状態になったと考えられ、このような場合に劣
化判定を継続すると誤判定を招くおそれがあるため、実
施条件を不成立として劣化判定を中止する。すなわちフ
ラグFＳＶＭＡＸＬＮＣに０をセットし（ステップS10
0）、実施条件フラグFＭＣＮＤＦ１０５に０をセットし
て（ステップS101）、本処理を終了する。 【００６９】図４及び図５に示した劣化判定実施条件判
断処理によれば、基本的には前条件フラグFＬＮＣＭＷ
Ｔが１に設定されると、ＮＯｘ浄化装置15の劣化判定実
施条件が成立する。但し、蒸発燃料のパージ禁止時点か
ら所定時間ＴＭＬＮＣＰＧ内は、実施条件が不成立とな
る（ステップS103）。また、上流側Ｏ２センサ出力ＳＶ
Ｏ２が第２の上流側基準値ＳＶＬＮＣＭＣより低い状態
で一時的な減少量(ＤＳＶ)が所定値ＤＳＶＬＮＣＭＣよ
り大きくなると（すなわちステップS107の答がＹＥＳで
あるとき）、実施条件は不成立となる。 【００７０】図６は、適応制御装置を組み込んだ空燃比
制御装置のブロック図である。この装置は、ＬＡＦセン
サ17の出力をフィルタ258およびフィルタ292を介して入
力する適応制御器210（Self Tuning Regulator 型の適
応制御器。図にSTR と示す）を備える。制御プラント1
として示す内燃機関の排気系には三元触媒１4およびＮ
Ｏｘ浄化装置１５が配置されている。 【００７１】三元触媒の上流にはＬＡＦセンサ17が配置
され、三元触媒とリーンＮＯｘ触媒との間にＯ２センサ
18が配置され、ＮＯｘ浄化装置１５の下流にはリーンＮ
Ｏｘの劣化検出用のＯ２センサ19が配置されている。Ｏ
２センサ18の出力SＶO2 は、フィルタ260を介して目標
空燃比補正ブロック274に入力され、そこでＯ2 センサ
の目標値との差に応じて目標空燃比KCMDが補正され、目
標空燃比補正係数KCMDMが求められる。 【００７２】予め定めたマップの検索から得られる基本
燃料量TIM（ブロック201）と、キャニスタ・パージ補正
係数などを含む各種補正係数KTOTAL（ブロック203）と
が乗算され、さらにそれに目標空燃比補正係数KCMDM が
乗算される。こうして得られる燃料量を要求燃料量Ｔcy
l と呼ぶ。 【００７３】ＬＡＦセンサ17によって検出される空燃比
KACT(k) と目標空燃比KCMD(k-d')に基づいて適応制御器
（ＳＴＲ）210およびＰＩＤ制御器212においてそれぞれ
フィードバック補正係数KSTRおよびKLAFが求められる。
運転状態に応じて切換スイッチ114によってKSTRおよびK
LAFのいずれかが選択されて要求燃料量Ｔcyl に乗算さ
れ、出力燃料量ＴOUTとなり、こらが内燃機関1に供給さ
れる。 【００７４】このように、ＬＡＦセンサ17の出力に基づ
いて空燃比が目標空燃比に制御される。三元触媒の浄化
機能を発揮させるためには、三元触媒下流のＯ2 センサ
18の出力反転からできるだけ短時間に目標通りの空燃比
に上流の空燃比を合わせる必要がある。そのため、運転
状態が許すときは、目標空燃比KCMDを動的に補償するこ
とができる適応制御器210を用いてフィードバック制御
を行う。こうすることにより、検出空燃比KACTを速やか
に目標空燃比KCMDに収束させることができる。 【００７５】ＮＯｘ浄化装置１５の劣化をモニタするた
め、リーンバーン運転が継続した時にストイキまたはや
や濃い空燃比を発生させ、そのときのＮＯｘ浄化装置の
上流に設けられたＯ２センサ18の出力および下流に設け
られたＯ２センサ19の出力の関係からＮＯｘ浄化装置劣
化の判定を行う。リーンバーンからストイキまたはやや
濃い空燃比に移行する際、空燃比のフィードバック制御
により実空燃比がオーバーシュートして目標空燃比より
もさらに濃くなることがあり、劣化判定精度低下の原因
となることがある。 【００７６】ここで図６に示されるフィルタについて
は、制御方式に応じてフィルタの遮断周波数特性を設定
する。たとえば、フィルタ258は５００Ｈｚの遮断周波
数特性を備えたローパスフィルタ、フィルタ292は４Ｈ
ｚの遮断周波数特性を備えたローパスフィルタとする。
フィルタ293は遮断周波数特性においてフィルタ292と同
一かそれ以上とする。また、Ｏ2 センサ18に接続される
フィルタ260には、たとえば１６００Ｈｚ程度の遮断周
波数特性を備えたローパスフィルタを用いる。第２のＯ
2 センサ19の次段のフィルタには１０００Ｈｚ程度の周
波数特性を備えたローパスフィルタ５００を使用する。 【００７７】適応制御器210は、パラメータ調整機構に
よって演算された適応パラメータθハット(k) （係数ベ
クトル）を用いてフィードバック補正係数KSTR(k) を算
出する。適応パラメータθハットは、ゲインを決定する
スカラ量ｂ0 (k) 、操作量を用いて表現される制御要素
r2(k)、r3(k)、r4(k)、および制御量を用いて表現され
る制御要素Ｓ0(k)からなる。 【００７８】適応パラメータθハットは、具体的には次
式で示される。次式で、Γ(k) は適応パラメータの同定
・推定速度を決定するゲイン行列、ζT(k)は、パラメー
タ調整機構への入力、ｅアスタリスク(k) は誤差を示す
信号である。 【００７９】 【数５】 【００８０】特開平10-9019号に従って図６に示すよう
に、検出空燃比KACT(k) を目標空燃比KCMD(k-d')で除算
し、検出空燃比KACT(k) と目標空燃比KCMD(k-d')の比KA
CT(k) ／KCMD(k-d')を求めて適応制御器210への入力ｙ
(k) とする。適応制御器210の目標値ｒは所定の値、具
体的には固定値１．０とする。即ち、適応制御器は目標
値ｒと制御入力ｙとが等しくなるように動作する結果、
１．０＝KACT／KCMD、変形すればKCMD＝KACTとなるよう
に動作する。 【００８１】図７は、パラメータ演算の流れを示す。上
述のパラメータ、すなわちゲインを決定するスカラ量ｂ
0(k) 、制御要素r2(k)、r3(k)、r4(k)および制御量を用
いて表現される制御要素Ｓ0(k)は、バッファに記憶され
る。 【００８２】プロセスに入ると、先ず前回値までのパラ
メータバッファ、すなわちB0(n-1)からB0(n-8)、R2(n-
1)からR2(n-8)、R3(n-1)からR3(n-8)、R4(n-1)からR4(n
-8)、S0(n-1)からS0(n-8)を更新する（ステップS60
1）。次にSTRによる空燃比フィードバックのディレイカ
ウンタCNSTRONが所定の値#CNSTRON0になっているかどう
か判断し(ステップS603)、なっていなければステップS6
05に進んでSTRフィードバックフラグFSTRFBが１になっ
ているかどうか判断する。１になっていれば、ステップ
S607に進んで、パラメータの演算タイミングとして設定
されている３TDC間隔に達したかどうか判断し、達して
いればステップS609に進み、達していなければパラメー
タの移動平均を演算するステップS621に跳ぶ。 【００８３】ステップS603でディレイカウンタが所定の
値になっていなければ、KSTRおよびパラメータバッファ
を初期化するステップS604に進む。KSTR(n-1)からKSTR
(n-18)は、KCMDFBに初期化される。B0(n)からB0(n-8)
は、1.0に初期化され、R2(n)からR2(n-8)、R3(n)からR3
(n-8)、R4(n)からR4(n-8)は、それぞれ0に初期化され
る。S0(n)からS0(n-8)も0に初期化される。 【００８４】STR選択ステップS609の詳細を図８に示
す。STR発散状態判定フラグFSTRCHKが１になっているか
どうか判定し（ステップS701）、なっていればステップ
S707に進み、図に示す所定の値#ΓCHKをゲインΓ１から
Γ5に設定する。ステップS701でフラグが１になってい
なければ、ステップS703に進み劣化判定実施条件フラグ
FMCNDF105が１になっているかどうか判定する。１にな
っていれば、ステップS713に進み、ゲインΓ１からΓ5
を比較的小さな値である#Γ１LNから#Γ5LNにそれぞれ
設定する。#Γ１LNから#Γ5LNは、ＮＯｘ浄化装置の劣
化をモニタするために、空燃比をリーンからリッチに切
り換えたときに空燃比がオーバーシュートすることがな
いよう小さな値に設定されている。 【００８５】ステップS703でフラグが１になっていない
と、処理はステップS705に進み、アイドル状態を示すフ
ラグFIDLEが１になっているかどうかが判定される。１
になっていると、ステップS711に進み、ゲインΓ１から
Γ5はアイドリング中のゲイン#Γ1IDから#Γ5IDに設定
される。アイドルフラグが１でなければ、ステップS709
に進み、ゲインΓ１からΓ5は、所定の値#Γ１から#Γ5
にそれぞれ設定される。 【００８６】図７にもどると、こうしてSTRゲインを設
定した後、GZベクトルが演算される。GZベクトルは、次
式で表される。 【００８７】 【数６】 【００８８】次にステップS613でZGZ（スカラー）が演
算される。ZGZは、次式で表される。 【００８９】 【数７】ZGZ = B0(n-3)*KSTR(n-3*#TSTR)*GZ1 + KSTR(n
-3-3*#TSTR)*GZ2 + KSTR(n-6-3*#TSTR)*GZ3 + KSTR(n-9
-3*#TSTR)*GZ4 + KACT(n-3*#TSTR)*GZ5 【００９０】続いてステップS615でTZ（スカラー）が演
算される。TZは、次式で表される。 【００９１】 【数８】TZ = B0(n-3)*TSTR(n-3*#TSTR) + R2(n-3)*KST
R(n-3-3*#TSTR) + R3(n-3)*TSTR(n-6-3*#TSTR) + R4(n-
3)*KSTR(n-9-3*#TSTR) + S0(n-3)*KACT(n-3*#TSTR) 【００９２】次にステップS617でエラー演算が実行され
る。エラーは、次式で表される。 【００９３】 【数９】ERROR = (KACT-TZ)/(ZGZ+1.0) 【００９４】これらの演算がなされると、ステップS619
で適応パラメータを演算することができる。適応パラメ
ータは、次式で表される。 【００９５】 【数１０】 【００９６】次にステップS621で適応パラメータの所定
回分のTDC移動平均が演算される。これは、適応パラメ
ータの更新周期を短くし、センサのゲインが下がる周波
数を回避するためである。こうしてパラメータ演算を終
了する。 【００９７】このように、ＮＯｘ浄化装置の劣化モニタ
の実施条件が満足されたとき、空燃比の目標値をストイ
キまたはややリッチにするとともに、空燃比フィードバ
ックのゲインの持ち替えを行う。これにより、検出空燃
比KACT(k) は、オーバーシュートを起こすことなく、目
標空燃比KCMD(k-d')に追従する。 【００９８】図６の構成においては、適応制御器210と
共に、ＰＩＤ制御器212を備え、ＰＩＤ制御則によって
フィードバック補正係数KLAFを決定し、切換機構を介し
ていずれかを選択するようにした。適応制御器210は制
御の応答性が比較的高いので、例えばフューエルカット
からの復帰時などに用いると、制御量が発振し、制御の
安定性が低下する場合がある。そのため、運転状態に応
じて適応制御則およびＰＩＤ制御則の使用を切り換え
る。 【００９９】以上本発明を特定の実施形態について説明
したが、本発明はこれらに限られるものではなく、種々
の変形及び代替も本発明の範囲に含まれる。 【０１００】 【発明の効果】この発明によると、NOx浄化装置の劣化
判定モニタを実行する際の空燃比フィードバック制御に
おける空燃比のオーバーシュートを低減し、劣化判定の
精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施形態に係る内燃機関及びその制
御装置の構成を示す図である。 【図２】目標空燃比係数（ＫＣＭＤ）の設定を行う処理
のフローチャートである。 【図３】ＮＯｘ浄化装置劣化判定処理のフローチャート
である。 【図４】劣化判定処理の実施条件判断を行う処理のフロ
ーチャートである。 【図５】劣化判定処理の実施条件判断を行う処理のフロ
ーチャートである。 【図６】適応制御器（ＳＴＲ）を用いた空燃比フィード
バック制御装置の全体的なブロック図。 【図７】適応制御器の適応パラメータを演算する処理を
示すフローチャート。 【図８】適応制御器のゲインを選択する処理を示すフロ
ーチャート。 【符号の説明】 1 内燃機関 5 電子制御装置 14 三元触媒 15 ＮＯｘ浄化装置 17 比例型酸素濃度センサ 18,19 二値型酸素濃度センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 45/00 ３６８ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３６８Ｆ (72)発明者 黒田 恵隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 西岡 太 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G084 BA09 BA13 DA27 EB08 EB12 FA01 FA30 3G091 AB03 AB06 BA33 CB02 DA02 DB10 DC03 EA34 FB09 HA08 HA36 HA37 HA42 3G301 JA25 JA33 MA01 MA11 ND02 NE13 PD09Z

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】内燃機関の排気系に設けられ排気の空燃比
    を検出する空燃比検出手段と、リーン時に排気中のＮＯ
    ｘを浄化するＮＯｘ浄化手段と、前記空燃比検出手段の
    出力に基づき前記内燃機関に供給する混合気の空燃比を
    フィードバック制御するフィードバック制御手段と、前
    記内燃機関に供給する混合気の空燃比をリーンからリッ
    チに切り替えたときのＮＯｘ浄化手段下流に設けられた
    Ｏ２センサの出力に基づきＮＯｘ浄化手段の診断を行う
    診断手段と、前記診断手段により空燃比がリーンからリ
    ッチに切り換えられる時、前記フィードバック制御手段
    のフィードバック制御ゲインを小さくするゲイン変更手
    段とを有する、内燃機関の空燃比のフィードバック制御
    装置。
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