JP2754501B2 - 内燃エンジンの空燃比制御方法及びその空燃比制御に使用する排気濃度センサの劣化検出方法 - Google Patents

内燃エンジンの空燃比制御方法及びその空燃比制御に使用する排気濃度センサの劣化検出方法

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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、排気ガス濃度に略比例する出力特性を有す
る排気濃度センサを用いてエンジンに供給する混合気の
空燃比をフィードバック制御する空燃比制御方法及びそ
の空燃比制御に使用する排気濃度センサの劣化検出方法
に関する。
（従来の技術） 排気ガス濃度に略比例する出力特性を有する排気濃度
センサを用いてエンジンに供給する混合気の空燃比（以
下「供給空燃比」という］をエンジン運転状態に応じて
設定される目標空燃比にフィードバック制御する空燃比
制御方法において、排気濃度センサの出力と目標空燃比
とに基づいて空燃比補正係数を算出するとともに、エン
ジンの定常状態及び過渡状態のそれぞれにおいて、前記
補正係数と標準値との差を学習値として算出し、この学
習値を用いて供給空燃比を制御する方法が従来より提案
されている（特開昭62−203951号公報）。
（発明が解決しようとする課題） 上記提案の手法によれば、例えば燃料噴射弁あるいは
吸気管内圧力センサ等の特性の経時変化等は学習値によ
って補償可能であるが、排気濃度センサ自体の特性が劣
化した場合には、該センサの出力値は実際の排気濃度を
表わさないため、この特性劣化を補償することはできな
い。
本発明はこの問題を解決すべくなされたものであり、
いわゆる比例型の排気濃度センサの劣化度合を的確に検
出し得る劣化検出方法を提供することを目的とする。
更に本発明は、特性が劣化した排気濃度センサを用い
て供給空燃比を適切に制御することができる空燃比制御
方法を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明は、内燃エンジンの運
転状態に応じて設定され、目標空燃比を表わす目標空燃
比係数と、前記エンジンの排気系に設けられ、排気ガス
濃度に略比例する出力特性を有する排気濃度センサの出
力及び前記目標空燃比係数に応じて設定される空燃比補
正係数とを用いて、エンジンに供給する燃料量を算出
し、エンジンに供給する混合気の空燃比を前記目標空燃
比にフィードバック制御する内燃エンジンの空燃比制御
方法において、前記空燃比補正係数の平均値を前記目標
空燃比の複数の設定値毎に算出すると共に、該算出され
た複数個の平均値を比較して前記排気濃度センサの劣化
度合を検出し、該劣化度合に応じて前記排気濃度センサ
の出力値を補正するようにしたものである。
また、前記排気濃度センサは、酸素イオン伝導性固体
電解質材及びこれを挾む一対の電極から各々が構成され
且つ相互間に拡散制限域を形成する酸素ポンプ素子及び
電池素子とを有するものであることが望ましい。
更に本発明は、内燃エンジンの排気系に設けられ、排
気ガス濃度に略比例する出力特性を有する排気濃度セン
サであって、該センサの出力とエンジンの運転状態に応
じて設定される目標空燃比とに基づいて空燃比補正係数
を算出し、該補正係数を用いてエンジンに供給する混合
気の空燃比を前記目標空燃比にフィードバック制御する
空燃比制御に使用する排気濃度センサの劣化検出方法に
おいて、前記空燃比補正係数の平均値を前記目標空燃比
の複数の設定値毎に算出すると共に、該算出された複数
個の平均値を比較して前記排気濃度センサの劣化度合を
検出するようにしたものである。
（実施例） 以下本発明の実施例を添付図面に基づいて詳述する。
第１図は本発明の制御方法が適用される制御装置の全
体の構成図であり、同図中１は各シリンダに吸気弁と排
気弁（図示せず）とを各１対に設けたDOHC直列４気筒エ
ンジンである。このエンジン１は、吸気弁及び排気弁の
作動特性（具体的には、弁の開弁時期及びリフト量、以
下「バルブタイミング」という）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に切換可能に構成され
ている。
エンジン１の吸気管２の途中にはスロットルボディ３
が設けられ、その内部にはスロットル弁３′が配されて
いる。スロットル弁３′にはスロットル弁開度（θTH）
センサ４が連結されており、当該スロットル弁３′の開
度に応じた電気信号を出力して電子コントロールユニッ
ト（以下「ECU」という）５に供給する。
燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間且
つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎
に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに
接続されていると共にECU5に電気的に接続されて当該CP
U5からの信号により燃料噴射弁の開弁時間が制御され
る。
また、ECU5の出力側には、前記バルブタイミングの切
換制御を行なうための電磁弁17が接続されており、該電
磁弁17の開閉作動がECU5より構成される。電磁弁17は、
バルブタイミングの切換を行う切換機構（図示せず）の
油圧を高速／低に切換えるものであり、該油圧の高／低
に対応してバルブタイミングが高速バルブタイミングと
低速バルブタイミングに切換えられる。前記切換機構の
油圧は、油圧（POIL）センサ16によって検出され、その
検出信号がECU5に供給される。
一方、スロットル弁３の直ぐ下流には管７を介して吸
気管内絶対圧（PBA）センサ８が設けられており、この
絶対圧センサ８により電気信号に変換された絶対圧信号
は前記ECU5に供給される。また、その下流には吸気温
（TA）センサ９が取付けられており、吸気温TAを検出し
て対応する電気信号を出力してECU5に供給する。
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成り、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。エンジン回転数（NE）センサ11及び気筒判別
（CYL）センサ12はエンジン１の図示しないカム軸周囲
又はクランク軸周囲に取付けられている。エンジン回転
数センサ11はエンジン１のクランク軸の180度回転毎に
所定のクランク角度位置でパルス（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もの
であり、これらの各信号パルスはECU5に供給される。
三元触媒14はエンジン１の排気管13に配置されてお
り、排気ガス中のHC,CO,NOx等の成分の浄化を行う。排
気濃度センサとしての酸素濃度センサ（以下「LAFセン
サ」という）15は排気管13の三元触媒14の上流側に装着
されており、排気ガス中の酸素濃度に略比例するレベル
の電気信号を出力しECU5に供給する。
ECU5は各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧
レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタ
ル信号値に変換する等の機能を有する入力回路5a、中央
演算処理回路（以下「CPU」という）5b、CPU5bで実行さ
れる各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶
手段5c、前記燃料噴射弁６、電磁弁21に駆動信号を供給
する出力回路5d等から構成される。
CPU5bは上述の各種エンジンパラメータ信号に基づい
て、排気ガス中の酸素濃度に応じたフィードバック制御
運転領域やオープンループ制御運転領域等の種々のエン
ジン運転状態を判別するとともに、エンジン運転状態に
応じ、次式（１）に基づき、前記TDC信号パルスに同期
する燃料噴射弁６の燃料噴射時間TOUTを演算する。
TOUT＝Ti×KCMDM×KLAF×K1＋K2 ……（１） ここに、Tiは基本燃料量、具体的にはエンジン回転数
NEと吸気管内絶対圧PBAとに応じて決定される基本燃料
噴射時間であり、このTi値を決定するためのTiマップが
記憶手段5cに記憶されている。
KCMDMは、修正目標空燃比係数であり、エンジン運転
状態に応じて設定され、目標空燃比を表わす目標空燃比
係数KCMDに燃料冷却補正係数KETVを乗算することによっ
て算出される。補正係数KETVは、燃料を実際に噴射する
ことによる冷却効果によって供給空燃比が変化すること
を考慮して燃料噴射量を予め補正するための係数であ
り、目標空燃比係数KCMDの値に応じて設定される。な
お、前記式（１）から明らかなように、目標空燃比係数
KCMDが増加すれば燃料噴射時間TOUTは増加するので、KC
MD値及びKCMDM値はいわゆる空燃比A/Fの逆数に比例する
値となる。
KLAFは、空燃比補正係数であり、空燃比フィードバッ
ク制御中はLAFセンサ15によって検出された空燃比が目
標空燃比に一致するように設定され、オープンループ制
御中はエンジン運転状態に応じた所定値に設定される。
K1及びK2は夫々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及び補正変数であり、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
性の最適化が図られるような値に設定される。
CPU5bは更にエンジン運転状態に応じてバルブタイミ
ングの切換指示信号を出力して電磁弁21の開閉制御を行
なう。
CPU5bは上述のようにして算出、決定した結果に基づ
いて、燃料噴射弁６および電磁弁21を駆動する信号を、
出力回路5dを介して出力する。
第２図は前記LAFセンサ15のセンサ本体（センサ素子
部）及びその周辺回路の構成を示す図であり、同図中の
センサ本体100が排気管13に装着されている。
上記センサ本体100は、第３図に併せて示すように、
ほぼ長方体状をなし、酸素イオン伝導性の固体電解質材
（例えばZrO2（二酸化ジルコニウム））の基体20から成
る。
センサ本体100は、図示の場合は、上下方向（縦型
式）の二素子型（電池素子及び酸素ポンプ素子を各１個
有する酸素濃度検出素子（センサ）を２組備える型式）
のものであり、基体20には第１及び第２の酸素イオン伝
導性固体電解質壁部21,22が互いに平行に形成されてお
り、該両壁部21,22間に、壁部21,22に沿う方向（図中上
下方向）に第１検出素子用の第１基体拡散室（拡散制限
域）231及び第２検出素子用の第２気体拡散室（拡散制
限域）232が形成されている。
第１気体拡散室231は第１検出素子用の第１の導入孔2
41を介して排気管内に連通し、該導入孔241を通して排
気ガスが導入されるようになっており、第２気体拡散室
232は両気体拡散室231,232を連通する第２検出素子用の
第２の導入孔242を介して第１気体拡散室231から排気ガ
スが導入されるようになっている。また、前記第１の壁
部21と該壁部21側に形成された外壁部25との間には、気
体参照室26が形成され、大気（基準ガス）が導入される
ようになっている。
第１、第２の固体電解室壁部21,22の内外壁面上には
これを挟んで対向するように電極対が各検出素子につい
てそれぞれ設けられている。即ち、まず、前記第１気体
拡散室231の側に関しては、前記第１の壁部21の両側面
にはPt（白金）から成る一方の電極対（第１電極対）27
1a,271bが互いに対向するように設けられて第１検出素
子用の電池素子（センシングセル）281をなし、前記第
２の壁部22の両側面には同様に他方の電極対（第１電極
対）291a,291bが設けられて第１検出素子用の酸素ポン
プ素子（ポンピングセル）301をなしている。
また、前記第２気体拡散室232の側についても上記と
同様の構造であって、電極対（第２電極対）272a,272b
を有する第２検出素子用の電池素子282と、電極対（第
２電極対）292a,292bを有する第２検出素子用の酸素ポ
ンプ素子302がそれぞれ第1,第２の壁部21,22に設けられ
ている。
一方、前記外壁部25には各電池素子281,282及び酸素
ポンプ素子301,302を加熱してその活性化を促進するた
めのヒータ（加熱素子）31が設けられている。
第２図に示すように、第１検出素子用の電極のうちの
内側電極271b,291b、即ち第１気体拡散室231側の電極
は、共通に接続され（図示の例では、両電極は気体拡散
室231内において適宜の短絡（シュート）部材により短
絡されることによって共通に接続されている）、ライン
ｌを介して演算増幅回路（オペレーションアンプ）41の
反転入力端に接続されている。
一方、第１検出素子用の電池素子281の外側電極271a
は第１検出素子用の差動増幅回路421の反転入力端に接
続されている。該差動増幅回路421は、その非反転入力
端に接続される基準電圧源431とともに第１検出素子用
の電圧印加回路、即ち前記電池素子281側の電極対271a,
271b間の電圧（本例の場合は、更にこれに上記ラインｌ
上の電圧が加わった電圧）と上記基準電圧源431側の基
準電圧との差電圧に応じた電圧を酸素ポンプ素子301側
の電極対291a,291b間に印加するための電圧印加手段を
構成するものである。
前記基準電圧源431の基準電圧VSOは、本例では、通常
時には、供給空燃比が理論混合比と等しいときに前記電
池素子281に生ずる電圧（例えば0.45V）と前記演算増幅
回路41の非反転入力端に印加される後述の基準電圧 （例えば2.5V）との和電圧（＝2.95V）に設定されてい
る。
差動増幅回路421の出力端は、切換回路44のスイッチ4
41を介して前記酸素ポンプ素子301の外側電極291aに接
続されるようになっている。スイッチ回路44は、第２検
出素子用のスイッチ442をも含めて、センサ本体100の活
性、不活性の状態に応じて、更にはエンジン運転状態に
応じて制御されるものであって、センサ本体100が不活
性状態にあるときには、いずれのスイッチ441,442もオ
フに維持され、活性化されていることを条件に、エンジ
ン運転状態に応じて選択的にいずれか一方のスイッチが
オンとなるように切換制御される。
上記スイッチ441がオンの場合に、酸素ポンプ素子301
の外側電極291aに加わる電圧は、後述のように、供給空
燃比が理論混合比に対してリーン側かリッチ側かで差動
増幅回路421の出力レベルが正または負レベルになるの
に伴ってその印加電圧値が変わり、またこれに応じて酸
素ポンプ素子301及びラインｌを通して後述のポンプ電
流検出抵抗に流れるポンプ電流 の向き（正、負）も切り換わる。
前記演算増幅回路41の非反転入力端には基準電圧源45
が接続されているとともに、演算増幅回路41の出力端と
ラインｌとの間、即ち演算増幅回路41の反転入力端との
間に、ポンプ電流検出用の電流検出抵抗46が接続されて
いる。
センサ本体100の第２検出素子側についても、上記と
同様の回路構成をもって第２検出素子使用時の電流検出
出力を取り出すように構成されている。
即ち、電圧印加回路、切換回路44に関しては、第２検
出素子用の差動増幅回路422、基準電圧源432及び既述し
たスイッチ442がそれぞれ設けられ、該スイッチ442が酸
素ポンプ素子302の外側電極292aに接続されるととも
に、電池素子282及び酸素ポンプ素子302の各内側電極27
2b,292bがともにラインｌに接続されており、第２検出
素子使用時には、酸素ポンプ素子302に流れるポンプ電
流 が該ラインｌに流れるようになっている。
電流検出抵抗46の両端電圧である演算増幅回路41の出
力電圧 は、ECU5に供給されるとともに、差動増幅回路（オペレ
ーションアンプ）47の各入力に供給される。
該差動増幅回路47は、定電圧特性を示す電圧 と演算増幅回路41の出力端側の電圧 との差電圧を増幅し、ポンプ電流 の０付近、即ち空燃比が理論空燃比近傍での所定範囲内
の値を示すときの検出電圧信号の精度を向上させるため
の増幅回路であって、 信号を所定倍α（例えば５倍）に拡大して電圧 として取り出す。
差動増幅回路47の出力電圧 は次式、 で与えられ、該電圧 もECU5に供給される。
上記LAFセンサ15による酸素濃度の検出は、空燃比の
リーン側、リッチ側において、下記のようにしてなされ
る。
まず、第２図に示すように切換回路44が第１検出素子
の選択状態にあるときには、第１検出素子使用時のセン
サ出力が取り出される。
即ち、エンジンの運転に伴い、排気ガスが第１の導入
孔241を介して第１気体拡散室231へ導入されると、該気
体拡散室231内と大気が導入されている気体参照室26内
との間に酸素濃度差が生ずる。該酸素濃度差に応じて電
池素子281の電極271a,271bの間に電圧が発生し、該電極
271a,271b間電圧と上記ラインｌの電圧 とが加算された電圧が差動増幅回路421の反転入力端に
供給される。前述したように該差動増幅回路421の非反
転入力端に供給される基準電圧VSOは、供給空燃比が理
論混合比に等しいときに電池素子281に生ずる電圧と前
記演算増幅回路41側の基準電圧源電圧値 との和電圧に設定されている。
したがって、供給空燃比がリーン側にあるときには、
電池素子281の電極271a,271b間発生電圧が低下し、一
方、ラインｌの電圧 は上記 に維持されることから、電極271a,271b間電圧と電圧 との加算電圧が基準電圧VSOより小さくなる。これによ
り、差動増幅回路421の出力レベルが正レベルとなり、
この正レベル電圧がスイッチ441を介して酸素ポンプ素
子301に印加される。この正レベル電圧の印加によっ
て、酸素ポンプ素子301が活性状態にあるときには、気
体拡散室231内の酸素がイオン化して電極291b,第２の壁
部22及び電極291aを介して放出されることにより、LAF
センサ15の外部へ汲み出されるとともに、ポンプ電流 が電極291aから電極291bに向かって流れ、ラインｌを通
して電流検出抵抗46を流れる。この場合は、ポンプ電流 は、ラインｌ側から演算増幅回路41の出力端側に向かう
方向で該抵抗46中を流れることとなる。
一方、供給空燃比がリッチ側にあるときには、電池素
子281の電極271a,271b間電圧とラインｌ上の電圧 との加算電圧が基準電圧VSOより大きくなることによ
り、差動増幅回路421の出力レベルが負レベルとなり、
上述と逆の作用によって、外部の酸素が酸素ポンプ素子
301を介して気体拡散室231内へ汲み込まれるとともに、
ポンプ電流 が電極291bから電流291aに向かって流れる。この場合に
は、ラインｌ上のポンプ電流 の方向は反転し、上述のリーン側の場合とは逆の向きで
ポンプ電流 が電流検出抵抗46中を流れる。
また、供給空燃比が理論混合比に等しいときは、電池
素子281の電極271a,271b間電圧と電圧 との加算電圧が基準電圧VSOと等しくなることにより、
上述のような酸素の汲出し及び汲込みは行われず、した
がってポンプ電流は流れない（即ちこの場合には、ポン
プ電流値 である）。
以上のように、気体拡散室231内の酸素濃度が一定と
なるように酸素の汲出及び汲込みが行われ、ポンプ電流
が流れるので、このポンプ電流値 は供給空燃比のリーン側及びリッチ側において、排気ガ
スの酸素濃度に夫々比例するものとなる。
電流検出抵抗46に流れるポンプ電流 の大きさを検出するための信号は、該抵抗46の両端電圧
を示す電圧 としてECU5に供給される。
第２検出素子使用時（即ち、切換回路44が第２図の切
換状態と逆の状態に切り換えられた場合）にも、上記し
た第１検出素子の場合と同様の動作により上記３種の各
電圧信号が第２の検出素子使用時の出力としてECU5に供
給される。
第４図は上記LAFセンサ15の特性変化を示す図であ
り、正常時において同図に実線で示す特性のセンサが劣
化すると破線で示すような特性となる。即ち、理論空燃
比よりリーン側ではセンサの出力値（前記電圧信号 をA/D変換した値）VAFが増加する方向へ変化し、リッチ
値では減少する方向へ変化し、理論空燃比近傍は変化し
ない。このため、LAFセンサ出力VAFが理論空燃比よりリ
ッチ側の値VAF1であるとき、特性劣化後において実際の
空燃比A/FはAF11であるにもかかわらず、A/F＝AF12とし
て、即ち実際の空燃比よりリーン方向へずれた値が検出
される。一方、LAFセンサ出力が理論空燃比よりリーン
側の値VAF2であるとき、特性劣化後において実際の空燃
比A/FはAF22であるにもかかわらずA/F＝AF21として、即
ち実際の空燃比よりリッチ方向へずれた値が検出され
る。また、LAFセンサ出力が理論空燃比近傍の値LAF0で
あるときには、ずれが生じない。
その結果、これらの検出値VAF0,1,2に基づいて空燃比
補正係数KLAFを算出すると、以下のようになる。
（ｉ）VAF≒VAF0のときは、KLAF値はずれない。
（ii）VAF≒VAF1のときには、KLAF値は増加方向にずれ
る。
（iii）VAF≒VAF2のときには、KLAF値は減少方向にずれ
る。
従って、上記（ｉ）〜（iii）の状態に対応するエン
ジン運転領域毎にKLAF値の平均値として学習値KREFを算
出すると、学習値KREFはKLAF値と同様に変化するため、
LAFセンサ劣化後においては下記式（２），（３）のよ
うな関係が成立する。
KREF2L1/KREF2L0＜1.0 ……（２） KREF2L2/KREF2L0＞1.0 ……（３） ここで、KREF2L0〜２は、それぞれ上記（ｉ）〜（ii
i）の状態に対応するエンジン運転領域において算出し
たKLAF値の平均値である。
なお、LAFセンサ以外の要因によるKLAF値の変化は、
上記（ｉ）〜（iii）のいずれかの状態においても同一
の傾向で発生するため、KREF2L0≒KREF2L1≒KREF2L2と
なって上記式（２），（３）は成立しない。
以上のことから、上記式（２），（３）がともに成立
するときには、LAFセンサ15が劣化したことが検出さ
れ、 KL＝KREF2L1/KREF2L0 KL＝KREF2L2/KREF2L0 とすると、これらのパラメータKL,KRの値によって劣化
度合を判定することができる。
第５図は、上述した劣化検出手法により、LAFセンサ
の劣化度合を検出し、その結果に基づいてLAFセンサ出
力VAFを補正するセンサ出力係数KAFR,KAFLを算出するプ
ログラムのフローチャートである。ここでKAFRは理論空
燃比よりリッチ側の補正係数であり、KAFLはリーン側の
補正係数である。
ステップS211では、前記劣化度合を表わすパラメータ
KL,KRを算出し、リーン側のパラメータKLがリーン側判
別値KREKKAL（例えば0.8）より小さいか否かを判別する
（ステップS212）。その答が肯定（YES）、即ちKL＜KRE
KKALのときには、リッチ値のパラメータKRがリッチ側判
別値KREKKAR（例えば1.2）より大きいか否かを判別する
（ステップS213）。
ステップS212,S213の答がともに肯定（YES）のとき、
即ちKL＜KREKKAL及びKR＞KREKKARが成立するときには、
LAFセンサの特性が劣化したと判定し、KL値及びKR値に
応じて第６図に示すようなテーブルからリッチ値のセン
サ出力補正係数KAFR（同図（ａ））及びリーン側のセン
サ出力補正係数KAFL（同図（ｂ））を読み出す。これに
より、KAFR値は、KR＞KREKKARの範囲で1.0より大きな値
に設定され、KAFL値はKL＜KREKKALの範囲で1.0より小さ
な値に設定される。
ステップS212又はS213の答が否定（NO）のとき、即ち
KL≧KREKKAL又はKR≦KREKKARが成立するときには、KAFR
値を所定値DKAFRだけ減少させるとともに、KAFL値を所
定値DKAFLだけ増加させる（ステップS215）。これは、
一度KR＞KREKKAR及びKL＜KREKKALが成立後、再びKR≦KR
EKKAR又はKL≧KREKKALとなったような場合、例えば一時
的なカーボン付着等により特性劣化状態となり、その後
正常状態へ復帰したような場合には、それぞれの補正係
数値を徐々に値1.0までもどすためである。ただし、KAF
R値の最小値及びKAFL値の最大値はともに値1.0（無補正
値）とし、KAFR＜1.0又はKAFL＞1.0とすることはない。
第７図は、第６図のプログラムにより算出したセンサ
出力補正係数KAFR,KAFLを用いて、LAFセンサ15の出力値
VAFを補正し、検出した空燃比を表わす当量比KACT（以
下「検出空燃比」という）を算出するプログラムのフロ
ーチャートである。
ステップS201では、センサ出力値VAFに排圧補正係数K
PEXを乗算して、劣化補正前の検出空燃比KACT1を算出す
る。排出補正係数KPEXは、排圧の変化による検出空燃比
のずれを補正するものである。次いで出力値VAFが理論
空燃比相当の値VAF0と等しいか否かを判別し（ステップ
S202）、その答が肯定（YES）のときには、劣化補正後
の検出空燃比KACT2も前記KACT1と同じ値（VAF×KPEX）
とする。これは、第４図に示したように理論空燃比近傍
では、特性劣化後も出力値が変化しないからである。
前記ステップS202の答が否定（NO）、即ちVAF≠VAF0
のときには出力値VAFがVAF0より大きいか否かを判別す
る（ステップS203）。VAF＞VAF0が成立し、空燃比が理
論空燃比よりリッチ側のとき（ステップS203の答が肯定
（YES）のとき）には、出力値VAFに排圧補正係数KPEX及
びリッチ値のセンサ出力補正係数KAFRを乗算して劣化補
正後の検出空燃比KACT2を算出する（ステップS205）。
一方、VAF＜VAF0が成立し、空燃比が理論空燃比より
リーン側のとき（ステップS203の答が否定（NO）のと
き）には、出力値VAFに排圧補正係数KPEX及びリーン側
のセンサ出力補正係数KAFLを乗算して劣化補正後の検出
空燃比KACT2を算出する。
第８図は、空燃比補正係数KLAF及び学習値KREFを算出
するプログラムのフローチャートであり、ステップS101
及びS102ではともに第９図〜第11図に示すプログラムを
実行する。即ち、ステップS101では、エンジン運転状態
に応じて設定される目標空燃比係数KCMDと、前記劣化補
正前の検出空燃比KACT1とに基づいて、センサ劣化検出
用の空燃比補正係数KLAFの積分項KLAF12を算出し、該積
分項KLAF12を用いてセンサ劣化検出用の学習値KREF2
（具体的には、第５図のプログラムで用いるKREF2L0,KR
EF2L1,KREF2L2）を算出する。
ステップS102では、ステップS101と同じ目標空燃比係
数KCMDと、前記劣化補正後の検出空燃比KACT2とに基づ
いて、実際に前記式（１）に適用して燃料噴射時間 を算出するための（実際の空燃比制御用の）KLAF値及び
学習値KREF1を算出する。
上述のようにセンサ劣化検出用の学習値KREF2と、制
御用の学習値KREF1とを別個に算出するのは、一度セン
サの劣化を検出し、センサ出力VAFの劣化補正を開始す
ると、該補正後の検出空燃比KACT2に基づいて算出され
た学習値KREF1では、センサの劣化検出を行うことがで
きなくなるからであり、本実施例のようにセンサ劣化検
出用の学習値KREF2を別個に算出することにより、例え
ば一時的なカーボン付着等によってセンサ出力が第４図
の破線のように変化し、時間経過に伴って正常状態に復
帰するような場合の検出も可能となる。従って、センサ
が正常であるのに、出力値をセンサ出力補正係数KAFR,K
AFLによって誤って補正してしまうような事態を回避す
ることができる。
以下第９図〜第11図のプログラム処理内容を説明する
が、第８図のステップS101を実行するときには、これら
の説明中のKACT,KLAF1及びKREFは、それぞれKACT1,KLAF
I2及びKREF2と置き換えるものとする。また同図のステ
ップS102を実行するときには、これらの説明中のKACT及
びKREFをそれぞれKACT2及びKREF1と置き換えるものとす
る。
従って、センサ劣化検出用のKREF2L0,KREF2L1及びKRE
F2L2は、それぞれ第11図のステップS89,S82及びS86にお
いて算出される。
なお、第９図のプログラムTDC信号の発生毎にこれと
同期して実行される。
第９図のステップS1では、エンジン回転数NEが上限回
転数NLAFH（例えば6,500rpm）より高いか否かを判別
し、その答が肯定（YES）、即ちNE＞NLAFHのときには、
第10図のプログラムにおいてフィードバック制御時の空
燃比補正係数KLAFの算出に用いる積分項KLAFI及び空燃
比補正係数KLAFを、いずれも第１の高速バルブタイミン
グ学習値KREFH0に設定する（ステップS20）とともに、
フィードバック制御中値１に設定されるフラグFLAFFBを
値０に設定して、本プログラムを終了する。上記KREFH0
は、第11図のプログラムにおいて高速バルブタイミング
選択中であって、目標空燃比が理論空燃比近傍にあると
きに算出される空燃比補正係数の学習値である。
前記ステップS1の答が否定（NO）、即ちNE≦NLAFHの
ときには、始動後燃料増量実行中か否かを判別する（ス
テップS2）。その答が否定（NO）のときには、エンジン
水温TWが所定水温TWLAF（例えば−25℃）以下か否かを
判別する（ステップS3）。ステップS2又はS3の答が肯定
（YES）、即ち始動後燃料増量中又はTW≦TWLAFが成立す
るときには、前記KLAFI値及びKLAF値を第１の低速バル
ブタイミング学習値KREFL0に設定し（ステップS21）、
前記ステップS22に進む。KREFL0は、第11図のプログラ
ムにおいて低速バルブタイミング選択中であって目標空
燃比が理論空燃比近傍にあるときに算出される空燃比補
正係数の学習値である。
前記ステップS3の答が否定（NO）、即ちTW＞TWLAFの
ときには、エンジンが所定高負荷運転領域にあるとき値
１に設定されるフラグFWOTが値１であるか否かを判別す
る（ステップS4）。この答が否定（NO）、即ちFWOT＝０
であって所定高負荷運転状態でないときには、直ちにス
テップS9に進む一方、この答が肯定（YES）、即ちFWOT
＝１のときには、エンジン回転数NEが所定回転数NLAFWO
T（例えば5,000rpm）以上か否かを判別する（ステップS
5）。ステップS5の答が否定（NO）、即ちNE＜NLAFWOTの
ときには目標空燃比係数KCMDが所定値KCMDWOT（例えばA
/F＝12.5に相当する値）より大きいか否かを判別する
（ステップS6）。ステップS6の答が否定（NO）、即ちKC
MD≦KCMDWOTのときには、エンジン水温が高く燃料増量
を行うべき運転領域（高水温リッチ領域）にあるか否か
を判別する（ステップS7）。
前記ステップS5〜S7のいずれかの答が肯定（YES）の
とき、即ちNE≧NLAFWOT若しくはKCMD＞KCMDWOTが成立す
るとき、又はエンジンが高水温リッチ領域にあるときに
は、KLAFI値及びKLAF値をともに値1.0に設定し（ステッ
プS8）、前記ステップS22に進む。ステップS5〜S7の答
が全て否定（NO）のときには、エンジン回転数NEが下限
回転数NLAFL（例えば400rpm）以下か否かを判別する
（ステップS9）。この答が否定（NO）、即ちNE＞NLAFL
のときには、フュエルカット（燃料供給遮断）中である
か否かを判別する（ステップS10）。
ステップS9又はS10の答が肯定（YES）のとき、即ちNE
≦NLAFLが成立するとき又はフュエルカット中のときに
は、フィードバック制御実行中に、所定時間tmDHLD（例
えば１秒）に設定される（ステップS11）KLAFホールド
タイマtmDのカウント値が値０であるか否かを判別す
る。この答が否定（NO）、即ちtmD＞０であってフィー
ドバック制御停止状態となってから所定時間tmDHLD経過
していないときには、空燃比補正係数の今回値KLAF(N)
を前回値KLAF(N-1)に設定し（ステップS15）、フラグFL
AFFBを値０に設定して（ステップS16）、本プログラム
を終了する。前記ステップS14の答が肯定（YES）、即ち
tmD＝０であって所定時間tmDHLD経過後はKLAFI値及びKL
AF値を第11図のプログラムにおいてエンジンがアイドル
状態にあるときに算出されるアイドル用学習値KREFIDL
に設定し（ステップS17,S18）、フラグFLAFFBを値０に
設定して（ステップS19）、本プログラムを終了する。
前記ステップS9及びS10がともに否定（NO）のときに
は、エンジン運転状態がフィードバック制御が実行可能
な運転領域（以下「フィードバック制御領域」という）
にあると判別して、KLAFのホールドタイマtmDに所定時
間tmDHLDを設定してこれをスタートさせ（ステップS1
1）、第10図のプログラムによりKLAF値を算出し（ステ
ップS12）、フラグFLAFFBを値１に設定して（ステップS
13）、本プログラムを終了する。
第10図は、第９図のステップS12において空燃比補正
係数KLAFを算出するプログラムのフローチャートであ
る。
ステップS31では前記フラグKLAFFBがTDC信号の前回発
生時（第９図のプログラムの前回実行時）に値１であっ
たか否かを判別し、その答が否定（NO）、即ちエンジン
運転状態が前回フィードバック制御領域になく、今回の
フィードバック制御領域に移行したときには、ステップ
S32に進み、エンジンがアイドル状態か否かを判別す
る。ステップS32の答が肯定（YES）のときには、KLAFI
値及びKLAF値をともにアイドル用学習値KREF1DLに設定
して（ステップS34）、ステップS35に進む一方、ステッ
プS32の答が否定（NO）のときには、KLAFI値及びKLAF値
をともに前記第１の低速バルブタイミング学習値KREFL0
に設定して（ステップS33）、ステップS35に進む。
ステップS35では、目標空燃比係数KCMDとLAFセンサ15
によって検出された空燃比を示す当量比（検出空燃比）
KACTとの偏差の前回算出値DKAF(N-1)を値０とするとと
もに、間引きTDC変数NITDCを値とし、本プログラムを終
了する。ここで、間引きTDC変数NITDCは、TDC信号がエ
ンジン運転状態に応じて設定された間引き数NIだけ発生
する毎に空燃比補正係数KLAFの更新を行うための変数で
あり、後述するステップS37の答が肯定（YES）、即ちNI
TDC＝０のときには、ステップS40以下に進んでKLAF値の
更新を行う。
前記ステップS31の答が肯定（YES）、即ちFLAFFB＝１
であってエンジン運転状態が前回もフィードバック制御
領域にあったときには、目標空燃比係数の前回値KCMD
(N-1)から検出空燃比の今回値KACT(N)を減算することに
よって、検出空燃比と目標空燃比との偏差DKAF(N)を算
出し（ステップS36）、間引きTDC変数NITDCが値０であ
るか否かを判別する（ステップS37）。この答が否定（N
O）、即ちNITDC＞０のときには、NITDC値を値１だけデ
クリメントし（ステップS38）、前記偏差の今回値DKAF
(N)を前回値DKAF(N-1)として（ステップS39）本プログ
ラムを終了する。
前記ステップS37の答が肯定（YES）のときには、比例
項（Ｐ項）係数KP、積分項（Ｉ項）係数KI、微分項（Ｄ
項）係数KD及び前記間引き数NIの算出を行う（ステップ
S40）。KP,KI,KD及びNIは、エンジン回転数NE,吸気管内
絶対圧PBA等によって決定される複数のエンジン運転領
域毎に所定の値に設定されるものであり、検出したエン
ジン運転状態に対応する値が読み出される。
ステップS41では、ステップS36で算出した偏差DKAFの
絶対値が所定値DKPID以下か否かを判別し、その答が否
定（NO）、即ち|DKAF|＞DKPIDのときには、前記ステッ
プS35に進む一方、その答が肯定（YES）、即ち|DKAF|≦
DKPIDのときには、ステップS42に進む。ステップS42で
は、次式（４）〜（６）によってＰ項KLAFP,I項KLAFI及
びＤ項KLAFDを算出する。
KLAF＝DKAF(N)×KP ……（４） KLAFI＝KLAFI＋DKAF(N)×KI ……（５） KLAFD＝（DKAF(N)−DKAF(N-1)）×KD ……（６） ステップS43〜S46ではＩ項KLAFIのリミットチェック
を行う。即ち、KLAFI値と所定上下限値LAFIH,LAFILとの
大小関係を比較し（ステップS43,S44）、その結果KLAFI
項が上限値LAFIHを越えるときにはその上限値に設定し
（ステップS45）、下限値LAFIより小さいときには、そ
の下限値に設定する（ステップS46）。
ステップS47では、PID項KLAFP,KLAFI,KLAFDを加算す
ることによって空燃比補正係数KLAFを算出し、次いで偏
差の今回算出値DKAF(N)を前回値DKAF(N-1)とし（ステッ
プS48）、さらに間引き変数NITDCを前記ステップS10で
算出した間引き数NIに設定して（ステップS49）、ステ
ップS50,S51に進む。
ステップS50では、KLAF値のリミットチェックを行
い、ステップS51では第11図のプログラムにより空燃比
補正係数の学習値KREFの算出を行い、本プログラムを終
了する。
第11図のステップS61〜S65では、学習値の算出が可能
な条件（以下「学習値算出条件」という）が成立するか
否かを判別する。即ち、エンジン回転数NEが高回転側の
所定回転数NKREF（例えば6,000rpm）より低いか否か
（ステップS61）、エンジン水温が所定水温TWREF（例え
ば75℃）以上か否か（ステップS62）、フュエルカット
終了後一定時間経過したか否か（ステップS63）、吸気
温TAが所定吸気温TAREF（例えば60℃）より低いか否か
（ステップS64）、及び目標空燃比係数KCMDは前回と同
じ値か否か（ステップS65）の判別を行い、ステップS61
〜S65のいずれかの答が否定（NO）のときには、学習値
算出条件不成立と判定して、学習値算出条件成立後の経
過時間をカウントするためのタイマtmREF1に所定時間tm
REF（例えば1.5秒）をセットしてこれをスタートさせ
（ステップS66）、ステップS91に進む。
前記ステップS62の判別は、エンジン水温が低いとき
には、吸気管内に噴射された燃料が充分に霧化されずに
燃焼室内に吸入されたり、失火等が発生してエンジン回
転が不安定となったりするため、LAFセンサ15により正
確な空燃比の検出ができない点を考慮したものである。
またステップS64の判別は、高吸気温時は、充填効率が
低下するため、供給空燃比が所望値よりリッチ側にずれ
る点を考慮したものである。従って、エンジン水温の低
温時及び吸気温の高温時に学習値の算出を禁止すること
により、エンジン温度の変化によって検出空燃比が変化
し、学習値のずれが発生することを防止することができ
る。
一方、前記ステップS61〜S65の答がいずれも肯定（YE
S）の場合には、学習値算出条件成立と判定し、前記タ
イマtmREF1のカウント値が値０であるか否かを判定する
（ステップS67）。その答が否定（NO）、即ちtmREF1＞
０であって、学習値算出条件成立後所定時間tmREF経過
していないときには、学習値の算出を行わずにステップ
S91に進み、ステップS67の答が肯定（YES）となった
後、即ち所定時間tmREF経過後、ステップS68以下に進ん
でエンジン運転状態に応じた学習値の算出を行う。
ここで、学習値算出条件が成立しても所定時間経過前
は学習値算出を行わないようにしたのは、特に以下の点
を考慮したものである。即ち、混合気が吸気系に供給さ
れてから、燃焼して排気系でその空燃比が検出されるま
でには遅れがあるため、目標空燃比を例えばA/F＝16か
ら22へ変更した場合に、直ち学習値を算出すると、目標
空燃比A/F＝16のときの空燃比が排気系で検出され、該
検出された空燃比に基づいて算出されたKLAF値を用いて
目標空燃比A/F＝22のときの学習値が算出されることに
なる。その結果、目標空燃比A/F＝22に対応する学習値
は本来の値よりリリーン側の値（小さな値）となってし
まい、特に目標空燃比が理論空燃比よりリーン側に設定
されているときには、学習値が更にリーン方向へずれる
ため、その学習値を適用したときに失火を生ずるおそれ
がある。そこで、目標空燃比係数KCMDが前回と同じ値で
あるという条件が成立しても、前記所定時間tmREF内
は、学習値の算出を行わないようにすることにより、上
述したような不具合の発生を防止するようにしている。
ステップS68では、エンジンがアイドル状態にあるか
否かを判別する。この判別は、例えばエンジン回転数、
吸気管内絶対圧PBA及びスロットル弁開度θTHの検出値
に基づいて行う。ステップS68の答が肯定（YES）のとき
には、アイドル状態へ移行後の時間をカウントするため
にステップS91で所定時間tmREFIDL（例えば３秒）にセ
ットされ、カウントが開始されるタイマtmREF2の値が値
０であるか否かを判別する（ステップS69）。この答が
否定（NO）であって、アイドル状態へ移行後所定時間tm
REFIDL内は、学習値を算出することなく、本プログラム
を終了する。ステップS69の答が肯定（YES）となった
後、即ち所定時間tmREFIDL経過後は、アイドル用学習値
KREFIDLを算出し（ステップS70）、該算出した学習値KR
EFIDLのリミットチェックを行って（ステップS71）、本
プログラムを終了する。
上述のように、アイドル状態へ移行後所定時間内は学
習値の算出を行わないようにすることにより、アイドル
用学習値KREFIDLのずれを防止することができる。即
ち、エンジンが減速してアイドル状態へ移行したような
場合には、移行直後は混合気の流速が速いこと、吸気管
付着燃料が燃焼室に吸入されること、失火が発生し易い
こと等から、供給空燃比に対応した正確な空燃比の検出
をすることができない。そのため、アイドル状態に移行
後所定時間経過してから学習値を算出することにより、
安定した状態での検出空燃比に基づく空燃比補正係数が
得られ、学習値のずれを防止することができる。
前記ステップS70における学習値KREFの算出は下記式
（７）によって行なう。
ここで、CREFはエンジン運転状態に応じて１〜65536
の範囲で適切な値に設定される変数、KREF(N-1)は学習
値KREFの前回算出値である。
上記式（７）によれば、学習値KREFは、積分項KLAFI
の平均値として算出されるが、積分項KLAFIは定常状態
では補正係数KLAFと略等しくなる。従って学習値KREFは
KLAF値の平均値とみなすことができる。
また、前記ステップS71におけるリミットチェック
は、算出した学習値を所定の上下限値と比較し、該上下
限値の範囲外のときには、学習値をその上限値又は下限
値に設定するものである。
前記ステップS68の答が否定（NO）、即ちアイドル状
態でないときには、選択したバルブタイミングが高速バ
ルブタイミングか否かを判別する（ステップS72）。こ
の答が否定（NO）、即ち低速バルブタイミングを選択し
ているときには、エンジン回転数NEが低回転側の所定回
転数NREF（例えば500rpm）以上か否かを判別する（ステ
ップS80）。ステップS80の答が否定（NO）、即ちNE＜NR
EF2のときには、学習値の算出を行うことなくステップS
91に進む。ステップS80の答が肯定（YES）、即ちNE≧NR
EF2のときには、ステップS81〜S87により、目標空燃比
係数KCMDと第１〜第４の所定空燃比KCMDZL,KCMDZML,KCM
DZMH,KCMDZHとの大小関係に基づいて設定される下記（L
1）〜（L3）の範囲について、学習値の算出を行い（ス
テップS82,S86,S89）、該算出値のリミットチェックを
行った後（ステップS83,S87,S90）、ステップS91に進
む。なお、第１〜第４の所定空燃比KCMDZL,KCMDZML,KCM
DZMH及びKCMDZHはそれぞれ例えばA/F＝20.0,15.0,14.3,
13.0相当の値に設定されており、KCMDZL＜KCMDZML＜KCM
DZMH＜KCMDZHなる関係がある。
（L1） KCMD≦KCMDZLが成立する範囲（ステップS81の
答が否定（NO）のとき） 低速バルブタイミングを選択し、目標空燃比が理論空
燃比よりリーン側に設定されているとき（センサ出力値
VAFがVAF2近傍にある状態に相当する）には、リーンバ
ーン学習値KREFL1を前記式（７）によって算出する。
（L2） KCMDZML≦KCMD≦KCMDZMHが成立する範囲（ステ
ップS81の答が肯定（YES）で、ステップS84,S88の答が
ともに否定（NO）のとき） 低速バルブタイミングを選択し、目標空燃比が理論空
燃比近傍にあるとき（センサ出力VAFがVAF0近傍にある
状態に相当する）には、第１の低速バルブタイミング学
習値KREFL0を前記式（７）によって算出する。
（L3） KCMD≧KCMDZHが成立する範囲（ステップS81,S8
4の答がともに肯定（YES）でステップS85の答が否定（N
O）のとき） 低速バルブタイミングを選択し、目標空燃比が高負荷
運転状態に対応する値のとき（センサ出力値VAFがVAF1
近傍にある状態に相当する）には、第２の低速バルブタ
イミング学習値KREFL2を前記式（７）によって算出す
る。
一方、KCMDZL＜KCMD＜KCMDZMLが成立する範囲（ステ
ップS88の答が肯定（YES）のとき）及びKCMDZMH＜KCMD
＜KCMDZHが成立する範囲（ステップS85の答が肯定（YE
S）のとき）については、学習値を算出することなくス
テップS91に進む。
ステップS91では、前記タイマtmREF2に所定時間tmREF
IDLをセットしてこれをスタートさせ、本プログラムを
終了する。
前記ステップS72の答が肯定（YES）、即ち高速バルブ
タイミングを選択しているときには、ステップS73〜S79
により、目標空燃比係数KCMDと前記第２〜第４の所定空
燃比KCMDZML,KCMDZMH,KCMDZHとの大小関係に基づいて設
定される下記（H1），（H2）の範囲について学習値の算
出を行い（ステップS76,S78）、該算出値のリミットチ
ェックを行った後（ステップS77,S79）、ステップS91に
進む。
（H1） KCMDZML≦KCMD≦KCMDZMHが成立する範囲（ステ
ップS73,S74の答がともに否定（NO）のとき） 高速バルブタイミングを選択し、目標空燃比が理論空
燃比近傍にあるときには、第１の高速バルブタイミング
学習値KREFH0を前記式（７）によって算出する。
（H2） KCMD≧KCMDZHが成立する範囲（ステップS73の
答が肯定（YES）でステップS75の答が否定（NO）のと
き） 高速バルブタイミングを選択し、目標空燃比が高負荷
運転状態に対応する値のときには、第２の高速バルブタ
イミング学習値KREFH2を前記式（７）によって算出す
る。
一方、KCMD＜KCMDZMLが成立する範囲（ステップS74の
答が肯定（YES）のとき）及びKCMDZMH＜KCMD＜KCMDZHが
成立する範囲（ステップS75の答が肯定（YES）のとき）
ついては、学習値を算出することなくステップS91に進
む。
（発明の効果） 以上詳述したように本発明によれば、空燃比補正係数
の平均値が目標空燃比の複数の設定値毎に算出され、該
複数の平均値を比較することにより、排気濃度センサの
劣化度合が検出されるので、排気濃度センサの劣化度合
を適確に把握することができる。
更に、検出された劣化度合に応じて排気濃度センサの
出力値を補正することにより、センサの劣化時において
も適切な空燃比のフィードバック制御を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の方法を適用する燃料供給制御装置の全
体構成図、第２図は排気濃度センサの構成を示す図、第
３図は排気濃度センサ本体の斜視図、第４図は空燃比
（A/F）と排気濃度センサの出力値（VAF）との関係を示
す図、第５図は排気濃度センサの出力値を補正するセン
サ出力補正係数（KAFR,KAFL）を算出するプログラムの
フローチャート、第６図はセンサ出力補正係数のテーブ
ルを示す図、第７図はセンサ出力値から当量比（KACT）
を算出するプログラムのフローチャート、第８図は空燃
比補正係数（KLAF）及び学習値（KREF）を算出するプロ
グラムの全体を示すフローチャート、第９図は空燃比補
正係数（KLAF）を算出するプログラムのフローチャー
ト、第10図は排気濃度センサの出力に基づいて空燃比補
正係数を算出するプログラムのフローチャート、第11図
は空燃比補正係数の学習値（KREF）を算出するプログラ
ムのフローチャートである。 １……内燃エンジン、５……電子コントロールユニット
（ECU）、６……燃料噴射弁、15……排気濃度センサ
（酸素濃度センサ）。
フロントページの続き (72)発明者 福地 博直 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 (56)参考文献 特開 昭61−279747（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−106941（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−57050（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内燃エンジンの運転状態に応じて設定さ
    れ、目標空燃比を表わす目標空燃比係数と、前記エンジ
    ンの排気系に設けられ、排気ガス濃度に略比例する出力
    特性を有する排気濃度センサの出力及び前記目標空燃比
    係数に応じて設定される空燃比補正係数とを用いて、エ
    ンジンに供給する燃料量を算出し、エンジンに供給する
    混合気の空燃比を前記目標空燃比にフィードバック制御
    する内燃エンジンの空燃比制御方法において、前記空燃
    比補正係数の平均値を前記目標空燃比の複数の設定値毎
    に算出すると共に、該算出された複数個の平均値を比較
    して前記排気濃度センサの劣化度合を検出し、該劣化度
    合に応じて前記排気濃度センサの出力値を補正すること
    を特徴とする内燃エンジンの空燃比制御方法。
  2. 【請求項２】前記排気濃度センサは、酸素イオン伝導性
    固体電解質材及びこれを挾む一対の電極から各々が構成
    され且つ相互間に拡散制限域を形成する酸素ポンプ素子
    及び電池素子とを有することを特徴とする請求項１記載
    の空燃比制御方法。
  3. 【請求項３】内燃エンジンの排気系に設けられ、排気ガ
    ス濃度に略比例する出力特性を有する排気濃度センサで
    あって、該センサの出力とエンジンの運転状態に応じて
    設定される目標空燃比とに基づいて空燃比補正係数を算
    出し、該補正係数を用いてエンジンに供給する混合気の
    空燃比を前記目標空燃比にフィードバック制御する空燃
    比制御に使用する排気濃度センサの劣化検出方法におい
    て、前記空燃比補正係数の平均値を前記目標空燃比の複
    数の設定値毎に算出すると共に、該算出された複数個の
    平均値を比較して前記排気濃度センサの劣化度合を検出
    することを特徴とする排気濃度センサの劣化検出方法。
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