JP5072812B2 - 空燃比制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、触媒による排気ガス浄化能率を保つ目的で実施される空燃比の制御に関する。

一般に、自動車等の排気通路には、内燃機関から排出される排気ガス中に含まれるＨＣ、ＣＯ及びＮＯ_xを酸化／還元して無害化する触媒が装着されている。ＨＣ、ＣＯ及びＮＯ_xの全てを効率よく浄化するには、空燃比をウィンドウと称する理論空燃比近傍の一定範囲に収束させる必要がある。

そのために、触媒の上流及び下流にそれぞれＯ₂センサを配し、フロント、リア両センサの出力信号を用いる二重のフィードバックループを構築して空燃比を制御することが行われる（例えば、下記特許文献を参照）。従前の空燃比制御方法では、リアＯ₂センサの出力がリッチであるかリーンであるかを判定し、その判定結果に応じて補正量ＦＡＣＦを算出する。補正量ＦＡＣＦは、フロントＯ₂センサの出力を参照した空燃比フィードバック制御における制御中心をリーン側あるいはリッチ側に変位させ、触媒内での空燃比をウィンドウ内に維持する役割を果たす。

リアＯ₂センサの出力を参照した補正量ＦＡＣＦの算出は、燃料カット時や内燃機関の運転停止時等には中断する。ＦＡＣＦの算出を中断している間は、既に学習し記憶しているＦＡＣＦの学習値を用いて空燃比フィードバック制御を実施する。また、燃料供給の再開、内燃機関の再始動等に伴ってＦＡＣＦの算出を再開する際には、ＦＡＣＦの学習値を基にしてＦＡＣＦの初期値を決定した上、これをリアＯ₂センサの出力を参照したフィードバックによって逐次更新してゆく。ＦＡＣＦの学習は、リアＯ₂センサの出力がリッチからリーンに切り替わったとき、及び／または、リーンからリッチに切り替わったときに行う。

補正量ＦＡＣＦには、予め上限値及び下限値を定めておく。ＦＡＣＦのとり得る値の範囲を制限するのは、過リッチ制御、過リーン制御または誤動作を防止するためである。平常であれば、ＦＡＣＦの算出値は上記の制限範囲内に収まる。しかしながら、Ｏ₂センサや燃料噴射弁その他の部材の性能のばらつき、経年変化等によって、予め定めたＦＡＣＦの制限範囲と本来あるべきＦＡＣＦの値域との間にずれを生じることがある。その場合、ＦＡＣＦの算出値が上限または下限に達してそれ以上増減できなくなる状況が発生し得る。

しかも、近時では、強化された排気ガス規制に対応して、触媒のＯＳＣ（酸素吸蔵能力）が大きくなる傾向にある。ＯＳＣが大きいと、触媒の上流で空燃比が変動したとしても、リアＯ₂センサの出力信号にはすぐには変化が現れない。結果、ＦＡＣＦの算出値が単調増加または単調減少する期間が長大化する、換言すればＦＡＣＦの算出値の変動幅が拡大することとなる。さすれば、ＦＡＣＦが上限値または下限値にずっと張り付いたままとなってしまう。

ＦＡＣＦが下限値に張り付いたままの状況下で学習した学習値は、その時の要求を満足する好適値よりも高くなる。逆に、ＦＡＣＦが上限値に張り付いたままの状況下で学習した学習値は、その時の要求を満足する好適値よりも低くなる。このような学習値を用いて空燃比フィードバック制御を実施すると、混合気の空燃比が理論空燃比から逸脱して触媒の排気ガス浄化能率が低下し、一時的なＨＣ及びＣＯまたはＮＯ_xの排出量の増加を招くきらいがあった。
特開２００７−１８７１１９号公報

上述の問題に鑑みてなされた本発明は、ＨＣ及びＣＯまたはＮＯ_xの排出量の一層の低減を図ることを所期の目的としている。

本発明では、内燃機関の排気通路に装着された排気ガス浄化用の触媒の上流に設けられるフロントＯ₂センサと、前記触媒の下流に設けられるリアＯ₂センサと、前記リアＯ₂センサの出力がリッチであるかリーンであるかを判定し、その判定結果に応じて空燃比の制御中心を変位させるための補正量を算出する補正量算出部と、前記リアＯ₂センサの出力がリッチからリーンに切り替わったとき、またはリーンからリッチに切り替わったときに前記補正量の学習値を記憶する学習値記憶部と、前記フロントＯ₂センサの出力並びに前記補正量若しくは前記学習値を基に空燃比のフィードバック制御を行う空燃比制御部とを具備し、前記補正量算出部で算出する補正量が上限値または下限値に達してそれ以上変化しない期間が続いた場合に、前記学習値記憶部で記憶している学習値を前記上限値または前記下限値に向けて徐変させることを特徴とする空燃比制御装置を構成した。

即ち、補正量ＦＡＣＦが上限値または下限値に張り付いたままの状況下にあるならば、ＦＡＣＦの学習値をその上限値または下限値に向けて変化させることで学習の誤りを低減するようにしたのである。このようなものであれば、ＦＡＣＦの学習値を好適値に近づけることができ、ＨＣ及びＣＯまたはＮＯ_xの排出増を抑制ないし回避することが可能となる。

本発明によれば、ＨＣ及びＣＯまたはＮＯ_xの排出量の一層の低減を図り得る。

本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図１に１気筒の構成を概略的に示した内燃機関１００は、例えば自動車に搭載されるものである。内燃機関１００の吸気系１には、アクセルペダル（図示せず）の踏込量に応じて開閉するスロットルバルブ１１を設けており、スロットルバルブ１１の下流にはサージタンク１３を一体に有する吸気マニホルド１２を取り付けている。シリンダ２上部に形成される燃焼室２１の天井部には点火プラグ８を、吸気マニホルド１２の吸気ポート側端部には燃料噴射弁３を、それぞれ設けている。

内燃機関１００の排気系５には、排気マニホルド５１を取り付け、かつ排気ガス浄化用の三元触媒５２を装着している。そして、触媒５２の上流にフロントＯ₂センサ５３を、下流にリアＯ₂センサ５４を、それぞれ設けている。これらＯ₂センサ５３、５４は、排気ガスに接触して反応することにより、排気ガス中の酸素濃度に応じた電圧信号を出力する。周知の通り、Ｏ₂センサ５３、５４の出力特性は、ウィンドウの範囲では空燃比に対する出力の変化率が大きく急峻な傾きを示し、それよりも空燃比が大きいリーン領域では低位飽和値に漸近し、空燃比が小さいリッチ領域では高位飽和値に漸近する、非線形なＺ特性曲線を描く。

吸気系１と排気系５との間は、ＥＧＲ（排気ガス再循環）装置６を介して接続する。ＥＧＲ装置６は、始端が排気マニホルド５１に連通し終端がサージタンク１３に連通するＥＧＲ通路６１と、ＥＧＲ通路６１上に設けた外部ＥＧＲバルブ６２とを要素とする。

内燃機関１００の運転制御を司るＥＣＵ（電子制御装置）４は、中央演算装置４１、記憶装置４２、入力インタフェース４３、出力インタフェース４４等を有するマイクロコンピュータシステムである。入力インタフェース４３には、吸気負圧を検出する圧力センサ７１から出力される吸気負圧信号ａ、エンジン回転数を検出する回転数センサ７２から出力される回転数信号ｂ、車速を検出する車速センサ７３から出力される車速信号ｃ、アイドルスイッチ７４から出力されるＩＤＬ信号ｄ、冷却水温を検出する水温センサ７６から出力される水温信号ｆ、燃焼圧の変化によりノッキングの状態を検出するノッキングセンサ７５から出力されるノッキング信号ｅ、吸気カムシャフト９１の端部にあるタイミングセンサ９３から出力されるクランク角度信号及び気筒判別用信号ｇ、排気カムシャフト９２の端部にあるタイミングセンサ９４から２４０°ＣＡ（クランク角度）回転毎に出力される排気カム信号ｈ、フロントＯ₂センサ５３から出力される上流側空燃比信号ｉ、リアＯ₂センサ５４から出力される下流側空燃比信号ｊ等が入力される。

出力インタフェース４４からは、燃料噴射弁３に対して燃料噴射信号ｎ、点火プラグ８に対して点火信号ｍ、ＥＧＲバルブ６２に対してバルブ開度信号ｏ等を出力する。

中央演算装置４１は、予め記憶装置４２に格納されているプログラムを解釈、実行し、以て内燃機関１００の燃焼噴射制御、ＥＧＲ制御等を実行する。即ち、内燃機関１００の運転制御に必要な各種情報ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊを入力インタフェース４３を介して取得し、それらに基づいて制御入力である燃料噴射量、点火時期、ＥＧＲバルブ６２の開度等を算出して、制御入力に対応した制御信号ｍ、ｎ、ｏを出力インタフェース４４を介して印加する。

空燃比制御に関して詳記する。本実施形態において、ＥＣＵ４は、プログラムに従い上記ハードウェア資源を作動し、図２に示す空燃比制御部４０１、補正量算出部４０２及び学習値記憶部４０３としての機能を発揮する。

空燃比制御部４０１は、混合気の空燃比を制御する。具体的には、まず、吸気負圧信号ａ、回転数信号ｂ等から吸入空気量を算出して基本噴射量ＴＰを決定する。次いで、この基本噴射量ＴＰを、上流側空燃比信号ｉに応じて定まるフィードバック補正係数ＦＡＦで補正し、さらには内燃機関１００の状況に応じて定まる各種補正係数Ｋや燃料噴射弁３の無効噴射時間ＴＡＵＶをも加味して、最終的な燃料噴射時間（燃料噴射弁３に対する通電時間）Ｔを算定する。燃料噴射時間Ｔは、Ｔ＝ＴＰ×ＦＡＦ×Ｋ＋ＴＡＵＶとなる。しかして、燃料噴射時間Ｔだけ燃料噴射弁３に信号ｎを入力、燃料噴射弁３を開弁して吸気系１に燃料を噴射させる。

空燃比制御部４０１による、上流側空燃比信号ｉを参照したフィードバック制御は、例えば冷却水温が所定温度以上で、燃料カット中でなく、パワー増量中でなく、内燃機関１００の始動から所定時間が経過し、フロントＯ₂センサ５３が活性中、圧力センサ７１が正常である、等の諸条件が全て成立している場合に行う。

図３に示すように、空燃比制御部４０１は、フロントＯ₂センサ５３の出力電圧ｉを所定の判定値と比較して、判定値よりも高ければリッチ、判定値よりも低ければリーンと判定する。そして、センサ出力ｉがリーンからリッチに切り替わったときには、リッチ判定遅延時間ＴＤＲの経過を待って、フィードバック補正係数ＦＡＦをスキップ値ＲＳＭだけ減少させる。その後、補正係数ＦＡＦを所定時間当たりリーン積分値ＫＩＭだけ逓減させる。補正係数ＦＡＦの減少に伴い、燃料噴射量が絞られて、混合気の空燃比がリーンへと向かう。

あるいは、センサ出力ｉがリッチからリーンに切り替わったときには、リーン判定遅延時間ＴＤＬの経過を待って、フィードバック補正係数ＦＡＦをスキップ値ＲＳＰだけ増加させる。その後、補正係数ＦＡＦを所定時間当たりリッチ積分値ＫＩＰだけ逓増させる。補正係数ＦＡＦの増加に伴い、燃料噴射量が上積みされて、混合気の空燃比がリッチへと向かう。

遅延時間ＴＤＲ、ＴＤＬは、制御中心補正量ＦＡＣＦに応じて増減する。図４に、補正量ＦＡＣＦと遅延時間ＴＤＲ、ＴＤＬとの関係を例示する。補正量ＦＡＣＦが大きくなるほど、リッチ判定遅延時間ＴＤＲは延長され、リーン判定遅延時間ＴＤＬは短縮される。さすれば、フィードバック補正係数ＦＡＦが増加から減少に転じる時期が遅れ、減少から増加に転じる時期が早まる。結果として、燃料噴射量が平均的に増すこととなり、空燃比フィードバック制御の制御中心がリッチ側に変位する。

他方、補正量ＦＡＣＦが小さくなるほど、リッチ判定遅延時間ＴＤＲは短縮され、リーン判定遅延時間ＴＤＬは延長される。さすれば、フィードバック補正係数ＦＡＦが増加から減少に転じる時期が早まり、減少から増加に転じる時期が遅れる。結果として、燃料噴射量が平均的に減ることとなり、空燃比フィードバック制御の制御中心がリーン側に変位する。

補正量算出部４０２は、上記の制御中心補正量ＦＡＣＦを算出する。補正量ＦＡＣＦは、その基本値ＦＡＣＦｂに、下流側空燃比信号ｊを参照したフィードバック補正値ＦＡＣＦ１を加算したものである。即ち、ＦＡＣＦ＝ＦＡＣＦｂ＋ＦＡＣＦ１である。基本値ＦＡＣＦｂは、例えば吸気負圧及びエンジン回転数に応じて決定する。ＥＣＵ４の記憶装置４２には予め、吸気負圧及びエンジン回転数と基本値ＦＡＣＦｂとの関係を示すマップデータが記憶されている。ＥＣＵ４は、吸気負圧信号ａ及び回転数信号ｂを参照して現在の吸気負圧及びエンジン回転数を知得し、これらをキーとしてマップを検索することでＦＡＣＦｂを得る。

補正量算出部４０２による、下流側空燃比信号ｊを参照したフィードバック制御は、例えば冷却水温が所定温度以上で、空燃比制御部４０１による空燃比フィードバック制御の開始から所定時間が経過し、フロントＯ₂センサ５３が活性してから所定時間が経過し、過渡期の燃料補正量が所定値を下回り、アイドリング状態で車速が０または非アイドリング状態で所定の運転領域にある、等の諸条件が全て成立している場合に行う。何れかの条件が成立していない場合には、下流側空燃比信号ｊを参照したフィードバック制御を行わず、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１を算出しない。その間は、ＦＡＣＦ１に替えて後述する学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮを用いることとし、ＦＡＣＦ＝ＦＡＣＦｂ＋ＦＡＣＦ１ＬＲＮとする。尤も、ＦＡＣＦ１ＬＲＮをそのまま用いるのではなく、これに適宜の補正を加味しても構わない。

図５に示すように、補正量算出部４０２は、リアＯ₂センサ５４の出力電圧ｊを所定の判定値と比較して、判定値よりも高ければリッチ、判定値よりも低ければリーンと判定する。そして、センサ出力ｊがリーンからリッチに切り替わったときには、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１を所定時間当たりリーン積分値ＦＡＣＦＫＩＭだけ逓減させる。但し、ＦＡＣＦ１は下限値ＦＡＣＦ１ＭＩＮを下回ることはない。センサ出力ｊがリッチの期間が長く継続した場合、ＦＡＣＦ１の値はＦＡＣＦ１ＭＩＮにクリップされる。フィードバック補正値ＦＡＣＦ１の減少に伴い、補正量ＦＡＣＦが減少すれば、空燃比フィードバック制御の制御中心はリーンへと向かう。

逆に、センサ出力ｊがリッチからリーンに切り替わったときには、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１をスキップ値ＦＡＣＦＲＳＰだけ増加させる。その後、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１を所定時間当たりリッチ積分値ＦＡＣＦＫＩＰだけ逓増させる。但し、ＦＡＣＦ１は上限値ＦＡＣＦ１ＭＡＸを下回ることはない。センサ出力ｊがリーンの期間が長く継続した場合、ＦＡＣＦ１の値はＦＡＣＦ１ＭＡＸにクリップされる。フィードバック補正値ＦＡＣＦ１の増加に伴い、補正量ＦＡＣＦが増加すれば、空燃比フィードバック制御の制御中心はリッチへと向かう。

その上で、学習値記憶部４０３は、所定のタイミングで補正量ＦＡＣＦの学習を行う。本実施形態では、リアＯ₂センサ５４の出力ｊがリッチからリーンへ、またはリーンからリッチへと反転したときに、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１を学習するものとしている。図５に示しているように、学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮは、当該時点でのＦＡＣＦ１の値と、前回センサ出力ｊの反転が起こった時点でのＦＡＣＦ１の値との間を所定比α：βで区分する値とする。この比α：βは１：１としてもよいが、ＮＯ_xの浄化能率を重視するのであればα＜β（即ち、リッチ寄りの値を学習する）とし、ＨＣ及びＣＯの浄化能率を重視するのであればα＞β（即ち、リーン寄りの値を学習する）とする。図示例では、α：β＝１：７である。

加えて、学習値記憶部４０３は、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１が逓増してその上限値ＦＡＣＦ１ＭＡＸに到達したときや、ＦＡＣＦ１が逓減して下限値ＦＡＣＦ１ＭＩＮに到達したときにも、ＦＡＣＦ１の学習を行う。しかして、学習値記憶部４０３は、ＦＡＣＦ１の学習タイミング毎に、当該時点におけるフィードバック補正値ＦＡＣＦ１と、学習した値ＦＡＣＦ１ＬＲＮとを記憶装置４２に記憶、更新する。ＦＡＣＦ１を記憶するのは、ＦＡＣＦ１ＬＲＮの次回の更新のためである。

さらに、学習値記憶部４０３は、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１が上限値ＦＡＣＦ１ＭＡＸまたは下限値ＦＡＣＦ１ＭＩＮに到達してそれ以上変化しない期間が続いた場合に、学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮをその上限値ＦＡＣＦ１ＭＡＸまたは下限値ＦＡＣＦ１ＭＩＮに向けて徐変させる処理を行う。図６は、ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＩＮに張り付いた状況を示している。この場合、本来あるべきＦＡＣＦ１の値はＦＡＣＦ１ＭＩＮよりも低いと予想される。同じ理由により、好適な学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮもより低いはずであるが、リアＯ₂センサ５４の出力ｊがリッチからリーンへと切り替わらない限りはＦＡＣＦ１ＬＲＮを更新する機会がなく、よってＦＡＣＦ１ＬＲＮが高止まりしたままとなってしまう。そこで、ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＩＮに達した時点から所定の遅延時間ｄｅｌａｙを経過した暁には、ＦＡＣＦ１ＬＲＮを所定時間当たりγだけ逓減させる。これにより、ＦＡＣＦ１ＬＲＮの誤学習の低減が図られる。ＦＡＣＦ１ＬＲＮの逓減は、ＦＡＣＦ１ＬＲＮがＦＡＣＦ１ＭＩＮに到達するか、ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＩＮから上昇するまで続く。

翻って、ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＡＸに達した時点から所定の遅延時間ｄｅｌａｙを経過した暁には、ＦＡＣＦ１ＬＲＮを所定時間当たりγだけ逓増させるようにする。ＦＡＣＦ１ＬＲＮの逓増は、ＦＡＣＦ１ＬＲＮがＦＡＣＦ１ＭＡＸに到達するか、ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＡＸから降下するまで続く。

図７ないし図９に、学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮの更新処理の手順を示す。ＥＣＵ４は、リアＯ₂センサ５４の出力ｊの反転が起こったとき（ステップＳ１）、フィードバック補正値ＦＡＣＦ１が上限値ＦＡＣＦ１ＭＡＸに達したとき（ステップＳ２）、またはＦＡＣＦ１が下限値ＦＡＣＦ１ＭＩＮに達したとき（ステップＳ３）に、ＦＡＣＦ１ＬＲＮを更新し（ステップＳ４、Ｓ６、Ｓ８）、かつその時点でのＦＡＣＦ１を記憶する（ステップＳ５、Ｓ７、Ｓ９）。

並びに、ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＡＸまたはＦＡＣＦ１ＭＩＮに到達してからの経過時間を、カウンタをインクリメントして計数する（ステップＳ１０、Ｓ１１、Ｓ１７、Ｓ１８）。ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＡＸまたはＦＡＣＦ１ＭＩＮに張り付いたまま、カウンタ値が遅延時間ｄｅｌａｙ以上となったとき（ステップＳ１２、Ｓ１９）には、（ＦＡＣＦ１ＭＡＸまたはＦＡＣＦ１ＭＩＮに張り付いている）ＦＡＣＦ１に近づけるようにＦＡＣＦ１ＬＲＮを徐変させる（ステップＳ１６、Ｓ２３）。

ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＡＸよりも小さくなった（ステップＳ１５）、またはＦＡＣＦ１ＭＩＮよりも大きくなった（ステップＳ２２）ならば、ＦＡＣＦ１ＬＲＮの徐変を停止する。ＦＡＣＦ１がＦＡＣＦ１ＭＡＸから降下した（ステップＳ１４）、またはＦＡＣＦ１ＭＩＮから上昇した（ステップＳ２１）場合にも、同様とする。ＥＣＵ４は、以上のステップＳ１ないしＳ２３を反復的に実行する。

本実施形態によれば、内燃機関１００の排気通路５に装着された触媒５２の上流に設けられるフロントＯ₂センサ５３と、前記触媒５２の下流に設けられるリアＯ₂センサ５４と、前記リアＯ₂センサ５４の出力ｊを所定の判定値と比較してセンサ出力ｊがリッチであるかリーンであるかを判定し、その判定結果に応じて空燃比の制御中心を変位させるための補正量ＦＡＣＦ１を算出する補正量算出部４０２と、前記リアＯ₂センサ５４の出力ｊがリッチからリーンに切り替わったとき、またはリーンからリッチに切り替わったときに前記補正量ＦＡＣＦ１の学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮを記憶する学習値記憶部４０３と、前記フロントＯ₂センサ５３の出力ｉ並びに前記補正量ＦＡＣＦ１若しくは前記学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮを基に空燃比のフィードバック制御を行う空燃比制御部４０１とを具備し、前記補正量算出部４０２で算出する補正量ＦＡＣＦ１が上限値ＦＡＣＦ１ＭＡＸまたは下限値ＦＡＣＦ１ＭＩＮに達してそれ以上変化しない期間が続いた場合に、前記学習値記憶部４０３で記憶している学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮを前記上限値ＦＡＣＦ１ＭＡＸまたは前記下限値ＦＡＣＦ１ＭＩＮに向けて徐変させることを特徴とする空燃比制御装置を構成したため、触媒５２のＯＳＣが大きくなったことに付随する（リアＯ₂センサ５４の出力ｊの変化の遅れに伴う）学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮの誤学習の問題を有効に回避でき、ＨＣ及びＣＯまたはＮＯ_xの排出量の低減に資する。触媒５２のＯＳＣが大きくなれば、その分だけ混合気の空燃比の上下動に対するロバスト性が向上し、排気ガス浄化能率を高く保つことが可能となる。

なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。各部の具体的構成や処理の手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

本発明の一実施形態の空燃比制御装置のハードウェア資源構成を示す図。 同実施形態の空燃比制御装置のブロック線図。 フロントＯ₂センサの出力を参照した空燃比フィードバック制御の模様を示すタイミング図。 制御中心補正量ＦＡＣＦと遅延時間ＴＤＲ、ＴＤＬとの関係を例示するグラフ。 リアＯ₂センサの出力を参照した空燃比フィードバック制御の模様を示すタイミング図。 学習値ＦＡＣＦ１ＬＲＮの徐変の模様を示すタイミング図。 ＥＣＵが実行する処理の手順を示すフロー図。 ＥＣＵが実行する処理の手順を示すフロー図。 ＥＣＵが実行する処理の手順を示すフロー図。

符号の説明

４０１…空燃比制御部
４０２…補正量算出部
４０３…学習値記憶部
５３…フロントＯ₂センサ
５４…リアＯ₂センサ

Claims (1)

1. 内燃機関の排気通路に装着された排気ガス浄化用の触媒の上流に設けられるフロントＯ₂センサと、
   前記触媒の下流に設けられるリアＯ₂センサと、
   前記リアＯ₂センサの出力がリッチであるかリーンであるかを判定し、その判定結果に応じて空燃比の制御中心を変位させるための補正量を算出する補正量算出部と、
   前記リアＯ₂センサの出力がリッチからリーンに切り替わったとき、またはリーンからリッチに切り替わったときに前記補正量の学習値を記憶する学習値記憶部と、
   前記フロントＯ₂センサの出力並びに前記補正量若しくは前記学習値を基に空燃比のフィードバック制御を行う空燃比制御部と
   を具備し、
   前記補正量算出部で算出する補正量が上限値または下限値に達してそれ以上変化しない期間が続いた場合に、前記学習値記憶部で記憶している学習値を前記上限値または前記下限値に向けて徐変させることを特徴とする空燃比制御装置。

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