JPH0211844A - 排気濃度センサの出力補正方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はｕ１気濃度センサの出力補正方法に関し、特に
υ１気濃度センサが、刊気濃度に比例し互いに異なる出
力時＋１を備えた２つのセンサがら成るものにおいて、
一方のセンサの出力値から他力のセンサの出力値を補ｉ
Ｆする出力補正方法に関する。

（従来の技術） 従来、内燃エンジンのυ１気特性、燃費の向Ｊ−等を図
るために、排気濃度を検出し、この検出結果に応じて、
エンジンに供給される混合気の空燃比（以下「供給空燃
比Ｊという）を１−１標空燃比にフィードバック制御す
る技術が周知であり、この場合、排気濃度を検出するＵ
１気濃度センサとして、該排気濃度に比例する出力特性
を６１！Ｉえた、いわゆる比例型タイプのものが知られ
ている。

このタイプのυ１気濃度センサを用いて空燃比のフィー
ドバック制御を行う場合、その出力特性が正確であるこ
とが要求される一方、該センサは長年の使用によりυ１
気ガスを導入する導入孔が排気ガス中の酸化物等により
目づまりすること等に起因して劣化し所望の出力特性が
得られなくなることがある。この場合、ｊｉｊ、−の検
出未了・によるときには該劣化の状態を検知するのが国
側であることから、υ１気濃度センサを、互いに異なる
出力特性を備えた２つのセンサによって構成し、所定の
運転状態の成立時に、一方のセンサの出力値から他力の
センサの出力値を補正する出力補正方法が知られている
（例えば、特開昭６２−２０１３／Ｉ（ｉ態が同一であ
るときに２つのセン勺の出力値を比較することにより劣
化補正を行うとともに、該補正をエンジンが安定した運
転状態にあるときに行うように構成されている。したが
って、」二連のような運転状態においてはエンジンが安
定した運転状態にあるとして劣化補正が実行されるとと
もに、該補正の実行中にエンジンへの（す着燃判の供給
量や吸気管壁への細首燃料爪が増減することにより供給
空燃比が変化するため劣化補丁が正確に行えない。この
結果、不適切に補正されたυ１気センサの出力に基づい
て供給空燃比が制御されてしまい、例えばリッチ側に制
御された場合には、点火プラグのくすぶり、ＣＯの排出
量の増大等を招＜一方、リーン側に制用１された場合に
は運転性の低下等の不具合が生ずる。

また、劣化補正の実行中においては供給空燃比を同一・
値に維持すべくフィードバック制御が停」１されるので
、供給空燃比と目標空燃比との差の大きい状態が長い期
間継続され、「１標空燃比に対する供給空燃比の収束が
遅れてしまうことにより、号公報）。

（発明か解決しようとする課題） しかしなから、該従来の出力補正方法はυＩ気濃度セン
”りの劣化に起因した出力特性のずれを適切に補ｊ１シ
、より正確な出力を得て空燃比のフィードバック制御に
よりυ１気特（’ｌ、燃費の向上等を図る−１−で改善
の余地があった。

即ち、エンジンは一般にその運転状態か安定している場
合には供給空燃比か目標望燃比近傍に制御されて安定し
た状態にあるか、吸気答壁の細首燃料爪が極めて多い場
合には本来の燃料供給装置からの燃１１とともにイ；１
着燃１゛１が供給されて供給空燃比かりッヂ化してしま
うため、逆にイー１着燃料量か極めて少ない場合には本
来の燃料の−（＋ｌＩが吸気管壁に（＝１着して供給空
燃１しかリーン化してしまうために、−時的に１−１標
空燃比と供給空燃比との偏差が大きい状態でエンジンの
運転状態が安定することがある。例えばエンジンの高温
再始動時又は加速後若しくは減速後の定速走行時等であ
る。

一方、：）ｉｉ記従来の出力補正方法は供給空燃比状や
はり朗笑特性、燃費の悪化等を招くこととなる。

本発明は、上記従来の技術の問題点を解決するためにな
されたものであり、劣化補正の精度及びフィードバック
制御の１．ｔ：答＋１の向」４を図り得るようにしだυ
１気濃度センヅの出力補正方法を提供することを目的と
する。

（課題を解決するだめの手段） 本発明は上記「目的を達成するため、被ｔｌす定気体１
１のυＩ気濃度に比例した出力を得る第１センサと、該
第１セセンサと一体に形成され被′Ａ１す定気体中の朗
気濃度に比例しかつ前記第１センリと異なる特性の出力
を４４）る第２センサとを備え、１）′ｌｊｌ筆記セン
サ及び第２セセンサの少なくとも一方を用いてエンジン
に供給される混合気の空燃比をエンジンの運転状態に１
．シ、じた１」標空燃比に制御する排気濃度センサの出
力補正方法において、１）；」記目標空燃比と０；Ｉ記
第１及び第２セン勺の少なくとも一方の出力値との偏差
か所定値より小さいとき、Ｏ１ｊ記第１センサ及び第２
センサの一方の出力値を用いて他力の出力値を補止する
ようにしたものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を、図面を参照しなから説明す
る。

第１図は本発明の出力補任方法か適用される回濃度度セ
ンサを含む燃１’ｌ供給制御装置の全体の構成図である
。

同図において、符壮１００はυｌ／Ａ１５度センサとし
センサ素濃度センサ（以ド「０２センリ」という）ｌの
センサ本体（センサ素子部）を示し、該センサ本体１０
０は、内燃エンジンのυ１気ガス中のＯＣ。

Ｃｏ、ＮＯｘ等の成分の浄化を行う三元触媒か介装され
たυ１気系に装着されている。

上記センサ本体１００は、第２図に併けて示すように、
はぼ長刀棒状をなし、酸素イオン伝導性の固体電解質料
（例えば７．ｒＯ２（二酸化ジルコニウム））の基体２
０から成る。

センサ本体１００は、図示の場合は、」−１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
個有する酸素濃度センサ−ｒ−（セン→〕）を２組備え
る型式）のものであり、基体２０には第１各検出素子に
ついてそれぞれ設りられている。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ＰＬ　（白金）から成る一方の電極対（第
１電極対）２７＋ａ。

２７　ｌｌ）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力の電極対（
第１？Ｉｉ極苅）　２９１＋１．　２９　ｌｂか設けら
れて第１検出素了−用の酸素ポンプ素工（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、電極文・］（第２電極対）２７２
ａ、２７２ｂを有する第２検出素子用の電池素子２８２
と、電極対（第２Ｔｉａ極対）２９２ａ。

２９２ｂを有する第２検出素子用の酸素ポンプ素子３０
２がそれぞれ第Ｊ、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）及び第２の酸素イ
」ン伝導個固体電解質壁１１１＋　２１　。

２２か互いに平行に形成されており、該両壁部２１゜２
２間に、壁ｆｆ１（２］、２２に沿う方向（図中−１−
下方向）に第１検出素了（第１センサ）川の第１気体拡
散室２３１及び第２検出素子（第２センサ）用の第２気
体拡散室２３２が形成されている。

第１気体拡散室２３＋は第１検出素了川の第１気体拡散
制限手段としての第１の導入孔２４１を介してυＩ気管
内に連通し、該導入孔２４＋を通して排気カスか導入さ
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を連通ずる第２検出素了川の第２
気体拡散制限手段としての第２の導入孔２４２を介して
第１気体拡散室２３＋からυ１気カスが導入されるよう
になっている。また、ｎ；］記第１の壁部２１と該壁ｒ
ｆｌ＋　２１側に形成された外壁ｒ！ＩＪ　２５との間
には、気体参照室２６か形成され、大気（基４（１，カ
ス）が導入されるようになっている。

第１、第２の固体電解質壁部２１．２２の内外壁面りに
はこれを挟んで対向するように電極対が３１が、没りら
れている。

第１図に示すように、第１検出素了用の電極のうちの内
側電極２７＋ｂ、２９＋ｂ、即ち第１気体拡散室２３＋
側の’Ｆｌ、極は、共通に接続され（図示の例では、画
電極は気体拡散室２３１内において適宜の短絡（ショー
ト）部イＡ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αを介して演ｔ９増幅回路（オペレ
ーションアンプ）４＋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ＹＪ、極
２７１ａは第１検出素了用のｊ：１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
、その男反転入力端に接１ｊ３°、される基／１１１電
１１−鯨４．３　＋とともに第１検出素了用の電圧印加
回路、即し前記電池素子２８１側の電極対２７＋ａ。

２７　＋　ｂ　ｌｉＵの電圧（本例の場合は、更にこれ
に上記ラインＱ−，１の？Ｕ圧か加わった電圧）と上記
基〆ｐｉ電圧源４３１側の基？＋’：　ｉｔ圧とのｊ、
′ｒ電圧にＬＥ、した電圧を酸素ポンプ素子３０＋側の
電極対２９＋ａ＋２９１１）間に印加するだめの手段を
構成するものである。

前記基準電圧源４３１の基ｆｌ’！　？Ｉ！　ＩＩ　Ｖ
　ｓｏ　ハ、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ＶＲＥＦ　（例えば
２．５Ｖ）との和電圧（＝２．９５Ｖ）に設定されてい
るとともに、後述する０２センサ１の劣化補正時におい
ては一時的にこれより所定値だけ高い電圧（例えば３．
０５Ｖ）に切り換えられるようになっている。

差動増幅回路４２１の出力端は、切換回路４４のスイッ
チ４４１を介して前記酸素ポンプ素子３０＋の外側型１
ｍ２９＋ａ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４４．１．４／１２もオフに紹持され、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
て選択て、該抵抗４６は、演算増幅回路４１の負帰還路
に押入されている。

非反転入力端子に所定の１げ流電位点に接続されて該非
反転入力端子の電位が基７１１１電位に維持され、且つ
その反転入力端子と出力端子との間に抵抗が接続された
演算増幅回路（オペレーションアンプ）は、増幅回路と
して使用するとき、オフセット等がないとした場合には
、無信号時（差動入力がＯのとき）には、出力端子の電
位は＋、記非反転入力端子の基２ｊ’！　＠位と等しく
、また、反転入力端子の電位も該基準電位と等しい。更
に、信号が供給された動作時には、出力端子には負すｉ
）還抵抗の値に応じて定まる増幅度に従って所定の電圧
が出現し、且つこれは入力信号に対応して変化する。

前記したラインＱに反転入力端が接続された演算増幅回
路４１は、その非反転入力端に基ｊｌｆｉ電圧源４５が
接続され、酸素ポンプ素子３０＋のポンプ電流Ｔｒが流
れる電流積１旧１（抗４６　（抵抗値は所定値Ｒｒ）が
該演算増幅回路４１の負帰還抵抗とし、て反転入力端と
出力端との間に接続した構成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。即ち、図示の如
く、スイッチ４４１かオンでスイッチ／Ｉ４２かオフの
場合には、第１検出素了側の使用状態となり、図示とは
逆の状ｒルにそれぞれ切り換えられれば第２検出素子側
の使用状態となる。

上記スイッチ４４＋がオンの場合に、酸素ポンプ素子３
０＋の外側電極２９１ａに力１目つる電圧は、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りッ
ヂ側かで差動増幅回路４２１の出力レベルが王または負
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３０＋及びラインＱを通し
て後述のポンプ電流検ＩＪ″山（抗に流れるポンプ電流
Ｉｒの向き（正、負）も切り換わる。

Ｑ’ｌ　ｌ！ｄ〜（算増幅回路４１の非反１す、入力端
には基４１基電圧源／Ｉ５が接続されているとともに、
演算増幅回路／ＩＩの出力端とラインαとの間、即ち演
算増幅回路４１の反転入力端との間に、ポンプ電流積ｉ
１’ｌＪｌ］の電流検出抵抗４６が接続されている。従
っとしであるから、かかる構成においては、ラインαに
ポンプ電流が流れないとき、即ち１．Ｐ＝Ｏのときは、
演算増幅回路４１の出力端の電圧ＴＰＶ（即も、ポンプ
電流検出用の抵抗４６の一端側の電圧）は、上記Ｍ　ｙ
ｌｉ電圧源４５により設定される基ｒ１１：電圧源電圧
値Ｖｌ！ＥＦに等しくなり、且つまた、ＩＰ＝Ｏの場合
は、反転入力端側の電圧ＶＣＥＮＴ、即ら」−記ライン
α−にの電位であって電流検出抵抗４６の他の一端側の
電圧も、」、記基１ｌｌｌ電圧源電圧値ＶｇεＦに等し
くなるようにすることかできる。

」−述のように、ラインａ−１の電圧、従って電流検出
抵抗４６の一端の電圧ＶＣＥ旧は、ポンプ電流の有ｆＨ
＜＜及びその変化にかかわらず、常に、略ＶＲＥＦを紹
゛持するような定電圧特性を示すものとなり、一方、演
算増幅回路／１１の出力端側に接続された電流検出抵抗
４６の一端の電圧は、ポンプ電流ＩＰの向き（正、負）
及びその人きさに応じて変化するので、上記電圧ＶＣＥ
旧は、酸素ポンプ素子３０＋に流れる電流を検出しその
検出電流値を基に空燃比を算出する場合の中心値（中心
電圧）となる。

従って、上記ラインΩはアース（ボディアース）電位で
はなく、該ラインΩ及び電流検出抵抗４６を含むポンプ
電流検出系は、全体としてアースから基Ｑｌｊ　電圧源
電圧イＩＴ′ｆｖ￥、εＦ分だけかさ−（二げされてお
り、電流検出抵抗４６の両端電位差からポンプ電流を求
める場合において上記各一端の電圧であるＶｃａＮｒ、
　　Ｉ　ＰＶＷを用いるとき、ポンプ電流１＋・が空燃
比により正負の値を呈しても、前述の中心電圧たる■ｃ
［Ｎｒは勿論、もう−力の端子電圧値である電圧（Ｉ　
ｒｖｗ）も、常に正の電圧として取り扱うことができる
。

−に記の如く定電圧でのプル・アップによるポンプ電流
検出系の中点電位補正は、ノイズ（例えば、特にエンジ
ンの点火パルスノイズ等の高ノイズ）の混入による誤検
出の回避に有効である。

前記演算増幅回路４１の非反転入力端に接続される基ｐ
Ｈ１電圧ｉ１＋７ｔ４５の電圧値Ｖｌ！ＥＦは、上記の
ような意味をも含めて、所定電圧（例えば２．５Ｖ）に
設定されているＣＶＲε「として、これを」二足の如＜
２．５Ｖに設定するときは、１）ｂ述した差動増幅回路
イ２１側の基叩１電圧ＶｓＯは、０．４５−１−２．５
＝２．９５Ｖに設定されることとなる）。

センサ本体１００の第２検出素了−側についても、」−
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４３３及び
既述したスイッチ／１４２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２７２ｂ、２９２ｂがともにラ
インＣに接続されており、第２検出索了使用１１かには
、酸素ポンプ素子３０２に流れるポンプ電流ＩＰが該ラ
イン２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１＋・ｖｗ及びラインαの電圧ＶＣＥＮＴは、
電子コントロールユニット という）／Ｉの入カポ−１−４０１に供給されるととも
に、が動増幅旧ｊ路（７Ｉ゛ペレーシヨンアンプ〕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ＶｃεＮ
Ｔと演算増幅回路４１の出力端側の電圧ＩＰＶＷとの差
電圧を増幅し、ポンプ電流１１・値のＯ　（」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、Ｉｐｖｗ信号を所定倍α（例えば５倍）に拡大し
て電圧Ｔ　ｒｖＮとして取り１１け。

差動増幅回路４７の出力電圧１　ｒｖＮは次式、Ｉ　ｐ
ｖＮ＝−５　（Ｉ　ＰＶＷ−ＶＣＥＮＴ）−１−ＶＣＥ
ＮＴ　−（　＋）で与えられ、該電圧１　ｐｖＮも入カ
ポ−１−４０１に供給される。

従って、上記入カポ−１−１ｏ１には、ポンプ電流ＩＰ
に基づく空燃比の算出処理にあたって、中心電圧値を示
すＶＣＥＮＴと、Ｉ　ＰＶＷと、そしてＩ　ＰＶＮの３
種の電圧信号情報が与えられることとなり、このうち、
ｎ；」２者によって電流検出抵抗４６の両端電位を検出
できるので、基本的にはこれらＶｃＥｓｒ。

Ｉ　ｒｖｗで足りるが、これにカ１１えて、」、述のよ
うにＩ　ＰＶＮ信号をも利用するときは、ポンプ電流Ｉ
Ｐが小さな値を示すｆ！１（論空燃比イ；Ｊ近でのｆ１
７度アップが可能となる。

」二足入カポ−１−　／ｌ　０１には、使用センサ本体
の個体差に起因する検出空燃化のばらつきを補正するた
めの個体差補正値情報も供給される。該情報の入力には
、センサ本体＋００が２素了型のものであるときには、
各検出素子側に格別に供給することができ、具体的には
、第７図に示すように、ラベル補正抵抗４８１，４８２
を用いて行う。

該ラベル補正抵抗４８１，４８２の抵抗値は、例えば標
ｖ１１ｉとなるセンサ本体を一！；！；　ｙｐｉとして
比較した場合に、特性ＩＫ（のばらつきに対応した値に
設定されるものであり、従って、個々のセンサ本体の特
性のばらつきの１ｉ．度を、そのｌ）Ｅ抗性をもって、
指標（ラベル）として表示することとなる。しがして、
該ラベル補正１ｊ（抗／＋８１，／＋８２は、使用セン
サ本体１００と一対として使用され、例えばセンサ本体
１００からのワイヤーハーネスの途中に介装された接続
用のカブラに設（づておき、制御系側との電気的接続に
伴って、該抵抗４８１，４．８２の各−・端側か所定電
源電圧Ｖｃｅ点と接続される構成としておけば、各他端
側からそれぞれ抵抗値に応じた個体差補■゛値情報を人
力させることが可能である。

ｎｉｉ記ＩＥ　ＣＵ　４　（７）入カポ−１−４０１は
、Δ／　Ｄ　：１ｍ　：／バークを備え、」一連した各
入力信号をＡ　／　Ｉ）変換しデータとして取り込むよ
うになっている。

また、ＥＣＵ／ｉには、スロツトルブ［開度（（Ｊｒｏ
）センサ１０及び吸気管内絶対圧（Ｐ　ｎ＾）センサ１
２からのそれぞれの出力信号が供給され、各信号はレベ
ル変換回路４０２で所定電圧レベルに修正された後、マ
ルチプレクサ４０３により順次Δ／Ｄコンバータ４０／
Ｉに供給される。Ａ／Ｄコンバータ４０４及び」二足入
力ボート４０１はデジタル信号に変換したデータをデー
タバス４０５を介して中央演算処理装置（以下「Ｃ■）
Ｕ」という）４０６に供給する。

エンジン回転数（Ｎｅ）セセンサ用４からの出力漬けは
波形整形回路４０７で波形整形された後、′■゛ＤＣ信
号パルスとしてＣＰｔＪ４０６に供給されるとしてヒー
タ３１、切換回路４４に供給する。

また、ＣＰ　ｔＪ４０６は、上述した検出素子構造、回
路構成の０２センサ１の検出信号を含むｎ；ｊ述の各種
エンジンパラメータ信号に基づいて、フィードバック運
転領域等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、図示しない制御プログラムに従っ
て燃料噴射ブｒ１１の燃オ′１噴射時間’Ｉ’ｏｕ１を
次式（２）に基づき、前記’ｒ１つＣ信壮パルスに同期
する燃料噴射ブ「の燃料噴射時間ＴＯＩＩＴを演算する
。

１’０ＵＴ＝　Ｔ　　ｉ　　Ｘ　　ＫＯ２Ｘ　Ｋｌ　＋
　Ｋ２−　　（２）ここにＴ　ｉは基本燃ｔｉ噴射時間
を示し、例えば吸気管内絶対圧１）ｎ＾及びエンジン回
転数Ｎｅに応じて、前述のＲＯＩｖＭＯ９に記憶された
図示しない１’　ｉマツプから算出される。■（０２は
エンジンがフィードバック制御領域にあるとき後述する
制御プログラム（第６図）に基づき、実際のυ１気カス
中の酸素濃度に応じて設定され、エンジンがオーブンル
ープ制御領域、即ちフィードバック制御１ｆ＋ｊｉ域以
外の領域にあるとき所定値に設定される空燃比ともに、
カウンタ４０８にも供給される。カウンタ４０８はエン
ジン回転数センサ１４からのｌ”　Ｄ　Ｃ信号パルスの
１ｆｉｉ回人力時から今回人力時までの時間間隔を山側
するもので、そのｄ１数ｆｉｌｉ［Ｍ　ｅはエンジン回
転数Ｎｅの逆数に比例する。カウンタ４０８はこのｎ１
数値Ｍｅをデータバス４０５を介してＣＰＵ４０６に供
給する。

ＣＩ）　Ｕ２Ｏ５は更にデータバス４０５を介してリー
ドオンリメモリ　（以下ｒＲＯＭＪという）４０９、ラ
ンダムアクセスメモリ（以下ｒＲΔＭ」という）４１０
及び駅動回路旧２〜４１４に接続されている。ＲハＭ４
１０はＣＰ　ＩＪ４０６における演算結果を−・時的に
記憶し、［く０Ｍ４０９はＣＩ）Ｕ２Ｏ５で実行される
燃料噴射弁１１の燃料噴射時間ＴｏｕＩを９出するだめ
の制御プログラムその他の各種のプログラム、及び各種
マツプ、テーブル等を記憶している。

ＣＰ　Ｌ１４０６はｌ；：０Ｍ４０９に記憶されている
制御プログラムに従ってヒータ３１のオン−オフ及びス
イッチ４４＋　　４４２のオン−オフを決定し、その結
果に応じた駆動借りを、駆動回路４１２．４１３を介補
正係数である。

Ｋ１及び１（２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その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
特性等の緒特性の最適化が図られるような所要値に設定
される。

ＣＰ　Ｕ３Ｏ８は上記演算結果に基づく駆動信号を駆動
回路１１１４を介して燃ｔ’ｌ噴射ブ１゛１１に供給す
る。

これにより、エンジンのフィードバック運転時、供給空
燃比を１−ｊ煙突燃比にフィードバック制御する。

上記０２センサ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１図に示すようにｌ−１ＩＪ換回路４４か切り
換えられていて第１検出素子の選択状態にあるとする。

この状態においては、第１検出素子使用時のセン→）出
力が取り出される。

即ち、エンジンの運転にイ゛１′い、υＩ気カスか第１
の導入孔２４＋を介して第１気体拡１）り室２３＋へ導
入されると、該気体拡散室２３１内と大気か導入されて
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２７＋ａ、２
７＋ｂの間に電圧か発生し、該電極２７＋ａ、２７＋ｂ
間電圧と上記ラインＱ電圧ＶＣＥＮＴとが加算された電
圧が差動増幅回路４２１の反転入ツノ端に供給される。

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、供給空燃りしが理論混合
比に等しいときに電池素子２８＋に生ずる電圧とｎＩＪ
記演算演算増幅回路４ｊ側ルＦｌｌ＋電圧源電圧値Ｖ■
「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の電イｉ２７＋ａ、２７＋ｂ１７１Ｊ発
生電圧が低下し、一方、ラインＱの電圧Ｖ（：ＥＮＴは
上記Ｖｌ！ＥＦに紹゛持されることから、電極２７＋ａ
。

２７１１）間型圧と電圧ＶＣＥＮＴとの加算電圧が基７
１１ｉ電圧Ｖｓｏより小さくなる。これにより、差動増
幅回路４２＋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を介して酸素ボン詔− ンＱ　十、のポンプ電流ＴＰ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ＩＰが電流検出
抵抗４６巾を流れる。

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２７＋ａ、　　２７＋ｂｌｉＩ］ｆｆｔ
圧と電圧ＶＣＥＮＴとの加算電圧が基卸；電圧ＶＳＯと
等しくなることにより、−に述のような酸素の汲出及び
汲込は行われず、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ＩＰはＴｒ＝０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が行われ、ポンプ電流が
流れるので、このポンプ電流値ＩＰは供給空燃比のリー
ン側及びリッチ側において、υ１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１１１流ＩＰの大きさ
を検出するための信号は、該１１（抗４６の両端電圧を
示す電圧１　ｒｖｗ信号、電圧ＶＣＥＮＴ信号更に信号
圧Ｉ　ＰＶＮ信号としてＩＥ　ＣＵ　／ｌに供給される
。

第２検出素子使用時（即ち、切換回路４４が第ブ素子・
３０＋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３０＋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２９＋ｂ、
第２の壁（イμ２２及び電極２９１ａを介して放出され
ることにより、０２センサ１の外部へ汲み出されるとと
もに、ポンプ電流ＩＰ′ｈ＜電極２９１ａから電極２９
１ｂに向かって流れ、ラインαを通して電流検出抵抗４
６を流れる。

この場合は、ポンプ電流Ｔｐは、ラインＣ側がら演算増
幅回路４１の出力喘側に向かう方向で該抵抗／１．　Ｇ
中を流れることとなる。

一方、供給空燃比がリッヂ側にあるときには、電池素子
２８＋の電極２７＋ａ、２７＋ｂ間電圧とラインｆｌ　
にの電圧ＶＣＥＩＪＴとの加算？は圧が基７１Ｂ電圧Ｖ
ＳＯ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レバ上述と逆の作用によって
、外部の酸素が酸素ポンプ素子３０＋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Ｌｒが
電１！！２９　ｌ　ｂから電流２９１ａに向かって流れ
る。この場合には、ライ１１ン１の切換状態と逆の状態
に切り換えられた場合）にも、１．記した第１検出素了
の場合と同様の動作により第２の気体拡散室２３２内の
酸素濃度が一定となるように酸素の汲出及び吸入が行わ
れて、即ち電池素子２８２の電極対２７２　ａ　　２７
２　ｂ　ｌ１１電圧が一定となるようにフィードバック
ががけられて、そのとき流れるポンプ電流値１ｒを検出
するための」−４記３再の各電圧漬しが第２検出素了使
用時の出力としてＩＥ　ＣＵ　４に供給されることにな
る。

第３図は本発明に係る、０２センサｌの出力の劣化補正
を行う→ノーブルーヂンのフローヂャートを示ず。本プ
ログラムは’Ｉ’　Ｄ　Ｃ信号パルスの発生毎に実行さ
れる。

まず、ステップ３０１乃至３０９においてエンジンの運
転状態及び空燃比の制御状態から劣化補正を行うべき条
件が成立しているか否かを判別する。

即ち、ステップ３０１ではエンジン回転数Ｎｅが高回転
状態を表す所定回転数ＮＧＲＩ！　（例えば５．００Ｏ
ｒｐｍ）より小さいか否かを判別する。この答が否定（
Ｎｏ）、即ちＮｅ≧Ｎｅｔ！ｐが成立し、エンシンが高
回転状態にあるときには劣化補正を行うべき条件が成立
していないと判断して後述のステップ３２１に進む。

前記ステップ３０１の答か肖定（Ｙｅｓ）、即ちＮ６（
Ｎｅ＊＊が成立してエンジンが高回転状態にないときに
は、ステップ３０２乃至３０４においてエンジンの運転
状態が安定しているか否かを判別する。

即ち、エンジン回転数、スロットル弁開度及び吸気管内
絶対圧のそれぞれの変化量ΔＮｅ、△０Ｔ１１及びΔＰ
ＩＩＡがその所定値△Ｎｓｓ　（例えば１．　Ｏｒｐｍ
）　＋へ〇ＳＳ（例えば０．５度）及び△Ｐｓｓ（例え
ば５　ｍｍｍｍ１ｌよりそれぞれ小さいか否かを判別す
る（ステップ３０２乃至３０４）　。これらの変化量△
Ｎｅ、　　Δ（Ｊｌ’１１及び八ＰＢ＾は今回ループと
Ｉ）；］回ループとの間の、即ち１’　Ｉ）　Ｃ信号パ
ルスの今回発生時と前回発生時との間の各パラメータ値
の偏差である。ステップ３０２乃至３０４の答のいずれ
かが否定（Ｎｏ）、即ち△Ｎｅ≧△Ｎｓｓ、　ΔＯＴｌ
＋≧△Ｏ８Ｓ又は△ＰＢＡ≧ΔＰｓｓのいずれかが成立
するときにはエンジンの運転状態が安定していないとし
て後述のステップより犬で１．０未満のより小さな値に
１］１標空燃比に応じて設定されるものである。

前記ステップ３０５及び３０６の答がいずれも否定（Ｎ
ｏ）、即ちＫＲＬＳ＜ＫＣＭＩＩ＜ＫＲＩ！Ｓ及びＫＬ
ＬＳ＜ＫＣＭｌｌ＜　Ｋ　Ｌｌ！Ｓのいずれも成立せず
、目標係数Ｋｃｒ＋。

が所定範囲にないときには空燃比が安定状態にないとし
てステップ３２＋に進む一方、いずれかが１４定（Ｙｅ
ｓ）即ち目標係数ＫＣＨＤがリッチ側又はリーン側の所
定範囲内にあるときにはステップ３０７に進む。また、
目標空燃比が理論混合比のときに相当するＫＣＭＤ＝ｌ
、Ｏ近傍が前記所定範囲に含まれていない、即ち劣化補
正を行わないのは、このときポンプ電流Ｉｒが値Ｏ近傍
となることにより正確な補正を行うことが困離なためで
ある。

前記ステップ３０７では目標係数Ｋ（：ＭＤの変化量△
ＫＣｌ１１１がその所定値１）Ｋｓｓ（例えば０１０５
）より小さいか否かを判別し、この答が否定（ＮＯ）、
即ちΔＫＣｌＩＤ≧Ｄ　ＫＳＳが成立するときには目標
空燃比の変動が太きいと判断して前記ステップ３２１に
進む。

３２１に進み、劣化補ｉＩＥを行わないものとする一方
、いずれもか１′ｒ定（Ｙｅｓ）、即ち△Ｎｅ＜△Ｎｓ
ｓ。

△０１１１＜△（ＩＩｓｓ及び△ｌ〕Ｂ＾く△Ｐｓｓが
成立するときにはエンジンの運転状態か安定していると
判η１してステップ３０５以下に進む。

次にステップ３０５及び３０６では目標空燃比に相当す
る１ｌ　Ｊ！ｊｌ、空燃比係数Ｋｃｒｕ＋　（以下「１
１標係数Ｊという）が所定範囲内にあるか否か、即ち値
１．０より大なるリッヂ側の第１及び第２の所定値Ｋｌ
！ＬＳ及びＫｐｔ：ｓ　（それぞれ例えば１．１及び１
．３）に対してＫＩ！ｃｓ（ＫｃＭ＋＋（Ｋ＊ｇｓが成
立するか否か（ステップ３０５）及び値１．０より小な
るリーン側の第１及び第２の所定値１（ＬＬｓ及びＫｔ
Ｉ！ｓ（（れぞれ例えば０．７及び０．９）に対してＫ
ＬＬＳ＜ＫＣＭＩＩ＜ＫＬＲＳが成立するか否か（ステ
ップ３０６）をそれぞれ判別する。

この［１標係数ＫＣＭＩ）は図示しないザブルーチンに
基つきエンジンの運転状態に応じて、１１標空燃比が理
論混合比（例えばｌ／１．７）のときに値１．０に設定
され、これよりリッチ側にあるほど、１．０を上回るよ
り大きな値に、リーン側にあるほど、Ｏ前記スラステッ
プ３０フが１暫定（Ｙｅｓ）、即ち△Ｋｃ間（１）Ｋｓ
ｓが成立するときには、目標係数Ｋ　ＣＭ　１１の今回
ループより所定数１）回前のループ時の値Ｋｅｔｕｏ＋
＋−ｒ＋と実係数に＾ｃｉの今回値ＫＡｃｎ＋との偏差
の絶対値ＩＫｃｒ＋ｏｎ＋−Ｐ）−ＫＡｃｒｎ　Ｉがそ
の所定値１）Ｋｒｒ（例えば０．０５）より小さいが否
かを判別する（ステップ３０８）。上記実係数１＜ＡＣ
Ｔは０２センサ１によって検出された実際の供給空燃比
に相当するものであり、第４図に示すテーブルに基づき
、ポンプ電流値ＪＰから求められる電圧変換値ＶＯＵＴ
に応じて第１検出素子に対してＫＡＣＴ　ｌが、第２検
出素了に対してＫＡＣＴ２がそれぞれ求められる。

また、ＫＡＣＴ値は、理論混合比のときには値１．０に
、リッチ側のときには値１．０より人なる値に、逆にリ
ーン側のときには１．０より小なる値とされ、空燃比に
対してそのリーン側がらリッチ側においてイず１き一定
のリニアな特性を呈するように設定されている。

前記ステップ３０８の答が否定（Ｎｏ）、即ちＫＣＭＩ
Ｉ＋Ｉｔ−Ｐ）　−ＫＡｃ「ｎ　ｌ≧Ｉ］（ｒｒが成立
するときには、劣化補正を行う条（’ｌが成立していな
いとして前記ステップ３２＋に進む。このように、目標
空燃比と実際の供給空燃比との偏かが大きいときに、０
２センサ１の劣化補正を行わないとすることにより、前
述した高温再始動時等において該補正の実行中に供給空
燃比が変化することに起因する不正確な補正が行われる
事態を回避でき、したがって劣化補正の精度を向」ユさ
せることができる。また、このように劣化補正を中止し
、この間フィードバック制御を行うことにより、「１標
空燃比に対する供給空燃比の収束が早められ、該制御の
応答性の向上を図れる。

なお、目標空燃比と実際の供給空燃比との偏差を１′１
）別するのに、ステップ３０８においてＫＣｒＭＤ値と
して所定数Ｐ回前の値をとるのは空燃比制御系の遅れを
考慮したものである。第５図はこの所定数Ｐを設定する
テーブルを示す。同図から明らかなように所定数１）は
吸気管内絶対圧ＰｎＡに応じて定められ、該Ｐ　ｓＡ　
４Ｈｇ（が低圧側の）７１．　ｖｌｌ　（１１’ｌ　Ｔ
）Ｂ　ｔ　以下（７）　トきには第１の所定値Ｐ１１（
例えば２０）に、高圧：１１− 判別結果から劣化補正を行うべき条件が成立していると
判断してステップ３１０以下に進む。

このステップ３１０乃至３２０では先ず劣化補正を行う
ためのポンプ電流値Ｔｒｏの加算処理（以下単に「加算
処理」という）を行う。即ち、先ずステップ３１０では
、制御変数Ｍが値Ｏに等しいか否かを判別する。この制
御変数ＭはＥＣＵ４のイニシャライズ時において及び該
加算処理の終了時に後述のステップ３２０において値Ｏ
にセットされるものである。前記ステップ３１０の答か
１７定（Ｙｅｓ）、即ち加算処理を行っていないときに
は、ステップ３１１に進み、該制御変数Ｍを値１にセッ
トし、第１検出素子の選択状態にするとともに、この状
態を表すためにフラグＦ　Ｌ　Ｇ　ＬＣＮＴを値１にセ
ットする。また、ポンプ電流の加算値１　ｒｏｎ（ｎ　
＝　１〜４）をずべて値Ｏにリセットするとともに、こ
の処理番Ｉ　ｎを値１にセラＩ・する。また、この場合
の差動増幅器４２１及び４２２の基１１１！電圧源４３
１及び４３２の基７１１１電圧Ｖｓｏは２，９５Ｖに設
定されている。

次に、ステップ３１２てはゼロ真補ｉｆ−を行うため側
の基７１１÷値Ｐｎｏ以−１−のときには第１の所定値
Ｐ。

より小なる第２の所定値Ｐ［、に設定され、両基準値間
では補間ｄｌＷによって求められる。前述したように本
プログラムは′［１つＣ信号パルスの発生ｆ５に実行さ
れるので、制御系の遅れはエンジン回転数Ｎｅ及び吸気
管内絶対圧Ｉ）Ｂ＾に１．！、：じて定められることと
なる。

ｎ’ｌ　記ステップ３０８の答が１゛ｆ定（Ｙｅｓ）、
即ちＫｃｒａ＋＜ｎ−ｐ＋−ＫＡｃＩｎ　　（＋）Ｋｒ
ｒが成立するときには、空燃比補正係数）り０２の変化
量△Ｉ（０２がその所定（１Ｑ　Ｉ）　Ｋｕｕ　（例え
ば０．０５）より小さいか否かを判別する（ステップ３
０９）。該空燃比補正係数ＫＯ２は、供給空燃比を実際
に補正するために適用されるものであり、後述するザブ
ルーヂン（第６図）に基づき、目標係数Ｋｃｔ＋ｏと実
係数１（ＡＣＴとの偏差にｊ、乙、して求められる。前
記ステップ３０９の答が否定（Ｎｏ）、即ち△Ｋｏ２≧
１つ■くυＵが成立するときには、供給空燃比が安定し
ていないと判断して前記ステップ３２１に進む一方、１
゛ｊ定（Ｙｅｓ）、即ちΔに＋１２＜　１−）　Ｉ（Ｌ
ＩＵか成立するときには、これまでのに演算増幅回路４
１の出力電圧値Ｔ　ｒｖｕ＋からその１１心電圧値Ｖｃ
Ｅ＋ｎを差し引いてポンプ電流値に相当する電圧値Ｉｒ
ｏを求める（以下、このＴＰＯ値を「ポンプ電流値」と
いう）。次いで、このポンプ電流値ＴＰＯを今回ループ
までに得られた加算値ＩＰＯ１１に加算して新たな加算
値１１’ｏｎを求め（ステップ３１３）、前記制御変数
Ｍに値ｌを加算する（ステップ３１４）。次いで、該制
御変数Ｍが所定値ＭＣＡｌ、（例えば２０）に等しいか
否かを判別しくステップ３１５）、この答か否定（ＮＯ
）のときにはステップ３２Ｎ、：進み、Ｆ　Ｌ　Ｇ　Ｆ
ＵＬＬが値１にセットすれているか否かを判別し、この
答が否定（Ｎｏ）のときには本プログラムを終了する。

このフラグＦ　Ｌ　Ｇ　ＦＬＩＬＬはＥ　ＣＵ　４のイ
ニシャライズ時にＯにリセットされるとともに、後述す
るように加算値Ｉ　ＰＯＩ〜Ｉ　Ｐｏ４の加算処理がす
べて完了した直後にステップ３２０において値１にセラ
Ｉ・されるものである。したがって、前記ステップ３１
５の答が肯定い１ｃｓ）、即ちＭ　＝　ＭｃＡＬが成立
するまではｎｉｉ記スデステップ３１２〜１４の加算処
理が繰り返し実行され、処理番号ｎ＝１に対応する加算
値１ｒｏ＋がポンプ電流値ＩＰＯＯＭＣＡＬ回の加算和
として求められる。

前記ステップ３１５の答が肯定（Ｙｅｓ）、ＭＭＣＡＬ
が成立したときにはステップ３１６に進み、第２検出素
子の選択状態に切り換えるとともに、この状態を表すた
めに前記フラグＦ　Ｌ　Ｇ　ＬＣＮＴを反転し、即ち値
Ｏにセットするとともに、制御変数Ｍを値１に再設定し
、更に処理番号ｎに値１を加算してｎ＝２とする。

次に処理番号ｎか値２より大きいか否かを判別しくステ
ップ３１７）　、この答が否定（Ｎｏ）のときには前記
ステップ３２１に進む。この場合はｒ）２であるのでス
テップ３１７の答が否定（Ｎｏ）となるとともにステッ
プ３２１の答も否定（Ｎｏ）となるので、前記ステップ
３１２〜３１４が繰り返し実行され、ｎ＝２に対応する
１、ｒｏ２が前述したＩ　ＰＯＩ値と同様にポンプ電流
値１ｒｏのＭｃΔＬ回の加算和として求められる。

制御変数Ｍ＝ＭＣＡＬが成立し、前記ステップ３１５の
答が再び酊定（Ｙｅｓ）となると、前記ステラにより、
処理番シ）［１はｎ　＝　５となり、前記ステップ３１
９の答が肯定（Ｙｅｓ）、即ちｎ　）　４となる。

これによりポンプ電流値１ｐｏの加算処理がすべて完了
したとしてステップ３２０に進み、制御変数Ｍ及びフラ
グＦ　Ｔ、　Ｇｖｓ＜：Ｎ丁を値Ｏに、フラグＦ１．Ｇ
ｒｕ＋、Ｌを値１にそれぞれセットするとともに、前記
加算された加算値ＩＰ０１〜ｌＰＯ４をＲＡＭ４１０に
格納、記憶しステップ３２１に進む。以」−のようにポ
ンプ電流値Ｔｐｏの加算値Ｔ　ＰＯＩ〜Ｉ　ｒａ４か下
表に示すように検出素子の選択状態及び差動増幅器４２
１゜４２２　（７）　基ｆｌ’！電圧源４３１，４３２
（１）基ｒ１１：電圧ＶＳＯの組合せに対応してそれぞ
れ算出、記憶される。

１）；Ｊ記ステップ３２１ではフラグＦ　ｉ　Ｃ；　Ｆ
ＩＪＬＬが値ｌにセットされているか否かを判別する。

この場合は前記ステップ３２０の実行によりその答がｉ
′ｉ定プ３１６の実行により、再ひ第１検出素子の選択
状態に切り換えられ前記フラグＦ　Ｌ　Ｇ　ＬｅＮｔを
反転するとともに（Ｆ　Ｌ　Ｃ：　ＬＣＮＴ＝　１　）
　、制御変数Ｍを値ｌに設定し、処理番ｌ［１に値１を
加算してｒ）＝３とする。この場合、１）；」記ステッ
プ３＋７の答が内定（Ｙｅｓ）、即ちｎ　）　２が成立
するのでステップ３１８に進む。

このステップ３１８では２９５Ｖに設定されていた基！
′１（電圧源４３１及び４３２の基Ｐｌｉ電圧Ｖｓｏを
３．０５■にリリ換え、これを表すために、巳ｃ　Ｕ　
４のイニシャライズ時に値Ｏにセットされていたフラグ
Ｆ　Ｌ　ＧｖｓｃＮｔを値１にセットする。次に、処理
番号ｎが値４より大きいか否かを判別しくステップ３１
９）、この答か否定（Ｎｏ）のときには前記ステップ３
２１に進む。したがって、これまでの説明からＩＪＩ　
Ｉらかなように、ｎ＝３に対応する加算値］　ＰＯ３及
び＋１−４に対Ｊ５ε：する加’Ｄ　顧１　ｒ　Ｏ４が
、それぞれポンプ電流値ＩＰＯＯＭＣＡＬ回の加算和と
して求められる。

この実行が終了すると前記ステップ３１６の実行（Ｙｅ
ｓ）となり、該フラグＦ　Ｌ　Ｇ　ＦＵＬＬを値Ｏにリ
セットシだ後（ステップ３２２）　、ステップ３２３以
下に進み劣化補正を行う。

まず、ステップ３２３では前述した第１検出素子側及び
第２検出素了側のラベル抵抗情報から求められるラベル
抵抗補正係数ＫＬｎ＋、ｕ及びＫｕｔ２Ｆ！を用い、次
式（３）に従って劣化補止の基／１１．値ＣＢＡｓＨを
算出する。

Ｃｎｘｓｂ＝ＣｇｘｎｏＸＫ甲μｍ１．０　−　（３）
ｔＢＬｔｇ ここにＣｐＡｎｏは第１検出素了と第２検出素了との拡
散抵抗の相違を予ｉｌ！すし一ζ予め設定される定数で
ある。

次に、第１検出素了−の出ツノを補１１する第１の劣化
補正係数１（ＣＡＬＩの′１ヌを定値１（ＣＡ１．０を
次式（４）に従って算出する（ステップ３２４）。

ＢＡＳＥ ＫＣＡＬＯ−（１，、。、／Ｉｒｏ　２）　＋　、ｏ　
　゛（４）この“ｌ’Ｊ定値１（ＣＡＬＯは今回の劣化
補正時における第１検出素了の出力のずれを表すもので
あり、前記第１の劣化補正係数ＫｃＡｕ及び後述する第
２の劣化補止係数Ｉ（ＣＡＬ２とともにＥ　ＣＵ　／ｌ
のイニシャライズ時にバックアップＲＡＭに値１．０に
セットされている。

次に、前記第１の劣化補ｉ、ＩＦ、係数ＫＣＡＬＩを次
式（５）に従って算出する（ステップ３２５）。

Δ−ＣＬＡＦ ＫｃＡｕ−ＡＸ　（ＫＣＡＬＩ’　−１）　十ＬＡＦ −７１（１（ＣＡＬＯ−］　）　−ｌ川　・　（５）こ
こにＡは定数、ＣＬＡＦは１〜ハのうち実験的に適切な
値に設定される平均化定数、Ｉ（ＣＡＬＩ’は前回まで
にイ５）られたＫＣＡＬＬ値である。平均化定数ＣＬＡ
Ｆの値によってＫＣＡＬＩ’値に対するＫｃＡＬｏ値の
割合が変化するので、この定数ＣＬＡＦを、対象とされ
る０２センサ、空燃比フィードバック制御装置等の仕様
に応じて適切な値に設定することにより、劣化補正の速
度を最適に制御することができる。

次に、第２検出素子の出力を補止する第２の劣化補正係
数ＫｃＡＬ２を次式（６）に従って算出するくステップ
３２６）。

ＫｏＡＬ２−ＫＣＡＬ１＋ＣＢＡＳＥ（６）１−１−Ｃ
ＢＡＳＥ いて差動増幅器４２１又は４２２の基２１１！電圧Ｖｓ
ｏが異なる場合、即ち印加電圧が異なる場合のポンプ電
流値ＩＰＯの値の偏差の大きさを判別するものである。

周知のようにこの種のセンサはその劣化の度合が低けれ
ば、所定範囲内において印加電圧を変化させてもポンプ
電流値ＩＰＯがほとんど変動しないという特性を備える
ので、」−記ステップ３２９゜３２０の実行により０２
センサ１の劣化の度合を判定できる。したがって前記ス
テップ３２９又は３３０の答のいずれかが否定（Ｎｏ）
、即ちＴ　ｒｏｔ　−１ｒｏ：＋≧Ｄｆｖｓ＋又はＩ　
ＰＯ２−Ｉ　ｒａ４≧Ｉ）Ｉｖｓ２か成立するどきには
前記ステップ３２８を実行して本プログラムを終了する
。

第６図は第３図の１ノブルーヂンのステップ３０９で適
用される空燃比補正係数ＫＯ２の算出サブルーチンのフ
ローチャー１・を示す。本プログラムは゛■゛ＤＣ信号
パルスの発生毎に実行される。

まずステップ６０１ては空燃比補ｉ［係数１りｏ２の１
）（」回更新後、’ｒ　ｌ）　Ｃ信号パルスが所定回数
ＮＩＴＬ）Ｃ（例えば４）発生したか否かを判別し、こ
の答次いで、第１の劣化補止係数１（（：Ａｌ１がその
下限値１（ＣＡ１．１．　（例えば０．４）より太きく
１−１つ上限値ＫＣＡＬ１１　（例えば１．６）より小
さいか否かを判別する（ステップ３２７）。第１の劣化
補正係数ＫＣＡ１．１は劣化かない場合には値１．０と
なるべきものであるので、前記ステップ３２７の答か否
定（Ｎｏ）、即ちＫｃＡＬ≦ＫｃＡｕ、又はＫ　ＣＡ　
ｌ−≧１（ＣＡＬＩ＋が成立するときには、本来の値か
ら太きくずれており０２センサ１の劣化の度合か著しい
と判断し、このことを表すためにステップ３２８に進み
、フラグＦＬＧＬΔＦＥＩ！Ｉ！Ｏ１！を（直１にセラ
ｌ−ｕて本プログラムを終了する。この場合には例えば
警告灯を点灯して運転者に警告が行われる。

前記ステップ３２７の答が肯定（Ｙｅｓ）、即ちＫＣＡ
ＬＬ＜　ＫＣＡＬ＜　ＫＣ△［１１か成立するときには
、ポンプ電流値１ｒｏの第１及び第３の加算値Ｉ　ＰＯ
Ｉ及びＩ　ＰＯ３の偏差並びに第２及び第４の加算値Ｔ
　ＰＯ２及び１ｒｏｎの偏差がそれぞれの所定値１つ１
ｖｓｌ及び１つＴＶＳ２より小さいか否かを判別する（
ステップ３２９及び３３０）。上述の判別は同一の検出
素子におが否定（ＮＯ）のときには＋（０２値を前回ル
ープ時までに９１）られた値に保持して（ステップ６０
２）、本プログラムを終了し、Ｋ、０２値の更新を′Ｉ
″ＤＣ信号パルスかＮ　Ｉ　ｉ’　１つＣ回発生ずるイ
σに行うようにする。

前記ステップ６０１の答が肯定（Ｙｅｓ）のときには、
第３図のステップ３０８と同様に１］標係数Ｋ　ＣＭ　
＋１の今回ループより所定数１）回前のループ時の値Ｋ
ｃＭｎ〈ｎ−Ｐ）と実係数１く八Ｃ］の今回値Ｉく＾Ｃ
Ｔｎとの偏差ＫｃＭＩｌ＋ｎ−ｒ＋　−Ｋへｃｎ＋を算
出し、この偏差が所定（ｉ（（１月く鼾より大きいか否
かを判別する（ステップ６０３）。この答かＶ１Ｊ定（
Ｙｅｓ）、即ちＫＣＭＩ）　（ｎ−Ｐ　）Ｋ　ＡＣＴＩ
Ｉ　）　ｌ）　Ｋ　ＡＥが成立Ｊるときには、該偏差を
そのまま１１標係数と実係数との備差△Ｉ仏Ｆとしだ後
（ステップ６０４）、否定（Ｎｏ）、即ちＫｃ＋ｕ）（
ｎ−Ｐ＋Ｉく＾Ｃ１’　１１５１月くＡＥが成立すると
きには、目標空燃比と実空燃比との差が小さいとして偏
差△Ｉ（ＡＦを値Ｏに設定しくステップ６０５）、フィ
ードバック制御の安定化を図るようにして、ステップ６
０６に進む。

このステップ６０６ではエンジン回転数Ｎｅに応じて、
ＲＯＭに記憶された図示しないテーブルから比例制御項
、積分制御項及び微分制御項のそれぞれの係数ＫＰ、Ｋ
Ｉ及びＫＤを選択する。次いで、該選択された係数Ｋｌ
）、ＫＪ及びＫｌ）並びに前記ステップ６０４又は６０
５で算出された偏差△ＫＡＦを適用して次式（７）、（
８）及び（９）に従って比例制御項ＫｏｚＰｎ、積分制
御項ＫＯ２Ｉ　ｎ及び微分制御項ＫＯ２Ｄ１１を算出す
る（ステップ６０７）。

ＫＯ２Ｐｎ＝　Ｋ　Ｐ　ｘ　△　ＫＡｐ　　　　　　　
　　　　　　　　−（７）ＫＯ２Ｔ　ｎ＝　ＫＯ２Ｉ　
ｎ−＋　十Ｋ　Ｉ　Ｘ△ＫＡＦ　−（８）Ｋｏ２１）ｎ
＝ＫＤＸ　　（△　ＫＡＦｎ−１−Δ　ＫＡＦＩＩ）次
いで該算出された比例、積分及び微分制御項Ｋｏ２Ｐｎ
、ｔ（ｏ２１ｎ及びＫｏ２Ｄｎの加算和として空燃比補
正係数ＫＯ２を算出して（ステップ６０８）本プログラ
ムを終了する。

（発明の効果） 以」二詳述したように本発明によれば、少なくとも目標
空燃比と供給空燃比との偏差が小さいときに耕濃度度セ
センサの劣化補正を行うので、該補正の精度を向上さ七
でより正確なυｌ気濃度を検出できるとともに、」−記
偏差が太きいときにフィードバック制御が停止されるこ
とはないので該制御のＪ、ｉ、、容性を高めることがで
き、したがってより適切なフィードバック制御の実行が
行え、朗気特性及び燃費等の向上を図ることができる等
の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明の出力
補正ノコ法を適用したυ１気ａ度センサを含む燃オ１供
給Ｒ，＋Ｊ御装置の全体１１つ成１マ１、第２１り）は
０２センサのセンサ本体を示す斜視図、第３図は本発明
に係る、０２センサの出力補ｊ１−を行う′す゛ブルー
ヂンのフローチャート、第４図は第３図のサブルーチン
で適用される係数Ｉく＾ＣＴのテーブルを示す図、第５
図は第３図の→ノブルーチンで適用される１”　ｌ）　
Ｃ信号パルスの所定数［〕のテテープを示す図、第６図
は空燃比補正係数１（０２を算出するサブルーチンのフ
ローチャート、第７図はラベル補正１戊抗の結線状態を
示す図である。 １・０２センサ（排気濃度センサ）、４・・・電子コン
トロールユニッｌ−（ＥＣＵ）、２０・・基体、２１２
２・・酸素イオン伝導性固体電ｆｌＩｑ質壁部、２３１
゜２３２　第１．第２気体拡散室、２４１，２４２第１
．第２の導入孔（第１．第２気体拡散制限手段）、２７
＋ａ、２７＋ｂ、２！ｌｌｌ＋Ｆｌ、２９＋ｂ＝第１電
極対、２７２ａ、２７ｚｂ、２９２ａ、２９２ｂ第２電
極対。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被測定気体中の排気濃度に比例した出力を得る第１
   センサと、該第１センサと一体に形成され被測定気体中
   の排気濃度に比例しかつ前記第１センサと異なる特性の
   出力を得る第２センサとを備え、前記第１センサ及び第
   ２センサの少なくとも一方を用いてエンジンに供給され
   る混合気の空燃比をエンジンの運転状態に応じた目標空
   燃比に制御する排気濃度センサの出力補正方法において
   、前記目標空燃比と前記第１及び第２センサの少なくと
   も一方の出力値との偏差が所定値より小さいとき、前記
   第１センサ及び第２センサの一方の出力値を用いて他力
   の出力値を補正することを特徴とする排気濃度センサの
   出力補正方法。 ２、前記第１センサは各々が酸素イオン伝導性固体電解
   質壁部を有する第１及び第２気体拡散室を形成し前記第
   １気体拡散室が第１気体拡散制限手段を介して被測定気
   体中に連通し且つ前記第２気体拡散室が第２気体拡散制
   限手段を介して前記第１気体拡散室に連通するようにさ
   れた基体と、前記第１気体拡散室の電解質壁部の内外壁
   面上にこれを挟んで対向するが如く設けられた２つの第
   １電極対とからなり、前記第２センサは前記基体と、前
   記第２気体拡散室の電解質壁部の内外壁面上にこれを挟
   んで対向するが如く設けられた２つの第２電極対とから
   なることを特徴とする請求項１記載の排気濃度センサの
   出力補正方法。