JPH0472438A - Air-fuel ratio sensor deterioration diagnosis device in air-fuel ratio controller of internal combustion engine - Google Patents

Air-fuel ratio sensor deterioration diagnosis device in air-fuel ratio controller of internal combustion engine

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JPH0472438A
JPH0472438A JP18279890A JP18279890A JPH0472438A JP H0472438 A JPH0472438 A JP H0472438A JP 18279890 A JP18279890 A JP 18279890A JP 18279890 A JP18279890 A JP 18279890A JP H0472438 A JPH0472438 A JP H0472438A
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JP
Japan
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air
fuel ratio
correction value
correction
deterioration
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Application number
JP18279890A
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Japanese (ja)
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Shinpei Nakaniwa
伸平 中庭
Junichi Furuya
純一 古屋
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Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Japan Electronic Control Systems Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prevent operation under deteriorated exhaust gas properly with a deteriorated air fuel sensor being used continuously as it is by providing a deterioration diagnosis means operation on the basis of correction level so as to diagnose the deterioration of a first air-fuel ratio sensor based on an increase/decrease compensation level of a control operation quantity by a control operational quantity compensation means. CONSTITUTION:An air-fuel ratio of an engine intake air-mixture is feedback-controlled to a target air-fuel ratio based on output of an upstream side first air-fuel ratio sensor, but deviation of control point caused by deterioration of the upstream side sensor is compensated through such a process as applying increase/decrease compensation to a control operational quantity in such an air-fuel ratio feedback control by means of the second air-fuel ratio sensor on the downstream side. However, when deterioration of the first air-fuel ratio is advanced so as to deviate the control point largely, since a compensation value of the control operational quantity is also largely changed to compensate the deviation, the deterioration of the first air-fuel ratio sensor is diagnosed by a deterioration diagnosis means operating on the basis of correction level based on decrease/increase correction level by means of the compensation value.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は内燃機関の空燃比制御装置における空燃比セン
サ劣化診断装置に関し、詳しくは、触媒式排気浄化装置
の上流側及び下流側それぞれで空燃比を検出し、機関吸
入混合気の空燃比をフィードバック制御するよう構成さ
れた空燃比制御装置において、空燃比を検出するセンサ
の劣化を診断するための装置に関する。
Detailed Description of the Invention <Field of Industrial Application> The present invention relates to an air-fuel ratio sensor deterioration diagnosis device in an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine. The present invention relates to a device for diagnosing deterioration of a sensor that detects an air-fuel ratio in an air-fuel ratio control device configured to detect a fuel ratio and perform feedback control on the air-fuel ratio of an engine intake air-fuel mixture.

〈従来の技術〉 従来から、排気浄化用に排気系に設けられる三元触媒に
おける転換効率を良好に維持するために、機関吸入混合
気の空燃比を理論空燃比にフィードバック制御すること
が行われており、排気中の酸素濃度を介して空燃比を検
出する酸素センサを、応答性を確保するために燃焼室に
比較的近い排気マニホールドの集合部などに設け、この
酸素センサで検出される排気中酸素濃度に基づいて理論
空燃比に対する実際の空燃比のリッチ・リーンを検出し
て、機関への燃料供給量などをフィードバック制御する
ようにしている。
<Prior art> Conventionally, in order to maintain good conversion efficiency in a three-way catalyst installed in the exhaust system for exhaust purification, feedback control of the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture to the stoichiometric air-fuel ratio has been carried out. In order to ensure responsiveness, an oxygen sensor that detects the air-fuel ratio via the oxygen concentration in the exhaust gas is installed at a gathering part of the exhaust manifold relatively close to the combustion chamber. Based on the intermediate oxygen concentration, the actual air-fuel ratio (rich/lean) relative to the stoichiometric air-fuel ratio is detected, and the amount of fuel supplied to the engine is feedback-controlled.

しかしながら、上記のように燃焼室に比較的近い排気系
に設けられる酸素センサは、高温排気に曝されることに
なるため、熱劣化などにより特性(内部抵抗、起電力、
応答時間)か変化し易く、また、気筒毎の排気の混合か
不十分であるため全気筒の平均的な空燃比を検出し難い
ため、空燃比の検出精度にバラツキかあり、引いては、
空燃比の制御精度を悪化させていた。
However, as mentioned above, the oxygen sensor installed in the exhaust system relatively close to the combustion chamber is exposed to high-temperature exhaust gas, so its characteristics (internal resistance, electromotive force,
(response time) is easy to change, and because the exhaust gas from each cylinder is not sufficiently mixed, it is difficult to detect the average air-fuel ratio of all cylinders, so there is variation in the detection accuracy of the air-fuel ratio.
This was deteriorating the accuracy of air-fuel ratio control.

この点に鑑み、触媒の下流側にも酸素センサを設け、2
つの酸素センサの検出値を用いて空燃比をフィードバッ
ク制御するものが種々提案されている(特開昭58−4
8756号公報等参照)。
In view of this, an oxygen sensor is also installed downstream of the catalyst, and two
Various methods have been proposed that feedback control the air-fuel ratio using the detected values of two oxygen sensors (Japanese Patent Laid-Open No. 58-4
(See Publication No. 8756, etc.).

即ち、下流側の酸素センサは、三元触媒の02ストレー
ジ効果(理論空燃比よりもリーン時には酸素量が大、リ
ッチ時には酸素最小となる状態か一定時間継続し出力か
遅延する。)によって応答性は悪いが、三元触媒にとっ
てCo、HC,NOxの転換効率が最も良い空燃比を検
出することができるため、上流側の酸素センサの劣化状
態を補償した高精度で安定した検出特性か得られる。
In other words, the downstream oxygen sensor is responsive due to the 02 storage effect of the three-way catalyst (a state in which the amount of oxygen is large when leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, and is minimal when richer than the stoichiometric air-fuel ratio, which continues for a certain period of time and output is delayed). However, since it is possible to detect the air-fuel ratio with the best conversion efficiency of Co, HC, and NOx for the three-way catalyst, it is possible to obtain highly accurate and stable detection characteristics that compensate for the deterioration state of the upstream oxygen sensor. .

そこで、2つの酸素センサの検出値に基づいてそれぞれ
に独立した空燃比のフィードバック制御を行わせたり、
・上流側の酸素センサによる空燃比フィードバック制御
の特性を下流側の酸素センサで補償したりして、上流側
のセンサで応答性を確保しつつ、下流側で制御点の精度
を補償して、高精度な空燃比フィードバック制御を行う
ようにしている。
Therefore, we decided to perform independent feedback control of the air-fuel ratio based on the detected values of the two oxygen sensors.
・Compensate the characteristics of air-fuel ratio feedback control by the upstream oxygen sensor with the downstream oxygen sensor, ensure responsiveness with the upstream sensor, and compensate for the accuracy of the control point on the downstream side. It performs highly accurate air-fuel ratio feedback control.

上流側の酸素センサによる空燃比フィードバック制御の
特性を下流側の酸素センサで補償する装置としては、例
えば応答性の良い上流側センサの検出に基づいて空燃比
フィードバック制御を行わせながら、下流側センサで制
御点のずれを検出し、下流側センサで目標に対するリッ
チ・リーンか検出されたときには、上流側センサ出力に
基づく空燃比フィードバック制御の制御定数(制御操作
量)を目標に対するリッチ・リーンか解消される方向に
徐々に変化させることにより、下流側センサで検出され
る空燃比が目標に対してリッチ・リーンを繰り返して、
結果、上流側センサに基づくフィードバック制御の制御
点の平均を目標空燃比付近とする制御か行われている。
As a device for compensating the characteristics of air-fuel ratio feedback control by an upstream oxygen sensor with a downstream oxygen sensor, for example, while performing air-fuel ratio feedback control based on the detection of a highly responsive upstream sensor, Detects a shift in the control point, and when the downstream sensor detects whether it is rich or lean relative to the target, the control constant (control manipulated variable) for air-fuel ratio feedback control based on the upstream sensor output is resolved to determine whether it is rich or lean relative to the target. By gradually changing the air-fuel ratio in the direction of
As a result, control is performed in which the average of the control points of the feedback control based on the upstream sensor is set close to the target air-fuel ratio.

〈発明が解決しようとする課題〉 上記のように、触媒式排気浄化装置の上流側及び下流側
それぞれに空燃比センサを設けて空燃比をフィードバッ
ク制御する空燃比制御装置では、上流側空燃比センサが
劣化しても、これを補償して目標空燃比に制御できるも
のではあるが、上流側の空燃比センサの劣化か補正限界
を越えて進行すると、目標空燃比にフィードバック制御
できなくなって、排気性状を悪化させてしまうことにな
る。
<Problems to be Solved by the Invention> As described above, in an air-fuel ratio control device that provides feedback control of the air-fuel ratio by providing air-fuel ratio sensors on the upstream and downstream sides of the catalytic exhaust purification device, the upstream air-fuel ratio sensor Even if the air-fuel ratio deteriorates, it is possible to compensate for this and control the target air-fuel ratio, but if the upstream air-fuel ratio sensor deteriorates or the correction limit is exceeded, feedback control to the target air-fuel ratio becomes impossible, and the exhaust gas This will worsen the condition.

ここで、前記上流側の空燃比センサが、断線やショート
などのオン・オフ的な故障を起こしたために、下流側セ
ンサによる補正限界を越えた場合には、前記断線・ショ
ートを従来からある検出回路で容易に検出できるため、
上流側センサの交換などの対策を促すことかできるか、
上流側空燃比センサによる空燃比検出の静的特性か大き
くずれたり、検出応答速度が大きく変化したために、下
流側センサによる補正限界を越えることになった場合に
は、これを検出することかできず、排気性状が悪化した
ままの状態で運転されてしまう惧れがあった。
Here, if the upstream air-fuel ratio sensor exceeds the correction limit by the downstream sensor due to an on/off failure such as a wire breakage or short circuit, the wire breakage or short circuit can be detected using conventional methods. Because it can be easily detected by a circuit,
Is it possible to encourage measures such as replacing the upstream sensor?
If the static characteristics of air-fuel ratio detection by the upstream air-fuel ratio sensor deviates significantly or the detection response speed changes significantly, and the correction limit by the downstream sensor is exceeded, this cannot be detected. However, there was a risk that the system would be operated with deteriorated exhaust properties.

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、触媒式
排気浄化装置の上流側及び下流側それぞれに空燃比セン
サを設けて空燃比をフィードバック制御する空燃比制御
装置において、より劣化し易い上流側の空燃比センサの
特性劣化を診断できる診断装置を提供して、補正限界を
越えた状態のまま運転されることを回避できるようにす
ることを目白つとする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is an air-fuel ratio control device that provides feedback control of the air-fuel ratio by providing air-fuel ratio sensors on the upstream and downstream sides of a catalytic exhaust purification device. It is an object of the present invention to provide a diagnostic device capable of diagnosing characteristic deterioration of a side air-fuel ratio sensor, thereby making it possible to avoid operation in a state in which the correction limit is exceeded.

〈課題を解決するための手段〉 そのため本発明では、第1図及び第2図に示すようにし
て内燃機関の空燃比制御装置における空燃比センサ劣化
診断装置を構成した。
<Means for Solving the Problems> Therefore, in the present invention, an air-fuel ratio sensor deterioration diagnosing device in an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine is configured as shown in FIGS. 1 and 2.

第1図において、第1及び第2の空燃比センサは、内燃
機関の排気系に設けられた触媒式排気浄化装置の上流側
及び下流側にそれぞれ設けられたものであり、機関吸入
混合気の空燃比によって変化する排気中の特定成分の濃
度に感応して出力値か変化するセンサである。
In FIG. 1, the first and second air-fuel ratio sensors are installed on the upstream and downstream sides of a catalytic exhaust purification device installed in the exhaust system of an internal combustion engine, respectively, and are used to measure the engine intake air-fuel mixture. It is a sensor whose output value changes in response to the concentration of a specific component in the exhaust gas, which changes depending on the air-fuel ratio.

また、空燃比フィードバック制御手段は、上流側である
第1の空燃比センサの出力値に基づいて機関吸入混合気
の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する。
Further, the air-fuel ratio feedback control means feedback-controls the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture to a target air-fuel ratio based on the output value of the first air-fuel ratio sensor on the upstream side.

一方、制御操作量補正手段は、下流側の第2の空燃比セ
ンサの出力値による目標空燃比に対するリッチ・リーン
検出に基づいて前記空燃比フィードバック制御における
制御操作量を増減補正する。
On the other hand, the control operation amount correction means increases or decreases the control operation amount in the air-fuel ratio feedback control based on rich/lean detection with respect to the target air-fuel ratio based on the output value of the downstream second air-fuel ratio sensor.

以上によって本発明か適用される空燃比制御装置が構成
され、本発明にかかる空燃比センサ劣化診断装置を構成
する補正レベルによる劣化診断手段は、前記制御操作量
補正手段による制御操作量の増減補正レベルに基づいて
前記第1の空燃比センサの劣化を診断する。
The air-fuel ratio control device to which the present invention is applied is configured as described above, and the deterioration diagnosis means based on the correction level constituting the air-fuel ratio sensor deterioration diagnosis device according to the present invention corrects the increase or decrease of the control operation amount by the control operation amount correction means. Deterioration of the first air-fuel ratio sensor is diagnosed based on the level.

ここで、第1図点線量のように、フィードバック周期検
出手段を上記構成に加えて設け、このフィードバック周
期検出手段により前記空燃比フィードバック制御手段に
よる空燃比の増減補正周期を検出する一方、前記補正レ
ベルによる劣化診断手段に代えて周期及び補正レベルに
よる劣化診断手段を設け、前記フィードバック周期検出
手段で検出された周期及び前記制御操作量補正手段によ
る制御操作量の増減補正レベルに基づいて第1の空燃比
センサの劣化を診断させるようにすることもできる。
Here, as shown in the dotted dose in FIG. Instead of the deterioration diagnosis means based on the level, a deterioration diagnosis means based on the period and the correction level is provided, and the first It is also possible to diagnose deterioration of the air-fuel ratio sensor.

また、第2図において、制御操作補正値設定手段は、下
流側の第2の空燃比センサの出力値による目標空燃比に
対するリッチ・リーン検出に基づいて空燃比フィードバ
ック制御手段における制御操作量の増減補正値を設定す
るものであり、領域別補正値学習記憶手段は、この制御
操作補正値設定手段で設定される制御操作量の増減補正
値を機関運転領域別に学習し記憶する。
In addition, in FIG. 2, the control operation correction value setting means increases or decreases the control operation amount in the air-fuel ratio feedback control means based on rich/lean detection with respect to the target air-fuel ratio based on the output value of the second air-fuel ratio sensor on the downstream side. The area-specific correction value learning and storage means learns and stores the increase/decrease correction value of the control operation amount set by the control operation correction value setting means for each engine operation area.

そして、領域別補正値検索手段は、前記領域別補正量記
憶手段から対応する運転領域の増減補正量を検索し、制
御操作量補正手段は、この検索された増減補正値及び前
記制御操作補正値設定手段で設定された増減補正値に基
づいて前記空燃比フィードバック制御手段における制御
操作量を補正する。
Then, the region-specific correction value search means searches the region-specific correction amount storage means for the increase/decrease correction amount of the corresponding driving region, and the control operation amount correction means searches the searched increase/decrease correction value and the control operation correction value. The control operation amount in the air-fuel ratio feedback control means is corrected based on the increase/decrease correction value set by the setting means.

更に、この第2図において、増減補正平均値演算手段は
、前記領域別補正値学習記憶手段で学習された運転領域
別の増減補正値の平均レベルを演算し、平均補正値によ
る劣化診断手段は、この平均レベルに基づいて上流側の
第1の空燃比センサの劣化を診断する。
Furthermore, in FIG. 2, the increase/decrease correction average value calculating means calculates the average level of the increase/decrease correction values for each driving region learned by the region-specific correction value learning storage means, and the deterioration diagnosis means based on the average correction value Based on this average level, the deterioration of the first air-fuel ratio sensor on the upstream side is diagnosed.

かかる第2図の構成において、点線で示すように、フィ
ードバック周期検出手段を上記構成に加え、このフィー
ドバック周期検出手段で空燃比フィードバック制御手段
による空燃比の増減補正周期を検出させる一方、前記平
均補正値による劣化診断手段に代えて平均補正値及び周
期による劣化診断手段を設け、前記増減補正平均値演算
手段で演算された領域別補正値の平均レベル及び前記フ
ィードバック周期検出手段で検出された周期に基づいて
前記第1の空燃比センサの劣化を診断させるようにする
こともできる。
In the configuration of FIG. 2, as shown by the dotted line, a feedback period detection means is added to the above configuration, and the feedback period detection means detects the air-fuel ratio increase/decrease correction period by the air-fuel ratio feedback control means, while the average correction In place of the deterioration diagnosis means based on the value, a deterioration diagnosis means based on the average correction value and period is provided, and the average level of the region-based correction value calculated by the increase/decrease correction average value calculation means and the period detected by the feedback period detection means are provided. It is also possible to diagnose deterioration of the first air-fuel ratio sensor based on the above.

また、第2図に点線で示した一律補正値記憶手段は、前
記増減補正平均値演算手段で演算される増減補正値の平
均レベルを、全運転領域において前記制御操作量を一律
に補正するための一律補正値として更新記憶するもので
ある。そして、かかる構成においては、前記制御操作量
補正手段は、前記領域別補正値検索手段で検索された運
転領域別の補正値及び制御操作補正値設定手段で設定さ
れた増減補正値に加え、前記一律補正値記憶手段に記憶
されている一律補正値に基づいて前記空燃比フィードバ
ック制御手段における制御操作量を補正するよう構成さ
れることになる。
Further, the uniform correction value storage means shown by the dotted line in FIG. 2 is for uniformly correcting the control operation amount in the entire operating range by using the average level of the increase/decrease correction value calculated by the increase/decrease correction average value calculation means. It is updated and stored as a uniform correction value. In such a configuration, the control operation amount correction means adds to the correction value for each driving region searched by the region correction value search means and the increase/decrease correction value set by the control operation correction value setting means. The control operation amount in the air-fuel ratio feedback control means is corrected based on the uniform correction value stored in the uniform correction value storage means.

〈作用〉 かかる構成によると、上流側の第1の空燃比センサの出
力に基づいて機関吸入混合気の空燃比を目標空燃比にフ
ィードバック制御するが、かかる空燃比フィードバック
制御における制御操作量が、下流側の第2の空燃比セン
サで増減補正されることにより、上流側のセンサの劣化
による制御点のずれか補償される。ところが、第1の空
燃比センサの劣化が進行して制御点が大きくずれるよう
になると、これを補償すべく制御操作量の補正値も大き
く変化することになるので、前記補正値による増減補正
レベルに基づいて第1の空燃比センサの劣化を診断する
ものである。
<Operation> According to this configuration, the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture is feedback-controlled to the target air-fuel ratio based on the output of the first air-fuel ratio sensor on the upstream side, but the control operation amount in the air-fuel ratio feedback control is By performing an increase/decrease correction using the second air-fuel ratio sensor on the downstream side, any shift in the control point due to deterioration of the upstream sensor is compensated for. However, if the deterioration of the first air-fuel ratio sensor progresses and the control point shifts significantly, the correction value of the control operation amount will also change greatly to compensate for this, so the increase/decrease correction level based on the correction value The deterioration of the first air-fuel ratio sensor is diagnosed based on this.

また、前記制御操作量の補正値を運転領域別に学習記憶
する場合には、領域別に学習された補正値の平均値を求
めて劣化診断することで、より劣化診断の精度を向上で
きる。
Further, when the correction value of the control operation amount is learned and stored for each driving region, the accuracy of the deterioration diagnosis can be further improved by calculating the average value of the correction values learned for each region and performing the deterioration diagnosis.

更に、空燃比センサのリッチ−リーン応答時間又はリー
ン・リッチ応答時間のいずれか一方が増大した場合には
、それが制御点のずれ(空燃比ずれ)となって表れて、
これが制御操作量の補正割合の増大として表れて上記の
ようにして劣化診断できるか、前記応答時間が雨検出方
向で共に長くなって制御中心としては略目標にある場合
であっても、空燃比の振れ幅か大きくなって触媒が高転
換効率を維持するウィンドウを外れる場合かあるので、
制御操作量の増減補正レベルと併せて空燃比制御周期を
劣化診断の判断材料とすることで、より診断精度が向上
する。
Furthermore, if either the rich-lean response time or the lean-rich response time of the air-fuel ratio sensor increases, this will appear as a shift in the control point (air-fuel ratio shift),
Either this appears as an increase in the correction rate of the control manipulated variable and the deterioration can be diagnosed as described above, or even if the response time becomes longer in the rain detection direction and the control center is almost at the target, the air-fuel ratio The amplitude of the fluctuation may become large and the catalyst may be out of the window in which it maintains high conversion efficiency.
Diagnosis accuracy is further improved by using the air-fuel ratio control cycle together with the increase/decrease correction level of the control operation amount as a criterion for deterioration diagnosis.

また、運転領域別に学習された補正値の平均値を、全運
転領域で一律に制御操作量を補正するための一律補正値
として記憶させるようにしても良い。
Further, the average value of the correction values learned for each driving region may be stored as a uniform correction value for uniformly correcting the control operation amount in all driving regions.

〈実施例〉 以下に本発明の詳細な説明する。<Example> The present invention will be explained in detail below.

一実施例を示す第3図において、機関lには、エアクリ
ーナ2から吸気ダクト3.スロットル弁4及び吸気マニ
ホールド5を介して空気か吸入される。吸気マニホール
ド5のブランチ部には各気筒毎に燃料噴射弁6が設けら
れている。前記燃料噴射弁6は、ソレノイドに通電され
て開弁し、通電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁で
あって、後述するコントロールユニット12からの駆動
パルス信号により通電されて開弁し、図示しない燃料ポ
ンプから圧送されプレッシャレギューレータにより所定
の圧力に調整された燃料を吸気マニホールド5内に噴射
供給する。
In FIG. 3 showing one embodiment, an engine l has an air cleaner 2 to an intake duct 3. Air is sucked in through the throttle valve 4 and the intake manifold 5. A fuel injection valve 6 is provided in a branch portion of the intake manifold 5 for each cylinder. The fuel injection valve 6 is an electromagnetic fuel injection valve that opens when the solenoid is energized and closes when the energization is stopped, and opens when the solenoid is energized by a drive pulse signal from the control unit 12, which will be described later. Fuel is supplied under pressure from a fuel pump (not shown) and adjusted to a predetermined pressure by a pressure regulator, and is injected into the intake manifold 5.

尚、本実施例では上記のようにマルチポイントインジェ
クションシステム(MP1方式)としたが、スロットル
弁4の上流などに全気筒共通に単一の燃料噴射弁を設け
るシングルポイントインジェクションシステム(SP1
方式)であっても良い。
In this embodiment, a multi-point injection system (MP1 system) was used as described above, but a single-point injection system (SP1 system) in which a single fuel injection valve is installed in common for all cylinders, such as upstream of the throttle valve 4, is used.
method).

機関1の燃焼室にはそれぞれ点火栓7が設けられていて
、これにより火花点火して混合気を着火燃焼させる。
Each combustion chamber of the engine 1 is provided with a spark plug 7, which ignites a spark to ignite and burn the air-fuel mixture.

そして、機関1からは、排気マニホールド8゜排気ダク
ト9.三元触媒(触媒式排気浄化装置)10及びマフラ
ー11を介して排気が排出される。前記三元触媒lOは
、排気成分中のCo、HCを酸化し、また、NOxを還
元して、他の無害な物質に転換する触媒式排気浄化装置
であり、機関吸入混合気を理論空燃比で燃焼させたとき
に再転換効率が最も良好なものとなる(第9図参照)。
From engine 1, exhaust manifold 8° exhaust duct 9. Exhaust gas is discharged via a three-way catalyst (catalytic exhaust purification device) 10 and a muffler 11. The three-way catalyst IO is a catalytic exhaust purification device that oxidizes Co and HC in the exhaust components, and also reduces NOx and converts it into other harmless substances. The reconversion efficiency is the best when the fuel is burned at

コントロールユニット12は、CPU、ROM。The control unit 12 includes a CPU and a ROM.

RAM、A/D変換器及び入出力インタフェイスを含ん
で構成されるマイクロコンピュータを備え、各種のセン
サからの検出信号を入力して、後述の如く演算処理して
、燃料噴射弁6の作動を制御する。
Equipped with a microcomputer that includes a RAM, an A/D converter, and an input/output interface, it inputs detection signals from various sensors, processes them as described later, and controls the operation of the fuel injection valve 6. Control.

前記各種のセンサとしては、吸気ダクト3中に熱線式或
いはフラップ式などのエアフローメータ13が設けられ
ていて、機関lの吸入空気流量Qに応じた電圧信号を出
力する。
As the various sensors, an air flow meter 13 of a hot wire type or a flap type is provided in the intake duct 3, and outputs a voltage signal according to the intake air flow rate Q of the engine l.

また、クランク角センサ14か設けられていて、4気筒
の場合、クランク角180°毎の基準信号と、クランク
角1°又は2°毎の単位信号とを出力する。ここで、前
記基準信号の周期、或いは、所定時間内における前記単
位信号の発生数を計測することより、機関回転速度Nを
算出することができる。
Further, a crank angle sensor 14 is provided, and in the case of a four-cylinder engine, outputs a reference signal for every 180 degrees of crank angle and a unit signal for every 1 degree or 2 degrees of crank angle. Here, the engine rotational speed N can be calculated by measuring the cycle of the reference signal or the number of occurrences of the unit signal within a predetermined time.

また、機関lのウォータジャケットの冷却水温度Twを
検出する水温センサ15か設けられている。
Also provided is a water temperature sensor 15 for detecting the cooling water temperature Tw of the water jacket of the engine l.

更に、三元触媒lOの上流側となる排気マニホールド8
の集合部に第1の空燃比センサとしての第1酸素センサ
16か設けられており、また、三元触媒10の下流側で
マフラー11の上流側には第2の空燃比センサとしての
第2酸素センサ17か設けられている。
Furthermore, an exhaust manifold 8 is provided on the upstream side of the three-way catalyst lO.
A first oxygen sensor 16 as a first air-fuel ratio sensor is provided at the gathering part of An oxygen sensor 17 is also provided.

前記第1酸素センサ16及び第2酸素センサ17は、排
気中の特定成分としての酸素の濃度に感応して出力値が
変化する公知のセンサであり、理論空燃比を境に排気中
の酸素濃度か急変することを利用し、基準気体としての
大気と排気との酸素濃度差に応じて理論空燃比よりもリ
ッチであるときにはIV付近の電圧を、また、理論空燃
比よりもり一ンであるときには0付近の電圧を出力する
(第9図参照)。
The first oxygen sensor 16 and the second oxygen sensor 17 are known sensors whose output values change in response to the concentration of oxygen as a specific component in the exhaust gas, and the oxygen concentration in the exhaust gas changes at the stoichiometric air-fuel ratio. When the air-fuel ratio is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, the voltage is set to around IV, and when the air-fuel ratio is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, the voltage is set to around IV, depending on the difference in oxygen concentration between the atmosphere as a reference gas and the exhaust gas. Outputs a voltage near 0 (see Figure 9).

ここにおいて、コントロールユニット12に内蔵された
マイクロコンピュータのCPUは、第4図〜第8図のフ
ローチャートにそれぞれ示すROM上のプログラムに従
って演算処理を行い、機関1吸入混合気の空燃比をフィ
ードバック制御すると共に、三元触媒10の上流側に設
けられた第1酸素センサ16の劣化診断を行う。
Here, the CPU of the microcomputer built in the control unit 12 performs arithmetic processing according to the programs stored in the ROM shown in the flowcharts of FIGS. 4 to 8, and feedback controls the air-fuel ratio of the engine 1 intake mixture. At the same time, a deterioration diagnosis of the first oxygen sensor 16 provided on the upstream side of the three-way catalyst 10 is performed.

尚、空燃比フィードバック制御手段、制御操作量補正手
段、フィードバック周期検出手段、補正レベルによる劣
化診断手段2周期及び補正レベルによる劣化診断手段、
制御操作補正値設定手段。
In addition, an air-fuel ratio feedback control means, a control operation amount correction means, a feedback cycle detection means, a deterioration diagnosis means based on a correction level for two cycles, a deterioration diagnosis means based on a correction level,
Control operation correction value setting means.

領域別補正値学習記憶手段、領域別補正値検索手段、増
減補正平均値演算手段、平均補正値による劣化診断手段
、平均補正値及び周期による劣化診断手段、一律補正値
記憶手段としての機能は、前記第4図〜第8図のフロー
チャートに示すようにコントロールユニット12かソフ
トウェア的に備えている。
Functions as a region-specific correction value learning storage means, a region-specific correction value search means, an increase/decrease correction average value calculation means, a deterioration diagnosis means using the average correction value, a deterioration diagnosis means using the average correction value and period, and a uniform correction value storage means. As shown in the flowcharts of FIGS. 4 to 8, a control unit 12 is provided in terms of software.

第4図のフローチャートに示すプログラムは、燃料噴射
弁6による燃料噴射量Tiを増減補正することて、機関
1吸入混合気の空燃比を目標空燃比(理論空燃比)に近
づけるための空燃比フィードバック補正係数LMDを比
例積分制御によって設定するためのものであり、機関1
の1回転毎に実行されるようになっている。
The program shown in the flowchart of FIG. 4 is an air-fuel ratio feedback for bringing the air-fuel ratio of the engine 1 intake air-fuel mixture closer to the target air-fuel ratio (stoichiometric air-fuel ratio) by increasing/decreasing the fuel injection amount Ti by the fuel injection valve 6. This is for setting the correction coefficient LMD by proportional-integral control.
It is executed every rotation of .

かかる第4図のフローチャートにおいて、まず、ステッ
プ1(図中ではSlとしである。以下同様)ては、機関
回転速度Nと基本燃料噴射量Tpとによって複数に区分
される運転領域毎に領域別学習補正値PH03Sを記憶
したマツプから現在の運転状態に対応するデータを検索
して求める。
In the flowchart shown in FIG. 4, first, in step 1 (indicated as Sl in the figure, the same applies hereinafter), each region is divided into a plurality of operating regions depending on the engine rotational speed N and the basic fuel injection amount Tp. Data corresponding to the current driving condition is searched and obtained from the map storing the learning correction value PH03S.

本実施例では、後述するように、空燃比フィードバック
補正係数LMDを第1酸素センサ16の出力に基づいて
比例積分制御するときの制御操作量のうちの比例操作量
(P分)を、第2酸素センサ17による目標空燃比に対
するリッチ・リーン検出に基づいて増減補正するように
してあり、前記領域別学習補正値PH03Sはかかる比
例操作量Pの増減補正値を運転領域別に学習記憶したも
のである。
In this embodiment, as will be described later, the proportional operation amount (P portion) of the control operation amount when performing proportional integral control of the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD based on the output of the first oxygen sensor 16 is The increase/decrease correction is made based on rich/lean detection with respect to the target air-fuel ratio by the oxygen sensor 17, and the area-specific learned correction value PH03S is the increase/decrease correction value of the proportional operation amount P learned and stored for each operating area. .

次のステップ2では、ステップlてマツプから検索して
求めた領域別学習補正値PH08Sに、全運転領域で一
律に比例操作量を補正するために前記領域別学習補正値
PH03Sの平均レベルとして記憶されている一律補正
値PH03Mを加えた値を最終的な比例分増減補正値r
ateとして設定する。
In the next step 2, the region-specific learning correction value PH08S obtained by searching from the map in step 1 is stored as the average level of the region-specific learning correction value PH03S in order to uniformly correct the proportional operation amount in all operating regions. The value obtained by adding the fixed uniform correction value PH03M is the final proportional increase/decrease correction value r.
Set as ate.

ステップ3では、第1酸素センサ16の出力電圧をA/
D変換して読み込み、そのデータをFVo2にセットす
る。
In step 3, the output voltage of the first oxygen sensor 16 is changed to A/
D convert, read, and set the data to FVo2.

そして、次のステップ4では、ステップ3で読み込んだ
電圧Fvo2と、目標空燃比である理論空燃比相当のス
ライスレベル(本実施例では500mV)とを比較して
、yt酸素センサ16により検出される機関吸入混合気
の空燃比が理論空燃比に対してリッチであるかリーンで
あるかの判別を行う。
Then, in the next step 4, the voltage Fvo2 read in step 3 is compared with a slice level (500 mV in this example) corresponding to the stoichiometric air-fuel ratio which is the target air-fuel ratio, and the voltage is detected by the yt oxygen sensor 16. It is determined whether the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture is rich or lean with respect to the stoichiometric air-fuel ratio.

ここで、電圧Fvo2かスライスレベルよりも大であっ
て空燃比かリッチであると判別されたときには、ステッ
プ5へ進む。このステップ5では、リッチ・リーン検出
の初回を判別するためのフラグFR判別を行い、フラグ
FRがゼロであるリッチ判別初回であるときには、ステ
ップ6に進んで前記フラグFRに1をセットする。
Here, if it is determined that the voltage Fvo2 is greater than the slice level and the air-fuel ratio is rich, the process proceeds to step 5. In this step 5, a flag FR is determined to determine whether the rich/lean detection is the first time, and if the flag FR is zero, which is the first rich determination, the process proceeds to step 6, where the flag FR is set to 1.

次のステップ7では、第2酸素センサ17の出力電圧を
A/D変換して読み込み、そのデータをRVQ2にセッ
トする。
In the next step 7, the output voltage of the second oxygen sensor 17 is A/D converted and read, and the data is set in RVQ2.

そして、ステップ8では、ステップ7で読み込んだ電圧
RVo2と、目標空燃比である理論空燃比相当のスライ
スレベル(本実施例では500mV)とを比較して、第
2酸素センサ17により検出される機関吸入混合気の空
燃比が理論空燃比に対してリッチであるかリーンである
かの判別を行う。
Then, in step 8, the voltage RVo2 read in step 7 is compared with a slice level corresponding to the stoichiometric air-fuel ratio (500 mV in this embodiment), which is the target air-fuel ratio, and the voltage RVo2 is detected by the second oxygen sensor 17. It is determined whether the air-fuel ratio of the intake air-fuel mixture is rich or lean with respect to the stoichiometric air-fuel ratio.

ここで、電圧RV02かスライスレベルを越えていてリ
ッチ判別されたときには、ステップ9へ進み、ステップ
2で設定した比例分増減補正値rateから所定微小値
(例えば0.0001)を減算し、この減算結果を新た
な補正値rateとし、次のステップ10では、第2酸
素センサ17で検出される空燃比のリッチ・リーン反転
を判別するためのフラグであるfrrに1をセットする
Here, if the voltage RV02 exceeds the slice level and is determined to be rich, the process proceeds to step 9, where a predetermined small value (for example, 0.0001) is subtracted from the proportional increase/decrease correction value rate set in step 2. The result is set as a new correction value rate, and in the next step 10, frr, which is a flag for determining rich/lean reversal of the air-fuel ratio detected by the second oxygen sensor 17, is set to 1.

一方、ステップ8で、電圧RVo2かスライスレベル以
下であってリーン判別されたときには、ステップ11へ
進み、ステップ2で設定した比例分増減補正値rate
に所定微小値(例えば0.0001)を加算し、この加
算結果を新たな補正値rateとし、次のステップ12
では、前記フラグfrrにφをセットする。
On the other hand, in step 8, if the voltage RVo2 is below the slice level and lean is determined, the process proceeds to step 11, where the proportional increase/decrease correction value rate set in step 2 is determined.
A predetermined small value (for example, 0.0001) is added to
Then, the flag frr is set to φ.

上記比例分増減補正値rateは、後述するように、第
1酸素センサ16によるリッチ検出初回時に空燃比フィ
ードバック補正係数LMDを減少制御するための比例操
作量Pに対して(1−rate)として乗算され、リー
ン検出初回時に空燃比フィードバック補正係数LMDを
増大制御するための比例操作量Pに対して(1+rat
e)として乗算されるようになっているから、第2酸素
センサ17によるリーン検出時にrateを増大補正す
ると、空燃比フィードバック補正係数LMDのレベルを
増大させる側(空燃比リッチ方向)に補正されることに
なり、逆に、第2酸素センサ17によるリッチ検出時に
rateを減少補正すると、空燃比フィードバック補正
係数LMDのレベルを減少させる側(空燃比リーン方向
)に補正されることになる。
As will be described later, the proportional increase/decrease correction value rate is multiplied by (1-rate) with respect to the proportional operation amount P for decreasing the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD at the first time of rich detection by the first oxygen sensor 16. (1+rat
e), therefore, when the rate is increased when the second oxygen sensor 17 detects lean, the rate is corrected to the side that increases the level of the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD (air-fuel ratio rich direction). Conversely, if the rate is corrected to decrease when the second oxygen sensor 17 detects a rich condition, the level of the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD will be corrected to the side of decreasing (air-fuel ratio lean direction).

従って、第2酸素センサ17により検出される空燃比か
目標空燃比に近づく方向に、第1酸素センサ16の検出
結果に基づく空燃比のフィードバック補正か修正される
ことになり、第1酸素センサ16の劣化によってフィー
ドバック制御点が理論空燃比からずれても、これを補償
して理論空燃比へのフィードバック制御性を維持できる
ものである。
Therefore, the feedback correction of the air-fuel ratio based on the detection result of the first oxygen sensor 16 is corrected so that the air-fuel ratio detected by the second oxygen sensor 17 approaches the target air-fuel ratio. Even if the feedback control point deviates from the stoichiometric air-fuel ratio due to deterioration of the air-fuel ratio, this can be compensated for and feedback controllability to the stoichiometric air-fuel ratio can be maintained.

上記のようにして比例分増減補正値rateを設定する
と、次のステップ13ては、第1酸素センサ16による
リーン検出時間をカウントしたカウンタTmontをT
MONTLにセットする。尚、このリーン検出時間TM
ONTLは、後述するリッチ検出時間TMONTRと共
に、第1酸素センサ16の劣化診断に用いられるデータ
である。
After setting the proportional increase/decrease correction value rate as described above, in the next step 13, the counter Tmont that counts the lean detection time by the first oxygen sensor 16 is set to Tmont.
Set to MONTL. Furthermore, this lean detection time TM
ONTL is data used for diagnosing deterioration of the first oxygen sensor 16, together with the rich detection time TMONTR described later.

ステップ14では、ステップ9又はステップ11におい
て増減補正された比例分増減補正値rateと、予め設
定されている比例操作量Pとを用い、以下の式に従って
空燃比フィードバック補正係数LMDの比例制御を行わ
せる。
In step 14, proportional control of the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD is performed according to the following formula using the proportional increase/decrease correction value rate corrected in step 9 or step 11 and the preset proportional operation amount P. let

LMD +−LMD−P (1−r a t e)即ち
、今回はリッチ検出の初回であり、上記比例制御によっ
て空燃比フィードバック補正係数LMDか減少設定され
て、リッチ検出状態が解消される方向に燃料噴射量Ti
が減少補正されることになる。
LMD + - LMD-P (1-rate) That is, this is the first time of rich detection, and the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD is set to decrease by the above proportional control, and the rich detection state is resolved. Fuel injection amount Ti
will be corrected to decrease.

前記空燃比フィードバック補正係数LMDは、機関回転
速度Nと吸入空気流量Qとから演算される基本燃料噴射
量Tp(←KXQ/N、には定数)に乗算される補正項
であり、前記基本燃料噴射量Tpはこの他バッテリ電圧
補正分子sや水温補正係数や始動時補正係数などによっ
て補正され、最終的な燃料噴射量Tiが設定される。
The air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD is a correction term that is multiplied by the basic fuel injection amount Tp (←KXQ/N, is a constant) calculated from the engine rotational speed N and the intake air flow rate Q, and In addition, the injection amount Tp is corrected by a battery voltage correction numerator s, a water temperature correction coefficient, a starting correction coefficient, etc., and the final fuel injection amount Ti is set.

一方、前記ステップ5でフラグFRが1であると判別さ
れたときには、リッチ検出の継続状態であり、このとき
には、空燃比フィードバック補正係数LMDを積分制御
すべくステップ15へ進む。
On the other hand, when it is determined in step 5 that the flag FR is 1, the rich detection continues, and in this case, the process proceeds to step 15 to integrally control the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD.

ステップ15ては、以下の式に従って空燃比フィードバ
ック補正係数LMDを積分制御する。
In step 15, the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD is integrally controlled according to the following equation.

LMD−LMD−1−Ti ここで、Iは予め設定されている積分操作量であり、こ
の積分操作量■に燃料噴射量Tiを乗算した値を、前回
までの空燃比フィードバック補正係数LMDから減算し
て、空燃比フィードバック補正係数LMDを減少補正す
る。
LMD-LMD-1-Ti Here, I is a preset integral manipulated variable, and the value obtained by multiplying this integral manipulated variable ■ by the fuel injection amount Ti is subtracted from the previous air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD. Then, the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD is corrected to decrease.

また、ステップ4において、第1酸素センサ16に基づ
きリーン空燃比が検出されたときには、ステップ16へ
進み、リッチ検出時の前記ステップ5〜ステツプ15と
略同様にして比例分増減補正値rateを設定すると共
に空燃比フィードバック補正係数LMDの比例積分制御
を行う(ステップ16〜ステツプ26)。但し、第1酸
素センサ16に基づきリーン空燃比か検出されていると
きには、空燃比フィードバック補正係数LMDを増大さ
せて空燃比をリッチ方向に修正する必要かあるので、補
正係数LMDの比例制御及び積分制御は、下式に従って
行われる。
Further, in step 4, when a lean air-fuel ratio is detected based on the first oxygen sensor 16, the process proceeds to step 16, and a proportional increase/decrease correction value rate is set in substantially the same manner as in steps 5 to 15 when rich is detected. At the same time, proportional-integral control of the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD is performed (steps 16 to 26). However, when a lean air-fuel ratio is detected based on the first oxygen sensor 16, it is necessary to increase the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD to correct the air-fuel ratio in the rich direction. Control is performed according to the following formula.

LMD+LMD+P (1+r a t e)LMD=
LMD+I −Ti また、第1酸素センサ16に基づくリーン空燃比の初回
においては、第1酸素センサ16によるリッチ検出時間
をTMONTRにセットする。
LMD+LMD+P (1+rate)LMD=
LMD+I -Ti Furthermore, in the first lean air-fuel ratio based on the first oxygen sensor 16, the rich detection time by the first oxygen sensor 16 is set to TMONTR.

前記リーン検出時間TMONTL及びリッチ検出時間T
MONTRを計測するためのカウンタTmontは、第
1酸素センサ16によるリッチ又はリーン検出の初回に
進むことになるステップ27でゼロリセットされ、第6
図のフローチャートに示すプログラムで10m s毎に
1アツプされるようになっており、これにより、リーン
検出時間及びリッチ検出時間を交互に計測できるように
しである。
The lean detection time TMONTL and the rich detection time T
The counter Tmont for measuring MONTR is reset to zero in step 27, which proceeds to the first rich or lean detection by the first oxygen sensor 16.
The program shown in the flowchart shown in the figure is configured to update one value every 10 ms, thereby making it possible to alternately measure the lean detection time and the rich detection time.

また、第1酸素センサ16によるリッチ又はり一ン検出
の初回には、以下のようにして前記領域別学習補正値P
H03S及び−逮捕正値PH03Mの更新制御か行われ
る。
In addition, at the first time of rich or high detection by the first oxygen sensor 16, the area-specific learning correction value P
Update control of H03S and positive arrest value PH03M is performed.

まず、ステップ28では、前記フラグfrrの前回値M
frrと今回値frrとを比較することで、第2酸素セ
ンサ17て検出される空燃比か反転したか否かを判別す
る。
First, in step 28, the previous value M of the flag frr is
By comparing frr with the current value frr, it is determined whether the air-fuel ratio detected by the second oxygen sensor 17 has reversed.

ここで、Mfrr=frrであると判別されたときには
、第2酸素センサ17で検出される空燃比が継続してリ
ーン又はリッチの状態であり、この場合には、領域別学
習補正値PH03Sの更新のみを行うか、Mfrr=f
rrでないと判別されたリッチ・リーン反転時には、前
記領域別学習補正値PH03Sの更新と共に一律補正値
PH03Mの更新を行う。
Here, when it is determined that Mfrr=frr, the air-fuel ratio detected by the second oxygen sensor 17 continues to be in a lean or rich state, and in this case, the area-based learning correction value PH03S is updated. only, or Mfrr=f
At the time of rich/lean reversal where it is determined that it is not rr, the area-based learning correction value PH03S is updated and the uniform correction value PH03M is updated.

Mfrr=frrでないと判別されたときには、まず、
ステップ29で次回のステップ28での判別のために今
回更新されたフラグfrrをMfrrにセットし、次の
ステップ30で一律補正値PH03Mの更新を行う。
When it is determined that Mfrr=frr is not satisfied, first,
In step 29, the flag frr updated this time is set to Mfrr for the next determination in step 28, and in the next step 30, the uniform correction value PH03M is updated.

前記ステップ30における一律補正値PH03Mの更新
制御は、第5図のフローチャートに示しである。
The update control of the uniform correction value PH03M in step 30 is shown in the flowchart of FIG.

まず、ステップ51では、領域別学習補正値PH08S
を機関回転速度Nと基本燃料噴射量Tpとによって区分
される複数の運転領域毎に記憶させるマツプにおける番
地をカウントするためのカウンタi及びjをそれぞれゼ
ロリセットする。
First, in step 51, the area-specific learning correction value PH08S
Counters i and j for counting the addresses in the map that are stored for each of a plurality of operating ranges divided by engine rotational speed N and basic fuel injection amount Tp are reset to zero, respectively.

そして、次のステップ52ては、機関回転速度Nの複数
に区分された領域のうちi番目の領域における最大速度
N (i)と現在の回転速度Nとを比較する。ここで、
N>N (i)であるときには、もっと高いレベルの速
度域で運転されていることになるので、ステップ53へ
進んで前記カウンタiを1アツプさせ、次のステップ5
4でカウントアツプさせたiが、iの最大値である7を
越えているかを判別し、最大値を越えていないときには
、再びステップ52に戻って、カウントアツプされた領
域内における最大速度よりも小さいか否かを判別させる
Then, in the next step 52, the maximum speed N (i) in the i-th region of the plurality of regions of the engine rotation speed N is compared with the current rotation speed N. here,
When N>N (i), it means that the vehicle is being operated at a higher speed range, so the process proceeds to step 53, increments the counter i by 1, and then proceeds to the next step 5.
It is determined whether i, which is counted up in step 4, exceeds the maximum value of i, 7, and if it does not exceed the maximum value, the process returns to step 52 and the speed is set to be lower than the maximum speed within the counted up area. Let them determine whether it is small or not.

このようにして、現在の回転速度Nが、マツプ上の機関
回転速度Nの格子のどこに該当しているかを、速度の低
い領域から順次参照することで判別するものであり、N
≦N (i)と判別された格子確定時には、ステップ5
6へ進んでそのときのiの値を確定値としてIにセット
する。但し、カウンタiか最大値になってもN≦N (
i)の判別が下されないときには、ステップ55で最大
値をIにセットし、回転速度Nの格子の最大領域に該当
するものとする。
In this way, it is possible to determine where the current rotational speed N corresponds to in the grid of engine rotational speeds N on the map by sequentially referring to the area starting from the lowest speed.
When the grid is determined to be ≦N (i), step 5
Proceed to step 6 and set the value of i at that time to I as the final value. However, even if the counter i reaches its maximum value, N≦N (
If the determination of i) is not made, the maximum value is set to I in step 55, and it is assumed that it corresponds to the maximum area of the grid of rotation speed N.

このようにして、現在の回転速度Nが該当する格子位置
か検出されると、次には同様にして現在の基本燃料噴射
量Tpか該当する格子位置(J)を検出する(ステップ
57〜ステツプ61)。
In this way, when it is detected whether the current rotational speed N corresponds to the corresponding grid position, next, the current basic fuel injection amount Tp or the corresponding grid position (J) is detected in the same way (steps 57 to 5). 61).

そして、ステップ62ては、領域別学習補正値PH03
Sか記憶されるマツプ格子毎に、第2酸素センサ17に
よるリッチ・リーン反転検出回数を積算するカウンタc
nt  (1)(J)のうち、現在の運転状態に対応す
る格子のデータを1アツプさせる。前記カウンタcnt
  (I)(J)によって、領域別学習補正値PH03
Sそれぞれに対応する第2酸素センサ17によるリッチ
・リーン反転検出回数か判別できるものであり、領域別
学習補正値PH03Sは、第2酸素センサ17で検出さ
れる空燃比がリッチ・リーンを繰り返して平均空燃比が
理論空燃比に制御されるようにするためのものであるか
ら、領域別学習補正値PH03Sに対応するカウンタc
nt  (I)(J)の値が大きい場合には、それだけ
領域別学習補正値PH03Sの学習か進行していること
になり、逆に、カウンタCnt  (1)(J)の値が
小さいときには、学習か充分に進行してなく、領域別学
習補正値PH03Sの信頼性か低いと見做せる。
Then, in step 62, the area-specific learning correction value PH03 is
A counter c that adds up the number of rich/lean reversal detections by the second oxygen sensor 17 for each map grid in which S is stored.
nt (1) Upload 1 data of the grid corresponding to the current operating state among (J). The counter cnt
(I) By (J), the area-specific learning correction value PH03
It is possible to determine whether the rich/lean reversal is detected by the second oxygen sensor 17 corresponding to each S, and the area-specific learning correction value PH03S is determined by the number of rich/lean reversals detected by the second oxygen sensor 17. Since the purpose is to control the average air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio, the counter c corresponding to the area-specific learning correction value PH03S
When the value of nt (I) (J) is large, it means that the learning of the area-specific learning correction value PH03S is progressing accordingly. Conversely, when the value of counter Cnt (1) (J) is small, Learning has not progressed sufficiently, and the reliability of the area-specific learning correction value PH03S can be considered to be low.

かかるカウンタcnt  (1)(:J)の特性を利用
し、ステップ63以降では、学習か充分に進行している
領域別学習補正値PH03Sのみをピックアップし、こ
れらの平均レベルとして一律補正値PH03Mの更新設
定を行う。
Utilizing the characteristics of the counter cnt (1) (:J), from step 63 onwards, only the area-specific learning correction values PH03S in which learning has sufficiently progressed are picked up, and the uniform correction value PH03M is set as the average level of these. Configure update settings.

ステップ63ては、前記ステップ51と同様にカウンタ
i、jをゼロリセットすると共に、領域別学習補正値P
H08Sのサンプリング数をカウントするためのZcn
tをゼロリセットする。
In step 63, counters i and j are reset to zero as in step 51, and the learning correction value P for each area is set.
Zcn for counting the number of samplings of H08S
Reset t to zero.

そして、まずカウンタjをセロのままとして、iをゼロ
から順次カウントアツプさせるようにして、ステップ6
4でそのときのカウンタcnt(I)(J)か所定値(
例えば5)以上であると判別されたときには、ステップ
65で同じ格子位置(T)(J)に対応して記憶されて
いる領域別学習補正値PH03Sのデータ(MAP (
I)Cl3)を積算値SUMに加算しくSUM−3UM
十MAP〔I〕 〔J〕)、積算値SUMを更新したと
きにはステップ66で前記サンプリング数Zcntを1
アツプさせる。
Then, first, leave the counter j as zero and count up i sequentially from zero, and step 6
4, the counter cnt (I) (J) at that time or the predetermined value (
For example, when it is determined that 5) or more is true, in step 65, the area-specific learning correction value PH03S data (MAP (
I) Add Cl3) to the integrated value SUM - 3UM
10 MAP [I] [J]), when the integrated value SUM is updated, the sampling number Zcnt is set to 1 in step 66.
Make it hot.

そして、ステップ67でカウンタiが最大値を越えたと
判別されるまでは、ステップ68でカウンタiを1アツ
プさせて再びステップ64での判別を行わせる。
Then, until it is determined in step 67 that the counter i has exceeded the maximum value, the counter i is incremented by 1 in step 68 and the determination in step 64 is performed again.

そして、カウンタiが最大値を越えたと判別され、カウ
ンタjを固定してカウンタiを変化させたときの全ての
格子についてサンプリングを終えたときには、ステップ
69へ進んでカウンタjを1アツプさせ、次のステップ
7oではカウンタiをゼロリセットして、エアツブさせ
たカウンタjの下にカウンタiをゼロから順次カウント
アツプさせて、領域別学習補正値PH03Sのサンプリ
ングを行わせる。
Then, when it is determined that the counter i has exceeded the maximum value and sampling has been completed for all grids when the counter j is fixed and the counter i is changed, the process advances to step 69, where the counter j is incremented by 1 and the next In step 7o, the counter i is reset to zero, and the counter i is sequentially counted up from zero below the air-filled counter j to sample the area-based learning correction value PH03S.

このようにして、カウンタjかステップ71で最大値に
達したと判別されるまで、ステップ64ての判別を行わ
せて、カウンタcnt  (I)(J)が所定値以上で
ある、換言すれば、学習が充分に進行している領域別学
習補正値PH03Sの積算値SUM及び該積算値のサン
プル数Zcntを求めると、次のステップ71で一律補
正値PH03Mの更新を以下の式に従って行う。
In this way, the determination in step 64 is performed until it is determined in step 71 that the counter j has reached the maximum value, and it is determined that the counter cnt (I) (J) is greater than or equal to the predetermined value, in other words. After calculating the integrated value SUM of the area-based learning correction value PH03S in which learning has sufficiently progressed and the sample number Zcnt of the integrated value, in the next step 71, the uniform correction value PH03M is updated according to the following formula.

ここで、前記Xは加重平均の重み定数であり、例えばこ
のXを1/4程度の値に設定しておき、前回までの一律
補正値PH03Mと、学習が充分に進行している領域別
学習補正値PH03Sの平均値(S UM/Z c n
 t )とを加重平均して、新たな一律補正値PH03
Mを求めるものである。
Here, the above-mentioned X is a weight constant of the weighted average, and for example, this X is set to a value of about 1/4, and the uniform correction value PH03M from the previous time is used for area-specific learning where learning has progressed sufficiently. Average value of correction value PH03S (S UM/Z c n
t ) and a new uniform correction value PH03.
This is to find M.

前記−逮捕正値PH03Mによって、全運転領域で一律
に、比例操作量Pか補正されることになる。
The proportional operation amount P is uniformly corrected in all driving ranges by the negative arrest positive value PH03M.

再び、第4図のフローチャートに戻って領域別学習補正
値PH03Sのマツプ値更新を説明すると、ステップ3
1〜ステツプ41ては、前記ステップ51〜ステツプ6
1と同様にして、現在の運転条件か該当するマツプの格
子位置CI)(J)を求める。
Returning again to the flowchart in FIG. 4, updating the map value of the area-based learning correction value PH03S will be explained in step 3.
1 to step 41 and step 51 to step 6
In the same manner as in 1, find the grid position CI)(J) of the map corresponding to the current operating conditions.

そして、ステップ42では、該当する格子の領域別学習
補正値PH03Sのデータを、比例分増減補正値rat
eから一逮捕正値P)(03Mを減算した値に書き換え
る。ここで書き換えられるマツプが前記ステップ1で検
索されて、そのときの運転状態に応じた領域別学習補正
値PH0SSか比例操作量Pの補正に用いられるように
しである。
Then, in step 42, the data of the region-based learning correction value PH03S of the corresponding grid is converted into the proportional increase/decrease correction value rat.
Rewrite it to the value obtained by subtracting 03M (one arrest positive value P) from e. The map to be rewritten here is searched in step 1 above, and the area-specific learning correction value PH0SS or the proportional operation amount P according to the driving condition at that time is rewritten. It is intended to be used for correction of

次に本発明にがかる空燃比センサ劣化診断に関わる制御
を、第7図及び第8図のフローチャートに示すプログラ
ムに従って説明する。
Next, control related to the air-fuel ratio sensor deterioration diagnosis according to the present invention will be explained according to the programs shown in the flowcharts of FIGS. 7 and 8.

第7図のフローチャートに示すプログラムは、バックグ
ラウンド処理されるものであり、ステップ81では、前
述のように領域別学習補正値PHOSSの平均レベルと
して記憶されている一律補正値PH03Mの絶対値と所
定値とを比較して、律補正値PH03Mのレベルか所定
値以上に増大しているときには、触媒の上流側に設けら
れている第1酸素センサ16の劣化か、第2酸素センサ
17による補償制御の限界を越えて進行しており、三元
触媒10による転換効率を維持てきなくなっている状態
であると判断する。そして、次のステップ82では、第
1酸素センサ16の劣化進行を診断したことを表示させ
る。
The program shown in the flowchart of FIG. 7 is processed in the background, and in step 81, as described above, the absolute value of the uniform correction value PH03M stored as the average level of the area-based learning correction value PHOSS is compared with a predetermined value. If the value has increased to the level of the regulation correction value PH03M or more than a predetermined value, the first oxygen sensor 16 installed on the upstream side of the catalyst has deteriorated, or the compensation control by the second oxygen sensor 17 has occurred. It is determined that the conversion efficiency of the three-way catalyst 10 can no longer be maintained as the conversion efficiency of the three-way catalyst 10 can no longer be maintained. Then, in the next step 82, it is displayed that the progress of deterioration of the first oxygen sensor 16 has been diagnosed.

前記劣化診断の表示は、例えば車両の運転席付近に設け
た表示装置によって行わせ、運転者に第1酸素センサ1
6の交換を促すようにする。
The display of the deterioration diagnosis is performed by, for example, a display device installed near the driver's seat of the vehicle, and the driver is asked to display the first oxygen sensor 1.
Encourage the exchange of 6.

上流側の第1酸素センサ16の劣化による空燃比制御点
のずれは、前述のように空燃比フィードバック補正係数
LMDの比例操作量Pの補正によって補償されるか、前
記劣化が進行して制御点のずれが拡大すると、より大き
く比例操作量Pを補正する必要か生じることになるから
、比例分増減補正値rate絶対値レベルか、所定値以
上になつた場合には、第1酸素センサ16の劣化か進行
していると推測できるものである。
The shift in the air-fuel ratio control point due to deterioration of the first oxygen sensor 16 on the upstream side is compensated for by correcting the proportional operation amount P of the air-fuel ratio feedback correction coefficient LMD as described above, or the shift in the air-fuel ratio control point due to the deterioration progresses and the control point shifts. As the deviation increases, it becomes necessary to correct the proportional operation amount P to a greater extent. Therefore, when the proportional increase/decrease correction value rate reaches the absolute value level or exceeds a predetermined value, the first oxygen sensor 16 It can be assumed that the deterioration is progressing.

即ち、例えば第1酸素センサ16のリッチ→り一ン応答
時間か増大すると、空燃比制御点としてはリーン側にず
れることになり、前記比例外増減補正値rateはこれ
を補償すへく基準値であるゼロからプラス側に増大設定
され、逆に、リーン→リッチ応答時間が増大すると、空
燃比制御点としてはリッチ側にずれることになり、前記
比例外増減補正値rateはこれを補償すへく基準値で
あるゼロからマイナス側に減少設定されることになるか
ら、いずれの場合も応答時間か大きく変化するに従って
比例外増減補正値rateの絶対値レベルか増大して、
劣化を診断できるものである。
That is, for example, if the rich → lean response time of the first oxygen sensor 16 increases, the air-fuel ratio control point will shift to the lean side, and the non-proportional increase/decrease correction value rate is set to a reference value to compensate for this. If the lean-to-rich response time increases, the air-fuel ratio control point will shift to the rich side, and the non-proportional increase/decrease correction value rate is set to compensate for this. Therefore, in either case, as the response time changes significantly, the absolute value level of the non-proportional increase/decrease correction value rate increases,
It is possible to diagnose deterioration.

但し、学習か進行していない領域の領域別学習補正値P
H03Sては、第1酸素センサ16か劣化してない状態
でも異常レベルを示す慣れかあるので、その都度の比例
分増減補正値rate絶対値レベルに基づいて劣化診断
することは診断精度を低下させることになるため、上記
のように学習か進行した領域別学習補正値PH03Sの
平均レベルである一律補正値PH03Mに基づいて劣化
診断させることが望ましい。
However, the area-specific learning correction value P for areas where learning has not progressed
H03S has a habit of showing an abnormal level even when the first oxygen sensor 16 has not deteriorated, so diagnosing deterioration based on the absolute value level of the proportional increase/decrease correction value rate each time reduces the diagnostic accuracy. Therefore, it is desirable to perform deterioration diagnosis based on the uniform correction value PH03M, which is the average level of the area-specific learned correction values PH03S, which have undergone learning as described above.

尚、第1酸素センサ16のりッチーリーン応答時間又は
リーン→リッチ応答時間のいずれか一方か劣化により増
大した場合には、それか制御点のずれ(空燃比ずれ)と
して表れて、比例外増減補正値rateの絶対値レベル
を増大させることになり、上記のようにして劣化診断さ
せることかできるか、制御点のずれか小さい場合であっ
ても、応答時間か雨検出方向で増大して空燃比の振れ幅
か大きくなったときにも、やはり触媒における転換効率
を維持できなくなるので、第1酸素センサ16の出力波
形の周期、換言すれば、第1酸素センサ16の検出に基
づくフィードバック制御の周期も検出して劣化診断させ
るようにすることか好ましく、その実施例を第8図のフ
ローチャートに示しである。
If either the rich lean response time or lean → rich response time of the first oxygen sensor 16 increases due to deterioration, it will appear as a shift in the control point (air-fuel ratio shift), and the non-proportional increase/decrease correction value will change. This increases the absolute value level of the rate, and whether it is possible to diagnose deterioration as described above, or even if the deviation of the control point is small, the response time increases in the direction of rain detection and the air-fuel ratio changes. Even when the amplitude of fluctuation becomes large, the conversion efficiency in the catalyst cannot be maintained, so the period of the output waveform of the first oxygen sensor 16, in other words, the period of feedback control based on the detection of the first oxygen sensor 16 also changes. It is preferable to detect and diagnose deterioration, and an embodiment thereof is shown in the flowchart of FIG.

第8図のフローチャートに示すプログラムは、バックグ
ラウンド処理されるものであり、まず、ステップ91で
は、空燃比フィードバック制御周期に基づいて劣化診断
させるに当たって、機関回転速度Nによる空燃比フィー
ドバック制御周期の変化分を補償するための補正骨0F
STを、予め設定されたマツプから検索して求める。
The program shown in the flowchart of FIG. 8 is processed in the background. First, in step 91, when diagnosing deterioration based on the air-fuel ratio feedback control period, changes in the air-fuel ratio feedback control period depending on the engine rotational speed N are performed. Correction bone 0F to compensate for
ST is found by searching from a preset map.

そして、次のステップ92ては、第4図のフローチャー
トにおいて求められているリーン検出時間TMONTR
及びリッチ検出時間TMONTLの加算値として得られ
る周期に、前記補正骨0FSTに加算して補正して得ら
れる時間と、前記−律補正値PH03Mの絶対値とに基
づいて区分される領域に劣化領域を予め設定したマツプ
に基づいて、現状の周期及び制御操作量の補正レベルか
対応する領域を参照する。
Then, in the next step 92, the lean detection time TMONTR determined in the flowchart of FIG.
and a period obtained as an addition value of the rich detection time TMONTL, a period obtained by adding the correction bone 0FST to the period obtained by correction, and an absolute value of the -rhythm correction value PH03M. Based on a preset map, reference is made to the area corresponding to the current period and the correction level of the control operation amount.

そして、次のステップ93ては、ステップ92で参照し
た領域が劣化領域(フローチャート中の斜線領域)に含
まれているか否かを判別し、劣化領域に該当していると
きには、ステップ94で劣化診断を表示させる。
Then, in the next step 93, it is determined whether or not the area referenced in step 92 is included in the degraded area (the shaded area in the flowchart), and if it falls within the degraded area, the degradation diagnosis is performed in step 94. Display.

前記周期(TMONTRfTMONTL+〇FST)と
l PH03M1とに基つく劣化診断においては、前述
と同様にl PH03M 1が大きいときには劣化と診
断されるか、l PH03M lか小さくても周期か長
いときには劣化と診断されるようにしである。
In the deterioration diagnosis based on the period (TMONTRfTMONTL+〇FST) and l PH03M1, as described above, if l PH03M 1 is large, it is diagnosed as deterioration, or even if l PH03M l is small, but the period is long, it is diagnosed as deterioration. It is intended to be done.

これにより、応答時間か雨検出方向で増大して、制御点
のずれとしては小さいものの空燃比の振れ幅か大きくな
っているときにも、第1酸素センサ16の劣化を診断さ
せることかでき、l PH03M Iのみに基づいて劣
化診断させる場合に比へ、診断範囲を拡大できる。
This makes it possible to diagnose deterioration of the first oxygen sensor 16 even when the response time increases in the rain detection direction and the deviation of the control point is small but the fluctuation of the air-fuel ratio becomes large. l PH03M When diagnosing deterioration based only on I, the diagnostic range can be expanded to a greater extent.

尚、本実施例では、−逮捕正値PH03Mによっも、比
例操作量Pの増減補正を行うようにしたが、記憶補正値
として領域別学習補正値PH03Sのマツプのみを備え
る構成であっても良く、この場合、学習か進行している
領域の領域別学習補正値PH03Sの平均レベルを劣化
診断のためにのみ演算するようにすれば良い。
In this embodiment, the proportional operation amount P is corrected to increase or decrease based on the -arrest positive value PH03M. In this case, it is sufficient to calculate the average level of the region-specific learning correction value PH03S of the region where learning is progressing only for deterioration diagnosis.

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によると、触媒式排気浄化装
置の上流側と下流側とにそれぞれ空燃比センサを設け、
上流側の空燃比センサの劣化による制御点のずれを補償
しつつ空燃比フィードバック制御を行わせるよう構成さ
れた空燃比制御装置において、補償限界を越える上流側
空燃比センサの劣化を診断てきることから、この診断結
果に基ついて空燃比センサの交換を促すことなとかでき
、劣化したままの空燃比センサか使用され続け、排気性
状か悪化したままで運転されることを回避し得るという
効果かある。
<Effects of the Invention> As explained above, according to the present invention, air-fuel ratio sensors are provided on the upstream side and the downstream side of the catalytic exhaust purification device, respectively.
To diagnose deterioration of an upstream air-fuel ratio sensor that exceeds a compensation limit in an air-fuel ratio control device configured to perform air-fuel ratio feedback control while compensating for a shift in a control point due to deterioration of an upstream air-fuel ratio sensor. Therefore, based on this diagnosis result, it is possible to prompt the replacement of the air-fuel ratio sensor, which may have the effect of preventing the air-fuel ratio sensor from continuing to be used even though it has deteriorated, thereby preventing the vehicle from being operated with deteriorated exhaust characteristics. be.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図及び第2図はそれぞれ本発明の構成を示すブロッ
ク図、第3図は本発明の一実施例を示すシステム概略図
、第4図〜第8図はそれぞれ同上実施例における空燃比
フィードバック制御の様子を示すフローチャート、第9
図は三元触媒の転換効率と空燃比との関係を示す線図で
ある。 l・・・機関  6・・・燃料噴射弁  8・・・排気
マニホールド  IO・・・三元触媒(触媒式排気浄化
装置)12・・・コントロールユニット  16・・・
第1酸素センサ(第1の空燃比センサ) す(第2の空燃比センサ) 17・・・第2酸素セン 特許出願人 日本電子機器株式会社 代理人  弁理士  笹 島 富二雄 溶5.ご (で029 蕩6図 j 72 箪8図 、、BGJ 第9・囚
Figures 1 and 2 are block diagrams showing the configuration of the present invention, Figure 3 is a system schematic diagram showing an embodiment of the present invention, and Figures 4 to 8 are air-fuel ratio feedback in the above embodiment. Flow chart showing the state of control, No. 9
The figure is a diagram showing the relationship between the conversion efficiency of a three-way catalyst and the air-fuel ratio. l... Engine 6... Fuel injection valve 8... Exhaust manifold IO... Three-way catalyst (catalytic exhaust purification device) 12... Control unit 16...
First oxygen sensor (first air-fuel ratio sensor) Su (second air-fuel ratio sensor) 17...Second oxygen sensor Patent applicant Japan Electronics Co., Ltd. Agent Patent attorney Fujio Sasashima 5. Go (De029 蕩6 fig. j 72 箪 8 fig., BGJ 9th Prisoner

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)内燃機関の排気系に設けられた触媒式排気浄化装
置の上流側及び下流側にそれぞれ設けられ、機関吸入混
合気の空燃比によって変化する排気中の特定成分の濃度
に感応して出力値が変化する第1及び第2の空燃比セン
サと、 前記第1の空燃比センサの出力値に基づいて機関吸入混
合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する空
燃比フィードバック制御手段と、前記第2の空燃比セン
サの出力値による目標空燃比に対するリッチ・リーン検
出に基づいて前記空燃比フィードバック制御手段におけ
る制御操作量を増減補正する制御操作量補正手段と、 を含んで構成された内燃機関の空燃比制御装置において
、 前記制御操作量補正手段による制御操作量の増減補正レ
ベルに基づいて前記第1の空燃比センサの劣化を診断す
る補正レベルによる劣化診断手段を含んで構成したこと
を特徴とする内燃機関の空燃比制御装置における空燃比
センサ劣化診断装置。
(1) Installed on the upstream and downstream sides of a catalytic exhaust purification device installed in the exhaust system of an internal combustion engine, output is generated in response to the concentration of a specific component in the exhaust gas, which changes depending on the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture. first and second air-fuel ratio sensors whose values change; air-fuel ratio feedback control means for feedback-controlling the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture to a target air-fuel ratio based on the output value of the first air-fuel ratio sensor; a control operation amount correction means for increasing or decreasing the control operation amount in the air-fuel ratio feedback control means based on rich/lean detection with respect to the target air-fuel ratio based on the output value of the second air-fuel ratio sensor; The air-fuel ratio control device for an engine includes a deterioration diagnosis means based on a correction level for diagnosing deterioration of the first air-fuel ratio sensor based on an increase/decrease correction level of the control operation amount by the control operation amount correction means. An air-fuel ratio sensor deterioration diagnostic device in an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine.
(2)前記空燃比フィードバック制御手段による空燃比
の増減補正周期を検出するフィードバック周期検出手段
を設ける一方、 前記補正レベルによる劣化診断手段に代えて、前記フィ
ードバック周期検出手段で検出された周期及び前記制御
操作量補正手段による制御操作量の増減補正レベルに基
づいて第1の空燃比センサの劣化を診断する周期及び補
正レベルによる劣化診断手段を設けたことを特徴とする
請求項1記載の内燃機関の空燃比制御装置における空燃
比センサ劣化診断装置。
(2) Feedback period detection means for detecting the air-fuel ratio increase/decrease correction period by the air-fuel ratio feedback control means is provided, and instead of the deterioration diagnosis means based on the correction level, the period detected by the feedback period detection means and the 2. The internal combustion engine according to claim 1, further comprising deterioration diagnosing means based on a period and a correction level for diagnosing deterioration of the first air-fuel ratio sensor based on an increase/decrease correction level of the control operation amount by the control operation amount correction means. An air-fuel ratio sensor deterioration diagnostic device for an air-fuel ratio control device.
(3)内燃機関の排気系に設けられた触媒式排気浄化装
置の上流側及び下流側にそれぞれ設けられ、機関吸入混
合気の空燃比によって変化する排気中の特定成分の濃度
に感応して出力値が変化する第1及び第2の空燃比セン
サと、 前記第1の空燃比センサの出力値に基づいて機関吸入混
合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する空
燃比フィードバック制御手段と、前記第2の空燃比セン
サの出力値による目標空燃比に対するリッチ・リーン検
出に基づいて前記空燃比フィードバック制御手段におけ
る制御操作量の増減補正値を設定する制御操作補正値設
定手段と、 該制御操作補正値設定手段によって設定される制御操作
量の増減補正値を機関運転領域別に学習し記憶する領域
別補正値学習記憶手段と、 該領域別補正値記憶手段から対応する運転領域の増減補
正値を検索する領域別補正値検索手段と、該領域別補正
値検索手段で検索された運転領域別の補正値及び制御操
作補正値設定手段で設定された増減補正値に基づいて前
記空燃比フィードバック制御手段における制御操作量を
補正する制御操作量補正手段と、 を含んで構成された内燃機関の空燃比制御装置において
、 前記領域別補正値学習記憶手段で学習された運転領域別
の増減補正値の平均レベルを演算する増減補正平均値演
算手段と、 該増減補正平均値演算手段で演算された領域別補正値の
平均レベルに基づいて前記第1の空燃比センサの劣化を
診断する平均補正値による劣化診断手段と、 を含んで構成したことを特徴とする内燃機関の空燃比制
御装置における空燃比センサ劣化診断装置。
(3) Installed on the upstream and downstream sides of a catalytic exhaust purification device installed in the exhaust system of an internal combustion engine, output is generated in response to the concentration of a specific component in the exhaust gas, which changes depending on the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture. first and second air-fuel ratio sensors whose values change; air-fuel ratio feedback control means for feedback-controlling the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture to a target air-fuel ratio based on the output value of the first air-fuel ratio sensor; control operation correction value setting means for setting an increase/decrease correction value for the control operation amount in the air-fuel ratio feedback control means based on rich/lean detection with respect to the target air-fuel ratio based on the output value of the second air-fuel ratio sensor; Area-specific correction value learning and storage means for learning and storing the increase/decrease correction value of the control operation amount set by the correction value setting means for each engine operating region; a correction value search means for each region to be searched; and the air-fuel ratio feedback control means based on the correction value for each driving region searched by the correction value search means for each region and the increase/decrease correction value set by the control operation correction value setting means. In an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, the air-fuel ratio control device for an internal combustion engine is configured to include: a control operation amount correction means for correcting a control operation amount in the area; an increase/decrease correction average value calculation means for calculating a level; and deterioration based on the average correction value for diagnosing deterioration of the first air-fuel ratio sensor based on the average level of the region-specific correction values calculated by the increase/decrease correction average value calculation means. What is claimed is: 1. An air-fuel ratio sensor deterioration diagnostic device for an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, comprising: a diagnostic means;
(4)前記空燃比フィードバック制御手段による空燃比
の増減補正周期を検出するフィードバック周期検出手段
を設ける一方、 前記平均補正値による劣化診断手段に代えて、前記増減
補正平均値演算手段で演算された領域別補正値の平均レ
ベル及び前記フィードバック周期検出手段で検出された
周期に基づいて前記第1の空燃比センサの劣化を診断す
る平均補正値及び周期による劣化診断手段を設けたこと
を特徴とする請求項2記載の内燃機関の空燃比制御装置
における空燃比センサ劣化診断装置。
(4) Feedback cycle detection means for detecting the air-fuel ratio increase/decrease correction cycle by the air-fuel ratio feedback control means is provided, and instead of the deterioration diagnosis means based on the average correction value, the increase/decrease correction average value calculation means calculates the The present invention is characterized by further comprising a deterioration diagnosis means based on an average correction value and period for diagnosing deterioration of the first air-fuel ratio sensor based on the average level of the region-based correction value and the period detected by the feedback period detection means. An air-fuel ratio sensor deterioration diagnostic device in an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to claim 2.
(5)前記増減補正平均値演算手段で演算される増減補
正値の平均レベルを、全運転領域において前記制御操作
量を一律に補正するための一律補正値として更新記憶す
る一律補正値記憶手段を備え、前記制御操作量補正手段
が、前記領域別補正値検索手段で検索された運転領域別
の補正値及び制御操作補正値設定手段で設定された増減
補正値に加え、前記一律補正値記憶手段に記憶されてい
る一律補正値に基づいて前記空燃比フィードバック制御
手段における制御操作量を補正するよう構成されたこと
を特徴とする請求項4又は5のいずれかに記載の内燃機
関の空燃比制御装置における空燃比センサ劣化診断装置
(5) Uniform correction value storage means for updating and storing the average level of the increase/decrease correction value calculated by the increase/decrease correction average value calculation means as a uniform correction value for uniformly correcting the control operation amount in all operating regions. The control operation amount correction means includes, in addition to the correction value for each driving region searched by the region-specific correction value search means and the increase/decrease correction value set by the control operation correction value setting means, the uniform correction value storage means. The air-fuel ratio control for an internal combustion engine according to claim 4 or 5, wherein the control operation amount in the air-fuel ratio feedback control means is corrected based on the uniform correction value stored in the air-fuel ratio control unit. Air-fuel ratio sensor deterioration diagnostic device for equipment.
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