JPH06280662A - Trouble detection device of air-fuel ratio controller - Google Patents

Trouble detection device of air-fuel ratio controller

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JPH06280662A
JPH06280662A JP5071761A JP7176193A JPH06280662A JP H06280662 A JPH06280662 A JP H06280662A JP 5071761 A JP5071761 A JP 5071761A JP 7176193 A JP7176193 A JP 7176193A JP H06280662 A JPH06280662 A JP H06280662A
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JP
Japan
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air
fuel ratio
sensor
output
ratio sensor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5071761A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Niimoto
和浩 新本
Yoshikazu Iwashita
義和 岩下
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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Priority to JP5071761A priority Critical patent/JPH06280662A/en
Publication of JPH06280662A publication Critical patent/JPH06280662A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To accurately judge deterioration/trouble even if output characteristic of a second air-fuel ratio sensor has dispersion by comparing the output characteristic of the measured second air-fuel ratio sensor with the output characteristic of a standard sensor, and correcting the output characteristics based on the result of comparison. CONSTITUTION:A detection means for detecting deterioration/trouble of a first sensor/catalyst converter(converter) 14 based on difference between output OF of the first air-fuel ratio sensor (first sensor) 13 and output OR of a second air-fuel ratio sensor (second sensor) 15 is provided. A measuring means for measuring output characteristic of the second sensor 15 and output characteristic of the measured second sensor 15 are compared with the output characteristic of the standard sensor, and then a corrective means for correcting the output characteristic of the second sensor is provided based on a comparion result. Accuracy of the judgement is highly maintained since the output OR of the second sensor 15 corrected by the corrective means is utilized by the judgement of the trouble/deterioration.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】 本発明は、触媒コンバータの上
流に設けられた空燃比センサの出力信号に基づいて空燃
比フィードバック制御を行なう空燃比制御装置の故障検
出を行なう故障検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a failure detection device for detecting a failure of an air-fuel ratio control device that performs air-fuel ratio feedback control based on an output signal of an air-fuel ratio sensor provided upstream of a catalytic converter.

【0002】[0002]

【従来の技術】エンジンの空燃比制御では、例えば燃料
噴射量による空燃比制御の場合、エンジンの吸入空気量
およびエンジン回転数に応じた基本噴射量を演算し、こ
の基本噴射量をエンジン水温等に応じて補正し、また、
排気ガス中の酸素濃度を検出するO2 センサ等の検出信
号に基づいてフィードバック補正を行い、最終噴射量を
設定する。そして、この最終噴射量に応じた噴射パルス
によってインジェクタを駆動し空燃比を目標空燃比に収
束させる。このような空燃比フィードバック制御によれ
ば、エンジンの空燃比を例えば理論空燃比に制御するこ
とができるため、排気通路に三元触媒等を配設して排気
ガス浄化を効率良く行うことが可能となる。ここで、空
燃比センサは一般に触媒の上流側に設けられる。
2. Description of the Related Art In air-fuel ratio control of an engine, for example, in the case of air-fuel ratio control based on a fuel injection amount, a basic injection amount is calculated according to an intake air amount of the engine and an engine speed, and this basic injection amount is used for engine water temperature and the like. According to
Feedback correction is performed based on a detection signal from an O2 sensor or the like that detects the oxygen concentration in the exhaust gas to set the final injection amount. Then, the injector is driven by the injection pulse corresponding to the final injection amount to converge the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio. According to such air-fuel ratio feedback control, the air-fuel ratio of the engine can be controlled to, for example, the theoretical air-fuel ratio, so that a three-way catalyst or the like can be arranged in the exhaust passage to efficiently perform exhaust gas purification. Becomes Here, the air-fuel ratio sensor is generally provided on the upstream side of the catalyst.

【0003】上記のようにエンジンの排気通路に触媒を
配設し、空燃比を例えば理論空燃比に制御するようフィ
ードバック制御系を構成する場合に、空燃比センサの出
力特性のばらつきとか経時的な劣化を補償するため、触
媒の下流側に第2の空燃比センサを設けて、上流側の空
燃比センサの出力がリッチ信号からリーン信号に、また
リーン信号からリーン信号に変化した時の遅延処理の設
定時間をこの下流側空燃比センサの出力に応じて補正す
るダブルO2 センサシステムとすることが従来から提案
されている。また、例えば特開昭61−234241号
公報に記載のものでは、このようにダブルO2 センサシ
ステムとしたものにおいて、上流側空燃比センサの劣化
による応答性の低下(制御周波数の低下)を最小限にす
るため、上流側空燃比センサによる空燃比制御のスキッ
プ値(P値)を下流側空燃比センサの出力によりフィー
ドバック補正するようにした所謂P値フィードバック制
御を行っている。この場合、下流側空燃比センサの出力
特性の変化は上流側空燃比センサの劣化度合を反映する
ものであり、したがって、下流側空燃比センサの出力に
よって上流側空燃比センサの故障(劣化)検出が行え
る。
When the catalyst is arranged in the exhaust passage of the engine as described above and the feedback control system is configured to control the air-fuel ratio to, for example, the stoichiometric air-fuel ratio, there are variations in the output characteristics of the air-fuel ratio sensor and time-dependent changes. In order to compensate for deterioration, a second air-fuel ratio sensor is provided on the downstream side of the catalyst, and delay processing is performed when the output of the upstream air-fuel ratio sensor changes from a rich signal to a lean signal or from a lean signal to a lean signal. It has been proposed in the past to use a double O2 sensor system that corrects the set time according to the output of the downstream side air-fuel ratio sensor. Further, for example, in the one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-234241, in such a double O2 sensor system, deterioration of responsiveness (reduction of control frequency) due to deterioration of the upstream air-fuel ratio sensor is minimized. Therefore, so-called P-value feedback control is performed in which the skip value (P value) of the air-fuel ratio control by the upstream air-fuel ratio sensor is feedback-corrected by the output of the downstream air-fuel ratio sensor. In this case, the change in the output characteristic of the downstream side air-fuel ratio sensor reflects the degree of deterioration of the upstream side air-fuel ratio sensor, and therefore, the failure (deterioration) of the upstream side air-fuel ratio sensor is detected by the output of the downstream side air-fuel ratio sensor. Can be done.

【0004】即ち、空燃比センサの劣化は、その劣化に
起因する排ガス中の空燃比の目標値からのずれを、下流
に設けた空燃比センサによりモニタしながら補正し(所
謂、P値フィードバック制御)、そのP値フィードバッ
ク制御に用いられる比例制御係数(所謂、P値)の平均
値に基づいて上流空燃比センサの劣化度合い/故障を判
定するからである。
That is, the deterioration of the air-fuel ratio sensor is corrected by monitoring the deviation of the air-fuel ratio in the exhaust gas from the target value due to the deterioration while monitoring the air-fuel ratio sensor provided downstream (so-called P value feedback control). ), The degree of deterioration / failure of the upstream air-fuel ratio sensor is determined based on the average value of the proportional control coefficient (so-called P value) used for the P value feedback control.

【0005】また、触媒コンバータは、その浄化能力が
高いほど酸素消費量が高い(所謂「酸素ストレージ効
果」)ので、下流の空燃比はよりリッチ傾向となる。そ
こで、上流空燃比センサと下流空燃比センサのリッチ側
の電圧値を積分し、 下流空燃比センサ出力積分値/上流空燃比出力センサ積
分値 が相対的に大きな値を示せば浄化能力は相対的に高いと
判断できる。
Further, the higher the purification capacity of the catalytic converter, the higher the oxygen consumption amount (so-called "oxygen storage effect"), so that the downstream air-fuel ratio tends to be richer. Therefore, if the voltage values on the rich side of the upstream air-fuel ratio sensor and the downstream air-fuel ratio sensor are integrated, and the downstream air-fuel ratio sensor output integrated value / upstream air-fuel ratio output sensor integrated value shows a relatively large value, the purification capacity is relatively high. It can be judged to be high.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来で
は、空燃比フィードバック制御におけるP値フィードバ
ック制御で得られた比例制御係数を、空燃比センサや触
媒コンバータの故障/劣化の検出や、さらには空燃比セ
ンサの劣化を補償するためのデータに用いているので、
そのデータの信頼性は高いものが要求される。
As described above, in the prior art, the proportional control coefficient obtained by the P value feedback control in the air-fuel ratio feedback control is used to detect the failure / deterioration of the air-fuel ratio sensor or the catalytic converter, and further, Since it is used for the data to compensate for the deterioration of the air-fuel ratio sensor,
Highly reliable data is required.

【0007】しかしながら、空燃比センサは、その出力
特性に生産バラツキが不可避的に発生する。空燃比フィ
ードバック制御に用いる上流空燃比センサは出力特性の
整ったものを用いざるを得ないが、下流空燃比センサに
対してまでも特性の整ったものを揃えることはコストア
ップの原因となる。しかし、バラついた特性のものを使
用したのでは、上流空燃比センサに高精度のものを用い
る意味がない。
However, the air-fuel ratio sensor inevitably has production variations in its output characteristics. As the upstream air-fuel ratio sensor used for the air-fuel ratio feedback control, it is unavoidable to use a sensor having a proper output characteristic, but even if a downstream air-fuel ratio sensor is provided with a characteristic, it will cause a cost increase. However, it is meaningless to use a highly accurate upstream air-fuel ratio sensor by using one having different characteristics.

【0008】例えば、以下のような具体的な不具合が発
生する。下流空燃比センサの特性が、リッチ出力バラツ
キや、リーン出力バラツキの癖を有しているときに、 :上流空燃比センサの故障検出動作を行なている場合
には、下流空燃比センサ出力が低く(高く)出力される
傾向があるときは、下流空燃比センサはリーン(リッ
チ)判定を行ない、P値フィードバック制御としては、
リッチ(リーン)化制御を行なうために、上流空燃比セ
ンサの劣化をリッチ(リーン)気味に誤判定する。 ;触媒コンバータの故障検出動作を行なっている場合
には、下流空燃比センサがリーン傾向に出力する特性が
ある場合には、下流空燃比センサ出力の積分値が小さく
なり、これにより上流空燃比センサ出力積分値に対する
比が小さくなり、触媒コンバータを劣化傾向に誤判定す
る。
For example, the following specific problems occur. When the characteristics of the downstream air-fuel ratio sensor have a tendency of rich output variation or lean output variation: When the upstream air-fuel ratio sensor failure detection operation is performed, the downstream air-fuel ratio sensor output is When the output tends to be low (high), the downstream air-fuel ratio sensor makes a lean (rich) determination, and as the P value feedback control,
In order to perform the rich control, the deterioration of the upstream air-fuel ratio sensor is erroneously judged to be rich. The integrated value of the output of the downstream air-fuel ratio sensor becomes small if the downstream air-fuel ratio sensor has a characteristic of lean output when performing the catalytic converter failure detection operation. The ratio to the output integrated value becomes small, and the catalytic converter is erroneously determined to be in a deterioration tendency.

【0009】そこで、本発明は上記従来技術の欠点を解
消するために提案されたもので、その目的は、触媒コン
バータの上流と下流に夫々空燃比センサを設けた空燃比
制御装置におけるその触媒コンバータや上流空燃比セン
サの劣化や故障を検出する故障検出装置において、下流
空燃比センサの出力特性にバラツキが有っても、正確に
触媒コンバータや上流空燃比センサの劣化/故障を判定
することのできる故障検出装置を提案するものである。
Therefore, the present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and its object is to provide a catalytic converter in an air-fuel ratio control device having air-fuel ratio sensors upstream and downstream of the catalytic converter. In a failure detection device that detects deterioration or failure of the upstream air-fuel ratio sensor, even if there is variation in the output characteristics of the downstream air-fuel ratio sensor, it is possible to accurately determine the deterioration / failure of the catalytic converter or the upstream air-fuel ratio sensor. It proposes a possible failure detection device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
の本発明は、図1に示すように、触媒触媒コンバータの
前後に夫々設けられた第1,第2の空燃比センサと、第
1空燃比センサ出力に基づいてエンジンに供給される混
合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御するフ
ィードバック制御手段とを有した空燃比制御装置の故障
を検出するための故障検出装置であって、前記第1の空
燃比センサの出力と第2の空燃比センサの出力との差に
基づいて前記第1の空燃比センサ及び(又は)触媒コン
バータの劣化及び(又は)故障を検出する検出手段と、
前記第2空燃比センサの出力特性を測定する測定手段
と、測定された前記第2空燃比センサの出力特性を基準
センサの出力特性と比較し、比較結果に基づいて前記第
2空燃比センサの出力特性を補正する補正手段とを具備
することを特徴とする。
As shown in FIG. 1, the present invention for achieving the above object comprises a first and a second air-fuel ratio sensor provided before and after a catalytic catalytic converter, and a first air-fuel ratio sensor. A failure detection device for detecting a failure of an air-fuel ratio control device having a feedback control means for feedback-controlling an air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to an engine to a target air-fuel ratio based on an air-fuel ratio sensor output, Detection means for detecting deterioration and / or failure of the first air-fuel ratio sensor and / or the catalytic converter based on the difference between the output of the first air-fuel ratio sensor and the output of the second air-fuel ratio sensor; ,
The measuring means for measuring the output characteristic of the second air-fuel ratio sensor and the measured output characteristic of the second air-fuel ratio sensor are compared with the output characteristic of the reference sensor, and the output characteristic of the second air-fuel ratio sensor is compared based on the comparison result. And a correction means for correcting the output characteristic.

【0011】補正手段により補正された第2の空燃比セ
ンサの出力が故障/劣化の判定に用いられるので、その
判定の精度は高く維持される。
Since the output of the second air-fuel ratio sensor corrected by the correction means is used for the failure / deterioration determination, the accuracy of the determination is maintained high.

【0012】[0012]

【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の好適
な実施例を挙げて説明する。 〈システム構成〉図2に、空燃比センサの故障を検出す
る機能を有した空燃比制御システムを示す。図2におい
て、1はエアフィルタであり、10はエンジン本体、1
4は触媒コンバータ、13は第1空燃比センサであり、
20は全体の制御を行なうエンジンコントローラ(EC
U)である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. <System Configuration> FIG. 2 shows an air-fuel ratio control system having a function of detecting a failure of the air-fuel ratio sensor. In FIG. 2, 1 is an air filter, 10 is an engine body, and 1 is
4 is a catalytic converter, 13 is a first air-fuel ratio sensor,
20 is an engine controller (EC
U).

【0013】吸い込まれた空気は、エアフィルタ1によ
り清浄化され、その温度TAはセンサ3により検出さ
れ、その流量QAはセンサ4により検出される。7はス
ロットルバルブであり、その開度はセンサ6により検出
される。尚、センサ6には不図示のアイドルスイッチが
組み込まれ、このスイッチによりアイドル状態IDLEが検
出される。一方、スロットル弁7の上流と下流の間にバ
イパス通路が形成され、この通路の途中に所謂ISCコ
ントローラ5が設けられ、ECU20からの信号ISC
によりこのコントローラ5はバイパス通路の開閉量を制
御して、アイドル時の供給空気量を制御する。
The sucked air is cleaned by the air filter 1, its temperature T A is detected by the sensor 3, and its flow rate Q A is detected by the sensor 4. Reference numeral 7 denotes a throttle valve, the opening of which is detected by the sensor 6. An unillustrated idle switch is incorporated in the sensor 6, and the idle state IDLE is detected by this switch. On the other hand, a bypass passage is formed between the upstream side and the downstream side of the throttle valve 7, the so-called ISC controller 5 is provided in the middle of this passage, and a signal ISC from the ECU 20 is provided.
Thus, the controller 5 controls the opening / closing amount of the bypass passage to control the supply air amount during idling.

【0014】スロットル弁7により流量を制御された空
気はサージタンク8によりその変化が吸収され、更にイ
ンテークマニホールドを通って燃焼室に送り込まれる。
9は燃料噴射弁であり、燃料噴射量はECU20からの
信号τにより制御される。エンジンの回転数Nはクラン
ク軸に設けられたセンサ11により検出される。また、
エンジンの冷却水の温度TW はセンサ12により検出さ
れる。エンジン10からの排気ガスは排気路を通ってコ
ンバータ14に導かれ、そこで浄化される。
The change in the flow rate of the air whose flow rate is controlled by the throttle valve 7 is absorbed by the surge tank 8, and the air is further sent into the combustion chamber through the intake manifold.
Reference numeral 9 is a fuel injection valve, and the fuel injection amount is controlled by a signal τ from the ECU 20. The engine speed N is detected by a sensor 11 provided on the crankshaft. Also,
The temperature T W of the engine cooling water is detected by the sensor 12. Exhaust gas from the engine 10 is guided to the converter 14 through the exhaust passage and is purified there.

【0015】排気ガス中の酸素濃度OAは空燃比センサ
13により検出される。一方、触媒コンバータ14によ
り浄化された排気ガス中の酸素濃度ORは空燃比センサ
15により検出される。空燃比センサ13からの信号O
Fは所謂空燃比フィードバック制御に用いられる。ま
た、空燃比センサ15により検出された酸素濃度ORは
空燃比センサ13や触媒コンバータ14のの故障/劣化
検出のためにECU20によって用いられる。
The oxygen concentration O A in the exhaust gas is detected by the air-fuel ratio sensor 13. On the other hand, the oxygen concentration OR in the exhaust gas purified by the catalytic converter 14 is detected by the air-fuel ratio sensor 15. Signal O from the air-fuel ratio sensor 13
F is used for so-called air-fuel ratio feedback control. The oxygen concentration OR detected by the air-fuel ratio sensor 15 is used by the ECU 20 to detect a failure / deterioration of the air-fuel ratio sensor 13 and the catalytic converter 14.

【0016】図2において、二次エア供給系は、制御バ
ルブ2と空気通路16などからなる。制御バルブ(以
下、ACVと略す)2は排気ガス通路に送る二次エアの
量を制御し、バイパス路16を通して、空燃比センサ1
3の下流の触媒コンバータ14の上流に二次エアを供給
する。かくして、ACV2を介して供給された二次エア
は、空燃比センサ13によってなされるコンバータ14
上流の排気ガス中の酸素濃度の測定には影響を与えない
が、触媒を活性化するのに役立つ。二次エアが排気ガス
通路に供給されているかいなかは、触媒コンバータ14
の下流に設けられた空燃比センサ15からの信号ORに
よって判断する。 〈制御機能の概略〉ここで、実施例の空燃比制御システ
ムの概略を図2に基づいて説明する。このシステムは、 :触媒コンバータ14の上流に空燃比センサ13と下
流に空燃比センサ15とを有し、上流の空燃比センサ1
3の出力OFに基づいて空燃比フィードバック制御を行
なう。このフィードバック制御は、所定の「フィードバ
ック制御実行領域」でのみ行なわれ、上流空燃比センサ
13の出力に基づいて補正係数CFB に対して所謂P・
I(比例積分)制御を行なうもので、そのときの比例制
御のための係数はΔPRL,ΔPLRである。ここで、ΔP
RLはリッチ化方向に作用し、ΔPLRはリーン化方向に作
用する。 :フィードバック制御実行領域は、本実施例では、一
例として、急激な加減速動作を除いた非アイドル運転状
態とされている。このフィードバック制御実行領域で
は、上流センサ13の劣化があっても、空燃比フィード
バック制御が早く収束するように、下流センサ15の出
力ORに基づいて、前述のΔPRL,ΔPLRを補正する
(以下、「劣化補正」と呼ぶ)。この劣化補正は所謂P
制御(比例制御)である。この比例制御のための比例定
数はδである。劣化補正が、上流空燃比センサ13の劣
化を補償する理由については後述する。 :上流の空燃比センサ13や触媒コンバータ14の故
障/劣化判定を正確に行なうために、下流空燃比センサ
15の特性のバラツキを補償するために、前もって補正
関数を求め、この補正関数によって、センサ出力OF,
ORを補正し、その補正値を実際の制御に用いる。 〈制御手順〉図3〜図8は、上記〜で説明した空燃
比制御システムの機能を実現するための、ECU20で
実行される制御手順である。特に、図3はメインルーチ
ンであり、図4は、メインルーチン中のステップS30
0の「センサ出力補正」サブルーチンを、図5は定期的
に時間割り込みで起動される下流空燃比センサの出力電
圧の最大値Vmax及び最小値Vminを求める割り込みルー
チンであり、図6はメインルーチン中のステップS40
0の「CFB演算」サブルーチンを示すフローチャートで
あり、図7はメインルーチン中のステップS600の
「ΔPRL,ΔPLR更新」サブルーチンを示すフローチャ
ートであり、図8はメインルーチン中のステップS70
0の「故障/劣化判定」サブルーチンを示すフローチャ
ートである。
In FIG. 2, the secondary air supply system comprises a control valve 2 and an air passage 16. A control valve (hereinafter abbreviated as ACV) 2 controls the amount of secondary air sent to the exhaust gas passage, and passes through the bypass passage 16 and the air-fuel ratio sensor 1
Secondary air is supplied upstream of the catalytic converter 14 on the downstream side of 3. Thus, the secondary air supplied via the ACV2 is converted by the air-fuel ratio sensor 13 into the converter 14
It does not affect the measurement of oxygen concentration in the upstream exhaust gas, but helps to activate the catalyst. While the secondary air is being supplied to the exhaust gas passage, the catalytic converter 14
Judgment is made by the signal OR from the air-fuel ratio sensor 15 provided downstream of the. <Outline of Control Function> Here, an outline of the air-fuel ratio control system of the embodiment will be described with reference to FIG. This system has: an air-fuel ratio sensor 13 upstream of the catalytic converter 14 and an air-fuel ratio sensor 15 downstream thereof, and the upstream air-fuel ratio sensor 1
The air-fuel ratio feedback control is performed based on the output OF of 3. This feedback control is performed only in a predetermined "feedback control execution region", and based on the output of the upstream air-fuel ratio sensor 13, the so-called P.
I (proportional integration) control is performed, and the coefficients for proportional control at that time are ΔPRL and ΔPLR. Where ΔP
RL acts in the enrichment direction, and ΔPLR acts in the lean direction. In the present embodiment, as an example, the feedback control execution region is in the non-idle operation state excluding the sudden acceleration / deceleration operation. In the feedback control execution region, the above-mentioned ΔPRL and ΔPLR are corrected based on the output OR of the downstream sensor 15 so that the air-fuel ratio feedback control converges quickly even if the upstream sensor 13 is deteriorated (hereinafter, “ Called "deterioration correction"). This deterioration correction is called P
It is control (proportional control). The proportional constant for this proportional control is δ. The reason why the deterioration correction compensates for the deterioration of the upstream air-fuel ratio sensor 13 will be described later. : In order to accurately determine the failure / deterioration of the upstream air-fuel ratio sensor 13 and the catalytic converter 14, in order to compensate the variation in the characteristics of the downstream air-fuel ratio sensor 15, a correction function is obtained in advance, and the sensor is used by this correction function. Output OF,
The OR is corrected and the corrected value is used for actual control. <Control Procedure> FIGS. 3 to 8 are control procedures executed by the ECU 20 for realizing the functions of the air-fuel ratio control system described above. In particular, FIG. 3 shows the main routine, and FIG. 4 shows step S30 in the main routine.
FIG. 5 is an interrupt routine for determining the maximum value Vmax and the minimum value Vmin of the output voltage of the downstream air-fuel ratio sensor, which is periodically activated by a time interrupt, and FIG. 6 is a main routine. Step S40
0 is a flowchart showing a "CFB calculation" subroutine of 0, FIG. 7 is a flowchart showing a "ΔPRL, ΔPLR update" subroutine of step S600 in the main routine, and FIG. 8 is a step S70 in the main routine.
It is a flowchart which shows the "fault / deterioration determination" subroutine of 0.

【0017】図3のメインルーチンについて説明する。
ステップS100では、現在の運転状態が「P値フィー
ドバック実行領域」であるかを判断する。この「P値フ
ィードバック実行領域」は、急激な加減速運転を除いた
非アイドル運転領域(この領域は、前述のアイドルスイ
ッチの出力より判断される)と、定常運転領域である。空燃比フィードバック制御 ステップS300では、図4の下流空燃比センサの出力
補正ルーチンを実行する。
The main routine of FIG. 3 will be described.
In step S100, it is determined whether the current operating state is the "P value feedback execution region". The "P-value feedback execution region" is a non-idle operation region excluding abrupt acceleration / deceleration operation (this region is judged from the output of the above-mentioned idle switch) and a steady operation region. In the air-fuel ratio feedback control step S300, the output correction routine of the downstream air-fuel ratio sensor of FIG. 4 is executed.

【0018】前述したように、下流空燃比センサの特性
はバラツキがあり、その出力信号をP値フィードバック
制御に使用したのでは、上流空燃比センサや触媒コンバ
ータの劣化や故障を誤判定するおそれがある。この出力
補正ルーチンはその下流空燃比センサの出力を補正する
ものである。図9は、その補正の原理を説明する。センサ出力補正 一般に、空燃比センサは、その出力特性は、リッチに過
剰に出力したり、リーンに過剰に出力したりする特性を
有する。図9の例では、リッチ側に過剰に出力すると癖
を有するセンサを示した。リッチ側(リーン側)に過剰
に出力する癖を有するセンサは、リーン側(リッチ側)
に過小に出力する特性を有する。リッチ側に最大に振れ
たときのセンサ出力をVmaxとし、リーン側に最大に振
れたときのセンサ出力を−Vminとする。このような
「癖」を有する傾向を有するセンサであっても、センサ
出力のVmaxから−Vminまでの振幅は他の同じ劣化度合
いのセンサと変わらない。しかし、振幅は時間の経過と
共に小さくなっていく傾向を有する。
As described above, the characteristics of the downstream air-fuel ratio sensor vary, and if the output signal is used for P-value feedback control, there is a risk that the upstream air-fuel ratio sensor or the catalytic converter may be erroneously determined to be deteriorated or malfunction. is there. This output correction routine corrects the output of the downstream air-fuel ratio sensor. FIG. 9 illustrates the principle of the correction. Sensor Output Correction Generally, the output characteristic of the air-fuel ratio sensor has a characteristic of excessively rich output or excessively lean output. In the example of FIG. 9, a sensor having a tendency to output excessively on the rich side is shown. A sensor that has a tendency to output excessively on the rich side (lean side) is a lean side (rich side).
It has the characteristic that the output is too small. The sensor output when the maximum swing to the rich side is Vmax, and the sensor output when the maximum swing to the lean side is -Vmin. Even with a sensor that tends to have such a "habit", the amplitude of the sensor output from Vmax to -Vmin is the same as that of other sensors with the same degree of deterioration. However, the amplitude tends to decrease over time.

【0019】図10は、基準となる空燃比センサの出力
特性を示す。この基準センサの出力は、リッチ側にもリ
ーン側にも偏って出力するような「癖」は持っていな
い。この基準センサの振幅は、 VRmax+VRmin であり、一方、実際に使用されている「癖」を有する下
流空燃比センサの出力振幅は、 Vmax+Vmin となる。従って、 γ=(VRmax+VRmin)/(Vmax+Vmin) は、基準センサに対する下流空燃比センサ15の振幅特
性を示す。また、 VRmax−VRmin=0 であるが、 κ=(Vmax−Vmin)/2 は、下流空燃比センサの出力の基準(0ボルト)からの
ずれを示す。従って、下流空燃比センサ15が、ある時
点で出力OR(=Vx)を出力したならば、そのときの補
正された出力は、 OR=γ・(Vx−κ) となる。このような補正は、その他にも色々あり、例え
ばマップとしてメモリに補正値を持っておくことも可能
である。そこで、一般的に、補正関数をfで表し、下流
空燃比センサ15が、ある時点で出力OR(=Vx)を出
力したならば、そのときの補正された出力はOR'は、 OR'=f(Vx) で表すものとする。
FIG. 10 shows the output characteristic of the reference air-fuel ratio sensor. The output of this reference sensor does not have a "habit" such that it is biased toward the rich side or the lean side. The amplitude of this reference sensor is VRmax + VRmin, while the output amplitude of the downstream air-fuel ratio sensor having the "habit" actually used is Vmax + Vmin. Therefore, γ = (VRmax + VRmin) / (Vmax + Vmin) represents the amplitude characteristic of the downstream air-fuel ratio sensor 15 with respect to the reference sensor. Further, although VRmax-VRmin = 0, κ = (Vmax-Vmin) / 2 indicates a deviation of the output of the downstream air-fuel ratio sensor from the reference (0 volt). Therefore, if the downstream air-fuel ratio sensor 15 outputs the output OR (= Vx) at some point, the corrected output at that time becomes OR = γ · (Vx−κ). There are various other corrections such as this. For example, it is possible to store correction values in the memory as a map. Therefore, generally, the correction function is represented by f, and if the downstream air-fuel ratio sensor 15 outputs the output OR (= Vx) at a certain time point, the corrected output at that time is OR ', OR' = It is represented by f (Vx).

【0020】図4のフローチャートに戻って、ステップ
S302では、補正関数を変更すべきタイミングである
かを調べる。この実施例では、図4の制御手順が150
0回実行されたならば、ステップS304を実行するも
のである。何故ならば、センサ自体は急激に劣化するこ
とはないからである。もし、補正関数fを更新するタイ
ミングにあったならば、ステップS304で補正関数f
を補正する。補正関数をfを補正するとは、上記説明に
おいてγやκの値がセンサの劣化と共に変わっていくと
いうことである。
Returning to the flowchart of FIG. 4, in step S302, it is checked whether or not it is time to change the correction function. In this embodiment, the control procedure of FIG.
If it is executed 0 times, step S304 is executed. This is because the sensor itself does not deteriorate rapidly. If it is time to update the correction function f, in step S304 the correction function f
To correct. Correcting the correction function f means that the values of γ and κ change with the deterioration of the sensor in the above description.

【0021】ステップS306では、補正関数に従って
下流空燃比センサの出力を補正する。図5は、定期的に
時間割り込みで起動されるルーチンで、下流空燃比セン
サ15の出力の最大値Vmaxや最小値Vminを記憶するも
のである。この最大値Vmaxや最小値Vminが、ステップ
S304での補正関数fの補正に使用される。
In step S306, the output of the downstream air-fuel ratio sensor is corrected according to the correction function. FIG. 5 is a routine that is periodically activated by a time interrupt, and stores the maximum value Vmax and the minimum value Vmin of the output of the downstream air-fuel ratio sensor 15. The maximum value Vmax and the minimum value Vmin are used to correct the correction function f in step S304.

【0022】即ち、ステップS1002で、ステップS
200で計測した下流空燃比センサ出力ORを記憶す
る。ステップS1004,S1006では、所定の期間
内の複数のサンプル時点でのセンサ出力値のなかから最
大のものをVmaxとし、最小のものをVminとする。 こ
のようにして、下流空燃比センサの出力が補正されたな
らば、図3のステップS400が実行される。ステップ
S400の詳細は図6に示される。図6に従って、この
CFBの演算を説明する。上流空燃比センサ13の出力O
Fがリーンからリッチに反転した場合は、 CFB=CFB−ΔPLR :比例制御(ステップS408) を行ない、反転した直後を除いたリッチ領域では、 CFB=CFB−ΔI :積分制御(ステップS406) を行なう。一方、空燃比センサ13の出力OFがリッチ
からリーンに反転した場合は、 CFB=CFB+ΔPLR :比例制御(ステップS414) を行ない、反転した直後を除いたリーン領域では、 CFB=CFB+ΔI :積分制御(ステップS420 を行なう。このような、CFBのP・I制御によれば、C
FBは図11に示すように変化するであろう。ここで、比
例制御定数ΔPRL,ΔPLRは、後述の「ΔPRL,ΔPLR
更新」により更新されるので、喩え上流センサ13が劣
化しても、空燃比フィードバック制御が適正に収束する
ようになる。
That is, in step S1002, step S
The downstream air-fuel ratio sensor output OR measured at 200 is stored. In steps S1004 and S1006, the maximum sensor output value among the sensor output values at a plurality of sampling points within a predetermined period is Vmax, and the minimum sensor output value is Vmin. In this way, if the output of the downstream air-fuel ratio sensor is corrected, step S400 of FIG. 3 is executed. Details of step S400 are shown in FIG. The calculation of CFB will be described with reference to FIG. Output O of the upstream air-fuel ratio sensor 13
When F is inverted from lean to rich, CFB = CFB-ΔPLR: proportional control (step S408) is performed, and CFB = CFB-ΔI: integral control (step S406) is performed in the rich region except immediately after inversion. . On the other hand, when the output OF of the air-fuel ratio sensor 13 reverses from rich to lean, CFB = CFB + ΔPLR: proportional control (step S414) is performed, and CFB = CFB + ΔI: integral control (step S420 is performed, and according to the P / I control of CFB,
FB will change as shown in FIG. Here, the proportional control constants ΔPRL and ΔPLR are defined as “ΔPRL and ΔPLR”, which will be described later.
Since it is updated by "update", the air-fuel ratio feedback control can be properly converged even if the metaphorical upstream sensor 13 is deteriorated.

【0023】図3のメインルーチンのステップS500
に戻って、現在の運転状態が「故障/劣化検出領域」に
あるか否かを判定する。この判断がNOと判断された場
合には、故障/劣化の判定を行なわないで、そのままス
テップS800に進んで、フィードバックを実行する。
一方、ステップS500でYESと判定された場合に
は、ステップS600で「ΔPRL,ΔPLR更新」サブル
ーチン(詳細は図7)を実行する。この「ΔPRL,ΔP
LR更新」サブルーチンがΔPRL,ΔPLR(即ち、P値)
を更新することにより、更新されたΔPRL,ΔPLRが空
燃比フィードバック制御にフィードバックされることに
なるので、ΔPRL,ΔPLR更新はP値フィードバック制
御と呼ばれる。劣化補償 図7において、ステップS602で下流センサ15の出
力ORと所定の閾値β0とを比較する。OR≧β0(即ち、
リッチ)と判定されたときは、比例制御定数ΔPRL,Δ
PLRをステップS604,S606において、 ΔPLR=ΔPLR+δ ΔPRL=ΔPRL−δ と更新する。反対に、ステップS602でOR<β0(即
ち、リーン)と判定されたときは、比例制御定数ΔPR
L,ΔPLRをステップS608,S610において、 ΔPLR=ΔPLR−δ ΔPRL=ΔPRL+δ と更新する。ここで、P値フィードバック制御により、
空燃比センサ13が劣化している場合でも、空燃比フィ
ードバック制御が補償される理由を説明する。
Step S500 of the main routine of FIG.
Then, it is determined whether or not the current operating state is in the "fault / deterioration detection region". If this determination is NO, failure / deterioration determination is not performed, and the process directly proceeds to step S800 and feedback is performed.
On the other hand, if YES is determined in the step S500, a "ΔPRL, ΔPLR update" subroutine (details are shown in FIG. 7) is executed in a step S600. This “ΔPRL, ΔP
LR update "subroutine is ΔPRL, ΔPLR (that is, P value)
Since the updated ΔPRL and ΔPLR are fed back to the air-fuel ratio feedback control, the ΔPRL and ΔPLR update is called P value feedback control. Deterioration Compensation In FIG. 7, the output OR of the downstream sensor 15 is compared with a predetermined threshold value β0 in step S602. OR ≧ β0 (that is,
Rich), the proportional control constants ΔPRL, Δ
In steps S604 and S606, PLR is updated as ΔPLR = ΔPLR + δ ΔPRL = ΔPRL−δ. On the contrary, when it is determined in step S602 that OR <β0 (that is, lean), the proportional control constant ΔPR
L and ΔPLR are updated to ΔPLR = ΔPLR−δ ΔPRL = ΔPRL + δ in steps S608 and S610. Here, by P value feedback control,
The reason why the air-fuel ratio feedback control is compensated even when the air-fuel ratio sensor 13 is deteriorated will be described.

【0024】上流センサ13の劣化はコンバータ15の
浄化性能を変化させる。この浄化性能の程度は、コンバ
ータに流入する酸素の消費量に反映される。つまり、コ
ンバータ15の下流側の酸素濃度を検出することによ
り、コンバータ15の浄化性能の最適点(λ=1)から
のずれが分かる。この特性に鑑みれば、下流センサ15
の出力をモニタして得られる比例制御係数ΔPRL,ΔP
LRの最適点からの「ずれ」は下流センサ15の劣化を判
定する材料となる。
Deterioration of the upstream sensor 13 changes the purification performance of the converter 15. The degree of this purification performance is reflected in the consumption amount of oxygen flowing into the converter. That is, by detecting the oxygen concentration on the downstream side of the converter 15, the deviation from the optimum point (λ = 1) of the purification performance of the converter 15 can be known. Considering this characteristic, the downstream sensor 15
Proportional control coefficients ΔPRL and ΔP obtained by monitoring the output of
The “deviation” from the optimum point of LR is a material for determining the deterioration of the downstream sensor 15.

【0025】その理由は以下のようである。前述したよ
うに、図5で説明したように、ΔPRLは上流空燃比セン
サ13の出力がリッチからリーンに反転したときの、混
合気の空燃比をリッチ側に補正させるための比例制御定
数であり、ΔPLRは上流空燃比センサ13の出力がリー
ンからリッチに反転したときの、混合気の空燃比をリー
ン側に補正させるための比例制御定数である。従って、
ΔPRLは「リッチ化比例制御係数」と呼び、ΔPLRは
「リーン化比例制御係数」と呼ぶことができる。そし
て、図7の「P値フィードバック制御」では、下流空燃
比センサ15の出力ORがリッチを示している場合に
は、リッチ化比例制御係数ΔPRLを小さくし(ステップ
S606)、リーン化比例制御係数ΔPLRを大きくなる
(ステップS604)ように補正する。また、下流空燃
比センサ15の出力ORがリーンを示している場合に
は、リーン化比例制御係数ΔPLRを小さくし(ステップ
S608)、リッチ化比例制御係数ΔPRLを大きくなる
(ステップS610)ように補正する。もし、上流セン
サ13が劣化して実際よりもよりリーンに排ガスの空燃
比を検出する傾向があるときは、混合気の空燃比はより
リッチ化され、その結果、下流センサ15はより長い時
間リッチ状態を検出する。従って、リーン化比例制御係
数ΔPLRはより大きな値となり、リッチ化比例制御係数
ΔPRLはより小さな値となる。即ち、上流センサ13が
劣化して実際よりもよりリーンに排ガスの空燃比を検出
する傾向があるときは、リーン化比例制御係数ΔPLRは
より大きな値となる。換言すれば、空燃比フィードバッ
ク制御におけるCFBの補正はより強くリーン化するよう
なものとなるので、上流センサの劣化が補償される。ま
た、上流センサ13が劣化して実際よりもよりリッチに
排ガスの空燃比を検出する傾向があるときは、混合気の
空燃比はよりリーン化され、その結果、下流センサ15
はより長い時間リーン状態を検出する。従って、リーン
化比例制御係数ΔPLRはより小さな値となり、リッチ化
比例制御係数ΔPRLはより大きな値となる。即ち、上流
センサ13が劣化して実際よりもよりリッチに排ガスの
空燃比を検出する傾向があるときは、リッチ化比例制御
係数ΔPRLはより大きな値となる。換言すれば、空燃比
フィードバック制御におけるCFBの補正はより強くリー
ン化するようなものとなるので、上流センサの劣化が補
償される。
The reason is as follows. As described above, as described in FIG. 5, ΔPRL is a proportional control constant for correcting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to the rich side when the output of the upstream air-fuel ratio sensor 13 reverses from rich to lean. , ΔPLR are proportional control constants for correcting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to the lean side when the output of the upstream air-fuel ratio sensor 13 is inverted from lean to rich. Therefore,
ΔPRL can be called a “rich enrichment proportional control coefficient”, and ΔPLR can be called a “lean enrichment proportional control coefficient”. Then, in the "P value feedback control" of FIG. 7, when the output OR of the downstream air-fuel ratio sensor 15 indicates rich, the enriched proportional control coefficient ΔPRL is reduced (step S606), and the lean proportional control coefficient is obtained. Correction is made so that ΔPLR becomes large (step S604). When the output OR of the downstream air-fuel ratio sensor 15 indicates lean, the lean proportional control coefficient ΔPLR is reduced (step S608) and the rich proportional control coefficient ΔPRL is increased (step S610). To do. If the upstream sensor 13 deteriorates and tends to detect the air-fuel ratio of the exhaust gas leaner than it actually is, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes richer, and as a result, the downstream sensor 15 becomes rich for a longer time. Detect the condition. Therefore, the lean proportional control coefficient ΔPLR has a larger value, and the rich proportional control coefficient ΔPRL has a smaller value. That is, when the upstream sensor 13 deteriorates and tends to detect the air-fuel ratio of the exhaust gas leaner than it actually is, the lean proportional control coefficient ΔPLR becomes a larger value. In other words, since the correction of CFB in the air-fuel ratio feedback control becomes more lean, the deterioration of the upstream sensor is compensated. When the upstream sensor 13 deteriorates and tends to detect the air-fuel ratio of the exhaust gas richer than it actually is, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes leaner, and as a result, the downstream sensor 15
Detects a lean condition for a longer time. Therefore, the lean proportional control coefficient ΔPLR has a smaller value, and the rich proportional control coefficient ΔPRL has a larger value. That is, when the upstream sensor 13 deteriorates and tends to detect the air-fuel ratio of the exhaust gas richer than it actually is, the enrichment proportional control coefficient ΔPRL becomes a larger value. In other words, since the correction of CFB in the air-fuel ratio feedback control becomes more lean, the deterioration of the upstream sensor is compensated.

【0026】図12に、空燃比フィードバック実行領域
におけるシステムの動作をタイミングチャートの形で表
す。ステップS600で、P値を補正すると、ステップ
S6700の故障検出を行なう。故障検出 図8の故障検出ルーチンでは、ステップS602におい
て、ΔPRL,ΔPLRの夫々の平均値を演算する。この平
均値は、図13に示すように、ΔPRL,ΔPLRの夫々の
一周期の積分値として演算される。そこで、ΔPRL,Δ
PLRの夫々の平均値を閾値(ε1,ε2)と比較して、図
14,図15に示すように、夫々の平均値がε1,ε2を
越えるようであれば、上流センサ13は劣化ではなく故
障と判断する。
FIG. 12 shows the operation of the system in the air-fuel ratio feedback execution region in the form of a timing chart. When the P value is corrected in step S600, failure detection in step S6700 is performed. Failure Detection In the failure detection routine of FIG. 8, in step S602, average values of ΔPRL and ΔPLR are calculated. As shown in FIG. 13, this average value is calculated as an integrated value of each cycle of ΔPRL and ΔPLR. Therefore, ΔPRL, Δ
By comparing the respective average values of PLR with the threshold values (ε1, ε2), and as shown in FIGS. 14 and 15, if the respective average values exceed ε1, ε2, the upstream sensor 13 is not deteriorated. Judge as a failure.

【0027】さらに、ステップS612では、触媒コン
バータの故障を検出する運転領域であるかを判断する。
この判断がYESであるならば、ステップS614で、 下流空燃比センサ出力積分値/上流空燃比出力センサ積
分値 を計算する。図12のO F,ORに示すように、上流空
燃比センサ出力積分値とは、所定の積分区間でのリッチ
を示すセンサ13の出力電圧の積分値であり、下流空燃
比出力センサ積分値とは、同じ積分区間でのリッチを示
すセンサ15の出力電圧の積分値である。前述したよう
に、触媒コンバータは浄化能力が高いほど、多くの酸素
を消費するので、排出するガスはリッチ傾向を示す。即
ち、浄化能力の高いほど、上記の比の式で、分子の値が
大きくなり、その比は大きな値を示す。そこで、ステッ
プS614で、その値と所定の判定値とを比較し、触媒
コンバータの正常/異常を判断する。 〈実施例の効果〉以上説明した実施例によれば、 i:フィードバック制御実行領域では、上流センサ13
の劣化があっても、空燃比フィードバック制御が早く収
束するように、「劣化補正」がなされ、その結果、EM
特性が向上する。 ii:上流空燃比センサ13の劣化/故障、さらには、
触媒コンバータ14の劣化/故障の判定に大きな影響を
与える下流空燃比センサ15の特性のバラツキは、図4
のセンサ出力補正により補正されているので、その劣化
/故障判定の精度は下流空燃比センサ15の特性が不揃
いであっても向上する。
Further, in step S612, it is determined whether or not it is in the operating region in which the failure of the catalytic converter is detected.
If this determination is YES, in step S614, the downstream air-fuel ratio sensor output integrated value / upstream air-fuel ratio output sensor integrated value is calculated. As indicated by OF and OR in FIG. 12, the upstream air-fuel ratio sensor output integrated value is the integrated value of the output voltage of the sensor 13 indicating rich in a predetermined integration section, and is the downstream air-fuel ratio output sensor integrated value. Is the integrated value of the output voltage of the sensor 15 indicating rich in the same integration section. As described above, the higher the purifying capacity of the catalytic converter, the more oxygen is consumed, and therefore the gas to be discharged tends to be rich. That is, the higher the purification capacity, the larger the value of the numerator in the above ratio equation, and the larger the ratio. Therefore, in step S614, that value is compared with a predetermined determination value to determine whether the catalytic converter is normal or abnormal. <Effects of Embodiment> According to the embodiments described above, i: in the feedback control execution region, the upstream sensor 13
"Deterioration correction" is performed so that the air-fuel ratio feedback control converges quickly even if there is deterioration of
The characteristics are improved. ii: deterioration / failure of the upstream air-fuel ratio sensor 13, and further,
The variation in the characteristics of the downstream air-fuel ratio sensor 15, which greatly affects the deterioration / failure determination of the catalytic converter 14, is shown in FIG.
The accuracy of the deterioration / fault determination is improved even if the characteristics of the downstream air-fuel ratio sensor 15 are not uniform.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の空燃比制
御装置の故障検出装置によれば、第2の空燃比センサ
(実施例では、下流空燃比センサ15)の出力特性のバ
ラツキをなくすことができ、その結果、第1空燃比セン
サ及び(又は)触媒コンバータの故障及び(又は)劣化
を精度良く判定することが可能となる。
As described above, according to the failure detecting device for the air-fuel ratio control device of the present invention, the variation in the output characteristic of the second air-fuel ratio sensor (downstream air-fuel ratio sensor 15 in the embodiment) is eliminated. As a result, the failure and / or deterioration of the first air-fuel ratio sensor and / or the catalytic converter can be accurately determined.

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

【図1】 本発明の構成を説明する図。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of the invention.

【図2】 本発明を適用した実施例の空燃比制御システ
ムの構成を示すブロック図。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an air-fuel ratio control system of an embodiment to which the present invention is applied.

【図3】 実施例の制御手順を説明するフローチャー
ト。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a control procedure of the embodiment.

【図4】 実施例の制御手順を説明するフローチャー
ト。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a control procedure of the embodiment.

【図5】 実施例の制御手順を説明するフローチャー
ト。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a control procedure of the embodiment.

【図6】 実施例の制御手順を説明するフローチャー
ト。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a control procedure of the embodiment.

【図7】 実施例の制御手順を説明するフローチャー
ト。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a control procedure of the embodiment.

【図8】 実施例の制御手順を説明するフローチャー
ト。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a control procedure of the embodiment.

【図9】 センサ特性のバラツキを補償する原理を説明
する図。
FIG. 9 is a diagram illustrating the principle of compensating for variations in sensor characteristics.

【図10】 センサ特性のバラツキを補償する原理を説
明する図。
FIG. 10 is a diagram for explaining the principle of compensating for variations in sensor characteristics.

【図11】 実施例のおける空燃比フィードバック制御
のCFBの補正動作を説明する図。
FIG. 11 is a diagram illustrating a CFB correction operation of air-fuel ratio feedback control according to the embodiment.

【図12】 実施例の「フィードバック制御実行」領域
におけるシステムの動作を説明するタイミングチャー
ト。
FIG. 12 is a timing chart illustrating the operation of the system in the “feedback control execution” area of the embodiment.

【図13】 実施例における空燃比センサの故障検出の
原理を説明する図。
FIG. 13 is a diagram illustrating the principle of failure detection of the air-fuel ratio sensor in the embodiment.

【図14】 実施例における空燃比センサの故障検出の
原理を説明する図。
FIG. 14 is a diagram illustrating the principle of failure detection of the air-fuel ratio sensor in the embodiment.

【図15】 実施例における空燃比センサの故障検出の
原理を説明する図。
FIG. 15 is a diagram illustrating the principle of failure detection of the air-fuel ratio sensor in the embodiment.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01M 15/00 Z 7324−2G ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location G01M 15/00 Z 7324-2G

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 触媒コンバータの前後に夫々設けられた
第1,第2の空燃比センサと、第1空燃比センサ出力に
基づいてエンジンに供給される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フィードバック制御手段
とを有した空燃比制御装置の故障を検出するための故障
検出装置であって、 前記第1の空燃比センサの出力と第2の空燃比センサの
出力との差に基づいて前記第1の空燃比センサ及び(又
は)触媒コンバータの劣化及び(又は)故障を検出する
検出手段と、 前記第2空燃比センサの出力特性を測定する測定手段
と、 測定された前記第2空燃比センサの出力特性を基準セン
サの出力特性と比較し、比較結果に基づいて前記第2空
燃比センサの出力特性を補正する補正手段とを具備する
ことを特徴とする空燃比制御装置の故障検出装置。
1. A first and a second air-fuel ratio sensor provided before and after the catalytic converter, and an air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to an engine is fed back to a target air-fuel ratio based on the output of the first air-fuel ratio sensor. A failure detection device for detecting a failure of an air-fuel ratio control device having feedback control means for controlling, which is based on a difference between an output of the first air-fuel ratio sensor and an output of the second air-fuel ratio sensor. Detecting means for detecting deterioration and / or failure of the first air-fuel ratio sensor and / or catalytic converter, measuring means for measuring the output characteristic of the second air-fuel ratio sensor, and the measured second An air-fuel ratio control apparatus comprising: a correction unit that compares the output characteristic of the air-fuel ratio sensor with the output characteristic of the reference sensor and corrects the output characteristic of the second air-fuel ratio sensor based on the comparison result. Obstacle detection device.
【請求項2】 請求項1の空燃比制御装置の故障検出装
置において、前記第2空燃比センサの出力特性は、この
センサの出力電圧の平均最大値及び平均最小値で表され
ることを特徴とする空燃比制御装置の故障検出装置。
2. A failure detection device for an air-fuel ratio control device according to claim 1, wherein the output characteristic of the second air-fuel ratio sensor is represented by an average maximum value and an average minimum value of the output voltage of the sensor. A failure detection device for an air-fuel ratio control device.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5875628A (en) * 1996-02-28 1999-03-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Air-fuel ratio control apparatus for internal combustion engine
WO2012157111A1 (en) 2011-05-19 2012-11-22 トヨタ自動車株式会社 Correction device for air/fuel ratio sensor
WO2012160651A1 (en) 2011-05-24 2012-11-29 トヨタ自動車株式会社 Sensor characteristic correction device
WO2013175592A1 (en) 2012-05-23 2013-11-28 トヨタ自動車株式会社 Air-fuel ratio control device of internal combustion engine
WO2014045367A1 (en) 2012-09-20 2014-03-27 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP2015102023A (en) * 2013-11-25 2015-06-04 トヨタ自動車株式会社 Abnormality diagnosis device for air-fuel ratio sensor
US9261033B2 (en) * 2014-05-22 2016-02-16 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for improving catalyst diagnostics in the presence of sensor degradation

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5875628A (en) * 1996-02-28 1999-03-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Air-fuel ratio control apparatus for internal combustion engine
WO2012157111A1 (en) 2011-05-19 2012-11-22 トヨタ自動車株式会社 Correction device for air/fuel ratio sensor
US10161343B2 (en) 2011-05-19 2018-12-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Correction device for air/fuel ratio sensor
US9347352B2 (en) 2011-05-19 2016-05-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Correction device for air/fuel ratio sensor
WO2012160651A1 (en) 2011-05-24 2012-11-29 トヨタ自動車株式会社 Sensor characteristic correction device
CN103547785A (en) * 2011-05-24 2014-01-29 丰田自动车株式会社 Sensor characteristic correction device
US9163574B2 (en) 2011-05-24 2015-10-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Sensor characteristic correction device
WO2013175592A1 (en) 2012-05-23 2013-11-28 トヨタ自動車株式会社 Air-fuel ratio control device of internal combustion engine
US9334776B2 (en) 2012-09-20 2016-05-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
WO2014045367A1 (en) 2012-09-20 2014-03-27 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP2015102023A (en) * 2013-11-25 2015-06-04 トヨタ自動車株式会社 Abnormality diagnosis device for air-fuel ratio sensor
CN105765200A (en) * 2013-11-25 2016-07-13 丰田自动车株式会社 Abnormality diagnosis system of air-fuel ratio sensors
US10151262B2 (en) 2013-11-25 2018-12-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abnormality diagnosis system of air-fuel ratio sensors
US9261033B2 (en) * 2014-05-22 2016-02-16 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for improving catalyst diagnostics in the presence of sensor degradation

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