JPH086622B2

JPH086622B2 - 内燃エンジンの空燃比制御方法

Info

Publication number: JPH086622B2
Application number: JP61271594A
Authority: JP
Inventors: 明博大和; 久五十嵐; 久仁夫埜口
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1986-11-14
Filing date: 1986-11-14
Publication date: 1996-01-29
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPS63124848A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は内燃エンジンの排気ガス濃度を検出する排気
ガス濃度センサの出力信号に応じてエンジンに供給する
混合気の空燃比をフィードバック制御する内燃エンジン
の空燃比制御方法に関し、特にガス濃度センサを含む排
気ガス濃度検出系が故障した場合に空燃比制御の補償動
作を適切に行うようにした制御方法に関する。

（発明の技術的背景及びその問題点）一般に、内燃エンジンに供給する混合気の空燃比を排
気ガス濃度センサの出力信号に応じてフィードバック制
御する空燃比制御方法では、排気ガス濃度センサを含む
排気ガス濃度検出系の異常を検出し、異常を検知したと
きは、これに対処するようにしている。排気ガス濃度セ
ンサ等の異常を検出する方法としては、内燃エンジンの
排気系に配置される排気ガス濃度センサの出力に応じて
変化する係数（空燃比補正値）の値が、該排気ガス濃度
センサを含む排気ガス濃度検出系が正常状態にあるとき
通常エンジン運転時に執り得る前記係数の上限値および
下限値の範囲内にないとき排気ガス濃度検出系が異常で
あると診断し、前記係数値が前記上限値を上回る場合に
は前記係数値を前記上限値に保持し、前記係数値が前記
下限値を下回る場合には前記係数値を前記下限値に保持
し、該保持した係数値をそれぞれ用いて、前記エンジン
に供給される混合気の空燃比のフィードバック制御を行
い、この保持状態が所定時間継続した場合には前記係数
値を空燃比補正を行わないときの値である所定値、例え
ば制御上の中央値1.0に設定して混合気の空燃比のフィ
ードバック制御を行う方法（例えば、特開昭59−3137
号）、空燃比補正値が排気ガス濃度センサ等の正常作動
時に取り得る範囲よりも少い内側に上・下限値を設定
し、これらの上・下限値により定められた範囲を外れて
からの経過時間を計測してこの時間が所定時間を超過し
たときに異常とする方法（例えば、特開昭61−81541
号）等がある。これらの方法では、空燃比補正値が正常
作動時の値から長時間に亘って大きく外れたとき、排気
ガス濃度センサの断線やショート等が発生したものとし
て計器盤に異常表示を行う一方、実際の排気ガス濃度は
正常値に近い値であると想定して、該空燃比補正値を、
空燃比補正を行わないときの値（例えば前記補正値とし
て基本空燃比に乗算される係数を用いる場合は1.0）に
設定する補償動作を行うようにし、排気ガス濃度センサ
の交換等を行うまで空燃比制御を行わないようにしてい
る。

しかしながら、前記前者の排気ガス濃度センサ等の異
常の検出方法においては、断線やショートにより排気ガ
ス濃度センサに異常が発生し、該異常が発生したセンサ
の出力に応じた空燃比補正値が前記上限値または下限値
の範囲外の値となった場合には、空燃比補正値は所定時
間前記上限値または下限値に保持され、前記所定時間経
過後には前記上限値または下限値に保持された空燃比補
正値が前記空燃比補正を行わないときの値（以下、無補
正値という）に戻されるので、エンジンの運転状態が急
激に変動し、運転性が悪化する問題があった。

ところで、燃料タンクからの燃料蒸発ガスを機関吸気
系に供給する燃料蒸発ガス処理装置を備えた内燃エンジ
ンにおいては、該処理装置のキャニスタに蓄積された燃
料蒸発ガスが吸気管内に吸引されたとき、気筒に供給さ
れる混合気の空燃比オーバリッチになることがある。こ
のとき、空燃比補正値は正常作動時に取り得る範囲の下
限値よりも小さい値になる場合があるが、かかる場合に
前記前者の提案方法を適用すると、排気ガス濃度センサ
等が異常であると誤って判定され、前述したように空燃
比補正値が前記無補正値に設定され、排気ガス濃度に応
じた空燃比制御が行われなくなってしまう。

このような不具合をなくすため、燃料蒸発ガスの影響
により排気ガス濃度センサ等が異常であると誤って判定
されることを回避すべく前記空燃比補正値が正常時に執
り得る範囲を広く設定すると、実際に排気ガス濃度セン
サに異常が発生した場合には、上述したように空燃比補
正値が前記広く設定された範囲の上限値または下限値に
保持されてしまい、更にエンジンの運転に支障を来すこ
とになると共に、上述と同様に、空燃比補正値を前記所
定時間経過後に前記無補正値に戻すときのエンジンの運
転状態の変動も更に急激なものとなる問題があった。

（発明の目的）本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、排気ガ
ス濃度検出系の異常判別時の補償動作によるエンジンの
運転状態の急激な変動を防止し、運転性を確保するよう
にした内燃エンジンの空燃比制御方法を提供することを
目的とする。

（発明の構成）上記目的を達成するために本発明の内燃エンジンの空
燃比制御方法は、内燃エンジンの排気ガス濃度を検出す
る排気ガス濃度センサの出力信号に応じて設定される空
燃比補正値に基づいて前記内燃エンジンに供給する混合
気の空燃比をフィードバック制御する内燃エンジンの空
燃比制御方法において、前記空燃比補正値がエンジンの
正常作動に取り得る上限値及び下限値により定められた
範囲外にある状態を所定期間に亘って継続されたとき、
前記排気ガス濃度センサを含む排気ガス濃度検出系が異
常であると判定し、前記空燃比補正値を、前記空燃比補
正値が前記上限値を越えた状態を前記所定期間に亘って
継続された場合には無補正値と前記上限値との間の略中
間値である第１の所定値に設定し、又は前記空燃比補正
値が前記下限値を下回る状態を前記所定期間に亘って継
続された場合には前記無補正値と前記下限値との間の略
中間値である第２の所定値に設定し、該設定した空燃比
補正値を用いてエンジンに供給する混合気の空燃比を制
御することを特徴とすることを特徴とする。

（発明の実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明
する。

第１図は本発明の異常検出方法が適用される内燃エン
ジンの燃料供給制御装置の全体構成を示すブロック図で
ある。符号１は例えば４気筒の内燃エンジンを示し、エ
ンジン１には吸気管２が接続され、吸気管２の途中には
スロットル弁３が設けられている。スロットル弁３には
その弁開度θ_THを検出し、電気的に信号を出力するスロ
ットル弁開度（θ_TH）センサ４が接続されており、検出
された弁開度θ_THは以下で説明するように空燃比等を算
出する演算処理及び排気ガス濃度検出系としての酸素濃
度検出系の異常検出処理を実行する電子コントロールユ
ニット（以下「ECU」という）５に送られる。

エンジン１とスロットル弁３との間には燃料噴射弁６
が設けられている。燃料噴射弁６はエンジン１の各気筒
毎に設けられており、図示しない燃料ポンプに接続さ
れ、ECU5から供給される駆動信号によって燃料を噴射す
る開弁時間を制御している。

一方、スロットル弁３の下流の吸気管２には、管７を
介して吸気管２内の絶対圧P_BAを検出する絶対圧（P_BA）
センサ８が接続されており、検出信号はECU5に送られ
る。更に管７の下流の吸気管２上には吸気温度T_Aを検出
する吸気温（T_A）センサ９が取り付けられ、その検出信
号はECU5に送られる。

冷却水が充満されているエンジン１の気筒周壁には、
例えばサーミスタからなり、冷却水の温度T_Wを検出する
エンジン水温（T_W）センサ10が設けられ、その検出信号
はECU5に送られる。エンジン回転数（Ne）センサ11及び
気筒判別（CYL）センサ12がエンジン１の図示していな
いカム軸又はクランク軸周囲に取り付けられセンサ11は
クランク軸の180゜回転毎に１パルスにて出力し、セン
サ12は気筒を判別する信号をクランクの所定角位置で１
パルス出力し、これらのパルス信号はECU5に送られる。

エンジン１の排気管13には三元触媒14が接続され、排
気ガス中のHC,CO,NOx成分の浄化作用を行う。この三元
触媒14の上流側には排気ガス濃度センサとしての酸素
（O₂）センサ15が排気管13に装着され、センサ15は排気
中の酸素濃度の検出し、検出信号をECU5に供給してい
る。

更に、ECU5には、他のエンジン運転パラメータセン
サ、例えば大気圧センサ16が接続され、センサ16は検出
信号をECU5に供給している。

ECU5は上述の各種信号を入力し、燃料噴射弁６の燃料
噴射時間Tou_Tを次式により演算する。

Tou_T＝Ti×Ko₂×K₁＋K₂…（１）ここで、Tiは燃料噴射弁６の基準噴射時間であり、Ne
センサ11から検出されたエンジン回転数Neと絶対圧セン
サ８からの絶対圧信号P_BAとに応じて演算される。Ko₂は
空燃比補正係数であり、フィードバック制御時ではO₂セ
ンサ15の検出信号により示される酸素濃度に従って設定
されるもので、オープンループ制御時ではフィードバッ
ク制御時に設定された係数値Ko₂の平均値K_REFに設定さ
れる。

K₁及びK₂は前述の各種センサ、即ちスロットル弁開度
センサ４、吸気管内絶対圧センサ８、吸気温センサ９、
エンジン水温センサ10、Neセンサ11、気筒判別センサ1
2、O₂センサ15及び大気圧センサ16からのエンジンパラ
メータ信号に応じて演算される補正係数又は補正変数で
あってエンジン運転状態に応じ、始動特性、排気ガス特
性、燃費特性、エンジン加速特性等の諸特性が最適なも
のとなるように所定の演算式に基づいて演算される。

ECU5は式（１）により求めた燃料噴射時間Tou_Tに基づ
く駆動制御信号を燃料噴射弁６に供給し、その開弁時間
を制御する。

また、燃料タンク20からの燃料蒸発ガスを、機関吸気
系に供給するための燃料蒸発ガス処理装置が設けられて
いる。即ち、キャニスタ21、コントロールバルブ22を備
えたガス通路23は、燃料タンク20と吸気通路２を結んで
いる。キャニスタ21は蒸発ガスを一旦カーボン粒に吸着
させるが、吸入負圧に応動するコントロールバルブ22の
開度に基づき、吸着燃料は大気導入口25からの外気と共
に通路23を経て吸気通路２内に吸引される。コントロー
ルバルブ22は負圧通路28を介して吸気通路２内の吸入負
圧が負圧作動室29に導かれ、この吸引負圧に応じてスプ
リング30の力に抗してダイヤフラム弁31が作動し、キャ
ニスタ21の送出口21aを開成する。

このようにして、燃料タンク20内の燃料蒸発ガスが、
通路23′からキャニスタ21に導かれてそのカーボン粒に
吸収附着し、機関の吸入負圧に応じてコントロールバル
ブ22が開くと、吸着燃料が大気と共に混合状態で通路23
から吸気通路２内に吸引供給されるようになっている。

更に、前記負圧通路28の途中には、ソレノイドバルブ
32が設けられ、該ソレノイドバルブ32は通電（ON）時に
負圧通路28を閉じ、負圧作動室29をエアクリーナ33を介
して大気と連通させる。このとき、キャニスタ21の送出
口21aが閉じられるため、吸着燃料の吸引供給が停止さ
れ、カーボン粒のパージ（浄化）がカットされる。ソレ
ノイドバルブ32はECU5により後述する第３図のパージカ
ットコントロールプログラムに基づいて制御される。

第２図は第１図に示すECU5の内部構成を示すブロック
図である。第２図のNeセンサ11からのエンジン回転数信
号は、波形整形回路501で波形整形された後、上死点（T
DC）信号として中央処理装置（以下、CPUという）503に
供給されると共に、Meカウンタ502にも供給される。Me
カウンタ502は、TDC信号の前回のパルスと今回のパルス
のパルス発生時間間隔を計数するもので、その結果の値
Meはエンジン回転数Neの逆数に比例しており、Meカウン
タ502はこの計数値Meをバス510を介してCPU503に供給す
る。

第１図のスロットル弁開度センサ４、絶対圧センサ
８、エンジン水温センサ10、O₂センサ15等からの夫々の
出力信号はレベル修正回路504で所定の電圧レベルに修
正された後、マルチプレクサ505により順次A/Dコンバー
タ506に供給される。A/Dコンバータ506は前述の各セン
サからの出力信号を逐次デジタル信号に変換してこのデ
ジタル信号をバス510を介してCPU503に供給する。

CPU503は、更にバス510を介してリードオンメモリ
（以下、ROMという）507、ランダムアクセスメモリ（以
下、RAMという）508及び駆動回路509に接続している。R
OM507はCPU503により実行される、後述する空燃比補正
値係数設定プログラム、酸素濃度検出系異常判別プログ
ラム等各種のプログラム、基準噴射時間Ti及び後述する
補正係数Ko₂の異常判別値Ko_2Fs_H,Ko_2Fs_L等の各種のデー
タ及びテーブルを記憶している。RAM508はCPU503で実行
される演算結果、Meカウンタ502及びA/Dコンバータ506
から読み込んだデータ等を一時記憶するときに用いられ
る。駆動回路509は前記式（１）により算出された燃料
噴射時間Tou_Tに応じた制御信号をCPU503から受け取り、
これにより示される時間に亘り燃料噴射弁６を開弁させ
る駆動信号を燃料噴射弁６に供給する。また、該駆動回
路509はパージカットコントロールプログラムに基づい
てパージカットソレノイド32をONする駆動信号をパージ
カットソレノイド32に供給する。

第３図は空燃補正係数値Ko₂を求める処理を示すフロ
ーチャートである。この処理はCPU503により前記TDC信
号の発生毎に実行されるものである。まず、ステップ１
においてO₂センサ15の活性化が完了しているか否かを判
別する。これはO₂センサ15の出力電圧が活性化開始点Vx
（例えば0.6V）に達したか否かを判別し、更に、O₂セン
サ出力電圧がVxに至ったときから所定時間（例えば60
秒）が経過したか否かを判別するものである。その答が
否定（No）のときはステップ２に進み、補正係数Ko₂を
後述する平均値K_REFに設定する。答が肯定（Yes）のと
きはステップ３に進み、エンジンがWOT運転状態、即ち
スロットル弁３が全開であるか否かを判別する。ステッ
プ３が否定（No）となったときは、ステップ４にてアイ
ドル状態（IDLE）であるか否かを判別する。これはエン
ジン回転数Neが所定回転数N_IDL（例えば1000rpm）より
低く、且つ吸気管内絶対圧P_BAが所定圧力P_BIDL（例えば
360mmHg）より小さいときはアイドル状態と判別するこ
とを内容とする。ステップ４が否定（No）となったとき
はステップ５に進み、エンジン１は減速状態（DEC）か
否かを判別する。これはフューエルカットが成立してい
るか、又は絶対圧P_BAが所定圧力P_BDEc（例えば200mmH
g）より小さいときは減速状態であると判別することを
内容とするものである。ステップ５が否定（No）となっ
たときはステップ６に進み、エンジン混合気リーン化運
転状態（LEAN）が否かを判別する。ステップ６が否定
（No）となったときは後述のステップ７以降を実行しス
テップ３乃至６のいずれかにおいて、判別結果が肯定
（Yes）のときは前述のステップ２に進む。

ステップ７以降のステップはエンジンがO₂フィードバ
ック制御運転状態にあるときに実行されるものであり、
先ずステップ７にてO₂センサ15からの信号レベルが反転
したか否かを判別し、肯定（Yes）のときはステップ８
に進み、前回ループがオープンループであったか否かを
判別し、その答が否定（No）のときはステップ９に進
む。ステップ９では補正係数Ko₂を補正するための比例
制御補正値Piをエンジン回転数Neに応じて決定する。

次に、ステップ10ではO₂センサ15から出力信号レベル
がローレベルであるか否かを判別し、肯定（Yes）のと
きはステップ11に進み、Ko₂値にステップ10で得たPiを
加算し、否定（No）のときはステップ12に進み、Ko₂値
からこのPiを減算する。次いで、ステップ13では斯く得
られたKo₂値を基にして次の式によりKo₂値の平均値K_REF
を算出する。

ただし、Ko₂pは比例項（ｐ項）動作直前又は直後のKo
₂の値、Ａは定数（例えば256）、C_REFは１乃至Ａ−１の
うちから適当に選択された変数、K_REF′は前回までに得
られたKo₂の平均値である。この平均値K_REFはエンジン
１を停止しても消去されることなく、RAM508に記録され
る。

ステップ７にて否定（No）となり、又はステップ８に
て肯定（Yes）となったときはステップ14以降の積分制
御（Ｉ項制御）を行う。即ち、ステップ14ではO₂センサ
15の出力レベルがロー（Low）か否かを判別し、肯定（Y
es）のときはステップ15に進み、否定（No）のときはス
テップ20に進む。ステップ15ではTDC信号のパルス数をN
_ILカウンタによりカウントし、ステツプ16にてそのカウ
ント数N_ILがN_I（例えば30）に等しいか否かを（N_IL＝
N_I）を判別する。否定（No）のときはステップ17に進
み、Ko₂値を前回値に保持する。肯定（Yes）のときはス
テップ18に進み、Ko₂に所定値ΔＫ（例えばKo₂の0.3％
程度）を加算し、次のステップ19にてN_ILカウンタを０
にリセットする。

一方、ステップ20ではN_IHカウンタによりTDC信号のパ
ルスのカウントをし、ステップ21にてそのカウント数N
_IHが値N_Iに等しいか否か（N_IH＝N_I）を判別する。否定
（No）のときはステップ22に進み、Ko₂値を前回値に保
持する。肯定（Yes）のときはステップ23に進み、Ko₂値
から所定値ΔＫを減算し、次のステップ24にてN_IHカウ
ンタを０にリセットする。ステップ17,19,22又は24の次
に実行するステップ25では本発明に係るO₂濃度検出系の
異常を検出するための異常検出サブルーチンを実行す
る。

第４図は本発明の異常検出方法による異常検出処理の
フローチャートを示す。第４図において、ステップ１で
は異常判別用フラグN_Fs₁及びN_Fs₂が共に１にセットされ
ているか否かを判別し、否定（No）のときはステップ２
に進む。ステップ２では今回ループがO₂フィードバック
ループか否かを判別する。今回ループがO₂フィードバッ
クループでないときにはKo₂値の異常判別を行うことな
く、ステップ10に進み後述するT_Fs₁タイマをリセットし
て再スタートさせると共に異常判別用の第１フラグN_Fs₁
を零にリセットして（ステップ11）、本プログラムを終
了する。今回ループがO₂フィードバックループのときは
ステップ３及び４においてKo₂値が異常に近い値を示す
か否かを判別する。即ち、ステップ３では、Ko₂値が所
定上限判別値Ko_2Fs_H（例えば1.4）より大きいき否かを
判別し、ステップ４では所定下限判別値Ko_2Fs_L（例えば
0.8）より低いか否かを判別する。所定上限判別値Ko_2Fs
_H及び所定下限判別値Ko_2Fs_Lは第５図に示すようにKo₂＝
1.0を中心にしてO₂フィードバックループ制御時の通常
運転で実現され得る上限値Ko_2LMTH（例えば1.6）及び下
限値Ko_2LMTL（例えば0.6）により定められる範囲内に設
定された異常検出用の値であり、所定上限判別値Ko_2Fs_H
は前記上限値Ko_2LMTHより少なくとも前記第３図のPi値
だけ小さい値に、所定下限判別値Ko_2Fs_Lは前記下限値Ko
_2LMTLより少なくともPi値だけ大きい値に夫々設定して
ある。

ステップ３及び４のいずれの判別結果を否定（No）、
即ちKo₂値が正常値範囲にあるとき（第５図t₁時点以前t
₂〜t₃,及びt₄〜t₅時点間）、前記ステップ10及び11を実
行して本プログラムを終了する。一方、ステップ３及び
４のいずれかのステップで肯定（Yes）の場合（第５図
のt₁〜t₂,t₃〜t₄及びt₅〜t₆時点間）にはステップ５に
進み、Ko₂値が異常値を示してから所定時間T_Fs₁経過し
たか否かを判別する。もし、ステップ５での判別結果が
否定（No）の場合、本プログラムを終了する。Ko₂値の
異常が一時的なものである場合（第５図のt₁〜t₂及びt₃
〜t₄時点間）には、ステップ５で肯定（Yes）とされ
ず、従って後述するステップ６〜９は実行されない。一
方、ステップ５で肯定（Yes）となったとき即ち、Ko₂値
の異常が所定時間T_Fs₁に亘って継続した場合はステップ
６に進む。

ステップ６では異常判別用の第１のフラグN_Fs₁がセッ
トされているか否か（N_Fs₁＝１）を調べ、否定（No）の
ときステップ７に進み、フラグN_Fs₁をセットし、更にス
テップ８にてT_Fs₁タイマを再スタートさせてこの異常判
別プログラムを終了する。T_Fs₁タイマは、例えばTDC信
号のパルスをカウントするプログラムタイマで、TDC信
号パルスを例えば2000回カウントしたときに前記所定時
間T_Fs₁が経過したと判定するものである。一方、ステッ
プ６にて肯定（Yes）となったとき、即ち第１のフラグN
_Fs₁が既にセットされているときはステップ９に進み、
第２のフラグN_Fs₂をセットしこの異常判別プログラムを
終了する。ステップ９における第２のフラグN_Fs₂のセッ
トより次回ループにおけるステップ１の判別結果が肯定
（Yes）となり、即ち、Ko₂値の異常の可能性が高いこと
が最終的に判別され、ステップ12に進み、O₂濃度検出系
故障判定後の処理を開始する（第５図のt₆時点）。

ステップ12及び13においては、Ko₂値が真に異常値を
示すか否かを判別する。即ち、ステップ12ではKo₂値が
前記上限値Ko_2LMTHより大きいか否かを判別し、ステッ
プ13では前記下限値Ko_2LMTLより小さいか否かを判別す
る。

ステップ12の判別結果が否定（No）で且つステップ13
の判別結果が肯定（Yes）、即ちKo₂値が下限値Ko_2LMTL
より小さいとき（第５図t₆時点）、Ko₂′値を、O₂セン
サ15の出力信号に応じた空燃比補正を行わないときの値
（1.0）（以下、無補正値という）と下限値Ko_2LMTLとの
間の所定値Ko_2L（例えば0.9）に設定する（ステツプ1
4）。そして、次のステップ15で所定時間t_L（例えば10
秒）が経過したか否かを判別し、その答が否定（No）の
ときは、前記燃料噴射時間Tou_Tの算出の際のKo₂値とし
て前記Ko_2Lに設定したKo₂′値を用いてエンジンに供給
する混合気の空燃比を制御するようにして（ステップ1
6）本プログラムを終了する。

このようにして、O₂センサ15の断線やショートによっ
て出力信号が異常になり、Ko₂値が不適切な値となった
ときは、Tou_T値の算出の際の空燃比補正値は直ちに前記
無補正値（1.0）に設定されるのでなく、これと下限値
とKo_2LMTLとの中間の値Ko_2Lにされるので、エンジンの
運転状態が急激に変動することが防止される。尚、K
o₂′値の適用されている間にKo₂値は第５図の実線で示
されるようにO₂センサの出力信号に応じて計算が継続さ
れる。

ステップ15の判別結果が肯定（Yes）、即ち空燃比補
正値をKo_2Lに設定してから所定時間t_Lが経過したとき
（第５図t₇時点）、前記Ko₂′値を下限値Ko_2LMTLに設定
し（ステップ17）、運転席の計器盤等に異常表示を行い
（ステップ18）、前記ステップ16を実行して本プログラ
ムを終了する。

これにより、O₂センサ15は正常であるにもかかわら
ず、例えばキャニスタ21から吸気管２に供給されるキャ
ニスタ21内の吸着燃料によって混合気の空燃比がオーバ
ーリッチとなり、Ko₂値が下限値Ko_2LMTLを下回ったとき
は、混合気の空燃比がリーン化方向に制御される。そし
て、キャニスタ21内の吸着燃料の供給が終了し、混合気
の空燃比がリーン化し、計算が継続されているKo₂値が
前記増大方向に戻ってくるか否かにより、O₂センサ15が
正常であるか否かが判別される。即ち、O₂センサ15が正
常でその後Ko₂値が増大し、下限値Ko_2LMTLを上回ったと
き（第５図のt₈時点）、ステップ13の判別結果が否定
（No）となる。

ステップ13の判別結果が否定（No）のときは、前記ス
テップ10及び11を実行し、本プログラムを終了する。こ
れにより、空燃比制御は正常時の制御に復帰する。即
ち、Ko₂′値に代えて前述の計算が継続されていた実際
のKo₂値を再び燃料噴射時間Tou_Tの計算に用いる。従っ
て、キャニスタ21からの燃料蒸発ガスの供給によって空
燃比補正係数Ko₂値が一時的に下限値Ko_2LMTLを下回って
も、O₂センサ15が異常と誤診されて排気ガス中の酸素濃
度に応じた空燃比制御が中止されてしまうことはなくな
る。また、ステップ18が実行されなくなるので、異常表
示もされなくなる。

ステップ12の判別結果が肯定（Yes）のときは、ステ
ップ19以下でKo₂値が上限値Ko_2LMTHを超えてO₂センサ15
が異常とされる場合の処理が行われるが、この処理は上
述したKo₂値が下限値Ko_2LMTLを下回る場合と制御の方向
だけが逆でその他については同様なものである。即ち、
ステップ19ではKo₂′値を、前記無補正値（1.0）と上限
値Ko_2LMTHとの間の所定値Ko_2H（例えば1.1）に設定す
る。これによりエンジンの運転状態の急激な変動が防止
される。ステップ20では所定時間t_H（例えば10秒）が経
過したか否かを判別する。この答が否定（No）のとき、
前記ステップ16を実行して本プログラムを終了する。ス
テップ21ではステップ20の答が肯定（Yes）のとき、K
o₂′値を上限値Ko_2LMTHに設定する。この後、前記ステ
ップ18及び16を実行して本プログラムを終了する。

（発明の効果）以上詳述したように、本発明の内燃エンジンの空燃比
制御方法によれば、排気ガス濃度センサの出力信号に応
じて設定される空燃比補正値がエンジンの正常作動に取
り得る上限値及び下限値により定められた範囲外にある
状態を所定期間に亘って継続されたとき、前記排気ガス
濃度センサを含む排気ガス濃度検出系が異常であると判
定し、前記空燃比補正値を、前記空燃比補正値が前記上
限値を越えた状態を前記所定期間に亘って継続された場
合には無補正値と前記上限値との間の略中間値である第
の所定値に設定し、又は前記空燃比補正値が前記下限値
を下回る状態を前記所定期間に亘って継続された場合に
は前記無補正値と前記下限値との間の略中間値である第
２の所定値に設定し、該設定した空燃比補正値を用いて
エンジンに供給する混合気の空燃比を制御することを特
徴とするようにしたので、排気ガス濃度検出系の異常判
別時の補償動作によるエンジンの運転状態の急激な変動
を防止し、運転性を確保することができる。また、燃料
蒸発ガス処理装置からの燃料蒸発ガスの影響を考慮して
排気ガス濃度検出系の異常判別のための空燃比補正値の
正常範囲を広く設定した場合等にも、前記エンジンの運
転状態の急激な変動の防止および運転性を確保を達成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による酸素濃度検出系の異常検出方法が
実施される内燃エンジンの燃料供給制御装置の全体構成
を示すブロック図、第２図は第１図に示す電子コントロ
ールユニット（ECU）の構成を示すブロック図、第３図
は燃料供給制御装置における空燃比補正係数の算出手段
を示すフローチャート、第４図は本発明の酸素濃度検出
系の異常検出手順を示すフローチャート、第５図は本発
明により異常が検出される空燃比補正係数値Ko₂の時間
変化を示すグラフである。１……内燃エンジン、２……吸気管、５……電子コント
ロールユニット（ECU）、６……燃料噴射弁、11……エ
ンジン回転数センサ、12……気筒判別センサ、13……排
気管、15……酸素（O₂）センサ、20……燃料タンク、21
……キャニスタ、32……パージカットソレノイドバル
ブ、503……CPU、507……ROM、508……RAM、509……駆
動回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃エンジンの排気ガス濃度を検出する排
気ガス濃度センサの出力信号に応じて設定される空燃比
補正値に基づいて前記内燃エンジンに供給する混合気の
空燃比をフィードバック制御する内燃エンジンの空燃比
制御方法において、前記空燃比補正値がエンジンの正常
作動に取り得る上限値及び下限値により定められた範囲
外にある状態を所定期間に亘って継続されたとき、前記
排気ガス濃度センサを含む排気ガス濃度検出系が異常で
あると判定し、前記空燃比補正値を、前記空燃比補正値
が前記上限値を越えた状態を前記所定期間に亘って継続
された場合には無補正値と前記上限値との間の略中間値
である第１の所定値に設定し、又は前記空燃比補正値が
前記下限値を下回る状態を前記所定期間に亘って継続さ
れた場合には前記無補正値と前記下限値との間の略中間
値である第２の所定値に設定し、該設定した空燃比補正
値を用いてエンジンに供給する混合気の空燃比を制御す
ることを特徴とする内燃エンジンの空燃比制御方法。