JPH09170472A - 空燃比制御システム診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空燃比制御システムにおいて、ＮＮを用い、
システムの中でどこが故障もしくは劣化しているのかを
知らせる診断装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 状態検出センサ群１１と、空気量検出セ
ンサ群１２と、空燃比センサ１３と、燃料演算手段１５
と、燃料噴射手段１６を有する空燃比制御システムに於
て、前記センサ群の各検出値と前記燃料噴射量が、ニュ
ーラルネットワーク（ＮＮ）の入力項となるように変換
する変換手段１７と、前記変換手段１７により変換され
た各値を入力項とし、集合部排気空燃比の推定値を出力
する空燃比推定手段１８と、前記空燃比センサ１３出力
値とストイキ値の誤差絶対値がある設定値以下のとき比
較指令信号Ｓｃを出す比較指令信号発生手段１９と、前
記信号Ｓｃを受け、前記空燃比推定値と前記空燃比との
偏差の絶対値がある設定値以上の時、空燃比センサ１３
以外のＮＮ入力項の内どれかのセンサに関して故障等の
判断をする不具合判断手段１１０を有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃エンジンの燃
料噴射制御方式のガソリンエンジンに係り、特にニュー
ラルネットワークを応用してエンジンの空燃比を制御す
る制御システムの診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来空燃比制御は、０₂センサやリニア
空燃比センサによるフィードバック制御が一般に行われ
ており、アイドル時などの定常運転域で特に成果を納め
ている。また、加減速などの過渡状態においては、燃料
の増量補正、減量補正をしているが、噴射した燃料が吸
気管壁面や吸気バルブなどに付着、もしくはそこから蒸
発してくる燃料があるために、加減速時などの過渡状態
においては、空燃比を正確に目標値に制御することはで
きない。

【０００３】そこで、特開平３−２３５７２３号公報に
示すように、上記燃料付着等の非線形要素をニューラル
ネットワーク（以後ＮＮと略す）により学習させ、過渡
時の応答性能の向上を図ろうとしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記ＮＮは、入力層へ
の各入力値に対し、予め学習している結合係数を掛け合
わせ、中間層、出力層へと進むフィードフォワード演算
であり、入力値を与えるセンサ等が劣化もしくは故障な
どを起こした場合、ＮＮの出力値である状態推定値の精
度が保証されず、システムとして正常な挙動を行うこと
が出来なくなってしまう。そこで、本発明は、ＮＮを用
いた空燃比制御システムにおいて、ＮＮが正常動作して
いるのかを判定し、且つ異常の場合、システムの中でど
こが故障もしくは劣化しているのかを知らせる空燃比制
御システム診断装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、以下の構成とする。

【０００６】図１に示すように、内燃エンジン１０の運
転状態を検出する状態検出センサ群１１と、吸入空気量
を検出する空気量検出センサ群１２と、機関の排気系集
合部に於ける空燃比を検出する空燃比センサ１３と、前
記各センサ出力値と、予め設定されたデータ群１４よ
り、燃料噴射量を演算する燃料演算手段１５と、前記燃
料演算手段１５で算出された燃料量を各気筒に噴射する
燃料噴射手段１６を有する内燃エンジンの空燃比制御シ
ステムに於て、前記センサ群（１１、１２、１３）の各
検出値と、前記燃料噴射量が、ニューラルネットワーク
（ＮＮ）の入力項となるように変換する変換手段１７
と、前記変換手段１７により変換された各値を入力項と
し、集合部排気空燃比の予測推定値を運転状態に応じて
出力する空燃比推定手段１８と、前記空燃比センサ１３
出力値とストイキ値（理論空燃比）との誤差の絶対値が
ある設定値以下のとき比較指令信号を出す比較指令信号
発生手段１９と、前記比較指令信号を受けて、前記空燃
比推定手段１８の出力値である空燃比予測推定値と前記
空燃比センサ１３出力値との偏差の絶対値がある設定値
以上の時、空燃比センサ１３以外のＮＮ入力項の内どれ
かのセンサに関して故障もしくは個体バラツキが許容値
以上バラツイていると判断し、結果を信号として出す不
具合判断手段１１０を有するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明によれば、量産時に於ける
システム最終チェックとして、個体バラツキが許容値以
内であるかどうか等の不具合を簡単に判定することが出
来る。また、走行中にセンサの劣化や故障を診断するこ
とができ、整備点検が必要であることをドライバーに知
らせることが出来る。

【０００８】空燃比制御システムに於て、予測空燃比を
出力するニューロの推定精度が悪い場合、即ち、ニュー
ロ出力である予測空燃比と空燃比センサ出力値との間に
定常バイアス等が載るとき、もともと推定精度が悪い領
域なのか、ニューロの入力層への入力値に問題があるの
か判断することが出来なかった。そこで、以下の構成と
する事により、システムとしての不具合を見つけること
ができる。

【０００９】図１に、本発明第１の一実施の形態に於け
る車両制御装置のブロック構成図を示す。

【００１０】内燃エンジン１０の運転状態を検出する状
態検出センサ群１１と、吸入空気量を検出する空気量検
出センサ群１２と、機関の排気系集合部に於ける空燃比
（Ａ／Ｆ）を検出する空燃比センサ１３と、前記各セン
サ出力値と、予め設定されたデータ群１４より、燃料噴
射量を演算する燃料演算手段１５と、前記燃料演算手段
１５で算出された燃料量を各気筒に噴射する燃料噴射手
段１６を有する内燃エンジンの空燃比制御システムに於
て、前記センサ群（１１、１２、１３）の各検出値と、
前記燃料噴射量が、ニューラルネットワーク（ＮＮ）の
入力項となるように変換する変換手段１７と、前記変換
手段１７により変換された各値を入力項とし、集合部排
気空燃比の予測推定値を出力とするニューロ演算を行
い、運転状態に応じて予測空燃比（Ａ／ＦNN）を推定す
る空燃比推定手段１８と、前記空燃比センサ１３出力
（Ａ／Ｆ）値とストイキ値（理論空燃比Ａ／Ｆs=14.7）
との誤差の絶対値（｜Ａ／ＦーＡ／Ｆs｜）がある設定値
α（例えばα＝０．０２）以下のとき比較指令信号Ｓｃ
を出す比較指令信号発生手段１９と、前記比較指令信号
Ｓｃを受けて、前記空燃比推定手段１８の出力値である
空燃比予測推定値（Ａ／ＦNN）と前記空燃比センサ１３
出力値（Ａ／Ｆ）との偏差の絶対値（｜Ａ／ＦNN-Ａ／
Ｆ｜）がある設定値β（例えばβ＝１）以上の時、空燃
比センサ１３以外のＮＮ入力項の内どれかのセンサに関
して故障もしくは個体バラツキが許容値以上バラツイて
いると判断し、その結果を信号Ｓｓ１として出す不具合
判断手段１１０を有するものである。

【００１１】ここで、前記空燃比推定手段１８で用いる
ニューラルネットワークは、個体バラツキの中心値を示
す各センサを用いて学習したものを結合係数として演算
される。また、前記設定値βの設定方法としては、燃料
噴射のためのインジェクタのバラツキや各センサのバラ
ツキに於ける許容値以上の値を、それぞれ単独で与えた
場合の空燃比予測推定値（Ａ／ＦNN）と前記空燃比セン
サ１３出力値（Ａ／Ｆ）との偏差の絶対値を測定し、そ
の最小値を設定すればよい。また、各センサの最大バラ
ツキ値を与えた場合の空燃比予測推定値（Ａ／ＦNN）と
前記空燃比センサ１３出力値（Ａ／Ｆ）との偏差の絶対
値の大きさを知ることにより、異常センサの特定に役立
てることが出来る。

【００１２】図７に、本発明の動作をフローにて説明す
る。まず、ステップ７１でエンジンスタートした後、ス
テップ７２で各センサ値および燃料噴射両Ｇｆを読み込
む。ステップ７３で各センサ値およびＧｆをニューロ入
力項となるように変換し、ステップ７４でニューロ演算
を行い予測空燃比Ａ／ＦNNを算出する。次に、ステップ
７５で空燃比センサ出力値である実空燃比Ａ／Ｆが理論
空燃比Ａ／Ｆｓであるかどうか判定し、理論空燃比でな
ければステップ７２へ戻る。理論空燃比であると判定し
た場合、比較指令信号Ｓｃを出す。この信号を受けてス
テップ７６に進み、推定誤差（Ａ／ＦNN−Ａ／Ｆ）の絶
対値の平均値Ｅsafを算出し、ステップ７７により許容
値と比較する。ここで、Ｅsafが許容範囲内であればス
テップ７２へ戻り、範囲外のときは、ステップ７８で空
燃比センサ以外のニューロ入力項センサの劣化もしくは
故障であると判定され、不具合判定信号Ｓｓ１を出し、
例えばステップ７９のようにドライバーに整備・点検を
促すランプを点灯させるか、もしくはニューロによる補
正を中断させる。

【００１３】以上の構成とすることにより、システムで
用いているセンサなどの不具合を検出することが出来
る。

【００１４】尚、ステップ７６、７７で推定誤差の絶対
値の平均値を取り判断したが、範囲外の回数をカウント
するような構成で判断するようにしてもよい。

【００１５】また、以下の構成とすることにより、空燃
非センサの経年変化による劣化を運転中に判定すること
ができ、もしくは製造時に空燃比センサの個体バラツキ
が許容範囲外あることをチェックすることができる。

【００１６】図２に、本発明第２の一実施の形態に於け
る車両制御装置のブロック構成図を示す。

【００１７】内燃エンジン１０の運転状態を検出する状
態検出センサ群１１と、吸入空気量を検出する空気量検
出センサ群１２と、機関の排気系集合部に於ける空燃比
（Ａ／Ｆ）を検出する空燃比センサ１３と、前記各セン
サ出力値と、予め設定されたデータ群１４より、燃料噴
射量を演算する燃料演算手段１５と、前記燃料演算手段
１５で算出された燃料量を各気筒に噴射する燃料噴射手
段１６を有する内燃エンジンの空燃比制御システムに於
て、前記センサ群（１１、１２、１３）の各検出値と、
前記燃料噴射量が、ニューラルネットワーク（ＮＮ）の
入力項となるように変換する変換手段１７と、前記変換
手段１７により変換された各値を入力項とし、集合部排
気空燃比の予測推定値を出力とするニューロ演算を行
い、運転状態に応じて予測空燃比（Ａ／ＦNN）を推定す
る空燃比推定手段１８と、前記空燃比センサ１３出力
（Ａ／Ｆ）値とストイキ値（理論空燃比Ａ／Ｆs=14.7）
との誤差の絶対値（｜Ａ／ＦーＡ／Ｆs｜）がある設定値
α（例えばα＝０．０２）以下のとき比較指令信号Ｓｃ
を出す比較指令信号発生手段１９と、前記比較指令信号
Ｓｃを受けて、前記空燃比推定手段１８の出力値である
空燃比予測推定値（Ａ／ＦNN）と前記空燃比センサ１３
出力値（Ａ／Ｆ）との偏差の絶対値（｜Ａ／ＦNN-Ａ／
Ｆ｜）がある設定値γ（例えばγ＝０．０２）以下で、
且つ、前記比較指令信号Ｓｃが発生していないときに、
前記空燃比推定手段１８の出力値である空燃比予測推定
値と前記空燃比センサ１３出力値との偏差の絶対値があ
る設定値ε（例えばε＝１）以上のとき、前記空燃比セ
ンサの劣化が起こっている、もしくは個体バラツキが許
容値以上バラツイていると判定し信号Ｓｓ2を出す空燃
比センサ判定手段２１を有するものである。

【００１８】ここで、前記空燃比推定手段１８で用いる
ニューラルネットワークは、個体バラツキの中心値を示
す各センサを用いて学習したものを結合係数として演算
される。また、前記設定値εの設定方法としては、空燃
比センサのバラツキに於ける許容値以上の値を与えた場
合の空燃比予測推定値（Ａ／ＦNN）と前記空燃比センサ
１３出力値（Ａ／Ｆ）との偏差の絶対値を測定し、その
値を設定すればよい。

【００１９】図８に、本発明の動作をフローにて説明す
る。まず、ステップ７１でエンジンスタートした後、ス
テップ７２で各センサ値および燃料噴射両Ｇｆを読み込
む。ステップ７３で各センサ値およびＧｆをニューロ入
力項となるように変換し、ステップ７４でニューロ演算
を行い予測空燃比Ａ／ＦNNを算出する。次に、ステップ
７５で空燃比センサ出力値である実空燃比Ａ／Ｆが理論
空燃比Ａ／Ｆｓであるかどうか判定し、理論空燃比であ
ると判定した場合、比較指令信号Ｓｃを出す。この信号
を受けてステップ７６に進み、推定誤差（Ａ／ＦNN−Ａ
／Ｆ）の絶対値の平均値Ｅsafを算出し、ステップ７７
により許容値と比較する。ここで、Ｅsafが許容範囲内
であればステップ８１へ、範囲外のときはステップ８２
へ進み、それぞれＥフラグをセットおよびリセットし、
ステップ７２へ戻る。次にステップ７５で空燃比センサ
出力値である実空燃比Ａ／Ｆが理論空燃比Ａ／Ｆｓであ
るかどうか判定し、理論空燃比でなければステップ８３
へ進み、Ｅフラグがセットされているかどうか判定し、
セットされていなければステップ７２へ戻り、セットさ
れていればステップ８４へ進む。ステップ８４では、推
定誤差（Ａ／ＦNN−Ａ／Ｆ）の絶対値の平均値Ｅafを算
出し、ステップ８５により許容値と比較する。ここで、
Ｅafが許容範囲内であればステップ７２へ戻り、範囲外
のときは、ステップ８６で空燃比センサの劣化もしくは
特性バラツキが大であると判定され、不具合判定信号Ｓ
ｓ2を出し、例えばステップ７９のようにドライバーに
整備・点検を促すランプを点灯させるか、もしくはニュ
ーロによる補正を中断させる。

【００２０】以上の構成とすることにより、システムで
用いている空燃比センサの不具合を検出することが出
来、製造工程時のチェックや走行中のセンサ交換時期の
警告を行うことができる。

【００２１】尚、ステップ８４、８５で推定誤差の絶対
値の平均値を取り判断したが、範囲外の回数をカウント
するような構成で判断するようにしてもよい。

【００２２】更に、以下の構成とすることにより、各気
筒別の不具合チェックを行うことが可能となる。

【００２３】図３に、本発明第３の一実施の形態に於け
る車両制御装置のブロック構成図を示す。

【００２４】内燃エンジン１０の運転状態を検出する状
態検出センサ群１１と、吸入空気量を検出する空気量検
出センサ群１２と、機関の排気系集合部に於ける空燃比
（Ａ／Ｆ）を検出する空燃比センサ１３と、前記各セン
サ出力値と、予め設定されたデータ群１４より、燃料噴
射量を演算する燃料演算手段１５と、前記燃料演算手段
１５で算出された燃料量を各気筒に噴射する燃料噴射手
段１６を有する内燃エンジンの空燃比制御システムに於
て、前記センサ群（１１、１２、１３）の各検出値と、
前記燃料噴射量が、ニューラルネットワーク（ＮＮ）の
入力項となるように変換する変換手段１７と、前記変換
手段１７により変換された各値を入力項とし、集合部排
気に対する気筒別排気の混合率（例えば４気筒エンジン
ではＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）を運転状態に応じて出力
する排気混合率推定手段３１と、前記変換手段１７によ
り変換された各値をＮＮ入力項とし、前記排気混合率推
定手段３１の出力値である気筒別排気混合率を用いて、
各気筒別空燃比（λ１，λ２，λ３，λ４）を出力とす
る気筒別空燃比推定手段３２と、前記気筒別空燃比推定
手段３２の出力値を用いて、各気筒の空燃比が目標空燃
比となるように燃料噴射補正量を算出する制御補正量算
出手段３３と、前記燃料演算手段１５により算出された
燃料噴射量と前記燃料噴射補正量を加算した値をエンジ
ンに噴射する燃料噴射手段１６と、前記気筒別空燃比推
定手段３２の出力値である気筒別空燃比と前記排気混合
率推定手段３１の出力である気筒別排気混合率より集合
部の空燃比予測推定値（Ａ／ＦNN）を算出する集合部空
燃比算出手段３４と、前記空燃比センサ１３出力値とス
トイキ値（理論空燃比）との誤差の絶対値がある設定値
以下のとき比較指令信号Ｓｃを出す比較指令信号発生手
段１９と、前記比較指令信号Ｓｃを受けて、前記集合部
空燃比算出手段３４の出力である集合部空燃比（Ａ／Ｆ
NN）と前記空燃比センサ１３出力値（Ａ／Ｆ）との偏差
の絶対値が特定の気筒の排気混合率が最も大きいタイミ
ングの時のみ、ある設定値以上の時、その対応する気筒
のインジェクタのバラツキが大であるか、点火プラグの
異常などによる不具合が生じていることを判断し結果を
信号として出す気筒別不具合判断手段３５を有するもの
である。

【００２５】図４は、４気筒エンジンの場合の、各気筒
の排気ガスに対する集合部空燃比への影響度合い（Ｃ
１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）を模式的に表した図である。

【００２６】図５に、この排気混合率（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ
３，Ｃ４）を推定する排気混合率推定手段３１で用いら
れるニューラルネットワーク（ＮＮ）の結合係数の学習
方法を示す。集合部の空燃比λcpは、排気混合率および
各気筒の空燃比を用いて以下の関係式で表すことができ
る。

【００２７】

【数１】

【００２８】ここで、Ｃ１＞Ｃ２＞Ｃ３＞Ｃ４ λ１、λ２、λ３、λ４はそれぞれの混合率に応じた気
筒の空燃比である。

【００２９】よって、図５のように排気混合率（Ｃ１，
Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）を出力とするＮＮを構成し、集合部
空燃比を教師信号Ｔλcpとし、

【００３０】

【数２】

【００３１】となるように、

【００３２】

【数３】

【００３３】が、小さくなるよう、ＮＮの結合係数を学
習していく。この学習方法として、様々な方法がある
が、例えばバックプロパゲーション法などにより学習を
進めることができる。

【００３４】次に、気筒別排気混合率（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ
３，Ｃ４）を用いて、各気筒別空燃比（λ１，λ２，λ
３，λ４）を出力とする気筒別空燃比推定手段３２で用
いられる、ニューラルネットワーク（ＮＮ２）の結合係
数の学習方法について図６を用いて説明する。

【００３５】図６のように各気筒別空燃比（λ１，λ
２，λ３，λ４）を出力とするＮＮ２を構成し、集合部
空燃比を教師信号Ｔλcpとし、前期排気混合率推定手段
３１で用いられるニューラルネットワーク（ＮＮ１）の
出力である排気混合率を用い、

【００３６】

【数４】

【００３７】となるように、

【００３８】

【数５】

【００３９】が、小さくなるよう、ＮＮの結合係数を学
習していく。ここで、（数４）で用いられる排気混合率
（Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’，Ｃ４’）は、ＮＮ１の出力
である排気混合率（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）を各気筒
に対応して与えて演算する。これにより、運転状態に応
じて各気筒の排気空燃比を推定するニューラルネットワ
ークＮＮ２を学習させることができる。

【００４０】以上の学習により、精度の良い気筒別空燃
比が推定することが可能となり、この気筒別空燃比を用
いて、集合部空燃比算出手段３４により、集合部の空燃
比予測推定値（Ａ／ＦNN）を算出でき、比較指令信号発
生手段１９の比較指令信号Ｓｃを受けて、前記集合部空
燃比算出手段３４の出力である集合部空燃比（Ａ／ＦN
N）と前記空燃比センサ１３出力値（Ａ／Ｆ）との偏差
の絶対値が特定の気筒の排気混合率が最も大きいタイミ
ング時のみに、ある設定値以上の大きくずれるとき、そ
の対応する気筒のインジェクタのバラツキが大である
か、点火プラグの異常などによる不具合が生じていると
判断でき、気筒別の不具合判断を正確に行うことが可能
となる。

【００４１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ニューラ
ルネットワークにより運転状態に応じた排気管集合部空
燃比を推定する空燃比推定手段１８の出力を用いた不具
合判断手段１１０により、推定誤差（Ａ／ＦNN−Ａ／
Ｆ）の絶対値の平均値Ｅsafを算出し、許容値と比較す
ることにより、空燃比センサ以外のニューロ入力項セン
サの劣化もしくは故障であると不具合判定信号Ｓｓ１を
出すことができ、例えばドライバーに整備・点検を促す
ランプを点灯させるか、もしくはニューロによる補正を
中断させることが可能となる。以上により、システムで
用いているセンサなどの不具合を検出することが出来
る。

【００４２】また、空燃比センサ判定手段２１により、
推定誤差（Ａ／ＦNN−Ａ／Ｆ）の絶対値の平均値Ｅafを
算出し許容値と比較することにより、空燃比センサの劣
化もしくは特性バラツキが大であると判定でき、不具合
判定信号Ｓｓ2を出し例えばドライバーに整備・点検を
促すランプを点灯させるか、もしくはニューロによる補
正を中断させることが可能となる。以上により、システ
ムで用いている空燃比センサの不具合を検出することが
出来、製造工程時のチェックや走行中のセンサ交換時期
の警告を行うことができる。

【００４３】更に、気筒別空燃比推定手段３２により、
気筒別の空燃比を求めることが可能となり、この出力値
を用いた集合部空燃比算出手段３４の出力より、気筒別
不具合判断手段３５において、集合部空燃比と空燃比セ
ンサ１３出力値（Ａ／Ｆ）との偏差の絶対値が特定の気
筒の排気混合率が最も大きいタイミング時のみに、ある
設定値以上の大きくずれるとき、その対応する気筒のイ
ンジェクタのバラツキが大であるか、点火プラグの異常
などによる不具合が生じていると判断でき、気筒別の不
具合判断を正確に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１の一実施の形態のブロック構成図

【図２】本発明第２の一実施の形態のブロック構成図

【図３】本発明第３の一実施の形態のブロック構成図

【図４】エンジンモデル説明図

【図５】本発明第３のニューロ学習方法説明図

【図６】本発明第３のニューロ学習方法説明図

【図７】本発明第１の動作説明フローチャート

【図８】本発明第２の動作説明フローチャート

【符号の説明】

１０ エンジン １１ 状態検出センサ群 １２ 空気量検出センサ群 １３ 空燃比センサ １４ データ群 １５ 燃料演算手段 １６ 燃料噴射手段 １７ 変換手段 １８ 空燃比推定手段 １９ 比較指令信号発生手段 １１０ 不具合判断手段 ２１ 空燃比センサ判定手段 ３１ 排気混合率推定手段 ３２ 気筒別空燃比推定手段 ３３ 制御補正量算出手段 ３４ 集合部空燃比算出手段 ３５ 気筒別不具合判断手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤岡 典宏 横浜市港北区綱島東四丁目３番１号 松下 通信工業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃エンジンの運転状態を検出する状態検
   出センサ群と、吸入空気量を検出する空気量検出センサ
   群と、機関の排気系集合部に於ける空燃比を検出する空
   燃比センサと、前記各センサ出力値と、予め設定された
   データ群より、燃料噴射量を演算する燃料演算手段と、
   前記燃料演算手段で算出された燃料量を各気筒に噴射す
   る燃料噴射手段を有する内燃エンジンの空燃比制御シス
   テムに於て、前記センサ群の各検出値および前記燃料噴
   射量が、ニューラルネットワーク（以下ＮＮ）の入力項
   となるように変換する変換手段と、前記変換手段により
   変換された各値を入力項とし、集合部排気空燃比の予測
   推定値を運転状態に応じて出力する空燃比推定手段と、
   前記空燃比センサ出力値とストイキ値（理論空燃比）と
   の誤差の絶対値がある設定値以下のとき比較指令信号を
   出す比較指令信号発生手段と、前記比較指令信号を受け
   て、前記空燃比推定手段の出力値である空燃比予測推定
   値と前記空燃比センサ出力値との偏差の絶対値がある設
   定値以上の時、空燃比センサ以外のＮＮ入力項の内どれ
   かのセンサに関して故障もしくは個体バラツキが許容値
   以上バラツイていると判断し信号を出す不具合判断手段
   を有することを特徴とする空燃比制御システム診断装
   置。
2. 【請求項２】前記比較指令信号発生手段もしくは不具合
   判断手段に於ける偏差の絶対値と設定値との比較に於
   て、比較する偏差の絶対値をあるサンプリング間の偏差
   の絶対値の平均とすることを特徴とする請求項１記載の
   空燃比制御システム診断装置。
3. 【請求項３】内燃エンジンの運転状態を検出する状態検
   出センサ群と、吸入空気量を検出する空気量検出センサ
   群と、機関の排気系集合部に於ける空燃比を検出する空
   燃比センサと、前記各センサ出力値と、予め設定された
   データ群より、燃料噴射量を演算する燃料演算手段と、
   前記燃料演算手段で算出された燃料量を各気筒に噴射す
   る燃料噴射手段を有する内燃エンジンの空燃比制御シス
   テムに於て、前記センサ群の各検出値および前記燃料噴
   射量が、ニューラルネットワーク（以下ＮＮ）の入力項
   となるように変換する変換手段と、前記変換手段により
   変換された各値を入力項とし、集合部排気空燃比の予測
   推定値を運転状態に応じて出力する空燃比推定手段と、
   前記空燃比センサ出力値とストイキ値（理論空燃比）と
   の誤差の絶対値がある設定値以下のとき比較指令信号を
   出す比較指令信号発生手段と、前記比較指令信号を受け
   て、前記空燃比推定手段の出力値である空燃比予測推定
   値と前記空燃比センサ出力値との偏差の絶対値がある設
   定値以下で、且つ、前記比較指令信号が発生していない
   ときに、前記空燃比推定手段の出力値である空燃比予測
   推定値と前記空燃比センサ出力値との偏差の絶対値があ
   る設定値以上のとき、前記空燃比センサの劣化が起こっ
   ている、もしくは個体バラツキが許容値以上バラツイて
   いると判定し信号を出す空燃比センサ判定手段を有する
   ことを特徴とする空燃比制御システム診断装置。
4. 【請求項４】前記比較指令信号発生手段もしくは空燃比
   センサ判定手段内に於ける各偏差の絶対値と設定値との
   比較に於て、比較する偏差の絶対値をあるサンプリング
   間の偏差の絶対値の平均とすることを特徴とする請求項
   ３記載の空燃比制御システム診断装置。
5. 【請求項５】内燃エンジンの運転状態を検出する状態検
   出センサ群と、吸入空気量を検出する空気量検出センサ
   群と、機関の排気系集合部に於ける空燃比を検出する空
   燃比センサと、前記各センサ出力値と、予め設定された
   データ群より、燃料噴射量を演算する燃料演算手段と、
   燃料噴射量を各気筒に噴射する燃料噴射手段を有する内
   燃エンジンの空燃比制御システムに於て、前記センサ群
   の各検出値および前記燃料噴射量が、ニューラルネット
   ワーク（以下ＮＮ）の入力項となるように変換する変換
   手段と、前記変換手段により変換された各値を入力項と
   し、集合部排気に対する気筒別排気の混合率を運転状態
   に応じて出力する排気混合率推定手段と、前記変換手段
   により変換された各値をＮＮ入力項とし、前記排気混合
   率推定手段の出力値である気筒別排気混合率を用いて、
   各気筒別空燃比を出力とする気筒別空燃比推定手段と、
   前記気筒別空燃比推定手段の出力値を用いて、各気筒の
   空燃比が目標空燃比となるように燃料噴射補正量を算出
   する制御補正量算出手段と、前記燃料演算手段により算
   出された燃料噴射量と前記燃料噴射補正量を加算した値
   をエンジンに噴射する燃料噴射手段と、前記気筒別空燃
   比推定手段の出力値である気筒別空燃比と前記排気混合
   率推定手段の出力である気筒別排気混合率より集合部の
   空燃比予測推定値算出する集合部空燃比算出手段と、前
   記空燃比センサ出力値とストイキ値（理論空燃比）との
   誤差の絶対値がある設定値以下のとき比較指令信号を出
   す比較指令信号発生手段と、前記比較指令信号を受け
   て、前記集合部空燃比算出手段の出力である集合部空燃
   比と前記空燃比センサ出力値との偏差の絶対値が特定の
   気筒の排気混合率が最も大きいタイミングの時のみ、あ
   る設定値以上の時、その対応する気筒のインジェクタの
   バラツキが大であるか、点火プラグの異常などによる不
   具合が生じていることを判断し結果を信号として出す気
   筒別不具合判断手段を有することを特徴とする空燃比制
   御装置。
6. 【請求項６】前記比較指令信号発生手段もしくは気筒別
   不具合判断手段内に於ける各偏差の絶対値と設定値との
   比較に於て、比較する偏差の絶対値をあるサンプリング
   間の偏差の絶対値の平均とすることを特徴とする請求項
   ５記載の空燃比制御システム診断装置。