【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野１
本発明は、エンジンの排気ガス成分濃痩を検ζ」１する
０２センサの出力値をスライスレベルの基準電圧と比較
して、その偏差に基いたフィードバック制御信号により
燃料調量を制御する空燃比制御方式に関するものである
。
【従来の技術］
Ｏ２センサは、排気ガス中に置かれるので、燃料内に含
まれる鉛や、高温のＩ１１気ガスによって劣化する。劣
化したＯｚセン１ノを用いて空燃比１１ｉ（１ｆｉｌｌ
を行なっていると、実際の制御空燃比が理論空燃比より
ずれるため、排気ガス中の有害成分が増加するという問
題があった。この０２ゼンサの劣化が起こった時に空燃
比制御を補正する方法としては、特開昭５６−５４１１
５６号公報や実開昭５４−３５９１５号公報などの技術
が知られている。後者の方法では、自動車の走行距離に
よって制御定数を変更しているが、０２センサの劣化【
よ車の走行条件によって異なり、走行距離に対して一義
的に劣化するわけではなく、ま／、：劣化の著しいもの
は制御定数の変更だけでは補正しきれない。
【発明が解決しようとする問題点１
本発明は、上記事情にもどづいてなされたもので、レン
リーが劣化すると極大、極小値が、同じ運転条件でもそ
の差が小さくなるという点に着目して、偏差の具合から
劣化を判定し、０．センサの交換時期を警ｔＩＦ！する
ｊ；うにした空燃比制御方式を提供しようとするもので
ある。
ｒ問題点を解決覆るだめの手段】
この目的のため本発明は、エンジンの排気ガス成分濃度
を検出する０２１ン（１の出力値をスライスレベルの基
準電圧と比較して、その偏差に基いたフィードバック制
！１１Ｉ信号により燃料温■を制御するものにおいて、
所定の運転条件における０２レンサの出力のリッチ側ピ
ーク値とリーン側ピーク値との差が所定値以下になった
と判定された時、０２センサの変換１期を警報するよう
にしたことを特徴とするものである。
【実 施 例］
以下、本発明の一実施例を第１図ないし第５図を参照し
て具体的に説明する。
第１図は本発明の空燃比制御を行なうための電子制御構
成図であり、マイクロコンピュータ２０の内部の操作を
図式化して示したものである。づ゛なわち、エンジンに
設けた回転センサ１からは、エンジン回転数ａが入力（
ｉＮ号としてコンピュータに取込まれ、エアフローメー
タ２からは、吸入空気量１）が入力信号として＝１ンビ
ュータに取込まれる。
また排気ガス処理系に設けた０２レンリ３からは、セン
サ出力信号Ｃが入力信号としてコンピュータ２０に取込
まれるのである。」ンピコータ２０の基本噴射量演算回
路４では、上記エンジン回転数ａおよび吸入空気用Ｉ）
から１．ｉ本噴射吊１１を演伸して求める。また０２レ
ンリ−３の出ツノ信号ｃ ｔ、ｔ、基準電圧（予め定め
た固定スライスレベルの電圧５）ｅと比較回路６で比較
され、その差信号〔を得る。
この差信号ｆを補正回路７でＰ）補正し １１絹ｍ８］
算回路８にて噴！）１間を計算するのである。
そして上記エンジン回転数ａと、上記基本１１１％ Ｉ
ｊ最ｄとから、演算判定回路９でリッチ側ピーク出力Ｖ
ｒとリーン側ピーク出力ＶＡの差ｖｒ −ｖｉの演算判
定を行なうか否かの条件付けを行なうが、この場合、始
動後タイマ１０からの信号９をう【ｊている時（始動後
、Ｔｓ秒以内）、およびスロットル全開補正後タイマ１
１からの信号１１をうけている時（令聞補正後、ＴＷ秒
以内）ならびに燃料カットリカバー後タイマ１２からの
信号１をう（ｊている時（燃料カットリカバー後、Ｔｆ
秒以内）では、０２センサ３の劣化に伴う偏差の有効値
が得られないので、この間の判定を外すことにするので
ある。換吉すれば０２センサ３が暖機されていない状態
では、新品センサでも、リッグー側ビーク出力Ｖｒとリ
ーン側ピーク出力Ｖ１との差Ｖｒ −Ｖｉが小さく、０
２センサ３の劣化したものとの差が認められないのであ
り、また、全開補正直後はリッチ側ピーク出力Ｖｒが、
また燃料カットリカバー直後にはリーン側ピーク出力Ｖ
Ｊｌが、ぞれぞれ新品センサと劣化したセンサどの間で
ほぼ同等値であるために、これを判定から除くのである
（第４図および第５図参照）。
この（Ｖｒ−ＶＡ）演算判定を行なう運転条件が与えら
れれば演算判定回路９から演算指令信号ｊが出力され、
Ｏｚセセン３の信号Ｇからその運転条件におけるＶｒお
よびｖｌを求め、演算回路１３にて（Ｖｒ−Ｖｊ！ ）
の演算を実行する。そしてその結果の出力１（と、メモ
リ１４中に記憶されている値Ｖｏ （例えば０，３Ｖ
）とを比較回路１５にて比較し、ある値を下回れば、
ずなわち（Ｖｒ −ＶＡ・てＶｏ）ならば警報信号りを
出し、警報器１Ｇへ出力するのである。
以上は、コンビコータ制御の形式を構成的に説明したが
、（Ｖｒ−Ｖ、ｉり演算の判定を覆るか否かの演算判定
回路９．（Ｖｒ−Ｖ、ｆｉ）の演算を行なう演算回路１
３．メモリ１４のＶｏと（Ｖｒ−ＶＡ）とを比較する比
較回路１５．警報器１Ｇ（、’ｌ！ｌ報ランプなど）を
具備する等価的な電子回路を用いて、同じような制御を
行なってもよいことは勿論である。
しかして、通常のエンジン運転時には、エンジン回転数
と吸入空気量から基本噴射量が求められ、０２センサ３
の出力によってフィードバック制御が行なわれ、噴射量
が決定される。
Ｏ，センサ３が劣化してくると、中高速回転。
中高負荷域のフィードバック制御時に、０２センサ３の
出力のリッチ側ピーク値Ｖｒと、リーン側ピーク値ｖ１
の差が小さくなるという特徴がある（第３図参照）。従
って、前述の各タイマ作動時を除いてエンジン回転数、
基本噴射量を検出し、−〇−
○２レンザ３の出ツノ値の差（Ｖｒ−ＶＡ）を計算して
所定値Ｖｏと比較し、Ｖｔ’−ＶＡ＜Ｖｏの時、警報器
１Ｇで０２レンリ３の変換時期を知らゼるのである。
このような判定制御は、第２図にみられるフローで実現
される３、すなわちステップＳ１では、始８後Ｔδ秒経
過したか否かを判定し、経過していれば、ステップ＄２
で全開補正後ＴＷ秒軽過しているか否かを判定し、ステ
ップＳ３で燃料カッ１〜リカバー後Ｔｆ秒経過したか否
かが判定される。
次いで経過していれば、ステップＳ４でエンジン回転数
がＮ１とＮ２の間にあるか否かの判定（運転条ｆ！１の
１つ）がなされ、あれば、ステップＳ５で基本噴用帛が
し、１とＬ２の間にあるか否かの判定（運転条件の他の
１つ）がなされ、更にあれば、ステップＳ６でＶｒ
ＶＡ＜Ｖｏであるか否かの判定を行なう。ここで」二式
が成立づ−れば、ステップＳ７で警報信号を出すのであ
る。
【発明の効果１
本発明は、以上詳述したようになり、０２セン４すの劣
化の状態が０２センサの出力から判断できるので、０２
センリ−の劣化判定が確実であり、運転中に０２セン１
ノーの交換時期を知ることができ、０２センサの交換時
期を知らずに空燃比制御を悪（し、排気ガスの値が所定
値を越えるように態化させるなどのミスが避ＩＪられる
。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field 1] The present invention compares the output value of an 02 sensor that detects the concentration of exhaust gas components of an engine with a slice level reference voltage, and calculates the deviation. This invention relates to an air-fuel ratio control method that controls fuel metering using a feedback control signal based on the air-fuel ratio. [Prior Art] Since the O2 sensor is placed in the exhaust gas, it is deteriorated by lead contained in the fuel and high temperature I11 gas. Air-fuel ratio 11i (1fill
When this is done, the actual controlled air-fuel ratio deviates from the stoichiometric air-fuel ratio, resulting in an increase in harmful components in the exhaust gas. As a method for correcting the air-fuel ratio control when the 02 sensor deteriorates, there is
Techniques such as Japanese Patent No. 56 and Japanese Utility Model Application Publication No. 54-35915 are known. In the latter method, the control constants are changed depending on the distance traveled by the car, but the deterioration of the 02 sensor [
It varies depending on the driving conditions of the vehicle, and the deterioration does not necessarily depend on the distance traveled; however, significant deterioration cannot be corrected simply by changing the control constants. [Problem to be solved by the invention 1] The present invention was made based on the above circumstances, and focuses on the point that when Renly deteriorates, the difference between the maximum and minimum values becomes smaller even under the same operating conditions. , Deterioration is determined from the degree of deviation, and 0. Warning when it's time to replace the sensor! The present invention attempts to provide an air-fuel ratio control method that does the following. [Means for solving and overcoming the problem] For this purpose, the present invention provides a method for detecting the concentration of exhaust gas components of the engine by comparing the output value of 021 (1) with a reference voltage at the slice level and calculating the difference based on the deviation. Feedback system!11 In those that control fuel temperature by I signal,
A feature is that when it is determined that the difference between the rich-side peak value and the lean-side peak value of the output of the 02 sensor under predetermined operating conditions has become less than a predetermined value, an alarm is issued for the first stage of conversion of the 02 sensor. It is something to do. [Embodiment] Hereinafter, an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. 1 is an electronic control configuration diagram for performing air-fuel ratio control according to the present invention, and diagrammatically shows the internal operation of the microcomputer 20. As shown in FIG. That is, from the rotation sensor 1 provided in the engine, the engine rotation speed a is input (
From the air flow meter 2, the intake air amount 1) is input to the computer as an input signal. Further, the sensor output signal C is inputted into the computer 20 as an input signal from the 02 cylinder 3 provided in the exhaust gas treatment system. The basic injection amount calculation circuit 4 of the pump coater 20 calculates the engine speed a and the intake air I).
From 1. The number of i injection suspensions 11 is calculated by enlarging. Further, the output horn signals ct, t of the 02 Renly-3 are compared with a reference voltage (voltage 5 at a predetermined fixed slice level) e in a comparator circuit 6 to obtain a difference signal. This difference signal f is corrected by the correction circuit 7 P) 11 silk m8]
Sprayed at calculation circuit 8! ) 1 period. And the above engine speed a and the above basic 111% I
From j most d, the rich side peak output V is determined by the arithmetic judgment circuit 9.
Conditioning is performed to determine whether or not to calculate the difference vr -vi between r and lean side peak output VA. In this case, when the signal 9 from timer 10 is being ignored after starting (within), and timer 1 after throttle full-open correction
When receiving signal 11 from timer 1 (within TW seconds after time correction) and when receiving signal 1 from timer 12 after fuel cut recovery (after fuel cut recovery, Tf
(within seconds), it is not possible to obtain an effective value for the deviation due to deterioration of the 02 sensor 3, so the determination during this period is excluded. In other words, when the 02 sensor 3 has not been warmed up, even with a new sensor, the difference Vr -Vi between the leak side peak output Vr and the lean side peak output V1 is small, and 0.
There is no difference between the deteriorated sensor 2 and sensor 3, and the rich side peak output Vr immediately after full-open correction is
Also, immediately after fuel cut recovery, lean side peak output V
Since Jl is approximately the same value between the new sensor and the deteriorated sensor, this is excluded from the determination (see FIGS. 4 and 5). If the operating conditions for performing this (Vr-VA) calculation judgment are given, the calculation command signal j is output from the calculation judgment circuit 9,
Vr and vl under the operating conditions are determined from the signal G of the sensor 3, and the arithmetic circuit 13 calculates (Vr-Vj!)
Execute the calculation. The resulting output 1 (and the value Vo stored in the memory 14 (for example, 0,3V
) is compared in the comparison circuit 15, and if it is less than a certain value,
In other words, if (Vr - VA.Vo), an alarm signal is generated and output to the alarm device 1G. The above has been a structural explanation of the combination coater control format. (Vr-V, i) Calculation determination circuit 9 for determining whether or not to overturn the judgment of the calculation (Vr-V, fi). 1
3. A comparison circuit 15 for comparing Vo of the memory 14 and (Vr-VA). Of course, similar control may be performed using an equivalent electronic circuit equipped with the alarm 1G (,'l!l alarm lamp, etc.). Therefore, during normal engine operation, the basic injection amount is determined from the engine speed and intake air amount, and the 02 sensor 3
Feedback control is performed based on the output of , and the injection amount is determined. O: When sensor 3 deteriorates, it rotates at medium and high speeds. During feedback control in the medium and high load range, the rich side peak value Vr and the lean side peak value v1 of the output of the 02 sensor 3
It has the characteristic that the difference in is small (see Figure 3). Therefore, except for when each timer mentioned above is activated, the engine speed,
Detect the basic injection amount, calculate the difference (Vr-VA) between the output horn values of the -○-○2 lenses 3, and compare it with the predetermined value Vo.When Vt'-VA<Vo, the alarm 1G will activate the alarm. He will know when Renly 3 will convert. Such determination control is realized by the flow shown in FIG.
In step S3, it is determined whether TW seconds have passed since the full throttle correction, and in step S3, it is determined whether Tf seconds have elapsed since the fuel tank was recovered. Next, if the elapsed time has elapsed, it is determined in step S4 whether the engine speed is between N1 and N2 (one of the operating conditions f!1), and if yes, the basic injection system is changed in step S5. 1 and L2 (another one of the operating conditions), and if there is, in step S6
It is determined whether VA<Vo. If the two equations are satisfied, an alarm signal is issued in step S7. Effects of the Invention 1 The present invention, as detailed above, allows the state of deterioration of the 02 sensor 4 to be determined from the output of the 02 sensor.
Sensor deterioration judgment is reliable, and 02 sensor 1 is detected during operation.
It is possible to know when to replace the 02 sensor, and mistakes such as improper air-fuel ratio control (and causing the exhaust gas value to exceed a predetermined value) without knowing the time to replace the 02 sensor can be avoided.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図（，１木発明の一実施例を示Ｊ制御構成図、第２
図は演算可否の判定、制御定数の補正を行なうノローブ
ヤ−１・図、第３図は劣化による出力レベルの相違を示
す図、第４図および第５図は仝聞補正直後および燃料カ
ットリカバー直後の応答性の相違を示す図である。
１・・・回転センナ、２・・・エア７０−メータ、３・
・・０２セン１ノー、４・・・基本噴射吊演陣回路、５
・・・基準電圧、６・・・比較回路、７・・・補圧回路
、８・・・噴射量計算回路、９・・・演算判定回路、１
０．１１．１２・・・タイマ、１３・・・Ｊｉｎ回路、
１４・・・メモリ、１５・・・比較回路、１Ｇ・・・警
報器。
身でだ臼
Ｖ
（蜘少
手続補正書（自発）
昭和６０年 ４月１０日
特許庁長官 志 賀 半影１、事件の表示
昭和６０年特 許 願第０３９２１２号２、発明の名称
空燃比制御方式
８、補正をする者
事件との関係 特 許 出願人
東京都新宿区西新宿１丁目７番２号
４、代理人
５、補正の対象
図面全図
６、補正の内容
図面の浄書（内容に変更なし）Fig. 1 (,1 J control configuration diagram showing one embodiment of the tree invention,
Figure 3 shows the difference in output level due to deterioration. Figures 4 and 5 are right after hearing correction and after fuel cut recovery. FIG. 3 is a diagram showing differences in responsiveness. 1... Rotation sensor, 2... Air 70-meter, 3...
...02 sen 1 no, 4...basic injection suspension circuit, 5
. . . Reference voltage, 6. Comparison circuit, 7. Compensation circuit, 8. Injection amount calculation circuit, 9. Arithmetic determination circuit, 1
0.11.12...Timer, 13...Jin circuit,
14...Memory, 15...Comparison circuit, 1G...Alarm device. Body mill V (Spider procedural amendment (voluntary) April 10, 1985 Commissioner of the Patent Office Shiga Penumin 1, Indication of the case 1985 Patent Application No. 039212 2, Name of the invention Air-fuel ratio control Form 8, Relationship with the case of the person making the amendment Patent Applicant 1-7-2-4 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo, Agent 5, All drawings subject to amendment 6, Contents of amendment No change)