JPS6134331A

JPS6134331A - 内燃機関の空燃比制御装置

Info

Publication number: JPS6134331A
Application number: JP15541584A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kitahara; 剛北原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-07-27
Filing date: 1984-07-27
Publication date: 1986-02-18
Also published as: JPH0425426B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、内燃機関の気筒内に供給する吸入空気と燃
料との混合気の空燃比を制御する空燃比制御装置に関す
る。　　□ ［従来の技術］一般番こ、自動車用内燃機関においては、排気対策、運
転性及び燃費の向上等の要求により、気筒に供給する混
合気の空燃比を精度よく目標値ｈＬ制御するための空燃
比制御が行なわれている。

従来、このような内燃機関の空燃比制御装置としては１
例えば１９７９年に日産自動車株式会社で発行された技
術解醜書１ＥＣＣ８Ｌ系エンジン１８１頁〜８８頁に記
載されているようなものがある６　　　　　　　　′□ このような空燃比制御装置においては５例えば電子制御
燃料噴射袋−（ＥＧＩ）を用いる内燃機関の場合、吸入
空気量と機関回転数とにより燃料の基本噴射量を決定し
、それをその時の機関状態に応じて種々の増量補正側管
なうと共に、酸素センサ等を用いて機関排気通路内の酸
素濃度を検出することによって実際メ蜘燃比を検出し、
その検出結果に応じた空−比フイードバック補正係数に
よる補正を行なって燃料噴射量を制御することに　　　
　　“より空燃比を目標値（理論空燃比近付）に制御す
るようにしている。　　　゛ところで、従来の空燃比制御装置においては、排気通餡
内の酸素濃度を検出する酸素センサとして、理論空燃比
（ｉ＝１３を境にしてオン・オフ的な検出出力が得られ
るものが使用されている。

［発明が解決しようとする問題点コしかしながら、このような従来の空燃比制御装置におい
て使用されるオン・オフ的出力の酸素センサでは、例え
ば１つの気筒のインジェクタが目詰り等によってまった
く燃料を噴射しなくなって空燃比が無限大（大気相当）
になったとき、すなわち燃料供給系の異常によって空燃
比がリーン′になったとき及び燃料供給系が正常で空燃
比がり一ンになったときのいずれの場合も、空燃比がり
一ンであるという検出結果しか得られず１両省を区別す
ることができない。

つまり、酸素センサの検出出力によって、各気筒のイン
ジェクタへの燃料の分配のばらつきや故障等を判別する
ことが困難である。

そのため、従来の空燃比制御装置にあっては。

酸素センサの検出出力を用いて燃料供給系の異常検出や
フェイルセーフ等を行なっておらず、燃料供給系に異常
が生じた場合に、それに応じた対応措置を早期にとるこ
とができなかった。

［問題点を解決するための手段］そこで、この発明による内燃機関の空燃比制御装置は、
機関排気通路内の酸素濃度により所定範囲の空燃比を連
続的に検出する空燃比検出手段と、該空燃比検出手段の
検出結果に基づいて燃料供給系の異常を判定する異常判
定手段とを設けたものである。

［作用］それによって、空燃比の検出値から燃料供給系の異常を
検出することができる。

［実施例］以下、この発明の実施例を添付図面を参照して説明する
。

第１図は、この発明の一実施例の全体構成を示すブロッ
ク図である。

まず、この全体構成の説明に先立って空燃比検出手段（
以下「空燃比センサ」と称する）を構成する酸素センサ
１及び空燃比検出回路２１につい　　　　　　　［て説
明する。

第２図及び第３図は、酸素センサ１の一例を示す縦断面
図及び分解斜視図である。

この酸素センサ１は、アルミナからなる基板２上に、ｉ
１３．を形成した大気導入板３を積層し。

この大気導入板６上に平板状の酸素イオン伝導性の第１
の固体電解質４を積層して、これ等の大気導入板乙の溝
３ａ及び第１の固体電解質４によって５所定酸素濃度の
カスである大気が導入される大気導入部５を形成してい
る。

そして５その第１の固体電解質４上に、厚さＬ（Ｌ　＝
０．１＋＋＋ｍ程度）のスペーサ板６を積層し、このス
ペーサ板６上に平板状の第ネの固体電解質７を積層して
、これ等の第１の固体電解質４．スペーサ板６及び第２
の固体電解質７によって、排気ガスが導入されるガスの
拡散を制限する幅りの隙間であるガス導入部８を形成し
ている。

そして、第１の固体電解質４の両面に、大気導入部５の
所定酸素濃度のガスである大気に晒される電極であるセ
ンサアノード１０及びカス導入部８の排気カスに晒され
る電樟テあるセンサカソード１１を対向して設け、これ
等のセンサアノード１０とセンサカソード１１との間の
酸素分圧比、すなわち大気導入部５とカス導入部８との
間の酸素分圧比に応じた電圧を出力する酸素分圧比検出
部（以下「センサセルＳＣＪと称す）を構成１ている。

また、第２の固体電解質７の両面に、ガス導入部８の排
気カスに１亨れる電極であるポンプカソード１２及び排
気カスに直接晒される電極であるポンプアノード１３を
対向して設け、これ等のポンプカソード１２生ポンプア
ノード１３の間に供給される電流量に応じて四ス導入部
８の酸素分圧を制御する酸素分圧制御部（以下［ポンプ
セルＰＣＪと称す）を構成している。

なお、基板２の大気導入板３側表面に件、第１の固体電
解質４及び第２の固体電解質７の活性を保つために、こ
、れ等を加熱するヒータ１５を印刷形成しである。

また、センサアノード１０．センサカソード１１には夫
々リード線１６．１７を、ポンプカソード１２．ポンプ
アノード１３には夫々リード線１８．１９を、ヒータ１
５にはリード線２０．２０を接続しである。

さらに、第１．第２の固体電解質４，７としては、例え
ば　ＺｒＯ２ＨＨｒ０２　、Ｔｈ０２　ｒ　Ｂｉ　２．
　Ｏａ　等ノミｌ化物ニ０２０．Ｍ　ｇｏ、Ｙ２０２　
。

ＹＢ２０３等を固溶させた焼結体を用い、各電極１０〜
１３は白金又は金を主成分とする。

さらにまた、この実施例では、大気導入部５とガス導入
部８との間の隔壁の全体を第１の固体電解質４で、また
ガス導入部８と排気ガス雰囲気との間の隔壁の全体を第
２の固体電解質７で形成しているが、電極１０〜１３に
対応する部分のみをゝ　　固体電解質で形成してもよい
。

第４図は、この酸素センサ１を用い、た空燃比検出回路
２１の一例を示す回路図である。

この空燃比検出回路２１において、偏差検出回路２２は
、差動アンプ２３及び正電源２４がらなり、酸素センサ
１１のセンサセルｓｃのセンサカソード１１に対するセ
ンサアノード１０の電位Ｖｓ’と目標電圧（目標側Ｖａ
との差（’Ｖ　ａ　−Ｖ　ｓ　）を検出して、その差電
圧ｖｂを出力する。

負係数積分回路２６は、抵抗２７．コンデンサ２８及び
オペアンプ２Ｓからなり、偏差検出回路２２からの差電
圧ｖｂを入力して、この差電圧ｖｂを積分した積分出力
Ｖｃ　（Ｖｃ＝　　Ｋ５Δ■ｄｔ、Ｋｉ正の定数）を出
力する。

Ｖ−Ｉ変換回路３１は、オペアンプ！＋２．抵抗３３及
び差動アンプ３４からなり、負係数積分回路２６からの
積分出力Ｖｃと、ポンプアノード１６に供給するポンプ
電流ＩＰに応じた抵抗３３の両端電圧を検出する差動ア
ンプ３４の出力とに応じて、オペアンプ３２から積分出
力Ｖｃに応じた大きさ及び方向のポンプ電流ＩＰを酸素
センサ１のポンプセルＰＣに供給する。

そして、このＶ−Ｉ変換回路３１は、ポンプアノード１
３に供給するボどブ電流Ｉｐに応じた抵抗３３の両端電
圧を検出、する差動アンプ３４の出力を空燃比検出出力
Ｖｉとして出力する。　　　　　　　　　　　［つまり
、これ等の負係数積分回路２６及びＶ−■変換回路３１
によって、酸素センサ１のセンサセルＳＣの出力電圧が
予め定めた目標値と一致するようにそのポンプセルＰＣ
にポンプ電流Ｉｐを供給すると共に、ポンプセルＰＣに
供給するポンプ電流Ｉｐを電圧変換して空燃比検出出力
Ｖｉとしで出力する回路を構成している。　　　　　　
′次に、このように構成した酸素センサ１及び空燃比検
出回路２１からなる空燃比センサの作用について説明す
る。

ます、酸素。センサ１のセンサセルＳＣのセンサアノー
ド１０とセンサカソード１１との間には、大気導入部５
の酸素分圧をＰＣ，ガス導入部８の酸素分圧をＰＲとし
たとき、公知のネルンストの式によって表わされる電圧
が発生する。

つまり、センサアノード１０のセンサカソード１１に対
する電位Ｖｓは、Ｖｓ＝ＣＲＴ／４　Ｆ）・＃　ｎ（ＰＢ／ＰＣＩ・・■
で表わされる。なお、Ｒ：気体定数、Ｔ：絶対温度、Ｆ
：ファラデイ定数である。

一方、空燃比検出回−路２１は、そのＶ−Ｉ変換回路３
１からセンサセルＳＣのセンサカソード１１に対するセ
ンサアノード１０の電位Ｖｓが目標電圧Ｖａになるよう
に９、ポンプセルＰＣにポンプ電流Ｉｐを供給している
。

つまり、ガス導入部８の酸素濃度が所定酸素濃度よりも
低いときには、ポンプセルＰＣのポンプカソード１２か
らポンプアノード１３に向って流れるポンプ電流Ｉｐを
供給して、ポンプアノード１３からポンプカソード１２
に酸素イオンを移動させ、ガス導入部８の酸素濃度を所
定酸素濃度に制御する。

また、ガス導入部８の酸素濃度が所定酸素濃度よりも高
いときには、ポンプセルＰｃのポンプアノード１３から
ポンプカソード１２に向って流れるポンプ電流Ｉｐを供
給して、ポンプカソード１２からポンプアノード１３に
酸素イオンを移動させ、ガス導入部８の酸素濃度を所定
酸素濃度に制御する。

この場合、目標電圧Ｖａは、センサアノード１０に発生
する電位Ｖｓに対応する値であればどのような値でもよ
いが、電位Ｖｓを精度よく目標値に保つためには、好ま
しくはガス導入部８．の酸素濃度の変化に対して電位Ｖ
ｓの変化の傾きが最も大きくなるところ、つまり酸素濃
度の変化に対して電位Ｖｓが急変する電圧値の上限と下
限の中間値に設定するのがよい。

そこで、目標電圧Ｖａを例えばＶ　ａ　＝　５００ｍ　
Ｖに設定したとすると、空燃比検出回路２１は、センサ
アノード１０とセンサカソード１１との間の電位Ｖｓが
、　Ｖ　ｓ　＝　５００ｍ　Ｖになるようにポンプアノ
ード電極１３にポンプ電流ＩＰを供給する。

このとき、ガス導入部８の酸素分圧ＰＲと大気導入部５
の酸素分銀ｐｃとの比、すなわち酸素分圧比ＰＢ／Ｆ’
Ｃは、温度を１０００　Ｋとしたとき、前述したネルン
ストの式（０式）より、ＰＢ／ＰＣ＝　ｌ　（Ｉ’。

となり、ＰＣＣＯ０２０６ａｔｍであるので、ＰＢＢＯ
２２０６Ｘ１０″”ａＬｍとなる。

ここで、排気ガス中の酸素分圧をＰＡとすると。

ガスの拡散を一眼する隙間であるガス導入部８に入って
くるｏ２の量Ｑは、拡散係数をＤとすると、Ｑ＝Ｄ　　
（ＰＡ−ＰＢ）であり、ｐｎ＋ｏであるので、Ｑ＝＝Ｄ−ＰＡとなる。

この０２の量Ｑと同等の量の０２を、ポンプ電流Ｉｐに
よって第２の固体電解質７を移動させて、ガス導入部８
の酸素濃度を所定酸素濃度に維持するので、ｐ−ＱＩｐｏｅＫ、　・ＰＡ・・・・・・■ となる。但し、Ｋ１は定数である。

つまり、ポンプ電流Ｉｐの値は、排気ガス中の酸素分圧
に比例したものとなる。

なお、この場合、空燃比（Ａ／Ｆ）のリーン（λ＞１）
側では、カス導入部８がら排気カス中に酸素分子をボン
ピングすることになるので、上の０式はそのまま妥当讐
る。

これに対して、空燃比のリッチ（λ＜１）側で１よ、排
、ヵ８ゆ。、ヵ、イ。□ヵ、極あア、ウケ８、　　　　
　　１その酸素分圧ＰＡは、約１０　＝”〜１Ｏ−（−
平衡酸素分圧）になる。

このとき排気ガス中には二酸化炭素分子ＣＯ２が多（存
在している。

そして、この排気ガス中の酸素分圧がｌＯ−′。〜１０
°１のところを、カス導入部８の酸素分圧を０゜２０６
ＸＩＯ’。に維持するために、排気ガス雰囲気からカス
導入部８に、すなわちポンプアノード１３からポンプカ
ソード１２に酸素分子を移動させる方向のポンプ電流Ｉ
Ｐを供給している。

したがって、特にポンプアノード１！Ｉの表面において
は、ＣＯ２＋２ａ−→ｃｏ＋ｏ″− の反応が生じ、そのＯ″−が第２の固体電解質７内を移
動してカス導入部８に移入する。

それによって、特にポンプカソード１２の表面では、２　ＣＯ＋　０２　→２　Ｇ　Ｏ２の反応が生じ、ボンピングによって移動させた０２が消
費される。

つまり、リッチ側では、上記の反応により消費される０
２の量をポンプ電流によって計っていることになる。

そして、上記の反応は、ガス導入部８内に拡散してくる
ＣＯの量に比例する。すなわち、カス導入部８内では、
上記の反応によってＣＯも消費され、００分圧は略ゼロ
になってくるので、カス導入部８に入ってくるＣＯの量
Ｑｃｏは、排気ガス中の００分圧をＰｃｏ、拡散係数を
Ｄ′とすると、Ｑｃｏ＝Ｄ’　　（Ｐｃｏ−０）＝Ｄ’　　・　ＰＣｏ　　　− となる。

したがって、リッチ側でカス導入部８内の酸素分圧を０
．２０６Ｘ１０”Ｉ′に維持するのに必要な０２の量、
すなわちポンプ電流によって排気カス雰囲気からボンピ
ンクする０２の量は、排気ガス中のＣＯの濃度に比例し
た値となる。

リッチ側では、このＣＯ（あるいはＣＯ＋ＨＣ）の濃度
が空燃比と良い相関関係にあるので、ポンプ電流ＩＰは
リッチ側でも、空燃比に対して連続的に変化する。

したがって、空燃比検出回路２１から出力される検出出
力Ｖｉは、第５図に示すようにリッチ域（λ＜１）から
リーン域（λ〉１）までの空燃比法に、第１図に示すこ
の発明を実施した内燃機関の空燃比制御装置の全体構成
について説明する。

この空燃比制御装置は、電子制御燃料噴射装置”　’　
（”Ｅ　”Ｇ　Ｉ　”）によって燃料を供給する内燃機
関の空燃比を制御するものである。

先ず、ＥＧＩによる燃料供給系における基本噴射量算出
部４１は、吸入空気流量Ｑとエンジン回転数Ｎにより１
回転ごとの燃料の基本噴射量’ｒｐを計算する。　　　
、各種増量補正部４２は、エンジン冷却水？ｉｉ　Ｔ　ｗ
　ｒスロットルスイッチのオン・オフ信号等により、基
本噴射量Ｔｐに各種増量補正（水温増量補正。

始動及び始動後増量補正、アイドル後増量補正。

混合比増量補正等）を行ない補正噴射量Ｔ、とする。

フューエルカット補正部４３は、スロットルスイッチの
オン・オフ、機関回転数、車速等に基づいてフューエル
カット条件が満足されたときに、フューエルカットのた
めに補正噴射量Ｔ１にフューエルカット係数ゼロを乗じ
て補正噴射量Ｔ２をゼロにする。

空燃比補正部４４は、後述する空燃比補正係数決定部５
０からの＝燃比補正係数αを補正噴射量Ｔ２に乗じて補
正噴射量Ｔ３として出力する。

バッテリ電圧補正部４５は、バッテリ電圧ＶＢに応じて
補正噴射量Ｔ３を補正して燃料噴射量に応じたパルス幅
のパルス信号Ｔｉを出力する−それによって、パワート
ランジスタ４６がイン幅に応じた時間だけ燃料を噴射さ
せる。

このインジェクタ４７によって噴射された燃料（例えば
ガソリン）がト入空気と混合され、その混合気がエンジ
ンの気筒内に供給されて燃焼する。

次、ユ、空燃え。ライ−８バツウ制御系９．ヵ、ヵ、ゎ
　　　　　　　　１まず、前述したようにエンジン排気
管内に取付けた酸素センサ１及び空燃比検出回路２１か
らなる空燃比検出センサは、リッチ域からリーン域の広
範囲に亘る空燃比が連続的に検出され、その空燃比検出
回路２１は各時点の空燃比（Ａ／Ｆ）を示す電圧信号（
検出出力）ｙｉを出力する。

目標値決定部４８は、制御目標空燃比を空燃比検出回路
２１からの電圧信号Ｖｉに相当する値として目°標値Ｔ
Ｌを決定する。

差動アンプ７ｉ９は、この目標値決定部４８からの目標
値ＴＬと空燃比検出回路２１から入力する実際の空燃比
の検出値である電圧信号Ｖｉとの偏差ΔＶｉ（ΔＶ　ｉ
　＝Ｖ　１−ＴＬ）を検出して出力する。

空燃比補正係数決定部５０は、差動アンプ４９で検出さ
れた偏差ΔＶｉを、予め定めた積分係数で積分処理して
空燃比補正係数αを決定し、この空燃比補正係数αを空
燃比フィードバック補正部それによって、前述のように
空燃比フィードバック補正部４４がこの空燃比補正係数
αを予め決定され、ていた燃料供給量に、相当する補正
噴射量Ｔ２に乗じて燃料供給量を補正し、空燃比が目標
空燃比にフィードバック制御される。

この場合、酸素センサ１及び空燃比検出回路２１からな
る空燃比センサは、前述したようにリッチ域からリーン
域まで広範囲の空燃比を連続的に検出できるので、リッ
チからリーンの任意の空燃比にフィードバック制御でき
る。

次に、この発明に係る燃料供給系の異常を判定亨る異常
判定手段を構成する各部について説明する。

クランクセンサ５１は、機関が１回転する毎に１個のパ
ルスＰ１を出力する。

分局器５２は、このクランクセンサ５１からのパルスＰ
１を１７２分周して、２個のパルスＰ１を１個のパルス
Ｐ２に変換して出力する。

振幅算出回路５３は、分周器５２からのパルスＰ２の１
周期内における空燃比検出回路２１からの検出出力Ｖｉ
の最大値と最小値との偏差値Ｖｄを算出して出力する。

コンパレータ５４は、振幅算出回路５３からの偏差値Ｖ
ｄと正電源５５からの許容値Ｖｏとを比較して、　Ｖ　
ｄ　＞Ｖ　ｏのときに出力信号Ｐ３をハイレベル゛′Ｈ
゛′にする。

異常判断回路５日は、コンパレータ５４の出力信号Ｐ３
がＨ”の状態が予め定めた所定時間以上□継続したか否
かを判断して５所定時間以上連続して信号Ｐ３が”　Ｈ
”のときに点灯信号Ｐ４を出力して異常ランプ５７を点
灯させる。

なお、異常ランプ５７に代えであるいはそれと共に、ブ
ザーを吹鳴するようにしてもよい。

次に、この異常判定手段の作用について第６図をも参照
して説明する。

まず、酸素センサ１及び空燃比、検出回路２１で構成さ
れる空燃比センサは、前述したようにリッチ域からリー
ン域までの空燃比を連続的に検出することかで竺る（第
５図参照）。

したがって１例えば多気筒機関の内の特定の気筒のイン
ジェクタに目づまりが生じて燃料がまったく供給されな
いかあるいは俗給量が極端に減少したときには、その気
筒に対応する空燃比の検出出力Ｖｉは第５図から分るよ
うにそのレベルが高くなる。

また、特定の気筒のインジェクタが開状態に固定された
ようなときには、その気筒に対応する空燃比の検出出力
Ｖｉは第５図から分るようにそのレベルが低くなる。

そして、このような特定気筒のインジェクタの異常によ
る空燃比検出出力Ｖｉの変動は、４サイクルエンジンで
あれば機関２回転に同期して現ねれる。

そこで、この空燃比制御装置においては、まずクランク
センサ５１からは第６図（イ）に示すように機関の１回
転毎に出力されるパルスＰ１を、分周器５２で１７２分
周して同図（ロ）に示すように２回転に１度出力される
パルスＰ２を生成しで、このパルスＰ２を振幅算出回路
５３に入力する・　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１一方、この振幅算出回路５３
には２空燃比検出回路２１からの空燃些、、検出出力Ｖ
ｉが入力されてこの空燃比検出回路２１からの空燃比検
出出力Ｖｉば、例えば１気筒のインリ゛□エクタに目づ
ま：りが生じて燃料が供給されないときには、その気筒
に対応する空燃比がリーンになるので例゛えば第６図（
ハ）に示すように機関２回転に１回の割合いでレベルが
目標値ＴＬより極めて太き（なる。

そこで、振幅算出回路５３によって機関２回転（パルス
Ｐ２の１周期）□の間における空燃比検出出力Ｖｉの最
小値と最大値との偏差値Ｖｄを算出し、コンパレータ５
４でこの一差値Ｖｄを許容値そして、異常判断回路′５
６で偏差値Ｖｄが所定時間以上連続して許容値ｖＯを越
えたときには。

インジェクタ等の燃料供給系に異常が生じたと判断する
。

なお、このように偏差値Ｖｄが所定時間以上連続して許
容値ｖｏを越えたときにｉ常と判断することによって、
一時的な異常を無視するこ□とができる。

そして、この異常判断回路５６は、異常が生じ元と判断
したときには゛、異常ランプ５７を点灯して、その旨を
ユーザあるいはテ゛イラー等に知らせる。

このように、この空燃比制御装置にあっては、広範囲の
空燃比を連続的に検出する空燃比検出手段と、この空燃
比検出□手段の検出値に基づいて燃料′撫給系の異常を
判定□する異常判定手段を備え゛てそれによって、イン
ジェクタの目づまりが生じて燃料を噴射しなくなった状
態あるいはインシエし夕駆動用トランジスタが破壊され
てインジエクが□開状態に固定された状態等、燃料供給
系に異常口たがって、この異常判定結果を表示等するこ
とによって、機関の不調を早期に発見することができ、
またその原因が燃料供給系にあることを知ることができ
、機関のメンテナンス性が著しく同期に対応措置をとる
ことができる。

また、特に６気筒機関では、１気筒のインジェクタの異
常はユーザには分りにく（、そのため有害な排気ガスを
排出しながら走行する恐れがあるが、燃料供給系を異常
を知らせることによってこのような事態を防せぐことが
できる。

第７図は、この発明で使用する酸素センサの他の例を示
す断面図である。

この酸素センサ６１は、平板状の酸素イオン伝導性の第
１の固体電解質６２上に厚さＯ，ｌ＋ｎｍ程度の厚さの
スペーサ板６３を介して平板状の第２の固体電解質６４
を積層して、これ等によって被測定ガスである排気カス
が導入されるガスの拡散を制限する隙間であるガス導入
部６５を形成している。

また、その第２の固体電解質６４上には、スペーサ板６
６を介して第１．第２の固体電解質６２゜６４の活性を
保つために、これ等を加熱するヒータ６７を埋設したア
ルミナ基板６８を積層しである。

そして、第１の固体電解質６２の両面に、排気ガスに直
葺晒されるセンサアノード７０及びガス導入部７５の排
気カスに晒さ九るセンサカソード７１を対向して設け、
これ等によって排気カス雰囲気とカス導入部７５の排気
カスとの間の酸素分圧比に応じた電圧を出方するセンサ
セルｓｃを構成している。

また、第２の固体電解質６４の両面に、ガス導入部６５
の排気ガスに晒されるポンプカソード７２及び排気ガス
にそのまま晒されるポンプアノード７３を対向して設け
、これ等によってポンプカソード７２とポンプアノード
７３との間に供給される電流量に応じてガス導入部６５
の酸素分圧を制御するポンプセルＰＣを構成している。

なお、ヒータ６７にはり−ドＩＩＡ７４．７５を、セン
サアノード７０．センサカソード７１にはリード線７Ｅ
ｉ、７７を、ポンプカソード７２．ポンプアノード７３
には夫々リード線７８．７９を接続しである。

この酸素センサＳ１を使用しても広範囲の空燃比を連続
的に検出することができる。

なお、上記実施例では、ＥＧＩによって燃料を供給する
内燃機関の空燃比制御装置について述べたが、キャブレ
タ付の内燃機関達あっても気筒分配があれば同様に実施
することができる。

また、上記実施例では、広範囲空燃比センサの。

検出出力で空燃比制御をも行なう空燃比制御装置につい
て述べたが、空燃比制御はオン・オフ型の酸素センサを
使用して行なうようにすることもできる。

さらに、上記実施例では、リッチ域からり−ン域までの
広範囲の空燃比を検出できる空燃比センサを使用したが
、例えばリーン域の空燃比を連続的に検出するリーンセ
ンサを使用しても、例えば燃料が供給されないような燃
料供給系の異常は判定できる。

さらにまた、酸素センサも上記各実施例のものに限らず
、例えば特ＷＪ昭５７−７６４５０号公報に記載のよう
なものも使用できる。

［発明の効果］以上説明したように、この発明によれば、所定範囲の空
燃比を連続的に検出できる空燃比検出手段の検出結果に
基づいて燃料供給系の異常を判定するので、燃料供給、
系の異常を判定することができ、その判定結果を表示等
することによって運転性の悪化や排気ガスの悪化を早期
に解消する措置をとることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例の全体構成を示すブロッ
ク図。第２図及び第３図は、第１図の酸素センサの一例を示す
断面図及び分解斜視図、第４図は、同じく空燃比検出回路の一例を示す回路図、第５図は、同じく空燃比検出出力と空燃比との関係の一
例を示す線図。第６図は、第１図における異常判定動作の説明に供する
波形図。第７図は、この発明で使用する酸素センサの他の例を示
す断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

１　内燃機関の気筒内に供給する混合気の空燃比を制御
する空燃比制御装置において、機関排気通路内の酸素濃
度により所定範囲の空燃比を連続的に検出する空燃比検
出手段と、該空燃比検出手段の検出値に基づいて燃料供
給系の異常の有無をを判定する異常判定手段とを設けた
ことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。