JPS62186029A - リ−ンセンサの異常判定方法 - Google Patents

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〕 本発明はリーンセンサの異常判定方法に係り、特に内燃
機関の空燃比を理論空燃比より希薄側の目標空燃比にフ
ィードバック制御する際に使用されるリーンセンサの異
常判定方法に関する。

〔従来の技術〕

従来より、排ガス中のＨＣ，Ｃｏ、ＮＯＸを同時に浄化
すると共に、経時変化による燃料噴射弁へのデポジット
付着や燃料噴射弁のクリアランスの変化等によって燃料
噴射量が変化しないようにすることを目的として、以下
の式に従って燃料噴射１１ＴＡＵｏを定め、燃料噴射弁
を所定時間開弁して燃料噴射ｆｉＴＡＵｏに相当する燃
料を噴射することにより空燃比を理論空燃比にフィード
ツマツク制御することが行われている。

ＴＡＵＯ−ＴＰ　　−ＫＧｉ　　−Ｆ　八ＦＯ−Ｋ　　
　、−・（＋）（ｊｓτ−Ｌ、ｉ＝１．２．３） −一一＝＝＝＝＝←→ヨ木 ただし、ＴＰは機関負荷（吸入空気量または吸気管圧力
）と機関回転数とで定まる基本燃料噴射量、ＫＧｉは経
時変化による燃料噴射量の変化を補正するための学習値
、ＦＡＦＯはフィードバック補正係数、Ｋは１ＩＡａＸ
時の１ｍ正係数を含むその他の補正係数である。

フィードバック補正係数ＦＡＦＯは、初期値として１．
０が定められ、０２センサ出力が理論空燃比よりリッチ
のとき徐々に小さくされかつ０□センサ出力が理論空燃
比よりリーンのとき徐々に大きくされて、１．Ｏを中心
として０２センサ出力に応して変化される。上記の基本
燃料噴射ｊ５１ＴＰは略理論空燃比に対応する値に定め
られるため、通常では、基本燃料噴射ｊｊｌＴＰをフィ
ードバック補正係数ＦへＦＯで補正することによって空
燃比が理論空燃比近傍に制御される。

学習値Ｋ　Ｇ　ｉは、吸気管圧力ＰＭの領域に応じて定
められており、２００　ｍｗｓ　Ｈｇ≦ＰＭ＜　２８０
龍Ｈｇのとき学習値ＫＧ、、２８０日−Ｈｇ≦ＰＭ〈４
００會ｍ　Ｈｇのとき学習値ＫＧ、、４００ｎ＋　Ｈｇ
≦Ｐ　Ｍ　＜　５０　Ｏｎ＋　Ｈｇのとき学習値Ｋ　Ｇ
　：１が定められている。この学習値ＫＧｉ　　（ｉ＝
１．２．３）の値はバックアップラムに記ｔαされてお
り、アイドル以外での理論空燃比への空燃比フィードバ
ック制御時で、吸気温ＴＨＡが４０　’Ｃ≦ＴＨＡ≦９
０℃かつ機関冷却水Ａ　Ｔ　ＨｗがＴ　ＨＷ≧８０℃の
条件を満たすとき、次のように補正される。すなわち、
まず、フィードバック補正係数ＦＡＦＯの平均値ＦＡＦ
ＡＶを演算し、この平均値ＦＡＦＡＶが理論空燃比に対
応する値を中心とする所定範囲内の値になっているか否
かを判断する。

フィードバック補正係数ＦＡＦＯは、上記のように０２
センサ出力が理論空燃比よりリッチのとき徐々に小さく
されかつＯｔセンサ出力が理論空燃比よりリーンのとき
徐々に大きくされるため、平均値ＦＡＦＡＶは通常理論
空燃比に対応する値（通常１．０）を採る。そして、経
時変化によって平均値ＦＡＦＡＶが上記所定範囲の上限
値を越えるときには、現在の吸気管圧力が属する領域の
学習値を大きくし、平均値ＦＡＦＡＶが、上記所定範囲
の下限値未満のときは、現在の吸気管圧力が属する領域
の学習値を小さくするように変更される。このように変
更された学習値は、上記のように定められた吸気管圧力
の領域において上記（１）式に採用され、これにより燃
料噴射量が補正される。なお、Ｐ　Ｍ　＜　２００　ｍ
ｍ　ＨＨのときは学習値ＫＧＩ　が採用され、ＰＭ≧５
００龍Ｈｇのときは学習値Ｋ　Ｇ　ｓが採用される。従
って、燃料噴射弁のクリアランスが広くなって、指令値
より多い燃料が噴射される場合には、平均値ＦＡＦＡＶ
が小さくなり、これに伴って学習値が小さくなるように
変更され、基本燃料噴射１１ＴＰと学習ＫＧｉと、の積
が略理論空燃比に対応する値になる。また、燃料噴射弁
へデポジットが付着して指令値より少ない燃料が噴射さ
れる場合には、これによって学習値ＫＧｉが大きくなる
ように変更され、基本燃料噴射量ＴＰと学習値ＫＧｉと
の積が略理論空燃比に対応する値になる。

一方、近時、燃料消費量を低減すると共に、排ガス中の
ＨＣ，Ｃｏの排出量を低減することを目的として、排ガ
ス中の残留酸素濃度に比例した信号を出力するリーンセ
ンサを用いて排ガスの有害成分の排出量が少なくなる定
常運転条件下で以下の式に基づいて空燃比を理論空燃比
より希薄側の目標空燃比にフィードバック制御すること
が行われている。

ＴＡＵｊｌ−ＴＰ−ＫＬＥＡＮ−ＦＡＦｊ！−Ｋ・・・
（２） ただし、ＫＬＩＥＡＮは運転状態に応じて燃料噴射量を
減量して空燃比を理論空燃比より希薄側に制御するため
の１未満のリーン補正係数、ＦＡＦｌは初期値として１
．０が採用されると共にり一ンセンサ出力が目標空燃比
に対応する目標値より小さいとき小さくされがっリーン
センサ出力が目標値より大きいとき大きくされるリーン
制御用フィードバック補正係数である。

かかる目標空燃比へのフィードバック制御によれば、基
本燃料噴射１ｉＩＴｐとリーン鋪正係数ＫＬＥＡＮとに
よって略目標空燃比に対応する燃料が噴射され、この燃
料がフィードバック補正係数ＦＡＦｌによって補正され
ることにより、空燃比が目標空燃比近傍の値に制御され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ヒータ断線、素子ひび割れ等によってリ
ーンセンサに異常が発生した場合には、この異常を判定
する技術が従来存在せず、異常が発生した状態でフィー
ドバック制御を実行すると空燃比が目標空燃比に対して
リッチまたはリーン側にずれてしまう、という問題があ
った。このため、空燃比がリーン側にずれて失火領域に
入るとドライバビリティが悪化すると共にＨＣ濃度が増
加し、空燃比がリッチ側にずれた場合には燃費が悪化す
ると共にＮｏｌｉＩｌｌ度が増加する。

従って、本発明は上記問題点が発生しないように、リー
ンセンサの異常を判定するようにしたリーンセンサの異
常判定方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、理論空燃比より希
薄側の領域で排ガス中の残留酸素濃度に比例した信号を
出力するリーンセンサの異常を判定するにあたって、基
本燃料噴射量を補正して空燃比を理論空燃比にフィード
バック制御■するための理論空５燃比制御用フィードバ
ック？ｉｌｉ正係数を理論空燃比を境と反転した信号を
出力する０２センサ出力に基づいて定めると共に、空燃
比を理論空燃比においてフィードバック制御していると
きに理論空燃比制御用フィードバック補正係数の平均値
が所定範囲内の値になるように基本燃料噴射量を学習補
正し、学習補正された基本燃料噴射量を運転状態に応じ
てＸＩした値とリーンセンサ出力に基づいて定められる
リーン制御用フィードバック補正係数とに基づいて空燃
比を理論空燃比より希薄側の目標空燃比にフィードバッ
ク制御しているときにリーン制御用フィードバック補正
係数が所定範囲外の値になったときリーンセンサ異常と
判定することを特徴とする。

〔作用〕

次に本発明の作用について説明する。本発明によれば、
０□センサ出力に基づいて理論空燃比制御用フィードバ
ック補正係数が定められ、この理論空燃比制御用フィー
ドバック補正係数の平均値によって基本燃料噴射量が学
習補正される。学習補正された基本燃料噴射量に基づい
て燃料噴射弁を開弁する時間を定めて燃料を噴射するこ
とにより、空燃比が略理論空燃比になる。空燃比を理論
空燃比より希薄側にフィードバック制御するときには、
学習補正された基本燃料噴射量を運転状態に応じて減量
した値とり−ン制御用フィードバック補正係数とによっ
て燃料噴射量が定められて空燃比がフィードバック制御
されるが、上記の減量した値は運転状態に応じて定めら
れる目標空燃比に略対応している。従って、この−Ｍｌ
した値の燃料を噴射したときには、リーンセンサが正常
のときリーン制御用フィードバック補正係数は目標空燃
比を中心にして所定範囲内で変化する。一方、リーンセ
ンサに異常が発生したときには、リーン制御用フィード
バック補正係数は上記所定範囲外の値になる。このため
、リーン制御用フィードバック補正係数が所定範囲外の
値になったか否かを判断することにより、リーンセンサ
の異常を判断することができる。

〔発明の効果〕

以上、説明したように本発明によれば、リーンセンサを
取外すことなに空燃比を制御しながら筒車な方法でリー
ンセンサの異常を判定することができる、という効果が
得られる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は、本発明が適用可能な内燃機関（エンジン）の
概略を示すものである。

このエンジンは、マイクロコンピュータ等の電子制御回
路によって制御されるもので、エアクリーナ（図示せず
）の下流側にスロットル弁８が配置され、このスロット
ル弁８にスロットル弁全閉状態（アイドル位置）でオン
するアイドル接点とスロットル弁度が所定値（例えば５
０’）以上となったときオンするパワー接点とを備えた
スロツトルスイッチ１０が取付けられ、スロットル弁８
の下流側にサージタンク１２が設けられている。

このサージタンク１２には、ダイヤフラム式の圧力セン
サ２が取り付けられている。また、スロットル弁８を迂
回しかつスロットル弁上流側とスロットル弁下流側のサ
ージタンク１２とを連通ずるようにバイパス路１４が設
けられている。このバイパス路１４には４極の固定子を
そなえたパルスモータ１６Ａによって開度が調節される
アイドルスピードコントロール（ＩＳＣ）バルブ１６　
Ｂ　／’＋＜取付けられている。サージタンク１２は、
インテークマニホールド１８及び吸入ポート２２を介し
てエンジン２０の燃焼室に連通されている。そして、こ
のインテークマニホールド１８内に突出するよう各気筒
毎に、又は気筒グループ毎に燃料噴射弁２４が取付けら
れている。

エンジン２０の燃焼室は、排気ポート２６及びエキゾー
ストマニホールド２８を介して三元触媒を充填した触媒
装置（図示せず）に連通されている。このエキゾースト
マニホールド２８には、理論空燃比を境に反転した信号
を出力する０２センサ３０及び理論空燃比より希薄域で
排ガス中の残留酸素濃度に比例した電流としての空燃比
信号を出力するリーンセンサ５２が取付けられている。

エンジンブロック３２には、このブロック３２を貫通し
てウォータジャケット内に突出するよう冷却水温センサ
３４が取付けれている。この冷却水）ｌ！！センサ３４
は、エンジン冷却水温を検出して水温信号を出力する。

エンジン２０のシリンダヘッド３６を）ｉｉｆｆｌ！、
て燃焼室内に突出するように各気筒毎に点火プラグ３８
が取付けられている。この点火プラグ３８は、ディスト
リビュータ４０及びイグナイタ４２を介して、マイクロ
コンピュータ等で構成された電子制御回路４４に接続さ
れている。このディスクトリピユータ４０内には、ディ
ストリビュータシャフトに固定されたシグナルロータと
デストリピユータハウジングに固定されたピックアップ
とで各々構成された気筒判別センサ４６及び回転角セン
サ４８が取付けられている。６気筒エンジンの場合、気
筒判別センサ４６は例えば？２０″ＣＡ毎に気筒判別信
号を出力し、回転角センサ４８は例えば３０’ＣＡ毎に
エンジン回転数信号を出力する。

電子制御回路４４は第３図に示すように、中央処理袋！
　（ＭＰＵ）６０、リード・オンリ・メモリ　（ＲＯＭ
）６２、ラムダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）６４、
バックアップラム（ＢＵ−ＲＡＭ）６６、入出カポ−ト
ロ８、入力ポードア０゜出力ポードア２．７４．７６及
びこれらを接続するデータバスやコントロールバス等の
バス７８を含んで構成されている。入出カポ−トロ８に
は、アナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器７８、マイ
ルチプレクサ８０及びバッファ８２．８４を介して圧力
センサ２及び水温センサ３４が接続されている。人力ポ
ードア０には、Ａ／Ｄ変換器８８及ヒコンバレータ８６
を介して０２センサ３２が接続されると共に波形成形回
路９０を介して気筒判別センサ４６及び回転角センサ４
８が接続され、また直接スロットルスイッチｌＯが接続
されると共に電流値を電圧値に変換する電流電圧変換器
５３および電流電圧変換器５３出力をディジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換器５５を介してリーンセンサ５２が
接続されている。出力ポードア４は駆動回路９４を介し
て燃料噴射弁２４に接続され、そして出力ポードア６は
駆動回路９６を介して■ＳＣパルプのパルスモータ１６
Ａに接続されている。なお、９８はクロック、１００は
タイマである。上記ＲＯＭ６２には、以下で説明する制
御ルーチンのプログラム等が予め記憶されている。

次に上記エンジンに本発明を適用した実施例の制御ルー
チンを説明する。本実施例は、理論空燃比へのフィード
バック制御とリーンへのフィードバラ１り制御とを切換
えて行うと共に、リーンセンサ異常を判定して異常と判
定されたときにリーンへのフィードバック制御を停止す
るようにしたものである。

第１図は１２ｍ５ｅｃ毎に実行される本実施例のメイン
ルーチンを示すもので、ステップ１１０においてエンジ
ン始動中か否か、すなわちクランキングが行われている
か又はエンジン回転数ＮＥが所定回転数（５００ｒｐｍ
）以下か否かを判断する。エンジン始動中と判断された
時は、ステップ１１２でフラグＸＬＳＮＧをリセットす
る。ステップ１１０でエンジン始動中でないと判断され
た時、すなわち、エンジン回転数が所定値以上になって
完爆されたと判ＩＪｊｒされた時は、ステップ１１４に
おいて、スロットルスイッチ１０のパワー接点がオフし
てるか否か等を判断することによりフィードバック制御
条件が成立しているか否かを判断する。フィードバック
制御条件が成立していない時、即ちオーブンループ制御
条件が成立している時は、ステップ１１６において理論
空燃比制御用フィードバック補正係数ＦＡＦＯ及びリー
ン制御用フィードバック補正係数ＦＡＦｆを１，０に設
定する。

一方、ステップ１１４でフィードバック制御条件が成立
していると判断された時は、ステップ１１８で空燃比を
理論空燃比より希薄側に制御するリーン制御条件が成立
しているか空燃比を理論空燃比に制御する理論空燃比制
御条件が成立しているかを判断する。理論空燃比制御条
件が成立しているときは、ステップ１２０において理論
空燃比制御用フィードバック補正係数ＦＡＦＯを計算し
、ステップ１２２で学習値ＫＧｉを計算する。

ステップ１１８でリーン制御条件が成立したと判断され
たときは、ステップ１２４でリーン制御用フィードバッ
ク補正係数ＦＡＦｆを計算し、次のステップ１２６で１
１−ＦＡＦＭ　ｌ≧０．２が５回以上連続してｗｌ続し
ているか否かを判断する。

ステップ１２６の判断が肯定の場合には、ステップ１２
８でフラグＸＬＳＮＧをセットし、ステップ１２６の判
断が否定の時はそのまま次のメインルーチンを実行する
。

ここで、リーンへのフィードバック制御時の燃料噴射ｆ
ｆ１ＴＡｔｚは、上記（２）式より定められ、またフィ
ードバック補正係数ＦＡＦ１以外によって定まる燃料の
量はＴＰ−ＫＧ　ｉ　−ＫＬＥＡＮ・Ｋとなり、この燃
料の量はリーンセンサが正常であっても異常あっても一
定である。従って、燃料噴射［ＴＡＵＡ’を上記のフィ
ードバック補正係数以外によって定まる燃料の量によっ
て除算することによってフィードバック補正係数ＦＡＦ
１が求められる。このフィードバック補正係数ＦＡＦ　
ｆｆｉは、リーンセンサが正常であれば１．０近傍の値
を採り、リーンセンサが異常であれば１．０を中心とす
る所定範囲外の値を採るので、所定回数以上フィードバ
ック補正係数が所定範囲外の値を採ったか否かを判断す
ることによりリーンセンサの異常が判定され、このとき
フラグＸＬＳＮＧがセットされる。なお、リーンセンサ
の異常を判定するにあたっては、以下で説明する第５図
で演算されたフィードバック補正係数ＦＡＦ　１をその
まま用いて判定するようにしてもよい。

第４図は、第１図のステップ１２０のフィードバック補
正係数ＦＡＦＯを計算する詳細なルーチンを示すもので
、ステップ１３０においてＡ／Ｄ変換器８８を作動させ
ると共にＡ／Ｄ変換器５５の作動を停止してコンパレー
タ８６を介して入力される０２センサ３２出力のＡ、　
／　Ｄ　ｉ換処理を実行する。次のステップ１３２では
、ステップ１３０でＡ／Ｄ変換された値に基づいてｏ２
センサ出力が空燃比リッチを示しているか否かを判断す
る。

ステップ１３２の判断が肯定の時は、ステップＩ３４で
０８センサ出力が空燃比リーンから空燃比リッチに変化
したか否かを判断する。０オセンサ出力がリーンからリ
ッチに変化していると判断された時は、ステップ１３６
で理論空燃比制御用フィードバック補正係数ＦＡＦＯを
所定値α小さくし、０２センサ出力がリーンからリッチ
に変化していないと判断された時、すなわち、０□セン
サが継続して空燃比リッチの信号を出力している時は、
ステップ１３８で空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦ
Ｏを所定値β（くα）小さくする。

一方、ステップ１３２で０□センサ出力が空燃比リーン
を示していると判断された時は、ステップ１４０で０□
センサ出力がリッチからリーンに変化したか否かを判断
する。そして、０２センサ出力がリッチからリーンに変
化したと判断された時はステップ１４２でフィードバッ
ク補正係数ＦＡＦＯを所定値α大きくし、０２センサ出
力が継続して空燃比リーンを示していると判断された時
はステップ１４４でフィードバック補正係数ＦＡＦＯを
所定値β大きくする。

以上の結果、理論空虚圧制御用フィードバック補正係数
Ｆ　Ａ　Ｆ　Ｏは、第７図に示すように、ｏ２センザ出
力が反転する時に所定値αスキップされ、０２センサ出
力がリーンを示している時は所定値βずつ徐々に大きく
され、０２センサ出力がリッチを示している時は所定値
βずつ小さくされる。

第５図は、第１図のステップ１２４のリーン制御用フィ
ードバック補正係数ＦＡＦ／！を計算する詳細なルーチ
ンを示すもので、ステップ１５０でＡ／Ｄ変換器８８の
作動を停止すると共にＡ／Ｄ変換器５５を作動させて電
流電圧変換器５３を介して人力されるリーンセンサ５２
出力のＡ／Ｄ変換処理を実行する。つぎのステップ１５
２では、第６図（１）、（２）、（３）に示すように、
吸気管圧力−ＰＭ、エンジン回転数ＮＥ、エンジン冷却
水＞Ｗ　Ｔ　ＨＷで定められている３次元のマツプから
リーン補正係数ＫＬＥＡＮを演算すると共に、第６図（
４）に示す目標電圧のマツプからリーン補正係数ＫＬＥ
ΔＮに対応する目標電圧を演算する。次のステップ１５
４では、ステップ１５０で演算されたＡ／Ｄ変換値とス
テップ１５２で演算された目標電圧とを比較し、Ａ／Ｄ
変換値が目標電圧より大きければステップ１５６でリー
ン制御用フィードバック補正係数ＦＡＦ１を所定値γ大
きくし、Ａ／Ｄ変換値が目標電圧以下であればステップ
１５Ｂでリーン制御用フィードバック補正係数ＦＡＦ／
を所定値γ小さくする。

以上の結果、第８図に示すように、リーン制御用フィー
ドバック補正係数ＦＡＩＩ！は、リーンセンサ出力が目
標電圧より大きければ所定値Ｔずつ大きくされ、リーン
センサ出力が目標電圧より小さければ所定値Ｔずつ小さ
くされる。

第９図は第１図のステップ１２２の学習値ＫＧ１を計算
する詳細なルーチンを示すもので、ステップ１６０にお
いて理論空燃比制御用フィードバック補正係数ＦＡＦＯ
がスキップする毎に、以下の弐に従ってフィードバック
補正係数の平均値ＦＡＦＡＶを計算する。

２　、　　２　、　　２　、 ・・・　（３） ステップ１６２からステップ１６８では、現在の吸気管
圧力ＰＭが予め定められた吸気管圧力の領域のどの領域
に属しているか否かを判断し、２００鳳麿Ｈｇ≦ＰＭ＜
　２８０■鳳Ｈｇの時は、ステップ１７０とステップ１
７２においてフィードバック補正係数ＦＡＦＯの平均値
ＦＡＦＡＶが０．９８≦ＦＡＦＡＶ≦１．０２を満たし
ているか否かを判断する。ＦＡＦＡＶ＜０．９８と判断
された時は、ステップ１８２で学習値ＫＧ、を所定値（
例えば、０．００２）小さくし、ＦＡＦＡＶ＞１．０２
の時はステップ１８４で学習値ＫＧ、を所定値（０，０
０２）大きくし、０．　９８≦ＦＡＦＡＶ≦１．０２の
時はそのままリターンする。ステップ１７４とステップ
１７６、ステップ１７８とステップｌ’　８０において
も、ステップ１７０とステップ１７２と同様にフィード
バック補正係数の平均値ＦＡＦＡＶが０．９８≦ＦＡＦ
ＡＶ≦１．０２を満たしているか否かを判断し、０．９
８≦ＦＡＦＡＶ１１．０２を満たしている時はそのまま
リターンし、ＦＡＦＡＶ＜０．９８の時はステップ１８
６、ステップ１９０において学習値ＫＧ！、学習値ＫＧ
ｊを所定値（例えば、０．００２）小さくし、ＦＡＦＡ
Ｖ＞１．０２（７）時はステップ１８８、ステップ１９
２において学習値ＫＧ、、学習値Ｋ　Ｇ　ｓを各々所定
値（０，００２）大きくする。

以上の結果、学習値ＫＧ１、ＫＯ２、ＫＯ２は、予め定
められた吸気管圧力の領域において学習され、バックア
ップラムに記憶される。

第１０図は、１８０°ＣＡ毎に実行される燃料噴射量演
算ルーチンを示すもので、ステップ２００において空燃
比を理論空燃比より希薄側の目標空燃比にフィードバッ
ク制御するリーン制御のフィードバック制御か否かを判
断し、リーン制御のフィードバック制御の時は、ステッ
プ２０２においてフラグＸＬＳＮＧがセットされいるが
否がを判断する。フラグＸＬＳＮＣ；かリセットされて
いる時、すなわちリーンセンサが正常に作動している時
はステップ２０４において吸気管圧力ＰＭとエンジン回
転数ＮＥとに応して基本燃料噴射量ＴＰを演算する。次
のステップ２０６では、第６図（］）、（２）、（３）
に示す３次元マツプから現在のエンジン運転状態に応じ
たリーン補正係数ＫＬＥＡＮを演算する。そして、ステ
ップ２０８では、吸気温補正及び加減速時の増減補正を
行うための補正係数Ｋを演算し、ステップ２］０におい
て上記（２）式に基づいて燃料噴射ｉＴΔＵＩｌを演算
する。

以上の結果、基本噴射量ＴＰ、学習値ＫＧｒ、リーン補
正係数ＫＬＥＡＮの積がほぼ目標空燃比に対応する値に
され、フィードバック補正係ＩＦＡＰＩによって燃料噴
射量が補正され、空燃比が理論空燃比より希薄側の目標
空燃比近傍の値に制御される。

ステップ２００でリーン制御のフィードバック制御でな
いと判断された時は、ステップ２１２で理論空燃比への
フィードバック制御か否かを判断する。理論空燃比への
フィードバック制御と判断された時は、ステップ２１６
で吸気管圧力ＰＭとエンジン回転数ＮＥとに基づいて基
本燃料噴射量ＴＰを演算し、ステップ２１８で上記と同
様に補正係数Ｋを演算し、ステップ２２０で上記（１）
式に基づいて燃料噴射量ＴＡＵＯを演算する。

以上の結果基本燃料噴射量ＴＰと学習値Ｋ　Ｇ　＋との
積が略理論空燃比に対応する値にされ、フィードバック
補正係数ＦＡＦＯに応じてフィードバック制御されるこ
とにより、空燃比が理論空燃比近傍の値にフィードバッ
ク制御される。

ステップ２０２でフラグＸＬＳＮＧがセットされている
と判断された時、すなわちリーンセンサに異常が発生し
ていると判断された時にはステップ２１２に進んで理論
空燃比へのフィードバック制御か否かを判断する。フラ
グＸＬＳＮＧがセットされたか否かはリーンへのフィー
ドバック制御■時に判断するので、ステ′ンプ２１２か
らステップ２１４に進んでオープンループ制御を実行す
る。

オープンループ制御の時は、第１図のステップ１１６に
おいてフィードバック補正係数ＦＡＦＯ。

ＦＡＦｆｆｉが１．０に設定されているため、上記（２
）式に基づいて基本燃料噴射量とリーン補正係数とによ
って燃料噴射量が演算され、この燃料噴射量に相当する
量の燃料が噴射される。

第１１図は、上記のように制御した時の、空燃比フィー
ドバック補正係数ＦＡＦＪ、リーンセンサ出力及び空燃
比の変化を示すものでリーンセンサに異常が発生してリ
ーンセンサ出力が低下するとこれに伴なってリーン補正
係数ＦＡＦｆｆｉが小さくされる。これにより、排ガス
空燃比は徐々にリーンになる。そして、リーンフィード
バック補正係数ＦＡＦ＃が所定範囲の下限値（０，９８
）以下になると、空燃比制御がリーン制御へのフィード
バック制御からリーン制御へのオープンループ制御に切
換わり、空燃比が目標空燃比近傍の一定空燃比に制御さ
れる。このため、リーンセンサ異常時にフィードバック
制御を中止することによりドライバビリティや排気エミ
ッションを悪化させることなく、運転を継続することが
できる。

なお、上記では吸気管圧力とエンジン回転数とで基本燃
料噴射量を定めるエンジンについて説明したが本発明は
これに限定されるものではなく、吸入空気量とエンジン
回転数とで基本燃料噴射量を定めるエンジンにも適用す
ることが可能である。

また、上記ではリーンセンサ異常時に空燃比を理論空燃
比よりリーン側の目標空燃比にオープンループ制御する
例について説明したが、理論空燃比にフィードバック制
御するようにしてもよい。またリーンセンサ異常時に警
報を発するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のメインルーチンを示す流れ図
、第２図は本発明が適用可能なエンジン示す概略図、第
３図は第２図の制御回路の詳細を示すブロック図、第４
図は第１図のステップ１２０の詳細を示す流れ図、第５
図は第１図のステップ１２４の詳キｌｉｔを示す流れ図
、第６図（１）、（２）、（３）はリーン補正係数のマ
ツプを示す線図、第６図（４）はり−ン補正係数に対す
る目標電圧を示す線図、第７図は０２センサ出力の変化
に対するフィードバック補正係数の変化を示す線図、第
８図はリーンセンサ出力の変化に対するフィードバック
補正係数の変化を示す線図、第９図は第１図のステップ
１２２の詳細を示す流れ図、第１０図は本実施例の燃料
噴射量１３ｉｔ算ルーチンを示す流れ図、第１１図はリ
ーンセンサ異常時のフィードバック補正係数及び空燃比
等の変化を示す線図である。 ２・・・圧力センサ、 １０・・・スロットルセンサ、 ２０・・・燃料噴射弁、 ３０・・・０□センサ、 ５２・・・リーンセンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）理論空燃比より希薄側の領域で排ガス中の残留酸
   素濃度に比例した信号を出力するリーンセンサの異常を
   判定するにあたって、基本燃料噴射量を補正して空燃比
   を理論空燃比にフイードバツク制御するための理論空燃
   比制御用フイードバツク補正係数を理論空燃比を境に反
   転した信号を出力するＯ＿２センサ出力に基づいて定め
   ると共に、空燃比を理論空燃比にフイードバツク制御し
   ているときに理論空燃比制御用フイードバツク補正係数
   の平均値が所定範囲内の値になるように基本燃料噴射量
   を学習補正し、学習補正された基本燃料噴射量を運転状
   態に応じて減量した値とリーンセンサ出力に基づいて定
   められるリーン制御用フイードバツク補正係数とに基づ
   いて空燃比を理論空燃比より希薄側の目標空燃比にフイ
   ードバツク制御しているときにリーン制御用フイードバ
   ツク補正係数が所定範囲外の値になったときリーンセン
   サ異常と判定することを特徴とするリーンセンサの異常
   判定方法。