JPH08291741A - Catalyst deterioration discriminating device for internal combustion engine - Google Patents

Catalyst deterioration discriminating device for internal combustion engine

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JPH08291741A
JPH08291741A JP7095571A JP9557195A JPH08291741A JP H08291741 A JPH08291741 A JP H08291741A JP 7095571 A JP7095571 A JP 7095571A JP 9557195 A JP9557195 A JP 9557195A JP H08291741 A JPH08291741 A JP H08291741A
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JP
Japan
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fuel ratio
air
catalyst
value
deterioration
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Application number
JP7095571A
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Japanese (ja)
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Masato Fujita
真人 藤田
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To improve precision of deterioration decision of a catalyst through prevention of the occurrence of erroneous decision when deterioration of a catalyst is decided based on the locus length of the output of an air-fuel ratio sensor situated downstream from a catalyst. CONSTITUTION: A downstream air-fuel ratio sensor 15 is arranged downstream from the catalyst converter 12 of an exhaust gas system. When the locus length of the output of the downstream air-fuel ratio is increased, it is decided that the catalyst is deteriorated. In such a state that an air-fuel ratio in a spot situated upper stream from the catalyst is oscillated more widely and longer to the rich side than a theoretical air-fuel ratio, even when the catalyst is deteriorated, the locus of the output of the downstream air-fuel ratio sensor 15 is shortened, whereby it is sometimes erroneously decided that a deteriorated catalyst is normal. It is decided by a control circuit 10 from a value of an air-fuel ratio correction amount (RSR), calculated based on the output of the downstream air-fuel ratio sensor, whether or not the air-fuel ratio of a spot situated upper stream from the catalyst is brought into a state to be widely oscillated to the rich side (a state wherein erroneous decision is apt to occur). When the air-fuel ratio is brought into such a state that erroneous decision is apt to occur, decision of deterioration of the catalyst is prohibited.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも三元触媒下
流側の排気通路に配置された空燃比センサ出力軌跡長に
基づいて三元触媒の劣化の有無を判定する内燃機関の触
媒劣化判別装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a catalyst deterioration discriminating apparatus for an internal combustion engine for judging the presence or absence of deterioration of a three-way catalyst based on at least an output trajectory length of an air-fuel ratio sensor arranged in an exhaust passage on the downstream side of the three-way catalyst. Regarding

【０００２】[0002]

【従来の技術】内燃機関の排気系の触媒コンバータの上
流側と下流側との排気通路に配置した、それぞれ上流側
空燃比センサと下流側空燃比センサとの出力に基づいて
機関空燃比を理論空燃比にフィードバック制御するとと
もに、少なくとも下流側空燃比センサ出力の軌跡長に基
づいて触媒コンバータの劣化の有無を判定する触媒劣化
判別装置が知られている（特開平５−１７１９２３号公
報参照）。2. Description of the Related Art The engine air-fuel ratio is theoretically calculated on the basis of the outputs of an upstream air-fuel ratio sensor and a downstream air-fuel ratio sensor, which are arranged in the upstream and downstream exhaust passages of a catalytic converter of an exhaust system of an internal combustion engine, respectively. There is known a catalyst deterioration determination device that performs feedback control to the air-fuel ratio and determines whether or not there is deterioration of the catalytic converter based on at least the trajectory length of the downstream side air-fuel ratio sensor output (see Japanese Patent Laid-Open No. 5-171923).

【０００３】三元触媒は、通過する排気空燃比がリーン
空燃比のときに排気中の酸素を吸着し、通過する排気空
燃比がリッチ空燃比のときに吸着した酸素を放出するＯ
2 ストレージ作用を行う。このため、触媒コンバータ上
流側の排気空燃比が比較的短い周期でリーン空燃比とリ
ッチ空燃比との間で変動を繰り返しているような場合で
も、三元触媒が正常であれば、触媒コンバータ通過後の
排気の空燃比変動は触媒の酸素吸着と放出とにより緩和
され、下流側空燃比センサ出力の変動は少なくなる。す
なわち、三元触媒が正常であれば、下流側空燃比センサ
出力の軌跡長は上流側空燃比センサ出力の軌跡長に較べ
て短くなる。The three-way catalyst adsorbs oxygen in the exhaust gas when the passing exhaust air-fuel ratio is lean, and releases the adsorbed oxygen when the passing exhaust air-fuel ratio is rich.
2 Performs storage function. Therefore, even if the exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the catalytic converter repeatedly fluctuates between the lean air-fuel ratio and the rich air-fuel ratio in a relatively short cycle, if the three-way catalyst is normal, it passes through the catalytic converter. The subsequent change in the air-fuel ratio of the exhaust gas is alleviated by the oxygen adsorption and release of the catalyst, and the change in the output of the downstream side air-fuel ratio sensor is reduced. That is, if the three-way catalyst is normal, the locus length of the downstream side air-fuel ratio sensor output is shorter than the locus length of the upstream side air-fuel ratio sensor output.

【０００４】一方、三元触媒が劣化すると触媒のＯ2 ス
トレージ作用も触媒の劣化に応じて低下するため、触媒
コンバータで吸収、放出される酸素量が少なくなり触媒
コンバータ下流側の排気空燃比の変動は触媒コンバータ
上流側での排気空燃比の変動に近づくようになる。この
ため、三元触媒が劣化すると下流側空燃比センサ出力の
変動が徐々に大きくなり上流側空燃比センサ出力の変動
に近づくようになる。すなわち、三元触媒が劣化する
と、下流側空燃比センサ出力の軌跡長は増大し、上流側
空燃比センサ出力の軌跡長に近づくようになる。On the other hand, when the three-way catalyst deteriorates, the O 2 storage function of the catalyst also decreases in accordance with the deterioration of the catalyst, so that the amount of oxygen absorbed and released by the catalytic converter decreases and the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the catalytic converter decreases. The fluctuation approaches the fluctuation of the exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the catalytic converter. For this reason, when the three-way catalyst deteriorates, the fluctuation of the output of the downstream side air-fuel ratio sensor gradually increases and approaches the fluctuation of the output of the upstream side air-fuel ratio sensor. That is, when the three-way catalyst deteriorates, the locus length of the downstream side air-fuel ratio sensor output increases and approaches the locus length of the upstream side air-fuel ratio sensor output.

【０００５】従って、機関空燃比が理論空燃比を中心と
してリーン空燃比側とリッチ空燃比側との間を規則的に
変動しているような場合には、下流側空燃比センサ出力
の軌跡長を監視することにより三元触媒の劣化の有無を
判定することができる。ところが、機関空燃比が理論空
燃比よりリーン側、またはリッチ側のみで変動するよう
な空燃比が偏った状態になると、上記のように下流側空
燃比センサ出力の軌跡長に基づいて三元触媒の劣化の有
無を判定していると、判定に誤差を生じる場合がある。Therefore, when the engine air-fuel ratio regularly fluctuates between the lean air-fuel ratio side and the rich air-fuel ratio side around the stoichiometric air-fuel ratio, the locus length of the downstream side air-fuel ratio sensor output. The presence or absence of deterioration of the three-way catalyst can be determined by monitoring the. However, when the air-fuel ratio becomes biased such that the engine air-fuel ratio fluctuates only on the lean side or the rich side of the stoichiometric air-fuel ratio, as described above, the three-way catalyst based on the locus length of the downstream side air-fuel ratio sensor output. If the presence or absence of deterioration is determined, an error may occur in the determination.

【０００６】例えば、機関空燃比がリッチ側に偏った状
態で制御された状態が続くと、三元触媒は吸着した酸素
を全て放出してしまい、その後は酸素を放出できなくな
る。従って、このような状態では、触媒を通過した後の
排気空燃比は触媒上流側排気空燃比と同じように理論空
燃比よりリッチ側のみで変動を繰り返すことになるた
め、下流側Ｏ2 センサ出力はリッチ空燃比相当出力に固
定され、三元触媒の劣化の有無にかかわらず下流側空燃
比センサ出力の変動は少なくなる。このため、機関空燃
比がリッチ側に偏った状態になると、三元触媒が劣化し
ていても下流側空燃比センサ出力の軌跡は短くなり、劣
化した三元触媒が正常と誤判定されてしまう場合が生じ
る。For example, if the controlled state continues with the engine air-fuel ratio biased to the rich side, the three-way catalyst releases all the adsorbed oxygen, and thereafter the oxygen cannot be released. Thus, In such a state, the exhaust air-fuel ratio after passage through the catalyst which will be repeated variations only in the rich side than the stoichiometric air-fuel ratio in the same manner as the catalyst upstream exhaust air-fuel ratio, the downstream O 2 sensor output Is fixed to the output corresponding to the rich air-fuel ratio, and the fluctuation of the output of the downstream side air-fuel ratio sensor becomes small regardless of the deterioration of the three-way catalyst. Therefore, when the engine air-fuel ratio is biased to the rich side, the locus of the downstream side air-fuel ratio sensor output becomes short even if the three-way catalyst is deteriorated, and the deteriorated three-way catalyst is erroneously determined to be normal. There are cases.

【０００７】また、機関空燃比がリーン側に偏った状態
になった場合には、三元触媒は限界まで酸素を吸着して
しまいもはや酸素を吸着できなくなるため、触媒コンバ
ータ下流側の空燃比もリーン側に偏った状態になり、上
記と同様に、三元触媒の劣化の有無にかかわらず下流側
空燃比センサ出力の軌跡は短くなる。このため、機関空
燃比がリーン側に偏った状態が続くと上記と同様に劣化
した触媒が正常と誤判定される場合がある。Further, when the air-fuel ratio of the engine is biased to the lean side, the three-way catalyst adsorbs oxygen to the limit and can no longer adsorb oxygen, so that the air-fuel ratio on the downstream side of the catalytic converter is also reduced. The lean side is set, and the locus of the downstream side air-fuel ratio sensor output is shortened regardless of whether the three-way catalyst is deteriorated or not, as described above. For this reason, if the engine air-fuel ratio remains biased to the lean side, the deteriorated catalyst may be erroneously determined to be normal as in the above case.

【０００８】特開平５−１７１９２３号公報に開示され
た触媒劣化判別装置では、上記問題が生じることを防止
するため、下流側空燃比センサ出力に基づいて算出され
る補正量が所定のガード値に達したときに下流側空燃比
センサ出力軌跡長に基づく触媒劣化有無の判定を禁止す
るようにしている。下流側空燃比センサ出力に基づいて
算出される補正量は、下流側空燃比センサで検出された
排気空燃比がリッチのときに減量され、リーンのときに
増量されるためこの空燃比補正量がガード値に到達した
状態では空燃比補正量の減量または増量がある程度の時
間継続し補正量が限界値に到達していること、すなわち
触媒下流側の排気空燃比がリッチまたはリーン側に偏っ
ていることを意味している。上記特開平５−１７１９２
３号公報の装置は、このように排気空燃比がリッチまた
はリーンに偏った状態になったときに触媒の劣化判定を
禁止することにより、誤判定が生じることを防止して触
媒劣化判定精度を向上させるようにしたものである。In the catalyst deterioration determination device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-171923, the correction amount calculated based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor is set to a predetermined guard value in order to prevent the above problems from occurring. When it reaches, the determination of the presence or absence of catalyst deterioration based on the output trajectory length of the downstream side air-fuel ratio sensor is prohibited. The correction amount calculated based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor is reduced when the exhaust air-fuel ratio detected by the downstream side air-fuel ratio sensor is rich, and is increased when it is lean. When the guard value is reached, the reduction or increase of the air-fuel ratio correction amount continues for a certain amount of time and the correction amount reaches the limit value, that is, the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst is biased toward the rich or lean side. It means that. JP-A-5-17192
The apparatus disclosed in Japanese Patent Publication No. 3 prohibits the catalyst deterioration determination when the exhaust air-fuel ratio is biased to rich or lean in this way, thereby preventing erroneous determination and improving catalyst deterioration determination accuracy. It is intended to improve.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところが、実際には下
流側空燃比センサに基づいて算出される補正量がガード
値に到達していない場合でも下流側空燃比センサ出力の
軌跡長に基づく触媒劣化判定に誤差を生じる場合がある
ことが判明している。例えば、下流側空燃比センサ出力
に基づく補正量が増量されるにつれて機関空燃比はリッ
チ空燃比側に移行するが、この場合、機関空燃比が理論
空燃比に対してリッチ側とリーン側とに変動していて
も、補正量の増量とともに機関空燃比がリッチ空燃比側
に振れている期間はリーン側に振れている期間に較べて
長くなり、機関空燃比のリッチ側への振れ幅も大きくな
る。このため、触媒には大部分の時間大幅にリッチな排
気が流入し、周期的に比較的リーンな排気が短時間流入
するようになる。このような状態では、排気空燃比がリ
ッチ側に振れているときに触媒に貯蔵されていた酸素が
全て放出され、触媒が一時的に酸素不足の状態となる。
このため、排気空燃比がリッチ側に振れているときに触
媒内は大幅にリッチな状態となり触媒表面に排気中のＨ
Ｃ、ＣＯ等の成分が付着する。このような状態が生じる
と、次に触媒に流入する排気がリーン側に振れた場合に
は排気中の酸素は触媒表面に付着したＨＣ、ＣＯの酸化
に消費されてしまい、排気が短時間リーン側に振れた程
度では触媒通過後の排気中の酸素濃度は増大せず、触媒
上流側の排気空燃比がリーンとリッチとの間で変動して
いていも触媒下流側の排気空燃比はリッチ側に留まった
ままとなる。このため、下流側空燃比センサ出力の軌跡
長に基づいて触媒劣化有無の判定を行うと上述の補正量
がガード値に到達した場合と同様な誤判定を生じる問題
がある。However, even if the correction amount calculated based on the downstream side air-fuel ratio sensor does not reach the guard value in reality, catalyst deterioration based on the trajectory length of the downstream side air-fuel ratio sensor output. It is known that there may be an error in the judgment. For example, as the correction amount based on the downstream side air-fuel ratio sensor output is increased, the engine air-fuel ratio shifts to the rich air-fuel ratio side, but in this case, the engine air-fuel ratio becomes rich and lean with respect to the theoretical air-fuel ratio. Even if it fluctuates, the period in which the engine air-fuel ratio swings to the rich air-fuel ratio side becomes longer as the correction amount increases, and it becomes longer than the period in which it leans, and the swing range of the engine air-fuel ratio to the rich side is large. Become. For this reason, the exhaust gas that is significantly rich flows into the catalyst most of the time, and the relatively lean exhaust gas periodically flows in for a short time. In such a state, all of the oxygen stored in the catalyst is released when the exhaust air-fuel ratio swings to the rich side, and the catalyst is temporarily in an oxygen-deficient state.
For this reason, when the exhaust air-fuel ratio swings to the rich side, the inside of the catalyst becomes significantly rich, and the H
Components such as C and CO adhere. When such a state occurs, when the exhaust gas that flows into the catalyst next swings to the lean side, the oxygen in the exhaust gas is consumed by the oxidation of HC and CO adhering to the catalyst surface, and the exhaust gas becomes lean for a short time. The oxygen concentration in the exhaust gas after passing through the catalyst does not increase when it is swung to the side, and even if the exhaust air-fuel ratio on the catalyst upstream side fluctuates between lean and rich, the exhaust air-fuel ratio on the catalyst downstream side is rich. Stays on. Therefore, if the presence or absence of catalyst deterioration is determined based on the trajectory length of the downstream side air-fuel ratio sensor output, there is a problem that the same erroneous determination as that when the correction amount reaches the guard value occurs.

【００１０】なお、この問題が生じるのは下流側空燃比
センサ出力に基づいて算出される補正量が増量されて機
関空燃比がリッチ空燃比側に移行した場合のみであり、
後述するように補正量が減量されて機関空燃比がリーン
側に移行した場合には誤判定の問題は生じない。この補
正量増量時の誤判定の問題は、上述の特開平５−１７１
９２３号公報の装置のように、下流側空燃比センサ出力
に基づいて算出される補正量がガード値に到達した場合
に触媒の劣化判定を禁止するのみでは防止することはで
きない。This problem occurs only when the correction amount calculated based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor is increased and the engine air-fuel ratio shifts to the rich air-fuel ratio side.
As will be described later, when the correction amount is reduced and the engine air-fuel ratio shifts to the lean side, the problem of erroneous determination does not occur. The problem of erroneous determination when the correction amount is increased is described in the above-mentioned JP-A-5-171
It cannot be prevented by only prohibiting the catalyst deterioration determination when the correction amount calculated based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor reaches the guard value as in the device of Japanese Patent No. 923.

【００１１】本発明は上記問題を解決し、下流側空燃比
センサ出力に基づく補正量の増大により機関空燃比が一
時的にリッチ側に移行したような場合に誤判定が生じる
ことを防止可能な内燃機関の触媒劣化判別装置を提供す
ることを目的としている。The present invention solves the above problem and can prevent erroneous determination when the engine air-fuel ratio temporarily shifts to the rich side due to an increase in the correction amount based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor. An object is to provide a catalyst deterioration determination device for an internal combustion engine.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、内燃機関の排気通路に配置された、Ｏ2 ストレ
ージ効果を有する三元触媒と、前記三元触媒の上流側の
排気通路に配置され、前記三元触媒上流側の排気空燃比
を検出する上流側空燃比センサと、前記三元触媒の下流
側の排気通路に配置され、前記三元触媒下流側の排気空
燃比を検出する下流側空燃比センサと、前記下流側空燃
比センサ出力に基づいて補正量を算出する補正量算出手
段と、前記補正量と前記上流側空燃比センサ出力とに基
づいて、機関空燃比を目標空燃比にフィードバック制御
する空燃比フィードバック制御手段と、前記フィードバ
ック制御実行中に前記下流側空燃比センサ出力の軌跡長
を演算する軌跡長演算手段と、少なくとも前記下流側空
燃比センサ出力軌跡長に基づいて、前記三元触媒の劣化
の有無を判定する劣化判定手段と、前記補正量算出手段
により算出された補正量の値が予め定めた所定値より、
リッチ空燃比側の値であるか否かを判定する補正量判定
手段と、前記補正量判定手段により補正量が前記所定値
よりリッチ空燃比側の値であると判定された場合に、前
記劣化判定手段による三元触媒の劣化有無の判定を禁止
する禁止手段と、を備えた内燃機関の触媒劣化判別装置
が提供される。According to the invention described in claim 1, a three-way catalyst having an O 2 storage effect, which is arranged in an exhaust passage of an internal combustion engine, and exhaust gas upstream of the three-way catalyst. An upstream side air-fuel ratio sensor for detecting an exhaust air-fuel ratio of the three-way catalyst upstream side, which is arranged in the passage, is arranged in an exhaust passage on the downstream side of the three-way catalyst, the exhaust air-fuel ratio of the three-way catalyst downstream side A downstream side air-fuel ratio sensor for detecting, a correction amount calculation means for calculating a correction amount based on the downstream side air-fuel ratio sensor output, based on the correction amount and the upstream side air-fuel ratio sensor output, the engine air-fuel ratio Air-fuel ratio feedback control means for performing feedback control to a target air-fuel ratio, trajectory length calculation means for computing a trajectory length of the downstream side air-fuel ratio sensor output during execution of the feedback control, and at least the downstream side air-fuel ratio sensor output gauge Based on the length, and determines the deterioration judgment means whether the deterioration of the three-way catalyst, than a predetermined value the value of the calculated correction amount is determined in advance by the correction amount calculating means,
The correction amount determining means for determining whether the value is on the rich air-fuel ratio side, and the deterioration amount when the correction amount is determined by the correction amount determining means to be a value on the rich air-fuel ratio side of the predetermined value. There is provided a catalyst deterioration determination device for an internal combustion engine, comprising: a prohibition unit that prohibits the determination unit from determining whether or not the three-way catalyst has deteriorated.

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、内燃機関
の排気通路に配置された、Ｏ2 ストレージ効果を有する
三元触媒と、前記三元触媒の上流側の排気通路に配置さ
れ、前記三元触媒上流側の排気空燃比を検出する上流側
空燃比センサと、前記三元触媒の下流側の排気通路に配
置され、前記三元触媒下流側の排気空燃比を検出する下
流側空燃比センサと、前記下流側空燃比センサ出力に基
づいて補正量を算出する補正量算出手段と、前記補正量
と前記上流側空燃比センサ出力とに基づいて、機関空燃
比を目標空燃比にフィードバック制御する空燃比フィー
ドバック制御手段と、前記フィードバック制御実行中に
前記下流側空燃比センサ出力の軌跡長を演算する軌跡長
演算手段と、前記補正量算出手段により算出された前記
補正量の値に応じて、前記軌跡長演算手段により算出さ
れた軌跡長を補正する補正する補正手段と、少なくと
も、前記補正手段により補正された後の軌跡長に基づい
て、前記三元触媒の劣化の有無を判定する劣化判定手段
と、を備えた内燃機関の触媒劣化判別装置が提供され
る。According to the second aspect of the invention, a three-way catalyst having an O 2 storage effect, which is arranged in the exhaust passage of the internal combustion engine, and an exhaust passage upstream of the three-way catalyst, An upstream air-fuel ratio sensor that detects an exhaust air-fuel ratio on the upstream of the three-way catalyst, and a downstream air-fuel ratio that is arranged in the exhaust passage on the downstream side of the three-way catalyst and that detects the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the three-way catalyst. A sensor, a correction amount calculation means for calculating a correction amount based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor, and a feedback control of the engine air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the correction amount and the output of the upstream side air-fuel ratio sensor. Depending on the value of the correction amount calculated by the correction amount calculation unit, the locus length calculation unit that calculates the locus length of the output of the downstream side air-fuel ratio sensor during execution of the feedback control. Correction means for correcting the trajectory length calculated by the trajectory length calculation means, and at least deterioration based on the trajectory length corrected by the correction means to determine whether the three-way catalyst has deteriorated There is provided a catalyst deterioration determination device for an internal combustion engine, comprising: determination means.

【００１４】[0014]

【作用】請求項１の劣化判別装置では、劣化判定手段は
少なくとも、空燃比フィードバック制御中の下流側空燃
比センサ出力軌跡長に基づいて、触媒の劣化の有無を判
定する。また、補正量判定手段は下流側空燃比センサ出
力に基づいて算出される補正量の値が、予め定めた所定
値よりリッチ空燃比側であるか否か、つまり現在の機関
空燃比が、補正量が上記所定値である場合の空燃比に較
べてリッチ側に制御されているか否かを判定する。現在
の補正量の値が所定値に較べてリッチ空燃比側である場
合は、機関空燃比がリッチ側に移行しており誤判定が生
じる可能性があるため、禁止手段は劣化判定手段による
触媒劣化有無の判定を禁止する。In the deterioration determining device according to the first aspect of the present invention, the deterioration determining means determines whether or not there is deterioration of the catalyst based on at least the output locus length of the downstream side air-fuel ratio sensor during the air-fuel ratio feedback control. Further, the correction amount determination means determines whether the value of the correction amount calculated based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor is on the rich air-fuel ratio side of a predetermined value, that is, the current engine air-fuel ratio is corrected. It is determined whether the rich side is controlled as compared with the air-fuel ratio when the amount is the above predetermined value. If the current value of the correction amount is on the rich air-fuel ratio side compared to the predetermined value, the engine air-fuel ratio is shifting to the rich side and an erroneous determination may occur. Prohibition of deterioration judgment.

【００１５】請求項２の劣化判別装置では、補正手段
は、軌跡長演算手段により算出された下流側空燃比セン
サ出力軌跡長を、下流側空燃比センサ出力に基づいて算
出される補正量の値に応じて補正する。すなわち、触媒
の劣化状態が同一であっても下流側空燃比センサ出力軌
跡長は補正量の値に応じて変化するため、算出された軌
跡長をそのまま用いて劣化有無を判断すると判断結果が
補正量の値により変化することになる。補正手段は、算
出された軌跡長を現在の補正量の値に応じて補正し、補
正量が基準の値であるときの軌跡長を算出する。劣化判
別手段は上記補正後の下流側空燃比センサ出力軌跡長に
基づいて触媒の劣化の有無を判定することにより、機関
空燃比がリッチ側に移行して誤判定が生じやすくなった
状態においても正確に触媒の劣化有無を判定する。According to another aspect of the deterioration determining device of the present invention, the correction means calculates the value of the downstream side air-fuel ratio sensor output locus length calculated by the locus length calculation means based on the downstream side air-fuel ratio sensor output. Correct according to. That is, even if the deterioration state of the catalyst is the same, the downstream side air-fuel ratio sensor output locus length changes depending on the value of the correction amount, so if the presence or absence of deterioration is judged using the calculated locus length as it is, the judgment result is corrected. It will change depending on the value of the quantity. The correcting means corrects the calculated trajectory length according to the current value of the correction amount, and calculates the trajectory length when the correction amount is the reference value. The deterioration determining means determines whether or not there is deterioration of the catalyst based on the corrected downstream side air-fuel ratio sensor output trajectory length, even in a state where the engine air-fuel ratio shifts to the rich side and an erroneous determination easily occurs. Accurately determine whether the catalyst is deteriorated.

【００１６】[0016]

【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例につい
て説明する。図１は、本発明を自動車用内燃機関に適用
した実施例の全体概略構成を示す図である。図１におい
て、１は内燃機関本体、２ａは機関１の各気筒の吸気ポ
ートに接続された吸気マニホルド、１１は各気筒の排気
ポートに接続された排気マニホルドをそれぞれ示してい
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing an overall schematic configuration of an embodiment in which the present invention is applied to an internal combustion engine for automobiles. In FIG. 1, 1 is an internal combustion engine body, 2a is an intake manifold connected to an intake port of each cylinder of the engine 1, and 11 is an exhaust manifold connected to an exhaust port of each cylinder.

【００１７】吸気マニホルド２ａは共通のサージタンク
２ｂを介して吸気通路２に接続されている。図１に３で
示したのは機関１の吸入空気量を検出するエアフローメ
ータである。エアフローメータ３は、例えばポテンショ
メータを内蔵した可動ベーン式のものが使用され、吸入
空気量に比例した電圧信号を発生する。また、吸気通路
２には運転者のアクセルペダル（図示せず）の操作量に
応じた開度をとるスロットル弁１６が設けられ、更にス
ロットル弁１６近傍には、スロットル弁１６が全閉時に
アイドル状態信号（ＬＬ信号）を発生するアイドルスイ
ッチ１７が設けられている。The intake manifold 2a is connected to the intake passage 2 via a common surge tank 2b. Reference numeral 3 in FIG. 1 is an air flow meter for detecting the intake air amount of the engine 1. As the air flow meter 3, for example, a movable vane type with a built-in potentiometer is used, and generates a voltage signal proportional to the amount of intake air. The intake passage 2 is provided with a throttle valve 16 having an opening degree according to the operation amount of a driver's accelerator pedal (not shown). Further, in the vicinity of the throttle valve 16, the throttle valve 16 is idle when fully closed. An idle switch 17 for generating a status signal (LL signal) is provided.

【００１８】図１に７で示すのは、吸気マニホルド２ａ
の各気筒の吸気ポート近傍に配置された燃料噴射弁であ
る。燃料噴射弁７は、制御回路１０からの信号に応じて
開弁し、加圧燃料を各気筒の吸気ポート毎に噴射する。
燃料噴射弁７からの燃料噴射制御については後述する。
排気マニホルド１１は共通の排気管を介して触媒コンバ
ータ１２に接続されている。触媒コンバータ１２は、三
元触媒を内蔵し、排気中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯXの３成分
を同時に浄化することができる。また、触媒コンバータ
１２の上流側、すなわち排気マニホルド１１の排気集合
部には上流側空燃比センサ１３が、触媒コンバータ１２
の下流側排気管１４には下流側空燃比センサ１５がそれ
ぞれ設けられている。本実施例では空燃比センサ１３、
１５として排気中の酸素成分濃度に応じた電圧信号を発
生するＯ2 センサが用いられている。すなわち、Ｏ2 セ
ンサ１３、１５はそれぞれ排気空燃比が理論空燃比に対
してリーン側かリッチ側かに応じて異なる出力電圧を発
生する。Reference numeral 7 in FIG. 1 indicates an intake manifold 2a.
Is a fuel injection valve disposed near the intake port of each cylinder. The fuel injection valve 7 is opened in response to a signal from the control circuit 10 to inject pressurized fuel into each intake port of each cylinder.
The fuel injection control from the fuel injection valve 7 will be described later.
The exhaust manifold 11 is connected to the catalytic converter 12 via a common exhaust pipe. The catalytic converter 12 has a built-in three-way catalyst and can purify three components of HC, CO, and NO x in the exhaust gas at the same time. Further, the upstream side air-fuel ratio sensor 13 is provided on the upstream side of the catalytic converter 12, that is, on the exhaust collecting portion of the exhaust manifold 11.
Downstream side exhaust pipes 14 are provided with downstream side air-fuel ratio sensors 15, respectively. In this embodiment, the air-fuel ratio sensor 13,
An O 2 sensor for generating a voltage signal according to the oxygen component concentration in the exhaust is used as 15. That is, the O 2 sensors 13 and 15 generate different output voltages depending on whether the exhaust air-fuel ratio is leaner or richer than the stoichiometric air-fuel ratio.

【００１９】図１に１８で示すのは、排気系に２次空気
を導入するための２次空気導入弁である。２次空気導入
弁１８は機関減速時、アイドル運転時等に開弁して排気
マニホルド１１に２次空気を導入してＨＣ、ＣＯエミッ
ションを低減する操作を行う。更に、機関１の点火ディ
ストリビュータ４には、それぞれ機関クランク軸の一定
回転毎にパルス信号を発生する２つのクランク角センサ
５、６が設けられている。本実施例では、クランク角セ
ンサ５は、例えば特定気筒が圧縮上死点に到達する毎に
（すなわちクランク回転角７２０°毎に）基準位置検出
用パルス信号を出力し、クランク角センサ６は例えばク
ランク回転角３０°毎にクランク回転角検出用のパルス
信号を出力する。Reference numeral 18 in FIG. 1 denotes a secondary air introduction valve for introducing secondary air into the exhaust system. The secondary air introduction valve 18 is opened during engine deceleration, idle operation, etc. to introduce secondary air into the exhaust manifold 11 to reduce HC and CO emissions. Further, the ignition distributor 4 of the engine 1 is provided with two crank angle sensors 5 and 6 which generate a pulse signal each time the engine crankshaft rotates at a constant speed. In the present embodiment, the crank angle sensor 5 outputs a reference position detection pulse signal, for example, each time a specific cylinder reaches the compression top dead center (that is, every 720 ° of crank rotation angle), and the crank angle sensor 6 outputs, for example, A pulse signal for crank rotation angle detection is output every 30 degrees of crank rotation angle.

【００２０】また、機関１のシリンダブロックのウォー
タジャケット８には機関冷却水温度に応じたアナログ電
圧を出力する冷却水温度センサ９が設けられている。制
御回路１０は、例えば入出力インターフェイス１０２、
ＣＰＵ１０３、ＲＯＭ１０４、ＲＡＭ１０５、を相互に
双方向性バスで接続した公知の構成のマイクロコンピュ
ータとされ、更にマルチプレクサ内蔵型ＡＤ変換器１０
１、電源に直接接続され機関イグニッションスイッチが
オフの状態でも記憶内容を保持可能なバックアップＲＡ
Ｍ１０６、クロック発生回路１０７等を備えている。The water jacket 8 of the cylinder block of the engine 1 is provided with a cooling water temperature sensor 9 which outputs an analog voltage according to the engine cooling water temperature. The control circuit 10 includes, for example, an input / output interface 102,
A microcomputer having a known structure in which a CPU 103, a ROM 104, and a RAM 105 are mutually connected by a bidirectional bus, and further includes a multiplexer built-in AD converter 10.
1. Backup RA that can be stored directly even if the engine ignition switch is off by being directly connected to the power supply
An M106, a clock generation circuit 107, etc. are provided.

【００２１】制御回路１０は、機関の燃料噴射制御、点
火時期制御等の基本制御を行う他、本実施例では、後述
するように上流側Ｏ2 センサ１３と下流側Ｏ2 センサ１
５の出力に基づく空燃比フィードバック制御と触媒１２
の劣化判定を行っている。これらの制御を実行するた
め、制御回路１０にはＡＤ変換器１０１を介してエアフ
ローメータ３からの機関吸入空気量信号、冷却水温度セ
ンサ９からの冷却水温度信号、Ｏ2 センサ１３、１５か
らの空燃比信号がそれぞれ入力されている他、入出力イ
ンターフェイス１０２を介してクランク回転角センサ
５、６からのパルス信号、アイドルスイッチ１７からの
アイドル信号等が入力されている。The control circuit 10 performs basic control such as fuel injection control and ignition timing control of the engine, and in the present embodiment, the upstream O 2 sensor 13 and the downstream O 2 sensor 1 as will be described later.
Air-fuel ratio feedback control and catalyst 12 based on the output of 5
Deterioration is determined. In order to execute these controls, the control circuit 10 sends the engine intake air amount signal from the air flow meter 3, the cooling water temperature signal from the cooling water temperature sensor 9, and the O 2 sensors 13 and 15 via the AD converter 101. In addition to the respective air-fuel ratio signals of 1, the pulse signals from the crank rotation angle sensors 5 and 6 and the idle signal from the idle switch 17 are input through the input / output interface 102.

【００２２】なお、機関吸入空気量信号、冷却水温度信
号は、一定クランク回転角毎に実行されるＡＤ変換ルー
チンによって取り込まれ、ＲＡＭ１０５の所定領域にそ
れぞれ機関吸入空気量データＱ、冷却水温度データＴＨ
Ｗとして格納される。また、クランク回転角センサ６の
パルス信号が入力する毎に、そのパルス間隔から図示し
ないルーチンにより機関回転速度が算出され、ＲＡＭ１
０５の所定領域に機関回転数データＮｅとして格納され
る。The engine intake air amount signal and the cooling water temperature signal are fetched by an AD conversion routine executed at every constant crank rotation angle, and the engine intake air amount data Q and the cooling water temperature data are respectively stored in predetermined areas of the RAM 105. TH
Stored as W. Every time the pulse signal of the crank rotation angle sensor 6 is input, the engine rotation speed is calculated from the pulse interval by a routine (not shown).
The engine speed data Ne is stored in a predetermined area 05.

【００２３】一方、制御回路１０は入出力インターフェ
イス１０２、を介して燃料噴射弁７に接続され、燃料噴
射弁７からの燃料噴射を制御している。図１に１０８、
１０９、１１０で示したのは、それぞれ燃料噴射弁７か
らの燃料噴射量を制御するための、ダウンカウンタ、フ
リップフロップ、駆動回路である。すなわち、後述する
ルーチンにおいて燃料噴射量（時間）ＴＡＵが算出され
ると燃料噴射時間ＴＡＵがダウンカウンタ１０８にプリ
セットされるとともに、フリップフロップ１０９がセッ
トされ、駆動回路１１０が燃料噴射弁７の駆動信号を出
力する。これにより燃料噴射弁７は開弁し燃料噴射が開
始される。ダウンカウンタ１０８はクロック１０７のク
ロック信号を計数してプリセットされた時間ＴＡＵが経
過するとフリップフロップ１０９にセット信号を出力す
る。これにより、フリップフロップ１０９がセットされ
るため、駆動回路１１０は燃料噴射弁７の駆動信号を停
止し、燃料噴射弁７は閉弁する。従って演算された燃料
噴射時間ＴＡＵに相当する時間だけ燃料噴射弁７が開弁
し、ＴＡＵに相当する量の燃料が燃料噴射弁７から機関
１に噴射されることになる。On the other hand, the control circuit 10 is connected to the fuel injection valve 7 via the input / output interface 102, and controls the fuel injection from the fuel injection valve 7. 108 in FIG.
Denoted by 109 and 110 are a down counter, a flip-flop, and a drive circuit for controlling the fuel injection amount from the fuel injection valve 7, respectively. That is, when the fuel injection amount (time) TAU is calculated in the routine described later, the fuel injection time TAU is preset in the down counter 108, the flip-flop 109 is set, and the drive circuit 110 causes the drive signal of the fuel injection valve 7 to be set. Is output. As a result, the fuel injection valve 7 is opened and fuel injection is started. The down counter 108 counts the clock signal of the clock 107 and outputs a set signal to the flip-flop 109 when the preset time TAU elapses. As a result, the flip-flop 109 is set, so that the drive circuit 110 stops the drive signal of the fuel injection valve 7, and the fuel injection valve 7 is closed. Therefore, the fuel injection valve 7 is opened for the time corresponding to the calculated fuel injection time TAU, and the fuel of the amount corresponding to TAU is injected from the fuel injection valve 7 to the engine 1.

【００２４】また、制御回路１０は入出力インターフェ
イス１０２を介して前述の２次空気導入弁１８、及び触
媒劣化時に付勢されるアラーム１９に接続されている。
本実施例では、後述するように空燃比フィードバック制
御中の下流側Ｏ2 センサ１５出力の軌跡長に基づいて触
媒１２の劣化有無判定を行う。そこで、劣化検出につい
て説明する前に、その前提となる空燃比フィードバック
制御についてまず簡単に説明する。Further, the control circuit 10 is connected via the input / output interface 102 to the above-mentioned secondary air introduction valve 18 and the alarm 19 which is activated when the catalyst deteriorates.
In this embodiment, as will be described later, the presence / absence of deterioration of the catalyst 12 is determined based on the locus length of the output of the downstream O 2 sensor 15 during the air-fuel ratio feedback control. Therefore, before describing the deterioration detection, the air-fuel ratio feedback control which is the premise thereof will be briefly described first.

【００２５】図２は本実施例の燃料噴射量演算ルーチン
を示すフローチャートである。本ルーチンは、制御回路
１０により一定クランク回転角毎（例えば３６０°毎）
に実行される。図２のルーチンでは、燃料噴射量、すな
わち燃料噴射弁７の燃料噴射時間ＴＡＵが、機関１回転
当たりの吸入空気量Ｑ／Ｎｅと、後述する空燃比補正係
数ＦＡＦとに基づいて算出される。FIG. 2 is a flow chart showing a fuel injection amount calculation routine of this embodiment. This routine is executed by the control circuit 10 at every constant crank rotation angle (for example, every 360 °).
Is executed. In the routine of FIG. 2, the fuel injection amount, that is, the fuel injection time TAU of the fuel injection valve 7 is calculated based on the intake air amount Q / Ne per engine revolution and the air-fuel ratio correction coefficient FAF described later.

【００２６】すなわち、図２のルーチンでは、吸入空気
量データＱ、回転数データＮｅをＲＡＭ１０５の所定領
域から読み込み、機関１回転当たりの吸入空気量Ｑ／Ｎ
ｅを算出する（ステップ２０１）とともに、基本燃料噴
射時間ＴＡＵＰを、 ＴＡＵＰ＝α×Ｑ／Ｎｅ として算出する（ステップ２０２）。ここで、基本燃料
噴射時間ＴＡＵＰは燃焼室に供給される混合気を理論空
燃比とするために必要とされる燃料噴射時間であり、α
は定数である。That is, in the routine of FIG. 2, the intake air amount data Q and the rotation speed data Ne are read from a predetermined area of the RAM 105, and the intake air amount Q / N per engine revolution is read.
In addition to calculating e (step 201), the basic fuel injection time TAUP is calculated as TAUP = α × Q / Ne (step 202). Here, the basic fuel injection time TAUP is a fuel injection time required to make the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber have a stoichiometric air-fuel ratio, and α
Is a constant.

【００２７】また、実際の燃料噴射時間ＴＡＵは、上記
ＴＡＵＰを空燃比補正係数ＦＡＦで補正した値、 ＴＡＵ＝ＴＡＵＰ×ＦＡＦ×β＋γ として算出される（ステップ２０３）。ここで、β、γ
はそれぞれ機関運転状態に応じて決定される定数であ
る。また、上記により燃料噴射時間ＴＡＵが算出される
とステップ２０４では時間ＴＡＵがダウンカウンタ１０
８にセットされ、時間ＴＡＵに応じた量の燃料が燃料噴
射弁７から噴射される。The actual fuel injection time TAU is calculated as TAU = TAUP × FAF × β + γ, which is a value obtained by correcting the above TAUP with the air-fuel ratio correction coefficient FAF (step 203). Where β, γ
Are constants determined according to the engine operating state. When the fuel injection time TAU is calculated as described above, the time TAU is reduced by the down counter 10 in step 204.
8 is set, and the amount of fuel corresponding to the time TAU is injected from the fuel injection valve 7.

【００２８】次に、ステップ２０３の空燃比補正係数Ｆ
ＡＦの算出について説明する。空燃比補正係数ＦＡＦは
上流側Ｏ2 センサ１３出力に基づく第１の空燃比フィー
ドバック制御と下流側Ｏ2 センサ１５出力に基づく第２
の空燃比フィードバック制御とにより算出される。図
３、図４は上流側Ｏ2 センサ１３出力に基づく第１の空
燃比フィードバック制御を示すフローチャートである。
本ルーチンは制御回路１０により一定時間間隔（例えば
４ｍｓ毎）に実行される。Next, at step 203, the air-fuel ratio correction coefficient F
The calculation of AF will be described. The air-fuel ratio correction coefficient FAF is the first air-fuel ratio feedback control based on the output of the upstream O 2 sensor 13 and the second air-fuel ratio correction control based on the output of the downstream O 2 sensor 15.
Of the air-fuel ratio feedback control. 3 and 4 are flowcharts showing the first air-fuel ratio feedback control based on the output of the upstream O 2 sensor 13.
This routine is executed by the control circuit 10 at regular time intervals (for example, every 4 ms).

【００２９】本ルーチンでは、上流側Ｏ2 センサ１３の
出力ＶＯＭを比較電圧ＶR1（理論空燃比相当電圧）と比
較し、触媒コンバータ下流側での排気空燃比が理論空燃
比よりリッチ（ＶＯＭ＞ＶR1）のときには空燃比補正量
ＦＡＦを減少させ、リーン（ＶＯＭ≦ＶR1）のときには
ＦＡＦを増大させる制御を行う。Ｏ2 センサは排気空燃
比が理論空燃比よりリッチ側のときに、例えば０．９ボ
ルトの電圧信号を出力し、排気空燃比が理論空燃比より
リーン側のときに例えば０．１ボルト程度の電圧信号を
出力する。本実施例では、上記比較電圧ＶR1は０．４５
ボルト程度に設定される。上記のように空燃比補正量Ｆ
ＡＦを排気空燃比に応じて増減することにより、エアフ
ローメータ３、や燃料噴射弁７等の燃料供給系の機器に
多少の誤差が生じている場合でも機関空燃比は正確に理
論空燃比近傍に修正される。In this routine, the output VOM of the upstream O 2 sensor 13 is compared with the comparison voltage V R1 (theoretical air-fuel ratio equivalent voltage), and the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the catalytic converter is richer than the theoretical air-fuel ratio (VOM> When V R1 ), the air-fuel ratio correction amount FAF is decreased, and when lean (VOM ≦ V R1 ), FAF is increased. The O 2 sensor outputs a voltage signal of, for example, 0.9 V when the exhaust air-fuel ratio is richer than the theoretical air-fuel ratio, and outputs a voltage signal of, for example, about 0.1 V when the exhaust air-fuel ratio is leaner than the theoretical air-fuel ratio. Output voltage signal. In this embodiment, the comparison voltage V R1 is 0.45.
It is set to about bolts. As described above, the air-fuel ratio correction amount F
By increasing / decreasing AF according to the exhaust air-fuel ratio, the engine air-fuel ratio can be accurately brought close to the stoichiometric air-fuel ratio even if there are some errors in the devices of the fuel supply system such as the air flow meter 3 and the fuel injection valve 7. Will be fixed.

【００３０】以下、図３、図４のフローチャートを簡単
に説明すると、ステップ３０１はフィードバック制御実
行条件が成立しているか否かの判定を示す。フィードバ
ック制御実行条件は、例えば、Ｏ2 センサが活性化して
いること、機関暖機が完了していること、フュエルカッ
トから復帰後所定時間が経過していること、二次空気導
入弁１８から二次空気が導入されていないこと等であ
り、実行条件が成立している時にのみステップ３０２以
下のＦＡＦ算出が行われる。フィードバック制御実行条
件が成立していない場合には、ルーチンは図４、ステッ
プ３２５に進み、フラグＸＭＦＢの値を０にセットして
ルーチンを終了する。フラグＸＭＦＢは第１の空燃比フ
ィードバック制御を実行中か否かを示すフラグであり、
ＸＭＦＢ＝０は第１の空燃比フィードバック制御が停止
されていることを意味する。The flow charts of FIGS. 3 and 4 will be briefly described below. Step 301 shows whether or not the feedback control execution condition is satisfied. The feedback control execution conditions are, for example, that the O 2 sensor is activated, that the engine warming up is completed, that a predetermined time has elapsed after returning from the fuel cut, and that the secondary air introduction valve 18 has two The FAF calculation in and after step 302 is performed only when the execution condition is satisfied because the next air is not introduced. If the feedback control execution condition is not satisfied, the routine proceeds to step 325 in FIG. 4, sets the value of the flag XMFB to 0, and ends the routine. The flag XMFB is a flag indicating whether or not the first air-fuel ratio feedback control is being executed,
XMFB = 0 means that the first air-fuel ratio feedback control is stopped.

【００３１】ステップ３０２から３１５は空燃比の判定
を示す。ステップ３０９と３１５とに示すフラグＦ１
は、機関空燃比がリッチ（Ｆ１＝１）かリーン（Ｆ１＝
０）かを表す空燃比フラグであり、Ｆ１＝０からＦ１＝
１（リーンからリッチ）への切換えは上流側Ｏ2 センサ
１３が所定時間（ＴＤＲ）以上継続してリッチ信号（Ｖ
ＯＭ ＞ＶR1）を出力したときに（ステップ３０３、３
１０から３１５）、またＦ１＝１からＦ１＝０（リッチ
からリーン）への切換えは上流側Ｏ2 センサ１３が所定
時間（−ＴＤＬ）以上継続してリーン信号（ＶＯＭ ≦
ＶR1）を出力したときに行われる（ステップ３０３から
３０９）。ＣＤＬＹは空燃比フラグ切換えタイミングを
判定するためのカウンタである。Steps 302 to 315 indicate the determination of the air-fuel ratio. Flag F1 shown in steps 309 and 315
Indicates that the engine air-fuel ratio is rich (F1 = 1) or lean (F1 =
0) is an air-fuel ratio flag indicating that F1 = 0 to F1 =
When switching from 1 (lean to rich), the upstream O 2 sensor 13 continues for a predetermined time (TDR) or longer and the rich signal (V
OM > V R1 ) is output (steps 303, 3
10 to 315), and switching from F1 = 1 to F1 = 0 (rich to lean) is continued by the upstream O 2 sensor 13 for a predetermined time (−TDL) or longer and the lean signal (VOM). ≤
V R1 ) is output (steps 303 to 309). CDLY is a counter for determining the air-fuel ratio flag switching timing.

【００３２】図４ステップ３１６から３２３では、上記
により設定されたフラグＦ１の値に応じてＦＡＦの増減
を行う。すなわち、今回ルーチン実行時のＦ１の値と前
回ルーチン実行時のＦ１の値を比較して、Ｆ１の値が変
化したか、すなわち空燃比がリッチからリーン、または
リーンからリッチに反転したかを判断する（ステップ３
１６）。そして、現在のＦ１の値がＦ１＝０（リーン）
の場合には、先ずＦ１＝１からＦ１＝０（リッチからリ
ーン）に変化（反転）した直後に比較的大きな値ＲＳＲ
だけＦＡＦをスキップ的に増大させ（ステップ３１７、
３１８）、その後はＦ１＝０である間はルーチン実行毎
に比較的小さな値ＫＩＲずつ徐々にＦＡＦを増大させる
（ステップ３２０、３２１）。同様に、現在のＦ１の値
がＦ１＝１（リッチ）の場合には、先ずＦ１＝０からＦ
１＝１（リーンからリッチ）に反転した直後にＲＳＬだ
けＦＡＦを減少させ（ステップ３１７、３１９）、その
後はＦ１＝１である間はルーチン実行毎にＫＩＬずつ徐
々にＦＡＦを減少させる（ステップ３２０、３２２）。
また、上記により算出したＦＡＦの値を最大値（本実施
例ではＦＡＦ＝１．２）と最小値（本実施例ではＦＡＦ
＝０．８）で定まる範囲を越えないようにガードした後
（ステップ３２３）、フラグＸＭＦＢの値を１にセット
して（ステップ３２４）本ルーチンは終了する。In steps 316 to 323 of FIG. 4, the FAF is increased or decreased according to the value of the flag F1 set as described above. That is, the value of F1 at the time of executing this routine is compared with the value of F1 at the time of executing the previous routine, and it is determined whether the value of F1 has changed, that is, whether the air-fuel ratio has reversed from rich to lean or lean to rich. Yes (Step 3
16). The current value of F1 is F1 = 0 (lean)
In the case of, first, a relatively large value RSR is obtained immediately after changing (reversing) from F1 = 1 to F1 = 0 (rich to lean).
Increase the FAF in a skip manner (step 317,
318) and thereafter, while F1 = 0, the FAF is gradually increased by a relatively small value KIR each time the routine is executed (steps 320 and 321). Similarly, when the current value of F1 is F1 = 1 (rich), first, F1 = 0 to F
Immediately after reversing from 1 to 1 (from lean to rich), the FAF is decreased by RSL (steps 317 and 319), and thereafter, while F1 = 1, the FAF is gradually decreased by KIL for each routine execution (step 320). 322).
Further, the value of FAF calculated as described above is the maximum value (FAF = 1.2 in this embodiment) and the minimum value (FAF in this embodiment).
= 0.8), the value set in the flag XMFB is set to 1 (step 324), and the routine is terminated.

【００３３】次に、下流側Ｏ2 センサ１５出力に基づく
第２の空燃比フィードバック制御について説明する。図
５、図６は第２の空燃比フィードバック制御ルーチンを
示している。本ルーチンは制御回路３０により、第１の
空燃比フィードバック制御より長い所定間隔（例えば５
００ｍｓ毎）で実行される。本ルーチンでは、下流側Ｏ
2 センサ１５の出力ＶＯＳを比較電圧ＶR2（理論空燃比
相当電圧、例えば０．４５ボルト）と比較し、触媒コン
バータ下流側での排気空燃比が理論空燃比よりリッチ
（ＶＯＳ ＞ＶR2）のときには第１の空燃比フィードバ
ック制御で用いる補正量ＲＳＲ（図４ステップ３１８）
を減少させるとともにＲＳＬ（図４ステップ３１９）を
増大させる。また、触媒コンバータ下流側での排気空燃
比が理論空燃比よりリーン（ＶＯＳ≦ＶR2）の時には補
正量ＲＳＲを増大させるとともにＲＳＬを減少させる操
作を行う。これにより、触媒コンバータ下流側で排気空
燃比がリッチの場合には第１の空燃比フィードバック制
御ではＦＡＦの値は全般的に小さく設定されるようにな
り、逆に下流側での排気空燃比がリッチの場合にはＦＡ
Ｆの値は全般的に大きく設定されるようになる。このた
め、上流側Ｏ2 センサ１３が劣化したり特定の気筒の排
気の影響を強く受けたために上流側Ｏ2 センサ１３出力
が実際の排気空燃比からずれたような場合でもＦＡＦの
値は下流側Ｏ2センサ１５出力に基づいて補正されるの
で、機関空燃比は正確に理論空燃比に維持される。Next, the second air-fuel ratio feedback control based on the output of the downstream O 2 sensor 15 will be described. 5 and 6 show a second air-fuel ratio feedback control routine. In the present routine, the control circuit 30 causes the control circuit 30 to perform a predetermined interval longer than the first air-fuel ratio feedback control (for example, 5
Every 00 ms). In this routine, the downstream side O
2 The output VOS of the sensor 15 is compared with the comparison voltage V R2 (theoretical air-fuel ratio equivalent voltage, for example, 0.45 V), and the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the catalytic converter is richer than the theoretical air-fuel ratio (VOS > V R2 ), the correction amount RSR used in the first air-fuel ratio feedback control (step 318 in FIG. 4)
And RSL (step 319 in FIG. 4) are increased. Further, it performs an operation of reducing the RSL with increasing correction amount RSR is when the exhaust gas air-fuel ratio of the catalytic converter downstream leaner than the stoichiometric air-fuel ratio (VOS ≦ V R2). As a result, when the exhaust air-fuel ratio is rich on the downstream side of the catalytic converter, the FAF value is generally set to be small in the first air-fuel ratio feedback control, and conversely, the exhaust air-fuel ratio on the downstream side is set to be small. FA in case of rich
The value of F is generally set to be large. Therefore, even if the output of the upstream O 2 sensor 13 deviates from the actual exhaust air-fuel ratio due to the deterioration of the upstream O 2 sensor 13 or the strong influence of the exhaust gas of a specific cylinder, the value of FAF is set to the downstream. Since it is corrected based on the output of the side O 2 sensor 15, the engine air-fuel ratio is accurately maintained at the stoichiometric air-fuel ratio.

【００３４】以下、図５、図６のフローチャートを簡単
に説明すると、図５ステップ５０１、５０２はフィード
バック制御実行条件が成立しているか否かの判定を示
す。ステップ５０１の判定条件は、図３ステップ３０１
のものと同様である。また、ステップ５０２では第１の
空燃比フィードバック制御が実施されているか否かが判
定され、制御実施中（フラグＸＭＦＢ＝１）の場合にの
みステップ５０４以下の制御が実行される。制御が実施
されていない場合には（ＸＭＦＢ≠１）、ステップ５０
３でフラグＸＳＦＢの値を０にセットしてルーチンを終
了する。フラグＸＳＦＢは第２の空燃比フィードバック
制御を実行中か否かを示すフラグであり、ＸＳＦＢ＝０
は第２の空燃比フィードバック制御が停止されているこ
とを意味する。The flowcharts of FIGS. 5 and 6 will be briefly described below. Steps 501 and 502 of FIG. 5 show whether or not a feedback control execution condition is satisfied. The determination condition of step 501 is as shown in step 301 of FIG.
Similar to that of. Further, in step 502, it is determined whether or not the first air-fuel ratio feedback control is being executed, and the control of step 504 and subsequent steps is executed only when the control is being executed (flag XMFB = 1). If the control is not executed (XMFB ≠ 1), step 50
In step 3, the value of the flag XSFB is set to 0, and the routine ends. The flag XSFB is a flag indicating whether or not the second air-fuel ratio feedback control is being executed, and XSFB = 0.
Means that the second air-fuel ratio feedback control is stopped.

【００３５】ステップ５０２で第１の空燃比フィードバ
ック制御が実施中であった場合には、ステップ５０４で
フラグＸＳＦＢの値を１にセットした後、下流側Ｏ2 セ
ンサ１５で検出した排気空燃比がリッチか否かにより補
正量ＲＳＲ、ＲＳＬの値を増減する操作を行う。すなわ
ち、図６ステップ５０５では下流側Ｏ2 センサ１５の出
力ＶＯＳをＡＤ変換して読み込み、ステップ５０６では
ＶＯＳがリーン空燃比相当値（ＶＯＳ≦ＶR2）か否かを
判定し、ＶＯＳの値がリーン空燃比相当値であった場合
には、ステップ５０７でＲＳＲの値を一定量ΔＲＳだけ
増大し、増大後のＲＳＲが所定の最大値ＭＡＸ（本実施
例ではＭＡＸ＝０．０９）を越えないようにガードする
（ステップ５０８、５０９）。また、ステップ５０６で
ＶＯＳの値がリッチ空燃比相当値（ＶＯＳ＞ＶR2）であ
った場合には、ステップ５１０でＲＳＲの値を一定量Δ
ＲＳだけ減少させ、減少後のＲＳＲが所定の最小値ＭＩ
Ｎ（本実施例ではＭＩＮ＝０．０１）より小さくならな
いようにガードする（ステップ５１１、５１２）。If the first air-fuel ratio feedback control is being executed in step 502, the value of the flag XSFB is set to 1 in step 504, and then the exhaust air-fuel ratio detected by the downstream O 2 sensor 15 is An operation of increasing or decreasing the values of the correction amounts RSR and RSL is performed depending on whether or not it is rich. That is, in step 505 of FIG. 6, the output VOS of the downstream O 2 sensor 15 is AD-converted and read, and in step 506 it is determined whether or not VOS is the lean air-fuel ratio equivalent value (VOS ≦ V R2 ), and the value of VOS is If it is the lean air-fuel ratio equivalent value, the value of RSR is increased by a fixed amount ΔRS in step 507, and the increased RSR does not exceed a predetermined maximum value MAX (MAX = 0.09 in this embodiment). (Steps 508 and 509). If the VOS value is the rich air-fuel ratio equivalent value (VOS> V R2 ) in step 506, the RSR value is changed by a constant amount Δ in step 510.
Only the RS is reduced, and the reduced RSR is a predetermined minimum value MI.
Guarding is performed so as not to become smaller than N (MIN = 0.01 in this embodiment) (steps 511 and 512).

【００３６】また、上記により算出されたＲＳＲの値を
用いてステップ５１３では第１の空燃比フィードバック
制御ルーチンで用いるＲＳＬ（図４ステップ３１９）の
値を、ＲＳＬ＝０．１−ＲＳＲとして算出する。すなわ
ち、ＲＳＲとＲＳＬとの和は本実施例では常に一定値
（０．１）に保持されており、ＲＳＲが増大するとＲＳ
Ｌが減少しＲＳＲが減少するとＲＳＬは増大するように
なっている。Further, using the value of RSR calculated above, in step 513, the value of RSL (step 319 in FIG. 4) used in the first air-fuel ratio feedback control routine is calculated as RSL = 0.1-RSR. . That is, the sum of RSR and RSL is always held at a constant value (0.1) in this embodiment, and when RSR increases, RS
When L decreases and RSR decreases, RSL increases.

【００３７】上記第２の空燃比フィードバック制御ルー
チン実行により、下流側Ｏ2 センサ１５で検出した排気
空燃比がリッチの場合にはＲＳＲの減少とＲＳＬの増大
が、また、排気空燃比がリーンの場合にはＲＳＲの増大
とＲＳＬの減少とが同時に行われる。図７は、図３、図
４の第１の空燃比フィードバック制御を行った場合の、
上流側Ｏ2 センサ１３で検出した空燃比（Ａ／Ｆ）変化
（図７(A) ）に対するカウンタＣＤＬＹ（同(B) ）、フ
ラグＦ１（同(C) ）、空燃比補正係数ＦＡＦ（同(D)）
の変化を示している。図７(A) に示すように、Ａ／Ｆが
リーンからリッチに変化した場合でも空燃比フラグＦ１
（図７(C) ）の値は直ちに０から１には変化せず、カウ
ンタＣＤＬＹの値が０からＴＤＲに増大するまでの時間
（図７(C) Ｔ1）の間は０のまま保持され、Ｔ1 経過後
に０から１に変化する。また、Ａ／Ｆがリッチからリー
ンに変化した場合もＦ１の値はカウンタＣＤＬＹの値が
０からＴＤＬ（ＴＤＬは負の値）に減少するまでの時間
（図７(C) Ｔ2 ）の間は１のまま保持され、Ｔ2 経過後
に１から０に変化する。このため、図７(A) にＮで示し
たように外乱等により上流側Ｏ2 センサ１３の出力が短
い周期で変化したような場合でもフラグＦ１の値は追従
して変化しないため、空燃比制御が安定する。By executing the second air-fuel ratio feedback control routine, when the exhaust air-fuel ratio detected by the downstream O 2 sensor 15 is rich, RSR decreases and RSL increases, and the exhaust air-fuel ratio becomes lean. In this case, RSR is increased and RSL is decreased at the same time. FIG. 7 shows a case where the first air-fuel ratio feedback control of FIGS. 3 and 4 is performed.
The counter CDLY (same (B)), the flag F1 (same (C)), the air-fuel ratio correction coefficient FAF (same) for the change in the air-fuel ratio (A / F) detected by the upstream O 2 sensor 13 (FIG. 7A). (D))
Shows the change. As shown in FIG. 7 (A), even if the A / F changes from lean to rich, the air-fuel ratio flag F1
The value of (Fig. 7 (C)) does not change from 0 to 1 immediately, and is maintained at 0 for the time (Fig. 7 (C) T 1 ) until the value of the counter CDLY increases from 0 to TDR. Then, after the lapse of T 1 , it changes from 0 to 1. Also, when the A / F changes from rich to lean, the value of F1 is the time during which the value of the counter CDLY decreases from 0 to TDL (TDL is a negative value) (T 2 in FIG. 7 (C)). Is maintained as 1 and changes from 1 to 0 after T 2 . Therefore, as indicated by N in FIG. 7 (A), even if the output of the upstream O 2 sensor 13 changes in a short cycle due to disturbance or the like, the value of the flag F1 does not change following the change of the air-fuel ratio. Control is stable.

【００３８】第１の空燃比フィードバック制御の結果、
空燃比補正係数ＦＡＦの値は図７(D) に示すように周期
的に増減を繰り返し、機関空燃比はリッチ空燃比とリー
ン空燃比とに交互に変動する。また、図２で説明したよ
うに、ＦＡＦの値が増大すると燃料噴射時間ＴＡＵは増
大し、ＦＡＦの値が減少すると燃料噴射時間ＴＡＵも減
少する。As a result of the first air-fuel ratio feedback control,
The value of the air-fuel ratio correction coefficient FAF repeatedly increases and decreases as shown in FIG. 7 (D), and the engine air-fuel ratio alternates between the rich air-fuel ratio and the lean air-fuel ratio. Further, as described with reference to FIG. 2, when the value of FAF increases, the fuel injection time TAU increases, and when the value of FAF decreases, the fuel injection time TAU also decreases.

【００３９】また、図７(D) から判るように、第２の空
燃比フィードバック制御（図５、図６）によりＲＳＲが
増大しＲＳＬが減少すると、ＦＡＦの値がリッチ側に振
れている時間が長くなり機関空燃比のリッチ空燃比側に
振れている間が長くかつリッチ空燃比側への振れ幅も大
きくなる（すなわち、空燃比が全体的にリッチ空燃比側
に移行する）。また、逆にＲＳＲが減少しＲＳＬが増大
すると、機関空燃比がリーン空燃比側に振れている時間
が長く、かつリーン空燃比側への振れ幅も大きくなる
（すなわち、空燃比が全体的にリーン空燃比側に移行す
る）。As can be seen from FIG. 7 (D), when RSR increases and RSL decreases due to the second air-fuel ratio feedback control (FIGS. 5 and 6), the time during which the FAF value swings to the rich side. Becomes longer and the engine air-fuel ratio swings to the rich air-fuel ratio side for a longer time, and the swing range to the rich air-fuel ratio side becomes larger (that is, the air-fuel ratio shifts to the rich air-fuel ratio side as a whole). Conversely, when RSR decreases and RSL increases, the engine air-fuel ratio sways to the lean air-fuel ratio side for a long time, and the sway width to the lean air-fuel ratio side also increases (that is, the air-fuel ratio is Transition to lean air-fuel ratio side).

【００４０】従って、第２の空燃比フィードバック制御
によりＲＳＲ、ＲＳＬの値が増減されると、機関空燃比
はリッチ側またはリーン側に変化する。なお、本実施例
では第２の空燃比フィードバック制御で設定する補正量
をＲＳＲ、ＲＳＬとした場合について説明したが、第１
の空燃比制御における他の補正量を第２の空燃比フィー
ドバック制御で設定することによっても機関空燃比を変
化させることができる。Therefore, when the values of RSR and RSL are increased or decreased by the second air-fuel ratio feedback control, the engine air-fuel ratio changes to the rich side or the lean side. In the present embodiment, the case where the correction amounts set in the second air-fuel ratio feedback control are RSR and RSL has been described.
The engine air-fuel ratio can also be changed by setting another correction amount in the second air-fuel ratio control in the second air-fuel ratio feedback control.

【００４１】例えば、ＫＩＲ、ＫＩＬ（図４ステップ３
２１、３２２）の値、またはＴＤＲ、ＴＤＬ（図３ステ
ップ３０７、３１３）の値を第２の空燃比フィードバッ
ク制御に基づいて設定することによっても同様に機関空
燃比を変化させることが可能であるし、或いは上流側Ｏ
2 センサ１３の比較電圧ＶR1（図３ステップ２０３）の
値を第２の空燃比フィードバック制御に基づいて設定す
ることによっても同様に機関空燃比を変化させることが
可能である。For example, KIR and KIL (step 3 in FIG. 4)
21, 322) or the values of TDR and TDL (steps 307 and 313 in FIG. 3) based on the second air-fuel ratio feedback control, the engine air-fuel ratio can be similarly changed. Or upstream O
It is also possible to change the engine air-fuel ratio by setting the value of the comparison voltage V R1 (step 203 in FIG. 3) of the two- sensor 13 based on the second air-fuel ratio feedback control.

【００４２】次に、本実施例の触媒劣化判別について説
明する。本実施例では、下流側Ｏ2 センサ１５出力の軌
跡長に基づいて触媒劣化の有無を判別する。図８は下流
側Ｏ2 センサ１５出力の軌跡長に基づく触媒判別方法の
原理を説明する図である。Next, the catalyst deterioration determination of this embodiment will be described. In this embodiment, the presence or absence of catalyst deterioration is determined based on the path length of the output of the downstream O 2 sensor 15. FIG. 8 is a diagram for explaining the principle of the catalyst discrimination method based on the trajectory length of the output of the downstream O 2 sensor 15.

【００４３】図８(A) は空燃比フィードバック制御によ
り機関空燃比が理論空燃比を中心としてリッチ側とリー
ン側とに略同じ時間、同じ振幅で規則的に振れている状
態での触媒上流側の排気空燃比変化（すなわち上流側Ｏ
2 センサ１３出力ＶＯＭの変化）を示す図である。ま
た、図８(B) 、(C) は触媒上流側での排気空燃比が図８
(A) のように変動している場合の触媒下流側での排気空
燃比の変化（すなわち下流側Ｏ2 センサ１５出力ＶＯＳ
の変化）を示しており、図８(B) は触媒に劣化を生じて
いない場合を、図８(C) は触媒が劣化している場合をそ
れぞれ示している。FIG. 8 (A) shows the upstream side of the catalyst in a state where the engine air-fuel ratio fluctuates about the stoichiometric air-fuel ratio at the rich side and the lean side for substantially the same time and at the same amplitude by the air-fuel ratio feedback control. Exhaust air-fuel ratio change (that is, upstream side O
It is a figure showing change of 2 sensor 13 output VOM). 8 (B) and 8 (C) show the exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the catalyst as shown in FIG.
(A) Changes in the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst when fluctuating (that is, the downstream side O 2 sensor 15 output VOS
FIG. 8B shows the case where the catalyst is not deteriorated, and FIG. 8C shows the case where the catalyst is deteriorated.

【００４４】図８(B) に示すように、触媒が劣化してい
ない場合は触媒のＯ2 ストレージ作用のため、触媒下流
側での排気空燃比の変動は緩やかになり下流側Ｏ2 セン
サ１５出力ＶＯＳは長い周期でリッチ空燃比相当出力と
リーン空燃比相当出力との間で変動する。このため、下
流側Ｏ2 センサ１５出力ＶＯＳの軌跡長さは上流側Ｏ 2
センサ１３出力ＶＯＭの軌跡長さに較べて短くなる。As shown in FIG. 8B, the catalyst has deteriorated.
If there is no catalyst O2Due to storage action, downstream of catalyst
Fluctuations in the exhaust air-fuel ratio at the2Sen
The output of VOS 15 is a rich air-fuel ratio equivalent output with a long cycle.
It fluctuates between the lean air-fuel ratio equivalent output. Because of this, below
Flow side O2The trajectory length of the sensor 15 output VOS is upstream side O 2
It becomes shorter than the locus length of the sensor 13 output VOM.

【００４５】一方、図８(C) に示すように、触媒が劣化
すると触媒のＯ2 ストレージ作用が低下するため触媒下
流側でも排気空燃比が触媒上流側と同様に変動するよう
になり、下流側Ｏ2 センサ１５出力ＶＯＳは上流側Ｏ2
センサ１３出力ＶＯＭと同様に変動するため、ＶＯＳの
軌跡長さは長くなりＶＯＭの軌跡長さに近づくようにな
る。このため、下流側Ｏ2 センサ１５出力ＶＯＳの軌跡
長さを監視することにより触媒の劣化の有無を判定する
ことができる。On the other hand, as shown in FIG. 8 (C), when the catalyst deteriorates, the O 2 storage action of the catalyst decreases, so that the exhaust air-fuel ratio also fluctuates in the downstream side of the catalyst as in the upstream side of the catalyst. Side O 2 sensor 15 output VOS is upstream O 2
Since the output VOM of the sensor 13 changes in the same manner, the trajectory length of VOS becomes longer and approaches the trajectory length of VOM. Therefore, it is possible to determine whether or not the catalyst has deteriorated by monitoring the trajectory length of the VOS output from the downstream O 2 sensor 15.

【００４６】本実施例では、後述するように下流側Ｏ2
センサ１５出力ＶＯＳの軌跡長さＬＶＯＳとともに、更
に上流側Ｏ2 センサ１３出力ＶＯＭの軌跡長さＬＶＯ
Ｍ、ＶＯＳ、ＶＯＭと比較電圧ＶR2、ＶR1とで囲まれる
部分の面積ＡＶＯＳ、ＡＶＯＭ（図８(A) 、(B) 、(C)
で斜線を付した部分の面積）を用いてより正確に触媒の
劣化有無を判別するようにしている。なお、上記下流側
Ｏ2 センサ出力と上流側Ｏ2 センサ出力との軌跡長さ、
面積を用いた触媒劣化判別の詳細については本願出願人
の出願に係る特開平５−１６３９８９号公報に記載され
ている。In this embodiment, as will be described later, the downstream O 2
The locus length LVOS of the sensor 15 output VOS and the locus length LVO of the further upstream O 2 sensor 13 output VOM
M, VOS, the area of the portion surrounded by the comparative voltage V R2, V R1 and VOM AVOS, AVOM (FIG 8 (A), (B) , (C)
The area of the shaded area is used to more accurately determine whether the catalyst has deteriorated. The locus length between the downstream O 2 sensor output and the upstream O 2 sensor output,
Details of the catalyst deterioration determination using the area are described in JP-A-5-163989 filed by the applicant of the present application.

【００４７】前述のように補正量ＲＳＲまたはＲＳＬが
ガード値に到達して機関空燃比が理論空燃比よりリッチ
側のみまたはリーン側のみで変動するようになると触媒
劣化の有無にかかわらず下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳは
変動しなくなる。このため、下流側Ｏ2 センサ出力の軌
跡長ＶＯＳに基づいて触媒劣化の有無を判定していると
実際には劣化している触媒が正常であると誤判定されて
しまう場合がある。As described above, if the correction amount RSR or RSL reaches the guard value and the engine air-fuel ratio fluctuates only on the rich side or lean side of the theoretical air-fuel ratio, the downstream side O 2 The sensor output VOS does not change. Therefore, if the presence or absence of catalyst deterioration is determined based on the locus length VOS of the downstream O 2 sensor output, it may be erroneously determined that the deteriorated catalyst is normal.

【００４８】すなわち、図９(A) に示すように、触媒上
流側での排気空燃比が理論空燃比よりリッチ側のみで変
動する状態では、触媒は劣化の有無にかかわらず吸着し
た酸素を全て放出してしまい、その後は酸素を放出でき
なくなるため、図９(B) に示すように触媒劣化の有無に
かかわらず触媒下流側でも排気空燃比はリッチ側のみで
変動するようになる。このため、図９(C) に示すように
下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳはリッチ空燃比相当出力に
固定されてしまい変動しなくなり、触媒が劣化していた
場合でも下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳの軌跡長さは極め
て短くなる。That is, as shown in FIG. 9 (A), when the exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the catalyst fluctuates only on the rich side of the theoretical air-fuel ratio, the catalyst absorbs all the adsorbed oxygen regardless of deterioration. Since the oxygen is released and oxygen cannot be released thereafter, the exhaust air-fuel ratio fluctuates only on the rich side even on the downstream side of the catalyst regardless of whether the catalyst is deteriorated, as shown in FIG. 9B. Therefore, as shown in FIG. 9C, the downstream side O 2 sensor output VOS is fixed to the rich air-fuel ratio equivalent output and does not fluctuate, and even if the catalyst is deteriorated, the downstream side O 2 sensor output VOS The trajectory length becomes extremely short.

【００４９】また、図９(D) に示すように、触媒上流側
での排気空燃比が理論空燃比よりリーン側でのみ変動す
るようになると、触媒は限界まで酸素を吸着してしま
い、その後は酸素を吸収できなくなるため、図９(E) に
示すように触媒下流側でも排気空燃比は理論空燃比より
リーン側のみで変動するようになり、下流側Ｏ2 センサ
出力ＶＯＳは図９(F) に示すようにリーン空燃比相当出
力に固定されてしまい変動しなくなり軌跡長さは極めて
短くなる。このため、これらの場合に下流側Ｏ2センサ
ＶＯＳの軌跡長を用いて触媒劣化を判定していると実際
には劣化している触媒が正常であると誤判定されてしま
う。Further, as shown in FIG. 9 (D), when the exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the catalyst fluctuates only on the lean side of the theoretical air-fuel ratio, the catalyst adsorbs oxygen to the limit and then Since it becomes impossible to absorb oxygen, the exhaust air-fuel ratio fluctuates only on the lean side of the stoichiometric air-fuel ratio even on the downstream side of the catalyst as shown in Fig. 9 (E), and the downstream side O 2 sensor output VOS is shown in Fig. 9 ( As shown in F), the output is fixed to the lean air-fuel ratio equivalent output and does not fluctuate, and the trajectory length becomes extremely short. Therefore, in these cases, if the catalyst deterioration is determined using the trajectory length of the downstream O 2 sensor VOS, it is erroneously determined that the deteriorated catalyst is normal.

【００５０】前述の特開平５−１７１９２３号公報で
は、第２の空燃比フィードバック制御におけるＲＳＲま
たはＲＳＬがガード値に到達した場合に、図９(A) 〜
(C) または図９(D) 〜(F) の状態が生じたと判断して触
媒劣化判断を禁止することにより、上記の誤判定が生じ
ることを防止している。ところが、実際にはガード値に
到達していない場合でも、ＲＳＲが増大すると触媒劣化
の有無にかかわらず下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳの軌跡
長さが短くなり、劣化を生じた触媒が正常であると誤判
定されてしまう場合が生じることが判明している。この
問題について図１０を用いて説明する。In the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 5-171923, when the RSR or RSL in the second air-fuel ratio feedback control reaches the guard value, FIG.
It is possible to prevent the above erroneous determination from occurring by prohibiting the catalyst deterioration determination by determining that the state of (C) or FIGS. 9D to 9F has occurred. However, even if the guard value is not actually reached, if the RSR increases, the trajectory length of the downstream side O 2 sensor output VOS becomes short regardless of whether the catalyst is deteriorated, and the deteriorated catalyst is normal. It has been found that there are cases in which it is erroneously determined that This problem will be described with reference to FIG.

【００５１】図１０(A) はＲＳＲが増大した場合の触媒
上流側での排気空燃比変動の状態を示している。この場
合、ＲＳＲはガード値に到達するまでには増大していな
いため、触媒上流側の排気空燃比は理論空燃比に対して
リッチ側とリーン側との間で変動しているが、ＲＳＲが
大きくなっているため空燃比はリッチ側に大きく、かつ
長い時間振れるようになり、逆に空燃比のリーン側への
振れ幅は小さく、かつリーン側に振れている時間は短く
なっている。また、ＲＳＲの値が大きい程空燃比のリッ
チ側への振れは大きく長くなり、リーン側への振れは小
さく短くなる。FIG. 10 (A) shows the exhaust air-fuel ratio fluctuation state on the upstream side of the catalyst when the RSR increases. In this case, since the RSR does not increase until it reaches the guard value, the exhaust air-fuel ratio on the catalyst upstream side fluctuates between the rich side and the lean side with respect to the theoretical air-fuel ratio, but the RSR is Since the air-fuel ratio is large, the air-fuel ratio is large on the rich side and oscillates for a long time. Conversely, the amplitude of the air-fuel ratio to the lean side is small, and the time for oscillating to the lean side is short. Further, the larger the RSR value, the larger and longer the deflection of the air-fuel ratio toward the rich side, and the smaller and shorter the deflection toward the lean side.

【００５２】図１０(B) は、触媒上流側での排気空燃比
が図１０(A) のように変動している場合の、触媒が劣化
した状態での触媒下流側の排気空燃比の変動の状態を示
している。図１０(A) のように触媒に流入する排気空燃
比が変動した場合、空燃比がリッチ側に振れている間に
触媒内部では酸素不足の状態になり、触媒表面に排気中
のＨＣ、ＣＯ成分が付着する。このため、触媒に流入す
る排気空燃比がリーンに振れたときに排気中の酸素は触
媒に付着したＨＣ、ＣＯ成分を酸化するのに消費されて
しまい、触媒上流側の排気空燃比がリーンになっても触
媒を通過した後の排気中の酸素濃度は低いままになる。FIG. 10B shows the fluctuation of the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst when the catalyst is deteriorated when the exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the catalyst is fluctuating as shown in FIG. 10A. Shows the state of. When the exhaust air-fuel ratio flowing into the catalyst fluctuates as shown in Fig. 10 (A), oxygen becomes insufficient inside the catalyst while the air-fuel ratio swings to the rich side, and HC and CO The components adhere. Therefore, when the exhaust air-fuel ratio flowing into the catalyst swings lean, the oxygen in the exhaust is consumed to oxidize HC and CO components adhering to the catalyst, and the exhaust air-fuel ratio upstream of the catalyst leans. Even after that, the oxygen concentration in the exhaust gas after passing through the catalyst remains low.

【００５３】排気空燃比がリーンに振れている時間があ
る程度続けば触媒表面のＨＣ、ＣＯ成分は全て酸化さ
れ、劣化した触媒では触媒通過後の排気中の酸素濃度も
上昇するが、図１０(A) のように、排気空燃比がリーン
側に振れている時間が短い場合には、触媒表面のＨＣ、
ＣＯ成分が完全に消費される前に再びリッチ空燃比の排
気が触媒に流入してしまうため、図１０(B) に示すよう
に触媒通過後の排気はリーン側に振れることなくリッチ
側に留まったままとなる。If the exhaust air-fuel ratio keeps leaning for a certain period of time, all HC and CO components on the catalyst surface are oxidized, and the oxygen concentration in the exhaust gas after passing through the catalyst also rises in the deteriorated catalyst. As shown in A), when the exhaust air-fuel ratio swings to the lean side for a short time, HC on the catalyst surface,
Exhaust with rich air-fuel ratio flows into the catalyst again before the CO component is completely consumed, so the exhaust after passing through the catalyst stays on the rich side without swinging to the lean side, as shown in Fig. 10 (B). Will remain.

【００５４】図１０(C) 、１０(D) は、それぞれこの時
の上流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＭと下流側Ｏ2 センサ出力
ＶＯＳの変動状態を示している。図１０(C) 、１０(D)
から判るように、この状態では上流側Ｏ2 センサ出力Ｖ
ＯＭはリッチ空燃比相当出力とリーン空燃比相当出力と
の間で変動しているが、下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳは
リッチ空燃比相当出力から殆ど変動しなくなるため、Ｖ
ＯＳの軌跡長はＶＯＭの軌跡長に較べて短くなり、ＶＯ
Ｓの軌跡長に基づいて触媒劣化を判定していると触媒に
劣化を生じているにもかかわらず、正常と判定されてし
まうことになる。FIGS. 10 (C) and 10 (D) respectively show the fluctuation states of the upstream O 2 sensor output VOM and the downstream O 2 sensor output VOS at this time. 10 (C), 10 (D)
As can be seen from this, in this state, the upstream O 2 sensor output V
The OM varies between the rich air-fuel ratio equivalent output and the lean air-fuel ratio equivalent output, but the downstream O 2 sensor output VOS hardly changes from the rich air-fuel ratio equivalent output, so V
The trajectory length of OS is shorter than that of VOM.
If the catalyst deterioration is determined based on the locus length of S, it will be determined to be normal although the catalyst is deteriorated.

【００５５】図１１(A) から(D) は、上記とは逆にＲＳ
Ｒが減少して機関空燃比がリーン空燃比側に移行した場
合の触媒上流側（図１１(A) ）と下流側（図１１(B) ）
の排気空燃比、及びＶＯＭ（図１１(C) ）とＶＯＳ（図
１１(D) ）の変化を示す図である。ＲＳＲが減少した場
合には、図１０の場合とは逆に触媒上流側での排気空燃
比はリーン側に大きく長く、リッチ側には小さく短く振
れるようになるが、この場合には、触媒内の酸素不足に
よるＨＣ、ＣＯの付着等は生じないため劣化した触媒で
は触媒下流側の排気空燃比は上流側の排気空燃比と同様
リーン空燃比とリッチ空燃比との間で変動するようにな
る。このため、図１１(D) に示すように、下流側Ｏ2 セ
ンサ出力ＶＯＳは大きく変動するようになり、劣化した
触媒ではＶＯＳの軌跡長は大きくなるので上述の誤判定
の問題は生じない。Contrary to the above, RS from FIGS. 11A to 11D is
When R decreases and the engine air-fuel ratio shifts to the lean air-fuel ratio side, the catalyst upstream side (Fig. 11 (A)) and downstream side (Fig. 11 (B))
FIG. 12 is a diagram showing changes in the exhaust air-fuel ratio and VOM (FIG. 11 (C)) and VOS (FIG. 11 (D)). When the RSR is reduced, the exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the catalyst becomes large and long on the lean side and small and small on the rich side, contrary to the case of FIG. In the deteriorated catalyst, the exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst fluctuates between the lean air-fuel ratio and the rich air-fuel ratio in the same manner as the exhaust air-fuel ratio on the upstream side because HC and CO do not adhere due to lack of oxygen. . Therefore, as shown in FIG. 11 (D), the downstream O 2 sensor output VOS fluctuates greatly, and the track length of VOS increases with a deteriorated catalyst, so the above-mentioned problem of erroneous determination does not occur.

【００５６】図１２は劣化した触媒を用いて実際に補正
量ＲＳＲを変化させて空燃比フィードバック制御を行っ
た場合の下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳの軌跡長の変化を
実測した結果を示すグラフである。図１２において縦軸
は下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳの軌跡長ＬＶＯＳと上流
側Ｏ2 センサ出力ＶＯＭの軌跡長ＬＶＯＭとの比（ＬＶ
ＯＳ／ＬＶＯＭ）を、横軸はＲＳＲの値をそれぞれ表し
ている。前述のように、ＲＳＲの値が増大するにつれて
触媒に流入する排気空燃比はリッチ側に大きく長く、リ
ーン側には小さく短く振れるようになる。このため、軌
跡長比ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭの値も、ＲＳＲが大きくなる
程小さくなる。FIG. 12 is a graph showing the result of actual measurement of the change in the trajectory length of the downstream side O 2 sensor output VOS when the correction amount RSR is actually changed by using the deteriorated catalyst to perform the air-fuel ratio feedback control. is there. In FIG. 12, the vertical axis represents the ratio (LV) of the trajectory length LVOS of the downstream O 2 sensor output VOS and the trajectory length LVOM of the upstream O 2 sensor output VOM.
OS / LVOM), and the horizontal axis represents the value of RSR. As described above, as the value of RSR increases, the exhaust air-fuel ratio flowing into the catalyst fluctuates greatly on the rich side and fluctuates small on the lean side. Therefore, the value of the trajectory length ratio LVOS / LVOM also decreases as the RSR increases.

【００５７】図１２の例では、ＲＳＲ＝０．０５近傍
（すなわち、触媒に流入する排気空燃比がリッチ側とリ
ーン側とに同じ程度に変動している場合）では劣化した
触媒の軌跡長比は１．０に近い値になるが、ＲＳＲが増
大するにつれて同一の触媒でも軌跡長比ＬＶＯＳ／ＬＶ
ＯＭは小さくなる傾向を示す。そこで、本実施例では軌
跡長比ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭがある程度小さくなり誤判定
が生じやすくなるＲＳＲの領域（例えば、図１２の例で
はＲＳＲ＞０．０７の領域）では触媒の劣化判断を禁止
することにより誤判定を防止する。In the example of FIG. 12, in the vicinity of RSR = 0.05 (that is, when the exhaust air-fuel ratio flowing into the catalyst varies to the same extent between the rich side and the lean side), the trajectory length ratio of the deteriorated catalyst is increased. Is close to 1.0, but as the RSR increases, the trajectory length ratio LVOS / LV increases even with the same catalyst.
OM tends to be small. Therefore, in the present embodiment, the deterioration determination of the catalyst is prohibited in the region of RSR (for example, the region of RSR> 0.07 in the example of FIG. 12) in which the trajectory length ratio LVOS / LVOM becomes small to some extent and an erroneous determination is likely to occur. Prevent misjudgment.

【００５８】次に、本実施例の触媒の劣化判定について
説明する。図１３から図１５は本実施例の触媒劣化判定
を示すフローチャートである。本ルーチンは制御回路１
０により一定時間毎に実行される。本実施例では、下流
側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳの軌跡長ＬＶＯＳと、上流側Ｏ
2 センサ出力ＶＯＭの軌跡長ＬＶＯＭとの比、ＬＶＯＳ
／ＬＶＯＭと、下流側Ｏ2 センサＶＯＳの軌跡と比較電
圧ＶR2とで囲まれる面積ＡＶＯＳと、上流側Ｏ2 センサ
ＶＯＭの軌跡と比較電圧ＶR2とで囲まれる面積ＡＶＯＭ
との比ＡＶＯＳ／ＡＶＯＭとを用いて、図１７に示すマ
ップから触媒劣化の有無を判定する。Next, the deterioration determination of the catalyst of this embodiment will be described. 13 to 15 are flowcharts showing the catalyst deterioration determination of this embodiment. This routine is the control circuit 1
It is executed at a constant time by 0. In this embodiment, the trajectory length LVOS of the downstream O 2 sensor output VOS and the upstream O
2 Ratio of sensor output VOM to trajectory length LVOM, LVOS
/ LVOM and the area enclosed by the area AVOS enclosed by the trajectory of the downstream O 2 sensor VOS with the comparison voltage V R2, the locus of the upstream O 2 sensor VOM and the reference voltage V R2 AVOM
Using the ratio AVOS / AVOM with the above, the presence or absence of catalyst deterioration is determined from the map shown in FIG.

【００５９】図１３においてルーチンがスタートする
と、ステップ１３０１と１３０２では触媒劣化判定実施
の前提条件が成立しているか否かが判定される。本実施
例では、前提条件は第１の空燃比フィードバック制御が
実行中であること（フラグＸＭＦＢの値が１にセットさ
れていること）（ステップ１３０１）、及び第２の空燃
比フィードバック制御が実行中であること（フラグＸＳ
ＦＢの値が１にセットされていること）（ステップ１３
０２）、が前提条件とされ、ステップ１３０１、１３０
２のいずれか一方でも成立しない場合には図１４、図１
５の触媒劣化判定を実施せずにそのままルーチンを終了
する。また、ステップ１３０１、１３０２の条件の両方
が成立している場合には、ステップ１３０３に進み、Ｒ
ＳＲが所定値α以下か否か、すなわちＲＳＲが増大して
誤判定が生じやすい状態になっているか否かを判断する
（本実施例ではα＝０．０７）。 ＲＳＲ＞αである場合
には、前述したようにＲＳＲの値が大きくなっており誤
判定が生じやすい運転状態になっていると考えられるた
め、図１４、図１５の触媒劣化判定を実行せずそのまま
ルーチンを終了する。When the routine starts in FIG. 13, it is determined in steps 1301 and 1302 whether or not the preconditions for carrying out the catalyst deterioration determination are satisfied. In the present embodiment, the prerequisites are that the first air-fuel ratio feedback control is being executed (the value of the flag XMFB is set to 1) (step 1301), and the second air-fuel ratio feedback control is being executed. Inside (Flag XS
The value of FB must be set to 1) (Step 13
02) is a prerequisite, and steps 1301 and 130 are performed.
In the case where either one of the two is not established, FIG. 14 and FIG.
The routine is ended as it is without executing the catalyst deterioration determination of 5. If both of the conditions in steps 1301 and 1302 are satisfied, the process proceeds to step 1303 and R
It is determined whether SR is equal to or less than a predetermined value α, that is, whether RSR is increased so that an erroneous determination is likely to occur (α = 0.07 in this embodiment). If RSR> α, it is considered that the RSR value is large and the operating state is in which an erroneous determination is likely to occur as described above. Therefore, the catalyst deterioration determination of FIGS. 14 and 15 is not executed. The routine ends as it is.

【００６０】ステップ１３０３でＲＳＲ≦αであった場
合には、図１４ステップ１３０４、１３０５に進み、上
流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＭの軌跡長ＬＶＯＭと面積ＡＶ
ＯＭ、及び下流側Ｏ2 センサ出力ＶＯＳの軌跡長ＬＶＯ
Ｓと面積ＡＶＯＳとを算出する。ここで、軌跡長ＬＶＯ
Ｍは近似的に、今回ルーチン実行時のＶＯＭの値と前回
ルーチン実行時のＶＯＭの値（ＶＯＭi-1 ）との差の絶
対値の積算値、 ＬＶＯＭ＝ＬＶＯＭ＋｜ＶＯＭ−ＶＯＭi-1 ｜ として算出される（図１６参照）。If RSR≤α in step 1303, the flow proceeds to steps 1304 and 1305 in FIG. 14 and the locus length LVOM and area AV of the upstream O 2 sensor output VOM.
OM and trailing O 2 sensor output VOS trajectory length LVO
Calculate S and area AVOS. Here, the locus length LVO
M is approximately the integrated value of the absolute value of the difference between the VOM value at the time of executing this routine and the value of the VOM at the time of executing the previous routine (VOM i-1 ), LVOM = LVOM + | VOM-VOM i-1 | Is calculated (see FIG. 16).

【００６１】また、面積ＡＶＯＭは近似的に今回ルーチ
ン実行時のＶＯＭの値と上流側Ｏ2センサ出力の比較電
圧ＶR1との差の絶対値の積算値、 ＡＶＯＭ＝ＡＶＯＭ＋｜ＶＯＭ−ＶR1｜ として算出される（図１６参照）。下流側Ｏ2 センサ出
力ＶＯＳの軌跡長ＬＶＯＳと面積ＡＶＯＳについても同
様に、 ＬＶＯＳ＝ＬＶＯＳ＋｜ＶＯＳ−ＶＯＳi-1 ｜ ＡＶＯＳ＝ＡＶＯＳ＋｜ＶＯＳ−ＶR1｜ として算出される。Further, the area AVOM is approximately the integrated value of the absolute value of the difference between the value of VOM at the time of execution of the present routine and the comparison voltage V R1 of the output of the upstream O 2 sensor, AVOM = AVOM + | VOM-V R1 | Is calculated (see FIG. 16). Similarly, the locus length LVOS and the area AVOS of the downstream O 2 sensor output VOS are calculated as LVOS = LVOS + | VOS-VOS i-1 | AVOS = AVOS + | VOS-V R1 |.

【００６２】次いで、ステップ１３０６では次回のルー
チン実行に備えてＶＯＭi-1 とＶＯＳi-1 の値を更新
し、図１５ステップ１３０７に進む。ステップ１３０７
ではカウンタＣＴ1 がカウントアップされ、ステップ１
３０８ではカウンタＣＴ1 の値が所定値Ｔ1 を越えたか
否かが判定される。ここで、ＣＴ1 は前回の判定終了後
ステップ１３１４でクリアされているため、ＣＴ1 の現
在の値は今回判定実施条件（図１３ステップ１３０１か
ら１３０３）が成立してからの経過時間に対応した値と
なっている。また、所定値Ｔ1 は、例えば２０秒程度の
時間に相当するカウンタＣＴ1 の値である。すなわち、
本実施例では、判定実施条件が成立してから２０秒程度
の時間積算した軌跡長ＬＶＯＭ、ＬＶＯＳと面積ＡＶＯ
Ｍ、ＡＶＯＳを用いて劣化判定を行う。Next, at step 1306, the values of VOM i-1 and VOS i-1 are updated in preparation for the next routine execution, and the routine proceeds to step 1307 in FIG. Step 1307
Then, the counter CT 1 is incremented and step 1
At 308, it is determined whether the value of the counter CT 1 has exceeded a predetermined value T 1 . Here, since CT 1 is cleared in step 1314 after the end of the previous determination, the current value of CT 1 corresponds to the elapsed time since the determination execution condition this time (steps 1301 to 1303 in FIG. 13) is satisfied. It is a value. Further, the predetermined value T 1 is a value of the counter CT 1 corresponding to a time of about 20 seconds, for example. That is,
In the present embodiment, the locus lengths LVOM, LVOS and the area AVO accumulated for about 20 seconds after the determination execution conditions are satisfied.
Deterioration is determined using M and AVOS.

【００６３】ステップ１３０８でカウンタＣＴ1 の値が
所定値Ｔ1 に到達していない場合にはそのままルーチン
を終了する。ステップ１３０８でＣＴ1 ＞Ｔ1 になった
場合にはステップ１３０９に進み、下流側Ｏ2 センサと
上流側Ｏ2 センサとの軌跡長の比ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭと
面積比ＡＶＯＳ／ＡＶＯＭを算出するとともに、ステッ
プ１３１０ではこの軌跡長比と面積比とを用いて図１７
のマップから触媒が劣化しているか否かを判定する。If the value of the counter CT 1 has not reached the predetermined value T 1 in step 1308, the routine is finished as it is. When CT 1 > T 1 in step 1308, the flow proceeds to step 1309, and the locus length ratio LVOS / LVOM and area ratio AVOS / AVOM of the downstream O 2 sensor and the upstream O 2 sensor are calculated, and In step 1310, the locus length ratio and the area ratio are used to calculate the value shown in FIG.
It is determined whether the catalyst is deteriorated or not from the map of.

【００６４】また、上記劣化判定後、ステップ１３１
１、１３１２では判定結果に応じてアラームフラグＡＬ
Ｍの値を１（劣化あり）または０（正常）にセットし、
ＡＬＭの値を制御回路１０のバックアップＲＡＭ１０６
に記憶する。ここで、フラグＡＬＭの値が１にセットさ
れると、別途制御回路１０により実行される図示しない
ルーチンによりアラーム１９が点灯され、運転者に触媒
の劣化が生じたことが報知される。After the above-mentioned deterioration judgment, step 131
In 1 and 1312, the alarm flag AL is set according to the determination result.
Set the value of M to 1 (deteriorated) or 0 (normal),
The value of ALM is used as the backup RAM 106 of the control circuit 10.
To memorize. Here, when the value of the flag ALM is set to 1, an alarm 19 is turned on by a routine (not shown) executed by the control circuit 10 separately to notify the driver that the catalyst has deteriorated.

【００６５】上記操作が終了すると、ステップ１３１４
で触媒劣化判定に用いたパラメータがクリアされ、本ル
ーチンは終了する。上述のように、本実施例によれば下
流側Ｏ2 センサ出力に基づいて算出される補正量ＲＳＲ
の値が大きくなり、触媒劣化の判定に誤差を生じやすい
状態になった場合には下流側Ｏ2 センサ出力の軌跡長さ
に基づく触媒劣化判定が禁止されるため、触媒劣化判定
の精度が向上する。Upon completion of the above operation, step 1314
The parameters used for the catalyst deterioration determination are cleared in, and this routine ends. As described above, according to this embodiment, the correction amount RSR calculated based on the output of the downstream O 2 sensor.
When the value of becomes large and an error easily occurs in the catalyst deterioration determination, the catalyst deterioration determination based on the locus length of the downstream O 2 sensor output is prohibited, so the accuracy of the catalyst deterioration determination is improved. To do.

【００６６】次に本発明の別の実施例について説明す
る。上記実施例ではＲＳＲの値が所定値より大きいか否
かを直接判定していた。しかし、特定の運転条件ではＲ
ＳＲの値が必ず増大するような場合があり、このような
運転条件ではＲＳＲの値が大きくなっているか否かを判
断することなく触媒劣化判定を禁止した方が一層確実に
誤判定を防止することができる。Next, another embodiment of the present invention will be described. In the above embodiment, it is directly determined whether the value of RSR is larger than the predetermined value. However, under certain operating conditions R
In some cases, the SR value may always increase. Under such operating conditions, it is more reliable to prevent the erroneous determination by inhibiting the catalyst deterioration determination without determining whether the RSR value is large. be able to.

【００６７】例えば、ＲＳＲの値が必ず増大する場合と
しては、ＥＧＲ（排気ガス再循環）のＯＮ／ＯＦＦに伴
って空燃比の補正を行う場合がある。ＥＧＲは低中負荷
運転時に排気ガスの一部を機関燃焼室に還流させること
により、燃焼温度を低下させてＮＯX の発生を抑制する
ために用いられる。ところが、ＥＧＲ実行により機関の
出力は低下するため、高負荷運転時等には機関出力確保
のためにＥＧＲを停止するのが一般的であるため、高負
荷運転を行う機会の多い機関ではＥＧＲを実施しない運
転の機会が多くなり、発生するＮＯX の総量が増大して
しまう問題がある。そこで、このような機関において
は、高負荷運転時にＥＧＲが停止された場合にはＲＳＲ
の値を強制的に所定量増加させて機関空燃比を通常より
リッチ側に移行させることによりＮＯX の発生を抑制し
ている。For example, when the value of RSR always increases, the air-fuel ratio may be corrected in accordance with ON / OFF of EGR (exhaust gas recirculation). EGR is by refluxing in the engine combustion chamber portion of the exhaust gas during low and medium load operation is used to suppress the generation of the NO X lowers the combustion temperature. However, since the output of the engine decreases due to the execution of EGR, it is common to stop the EGR to secure the engine output during high load operation, etc. There is a problem that the number of operations that are not performed increases and the total amount of NO x generated increases. Therefore, in such an engine, when the EGR is stopped during high load operation, the RSR is
Thereby suppressing the occurrence of the NO X values forcibly increased by a predetermined amount of engine air-fuel ratio by shifting from the normal to the rich side.

【００６８】従って、このような機関では高負荷運転時
にＥＧＲが停止されると常に触媒劣化判定に誤差を生じ
やすくなるため、触媒劣化判定を停止することが好まし
い。そこで、本実施例ではＲＳＲの値を直接判定するこ
となく、高負荷運転時にＥＧＲが停止されたときには直
ちに劣化判定を禁止するようにしている。図１８は本実
施例の触媒劣化判定を示すフローチャートである。図１
８は図１３のステップ１３０３をステップ１８０３で置
き換えた点のみが図１３と相違している。すなわち、図
１８ではステップ１３０１と１３０２との劣化判定前提
条件が成立しているか否かの判定のあと、ステップ１８
０３でフラグＸＥＧＲＯＦＦの値が０にセットされてい
るか否かを判定し、ＸＥＧＲＯＦＦ＝０の場合にのみ図
１４、図１５の触媒劣化判定を実行する。ここでＸＥＧ
ＲＯＦＦは、機関運転状態が高負荷でＥＧＲを停止する
領域になったときに１にセットされるフラグである。Therefore, in such an engine, it is preferable to stop the catalyst deterioration determination because if the EGR is stopped during high load operation, an error is likely to occur in the catalyst deterioration determination. Therefore, in this embodiment, the RSR value is not directly determined, but the deterioration determination is prohibited immediately when the EGR is stopped during high load operation. FIG. 18 is a flowchart showing the catalyst deterioration determination of this embodiment. FIG.
8 differs from FIG. 13 only in that step 1303 in FIG. 13 is replaced with step 1803. That is, in FIG. 18, after it is determined in step 1301 and 1302 whether the deterioration determination precondition is satisfied, step 18
In 03, it is determined whether or not the value of the flag XEGROFF is set to 0, and only when XEGROFF = 0, the catalyst deterioration determination of FIGS. 14 and 15 is executed. XEG here
ROFF is a flag that is set to 1 when the engine operating state is in a region where EGR is stopped under high load.

【００６９】これにより、高負荷運転時にＥＧＲが停止
されるのと同時に触媒劣化判定が禁止されるため、ＲＳ
Ｒの増大により触媒劣化判定に誤差を生じることが防止
される。次に本発明の更に別の実施例について説明す
る。上述の実施例はいずれもＲＳＲが増大して下流側Ｏ
2 センサ出力の軌跡長さが短くなる場合に触媒劣化判定
を禁止しているが、このようにＲＳＲ増大時に触媒劣化
判定を禁止していると、図１８の実施例のようにＲＳＲ
が増大した状態で運転する機会の多い機関では触媒劣化
判定の実施頻度が低下してしまう問題がある。そこで、
本実施例では算出した軌跡長比ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭの値
をＲＳＲの値に応じて補正し、基準状態（例えばＲＳＲ
＝０．０５）における軌跡長比に換算するとともに、Ｒ
ＳＲ増大時にもこの補正後の軌跡長比を用いて触媒劣化
判定をおこなっている。As a result, the catalyst deterioration determination is prohibited at the same time when EGR is stopped during high load operation.
An increase in R is prevented from causing an error in the catalyst deterioration determination. Next, still another embodiment of the present invention will be described. In each of the above-described embodiments, the RSR increases and the downstream side O
Although the catalyst deterioration determination is prohibited when the trajectory length of the two- sensor output becomes short, if the catalyst deterioration determination is prohibited when the RSR increases as described above, the RSR becomes as in the embodiment of FIG.
There is a problem that the frequency of performing the catalyst deterioration determination decreases in an engine that has many opportunities to operate in a state in which the fuel consumption increases. Therefore,
In this embodiment, the value of the calculated trajectory length ratio LVOS / LVOM is corrected according to the value of RSR, and the reference state (eg RSR
= 0.05) and convert to the trajectory length ratio, and R
Even when SR is increased, the catalyst deterioration determination is performed using the corrected trajectory length ratio.

【００７０】図１２で説明したように、ＲＳＲが増大す
ると劣化程度が同一の触媒でもＲＳＲの増大に応じて軌
跡長比ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭは低下して行く。また、ＲＳ
Ｒの値と軌跡長比の低下との間にはある程度の相関が成
立する。そこで、本実施例では、図１２の関係に基づい
て、現在のＲＳＲの値と軌跡長比とから同一の触媒を用
いて基準状態（例えば機関空燃比のリッチ側とリーン側
の振れが同程度となるＲＳＲ＝０．０５近傍の状態）で
運転した場合の軌跡長比を算出し、この軌跡長比を用い
て触媒の劣化判定を行う。このように、算出した軌跡長
比を補正してＲＳＲの基準値での運転における軌跡長比
を求め、基準状態での軌跡長比に基づいて触媒劣化判定
を行うことにより、ＲＳＲが増大した場合でも触媒の劣
化判定を行うことが可能となる。As described with reference to FIG. 12, when the RSR increases, the locus length ratio LVOS / LVOM decreases according to the increase of the RSR even with the same degree of deterioration of the catalyst. Also, RS
A certain degree of correlation is established between the value of R and the decrease in the trajectory length ratio. Therefore, in the present embodiment, based on the relationship of FIG. 12, the same catalyst is used from the current RSR value and the locus length ratio in the reference state (for example, the deviations of the engine air-fuel ratio on the rich side and the lean side are about the same. When RSR = 0.05, the locus length ratio is calculated, and the deterioration of the catalyst is determined using this locus length ratio. In this way, when the RSR is increased by correcting the calculated locus length ratio to obtain the locus length ratio in the operation at the reference value of RSR and performing the catalyst deterioration determination based on the locus length ratio in the reference state. However, it becomes possible to determine the deterioration of the catalyst.

【００７１】図１９から２１は、本実施例の触媒劣化判
定を示すフローチャートである。図１９から２１はそれ
ぞれ図１３から１５と対応しており、図１３から１５と
同一のステップ番号を付したステップはそれぞれ図１３
から１５と同一の操作を示している。以下、図１３から
１５のフローチャートとの相違点のみについて説明する
と、図１３では触媒劣化判定の実施可否はステップ１３
０１と１３０２のみで判断し、図１３ステップ１３０３
のＲＳＲの値による実施可否の判断は行わない。すなわ
ち、本実施例ではＲＳＲが増大した場合でも図２０、図
２１の劣化判定が実行される。19 to 21 are flow charts showing the catalyst deterioration determination of this embodiment. FIGS. 19 to 21 correspond to FIGS. 13 to 15, respectively, and the steps with the same step numbers as in FIGS.
It shows the same operation as from No. 15 to 15. Only differences from the flowcharts of FIGS. 13 to 15 will be described below. In FIG.
Judgment only with 01 and 1302, step 1303 in FIG.
Whether or not implementation is possible is not determined based on the RSR value. That is, in this embodiment, the deterioration determinations of FIGS. 20 and 21 are executed even when RSR increases.

【００７２】また、図２１では、ステップ１３０９とス
テップ１３１０との間にステップ２１０１と２１０２と
が追加されている点が相違している。すなわち、図２１
では、ステップ１３０９でＬＶＯＳ／ＬＶＯＭ、ＡＶＯ
Ｓ／ＡＶＯＭを算出した後にステップ２１０１で現在の
ＲＳＲの値から軌跡長比ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭの補正係数
βを算出し、ステップ２１０２では、ステップ１３０９
で算出したＬＶＯＳ／ＬＶＯＭの値を補正係数βを用い
て、 ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭ←（ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭ）／β として補正する。そしてステップ１３１０では補正後の
ＬＶＯＳ／ＬＶＯＭと面積比ＡＶＯＳ／ＡＶＯＭとの値
を用いて図１７のマップを用いて触媒の劣化の有無を判
定する。Further, FIG. 21 is different in that steps 2101 and 2102 are added between step 1309 and step 1310. That is, FIG.
Then, in step 1309, LVOS / LVOM, AVO
After calculating S / AVOM, the correction coefficient β of the trajectory length ratio LVOS / LVOM is calculated from the current RSR value in step 2101, and in step 2102, step 1309 is calculated.
The value of LVOS / LVOM calculated in step 1 is corrected using the correction coefficient β as LVOS / LVOM ← (LVOS / LVOM) / β. Then, in step 1310, the presence or absence of catalyst deterioration is determined using the map of FIG. 17 using the corrected LVOS / LVOM and area ratio AVOS / AVOM values.

【００７３】図２２は本実施例で使用するβとＲＳＲと
の関係を示す図である。図２２に示すように、βの値は
ＲＳＲ≦０．０７の領域ではβ＝１．０の一定値に設定
され、ＲＳＲ＞０．０７の領域では略図１２と同様な減
少傾向を示している。従って、図２２の補正係数βを用
いてステップ１３０９で算出した軌跡長比ＬＶＯＳ／Ｌ
ＶＯＭを補正することにより、補正後の軌跡長比ＬＶＯ
Ｓ／ＬＶＯＭの値はＲＳＲ＞０．０７の領域においても
同一の触媒を用いてＲＳＲ＝０．０５の状態で運転した
場合とほぼ同一の値となる。このため、ステップ１３１
０の触媒劣化判定においても、ＲＳＲの値にかかわらず
図１７のマップを用いて正確な劣化判定を行うことがで
きる。FIG. 22 is a diagram showing the relationship between β and RSR used in this embodiment. As shown in FIG. 22, the value of β is set to a constant value of β = 1.0 in the region of RSR ≦ 0.07, and shows the same decreasing tendency as in FIG. 12 in the region of RSR> 0.07. . Therefore, the trajectory length ratio LVOS / L calculated in step 1309 using the correction coefficient β in FIG.
By correcting the VOM, the corrected trajectory length ratio LVO
The value of S / LVOM is almost the same as in the case of operating in the state of RSR = 0.05 using the same catalyst even in the region of RSR> 0.07. Therefore, step 131
Even in the catalyst deterioration determination of 0, an accurate deterioration determination can be performed using the map of FIG. 17 regardless of the RSR value.

【００７４】なお、本実施例ではＲＳＲ＞０．０７の領
域では図２２を用いてＲＳＲの値に応じて連続的に補正
係数βの値を変化させているが、例えば図２３に示すよ
うに、ＲＳＲ＝０．０７を境にβの値を切り換えるよう
にしても良い。また、上記実施例では軌跡長比ＬＶＯＳ
／ＬＶＯＭの値をＲＳＲの値に応じて補正しているが、
軌跡長比の値を補正するのではなく、ＲＳＲの値に応じ
てことなる判定マップを使用するようにしても良い。こ
の場合、例えば図２４に示すような判定マップを使用
し、ＲＳＲの値に応じて異なる劣化判定ラインを選択す
るようにしても良い。 なお、上記実施例は補正量とし
て下流側Ｏ2 センサ出力に応じてＲＳＲ、ＲＳＬを変化
させる空燃比フィードバック制御の場合について説明し
ているが、本発明は上記実施例に限定されるわけではな
く、他の補正量、例えばＴＤＲ、ＴＤＬやＶR1、ＶR2を
下流側Ｏ2 センサ出力に応じて変化させる空燃比フィー
ドバック制御の場合にも適用可能である。In this embodiment, in the region of RSR> 0.07, the value of the correction coefficient β is continuously changed according to the value of RSR using FIG. 22, but as shown in FIG. 23, for example, , RSR = 0.07, the value of β may be switched. Further, in the above embodiment, the trajectory length ratio LVOS
The value of / LVOM is corrected according to the value of RSR.
Instead of correcting the value of the trajectory length ratio, a different determination map may be used according to the value of RSR. In this case, for example, a determination map as shown in FIG. 24 may be used and different deterioration determination lines may be selected according to the RSR value. Although the above-mentioned embodiment describes the case of the air-fuel ratio feedback control in which RSR and RSL are changed according to the downstream O 2 sensor output as the correction amount, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment. The present invention is also applicable to the case of air-fuel ratio feedback control in which other correction amounts, for example, TDR, TDL and V R1 , V R2 are changed according to the downstream O 2 sensor output.

【００７５】[0075]

【発明の効果】各請求項に記載の発明によれば、下流側
Ｏ2 センサ出力の軌跡長に基づいて触媒の劣化判定を行
う際に、下流側Ｏ2 センサ出力に基づいて算出される補
正量の値により誤判定が生じることを防止し、劣化判定
の精度を向上させることが可能となる共通の効果を奏す
る。Effects of the Invention According to the invention described in the claims, when performing the deterioration determination of the catalyst on the basis of the locus length of the downstream O 2 sensor output, the correction is calculated based on the downstream O 2 sensor output There is a common effect that it is possible to prevent erroneous determination due to the value of the amount and improve the accuracy of deterioration determination.

【００７６】また、請求項２に記載の発明によれば、上
記共通の効果に加えて触媒劣化判定実施の頻度が低下す
ることを防止できるため、早期に触媒の劣化を検出する
ことが可能となる効果が得られる。According to the second aspect of the invention, in addition to the common effects described above, it is possible to prevent the frequency of the catalyst deterioration determination from decreasing, so that it is possible to detect the catalyst deterioration at an early stage. The effect is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明を自動車用機関に適用した実施例の概略
構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment in which the present invention is applied to an automobile engine.

【図２】図１の機関の燃料噴射量演算ルーチンを説明す
るフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating a fuel injection amount calculation routine of the engine of FIG.

【図３】上流側空燃比センサ出力に基づく第１の空燃比
フィードバック制御の一例を示すフローチャートの一部
である。FIG. 3 is a part of a flowchart showing an example of first air-fuel ratio feedback control based on an upstream air-fuel ratio sensor output.

【図４】上流側空燃比センサ出力に基づく第１の空燃比
フィードバック制御の一例を示すフローチャートの一部
である。FIG. 4 is a part of a flowchart showing an example of first air-fuel ratio feedback control based on an upstream air-fuel ratio sensor output.

【図５】下流側空燃比センサ出力に基づく第２の空燃比
フィードバック制御の一例を示すフローチャートの一部
である。FIG. 5 is a part of a flowchart showing an example of second air-fuel ratio feedback control based on a downstream side air-fuel ratio sensor output.

【図６】下流側空燃比センサ出力に基づく第２の空燃比
フィードバック制御の一例を示すフローチャートの一部
である。FIG. 6 is a part of a flowchart showing an example of second air-fuel ratio feedback control based on a downstream side air-fuel ratio sensor output.

【図７】図３から図４のフローチャートを補足説明する
タイミングチャートである。FIG. 7 is a timing chart for supplementarily explaining the flowcharts of FIGS.

【図８】触媒劣化による下流側空燃比センサ出力の変化
を説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a change in a downstream air-fuel ratio sensor output due to catalyst deterioration.

【図９】触媒上流側空燃比変化による下流側空燃比セン
サ出力の変化を説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a change in a downstream air-fuel ratio sensor output due to a change in a catalyst upstream air-fuel ratio.

【図１０】触媒上流側空燃比変化による下流側空燃比セ
ンサ出力の変化を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a change in a downstream air-fuel ratio sensor output due to a change in a catalyst upstream air-fuel ratio.

【図１１】触媒上流側空燃比変化による下流側空燃比セ
ンサ出力の変化を説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a change in a downstream side air-fuel ratio sensor output due to a catalyst upstream side air-fuel ratio change.

【図１２】ＲＳＲの変化による空燃比センサ出力軌跡長
比の変化を説明する図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a change in an air-fuel ratio sensor output locus length ratio due to a change in RSR.

【図１３】触媒劣化判定ルーチンの一実施例を示すフロ
ーチャートの一部である。FIG. 13 is a part of a flowchart showing an example of a catalyst deterioration determination routine.

【図１４】触媒劣化判定ルーチンの一実施例を示すフロ
ーチャートの一部である。FIG. 14 is a part of a flowchart showing an example of a catalyst deterioration determination routine.

【図１５】触媒劣化判定ルーチンの一実施例を示すフロ
ーチャートの一部である。FIG. 15 is a part of a flowchart showing an example of a catalyst deterioration determination routine.

【図１６】空燃比センサ出力の軌跡長と面積との定義を
説明する図である。FIG. 16 is a diagram for explaining the definition of the locus length and area of the air-fuel ratio sensor output.

【図１７】触媒劣化判定用マップの一例を示す図であ
る。FIG. 17 is a diagram showing an example of a catalyst deterioration determination map.

【図１８】触媒劣化判定ルーチンの他の実施例を示すフ
ローチャートの一部である。FIG. 18 is a part of a flowchart showing another embodiment of the catalyst deterioration determination routine.

【図１９】触媒劣化判定ルーチンの他の実施例を示すフ
ローチャートの一部である。FIG. 19 is a part of a flowchart showing another embodiment of the catalyst deterioration determination routine.

【図２０】触媒劣化判定ルーチンの他の実施例を示すフ
ローチャートの一部である。FIG. 20 is a part of a flowchart showing another embodiment of the catalyst deterioration determination routine.

【図２１】触媒劣化判定ルーチンの他の実施例を示すフ
ローチャートの一部である。FIG. 21 is a part of a flowchart showing another embodiment of the catalyst deterioration determination routine.

【図２２】図１９から図２１の触媒劣化判定ルーチンに
使用するマップの一例を示す図である。22 is a diagram showing an example of a map used in the catalyst deterioration determination routine of FIGS. 19 to 21. FIG.

【図２３】図１９から図２１の触媒劣化判定ルーチンに
使用するマップの別の例を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing another example of a map used in the catalyst deterioration determination routine of FIGS. 19 to 21.

【図２４】触媒劣化判定用マップの他の例を示す図であ
る。FIG. 24 is a diagram showing another example of the catalyst deterioration determination map.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…機関本体 ３…エアフローメータ ４…ディストリビュータ ５、６…クランク回転角センサ ７…燃料噴射弁 １０…制御回路 １２…触媒コンバータ １３…上流側Ｏ2 センサ １５…下流側Ｏ2 センサ1 ... Engine body 3 ... Air flow meter 4 ... Distributor 5, 6 ... Crank rotation angle sensor 7 ... Fuel injection valve 10 ... Control circuit 12 ... Catalytic converter 13 ... Upstream O 2 sensor 15 ... Downstream O 2 sensor

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内燃機関の排気通路に配置された、Ｏ2
ストレージ効果を有する三元触媒と、 前記三元触媒の上流側の排気通路に配置され、前記三元
触媒上流側の排気空燃比を検出する上流側空燃比センサ
と、 前記三元触媒の下流側の排気通路に配置され、前記三元
触媒下流側の排気空燃比を検出する下流側空燃比センサ
と、 前記下流側空燃比センサ出力に基づいて補正量を算出す
る補正量算出手段と、 前記補正量と前記上流側空燃比センサ出力とに基づい
て、機関空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する
空燃比フィードバック制御手段と、 前記フィードバック制御実行中に前記下流側空燃比セン
サ出力の軌跡長を演算する軌跡長演算手段と、 少なくとも前記下流側空燃比センサ出力軌跡長に基づい
て、前記三元触媒の劣化の有無を判定する劣化判定手段
と、 前記補正量算出手段により算出された補正量の値が予め
定めた所定値より、リッチ空燃比側の値であるか否かを
判定する補正量判定手段と、 前記補正量判定手段により補正量が前記所定値よりリッ
チ空燃比側の値であると判定された場合に、前記劣化判
定手段による三元触媒の劣化有無の判定を禁止する禁止
手段と、 を備えた内燃機関の触媒劣化判別装置。1. O 2 disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine
A three-way catalyst having a storage effect, an upstream air-fuel ratio sensor that is disposed in an exhaust passage on the upstream side of the three-way catalyst, and detects an exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the three-way catalyst, and a downstream side of the three-way catalyst. A downstream side air-fuel ratio sensor for detecting an exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the three-way catalyst, a correction amount calculation means for calculating a correction amount based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor, and the correction Air-fuel ratio feedback control means for feedback-controlling the engine air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the amount and the upstream air-fuel ratio sensor output, and calculating the trajectory length of the downstream air-fuel ratio sensor output during execution of the feedback control. A locus length calculation means, a deterioration judgment means for judging whether or not there is deterioration of the three-way catalyst based on at least the downstream side air-fuel ratio sensor output locus length, and the correction amount calculation means. A correction amount determination means for determining whether or not the calculated correction amount value is a value on the rich air-fuel ratio side of a predetermined value, and the correction amount by the correction amount determination means is greater than the predetermined value. A catalyst deterioration determination device for an internal combustion engine, comprising: a prohibition unit that prohibits the deterioration determination unit from determining the presence or absence of deterioration of the three-way catalyst when determined to be a value on the fuel ratio side. 【請求項２】 内燃機関の排気通路に配置された、Ｏ2
ストレージ効果を有する三元触媒と、 前記三元触媒の上流側の排気通路に配置され、前記三元
触媒上流側の排気空燃比を検出する上流側空燃比センサ
と、 前記三元触媒の下流側の排気通路に配置され、前記三元
触媒下流側の排気空燃比を検出する下流側空燃比センサ
と、 前記下流側空燃比センサ出力に基づいて補正量を算出す
る補正量算出手段と、 前記補正量と前記上流側空燃比センサ出力とに基づい
て、機関空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する
空燃比フィードバック制御手段と、 前記フィードバック制御実行中に前記下流側空燃比セン
サ出力の軌跡長を演算する軌跡長演算手段と、 前記補正量算出手段により算出された前記補正量の値に
応じて、前記軌跡長演算手段により算出された軌跡長を
補正する補正する補正手段と、 少なくとも、前記補正手段により補正された後の軌跡長
に基づいて、前記三元触媒の劣化の有無を判定する劣化
判定手段と、 を備えた内燃機関の触媒劣化判別装置。2. O 2 arranged in an exhaust passage of an internal combustion engine
A three-way catalyst having a storage effect, an upstream air-fuel ratio sensor that is disposed in an exhaust passage on the upstream side of the three-way catalyst, and detects an exhaust air-fuel ratio on the upstream side of the three-way catalyst, and a downstream side of the three-way catalyst. A downstream side air-fuel ratio sensor for detecting an exhaust air-fuel ratio on the downstream side of the three-way catalyst, a correction amount calculation means for calculating a correction amount based on the output of the downstream side air-fuel ratio sensor, and the correction Air-fuel ratio feedback control means for feedback-controlling the engine air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the amount and the upstream air-fuel ratio sensor output, and calculating the trajectory length of the downstream air-fuel ratio sensor output during execution of the feedback control. A trajectory length calculating means, and a correcting means for correcting the trajectory length calculated by the trajectory length calculating means in accordance with the value of the correction amount calculated by the correction amount calculating means, A catalyst deterioration determining device for an internal combustion engine, comprising: at least deterioration determining means for determining whether or not there is deterioration of the three-way catalyst based on the trajectory length corrected by the correcting means.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008291751A (en) * 2007-05-24 2008-12-04 Toyota Motor Corp Catalyst deterioration detecting device of internal combustion engine
JP2010101211A (en) * 2008-10-22 2010-05-06 Toyota Motor Corp Device and method for diagnosing deterioration of catalyst of internal combustion engine
JP2013113213A (en) * 2011-11-29 2013-06-10 Suzuki Motor Corp Exhaust gas recirculation amount adjusting device

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