(57)【要約】【課題】空燃比のリッチ／リーン判定を正確に行い、空燃比を精度高く制御する。【解決手段】コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２より大きい状態から所定値２以下に変化するのに応じて、排気センサ８が活性状態になったと判定する。一般に、排気センサが非活性状態にあると、バイアス電圧によって両電極間に電位差が生じるが、この電位差は、排気センサが活性状態になり、インピーダンスが低下するのに応じて低下する。従って、このような構成によれば、排気センサ８の活性状態を正確に判定することができるので、空燃比のリッチ／リーン判定を正確に行い、空燃比を精度高く制御することができる。【選択図】図１
2006112420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体電解質を挟持した基準極と参照極とを備え、基準極と参照極との間にバイアス電圧を印加し、基準極酸素分圧と参照極酸素分圧の差に対応して生じる起電力に基づいて内燃機関の排気通路中の酸素濃度を検出する排気センサの出力値に基づいて空燃比を制御する空燃比制御装置であって、
前記排気センサの出力値が少なくとも第１の所定値より大きい状態から第１の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定する活性状態判定部と、
前記活性状態判定部により排気センサが活性状態にあると判定された時に排気センサにより検出された酸素濃度に基づいて空燃比を制御する制御部と
を備えることを特徴とする空燃比制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空燃比制御装置であって、
前記活性状態判定部は、前記排気センサの出力値が第１の所定値より大きい状態から第１の所定値以下に低下した後、第１の所定値より小さい第２の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする空燃比制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の空燃比制御装置であって、
前記活性状態判定部は、前記排気センサの出力値が前記第１又は第２の所定値以下である状態が所定時間継続した時に排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする空燃比制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の空燃比制御装置であって、
前記活性状態判定部は、前記排気センサが活性状態にある時のリッチ出力範囲外に設定された第３の所定値と前記排気センサの出力値とを比較し、排気センサの出力値が第３の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする空燃比制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の空燃比制御装置であって、
前記活性状態判定部は、前記排気センサの出力値が前記第３の所定値以下である状態が所定時間継続した時に排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする空燃比制御装置。
【請求項６】
固体電解質を挟持した基準極と参照極とを備え、基準極と参照極との間にバイアス電圧を印加し、基準極酸素分圧と参照極酸素分圧の差に対応して生じる起電力に基づいて内燃機関の排気通路中の酸素濃度を検出する排気センサの出力値に基づいて排気センサの活性状態を判定する排気センサの活性状態判定装置であって、
前記排気センサの出力値が少なくとも第１の所定値より大きい状態から第１の所定値以下に低下した時に前記排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。
【請求項７】
請求項６に記載の排気センサの活性状態判定装置であって、
前記排気センサの出力値が第１の所定値より大きい状態から第１の所定値以下に低下した後、第１の所定値より小さい第２の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。
【請求項８】
請求項７に記載の排気センサの活性状態判定装置であって、
前記排気センサの出力値が前記第１又は第２の所定値以下である状態が所定時間継続した時に排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。
【請求項９】
請求項６に記載の排気センサの活性状態判定装置であって、
前記排気センサが活性状態にある時のリッチ出力範囲外に設定された第３の所定値と前記排気センサの出力値とを比較し、排気センサの出力値が第３の所定値以下に低下した時に前記排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の排気センサの活性状態判定装置であって、
前記排気センサの出力値が前記第３の所定値以下である状態が所定時間継続したか時に排気センサが活性状態にあると判定することを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気通路に酸素濃度を検出する排気センサを設け、排気センサにより検出された酸素濃度に基づいて空燃比を制御する空燃比制御装置及び排気センサの活性状態判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関の排気通路に酸素濃度を検出する排気センサを設け、排気センサの検出結果に基づいて空燃比（λ）のリッチ／リーン判定を行うことにより、内燃機関の空燃比を制御する空燃比制御システムが知られている。ところで、このような空燃比制御システムでは、一般に、基準極に大気を用いない擬似参照電極型の酸素センサが排気センサとして用いられており、排気センサは固体電解質膜を挟持する陽極と陰極を備える。そして、この排気センサは、陽極と陰極との間にバイアス電圧を印可し、両電極間における酸素分圧を制御した状態で両電極間の電位差を計測することにより、酸素濃度を検出する構成になっている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開昭５８−１９３４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来までの排気センサは、陽極と陰極との間にバイアス電圧を印加して酸素濃度を検出する構成になっているために、例えば起動時等、固体電解質膜が非活性状態にあり、固体電解質膜のインピーダンスが高い場合には、陽極の端子電圧にバイアス電圧が乗ってしまうことによって陽極と陰極との間に電位差が生じ、空燃比がリッチであると誤判定し、空燃比のリッチ／リーン判定を正確に行うことができない。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、排気センサの活性状態を正確に判定することにより、空燃比のリッチ／リーン判定を正確に行い、空燃比を精度高く制御することが可能な空燃比制御装置及び排気センサの活性状態判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る空燃比制御装置は、排気センサの出力値が少なくとも第１の所定値より大きい状態から第１の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定し、排気センサが活性状態にあると判定された時に排気センサにより検出された酸素濃度に基づいて空燃比を制御する。このような態様によれば、排気センサの活性状態を正確に判定することができるので、空燃比のリッチ／リーン判定を正確に行い、空燃比を精度高く制御することができる。
【０００６】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る排気センサの活性状態判定装置は、排気センサの出力値が少なくとも第１の所定値より大きい状態から第１の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定する。このような態様によれば、排気センサの活性状態を正確に判定することができる。
【０００７】
なお、排気センサの出力値が、第１の所定値より大きい状態から第１の所定値以下に低下した後、第１の所定値より小さい第２の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定するようにしてもよい。このような態様によれば、排気センサがリッチ／リーン判定を正確に判定できる活性状態になったことを正確に判定することができる。また、排気センサの出力値が第１又は第２の所定値以下である状態が所定時間継続した時に排気センサが活性状態にあると判定するようにしてもよい。このような態様によれば、排気センサの活性判定の信頼性を高めることができる。
【０００８】
また、排気センサが活性状態にある時のリッチ出力範囲外に設定された第３の所定値と排気センサの出力値とを比較し、排気センサの出力値が第３の所定値以下に低下した時に排気センサが活性状態にあると判定してもよい。また、この場合、排気センサの出力値が前記第３の所定値以下である状態が所定時間継続した時に排気センサが活性状態にあると判定するようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に係る空燃比制御装置は、図１に示すような内燃機関の空燃比制御に適用することができる。以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる内燃機関の構成と動作について詳しく説明する。
【００１０】
〔内燃機関の構成〕
本発明の実施形態となる内燃機関１は、図１に示すように、吸気バルブ２，排気バルブ３，及び点火栓４を有するシリンダ５と、吸気ポート６内に設けられた燃料噴射バルブ（インジェクタ）７と、排気ポート９内の酸素濃度を検出する排気センサ８と、吸気バルブ２，排気バルブ３，点火栓４，及び燃料噴射バルブ７の動作を制御するコントロールユニット（Ｃ／Ｕ）１０とを主な構成要素として備える。
【００１１】
また、コントロールユニット１０には、内燃機関１の冷却水温度，潤滑油温度，外気温等の機関環境温度を検出する温度センサ１１と、スロットル開度等の内燃機関１の負荷を検出する負荷センサ１２と、内燃機関１の回転数を検出する回転数センサ１３が接続され、これらのセンサにより検出された情報がコントロールユニット１０に入力されるように構成されている。
【００１２】
そして、このような構成を有する内燃機関１では、コントロールユニット１０が以下に示す空燃比制御処理を行うことにより、空燃比のリッチ／リーン判定を正確に行い、空燃比を精度高く制御する。以下、図２に示すフローチャートを参照して、空燃比制御処理を実行する際のコントロールユニット１０の動作について詳しく説明する。
【００１３】
〔空燃比制御処理〕
図２に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオン状態になるのに応じて開始となり、空燃比制御処理はステップＳ１の処理に進む。
【００１４】
ステップＳ１の処理では、コントロールユニット１０が、温度センサ１１，負荷センサ１２，及び回転数センサ１３を介して、冷却水の温度，潤滑油温度，外気温等の機関環境温度、スロットル開度等の内燃機関１の負荷、及び内燃機関１の回転数の情報を読み込み、読み込まれた情報に従って目標空燃比を決定する。これにより、このステップＳ１の処理は完了し、空燃比制御処理はステップＳ１の処理からステップＳ２の処理に進む。
【００１５】
ステップＳ２の処理では、コントロールユニット１０が、ステップＳ１の処理において読み込んだ情報に対応する制御値（詳しくは後述）を読み込み、読み込んだ制御値に基づいて排気センサ８の活性判定を行う。具体的には、一般に、排気センサの出力電圧ＶＯ２は、図３に示すように、非活性状態にある時には空燃比に係わらず略バイアス電圧を示し、素子温度の上昇に伴い、リッチ時出力（約９００ｍＶ）及びリーン時出力（１００ｍＶ）に漸近していく。一方、内燃機関の空燃比は始動直後はリッチ状態にある。そこで、コントロールユニット１０は、排気センサ８のリッチ時出力が活性状態にある時の出力範囲内になったか否かを判定することにより、排気センサ８の活性判定を行う。なお、この活性判定処理の詳細については後述する。これにより、このステップＳ２の処理は完了し、この空燃比制御処理はステップＳ２の処理からステップＳ３の処理に進む。
【００１６】
ステップＳ３の処理では、コントロールユニット１０が、ステップＳ２の処理の結果、排気センサ８が活性状態にあり、空燃比制御の実行が許可されるか否かを判別する。そして、判別の結果、排気センサ８が非活性状態にあり、空燃比制御の実行が許可されない場合、コントロールユニット１０は、この空燃比制御処理をステップＳ１の処理に戻す。一方、空燃比センサ９が活性状態にあり、空燃比制御の実行が許可される場合には、コントロールユニット１０は、空燃比制御処理をステップＳ４の処理に進める。
【００１７】
ステップＳ４の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力値に従って空燃比のリッチ／リーン判定を行い、空燃比が目標空燃比になるように空燃比制御を行う。これにより、このステップＳ４の処理は完了し、空燃比制御処理はステップＳ４の処理からステップＳ１の処理に戻る。
【００１８】
〔活性判定処理〕
次に、本発明の第１乃至第８の実施形態となる活性判定処理の流れについて詳しく説明する。
【実施例１】
【００１９】
始めに、図４に示すフローチャートを参照して、本発明の第１の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００２０】
図４に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ１１の処理に進む。
【００２１】
ステップＳ１１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上であるか否かを判別する。なお、この所定値２は、図５に示すように、排気センサ８が活性状態にある時の出力の範囲内（例えば、７５０［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上でない場合、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ１５の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上である場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ１２の処理に進める。
【００２２】
ステップＳ１２の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図５に示すように、所定値２の値よりも大きく、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合、コントロールユニット１０は、ステップＳ１３の処理として、活性判定フラグfLIGHTOFF（排気センサ８が活性状態にある時は１，非活性状態にある時には０を示し、始動時には０に設定されている）を０に設定すると共に、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_RICHnの値を０に設定した後、この判定処理を終了する。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合には、コントロールユニット１０は、ステップＳ１４の処理として、カウンタCNT_RICHnを０に設定した後、この判定処理をステップＳ１６の処理に進める。
【００２３】
ステップＳ１５の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_RICHnの値を１増数する。これにより、このステップＳ１５の処理は完了し、この判定処理はステップＳ１５の処理からステップＳ１６の処理に進む。
【００２４】
ステップＳ１６の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間１を１０（１００ｍＳ相当，図５参照）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上でない場合、コントロールユニット１０は一連の活性判定処理を終了し、逆にカウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上である場合には活性判定処理をステップＳ１７の処理に進める。
【００２５】
ステップＳ１７の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ１７の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【００２６】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１の実施形態となる活性判定処理では、図５に示すように、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１より大きい状態から所定値１以下に変化するのに応じて、排気センサ８が活性状態になったと判定する。一般に、排気センサが非活性状態にあると、バイアス電圧によって両電極間に電位差が生じるが、この電位差は、排気センサが活性状態になり、インピーダンスが低下するのに応じて低下する。従って、このような活性判定処理によれば、排気センサ８の活性状態を正確に判定することができるので、空燃比のリッチ／リーン判定を正確に行い、空燃比を精度高く制御することができる。
【００２７】
また、本発明の第１の実施形態となる活性判定処理では、コントロールユニット１０は、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１より大きい状態から所定値１以下に変化した後に、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１よりも小さい所定値２以下に変化するのに応じて、排気センサ８が活性状態になったと判定するので、排気センサ８がリッチ／リーン判定を正確に判定できる活性状態になったことを正確に判定することができる。
【００２８】
さらに、本発明の第１の実施形態となる活性判定処理では、コントロールユニット１０は、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が所定時間（＝所定時間１）継続するのに応じて、排気センサ８が活性状態になったと判定するので、排気センサ８の出力が瞬間的に下がっただけで排気センサ８が活性状態になったと判定してしまうことを防止し、排気センサ８の活性判定の信頼性を高めることができる。
【実施例２】
【００２９】
次に、図６に示すフローチャートを参照して、本発明の第２の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００３０】
図６に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ２１の処理に進む。
【００３１】
ステップＳ２１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図７に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ２３の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ２２の処理に進める。
【００３２】
ステップＳ２２の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFF（排気センサ８が活性状態にある時は１，非活性状態にある時には０を示し、始動時には０に設定されている）を０に設定する。これにより、ステップＳ２２の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【００３３】
ステップＳ２３の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ２３の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【実施例３】
【００３４】
次に、図８に示すフローチャートを参照して、本発明の第３の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００３５】
図８に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ３１の処理に進む。
【００３６】
ステップＳ３１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図９に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ３３の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ３２の処理に進める。
【００３７】
ステップＳ３２の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFF（排気センサ８が活性状態にある時は１，非活性状態にある時には０を示し、始動時には０に設定されている）を０に設定すると共に、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_RICHnの値を０に設定した後、この判定処理を終了する。
【００３８】
ステップＳ３３の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_RICHnの値を１増数する。これにより、このステップＳ３３の処理は完了し、この判定処理はステップＳ３４の処理からステップＳ３４の処理に進む。
【００３９】
ステップＳ３４の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間１を１０（１００ｍＳ相当，図９参照）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上でない場合、コントロールユニット１０は、一連の活性判定処理を終了し、逆にカウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上である場合には活性判定処理をステップＳ３５の処理に進める。
【００４０】
ステップＳ３５の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ３５の処理は完了し、一連の活性判定処理は終了する。
【実施例４】
【００４１】
次に、図１０に示すフローチャートを参照して、本発明の第４の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００４２】
図１０に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ４１の処理に進む。
【００４３】
ステップＳ４１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図１１に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ４３の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ４２の処理に進める。
【００４４】
ステップＳ４２の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFF（排気センサ８が活性状態にある時は１，非活性状態にある時には０を示し、始動時には０に設定されている）を０に設定する。これにより、ステップＳ４２の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【００４５】
ステップＳ４３の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上であるか否かを判別する。なお、この所定値２は、図１１に示すように、所定値１より小さく、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内（例えば、７５０［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上である場合、コントロールユニット１０は一連の判定処理を終了する。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上でない場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ４４の処理に進める。
【００４６】
ステップＳ４４の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ４４の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【実施例５】
【００４７】
次に、図１２に示すフローチャートを参照して、本発明の第５の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００４８】
図１２に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値１〜５）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ５１の処理に進む。
【００４９】
ステップＳ５１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図１３に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合、コントロールユニット１０は、ステップＳ５２の処理として、活性判定フラグfLIGHTOFF，排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態を示す出力判定フラグfRICHOK（所定値１未満の場合は１、所定値１以上の場合は０を示し、始動時には０に設定される），及び排気センサ８が活性状態にある時のリーン出力範囲内にある状態を示すリーン出力判定フラグfLEANOK（所定値３未満の場合は１、所定値３以上の場合は０を示し、始動時には０に設定される）を０に設定した後、一連の判定処理を終了する。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ５３の処理に進める。
【００５０】
ステップＳ５３の処理では、コントロールユニット１０が、出力判定フラグfRICHOKの値を１に設定する。これにより、ステップＳ５３の処理は完了し、この判定処理はステップＳ５４の処理に進む。
【００５１】
ステップＳ５４の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、図１３に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリーン出力範囲内の値（例えば２００［ｍＶ］）に所定値３を設定する。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上である場合、コントロールユニット１０は、活性判定処理をステップＳ５６の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上でない場合には、コントロールユニット１０は、活性判定処理をステップＳ５５の処理に進める。
【００５２】
ステップＳ５５の処理では、コントロールユニット１０が、リーン出力判定フラグfLEANOKの値を１に設定する。これにより、ステップＳ５５の処理は完了し、判定処理はステップＳ５６の処理に進む。
【００５３】
ステップＳ５６の処理では、コントロールユニット１０が、出力判定フラグfRICHOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、出力判定フラグfRICHOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の活性判定処理を終了する。一方、出力判定フラグfRICHOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ５７の処理に進める。
【００５４】
ステップＳ５７の処理では、コントロールユニット１０が、リーン出力判定フラグfLEANOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、リーン出力判定フラグfLEANOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の活性判定処理を終了する。一方、リーン出力判定フラグfLEANOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ５８の処理に進める。
【００５５】
ステップＳ５８の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ５８の処理は完了し、一連の活性判定処理は終了する。
【実施例６】
【００５６】
次に、図１４に示すフローチャートを参照して、本発明の第６の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００５７】
図１４に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ６１の処理に進む。
【００５８】
ステップＳ６１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図１５に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合、コントロールユニット１０は、ステップＳ６２の処理として、活性判定フラグfLIGHTOFF，排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態を示す出力判定フラグfRICHOK（所定値１未満の場合は１、所定値１以上の場合は０を示し、始動時には０に設定される），及び排気センサ８が活性状態にある時のリーン出力範囲内にある状態を示すリーン出力判定フラグfLEANOK（所定値３未満の場合は１、所定値３以上の場合は０を示し、始動時には０に設定される）を０に設定した後、一連の活性判定処理を終了する。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ６３の処理に進める。
【００５９】
ステップＳ６３の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定値２を９００［ｍＶ］に設定する（図１５参照）。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上でない場合、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ６５の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上である場合には、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ６４の処理に進める。
【００６０】
ステップＳ６４の処理では、コントロールユニット１０が、出力判定フラグfRICHOKの値を１に設定する。これにより、ステップＳ６４の処理は完了し、この判定処理はステップＳ６７の処理に進む。
【００６１】
ステップＳ６５の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定値３を２００［ｍＶ］に設定する（図１５参照）。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上である場合、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ６７の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上でない場合には、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ６６の処理に進める。
【００６２】
ステップＳ６６の処理では、コントロールユニット１０が、リーン出力判定フラグfLEANOKの値を１に設定する。これにより、ステップＳ６６の処理は完了し、判定処理はステップＳ６７の処理に進む。
【００６３】
ステップＳ６７の処理では、コントロールユニット１０が、出力判定フラグfRICHOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、出力判定フラグfRICHOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の活性判定処理を終了する。一方、出力判定フラグfRICHOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ６８の処理に進める。
【００６４】
ステップＳ６８の処理では、コントロールユニット１０が、リーン出力判定フラグfLEANOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、リーン出力判定フラグfLEANOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の活性判定処理を終了する。一方、リーン出力判定フラグfLEANOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ６９の処理に進める。
【００６５】
ステップＳ６９の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ６９の処理は完了し、一連の活性判定処理は終了する。
【実施例７】
【００６６】
次に、図１６に示すフローチャートを参照して、本発明の第７の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００６７】
図１６に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ７１の処理に進む。
【００６８】
ステップＳ７１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図１７に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合、コントロールユニット１０は、ステップＳ７２の処理として、活性判定フラグfLIGHTOFF，排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が所定時間１以上継続したか否かを示す出力判定フラグfRICHOK（所定時間１以上継続した場合は１、所定時間１以上継続していない場合は０を示し、始動時には０に設定される），及び排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力が所定時間２以上継続したか否かを示すリーン出力判定フラグfLEANOK（所定時間２以上継続した場合は１、所定時間２以上継続していない場合は０を示し、始動時には０に設定される）を０に設定した後、一連の判定処理を終了する。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ７３の処理に進める。
【００６９】
ステップＳ７３の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定値３を２００［ｍＶ］に設定する（図１７参照）。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上でない場合、コントロールユニット１０は、活性判定処理をステップＳ７７の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上である場合には、コントロールユニット１０は、活性判定処理をステップＳ７４の処理に進める。
【００７０】
ステップＳ７４の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_RICHnの値を１増数する。これにより、このステップＳ７４の処理は完了し、この判定処理はステップＳ７４の処理からステップＳ７５の処理に進む。
【００７１】
ステップＳ７５の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間１を１０（１００ｍＳ相当，図１７参照）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上でない場合、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ８０の処理に進める。一方、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上である場合には、コントロールユニット１０は、ステップＳ７６の処理として、出力判定フラグfRICHOKを１に設定した後、この判定処理をステップＳ８０の処理に進める。
【００７２】
ステップＳ７７の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_LEANnの値を１増数する。これにより、このステップＳ７７の処理は完了し、この判定処理はステップＳ７７の処理からステップＳ７８の処理に進む。
【００７３】
ステップＳ７８の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間２を１０（１００ｍＳ相当，図１７参照）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上でない場合、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ８０の処理に進める。一方、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上である場合には、コントロールユニット１０は、ステップＳ７９の処理として、リーン出力判定フラグfLEANOKを１に設定した後、この判定処理をステップＳ８０の処理に進める。
【００７４】
ステップＳ８０の処理では、コントロールユニット１０が、出力判定フラグfRICHOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、出力判定フラグfRICHOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の判定処理を終了する。一方、出力判定フラグfRICHOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ８１の処理に進める。
【００７５】
ステップＳ８１の処理では、コントロールユニット１０が、リーン出力判定フラグfLEANOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、リーン出力判定フラグfLEANOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の判定処理を終了する。一方、リーン出力判定フラグfLEANOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ８２の処理に進める。
【００７６】
ステップＳ８２の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ８２の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【実施例８】
【００７７】
次に、図１８に示すフローチャートを参照して、本発明の第８の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００７８】
図１８に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ９１の処理に進む。
【００７９】
ステップＳ９１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図１９に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合、コントロールユニット１０は、ステップＳ９２の処理として、活性判定フラグfLIGHTOFF，排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が所定時間１以上継続したか否かを示す出力判定フラグfRICHOK（所定時間１以上継続した場合は１、所定時間１以上継続していない場合は０を示し、始動時には０に設定される），及び排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力が所定時間２以上継続したか否かを示すリーン出力判定フラグfLEANOK（所定時間２以上継続した場合は１、所定時間２以上継続していない場合は０を示し、始動時には０に設定される）を０に設定した後、一連の判定処理を終了する。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ９３の処理に進める。
【００８０】
ステップＳ９３の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定値２を９００［ｍＶ］に設定する（図１９参照）。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上でない場合、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ９７の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上である場合には、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ９４の処理に進める。
【００８１】
ステップＳ９４の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_RICHnの値を１増数する。これにより、このステップＳ９４の処理は完了し、この判定処理はステップＳ９４の処理からステップＳ９５の処理に進む。
【００８２】
ステップＳ９５の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間１を１０（１００ｍＳ相当，図１９参照）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上でない場合、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１０１の処理に進める。一方、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上である場合には、コントロールユニット１０は、ステップＳ９６の処理として、出力判定フラグfRICHOKを１に設定した後、この判定処理をステップＳ１０１の処理に進める。
【００８３】
ステップＳ９７の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定値３を２００［ｍＶ］に設定する（図１９参照）。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上である場合、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ１０１の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上でない場合には、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ９８の処理に進める。
【００８４】
ステップＳ９８の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_LEANnの値を１増数する。これにより、このステップＳ９８の処理は完了し、この判定処理はステップＳ９８の処理からステップＳ９９の処理に進む。
【００８５】
ステップＳ９９の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間２を１０（１００ｍＳ相当）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上でない場合、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１０１の処理に進める。一方、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上である場合には、コントロールユニット１０は、ステップＳ１００の処理として、リーン出力判定フラグfLEANOKを１に設定した後、この判定処理をステップＳ１０１の処理に進める。
【００８６】
ステップＳ１０１の処理では、コントロールユニット１０が、出力判定フラグfRICHOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、出力判定フラグfRICHOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の判定処理を終了する。一方、出力判定フラグfRICHOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１０２の処理に進める。
【００８７】
ステップＳ１０２の処理では、コントロールユニット１０が、リーン出力判定フラグfLEANOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、リーン出力判定フラグfLEANOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の判定処理を終了する。一方、リーン出力判定フラグfLEANOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１０３の処理に進める。
【００８８】
ステップＳ１０３の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ１０３の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【００８９】
以上の説明から明らかなように、本発明の第８の実施形態となる活性判定処理では、コントロールユニット１０が、図１９に示すように、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態及びリーン時出力がそれぞれ所定時間１及び所定時間２継続するのに応じて、排気センサ８が活性状態になったと判定するので、排気センサ８の活性判定の信頼性を高めることができる。
【実施例９】
【００９０】
次に、図２０に示すフローチャートを参照して、本発明の第９の実施形態となる活性判定処理の流れについて説明する。
【００９１】
図２０に示すフローチャートは、上記ステップＳ１の処理によって制御値（後述する所定値）が設定されるのに応じて開始となり、この活性判定処理はステップＳ１１１の処理に進む。
【００９２】
ステップＳ１１１の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上であるか否かを判別する。なお、この所定値１は、図２１に示すように、排気センサ８が活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内（例えば、１１００［ｍＶ］）に設定されている。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上である場合、コントロールユニット１０は、ステップＳ１１２の処理として、活性判定フラグfLIGHTOFF，排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が所定時間１以上継続したか否かを示す出力判定フラグfRICHOK（所定時間１以上継続した場合は１、所定時間１以上継続していない場合は０を示し、始動時には０に設定される），及び排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力が所定時間２以上継続したか否かを示すリーン出力判定フラグfLEANOK（所定時間２以上継続した場合は１、所定時間２以上継続していない場合は０を示し、始動時には０に設定される）を０に設定した後、一連の判定処理を終了する。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値１以上でない場合には、コントロールユニット１０はこの判定処理をステップＳ１１３の処理に進める。
【００９３】
ステップＳ１１３の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定値２を９００［ｍＶ］に設定する（図２１参照）。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上でない場合、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ１１４の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値２以上である場合には、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ１２１の処理に進める。
【００９４】
ステップＳ１１４の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定値３を２００［ｍＶ］に設定する（図２１参照）。そして、判別の結果、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上である場合、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ１１５の処理に進める。一方、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が所定値３以上でない場合には、コントロールユニット１０は、判定処理をステップＳ１１８の処理に進める。
【００９５】
ステップＳ１１５の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にある状態が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_RICHnの値を１増数する。これにより、このステップＳ１１５の処理は完了し、この判定処理はステップＳ１１５の処理からステップＳ１１６の処理に進む。
【００９６】
ステップＳ１１６の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間１を１０（１００ｍＳ相当，図２１参照）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上でない場合、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１２１の処理に進める。一方、カウンタCNT_RICHnの値が所定時間１以上である場合には、コントロールユニット１０は、ステップＳ１１７の処理として、出力判定フラグfRICHOKを１に設定した後、この判定処理をステップＳ１２１の処理に進める。
【００９７】
ステップＳ１１８の処理では、コントロールユニット１０が、排気センサ８が活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力が継続した時間を計数するためのカウンタCNT_LEANnの値を１増数する。これにより、このステップＳ１１８の処理は完了し、この判定処理はステップＳ１１８の処理からステップＳ１１９の処理に進む。
【００９８】
ステップＳ１１９の処理では、コントロールユニット１０が、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上であるか否かを判別する。なお、この実施形態では、コントロールユニット１０は、所定時間２を１０（１００ｍＳ相当）に設定する。そして、判別の結果、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上でない場合、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１２１の処理に進める。一方、カウンタCNT_LEANnの値が所定時間２以上である場合には、コントロールユニット１０は、ステップＳ１２０の処理として、リーン出力判定フラグfLEANOKを１に設定した後、この判定処理をステップＳ１２１の処理に進める。
【００９９】
ステップＳ１２１の処理では、コントロールユニット１０が、出力判定フラグfRICHOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、出力判定フラグfRICHOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の判定処理を終了する。一方、出力判定フラグfRICHOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１２２の処理に進める。
【０１００】
ステップＳ１２２の処理では、コントロールユニット１０が、リーン出力判定フラグfLEANOKが１であるか否かを判別する。そして、判別の結果、リーン出力判定フラグfLEANOKが１でない場合、コントロールユニット１０は、一連の判定処理を終了する。一方、リーン出力判定フラグfLEANOKが１である場合には、コントロールユニット１０は、この判定処理をステップＳ１２３の処理に進める。
【０１０１】
ステップＳ１２３の処理では、コントロールユニット１０が、活性判定フラグfLIGHTOFFを１に設定する。これにより、このステップＳ１２３の処理は完了し、一連の判定処理は終了する。
【０１０２】
最後に、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下にその効果と共に記載する。
【０１０３】
（イ）請求項１乃至請求項５のうち、いずれか１項に記載の空燃比制御装置において、前記第１の所定値は、排気センサが活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内に設定されていることを特徴とする空燃比制御装置。一般に、排気センサが非活性状態にある場合には、バイアス電圧が排気センサの出力値に印加されるために、出力値は排気センサが活性状態にある時のリッチ時出力よりも大きくなる。従って、このような構成によれば、短時間で精度良く排気センサの活性判定を行うことができる。
【０１０４】
（ロ）請求項２又は請求項３に記載の空燃比制御装置において、前記第３の所定値は、排気センサが活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力であることを特徴とする空燃比制御装置。このような構成によれば、排気センサがリッチ及びリーンの両方の状態を確実に判定できる状態にあるか否かを正確に判定することができる。
【０１０５】
（ハ）請求項２又は請求項３に記載の空燃比制御装置において、前記第１及び第２の所定値は、内燃機関の運転状態に応じて設定されることを特徴とする空燃比制御装置。このような構成によれば、内燃機関の運転状態に合わせて排気センサの活性判定を精度良く行うことができる。
【０１０６】
（ニ）請求項６乃至請求項１０のうち、いずれか１項に記載の排気センサの活性状態判定装置において、前記第１の所定値は、排気センサが活性状態にある時のリッチ時出力の範囲内に設定されていることを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。一般に、排気センサが非活性状態にある場合には、バイアス電圧が排気センサの出力値に印加されるために、出力値は排気センサが活性状態にある時のリッチ時出力よりも大きくなる。従って、このような構成によれば、短時間で精度良く排気センサの活性判定を行うことができる。
【０１０７】
（ホ）請求項７又は請求項８に記載の排気センサの活性状態判定装置において、前記第２の所定値は、排気センサが活性状態にある時の出力範囲内にあるリーン時出力であることを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。このような構成によれば、排気センサがリッチ及びリーンの両方の状態を確実に判定できる状態にあるか否かを正確に判定することができる。
【０１０８】
（ヘ）請求項７又は請求項８に記載の排気センサの活性状態判定装置において、前記第１及び第２の所定値は、内燃機関の運転状態に応じて設定されることを特徴とする排気センサの活性状態判定装置。このような構成によれば、内燃機関の運転状態に合わせて排気センサの活性判定を精度良く行うことができる。
【０１０９】
（ト）上記実施形態では、所定値１〜３を用いて排気センサ８の活性判定処理を行っているが、排気センサ８の出力電圧ＶＯ２が、所定値１と所定値２の間にあるか否かや、所定値１と所定値２の間にある状態が所定時間継続したか否かに応じて排気センサ８の活性判定処理を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、内燃機関の空燃比制御に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の実施形態となる内燃機関の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態となる空燃比制御処理の流れを示すフローチャート図である。
【図３】素子温度の上昇に伴う排気センサの出力電圧の変化を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図５】図４に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図７】図６に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図９】図８に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１１】図１０に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図１２】本発明の第５の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１３】図１２に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図１４】本発明の第６の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１５】図１４に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図１６】本発明の第７の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１７】図１６に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図１８】本発明の第８の実施形態となる活性判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１９】図１８に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【図２０】本発明の第８の実施形態となる活性判定処理の応用例の流れを示すフローチャート図である。
【図２１】図２０に示す活性判定処理を説明するための、排気センサの出力電圧の時間変化を示す図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１：内燃機関
２：吸気バルブ
３：排気バルブ
４：点火栓
５：シリンダ
６：吸気ポート
７：燃料噴射バルブ
８：排気センサ
９：排気ポート
１０：コントロールユニット（Ｃ／Ｕ）
１１：温度センサ
１２：負荷センサ
１３：回転数センサ
【図１】
2006112420.tif 000003
【図２】
2006112420.tif 000004
【図３】
2006112420.tif 000005
【図４】
2006112420.tif 000006
【図５】
2006112420.tif 000007
【図６】
2006112420.tif 000008
【図７】
2006112420.tif 000009
【図８】
2006112420.tif 000010
【図９】
2006112420.tif 000011
【図１０】
2006112420.tif 000012
【図１１】
2006112420.tif 000013
【図１２】
2006112420.tif 000014
【図１３】
2006112420.tif 000015
【図１４】
2006112420.tif 000016
【図１５】
2006112420.tif 000017
【図１６】
2006112420.tif 000018
【図１７】
2006112420.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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