JP2008038720A - Abnormality diagnosis device for downstream side oxygen sensor of exhaust emission control system - Google Patents
Abnormality diagnosis device for downstream side oxygen sensor of exhaust emission control system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008038720A JP2008038720A JP2006212822A JP2006212822A JP2008038720A JP 2008038720 A JP2008038720 A JP 2008038720A JP 2006212822 A JP2006212822 A JP 2006212822A JP 2006212822 A JP2006212822 A JP 2006212822A JP 2008038720 A JP2008038720 A JP 2008038720A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen sensor
- rich
- downstream
- exhaust gas
- period
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
本発明は、内燃機関の排気通路のうちの排出ガス浄化用の触媒の下流側に設置した酸素センサの異常診断を実行する排出ガス浄化システムの下流側酸素センサの異常診断装置に関する発明である。 The present invention relates to an abnormality diagnosis device for a downstream oxygen sensor of an exhaust gas purification system that performs abnormality diagnosis of an oxygen sensor installed downstream of an exhaust gas purification catalyst in an exhaust passage of an internal combustion engine.
近年の車両の排出ガス浄化システムにおいては、例えば特許文献1(特開平2−37146号公報)に記載されているように、内燃機関の排気通路に設置した排出ガス浄化用の触媒の上流側と下流側に、それぞれ、排出ガスの空燃比又はリッチ/リーンを検出する空燃比センサ(A/Fセンサ)又は酸素センサ(O2 センサ)を設置し、上流側のセンサの出力に基づいて触媒上流側の空燃比をストイキ付近にフィードバック制御(メインフィードバック制御)すると共に、下流側のセンサの出力に基づいてメインフィードバック制御を補正するサブフィードバック制御を実施するようにしたり、或は、下流側のセンサの出力に基づいて触媒の劣化診断を行うようにしたものがある。 In a recent vehicle exhaust gas purification system, for example, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2-37146), an upstream side of an exhaust gas purification catalyst installed in an exhaust passage of an internal combustion engine; An air-fuel ratio sensor (A / F sensor) or an oxygen sensor (O 2 sensor) that detects the air-fuel ratio or rich / lean of the exhaust gas is installed on the downstream side, and the upstream of the catalyst based on the output of the upstream sensor. Feedback control (main feedback control) near the stoichiometric air-fuel ratio and sub feedback control for correcting main feedback control based on the output of the downstream sensor, or downstream sensor Some of them are designed to diagnose the deterioration of the catalyst based on the output of the above.
一般に、空燃比センサは、酸素センサに比べて高価であるため、上流側のセンサとして空燃比センサを用いたシステムでも、下流側のセンサは、低コスト化の要求を満たすために、安価な酸素センサを用いるようにしている。勿論、上流側のセンサも、安価な酸素センサを用いたシステムもある。 In general, an air-fuel ratio sensor is more expensive than an oxygen sensor. Therefore, even in a system that uses an air-fuel ratio sensor as an upstream sensor, the downstream sensor requires an inexpensive oxygen sensor to meet the demand for cost reduction. A sensor is used. Of course, there is a system using an inexpensive oxygen sensor as well as an upstream sensor.
周知のように、酸素センサや空燃比センサは、活性温度に昇温しないと、排出ガスの空燃比やリッチ/リーンを正確に検出できないため、センサ素子にヒータを付設して、エンジン始動後にヒータの熱でセンサ素子を早期に活性化するようにしている。上述したメイン/サブフィードバック制御は、センサ活性後に行うため、活性判定を行う必要がある。空燃比センサは、素子抵抗を検出する回路を備えているため、素子抵抗の検出値を素子温度に換算することで、活性判定を行うことができるが、リッチ/リーンの2値しか出力しない酸素センサは、素子抵抗を検出する回路を備えていないため、素子抵抗による活性判定を行うことができない。 As is well known, an oxygen sensor or an air-fuel ratio sensor cannot accurately detect the air-fuel ratio or rich / lean of exhaust gas unless the temperature is raised to the activation temperature. The sensor element is activated at an early stage by the heat. Since the main / sub feedback control described above is performed after the sensor is activated, it is necessary to determine the activity. Since the air-fuel ratio sensor includes a circuit for detecting element resistance, it is possible to determine the activity by converting the detected value of the element resistance into the element temperature, but oxygen that outputs only binary values of rich / lean. Since the sensor does not include a circuit for detecting the element resistance, it is not possible to make an activity determination based on the element resistance.
酸素センサの出力は、活性化していないときには、常にリーン出力となり、活性後は、排出ガスの空燃比がリッチ状態に変化すると、リッチ出力に変化する特性があるため、特許文献1のシステムでは、エンジン始動から所定時間経過後に、燃料噴射量を増量して触媒下流側の空燃比をリッチに強制的に変化させて、下流側酸素センサの出力がリッチに変化するか否かで、下流側酸素センサの活性/非活性を判定するようにしている。
上記特許文献1の技術を用いれば、エンジン始動から下流側酸素センサが活性化するまでに十分な時間が経過した後に、燃料噴射量を増量して触媒下流側の空燃比をリッチに強制的に変化させても、下流側酸素センサの出力がリッチに変化しない場合は、下流側酸素センサの活性異常と判定することができる。しかし、下流側酸素センサの異常診断を行うために、燃料噴射量を増量して触媒下流側の空燃比を強制的にリッチに変化させると、大気中へのHC排出量が増加して排出ガスの浄化率が悪化するという欠点があった。
If the technique of the above-mentioned
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、排出ガスの浄化率を悪化させることなく、下流側酸素センサの異常診断を実施できる排出ガス浄化システムの下流側酸素センサの異常診断装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and therefore the object thereof is the downstream side of the exhaust gas purification system capable of performing abnormality diagnosis of the downstream oxygen sensor without deteriorating the exhaust gas purification rate. An object of the present invention is to provide an oxygen sensor abnormality diagnosis device.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、内燃機関の排気通路のうちの排出ガス浄化用の触媒の上流側に排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ(以下「上流側空燃比センサ」という)を設置し、該触媒の下流側に排出ガスのリッチ/リーンを検出する酸素センサ(以下「下流側酸素センサ」という)を設置した排出ガス浄化システムにおいて、前記下流側酸素センサに与えられる熱量を供給熱量判定手段により判定すると共に、前記上流側空燃比センサの出力が連続的にリッチ状態となる期間(以下「連続リッチ期間」という)を連続リッチ期間計測手段により計測し、その結果、前記下流側酸素センサの活性化に必要な熱量が与えられたと判定され且つ前記連続リッチ期間計測手段で計測した前記連続リッチ期間が前記下流側酸素センサ周辺を流れる排出ガスの空燃比がリッチ状態に変化するまでのディレイ期間を越えたと判定されても前記下流側酸素センサの出力がリッチ状態に変化しないときに前記下流側酸素センサの異常と判定するようにしたものである。
In order to achieve the above object, an invention according to
要するに、通常の運転状態でも、上流側空燃比センサの出力(触媒上流側の空燃比)が連続的にリッチ状態となる運転状態がある程度続くと、やがて触媒が排出ガスのリッチ成分を浄化しきれなくなって、触媒下流側の空燃比(下流側酸素センサ周辺を流れる排出ガスの空燃比)がリッチ状態に変化する。本発明は、このような運転状態を利用して下流側酸素センサの異常診断を行うものであり、下流側酸素センサの活性化に必要な熱量が与えられ、且つ、上流側空燃比センサの出力(触媒上流側の空燃比)が連続的にリッチ状態となる運転状態がある程度続いて、触媒下流側の空燃比がリッチ状態に変化したと判断される時期になっても、下流側酸素センサの出力がリーン状態からリッチ状態に変化しない場合は、下流側酸素センサが異常と判定するものである。このようにすれば、従来のように触媒下流側の空燃比を強制的にリッチに変化させなくても、下流側酸素センサの異常診断を実施することが可能となり、下流側酸素センサの異常診断による排出ガスの浄化率の悪化を回避することができる。 In short, even in a normal operating state, if the operating state in which the output of the upstream air-fuel ratio sensor (the air-fuel ratio upstream of the catalyst) continuously becomes rich to some extent continues, the catalyst eventually purifies the rich components of the exhaust gas. The air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst (the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing around the downstream oxygen sensor) changes to a rich state. The present invention performs an abnormality diagnosis of the downstream oxygen sensor using such an operating state, is provided with a heat amount necessary for activation of the downstream oxygen sensor, and outputs the upstream air-fuel ratio sensor. Even when it is determined that the air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst has changed to the rich state after the operation state in which the (air-fuel ratio on the upstream side of the catalyst) is continuously rich to some extent continues, When the output does not change from the lean state to the rich state, the downstream oxygen sensor is determined to be abnormal. In this way, it is possible to perform abnormality diagnosis of the downstream oxygen sensor without forcibly changing the air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst to rich as in the prior art. It is possible to avoid the deterioration of the exhaust gas purification rate due to.
この場合、上流側空燃比センサの出力(触媒上流側の空燃比)がリッチ状態となる運転状態が続いたときに、触媒下流側の空燃比がリッチ状態に変化するまでのディレイ期間は、排出ガスのリッチ成分濃度(触媒への単位時間当たりのリッチ成分供給量)、計測開始時の触媒のリッチ成分吸着状態、上流側空燃比センサから下流側酸素センサまでの排出ガスの流動遅れ等によって変化する。 In this case, when the operation state in which the output of the upstream air-fuel ratio sensor (the air-fuel ratio upstream of the catalyst) is in a rich state continues, the delay period until the air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst changes to the rich state is exhausted. Changes depending on the rich component concentration of gas (rich component supply amount per unit time to the catalyst), the rich component adsorption state of the catalyst at the start of measurement, the flow delay of exhaust gas from the upstream air-fuel ratio sensor to the downstream oxygen sensor, etc. To do.
触媒上流側のセンサとして空燃比センサを用いたシステムでは、その上流側空燃比センサの出力から触媒上流側の排出ガスのリッチ成分濃度を検出できるため、上流側空燃比センサの出力のリッチ成分積算値が触媒へのリッチ成分供給量に相関するデータとなる。 In a system using an air-fuel ratio sensor as a sensor upstream of the catalyst, the rich component concentration of the exhaust gas upstream of the catalyst can be detected from the output of the upstream air-fuel ratio sensor, so the rich component integration of the output of the upstream air-fuel ratio sensor The value is data correlating with the supply amount of the rich component to the catalyst.
この特性を考慮して、請求項2のように、上流側空燃比センサの出力のリッチ成分を積算し、そのリッチ成分積算値が所定値を越えてから前記連続リッチ期間の計測を開始するようにすると良い。このようにすれば、触媒にほぼ一定量のリッチ成分を供給してからディレイ期間(連続リッチ期間)の計測を開始することができ、計測開始時の触媒のリッチ成分吸着状態をほぼ一定にすることができる。 In consideration of this characteristic, the rich component of the output of the upstream air-fuel ratio sensor is integrated as in claim 2, and the measurement of the continuous rich period is started after the rich component integrated value exceeds a predetermined value. It is good to make it. In this way, measurement of the delay period (continuous rich period) can be started after supplying a substantially constant amount of rich component to the catalyst, and the rich component adsorption state of the catalyst at the start of measurement is made substantially constant. be able to.
一方、触媒上流側のセンサとして酸素センサを用いたシステムに本発明を適用する場合は、請求項3のように、触媒上流側の酸素センサ(以下「上流側酸素センサ」という)の出力が連続的にリッチ状態となる期間(以下「連続リッチ期間」という)を計測する連続リッチ期間計測手段を備え、下流側酸素センサの活性化に必要な熱量が与えられたと判定され且つ前記連続リッチ期間計測手段で計測した連続リッチ期間が前記ディレイ期間を越えたと判定されても下流側酸素センサの出力がリッチ状態に変化しないときに、下流側酸素センサの異常と判定するようにすれば良い。 On the other hand, when the present invention is applied to a system using an oxygen sensor as a sensor on the upstream side of the catalyst, the output of the oxygen sensor on the upstream side of the catalyst (hereinafter referred to as “upstream oxygen sensor”) is continuously output as in claim 3. And a continuous rich period measuring means for measuring a period of time during which the engine is in a rich state (hereinafter referred to as “continuous rich period”). Even if it is determined that the continuous rich period measured by the means exceeds the delay period, the downstream oxygen sensor may be determined to be abnormal when the output of the downstream oxygen sensor does not change to the rich state.
上流側酸素センサは、触媒上流側の排出ガスのリッチ成分濃度を検出できないが、上流側酸素センサの出力に基づいて空燃比フィードバック制御を行うことから、この空燃比フィードバック制御によるリーン側への補正量がリッチ状態の継続期間を反映した情報となる。つまり、リッチ状態の継続期間が長くなるほど、空燃比フィードバック制御によるリーン側への補正量が大きくなるものと考えられる。 Although the upstream oxygen sensor cannot detect the rich component concentration of the exhaust gas upstream of the catalyst, it performs air-fuel ratio feedback control based on the output of the upstream oxygen sensor, so correction to the lean side by this air-fuel ratio feedback control The amount is information reflecting the duration of the rich state. That is, it is considered that the amount of correction to the lean side by air-fuel ratio feedback control increases as the duration of the rich state increases.
この特性を考慮して、請求項4のように、上流側酸素センサの出力に基づく空燃比フィードバック制御によるリーン側への補正量を積算し、そのリーン側への補正量の積算値が所定値を越えてから連続リッチ期間の計測を開始するようにすると良い。このようにすれば、前記請求項2と同様に、触媒のリッチ成分吸着状態がほぼ一定の状態になってからディレイ期間(連続リッチ期間)の計測を開始することができる。 In consideration of this characteristic, as in claim 4, the correction amount to the lean side by the air-fuel ratio feedback control based on the output of the upstream oxygen sensor is integrated, and the integrated value of the correction amount to the lean side is a predetermined value. It is preferable to start measurement of the continuous rich period after exceeding. In this way, similarly to the second aspect, the measurement of the delay period (continuous rich period) can be started after the rich component adsorption state of the catalyst becomes substantially constant.
以上説明した請求項1〜4に係る発明は、ディレイ期間を予め適合工程等で一定の期間に設定しても良いが、この場合は、誤診断を防止するために、長めのディレイ期間を設定する必要があり、その結果、下流側酸素センサの異常診断の実施頻度が低下して、下流側酸素センサの異常の検出が遅れる可能性がある。
In the inventions according to
この対策として、内燃機関の運転状態に応じて排出ガス流量(触媒への単位時間当たりのリーン成分供給量や排出ガスの流速)が変化してディレイ期間が変化することを考慮して、請求項5のように、内燃機関の運転状態に応じてディレイ期間を変化させるようにすると良い。このようにすれば、内燃機関の運転状態に応じて排出ガス流量が変化するのに対応してディレイ期間を適正に変化させることができるため、内燃機関の運転状態に応じて必要最小限のディレイ期間に設定することができ、下流側酸素センサの異常診断の実施頻度を高めることができて、下流側酸素センサの異常発生時にその異常を早期に検出することができる。 As a countermeasure, the delay period is changed by taking into account that the exhaust gas flow rate (lean component supply amount per unit time to the catalyst and the exhaust gas flow rate) changes according to the operating state of the internal combustion engine, and the delay period changes. As shown in FIG. 5, the delay period may be changed according to the operating state of the internal combustion engine. In this way, since the delay period can be appropriately changed in response to the change in the exhaust gas flow rate according to the operating state of the internal combustion engine, the minimum delay required according to the operating state of the internal combustion engine. The period can be set, the frequency of the abnormality diagnosis of the downstream oxygen sensor can be increased, and the abnormality can be detected early when the abnormality of the downstream oxygen sensor occurs.
ところで、内燃機関の始動後に前記連続リッチ期間が前記ディレイ期間を越える前であっても、下流側酸素センサが活性化していれば、触媒下流側の空燃比(下流側酸素センサ周辺を流れる排出ガスの空燃比)がリッチ状態に変化した時点で、下流側酸素センサの出力がリーン状態からリッチ状態に変化するのが正常な状態である。 By the way, if the downstream oxygen sensor is activated even after the continuous rich period exceeds the delay period after starting the internal combustion engine, the air-fuel ratio on the downstream side of the catalyst (exhaust gas flowing around the downstream oxygen sensor). It is normal for the output of the downstream oxygen sensor to change from the lean state to the rich state at the time when the air-fuel ratio) changes to the rich state.
この点を考慮して、請求項6のように、内燃機関の始動後に前記連続リッチ期間が前記ディレイ期間を越える前であっても、下流側酸素センサの出力がリーン状態からリッチ状態に変化したことが検出された時点で、前記下流側酸素センサが正常に活性化していると判定するようにすると良い。このようにすれば、前記連続リッチ期間が前記ディレイ期間を越えないような運転状態が長く続いても、下流側酸素センサの正常活性判定が可能となり、下流側酸素センサの正常活性判定が遅れて下流側酸素センサの出力に基づくサブフィードバック制御や触媒の劣化診断の開始時期が遅れることを回避することができる。 Considering this point, the output of the downstream oxygen sensor changes from the lean state to the rich state even after the continuous rich period exceeds the delay period after the internal combustion engine is started. When this is detected, it may be determined that the downstream oxygen sensor is normally activated. In this way, it is possible to determine the normal activity of the downstream oxygen sensor even if the operation state in which the continuous rich period does not exceed the delay period continues for a long time, and the normal activity determination of the downstream oxygen sensor is delayed. It is possible to avoid delaying the start timing of sub-feedback control based on the output of the downstream oxygen sensor or catalyst deterioration diagnosis.
以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した2つの実施例1,2を説明する。 Hereinafter, two Examples 1 and 2, which embody the best mode for carrying out the present invention, will be described.
本発明の実施例1を図1乃至図4に基づいて説明する。
まず、図1に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。
内燃機関であるエンジン11の吸気管12の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、モータ15によって開度調節されるスロットルバルブ16と、このスロットルバルブ16の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ17とが設けられている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a schematic configuration of the entire engine control system will be described with reference to FIG.
An
更に、スロットルバルブ16の下流側には、サージタンク18が設けられ、このサージタンク18には、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ19が設けられている。また、サージタンク18には、エンジン11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド20が設けられ、各気筒の吸気マニホールド20の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁21が取り付けられている。また、エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ22が取り付けられ、各点火プラグ22の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
Further, a
また、エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ26や、エンジン11のクランク軸27が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ28が取り付けられている。このクランク角センサ28の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
A cooling
一方、エンジン11の排気管30(排気通路)には、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒31が設けられ、この触媒31の上流側に、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ(以下「上流側空燃比センサ」という)32が設置され、更に、該触媒31の下流側に、排出ガスのリッチ/リーンを検出する酸素センサ(以下「下流側酸素センサ」という)33が設置されている。上流側空燃比センサ32と下流側酸素センサ33には、それぞれ、センサ素子を加熱するヒータ(図示せず)が内蔵されている。
On the other hand, the exhaust pipe 30 (exhaust passage) of the
これら各種センサの出力は、制御回路(以下「ECU」と表記する)34に入力される。このECU34は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁21の燃料噴射量や点火プラグ22の点火時期を制御する。
Outputs of these various sensors are input to a control circuit (hereinafter referred to as “ECU”) 34. The
その際、ECU34は、図示しない空燃比フィードバック制御プログラムを実行して、上流側空燃比センサ32の出力に基づいて触媒31上流側の排出ガスの空燃比を目標空燃比(触媒31の浄化ウインドウ内)に制御するように燃料噴射量をフィードバック制御(メインフィードバック制御)すると共に、下流側酸素センサ33の出力(触媒31下流側の空燃比)に応じてメインフィードバック制御の目標空燃比を補正するサブフィードバック制御を実施するようにしている。或は、下流側酸素センサ33の出力に基づいて触媒31の劣化診断を行うようにしても良い。
At that time, the
また、ECU34は、後述する図2及び図3に示す下流側酸素センサ異常診断プログラムを実行することで、次のようにして下流側酸素センサ33の異常診断を実行する。
Further, the
通常のエンジン運転状態でも、上流側空燃比センサ32の出力(触媒31上流側の空燃比)が連続的にリッチ状態となる運転状態がある程度続くと、やがて触媒31が排出ガスのリッチ成分を浄化しきれなくなって、触媒31下流側の空燃比(下流側酸素センサ33周辺を流れる排出ガスの空燃比)がリッチ状態に変化する。また、下流側酸素センサ33の出力は、活性化していないときには、常にリーン出力となり、活性後は、触媒31下流側の空燃比がリッチ状態に変化すると、リッチ出力に変化する特性がある。
Even in a normal engine operation state, if the operation state in which the output of the upstream air-fuel ratio sensor 32 (the air-fuel ratio upstream of the catalyst 31) continuously becomes rich to some extent continues, the
このような事情を考慮して、本実施例1では、上流側空燃比センサ32の出力(触媒31上流側の空燃比)が連続的にリッチ状態となる運転状態を利用して下流側酸素センサ33の異常診断を次のようにして行う。まず、下流側酸素センサ33に与えられる熱量をヒータ発熱量と排気熱量(排出ガス温度)の積算値に基づいて判定して、下流側酸素センサ33の活性化に必要な熱量が与えられたか否かを判定すると共に、上流側空燃比センサ32の出力が連続的にリッチ状態となる期間(以下「連続リッチ期間」という)を計測する。そして、下流側酸素センサ33の活性化に必要な熱量が与えられたと判定され且つ前記連続リッチ期間が触媒31下流側の空燃比(下流側酸素センサ33周辺を流れる排出ガスの空燃比)がリッチ状態に変化するまでのディレイ期間を越えたと判定されても、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態に変化しないときに、下流側酸素センサ33の異常と判定する。
In consideration of such circumstances, in the first embodiment, the downstream oxygen sensor is utilized using an operation state in which the output of the upstream air-fuel ratio sensor 32 (the air-fuel ratio upstream of the catalyst 31) is continuously rich. The abnormality diagnosis of 33 is performed as follows. First, the amount of heat given to the
この場合、上流側空燃比センサ32の出力(触媒31上流側の空燃比)がリッチ状態となる運転状態が続いたときに、触媒31下流側の空燃比がリッチ状態に変化するまでのディレイ期間は、排出ガスのリッチ成分濃度(触媒31への単位時間当たりのリッチ成分供給量)、ディレイ期間計測開始時の触媒31のリッチ成分吸着状態、上流側空燃比センサ32から下流側酸素センサ33までの排出ガスの流動遅れ等によって変化する。
In this case, when the operation state in which the output of the upstream air-fuel ratio sensor 32 (the air-fuel ratio upstream of the catalyst 31) is in the rich state continues, the delay period until the air-fuel ratio downstream of the
そこで、本実施例1では、上流側空燃比センサ32の出力から触媒31上流側の排出ガスのリッチ成分濃度を検出できることを考慮して、上流側空燃比センサ32の出力のリッチ成分積算値が所定値を越えてから前記連続リッチ期間の計測を開始するようにしている。このようにすれば、触媒31のリッチ成分吸着状態がほぼ一定の状態になってからディレイ期間(連続リッチ期間)の計測を開始することができる。
Therefore, in the first embodiment, considering that the rich component concentration of the exhaust gas upstream of the
本発明は、ディレイ期間を予め適合工程等で一定の期間に設定しても良いが、この場合は、誤診断を防止するために、長めのディレイ期間を設定する必要があり、その結果、下流側酸素センサ33の異常診断の実施頻度が低下して、下流側酸素センサ33の異常の検出が遅れる可能性がある。
In the present invention, the delay period may be set to a certain period in advance by an adaptation process or the like, but in this case, it is necessary to set a longer delay period in order to prevent misdiagnosis. There is a possibility that the frequency of performing the abnormality diagnosis of the
この対策として、本実施例1では、エンジン運転状態に応じて排出ガス流量(触媒31への単位時間当たりのリーン成分供給量や排出ガスの流速)が変化してディレイ期間が変化することを考慮して、エンジン運転状態(エンジン回転速度、負荷等)に応じてディレイ期間を変化させるようにしている。このようにすれば、エンジン運転状態に応じて排出ガス流量が変化するのに対応してディレイ期間を適正に変化させることができるため、エンジン運転状態に応じて必要最小限のディレイ期間に設定することができ、下流側酸素センサ33の異常診断の実施頻度を高めることができて、下流側酸素センサ33の異常発生時にその異常を早期に検出することができる。
As a countermeasure against this, in the first embodiment, it is considered that the exhaust gas flow rate (lean component supply amount per unit time to the
ところで、エンジン始動後に前記連続リッチ期間が前記ディレイ期間を越える前であっても、下流側酸素センサ33が活性化していれば、触媒31下流側の空燃比(下流側酸素センサ33周辺を流れる排出ガスの空燃比)がリッチ状態に変化した時点で、下流側酸素センサ33の出力がリーン状態からリッチ状態に変化するのが正常な状態である。
By the way, if the
この点を考慮して、本実施例1では、エンジン始動後に前記連続リッチ期間が前記ディレイ期間を越える前であっても、下流側酸素センサ33の出力がリーン状態からリッチ状態に変化したことが検出された時点で、下流側酸素センサ33が正常に活性化していると判定するようにしている。このようにすれば、前記連続リッチ期間が前記ディレイ期間を越えないような運転状態が長く続いても、下流側酸素センサ33の正常活性判定が可能となり、下流側酸素センサ33の正常活性判定が遅れて下流側酸素センサ33の出力に基づくサブフィードバック制御や触媒31の劣化診断の開始時期が遅れることを回避することができる。
In consideration of this point, in the first embodiment, the output of the
以上説明した本実施例1の下流側酸素センサ33の異常診断は、ECU34によって図2及び図3の下流側酸素センサ異常診断プログラムに従って実行される。本プログラムはエンジン運転中に所定周期(例えば128ms周期)で実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ101で、下流側酸素センサ33のヒータ供給電力に基づいて下流側酸素センサ33のセンサ素子に与えられるヒータ熱量Hを算出する。この際、下流側酸素センサ33のヒータ供給電力の情報として、ヒータデューティとバッテリ電圧を用い、これらをパラメータとするマップを参照して、現在のヒータデューティとバッテリ電圧に応じてヒータの熱量Hを算出する。
The abnormality diagnosis of the
この後、ステップ102に進み、現在のエンジン運転状態に基づいて下流側酸素センサ33のセンサ素子に与えられる排出ガスの熱量Eを算出する。この際、エンジン運転状態の情報として、エンジン回転速度と負荷を用い、これらをパラメータとするマップを参照して、現在のエンジン回転速度と負荷に応じて、下流側酸素センサ33のセンサ素子に与えられる排出ガスの熱量Eを算出する。
Thereafter, the routine proceeds to step 102 where the heat quantity E of the exhaust gas given to the sensor element of the
そして、次のステップ103で、下流側酸素センサ33のセンサ素子に与えられる前回までの熱量積算値Iに上記ステップ101、102で算出した熱量H,Eを積算して、熱量積算値Iを更新する。
I=I+H+E
以上説明したステップ101〜103の処理が特許請求の範囲でいう供給熱量判定手段としての役割を果たす。
In the
I = I + H + E
The processing of
この後、ステップ104に進み、上流側空燃比センサ32の出力L(空気過剰率)がリッチ状態(L<1)であるか否かを判定する。この場合、上流側空燃比センサ32の出力Lは、空気過剰率(=実空燃比/理論空燃比)に相当する値となり、上流側空燃比センサ32の出力Lがリーン状態(L≧1)であれば、ステップ105に進み、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分(1−L)の積算値RIを0にリセットすると共に、上流側空燃比センサ32の出力Lが連続的にリッチ状態となる期間(以下「連続リッチ期間」という)を計測する連続リッチ期間カウンタICTを0にリセットして、本プログラムを終了する。
Thereafter, the routine proceeds to step 104, where it is determined whether or not the output L (excess air ratio) of the upstream air-
これに対して、上記ステップ104で、上流側空燃比センサ32の出力L(空気過剰率)がリッチ状態(L<1)であると判定されれば、ステップ106に進み、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分(1−L)の積算値RIを更新する。
RI=RI+(1−L)
On the other hand, if it is determined in
RI = RI + (1-L)
この後、ステップ107に進み、現在のエンジン運転状態に基づいてディレイ期間Dを算出する。この際、エンジン運転状態の情報として、エンジン回転速度と負荷を用い、これらをパラメータとするマップを参照して、現在のエンジン回転速度と負荷に応じて、ディレイ期間Dを算出する。この後、ステップ108に進み、前回のディレイ期間DSMと今回のディレイ期間Dを用いて、なまし処理によりディレイ期間DSMを更新する。
DSM=DSM×0.9+D×0.1
尚、なまし係数は適宜変更しても良いことは言うまでもない。
Thereafter, the routine proceeds to step 107, where the delay period D is calculated based on the current engine operating state. At this time, the engine rotation speed and load are used as information on the engine operating state, and a delay period D is calculated according to the current engine rotation speed and load with reference to a map using these as parameters. Thereafter, the process proceeds to step 108, and the delay period DSM is updated by the annealing process using the previous delay period DSM and the current delay period D.
DSM = DSM × 0.9 + D × 0.1
Needless to say, the annealing coefficient may be changed as appropriate.
この後、図3のステップ109に進み、下流側酸素センサ33に与えられた熱量積算値Iが所定値It を越えたか否かを判定し、熱量積算値Iが所定値It 以下であれば、下流側酸素センサ33がまだ活性化していないと判断して、ステップ112に進み、連続リッチ期間カウンタICTを0にリセットする。
Thereafter, the process proceeds to step 109 in FIG. 3 to determine whether or not the heat amount integrated value I given to the
一方、上記ステップ109で、熱量積算値Iが所定値It を越えていると判定されれば、下流側酸素センサ33が活性化していると判断して、ステップ110に進み、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分積算値RIが所定値RIt を越えたか否かを判定し、リッチ成分積算値RIが所定値RIt 以下であれば、触媒31に供給するリッチ成分が所定量に達していないと判断して、ステップ112に進み、連続リッチ期間カウンタICTを0にリセットする。
On the other hand, if it is determined in
その後、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分積算値RIが所定値RIt を越えた時点で、ステップ110で「Yes」と判定されて、ステップ111に進み、連続リッチ期間カウンタICTを本プログラムの実行周期(128ms)に相当する時間だけカウントアップする。これにより、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分積算値RIが所定値RIt を越えた時点で、連続リッチ期間カウンタICTのカウントアップ動作が開始されて、上流側空燃比センサ32の出力Lが連続的にリッチ状態となる連続リッチ期間が計測される。上記ステップ111の処理が特許請求の範囲でいう連続リッチ期間計測手段としての役割を果たす。
Thereafter, when the rich component integrated value RI of the output L of the upstream side air-
この後、ステップ113に進み、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態であるか否かを判定し、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態であれば、ステップ114に進み、正常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が正常に活性化していると判定する。
Thereafter, the process proceeds to step 113 to determine whether or not the output of the
一方、上記ステップ113で、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態でないと判定されれば、ステップ115に進み、連続リッチ期間カウンタICTでカウントした連続リッチ期間がディレイ期間DSMを越えたか否かを判定し、連続リッチ期間がディレイ期間DSMを越えていなければ、そのまま本プログラムを終了し、連続リッチ期間がディレイ期間DSMを越えていれば、ステップ116に進み、異常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が異常であると判定する。以上説明したステップ113〜116の処理が特許請求の範囲でいう異常診断手段としての役割を果たす。
On the other hand, if it is determined in
以上説明した本実施例1の下流側酸素センサ33の異常診断処理の一例を図4のタイムチャートを用いて説明する。
エンジン始動後、下流側酸素センサ33に与えられた熱量積算値Iが所定値It を越えるまでは、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分積算値RIが大きくなっても、連続リッチ期間カウンタICTの値が0に維持される。その後、下流側酸素センサ33に与えられた熱量積算値Iが所定値It を越えた時点t1 以降は、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分積算値RIが所定値RIt を越えるまでは、連続リッチ期間カウンタICTの値が0に維持される。
An example of the abnormality diagnosis process of the
After the engine is started, the continuous rich period is maintained even if the rich component integrated value RI of the output L of the upstream air-
その後、上流側空燃比センサ32の出力Lのリッチ成分積算値RIが所定値RIt を越えた時点t2 で、連続リッチ期間カウンタICTのカウントアップ動作を開始して、上流側空燃比センサ32の出力Lが連続的にリッチ状態となる連続リッチ期間を計測する。そして、連続リッチ期間カウンタICTのカウント値(連続リッチ期間)がディレイ期間DSMを越えた時点t4 で、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態になっていなければ、異常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が異常であると判定する。
Thereafter, at the time t2 when the rich component integrated value RI of the output L of the upstream air-
また、連続リッチ期間カウンタICTのカウント値(連続リッチ期間)がディレイ期間DSMを越える時点t4 以前であっても、下流側酸素センサ33の出力がリッチ/リーン判定値を越えてリッチ状態に変化したことが検出された時点t3 で、正常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が正常に活性化していると判定する。
Even before the time t4 when the count value of the continuous rich period counter ICT (continuous rich period) exceeds the delay period DSM, the output of the
以上説明した本実施例1によれば、上流側空燃比センサ32の出力(触媒31上流側の空燃比)が連続的にリッチ状態となる運転状態を利用して下流側酸素センサ33の異常診断を行うことができるため、従来のように触媒31下流側の空燃比を強制的にリッチに変化させなくても、下流側酸素センサ33の異常診断を実施することが可能となり、下流側酸素センサ33の異常診断による排出ガスの浄化率の悪化を回避することができる。
According to the first embodiment described above, the abnormality diagnosis of the
しかも、本実施例1では、エンジン運転状態に応じて排出ガス流量(触媒31への単位時間当たりのリーン成分供給量や排出ガスの流速)が変化してディレイ期間DSMが変化することを考慮して、エンジン運転状態(エンジン回転速度、負荷)に応じてディレイ期間DSMを変化させるようにしたので、エンジン運転状態に応じて排出ガス流量が変化するのに対応してディレイ期間DSMを適正に変化させることができる。これにより、エンジン運転状態に応じて必要最小限のディレイ期間DSMに設定することができ、下流側酸素センサ33の異常診断の実施頻度を高めることができて、下流側酸素センサ33の異常発生時にその異常を早期に検出することができる。
Moreover, in the first embodiment, it is considered that the delay period DSM changes due to the change in the exhaust gas flow rate (the lean component supply amount per unit time and the flow rate of the exhaust gas) according to the engine operating state. Since the delay period DSM is changed according to the engine operating state (engine speed, load), the delay period DSM is appropriately changed corresponding to the change of the exhaust gas flow rate according to the engine operating state. Can be made. As a result, the minimum required delay period DSM can be set according to the engine operating state, the frequency of performing the abnormality diagnosis of the
更に、本実施例1では、エンジン始動後に連続リッチ期間カウンタICTのカウント値(連続リッチ期間)がディレイ期間DSMを越える前であっても、下流側酸素センサ33の出力がリーン状態からリッチ状態に変化したことが検出された時点で、下流側酸素センサ33が正常に活性化していると判定するようにしたので、エンジン始動後に連続リッチ期間カウンタICTのカウント値(連続リッチ期間)がディレイ期間DSMを越えないような運転状態が長く続いても、下流側酸素センサ33の正常活性判定が可能となり、下流側酸素センサ33の正常活性判定が遅れて下流側酸素センサ33の出力に基づくサブフィードバック制御や触媒31の劣化診断の開始時期が遅れることを回避することができる。
Further, in the first embodiment, the output of the
上記実施例1では、触媒31の上流側に空燃比センサ32を設置したが、図5乃至図7に示す本発明の実施例2では、触媒31の上流側に、排出ガスのリッチ/リーンを検出する酸素センサを設置している。触媒31の下流側は、上記実施例1と同様に酸素センサ33を設定している。その他の構成は、上記実施例1と同じである。
In the first embodiment, the air-
本実施例2では、触媒31上流側の酸素センサ(以下「上流側酸素センサ」という)の出力が連続的にリッチ状態となる期間(以下「連続リッチ期間」という)を連続リッチ期間カウンタICTで計測し、下流側酸素センサ33の活性化に必要な熱量が与えられたと判定され且つ連続リッチ期間カウンタICTのカウント値(連続リッチ期間)がディレイ期間DSMを越えたと判定されても下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態に変化しないときに、下流側酸素センサ33の異常と判定する。
In the second embodiment, a period during which the output of the oxygen sensor upstream of the catalyst 31 (hereinafter referred to as “upstream oxygen sensor”) is continuously rich (hereinafter referred to as “continuous rich period”) is determined by the continuous rich period counter ICT. Even if it is determined that the amount of heat necessary for activation of the
上流側酸素センサは、触媒31上流側の排出ガスのリッチ成分濃度を検出できないが、図7に示すように、上流側酸素センサの出力に基づいて空燃比フィードバック制御(以下「フィードバック」を「F/B」と表記する)を行い、上流側酸素センサの出力のリッチ/リーンの変化に応じてF/B補正係数Fを変化させるため、リーン側へのF/B補正量(1−F)がリッチ状態の継続期間を反映した情報となる。つまり、リッチ状態の継続期間が長くなるほど、リーン側へのF/B補正量(1−F)が大きくなるものと考えられる。
Although the upstream oxygen sensor cannot detect the rich component concentration of the exhaust gas upstream of the
この特性を考慮して、本実施例2のように、上流側酸素センサの出力に基づく空燃比F/B制御によるリーン側へのF/B補正量(1−F)を積算し、そのリーン側へのF/B補正量(1−F)の積算値FIが所定値FItを越えてから連続リッチ期間カウンタICTのカウントアップ動作(連続リッチ期間の計測)を開始するようにしている。このようにすれば、前記実施例1と同様に、触媒31のリッチ成分吸着状態がほぼ一定の状態になってからディレイ期間(連続リッチ期間)の計測を開始することができる。
Taking this characteristic into consideration, as in the second embodiment, the F / B correction amount (1-F) to the lean side by the air-fuel ratio F / B control based on the output of the upstream oxygen sensor is integrated, and the lean The count-up operation of the continuous rich period counter ICT (measurement of the continuous rich period) is started after the integrated value FI of the F / B correction amount (1-F) to the side exceeds the predetermined value FIt. In this way, as in the first embodiment, measurement of the delay period (continuous rich period) can be started after the rich component adsorption state of the
以上説明した本実施例2の下流側酸素センサ33の異常診断は、ECU34によって図5及び図6の下流側酸素センサ異常診断プログラムに従って実行される。図5及び図6の下流側酸素センサ異常診断プログラムは、図2及び図3のプログラムのステップ104〜106、110の処理をステップ104a〜106a、110aの処理に変更したものであり、それ以外のステップの処理は同じである。
The abnormality diagnosis of the
図5及び図6の下流側酸素センサ異常診断プログラムでは、ステップ101〜103で、前記実施例1と同様の方法で、下流側酸素センサ33のセンサ素子に与えられる熱量積算値Iを算出する。この後、ステップ104aに進み、上流側酸素センサの出力がリッチ状態であるか否かを判定し、上流側酸素センサの出力がリーン状態であれば、ステップ105aに進み、上流側酸素センサの出力に基づく空燃比F/B制御によるリーン側へのF/B補正量(1−F)の積算値FIを0にリセットすると共に、連続リッチ期間カウンタICTを0にリセットして、本プログラムを終了する。
In the downstream oxygen sensor abnormality diagnosis program of FIGS. 5 and 6, in
これに対して、上記ステップ104aで、上流側酸素センサの出力がリッチ状態であると判定されれば、ステップ106aに進み、上流側酸素センサの出力に基づく空燃比F/B制御によるリーン側へのF/B補正量(1−F)の積算値FIを更新する。
FI=FI+(1−F)
On the other hand, if it is determined in
FI = FI + (1-F)
この後、ステップ107、108で、前記実施例1と同様の方法で、なまし処理によりディレイ期間DSMを算出した後、図6のステップ109に進み、下流側酸素センサ33に与えられた熱量積算値Iが所定値It を越えたか否かを判定し、熱量積算値Iが所定値It 以下であれば、下流側酸素センサ33がまだ活性化していないと判断して、ステップ112に進み、連続リッチ期間カウンタICTを0にリセットする。
Thereafter, in
一方、上記ステップ109で、熱量積算値Iが所定値It を越えていると判定されれば、下流側酸素センサ33が活性化していると判断して、ステップ110aに進み、リーン側へのF/B補正量積算値FIが所定値FIt を越えたか否かを判定し、リーン側へのF/B補正量積算値FIが所定値FIt 以下であれば、触媒31に供給するリッチ成分が所定量に達していないと判断して、ステップ112に進み、連続リッチ期間カウンタICTを0にリセットする。
On the other hand, if it is determined in
その後、リーン側へのF/B補正量積算値FIが所定値FIt を越えた時点で、ステップ110aで「Yes」と判定されて、ステップ111に進み、連続リッチ期間カウンタICTを本プログラムの実行周期(128ms)に相当する時間だけカウントアップする。これにより、リーン側へのF/B補正量積算値FIが所定値FIt を越えた時点で、連続リッチ期間カウンタICTのカウントアップ動作が開始されて、上流側酸素センサの出力Lが連続的にリッチ状態となる連続リッチ期間が計測される。
Thereafter, when the F / B correction amount integrated value FI to the lean side exceeds the predetermined value FIt, “Yes” is determined in
この後、ステップ113に進み、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態であるか否かを判定し、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態であれば、ステップ114に進み、正常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が正常に活性化していると判定する。
Thereafter, the process proceeds to step 113 to determine whether or not the output of the
一方、上記ステップ113で、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態でないと判定されれば、ステップ115に進み、連続リッチ期間カウンタICTでカウントした連続リッチ期間がディレイ期間DSMを越えたか否かを判定し、連続リッチ期間がディレイ期間DSMを越えていなければ、そのまま本プログラムを終了し、連続リッチ期間がディレイ期間DSMを越えていれば、ステップ116に進み、異常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が異常であると判定する。
On the other hand, if it is determined in
以上説明した本実施例2の下流側酸素センサ33の異常診断処理の一例を図7のタイムチャートを用いて説明する。
エンジン始動後、下流側酸素センサ33に与えられた熱量積算値Iが所定値It を越えるまでは、上流側酸素センサの出力に基づく空燃比F/B制御によるリーン側へのF/B補正量(1−F)の積算値FIが大きくなっても、連続リッチ期間カウンタICTの値が0に維持される。その後、下流側酸素センサ33に与えられた熱量積算値Iが所定値It を越えた時点t1 以降は、上流側酸素センサの出力に基づく空燃比F/B制御によるリーン側へのF/B補正量(1−F)の積算値FIが所定値FIt を越えるまでは、連続リッチ期間カウンタICTの値が0に維持される。
An example of the abnormality diagnosis process of the
After the engine is started, the F / B correction amount to the lean side by the air-fuel ratio F / B control based on the output of the upstream oxygen sensor until the heat amount integrated value I given to the
その後、リーン側へのF/B補正量(1−F)の積算値FIが所定値FIt を越えた時点t2 で、連続リッチ期間カウンタICTのカウントアップ動作を開始して、上流側酸素センサの出力が連続的にリッチ状態となる連続リッチ期間を計測する。そして、連続リッチ期間カウンタICTのカウント値(連続リッチ期間)がディレイ期間DSMを越えた時点t4 で、下流側酸素センサ33の出力がリッチ状態になっていなければ、異常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が異常であると判定する。
Thereafter, at the time t2 when the integrated value FI of the lean side F / B correction amount (1-F) exceeds the predetermined value FIt, the count-up operation of the continuous rich period counter ICT is started, and the upstream oxygen sensor The continuous rich period during which the output is continuously rich is measured. If the output of the
また、連続リッチ期間カウンタICTのカウント値(連続リッチ期間)がディレイ期間DSMを越える時点t4 以前であっても、下流側酸素センサ33の出力がリッチ/リーン判定値を越えてリッチ状態に変化したことが検出された時点t3 で、正常判定フラグを“1”にセットして、下流側酸素センサ33が正常に活性化していると判定する。
Even before the time t4 when the count value of the continuous rich period counter ICT (continuous rich period) exceeds the delay period DSM, the output of the
以上説明した本実施例2によれば、触媒31の上流側に酸素センサを設置したシステムにおいて、上流側酸素センサの出力(触媒31上流側の空燃比)が連続的にリッチ状態となる運転状態を利用して下流側酸素センサ33の異常診断を行うことができるため、従来のように触媒31下流側の空燃比を強制的にリッチに変化させなくても、下流側酸素センサ33の異常診断を実施することが可能となり、下流側酸素センサ33の異常診断による排出ガスの浄化率の悪化を回避することができる。その他、前記実施例1と同様の効果を得ることができる。
According to the second embodiment described above, in the system in which the oxygen sensor is installed on the upstream side of the
11…エンジン(内燃機関)、12…吸気管、16…スロットルバルブ、21…燃料噴射弁、22…点火プラグ、30…排気管(排気通路)、31…触媒、32…上流側空燃比センサ、33…下流側酸素センサ、34…ECU(供給熱量判定手段,連続リッチ期間計測手段,異常診断手段)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
内燃機関の運転中に前記下流側酸素センサに与えられる熱量を判定する供給熱量判定手段と、
前記上流側空燃比センサの出力が連続的にリッチ状態となる期間(以下「連続リッチ期間」という)を計測する連続リッチ期間計測手段と、
前記供給熱量判定手段の判定結果に基づいて前記下流側酸素センサの活性化に必要な熱量が与えられたと判定され且つ前記連続リッチ期間計測手段で計測した前記連続リッチ期間が前記下流側酸素センサ周辺を流れる排出ガスの空燃比がリッチ状態に変化するまでのディレイ期間を越えたと判定されても前記下流側酸素センサの出力がリッチ状態に変化しないときに前記下流側酸素センサの異常と判定する異常診断手段と
を備えていることを特徴とする排出ガス浄化システムの下流側酸素センサの異常診断装置。 An air-fuel ratio sensor (hereinafter referred to as an “upstream air-fuel ratio sensor”) for detecting the air-fuel ratio of exhaust gas is installed upstream of the exhaust gas purification catalyst in the exhaust passage of the internal combustion engine, and downstream of the catalyst In an exhaust gas purification system in which an oxygen sensor for detecting rich / lean exhaust gas (hereinafter referred to as “downstream oxygen sensor”) is installed,
A supply heat amount determination means for determining the amount of heat given to the downstream oxygen sensor during operation of the internal combustion engine;
Continuous rich period measuring means for measuring a period in which the output of the upstream air-fuel ratio sensor is continuously rich (hereinafter referred to as “continuous rich period”);
Based on the determination result of the supply heat amount determination means, it is determined that the amount of heat necessary for activation of the downstream oxygen sensor is given, and the continuous rich period measured by the continuous rich period measurement means is the periphery of the downstream oxygen sensor If the output of the downstream oxygen sensor does not change to the rich state even if it is determined that the delay period until the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing through the gas changes to the rich state is determined, it is determined that the downstream oxygen sensor is abnormal. An abnormality diagnosis device for an oxygen sensor downstream of an exhaust gas purification system, comprising: an abnormality diagnosis means.
前記触媒上流側の酸素センサ(以下「上流側酸素センサ」という)の出力が連続的にリッチ状態となる期間(以下「連続リッチ期間」という)を計測する連続リッチ期間計測手段と、
前記供給熱量判定手段の判定結果に基づいて前記下流側酸素センサの活性化に必要な熱量が与えられたと判定され且つ前記連続リッチ期間計測手段で計測した前記連続リッチ期間が前記下流側酸素センサ周辺を流れる排出ガスの空燃比がリッチ状態に変化するまでのディレイ期間を越えたと判定されても前記下流側酸素センサの出力がリッチ状態に変化しないときに前記下流側酸素センサの異常と判定する異常診断手段と
を備えていることを特徴とする排出ガス浄化システムの下流側酸素センサの異常診断装置。 An exhaust gas purification system in which oxygen sensors for detecting rich / lean exhaust gas are installed on an upstream side and a downstream side of an exhaust gas purification catalyst in an exhaust passage of an internal combustion engine, respectively, during operation of the internal combustion engine Supply heat amount determination means for determining the amount of heat given to the oxygen sensor on the downstream side of the catalyst (hereinafter referred to as “downstream oxygen sensor”);
Continuous rich period measuring means for measuring a period during which the output of the oxygen sensor upstream of the catalyst (hereinafter referred to as “upstream oxygen sensor”) is continuously rich (hereinafter referred to as “continuous rich period”);
Based on the determination result of the supply heat amount determination means, it is determined that the amount of heat necessary for activation of the downstream oxygen sensor is given, and the continuous rich period measured by the continuous rich period measurement means is the periphery of the downstream oxygen sensor If the output of the downstream oxygen sensor does not change to the rich state even if it is determined that the delay period until the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing through the gas changes to the rich state is determined, it is determined that the downstream oxygen sensor is abnormal. An abnormality diagnosis device for an oxygen sensor downstream of an exhaust gas purification system, comprising: an abnormality diagnosis means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006212822A JP2008038720A (en) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | Abnormality diagnosis device for downstream side oxygen sensor of exhaust emission control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006212822A JP2008038720A (en) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | Abnormality diagnosis device for downstream side oxygen sensor of exhaust emission control system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008038720A true JP2008038720A (en) | 2008-02-21 |
Family
ID=39174049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006212822A Pending JP2008038720A (en) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | Abnormality diagnosis device for downstream side oxygen sensor of exhaust emission control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008038720A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011163229A (en) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Toyota Motor Corp | Device for determining air-fuel ratio imbalance between cylinders of multi-cylinder internal combustion engine |
JP2012229663A (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Honda Motor Co Ltd | Air fuel ratio control device for internal combustion engine |
CN114215633A (en) * | 2022-01-04 | 2022-03-22 | 潍柴动力股份有限公司 | Diagnostic method and device for three-way catalytic converter |
CN116181507A (en) * | 2023-02-02 | 2023-05-30 | 重庆赛力斯新能源汽车设计院有限公司 | Control method, system, terminal and medium for optimizing start and stop of Cheng Chexing heat engine |
-
2006
- 2006-08-04 JP JP2006212822A patent/JP2008038720A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011163229A (en) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Toyota Motor Corp | Device for determining air-fuel ratio imbalance between cylinders of multi-cylinder internal combustion engine |
JP2012229663A (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Honda Motor Co Ltd | Air fuel ratio control device for internal combustion engine |
CN114215633A (en) * | 2022-01-04 | 2022-03-22 | 潍柴动力股份有限公司 | Diagnostic method and device for three-way catalytic converter |
CN114215633B (en) * | 2022-01-04 | 2023-01-20 | 潍柴动力股份有限公司 | Diagnostic method and device for three-way catalytic converter |
CN116181507A (en) * | 2023-02-02 | 2023-05-30 | 重庆赛力斯新能源汽车设计院有限公司 | Control method, system, terminal and medium for optimizing start and stop of Cheng Chexing heat engine |
CN116181507B (en) * | 2023-02-02 | 2024-04-19 | 重庆赛力斯新能源汽车设计院有限公司 | Control method, system, terminal and medium for optimizing start and stop of Cheng Chexing heat engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7954364B2 (en) | Malfunction diagnosis apparatus for exhaust gas sensor and method for diagnosis | |
JP4462142B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4877610B2 (en) | Cylinder air-fuel ratio variation abnormality detecting device for multi-cylinder internal combustion engine | |
JP2007262945A (en) | Abnormality diagnosis device for exhaust gas sensor | |
JP4320778B2 (en) | Air-fuel ratio sensor abnormality diagnosis device | |
JP2004003430A (en) | Diagnostic apparatus for engine | |
JP3855877B2 (en) | Deterioration detection device for air-fuel ratio detection device | |
JP2008144639A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP3759567B2 (en) | Catalyst degradation state detection device | |
JP2010256142A (en) | Exhaust gas sensor heater degradation diagnosis device | |
JP3988518B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
JP4737482B2 (en) | Catalyst deterioration detection device for internal combustion engine | |
JP2008038720A (en) | Abnormality diagnosis device for downstream side oxygen sensor of exhaust emission control system | |
JP2006177371A (en) | Internal combustion engine control device | |
JP3855720B2 (en) | Abnormality diagnosis device for catalyst early warm-up control system of internal combustion engine | |
JP4882958B2 (en) | Abnormality diagnosis device for exhaust gas sensor | |
JPH07293315A (en) | Air-fuel ratio detecting method | |
JP3975436B2 (en) | Abnormality diagnosis device for exhaust gas sensor | |
JP2006126218A (en) | Deterioration detector for air-fuel ratio detection device | |
JP4395890B2 (en) | Abnormality diagnosis device for secondary air supply system of internal combustion engine | |
JPH0933478A (en) | Apparatus for diagnosing response of oxygen sensor in internal combustion engine | |
JP2001330580A (en) | Heater diagnostic device of oxygen concentration detection device | |
JPH06331498A (en) | Abnormality detector in load control device | |
JP2009025251A (en) | Abnormality diagnostic device for exhaust gas sensor | |
JP4281747B2 (en) | Deterioration detection device for air-fuel ratio detection device |