JP2611070B2 - 内燃機関の触媒劣化検出装置 - Google Patents
内燃機関の触媒劣化検出装置Info
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- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
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- F01N2550/02—Catalytic activity of catalytic converters
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関に排気ガス
浄化のために設けられた触媒コンバータの上、下流側に
空燃比センサ（Ｏ2 センサ）を設け、触媒の劣化を検出
し運転者に警告する触媒劣化検出装置に関するものであ
る。
浄化のために設けられた触媒コンバータの上、下流側に
空燃比センサ（Ｏ2 センサ）を設け、触媒の劣化を検出
し運転者に警告する触媒劣化検出装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、内燃機関の燃料噴射量制御におい
ては、機関の吸入空気量及び回転速度に応じて燃料噴射
弁の基本噴射量を演算し、排気ガス中の酸素濃度を検出
するO2センサの検出信号に基づいて演算された空燃比補
正に応じて上記基本噴射量を補正し、この補正された噴
射量に応じて実際に供給される燃料量を制御する。この
制御はくり返して行なわれ、最終的に機関の空燃比を所
定範囲内に収束させる。
ては、機関の吸入空気量及び回転速度に応じて燃料噴射
弁の基本噴射量を演算し、排気ガス中の酸素濃度を検出
するO2センサの検出信号に基づいて演算された空燃比補
正に応じて上記基本噴射量を補正し、この補正された噴
射量に応じて実際に供給される燃料量を制御する。この
制御はくり返して行なわれ、最終的に機関の空燃比を所
定範囲内に収束させる。
【０００３】上記した燃料噴射量制御においては、空燃
比フィードバック制御により空燃比を理論空燃比付近の
非常に狭い範囲に制御することができ、排気系に設けら
れた三元触媒コンバータの浄化能力、即ち排気ガス中の
有害成分であるＣＯ，ＮＯｘ，ＨＣを酸化還元反応によ
って無害成分に変換する能力を高く保持することができ
る。
比フィードバック制御により空燃比を理論空燃比付近の
非常に狭い範囲に制御することができ、排気系に設けら
れた三元触媒コンバータの浄化能力、即ち排気ガス中の
有害成分であるＣＯ，ＮＯｘ，ＨＣを酸化還元反応によ
って無害成分に変換する能力を高く保持することができ
る。
【０００４】上記のような空燃比制御においては、排気
ガスの熱又は被毒によりＯ2 センサの応答速度低下、出
力電圧の低下、活性温度の上昇が生じ、触媒についても
浄化効率の低下、活性温度の上昇が生じた。このような
性能低下の対策が例えば特開昭６１−１９７７３７号公
報等に示されており、下記のようなものがある。 （ａ）触媒の上下流にそれぞれＯ2 センサ及びその活性
判別手段を設け、２つのＯ2 センサ又は活性化したいず
れかのＯ2 センサを用いて空燃比制御を行なう。 （ｂ）Ｏ2 センサの応答性悪化に伴なって空燃比フィー
ドバック制御の制御周期を早め、システム全体の応答性
の悪化を防止する。
ガスの熱又は被毒によりＯ2 センサの応答速度低下、出
力電圧の低下、活性温度の上昇が生じ、触媒についても
浄化効率の低下、活性温度の上昇が生じた。このような
性能低下の対策が例えば特開昭６１−１９７７３７号公
報等に示されており、下記のようなものがある。 （ａ）触媒の上下流にそれぞれＯ2 センサ及びその活性
判別手段を設け、２つのＯ2 センサ又は活性化したいず
れかのＯ2 センサを用いて空燃比制御を行なう。 （ｂ）Ｏ2 センサの応答性悪化に伴なって空燃比フィー
ドバック制御の制御周期を早め、システム全体の応答性
の悪化を防止する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来装置はＯ2 センサの劣化に対応するものであり、
触媒自体の劣化又は破壊に対応することができず、運転
者も故障を検知できないので有害成分を排出しながら走
行するという課題があった。
た従来装置はＯ2 センサの劣化に対応するものであり、
触媒自体の劣化又は破壊に対応することができず、運転
者も故障を検知できないので有害成分を排出しながら走
行するという課題があった。
【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、触媒の状態を常時監視するこ
とにより触媒の劣化又は破壊を判別することができ、運
転者に故障を知らせることができる内燃機関の触媒劣化
検出装置を得ることを目的とする。
めに成されたものであり、触媒の状態を常時監視するこ
とにより触媒の劣化又は破壊を判別することができ、運
転者に故障を知らせることができる内燃機関の触媒劣化
検出装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る内燃機関
の触媒劣化検出装置は、触媒コンバータの上、下流に設
けられたＯ2センサの出力信号とフィードバック制御中
の制御目標値とにより囲まれた図形の面積相当値と、該
出力信号が該制御目標値に対して反転する周期を演算す
る手段と、該面積相当値あるいは反転周期あるいは両者
の組合せにより触媒の劣化判定パラメータを演算する手
段と、この劣化判定パラメータを所定値と比較し、劣化
を判定する劣化判定手段と、劣化と判定された際に警報
を発生する警告手段を設けたものである。
の触媒劣化検出装置は、触媒コンバータの上、下流に設
けられたＯ2センサの出力信号とフィードバック制御中
の制御目標値とにより囲まれた図形の面積相当値と、該
出力信号が該制御目標値に対して反転する周期を演算す
る手段と、該面積相当値あるいは反転周期あるいは両者
の組合せにより触媒の劣化判定パラメータを演算する手
段と、この劣化判定パラメータを所定値と比較し、劣化
を判定する劣化判定手段と、劣化と判定された際に警報
を発生する警告手段を設けたものである。
【０００８】また、この発明に係る内燃機関の触媒劣化
検出装置は、上記面積相当値を反転周期で割ることによ
り上記劣化判定パラメータを算出する。
検出装置は、上記面積相当値を反転周期で割ることによ
り上記劣化判定パラメータを算出する。
【０００９】又、この発明に係る内燃機関の触媒劣化検
出装置は、上記面積相当値あるいは反転周期の所定時間
内での平均値あるいは合計値により劣化判定パラメータ
を演算するものである。又、上記制御目標値として、上
流側のＯ 2 センサの出力信号とで上記図形を構成するリ
ッチ，リーン判定値、あるいは、下流側のＯ 2 センサの
出力信号とで上記図形を構成する下流側のＯ 2 センサの
目標値を用いる。
出装置は、上記面積相当値あるいは反転周期の所定時間
内での平均値あるいは合計値により劣化判定パラメータ
を演算するものである。又、上記制御目標値として、上
流側のＯ 2 センサの出力信号とで上記図形を構成するリ
ッチ，リーン判定値、あるいは、下流側のＯ 2 センサの
出力信号とで上記図形を構成する下流側のＯ 2 センサの
目標値を用いる。
【００１０】
【作用】この発明においては、触媒コンバータの上、下
流に設けられたＯ2センサの出力信号とフィードバック
制御中の制御目標値とに囲まれた面積相当値と該出力信
号が制御目標値に対して反転する周期が演算され、この
面積相当値、反転周期あるいは両者の組合せにより触媒
の劣化判定パラメータが演算され、この劣化判定パラメ
ータを所定値と比較することにより劣化が判定され、劣
化と判定された場合には警報が発せられる。
流に設けられたＯ2センサの出力信号とフィードバック
制御中の制御目標値とに囲まれた面積相当値と該出力信
号が制御目標値に対して反転する周期が演算され、この
面積相当値、反転周期あるいは両者の組合せにより触媒
の劣化判定パラメータが演算され、この劣化判定パラメ
ータを所定値と比較することにより劣化が判定され、劣
化と判定された場合には警報が発せられる。
【００１１】又、この発明においては、上記面積相当値
を反転周期で割ることにより上記劣化判定パラメータを
算出する。さらに、この発明においては、上記面積相当
値あるいは反転周期の所定時間内での平均値あるいは合
計値により劣化判定パラメータが演算される。又、上記
制御目標値として、上流側のＯ 2 センサのリッチ，リー
ン判定値、あるいは、下流側のＯ 2 センサの目標値を用
いる。
を反転周期で割ることにより上記劣化判定パラメータを
算出する。さらに、この発明においては、上記面積相当
値あるいは反転周期の所定時間内での平均値あるいは合
計値により劣化判定パラメータが演算される。又、上記
制御目標値として、上流側のＯ 2 センサのリッチ，リー
ン判定値、あるいは、下流側のＯ 2 センサの目標値を用
いる。
【００１２】
実施例１ 以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。図１
は実施例１による触媒劣化検出装置の構成を示し、１は
エンジンＥの排気管、２は排気管１の途中に接続され、
排気ガスを浄化する触媒コンバータ、３，４は排気管１
における触媒コンバータ２の上、下流側に設けられた第
１及び第２のＯ2 センサ（空燃比センサ）、７は第１及
び第２のＯ2 センサ３，４の出力を受けて触媒の劣化を
検出する触媒劣化検出手段、８は触媒劣化検出手段７が
劣化を検出した際に運転者に対する警告を出力する警告
手段である。
は実施例１による触媒劣化検出装置の構成を示し、１は
エンジンＥの排気管、２は排気管１の途中に接続され、
排気ガスを浄化する触媒コンバータ、３，４は排気管１
における触媒コンバータ２の上、下流側に設けられた第
１及び第２のＯ2 センサ（空燃比センサ）、７は第１及
び第２のＯ2 センサ３，４の出力を受けて触媒の劣化を
検出する触媒劣化検出手段、８は触媒劣化検出手段７が
劣化を検出した際に運転者に対する警告を出力する警告
手段である。
【００１３】上記構成において、Ｏ2 センサ３，４は排
気ガス中の酸素濃度を検出し、それぞれの出力を触媒劣
化検出手段７に出力する。これを受けて、触媒劣化検出
手段７は触媒が劣化したか否かを検出し、劣化している
と判定した場合には警告手段８に出力して警告を発生さ
せる。
気ガス中の酸素濃度を検出し、それぞれの出力を触媒劣
化検出手段７に出力する。これを受けて、触媒劣化検出
手段７は触媒が劣化したか否かを検出し、劣化している
と判定した場合には警告手段８に出力して警告を発生さ
せる。
【００１４】図２は２つのＯ2 センサ３，４を用いた場
合の空燃比制御系を示し、５，６は積分器、９〜１２は
加算器、１３は比較器、１４は比例制御部、１５は増幅
器である。この制御系においては、触媒コンバータ２の
上流側のＯ2 センサ３による空燃比のリッチ、リーンの
判定レベルを下流側のＯ2 センサ４の出力に応じて補正
することにより、空燃比のフィードバック制御を行なっ
ている。
合の空燃比制御系を示し、５，６は積分器、９〜１２は
加算器、１３は比較器、１４は比例制御部、１５は増幅
器である。この制御系においては、触媒コンバータ２の
上流側のＯ2 センサ３による空燃比のリッチ、リーンの
判定レベルを下流側のＯ2 センサ４の出力に応じて補正
することにより、空燃比のフィードバック制御を行なっ
ている。
【００１５】図３（ａ），（ｂ）は触媒正常時の特性を
示し、（ａ）は上流側Ｏ2 センサ３の出力とその空燃比
リッチ、リーンの判定レベルを示し、（ｂ）は下流側Ｏ
2 センサ４の出力とその目標値を示す。又、図４
（ａ），（ｂ）は触媒劣化時の特性を示し、（ａ）は上
流側Ｏ2 センサ３の出力とリッチ、リーンの判定レベ
ル、（ｂ）は下流側Ｏ2 センサ４の出力と目標値であ
る。図から明らかなように、触媒劣化時の下流側Ｏ2セ
ンサ４の出力変化を利用して、触媒劣化の検出を行な
う。
示し、（ａ）は上流側Ｏ2 センサ３の出力とその空燃比
リッチ、リーンの判定レベルを示し、（ｂ）は下流側Ｏ
2 センサ４の出力とその目標値を示す。又、図４
（ａ），（ｂ）は触媒劣化時の特性を示し、（ａ）は上
流側Ｏ2 センサ３の出力とリッチ、リーンの判定レベ
ル、（ｂ）は下流側Ｏ2 センサ４の出力と目標値であ
る。図から明らかなように、触媒劣化時の下流側Ｏ2セ
ンサ４の出力変化を利用して、触媒劣化の検出を行な
う。
【００１６】次に、図５により触媒の劣化検出について
説明する。ＶＯはＯ2 センサ３，４の出力信号を示し、
ＬＣは比較値即ちリッチ、リーンの判定レベルあるいは
目標値を示す。又、ＳはＶＯとＬＣによって囲まれた部
分の面積（又は面積相当値）、ＴはＶＯのＬＣに対する
出力反転周期であり、このＳあるいはＴあるいはＳとＴ
を組み合せたものによって触媒の劣化を判定する。
説明する。ＶＯはＯ2 センサ３，４の出力信号を示し、
ＬＣは比較値即ちリッチ、リーンの判定レベルあるいは
目標値を示す。又、ＳはＶＯとＬＣによって囲まれた部
分の面積（又は面積相当値）、ＴはＶＯのＬＣに対する
出力反転周期であり、このＳあるいはＴあるいはＳとＴ
を組み合せたものによって触媒の劣化を判定する。
【００１７】次に、図６のフローチャートによって、図
１に示した触媒劣化検出手段７の動作を説明する。ま
ず、ステップ１０１では図８に示すように各値の初期化
を行ない、ステップ１０２ではＯ2 センサ３，４の出力
信号ＶＯと比較値ＬＣを読み込み、ステップ１０３では
面積Ｓと反転周期Ｔの演算を行なうが、これについては
図７のフローチャートによって説明する。
１に示した触媒劣化検出手段７の動作を説明する。ま
ず、ステップ１０１では図８に示すように各値の初期化
を行ない、ステップ１０２ではＯ2 センサ３，４の出力
信号ＶＯと比較値ＬＣを読み込み、ステップ１０３では
面積Ｓと反転周期Ｔの演算を行なうが、これについては
図７のフローチャートによって説明する。
【００１８】図７に示すＳ，Ｔ演算ルーチンにおいて、
ステップ２０１ではＶＯとＬＣを比較し（実際にはヒス
テリシス誤差分Ｈis×Ｆlag ｂを減算する。）、ＶＯ≧
ＬＣのときステップ２０２へ進んで比較判定フラグＦla
g ＝１とし、ＶＯ＜ＬＣのときはステップ２０３へ進ん
で、Ｆlag ＝−１とする。ステップ２０４では前回の比
較判定フラグＦlag ｂと今回の比較判定フラグＦlag と
が異なるか否か即ちＶＯとＬＣの大小関係が反転したか
否かを判定し、反転した場合にはステップ２０７で反転
フラグＲｆ＝１とし、ルーチンを終了する。Ｆlag ｂ＝
Ｆlag 即ち反転しなかった場合にはステップ２０５へ進
み、Ｓ＝Ｓ＋｜ＶＯ−ＬＣ｜、Ｔ＝Ｔ＋１とし、ステッ
プ２０６ではＦlag ｂにＦlag を代入して該ルーチンを
終了する。
ステップ２０１ではＶＯとＬＣを比較し（実際にはヒス
テリシス誤差分Ｈis×Ｆlag ｂを減算する。）、ＶＯ≧
ＬＣのときステップ２０２へ進んで比較判定フラグＦla
g ＝１とし、ＶＯ＜ＬＣのときはステップ２０３へ進ん
で、Ｆlag ＝−１とする。ステップ２０４では前回の比
較判定フラグＦlag ｂと今回の比較判定フラグＦlag と
が異なるか否か即ちＶＯとＬＣの大小関係が反転したか
否かを判定し、反転した場合にはステップ２０７で反転
フラグＲｆ＝１とし、ルーチンを終了する。Ｆlag ｂ＝
Ｆlag 即ち反転しなかった場合にはステップ２０５へ進
み、Ｓ＝Ｓ＋｜ＶＯ−ＬＣ｜、Ｔ＝Ｔ＋１とし、ステッ
プ２０６ではＦlag ｂにＦlag を代入して該ルーチンを
終了する。
【００１９】次に、ステップ１０４では反転フラグＲｆ
＝１か否かを判定し、Ｒｆ＝０の場合にはステップ１０
８へ進む。Ｒｆ＝１の場合にはステップ１０５へ進んで
演算されたＳ，Ｔを図９に示すように記憶し、ステップ
１０６ではＲｆ＝０とするとともに経過時間Ｔtotal ＝
Ｔtotal ＋Ｔとし、ステップ１０７ではＴ＝０、Ｓ＝０
とする。ステップ108 では経過時間Ｔtotal が予め設定
された所定時間Ｔunit（例えば２０sec)を経過するまで
ステップ１０２〜１０７の処理をくり返す。
＝１か否かを判定し、Ｒｆ＝０の場合にはステップ１０
８へ進む。Ｒｆ＝１の場合にはステップ１０５へ進んで
演算されたＳ，Ｔを図９に示すように記憶し、ステップ
１０６ではＲｆ＝０とするとともに経過時間Ｔtotal ＝
Ｔtotal ＋Ｔとし、ステップ１０７ではＴ＝０、Ｓ＝０
とする。ステップ108 では経過時間Ｔtotal が予め設定
された所定時間Ｔunit（例えば２０sec)を経過するまで
ステップ１０２〜１０７の処理をくり返す。
【００２０】ステップ１０８で経過時間Ｔtotal が所定
時間Ｔunitに達すると、ステップ１０９で図１０に示す
ように所定時間Ｔunit内に演算記憶されたＳn （Ｓ1 ，
Ｓ2，…）、Ｔn （Ｔ1 ，Ｔ2 ，…）の数値列の平均化
処理を行ない、Ｓ，Ｔの平均値Ｓave ，Ｔave を Ｓave ＝（Ｓ1 ＋Ｓ2 ＋…＋Ｓk ）／Ｋ Ｔave ＝（Ｔ1 ＋Ｔ2 ＋…＋Ｔk ）／Ｋ として求める。このＳave とＴave をＯ2 センサ３，４
それぞれについて求める。
時間Ｔunitに達すると、ステップ１０９で図１０に示す
ように所定時間Ｔunit内に演算記憶されたＳn （Ｓ1 ，
Ｓ2，…）、Ｔn （Ｔ1 ，Ｔ2 ，…）の数値列の平均化
処理を行ない、Ｓ，Ｔの平均値Ｓave ，Ｔave を Ｓave ＝（Ｓ1 ＋Ｓ2 ＋…＋Ｓk ）／Ｋ Ｔave ＝（Ｔ1 ＋Ｔ2 ＋…＋Ｔk ）／Ｋ として求める。このＳave とＴave をＯ2 センサ３，４
それぞれについて求める。
【００２１】ステップ１１０では、Ｓave ，Ｔave を用
いて劣化判定用のパラメータＣを例えばＯ2 センサ４の
Ｓave とＴave を用いてＣ＝Ｓave ／Ｔave として演算
し、ステップ１１１ではパラメータＣを所定値Ｃlim と
比較し、所定値Ｃlim 以下であればステップ１１２で触
媒が正常と判断して劣化判定ルーチンを終了する。パラ
メータＣが所定値Ｃlim より大きいときはステップ１１
３へ進んで触媒劣化を判定し、警報を発するように警告
手段８へ信号を送る。
いて劣化判定用のパラメータＣを例えばＯ2 センサ４の
Ｓave とＴave を用いてＣ＝Ｓave ／Ｔave として演算
し、ステップ１１１ではパラメータＣを所定値Ｃlim と
比較し、所定値Ｃlim 以下であればステップ１１２で触
媒が正常と判断して劣化判定ルーチンを終了する。パラ
メータＣが所定値Ｃlim より大きいときはステップ１１
３へ進んで触媒劣化を判定し、警報を発するように警告
手段８へ信号を送る。
【００２２】実施例２ 実施例２では実施例１で求めたＳ，ＴをＶＯ≧ＬＣの場
合の面積Ｓ（plus) 及び反転周期Ｔ（plus) とＶＯ＜Ｌ
Ｃの場合の面積Ｓ（minus)、反転周期Ｔ（minus)を求
め、Ｓ＝Ｓ（plus) ＋Ｓ（minus)、Ｔ＝Ｔ（plus) ＋Ｔ
（minus)を劣化判定に用いる。
合の面積Ｓ（plus) 及び反転周期Ｔ（plus) とＶＯ＜Ｌ
Ｃの場合の面積Ｓ（minus)、反転周期Ｔ（minus)を求
め、Ｓ＝Ｓ（plus) ＋Ｓ（minus)、Ｔ＝Ｔ（plus) ＋Ｔ
（minus)を劣化判定に用いる。
【００２３】実施例３ 実施例３では、上流側Ｏ2 センサ３の出力から求めた面
積Ｓfront と下流側Ｏ2 センサ４の出力から求めた面積
Ｓrearとを用い、劣化判定パラメータＣをＣ＝Ｓrear／
Ｓfront として算出する。
積Ｓfront と下流側Ｏ2 センサ４の出力から求めた面積
Ｓrearとを用い、劣化判定パラメータＣをＣ＝Ｓrear／
Ｓfront として算出する。
【００２４】実施例４ 実施例１では、Ｓ，Ｔの平均化処理を行なったが、実施
例４ではこれに代って各Ｏ2 センサ３，４のＳの合計値
Ｓsum ＝Ｓ1 ＋Ｓ2 ＋…＋Ｓk を求め、Ｃ＝（上流側Ｓ
sum ）／（下流側Ｓsum ）として劣化判定パラメータＣ
を求める。
例４ではこれに代って各Ｏ2 センサ３，４のＳの合計値
Ｓsum ＝Ｓ1 ＋Ｓ2 ＋…＋Ｓk を求め、Ｃ＝（上流側Ｓ
sum ）／（下流側Ｓsum ）として劣化判定パラメータＣ
を求める。
【００２５】実施例５ 実施例１では面積Ｓ及び反転周期Ｔを各Ｏ2 センサ３，
４について求めたが、実施例４では上流側Ｏ2 センサ３
によるＳ，Ｔと下流側Ｏ2 センサ４によるＳ，Ｔとか
ら、Ｃ＝（上流側Ｓ／上流側Ｔ）／（下流側Ｓ／下流側
Ｔ）として劣化判定を行なう。
４について求めたが、実施例４では上流側Ｏ2 センサ３
によるＳ，Ｔと下流側Ｏ2 センサ４によるＳ，Ｔとか
ら、Ｃ＝（上流側Ｓ／上流側Ｔ）／（下流側Ｓ／下流側
Ｔ）として劣化判定を行なう。
【００２６】実施例６ 実施例６では、上流側Ｏ2 センサ３の出力から求めた反
転周期Ｔfront と下流側O2センサ４の出力から求めた反
転周期Ｔrearとを用い、Ｃ＝Ｔfront ／Ｔrearとして劣
化判定を行なう。
転周期Ｔfront と下流側O2センサ４の出力から求めた反
転周期Ｔrearとを用い、Ｃ＝Ｔfront ／Ｔrearとして劣
化判定を行なう。
【００２７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、２つの
Ｏ2センサを触媒コンバータの上、下流に設け、このＯ2
センサの出力信号がフィードバック制御中の制御目標値
と成す面積相当値及び制御目標値に対して反転する周期
を演算し、この面積相当値と反転周期から劣化判定パラ
メータを演算し、これに基づいて触媒の劣化を判定して
いるので、Ｏ 2 フィードバック継続中において劣化判定
を行え、触媒コンバータの性能低下を、早期に正確に検
知することができ、有害排気ガス成分の大気放散を最小
限に抑えることができる。
Ｏ2センサを触媒コンバータの上、下流に設け、このＯ2
センサの出力信号がフィードバック制御中の制御目標値
と成す面積相当値及び制御目標値に対して反転する周期
を演算し、この面積相当値と反転周期から劣化判定パラ
メータを演算し、これに基づいて触媒の劣化を判定して
いるので、Ｏ 2 フィードバック継続中において劣化判定
を行え、触媒コンバータの性能低下を、早期に正確に検
知することができ、有害排気ガス成分の大気放散を最小
限に抑えることができる。
【００２８】又、面積相当値を反転周期で割ることによ
り劣化判定パラメータを求めるので、Ｏ 2 反転周期が遅
い場合であっても正確な判定が行える。
り劣化判定パラメータを求めるので、Ｏ 2 反転周期が遅
い場合であっても正確な判定が行える。
【００２９】さらに、上記面積相当値及び反転周期の所
定時間内での平均値あるいは合計値に基づいて劣化判定
パラメータを演算しているので、これによっても劣化の
判定をより正確に行なうことができる。又、上記制御目
標値として、上流側のＯ 2 センサのリッチ，リーン判定
値、あるいは、下流側のＯ 2 センサの目標値を用いてい
るので、これによっても劣化の判定をより正確に行なう
ことができる。
定時間内での平均値あるいは合計値に基づいて劣化判定
パラメータを演算しているので、これによっても劣化の
判定をより正確に行なうことができる。又、上記制御目
標値として、上流側のＯ 2 センサのリッチ，リーン判定
値、あるいは、下流側のＯ 2 センサの目標値を用いてい
るので、これによっても劣化の判定をより正確に行なう
ことができる。
【図１】この発明装置の構成図である。
【図２】この発明に係る空燃比制御系の構成図である。
【図３】この発明における触媒正常時の各Ｏ2 センサの
特性図である。
特性図である。
【図４】この発明における触媒劣化時の各Ｏ2 センサの
特性図である。
特性図である。
【図５】この発明装置による接触劣化検出の説明図であ
る。
る。
【図６】この発明装置の動作を示すフローチャートであ
る。
る。
【図７】この発明装置のＳ，Ｔ演算動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図８】この発明装置の初期設定動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図９】この発明装置のＳ，Ｔ記憶動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１０】この発明装置のＳ，Ｔ平均化動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
１ 排気管 ２ 触媒コンバータ ３，４ Ｏ2 センサ ７ 触媒劣化検出手段 ８ 警告手段 Ｅ エンジン
Claims (4)
- 【請求項１】 内燃機関の排気系に排気ガス浄化のため
の触媒コンバータを設けるとともに、この触媒コンバー
タの上流側と下流側にＯ2センサを設け、２つのＯ2セン
サの出力に応じて空燃比のフィードバック制御を行なう
システムにおいて、Ｏ2センサの出力信号とフィードバ
ック制御中の制御目標値とにより囲まれた図形の面積相
当値を演算する手段と、Ｏ2センサの出力信号が上記制
御目標値に対して反転する周期を演算する手段と、上記
面積相当値あるいは上記反転周期あるいは上記面積相当
値と反転周期の組合せにより触媒の劣化判定パラメータ
を演算する手段と、この劣化判定パラメータを所定値と
比較し、劣化を判定する劣化判定手段と、劣化と判定さ
れた際に警報を発生する警告手段とを備えたことを特徴
とする内燃機関の触媒劣化検出装置。 - 【請求項２】 内燃機関の排気系に排気ガス浄化のため
の触媒コンバータを設けるとともに、この触媒コンバー
タの上流側と下流側にＯ 2 センサを設け、２つのＯ 2 セン
サの出力に応じて空燃比のフィードバック制御を行なう
システムにおいて、Ｏ 2 センサの出力信号とフィードバ
ック制御中の制御目標値とにより囲まれた図形の面積相
当値を演算する手段と、Ｏ 2 センサの出力信号が上記制
御目標値に対して反転する周期を演算する手段と、上記
面積相当値を上記反転周期で割ることにより触媒の劣化
判定パラメータを演算する手段と、この劣化判定パラメ
ータを所定値と比較し、劣化を判定する劣化判定手段
と、劣化と判定された際に警報を発生する警告手段を備
えたことを特徴とする内燃機関の触媒劣化検出装置。 - 【請求項３】 上記面積相当値あるいは反転周期の所定
時間内での平均値あるいは合計値により劣化判定パラメ
ータを演算することを特徴とする請求項１，２のいずれ
かに記載の内燃機関の触媒劣化検出装置。 - 【請求項４】 上記制御目標値は、上流側のＯ 2 センサ
の出力信号とで上記図形を構成するリッチ，リーン判定
値、あるいは、下流側のＯ 2 センサの出力信号とで上記
図形を構成する下流側のＯ 2 センサの目標値であること
を特徴とする請求項１，２のいずれかに記載の内燃機関
の触媒劣化検出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264312A JP2611070B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 内燃機関の触媒劣化検出装置 |
| DE4233977A DE4233977C2 (de) | 1991-10-14 | 1992-10-08 | Gerät zur Erfassung der Verschlechterung eines Katalysators für einen Verbrennungsmotor |
| US08/272,649 US5417061A (en) | 1991-10-14 | 1994-07-11 | Device for detecting catalyst deterioration for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264312A JP2611070B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 内燃機関の触媒劣化検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0598949A JPH0598949A (ja) | 1993-04-20 |
| JP2611070B2 true JP2611070B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=17401437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3264312A Expired - Fee Related JP2611070B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 内燃機関の触媒劣化検出装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5417061A (ja) |
| JP (1) | JP2611070B2 (ja) |
| DE (1) | DE4233977C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB9315918D0 (en) * | 1993-07-31 | 1993-09-15 | Lucas Ind Plc | Method of and apparatus for monitoring operation of a catalyst |
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1991
- 1991-10-14 JP JP3264312A patent/JP2611070B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-10-08 DE DE4233977A patent/DE4233977C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-07-11 US US08/272,649 patent/US5417061A/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |