JP2858406B2 - 酸素センサ劣化検出装置 - Google Patents
酸素センサ劣化検出装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの排気系に配
設され、酸素濃度を検出する酸素センサの劣化を検出す
る、酸素センサ劣化検出装置に関するものである。
設され、酸素濃度を検出する酸素センサの劣化を検出す
る、酸素センサ劣化検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来より、排気ガスを浄化するための触媒
の前後に酸素センサを１つづつ配設したものにおいて、
触媒後の酸素センサ（以後、下流酸素センサと呼ぶ）の
劣化を検出するために、燃料カット時の触媒前の酸素セ
ンサ（以後、上流酸素センサと呼ぶ）のリーン出力と下
流酸素センサのリーン出力との応答時間差が所定時間以
上のとき下流酸素センサ劣化と判定するものがある（例
えば特開昭６３ー２３９３３３号公報）。
の前後に酸素センサを１つづつ配設したものにおいて、
触媒後の酸素センサ（以後、下流酸素センサと呼ぶ）の
劣化を検出するために、燃料カット時の触媒前の酸素セ
ンサ（以後、上流酸素センサと呼ぶ）のリーン出力と下
流酸素センサのリーン出力との応答時間差が所定時間以
上のとき下流酸素センサ劣化と判定するものがある（例
えば特開昭６３ー２３９３３３号公報）。
【０００３】また、酸素センサ出力が所定電圧Ｖ１（所
定電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は以下の関係が成立する、Ｖ３
＞Ｖ２＞Ｖ１）未満の状態で、燃料が増量されたときの
酸素センサ出力が所定電圧Ｖ２から所定電圧Ｖ３に達す
るまでに要した時間が所定時間以上のとき酸素センサ劣
化と判別するものがある（例えば日本電装公開技報発行
日１９８７年５月１５日 整理番号５３ー０３５）。
定電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は以下の関係が成立する、Ｖ３
＞Ｖ２＞Ｖ１）未満の状態で、燃料が増量されたときの
酸素センサ出力が所定電圧Ｖ２から所定電圧Ｖ３に達す
るまでに要した時間が所定時間以上のとき酸素センサ劣
化と判別するものがある（例えば日本電装公開技報発行
日１９８７年５月１５日 整理番号５３ー０３５）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た上流酸素センサのリーン出力と下流酸素センサのリー
ン出力との応答時間差で下流酸素センサの劣化を検出す
るものは以下２つの問題点がある。 （１）上流酸素センサが劣化して応答性が悪くなると燃
料カット時リーン出力されるまでの時間が正常時に比べ
長くなりその結果上述の応答時間差が短くなって下流酸
素センサの劣化を正確に判別出来ない。 （２）触媒のストレージ効果によって下流酸素センサ出
力の周期が長くなり、その結果燃料カット後リーン出力
されるまでの時間が長くなるため上述の応答時間差が長
くなって下流酸素センサが正常でも劣化と判別してしま
う。
た上流酸素センサのリーン出力と下流酸素センサのリー
ン出力との応答時間差で下流酸素センサの劣化を検出す
るものは以下２つの問題点がある。 （１）上流酸素センサが劣化して応答性が悪くなると燃
料カット時リーン出力されるまでの時間が正常時に比べ
長くなりその結果上述の応答時間差が短くなって下流酸
素センサの劣化を正確に判別出来ない。 （２）触媒のストレージ効果によって下流酸素センサ出
力の周期が長くなり、その結果燃料カット後リーン出力
されるまでの時間が長くなるため上述の応答時間差が長
くなって下流酸素センサが正常でも劣化と判別してしま
う。
【０００５】また、燃料が増量されたときの酸素センサ
出力が所定電圧Ｖ２から所定電圧Ｖ３に達するまでに要
した時間で下流酸素センサの劣化を検出するものは以下
の問題がある。
出力が所定電圧Ｖ２から所定電圧Ｖ３に達するまでに要
した時間で下流酸素センサの劣化を検出するものは以下
の問題がある。
【０００６】図１３に示す様に、同じ劣化状態であって
も燃料増量時の下流酸素センサの出力値で増量後の応答
性が異なる。即ち、燃料増量時の下流酸素センサの出力
がリーン側であるほど下流酸素センサ出力の増量後の劣
化に伴う応答遅れが顕著に現れ劣化検出が可能である
が、燃料増量時の下流酸素センサ出力がリッチ・リーン
判定レベル（０．４５Ｖ）近傍のときは下流酸素センサ
が劣化していてもその出力の応答性は良いため劣化検出
が出来ない。
も燃料増量時の下流酸素センサの出力値で増量後の応答
性が異なる。即ち、燃料増量時の下流酸素センサの出力
がリーン側であるほど下流酸素センサ出力の増量後の劣
化に伴う応答遅れが顕著に現れ劣化検出が可能である
が、燃料増量時の下流酸素センサ出力がリッチ・リーン
判定レベル（０．４５Ｖ）近傍のときは下流酸素センサ
が劣化していてもその出力の応答性は良いため劣化検出
が出来ない。
【０００７】本発明は上記問題に鑑みて確実に下流酸素
センサの劣化を精度良く検出できる酸素センサ劣化検出
装置を提供することを目的とする。
センサの劣化を精度良く検出できる酸素センサ劣化検出
装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は図１に示す、エ
ンジンの排気系に設けられた三元触媒と、この三元触媒
の上流と下流に配設されて排ガス中の酸素濃度を検出す
る上流・下流酸素センサと、この上流酸素センサ及び下
流酸素センサからの出力信号に基づいて空燃比を理論空
燃比近傍に制御する空燃比フィード・バック（Ｆ／Ｂ）
制御手段とを備えた空燃比制御装置において、前記エン
ジンへの燃料供給を停止する燃料カット手段と、、前記
下流酸素センサからの出力信号が前記所定レベルをリッ
チ側からリーン側に横切った時点からの期間を測定する
前記下流酸素センサからの出力信号を検出する検出手段
と、前記下流酸素センサからの出力信号と予め定められ
る所定レベルとを比較する第１の比較手段と、前記Ｆ／
Ｂ制御が行われていない状態でかつ、前記下流酸素セン
サの出力信号が前記所定レベルよりリッチ側にある状態
で、前記エンジンへの燃料供給が停止された後、前記下
流酸素センサからの出力信号が前記所定レベルをリッチ
側からリーン側に横切った時点からの経過期間を測定す
る測定手段と、前記測定手段で測定される前記経過期間
と前記検出手段で検出される出力信号とに基づいて前記
下流酸素センサの劣化を検出する劣化検出手段と、を備
えたことを特徴する酸素センサ劣化検出装置を要旨とす
るものである。
ンジンの排気系に設けられた三元触媒と、この三元触媒
の上流と下流に配設されて排ガス中の酸素濃度を検出す
る上流・下流酸素センサと、この上流酸素センサ及び下
流酸素センサからの出力信号に基づいて空燃比を理論空
燃比近傍に制御する空燃比フィード・バック（Ｆ／Ｂ）
制御手段とを備えた空燃比制御装置において、前記エン
ジンへの燃料供給を停止する燃料カット手段と、、前記
下流酸素センサからの出力信号が前記所定レベルをリッ
チ側からリーン側に横切った時点からの期間を測定する
前記下流酸素センサからの出力信号を検出する検出手段
と、前記下流酸素センサからの出力信号と予め定められ
る所定レベルとを比較する第１の比較手段と、前記Ｆ／
Ｂ制御が行われていない状態でかつ、前記下流酸素セン
サの出力信号が前記所定レベルよりリッチ側にある状態
で、前記エンジンへの燃料供給が停止された後、前記下
流酸素センサからの出力信号が前記所定レベルをリッチ
側からリーン側に横切った時点からの経過期間を測定す
る測定手段と、前記測定手段で測定される前記経過期間
と前記検出手段で検出される出力信号とに基づいて前記
下流酸素センサの劣化を検出する劣化検出手段と、を備
えたことを特徴する酸素センサ劣化検出装置を要旨とす
るものである。
【０００９】
【作用】これによれば、測定手段によって、下流酸素セ
ンサリッチ出力状態でエンジンへの燃料供給が停止され
た後に、下流酸素センサからの出力信号が所定レベルを
リッチ側からリーン側に横切った時点からの経過期間が
測定され、劣化検出手段で前記経過期間と下流酸素セン
サ出力とに基づいて下流酸素センサの劣化が検出され
る。
ンサリッチ出力状態でエンジンへの燃料供給が停止され
た後に、下流酸素センサからの出力信号が所定レベルを
リッチ側からリーン側に横切った時点からの経過期間が
測定され、劣化検出手段で前記経過期間と下流酸素セン
サ出力とに基づいて下流酸素センサの劣化が検出され
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を車両用エンジンに適応した一
実施例について図面に基づいて説明する。
実施例について図面に基づいて説明する。
【００１１】図２は本発明実施例の概略構成図である。
エンジン１の吸気通路２にはエアフロメータ３が設けら
れている。エアフロメータ３はエアクリーナ４を通って
導かれる吸気量Ｑを直接計測するものである。さらに吸
気通路２には、運転者のアクセル５の操作量に応じて開
閉し、エンジン１へ供給する吸気量Ｑを調節するスロッ
トル弁６が設けられている。２１はスロットル弁６の開
度を検出するスロットル開度センサ、２２はスロットル
べっ６が全閉のときにオン信号を出力するアイドル・ス
イッチである。また、エンジン１の各気筒には各気筒毎
に燃料供給系７から加圧燃料を吸気ポートへ供給するた
めの燃料噴射弁８が設けられている。
エンジン１の吸気通路２にはエアフロメータ３が設けら
れている。エアフロメータ３はエアクリーナ４を通って
導かれる吸気量Ｑを直接計測するものである。さらに吸
気通路２には、運転者のアクセル５の操作量に応じて開
閉し、エンジン１へ供給する吸気量Ｑを調節するスロッ
トル弁６が設けられている。２１はスロットル弁６の開
度を検出するスロットル開度センサ、２２はスロットル
べっ６が全閉のときにオン信号を出力するアイドル・ス
イッチである。また、エンジン１の各気筒には各気筒毎
に燃料供給系７から加圧燃料を吸気ポートへ供給するた
めの燃料噴射弁８が設けられている。
【００１２】また、ディストリビュータ９には、７２０
クランク角度（℃Ａ）毎に基準位置検出用信号を発生す
る基準位置センサ１０および３０℃Ａ毎にクランク角検
出用信号を発生するクランク角センサ１１が設けられて
いる。
クランク角度（℃Ａ）毎に基準位置検出用信号を発生す
る基準位置センサ１０および３０℃Ａ毎にクランク角検
出用信号を発生するクランク角センサ１１が設けられて
いる。
【００１３】さらに、エンジン１のシリンダブロックの
ウォータジャケット１２には、冷却水温Ｔｈｗを検出す
るための水温センサ１３が設けられている。一方、排気
系には排気マニホールド１４の下流に排ガス中の有害成
分（ＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘ）を同時に浄化する三元触媒１
５が設けられている。そして、三元触媒１５の上流側、
即ち排気マニホールド１４には、上流酸素センサ（Ｏ2
センサ）１６が設けられ、また三元触媒１５の下流側の
排気管１７には下流Ｏ2 センサ１８が設けられている。
周知のとおり、これら上・下流Ｏ2 センサ１６，１８は
空燃比が理論空燃比に対してリーンであるかリッチであ
るかに応じて異なる出力電圧を発生するもので、この出
力電圧が０．４５Ｖ以上リッチ、以下のときリーンと後
述する電子制御装置（ＥＣＵ）２０で判別される。
ウォータジャケット１２には、冷却水温Ｔｈｗを検出す
るための水温センサ１３が設けられている。一方、排気
系には排気マニホールド１４の下流に排ガス中の有害成
分（ＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘ）を同時に浄化する三元触媒１
５が設けられている。そして、三元触媒１５の上流側、
即ち排気マニホールド１４には、上流酸素センサ（Ｏ2
センサ）１６が設けられ、また三元触媒１５の下流側の
排気管１７には下流Ｏ2 センサ１８が設けられている。
周知のとおり、これら上・下流Ｏ2 センサ１６，１８は
空燃比が理論空燃比に対してリーンであるかリッチであ
るかに応じて異なる出力電圧を発生するもので、この出
力電圧が０．４５Ｖ以上リッチ、以下のときリーンと後
述する電子制御装置（ＥＣＵ）２０で判別される。
【００１４】また、１９は後述する電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）２０で下流酸素センサ１８が劣化したと判断された
時、運転者へ警告を発するためのアラームである。ＥＣ
Ｕ２０は、例えばマイクロコンピュータとして構成さ
れ、周知の通りＡ／Ｄ変換器１０１，Ｉ／Ｏポート１０
２，ＣＰＵ１０３，ＲＯＭ１０４，ＲＡＭ１０５，バッ
クアップＲＡＭ１０６，クロック発生回路１０７等が設
けられている。
Ｕ）２０で下流酸素センサ１８が劣化したと判断された
時、運転者へ警告を発するためのアラームである。ＥＣ
Ｕ２０は、例えばマイクロコンピュータとして構成さ
れ、周知の通りＡ／Ｄ変換器１０１，Ｉ／Ｏポート１０
２，ＣＰＵ１０３，ＲＯＭ１０４，ＲＡＭ１０５，バッ
クアップＲＡＭ１０６，クロック発生回路１０７等が設
けられている。
【００１５】図３は前述の各種センサからの検出信号に
応じて燃料噴射量ＴＡＵを演算する燃料噴射量演算ルー
チンを示すフローチャートであり、所定期間毎（例えば
３６０℃Ａ毎）に起動・実行されるものである。
応じて燃料噴射量ＴＡＵを演算する燃料噴射量演算ルー
チンを示すフローチャートであり、所定期間毎（例えば
３６０℃Ａ毎）に起動・実行されるものである。
【００１６】ステップ１０３で吸気量Ｑ，回転数ＮＥ等
の検出信号を読み込む。ステップ１０４で基本噴射量Ｔ
Ｐを次式により演算する。
の検出信号を読み込む。ステップ１０４で基本噴射量Ｔ
Ｐを次式により演算する。
【００１７】
【数１】ＴＰ←Ｋ・Ｑ／ＮＥ ここで、Ｋは定数である。つづくステップ１０５で基本
噴射量ＴＰを空燃比補正係数ＦＡＦ，増量係数ＯＰＴ
Ｆ，各種補正係数Ｆで次式を用いて補正する。
噴射量ＴＰを空燃比補正係数ＦＡＦ，増量係数ＯＰＴ
Ｆ，各種補正係数Ｆで次式を用いて補正する。
【００１８】
【数２】ＴＡＵ←ＴＰ×ＦＡＦ×ＯＴＰＦ×Ｆ ここで空燃比補正係数ＦＡＦは上流Ｏ2 センサ１６及び
下流Ｏ2センサ１８からのリッチ・リーン信号に基づい
て空燃比を理論空燃比近傍にフィードバック（Ｆ／Ｂ）
制御する際に用いられる補正係数であって、Ｆ／Ｂ制御
が実行されないときは１．０に設定される。この空燃比
補正係数ＦＡＦの設定方法は特開昭６２−１４７０３４
号公報に開示されており、本実施例も同様な手法を採用
している。
下流Ｏ2センサ１８からのリッチ・リーン信号に基づい
て空燃比を理論空燃比近傍にフィードバック（Ｆ／Ｂ）
制御する際に用いられる補正係数であって、Ｆ／Ｂ制御
が実行されないときは１．０に設定される。この空燃比
補正係数ＦＡＦの設定方法は特開昭６２−１４７０３４
号公報に開示されており、本実施例も同様な手法を採用
している。
【００１９】増量係数ＯＴＰＦは後述する図５の増量設
定ルーチンで設定され、高負荷時の加速性を向上させる
ためのものである。次にステップ１０６ではフューエル
カット（Ｆ／Ｃ）フラグＦＣがセットされているか否か
の判別を行う。ここでＦ／ＣフラグＦＣは後述する図４
のＦ／Ｃ判別ルーチンで設定される。Ｆ／Ｃフラグがセ
ットされていないとき（ＦＣ＝０）はステップ１０７で
燃料噴射量ＴＡＵに対応した制御信号を燃料噴射弁８へ
出力する。またＦ／Ｃフラグがセットされているとき
（ＦＣ＝１）はステップ１０７をスルーして即ち燃料噴
射弁８には噴射信号は出力しないで本ルーチンを終了す
る。
定ルーチンで設定され、高負荷時の加速性を向上させる
ためのものである。次にステップ１０６ではフューエル
カット（Ｆ／Ｃ）フラグＦＣがセットされているか否か
の判別を行う。ここでＦ／ＣフラグＦＣは後述する図４
のＦ／Ｃ判別ルーチンで設定される。Ｆ／Ｃフラグがセ
ットされていないとき（ＦＣ＝０）はステップ１０７で
燃料噴射量ＴＡＵに対応した制御信号を燃料噴射弁８へ
出力する。またＦ／Ｃフラグがセットされているとき
（ＦＣ＝１）はステップ１０７をスルーして即ち燃料噴
射弁８には噴射信号は出力しないで本ルーチンを終了す
る。
【００２０】図４はＦ／Ｃ判別ルーチンであり、６４ｍ
ｓｅｃ毎に割込み実行される。まずステップ２０１では
Ｆ／Ｃ条件が成立しているか否かの判別を行う。ここで
Ｆ／Ｃ条件はアイドル・スイッチ２２がオンでかつエン
ジン回転数ＮＥが２０００ｒｐｍ以上であることをい
う。Ｆ／Ｃ条件が成立すればステップ２０２でＦ／Ｃフ
ラグＦＣをセット（ＦＣ←１）し、また不成立時はステ
ップ２０３でＦ／ＣフラグＦＣをリセット（ＦＣ←１）
して本ルーチンを終了する。
ｓｅｃ毎に割込み実行される。まずステップ２０１では
Ｆ／Ｃ条件が成立しているか否かの判別を行う。ここで
Ｆ／Ｃ条件はアイドル・スイッチ２２がオンでかつエン
ジン回転数ＮＥが２０００ｒｐｍ以上であることをい
う。Ｆ／Ｃ条件が成立すればステップ２０２でＦ／Ｃフ
ラグＦＣをセット（ＦＣ←１）し、また不成立時はステ
ップ２０３でＦ／ＣフラグＦＣをリセット（ＦＣ←１）
して本ルーチンを終了する。
【００２１】図５は増量設定ルーチンであって６４ｍｓ
ｅｃ毎に割込み実行される。まずステップ３０１では増
量条件が成立したかの判別を行う。ここで増量条件とは
エンジン回転数ＮＥが所定回転数（例えば１５００ｒｐ
ｍ）以上でかつスロットル開度が所定開度以上（例えば
４０％開）であることをいう。
ｅｃ毎に割込み実行される。まずステップ３０１では増
量条件が成立したかの判別を行う。ここで増量条件とは
エンジン回転数ＮＥが所定回転数（例えば１５００ｒｐ
ｍ）以上でかつスロットル開度が所定開度以上（例えば
４０％開）であることをいう。
【００２２】増量条件が成立するとステップ３０２で増
量フラグＯＴＰをセットしてステップ３０３で増量係数
ＯＰＴＦを１より大きい所定値例えば１．２に設定す
る。また、増量条件が成立しないときはステップ３０４
で増量フラグＯＴＰをリセットしてステップ３０５で増
量係数ＯＴＰＦを１．０に設定して本ルーチンを終了す
る。
量フラグＯＴＰをセットしてステップ３０３で増量係数
ＯＰＴＦを１より大きい所定値例えば１．２に設定す
る。また、増量条件が成立しないときはステップ３０４
で増量フラグＯＴＰをリセットしてステップ３０５で増
量係数ＯＴＰＦを１．０に設定して本ルーチンを終了す
る。
【００２３】以下図６〜図９を用いて下流Ｏ2 センサの
劣化判別について説明する。図６及び図８は劣化判別時
のＥＣＵ２０の作動を示したフローチャートであり、６
４ｍｓｅｃ毎に実行される。図７及び図９はフラグＦ
Ｃ、ＯＴＰと下流Ｏ2 センサ１８の出力等を示したタイ
ムチャートである。
劣化判別について説明する。図６及び図８は劣化判別時
のＥＣＵ２０の作動を示したフローチャートであり、６
４ｍｓｅｃ毎に実行される。図７及び図９はフラグＦ
Ｃ、ＯＴＰと下流Ｏ2 センサ１８の出力等を示したタイ
ムチャートである。
【００２４】まず図６のステップ４０１では上流Ｏ2 セ
ンサ１６，下流Ｏ2 センサ１８の出力信号により定めら
れる空燃比補正係数ＦＡＦを用いた空燃比フィード・バ
ック制御か行われるべくＦ／Ｂ条件が成立しているか否
かの判別を行う。ここでＦ／Ｂ条件とは上・下Ｏ2 セン
サ１６，１８が活性状態である、高負荷状態でない等で
ある。
ンサ１６，下流Ｏ2 センサ１８の出力信号により定めら
れる空燃比補正係数ＦＡＦを用いた空燃比フィード・バ
ック制御か行われるべくＦ／Ｂ条件が成立しているか否
かの判別を行う。ここでＦ／Ｂ条件とは上・下Ｏ2 セン
サ１６，１８が活性状態である、高負荷状態でない等で
ある。
【００２５】Ｆ／Ｂ条件が成立していないときはステッ
プ４０２で燃料噴射量が増量補正中か否かを示すフラグ
ＯＴＰがセットされているか否かの判別を行う。増量中
のとき（フラグＯＴＰはセット）はステップ４１３で下
流Ｏ2 センサ１８がリッチ出力（Ｖ２＞ＶＲ２）か否か
の判別を行い、リッチ出力時はステップ４１４で上記増
量後の下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２のリッチ，リーン
状態を示す判別フラグＸＲ０をセット（ＸＲ０←１）
し、リーン出力時はステップ４１５で判別フラグをリセ
ット（ＸＲ０←１）して、本ルーチンを終了する。
プ４０２で燃料噴射量が増量補正中か否かを示すフラグ
ＯＴＰがセットされているか否かの判別を行う。増量中
のとき（フラグＯＴＰはセット）はステップ４１３で下
流Ｏ2 センサ１８がリッチ出力（Ｖ２＞ＶＲ２）か否か
の判別を行い、リッチ出力時はステップ４１４で上記増
量後の下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２のリッチ，リーン
状態を示す判別フラグＸＲ０をセット（ＸＲ０←１）
し、リーン出力時はステップ４１５で判別フラグをリセ
ット（ＸＲ０←１）して、本ルーチンを終了する。
【００２６】ステップ４０２でフラグＯＴＰがリセット
されていないと判別されたときはステップ４０３でフュ
ーエルセットフラグＦＣがセットされているか否か、即
ち燃料セット実行中か否かの判別を行う。燃料カット実
行中と判別されるとステップ４０４で判別フラグＸＲ０
がセットされているか判別、即ち増量実施後の燃料カッ
トであるかを判別する。
されていないと判別されたときはステップ４０３でフュ
ーエルセットフラグＦＣがセットされているか否か、即
ち燃料セット実行中か否かの判別を行う。燃料カット実
行中と判別されるとステップ４０４で判別フラグＸＲ０
がセットされているか判別、即ち増量実施後の燃料カッ
トであるかを判別する。
【００２７】判別フラグＸＲ０がリセットされていると
きは以後の処理を行わず、またステップ４０３で燃料カ
ットが実施されていないと判別されたときも以後の処理
を行わず本ルーチンを終了する。
きは以後の処理を行わず、またステップ４０３で燃料カ
ットが実施されていないと判別されたときも以後の処理
を行わず本ルーチンを終了する。
【００２８】ステップ４０４の判定がＹＥＳのとき、即
ち出力Ｖ２がリーン側に振られた後の燃料増量時はステ
ップ４０５で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が燃料カッ
トによる空燃比のリーン側への移行に伴い比較電圧ＶＲ
２を下回ったかの判別を行い、下回ったときはステップ
４０６でカウンタリセット判別フラグＸＣＲＯＸがセッ
トされているか否かの判別を行う。ここでフラグＸＣＲ
ＯＸは下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２
を下回った時点で計数を開始する後述のカウンタＣＲＯ
Ｘが計数中か否かを表すもので、計数中のときはセット
されている。
ち出力Ｖ２がリーン側に振られた後の燃料増量時はステ
ップ４０５で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が燃料カッ
トによる空燃比のリーン側への移行に伴い比較電圧ＶＲ
２を下回ったかの判別を行い、下回ったときはステップ
４０６でカウンタリセット判別フラグＸＣＲＯＸがセッ
トされているか否かの判別を行う。ここでフラグＸＣＲ
ＯＸは下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２
を下回った時点で計数を開始する後述のカウンタＣＲＯ
Ｘが計数中か否かを表すもので、計数中のときはセット
されている。
【００２９】ステップ４０６でフラグＸＣＲＯＸがセッ
トされているときはステップ４０７でカウンタＣＲＯＸ
をインクリメント（ＣＲＯＸ←ＣＲＯＸ＋１）してステ
ップ４０８に進む。そしてステップ４０６がＮＯ判定の
ときはステップ４１６でカウンタＣＲＯＸをクリアして
ステップ４１７でフラグＸＣＲＯＸをセット後本ルーチ
ンを終了する。
トされているときはステップ４０７でカウンタＣＲＯＸ
をインクリメント（ＣＲＯＸ←ＣＲＯＸ＋１）してステ
ップ４０８に進む。そしてステップ４０６がＮＯ判定の
ときはステップ４１６でカウンタＣＲＯＸをクリアして
ステップ４１７でフラグＸＣＲＯＸをセット後本ルーチ
ンを終了する。
【００３０】ステップ４０８ではカウンタＣＲＯＸが所
定時間α（例えば３秒に設定される）に達したか即ち下
流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が比較電圧Ｖ２を下回った
時点からα時間経過したか判別する。α時間経過してい
ないときは本ルーチンを終了し、α時間経過していると
きはステップ４０９で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が
所定電圧β（例えば０．１Ｖに設定される）以下になっ
たいか否かの判別を行う。所定電圧β以下のときはステ
ップ４１０で下流Ｏ2 センサ１８は正常と判断し、また
所定電圧βより大きいときは下流Ｏ2 センサ１８は異常
と判別し、アラーム１９を点灯する。
定時間α（例えば３秒に設定される）に達したか即ち下
流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が比較電圧Ｖ２を下回った
時点からα時間経過したか判別する。α時間経過してい
ないときは本ルーチンを終了し、α時間経過していると
きはステップ４０９で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が
所定電圧β（例えば０．１Ｖに設定される）以下になっ
たいか否かの判別を行う。所定電圧β以下のときはステ
ップ４１０で下流Ｏ2 センサ１８は正常と判断し、また
所定電圧βより大きいときは下流Ｏ2 センサ１８は異常
と判別し、アラーム１９を点灯する。
【００３１】また、ステップ４０１でＦ／Ｂ条件が成立
しているときは以後の劣化判別処理を行なわず、ステッ
プ４１２でフラグＸＲＯ，ＸＣＲＯＸ，カウンタＣＲＯ
Ｘをクリアして本ルーチンを終了する。
しているときは以後の劣化判別処理を行なわず、ステッ
プ４１２でフラグＸＲＯ，ＸＣＲＯＸ，カウンタＣＲＯ
Ｘをクリアして本ルーチンを終了する。
【００３２】図７に示すように下流Ｏ2 センサ１８が正
常のときは、燃料カットが実施され下流Ｏ2 センサ１８
の出力Ｖ２が比較電圧Ｖ２を下回ってから時間αだけ経
過後の出力Ｖ２は下流Ｏ2 センサ１８の劣化時に比べ小
さくなる（所定電圧β以下となる）。そのため出力Ｖ２
が比較電圧ＶＲ２を下回って時間α経過時の出力Ｖ２の
値より下流Ｏ2 センサ１８の劣化判別ができる。
常のときは、燃料カットが実施され下流Ｏ2 センサ１８
の出力Ｖ２が比較電圧Ｖ２を下回ってから時間αだけ経
過後の出力Ｖ２は下流Ｏ2 センサ１８の劣化時に比べ小
さくなる（所定電圧β以下となる）。そのため出力Ｖ２
が比較電圧ＶＲ２を下回って時間α経過時の出力Ｖ２の
値より下流Ｏ2 センサ１８の劣化判別ができる。
【００３３】また触媒１５が劣化したときも、燃料カッ
ト後の正常な下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２は下流Ｏ2
センサ劣化時に比べ応答性よくリーン側に振れるため、
図６に示した劣化判別方法で下流Ｏ2 センサ１８の劣化
のみを確実に判別できる。
ト後の正常な下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２は下流Ｏ2
センサ劣化時に比べ応答性よくリーン側に振れるため、
図６に示した劣化判別方法で下流Ｏ2 センサ１８の劣化
のみを確実に判別できる。
【００３４】他の劣化判別方法として、出力Ｖ２が比較
電圧ＶＲ２から所定電圧βに達するまでの時間がα時間
未満であれば正常と判断してもよい。このときのＥＣＵ
２０の作動を図１０に示し、図６と同一処理部には同一
の符号を付けた。
電圧ＶＲ２から所定電圧βに達するまでの時間がα時間
未満であれば正常と判断してもよい。このときのＥＣＵ
２０の作動を図１０に示し、図６と同一処理部には同一
の符号を付けた。
【００３５】ステップ４０７で出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ
２を下回った時点からの経過時間を計数し、この経過時
間がα時間未満で出力Ｖ２が所定電圧βより小さくなれ
ば正常、そうでなければ異常と判別する。
２を下回った時点からの経過時間を計数し、この経過時
間がα時間未満で出力Ｖ２が所定電圧βより小さくなれ
ば正常、そうでなければ異常と判別する。
【００３６】以上述べた、燃料増量実施後の燃料カット
時の下流Ｏ2 センサ１８の出力の変化具合より劣化を判
別する方法に加え、本発明実施例では、燃料カット後の
燃料増量実施の下流Ｏ2 センサ１８の出力の変化具合よ
り劣化判別も行っている。
時の下流Ｏ2 センサ１８の出力の変化具合より劣化を判
別する方法に加え、本発明実施例では、燃料カット後の
燃料増量実施の下流Ｏ2 センサ１８の出力の変化具合よ
り劣化判別も行っている。
【００３７】図８のステップ５０１は上述したＦ／Ｂ条
件が成立しているかの判別を行い、ＮＯのときはステッ
プ５０２でフューエル・カットフラグＦＣがセットされ
ているかの判別を行い、セットされているとき即ち燃料
カット実行中はステップ５１３に進んで下流Ｏ2 センサ
出力Ｖ２がリーン出力（Ｖ２＜ＶＲ２）か否かの判別を
行う。リーン出力時はステップ５１４でカウンタＸＲＯ
１をセットし、またリッチ出力時はステップ５１５でカ
ウンタＸＲＯ１をリセットして本ルーチンを終了する。
件が成立しているかの判別を行い、ＮＯのときはステッ
プ５０２でフューエル・カットフラグＦＣがセットされ
ているかの判別を行い、セットされているとき即ち燃料
カット実行中はステップ５１３に進んで下流Ｏ2 センサ
出力Ｖ２がリーン出力（Ｖ２＜ＶＲ２）か否かの判別を
行う。リーン出力時はステップ５１４でカウンタＸＲＯ
１をセットし、またリッチ出力時はステップ５１５でカ
ウンタＸＲＯ１をリセットして本ルーチンを終了する。
【００３８】ステップ５０２でフューエル・カットフラ
グＦＣがセットされていないと判別されたときはステッ
プ５０４で増量フラグＯＴＰがセットされているか即ち
燃料増量実行中か否かの判別を行う。
グＦＣがセットされていないと判別されたときはステッ
プ５０４で増量フラグＯＴＰがセットされているか即ち
燃料増量実行中か否かの判別を行う。
【００３９】燃料増量実施中と判別されるとステップ５
０４で判別フラグＸＲＯ１がセットされているかの判
別、即ち燃料カット実施後の燃料増量であるか判別す
る。判別フラグＸＲＯ１がリセットされているときは以
後の処理は行わず、またステップ５０３で燃料増量が実
施されていないと判別されたときも以後の処理を行わず
本ルーチンを終了する。
０４で判別フラグＸＲＯ１がセットされているかの判
別、即ち燃料カット実施後の燃料増量であるか判別す
る。判別フラグＸＲＯ１がリセットされているときは以
後の処理は行わず、またステップ５０３で燃料増量が実
施されていないと判別されたときも以後の処理を行わず
本ルーチンを終了する。
【００４０】ステップ５０４の判定がＹＥＳのとき、即
ち出力Ｖ２がリッチ側に振られた後の燃料カット時はス
テップ５０５で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が、燃料
増量による空燃比のリッチ側への移行に伴い比較電圧Ｖ
Ｒ２を上回ったか判別する。
ち出力Ｖ２がリッチ側に振られた後の燃料カット時はス
テップ５０５で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が、燃料
増量による空燃比のリッチ側への移行に伴い比較電圧Ｖ
Ｒ２を上回ったか判別する。
【００４１】上回ったときはステップ５０６でカウンタ
リセット判別フラグＸＣＲＯＸ１がセットされているか
の判別を行う。ここでフラグＸＣＲＯＸ１は下流Ｏ2 セ
ンサ１８の出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２を上回った時点で
計数を開始する後述のカウンタＣＲＯＸ１が計数中か否
かを表すものであって、計数中のときはセットされてい
る。
リセット判別フラグＸＣＲＯＸ１がセットされているか
の判別を行う。ここでフラグＸＣＲＯＸ１は下流Ｏ2 セ
ンサ１８の出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２を上回った時点で
計数を開始する後述のカウンタＣＲＯＸ１が計数中か否
かを表すものであって、計数中のときはセットされてい
る。
【００４２】ステップ５０６でフラグＸＣＲＯＸ１がセ
ットされているときはステップ５０７でカウンタＣＲＯ
Ｘ１をインクリメントしてステップ５０８に進む。また
ステップ５０６がＮＯ判定のときはステップ５１６でカ
ウンタＣＲＯＸ１をクリアしてステップ５１７でフラグ
ＸＣＲＯＸ１をセット後本ルーチンを終了する。
ットされているときはステップ５０７でカウンタＣＲＯ
Ｘ１をインクリメントしてステップ５０８に進む。また
ステップ５０６がＮＯ判定のときはステップ５１６でカ
ウンタＣＲＯＸ１をクリアしてステップ５１７でフラグ
ＸＣＲＯＸ１をセット後本ルーチンを終了する。
【００４３】ステップ４０８ではカウンタＣＲＯＸ１が
所定時間γ（例えば３秒に設定される）に達したか即ち
下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２を上回
った時点からγ時間経過したか判別する。γ時間経過し
ていないときは本ルーチンを終了し、γ時間経過してい
るときはステップ５０９で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ
２が所定電圧δ（例えば０．８Ｖに設定される）以上に
なったか判別し、所定電圧δ以上のときはステップ５１
０で下流Ｏ2 センサ１８は正常と判断し、また所定電圧
δより小さいときは下流Ｏ2 センサ１８は異常と判断
し、アラーム１９を点灯する。
所定時間γ（例えば３秒に設定される）に達したか即ち
下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２を上回
った時点からγ時間経過したか判別する。γ時間経過し
ていないときは本ルーチンを終了し、γ時間経過してい
るときはステップ５０９で下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ
２が所定電圧δ（例えば０．８Ｖに設定される）以上に
なったか判別し、所定電圧δ以上のときはステップ５１
０で下流Ｏ2 センサ１８は正常と判断し、また所定電圧
δより小さいときは下流Ｏ2 センサ１８は異常と判断
し、アラーム１９を点灯する。
【００４４】また、ステップ５０１でＦ／Ｂ条件が成立
しているときは以後の劣化判別処理は行わずステップ５
１２でフラグＸＲＯ１，ＸＣＲＯＸ１，カウンタＣＲＯ
Ｘ１をクリアして本ルーチンを終了する。
しているときは以後の劣化判別処理は行わずステップ５
１２でフラグＸＲＯ１，ＸＣＲＯＸ１，カウンタＣＲＯ
Ｘ１をクリアして本ルーチンを終了する。
【００４５】図９に示す様に下流Ｏ2 センサ１８が正常
のときは、燃料増量が実施され下流Ｏ2 センサ１８の出
力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２を上回ってから時間γだけ経過
後の出力Ｖ２は下流Ｏ2 センサ１８の劣化時に比べ大き
くなる。（所定電圧δ以上となる）。
のときは、燃料増量が実施され下流Ｏ2 センサ１８の出
力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２を上回ってから時間γだけ経過
後の出力Ｖ２は下流Ｏ2 センサ１８の劣化時に比べ大き
くなる。（所定電圧δ以上となる）。
【００４６】そのため出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ２を上回
って時間γ経過時の出力Ｖ２より下流Ｏ2 センサ１８の
劣化が判別できる。また触媒１５が劣化したときも、燃
料増量後の正常な下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２は下流
Ｏ2 センサ劣化時に比べ応答性よくリッチ側に振れるた
め、図８に示した劣化判別方法で下流Ｏ2 センサ１８の
劣化のみを確実に判別できる。
って時間γ経過時の出力Ｖ２より下流Ｏ2 センサ１８の
劣化が判別できる。また触媒１５が劣化したときも、燃
料増量後の正常な下流Ｏ2 センサ１８の出力Ｖ２は下流
Ｏ2 センサ劣化時に比べ応答性よくリッチ側に振れるた
め、図８に示した劣化判別方法で下流Ｏ2 センサ１８の
劣化のみを確実に判別できる。
【００４７】また他の劣化判別方法として、出力Ｖ２が
比較電圧ＶＲ２から所定電圧δに達するまでの時間がγ
時間未満であれば正常と判定してもよい。このときのＥ
ＣＵ２０の作動を図１１に示し、図８と同一処理部には
同一符号を付けた。
比較電圧ＶＲ２から所定電圧δに達するまでの時間がγ
時間未満であれば正常と判定してもよい。このときのＥ
ＣＵ２０の作動を図１１に示し、図８と同一処理部には
同一符号を付けた。
【００４８】ステップ５０７で出力Ｖ２が比較電圧ＶＲ
２を上回った時点からの経過時間を計数し、この経過時
間がγ時間未満で出力Ｖ２が所定時間δより大きくなれ
ば正常、そうでなければ異常と判別する。
２を上回った時点からの経過時間を計数し、この経過時
間がγ時間未満で出力Ｖ２が所定時間δより大きくなれ
ば正常、そうでなければ異常と判別する。
【００４９】以上説明した実施例では燃料増量後の燃料
カット時の下流Ｏ2センサ１８の出力と、燃料カット後
の燃料増量時の下流Ｏ2 センサ１８の出力の両方を用い
て劣化検出していたが、どちらか一方でも下流Ｏ2 セン
サの劣化を検出することができる。
カット時の下流Ｏ2センサ１８の出力と、燃料カット後
の燃料増量時の下流Ｏ2 センサ１８の出力の両方を用い
て劣化検出していたが、どちらか一方でも下流Ｏ2 セン
サの劣化を検出することができる。
【００５０】以上述べた実施例は燃料増量を行うシステ
ムに適用した下流Ｏ2 センサ劣化検出方法を示したが本
発明は、増量手段なしのシステムに適用できる。以下そ
の実施例を図１２に基づいて説明する。なお、フューエ
ル・カット設定ルーチンは図４と同一であり、基本噴射
量設定ルーチンは図３のステップ１０５でＯＴＰＦによ
る補正を行わないようにする以外は図３と同じである。
ムに適用した下流Ｏ2 センサ劣化検出方法を示したが本
発明は、増量手段なしのシステムに適用できる。以下そ
の実施例を図１２に基づいて説明する。なお、フューエ
ル・カット設定ルーチンは図４と同一であり、基本噴射
量設定ルーチンは図３のステップ１０５でＯＴＰＦによ
る補正を行わないようにする以外は図３と同じである。
【００５１】図１２において、図６と同一処理部には同
一符号を付し、その説明は省略する。ステップ４０１で
ＮＯ、ステップ４０２でＹＥＳのとき即ち、Ｆ／Ｂ条件
が成立せず、燃料カット中であるときはステップ６０１
で下流Ｏ2 センサ出力Ｖ２がリッチ出力かどうか判別
し、ＹＥＳのときはステップ６０３で判別フラグＸＲＯ
をセットする。また、ステップ６０１でＮＯのとき即ち
下流Ｏ2 センサ出力Ｖ２がリーン出力であるときはステ
ップ６０２で判別フラグＸＲＯがセットされているか判
別する。即ち、リッチ出力状態で燃料カットが施され、
その後下流Ｏ2 センサ出力がリーン出力に転じたか判別
している。そしてステップ６０４で転じた時点からの経
過時間が計測され、ステップ６０５でこの経過時間がα
時間に達したか判別し、ステップ６０６でα時間に達し
たときの下流Ｏ2 センサ出力Ｖ２が所定電圧β以下か判
別する。以下のときはステップ６０７で下流Ｏ2 センサ
正常と判別し、ステップ６０６でＮＯ判定のときはステ
ップ６０８で下流Ｏ2 センサ異常と判別し、アラーム１
９を点灯する。
一符号を付し、その説明は省略する。ステップ４０１で
ＮＯ、ステップ４０２でＹＥＳのとき即ち、Ｆ／Ｂ条件
が成立せず、燃料カット中であるときはステップ６０１
で下流Ｏ2 センサ出力Ｖ２がリッチ出力かどうか判別
し、ＹＥＳのときはステップ６０３で判別フラグＸＲＯ
をセットする。また、ステップ６０１でＮＯのとき即ち
下流Ｏ2 センサ出力Ｖ２がリーン出力であるときはステ
ップ６０２で判別フラグＸＲＯがセットされているか判
別する。即ち、リッチ出力状態で燃料カットが施され、
その後下流Ｏ2 センサ出力がリーン出力に転じたか判別
している。そしてステップ６０４で転じた時点からの経
過時間が計測され、ステップ６０５でこの経過時間がα
時間に達したか判別し、ステップ６０６でα時間に達し
たときの下流Ｏ2 センサ出力Ｖ２が所定電圧β以下か判
別する。以下のときはステップ６０７で下流Ｏ2 センサ
正常と判別し、ステップ６０６でＮＯ判定のときはステ
ップ６０８で下流Ｏ2 センサ異常と判別し、アラーム１
９を点灯する。
【００５２】
【発明の効果】本発明によれば下流酸素センサリッチ出
力状態でエンジンへの燃料供給が停止されたときに下流
酸素センサ出力が所定レベルをリッチ側からリーン側に
横切ったった時点からの経過期間を劣化判別に用いてい
るため劣化に伴う応答遅れを確実に検出でき劣化検出精
度が増し、また下流酸素センサ出力のみを用いて下流酸
素センサの劣化を判別するため、上流酸素センサの劣化
の有無にかかわらず確実に下流酸素センサの劣化を検出
することができるという優れた効果がある。
力状態でエンジンへの燃料供給が停止されたときに下流
酸素センサ出力が所定レベルをリッチ側からリーン側に
横切ったった時点からの経過期間を劣化判別に用いてい
るため劣化に伴う応答遅れを確実に検出でき劣化検出精
度が増し、また下流酸素センサ出力のみを用いて下流酸
素センサの劣化を判別するため、上流酸素センサの劣化
の有無にかかわらず確実に下流酸素センサの劣化を検出
することができるという優れた効果がある。
【図１】クレーム対応図である。
【図２】本発明実施例の概略構成図である。
【図３】基本噴射量設定ルーチンである。
【図４】フューエル・カット設定ルーチンである。
【図５】燃料増量設定ルーチンである。
【図６】燃料増量後カット時における劣化判定ルーチン
である。
である。
【図７】図６の作動説明に供したタイム・チャートであ
る。
る。
【図８】燃料カット後、増量時における劣化判定ルーチ
ンである。
ンである。
【図９】図８の作動説明に供したタイム・チャートであ
る。
る。
【図１０】燃料増量後カット時における他の実施例の劣
化判別ルーチンである。
化判別ルーチンである。
【図１１】燃料カット後増量時における他の実施例の劣
化判別ルーチンである。
化判別ルーチンである。
【図１２】燃料増量を行わない劣化判別ルーチンであ
る。
る。
【図１３】従来技術の問題点の説明に供した説明図であ
る。
る。
１ エンジン ８ 燃料噴射弁 １５ 三元触媒 １６ 上流Ｏ2 センサ １８ 下流Ｏ2 センサ ２０ ＥＣＵ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−239333（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−136538（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−301156（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−16757（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−36651（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 41/14 310 F02D 45/00 368 G01M 15/00
Claims (9)
- 【請求項１】 エンジンの排気系に設けられた三元触媒
と、この三元触媒の上流と下流に配設されて排ガス中の
酸素濃度を検出する上流・下流酸素センサと、この上流
酸素センサ及び下流酸素センサからの出力信号に基づい
て空燃比を理論空燃比近傍に制御する空燃比フィード・
バック（Ｆ／Ｂ）制御手段とを備えた空燃比制御装置に
おいて、前記エンジンへの燃料供給を停止する燃料カッ
ト手段と、前記下流酸素センサからの出力信号を検出す
る検出手段と、前記下流酸素センサからの出力信号と予
め定められる所定レベルとを比較する第１の比較手段
と、前記Ｆ／Ｂ制御が行われていない状態でかつ、前記
下流酸素センサの出力信号が前記所定レベルよりリッチ
側にある状態で、前記エンジンへの燃料供給が停止され
た後、前記下流酸素センサからの出力信号が前記所定レ
ベルをリッチ側からリーン側に横切った時点からの経過
期間を測定する第１の測定手段と、前記第１の測定手段
で測定される前記経過期間と前記検出手段で検出される
出力信号とに基づいて前記下流酸素センサの劣化を検出
する劣化検出手段と、を備えたことを特徴する酸素セン
サ劣化検出装置。 - 【請求項２】 前記エンジンへの燃料供給量を増量する
増量手段を有し、前記第１の測定手段は、前記Ｆ／Ｂ制
御が行われていない状態で、かつ前記増量手段により燃
料供給量が増量されて前記下流酸素センサの出力信号が
前記所定レベルよりリッチ側にある状態で前記エンジン
への燃料供給が停止された後、前記下流酸素センサの出
力信号が前記所定レベルをリッチ側からリーン側に横切
った時点からの経過期間を測定することを特徴とする請
求項１記載の酸素センサ劣化検出装置。 - 【請求項３】 前記劣化検出手段は、前記第１の測定手
段で測定される前記経過期間が所定期間に達したときの
前記検出手段で検出される出力信号と前記所定レベルよ
りもリーン側に設定される第１の判定レベルとを比較す
る第２の比較手段と、この第２の比較手段において前記
所定期間に達したときの前記検出手段で検出される出力
信号が前記第１の判定レベルよりリッチ側の時下流酸素
センサ劣化と判別する判別手段とより構成されることを
特徴とする請求項１または２記載の酸素センサ劣化検出
装置。 - 【請求項４】 前記劣化検出手段は前記酸素センサの出
力信号が前記第１の判定レベルに達するまでに前記第１
の測定手段で測定された前記経過期間が所定期間を経過
しているとき下流酸素センサ劣化と判別する判別手段よ
り構成されることを特徴とする請求項２記載の酸素セン
サ劣化検出装置。 - 【請求項５】 エンジンの排気系に設けられた三元触媒
と、この三元触媒の上流と下流に配設されて排ガス中の
酸素濃度を検出する上流・下流酸素センサと、この上流
酸素センサ及び下流酸素センサからの出力信号に基づい
て空燃比を理論空燃比近傍に制御する空燃比フィード・
バック（Ｆ／Ｂ）制御手段とを備えた空燃比制御装置に
おいて、前記エンジンへの燃料供給量を増量する増量手
段と、前記エンジンへの燃料供給を停止する燃料カット
手段と、前記下流酸素センサからの出力信号を検出する
検出手段と、前記下流酸素センサからの出力信号と予め
定められる所定レベルとを比較する第１の比較手段と、
前記Ｆ／Ｂ制御が行われていない状態で、前記燃料カッ
ト手段により燃料供給が停止されて前記下流酸素センサ
の出力信号が前記所定レベルよりリーン側にある状態で
前記エンジンへの燃料増量が実施されたとき前記下流酸
素センサからの出力信号が前記所定レベルをリーン側か
らリッチ側に横切ったた時点からの経過期間を測定する
第２の測定手段と、前記第２の測定手段で測定される前
記経過期間と前記検出手段で検出される出力信号とに基
づいて前記下流酸素センサの劣化を検出する劣化検出手
段と、を備えたことを特徴する酸素センサ劣化検出装
置。 - 【請求項６】 前記劣化検出手段は、前記第２の測定手
段で測定される前記期間が所定期間に達したときの前記
検出手段で検出される出力信号と前記所定レベルよりも
リッチ側に設定される第２の判定レベルとを比較する第
３の比較手段と、この第３の比較手段において前記所定
期間に達したときの前記検出手段で検出される出力信号
が前記第２の判定レベルより小さい時下流酸素センサ劣
化と判別する判別手段とより構成されることを特徴とす
る請求項５記載の酸素センサ劣化検出装置。 - 【請求項７】 前記劣化検出手段は前記酸素センサの出
力信号が前記第２の判定レベルに達するまでに前記第２
の測定手段で測定された前記経過期間が所定期間を経過
しているとき下流酸素センサ劣化と判別する判別手段よ
り構成されることを特徴とする請求項５記載の酸素セン
サ劣化検出装置。 - 【請求項８】 エンジンの排気系に設けられた三元触媒
と、この三元触媒の上流と下流に配設されて排ガス中の
酸素濃度を検出する上流・下流酸素センサと、この上流
酸素センサ及び下流酸素センサからの出力信号に基づい
て空燃比を理論空燃比近傍に制御する空燃比フィード・
バック（Ｆ／Ｂ）制御手段とを備えた空燃比制御装置に
おいて、前記エンジンへの燃料供給を停止する燃料カッ
ト手段と、前記エンジンへの燃料供給量を増量する増量
手段と、前記下流酸素センサからの出力信号を検出する
検出手段と、前記下流酸素センサからの出力信号と予め
定められる所定レベルとを比較する第１の比較手段と、
前記Ｆ／Ｂ制御が行われていない状態で、前記増量手段
により燃料供給量が増量されて前記下流酸素センサの出
力信号が前記所定レベルよりリッチ側にある状態で前記
エンジンへの燃料供給が停止された後、前記下流酸素セ
ンサからの出力信号が前記所定レベルをリッチ側からリ
ーン側に横切った時点からの経過期間を測定する第１の
測定手段と、前記Ｆ／Ｂ制御が行われていない状態で、
前記カット手段により燃料供給が停止されて前記下流酸
素センサの出力信号が前記所定レベルよりリーン側にあ
る状態で前記エンジンへの燃料増量が実施されたとき前
記下流酸素センサからの出力信号が前記所定レベルをリ
ーン側からリッチ側に横切ったた時点からの経過期間を
測定する第２の測定手段と、前記第１及び第２の測定手
段で測定される経過期間と前記検出手段で検出される出
力信号とに基づいて前記下流酸素センサの劣化を検出す
る劣化検出手段と、を備えたことを特徴する酸素センサ
劣化検出装置。 - 【請求項９】 エンジンの排気系に設けられた三元触媒
と、この三元触媒の上流と下流に配設されて排ガス中の
酸素濃度を検出する上流・下流酸素センサと、この上流
酸素センサ及び下流酸素センサからの出力信号に基づい
て空燃比を理論空燃比近傍に制御する空燃比フィード・
バック（Ｆ／Ｂ）制御手段とを備えた空燃比制御装置に
おいて、前記エンジンへの燃料供給を停止する燃料カッ
ト手段と、前記下流酸素センサからの出力信号を検出す
る検出手段と、前記下流酸素センサからの出力信号と予
め定められる所定レベルとを比較する第１の比較手段
と、前記燃料カット手段により燃料供給が停止されてい
ることを確認する確認手段と、前記出力信号が前記所定
レベルよりリッチ側であるか判別する判別手段と、この
判別手段で、前記出力信号が前記所定レベルよりリッチ
側と判別され、かつ前記確認手段で燃料供給が停止され
ていることが確認されたときのみ、前記出力信号が前記
所定レベルをリッチ側からリーン側に横切った時点から
の経過時間を計測する計測手段と、前記経過時間と前記
出力信号に基づいて前記下流酸素センサの劣化を検出す
る劣化検出手段とを備えたことを特徴とする酸素センサ
劣化検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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