JP2996061B2 - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置Info
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- air
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/14—Systems for adding secondary air into exhaust
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機関の排気通路に触媒
を備え、更に、触媒の上流の排気通路に開口する２次空
気導入通路と２次空気の導入を制御する制御手段とから
なる２次空気導入装置を備えた内燃機関の排気浄化装置
に関し、特に２次空気導入装置の異常の有無を診断する
技術に関する。
を備え、更に、触媒の上流の排気通路に開口する２次空
気導入通路と２次空気の導入を制御する制御手段とから
なる２次空気導入装置を備えた内燃機関の排気浄化装置
に関し、特に２次空気導入装置の異常の有無を診断する
技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、機関始動直後やリッチ空燃比
による運転時に触媒上流に２次空気を導入し、触媒活性
の促進や浄化効率の向上を図る内燃機関の排気浄化装置
において、２次空気の導入時と非導入時のＯ2 センサの
出力から２次空気導入装置の異常の有無を診断するもの
がある（特開平１−２１６０１１号公報参照）。
による運転時に触媒上流に２次空気を導入し、触媒活性
の促進や浄化効率の向上を図る内燃機関の排気浄化装置
において、２次空気の導入時と非導入時のＯ2 センサの
出力から２次空気導入装置の異常の有無を診断するもの
がある（特開平１−２１６０１１号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
診断では、装置が完全に故障して２次空気の導入が全く
行われないような場合は装置の故障を判定できるもの
の、装置の経時変化等により２次空気量が当初設定の適
正な範囲からずれているときには、２次空気の導入があ
り空燃比がリーンになりさえすれば正常と判定してしま
うことが生じるおそれがある。
診断では、装置が完全に故障して２次空気の導入が全く
行われないような場合は装置の故障を判定できるもの
の、装置の経時変化等により２次空気量が当初設定の適
正な範囲からずれているときには、２次空気の導入があ
り空燃比がリーンになりさえすれば正常と判定してしま
うことが生じるおそれがある。
【０００４】本発明は、このような実情に鑑み、２次空
気導入装置の異常の有無を正確に診断できるようにした
内燃機関の排気浄化装置を提供することを目的とする。
気導入装置の異常の有無を正確に診断できるようにした
内燃機関の排気浄化装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、機
関の排気通路に触媒を備え、更に、触媒の上流の排気通
路に開口する２次空気導入通路と２次空気の導入を制御
する制御手段とからなる２次空気導入装置を備えた内燃
機関の排気浄化装置において、下記に第１〜第３の発明
として示すように、それぞれＡ〜Ｇの手段を設ける構成
とする。
関の排気通路に触媒を備え、更に、触媒の上流の排気通
路に開口する２次空気導入通路と２次空気の導入を制御
する制御手段とからなる２次空気導入装置を備えた内燃
機関の排気浄化装置において、下記に第１〜第３の発明
として示すように、それぞれＡ〜Ｇの手段を設ける構成
とする。
【０００６】〈第１の発明〉第１の発明については、図
１にブロック図を示してある。 Ａ）触媒と２次空気導入通路の開口部との間の排気通路
に設けられ、設置箇所の酸素濃度を検出するＯ2 センサ Ｂ）機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量
を算出すると共に、Ｏ 2 センサの出力を用いて基本噴射
量に対する補正係数（空燃比フィードバック補正係数）
を算出し、基本噴射量に補正係数を乗じて燃料噴射量を
求め、機関の空燃比を理論空燃比にフィードバック制御
する空燃比制御手段 Ｃ）２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態
のときに、所定期間の補正係数の平均値を求めて２次空
気停止時の補正係数として取込む２次空気停止時補正係
数取込み手段 Ｄ）２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気
の導入を開始させると共に所定時間経過後に再び所定期
間の補正係数の平均値を求めて２次空気導入時の補正係
数として取込む２次空気導入時補正係数取込み手段 Ｅ）２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正
係数とから２次空気の導入による空燃比のリーン側への
シフト量を算出する空燃比シフト量算出手段 Ｆ）機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排
気が２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する
排気希釈率算出手段 Ｇ）空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気
導入装置の異常を判定する異常判定手段 〈第２の発明〉第２の発明は、第１の発明と比較する
と、手段Ｂ，Ｃ，Ｄの内容が異なる。
１にブロック図を示してある。 Ａ）触媒と２次空気導入通路の開口部との間の排気通路
に設けられ、設置箇所の酸素濃度を検出するＯ2 センサ Ｂ）機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量
を算出すると共に、Ｏ 2 センサの出力を用いて基本噴射
量に対する補正係数（空燃比フィードバック補正係数）
を算出し、基本噴射量に補正係数を乗じて燃料噴射量を
求め、機関の空燃比を理論空燃比にフィードバック制御
する空燃比制御手段 Ｃ）２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態
のときに、所定期間の補正係数の平均値を求めて２次空
気停止時の補正係数として取込む２次空気停止時補正係
数取込み手段 Ｄ）２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気
の導入を開始させると共に所定時間経過後に再び所定期
間の補正係数の平均値を求めて２次空気導入時の補正係
数として取込む２次空気導入時補正係数取込み手段 Ｅ）２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正
係数とから２次空気の導入による空燃比のリーン側への
シフト量を算出する空燃比シフト量算出手段 Ｆ）機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排
気が２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する
排気希釈率算出手段 Ｇ）空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気
導入装置の異常を判定する異常判定手段 〈第２の発明〉第２の発明は、第１の発明と比較する
と、手段Ｂ，Ｃ，Ｄの内容が異なる。
【０００７】Ａ）触媒と２次空気導入通路の開口部との
間の排気通路に設けられ、設置箇所の酸素濃度を検出す
るＯ2 センサ Ｂ）機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量
を算出すると共に、機関の運転条件に対応させて記憶し
てある設定値の中から現在の運転条件に適合する補正係
数（空燃比補正係数）を選択し、基本噴射量に補正係数
を乗じて燃料噴射量を求め、機関の空燃比を理論空燃比
近傍に制御する空燃比制御手段 Ｃ）２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態
のときに、そのときの補正係数を２次空気停止時の補正
係数として取込む２次空気停止時補正係数取込み手段 Ｄ）２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気
の導入を開始させると共に補正係数を所定幅ずつ大きく
し、Ｏ2 センサの出力が初めて理論空燃比を示したとき
の補正係数を２次空気導入時の補正係数として取込む２
次空気導入時補正係数取込み手段 Ｅ）２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正
係数とから２次空気の導入による空燃比のリーン側への
シフト量を算出する空燃比シフト量算出手段 Ｆ）機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排
気が２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する
排気希釈率算出手段 Ｇ）空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気
導入装置の異常を判定する異常判定手段 〈第３の発明〉第３の発明は、第１の発明と比較する
と、手段Ｂ，Ｃ，Ｄの内容が異なる。
間の排気通路に設けられ、設置箇所の酸素濃度を検出す
るＯ2 センサ Ｂ）機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量
を算出すると共に、機関の運転条件に対応させて記憶し
てある設定値の中から現在の運転条件に適合する補正係
数（空燃比補正係数）を選択し、基本噴射量に補正係数
を乗じて燃料噴射量を求め、機関の空燃比を理論空燃比
近傍に制御する空燃比制御手段 Ｃ）２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態
のときに、そのときの補正係数を２次空気停止時の補正
係数として取込む２次空気停止時補正係数取込み手段 Ｄ）２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気
の導入を開始させると共に補正係数を所定幅ずつ大きく
し、Ｏ2 センサの出力が初めて理論空燃比を示したとき
の補正係数を２次空気導入時の補正係数として取込む２
次空気導入時補正係数取込み手段 Ｅ）２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正
係数とから２次空気の導入による空燃比のリーン側への
シフト量を算出する空燃比シフト量算出手段 Ｆ）機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排
気が２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する
排気希釈率算出手段 Ｇ）空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気
導入装置の異常を判定する異常判定手段 〈第３の発明〉第３の発明は、第１の発明と比較する
と、手段Ｂ，Ｃ，Ｄの内容が異なる。
【０００８】Ａ）触媒と２次空気導入通路の開口部との
間の排気通路に設けられ、設置箇所の酸素濃度を検出す
るＯ2 センサ Ｂ）機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量
を算出すると共に、機関の運転条件に対応させて記憶し
てある設定値の中から現在の運転条件に適合する補正係
数（出力空燃比補正係数）を選択し、基本噴射量に補正
係数を乗じて燃料噴射量を求め、機関の空燃比を理論空
燃比から所定幅リッチに制御する空燃比制御手段 Ｃ）２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態
のときに、そのときの補正係数を２次空気停止時の補正
係数として取込む２次空気停止時補正係数取込み手段 Ｄ）２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気
の導入を開始させると共に補正係数を所定幅ずつ小さく
し、Ｏ2 センサの出力が初めて理論空燃比を示したとき
の補正係数を２次空気導入時の補正係数として取込む２
次空気導入時補正係数取込み手段 Ｅ）２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正
係数とから２次空気の導入による空燃比のリーン側への
シフト量を算出する空燃比シフト量算出手段 Ｆ）機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排
気が２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する
排気希釈率算出手段 Ｇ）空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気
導入装置の異常を判定する異常判定手段
間の排気通路に設けられ、設置箇所の酸素濃度を検出す
るＯ2 センサ Ｂ）機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量
を算出すると共に、機関の運転条件に対応させて記憶し
てある設定値の中から現在の運転条件に適合する補正係
数（出力空燃比補正係数）を選択し、基本噴射量に補正
係数を乗じて燃料噴射量を求め、機関の空燃比を理論空
燃比から所定幅リッチに制御する空燃比制御手段 Ｃ）２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態
のときに、そのときの補正係数を２次空気停止時の補正
係数として取込む２次空気停止時補正係数取込み手段 Ｄ）２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気
の導入を開始させると共に補正係数を所定幅ずつ小さく
し、Ｏ2 センサの出力が初めて理論空燃比を示したとき
の補正係数を２次空気導入時の補正係数として取込む２
次空気導入時補正係数取込み手段 Ｅ）２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正
係数とから２次空気の導入による空燃比のリーン側への
シフト量を算出する空燃比シフト量算出手段 Ｆ）機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排
気が２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する
排気希釈率算出手段 Ｇ）空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気
導入装置の異常を判定する異常判定手段
【０００９】
〈第１の発明〉排気通路中に２次空気を導入すると、そ
れより下流の排気はもとの排気よりも酸素濃度が高くな
る。すなわち、機関の空燃比をある幅だけリーン側にシ
フトさせたときの排気の状態と同じになる。Ｏ2 センサ
はこのような箇所の酸素濃度を検出するように配設され
ている。
れより下流の排気はもとの排気よりも酸素濃度が高くな
る。すなわち、機関の空燃比をある幅だけリーン側にシ
フトさせたときの排気の状態と同じになる。Ｏ2 センサ
はこのような箇所の酸素濃度を検出するように配設され
ている。
【００１０】２次空気停止時の補正係数は、２次空気の
導入が行われていないときにＯ2 センサ周辺の雰囲気を
理論空燃比に相当する酸素濃度に制御したときの結果で
ある。ここで２次空気の導入を開始すると、Ｏ2 センサ
周辺の雰囲気は酸素過剰となり、空燃比がリーン側にシ
フトした状態となる。このため、空燃比制御手段は補正
係数を大きくして燃料噴射量を増大させ、空燃比を理論
空燃比に戻すよう制御する。所定時間後に２次空気導入
時の補正係数を算出する。尚、２次空気導入時の補正係
数の算出が行われるまでに空燃比が理論空燃比に収束す
るように所定時間を定める。このように２次空気導入時
の補正係数は、２次空気の導入が行われているときにＯ
2 センサ周辺の雰囲気を理論空燃比に相当する酸素濃度
に制御したときの結果である。尚、このとき機関の燃焼
室に供給される混合気はリッチ空燃比となっている。
導入が行われていないときにＯ2 センサ周辺の雰囲気を
理論空燃比に相当する酸素濃度に制御したときの結果で
ある。ここで２次空気の導入を開始すると、Ｏ2 センサ
周辺の雰囲気は酸素過剰となり、空燃比がリーン側にシ
フトした状態となる。このため、空燃比制御手段は補正
係数を大きくして燃料噴射量を増大させ、空燃比を理論
空燃比に戻すよう制御する。所定時間後に２次空気導入
時の補正係数を算出する。尚、２次空気導入時の補正係
数の算出が行われるまでに空燃比が理論空燃比に収束す
るように所定時間を定める。このように２次空気導入時
の補正係数は、２次空気の導入が行われているときにＯ
2 センサ周辺の雰囲気を理論空燃比に相当する酸素濃度
に制御したときの結果である。尚、このとき機関の燃焼
室に供給される混合気はリッチ空燃比となっている。
【００１１】従って、２次空気停止時の補正係数と２次
空気導入時の補正係数との差は、リーン側へシフトした
空燃比をもとの空燃比へ戻すために必要となった燃料の
増加率を示しており、この燃料増加率から空燃比のリー
ン側へのシフト量を求めることができる。２次空気を導
入したことに起因する空燃比のリーン側へのシフト量
は、吸入空気量の影響を受ける。吸入空気量はシリンダ
からの排気量であり、排気量が少ない場合、２次空気の
導入はＯ2 センサ雰囲気の空燃比を大きくリーン側にシ
フトさせるが、吸入空気量が多い場合その影響は小さい
ものとなる。すなわち、吸入空気量に対する２次空気量
の比率（排気希釈率）が空燃比シフト量に比例する。
空気導入時の補正係数との差は、リーン側へシフトした
空燃比をもとの空燃比へ戻すために必要となった燃料の
増加率を示しており、この燃料増加率から空燃比のリー
ン側へのシフト量を求めることができる。２次空気を導
入したことに起因する空燃比のリーン側へのシフト量
は、吸入空気量の影響を受ける。吸入空気量はシリンダ
からの排気量であり、排気量が少ない場合、２次空気の
導入はＯ2 センサ雰囲気の空燃比を大きくリーン側にシ
フトさせるが、吸入空気量が多い場合その影響は小さい
ものとなる。すなわち、吸入空気量に対する２次空気量
の比率（排気希釈率）が空燃比シフト量に比例する。
【００１２】よって、当初設定の２次空気量に基づいて
排気希釈率を算出し、補正係数の変化から求めた実際の
空燃比シフト量が排気希釈率から決まる正常時の空燃比
シフト量の範囲内にあるか否かを見ることで、２次空気
導入装置の異常の有無を判定することができる。尚、空
燃比シフト量算出を行うときの所定運転状態には、機関
の状態が安定しており、かつ実際の空燃比が多少リッチ
となってもさほど問題が生じない運転条件を選べばよ
い。
排気希釈率を算出し、補正係数の変化から求めた実際の
空燃比シフト量が排気希釈率から決まる正常時の空燃比
シフト量の範囲内にあるか否かを見ることで、２次空気
導入装置の異常の有無を判定することができる。尚、空
燃比シフト量算出を行うときの所定運転状態には、機関
の状態が安定しており、かつ実際の空燃比が多少リッチ
となってもさほど問題が生じない運転条件を選べばよ
い。
【００１３】〈第２の発明〉基本噴射量は、空燃比が理
論空燃比となるように吸入空気量と回転数とから求めら
れるものであるが、運転条件によっては理論空燃比とな
らないため、一般的な機関は、運転条件に応じた適当な
補正係数（空燃比補正係数）を用いて燃料噴射量を補正
し、空燃比を理論空燃比近傍に制御している。
論空燃比となるように吸入空気量と回転数とから求めら
れるものであるが、運転条件によっては理論空燃比とな
らないため、一般的な機関は、運転条件に応じた適当な
補正係数（空燃比補正係数）を用いて燃料噴射量を補正
し、空燃比を理論空燃比近傍に制御している。
【００１４】２次空気の導入によってリーン側にシフト
した空燃比を、補正係数を大きくして燃料噴射量を増大
させ、理論空燃比に戻したときに、補正係数の差が空燃
比シフト量に対応したものとなる。従って、第１の発明
と同様に２次空気導入装置の異常の有無を判定すること
ができる。 〈第３の発明〉一般的な機関は、高負荷運転条件のとき
に適当な補正係数（出力空燃比補正係数）を用いて燃料
噴射量を補正し、空燃比を所定幅リッチ側にオープン制
御して、出力を確保している。
した空燃比を、補正係数を大きくして燃料噴射量を増大
させ、理論空燃比に戻したときに、補正係数の差が空燃
比シフト量に対応したものとなる。従って、第１の発明
と同様に２次空気導入装置の異常の有無を判定すること
ができる。 〈第３の発明〉一般的な機関は、高負荷運転条件のとき
に適当な補正係数（出力空燃比補正係数）を用いて燃料
噴射量を補正し、空燃比を所定幅リッチ側にオープン制
御して、出力を確保している。
【００１５】２次空気導入後に補正係数を小さくして燃
料噴射量を減少させ、理論空燃比としたときに、補正係
数の差は２次空気導入時に空燃比が理論空燃比よりどれ
だけリッチ側にあったかを示しており、２次空気導入前
の空燃比は所定幅リッチ側に制御されていたことから、
２次空気の導入に起因したリーン側への空燃比シフト量
を求めることができる。従って、第１の発明と同様に２
次空気導入装置の異常の有無を判定することができる。
料噴射量を減少させ、理論空燃比としたときに、補正係
数の差は２次空気導入時に空燃比が理論空燃比よりどれ
だけリッチ側にあったかを示しており、２次空気導入前
の空燃比は所定幅リッチ側に制御されていたことから、
２次空気の導入に起因したリーン側への空燃比シフト量
を求めることができる。従って、第１の発明と同様に２
次空気導入装置の異常の有無を判定することができる。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図２はシ
ステム構成を示している。内燃機関１は、コントロール
ユニット10にて各種の信号を基に電子制御されている。
具体的には、内燃機関１の吸気通路２に各気筒毎に設け
られた燃料噴射弁３からの燃料噴射量がコントロールユ
ニット10によって制御されるようになっている。
ステム構成を示している。内燃機関１は、コントロール
ユニット10にて各種の信号を基に電子制御されている。
具体的には、内燃機関１の吸気通路２に各気筒毎に設け
られた燃料噴射弁３からの燃料噴射量がコントロールユ
ニット10によって制御されるようになっている。
【００１７】この制御のため、コントロールユニット10
には、エアフローメータ11からの吸入空気量信号（Ｑ
ａ）、クランク角センサ12からの回転数信号（Ｎ）、Ｏ
2 センサ13からの排気中酸素濃度信号（リッチ・リーン
信号）、更には図示しないが水温センサや車速センサ等
からの信号が入力されている。これらの入力を受けて、
コントロールユニット10では、吸入空気量（流量）Ｑａ
と回転数Ｎとから燃料の基本噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑａ／Ｎ
（Ｋは定数）を算出すると共に、Ｏ2 センサ13の出力を
用いてそのリーン・リッチに応じて周知の比例積分制御
により増減して空燃比フィードバック補正係数αを算出
する。そして、基本噴射量Ｔｐに空燃比フィードバック
補正係数αを乗じて燃料噴射量Ｔｅ＝Ｔｐ×αを求め、
このＴｅに対応するパルス幅の駆動パルス信号を機関回
転に同期して燃料噴射弁３に出力することにより、燃料
噴射を行わせ、機関の空燃比を理論空燃比にフィードバ
ック制御している。
には、エアフローメータ11からの吸入空気量信号（Ｑ
ａ）、クランク角センサ12からの回転数信号（Ｎ）、Ｏ
2 センサ13からの排気中酸素濃度信号（リッチ・リーン
信号）、更には図示しないが水温センサや車速センサ等
からの信号が入力されている。これらの入力を受けて、
コントロールユニット10では、吸入空気量（流量）Ｑａ
と回転数Ｎとから燃料の基本噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑａ／Ｎ
（Ｋは定数）を算出すると共に、Ｏ2 センサ13の出力を
用いてそのリーン・リッチに応じて周知の比例積分制御
により増減して空燃比フィードバック補正係数αを算出
する。そして、基本噴射量Ｔｐに空燃比フィードバック
補正係数αを乗じて燃料噴射量Ｔｅ＝Ｔｐ×αを求め、
このＴｅに対応するパルス幅の駆動パルス信号を機関回
転に同期して燃料噴射弁３に出力することにより、燃料
噴射を行わせ、機関の空燃比を理論空燃比にフィードバ
ック制御している。
【００１８】また、空燃比フィードバック制御領域であ
っても、所定の領域では、機関の運転条件に対応させて
記憶してある設定値の中から現在の運転条件に適合する
空燃比補正係数ＫＴＲＭを選択し、基本噴射量Ｔｐに空
燃比補正係数ＫＴＲＭと空燃比フィードバック補正係数
αとを乗じて燃料噴射量Ｔｅ＝Ｔｐ×ＫＴＲＭ×αを求
めることにより、機関の空燃比を理論空燃比近傍に制御
している。
っても、所定の領域では、機関の運転条件に対応させて
記憶してある設定値の中から現在の運転条件に適合する
空燃比補正係数ＫＴＲＭを選択し、基本噴射量Ｔｐに空
燃比補正係数ＫＴＲＭと空燃比フィードバック補正係数
αとを乗じて燃料噴射量Ｔｅ＝Ｔｐ×ＫＴＲＭ×αを求
めることにより、機関の空燃比を理論空燃比近傍に制御
している。
【００１９】また、高負荷運転条件のときには、空燃比
フィードバック制御を停止し、機関の運転条件に対応さ
せて記憶してある設定値の中から現在の運転条件に適合
する出力空燃比補正係数ＫＭＲを選択し、基本噴射量Ｔ
ｐに出力空燃比補正係数ＫＭＲを乗じて燃料噴射量Ｔｅ
＝Ｔｐ×ＫＭＲを求めることにより、機関の空燃比を理
論空燃比から所定幅リッチにオープン制御している。
フィードバック制御を停止し、機関の運転条件に対応さ
せて記憶してある設定値の中から現在の運転条件に適合
する出力空燃比補正係数ＫＭＲを選択し、基本噴射量Ｔ
ｐに出力空燃比補正係数ＫＭＲを乗じて燃料噴射量Ｔｅ
＝Ｔｐ×ＫＭＲを求めることにより、機関の空燃比を理
論空燃比から所定幅リッチにオープン制御している。
【００２０】従って、コントロールユニット10が空燃比
制御手段の機能を有している。内燃機関１の排気通路４
には排気浄化用の触媒（プリ触媒及びメイン触媒）５，
６が直列に設けられ、また各触媒５，６の出口側に触媒
温度センサ15，16が設けられている。そして、２次空気
導入装置として、エアポンプ７とその吐出口に接続され
た２次空気導入通路８とが設けられ、この２次空気導入
通路８は触媒５上流の排気通路４に開口している。エア
ポンプ７の運転はコントロールユニット10により制御さ
れ、コントロールユニット10は２次空気の導入を制御す
る制御手段の機能を有している。
制御手段の機能を有している。内燃機関１の排気通路４
には排気浄化用の触媒（プリ触媒及びメイン触媒）５，
６が直列に設けられ、また各触媒５，６の出口側に触媒
温度センサ15，16が設けられている。そして、２次空気
導入装置として、エアポンプ７とその吐出口に接続され
た２次空気導入通路８とが設けられ、この２次空気導入
通路８は触媒５上流の排気通路４に開口している。エア
ポンプ７の運転はコントロールユニット10により制御さ
れ、コントロールユニット10は２次空気の導入を制御す
る制御手段の機能を有している。
【００２１】尚、Ｏ2 センサ13は、触媒５と２次空気導
入通路８の開口部との間の排気通路４に設けられてい
る。ここにおいて、コントロールユニット10は、図３の
フローチャートに従って演算処理を行うことにより、２
次空気停止時補正係数取込み手段、２次空気導入時補正
係数取込み手段、空燃比シフト量算出手段、排気希釈率
算出手段及び異常判定手段として機能する。
入通路８の開口部との間の排気通路４に設けられてい
る。ここにおいて、コントロールユニット10は、図３の
フローチャートに従って演算処理を行うことにより、２
次空気停止時補正係数取込み手段、２次空気導入時補正
係数取込み手段、空燃比シフト量算出手段、排気希釈率
算出手段及び異常判定手段として機能する。
【００２２】図３のフローチャートに従って説明する。
これは第１の発明に対応するものである。ステップ１
（図にはＳ１と記してある。以下同様）では、自己診断
域か否かを判定し、自己診断域の場合のみ次のステップ
２へ進む。ここで、自己診断域とは、水温Ｔｗ＞所定
値、車速Ｖｓ＞所定値、低所定値＜触媒温度Ｔｃ＜高所
定値、低所定値＜回転数Ｎ＜高所定値、かつ、低所定値
＜基本噴射量Ｔｐ＜高所定値とする。
これは第１の発明に対応するものである。ステップ１
（図にはＳ１と記してある。以下同様）では、自己診断
域か否かを判定し、自己診断域の場合のみ次のステップ
２へ進む。ここで、自己診断域とは、水温Ｔｗ＞所定
値、車速Ｖｓ＞所定値、低所定値＜触媒温度Ｔｃ＜高所
定値、低所定値＜回転数Ｎ＜高所定値、かつ、低所定値
＜基本噴射量Ｔｐ＜高所定値とする。
【００２３】従って、水温センサにより水温Ｔｗを検出
して、Ｔｗ＞所定値（エンジン暖機完了）か否かを判定
し、ＹＥＳの場合に車速センサにより車速Ｖｓを検出し
て、Ｖｓ＞所定値か否かを判定し、ＹＥＳの場合に触媒
温度センサにより触媒温度Ｔｃを検出して、低所定値＜
Ｔｃ＜高所定値（適正範囲）か否かを判定し、ＹＥＳの
場合に回転数Ｎを検出して、低所定値＜Ｎ＜高所定値
（適正範囲）か否かを判定し、ＹＥＳの場合に基本噴射
量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑａ／Ｎを計算して、低所定値＜Ｔｐ＜高
所定値（適正範囲）か否かを判定し、ＹＥＳの場合に自
己診断域であるとしてステップ２へ進む。
して、Ｔｗ＞所定値（エンジン暖機完了）か否かを判定
し、ＹＥＳの場合に車速センサにより車速Ｖｓを検出し
て、Ｖｓ＞所定値か否かを判定し、ＹＥＳの場合に触媒
温度センサにより触媒温度Ｔｃを検出して、低所定値＜
Ｔｃ＜高所定値（適正範囲）か否かを判定し、ＹＥＳの
場合に回転数Ｎを検出して、低所定値＜Ｎ＜高所定値
（適正範囲）か否かを判定し、ＹＥＳの場合に基本噴射
量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑａ／Ｎを計算して、低所定値＜Ｔｐ＜高
所定値（適正範囲）か否かを判定し、ＹＥＳの場合に自
己診断域であるとしてステップ２へ進む。
【００２４】ステップ２では、このときの空燃比フィー
ドバック補正係数αの所定期間の平均値を算出して、２
次空気停止時の補正係数α１として記憶する（図４参
照）。ステップ３では、エアポンプ７を作動させて２次
通気通路８からの２次空気の導入を開始する。ステップ
４では、所定時間経過したか否かを判定し、経過した場
合に次のステップ５へ進む。この時間待ちの間に、２次
空気の導入により空燃比がリーン側にシフトした状態と
なるため、空燃比制御手段は空燃比フィードバック補正
係数αを大きくして燃料噴射量Ｔｅを増大させ、空燃比
を理論空燃比に戻すよう制御する。
ドバック補正係数αの所定期間の平均値を算出して、２
次空気停止時の補正係数α１として記憶する（図４参
照）。ステップ３では、エアポンプ７を作動させて２次
通気通路８からの２次空気の導入を開始する。ステップ
４では、所定時間経過したか否かを判定し、経過した場
合に次のステップ５へ進む。この時間待ちの間に、２次
空気の導入により空燃比がリーン側にシフトした状態と
なるため、空燃比制御手段は空燃比フィードバック補正
係数αを大きくして燃料噴射量Ｔｅを増大させ、空燃比
を理論空燃比に戻すよう制御する。
【００２５】ステップ５では、このときの空燃比フィー
ドバック補正係数αの所定期間の平均値を算出して、２
次空気導入時の補正係数α２として記憶する（図４参
照）。ステップ６では、吸入空気量Ｑａと当初設定の２
次空気量Ｑｐとから、２次空気導入時の排気希釈率Ｋｓ
を次式により求める。 Ｋｓ＝（Ｑａ＋Ｑｐ）／Ｑａ 尚、エアポンプ７には定量ポンプの他、可変容量ポンプ
があり、後者の場合は供給量特性に基づいてＱｐを求め
る。
ドバック補正係数αの所定期間の平均値を算出して、２
次空気導入時の補正係数α２として記憶する（図４参
照）。ステップ６では、吸入空気量Ｑａと当初設定の２
次空気量Ｑｐとから、２次空気導入時の排気希釈率Ｋｓ
を次式により求める。 Ｋｓ＝（Ｑａ＋Ｑｐ）／Ｑａ 尚、エアポンプ７には定量ポンプの他、可変容量ポンプ
があり、後者の場合は供給量特性に基づいてＱｐを求め
る。
【００２６】ステップ７では、エアポンプ７を停止させ
て２次空気通路８からの２次空気の導入を停止する。ス
テップ８では、自己診断区間内の条件変化を補正するた
め、２次空気導入停止直後の空燃比フィードバック補正
係数αの所定期間の平均値を算出して、これをα３とす
る（図４参照）。
て２次空気通路８からの２次空気の導入を停止する。ス
テップ８では、自己診断区間内の条件変化を補正するた
め、２次空気導入停止直後の空燃比フィードバック補正
係数αの所定期間の平均値を算出して、これをα３とす
る（図４参照）。
【００２７】ステップ９では、α１，α２，α３から、
次式に従って、２次空気導入による空燃比シフト量相当
値Ｈを算出する。尚、Ｋ0 は所定の係数である。 Ｈ＝（α２−α１）×Ｋ0 ×〔１−（α１−α３）〕 ここで、２次空気導入時の補正係数α２と２次空気停止
時の補正係数α１との差（α２−α１）は、リーン側へ
シフトした空燃比をもとの空燃比へ戻すために必要とな
った燃料の増加率を示し、本実施例では、自己診断区間
内の条件変化を補正するため、これを２次空気導入前後
の補正量差〔１−（α１−α３）〕に基づく値で補正し
て、最終的な燃料の増加率Ｈを求めている。従って、こ
の燃料増加率Ｈから空燃比のリーン側へのシフト量をＨ
×Ｃ（Ｃは定数）で求めることができ、空燃比シフト量
はＨにのみ依存することから、本実施例では、このＨを
空燃比シフト量相当値して、空燃比シフト量の代わりに
用いる。
次式に従って、２次空気導入による空燃比シフト量相当
値Ｈを算出する。尚、Ｋ0 は所定の係数である。 Ｈ＝（α２−α１）×Ｋ0 ×〔１−（α１−α３）〕 ここで、２次空気導入時の補正係数α２と２次空気停止
時の補正係数α１との差（α２−α１）は、リーン側へ
シフトした空燃比をもとの空燃比へ戻すために必要とな
った燃料の増加率を示し、本実施例では、自己診断区間
内の条件変化を補正するため、これを２次空気導入前後
の補正量差〔１−（α１−α３）〕に基づく値で補正し
て、最終的な燃料の増加率Ｈを求めている。従って、こ
の燃料増加率Ｈから空燃比のリーン側へのシフト量をＨ
×Ｃ（Ｃは定数）で求めることができ、空燃比シフト量
はＨにのみ依存することから、本実施例では、このＨを
空燃比シフト量相当値して、空燃比シフト量の代わりに
用いる。
【００２８】ステップ10では、空燃比シフト量相当値Ｈ
と排気希釈率Ｋｓとの相関をとるため、相関値として、
これらの比Ｓ＝Ｋｓ／Ｈを計算する。正常であれば、Ｓ
はほぼ一定の値となるからである。ステップ11では、相
関値Ｓが予め求めた許容範囲の上限値Ｓmax 及び下限値
Ｓmin に対し、範囲内（Ｓmin ＜Ｓ＜Ｓmax ）か否かを
判定する（図５参照）。
と排気希釈率Ｋｓとの相関をとるため、相関値として、
これらの比Ｓ＝Ｋｓ／Ｈを計算する。正常であれば、Ｓ
はほぼ一定の値となるからである。ステップ11では、相
関値Ｓが予め求めた許容範囲の上限値Ｓmax 及び下限値
Ｓmin に対し、範囲内（Ｓmin ＜Ｓ＜Ｓmax ）か否かを
判定する（図５参照）。
【００２９】範囲外の場合は、ステップ12へ進んで、自
己診断ＮＧを表示出力する。尚、本実施例においては、
ステップ１，２の部分が２次空気停止時補正係数取込み
手段に相当し、ステップ３〜５の部分が２次空気導入時
補正係数取込み手段に相当し、ステップ６の部分が排気
希釈率算出手段に相当し、ステップ９の部分が空燃比シ
フト量算出手段に相当し、ステップ10〜12の部分が異常
判定手段に相当する。
己診断ＮＧを表示出力する。尚、本実施例においては、
ステップ１，２の部分が２次空気停止時補正係数取込み
手段に相当し、ステップ３〜５の部分が２次空気導入時
補正係数取込み手段に相当し、ステップ６の部分が排気
希釈率算出手段に相当し、ステップ９の部分が空燃比シ
フト量算出手段に相当し、ステップ10〜12の部分が異常
判定手段に相当する。
【００３０】次に第２の発明に対応する実施例につい
て、図６のフローチャートにより説明する。ステップ21
では、自己診断域か否かを判定し、自己診断域の場合の
み次のステップ22へ進む。ここで、自己診断域とは、前
述の第１の発明の実施例と同様に、水温Ｔｗ＞所定値、
車速Ｖｓ＞所定値、低所定値＜触媒温度Ｔｃ＜高所定
値、低所定値＜回転数Ｎ＜高所定値、かつ、低所定値＜
基本噴射量Ｔｐ＜高所定値の条件で、更に、ＫＴＲＭ域
であることを条件とする。
て、図６のフローチャートにより説明する。ステップ21
では、自己診断域か否かを判定し、自己診断域の場合の
み次のステップ22へ進む。ここで、自己診断域とは、前
述の第１の発明の実施例と同様に、水温Ｔｗ＞所定値、
車速Ｖｓ＞所定値、低所定値＜触媒温度Ｔｃ＜高所定
値、低所定値＜回転数Ｎ＜高所定値、かつ、低所定値＜
基本噴射量Ｔｐ＜高所定値の条件で、更に、ＫＴＲＭ域
であることを条件とする。
【００３１】ステップ22では、空燃比フィードバック制
御を停止（αを固定）した後、このときの空燃比補正係
数ＫＴＲＭを読込んで、２次空気停止時の補正係数ＫＴ
ＲＭ１として記憶する（図７参照）。ステップ23では、
エアポンプ７を作動させて２次通気通路８からの２次空
気の導入を開始する。
御を停止（αを固定）した後、このときの空燃比補正係
数ＫＴＲＭを読込んで、２次空気停止時の補正係数ＫＴ
ＲＭ１として記憶する（図７参照）。ステップ23では、
エアポンプ７を作動させて２次通気通路８からの２次空
気の導入を開始する。
【００３２】ステップ24では、所定時間経過したか否か
を判定し、経過した場合に次のステップ25へ進む。この
時間待ちの間に、２次空気の導入により空燃比がリーン
側にシフトした状態となる。ステップ25では、空燃比制
御手段で用いる空燃比補正係数ＫＴＲＭを所定幅大きく
する。これにより、燃料噴射量Ｔｅが増大する。
を判定し、経過した場合に次のステップ25へ進む。この
時間待ちの間に、２次空気の導入により空燃比がリーン
側にシフトした状態となる。ステップ25では、空燃比制
御手段で用いる空燃比補正係数ＫＴＲＭを所定幅大きく
する。これにより、燃料噴射量Ｔｅが増大する。
【００３３】ステップ26では、Ｏ2 センサ13の出力を読
込んで、リーンからリッチに反転したか否かを判定し、
未だリーン状態であるときはステップ25に戻って空燃比
補正係数ＫＴＲＭを更に所定幅大きくして、この判定を
繰り返す。この結果、Ｏ2 センサ13の出力がリーンから
リッチに反転、すなわちＯ2 センサ13の出力が初めて理
論空燃比を示したときに、ステップ27へ進む。
込んで、リーンからリッチに反転したか否かを判定し、
未だリーン状態であるときはステップ25に戻って空燃比
補正係数ＫＴＲＭを更に所定幅大きくして、この判定を
繰り返す。この結果、Ｏ2 センサ13の出力がリーンから
リッチに反転、すなわちＯ2 センサ13の出力が初めて理
論空燃比を示したときに、ステップ27へ進む。
【００３４】ステップ27では、このときの空燃比補正係
数ＫＴＲＭを読込んで、２次空気導入時の補正係数ＫＴ
ＲＭ２として記憶する（図７参照）。ステップ28では、
吸入空気量Ｑａと当初設定の２次空気量Ｑｐとから、２
次空気導入時の排気希釈率Ｋｓを次式により求める。 Ｋｓ＝（Ｑａ＋Ｑｐ）／Ｑａ ステップ29では、エアポンプ７を停止させて２次空気通
路８からの２次空気の導入を停止し、更に空燃比フィー
ドバック制御を再開させる。
数ＫＴＲＭを読込んで、２次空気導入時の補正係数ＫＴ
ＲＭ２として記憶する（図７参照）。ステップ28では、
吸入空気量Ｑａと当初設定の２次空気量Ｑｐとから、２
次空気導入時の排気希釈率Ｋｓを次式により求める。 Ｋｓ＝（Ｑａ＋Ｑｐ）／Ｑａ ステップ29では、エアポンプ７を停止させて２次空気通
路８からの２次空気の導入を停止し、更に空燃比フィー
ドバック制御を再開させる。
【００３５】ステップ30では、２次空気停止時の補正係
数ＫＴＲＭ１と２次空気導入時の補正係数ＫＴＲＭ２と
から、次式に従って、２次空気導入による空燃比シフト
量相当値Ｈを算出する。 Ｈ＝（ＫＴＲＭ２−ＫＴＲＭ１）／ＫＴＲＭ１ ２次空気の導入によってリーン側にシフトした空燃比
を、空燃比補正係数ＫＴＲＭを大きくして燃料噴射量Ｔ
ｅを増大させ、理論空燃比に戻したときに、補正係数の
差が空燃比シフト量に対応したものとなるからである。
数ＫＴＲＭ１と２次空気導入時の補正係数ＫＴＲＭ２と
から、次式に従って、２次空気導入による空燃比シフト
量相当値Ｈを算出する。 Ｈ＝（ＫＴＲＭ２−ＫＴＲＭ１）／ＫＴＲＭ１ ２次空気の導入によってリーン側にシフトした空燃比
を、空燃比補正係数ＫＴＲＭを大きくして燃料噴射量Ｔ
ｅを増大させ、理論空燃比に戻したときに、補正係数の
差が空燃比シフト量に対応したものとなるからである。
【００３６】ステップ31では、空燃比シフト量相当値Ｈ
と排気希釈率Ｋｓとの相関をとるため、相関値として、
これらの比Ｓ＝Ｋｓ／Ｈを計算する。正常であれば、Ｓ
はほぼ一定の値となるからである。ステップ32では、相
関値Ｓが予め求めた許容範囲の上限値Ｓmax 及び下限値
Ｓmin に対し、範囲内（Ｓmin ＜Ｓ＜Ｓmax ）か否かを
判定する（図８参照）。
と排気希釈率Ｋｓとの相関をとるため、相関値として、
これらの比Ｓ＝Ｋｓ／Ｈを計算する。正常であれば、Ｓ
はほぼ一定の値となるからである。ステップ32では、相
関値Ｓが予め求めた許容範囲の上限値Ｓmax 及び下限値
Ｓmin に対し、範囲内（Ｓmin ＜Ｓ＜Ｓmax ）か否かを
判定する（図８参照）。
【００３７】範囲外の場合は、ステップ33へ進んで、自
己診断ＮＧを表示出力する。尚、本実施例においては、
ステップ21，22の部分が２次空気停止時補正係数取込み
手段に相当し、ステップ23〜27の部分が２次空気導入時
補正係数取込み手段に相当し、ステップ28の部分が排気
希釈率算出手段に相当し、ステップ30の部分が空燃比シ
フト量算出手段に相当し、ステップ31〜33の部分が異常
判定手段に相当する。
己診断ＮＧを表示出力する。尚、本実施例においては、
ステップ21，22の部分が２次空気停止時補正係数取込み
手段に相当し、ステップ23〜27の部分が２次空気導入時
補正係数取込み手段に相当し、ステップ28の部分が排気
希釈率算出手段に相当し、ステップ30の部分が空燃比シ
フト量算出手段に相当し、ステップ31〜33の部分が異常
判定手段に相当する。
【００３８】次に第３の発明に対応する実施例につい
て、図９のフローチャートにより説明する。ステップ41
では、自己診断域か否かを判定し、自己診断域の場合の
み次のステップ42へ進む。ここで、自己診断域とは、前
述の第１の発明の実施例と同様に、水温Ｔｗ＞所定値、
車速Ｖｓ＞所定値、低所定値＜触媒温度Ｔｃ＜高所定
値、低所定値＜回転数Ｎ＜高所定値、かつ、低所定値＜
基本噴射量Ｔｐ＜高所定値の条件で、更に、ＫＭＲ域で
あることを条件とする。
て、図９のフローチャートにより説明する。ステップ41
では、自己診断域か否かを判定し、自己診断域の場合の
み次のステップ42へ進む。ここで、自己診断域とは、前
述の第１の発明の実施例と同様に、水温Ｔｗ＞所定値、
車速Ｖｓ＞所定値、低所定値＜触媒温度Ｔｃ＜高所定
値、低所定値＜回転数Ｎ＜高所定値、かつ、低所定値＜
基本噴射量Ｔｐ＜高所定値の条件で、更に、ＫＭＲ域で
あることを条件とする。
【００３９】ステップ42では、このときの出力空燃比補
正係数ＫＭＲを読込んで、２次空気停止時の補正係数Ｋ
ＭＲ１として記憶する（図10参照）。ステップ43では、
エアポンプ７を作動させて２次通気通路８からの２次空
気の導入を開始する。ステップ44では、所定時間経過し
たか否かを判定し、経過した場合に次のステップ45へ進
む。
正係数ＫＭＲを読込んで、２次空気停止時の補正係数Ｋ
ＭＲ１として記憶する（図10参照）。ステップ43では、
エアポンプ７を作動させて２次通気通路８からの２次空
気の導入を開始する。ステップ44では、所定時間経過し
たか否かを判定し、経過した場合に次のステップ45へ進
む。
【００４０】ステップ45では、空燃比制御手段で用いる
出力空燃比補正係数ＫＭＲを所定幅小さくする。これに
より、燃料噴射量Ｔｅが減少する。ステップ46では、Ｏ
2 センサ13の出力を読込んで、リッチからリーンに反転
したか否かを判定し、未だリッチ状態であるときはステ
ップ45に戻って出力空燃比補正係数ＫＭＲを更に所定幅
小さくして、この判定を繰り返す。
出力空燃比補正係数ＫＭＲを所定幅小さくする。これに
より、燃料噴射量Ｔｅが減少する。ステップ46では、Ｏ
2 センサ13の出力を読込んで、リッチからリーンに反転
したか否かを判定し、未だリッチ状態であるときはステ
ップ45に戻って出力空燃比補正係数ＫＭＲを更に所定幅
小さくして、この判定を繰り返す。
【００４１】この結果、Ｏ2 センサ13の出力がリッチか
らリーンに反転、すなわちＯ2 センサ13の出力が初めて
理論空燃比を示したときに、ステップ47へ進む。ステッ
プ47では、このときの出力空燃比補正係数ＫＭＲを読込
んで、２次空気導入時の補正係数ＫＭＲ２として記憶す
る（図10参照）。ステップ48では、吸入空気量Ｑａと当
初設定の２次空気量Ｑｐとから、２次空気導入時の排気
希釈率Ｋｓを次式により求める。
らリーンに反転、すなわちＯ2 センサ13の出力が初めて
理論空燃比を示したときに、ステップ47へ進む。ステッ
プ47では、このときの出力空燃比補正係数ＫＭＲを読込
んで、２次空気導入時の補正係数ＫＭＲ２として記憶す
る（図10参照）。ステップ48では、吸入空気量Ｑａと当
初設定の２次空気量Ｑｐとから、２次空気導入時の排気
希釈率Ｋｓを次式により求める。
【００４２】Ｋｓ＝（Ｑａ＋Ｑｐ）／Ｑａ ステップ49では、エアポンプ７を停止させて２次空気通
路８からの２次空気の導入を停止する。ステップ50で
は、２次空気停止時の補正係数ＫＭＲ１と２次空気導入
時の補正係数ＫＭＲ２とから、次式に従って、２次空気
導入による空燃比シフト量相当値Ｈを算出する。
路８からの２次空気の導入を停止する。ステップ50で
は、２次空気停止時の補正係数ＫＭＲ１と２次空気導入
時の補正係数ＫＭＲ２とから、次式に従って、２次空気
導入による空燃比シフト量相当値Ｈを算出する。
【００４３】Ｈ＝（ＫＭＲ１−ＫＭＲ２）／ＫＭＲ１ ２次空気導入後に出力空燃比補正係数ＫＭＲを小さくし
て燃料噴射量Ｔｅを減少させ、理論空燃比としたとき
に、補正係数の差は２次空気導入時に空燃比が理論空燃
比よりどれだけリッチ側にあったかを示しており、２次
空気導入前の空燃比は所定幅リッチ側に制御されていた
ことから、このＨの値により、２次空気導入によるリー
ン側への空燃比シフト量を求めることができるからであ
る。
て燃料噴射量Ｔｅを減少させ、理論空燃比としたとき
に、補正係数の差は２次空気導入時に空燃比が理論空燃
比よりどれだけリッチ側にあったかを示しており、２次
空気導入前の空燃比は所定幅リッチ側に制御されていた
ことから、このＨの値により、２次空気導入によるリー
ン側への空燃比シフト量を求めることができるからであ
る。
【００４４】ステップ51では、空燃比シフト量相当値Ｈ
と排気希釈率Ｋｓとの相関をとるため、相関値として、
これらの比Ｓ＝Ｋｓ／Ｈを計算する。正常であれば、Ｓ
はほぼ一定の値となるからである。ステップ52では、相
関値Ｓが予め求めた許容範囲の上限値Ｓmax 及び下限値
Ｓmin に対し、範囲内（Ｓmin ＜Ｓ＜Ｓmax ）か否かを
判定する（図10参照）。
と排気希釈率Ｋｓとの相関をとるため、相関値として、
これらの比Ｓ＝Ｋｓ／Ｈを計算する。正常であれば、Ｓ
はほぼ一定の値となるからである。ステップ52では、相
関値Ｓが予め求めた許容範囲の上限値Ｓmax 及び下限値
Ｓmin に対し、範囲内（Ｓmin ＜Ｓ＜Ｓmax ）か否かを
判定する（図10参照）。
【００４５】範囲外の場合は、ステップ53へ進んで、自
己診断ＮＧを表示出力する。尚、本実施例においては、
ステップ41，42の部分が２次空気停止時補正係数取込み
手段に相当し、ステップ43〜47の部分が２次空気導入時
補正係数取込み手段に相当し、ステップ48の部分が排気
希釈率算出手段に相当し、ステップ50の部分が空燃比シ
フト量算出手段に相当し、ステップ51〜53の部分が異常
判定手段に相当する。
己診断ＮＧを表示出力する。尚、本実施例においては、
ステップ41，42の部分が２次空気停止時補正係数取込み
手段に相当し、ステップ43〜47の部分が２次空気導入時
補正係数取込み手段に相当し、ステップ48の部分が排気
希釈率算出手段に相当し、ステップ50の部分が空燃比シ
フト量算出手段に相当し、ステップ51〜53の部分が異常
判定手段に相当する。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、２
次空気導入装置の経時変化等を含む異常を正確に診断す
ることができるという効果が得られる。
次空気導入装置の経時変化等を含む異常を正確に診断す
ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図２】 本発明の実施例を示すシステム図
【図３】 第１の発明に対応する実施例のフローチャー
ト
ト
【図４】 同上実施例における補正係数の変化の様子を
示す図
示す図
【図５】 同上実施例における空燃比シフト量相当値と
排気希釈率との相関を示す図
排気希釈率との相関を示す図
【図６】 第２の発明に対応する実施例のフローチャー
ト
ト
【図７】 同上実施例における補正係数の変化の様子を
示す図
示す図
【図８】 同上実施例における空燃比シフト量相当値と
排気希釈率との相関を示す図
排気希釈率との相関を示す図
【図９】 第３の発明に対応する実施例のフローチャー
ト
ト
【図10】 同上実施例における補正係数の変化の様子を
示す図
示す図
【図11】 同上実施例における空燃比シフト量相当値と
排気希釈率との相関を示す図
排気希釈率との相関を示す図
１ 内燃機関 ２ 吸気通路 ３ 燃料噴射弁 ４ 排気通路 ５，６ 触媒 ７ エアポンプ ８ ２次空気導入通路 10 コントロールユニット 13 Ｏ2 センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F01N 3/00 - 3/38 F02D 41/00 - 41/40
Claims (3)
- 【請求項１】機関の排気通路に触媒を備え、更に、触媒
の上流の排気通路に開口する２次空気導入通路と２次空
気の導入を制御する制御手段とからなる２次空気導入装
置を備えた内燃機関の排気浄化装置において、 触媒と２次空気導入通路の開口部との間の排気通路に設
けられ、設置箇所の酸素濃度を検出するＯ2 センサと、 機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量を算
出すると共に、Ｏ2 センサの出力を用いて基本噴射量に
対する補正係数を算出し、基本噴射量に補正係数を乗じ
て燃料噴射量を求め、機関の空燃比を理論空燃比にフィ
ードバック制御する空燃比制御手段と、 ２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態のと
きに、所定期間の補正係数の平均値を求めて２次空気停
止時の補正係数として取込む２次空気停止時補正係数取
込み手段と、 ２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気の導
入を開始させると共に所定時間経過後に再び所定期間の
補正係数の平均値を求めて２次空気導入時の補正係数と
して取込む２次空気導入時補正係数取込み手段と、 ２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正係数
とから２次空気の導入による空燃比のリーン側へのシフ
ト量を算出する空燃比シフト量算出手段と、 機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排気が
２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する排気
希釈率算出手段と、 空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気導入
装置の異常を判定する異常判定手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項２】機関の排気通路に触媒を備え、更に、触媒
の上流の排気通路に開口する２次空気導入通路と２次空
気の導入を制御する制御手段とからなる２次空気導入装
置を備えた内燃機関の排気浄化装置において、 触媒と２次空気導入通路の開口部との間の排気通路に設
けられ、設置箇所の酸素濃度を検出するＯ2 センサと、 機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量を算
出すると共に、機関の運転条件に対応させて記憶してあ
る設定値の中から現在の運転条件に適合する補正係数を
選択し、基本噴射量に補正係数を乗じて燃料噴射量を求
め、機関の空燃比を理論空燃比近傍に制御する空燃比制
御手段と、 ２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態のと
きに、そのときの補正係数を２次空気停止時の補正係数
として取込む２次空気停止時補正係数取込み手段と、 ２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気の導
入を開始させると共に補正係数を所定幅ずつ大きくし、
Ｏ2 センサの出力が初めて理論空燃比を示したときの補
正係数を２次空気導入時の補正係数として取込む２次空
気導入時補正係数取込み手段と、 ２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正係数
とから２次空気の導入による空燃比のリーン側へのシフ
ト量を算出する空燃比シフト量算出手段と、 機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排気が
２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する排気
希釈率算出手段と、 空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気導入
装置の異常を判定する異常判定手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項３】機関の排気通路に触媒を備え、更に、触媒
の上流の排気通路に開口する２次空気導入通路と２次空
気の導入を制御する制御手段とからなる２次空気導入装
置を備えた内燃機関の排気浄化装置において、 触媒と２次空気導入通路の開口部との間の排気通路に設
けられ、設置箇所の酸素濃度を検出するＯ2 センサと、 機関の吸入空気量と回転数とから燃料の基本噴射量を算
出すると共に、機関の運転条件に対応させて記憶してあ
る設定値の中から現在の運転条件に適合する補正係数を
選択し、基本噴射量に補正係数を乗じて燃料噴射量を求
め、機関の空燃比を理論空燃比から所定幅リッチに制御
する空燃比制御手段と、 ２次空気の導入停止時であって機関が所定運転状態のと
きに、そのときの補正係数を２次空気停止時の補正係数
として取込む２次空気停止時補正係数取込み手段と、 ２次空気停止時の補正係数の取込み後に、２次空気の導
入を開始させると共に補正係数を所定幅ずつ小さくし、
Ｏ2 センサの出力が初めて理論空燃比を示したときの補
正係数を２次空気導入時の補正係数として取込む２次空
気導入時補正係数取込み手段と、 ２次空気停止時の補正係数と２次空気導入時の補正係数
とから２次空気の導入による空燃比のリーン側へのシフ
ト量を算出する空燃比シフト量算出手段と、 機関の吸入空気量と当初設定の２次空気量とから排気が
２次空気によって希釈される排気希釈率を算出する排気
希釈率算出手段と、 空燃比シフト量と排気希釈率との関係から２次空気導入
装置の異常を判定する異常判定手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5194724A JP2996061B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5194724A JP2996061B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0749025A JPH0749025A (ja) | 1995-02-21 |
| JP2996061B2 true JP2996061B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=16329192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5194724A Expired - Fee Related JP2996061B2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2996061B2 (ja) |
-
1993
- 1993-08-05 JP JP5194724A patent/JP2996061B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0749025A (ja) | 1995-02-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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