JP3075025B2 - 内燃機関の触媒劣化判定装置 - Google Patents
内燃機関の触媒劣化判定装置Info
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- JP3075025B2 JP3075025B2 JP05187372A JP18737293A JP3075025B2 JP 3075025 B2 JP3075025 B2 JP 3075025B2 JP 05187372 A JP05187372 A JP 05187372A JP 18737293 A JP18737293 A JP 18737293A JP 3075025 B2 JP3075025 B2 JP 3075025B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の触媒劣化判
定装置に係り、特に触媒体の劣化状態を判定するための
劣化判定パラメータの計測及び演算の精度を高め得ると
ともにばらつきを少なくし得て、触媒体の劣化判定精度
を向上し得て、また、触媒体の劣化判定精度の向上によ
り触媒体の機能の正常・異常の判断を正確になし得て、
誤判断による不要な修理を回避し得るとともに信頼性を
向上し得る内燃機関の触媒劣化判定装置に関する。
定装置に係り、特に触媒体の劣化状態を判定するための
劣化判定パラメータの計測及び演算の精度を高め得ると
ともにばらつきを少なくし得て、触媒体の劣化判定精度
を向上し得て、また、触媒体の劣化判定精度の向上によ
り触媒体の機能の正常・異常の判断を正確になし得て、
誤判断による不要な修理を回避し得るとともに信頼性を
向上し得る内燃機関の触媒劣化判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両に搭載される内燃機関には、排気通
路に触媒体を設け、この触媒体の上両側及び下流側の排
気通路に夫々排気センサたる第１Ｏ2 センサ及び第２Ｏ
2 センサを設け、これら第１Ｏ2 センサ及び第２Ｏ2 セ
ンサの出力する第１検出信号及び第２検出信号に基づき
空燃比が目標値になるようフィードバック制御する制御
手段を設けたものがある。これにより、内燃機関は、触
媒体による排気浄化効率を向上し、排出される排気有害
成分値の低減を図っている。詳述すると、図５に示す如
く第１フィードバック制御はフィードバック補正係数と
してスキップ補正量（Ｋｓ）と積分補正量（Ｋｉ）が予
め設定されており、第１検出信号がリッチ状態かリーン
状態かを判断して前記スキップ補正量（Ｋｓ）と積分補
正量（Ｋｉ）の値に基づき第１フィードバック制御補正
量ＦＡＦを演算し、この第１フィードバック制御補正量
ＦＡＦにより内燃機関の空燃比を補正している。また、
第２フィードバック制御は第２検出信号に基づきリッチ
判定遅れ時間ＤＬＲとリーン判定遅れ時間ＤＲＬを演算
し、第１検出信号がリッチ状態からリーン状態にあるい
はリーン状態からリッチ状態に変化した際にこのリッチ
判定遅れ時間ＤＬＲあるいはリーン判定遅れ時間ＤＲＬ
だけ遅延させて前記第１フィードバック制御による空燃
比補正を行うよう制御している。なお、リーン・リッチ
１周期分の第１フィードバック制御補正量ＦＡＦを燃料
フィードバック補正量ＦＦＢとし、この燃料フィードバ
ック補正量ＦＦＢはＦＦＢ＝Ｋｓ（リッチ側＋リーン
側）＋Ｋｉ（リッチ側＋リーン側）のように演算する。
路に触媒体を設け、この触媒体の上両側及び下流側の排
気通路に夫々排気センサたる第１Ｏ2 センサ及び第２Ｏ
2 センサを設け、これら第１Ｏ2 センサ及び第２Ｏ2 セ
ンサの出力する第１検出信号及び第２検出信号に基づき
空燃比が目標値になるようフィードバック制御する制御
手段を設けたものがある。これにより、内燃機関は、触
媒体による排気浄化効率を向上し、排出される排気有害
成分値の低減を図っている。詳述すると、図５に示す如
く第１フィードバック制御はフィードバック補正係数と
してスキップ補正量（Ｋｓ）と積分補正量（Ｋｉ）が予
め設定されており、第１検出信号がリッチ状態かリーン
状態かを判断して前記スキップ補正量（Ｋｓ）と積分補
正量（Ｋｉ）の値に基づき第１フィードバック制御補正
量ＦＡＦを演算し、この第１フィードバック制御補正量
ＦＡＦにより内燃機関の空燃比を補正している。また、
第２フィードバック制御は第２検出信号に基づきリッチ
判定遅れ時間ＤＬＲとリーン判定遅れ時間ＤＲＬを演算
し、第１検出信号がリッチ状態からリーン状態にあるい
はリーン状態からリッチ状態に変化した際にこのリッチ
判定遅れ時間ＤＬＲあるいはリーン判定遅れ時間ＤＲＬ
だけ遅延させて前記第１フィードバック制御による空燃
比補正を行うよう制御している。なお、リーン・リッチ
１周期分の第１フィードバック制御補正量ＦＡＦを燃料
フィードバック補正量ＦＦＢとし、この燃料フィードバ
ック補正量ＦＦＢはＦＦＢ＝Ｋｓ（リッチ側＋リーン
側）＋Ｋｉ（リッチ側＋リーン側）のように演算する。
【０００３】このような内燃機関の排出する排気有害成
分値の低減を図るものとしては、特開平４−１０９０４
５号公報や特開平４−１１６２３９号公報に開示される
ものがある。特開平４−１０９０４５号公報に開示され
るものは、内燃機関の排気通路に設けられた排気の浄化
手段の上流側及び下流側に夫々第１Ｏ2 センサ及び第２
Ｏ2 センサを設け、第１Ｏ2 センサの出力する第１検出
信号に基づいて空燃比を目標値にフィードバック制御す
るものにおいて、空燃比の目標値を変えた時に、第２Ｏ
2 センサの出力する第２検出信号の応答変化によって、
前記浄化手段の劣化をモニタするものである。
分値の低減を図るものとしては、特開平４−１０９０４
５号公報や特開平４−１１６２３９号公報に開示される
ものがある。特開平４−１０９０４５号公報に開示され
るものは、内燃機関の排気通路に設けられた排気の浄化
手段の上流側及び下流側に夫々第１Ｏ2 センサ及び第２
Ｏ2 センサを設け、第１Ｏ2 センサの出力する第１検出
信号に基づいて空燃比を目標値にフィードバック制御す
るものにおいて、空燃比の目標値を変えた時に、第２Ｏ
2 センサの出力する第２検出信号の応答変化によって、
前記浄化手段の劣化をモニタするものである。
【０００４】特開平４−１１６２３９号公報に開示され
るものは、内燃機関の排気通路に設けられた排気の浄化
手段の上流側及び下流側に夫々第１Ｏ2 センサ及び第２
Ｏ2センサを設け、第１Ｏ2 センサの出力する第１検出
信号に基づいて空燃比を目標値にフィードバック制御す
るものにおいて、フィードバック制御中に第１Ｏ2 セン
サの出力と第２Ｏ2 センサの出力とを比較して触媒体の
劣化を判定する劣化判定手段を設け、フィードバック制
御の学習値の更新回数が所定回数以下のときに前記劣化
判定手段による劣化判定を禁止する判定禁止手段を設け
たものである。
るものは、内燃機関の排気通路に設けられた排気の浄化
手段の上流側及び下流側に夫々第１Ｏ2 センサ及び第２
Ｏ2センサを設け、第１Ｏ2 センサの出力する第１検出
信号に基づいて空燃比を目標値にフィードバック制御す
るものにおいて、フィードバック制御中に第１Ｏ2 セン
サの出力と第２Ｏ2 センサの出力とを比較して触媒体の
劣化を判定する劣化判定手段を設け、フィードバック制
御の学習値の更新回数が所定回数以下のときに前記劣化
判定手段による劣化判定を禁止する判定禁止手段を設け
たものである。
【０００５】このように内燃機関の排気通路に設けられ
た触媒体は、通常に使用される運転状態においては、そ
の浄化機能の著しい低下を招くことがない。しかし、触
媒体は、無鉛ガソリンを燃料とする内燃機関に有鉛ガソ
リンを供給した場合や、なんらかの原因により点火プラ
グ用のハイテンションコードが抜けた状態で運転した場
合等に、浄化機能を著しく低下されることになる。
た触媒体は、通常に使用される運転状態においては、そ
の浄化機能の著しい低下を招くことがない。しかし、触
媒体は、無鉛ガソリンを燃料とする内燃機関に有鉛ガソ
リンを供給した場合や、なんらかの原因により点火プラ
グ用のハイテンションコードが抜けた状態で運転した場
合等に、浄化機能を著しく低下されることになる。
【０００６】このような触媒体の浄化機能の低下は、排
気浄化効率を低下させることにより、未浄化の排気が大
気中に排出されることになる。また、触媒体の劣化状態
を判定する場合は、判定精度が低いと、触媒体の機能が
正常であるにもかかわらず異常を知らせることとなり、
徒な混乱を招く不都合があるとともに、信頼性を低下さ
せる不都合がある。
気浄化効率を低下させることにより、未浄化の排気が大
気中に排出されることになる。また、触媒体の劣化状態
を判定する場合は、判定精度が低いと、触媒体の機能が
正常であるにもかかわらず異常を知らせることとなり、
徒な混乱を招く不都合があるとともに、信頼性を低下さ
せる不都合がある。
【０００７】そこで、内燃機関においては、触媒体の劣
化判定パラメータを正確に計測し得て、劣化状態を精度
良く判定することが望まれている。このような触媒体の
劣化状態を判定する触媒劣化判定装置としては、この発
明の出願人により、第１Ｏ2センサの出力する第１検出
信号のリッチ反転及びリーン反転による第１フィードバ
ック制御補正量の減少開始時及び増加開始時から第２Ｏ
2 センサの第２検出信号のリーン反転及びリッチ反転ま
でのリーン応答遅れ時間及びリッチ応答遅れ時間や、第
１Ｏ2 センサ及び第２Ｏ2 センサの第１検出信号及び第
２検出信号の周期の軌跡が囲む第１検出信号囲繞面積及
び第２検出信号囲繞面積等を、劣化判定パラメータとし
て測定し、これら劣化判定パラメータを基に劣化判定比
較値を求めて劣化状態を判定する劣化状態判定装置が、
既に出願されている。
化判定パラメータを正確に計測し得て、劣化状態を精度
良く判定することが望まれている。このような触媒体の
劣化状態を判定する触媒劣化判定装置としては、この発
明の出願人により、第１Ｏ2センサの出力する第１検出
信号のリッチ反転及びリーン反転による第１フィードバ
ック制御補正量の減少開始時及び増加開始時から第２Ｏ
2 センサの第２検出信号のリーン反転及びリッチ反転ま
でのリーン応答遅れ時間及びリッチ応答遅れ時間や、第
１Ｏ2 センサ及び第２Ｏ2 センサの第１検出信号及び第
２検出信号の周期の軌跡が囲む第１検出信号囲繞面積及
び第２検出信号囲繞面積等を、劣化判定パラメータとし
て測定し、これら劣化判定パラメータを基に劣化判定比
較値を求めて劣化状態を判定する劣化状態判定装置が、
既に出願されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記リーン
応答遅れ時間及びリッチ応答遅れ時間から求められるリ
ッチ・リーン判定遅れ時間ＴＤＬＹ等の劣化判定パラメ
ータを基に劣化判定比較値を求めて劣化状態を判定する
劣化状態判定装置おいては、フィードバック制御補正量
の周期ＴＦＢや空気量Ｇａが劣化判定比較値に影響を与
える問題を回避するために、劣化判定パラメータ計測時
のフィードバック制御補正量の周期ＴＦＢや空気量Ｇａ
により劣化判定パラメータを補正し、この補正された劣
化判定パラメータから算出される劣化判定比較値を予め
設定されている劣化判定値と比較して、触媒体の劣化状
態を判定している。
応答遅れ時間及びリッチ応答遅れ時間から求められるリ
ッチ・リーン判定遅れ時間ＴＤＬＹ等の劣化判定パラメ
ータを基に劣化判定比較値を求めて劣化状態を判定する
劣化状態判定装置おいては、フィードバック制御補正量
の周期ＴＦＢや空気量Ｇａが劣化判定比較値に影響を与
える問題を回避するために、劣化判定パラメータ計測時
のフィードバック制御補正量の周期ＴＦＢや空気量Ｇａ
により劣化判定パラメータを補正し、この補正された劣
化判定パラメータから算出される劣化判定比較値を予め
設定されている劣化判定値と比較して、触媒体の劣化状
態を判定している。
【０００９】ところが、前記劣化判定パラメータは、前
記フィードバック制御補正量の周期ＴＦＢや空気量Ｇａ
のみならず、空燃比が目標値になるようにフィードバッ
ク制御するためのフィードバック制御補正量ＦＡＦの影
響をも受ける問題がある。このフィードバック制御補正
量ＦＡＦは、スキップ補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとか
ら構成されている。内燃機関においては、このスキップ
補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとによって、空燃比が目標
値になるように燃料補正量をフィードバック制御してい
る。
記フィードバック制御補正量の周期ＴＦＢや空気量Ｇａ
のみならず、空燃比が目標値になるようにフィードバッ
ク制御するためのフィードバック制御補正量ＦＡＦの影
響をも受ける問題がある。このフィードバック制御補正
量ＦＡＦは、スキップ補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとか
ら構成されている。内燃機関においては、このスキップ
補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとによって、空燃比が目標
値になるように燃料補正量をフィードバック制御してい
る。
【００１０】前記従来の触媒劣化判定装置においては、
劣化判定時にフィードバック制御補正量ＦＡＦを構成す
るスキップ補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとを固定値と
し、劣化判定を行っていた。このため、積分補正量Ｋｉ
の増減によるフィードバック制御補正量の周期ＴＦＢの
増減やスキップ補正量Ｋｓの増減によるフィードバック
制御補正量の波形の増減等による燃料フィードバック補
正量ＦＦＢが大きくばらつくことになる。
劣化判定時にフィードバック制御補正量ＦＡＦを構成す
るスキップ補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとを固定値と
し、劣化判定を行っていた。このため、積分補正量Ｋｉ
の増減によるフィードバック制御補正量の周期ＴＦＢの
増減やスキップ補正量Ｋｓの増減によるフィードバック
制御補正量の波形の増減等による燃料フィードバック補
正量ＦＦＢが大きくばらつくことになる。
【００１１】従来は、この燃料フィードバック補正量Ｆ
ＦＢのばらつきを考慮せずに劣化判定を行っていたた
め、触媒体の劣化状態を判定するための劣化判定パラメ
ータの計測及び演算の精度が低下されるとともにばらつ
きが大きくなる問題があり、触媒体の劣化判定精度を低
下させる不都合あった。また、この触媒体の劣化判定精
度の低下により触媒体の機能の正常・異常の判断を正確
になし得ず、誤判断による不要な修理を招来するととも
に信頼性を低下させる不都合があった。
ＦＢのばらつきを考慮せずに劣化判定を行っていたた
め、触媒体の劣化状態を判定するための劣化判定パラメ
ータの計測及び演算の精度が低下されるとともにばらつ
きが大きくなる問題があり、触媒体の劣化判定精度を低
下させる不都合あった。また、この触媒体の劣化判定精
度の低下により触媒体の機能の正常・異常の判断を正確
になし得ず、誤判断による不要な修理を招来するととも
に信頼性を低下させる不都合があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、内燃機関の排気通路に設け
られた触媒体の上流側及び下流側の前記排気通路に夫々
第１排気センサ及び第２排気センサを設け、これら第１
排気センサ及び第２排気センサの出力する第１検出信号
及び第２検出信号に基づき空燃比が目標値になるようフ
ィードバック制御する制御手段を設けた内燃機関におい
て、所定の触媒劣化判定条件が成立する場合に、前記第
１検出信号のリッチ反転及びリーン反転による第１フィ
ードバック制御補正量の減少開始時及び増加開始時から
前記第２検出信号のリーン反転及びリッチ反転までのリ
ーン応答遅れ時間及びリッチ応答遅れ時間よりリッチ・
リーン反転時間を求め、前記第１フィードバック制御補
正量の周期と前記第１検出信号のリッチ反転時及びリー
ン反転時から前記第１フィードバック制御補正量の減少
開始及び増加開始までのリッチ判定遅れ時間及びリーン
判定遅れ時間とより補正用判定遅れ時間を求め、前記第
１フィードバック制御補正量より燃料フィードバック補
正量を求め、前記リッチ・リーン反転時間と補正用判定
遅れ時間と燃料フィードバック補正量とより所定の燃料
フィードバック補正量に対する劣化判定比較値を求め、
この劣化判定比較値と予め設定される劣化判定値とを比
較して前記触媒体の劣化状態を判定する判定部を前記制
御手段に設けたことを特徴とする。
述不都合を除去するために、内燃機関の排気通路に設け
られた触媒体の上流側及び下流側の前記排気通路に夫々
第１排気センサ及び第２排気センサを設け、これら第１
排気センサ及び第２排気センサの出力する第１検出信号
及び第２検出信号に基づき空燃比が目標値になるようフ
ィードバック制御する制御手段を設けた内燃機関におい
て、所定の触媒劣化判定条件が成立する場合に、前記第
１検出信号のリッチ反転及びリーン反転による第１フィ
ードバック制御補正量の減少開始時及び増加開始時から
前記第２検出信号のリーン反転及びリッチ反転までのリ
ーン応答遅れ時間及びリッチ応答遅れ時間よりリッチ・
リーン反転時間を求め、前記第１フィードバック制御補
正量の周期と前記第１検出信号のリッチ反転時及びリー
ン反転時から前記第１フィードバック制御補正量の減少
開始及び増加開始までのリッチ判定遅れ時間及びリーン
判定遅れ時間とより補正用判定遅れ時間を求め、前記第
１フィードバック制御補正量より燃料フィードバック補
正量を求め、前記リッチ・リーン反転時間と補正用判定
遅れ時間と燃料フィードバック補正量とより所定の燃料
フィードバック補正量に対する劣化判定比較値を求め、
この劣化判定比較値と予め設定される劣化判定値とを比
較して前記触媒体の劣化状態を判定する判定部を前記制
御手段に設けたことを特徴とする。
【００１３】
【作用】この発明の構成によれば、制御手段に設けられ
た判定部は、所定の触媒劣化判定条件が成立する場合
に、リッチ・リーン反転時間と補正用判定遅れ時間と燃
料フィードバック補正量とより所定の燃料フィードバッ
ク補正量に対する劣化判定比較値を求め、この劣化判定
比較値と予め設定される劣化判定値とを比較して触媒体
の劣化状態を判定していることにより、燃料フィードバ
ック補正量を考慮して劣化判定を行うことができ、燃料
フィードバック補正量の影響により触媒体の劣化状態を
判定するための劣化判定パラメータの計測及び演算の精
度が低下される問題やばらつきが大きくなる問題を回避
することができる。
た判定部は、所定の触媒劣化判定条件が成立する場合
に、リッチ・リーン反転時間と補正用判定遅れ時間と燃
料フィードバック補正量とより所定の燃料フィードバッ
ク補正量に対する劣化判定比較値を求め、この劣化判定
比較値と予め設定される劣化判定値とを比較して触媒体
の劣化状態を判定していることにより、燃料フィードバ
ック補正量を考慮して劣化判定を行うことができ、燃料
フィードバック補正量の影響により触媒体の劣化状態を
判定するための劣化判定パラメータの計測及び演算の精
度が低下される問題やばらつきが大きくなる問題を回避
することができる。
【００１４】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。図１〜図１２は、この発明による触媒劣化
判定装置の実施例を示すものである。図２において、２
は内燃機関、４は吸気通路、６は排気通路である。内燃
機関２の吸気通路４は、上流側から順次に接続されたエ
アクリーナ８とエアフローメータ１０とスロットルボデ
ィ１２と吸気マニホルド１４とにより形成される。前記
スロットルボディ１２内の吸気通路４には、吸気絞り弁
１６を備えている。吸気通路４は、内燃機関２の燃焼室
１８に連通されている。
に説明する。図１〜図１２は、この発明による触媒劣化
判定装置の実施例を示すものである。図２において、２
は内燃機関、４は吸気通路、６は排気通路である。内燃
機関２の吸気通路４は、上流側から順次に接続されたエ
アクリーナ８とエアフローメータ１０とスロットルボデ
ィ１２と吸気マニホルド１４とにより形成される。前記
スロットルボディ１２内の吸気通路４には、吸気絞り弁
１６を備えている。吸気通路４は、内燃機関２の燃焼室
１８に連通されている。
【００１５】また、内燃機関２の燃焼室１８に連通され
る排気通路６は、上流側から順次に接続された排気マニ
ホルド２０と上流側排気管２２と触媒コンバータ２４と
下流側排気管２６とにより形成される。触媒コンバータ
２４内の排気通路６には、触媒体２８を設けている。
る排気通路６は、上流側から順次に接続された排気マニ
ホルド２０と上流側排気管２２と触媒コンバータ２４と
下流側排気管２６とにより形成される。触媒コンバータ
２４内の排気通路６には、触媒体２８を設けている。
【００１６】前記内燃機関２には、燃焼室１８に指向さ
せて燃料噴射弁３０を設けている。燃料噴射弁３０は、
燃料分配通路３２を介して燃料供給通路３４により燃料
タンク３６に連通されている。燃料タンク３６内の燃料
は、燃料ポンプ３８により圧送され、燃料フィルタ４０
により塵埃を除去されて燃料供給通路３４により燃料分
配通路３２に供給され、燃料噴射弁３０に分配供給され
る。
せて燃料噴射弁３０を設けている。燃料噴射弁３０は、
燃料分配通路３２を介して燃料供給通路３４により燃料
タンク３６に連通されている。燃料タンク３６内の燃料
は、燃料ポンプ３８により圧送され、燃料フィルタ４０
により塵埃を除去されて燃料供給通路３４により燃料分
配通路３２に供給され、燃料噴射弁３０に分配供給され
る。
【００１７】前記燃料分配通路３２には、燃料の圧力を
調整する燃料圧力調整部４２を設けている。燃料圧力調
整部４２は、吸気通路４に連通する導圧通路４４から導
入される吸気圧により燃料圧力を所定値に調整し、余剰
の燃料を燃料戻り通路４６により燃料タンク３６に戻
す。
調整する燃料圧力調整部４２を設けている。燃料圧力調
整部４２は、吸気通路４に連通する導圧通路４４から導
入される吸気圧により燃料圧力を所定値に調整し、余剰
の燃料を燃料戻り通路４６により燃料タンク３６に戻
す。
【００１８】前記燃料タンク３６は、蒸発燃料用通路４
８によりスロットルボディ１２の吸気通路４に連通して
設け、蒸発燃料用通路４８の途中に２方向弁５０とキャ
ニスタ５２とを介設している。また、前記スロットルボ
ディ１２には、吸気絞り弁１６を迂回するバイパス通路
５４を設け、このバイパス通路５４の途中にアイドル空
気量制御弁５６を介設している。なお、符号５８はエア
レギュレータ、符号６０はパワーステアリングスイッ
チ、符号６２はパワーステアリング用空気量制御弁、６
４はブローバイガス通路、６６はＰＣＶバルブである。
８によりスロットルボディ１２の吸気通路４に連通して
設け、蒸発燃料用通路４８の途中に２方向弁５０とキャ
ニスタ５２とを介設している。また、前記スロットルボ
ディ１２には、吸気絞り弁１６を迂回するバイパス通路
５４を設け、このバイパス通路５４の途中にアイドル空
気量制御弁５６を介設している。なお、符号５８はエア
レギュレータ、符号６０はパワーステアリングスイッ
チ、符号６２はパワーステアリング用空気量制御弁、６
４はブローバイガス通路、６６はＰＣＶバルブである。
【００１９】前記エアフローメータ１０、燃料噴射弁３
０、アイドル空気量制御弁５６、パワーステアリング用
空気量制御弁６２は、制御手段たる制御部６８に接続さ
れている。制御部６８には、クランク角センサ７０と、
ディストリビュータ７２と、吸気絞り弁１６の開度セン
サ７４と、ノックセンサ７６と、水温センサ７８と、車
速センサ８０と、が夫々接続されている。なお、符号８
２はイグニションコイル、符号８４は点火用パワーユニ
ットである。
０、アイドル空気量制御弁５６、パワーステアリング用
空気量制御弁６２は、制御手段たる制御部６８に接続さ
れている。制御部６８には、クランク角センサ７０と、
ディストリビュータ７２と、吸気絞り弁１６の開度セン
サ７４と、ノックセンサ７６と、水温センサ７８と、車
速センサ８０と、が夫々接続されている。なお、符号８
２はイグニションコイル、符号８４は点火用パワーユニ
ットである。
【００２０】また、前記内燃機関２には、触媒体２８の
上流側及び下流側の排気通路６に、夫々排気成分値たる
酸素濃度を検出する排気センサである第１Ｏ2 センサ８
６及び第２Ｏ2 センサ８８を設けている。これら第１Ｏ
2 センサ８６及び第２Ｏ2 センサ８８は、制御部６８に
接続して設けている。
上流側及び下流側の排気通路６に、夫々排気成分値たる
酸素濃度を検出する排気センサである第１Ｏ2 センサ８
６及び第２Ｏ2 センサ８８を設けている。これら第１Ｏ
2 センサ８６及び第２Ｏ2 センサ８８は、制御部６８に
接続して設けている。
【００２１】制御部６８は、図３に示す如く、第１Ｏ2
センサ８６及び第２Ｏ2 センサ８８の出力する第１検出
信号及び第２検出信号に基づいて、空燃比が目標値にな
るよう燃料噴射弁３０の作動をフィードバック制御して
燃料を補正するものである。これにより、触媒体２８に
よる排気浄化効率を向上し、排気有害成分値の低減を図
っている。
センサ８６及び第２Ｏ2 センサ８８の出力する第１検出
信号及び第２検出信号に基づいて、空燃比が目標値にな
るよう燃料噴射弁３０の作動をフィードバック制御して
燃料を補正するものである。これにより、触媒体２８に
よる排気浄化効率を向上し、排気有害成分値の低減を図
っている。
【００２２】なお、符号９０はダッシュポット、符号９
２はサーモセンサ、符号９４はアラームリレー、符号９
６は警告灯、符号９８はダイアグノーシススイッチ、符
号１００はＴＳスイッチ、符号１０２はダイアグノーシ
スランプ、符号１０４はメインスイッチ、符号１０６は
バッテリである。
２はサーモセンサ、符号９４はアラームリレー、符号９
６は警告灯、符号９８はダイアグノーシススイッチ、符
号１００はＴＳスイッチ、符号１０２はダイアグノーシ
スランプ、符号１０４はメインスイッチ、符号１０６は
バッテリである。
【００２３】ところで、前記第１Ｏ2 センサ８６の出力
する第１検出信号の周期は、内燃機関２に供給される混
合気の空燃比により変化する。これに対して、第２Ｏ2
センサ８８の出力する第２検出信号の周期は、触媒体２
８の高浄化率時よりも触媒体２８の劣化した低浄化率時
に短く変化する。
する第１検出信号の周期は、内燃機関２に供給される混
合気の空燃比により変化する。これに対して、第２Ｏ2
センサ８８の出力する第２検出信号の周期は、触媒体２
８の高浄化率時よりも触媒体２８の劣化した低浄化率時
に短く変化する。
【００２４】このようなことから、触媒体２８の劣化状
態を正確に計測し得て、劣化状態を精度良く判定する触
媒劣化判定装置の実現が望まれている。なお、この発明
の出願人は、触媒劣化判定装置として、第１検出信号の
周期及び第２検出信号の周期の周期比と第１検出信号の
１つの周期の軌跡が囲む面積及び第２検出信号の１つの
周期の軌跡が囲む面積の面積比とを基に劣化判定値を演
算し、触媒体２８の劣化状態を判定するものを既に出願
している。
態を正確に計測し得て、劣化状態を精度良く判定する触
媒劣化判定装置の実現が望まれている。なお、この発明
の出願人は、触媒劣化判定装置として、第１検出信号の
周期及び第２検出信号の周期の周期比と第１検出信号の
１つの周期の軌跡が囲む面積及び第２検出信号の１つの
周期の軌跡が囲む面積の面積比とを基に劣化判定値を演
算し、触媒体２８の劣化状態を判定するものを既に出願
している。
【００２５】このような内燃機関２において、前記制御
部６８には、触媒体２８の劣化状態を判定する判定部１
０８を設けている。
部６８には、触媒体２８の劣化状態を判定する判定部１
０８を設けている。
【００２６】判定部１０８は、所定の触媒劣化判定条件
が成立する場合に、前記第１検出信号のリッチ反転及び
リーン反転による第１フィードバック制御補正量ＦＡＦ
の減少開始時及び増加開始時から前記第２検出信号のリ
ーン反転及びリッチ反転までのリーン応答遅れ時間ＴＲ
Ｌ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲよりリッチ・リーン反
転時間ＴＤＬＹを求め、前記第１フィードバック制御補
正量ＦＡＦの周期ＴＦＢと前記第１検出信号のリッチ反
転時及びリーン反転時から第１フィードバック制御補正
量ＦＡＦの減少開始及び増加開始までのリッチ判定遅れ
時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間ＤＲＬとより補正用
判定遅れ時間ＴＦＢａを求め、前記第１フィードバック
制御補正量ＦＡＦより燃料フィードバック補正量ＦＦＢ
を求め、前記リッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹと補正用
判定遅れ時間ＴＦＢａと燃料フィードバック補正量ＦＦ
Ｂとより所定の燃料フィードバック補正量に対する劣化
判定比較値ＲＥＫＣＡＴを求め、この劣化判定比較値Ｒ
ＥＫＣＡＴと予め設定される劣化判定値ＲＥＫとを比較
して前記触媒体２８の劣化状態を判定するものである。
が成立する場合に、前記第１検出信号のリッチ反転及び
リーン反転による第１フィードバック制御補正量ＦＡＦ
の減少開始時及び増加開始時から前記第２検出信号のリ
ーン反転及びリッチ反転までのリーン応答遅れ時間ＴＲ
Ｌ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲよりリッチ・リーン反
転時間ＴＤＬＹを求め、前記第１フィードバック制御補
正量ＦＡＦの周期ＴＦＢと前記第１検出信号のリッチ反
転時及びリーン反転時から第１フィードバック制御補正
量ＦＡＦの減少開始及び増加開始までのリッチ判定遅れ
時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間ＤＲＬとより補正用
判定遅れ時間ＴＦＢａを求め、前記第１フィードバック
制御補正量ＦＡＦより燃料フィードバック補正量ＦＦＢ
を求め、前記リッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹと補正用
判定遅れ時間ＴＦＢａと燃料フィードバック補正量ＦＦ
Ｂとより所定の燃料フィードバック補正量に対する劣化
判定比較値ＲＥＫＣＡＴを求め、この劣化判定比較値Ｒ
ＥＫＣＡＴと予め設定される劣化判定値ＲＥＫとを比較
して前記触媒体２８の劣化状態を判定するものである。
【００２７】次に、触媒劣化判定装置の判定を図１に従
って説明する。
って説明する。
【００２８】内燃機関２を始動して判定（ステップ２０
０）がスタートすると、所定の触媒劣化判定条件を読込
み（ステップ２０２）、この触媒劣化判定条件が成立す
るか否かを判断（ステップ２０４）する。
０）がスタートすると、所定の触媒劣化判定条件を読込
み（ステップ２０２）、この触媒劣化判定条件が成立す
るか否かを判断（ステップ２０４）する。
【００２９】触媒劣化判定条件としては、例えば図４に
示す如く、機関負荷Ｅｃと機関回転数Ｎｅとにより設定
される触媒劣化判定領域内にあること、内燃機関２の暖
機が完了していること、吸入空気温度が設定値以上（吸
入空気温度≧設定値）であること、第１Ｏ2 センサ８６
により第１フィードバック制御中であること、一定速時
（吸入空気量、絞り弁開度、燃料噴射量、吸気圧力等の
機関負荷Ｅｃの変化量が設定値以下）であること、のす
べてを満足するか否かにより判断する。
示す如く、機関負荷Ｅｃと機関回転数Ｎｅとにより設定
される触媒劣化判定領域内にあること、内燃機関２の暖
機が完了していること、吸入空気温度が設定値以上（吸
入空気温度≧設定値）であること、第１Ｏ2 センサ８６
により第１フィードバック制御中であること、一定速時
（吸入空気量、絞り弁開度、燃料噴射量、吸気圧力等の
機関負荷Ｅｃの変化量が設定値以下）であること、のす
べてを満足するか否かにより判断する。
【００３０】前記判断（ステップ２０４）において、い
ずれか一を満足しないでＮＯの場合は、触媒劣化判定条
件の読込み（ステップ２０２）にリターンする。前記判
断（ステップ２０４）において、すべてを満足してＹＥ
Ｓの場合は、第１フィードバック制御補正量ＦＡＦを触
媒劣化判定用に大きくする（ステップ２０６）。
ずれか一を満足しないでＮＯの場合は、触媒劣化判定条
件の読込み（ステップ２０２）にリターンする。前記判
断（ステップ２０４）において、すべてを満足してＹＥ
Ｓの場合は、第１フィードバック制御補正量ＦＡＦを触
媒劣化判定用に大きくする（ステップ２０６）。
【００３１】この触媒劣化判定用の第１フィードバック
制御補正量ＦＡＦは、このときの触媒体２８の劣化状態
に応じた値とし、あるいは、予め制御部６８内に設定し
た値とする。これは、図６に示す如く、触媒劣化判定時
に空燃比フィードバック（Ｆ／Ｂ）補正量たる第１フィ
ードバック制御補正量ＦＡＦの値を大きくすることによ
って、後述のリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹの計測ば
らつき（ΔＴＤＬＹＡＶ）を小さくし得て、判定の精度
を向上させることができるからである。
制御補正量ＦＡＦは、このときの触媒体２８の劣化状態
に応じた値とし、あるいは、予め制御部６８内に設定し
た値とする。これは、図６に示す如く、触媒劣化判定時
に空燃比フィードバック（Ｆ／Ｂ）補正量たる第１フィ
ードバック制御補正量ＦＡＦの値を大きくすることによ
って、後述のリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹの計測ば
らつき（ΔＴＤＬＹＡＶ）を小さくし得て、判定の精度
を向上させることができるからである。
【００３２】次いで、図５に示す如く、前記第１フィー
ドバック制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢと、リッチ・リ
ーン反転時間ＴＤＬＹと、空気量Ｇａと、燃料フィード
バック補正量ＦＦＢと、を計測（ステップ２０８）す
る。
ドバック制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢと、リッチ・リ
ーン反転時間ＴＤＬＹと、空気量Ｇａと、燃料フィード
バック補正量ＦＦＢと、を計測（ステップ２０８）す
る。
【００３３】前記リッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹは、
第１Ｏ2 センサ８６の出力する第１検出信号のリッチ反
転及びリーン反転による第１フィードバック制御補正量
ＦＡＦの減少開始時及び増加開始時から第２Ｏ2 センサ
８８のリーン反転及びリッチ反転までのリーン応答遅れ
時間ＴＲＬ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲによって求め
る。
第１Ｏ2 センサ８６の出力する第１検出信号のリッチ反
転及びリーン反転による第１フィードバック制御補正量
ＦＡＦの減少開始時及び増加開始時から第２Ｏ2 センサ
８８のリーン反転及びリッチ反転までのリーン応答遅れ
時間ＴＲＬ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲによって求め
る。
【００３４】また、前記燃料フィードバック補正量ＦＦ
Ｂは、第１フィードバック制御補正量ＦＡＦのスキップ
補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとの夫々リッチ側及びリー
ン側の各補正量の絶対値を加算して求める｛ＦＦＢ＝Ｋ
ｓ（リッチ側＋リーン側）＋Ｋｉ（リッチ側＋リーン
側）｝。
Ｂは、第１フィードバック制御補正量ＦＡＦのスキップ
補正量Ｋｓと積分補正量Ｋｉとの夫々リッチ側及びリー
ン側の各補正量の絶対値を加算して求める｛ＦＦＢ＝Ｋ
ｓ（リッチ側＋リーン側）＋Ｋｉ（リッチ側＋リーン
側）｝。
【００３５】計測した周期ＴＦＢの前回と今回との差Δ
ＴＦＢ（ＴＦＢ−ＴＦＢNEW ）を求め（ステップ２１
０）、計測した燃料フィードバック補正量ＦＦＢの前回
と今回との差ΔＦＦＢ（ＦＦＢ−ＦＦＢNEW ）が予め設
定したΔＦＦＢ判定値ＴＦＦＢ未満であるか否かを判断
（ステップ２１２）する。差ΔＦＦＢがΔＦＦＢ判定値
ＴＦＦＢ以上の場合（ステップ２１２：ＮＯ）は、燃料
フィードバック補正量ＦＦＢの変化が大きいので、触媒
劣化判定条件の読込み（ステップ２０２）にリターン
し、計測を禁止する。
ＴＦＢ（ＴＦＢ−ＴＦＢNEW ）を求め（ステップ２１
０）、計測した燃料フィードバック補正量ＦＦＢの前回
と今回との差ΔＦＦＢ（ＦＦＢ−ＦＦＢNEW ）が予め設
定したΔＦＦＢ判定値ＴＦＦＢ未満であるか否かを判断
（ステップ２１２）する。差ΔＦＦＢがΔＦＦＢ判定値
ＴＦＦＢ以上の場合（ステップ２１２：ＮＯ）は、燃料
フィードバック補正量ＦＦＢの変化が大きいので、触媒
劣化判定条件の読込み（ステップ２０２）にリターン
し、計測を禁止する。
【００３６】差ΔＦＦＢがΔＦＦＢ判定値ＴＦＦＢ未満
の場合（ステップ２１２：ＹＥＳ）は、周期ＴＦＢが一
定のときのリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹを計測する
ために、差ΔＴＦＢがΔＴＦＢ判定値ＴＦＫ未満である
か否かを判断（ステップ２１４）する。
の場合（ステップ２１２：ＹＥＳ）は、周期ＴＦＢが一
定のときのリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹを計測する
ために、差ΔＴＦＢがΔＴＦＢ判定値ＴＦＫ未満である
か否かを判断（ステップ２１４）する。
【００３７】前記周期ＴＦＢは、１回目の周期ＴＦＢを
ＴＦＢ＝ＴＦＢ1 として求め、２回目の周期ＴＦＢ2 を
ＴＦＢ2 ＝（ＴＦＢ1 ＋ＴＦＢ2 ）÷２として求める。
つまり、周期ＴＦＢは、ＴＦＢ＝（前回のＴＦＢ＋ＴＦ
Ｂn ）÷２として求める。前記ΔＴＦＢ判定値ＴＦＫ
は、制御部６８に予め設定してある。
ＴＦＢ＝ＴＦＢ1 として求め、２回目の周期ＴＦＢ2 を
ＴＦＢ2 ＝（ＴＦＢ1 ＋ＴＦＢ2 ）÷２として求める。
つまり、周期ＴＦＢは、ＴＦＢ＝（前回のＴＦＢ＋ＴＦ
Ｂn ）÷２として求める。前記ΔＴＦＢ判定値ＴＦＫ
は、制御部６８に予め設定してある。
【００３８】差ΔＴＦＢがΔＴＦＢ判定値ＴＦＫ以上の
場合（ステップ２１４：ＮＯ）は、触媒劣化判定条件の
読込み（ステップ２０２）にリターンする。差ΔＴＦＢ
がΔＴＦＢ判定値ＴＦＫ未満の場合（ステップ２１４：
ＹＥＳ）は、Ｎ回計測が終了したか否かを判断（ステッ
プ２１６）する。
場合（ステップ２１４：ＮＯ）は、触媒劣化判定条件の
読込み（ステップ２０２）にリターンする。差ΔＴＦＢ
がΔＴＦＢ判定値ＴＦＫ未満の場合（ステップ２１４：
ＹＥＳ）は、Ｎ回計測が終了したか否かを判断（ステッ
プ２１６）する。
【００３９】Ｎ回計測が終了していない場合（ステップ
２１６：ＮＯ）は、触媒劣化判定条件の読込み（ステッ
プ２０２）にリターンする。Ｎ回計測が終了した場合
（ステップ２１６：ＹＥＳ）は、最終的な周期ＴＦＢ及
びＮ回計測したリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹ、空気
量Ｇａの夫々の平均を計算してＴＤＬＹＡＶ・ＧａＡＶ
を得る（ステップ２１８）。
２１６：ＮＯ）は、触媒劣化判定条件の読込み（ステッ
プ２０２）にリターンする。Ｎ回計測が終了した場合
（ステップ２１６：ＹＥＳ）は、最終的な周期ＴＦＢ及
びＮ回計測したリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹ、空気
量Ｇａの夫々の平均を計算してＴＤＬＹＡＶ・ＧａＡＶ
を得る（ステップ２１８）。
【００４０】図７に示す如く、前記リッチ・リーン反転
時間ＴＤＬＹのリッチ・リーン反転時間平均ＴＤＬＹＡ
Ｖと補正用判定遅れ時間ＴＦＢａとの関係より目標フィ
ードバック（Ｆ／Ｂ）周期ＴＦＢｏ（劣化判定用）に対
する相関係数ＦＢＫを求め、図１２に示す如く、この相
関係数ＦＢＫと燃料フィードバック補正量ＦＦＢ（ＦＦ
ＢＡＶ）との関係より所定の燃料フィードバック補正量
に対する補正係数ＦＦＢＫを求める（ステップ２２
０）。
時間ＴＤＬＹのリッチ・リーン反転時間平均ＴＤＬＹＡ
Ｖと補正用判定遅れ時間ＴＦＢａとの関係より目標フィ
ードバック（Ｆ／Ｂ）周期ＴＦＢｏ（劣化判定用）に対
する相関係数ＦＢＫを求め、図１２に示す如く、この相
関係数ＦＢＫと燃料フィードバック補正量ＦＦＢ（ＦＦ
ＢＡＶ）との関係より所定の燃料フィードバック補正量
に対する補正係数ＦＦＢＫを求める（ステップ２２
０）。
【００４１】前記補正用判定遅れ時間ＴＦＢａは、図５
に示す如く、第１フィードバック制御補正量ＦＡＦの周
期ＴＦＢから、第１Ｏ2 センサ８６の出力する第１検出
信号のリッチ反転時及びリーン反転時から第１フィード
バック制御補正量ＦＡＦの減少開始時及び増加開始時ま
でのリッチ判定遅れ時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間
ＤＲＬを、減じた値である｛ＴＦＢａ＝ＴＦＢ−（ＤＬ
Ｒ＋ＤＲＬ）｝。また、図７に示す如く、内燃機関２の
負荷が一定で且つフィードバック補正量が一定のとき
に、フィードバック周期（ＴＦＢ and ＴＦＢａ）と
劣化判定パラメータ（ＴＤＬＹ）とは、前記相関係数Ｆ
ＢＫによって直線相関の関係にある。
に示す如く、第１フィードバック制御補正量ＦＡＦの周
期ＴＦＢから、第１Ｏ2 センサ８６の出力する第１検出
信号のリッチ反転時及びリーン反転時から第１フィード
バック制御補正量ＦＡＦの減少開始時及び増加開始時ま
でのリッチ判定遅れ時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間
ＤＲＬを、減じた値である｛ＴＦＢａ＝ＴＦＢ−（ＤＬ
Ｒ＋ＤＲＬ）｝。また、図７に示す如く、内燃機関２の
負荷が一定で且つフィードバック補正量が一定のとき
に、フィードバック周期（ＴＦＢ and ＴＦＢａ）と
劣化判定パラメータ（ＴＤＬＹ）とは、前記相関係数Ｆ
ＢＫによって直線相関の関係にある。
【００４２】前記補正係数ＦＦＢＫによってリッチ・リ
ーン判定時間ＴＤＬＹのリッチ・リーン判定時間平均Ｔ
ＤＬＹＡＶを補正し、劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴを求
める（ステップ２２２）。この劣化判定比較値ＲＥＫＣ
ＡＴは、｛ＲＥＫＣＡＴ＝ＴＤＬＹＡＶ＋（ＴＦＢ0 −
ＴＦＢ）×ＦＦＢＫ｝により求める。なお、ＴＦＢ
0は、目標フィードバック周期である。このＴＦＢ
0 は、空気量Ｇａと図８に示す如き関係を有している。
ーン判定時間ＴＤＬＹのリッチ・リーン判定時間平均Ｔ
ＤＬＹＡＶを補正し、劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴを求
める（ステップ２２２）。この劣化判定比較値ＲＥＫＣ
ＡＴは、｛ＲＥＫＣＡＴ＝ＴＤＬＹＡＶ＋（ＴＦＢ0 −
ＴＦＢ）×ＦＦＢＫ｝により求める。なお、ＴＦＢ
0は、目標フィードバック周期である。このＴＦＢ
0 は、空気量Ｇａと図８に示す如き関係を有している。
【００４３】触媒体２８の劣化状態の判定は、図９に示
す如く、一定燃料フィードバック補正量及び一定周期Ｔ
ＦＢのときの前記劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴによって
行う。前記劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴは、空気量Ｇａ
に対する制御部６８に設定してある劣化判定値ＲＥＫと
比較することにより判定を実施（ステップ２２４）し、
劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴが劣化判定値ＲＥＫ以下
（ＲＥＫＣＡＴ≦ＲＥＫ）であるか否かを判断（ステッ
プ２２６）する。
す如く、一定燃料フィードバック補正量及び一定周期Ｔ
ＦＢのときの前記劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴによって
行う。前記劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴは、空気量Ｇａ
に対する制御部６８に設定してある劣化判定値ＲＥＫと
比較することにより判定を実施（ステップ２２４）し、
劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴが劣化判定値ＲＥＫ以下
（ＲＥＫＣＡＴ≦ＲＥＫ）であるか否かを判断（ステッ
プ２２６）する。
【００４４】劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴが劣化判定値
ＲＥＫ以下の場合（ステップ２２６：ＹＥＳ）は、触媒
体２８が劣化している判定し、警告灯９４の点灯等によ
り警告を発し（ステップ２２８）、内燃機関２が停止さ
れるまで劣化状態の判定を禁止（ステップ２３０）し、
エンド（ステップ２３２）になる。
ＲＥＫ以下の場合（ステップ２２６：ＹＥＳ）は、触媒
体２８が劣化している判定し、警告灯９４の点灯等によ
り警告を発し（ステップ２２８）、内燃機関２が停止さ
れるまで劣化状態の判定を禁止（ステップ２３０）し、
エンド（ステップ２３２）になる。
【００４５】劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴが劣化判定値
ＲＥＫを越えている場合（ステップ２２６：ＮＯ）は、
触媒体２８が劣化していないので、内燃機関２が停止さ
れるまで劣化状態の判定を禁止（ステップ２３０）し、
エンド（ステップ２３２）になる。
ＲＥＫを越えている場合（ステップ２２６：ＮＯ）は、
触媒体２８が劣化していないので、内燃機関２が停止さ
れるまで劣化状態の判定を禁止（ステップ２３０）し、
エンド（ステップ２３２）になる。
【００４６】このように、判定部１０８は、リッチ・リ
ーン反転時間ＴＤＬＹと補正用判定遅れ時間ＴＦＢａと
燃料フィードバック補正量ＦＦＢとより所定の燃料フィ
ードバック補正量に対する劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴ
を求め、この劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴと予め設定さ
れる劣化判定値ＲＥＫとを比較して前記触媒体２８の劣
化状態を判定することにより、燃料フィードバック補正
量ＦＦＢを考慮して劣化判定を行うことができ、燃料フ
ィードバック補正量ＦＦＢの影響により触媒体２８の劣
化状態を判定するための劣化判定パラメータの計測及び
演算の精度が低下される問題やばらつきが大きくなる問
題を回避することができ、触媒体２８の劣化判定精度を
向上し得るとともに信頼性を向上することができる。
ーン反転時間ＴＤＬＹと補正用判定遅れ時間ＴＦＢａと
燃料フィードバック補正量ＦＦＢとより所定の燃料フィ
ードバック補正量に対する劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴ
を求め、この劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴと予め設定さ
れる劣化判定値ＲＥＫとを比較して前記触媒体２８の劣
化状態を判定することにより、燃料フィードバック補正
量ＦＦＢを考慮して劣化判定を行うことができ、燃料フ
ィードバック補正量ＦＦＢの影響により触媒体２８の劣
化状態を判定するための劣化判定パラメータの計測及び
演算の精度が低下される問題やばらつきが大きくなる問
題を回避することができ、触媒体２８の劣化判定精度を
向上し得るとともに信頼性を向上することができる。
【００４７】ところで、この発明の出願人は、リーン応
答遅れ時間ＴＲＬ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲにより
リッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹを求め、第１フィード
バック制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢとリッチ判定遅れ
時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間ＤＲＬとより補正用
判定遅れ時間ＴＦＢａを求め、リッチ・リーン反転時間
ＴＤＬＹと補正用判定遅れ時間ＴＦＢａとより求められ
る劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴと劣化判定値ＲＥＫとを
比較して、触媒体２８の劣化状態を判定する触媒劣化判
定装置を既に出願している。
答遅れ時間ＴＲＬ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲにより
リッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹを求め、第１フィード
バック制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢとリッチ判定遅れ
時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間ＤＲＬとより補正用
判定遅れ時間ＴＦＢａを求め、リッチ・リーン反転時間
ＴＤＬＹと補正用判定遅れ時間ＴＦＢａとより求められ
る劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴと劣化判定値ＲＥＫとを
比較して、触媒体２８の劣化状態を判定する触媒劣化判
定装置を既に出願している。
【００４８】即ち、この既出願の触媒劣化判定装置は、
図７に示す如く、劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴを、ＲＥ
ＫＣＡＴ＝ＴＤＬＹＡＶ＋（ＴＦＢ0 −ＴＦＢ）×ＦＢ
Ｋの式より求めることにより、第１Ｏ2 センサ８６の生
産ばらつきや使用劣化による触媒体２８の劣化状態の判
定への影響を排除することができ、第１フィードバック
制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢに対してリッチ・リーン
反転時間ＴＤＬＹを相関関係とすることができ、これに
より、触媒体２８の劣化状態の判定精度のばらつき増大
を防止し得て、劣化状態の判定精度を向上することがで
きるとともに信頼性を向上し得て、未浄化の排気が大気
中に排出される不都合を回避している。
図７に示す如く、劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴを、ＲＥ
ＫＣＡＴ＝ＴＤＬＹＡＶ＋（ＴＦＢ0 −ＴＦＢ）×ＦＢ
Ｋの式より求めることにより、第１Ｏ2 センサ８６の生
産ばらつきや使用劣化による触媒体２８の劣化状態の判
定への影響を排除することができ、第１フィードバック
制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢに対してリッチ・リーン
反転時間ＴＤＬＹを相関関係とすることができ、これに
より、触媒体２８の劣化状態の判定精度のばらつき増大
を防止し得て、劣化状態の判定精度を向上することがで
きるとともに信頼性を向上し得て、未浄化の排気が大気
中に排出される不都合を回避している。
【００４９】ところが、この既出願の触媒劣化判定装置
は、触媒体２８の劣化状態を判定するための劣化判定パ
ラメータに影響を与える燃料フィードバック補正量ＦＦ
Ｂを考慮せずに劣化判定を行っていたため、劣化判定パ
ラメータの計測及び演算の精度が低下されるとともにば
らつきが大きくなる問題があり、触媒体２８の劣化判定
精度を低下させる不都合や、劣化判定精度の低下により
触媒体の機能の正常・異常の判断を正確になし得ず、誤
判断による不要な修理を招来するとともに信頼性を低下
させる不都合があった。
は、触媒体２８の劣化状態を判定するための劣化判定パ
ラメータに影響を与える燃料フィードバック補正量ＦＦ
Ｂを考慮せずに劣化判定を行っていたため、劣化判定パ
ラメータの計測及び演算の精度が低下されるとともにば
らつきが大きくなる問題があり、触媒体２８の劣化判定
精度を低下させる不都合や、劣化判定精度の低下により
触媒体の機能の正常・異常の判断を正確になし得ず、誤
判断による不要な修理を招来するとともに信頼性を低下
させる不都合があった。
【００５０】そこで、この発明では、前記の如く、第１
検出信号のリッチ反転及びリーン反転による第１フィー
ドバック制御補正量ＦＡＦの減少開始時及び増加開始時
から第２検出信号のリーン反転及びリッチ反転までのリ
ーン応答遅れ時間ＴＲＬ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲ
よりリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹを求め、第１フィ
ードバック制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢと第１検出信
号のリッチ反転時及びリーン反転時から第１フィードバ
ック制御補正量ＦＡＦの減少開始及び増加開始までのリ
ッチ判定遅れ時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間ＤＲＬ
とより補正用判定遅れ時間ＴＦＢａを求め、第１フィー
ドバック制御補正量ＦＡＦより燃料フィードバック補正
量ＦＦＢを求め、リッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹと補
正用判定遅れ時間ＴＦＢａと燃料フィードバック補正量
ＦＦＢとより所定の燃料フィードバック補正量に対する
劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴを求め、この劣化判定比較
値ＲＥＫＣＡＴと予め設定される劣化判定値ＲＥＫとを
比較して触媒体２８の劣化状態を判定する判定部１０８
を設けたことにより、前記不都合を回避することができ
るものである。
検出信号のリッチ反転及びリーン反転による第１フィー
ドバック制御補正量ＦＡＦの減少開始時及び増加開始時
から第２検出信号のリーン反転及びリッチ反転までのリ
ーン応答遅れ時間ＴＲＬ及びリッチ応答遅れ時間ＴＬＲ
よりリッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹを求め、第１フィ
ードバック制御補正量ＦＡＦの周期ＴＦＢと第１検出信
号のリッチ反転時及びリーン反転時から第１フィードバ
ック制御補正量ＦＡＦの減少開始及び増加開始までのリ
ッチ判定遅れ時間ＤＬＲ及びリーン判定遅れ時間ＤＲＬ
とより補正用判定遅れ時間ＴＦＢａを求め、第１フィー
ドバック制御補正量ＦＡＦより燃料フィードバック補正
量ＦＦＢを求め、リッチ・リーン反転時間ＴＤＬＹと補
正用判定遅れ時間ＴＦＢａと燃料フィードバック補正量
ＦＦＢとより所定の燃料フィードバック補正量に対する
劣化判定比較値ＲＥＫＣＡＴを求め、この劣化判定比較
値ＲＥＫＣＡＴと予め設定される劣化判定値ＲＥＫとを
比較して触媒体２８の劣化状態を判定する判定部１０８
を設けたことにより、前記不都合を回避することができ
るものである。
【００５１】これにより、触媒体２８の劣化状態を判定
するための劣化判定パラメータが、燃料フィードバック
補正量ＦＦＢの影響により計測及び演算の精度が低下さ
れる問題やばらつきが大きくなる問題を回避することが
できる。
するための劣化判定パラメータが、燃料フィードバック
補正量ＦＦＢの影響により計測及び演算の精度が低下さ
れる問題やばらつきが大きくなる問題を回避することが
できる。
【００５２】このため、触媒体２８の劣化状態を判定す
るための劣化判定パラメータの計測及び演算の精度を高
め得るとともにばらつきを少なくし得て、触媒体２８の
劣化判定精度を向上することができる。また、触媒体２
８の劣化判定精度の向上により触媒体２８の機能の正常
・異常の判断を正確になし得て、誤判断による不要な修
理を回避し得るとともに信頼性を向上することができ
る。
るための劣化判定パラメータの計測及び演算の精度を高
め得るとともにばらつきを少なくし得て、触媒体２８の
劣化判定精度を向上することができる。また、触媒体２
８の劣化判定精度の向上により触媒体２８の機能の正常
・異常の判断を正確になし得て、誤判断による不要な修
理を回避し得るとともに信頼性を向上することができ
る。
【００５３】
【発明の効果】このように、この発明によれば、制御手
段に設けられた判定部は、燃料フィードバック補正量を
考慮して劣化判定を行うことができることにより、燃料
フィードバック補正量の影響により触媒体の劣化状態を
判定するための劣化判定パラメータの計測及び演算の精
度が低下される問題やばらつきが大きくなる問題を回避
することができる。
段に設けられた判定部は、燃料フィードバック補正量を
考慮して劣化判定を行うことができることにより、燃料
フィードバック補正量の影響により触媒体の劣化状態を
判定するための劣化判定パラメータの計測及び演算の精
度が低下される問題やばらつきが大きくなる問題を回避
することができる。
【００５４】このため、触媒体の劣化状態を判定するた
めの劣化判定パラメータの計測及び演算の精度を高め得
るとともにばらつきを少なくし得て、触媒体の劣化判定
精度を向上することができる。また、触媒体の劣化判定
精度の向上により触媒体の機能の正常・異常の判断を正
確になし得て、誤判断による不要な修理を回避し得ると
ともに信頼性を向上することができる。
めの劣化判定パラメータの計測及び演算の精度を高め得
るとともにばらつきを少なくし得て、触媒体の劣化判定
精度を向上することができる。また、触媒体の劣化判定
精度の向上により触媒体の機能の正常・異常の判断を正
確になし得て、誤判断による不要な修理を回避し得ると
ともに信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す内燃機関の触媒劣化判
定装置の判定のフローチャートである。
定装置の判定のフローチャートである。
【図２】触媒劣化判定装置の概略構成図である。
【図３】触媒劣化判定装置のブロック図である。
【図４】触媒劣化判定領域の説明図である。
【図５】第１Ｏ2 センサの出力波形と第１フィードバッ
ク制御補正量の波形と第２Ｏ2センサの出力波形を示す
図である。
ク制御補正量の波形と第２Ｏ2センサの出力波形を示す
図である。
【図６】第１フィードバック制御補正量とリッチ・リー
ン反転時間平均との関係を示す図である。
ン反転時間平均との関係を示す図である。
【図７】リッチ・リーン反転時間と補正用判定遅れ時間
とによる相関係数の関係を示す図である。
とによる相関係数の関係を示す図である。
【図８】空気量と目標フィードバック周期との関係を示
す図である。
す図である。
【図９】空気量と劣化判定比較値との関係を示す図であ
る。
る。
【図１０】空気量と排気系による物理的な遅れ時間との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図１１】第１フィードバック制御補正量の周期と触媒
体による遅れ時間との関係を示す図である。
体による遅れ時間との関係を示す図である。
【図１２】燃料フィードバック補正量と相関係数とによ
る補正係数の関係を示す図である。
る補正係数の関係を示す図である。
２ 内燃機関 ４ 吸気通路 ６ 排気通路 ２４ 触媒コンバータ ２８ 触媒体 ３０ 燃料噴射弁 ６８ 制御部 ８６ 第１Ｏ2 センサ ８８ 第２Ｏ2 センサ １０８ 判定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 3/08 - 3/38 F01N 9/00 - 11/00 F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 - 45/00
Claims (2)
- 【請求項１】 内燃機関の排気通路に設けられた触媒体
の上流側及び下流側の前記排気通路に夫々第１排気セン
サ及び第２排気センサを設け、これら第１排気センサ及
び第２排気センサの出力する第１検出信号及び第２検出
信号に基づき空燃比が目標値になるようフィードバック
制御する制御手段を設けた内燃機関において、所定の触
媒劣化判定条件が成立する場合に、前記第１検出信号の
リッチ反転及びリーン反転による第１フィードバック制
御補正量の減少開始時及び増加開始時から前記第２検出
信号のリーン反転及びリッチ反転までのリーン応答遅れ
時間及びリッチ応答遅れ時間よりリッチ・リーン反転時
間を求め、前記第１フィードバック制御補正量の周期と
前記第１検出信号のリッチ反転時及びリーン反転時から
前記第１フィードバック制御補正量の減少開始及び増加
開始までのリッチ判定遅れ時間及びリーン判定遅れ時間
とより補正用判定遅れ時間を求め、前記第１フィードバ
ック制御補正量より燃料フィードバック補正量を求め、
前記リッチ・リーン反転時間と補正用判定遅れ時間と燃
料フィードバック補正量とより所定の燃料フィードバッ
ク補正量に対する劣化判定比較値を求め、この劣化判定
比較値と予め設定される劣化判定値とを比較して前記触
媒体の劣化状態を判定する判定部を前記制御手段に設け
たことを特徴とする内燃機関の触媒劣化判定装置。 - 【請求項２】 前記判定部は、前記リッチ・リーン反転
時間と補正用判定遅れ時間とより相関係数を求め、この
相関係数と前記燃料フィードバック補正量とより所定の
燃料フィードバック補正量に対する補正係数を求め、こ
の補正係数により前記リッチ・リーン判定時間を補正し
て劣化判定比較値を求め、この劣化判定比較値と予め設
定される劣化判定値とを比較して前記触媒体の劣化状態
を判定する判定部である請求項１に記載の内燃機関の触
媒劣化判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05187372A JP3075025B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 内燃機関の触媒劣化判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05187372A JP3075025B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 内燃機関の触媒劣化判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719033A JPH0719033A (ja) | 1995-01-20 |
| JP3075025B2 true JP3075025B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=16204859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05187372A Expired - Fee Related JP3075025B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 内燃機関の触媒劣化判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3075025B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3331161B2 (ja) * | 1996-11-19 | 2002-10-07 | 本田技研工業株式会社 | 排気ガス浄化用触媒装置の劣化判別方法 |
| KR100474818B1 (ko) * | 1997-02-19 | 2005-05-16 | 삼성전기주식회사 | 촉매변환기의열화감지장치 |
| JP4437626B2 (ja) | 2001-05-14 | 2010-03-24 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP4906393B2 (ja) | 2006-04-27 | 2012-03-28 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の触媒劣化検知装置 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP05187372A patent/JP3075025B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0719033A (ja) | 1995-01-20 |
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