JP4380354B2 - Additive valve abnormality diagnosis device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、排気浄化触媒に流入する排気の空燃比を調節するために内燃機関の排気系に還元剤を添加する添加弁からの還元剤漏洩を診断する添加弁異常診断装置に関する。   The present invention relates to an addition valve abnormality diagnosis device that diagnoses leakage of a reducing agent from an addition valve that adds a reducing agent to an exhaust system of an internal combustion engine in order to adjust an air-fuel ratio of exhaust flowing into an exhaust purification catalyst.

NOx吸蔵還元触媒などの排気浄化触媒においては各種の触媒制御が実行されている。例えば硫黄被毒回復制御、粒子状物質再生制御あるいはNOx還元制御である。このような触媒制御のために排気系に添加弁を設けて燃料を還元剤として排気浄化触媒に供給することにより排気の空燃比を制御している。   Various types of catalyst control are performed on exhaust purification catalysts such as NOx storage reduction catalysts. For example, sulfur poisoning recovery control, particulate matter regeneration control or NOx reduction control. For such catalyst control, an exhaust valve is provided in the exhaust system, and the fuel is supplied as a reducing agent to the exhaust purification catalyst to control the air-fuel ratio of the exhaust.

しかし排気系に設けた添加弁は排気中の粒子状物質や内燃機関自身の摺動部から生じる微粒子などにより、添加弁開閉部分に異物が詰まり、閉弁状態が不完全となる故障が生じることがある。このような故障が生じると、燃料添加が不要な期間においても排気中に燃料が漏洩する事態が生じる。   However, the addition valve provided in the exhaust system may cause a failure in which the addition valve opening / closing part is clogged with particulate matter in the exhaust or particulates generated from the sliding part of the internal combustion engine itself, resulting in an incomplete valve closing state. There is. When such a failure occurs, a situation occurs in which fuel leaks into the exhaust gas even during a period when fuel addition is unnecessary.

このような排気中への燃料漏洩故障を検出するために燃料を添加制御していない時の排気空燃比を測定してストイキよりも小さい時は漏洩故障であると判断している技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。   In order to detect such a fuel leakage failure in the exhaust, a technique has been proposed in which the exhaust air-fuel ratio is measured when fuel addition control is not performed, and when it is smaller than the stoichiometry, it is determined that there is a leakage failure. (For example, refer to Patent Document 1).

更に燃料添加制御中であっても内燃機関が安定している時に排気空燃比を測定してストイキよりも小さい状態が基準時間継続している時は漏洩故障であると判断している技術が提案されている(例えば特許文献2参照)。
特開2002−168119号公報(第7−8頁、図6) 特開2003−254048号公報(第7−8頁、図10)
Furthermore, a technique is proposed in which the exhaust air-fuel ratio is measured when the internal combustion engine is stable even during fuel addition control, and it is determined that there is a leakage failure when the state smaller than the stoichiometric state continues for the reference time. (See, for example, Patent Document 2).
JP-A-2002-168119 (page 7-8, FIG. 6) JP 2003-254048 A (page 7-8, FIG. 10)

しかし、近年、ディーゼルエンジンにおいては、燃料噴射弁からの燃料噴射を圧縮行程から膨張行程にかけて複数回実施する多段噴射が、排気性能や出力性能の向上を目的として実行されている。ここで多段噴射 とは、メイン噴射の前に1回以上のパイロット噴射 を行なうマルチ噴射や、メイン噴射の後に1回以上のアフター噴射を行なうマルチ噴射である。   However, in recent years, in a diesel engine, multistage injection in which fuel injection from a fuel injection valve is performed a plurality of times from a compression stroke to an expansion stroke has been performed for the purpose of improving exhaust performance and output performance. Here, multistage injection is multi-injection in which one or more pilot injections are performed before main injection, or multi-injection in which one or more after injections are performed after main injection.

このような噴射が行われた場合には、通常の燃料噴射による排気空燃比よりも空燃比は低下する。燃料添加がなされていない時に、このようなマルチ噴射による空燃比低下を検出した場合には、添加弁の燃料漏洩故障であると誤診断するおそれがある。同様な誤診断は加速要求等におけるリッチ要求によって燃料噴射弁からの燃料噴射量が増量された場合にも生じる。   When such injection is performed, the air-fuel ratio is lower than the exhaust air-fuel ratio by normal fuel injection. If such a decrease in the air-fuel ratio due to multi-injection is detected when no fuel is added, there is a risk of erroneously diagnosing a fuel leakage failure of the addition valve. A similar misdiagnosis also occurs when the fuel injection amount from the fuel injection valve is increased due to a rich request such as an acceleration request.

このような誤診断が生じると適切に触媒制御が実行できず、排気浄化触媒による浄化性能を低下させるおそれがある。
まして後者の特許文献2のごとく、燃料添加制御中に行う漏洩故障診断の場合には、内燃機関が安定しているとはいえ、添加弁からの燃料添加と燃料噴射弁からのマルチ噴射や増量との重複により、正確に診断を下すことが一層困難となるおそれがある。
If such a misdiagnosis occurs, catalyst control cannot be performed properly, and the purification performance of the exhaust purification catalyst may be reduced.
Furthermore, as in the latter patent document 2, in the case of leakage failure diagnosis performed during fuel addition control, although the internal combustion engine is stable, fuel addition from the addition valve and multi-injection or increase from the fuel injection valve Due to the overlap, it may become more difficult to make a diagnosis accurately.

このような問題はディーゼルエンジンのみでなく、リーン状態で燃焼するガソリンエンジンにおいても同様である。
本発明は、排気系に設けられた添加弁の故障診断を高精度に実行できる添加弁異常診断装置の提供を目的とするものである。
Such a problem applies not only to a diesel engine but also to a gasoline engine that burns in a lean state.
An object of the present invention is to provide an addition valve abnormality diagnosis device that can perform failure diagnosis of an addition valve provided in an exhaust system with high accuracy.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の内燃機関の添加弁異常診断装置は、排気浄化触媒に流入する排気の空燃比を調節するために内燃機関の排気系に還元剤を添加する添加弁からの還元剤漏洩を診断する添加弁異常診断装置であって、内燃機関の排気系において前記添加弁の下流に設けられた空燃比センサと、前記添加弁からの添加が実行されていない時に前記空燃比センサにより検出される測定空燃比の推移状態が、前記添加弁からの還元剤漏洩を示す空燃比推移状態を示した場合には、前記添加弁は漏洩異常であると診断する漏洩異常診断手段と、内燃機関に対して空燃比を低下させるリッチ要求が生じた時には、前記漏洩異常診断手段による診断処理を禁止するリッチ要求時診断対応手段とを備えたことを特徴とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
According to a first aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine addition valve abnormality diagnosis device that detects a reducing agent leakage from an addition valve that adds a reducing agent to an exhaust system of an internal combustion engine in order to adjust an air-fuel ratio of exhaust gas flowing into an exhaust purification catalyst. An addition valve abnormality diagnosis device for diagnosing an air-fuel ratio sensor provided downstream of the addition valve in an exhaust system of an internal combustion engine, and detected by the air-fuel ratio sensor when addition from the addition valve is not executed When the transition state of the measured air-fuel ratio indicates an air-fuel ratio transition state indicating a reducing agent leakage from the addition valve, a leakage abnormality diagnosis means for diagnosing that the addition valve is a leakage abnormality, and an internal combustion engine On the other hand, there is provided a rich request diagnosis response means for prohibiting diagnosis processing by the leakage abnormality diagnosis means when a rich request for lowering the air-fuel ratio is generated.

漏洩異常診断手段は添加弁からの添加が実行されていない時に添加弁の漏洩異常の診断を実行している。そしてリッチ要求時診断対応手段は内燃機関に対して空燃比を低下させるリッチ要求が生じた時には漏洩異常診断手段による診断処理を禁止している。   The leakage abnormality diagnosing means diagnoses the leakage abnormality of the addition valve when the addition from the addition valve is not executed. When the rich request for reducing the air-fuel ratio is generated in the internal combustion engine, the rich request diagnosis response means prohibits the diagnosis process by the leakage abnormality diagnosis means.

したがってリッチ要求によって排気空燃比が低下したことを添加弁からの還元剤漏洩と間違えることが無い。更に漏洩異常診断時に、リッチ要求と添加弁からの還元剤添加とが重なることもない。このため添加弁の故障診断を高精度に実行できるようになる。   Therefore, it cannot be mistaken for the reducing agent leakage from the addition valve that the exhaust air-fuel ratio has decreased due to the rich request. Furthermore, the rich request and the addition of the reducing agent from the addition valve do not overlap at the time of leakage abnormality diagnosis. For this reason, the failure diagnosis of the addition valve can be executed with high accuracy.

請求項2に記載の内燃機関の添加弁異常診断装置は、排気浄化触媒に流入する排気の空燃比を調節するために内燃機関の排気系に還元剤を添加する添加弁からの還元剤漏洩を診断する添加弁異常診断装置であって、内燃機関の排気系において前記添加弁の下流に設けられた空燃比センサと、前記添加弁からの添加が実行されていない時に前記空燃比センサにより検出される測定空燃比における基準測定空燃比に対する大小関係の推移状態が、前記添加弁からの還元剤漏洩を示す推移状態を示した場合には、前記添加弁は漏洩異常であると診断する漏洩異常診断手段と、内燃機関に対して空燃比を低下させるリッチ要求が生じた時には、前記漏洩異常診断手段における前記基準測定空燃比のレベルを低くするリッチ要求時診断対応手段とを備えたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided an apparatus for diagnosing an addition valve abnormality in an internal combustion engine, wherein a reducing agent leakage from an addition valve for adding a reducing agent to an exhaust system of the internal combustion engine in order to adjust an air-fuel ratio of exhaust flowing into the exhaust purification catalyst. An addition valve abnormality diagnosis device for diagnosing an air-fuel ratio sensor provided downstream of the addition valve in an exhaust system of an internal combustion engine, and detected by the air-fuel ratio sensor when addition from the addition valve is not executed When the transition state of the magnitude relationship with respect to the reference measurement air-fuel ratio at the measured air-fuel ratio indicates a transition state indicating leakage of the reducing agent from the addition valve, a leakage abnormality diagnosis for diagnosing that the addition valve is a leakage abnormality And a rich request diagnosis response means for lowering the level of the reference measurement air / fuel ratio in the leakage abnormality diagnosis means when a rich request to lower the air / fuel ratio is generated for the internal combustion engine. It is characterized in.

このように漏洩異常診断手段において測定空燃比の大きさを評価する基準測定空燃比のレベルを、リッチ要求が生じた時にリッチ要求時診断対応手段が低くすることにより、リッチ要求に起因する排気空燃比のリッチ化分が、漏洩異常診断に影響することを抑制することができる。   In this way, the reference air-fuel ratio level for evaluating the magnitude of the measured air-fuel ratio in the leakage abnormality diagnosing means is lowered by the rich request diagnosis response means when a rich request occurs, so that the exhaust air caused by the rich request is reduced. It is possible to suppress the rich portion of the fuel ratio from affecting the leakage abnormality diagnosis.

したがってリッチ要求によって排気空燃比が低下したことを添加弁からの還元剤漏洩と間違えるのを防止することができる。この場合も、漏洩異常診断時に、リッチ要求と添加弁からの還元剤添加とが重なることはない。   Therefore, it can be prevented that the exhaust air-fuel ratio is lowered due to the rich request as a reducing agent leakage from the addition valve. Also in this case, the rich request and the reducing agent addition from the addition valve do not overlap at the time of leakage abnormality diagnosis.

このようにして添加弁の故障診断を正確に実行できるチャンスが増加して、迅速に高精度な診断が可能となる。
請求項3に記載の内燃機関の添加弁異常診断装置では、請求項1又は2において、内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段を備え、前記リッチ要求時診断対応手段は、前記吸入空気量検出手段にて検出される吸入空気量と燃料噴射量との比が基準値より小さい場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする。
In this way, the chance of accurately performing the failure diagnosis of the addition valve is increased, and a highly accurate diagnosis can be performed quickly.
An addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine according to claim 3, further comprising intake air amount detection means for detecting an intake air amount of the internal combustion engine according to claim 1 or 2; When the ratio between the intake air amount detected by the intake air amount detecting means and the fuel injection amount is smaller than a reference value, the rich request is generated.

リッチ要求の発生を判断するのに、直接、吸入空気量と燃料噴射量との比を算出して大きさを判断しても良い。このようにリッチ要求時診断対応手段は、実際に燃焼室内の空燃比が通常の空燃比に比較してリッチ化されたことを判断するために基準値を設け、この基準値よりも前記比の計算値が小さくなれば、リッチ要求有りと判断する。このことで漏洩異常診断手段による診断処理を禁止したり、基準測定空燃比のレベルを低くする。   In order to determine the generation of the rich request, the size may be determined by directly calculating the ratio between the intake air amount and the fuel injection amount. In this way, the rich demand diagnosis response means provides a reference value for determining that the air-fuel ratio in the combustion chamber is actually made rich compared to the normal air-fuel ratio, and the ratio exceeds the reference value. If the calculated value decreases, it is determined that there is a rich request. This prohibits the diagnosis process by the leakage abnormality diagnosing means or lowers the level of the reference measurement air-fuel ratio.

したがって添加弁の故障診断を高精度に実行できるようになる。
請求項4に記載の内燃機関の添加弁異常診断装置では、請求項1又は2において、内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段を備え、前記リッチ要求時診断対応手段は、前記機関回転数検出手段にて検出される回転数と燃料噴射量との関係から得られる内燃機関の運転状態が、基準空燃比よりも空燃比を低下させる運転領域に含まれている場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする。
Therefore, the failure diagnosis of the addition valve can be executed with high accuracy.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the internal combustion engine addition valve abnormality diagnosis device according to the first or second aspect, further comprising engine speed detection means for detecting the rotation speed of the internal combustion engine, wherein the rich demand diagnosis response means is the engine. If the operating state of the internal combustion engine obtained from the relationship between the rotational speed detected by the rotational speed detection means and the fuel injection amount is included in the operating range in which the air-fuel ratio is lower than the reference air-fuel ratio, the rich It is characterized in that a request has occurred.

内燃機関の燃料噴射量制御において出力増強用マルチ噴射やその他のリッチ要求の程度は、内燃機関の回転数と燃料噴射量との関係から決定される。したがって回転数と燃料噴射量との関係から得られる内燃機関の運転状態が、基準空燃比よりも空燃比を低下させる運転領域に含まれている場合にはリッチ要求が生じたものとできる。このことによりリッチ要求時診断対応手段は漏洩異常診断手段による診断処理を禁止したり、基準測定空燃比のレベルを低くすることができる。   In the fuel injection amount control of the internal combustion engine, the degree of output-enhancing multi-injection and other rich requests are determined from the relationship between the rotational speed of the internal combustion engine and the fuel injection amount. Therefore, when the operating state of the internal combustion engine obtained from the relationship between the rotational speed and the fuel injection amount is included in the operating region in which the air-fuel ratio is lowered below the reference air-fuel ratio, it can be assumed that the rich request has occurred. As a result, the rich request time diagnosis response means can prohibit the diagnosis process by the leakage abnormality diagnosis means, or can reduce the level of the reference measurement air-fuel ratio.

したがって添加弁の故障診断を高精度に実行できるようになる。
請求項5に記載の内燃機関の添加弁異常診断装置では、請求項1又は2において、内燃機関に対する加速要求を検出する機関加速要求検出手段を備え、前記リッチ要求時診断対応手段は、前記機関加速要求検出手段にて検出される加速要求が基準加速要求値よりも大きい場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする。
Therefore, the failure diagnosis of the addition valve can be executed with high accuracy.
An addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine according to claim 5, further comprising engine acceleration request detection means for detecting an acceleration request for the internal combustion engine according to claim 1, wherein the rich request diagnosis response means is the engine The rich request is generated when the acceleration request detected by the acceleration request detecting means is larger than a reference acceleration request value.

例えばアクセル操作が急速な加速を要求している場合にはアフター噴射などが実行されるが、このようなアクセル操作などを機関加速要求検出手段にて検出して、加速要求が基準加速要求値よりも大きい場合にはリッチ要求が生じたものとできる。このことによりリッチ要求時診断対応手段は漏洩異常診断手段による診断処理を禁止したり、基準測定空燃比のレベルを低くすることができる。   For example, when the accelerator operation requires rapid acceleration, after-injection or the like is performed. However, the accelerator operation is detected by the engine acceleration request detecting means, and the acceleration request is greater than the reference acceleration request value. If it is too large, it can be assumed that a rich request has occurred. As a result, the rich request time diagnosis response means can prohibit the diagnosis process by the leakage abnormality diagnosis means, or can reduce the level of the reference measurement air-fuel ratio.

したがって添加弁の故障診断を高精度に実行できるようになる。
請求項6に記載の内燃機関の添加弁異常診断装置では、請求項1又は2において、前記リッチ要求時診断対応手段は、マルチ噴射要求が有った場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする。
Therefore, the failure diagnosis of the addition valve can be executed with high accuracy.
The addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine according to claim 6, wherein the rich request diagnosis response means is the one in which the rich request is generated when there is a multi-injection request. It is characterized by doing.

リッチ要求時診断対応手段は、マルチ噴射要求が有れば、リッチ要求が生じたものとできる。このことによりリッチ要求時診断対応手段は漏洩異常診断手段による診断処理を禁止したり、基準測定空燃比のレベルを低くすることができる。   If there is a multi-injection request, the rich request diagnosis response means can assume that a rich request has occurred. As a result, the rich request time diagnosis response means can prohibit the diagnosis process by the leakage abnormality diagnosis means, or can reduce the level of the reference measurement air-fuel ratio.

したがって添加弁の故障診断を高精度に実行できるようになる。
請求項7に記載の内燃機関の添加弁異常診断装置では、請求項1〜6のいずれかにおいて、前記漏洩異常診断手段は、前記添加弁からの添加が実行されていない時に前記空燃比センサにより検出される測定空燃比が基準測定空燃比より小さい状態が基準期間継続した場合に、測定空燃比の推移状態が前記添加弁からの還元剤漏洩を示す空燃比推移状態を示したとして、前記添加弁は漏洩異常であると診断することを特徴とする。
Therefore, the failure diagnosis of the addition valve can be executed with high accuracy.
The addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine according to claim 7, wherein the leakage abnormality diagnosis means is the air-fuel ratio sensor when addition from the addition valve is not executed. When the detected measured air-fuel ratio is smaller than the reference measured air-fuel ratio for a reference period, the transition state of the measured air-fuel ratio indicates the air-fuel ratio transition state indicating the reducing agent leakage from the addition valve. The valve is diagnosed as having a leakage abnormality.

漏洩異常診断手段が上記基準期間を設けることにより、還元剤漏洩をより正確に診断することができる。このことにより添加弁の故障診断を高精度に実行できるようになる。   By providing the reference period by the leakage abnormality diagnosing means, it is possible to diagnose the reducing agent leakage more accurately. As a result, the failure diagnosis of the addition valve can be executed with high accuracy.

[実施の形態1]
図1は上述した発明が適用された車両用ディーゼルエンジンと、触媒制御装置及び添加弁異常診断装置の機能を果たす制御システムとの概略構成を表すブロック図である。尚、本発明は希薄燃焼式ガソリンエンジンなどについて同様な触媒構成を採用した場合においても適用できる。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle diesel engine to which the above-described invention is applied, and a control system that functions as a catalyst control device and an addition valve abnormality diagnosis device. The present invention can also be applied to a case where a similar catalyst configuration is adopted for a lean combustion gasoline engine or the like.

ディーゼルエンジン2は複数気筒、ここでは4気筒#1,#2,#3,#4からなる。各気筒#1〜#4の燃焼室4は吸気弁6にて開閉される吸気ポート8及び吸気マニホールド10を介してサージタンク12に連結されている。そしてサージタンク12は、吸気経路13を介して、インタークーラ14及び過給機、ここでは排気ターボチャージャ16のコンプレッサ16aの出口側に連結されている。コンプレッサ16aの入口側はエアクリーナ18に連結されている。サージタンク12には、排気再循環(以下、「EGR」と称する)経路20のEGRガス供給口20aが開口している。そしてサージタンク12とインタークーラ14との間の吸気経路13にはスロットル弁22が配置され、コンプレッサ16aとエアクリーナ18との間には、吸入空気量検出手段としての吸入空気量センサ24及び吸気温センサ26が配置されている。   The diesel engine 2 includes a plurality of cylinders, here, four cylinders # 1, # 2, # 3, and # 4. The combustion chambers 4 of the cylinders # 1 to # 4 are connected to a surge tank 12 via an intake port 8 and an intake manifold 10 that are opened and closed by an intake valve 6. The surge tank 12 is connected via an intake passage 13 to an intercooler 14 and a supercharger, here, an outlet side of a compressor 16 a of an exhaust turbocharger 16. The inlet side of the compressor 16 a is connected to an air cleaner 18. The surge tank 12 has an EGR gas supply port 20 a of an exhaust gas recirculation (hereinafter referred to as “EGR”) path 20. A throttle valve 22 is disposed in the intake passage 13 between the surge tank 12 and the intercooler 14, and an intake air amount sensor 24 as intake air amount detection means and an intake air temperature are provided between the compressor 16a and the air cleaner 18. A sensor 26 is arranged.

各気筒#1〜#4の燃焼室4は排気弁28にて開閉される排気ポート30及び排気マニホールド32を介して排気ターボチャージャ16の排気タービン16bの入口側に連結され、排気タービン16bの出口側は排気経路34に接続されている。尚、排気タービン16bは排気マニホールド32において第4気筒#4側から排気を導入している。   The combustion chambers 4 of the cylinders # 1 to # 4 are connected to the inlet side of the exhaust turbine 16b of the exhaust turbocharger 16 via an exhaust port 30 and an exhaust manifold 32 that are opened and closed by an exhaust valve 28, and the outlet of the exhaust turbine 16b. The side is connected to the exhaust path 34. The exhaust turbine 16b introduces exhaust from the fourth cylinder # 4 side in the exhaust manifold 32.

この排気経路34には、排気浄化触媒が収納されている3つの触媒コンバータ36,38,40が配置されている。最上流の第1触媒コンバータ36にはNOx吸蔵還元触媒36aが収納されている。ディーゼルエンジン2の通常の運転時において排気が酸化雰囲気(リーン)にある時には、NOxはこのNOx吸蔵還元触媒36aに吸蔵される。そして還元雰囲気(ストイキあるいはストイキよりも低い空燃比)ではNOx吸蔵還元触媒36aに吸蔵されたNOxがNOとして離脱しHCやCOにより還元される。このことによりNOxの浄化を行っている。   In the exhaust path 34, three catalytic converters 36, 38 and 40 in which an exhaust purification catalyst is housed are arranged. The most upstream first catalytic converter 36 houses a NOx storage reduction catalyst 36a. When the exhaust gas is in an oxidizing atmosphere (lean) during normal operation of the diesel engine 2, NOx is stored in the NOx storage reduction catalyst 36a. In the reducing atmosphere (stoichiometric or air / fuel ratio lower than stoichiometric), the NOx occluded in the NOx occlusion reduction catalyst 36a is released as NO and is reduced by HC or CO. In this way, NOx is purified.

そして2番目に配置された第2触媒コンバータ38にはモノリス構造に形成された壁部を有するフィルタ38aが収納され、この壁部の微小孔を排気が通過するように構成されている。この基体としてのフィルタ38aの微小孔表面にコーティングにてNOx吸蔵還元触媒の層が形成されているので、排気浄化触媒として機能し前述したごとくにNOxの浄化が行われる。更にフィルタ壁部には排気中の粒子状物質(以下「PM」と称する)が捕捉されるので、高温の酸化雰囲気でNOx吸蔵時に発生する活性酸素によりPMの酸化が開始され、更に周囲の過剰酸素によりPM全体が酸化される。このことによりNOxの浄化と共にPMの浄化を実行している。尚、ここでは第1触媒コンバータ36と第2触媒コンバータ38とは一体に形成されている。   The second catalytic converter 38 arranged second is accommodated with a filter 38a having a wall portion formed in a monolith structure, and exhaust gas passes through the minute holes in the wall portion. Since the layer of the NOx occlusion reduction catalyst is formed by coating on the surface of the micropores of the filter 38a as the substrate, it functions as an exhaust purification catalyst and purifies NOx as described above. Furthermore, particulate matter in the exhaust (hereinafter referred to as “PM”) is trapped in the filter wall, so that oxidation of PM is started by active oxygen generated when NOx is occluded in a high-temperature oxidizing atmosphere. The whole PM is oxidized by oxygen. Thus, the purification of PM is performed together with the purification of NOx. Here, the first catalytic converter 36 and the second catalytic converter 38 are integrally formed.

最下流の第3触媒コンバータ40は、酸化触媒40aが収納され、ここではHCやCOが酸化されて浄化される。
尚、NOx吸蔵還元触媒36aとフィルタ38aとの間には第1排気温センサ44が配置されている。又、フィルタ38aと酸化触媒40aとの間において、フィルタ38aの近くには第2排気温センサ46が、酸化触媒40aの近くには空燃比センサ48が配置されている。
The most downstream third catalytic converter 40 contains an oxidation catalyst 40a, where HC and CO are oxidized and purified.
A first exhaust temperature sensor 44 is disposed between the NOx storage reduction catalyst 36a and the filter 38a. Further, between the filter 38a and the oxidation catalyst 40a, a second exhaust temperature sensor 46 is disposed near the filter 38a, and an air-fuel ratio sensor 48 is disposed near the oxidation catalyst 40a.

上記空燃比センサ48は、ここでは固体電解質を利用したものであり、排気成分に基づいて排気の空燃比を検出し、空燃比に比例した電圧信号をリニアに出力するセンサである。又、第1排気温センサ44と第2排気温センサ46とはそれぞれの位置で排気温Texin,Texoutを検出するものである。   Here, the air-fuel ratio sensor 48 uses a solid electrolyte, and is a sensor that detects the air-fuel ratio of the exhaust based on the exhaust component and linearly outputs a voltage signal proportional to the air-fuel ratio. The first exhaust temperature sensor 44 and the second exhaust temperature sensor 46 detect the exhaust temperatures Texin and Texout at their respective positions.

フィルタ38aの上流側と下流側には差圧センサ50の配管がそれぞれ設けられ、差圧センサ50はフィルタ38aの目詰まりの程度、すなわちPMの堆積度合を検出するためにフィルタ38aの上下流での差圧ΔPを検出している。   Piping of the differential pressure sensor 50 is provided on the upstream side and the downstream side of the filter 38a, respectively, and the differential pressure sensor 50 is located upstream and downstream of the filter 38a in order to detect the degree of clogging of the filter 38a, that is, the degree of PM accumulation. Is detected.

尚、排気マニホールド32には、EGR経路20のEGRガス吸入口20bが開口している。このEGRガス吸入口20bは第1気筒#1側で開口しており、排気タービン16bが排気を導入している第4気筒#4側とは反対側である。   The exhaust manifold 32 has an EGR gas inlet 20b of the EGR path 20 opened. The EGR gas inlet 20b is open on the first cylinder # 1 side, and is on the opposite side to the fourth cylinder # 4 side where the exhaust turbine 16b introduces exhaust.

EGR経路20の途中にはEGRガス吸入口20b側から、EGRガスを改質するための鉄系EGR触媒52が配置され、更にEGRガスを冷却するためのEGRクーラ54が設けられている。尚、EGR触媒52はEGRクーラ54の詰まりを防止する機能も有している。そしてEGRガス供給口20a側にはEGR弁56が配置されている。このEGR弁56の開度調節によりEGRガス供給口20aから吸気系へのEGRガス供給量の調節が可能となる。   In the middle of the EGR path 20, an iron-based EGR catalyst 52 for reforming EGR gas is disposed from the EGR gas inlet 20b side, and an EGR cooler 54 for cooling the EGR gas is further provided. The EGR catalyst 52 also has a function of preventing the EGR cooler 54 from being clogged. An EGR valve 56 is disposed on the EGR gas supply port 20a side. By adjusting the opening degree of the EGR valve 56, the amount of EGR gas supplied from the EGR gas supply port 20a to the intake system can be adjusted.

各気筒#1〜#4に配置されて、各燃焼室4内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁58は、燃料供給管58aを介してコモンレール60に連結されている。このコモンレール60内へは電気制御式の吐出量可変燃料ポンプ62から燃料が供給され、燃料ポンプ62からコモンレール60内に供給された高圧燃料は各燃料供給管58aを介して各燃料噴射弁58に分配供給される。尚、コモンレール60には燃料圧力を検出するための燃料圧センサ64が取り付けられている。   A fuel injection valve 58 disposed in each cylinder # 1 to # 4 and directly injecting fuel into each combustion chamber 4 is connected to a common rail 60 via a fuel supply pipe 58a. Fuel is supplied into the common rail 60 from an electrically controlled discharge variable fuel pump 62, and the high-pressure fuel supplied from the fuel pump 62 into the common rail 60 is supplied to each fuel injection valve 58 through each fuel supply pipe 58a. Distributed supply. A fuel pressure sensor 64 for detecting the fuel pressure is attached to the common rail 60.

更に、燃料ポンプ62からは別途、低圧燃料が燃料供給管66を介して添加弁68に供給されている。この添加弁68は第4気筒#4の排気ポート30に設けられて、排気タービン16b側に向けて燃料を噴射することにより、排気中に還元剤としての燃料を添加するものである。この燃料添加により後述する触媒制御モードが実行される。   Further, low pressure fuel is separately supplied from the fuel pump 62 to the addition valve 68 via the fuel supply pipe 66. This addition valve 68 is provided in the exhaust port 30 of the fourth cylinder # 4, and adds fuel as a reducing agent into the exhaust by injecting fuel toward the exhaust turbine 16b. The catalyst control mode described later is executed by this fuel addition.

電子制御ユニット(以下「ECU」と称する)70はCPU、ROM、RAM等を備えたデジタルコンピュータと、各種装置を駆動するための駆動回路とを主体として構成されている。そしてECU70は前述した吸入空気量センサ24、吸気温センサ26、第1排気温センサ44、第2排気温センサ46、空燃比センサ48、差圧センサ50、EGR弁56内のEGR開度センサ、燃料圧センサ64及びスロットル開度センサ22aの信号を読み込んでいる。更にアクセルペダル72の踏み込み量(アクセル開度ACCP)を検出するアクセル開度センサ74(機関加速要求検出手段に相当)、及びディーゼルエンジン2の冷却水温THWを検出する冷却水温センサ76から信号を読み込んでいる。更に、クランク軸78におけるエンジン回転数NEを検出する機関回転数検出手段としてのエンジン回転数センサ80、クランク軸78の回転位相あるいは吸気カムの回転位相を検出して気筒判別を行う気筒判別センサ82から信号を読み込んでいる。   An electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 70 is mainly configured by a digital computer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and a drive circuit for driving various devices. The ECU 70 includes the intake air amount sensor 24, the intake air temperature sensor 26, the first exhaust temperature sensor 44, the second exhaust temperature sensor 46, the air-fuel ratio sensor 48, the differential pressure sensor 50, the EGR opening sensor in the EGR valve 56, Signals from the fuel pressure sensor 64 and the throttle opening sensor 22a are read. Further, signals are read from an accelerator opening sensor 74 (corresponding to an engine acceleration request detecting means) for detecting the amount of depression of the accelerator pedal 72 (accelerator opening ACCP) and a cooling water temperature sensor 76 for detecting a cooling water temperature THW of the diesel engine 2. It is out. Further, an engine speed sensor 80 as an engine speed detecting means for detecting the engine speed NE in the crankshaft 78, and a cylinder discrimination sensor 82 for making a cylinder discrimination by detecting the rotation phase of the crankshaft 78 or the rotation phase of the intake cam. The signal is being read from.

そしてこれらの信号から得られるエンジン運転状態に基づいて、ECU70は燃料噴射弁58による燃料噴射量制御や燃料噴射時期制御を実行する。更にEGR弁56の開度制御、モータ22bによるスロットル開度制御、燃料ポンプ62の吐出量制御、及び添加弁68の開弁制御により後述するPM再生制御、S被毒回復制御あるいはNOx還元制御といった触媒制御やその他の各処理を実行する。   Based on the engine operating state obtained from these signals, the ECU 70 executes fuel injection amount control and fuel injection timing control by the fuel injection valve 58. Further, the opening degree control of the EGR valve 56, the throttle opening degree control by the motor 22b, the discharge amount control of the fuel pump 62, and the PM regeneration control, S poison recovery control or NOx reduction control which will be described later by the valve opening control of the addition valve 68, etc. Perform catalyst control and other processes.

ECU70が実行する燃焼モード制御としては、通常燃焼モードと低温燃焼モードとの2種類から選択した燃焼モードを、運転状態に応じて実行する。ここで低温燃焼モードとは、低温燃焼モード用EGR弁開度マップを用いて大量の排気再循環量により燃焼温度の上昇を緩慢にしてNOxとスモークとを同時低減させる燃焼モードである。この低温燃焼モードは、低負荷低中回転領域にて実行し、空燃比センサ48が検出する測定空燃比AFに基づいてスロットル開度TAの調節による空燃比フィードバック制御がなされている。これ以外の燃焼モードが、通常燃焼モード用EGR弁開度マップを用いて通常のEGR制御(EGRしない場合も含める)を実行する通常燃焼モードである。   As the combustion mode control executed by the ECU 70, a combustion mode selected from two types of a normal combustion mode and a low temperature combustion mode is executed according to the operating state. Here, the low-temperature combustion mode is a combustion mode in which NOx and smoke are simultaneously reduced by slowing the increase in the combustion temperature by a large amount of exhaust gas recirculation using the EGR valve opening map for low-temperature combustion mode. This low-temperature combustion mode is executed in the low-load low-medium rotation region, and air-fuel ratio feedback control is performed by adjusting the throttle opening TA based on the measured air-fuel ratio AF detected by the air-fuel ratio sensor 48. The combustion mode other than this is a normal combustion mode in which normal EGR control (including the case where EGR is not performed) is executed using the normal combustion mode EGR valve opening degree map.

そして排気浄化触媒に対する触媒制御を実行する触媒制御モードとしては、PM再生制御モード、S被毒回復制御モード、NOx還元制御モード及び通常制御モードの4種類のモードが存在する。PM再生制御モードとは、特に第2触媒コンバータ38内のフィルタ38aに堆積しているPMを高温化により前述したごとく燃焼させてCO2とH2Oにして排出するモードである。このモードでは、ストイキ(理論空燃比)よりも高い空燃比状態で添加弁68からの燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化(例えば600〜700℃)するが、更に燃料噴射弁58による膨張行程あるいは排気行程における燃焼室4内への燃料噴射であるアフター噴射を加える場合がある。   There are four types of catalyst control modes for performing catalyst control on the exhaust purification catalyst: a PM regeneration control mode, an S poison recovery control mode, a NOx reduction control mode, and a normal control mode. The PM regeneration control mode is a mode in which the PM accumulated on the filter 38a in the second catalytic converter 38 is burned as described above at a high temperature and discharged as CO2 and H2O. In this mode, fuel addition from the addition valve 68 is repeated in an air-fuel ratio state higher than stoichiometric (theoretical air-fuel ratio) to raise the catalyst bed temperature (for example, 600 to 700 ° C.). There is a case where after-injection that is fuel injection into the combustion chamber 4 in the stroke or exhaust stroke is added.

S被毒回復制御モードとは、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aがS被毒してNOx吸蔵能力が低下した場合にS成分を放出させてS被毒から回復させるモードである。このモードでは、添加弁68から燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化(例えば650℃)する昇温処理を実行し、更に添加弁68からの間欠的な燃料添加により空燃比をストイキ又はストイキよりもわずかに低い空燃比とする空燃比低下処理を行う。ここではストイキよりもわずかに低い空燃比とするリッチ化を行っている。このモードも燃料噴射弁58によるアフター噴射を加える場合がある。   The S poisoning recovery control mode is a mode in which when the NOx storage reduction catalyst 36a and the filter 38a are poisoned with S and the NOx storage capacity is reduced, the S component is released to recover from the S poisoning. In this mode, fuel addition is repeated from the addition valve 68 to execute a temperature raising process for raising the catalyst bed temperature (for example, 650 ° C.), and the air-fuel ratio is stoichiometrically or stoichiometrically by intermittent fuel addition from the addition valve 68. An air-fuel ratio reduction process is performed to make the air-fuel ratio slightly lower than Here, enrichment is performed to make the air-fuel ratio slightly lower than stoichiometric. In this mode, after-injection by the fuel injection valve 58 may be added.

NOx還元制御モードとは、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aに吸蔵されたNOxを、N2、CO2及びH2Oに還元して放出するモードである。このモードでは、添加弁68からの比較的時間をおいた間欠的な燃料添加により、触媒床温は比較的低温(例えば250〜500℃)で空燃比をストイキ又はストイキよりも低下させる処理を行う。   The NOx reduction control mode is a mode in which the NOx occluded in the NOx occlusion reduction catalyst 36a and the filter 38a is reduced to N2, CO2 and H2O and released. In this mode, by intermittent fuel addition from the addition valve 68 with a relatively long time, the catalyst bed temperature is relatively low (for example, 250 to 500 ° C.), and the air-fuel ratio is reduced or lower than the stoichiometry. .

尚、これら3つの触媒制御モード以外の状態が通常制御モードとなり、この通常制御モードでは添加弁68からの燃料添加はなされない。
次にECU70により実行される処理の内、添加弁68からの燃料漏洩を診断する処理について説明する。図2に添加弁燃料漏洩診断処理のフローチャートを示す。本処理は一定時間毎に割り込み実行される処理である。
It should be noted that a state other than these three catalyst control modes is the normal control mode, and fuel is not added from the addition valve 68 in this normal control mode.
Next, a process for diagnosing fuel leakage from the addition valve 68 among the processes executed by the ECU 70 will be described. FIG. 2 shows a flowchart of the addition valve fuel leakage diagnosis process. This process is a process executed by interruption every certain time.

本処理が開始されると、まず空燃比センサ48が空燃比を検出できる状態か否かが判定される(S102)。ここでは空燃比センサ48からの信号に基づいて空燃比センサ48に異常が無く、かつディーゼルエンジン2の運転状態から十分に昇温されていてセンサとして活性化している場合には、空燃比を検出できる状態であると判定する。空燃比センサ48が異常であったり、あるいは空燃比センサ48が活性化していなければ、空燃比を検出できない状態であると判定する。   When this process is started, it is first determined whether or not the air-fuel ratio sensor 48 can detect the air-fuel ratio (S102). Here, based on the signal from the air-fuel ratio sensor 48, if the air-fuel ratio sensor 48 is normal and the temperature is sufficiently raised from the operating state of the diesel engine 2 and activated as a sensor, the air-fuel ratio is detected. It is determined that it is ready. If the air-fuel ratio sensor 48 is abnormal or the air-fuel ratio sensor 48 is not activated, it is determined that the air-fuel ratio cannot be detected.

空燃比を検出できない状態であれば(S102で「NO」)、後述するカウンタCをクリアして(S116)、一旦本処理を終了する。
空燃比を検出できる状態であれば(S102で「YES」)、次に燃料添加がなされていない状態か否かが判定される(S104)。前述したごとく触媒制御モードとして、PM再生制御モード、S被毒回復制御モード、NOx還元制御モード及び通常制御モードの4種類のモードが存在する。この内でPM再生制御モード、S被毒回復制御モードおよびNOx還元制御モードのいずれかのモードの実行中は、添加弁68から燃料が排気中に添加されているので(S104で「NO」)、カウンタCをクリアして(S116)、一旦本処理を終了する。
If the air-fuel ratio cannot be detected (“NO” in S102), a counter C described later is cleared (S116), and this process is temporarily terminated.
If the air-fuel ratio can be detected (“YES” in S102), it is next determined whether or not fuel is not added (S104). As described above, there are four types of catalyst control modes: the PM regeneration control mode, the S poison recovery control mode, the NOx reduction control mode, and the normal control mode. Among these, during execution of any one of the PM regeneration control mode, the S poison recovery control mode, and the NOx reduction control mode, fuel is added to the exhaust from the addition valve 68 (“NO” in S104). Then, the counter C is cleared (S116), and this process is temporarily terminated.

一方、通常制御モードであれば(S104で「YES」)、次にリッチ要求が無いか否かが判定される(S106)。このリッチ要求とは、空燃比が通常よりも低下される制御状態を意味し、例えばメイン噴射自体の燃料増量制御や、アフター噴射やダブルパイロット噴射などによる燃料増量制御によって、空燃比が通常よりもリッチ化される制御状態が挙げられる。   On the other hand, if it is the normal control mode (“YES” in S104), it is then determined whether or not there is a rich request (S106). This rich request means a control state in which the air-fuel ratio is lowered than usual. For example, the air-fuel ratio is lower than usual by fuel increase control of the main injection itself, fuel increase control by after injection, double pilot injection, etc. A control state to be enriched is mentioned.

又、アクセル開度ACCPの単位時間当たりの増加量ΔACCPが基準加速要求値に相当する値よりも大きければ、増加量ΔACCPに対応した燃料増量により排気空燃比はストイキあるいはこれ以下になるので、リッチ要求があることになる。又、図3に示すごとくエンジン回転数NEと燃料噴射量Qとのマップにて示される出力増加範囲(基準空燃比よりも空燃比を低下させる運転領域に相当)では、出力増加のためにダブルパイロット噴射やアフター噴射がなされるので、リッチ要求があることになる。又、吸入空気量センサ24により吸入空気量GAを検出しているとともに、燃料噴射制御側にて燃料噴射量Qは判明していることから、直接、吸入空気量GAと燃料噴射量Qとの比を計算して、この比が基準値よりも小さければリッチ要求があることになる。   Further, if the increase amount ΔACCP per unit time of the accelerator opening ACCP is larger than the value corresponding to the reference acceleration request value, the exhaust air-fuel ratio becomes stoichiometric or less by the fuel increase corresponding to the increase amount ΔACCP. There will be a request. Further, as shown in FIG. 3, in the output increase range (corresponding to the operation range in which the air-fuel ratio is lowered below the reference air-fuel ratio) indicated by the map of the engine speed NE and the fuel injection amount Q, a double is required to increase the output. Since pilot injection and after injection are performed, there is a rich request. Further, since the intake air amount sensor 24 detects the intake air amount GA and the fuel injection amount Q is known on the fuel injection control side, the intake air amount GA and the fuel injection amount Q can be directly compared. If a ratio is calculated and this ratio is smaller than the reference value, there is a rich request.

このようなリッチ要求有無の判定は、いずれか1つを用いても良く、2つ、3つ又は全て組み合わせて1つでもリッチ要求があると判定されると、ステップS106にて「NO」と判定するようにしても良い。   Any one of the determinations of the presence / absence of the rich request may be used. If it is determined that there is even one rich request in combination of two, three, or all, “NO” is determined in step S106. It may be determined.

リッチ要求が有る場合には(S106で「NO」)、カウンタCをクリアして(S116)、一旦本処理を終了する。
リッチ要求が無ければ(S106で「YES」)、次に故障診断のための処理(S108〜S112)が行われる。ステップS106で「YES」と判定された状態は、添加弁68から燃料漏洩が無ければ排気空燃比がストイキより低くならない運転状態が達成されているはずである。このことから添加弁68の燃料漏洩故障診断を実行する条件が整ったことになる。
If there is a rich request (“NO” in S106), the counter C is cleared (S116), and the process is temporarily terminated.
If there is no rich request (“YES” in S106), processing for failure diagnosis (S108 to S112) is performed. The state determined as “YES” in step S106 should have achieved an operation state in which the exhaust air-fuel ratio does not become lower than the stoichiometric unless there is fuel leakage from the addition valve 68. From this, the condition for executing the fuel leakage failure diagnosis of the addition valve 68 is ready.

まず空燃比センサ48が測定している測定空燃比AFがストイキを表す空燃比値「14.7」より小さいか否かが判定される(S108)。ここでAF≧14.7であれば(S108で「NO」)、添加弁68からの燃料漏洩は無いと考えられることから、カウンタCをクリアして(S116)、一旦本処理を終了する。   First, it is determined whether or not the measured air-fuel ratio AF measured by the air-fuel ratio sensor 48 is smaller than an air-fuel ratio value “14.7” representing stoichiometric (S108). If AF ≧ 14.7 (“NO” in S108), it is considered that there is no fuel leakage from the addition valve 68. Therefore, the counter C is cleared (S116), and this process is temporarily terminated.

一方、AF<14.7であれば(S108で「YES」)、添加弁68からの燃料漏洩が生じている可能性があるので、カウンタCをインクリメントする(S110)。そしてカウンタCが基準期間を表す値Csより大きいか否かが判定される(S112)。この値Csは空燃比センサ48により検出される測定空燃比AFの推移状態を判定するための期間に相当する。例えば数秒に相当する値が設定されている。   On the other hand, if AF <14.7 (“YES” in S108), there is a possibility that fuel leakage from the addition valve 68 has occurred, so the counter C is incremented (S110). Then, it is determined whether or not the counter C is larger than a value Cs representing the reference period (S112). This value Cs corresponds to a period for determining the transition state of the measured air-fuel ratio AF detected by the air-fuel ratio sensor 48. For example, a value corresponding to several seconds is set.

C≦Csである間は(S112で「NO」)、このまま一旦本処理を終了する。したがってステップS102〜S108にて「YES」と判定され続けている場合には、ステップS110のインクリメントによりカウンタCは制御周期毎に増加する。そしてC>Csとなると(S112で「YES」)、添加弁漏洩故障フラグに「ON」を設定する(S114)。尚、添加弁漏洩故障フラグはECU70の起動時に「OFF」に初期設定されているものとする。   While C ≦ Cs (“NO” in S112), the present process is temporarily terminated. Therefore, when it is continuously determined as “YES” in steps S102 to S108, the counter C is incremented every control cycle by the increment of step S110. When C> Cs is satisfied (“YES” in S112), “ON” is set to the addition valve leakage failure flag (S114). Note that the addition valve leakage failure flag is initially set to “OFF” when the ECU 70 is started.

このように添加弁漏洩故障フラグ=「ON」となると、ECU70では、別途、異常のための処理が実行されて、ダッシュボードの警告ランプが点灯して、運転者に警告がなされる。   When the addition valve leakage failure flag is set to “ON” as described above, the ECU 70 separately performs a process for abnormality, and a warning lamp on the dashboard is turned on to warn the driver.

尚、C≦Csである間(S112で「NO」)に、ステップS102〜S108のいずれか1つの処理にて「NO」と判定されると、直ちにカウンタCはクリアされる(S116)。このため、再度ステップS102〜S108の全てで「YES」と判定されるようになっても、カウンタC=0からのインクリメントが開始されることになる。すなわち値Csに該当する基準期間の間、継続して、ステップS102〜S108にて「YES」と判定されていることで、測定空燃比AFの推移状態が、添加弁68からの燃料漏洩を示す空燃比推移状態を示したと判断される。   In addition, while C ≦ Cs (“NO” in S112), if it is determined “NO” in any one of steps S102 to S108, the counter C is immediately cleared (S116). For this reason, even if it is determined again as “YES” in all of steps S102 to S108, the increment from the counter C = 0 is started. That is, during the reference period corresponding to the value Cs, it is continuously determined as “YES” in steps S102 to S108, so that the transition state of the measured air-fuel ratio AF indicates fuel leakage from the addition valve 68. It is determined that the air-fuel ratio transition state has been indicated.

図4,5のタイミングチャートに制御の一例を示す。図4の例では、リッチ要求は存在しないが燃料添加が実行されている間(t0前)は、ステップS104にて「NO」と判定されることからカウンタC=0(S116)の状態が継続する。燃料添加が終了した後(t0〜)、過渡的に測定空燃比AF<14.7の状態となるが、短時間(t0〜t1)であり、カウンタCがインクリメントされてもC>Csとなることはない。したがって再度、C=0の状態となり(t1)、この状態を継続する。その後、燃料添加無し(S104で「YES」)、及びリッチ要求も無し(S106で「YES」)の状態で、測定空燃比AF<14.7(ストイキ)となったことから(S108で「YES」)、カウンタCのインクリメントが開始される(S110:t2)。この状態が継続し、C>Csとなると(S112で「YES」:t3)、添加弁漏洩故障フラグ=「ON」となる(S114)。   An example of control is shown in the timing charts of FIGS. In the example of FIG. 4, while the rich request does not exist, while the fuel addition is being executed (before t0), it is determined “NO” in step S104, and therefore the state of counter C = 0 (S116) continues. To do. After the fuel addition is completed (t0 to), the measured air-fuel ratio AF <14.7 is transiently reached, but it is a short time (t0 to t1), and C> Cs even if the counter C is incremented. There is nothing. Therefore, C = 0 again (t1), and this state is continued. Thereafter, the measured air-fuel ratio AF <14.7 (stoichiometric) in the state of no fuel addition (“YES” in S104) and no rich request (“YES” in S106) (“YES” in S108) ”), The increment of the counter C is started (S110: t2). If this state continues and C> Cs (“YES” in S112: t3), the addition valve leakage failure flag = “ON” is set (S114).

図5の例では、実行されていた燃料添加が終了して測定空燃比AF≧14.7となった状態(t10〜t11)までは、図4の場合(t0〜t1)と同様に推移する。そして、リッチ要求が生じて(t12)、その後、AF<14.7となるが(t13)、リッチ要求による空燃比低下であることから(S106で「NO」)、カウンタC=0(S116)の状態が継続する(t12〜)。そしてリッチ要求が無くなった後に(t14〜)、過渡的に測定空燃比AF<14.7の状態となるが、この時も短時間(t14〜t15)であり、カウンタCがインクリメントされてもC>Csとなることはない。したがって再度、C=0(S116)の状態となり(t15)、この状態を継続する。したがって添加弁漏洩故障フラグ=「OFF」を継続する。   In the example of FIG. 5, the same transition as in the case of FIG. 4 (t <b> 0 to t <b> 1) is performed until the fuel addition that has been executed is completed and the measured air-fuel ratio AF ≧ 14.7 (t 10 to t <b> 11). . Then, a rich request is generated (t12), and then AF <14.7 (t13). However, since the air-fuel ratio is decreased due to the rich request (“NO” in S106), counter C = 0 (S116) The state continues (from t12). After the rich request disappears (from t14), the measured air-fuel ratio AF <14.7 is transiently entered. However, this time is also short (t14 to t15), and even if the counter C is incremented, C It is never> Cs. Therefore, again, C = 0 (S116) is entered (t15), and this state is continued. Therefore, the addition valve leakage failure flag = “OFF” is continued.

上述した構成において、請求項との関係は、添加弁燃料漏洩診断処理(図2)のステップS104,S108〜S114が漏洩異常診断手段としての処理に、ステップS106がリッチ要求時診断対応手段としての処理に相当する。   In the configuration described above, the relationship with the claims is that steps S104 and S108 to S114 of the addition valve fuel leakage diagnosis processing (FIG. 2) are processing as leakage abnormality diagnosis means, and step S106 is as rich request time diagnosis response means. It corresponds to processing.

以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).添加弁燃料漏洩診断処理(図2)では、添加弁68からの燃料添加が実行されていない時に添加弁68の漏洩異常の診断を実行するとともに、リッチ要求が生じた時には診断処理を禁止している。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). In the addition valve fuel leakage diagnosis process (FIG. 2), the leakage abnormality of the addition valve 68 is diagnosed when fuel addition from the addition valve 68 is not being executed, and the diagnosis process is prohibited when a rich request occurs. Yes.

このためリッチ要求によって排気空燃比が低下したことを、添加弁68からの燃料の漏洩と間違えることが無い。更に添加弁燃料漏洩診断時にリッチ要求と添加弁68からの燃料添加とが重なることもない。このため添加弁故障診断を高精度に実行できるようになる。   For this reason, the fact that the exhaust air-fuel ratio has decreased due to the rich request is not mistaken for the leakage of fuel from the addition valve 68. Further, the rich request and the fuel addition from the addition valve 68 do not overlap at the time of the addition valve fuel leakage diagnosis. For this reason, the addition valve failure diagnosis can be executed with high accuracy.

そして添加弁燃料漏洩診断処理(図2)においては、基準期間(Cs)での測定空燃比AFのリッチ化継続状態により燃料漏洩を判断しているので、添加弁68からの燃料漏洩をより正確に診断することができるようになる。   In addition, in the addition valve fuel leakage diagnosis process (FIG. 2), the fuel leakage is determined based on the continued enrichment of the measured air-fuel ratio AF in the reference period (Cs). Will be able to diagnose.

(ロ).リッチ要求有無は、吸入空気量GAと燃料噴射量Qとの比を基準値と比較する手法、図3に示したエンジン回転数NEと燃料噴射量Qとのマップによる手法、アクセル開度増加量ΔACCPと基準増加量とを比較する手法、マルチ噴射の実行有無による手法の一つあるいは組み合わせにより判定している。   (B). The presence or absence of the rich request is based on a method of comparing the ratio of the intake air amount GA and the fuel injection amount Q with a reference value, a method based on the map of the engine speed NE and the fuel injection amount Q shown in FIG. The determination is made by one or a combination of a method for comparing ΔACCP and the reference increase amount, and a method for determining whether or not to execute multi-injection.

このことにより確実に燃料噴射弁58によるリッチ化状態を排除して添加弁68の故障診断を高精度に実行できる。
[実施の形態2]
本実施の形態では、図6に示す添加弁燃料漏洩診断処理を実行する。この処理ではリッチ要求が有った場合には、基準測定空燃比AFXを、ストイキを表す「14.7」から「12」へと、リッチ側へ変更する点が、前記図2の添加弁燃料漏洩診断処理と異なる。尚、図2の添加弁燃料漏洩診断処理と同一の処理については同一のステップ番号を付している。他の構成は前記実施の形態1と同じであるので、図1,3を参照する。
This reliably eliminates the rich state caused by the fuel injection valve 58 and enables the failure diagnosis of the addition valve 68 to be executed with high accuracy.
[Embodiment 2]
In the present embodiment, the addition valve fuel leakage diagnosis process shown in FIG. 6 is executed. In this processing, when there is a rich request, the reference measured air-fuel ratio AFX is changed from “14.7” representing stoichiometric to “12” to the rich side in the addition valve fuel of FIG. Different from leak diagnosis processing. In addition, the same step number is attached | subjected about the process same as the addition valve fuel leak diagnostic process of FIG. Since the other configuration is the same as that of the first embodiment, reference is made to FIGS.

次に、添加弁燃料漏洩診断処理(図6)について前記図2と異なる点を中心に説明する。
ステップS102,S104にて「YES」と判定された後、リッチ要求が無ければ(S106で「YES」)、基準測定空燃比AFXにストイキを表す「14.7」を設定する(S202)。
Next, the addition valve fuel leakage diagnosis process (FIG. 6) will be described focusing on the differences from FIG.
If it is determined “YES” in steps S102 and S104 and there is no rich request (“YES” in S106), “14.7” representing the stoichiometric value is set in the reference measured air-fuel ratio AFX (S202).

一方、リッチ要求が有れば(S106で「NO」)、まずリッチ要求後に遅延時間が経過したか否かが判定される(S203)。これはリッチ化の影響が測定空燃比AFに現れるまで待機するための判定である。この遅延時間は、エンジン回転数NEに応じてエンジン回転数NEが低いほど遅延時間が長くなるように設定されている。   On the other hand, if there is a rich request (“NO” in S106), it is first determined whether or not a delay time has elapsed after the rich request (S203). This is a determination for waiting until the influence of enrichment appears in the measured air-fuel ratio AF. This delay time is set so that the delay time becomes longer as the engine speed NE is lower in accordance with the engine speed NE.

この遅延時間が経過するまでは(S203で「NO」)、基準測定空燃比AFX=14.7とされる(S202)が、遅延時間が経過すれば(S203で「YES」)、基準測定空燃比AFXをリッチ側にずらすために「12」を設定する(S204)。この基準測定空燃比AFX=「12」は、本実施の形態におけるディーゼルエンジン2が添加弁68に漏洩がなければ前記リッチ要求時に生じると想定される最低の空燃比よりわずかに低い空燃比に相当する。したがってエンジンの種類によってステップS204での設定値は異なる。例えば基準測定空燃比AFXを、「13」に、あるいは「12」と「13」との間の値に設定する場合もある。   Until this delay time elapses (“NO” in S203), the reference measurement air-fuel ratio AFX = 14.7 is set (S202). However, if the delay time elapses (“YES” in S203), the reference measurement air empty ratio is set. In order to shift the fuel ratio AFX to the rich side, “12” is set (S204). This reference measured air-fuel ratio AFX = “12” corresponds to an air-fuel ratio slightly lower than the lowest air-fuel ratio assumed to occur when the rich request is made unless the diesel engine 2 in the present embodiment leaks into the addition valve 68. To do. Therefore, the set value in step S204 differs depending on the type of engine. For example, the reference measurement air-fuel ratio AFX may be set to “13” or a value between “12” and “13”.

ステップS202又はステップS204にて基準測定空燃比AFXが設定されると、AF<AFXか否かが判定される(S206)。すなわちリッチ要求が無い時には、AF<14.7か否かが判定され、リッチ要求が有る時には、AF<12か否かが判定される。   When the reference measurement air-fuel ratio AFX is set in step S202 or step S204, it is determined whether or not AF <AFX (S206). That is, when there is no rich request, it is determined whether AF <14.7, and when there is a rich request, it is determined whether AF <12.

そしてAF<AFX(S206で「YES」)の状態が継続することによって、C>Csとなれば(S112で「YES」)、添加弁漏洩故障フラグが「ON」に設定される(S114)。C>Csとなる前にAF≧AFX(S206で「NO」)となればカウンタCはクリアされて(S116)、添加弁漏洩故障フラグ=「OFF」の状態が継続することになる。   If C> Cs is satisfied by continuing the state of AF <AFX (“YES” in S206) (“YES” in S112), the addition valve leakage failure flag is set to “ON” (S114). If AF ≧ AFX (“NO” in S206) before C> Cs, the counter C is cleared (S116), and the state of the addition valve leakage failure flag = “OFF” continues.

図7,8のタイミングチャートに処理の一例を示す。図7の例では、リッチ要求がなされる直前(t22前)までは、図5の場合(t12前)と同様に推移する。リッチ要求があると(t22)、遅延時間後に基準測定空燃比AFXをストイキ(AFX=14.7)よりもリッチ側(AFX=12)へ移動させる(t24)。この間に過渡的にAF<AFXとなるが(t23〜)、カウンタCのインクリメントは短時間(t23〜t24)で終了し、C>Csには至らない。リッチ要求が終了した後(t25〜)にも、過渡的に測定空燃比AF<AFXの状態となるが、短時間(t25〜t26)であり、カウンタCがインクリメントされてもC>Csとなることはない。したがって再度、C=0(S116)の状態となり(t26)、この状態を継続する。   An example of processing is shown in the timing charts of FIGS. In the example of FIG. 7, until the time when the rich request is made (before t22), the transition is the same as in the case of FIG. 5 (before t12). When there is a rich request (t22), after the delay time, the reference measurement air-fuel ratio AFX is moved to the rich side (AFX = 12) from the stoichiometric (AFX = 14.7) (t24). During this period, AF <AFX is transiently satisfied (from t23), but the increment of the counter C is completed in a short time (t23 to t24), and C> Cs is not reached. Even after the rich request is finished (t25), the measured air-fuel ratio AF <AFX is transiently entered, but for a short time (t25 to t26), even if the counter C is incremented, C> Cs. There is nothing. Therefore, again, C = 0 (S116) is entered (t26), and this state is continued.

図8の例では、添加弁68に燃料漏洩があるために燃料添加が終了しても(t30)、測定空燃比AF<AFXのままである。このためカウンタCのインクリメントが開始される(t30〜)。C>Csとなる前にリッチ要求が生じるが(t31〜t34)、この時、遅延時間(t31〜t32)の間はAFX=14.7が継続するので、AF<AFXでありカウンタCのインクリメントは継続する。遅延時間が終了してAFX=12となると(t32)、リッチ要求により測定空燃比AFも低下しているのでカウンタCのインクリメントは継続する(t32〜)。そしてC>Csとなることにより(t33)、添加弁漏洩故障フラグ=「ON」となる。   In the example of FIG. 8, even if fuel addition is completed (t30) due to fuel leakage in the addition valve 68, the measured air-fuel ratio AF <AFX remains. Therefore, the increment of the counter C is started (from t30). A rich request occurs before C> Cs (t31 to t34). At this time, since AFX = 14.7 continues during the delay time (t31 to t32), AF <AFX and counter C is incremented. Will continue. When the delay time ends and AFX = 12 (t32), the measured air-fuel ratio AF also decreases due to the rich request, so the increment of the counter C continues (from t32). When C> Cs is satisfied (t33), the addition valve leakage failure flag is set to “ON”.

上述した構成において、請求項との関係は、添加弁燃料漏洩診断処理(図6)のステップS104,S206,S110〜S114が漏洩異常診断手段としての処理に、ステップS106,S202〜S204がリッチ要求時診断対応手段としての処理に相当する。   In the above-described configuration, the relationship with the claims is that steps S104, S206, S110 to S114 of the addition valve fuel leakage diagnosis process (FIG. 6) are processing as the leakage abnormality diagnosis means, and steps S106 and S202 to S204 are rich requests. This corresponds to processing as a time diagnosis handling means.

以上説明した本実施の形態2によれば、以下の効果が得られる。
(イ).添加弁燃料漏洩診断処理(図6)では、添加弁68からの添加が実行されていない時に添加弁68の漏洩異常の診断を実行するとともに、リッチ要求が生じた時には診断処理は禁止せずに、基準測定空燃比AFXの値をリッチ側に変更して、判定レベルを低くしている。このため添加弁燃料漏洩診断において、リッチ要求に起因する排気空燃比のリッチ化分の影響を抑制することができる。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). In the addition valve fuel leakage diagnosis process (FIG. 6), the leakage abnormality of the addition valve 68 is diagnosed when the addition from the addition valve 68 is not executed, and the diagnosis process is not prohibited when a rich request occurs. The determination level is lowered by changing the value of the reference measurement air-fuel ratio AFX to the rich side. For this reason, in the addition valve fuel leakage diagnosis, it is possible to suppress the influence of the richness of the exhaust air-fuel ratio resulting from the rich request.

したがってリッチ要求によって排気空燃比が低下したことを、添加弁68からの燃料漏洩と間違えることが防止される。この場合も添加弁燃料漏洩診断時にリッチ要求と添加弁68からの燃料添加とが重なることはない。   Accordingly, it is possible to prevent the fact that the exhaust air-fuel ratio has decreased due to the rich request from being mistaken for the fuel leakage from the addition valve 68. Also in this case, the rich request and the fuel addition from the addition valve 68 do not overlap at the time of the addition valve fuel leakage diagnosis.

このようにして添加弁68の故障診断を正確に実行できるチャンスが増加し、迅速に高精度な診断が可能となる。
(ロ).添加弁燃料漏洩診断処理(図6)において、基準期間(Cs)での測定空燃比AFのリッチ化継続状態により燃料漏洩を判断しているので、添加弁68からの燃料漏洩をより正確に診断することができるようになる。
In this way, the chance that the failure diagnosis of the addition valve 68 can be executed accurately increases, and a high-precision diagnosis can be performed quickly.
(B). In the addition valve fuel leakage diagnosis process (FIG. 6), the fuel leakage is determined based on the continued enrichment of the measured air-fuel ratio AF in the reference period (Cs), so the fuel leakage from the addition valve 68 is more accurately diagnosed. Will be able to.

(ハ).前記実施の形態1の(ロ)の効果を生じる。
[その他の実施の形態]
(a).前記実施の形態2において、リッチ要求有りの場合には遅延時間後に基準測定空燃比AFXに「12」を設定していたが、リッチ要求のレベルに応じて、基準測定空燃比AFXの低下程度を設定しても良い。すなわちリッチ化の程度が大きいリッチ要求の場合には基準測定空燃比AFXの低下程度を大きくし、リッチ化の程度の小さいリッチ要求の場合には基準測定空燃比AFXの低下程度を小さくする。
(C). The effect (b) of the first embodiment is produced.
[Other embodiments]
(A). In the second embodiment, when there is a rich request, “12” is set to the reference measurement air-fuel ratio AFX after the delay time. However, the degree of decrease in the reference measurement air-fuel ratio AFX is reduced according to the level of the rich request. May be set. That is, in the case of a rich request with a large degree of enrichment, the degree of decrease in the reference measured air-fuel ratio AFX is increased, and in the case of a rich request with a small degree of enrichment, the degree of decrease in the reference measured air-fuel ratio AFX is decreased.

(b).前記実施の形態2において、リッチ要求有りの場合には遅延時間後に基準測定空燃比AFXを「12」に設定したが、遅延時間の代わりに、徐々に基準測定空燃比AFXを「14.7」から「12」に近づける処理を行っても良い。   (B). In the second embodiment, when there is a rich request, the reference measured air-fuel ratio AFX is set to “12” after the delay time. Instead of the delay time, the reference measured air-fuel ratio AFX is gradually changed to “14.7”. Alternatively, the processing may be performed so as to be close to “12”.

又、遅延時間の代わりに吸入空気量GAの累積量に応じて基準測定空燃比AFXを「14.7」から「12」に近づける処理を行っても良い。   In addition, instead of the delay time, the reference measurement air-fuel ratio AFX may be made to approach “12” from “14.7” according to the cumulative amount of the intake air amount GA.

実施の形態1における車両用ディーゼルエンジンと、触媒制御装置及び添加弁異常診断装置の機能を果たす制御システムとの概略構成を表すブロック図。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle diesel engine and a control system that functions as a catalyst control device and an addition valve abnormality diagnosis device in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の添加弁燃料漏洩診断処理のフローチャート。5 is a flowchart of an addition valve fuel leakage diagnosis process according to the first embodiment. 上記添加弁燃料漏洩診断処理にてリッチ要求を判断するための出力増加範囲を求めるマップの構成説明図。FIG. 5 is a configuration explanatory diagram of a map for obtaining an output increase range for determining a rich request in the addition valve fuel leakage diagnosis process. 実施の形態1における処理の一例を示すタイミングチャート。3 is a timing chart illustrating an example of processing in Embodiment 1. 実施の形態1における処理の一例を示すタイミングチャート。3 is a timing chart illustrating an example of processing in Embodiment 1. 実施の形態2の添加弁燃料漏洩診断処理のフローチャート。10 is a flowchart of an addition valve fuel leakage diagnosis process according to the second embodiment. 実施の形態2における処理の一例を示すタイミングチャート。9 is a timing chart showing an example of processing in the second embodiment. 実施の形態2における処理の一例を示すタイミングチャート。9 is a timing chart showing an example of processing in the second embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

2…ディーゼルエンジン、4…燃焼室、6…吸気弁、8…吸気ポート、10…吸気マニホールド、12…サージタンク、13…吸気経路、14…インタークーラ、16…排気ターボチャージャ、16a…コンプレッサ、16b…排気タービン、18…エアクリーナ、20…EGR経路、20a…EGRガス供給口、20b…EGRガス吸入口、22…スロットル弁、22a…スロットル開度センサ、22b…モータ、24…吸入空気量センサ、26…吸気温センサ、28…排気弁、30…排気ポート、32…排気マニホールド、34…排気経路、36…第1触媒コンバータ、36a…NOx吸蔵還元触媒、38…第2触媒コンバータ、38a…フィルタ、40…第3触媒コンバータ、40a…酸化触媒、44…第1排気温センサ、46…第2排気温センサ、48…空燃比センサ、50…差圧センサ、52…EGR触媒、54…EGRクーラ、56…EGR弁、58…燃料噴射弁、58a…燃料供給管、60…コモンレール、62…燃料ポンプ、64…燃料圧センサ、66…燃料供給管、68…添加弁、70…ECU、72…アクセルペダル、74…アクセル開度センサ、76…冷却水温センサ、78…クランク軸、80…エンジン回転数センサ、82…気筒判別センサ。   2 ... Diesel engine, 4 ... Combustion chamber, 6 ... Intake valve, 8 ... Intake port, 10 ... Intake manifold, 12 ... Surge tank, 13 ... Intake passage, 14 ... Intercooler, 16 ... Exhaust turbocharger, 16a ... Compressor, 16b ... exhaust turbine, 18 ... air cleaner, 20 ... EGR path, 20a ... EGR gas supply port, 20b ... EGR gas intake port, 22 ... throttle valve, 22a ... throttle opening sensor, 22b ... motor, 24 ... intake air amount sensor , 26 ... intake temperature sensor, 28 ... exhaust valve, 30 ... exhaust port, 32 ... exhaust manifold, 34 ... exhaust path, 36 ... first catalytic converter, 36a ... NOx occlusion reduction catalyst, 38 ... second catalytic converter, 38a ... Filter, 40 ... third catalytic converter, 40a ... oxidation catalyst, 44 ... first exhaust temperature sensor, 46 ... second Temperature sensor 48 ... Air-fuel ratio sensor 50 ... Differential pressure sensor 52 ... EGR catalyst 54 ... EGR cooler 56 ... EGR valve 58 ... Fuel injection valve 58a ... Fuel supply pipe 60 ... Common rail 62 ... Fuel pump , 64 ... Fuel pressure sensor, 66 ... Fuel supply pipe, 68 ... Addition valve, 70 ... ECU, 72 ... Accelerator pedal, 74 ... Accelerator opening sensor, 76 ... Cooling water temperature sensor, 78 ... Crankshaft, 80 ... Engine speed Sensor, 82 ... cylinder discrimination sensor.

Claims (7)

排気浄化触媒に流入する排気の空燃比を調節するために内燃機関の排気系に還元剤を添加する添加弁からの還元剤漏洩を診断する添加弁異常診断装置であって、
内燃機関の排気系において前記添加弁の下流に設けられた空燃比センサと、
前記添加弁からの添加が実行されていない時に前記空燃比センサにより検出される測定空燃比の推移状態が、前記添加弁からの還元剤漏洩を示す空燃比推移状態を示した場合には、前記添加弁は漏洩異常であると診断する漏洩異常診断手段と、
内燃機関に対して空燃比を低下させるリッチ要求が生じた時には、前記漏洩異常診断手段による診断処理を禁止するリッチ要求時診断対応手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の添加弁異常診断装置。
An addition valve abnormality diagnosis device for diagnosing a reducing agent leakage from an addition valve for adding a reducing agent to an exhaust system of an internal combustion engine in order to adjust an air-fuel ratio of exhaust flowing into an exhaust purification catalyst,
An air-fuel ratio sensor provided downstream of the addition valve in the exhaust system of the internal combustion engine;
When the transition state of the measured air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor when the addition from the addition valve is not executed, the air-fuel ratio transition state indicating a reducing agent leakage from the addition valve, A leakage abnormality diagnosis means for diagnosing that the addition valve is a leakage abnormality;
A rich request diagnosis response means for prohibiting a diagnosis process by the leakage abnormality diagnosis means when a rich request to lower the air-fuel ratio is generated for the internal combustion engine;
An addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine, comprising:
排気浄化触媒に流入する排気の空燃比を調節するために内燃機関の排気系に還元剤を添加する添加弁からの還元剤漏洩を診断する添加弁異常診断装置であって、
内燃機関の排気系において前記添加弁の下流に設けられた空燃比センサと、
前記添加弁からの添加が実行されていない時に前記空燃比センサにより検出される測定空燃比における基準測定空燃比に対する大小関係の推移状態が、前記添加弁からの還元剤漏洩を示す推移状態を示した場合には、前記添加弁は漏洩異常であると診断する漏洩異常診断手段と、
内燃機関に対して空燃比を低下させるリッチ要求が生じた時には、前記漏洩異常診断手段における前記基準測定空燃比のレベルを低くするリッチ要求時診断対応手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の添加弁異常診断装置。
An addition valve abnormality diagnosis device for diagnosing a reducing agent leakage from an addition valve for adding a reducing agent to an exhaust system of an internal combustion engine in order to adjust an air-fuel ratio of exhaust flowing into an exhaust purification catalyst,
An air-fuel ratio sensor provided downstream of the addition valve in the exhaust system of the internal combustion engine;
The transition state of the magnitude relationship with respect to the reference measured air-fuel ratio in the measured air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor when the addition from the addition valve is not executed indicates the transition state indicating the reducing agent leakage from the addition valve. In the case of leakage abnormality diagnosis means for diagnosing that the addition valve is leakage abnormality,
A rich request diagnosis response means for lowering the level of the reference measurement air-fuel ratio in the leakage abnormality diagnosis means when a rich request to lower the air-fuel ratio occurs with respect to the internal combustion engine;
An addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine, comprising:
請求項1又は2において、内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段を備え、前記リッチ要求時診断対応手段は、前記吸入空気量検出手段にて検出される吸入空気量と燃料噴射量との比が基準値より小さい場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする内燃機関の添加弁異常診断装置。 3. The intake air amount detection means for detecting the intake air amount of the internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the rich request time diagnosis response means includes the intake air amount detected by the intake air amount detection means and fuel injection. An addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine, characterized in that the rich request is made when the ratio to the amount is smaller than a reference value. 請求項1又は2において、内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段を備え、前記リッチ要求時診断対応手段は、前記機関回転数検出手段にて検出される回転数と燃料噴射量との関係から得られる内燃機関の運転状態が、基準空燃比よりも空燃比を低下させる運転領域に含まれている場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする内燃機関の添加弁異常診断装置。 3. The engine speed detection means for detecting the speed of the internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the rich request time diagnosis response means includes a speed detected by the engine speed detection means and a fuel injection amount. The addition of the internal combustion engine is characterized in that the rich request is generated when the operation state of the internal combustion engine obtained from the relationship is included in an operation region in which the air / fuel ratio is lowered below the reference air / fuel ratio. Valve abnormality diagnosis device. 請求項1又は2において、内燃機関に対する加速要求を検出する機関加速要求検出手段を備え、前記リッチ要求時診断対応手段は、前記機関加速要求検出手段にて検出される加速要求が基準加速要求値よりも大きい場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする内燃機関の添加弁異常診断装置。 The engine acceleration request detecting means for detecting an acceleration request for the internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the rich request diagnosis response means has an acceleration request detected by the engine acceleration request detecting means as a reference acceleration request value. The addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine is characterized in that the rich request is generated when the value is larger than. 請求項1又は2において、前記リッチ要求時診断対応手段は、マルチ噴射要求が有った場合には前記リッチ要求が生じたものとすることを特徴とする内燃機関の添加弁異常診断装置。 3. The addition valve abnormality diagnosis device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the rich request diagnosis response means is that the rich request is generated when there is a multi-injection request. 請求項1〜6のいずれかにおいて、前記漏洩異常診断手段は、前記添加弁からの添加が実行されていない時に前記空燃比センサにより検出される測定空燃比が基準測定空燃比より小さい状態が基準期間継続した場合に、測定空燃比の推移状態が前記添加弁からの還元剤漏洩を示す空燃比推移状態を示したとして、前記添加弁は漏洩異常であると診断することを特徴とする内燃機関の添加弁異常診断装置。 7. The leakage abnormality diagnosing means according to claim 1, wherein a condition in which a measured air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor is smaller than a reference measured air-fuel ratio when addition from the addition valve is not executed is a reference. An internal combustion engine characterized in that, if the transition state of the measured air-fuel ratio indicates an air-fuel ratio transition state indicating a reducing agent leakage from the addition valve when the period continues, the addition valve is diagnosed as having a leakage abnormality Additive valve abnormality diagnosis device.
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