JPH041443A - ２次空気供給装置の異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は車両等に搭載され、暖機運転時や減速運転時
等に内燃機関の排気系へ・２次空気を供給して排気ガス
の浄化を行う２次空気供給装置に係り、詳しくはその異
常検出装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、車両に搭載された内燃機関の暖機運転時や減速運
転時等には、排気系に設けられた三元触媒の浄化率向上
を狙って、排気系に２次空気を供給するようにした２次
空気供給装置及びその異常検出装置が種々提案されてい
る（例えば、特開昭６３−１１１２５６号公報、特開昭
６３−１４３３６２号公報等に開示されている）。

ここで、内燃機関の暖機運転時には燃焼室への燃料増量
を行うことから吸気系の空燃比はリッチとなり、減速運
転時には吸気ボートの内壁に付着していた未燃焼の燃料
が吸気負圧によって燃焼室へ急激に吸入されることがら
空燃比は一時的にリッチとなる。しかしながら、２次空
気供給装置を備えた内燃機関では、暖機運転時や減速運
転時に排気系へ２次空気を供給するため、その排気系に
おける排気空燃比はリーンに収まることになる。

これに対し、２次空気供給装置が作動しなくなるような
異常が発生した場合には、暖機運転時や減速時の排気空
燃比は吸気系の空燃比と同じくリッチとなる。

そこで、前記特開昭６３−１１１２５６号公報の技術で
は、排気系に酸素センサを設けて暖機運転時や減速運転
時等の２次空気供給装置作動時に排気空燃比を検出し、
その排気空燃比がリッチとなった場合に２次空気供給装
置の異常と判断していた。一方、前記特開昭６３−１４
３３６２号公報の技術では、同じく暖機運転時や減速運
転時等の２次空気供給装置作動時に、酸素センサの検出
値に基づいて割り出される空燃比補正係数の平均値が所
定値以下の場合に２次空気供給装置の異常と判断してい
た。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、前記各従来技術では、暖機運転時や減速運転
時における吸気系の空燃比が理論空燃比よりもある程度
だけ大きくなることを見込んで排気空燃比を検出し、異
常であるか否かの判断を行っているだけであった。この
ため、２次空気供給装置が正常に作動していても、場合
によっては吸気系の空燃比が過剰にリッチとなり、排気
空燃比がリッチとなって異常の誤検出の虞があった。つ
まり、異常検出の信頼性の点で問題があった。

この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的は、異常の誤検出を防止して信頼性の高い異
常検出を行うことが可能な２次空気供給装置の異常検出
装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明においては、第
１図に示すように、内燃機関Ｍ１の排気系Ｍ２に２次空
気を供給する２次空気供給装置Ｍ３において、その２次
空気の供給位置よりも下流側の排気系Ｍ２にて排気空燃
比を検出する排気空燃比検出手段Ｍ４と、内燃機関Ｍｌ
の吸気系Ｍ５に燃料を供給する燃料供給手段Ｍ６と、内
燃機関Ｍ１の運転状態を検出する運転状態検出手段Ｍ７
と、その運転状態検出手段Ｍ７の検出に基づき、暖機運
転完了後であって２次空気の供給を行うべき特別な運転
状態と判断したとき、２次空気供給装置Ｍ３を制御する
２次空気制御手段Ｍ８と、その２次空気制御手段Ｍ８の
作動時に、吸気系における空燃比を、２次空気供給装置
Ｍ３が正常であれば排気空燃比がリーンに、２次空気供
給装置Ｍ３が異常であれば排気空燃比がリッチになる所
定のリッチ側の空燃比に強制的に調整すべく、燃料供給
手段Ｍ　６を制御する燃料制御手段Ｍ９と、２次空気制
御手段Ｍ８の作動時であって、排気空燃比検出手段Ｍ４
の検出値をリッチと判断したときに２次空気供給装置Ｍ
３が異常であると判断する異常判断手段ＭＩＯとを備え
ている。

［作用］ 上記の構成によれば、第１図に示すように、内燃機関Ｍ
１の運転時において、２次空気制御手段Ｍ８は運転状態
検出手段Ｍ７の検出に基づき、内燃機関Ｍｌの暖機運転
完了後であって２次空気の供給を行うべき特別な運転状
態、例えば減速運転であると判断したとき、２次空気供
給装置Ｍ３を制御して、排気系Ｍ２に２次空気を供給す
る。

そして、このように２次空気制御手段Ｍ８が作動してい
る時に、燃料制御手段Ｍ９は吸気系Ｍ５における空燃比
を、２次空気供給装置Ｍ３が正常であれば排気空燃比が
リーンに、２次空気供給装置Ｍ３が異常であれば排気空
燃比がリッチになる所定のリッチ側の空燃比に強制的に
調整すべく、燃料供給手段Ｍ６を制御して吸気系Ｍ５に
燃料を供給する。このとき、異常判断手段ＭｌＯは排気
空燃比検出手段Ｍ４の検出値、即ち２次空気の供給位置
よりも下流側の排気系Ｍ２における排気空燃比がリッチ
であると判断したときに、２次空気供給装置Ｍ３が異常
であると判断する。

従って、異常判断手段ＭＩＯが作動する時には、２次空
気供給装置Ｍ３の正常・異常を判断し得る排気空燃比に
なるように、吸気系Ｍ５における空燃比が所定のリッチ
側の空燃比に強制的に調整されるので、異常検出におけ
る排気空燃比それ自体の信頼性が高まり、正常を異常と
誤って判断することがなくなる。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。

第２図はこの発明における２次空気供給装置の異常検出
装置を適用したカッリンエンジンシステムの概略構成を
示す図である。車両に搭載された内燃機関としてのエン
ジン１は吸気系を構成する吸気通路２と、排気系を構成
する排気通路３とを備えている。そして、エンジン１は
吸気通路２を通じてエアクリーナ４から外気を取り込む
。又、その外気の取り込みと同時に、エンジン１は吸気
マニホルド２ａの近傍にて各気筒（この場合は４気筒）
毎に設けられた燃料噴射手段としてのインジェクタ５Ａ
、５Ｂ、５Ｃ，５Ｄから噴射される燃料を取り込み、そ
の燃料と外気との混合気を各燃焼室にて爆発・燃焼させ
て駆動力を得た後、その排気ガスを排気通路３から三元
触媒を内蔵してなる触媒コンバータ６を介して外部へ排
出する。

吸気通路２の途中には、図示しないアクセルペダルの操
作に連動して開閉されるスロットルバルブ７が配設され
ている。そして、このスロットルバルブ７が開閉される
ことにより、吸気マニホルド２ａへの吸入空気量か調節
される。

スロットルバルブ７の近傍には、その開度を検出するス
ロットルセンサ２１が配設されている。

又、スロットルバルブ７の上流側には、吸入空気量を検
出するための周知のエアフロメータ２２か配設されてい
る。更に、排気通路３の途中には、排気中の酸素濃度を
検出する、即ち排気通路３における排気空燃比を検出す
る排気空燃比検出手段としての酸素センサ２３が配設さ
れている。又、エンジンｌには、その冷却水の温度（冷
却水温）ＴＨＷを検出する水温センサ２４が配設されて
いる。

エンジン１の各気筒毎に設けられた図示しない点火プラ
グには、ディストリビュータ８にて分配された点火信号
が印加される。ディストリビュータ８はイグナイタ９か
ら出力される高電圧をエンジン１のクランク角に同期し
て各点火プラグに分配するためのものであり、各点火プ
ラグの点火タイミングはイグナイタ９からの高電圧出力
タイミングにより決定される。

ディストリビュータ８には、そのロータの回転からエン
ジン１の回転数（エンジン回転数）Ｎを検出する回転数
センサ２５、同じくロータの回転に応じてエンジン１の
クランク角の変化を所定の割合で検出する気筒判別セン
サ２６がそれぞれ取付けられている。この実施例では、
１行程に対してエンジン１が２回転するものとして、気
筒判別センサ２６は３６０°ＣＡの割合でクランク角を
検出するようになっている。

又、エンジン１に駆動連結された図示しないトランスミ
ッションには、車速ＳＰＤを検出するだめの車速センサ
２７が設けられている。

一方、排気通路３の排気マニホルド３ａには、２次空気
供給装置１０により２次空気が供給されるようになって
いる。この２次空気供給装置ｌＯは排気通路３の脈動を
利用して吸気通路２がら空気を直接吸引するエアサンク
ション方式の装置であり、吸気通路２のエアクリーナ４
とエアフローメータ２２との間から空気を導出する導出
パイプ１１と、その導出パイプ１１に連通ずる逆止弁１
２と、その逆止弁１２に連通ずる電磁弁１３と、その電
磁弁１３から導出された空気を排気マニホルド３ａに導
入する導入パイプ１４とから構成され、導入パイプ１４
を流通した空気が２次空気として排気マニホルド３ａに
供給されるようになっている。逆止弁１２は吸気通路２
から排気マニホルド３ａへ向かう２次空気の逆流を防止
するり−ド弁を使用したものである。又、電磁弁１３は
その電磁コイル１３ａが消磁された状態で閉弁しており
、電磁コイル１３ａが励磁されたときに開弁じて導入パ
イプ１４へと空気を流通させるようになっている。尚、
排気通路３における酸素センサ２３の取付は位置は、導
入パイプ１４により２次空気が供給される位置よりも下
流側になっている。

そして、各インジェクタ５Ａ〜５Ｄ、イグナイタ９及び
電磁弁１３は２次空気制御手段、燃料制御手段及び異常
判断手段としての電子制御装置（以下単にｒＥｃＬ７Ｊ
という）３０に電気的に接続され、同ＥＣＵ３０の作動
によってその駆動タイミングが制御される。又、このＥ
ＣＵ３Ｏには、スロットルセンサ２１、エアフロメータ
２２、酸素センサ２３、水温センサ２４、回転数センサ
２５、気筒判別センサ２６及び車速センサ２７がそれぞ
れ接続されている。そして、ＥＣＵ３０はこれらエアフ
ロメータ２２及び各センサ２１，２３〜２７からの出力
信号に基づき、インジェクタ５Ａ〜５Ｄ、イグナイタ９
及び電磁弁１３を好適に制御する。又、この実施例では
、ＥＣＵ３Ｏにより２次空気供給装置１０が異常である
と判断された時に、その異常を運転者へ報知するために
、ＥＣＵ３Ｏによってダイアグランプ１５が点灯される
ようになっている。

又、この実施例では、スロットルセンサ２１、エアフロ
メータ２２、水温センサ２４、回転数センサ２５及び車
速センサ２７等によって運転状態検出手段が構成されて
おり、ＥＣＵ３０はそれら各センサ２１，２４，２５，
２７及びエアフロメータ２２の検出信号に基づき、エン
ジンｌが暖機運転であるか或いはその完了であるか、更
には２次空気供給装置１０を作動させるべき減速運転等
の特別な運転状態であるか否かを判断決定するようにな
っている。

次に、ＥＣＵ３０の構成について第３図のブロック図に
従って説明する。ＥＣＵ３Ｏは中央処理装置（ＣＰＵ）
３　Ｌ所定の制御プログラム等を予め記憶した読み出し
専用メモリ（ＲＯＭ）３２、ＣＰＵ３１の演算結果等を
一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３３、
予め記憶されたデータを保存するバックアツプＲＡＭ３
４等と、これら各部と外部入力回路３５、外部出力回路
３６等とをバス３７によって接続した論理演算回路とし
て構成されている。

外部入力回路３５には、前述したスロットルセンサ２１
、エアフロメータ２２、酸素センサ２３、水温センサ２
４、回転数センサ２５、気筒判別センサ２６及び車速セ
ンサ２７等がそれぞれ接続されている。そして、ＣＰＵ
３１は外部入力回路３５を介してエアフロメータ２２、
各センサ２１゜２３〜２７からの出力信号を入力値とし
て読み込む。

又、ＣＰＵ３１は、これら入力値に基いて、外部出力回
路３６に接続されたインジェクタ５Ａ〜５Ｄ、イグナイ
タ９、電磁弁１３及びダイアグランプ１５を好適に制御
する。

次に、前述したＥＣＵ３Ｏにて実行される２次空気供給
装置１０の異常検出に関し、そのメイン制御について第
４図のフローチャートに従って説明する。このフローチ
ャートのルーチンは所定時間毎の定時割込みで実行され
る。

処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ１０１
において、ダイアグ完了フラグＸＤＩＡＧがｒｌｊであ
るか否か、即ち、既に２次空気供給装置１０の異常検出
を既に完了しているか否かを判断する。この異常検出を
完了してダイアグ完了フラグＸＤＩＡＧが「１」である
場合には、その後の処理を一旦終了し、異常検出を完了
していないダイアグ完了フラグＸＤＩＡＧが「０」であ
る場合には、ステップ１０２へ移行する。

そして、ステップ１０２において、フィードバック水温
フラグＸＦＢＴＨＷが「１」であるか否か、即ちエンジ
ン１が空燃比フィードバック制御を行い得る暖機運転完
了状態となって冷却水温ＴＨＷが充分に高いか否かを判
断する。このフィードバック水温フラグＸＦＢＴＨＷは
、図示しない別のルーチンにおいて、水温センサ２４の
出力信号に基づいてセットされるものであり、例えば冷
却水温ＴＨＷが「４０℃」以上の場合には「１」にセッ
トされ、「４０℃」未満の場合には「０」にリセットさ
れる。このステップ１０２において、冷却水温ＴＨＷが
低くてフィードバック水温フラグＸＦＢＴＨＷが「０」
である場合には、ステップ１１７へ移行してダイアグ完
了フラグＸＤＩＡＧを「０」にリセットした後、その後
の処理を一旦終了する。又、冷却水温ＴＨＷが充分に高
くてフィードバック水温フラグＸＦＢＴＨＷが「１」で
ある場合には、エンジン１が暖機運転の完了状態である
ものとしてステップ１０３へ移行する。

そして、ステップ１０３において、２次空気供給フラグ
ＸＡＳが「ｌ」であるか否か、即ち２次空気供給装置１
０が作動して２次空気供給中であるか否かを判断する。

この２次空気供給フラグＸＡＳは、後述する第５図のル
ーチンにおいてセット・リセットされるものである。こ
こで、２次空気供給中でなく２次空気供給フラグＸＡＳ
が「０」の場合には、ステップ１１７へ移行してダイア
グ完了フラグＸＤ　Ｉ　ＡＧを「０」にリセットした後
、その後の処理を一旦終了する。又、２次空気供給中で
あり２次空気供給フラグＸＡＳが「１」の場合には、ス
テップ１０４へ移行する。

そして、ステップ１０４において、燃料噴射フラグＸＡ
ＳＹがＮＪであるか否か、即ち２次空気供給装置１０の
異常検出を行うための非同期噴射が既に実行されたか否
かを判断する。ここで、非同期噴射が既に実行されてい
て燃料噴射フラグＸＡＳＹが「１」の場合には、そのま
まステップ１１７へ移行する。又、非同期噴射が未だ実
行されていなくて燃料噴射フラグＸＡＳＹが「０」の場
合には、非同期噴射を実行するか否かを判断すべく、以
下のステップ１０５，１０６へ移行する。

先ず、ステップ１０５において、回転数センサ２５の出
力信号に基づき、エンジン回転数Ｎがｒ２０００　ｒｌ
）ｍｌ以下であるか否かを判断する。

ここで、エンジン回転数Ｎがｒ２００Ｏｒｐｍ」を越え
ている場合には、ステップ１１７へ移行してダイアグ完
了フラグＸＤＩＡＧを「０」にリセットした後、その後
の処理を一旦終了する。

一方、エンジン回転数Ｎがｒ２０００ｒｐｍ」以下であ
る場合には、ステップ１０６において、同じくエンジン
回転数ＮがＮ　９００　ｒｐｍＪ以上であるか否かを判
断する。そして、エンジン回転数Ｎがｒ１９００ｒｐｍ
Ｊを下回る場合には、ステップ１１７へ移行してダイア
グ完了フラグＸＤＩＡＧを「０」にリセットした後、そ
の後の処理を一旦終了する。又、エンジン回転数Ｎが「
１９００ｒｐｍ」以上である場合には、エンジン回転数
Ｎがｒ１９００ｒｐｍＪ以上でかつｒ２０００ｒｐｒｒ
Ｂ以下の領域にあるものとしてステップ１０７へ移行す
る。

ここで、エンジン回転数Ｎに対する２次空気流量の特性
を第７図に示す。この図からも明らかなように、２次空
気流量の特性には、エンジン回転数Ｎの大きさによって
山や谷が存在する。そして、この実施例では、２次空気
供給装置ｌＯの異常検出を、ｒ１９００ｒｐｍ」とｒ２
０００ｒｐｍＪとの間のエンジン回転数Ｎの領域Ｓで行
っている。

その理由は、この領域Ｓにおけるエンジン回転数Ｎが実
際に有効な回転数であり、２次空気流量の多くなる領域
であり、しかも２次空気供給装置ｌＯの異常検出を行っ
た場合に、正常にもかかわらず異常であると誤検出され
る可能性の少ない領域だからである。又、２次空気流量
の特性はエンジン１の排気量の違いによっても大きく異
なるため、２次空気供給装置１０の異常検出を行うべき
エンジン回転数Ｎの領域も、エンジンの違いによって自
ずと異なることになる。

そして、ステップ１０７においては、２次空気供給装置
ｌＯの異常検出を行うべく所定時間だけ非同期噴射を実
行する。即ち、エンジン１の１回転に１回だけ、所定の
クランク角で全気筒のインジェクタ５Ａ〜５Ｄを一斉に
作動させて燃料噴射を行う。次いで、ステップ１０８に
おいて、燃料噴射フラグＸＡＳＹを「１」にセットする
。

続いて、ステップ１０９においては、非同期噴射実行後
にカウンタＣＡＳＹが所定時間（この実施例ではｒｌＯ
Ｊ）を計時したか否か、即ち非同期噴射後に排気空燃比
の判定を行うに充分な時間が経過したか否かを判断する
。ここで、カウンタＣＡＳＹが「１０Ｊに達していない
場合には、ステップ１１６へ移行してカウンタＣＡＳＹ
の値を「１」だけカウントアツプし、更にステップ１１
７においてダイアグ完了フラグＸＤ　ＩＡＧを「０」に
リッセトし、その後の処理を一旦終了する。又、カウン
タＣＡＳＹの値が「１０」に達している場合には、ステ
ップ１１０へ移行する。

ここで、非同期噴射実行とその後の所定時間「１０」の
経過は、排気通路３への２次空気供給中に、吸気マニホ
ルド２ａにおける空燃比を、２次空気供給装置１０が正
常であれば排気空燃比がリーンに、２次空気供給装置１
０が異常であれば排気空燃比がリッチになる所定のリッ
チ側の空燃比に強制的に調整するための各インジェクタ
５Ａ〜５Ｄの制御に相当している。

そして、ステップ１１０において、排気空燃比を判定す
べく、酸素センサ２３の出力（酸素センサ出力）ＯＸが
所定値（この実施例ではｒＯ，４５ＶＪ）に達している
か否かを判断する。ここで、酸素センサ出力ＯＸが、ｒ
ｏ、４５Ｖｊ・に達していない場合には、排気空燃比が
リーン状態であり、２次空気供給か正しく行われている
ものとして、つまりは２次空気供給装置１０が正常であ
るとして、ステップ１１５においてダイアグランプ１５
を消灯させる。その後、ステップ１１３においてダイア
グ完了フラグＸＤＩＡＧを川」にセットし、ステップ１
１４においてカウンタＣＡＳＹの値を「０」にリセット
した後、その後の処理を一旦終了する。

一方、ステップ１１０において、酸素センサ出力ＯＸが
ｒＯ，４５ＶＪを越えている場合には、排気空燃比がリ
ッチ状態であり、２次空気供給が正しく行われていない
ものとして、つまりは２次空気供給装置１０が異常であ
るとして、ステ・ツブ１１１においてダイアグランプ１
５を点灯させる。

その後、ステップ１１２において、２次空気供給装置１
０が異常であることをバックアップＲＡＭ３４のダイア
クコードに記憶させる。次いで、ステップ１１３におい
てダイアグ完了フラグＸＤＩＡＧをＮＪにセットし、ス
テップ１１４においてカウンタＣＡＳＹの値を「０」に
リセットした後、その後の処理を一旦終了する。

上記のルーチンにおいて、２次空気供給装置ｌＯに異常
がある場合には、ダイアグランプ１５が点灯されるので
、運転者は異常の発生をリアルタイムに知ることができ
、その異常に早期に対処することができる。又、その異
常発生は、ダイアグコードに記憶されるので、車両の定
期点検時等においても２次空気供給装置ｌＯの点検を確
実に行うことができる。

尚、このルーチンでは省略されているが、前記フラグＸ
ＤＩＡＧ、ＸＡＳＹ及び前記カウンタＣＡＳＹはエンジ
ン１が一旦停止されるときに「０」にリセットされるよ
うになっている。

次に、ＥＣＵ３Ｏにて実行される２次空気供給制御につ
いて第５図のフローチャートに従って説明する。このフ
ローチャートのルーチンは所定時間毎の定時割込みで実
行される。

処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ２０１
において、車両が減速中であるか否かを判断する。この
減速の判断はスロットルセンサ２１の出力に基づいて行
われる。即ち、アクセルペダルの踏み込みが解除されて
スロットルバルブ７が急に閉じられると、スロットルセ
ンサ２１の出力が減速を指示することになる。

そして、ステップ２０１において減速中である場合には
、ステップ２０２において、車速ＳＰＤが２次空気の供
給を行い得る限度の所定速度（この実施例ではｒ５ｋｍ
／ｈ」）に達しているか否かを判断する。この車速ＳＰ
Ｄの判断は、車速センサ２７の出力信号に基づいて行わ
れる。そして、車速ＳＰＤがｒ５ｋｍ／ｈＪよりも大き
い場合には、２次空気の供給が可能であるものとして、
ステップ２０３において２次空気供給装置１０を作動さ
せて、即ち電磁弁１３を開弁させて排気通路３への２次
空気の供給を行い、更にステップ２０４において、２次
空気供給フラグＸＡＳをｒｌＪにセットし、その後の処
理を一旦終了する。尚、ここで、２次空気供給フラグＸ
ＡＳが「１」であるということは、燃料噴射の制御が空
燃比フィードバック制御を行わないオープンループ制御
であることも指示している。

一方、ステップ２０１において、車速ＳＰＤがｒ５ｋｍ
／ｈ」よりも小さい場合には、２次空気の供給が不可能
であるものとして、ステップ２０５において、２次空気
供給装置ｌＯを非作動にして、即ち電磁弁１３を閉弁さ
せて排気通路３への２次空気を遮断し、更にステップ２
０６において、２次空気供給フラグＸＡＳを「０」にリ
セットし、その後の処理を一旦終了する。

ここで、２次空気供給装置１０の異常検出制御の一例を
第６図のタイムチャートに従って説明する。

この図において、時間ｔ１までは、酸素センサ出力ＯＸ
に基づく空燃比フィードバック制御が行われており、２
次空気供給が行われていないままで、かつ非同期噴射も
行われていない。そして、この時間ｔｌにおいて車両が
減速状態に入ることにより、２次空気供給が開始される
。このため、酸素センサ出力ＯＸがリーン状態のままと
なる。

その後、エンジン回転数Ｎか徐々に低下して、時間ｔ２
においてｒ２００Ｏｒｐｍコを過ると、非同期噴射が所
定時間だけ行われ、同時にカウンタＣＡＳＹがカウント
アツプを開始する。

続いて、カウンタＣＡＳＹの値が「１０」になる時間ｔ
３において、酸素センサ出力ＯＸのリッチ・リーンの判
定が行われる。

この図においては、酸素センサ出力ＯＸがリッチとなっ
ており、２次空気供給装置１０が異常で充分な２次空気
の供給が行われていないことを示している。２次空気供
給装置１０が正常な場合には、酸素センサ出力ＯＸがリ
ーン状態を持続することになる。

尚、吸気通路２で非同期噴射が実行されてから、酸素セ
ンサ２３が反応するまでの時間は、エンジンの吸気ボリ
ューム、排気ボリューム、酸素センサ２３或いは２次空
気供給量等によって微妙に異なることになる。従って、
カウンタＣＡＳＹの計時値は個々のエンジンにおける重
要な適合因子であると言える。

上記のようにこの実施例では、２次空気供給装置ｌＯの
異常検出を行う際に、エンジン１が暖機運転を完了した
後に、その正常・異常の判断を行い得る排気空燃比にな
るように、吸気マニホルド２ａにおける空燃比を所定の
リッチ側の空燃比に強制的に調整している。つまり、従
来技術では、暖機運転時や減速運転時における吸気系の
空燃比が理論空燃比よりもある程度だけ大きくなること
を見込んだだけの不確実な条件で異常検出を行っている
のに対し、この実施例では、暖機運転後の空燃比を所定
のリッチ側の空燃比に制御している。

このため、異常検出における排気空燃比それ自体の信頼
性が高まることになり、２次空気供給装置１０が正常に
作動しているにもかかわらず異常と判断されるような誤
検出を防止することができ、信頼性の高い異常検出を行
うことができる。

尚、この発明は前記実施例に限定されるものではなく、
発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜
に変更して次のように実施することもできる。

（１）前記実施例では、２次空気供給装置１０の異常検
出を行う際に、吸気マニホルド２ａにおける空燃比を所
定のリッチ側の空燃比に強制的に調整するために、所定
時間の非同期噴射を実行しているが、それ以外の噴射に
よって空燃比を所定のリッチ側の空燃比に調整してもよ
い。

（２）前記実施例では、排気通路３の脈動を利用して吸
気通路２がら空気を直接吸引するエアサンクション方式
の２次空気供給装置ＩＯを使用したが、エアポンプによ
り空気を供給するエアインジェクション方式の２次空気
供給装置を使用してもよい。

（３）前記実施例では、エアフロメータ２２を用いた燃
料噴射方式に具体化したが、吸気圧センサを用いた燃料
噴射方式に具体化したり、或いは気化器式に具体化した
りしてもよい。

（４）前記実施例では、４気筒のエンジン１に具体化し
たが、それ以外の気筒数のエンジンに具体化してもよい
。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、異常検出のため
に、内燃機関の暖機運転完了後に２次空気供給装置を作
動させ、かつ吸気系における空燃比を、２次空気供給装
置が正常であれば排気空燃比がリーンに、２次空気供給
装置が異常であれば排気空燃比がリッチになる所定のリ
ッチ側の空燃比に強制的に調整すべく燃料供給手段を制
御しているので、排気空燃比それ自体の信頼性が高まり
、異常の誤検出を防止することができ、信頼性の高い異
常検出を行うことができるという優れた効果を発揮する
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の基本的構成を示す図、第２図〜第７
図はこの発明を具体化した一実施例を示す図であって、
第２図は２次空気供給装置の異常検出装置を適用したガ
ソリンエンジンシステムの概略構成を示す図、第３図は
２次空気供給装置の異常検出装置における電気的構成を
示すブロック図、第４図はその異常検出装置にて実行さ
れる異常検出のメイン制御を説明するフローチャート、
第５図は２次空気供給制御を説明するフローチャート、
第６図は２次空気供給装置の異常検出制御の一例を説明
するタイムチャート、第７図はエンジン回転数に対する
２次空気流量の特性を示す図である。 図中、Ｍｌは内燃機関、Ｍ２は排気系、Ｍ３は２次空気
供給装置、Ｍ４は排気空燃比検出手段、Ｍ５は吸気系、
Ｍ　６は燃料供給手段、Ｍｌは運転状態検出手段、Ｍ８
は２次空気制御手段、Ｍ９は燃料制御手段、ＭＩＯは異
常判断手段、１は内燃機関としてのエンジン、２は吸気
系を構成する吸気通路、３は排気系を構成する排気通路
、５Ａ〜５Ｄは燃料供給手段としてのインジェクタ、１
０は２次空気供給装置、２３は排気空燃比検出手段とし
ての酸素センサ、２１はスロットルセンサ、２４は水温
センサ、２５は回転数センサ、２７は車速センサ（２１
，２４，２５，２７は運転状態検出手段を構成している
）、３０は２次空気制御手段、燃料制御手段及び異常判
断手段としてのＥＣＵである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　内燃機関の排気系に２次空気を供給する２次空気供
   給装置において、 前記２次空気の供給位置よりも下流側の前記排気系にて
   排気空燃比を検出する排気空燃比検出手段と、 前記内燃機関の吸気系に燃料を供給する燃料供給手段と
   、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と
   、 前記運転状態検出手段の検出に基づき、暖機運転完了後
   であって２次空気の供給を行うべき特別な運転状態と判
   断したとき、前記２次空気供給装置を制御する２次空気
   制御手段と、 前記２次空気制御手段の作動時に、前記吸気系における
   空燃比を、前記２次空気供給装置が正常であれば前記排
   気空燃比がリーンに、前記２次空気供給装置が異常であ
   れば前記排気空燃比がリッチになる所定のリッチ側の空
   燃比に強制的に調整すべく、前記燃料供給手段を制御す
   る燃料制御手段と、 前記２次空気制御手段の作動時であって、前記排気空燃
   比検出手段の検出値をリッチと判断したときに前記２次
   空気供給装置が異常であると判断する異常判断手段と を備えた２次空気供給装置の異常検出装置。