JPH0642382A

JPH0642382A - 内燃エンジンの燃料供給系の異常検出装置

Info

Publication number: JPH0642382A
Application number: JP21862892A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Kuroda; 恵隆黒田; Masayoshi Yamanaka; 將嘉山中; Kazutomo Sawamura; 和同澤村; Hiroshi Maruyama; 洋丸山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1992-07-24
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 1994-02-15
Anticipated expiration: 2014-10-18
Also published as: JP2965797B2

Abstract

(57)【要約】【目的】パージによる誤検出を防止すると共に、パージ
カットに伴う運転性の悪化を防止できる内燃エンジンの
燃料供給系の異常検出装置を提供することを目的とす
る。【構成】ステップ１１４の判別で、ＫＯ２ＡＶＥ値が閾
値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬよりも小さく、パージの影響によ
る誤検出の可能性があると判断された場合はステップ１
１５に進み、フラグＦＦＭＰＧＳを“１”にして次回の
モニタでパージカットを実施するように指示する。この
ように、異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥが閾値ＫＯ２ＡＶ
ＥＰＧＬを下回ったときのみパージカットを行うように
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃エンジンの燃料供
給系の異常検出装置に関し、特に内燃エンジンの排気系
に設けられた排気ガス濃度検出器の出力値に応じて設定
される空燃比補正係数の平均値に基づいて燃料供給系に
発生した異常を検出する内燃エンジンの燃料供給系の異
常検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃エンジンの燃料供給系の異
常、すなわち燃料噴射弁の詰まり、異物噛みあるいは経
年変化による燃料供給量の制御可能範囲からの逸脱等を
検出する手法としては、例えば特開平３−２４９３４８
号公報に開示されるものがあった。

【０００３】この公報に開示された燃料供給系の異常検
出装置は、内燃エンジンに供給される燃料量を補正する
空燃比補正係数ＫＯ２に基づいて算出された異常被判別
係数ＫＯ２ＡＶＥの前回値を初期値とする前記ＫＯ２値
の学習平均値を算出し、この学習平均値に基づき算出さ
れたＫＯ２ＡＶＥ値の今回値が所定範囲を越えたときに
燃料供給系に異常が発生していると判定するものであ
る。

【０００４】さらに、この公報の装置では、エンジンの
吸気系に供給されるベーパーの影響で空燃比が変動して
前記ＫＯ２ＡＶＥ値が小さくなり、燃料供給系が正常で
あるにも拘らず異常であると誤検出する恐れがあること
を考慮し、これを防止するために、エンジン回転数等の
エンジン運転領域が特定領域内にあって燃料供給系の故
障診断条件が成立したときに、ベーパーのエンジンの吸
気系への供給（パージ）を停止するパージカットを行う
手段を設けている。そして、このパージカット中におい
て異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥの算出を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報の燃料供給系の異常検出装置では、上記故障診断条件
が成立する毎にパージカットを行う必要があるため、パ
ージカット／パージの切り換えが頻繁となり、また、パ
ージカットに伴う空燃比の変動により、エンジンにトル
ク変動が生ずる。

【０００６】すなわち、大量のベーパがパージされてい
る時にパージカットを行うと、その後急激にリーン化す
る空燃比に対し、空燃比補正係数ＫＯ２による燃料補正
が間に合わず、空燃比の急激な変化が生じ、エンジンが
振動して運転性を悪化させるという問題があった。

【０００７】本発明は上記従来の問題点に鑑み、パージ
による誤検出を防止すると共に、パージカットに伴う運
転性の悪化を防止できる内燃エンジンの燃料供給系の異
常検出装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明では、内燃エンジンの排気系に設けられ
た排気ガス濃度検出手段と、前記排気ガス濃度検出手段
の出力に基づき所定空燃比となるようにエンジンに供給
される燃料量を補正する空燃比補正係数を算出する空燃
比補正係数算出手段と、内燃エンジンの運転状態を検出
する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段により
内燃エンジンが所定運転状態にあることが検出されたと
き前記空燃比補正係数の平均値を算出する平均値算出手
段と、前記平均値が所定範囲を逸脱したときに前記エン
ジンの燃料供給系が異常であると判定する異常判定手段
と、燃料タンク内に発生する蒸発燃料の内燃エンジンの
吸気系への供給を制御するパージ制御手段とを有する内
燃エンジンの燃料供給系の異常検出装置において、前記
パージ制御手段は、前記平均値が所定値より小さいとき
蒸発燃料の供給を停止するパージカット手段を備えたも
のである。

【０００９】第２の発明では、第１の発明において、前
記パージカット手段により蒸発燃料の供給が停止された
後に、前記平均値が前記所定値を越えたときに前記燃料
供給系の異常検出を停止する異常検出停止手段を備えた
ものである。

【００１０】第３の発明では、第１の発明における前記
所定範囲は所定の下限値よりなり、前記所定値は該下限
値より大きな値としたものである。

【００１１】

【作用】上記構成により、第１の発明によれば、空燃比
補正係数の平均値が所定値より小さいときのみ、蒸発燃
料の供給遮断を行うので、的確に蒸発燃料の影響による
誤検出を防止できるだけでなく、不要な蒸発燃料の供給
遮断が行われることがなくなる。

【００１２】第２の発明によれば、第１の発明における
蒸発燃料の供給遮断の後、前記平均値が所定値を越えた
時は燃料系の異常検出を中断するので、的確に蒸発燃料
の影響による誤検出を防止できるだけでなく、中断以降
は本異常検出装置の指示による蒸発燃料の遮断は実施さ
れないため、蒸発燃料の遮断／実行の切り換えによるエ
ンジンのトルク変動が防止される。

【００１３】第３の発明によれば、第１の発明における
平均値の所定値を所定の下限値より大きな値としたの
で、燃料供給系の異常の誤判定が回避される。

【００１４】

【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。

【００１５】図１は本発明の実施例に係る燃料供給系の
異常検出装置を含む燃料供給制御装置の全体の構成図で
あり、符号１は例えば３気筒ずつ左右グループに分れ
て、合せて６気筒が配置されたタイプの４サイクルの内
燃エンジンを示し、エンジン１の吸気管２の途中にはス
ロットルボディ３が設けられ、その内部にはスロットル
弁３′が配されている。スロットル弁３′にはスロット
ル弁開度（θTH）センサ４が連結されており、当該スロ
ットル弁３′の開度に応じた電気信号を出力して電子コ
ントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に供給
する。

【００１６】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁
３′との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流
側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は燃料ポンプ
７を介して燃料タンク８に接続されていると共にＥＣＵ
５に電気的に接続されて当該ＥＣＵ５からの信号により
燃料噴射弁６の開弁時間が制御される。

【００１７】一方、スロットル弁３′の直ぐ下流には管
９を介して吸気管内絶対圧(ＰBA)センサ１０が設けられ
ており、この絶対圧センサ１０により電気信号に変換さ
れた絶対圧信号は前記ＥＣＵ５に供給される。また、そ
の下流には吸気温（ＴA）センサ１１が取付けられてお
り、吸気温ＴAを検出して対応する電気信号を出力して
ＥＣＵ５に供給する。

【００１８】エンジン１の本体に装着されたエンジン水
温（Ｔｗ）センサ１２はサーミスタ等から成り、エンジ
ン水温（冷却水温）Ｔｗを検出して対応する温度信号を
出力してＥＣＵ５に供給する。エンジン回転数（Ｎｅ）
センサ１３及び気筒判別（ＣＹＬ）センサ１４はエンジ
ン１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に取付
けられている。エンジン回転数センサ１３はエンジン１
のクランク軸の180度回転毎に所定のクランク角度位置
で信号パルス（以下「ＴＤＣ信号パルス」という）を出
力し、気筒判別センサ１４は特定の気筒の所定のクラン
ク角度位置で信号パルスを出力するものであり、これら
の各信号パルスはＥＣＵ５に供給される。

【００１９】三元触媒１５はエンジン１の左右気筒グル
ープに夫々設けられた排気管１６L，１６Rの集合部排気
管１７に配置されており、排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、Ｎ
Ｏｘ等の成分の浄化を行う。排気ガス濃度検出器として
のＯ₂センサ１８L,１８Rは左右気筒グループ毎の排気管
１６L，１６Rに夫々装着されており、左右気筒グループ
毎の排気ガス中の酸素濃度を検出してその各検出値に応
じた信号を出力しＥＣＵ５に供給する。また、ＥＣＵ５
には後述する第２図の手法により燃料供給系の異常を検
出したとき、警告を発するためのＬＥＤ（発光ダイオー
ド）１９が接続されている。

【００２０】密閉された燃料タンク８の上部とスロット
ル弁３′直後の吸気管２との間には燃料蒸発ガス排出抑
止装置を構成する２ウェイバルブ２０、キャニスタ２
１、パージ制御弁２２が設けられる。パージ制御弁２２
はＥＣＵ５に接続され、ＥＣＵ５からの信号で制御され
る。即ち燃料タンク８内で発生した蒸発ガスは、所定の
設定圧に達すると２ウェイバルブ２０の正圧バルブを押
し開き、キャニスタ２１に流入し貯蔵される。ＥＣＵ５
からの制御信号でパージ制御弁２２が開弁されると、キ
ャニスタ２１に一時貯えられていた蒸発ガスは吸気管２
の負圧により、キャニスタ２１に設けられた外気取込口
から吸入された外気と共に吸気管２へ吸引され、気筒へ
送られる。また外気の影響などで燃料タンク８が冷却さ
れて燃料タンク内の負圧が増すと、２ウェイバルブ２０
の負圧バルブが開弁し、キャニスタ２１に一時貯えられ
ていた蒸発ガスは燃料タンク８へ戻される。このように
して燃料タンク８内に発生した燃料蒸発ガスが大気に放
出されることを抑止している。

【００２１】ＥＣＵ５は各種センサからの入力信号波形
を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ
信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入
力回路５ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」とい
う）５ｂ、ＣＰＵ５ｂで実行される各種演算プログラム
及び演算結果等を記憶する記憶手段５ｃ、前記燃料噴射
弁６、パージ制御弁２２、ＬＥＤ１９に駆動信号を供給
する出力回路５ｄ等から構成される。

【００２２】ＣＰＵ５ｂは上述の各種エンジンパラメー
タ信号に基づいて、排ガス中の酸素濃度に応じたフィー
ドバック制御運転領域やオープンループ制御運転領域等
の種々のエンジン運転状態を判別するとともに、エンジ
ン運転状態に応じ、次式（１）に基づき、前記ＴＤＣ信
号パルスに同期する燃料噴射弁６の燃料噴射時間ＴOUT
を演算する。

【００２３】ＴOUT＝Ｔｉ×Ｋ₁×ＫO₂＋Ｋ₂…（１）ここに、Ｔｉは燃料噴射弁６の噴射時間ＴOUTの基準値
であり、エンジン回転数Ｎｅと吸気管内絶対圧ＰBAに応
じて設定されたＴｉマップから読み出される。

【００２４】ＫO₂は空燃比フィードバック補正係数であ
ってフィードバック制御時、Ｏ₂センサ１８L，１８Rに
より検出される排気ガス中の酸素濃度に応じて設定さ
れ、更にフィードバック制御を行なわない複数のオープ
ンループ制御運転領域では各運転領域に応じて設定され
る係数である。補正係数ＫO₂は左右気筒グループ毎に設
定され、例えば右気筒グループの補正係数ＫO₂Rは、右
気筒グループのＯ₂センサ１８Rの出力レベルが反転した
ときには周知の比例項（Ｐ項）の加算処理による比例制
御によって算出され、前記出力レベルが反転しないとき
には周知の積分項(Ｉ項)の加算処理による積分制御によ
って算出される（この算出手法は例えば特開昭６３−１
３７６３３号公報、特開昭６３−１８９６３９号公報等
に開示される）。左気筒のグループの補正係数ＫO₂Lも
左気筒グループのＯ₂センサ１８Lの出力電圧に基づいて
上述と全く同様に算出される。

【００２５】Ｋ₁及びＫ₂は夫々各種エンジンパラメータ
信号に応じて演算される他の補正係数及び補正変数であ
り、エンジン運転状態に応じた燃費特性、エンジン加速
特性等の諸特性の最適化が図られるような所定値に決定
される。

【００２６】ＣＰＵ５ｂは上述のようにして求めた燃料
噴射時間ＴOUTに基づいて燃料噴射弁６を開弁させる駆
動信号を出力回路５ｄを介して燃料噴射弁６に供給す
る。

【００２７】図２及び図３は、本発明が適用される燃料
供給系の異常検出プログラムフローチャートを示し、本
プログラムはバックグラウンド処理手法によりＣＰＵ５
ｂにおいて実行される。

【００２８】図２において、まずステップ１０１では、
燃料供給系の異常検出（モニタ）を行うべきことを
“０”によって示すフラグＦＦＭＰＡＳＳが“１”であ
るか否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ち燃料
供給系の異常検出を行う指示が未だない場合は、ステッ
プ１０２へ進む。

【００２９】ステップ１０２では、後述するモニタ条件
の継続時間を設定するモニタ条件持続タイマｔＣＯＮ
Ｔ、パージカット後の安定化時間を設定するパージカッ
ト後安定化タイマｔＦＭＰＧＳ、及び空燃比補正係数Ｋ
Ｏ２の積分値ＫＡＶの算出時間を設定するＫＡＶ算出タ
イマｔＣＨＫＡＶＥをそれぞれ所定値に初期化してスタ
ートさせる。なお、これらのタイマはダウンカウンタで
構成されている。

【００３０】続くステップ１０３では、燃料供給系の異
常検出を行うためにパージカットを実施すべきことを
“１”によって示すフラグＦＰＧＳＣＮＴが“０”であ
るか否かを判別する。このフラグＦＰＧＳＣＮＴは、後
述する異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥの算出処理において
使用され、パージの影響による誤検出を排除するための
パージカットの指示が出ている場合にパージカットを実
施するためのフラグである（後述するステップ２２０で
“１”にセットされる）。

【００３１】ステップ１０３の答が肯定（ＹＥＳ）、即
ちフラグＦＰＧＳＣＮＴが“０”であり前記パージカッ
トを実施しなかった場合はそのまま本ルーチンを終了す
る。また、その答が否定（ＮＯ）、即ち前記パージカッ
トを実施した場合はパージコントロールを行うべきこと
を“１”によって示すフラグＦＰＧＳを“１”に設定す
ると共に、前記フラグＦＰＧＳＣＮＴを“０”に設定し
て、再びパージを行えるように処理を戻して本ルーチン
を終了する（ステップ１０４）。

【００３２】一方、前記ステップ１０１の答が否定（Ｎ
Ｏ）、即ち燃料供給系の異常検出を行う指示が出た場合
は、ステップ１０５，１０６，１０７の判別処理を順次
実行する。すなわち、ステップ１０５では、パージの影
響による誤検出を排除するためモニタの禁止を行うべき
ことを“１”によって示すフラグＦＦＭＰＧＰＡＳＳが
“１”であるか否かを判別する。このフラグＦＦＭＰＧ
ＰＡＳＳは、後述するステップ１２０で“１”にセット
される。

【００３３】ステップ１０６では、燃料供給系の異常を
“１”によって示すフラグＦＦＭＮＧが“１”でいるか
否かを判別する。このフラグＦＦＭＮＧは、後述する燃
料供給系の異常が確定した場合に“１”にセット（後述
ステップ１１３）される。

【００３４】ステップ１０７においては、本モニタがＯ
２センサ１８Ｌ，１８Ｒを使用して行われるのでＯ２セ
ンサ１８Ｌ，１８Ｒが異常であるか否かを判別する。

【００３５】これらの判別処理の答が１つでも肯定（Ｙ
ＥＳ）、即ち、フラグＦＦＭＰＧＰＡＳＳ＝“１”、フ
ラグＦＦＭＮＧ＝“１”、あるいはＯ２センサが異常で
ある場合は、燃料供給系の異常検出を行わないとして前
記ステップ１０２，１０３，１０４の処理を前述同様に
実行する。

【００３６】そして、ステップ１０５〜ステップ１０７
の判別処理において、その答が全て否定（ＮＯ）の場
合、即ちフラグＦＦＭＰＧＰＡＳＳ＝“０”、フラグＦ
ＦＭＮＧ＝“０”、及びＯ２センサが異常でない場合
は、燃料供給系の異常検出を行うものとして次のステッ
プ１０８へ進み、後述のサブルーチンで示す異常被判別
係数ＫＯ２ＡＶＥの算出処理を行う。

【００３７】前記ステップ１０８における異常被判別係
数ＫＯ２ＡＶＥの算出処理後は、ステップ１０９へ進
む。このステップ１０９では、前記異常被判別係数ＫＯ
２ＡＶＥが算出されたことを“１”で示すフラグＦＫＯ
２ＡＶＥＣＨＫが“１”であるか否かを判別し、その答
が否定（ＮＯ）、即ち異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥが算
出されていないときは本ルーチンを終了する。その答が
肯定（ＹＥＳ）、即ち異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥが算
出された場合は図３のステップ１１１に進み、その算出
された異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥがそのＫＯ２ＡＶＥ
値の上限値ＫＯ２ＡＶＥＦＳＨよりも大きいか否かを判
別する。

【００３８】ステップ１１１の判別処理の答が肯定（Ｙ
ＥＳ）、即ち異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥがそのＫＯ２
ＡＶＥ値の上限よりも大きい場合は、燃料供給系に異常
があると判断し、ステップ１１２において、パージカッ
トを行うべきことを“１”で示すフラグＦＦＭＰＧＳを
“０”に設定し、続いてステップ１１３で前記フラグＦ
ＦＭＮＧを“１”に設定して本ルーチンを終了する。

【００３９】また、前記ステップ１１１の判別の答が否
定（ＮＯ）の場合は、ステップ１１４に進む。このステ
ップ１１４では、パージの影響による誤検出の可能性の
有無を判断するための閾値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬよりも今
回のＫＯ２ＡＶＥ値が小さいか否かを判別する。ここ
で、閾値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬは、図８に示すようにＫＯ
２ＡＶＥ値の下限値ＫＯ２ＡＶＥＦＳＬよりもやや大き
く設定する。これは、閾値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬを下限値
ＫＯ２ＡＶＥＦＳＬと同値にすると、後述するパージカ
ットを行った際に、ＫＯ２ＡＶＥ値の変動が現れる以前
に燃料供給系が異常と判定される恐れがあるためであ
る。

【００４０】ステップ１１４の判別の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちＫＯ２ＡＶＥ値が閾値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬよ
りも小さく（図８のＡ１）、パージの影響による誤検出
の可能性があると判断された場合はステップ１１５に進
み、前記フラグＦＦＭＰＧＳを“１”にして次回のモニ
タでパージカットを実施するように指示する（このパー
ジカットは後述するステップ２１９，２２０で実施され
る）。このように、異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥが閾値
ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬを下回ったときのみパージカットを
行うことにより、的確にパージの影響による誤検出を防
止できるだけでなく、不要なパージカットが行われるこ
とがなくなる。これにより、従来のように頻繁なパージ
カット／パージの切り換えを行う必要がなくなり、運転
性の悪化を防止できる。

【００４１】次いでステップ１１６へ進み、ＫＯ２ＡＶ
Ｅ値がそのＫＯ２ＡＶＥ値の下限値ＫＯ２ＡＶＥＦＳＬ
よりも小さいか否かを判別し、その答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちＫＯ２ＡＶＥ値が下限値ＫＯ２ＡＶＥＦＳＬ
よりも小さい場合は、燃料供給系に異常があるとして前
記ステップ１１２及びステップ１１３の処理を経て本ル
ーチンを終了する。その答が否定（ＮＯ）、即ちＫＯ２
ＡＶＥ値が下限値ＫＯ２ＡＶＥＦＳＬよりも大きい場合
は、燃料供給系に異常がないとしてステップ１１７で燃
料供給系に異常がないことを“１”よって示すフラグＦ
ＦＭＯＫを“１”に設定し、本ルーチンを終了する。

【００４２】一方、次回のモニタで前記ステップ１１４
の判別を行った際、その答が否定（ＮＯ）、即ちＫＯ２
ＡＶＥ値が閾値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬよりも大きくなって
いる場合（前回のパージカットによりＫＯ２ＡＶＥ値が
上昇する；図８のＡ２）はステップ１１８へ進み、前回
（ステップ１１５）でパージカットが指示されていたか
否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちフラグＦ
ＦＭＰＧＳが“１”で前回パージカットが指示されてい
た場合は、ステップ１１９でフラグＦＦＭＰＧＳを
“０”に設定してパージカットを停止する（図８のＡ
３）。

【００４３】そして、このような時にモニタを実行する
ことは、パージの影響によって正確なモニタが実施でき
ない状況にあると判断し（理由は図９を用いて後述す
る）、続くステップ１２０で前記フラグＦＦＭＰＧＰＡ
ＳＳを“１”に設定して、モニタを禁止する指示を出す
（図８のＡ４）。その後は、前記ステップ１１６へ進ん
で前記同様の処理後、本ルーチンを終了する。

【００４４】以上の燃料供給系の異常検出ルーチンは、
まず、右気筒グループで実行された後、左気筒グループ
が同様に実行される。

【００４５】次に、図４〜図７のフローチャートを用い
て前記ステップ１０８における異常被判別係数ＫＯ２Ａ
ＶＥの詳細な算出手法を説明する。

【００４６】図４において、まずステップ２０１では、
エンジン運転が特定運転領域にあるか否かを判別する。
即ちエンジン回転数Ｎｅが下限回転数ＮAVEL（例えば15
04rpm）と上限回転数ＮAVEL（例えば2496rpm）との間に
あり（該上下限回転数はＡＴ車とＭＴ車とで別の値に設
定してもよい）、吸気管内絶対圧ＰBAが下限圧ＰBAVEL
（例えば263mmHg）と上限圧ＰBAVEH（例えば435mmHg）
との間にあり（該上下限圧はＡＴ車とＭＴ車とで別の値
に設定してもよい）、吸気温ＴAが下限温度ＴAAVEL（例
えば２０℃）と上限温度ＴWAVEH（例えば７０℃）との
間にあり、エンジン水温Ｔｗが下限温度ＴAAVEL（例え
ば７０℃）と上限温度（例えば９０℃）との間にあり、
車速Ｖが下限速度ＶＡＶＥＬと上限速度ＶＡＶＥＨとの
間にあり、且つスロットル弁開度θTHが下限開度θTHAV
ELと上限開度θTHAVEHとの間にあるときエンジンが特定
運転領域にあるとする。

【００４７】ステップ２０１の答が肯定（ＹＥＳ）、即
ちエンジン運転が特定運転領域にある場合はステップ２
０２へ進み、空燃比フィードバック制御中であるか否か
を判別する。前記ステップ２０１またはステップ２０２
の答が否定（ＮＯ）、即ちエンジン運転が特定運転領域
にない場合、または空燃比フィードバック制御が行われ
ていない場合は、Ｏ２センサ１８Ｌ，１８Ｒの出力に応
じた空燃比補正係数ＫＯ２の算出が行われないので、Ｋ
Ｏ２ＡＶＥ値の算出処理は実行せずに、図５に示すステ
ップ２０３〜ステップ２０９の処理を行い、本サブルー
チンを終了する。

【００４８】すなわち、ステップ２０３〜２０５におい
て、順次、前記モニタ条件持続タイマｔＣＯＮＴ、パー
ジカット後安定化タイマｔＦＭＰＧＳ、及びＫＡＶ算出
タイマｔＣＨＫＡＶＥをそれぞれ所定値に初期化してス
タートさせる。さらに、ステップ２０６で前記フラグＦ
ＫＯ２ＡＶＥＣＨＫを“０”に設定しておき、続くステ
ップ２０７で前記フラグＦＰＧＳＣＮＴが“０”である
か否かを判別する。その答が否定（ＮＯ）、即ちフラグ
ＦＰＧＳＣＮＴが“０”でない場合はステップ２０８へ
進み、前記フラグＦＰＧＳを“１”に設定すると共に、
前記フラグＦＰＧＳＣＮＴを“０”に戻して、ステップ
２０９でフラグＦＶＯ２ＳＴを“０”に設定して本サブ
ルーチンを終了する。ここで、フラグＦＶＯ２ＳＴは、
他の制御ルーチンでＯ２センサ１８Ｌ（または１８Ｒ）
の出力値ＶＯ２の反転があったときに“１”に設定され
る反転確認フラグである（後述のステップ２１７で
“１”にセットされる）。また、前記ステップ２０７の
答が肯定（ＹＥＳ）、即ちフラグＦＰＧＳＣＮＴが
“０”のときは、前記ステップ２０８をスキップしてス
テップ２０９を経て本サブルーチンを終了する。

【００４９】図４に戻り、前記ステップ２０１及びステ
ップ２０２の答が肯定（ＹＥＳ）、即ちエンジン運転が
特定運転領域となり、且つ空燃比フィードバック制御中
となった場合はステップ２１０へ進み、前記フラグＦＫ
Ｏ２ＡＶＥＣＨＫが“１”であるか否かを判別する。そ
の答が否定（ＮＯ）、即ちフラグＦＫＯ２ＡＶＥＣＨＫ
が０”で未だ異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥが算出されて
いないときは次のステップ２１１へ進んで、タイマｔＣ
ＯＮＴが“０”であるか否かを判別する。

【００５０】前記ステップ２１０の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちフラグＦＫＯ２ＡＶＥＣＨＫが“１”で既に
ＫＯ２ＡＶＥ値が算出されている場合、または前記ステ
ップ２１１の答が否定（ＮＯ）、即ちタイマｔＣＯＮＴ
が“０”でない場合は、前記ステップ２０７〜ステップ
２０９の処理を同様に行って本サブルーチンを終了す
る。

【００５１】前記ステップ２１０の答が否定（ＮＯ）、
即ちＫＯ２ＡＶＥ値が算出されておらず、前記ステップ
２１１の答が肯定（ＹＥＳ）、即ちタイマｔＣＯＮＴが
“０”となり、エンジン運転が特定運転領域にある空燃
比フィードバック制御状態が所定時間継続した場合は、
モニタ条件が成立したことになり、ステップ２１２以降
で実際に異常被判別係数ＫＯ２ＡＶＥ算出の処理を行
う。

【００５２】まず、ステップ２１２では、前記フラグＦ
ＦＭＰＧＳが“１”であるか否かを判別する。初回は、
その答が否定（ＮＯ）、即ちフラグＦＦＭＰＧＳが
“０”でパージカットの指示が出ていないので、図６の
ステップ２１３へ進む。

【００５３】図６において、ステップ２１３では、タイ
マｔＦＭＰＧＳが“０”となったか否かを判別し、その
答が否定（ＮＯ）、即ち前記ステップ２０５でスタート
されたタイマｔＦＭＰＧＳが“０”となっていない場合
は、パージ開始から所定時間の経過がないとしてステッ
プ２１４へ進む。このステップ２１４では、前記フラグ
ＦＶＯ２ＳＴを“０”にして本サブルーチンを終了す
る。

【００５４】前記ステップ２１３の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちタイマｔＦＭＰＧＳが“０”となってパージ
開始から所定時間経過した場合は、ステップ２１５へ進
み、前記フラグＦＶＯ２ＳＴが“１”であるか否かを判
別する。初回では、その答は否定（ＮＯ）、即ちフラグ
ＦＶＯ２ＳＴが“０”であってＶＯ２値の反転は確認さ
れていないので、ステップ２１６においてＶＯ２値が反
転されているか否かを判別する。その答が否定（Ｎ
Ｏ）、即ちＶＯ２値が反転されていない場合は、本サブ
ルーチンを終了し、肯定（ＹＥＳ）、即ちＶＯ２値が反
転されていた場合は、ステップ２１７で前記フラグＦＶ
Ｏ２ＳＴを“１”に設定すると共に、ステップ２１８で
現在のＫＯ２値をその積分値ＫＡＶの初期値として設定
して本サブルーチンを終了する。

【００５５】図４に戻り、２回目以降において、前記ス
テップ２１２の答が肯定（ＹＥＳ）、即ちフラグＦＦＭ
ＰＧＳが“１”となりパージの影響による誤検出を排除
するためのパージカットの指示が出ている場合は、ステ
ップ２１９へ進む。このステップ２１９では、前記フラ
グＦＰＧＳが“１”であるか否かを判別し、その答が肯
定（ＹＥＳ）、即ちパージカットの指示が出ているにも
拘らずフラグＦＰＧＳが“１”で実際にパージカットが
行われていない場合は、ステップ２２０へ進む。

【００５６】ステップ２２０では、前記フラグＦＰＧＳ
を“０”に設定してパージカットを指示し、且つ前記フ
ラグＦＰＧＳＣＮＴを“１”に設定してパージカットを
実施した後、図６に示す前記ステップ２１３へ進む。ま
た、前記ステップ２１９の答が否定（ＮＯ）、パージカ
ット指示によりパージカットとなっている場合は、その
ままステップ２１３へ進む。このステップ２１３では、
上記同様の処理を行って前記ステップ２１５へ進む。

【００５７】ステップ２１５の判別では、前回でＶＯ２
値が反転していればフラグＦＶＯ２ＳＴが“１”となっ
ているので、その答は肯定（ＹＥＳ）、即ちＶＯ２値の
反転が確認され、ステップ２２１へ進んで、再度、ＶＯ
２値が反転されているか否かを判別する。その答が肯定
（ＹＥＳ）、即ちＶＯ２値が反転され、周知の比例項
（Ｐ項）の加算処理による比例制御によって空燃比フィ
ードバック補正係数ＫO₂が算出される時には次式（２）
に基づき補正係数ＫO₂の学習平均値である積分値ＫAVを
算出する(ステップ２２２）。

【００５８】

【数１】但し、ＣO₂AVは１〜100Hのうち、特定運転領域において
補正係数ＫO₂の変化に対する追従性をよくするために比
較的大きな値に設定される変数であり、ＫAV′は積分値
ＫAVの前回値であって、その初期値は、前回エンジンが
特定運転領域あった時に得られ記憶された最後のＫＯ２
ＡＶＥ値とし、エンジン始動後最初に特定運転領域に突
入した時は、係数ＫＯ２ＡＶＥ値の初期値とする。

【００５９】また、ステップ２２１の答が否定（Ｎ
Ｏ）、即ちＶＯ２値が反転されていない場合は、前記ス
テップ２２２をスキップして、積分値ＫＡＶは前回値を
採用する。

【００６０】続くステップ２２３では、タイマｔＣＨＫ
ＡＶＥが“０”となっているか否かを判別し、その答が
否定（ＮＯ）、即ちタイマｔＣＨＫＡＶＥが“０”とな
っていない場合は本サブルーチンを終了する。その答が
肯定（ＹＥＳ）、即ちタイマｔＣＨＫＡＶＥが“０”と
なりＫＡＶ値の算出が所定時間が行われた場合は、図７
のステップ２２４へ進む。

【００６１】ステップ２２４では、このように決定され
た積分値ＫAVが、前回ＫO₂AVE値に経年変化判定用偏差
ΔＫO₂AVE（例えば800H）を加算した値より大きいか否
かを判別する。なお、係数ＫO₂AVEの初期値は他の制御
ルーチンで決定される周知のＫO₂の平均値ＫREFとす
る。このステップ２２４の答が肯定（Ｙｅｓ）ならば次
式（３）に基づき異常被判別係数ＫO₂AVEの今回値を算
出して更新する（ステップ２２５）。

【００６２】ＫO₂AVE＝ＫO₂AVE′＋α×ΔＫO₂AVE …(３）但しＫO₂AVE′は係数ＫO₂AVEの前回値を示し、右辺の係
数αは運転状態に応じて設定される係数(≦1.0）であ
り、例えば0.5に設定される。

【００６３】次にステップ２２６でフラグＦKO₂AVERCHK
を、１に設定して、ステップ２２７へ進む。このステッ
プ２２７では、フラグＦＰＧＳＣＮＴが“０”であるか
否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ち燃料供給
系の異常検出のためのパージカットを実施していなかっ
た場合は、本ザブルーチンを終了し、その答が否定（Ｎ
Ｏ）、即ち燃料供給系の異常検出のためのパージカット
を実施していた場合は、ステップ２２８へ進む。

【００６４】ステップ２２８では、前記フラグＦＰＧＳ
を“１”に設定すると共に、前記フラグＦＰＧＳＣＮＴ
を“０”に設定してパージを元に戻し、本サブルーチン
を終了する。

【００６５】ステップ２２４の答が否定（Ｎｏ）ならば
前記積分値ＫAVが、前回ＫO₂AVE値から前記経年変化判
定用偏差値ΔＫO₂AVEを減算した値より小さいか否かを
判別する（ステップ２２９）。この答が肯定（Ｙｅｓ）
ならば次式（４）に基づき異常被判別係数ＫO₂AVEの今
回値を算出して更新する（ステップ２３０）。

【００６６】ＫO₂AVE＝ＫO₂AVE′−α×ΔＫO₂AVE …（４）その後、前記ステップ２２６，２２７，２２８の処理を
前記同様に行って本サブルーチンを終了する。また、前
記ステップ２２９の答が否定（ＮＯ）であれば前記ステ
ップ２３０をスキップして本サブルーチンを終了する。

【００６７】図９は、上記パージカット時のＫＯ２値、
ＫＡＶ値及びＫＯ２ＡＶＥ値の変動状況を示す図であ
る。

【００６８】同図において、パージカットするまでは、
ＫＯ２値は閾値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬを下回って微動して
おり、これに伴ってＫＯ２ＡＶＥ値も閾値ＫＯ２ＡＶＥ
ＰＧＬを下回っている。しかし、パージカットになる
と、ＫＯ２値は短時間に閾値ＫＯ２ＡＶＥＰＧＬを大き
く上回って変動する一方、ＫＯ２ＡＶＥ値は、算出時間
がかかりその変動に迅速に追従することができない（図
９のＢ１で上方にシフトする）。従って、ＫＯ２値の微
動範囲のほぼ中央に位置している積分値ＫＡＶとＫＯ２
ＡＶＥ値との偏差Ｂ２が大きくなる。このように、パー
ジカット時に極端にＫＯ２値の変動がある場合には、パ
ージの影響によって、もはや正確なモニタが実施できな
い状況にあるので、パージカットを停止してパージを再
開させ、以後はモニタを禁止するのである（前記ステッ
プＳ１２０）。これにより、異常検出の信頼性が向上す
ると共に、モニタ禁止以降は本異常検出装置の指示によ
るパージカットは実施されないため、パージカット／パ
ージの切り換えによる運転性の悪化が防止される。

【００６９】ところで、上述した燃料供給系の異常検出
処理におけるパージカット／パージの切り換え時には、
空燃比が変動するため、運転性が悪化することが予想さ
れる。そこで、本実施例では、このパージカット／パー
ジの切り換え時における空燃比変動を抑制するための機
能を備えている。以下、この点について図１０〜図１３
を用いて説明する。

【００７０】前記図３ステップ１１５において、フラグ
ＦＦＭＰＧＳを“１”にして次回のモニタでパージカッ
トを実施するように指示したが、このパージカットは、
前記ステップ２２０でフラグＦＰＧＳが“０”に設定さ
れて実施される。この時、ＥＣＵ５はパージ制御弁２２
を閉弁させて、ベーパーの吸気管２への供給をカットす
る。その後、前記ステップ２２８でフラグＦＰＧＳを
“１”に戻してパージをオープンする。この時、ＥＣＵ
５はパージ制御弁２２を開弁させて、ベーパーの吸気管
２への供給を行う。

【００７１】図１０は、パージ制御弁２２がデューティ
ソレノイド弁である場合のパージ制御のフローチャート
である。

【００７２】同図において、まずステップ３０１では、
前記フラグＦＰＧＳが“０”に設定されているか否かを
判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちフラグＦＰＧＳ
が“０”に設定されてパージカットの指示が出ている場
合は、その後のステップＳ３０２〜ステップ３０４で、
ＫＯ２値の補正が充分間に合うタイミングでデューティ
比ＤＵＴＹを所定値ＤＥＬＤＵＴＹまで徐々に減算して
“０”にしてパージ制御弁２２を閉弁する。

【００７３】その後、前記ステップ３０１の答が否定
（ＮＯ）、即ちフラグＦＰＧＳが“１”となり、再度パ
ージをオープンする場合は、ステップＳ３０５〜３０６
で、目標デューティ比になるまでデューティ比ＤＵＴＹ
をＤＥＬＤＵＴＹまで徐々に増加させて、パージ制御弁
２２を開弁する。これにより、図１１で明らかなよう
に、空燃比Ａ／Ｆの変動が抑制される。

【００７４】図１２は、パージ制御弁２２がオン／オフ
ソレノイド弁である場合のパージ制御のフローチャート
である。

【００７５】同図において、まずステップ４０１では、
前記フラグＦＰＧＳが“０”に設定されているか否かを
判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちフラグＦＰＧＳ
が“０”に設定されてパージカットの指示が出ている場
合は、その後のステップ４０２及びステップ４０３で、
パージ制御弁２２を閉じると同時に、ＫＯ２値を×１．
０（理論空燃比に相当する）に戻してから、空燃比フィ
ードバック制御を続行する。

【００７６】その後、前記ステップ４０１の答が否定
（ＮＯ）、即ちフラグＦＰＧＳが“１”となり、再度パ
ージをオープンする場合は、ステップ４０４及びステッ
プ４０５で、パージ制御弁２２を開弁すると同時に、Ｋ
Ｏ２値をクルーズ時の学習値ＫＲＥＦ１に設定して空燃
比フィードバック制御を続行する。これにより、図１３
で明らかなように、空燃比Ａ／Ｆの変動が抑制される。

【００７７】

【発明の効果】以上に説明したように、第１の発明によ
れば、内燃エンジンの排気系に設けられた排気ガス濃度
検出手段と、前記排気ガス濃度検出手段の出力に基づき
所定空燃比となるようにエンジンに供給される燃料量を
補正する空燃比補正係数を算出する空燃比補正係数算出
手段と、内燃エンジン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により内燃エンジンが
所定運転状態にあることが検出されたとき前記空燃比補
正係数の平均値を算出する平均値算出手段と、前記平均
値が所定範囲を逸脱したときに前記エンジンの燃料供給
系が異常であると判定する異常判定手段と、燃料タンク
内に発生する蒸発燃料の内燃エンジンの吸気系への供給
を制御するパージ制御手段とを有する内燃エンジンの燃
料供給系の異常検出装置において、前記パージ制御手段
は、前記平均値が所定値より小さいとき蒸発燃料の供給
を停止するパージカット手段を備えたので、的確に蒸発
燃料の影響による誤検出を防止できるだけでなく、不要
な蒸発燃料の供給遮断が行われることがなくなる。これ
により、運転性の悪化を防止できる。

【００７８】第２の発明では、第１の発明において、前
記パージカット手段により蒸発燃料の供給が停止された
後に、前記平均値が前記所定値を越えたときに前記燃料
供給系の異常検出を停止する異常検出停止手段を備えた
ので、的確に蒸発燃料の影響による誤検出を防止できる
だけでなく、中断以降は当然に前記蒸発燃料の供給遮断
は実施されないため、蒸発燃料の遮断／実行の切り換え
による運転性の悪化が防止される。

【００７９】第３の発明では、第１の発明における前記
所定範囲は所定の下限値よりなり、前記所定値は該下限
値より大きな値としたので、燃料供給系の異常の誤判定
が回避され、異常判定精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る異常検出装置を含む燃料
供給制御装置の全体構成図である。

【図２】異常検出プログラムのフローチャートである。

【図３】異常検出プログラムのフローチャートである。

【図４】図２に示されるステップ１０８の詳細なプログ
ラムのフローチャートである。

【図５】図２に示されるステップ１０８の詳細なプログ
ラムの続きのフローチャートである。

【図６】図２に示されるステップ１０８の詳細なプログ
ラムのフローチャートである。

【図７】図２に示されるステップ１０８の詳細なプログ
ラムの続きのフローチャートである。

【図８】パージの影響による異常被判別係数ＫＯ２ＡＶ
Ｅの変動を示す図である。

【図９】パージカット時のＫＯ２値、ＫＡＶ値及びＫＯ
２ＡＶＥ値の変動状況を示す図である。

【図１０】パージ制御弁２２がデューティソレノイド弁
である場合のパージ制御のフローチャートである。

【図１１】図１０で示されるパージ制御の効果を示す図
である。

【図１２】パージ制御弁２２がオン／オフソレノイド弁
である場合のパージ制御のフローチャートである。

【図１３】図１２で示されるパージ制御の効果を示す図
である。

【符号の説明】

１内燃エンジン２吸気管５ＥＣＵ６燃料噴射弁１８Ｌ左気筒グループ側Ｏ２センサ１８Ｒ右気筒グループ側Ｏ２センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者丸山洋埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃エンジンの排気系に設けられた排気
ガス濃度検出手段と、前記排気ガス濃度検出手段の出力
に基づき所定空燃比となるようにエンジンに供給される
燃料量を補正する空燃比補正係数を算出する空燃比補正
係数算出手段と、内燃エンジン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により内燃エ
ンジンが所定運転状態にあることが検出されたとき前記
空燃比補正係数の平均値を算出する平均値算出手段と、
前記平均値が所定範囲を逸脱したときに前記エンジンの
燃料供給系が異常であると判定する異常判定手段と、燃
料タンク内に発生する蒸発燃料の内燃エンジンの吸気系
への供給を制御するパージ制御手段とを有する内燃エン
ジンの燃料供給系の異常検出装置において、前記パージ制御手段は、前記平均値が所定値より小さい
とき蒸発燃料の供給を停止するパージカット手段を備え
たことを特徴とする内燃エンジンの燃料供給系の異常検
出装置。
【請求項２】前記パージカット手段により蒸発燃料の
供給が停止された後に、前記平均値が前記所定値を越え
たときに前記燃料供給系の異常検出を停止する異常検出
停止手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の内燃
エンジンの燃料供給系の異常検出装置。
【請求項３】前記所定範囲は所定の下限値よりなり、
前記所定値は該下限値より大きな値であることを特徴と
する請求項１または２記載の内燃エンジンの燃料供給系
の異常検出装置。