JPH0814144A

JPH0814144A - 内燃機関のアシストエア供給系及び補助吸気供給系の診断装置

Info

Publication number: JPH0814144A
Application number: JP6145977A
Authority: JP
Inventors: Yuji Itakura; 裕二板倉
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-06-28
Filing date: 1994-06-28
Publication date: 1996-01-16

Abstract

(57)【要約】【目的】アシストエア供給系等の異常を容易に診断す
る。【構成】アシストエア供給制御及び空燃比フィードバッ
ク制御が実行中のときに (Ｓ１，２) 、空燃比フィード
バック補正係数αの平均値α_Mを演算し (Ｓ３) 、アシ
ストエア非供給時に対応する基準値α₀と比較し (Ｓ
４) 、差が無い場合は、アシストエア供給系が異常であ
ると診断し (Ｓ５) 、差がある場合は、アシストエア供
給系が正常であると診断する (Ｓ６) 。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関において燃料
噴射弁の噴孔近傍に燃料微粒化用のアシストエアを噴出
させるアシストエア供給系の異常を診断する装置及びア
シストエア供給系を含む補助空気供給系について各部の
異常を診断する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関のアシストエア供給装置とし
て、従来、スロットル弁よりも上流側の吸気通路から吸
入空気の一部をアシストエアとして燃料噴射弁の噴孔近
傍に導き、噴射弁から噴射された燃料に前記アシストエ
アを衝突させることで燃料を微粒化し、これにより、燃
焼を改善して燃費や排気性状の向上を図るものが知られ
ている（特公昭６４−９４６５号公報，実公昭６３−１
８７６７号公報等参照）。

【０００３】一方、アイドル時にスロットル弁をバイパ
スする吸入空気流量を調整して機関回転速度を目標回転
速度に制御することが一般に行われている。また、アシ
ストエア供給量を制御しつつ、総補助空気流量を制御し
てアイドル回転速度を制御する補助空気系として、特開
平２−３１３７４号公報に示されるものがある。このも
のでは、吸気絞り弁をバイパスさせた補助空気通路の下
流側を二股に分岐し、該分岐点より上流側に総補助空気
流量を制御してアイドル回転速度を制御するためのアイ
ドル制御弁を介装し、前記分岐された通路の一方は燃料
噴射弁の噴孔近傍に機関吸入空気の一部を燃料微粒化ア
シストエアとして噴出させるアシストエア通路とし、他
方の分流通路には前記アシストエア供給量を制御するた
めのアシストエア制御弁を介装した構成としている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なアシストエア供給系を含む補助空気供給系において、
アシストエア供給系の異常、例えばアシストエア通路の
詰まりや該通路に介装された開閉弁の故障等を簡易に診
断する方法が従来見つけられていなかった。また、前記
アシストエア供給量の制御とアイドル回転速度制御とを
同時に行う補助空気系において、各部の異常を個別に診
断する方法も従来見つけられていなかった。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたもので、アシストエア供給系の異常の有無を簡
易に診断できる診断装置を提供することを第１の目的と
する。また、アシストエア供給量の制御とアイドル回転
速度制御とを同時に行う補助空気系の各部の異常を個別
に診断できる診断装置を提供することを第２の目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は、図１に示すように、空燃比を目標空燃比近傍
に維持するようにフィードバック制御する空燃比フィー
ドバック制御手段を備えると共に、吸気系に装着された
燃料噴射弁の噴孔近傍に燃料微粒化用のアシストエアを
噴出させるアシストエア供給系を備えた内燃機関におい
て、前記空燃比フィードバック制御時の空燃比フィード
バック制御量に基づいてアシストエア供給系の異常の有
無を診断する診断手段を備えたことを特徴とする。

【０００７】また、請求項２に係る発明は、前記診断手
段が、アシストエア供給制御時の空燃比フィードバック
制御量を、アシストエア非供給時に対応して設定された
基準値と比較し、基準値に対して差がないときに異常で
あると診断することを特徴とする。また、請求項３に係
る発明は、前記診断手段が、アシストエア供給時とアシ
ストエア非供給時の空燃比フィードバック制御量を比較
し、差がないときに異常であると診断することを特徴と
する。

【０００８】また、請求項４に係る発明は、図２に実線
で示すように、機関吸入空気の一部を吸気絞り弁をバイ
パスして導く補助空気通路の下流側を二股に分岐し、該
分岐点より上流側には補助空気流量を制御してアイドル
時の機関回転速度を制御するためのアイドル制御弁を介
装し、前記分岐された通路の一方は該通路に導かれた吸
入空気を燃料噴射弁の噴孔近傍に燃料微粒化用のアシス
トエアとして噴出させるアシストエア通路とし、他方の
分流通路には前記アシストエア供給量を制御するための
アシストエア制御弁を介装した内燃機関の補助空気供給
系において、アシストエア制御弁を全閉とし、アイドル
制御弁の制御のみでアイドル回転速度制御が正常に行え
るか否かを判定し、正常に行えないときに前記アシスト
エア通路の詰まり又はアイドル制御弁に異常があると診
断する第１の診断手段を含んで構成したことを特徴とす
る。

【０００９】また、請求項５に係る発明は、図２に鎖線
で示すように、前記第１の診断手段で正常と診断された
ときに、アイドル制御弁の開度をアシストエア供給量が
最大一定に保持される所定開度に固定した状態で、アシ
ストエア制御弁の開度を変化させたときにアイドル回転
速度が変化するか否かを判定し、変化しない場合にアシ
ストエア制御弁が異常であると診断する第２の診断手段
を含むことを特徴とする。

【００１０】また、請求項６に係る発明は、図２に点線
で示すように、空燃比を目標空燃比近傍に維持するよう
にフィードバック制御する空燃比フィードバック制御手
段を備え、前記空燃比フィードバック制御時の空燃比フ
ィードバック制御量に基づいてアシストエア通路の詰ま
りがあるか否かを診断する第３の診断手段を含むことを
特徴とする。

【００１１】

【作用】

請求項１に係る発明の作用アシストエア供給系によりアシストエアを供給している
ときは、燃料の微粒化促進により、混合気の気化が促進
され、実質的に燃焼に関与する燃料量がアシストエアの
非供給時に比較して増大する。

【００１２】そのため、空燃比フィードバック制御手段
による空燃比フィードバック制御時にアシストエア供給
を行うと、該供給が正常に行われれば同一の燃料噴射量
に対してアシストエア非供給時に比較して空燃比がリッ
チ化されることになるため、該リッチ化を抑制すべく燃
料噴射量を減少させる方向に空燃比フィードバック制御
量が補正されることとなる。

【００１３】そこで、該補正された空燃比フィードバッ
ク制御量に基づいて、診断手段がアシストエア供給系の
異常を診断することができる。請求項２に係る発明アシストエア非供給時に空燃比フィードバック制御を行
ったときに目標空燃比に対応する値として得られる空燃
比フィードバック制御量を基準値とすると、前記アシス
トエア供給時に補正された空燃比フィードバック制御量
は基準値より燃料噴射量を減少補正すべく小さい値とな
るはずである。

【００１４】そこで、アシストエア供給時の空燃比フィ
ードバック制御量と前記基準値を比較し、差があるとき
はアシストエアが供給されたためと判断して正常と診断
し、差がないときはアシストエアが正常に供給されてい
ないためであると判断して異常と診断する。請求項３に係る発明の作用アシストエアの供給時の空燃比フィードバック制御量を
アシストエア非供給時に実際に得られた空燃比フィード
バック制御量と比較しても、アシストエア供給系が正常
であれば差がつくはずであるから、差がついていれば正
常と診断し、差がつかなければ異常であると診断でき
る。

【００１５】請求項４に係る発明の作用第１の診断手段が、アシストエア制御弁を全閉としアイ
ドル制御弁の制御のみでアイドル回転速度制御を行う
と、アシストエア通路に詰まりがなくアイドル制御弁に
も故障がなければ、アシストエアの供給量だけでアイド
ル回転速度を目標回転速度近傍にフィードバック制御で
きるはずであるから、該アイドル回転速度制御が正常に
行われない場合は、アシストエア通路に詰まりがあるか
又はアイドル制御弁が故障していると診断できる。

【００１６】請求項５に係る発明の作用前記第１診断手段で正常であると診断された場合、つま
り、アシストエア通路に詰まりがなくアイドル制御弁に
も故障がないときには、第２の診断手段がアイドル制御
弁の開度をアシストエア供給量が最大一定に保持される
所定開度に固定した状態で、アシストエア制御弁の開度
を変化させる。このとき、アシストエア制御弁が正常で
あれば、開度変化により補助空気流量が変化するから、
それに伴ってアイドル回転速度も変化するはずである。
そこで、アイドル回転速度が変化しない場合には、アシ
ストエア制御弁が異常であると診断することができる。

【００１７】請求項６に係る発明の作用請求項１〜請求項３の発明の作用で説明した理由によ
り、空燃比フィードバック時の空燃比フィードバック制
御量に基づいて、第３の診断手段がアシストエア通路の
詰まりがあるか否かを診断することができる。そして、
前記第１の診断手段でアシストエア通路に詰まりがある
か又はアイドル制御弁が故障していると診断できるの
で、該第１の診断手段の診断結果と第３の診断手段の診
断結果とを組み合わせることにより、アシストエア通路
の詰まりとアイドル制御弁の故障とを区別して診断する
ことができる。

【００１８】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。請求項１
〜請求項３に係る発明の実施例のシステム構成を示す図
３において、内燃機関１にはエアクリーナ２から吸気ダ
クト３，スロットル弁 (吸気絞り弁)４及び吸気マニホ
ールド５を介して空気が吸入される。吸気マニホールド
５の各ブランチ部には、各気筒別に燃料噴射弁６が設け
られている。

【００１９】前記燃料噴射弁６は、ソレノイドに通電さ
れて開弁し、通電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁
であって、後述するコントロールユニット12から送られ
る所定パルス巾の駆動パルス信号により間欠的に開駆動
され、図示しない燃料ポンプから圧送されてプレッシャ
レギュレータにより所定の圧力に調整された燃料を機関
１に噴射供給する。尚、前記燃料噴射弁６は、吸気弁を
指向するように設置されている。

【００２０】機関１の各燃焼室には点火栓７が設けられ
ていて、これにより火花点火して混合気を着火燃焼させ
る。機関１からの排気は、排気マニホールド17，排気ダ
クト18，触媒19，マフラー20を介して排出される。コン
トロールユニット12は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／
Ｄ変換器及び入出力インタフェイス等を含んで構成され
るマイクロコンピュータを備え、各種のセンサからの入
力信号を受け、前記燃料噴射弁６に与える駆動パルス信
号のパルス幅を制御する一方、機関負荷，機関回転速度
などの機関運転条件に応じて点火時期ＡＤＶを設定し、
点火栓７による点火を制御する。

【００２１】前記各種のセンサとしては、吸気ダクト３
中にエアフローメータ８が設けられていて、機関１の吸
入空気流量Ｑに応じた信号を出力する。また、クランク
角センサ９が設けられていて、各気筒における所定ピス
トン位置毎（例えばＢＴＤＣ70°ＣＡ）の基準角度信号
ＲＥＦと、クランク角１°又は２°毎の単位角度信号Ｐ
ＯＳとをそれぞれに出力する。ここで、前記基準角度信
号ＲＥＦの周期、或いは、所定時間内における前記単位
角度信号ＰＯＳの発生数を計測することにより、機関回
転速度Ｎｅを算出できる。

【００２２】また、機関１のウォータジャケットの冷却
水温度Ｔｗを検出する水温センサ10が設けられている。
更に、前記スロットル弁４の開度ＴＶＯをポテンショメ
ータによって検出するスロットルセンサ11が設けられて
いる。また、排気マニホールド17の集合部には、排気中
の酸素濃度を検出する酸素センサ21が設けられている。
前記酸素センサ21は、機関吸入混合気の空燃比と密接な
関係にある排気中の酸素濃度を検出することで、理論空
燃比に対するリッチ・リーンを検出する公知のセンサで
ある。

【００２３】そして、コントロールユニット12は、前記
酸素センサ21で検出される理論空燃比に対する実際の空
燃比のリッチ・リーンに基づいて、空燃比フィードバッ
ク補正係数αを比例・積分制御し、該空燃比フィードバ
ック補正係数αで基本燃料噴射量を補正することで、目
標空燃比である理論空燃比にフィードバック制御する空
燃比フィードバック制御機能を有している。

【００２４】一方、スロットル弁４をバイパスして設け
られた補助空気通路13に、電磁式のアイドル制御弁14が
設けられている。このアイドル制御弁14は、付設された
電磁コイルへの通電がデューティ制御されることによっ
て開度が調整される開度調整弁であって、アイドル回転
制御手段としての機能を有するコントロールユニット12
は、所定のアイドル運転状態において機関回転速度Ｎｅ
が目標アイドル回転速度に近づくように、前記アイドル
制御弁14に出力する通電パルス信号のデューティ比ＤＵ
ＴＹ（制御値）をフィードバック制御する。

【００２５】更に、スロットル弁４の上流側の吸気ダク
ト３から分岐してスロットル弁４をバイパスして各燃料
噴射弁６の噴孔付近に開口するアシストエア通路15が設
けられており、スロットル弁４の上下流の圧力差によっ
て導かれる空気（以下、アシストエアという。）を、燃
料噴射弁６の噴孔付近に噴出させて噴射燃料と衝突さ
せ、噴射燃料の微粒化を促進させるよう構成されてい
る。

【００２６】前記アシストエア通路15の途中には、該ア
シストエア通路15をオン・オフ的に開閉制御する常閉型
の電磁弁16が設けられている。通路開度制御手段として
のこの電磁弁16は、基本的には例えば水温センサ10によ
って検出される冷却水温度Ｔｗ等の情報に基づいてコン
トロールユニット12によってオン・オフ制御されるもの
である。

【００２７】かかる空燃比フィードバック制御系及びア
シストエア供給系を備えた内燃機関において、アシスト
エア供給系の異常の有無が前記コントロールユニット12
によって行われる。図３は、かかるアシストエア供給系
の診断の実施例 (請求項２に対応) を示すフローチャー
トである。

【００２８】図に従って説明すると、まず、ステップ
(図ではＳと記す。以下同様) １では、アシストエアの
供給が行われている (電磁弁16が開) か否かを判定し、
アシストエア供給中でなければ、このフローを終了する
が、供給中であれば、ステップ２へ進む。ステップ２で
は、空燃比フィードバック制御中であるか否かを判定
し、制御中でなければ、このフローを終了するが、制御
中であれば、ステップ３へ進む。

【００２９】ステップ３では、定常運転状態での前記空
燃比フィードバック制御における空燃比フィードバック
制御量 (空燃比フィードバック補正係数α) の平均値α
_Mを演算する。ステップ４では、前記ステップ３で演算
された平均値α_Mを、アシストエア非供給時に空燃比フ
ィードバック制御を行った場合に得られる値として設定
される基準値 (例えば１) α₀と比較する。

【００３０】そして、平均値α_Mが基準値α₀と略等し
いと判定された場合は、ステップ５へ進み、アシストエ
ア供給系が異常であると診断して警報灯 (ＭＩＬ) を点
灯し、平均値α_Mと基準値αとの間に差 (有為差) があ
ると判定されたときは、ステップ６にてアシストエア供
給系が正常であると診断する。ここで、前記アシストエ
ア供給系の異常とは、アシストエア通路15に詰まりを生
じている場合と、電磁弁16が故障している場合とが考え
られる。

【００３１】即ち、アシストエア供給系に異常がない場
合は、アシストエアの供給により、燃料の微粒化が促進
され、それによって実質的に燃焼に寄与する燃料量が非
供給時に比較して増大するので、空燃比がリッチ化され
ようとするが、空燃比フィードバック制御により、前記
リッチ化を抑制すべく空燃比フィードバック補正係数α
が減少補正して設定されることとなる。ところが、アシ
ストエア供給系に前記のような異常を生じアシストエア
の供給が正常に行われない場合には、前記作用を伴わな
いため、空燃比フィードバック補正係数αは、アシスト
エア非供給時の基準値と略一致するはずである。そこ
で、前記のように基準値と比較して差を調べることで診
断が行えるのである。

【００３２】図５は、同じくアシストエア供給系の診断
の別の実施例 (請求項３に対応) を示すフローチャート
である。図に従って説明すると、ステップ11で空燃比フ
ィードバック制御を実行し、ステップ12で、電磁弁16を
開制御してアシストエア供給制御を実行しつつ、ステッ
プ13で、アイドル制御弁14開度を制御してアイドル回転
速度制御を行い、目標回転速度Ｎ_SET近傍に収束される
のを待つ。

【００３３】そして、上記の状態が得られるとステップ
14へ進んで、前記空燃比フィードバック制御における空
燃比フィードバック補正係数αの平均値α_M1を演算す
る。次に、ステップ15で電磁弁16を閉制御してアシスト
エアの供給を停止させ、その状態で、ステップ16でアイ
ドル回転速度が目標回転速度Ｎ_SET近傍に収束されるの
を待ってからステップ17へ進み、再度空燃比フィードバ
ック補正係数の平均値α_M2を演算する。

【００３４】そして、ステップ18へ進み前記アシストエ
ア供給制御時の平均値α_M1とアシストエア非供給制御時
の平均値α_M2とを比較し、両者が略等しい場合はステッ
プ19へ進みアシストエア供給系が異常と診断して警報灯
を点灯し、両者が差を有する場合は、ステップ20へ進み
アシストエア供給系が正常であると診断する。このよう
に、本実施例ではアシストエア供給制御と停止とを実際
に行って得られた結果を比較して診断を行うものであ
る。この方式を、前記図４で示した第１の実施例に比較
すると、第１の実施例では通常のアシストエア供給制御
中に診断を行うことができる簡易な方法である反面、ア
シストエア非供給時に採りうる空燃比フィードバック制
御量が、部品のバラツキや劣化等により基準値からずれ
る場合があるので、精度上はやや劣る。これに対し、前
記第２の実施例では、強制的にアシストエアの供給制御
と非供給制御とを行う必要があるが、前記部品のバラツ
キや劣化等の影響を除去して、アシストエアの供給の有
無に伴う差のみを抽出して診断することができるため、
高い診断精度が保証される。その意味でステップ13とス
テップ16で目標回転速度Ｎ_SETに収束するのを待つこと
は、必ずしも必要ではないが、アシストエア供給_,非供
給以外の条件を同一とすることでより高い診断精度を得
ようとするものである。尚、この方式でも、簡易的に
は、通常の運転の中でアシストエアを供給しているとき
と供給を停止しているときの空燃比フィードバック制御
量 (平均値) を夫々演算しておき、後で比較するように
してもよい (運転条件が異なってくるので、精度的には
前記実施例の方式の方が好ましい) 。

【００３５】次に、請求項４〜請求項６に係る発明の実
施例について説明する。図６は、本実施例のシステム構
成を示す。大半の構成は前記図３の構成と同様であるの
で、同一の構成要素については説明を省略し、相違して
いる部分についてのみ説明する。即ち、本実施例システ
ムでは、補助空気通路13のアイドル制御弁14下流側を二
股に分岐し、該分岐された通路の一方は燃料噴射弁６に
至るアシストエア通路30とし、他方の分流通路31には、
該分流通路31の空気流量を制御することによりアシスト
エア供給量を制御するためのアシストエア制御弁32を介
装して補助空気供給系を構成している。ここで、前記ア
シストエア制御弁32もアイドル制御弁14と同様にデュー
ティ制御されることによって流量をリニアに制御するこ
とができる。一方、アシストエア通路30の先端にはオリ
フィスが設けられ、それにより、所定以上の補助空気流
量ではアシストエアの流量は最大一定に保持される。前
記アイドル制御弁14_,アシストエア制御弁32のＤＵＴＹ
比と、補助空気通路13を流れる補助空気の総流量_,アシ
ストエア流量_,分流通路31への分流流量の特性を図７に
示す。本実施例の補助空気供給系では、アイドル制御弁
32によりトータルの補助空気流量を制御してアイドル回
転速度制御を行いつつ、アシストエア制御弁32を制御し
て、アシストエア通路30と分流通路31との分流比を制御
することでアシストエア供給量を可変に制御することが
でき、アシストエアによる燃料の微粒化を可及的に促進
しつつアイドル回転速度機能を確保することができるも
のである。

【００３６】かかる補助空気供給系の各部の診断が、コ
ントロールユニット12により実行される。図８及び図９
は、かかる補助空気供給系の診断の実施例を示すフロー
チャートである。図に基づいて説明すると、ステップ31
では、アイドル回転速度制御を実行すべき条件を満たし
ているか否かを判定し、前記条件が満たされるのを待っ
てステップ22へ進む。具体的には、スロットルセンサ11
内蔵のアイドルスイッチがＯＮであり、水温センサ10で
検出される冷却水温度が所定値 (例えば70°Ｃ) 以上に
達していること等を実行条件とする。

【００３７】ステップ22では、アイドル制御弁14とアシ
ストエア制御弁32とを、同一のＤＵＴＹ比で増減しつ
つ、目標回転速度Ｎ_SET近傍に収束させるアイドル回転
速度制御を実行する。ステップ23では、目標回転速度Ｎ
_SET近傍に収束することを確認し、確認後ステップ24へ
進む。

【００３８】ステップ24では、アシストエア制御弁32を
全閉とし、アイドル制御弁14のみを制御してアイドル回
転速度制御を行う。ステップ25では、所定時間後に目標
回転速度Ｎ_SETに収束したか否かを判定する。収束した
と判定された場合は、アシストエア通路30を介してアシ
ストエアが正常に供給されたことを意味するから、アシ
ストエア通路30の詰まり及びアイドル制御弁14には異常
が無いと診断してステップ26へ進む。

【００３９】以上ステップ24_,ステップ25による診断機
能が請求項４の発明における第１の診断手段に相当す
る。ステップ26では、アイドル制御弁14の開度を所定開
度に固定し、アシストエア制御弁32の開度を変化させ
る。ここで、前記所定開度は、アシストエアの流量が最
大一定に保持される開度に設定する。アシストエア流量
が可変な小流量領域では、アシストエア制御弁32を開度
変化させたとき、アシストエア制御弁32が正常に動作し
てもアシストエア流量が変動して補助空気流量の変化を
吸収し、後述するアシストエア制御弁32の診断に誤りを
生じる可能性があるからである。

【００４０】ステップ27では、機関回転速度Ｎｅがアシ
ストエア制御弁32の開度変化に応じて変化したか否かを
判定する。そして、機関回転速度Ｎｅに変化があれば、
アシストエア制御弁32が正常に作動していることにより
補助空気流量が変化したためであると判断して、ステッ
プ28へ進み、アシストエア制御弁32にも異常がない、つ
まり、補助空気供給系全体が正常であると診断を下す。

【００４１】また、ステップ27で機関回転速度Ｎｅがア
シストエア制御弁32の開度変化に応じて変化していない
と判定されたときは、補助空気流量に変化がない、つま
り、アシストエア制御弁32が正常に作動していないと判
断して、ステップ29でアシストエア制御弁32に異常があ
るとの診断を下し、該異常に該当する警報灯を点灯させ
る。

【００４２】以上ステップ26〜ステップ29による診断機
能が請求項５の発明における第２の診断手段に相当す
る。また、ステップ25で目標回転速度Ｎ_SETに収束しな
いと判定されたときは、アシストエア通路30に詰まりが
あるか又はアイドル制御弁14が故障していると判断し
て、ステップ30以降へ進む。

【００４３】ステップ30では、空燃比フィードバック制
御を開始し、ステップ31で空燃比フィードバック補正係
数αの平均値α_M3を演算する。ステップ32では、前記平
均値α_M3を前記図４の実施例で示したのと同様にアシス
トエア非供給時に対応する基準値α₀と比較する。そし
て、前記した理由により、平均値α_M3と基準値α₀との
間に差がないときは、ステップ33においてアシストエア
が良好に供給されていないためである、つまりアシスト
エア通路30に詰まりがあるとの診断を下し、平均値α_M3
と基準値α ₀との間に差があるときは、アシストエアの
供給は正常であると判断し、残るアイドル制御弁14の故
障があるとの診断を下す。

【００４４】以上ステップ30〜ステップ34による診断機
能が請求項６の発明における第３の診断手段に相当す
る。また、前記図５で示した方式を採用して、ステップ
32以下のステップを図10に示すように変更した実施例と
してもよい。図に従って説明すると、ステップ41でアシ
ストエア制御弁32を所定開度開いた状態で空燃比フィー
ドバック制御を行い、ステップ42で空燃比フィードバッ
ク補正係数αの平均値α_M4を演算し、ステップ43ではス
テップ31で求めた平均値α_M3と前記平均値α_M4とを比較
し、差がない場合はステップ44でアシストエア通路12に
詰まりがあると診断し、差がある場合はステップ45でア
イドル制御弁14が故障していると診断する。

【００４５】即ち、ステップ30ではステップ24でアシス
トエア制御弁32を全閉とした状態で空燃比フィードバッ
ク制御を実行しているのに対し、ステップ41ではアシス
トエア制御弁32を開いて空燃比フィードバック制御を実
行しているため、分流通路31に空気が分流する分アシス
トエアの流量が減少し、その結果、燃料微粒化促進効果
が失われて空燃比フィードバック補正係数αの平均値が
基準値に近い値になるため、アシストエア通路30に詰ま
りがなければ両平均値に差がつくはずであり、差がつか
ない場合はアシストエア通路30には詰まりが発生してい
ない、つまり、アイドル制御弁14の側に故障があると診
断するのである。

【００４６】このように、請求項４〜請求項６の発明の
実施例においては、補助空気供給系の各部の異常を区別
して診断することができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に係る発
明によれば、空燃比フィードバック制御量に基づいて、
アシストエア供給系の異常を簡易に診断することができ
る。また、その診断方式として請求項２に係る発明によ
れば、特に簡易性に優れた診断が行える。

【００４８】また、別の診断方式として請求項３に係る
発明によれば、簡易性を満たしつつ精度的にも優れた診
断を行うことができる。また、請求項４に係る発明によ
れば、アシストエア供給量の制御とアイドル回転速度制
御とを平行して行える補助空気供給系において、アシス
トエア通路に詰まりがあるか又はアイドル制御弁が故障
している場合の異常を見つけることができる。

【００４９】また、請求項５に係る発明を併用すること
により、アシストエア制御弁の異常の有無も診断するこ
とができる。また、請求項６に係る発明を併用すること
により、アイドル制御弁の故障を単独で見つけることが
できるため、同時にアシストエア通路の詰まりと判別し
て診断することができる。更に、請求項５に係る発明と
の組み合わせで、アシストエア通路の詰まり_,アイドル
制御弁の故障_,アシストエア制御弁の故障を全て個別に
診断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜請求項３に係る発明の構成・機能を
示すブロック図。

【図２】請求項４〜請求項６に係る発明の構成・機能を
示すブロック図。

【図３】請求項１〜請求項３に係る発明の一実施例のシ
ステム構成図。

【図４】請求項２に係る発明のアシストエア供給系の診
断の実施例を示すフローチャート。

【図５】請求項３に係る発明のアシストエア供給系の診
断の実施例を示すフローチャート。

【図６】請求項４〜請求項６に係る発明の一実施例のシ
ステム構成図。

【図７】同上実施例の補助空気供給系の各部の流量特性
を示す線図。

【図８】請求項５に係る発明の補助空気供給系の診断の
実施例の前段を示すフローチャート。

【図９】請求項５に係る発明の補助空気供給系の診断の
実施例の後段を示すフローチャート。

【図10】請求項６に係る発明の補助空気供給系の診断の
実施例の後段を示すフローチャート。

【符号の説明】

１機関４スロットル弁６燃料噴射弁 12 コントロールユニット 13 補助空気通路 14 アイドル制御弁 15_,30 アシストエア通路 16 電磁弁 31 分流通路 32 アシストエア制御弁

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｍ 69/00 ３１０ＥＧ０１Ｍ 15/00 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空燃比を目標空燃比近傍に維持するように
フィードバック制御する空燃比フィードバック制御手段
を備えると共に、吸気系に装着された燃料噴射弁の噴孔
近傍に燃料微粒化用のアシストエアを噴出させるアシス
トエア供給系を備えた内燃機関において、前記空燃比フィードバック制御時の空燃比フィードバッ
ク制御量に基づいてアシストエア供給系の異常の有無を
診断する診断手段を備えたことを特徴とする内燃機関の
アシストエア供給系診断装置。
【請求項２】前記診断手段は、アシストエア供給制御時
の空燃比フィードバック制御量を、アシストエア非供給
時に対応して設定された基準値と比較し、基準値に対し
て差がないときに異常であると診断することを特徴とす
る請求項１に記載の内燃機関のアシストエア供給系診断
装置。
【請求項３】前記診断手段は、アシストエア供給時とア
シストエア非供給時の空燃比フィードバック制御量を比
較し、差がないときに異常であると診断することを特徴
とする請求項１に記載の内燃機関のアシストエア供給系
診断装置。
【請求項４】機関吸入空気の一部を吸気絞り弁をバイパ
スして導く補助空気通路の下流側を二股に分岐し、該分
岐点より上流側には補助空気流量を制御してアイドル時
の機関回転速度を制御するためのアイドル制御弁を介装
し、前記分岐された通路の一方は該通路に導かれた吸入
空気を燃料噴射弁の噴孔近傍に燃料微粒化用のアシスト
エアとして噴出させるアシストエア通路とし、他方の分
流通路には前記アシストエア供給量を制御するためのア
シストエア制御弁を介装した内燃機関の補助空気供給系
において、アシストエア制御弁を全閉とし、アイドル制御弁の制御
のみでアイドル回転速度制御が正常に行えるか否かを判
定し、正常に行えないときに前記アシストエア供給通路
の詰まり又はアイドル制御弁に異常があると診断する第
１の診断手段を含んで構成したことを特徴とする内燃機
関の補助空気供給系診断装置。
【請求項５】前記第１の診断手段で正常と診断されたと
きに、アイドル制御弁の開度をアシストエア供給量が最
大一定に保持される所定開度に固定した状態で、アシス
トエア制御弁の開度を変化させたときにアイドル回転速
度が変化するか否かを判定し、変化しない場合にアシス
トエア制御弁が異常であると診断する第２の診断手段を
含むことを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の補助
空気供給系診断装置。
【請求項６】空燃比を目標空燃比近傍に維持するように
フィードバック制御する空燃比フィードバック制御手段
を備え、前記空燃比フィードバック制御時の空燃比フィードバッ
ク制御量に基づいてアシストエア通路の詰まりがあるか
否かを診断する第３の診断手段を含むことを特徴とする
請求項４又は請求項５に記載の内燃機関の補助空気供給
系診断装置。