JPS60233343A - 内燃機関のフイ−ドバツク式空燃比制御装置の診断方法 - 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 本発明は、自動車等の車輌に用いられる内燃機関のフィ
ードバック制御式空燃比制御装置の診断Ｉｊ法に係り、
更に訂ｌ１１１１に（３Ｌ内燃機関のＩｌ＋ｌ通気にみ
９りられＩｃ酸酸素センにＪ、り検出される１）１気通
路中の酸素濃Ｉ！Ｉ　４二よっ（内燃機関に供給する混
合気の空燃比を一ノイー１〜ハック制御づ−る空燃比制
御１装置の故障の有無を判定する診断方法に係る。

ざ孔明の行田 自動中等の車輌に用いられる絞り調速式の内燃機関に於
て、内燃機関の排気通路中の酸素濃度、即ち内燃機関よ
り排出される排気ガスのＭ　ｉ　１Ｉ１１度を固体電解
質或いは半導体により構成されたセン瞥す素子をイ１づ
る酸素センサによって検出し、この酸素濃度に基いて内
燃機関に供給する混合気の空燃比をフィードバック制御
する空燃比制御装置は、従来より種々提案されており、
既に良く知られている。

上述の如き空燃比制御１１Ｉ装置は、一般に、マイク］
ココンピュータを用いた電気制御方式のものであり、こ
の種の制御装置は外観診断では故障の有無を判定するこ
とは困難である。このため従来、上述の如ぎ制御装置の
故障の有無の診断は、特別の電気的な測定装置を用いて
行われており、特に酸系センサの故障の有無の診断は酸
素センＦ１をｌｉ品にて電気量測定器にセットしてセン
サ索子の抵抗値を測定することにより、或いは酸素セン
号を単品にてモデルガス測定器にセットしてセント１累
了の電流を測定することにより行われており、またセン
サ索子の温度制御用の電気ヒータを備えたヒータ付酸素
センサに於てはその酸素センサを単品にて電気量測定器
にセットして電気ヒータの断線の有無の測定が行われて
いる。しかし、上述の如き手法による制御共同及び酸系
セン９の故障の有無の診断は、診断の都麿、比較的面倒
な診断作業を要し、保守点検に多くの時間を費す結末に
なる。

発明の目的 本発明は酸素センサを備えたフィーＩ〜ハック式制御装
置の故障の有無の診断を特別な測定器を必要とづること
なく自身の制御回路を有効に利用して行う自己診断方式
の診断方法を提供することを目的としている。

発明の構成 上述の如き目的は、本発明によれば、内燃機関の排気通
路に段（Ｊられた酸素センサにより検出される排気通路
中の酸素濃度によって内燃機関に供給する沢合気の空燃
比をフィー１〜バツク制御舊る空燃比制御装置の診断方
法に於て、前記排気通路中の酸素ｍ度を予知ぐきる状態
下に於て前記酸素しン１）のセンサ索子の温度が活性温
度以上になった後に前記センサ索子の出力伯と前記排気
通路中の酸素濃度をｒ知てきる状態に応じて予め定めら
れた基準値とを比較覆ることにより前記酸素センサーを
含む前記空燃比制御装置の故障の有無を判定する如き診
１１１１ｉ　７’ｉ法によって達成される。

発明の効果 本発明によるフィーミーバック制御式空燃比制御装同診
断方法によれば、空燃比制御装置自身の制御回路の作動
によって酸素ピン４ノを含む空燃比制御装置の故障の右
照の判定が行われ、特別な測定器を必要とづることなく
空燃比制御ｌｌ装買の故障の有無の診断が行われる。

前記空燃比制御装置に用いられる酸素センサはセン勺素
子に所定の電圧を印加されることにより酸素ｍ度に応じ
てセンサ電流を変化する限界電流型酸素センサであって
良い。またこの酸素センサは前記センサ素子の温度制御
を行う電気ヒータを備えたヒータ付酸素センＶであうで
良く、この場合には診断時には所定時間にＮつで前記電
気ヒータに通電を行って前記センυ素子を活性温度以−
Ｆに貸温ぜしめ、この後に前記出力値と前記基準値どの
比較が行われれば良い。これによって前記センサ素子の
故障の有無が確実に判定されると同時に前記電気ヒータ
の故障の有無が判定される。

ヒータ付酸素センサである場合には診断時には前記セン
サ素子がより速く活性温度以上に胃温されるよう前記電
気ヒータには電源の最大電力が供給されて良い。

上述の如き故障診断は前記排気通路中の酸素濃度を予知
できる状態下にて行われ、これは内燃機関の運転停止中
であって排気通路に大気が存在している時であって良い
。

内燃機関に於て前記排気通路中の酸素１１度を予知でき
る状態は内燃機関の運転停止中以外にアイドル運転時或
いは燃料カット時の如く内燃機関が予め定められた特定
の運転条（’ｌにて運転された時が考えられる。従って
、−上述の如き故障診断は内燃機関が予め定められた特
定の運転状態に°（運転されたことが判定された時であ
っても良く、この内燃機関の予め定められた特定の運転
状態はアイドル運転状態或いは燃料カット状態である、
。

前記空燃比制御装置の＾（畔の有無の判定結末ｌｉｄ表
示ランプ等によってｒめ定められた所定の表示形式に従
って表示されて良い。

実施例の説明 以下に添ｆ１の図を参照して本発明を実施例について詳
細に説明する。

第１図は本発明による診…ｉ方法を実施される空燃比制
御装買を用いて空燃比制御を行われる車輌用内燃機関の
一つの実施例を示し−Ｃいる。図に於−（，１は内燃機
関本体を示しており、該内燃機開本イホはシリングボア
２内にピストン３を有（ノ、吸気弁４によって開閉され
る吸気ボート５より燃料と空気との混合気を燃焼室６内
に吸入し、燃焼室６内にて点火プラク７の火花放電に−
こり点火された混合気の既燃焼ガスを図示されていない
１ノ１気弁により開閉されるＩＩＵ気ボートよりＩＪＩ
気マニホールド８へ排出するようになっている。

吸気ボルト５には吸気マニボ□−ルド９、サージタンク
１０、スロットルボディ′１１、吸気デーＬ−プ１２及
び」−アクリーナ１３３が順に接続されている。ス「ｌ
ットルボディ１１には吸入室気早制御用のスロットル弁
１４が設【ノられており、該スロットル弁は図示されて
いないアクセルペダルの踏込みに応じて開弁するように
なっている。

吸気マニホ・−ルド９にはインジェクタ１５が取（’１
１プられている。インジェクタ１５は、図示されていな
い燃料供給装置よりガソリンの如き液体燃料を供給され
、開弁時間に応じた流量の液体燃料を吸気ボート５の入
口部分へ向りて噴射供給覆るようになっており、その制
御は電気式の制御装置１６により行われるようになって
いる。

制御装置１６は、第３図に示されている如く、マイクロ
コンビニＥ−夕５０を含む電気式制ｏｎ　ｇ　ｒであり
、車輌に搭載されたバッテリ電源１７より電流を供給さ
れ−（作動し、機関点火系のＪ゛イストリユータ１８に
組込まれたクランク角センサ１９より機関本体１のクラ
ンク角に関づる情報を、サージタンク１０に取付けられ
た吸気管圧力センリ２０より吸気質月カにｎｔ＋する情
報を各々与えられ、これら情報に？−１つ“て−行程当
りの吸入空気量に応じ／ｊ−行程当りの燃料噴射ｈ１を
決定し、更にり１気！二ホールドε３に取付けられた酸
素センサ２１にＪ：っ−Ｃ検出される排気ガスの酸素濃
度に基いて燃焼室６に供給する混合気の空燃比が予が）
定められた目標空燃比になるように前記燃料噴射量を補
正し、この補正された燃料噴射量に暴（燃料噴射信号を
所定のクランク角ごとにインジェクタ１５のソレノイド
１５ａへ出力するようになっている。即ち制御ｌｌ装置
１６は酸素センサ２１により検出される排気ガスの酸素
Ｉｎに基いて内燃機関へ供給する混合気の空燃比をフィ
ードバック制御するようになっている。尚、水温センサ
３５により検出される内燃機関本体１の冷却水温度が所
定値以上の暖機過程時には、上述の如き空燃比のフィー
ドバック制御は行われず、オープンループ制御によりイ
ンジェクタ１５の作動が制御され、この時にはｑｍ完了
後に比して小さい空燃比の混合気が内燃機関へ供給され
るようになっている。

制御装＠１６は、上述の如きセンサに加えてスロットル
間度セン勺２９よりスロットル弁１４の開度に関する情
報を与えられ、スロットル弁１４がアイドル開度位置に
あることがスロットル飛開センサ２９のアイドルスイッ
チ２９ａにより検出され且機関回転数が所定値以上であ
ることがクランク角′センサ１９により検出された時、
即ち減速時には燃料カットを行うべくインジェクタ１５
に前記燃料噴射信号を出力することを停止するようにな
っている。

酸素センサ２１は、第２図に良く示されている如く、ジ
ルコニアの如く酸素イオン伝導性を有する固体電解質に
より構成された右底筒状のセンサ素子２２と、センサ素
子２２の外周面に該外周面を被覆すべく設Ｇ−１られた
薄層の多孔質外側電極２３と、センサ素子２２の内周面
に該内周面を被覆すべく取付りられたＩＩＦｊの多孔質
内′側電極２４と、多孔質外側電極２３の更に外周面に
該外周面を被覆すべく設けられた多孔質セラミックス製
の排気ガス拡散層２５とを有し、センυ゛素子２２は、
その外＠面にてプロテクタ２６の通気孔２７を経てプロ
テクタ２６内に流入した排気ガス中に多孔質の外側電極
２３と排気ガス拡散層２５とを介して暉され、限界電流
型のリーンセンサとして用いられるべく外側電極２３と
内側電極２４より所定値の電圧を印加されることにより
センサ電流を前記排気ガスの酸素濃度にほぼ比例して増
大するようになっている。センサ素子２２の筒内には該
センサ素子を活性温度以上の所定値に保つために該セン
サ素子を加熱する電気ヒータ２８が設けられている。電
気ヒータ２８は電気抵抗式の一般的な電気ヒータであり
、供給電力の増大に応じて発熱ｍを増大するようになっ
ている。

酸素センサ２１のセンサ素子２２に印加する電圧及び電
気ヒータ２８に供給づる電力の制御は第３図に示されて
いる如き制御装置１６により行われるようになっている
。

制御装置１６は」−述の如くマイクロコンビコータ５０
を有しており、マイクロコンピュータ５０は、例えばモ
トローラ６８０１であり、イグニッションスイッチ３１
が閉じている時にはバッテリ電源１７を電源として定電
圧電源回路５１より所定値Ｖｃｃに電圧調整された電圧
を印加されて作動し、入力端子１１にスタータ３２のス
イッチ３３の開閉に関するオン・オフ信号を、入力端子
■２にイグニッションスイッチ３１の開閉に関するオン
・オフ信号を、入力端子Ｉ３にテストスイッチ（診断実
行スイッチ）３４の開閉に関するオン・＋ｊ　２９のア
イドルスイッチ２９ａの開閉に関するオン・オフ信号を
、入力端子Ｉ５にクランク角センサ１９の出力信号を波
形整形回路５２によって矩形波に波形整形してなる矩形
波信号を、入力端子Ｉ６にＡ／Ｄ変換器５３の出力端子
Ｒ８ＴＰよリパルス幅信号を各々入力し、出力端子ＯＩ
よりヒータ電力制御用のパルス信号を１−ランジスタ５
４へ、出力端子ＯＩ！より燃料噴射制御用のパルス信号
をトランジスタ５５へ、出力端子０３より診断結果信号
をトランジスタ５６へ、出力端子０４よりＡ／Ｄ変換器
５３の変換制御端子ＲＳ　ＲＴへＡ／Ｄ変換開始信号を
、出力端子０５〜ＯｖＪ、すＡ／Ｄ変換器５３のチャン
ネル制御端子Ｃｔ−１＋〜ＣＨａヘチトンネル制御信号
を各々出力するようになっている。

トランジスタ５４は、酸素センサ２１の電気ヒ（ −タ２１に対する通電を制御するスイッチ作用を行うも
のであり、マイクロコンビ−ュータ５０の出力端子０１
よりオン信号を与えられでいる間はオン状態になり、電
気ヒータ２８に通電が行われるように作用するようにな
っている。

トランジスタ５５打レインジエクタ′１５の電磁」イル
１５ａに対する通電を制御するスイッチ作用を行うもの
てあり、マイクＤ二１ン１ピユータ５０の出力端子０２
よりオン信号を与えられている間は電磁コイル１１ａに
通電が行われるように作用するようになっている。

トランジスタ５６は診断結果表示ランプ３６に対する通
電を制御するスイッチ作用を行うものであり、ｃ　ｐ　
ＬＪ　５’６の出力端子０３よりオン信号を与えている
間は表示ランプ３６に通電が行われるように作用するよ
うになっている。

制御装置１６は差動増幅器５７を含んでおり、該差動増
幅器は、イグニッションスイッチ３１が閉じられている
時には定電圧電源回路５１より定電圧を印加されてトラ
ンジスタ５８を作動さＵ、所定の一定電圧を酸素センサ
２１のセンサ素子２２に印加するようになっている。

Ａ／Ｄ変換器５３は、マルチプレクサを有するものであ
り、定電圧電源回路５１より所定値ＶＣＣの電圧を印加
されて作動し、入力端子Ｉｔに基準電圧信号として所定
値ＶＣＣの電圧信号を、入力端子Ｉ２にセンサ電流検出
抵抗５９によってセンサ素子２２のセンサ電流に応じて
電圧降下した電圧信号を、入力端子１ａにと一タ・電流
検出抵抗６０によって電気ヒータ２８のヒータ電流に応
じて電圧降下し差動増幅器６ＧにＪ、り増幅された電圧
信号を、入力端子■４に入力電源電圧（はぼバッテリ電
圧＞Ｖｔを二つの抵抗６１と６２により分圧゛すること
により生じた入力電源電圧■ｉに比例Ｊる電圧信号を、
入力端子Ｉ５に吸気管圧力センサ２０より吸気管圧力に
応じた電圧信号を、入力端子Ｉ６に水温セン４７３５に
よって検出された冷用水温麿に応じた電圧信号を各々入
力し、マイクロコンピュータ５０の出力端子０４〜０＋
＋よりチャンネル制御端子ＣＩ’ｌ　＋〜ＣＨ３に与え
られるチャンネル制御信号の組合Ｕに応じて信号取込み
を行う入力端子１１〜１６の選択を行い、マイク［１コ
ンピユータ５０の出力端子０４より変換制御端子ＲＳ　
Ｒ’Ｔ−に入力されるＡ／Ｄ変換開始信号に基いＣ選択
された入力端子に入力される情報、即ち電圧信号のＡｌ
１）変換を開始し、その信号の電圧に応じたパルス幅の
信号を出力端子Ｒ８ＰＴよりマイクロコンピュータ５０
の入力端子ｌ、へ出力するようになっている。

２に入力される電Ｈ−信号の電圧差はセンサ電流検出抵
抗５９による電圧降下ににり生じるから、前記電圧差は
酸素レンジ２１のセン勺素子２２によ゛つて検出された
排気ガス中のｆｉｌｌ素ａｔを示しており、このμ号は
Ａ／Ｄ変換器５３によってパルス幅信号に変換でれ、該
パルス幅信号はマイクロコタ５０にてデジタル信号に変
換され、上述の如き゛・　ツク制御に用いられる。

用いた酸素センサ２１の温度制御方法の実施要領の一例
について説明づる。

第４図に示されたフローチャートはセンサ温度制御のた
めのヒータ通電制御と制御系の診断制御を行うルーチン
を示している。

閉じられると起動し、最初のステップ１に於ては、マイ
ク［Ｉコンピュータ５０の初期化、即ち入・出力端子の
定義、メモリ（ＲＡ　Ｍ　’）のクリＶ１初期設定値の
再込み等が行われる。スデツ１１の次はスーｌツブ２へ
進む。

スラップ２に於−Ｃは、テストスイッチ３４が閉じられ
ているか否かの判別が行われる。テストス、イッヂ３４
は酸素セン？２１及び制御Ｉ装置１６の診ｍｉが行われ
る時にオン状態とされるものであり、フスＩ−スイッチ
３４がオン状態である時にはステップ１１へ進み、テス
トスイッチ３４がオン状態でない時にはステップ３へ進
む。

ステップ３に於ては、スタータスイッチ３３が閉じられ
ているか否かの判別が行われる。スタータスイッチ３３
が閉じられている時、叩らスタータ３２が作動中である
Ｉｉ開開始待時はステップ１０へ進み、これに対しスタ
ータスイッチ３３がオン状態でない時にはステップ４へ
進む。

ムチツブ４に於ては、スタータスイッチ３３がオン状態
よりオフ状態に切換わってから所定時間が経過したか否
かの判別が行われる。所定時間が経過していない時には
ステップ１０へ進み、これに対し所定時間が経過してい
る時にはステップ５へ進む。

スフツブ５に於ては、Ａ／（〕変換器５３０入力端子Ｉ
３に入力されるヒータ電流検出抵抗６０の電圧降下に応
じた電圧信号をパルス幅信号としてマイク上１コンピユ
ータ５０に取入れることによって酸素セン９２１の電気
ヒータ２８のヒータ電流ｉｈを検出することと人力電源
電圧Ｖｉを検出することが行われる。ステップ５の次は
ステップ６へ進む。

ステップ６に於°Ｃは、予め吸入空気量を代表ηる吸気
管圧力ＰＩ１１と機関回転数Ｎｅに応じた定められた電
カマツブよりこの時の吸気管圧力Ｐｍと機関回転数ＮＯ
による供給電力Ｐｈをめることが行われる。吸気管圧力
Ｐｉと機関回転数Ｎ、ｅによる電カマツブの値は予め実
験等によりめられているものであり、これは吸気管圧力
と機関回転数との各種組合せによる運転状態下の排気ガ
スの温度に応じて定められており、概ね吸気管圧力及び
機関回転数の増大に応じて低減する。ステップ６の次は
ステップ７へ進む。

ステップ７に於ては、ステップ６に於て決定された供給
電力ｐｌ＋とステップ４に於て検出されたヒータ電流１
　ｂとによって上式に従って電気ζ−タ２８に印加する
電圧■６の演粋が行われる。

Ｖｈ　＝Ｐｈ　／Ｉｈ ステップ７の次はステップ８へ進み、ステップ７に於て
は、ステップ６に於て決定された印加用ＦＥｖ　ｈと入
力電源電圧（はぼバッテリ電圧）ｖｉとに応じて上式に
従ってデユーティ比りの演尊が行われる。

１’）　＝　ｖｈ　／’Ｖ　ｉ デユーティ比りは印加電圧ｖｈが大きいほど１に近付く
。ステップ８０次はステップ９へ進む。

ステップ９に於ては、ステップ８又は１０に於て決定さ
れたデユーティ比りによるパルス２信号をマイクロコン
ピュータ５０の出力端子０１よりトランジスタ５４のベ
ース端子に出力することが行われる。ステップ９の次は
次の処理ルーチンへ進む。

ステップ１０はスタータスイツブ３３がオン状態である
か該スタータスイップがオン状態よりオン状態に切換わ
ってから所定時間が経過していない時に実行されるステ
ップであり、該ステップに於（は、デユーティ比りをＯ
に決定することが行われる。ステップ１０の次はスう一
ツノ９へ進む。

ステップ１１は内燃機関の運転停止中に於てテストスイ
ッヂ３３がオン状態にされ１．：酸素レン１）２１及び
制御装［１６診断時に実行されるスフ−ツブであり、該
ステップに於ては、デユーディ比りを１に決定ザること
が行われる。ステップ１１の次はステップ１２へ進む。

ステップ１２に於ては、ステップ１１に於て決定された
デユーティ比りによるパルス信号、即ちデユーティ比り
が１である連続オン信号をマイクロコンビコータ５０の
出力端子０１よりトランジスタ５４のベース端子に出力
することが行われる。

これにより電気ヒータ２８にバッテリ電源１７より最大
電力が供給され、電気ヒータ２８の発熱によってセンシ
索子２２が急速に加熱され、センサ素子２２の急速暖機
が行われる。

ステップ１３に於ては、ヒータ通電時間Ｖ］測用カウン
タのカウンタ１直ＴｊをＯにクリヤすることが行わね、
またマイクロコンビュータ５０の出力端子０３より１−
ランジスタ５３のベース端子にオン信号を出力すること
が行われる。これにより表示ランプ３６が点灯づる。こ
の表示ランプ３６が点灯しな番プれば表示ランプ３６が
切れていると判断される。スデツブ１３０次はステップ
１４へ進む。

スーｉツブ１４に於ては、前記カウンタのｈウンタ饋Ｔ
ｊが予め定められた所定値Ｔ　ｊｓｅｔより大きいか否
かの判別が行われる。所定値下ｊｓｃｔは電気ヒータ２
８への通電によりセンサ素子２２が活性帽り即ｔ５その
出力電流特性が安定１Ｊる湿度に到達するまでの時間に
応じて定めｌうれてＪ５す、この時局番、工、予め実験
等によりめＩうね、バッフす電源電圧の低下、電気ヒー
タの電気抵抗の経時的劣化による増加巧を考慮して所定
の余裕時間を加え−Ｃ決定されている。Ｔｊ≧丁ｊｓｅ
ｔである峙、即ちセンサ素子２２が温度以、Ｅになって
時にはステップ１６へ進み、これに対しｌ−ｊ≧１−ｊ
ｓｅｔでない時にはステップ１５へ進む。

スう−ツゾ１５に於（は、前記カウンタのカウンタ値Ｊ
ｊが所定ｌ１ｉＩ’ｌ−ｊｓｅｔになるまでそのカウン
タ値を所定時間毎に、インクリメントすることが行わ・
　れる。

ステップ゛１Ｇに於ては、センサ素子２２を流れるセン
サ電流Ｉｓに応じて生じる制御回路中のセンサ電流検出
用抵抗５９の両端の電几を示υイハ月をマイクロコンピ
ュータ５０に入力づること、即ちセンリ゛電流Ｉｓを検
出することが行われる。ステップ１６の次はステップ１
７へ進む。

ステラ７１７に於（は、ステップ１６に於て検出された
センサ電流Ｉｓが予め定められた所定値（ｌＱＩ値）ｌ
ｓｓｃｔより大さいか否かの判別が行われる。この所定
値１５ｓｅｔは、υＦ気過通路中酸木濃麿を予知できる
状態に応じて定められてＪｒす、内燃機関の停止中は排
気通路中に人気が存在していることから酸素センサ２１
のセンサ素子２２が正常に作動しくいる時に於°（これ
が人気のＦ１女系濃Ｉ良であるほぼ２０％の１素′ａ１
哀を検出している峙のセンサ電流に応じて設定され−（
いる、ｉｓ−“１ｓｓｅｔであするとき、即らセンＶ素
子２２及び制御装置１６がｉ−常に作動しくいる時に（
、（スーｊツブ１　Ｂへ進み、これμこ対しＩｓごｌ５
ｓｅ＋でない峙に（Ｌ、即ら廿ンリ崇Ｊ′２２或いは制
０１１）冒偶１６に故障がイ１してこれか１１−常に作
動してい／本い時にはステップ１りｌ＼進む１゜ スｔ　−１’ｆ　’ｌ　８４こ於（ｔ、１、表示ランプ
３６を所定の川明（点１戚させることにより酸素センナ
２１及び制御装置Ｉ　Ｇか！Ｌ　’Ｍに作動している旨
を表示覆る。

スノッ１′１９に於ては、表示ランプ３６を消灯さμる
ことが行われる。表示ランプ３６が消灯した時には酸素
センサ２１或いは制御波ｖ１６に故、陣が生じていてこ
れらが異常作動している時である。

第５図は酸素センサの酸素潤度に対するセンυ電流特性
を示しており、第６図は酸素センサの各酸素１麿下に於
けるＬンリ素子濡度に対するセンυ電流特性を示してい
る。第７メ：は上述の如き廿領にて酸素しンリ及び制御
装置の診断か行われｊこ時のイグニツシ］ンス、イッチ
及びノストスイップの開閉特性、ヒータ通電特性、ヒー
タ？ｇ度特性、故障右無判別工′１可信号特竹、７１１
別結束表示特ｔ＋を示すタイム１ヤー１−である。

上述の如き実施例に於ては、診断は内燃機関を始動させ
ずに機関停止中に（行われたが、この場合には電気ヒー
タへの通電によりハラｌ−り電力を過剰消費する虞れか
あるから、診断は機関始動ＩＱの特定の運転条イ１下、
例えば内燃機関に供給されている混合気の空燃比を比較
的正確に予知りることができるアイドル運転時或いは排
気通路中に人気が存在することになる燃料カット時に行
われて良い。燃料カット時に於ける診断に於ては、しン
サ電流の比較基準値Ｉ　５ＳＯｔは上述した実施例のそ
れと同等の値であって良いが、アイドル運転時の診断に
於ては、前記比較基準上限値及び下限値はアイドル運転
時に於けるある許容幅をしった制御１１４を空燃比のＨ
Ｎ合気の燃焼により（１した１〕１気カスのＭＩ　ＩＡ
　ｉｌＪ　Ｉｕに応じて定められれば良い。尚、ノア、
イトル）σｉ転時に於ｊＪる診断はノ′イドル運転が安
定し−（（Ｉわれ（いることを条件とする必要があるた
め、）ｊ、イトルスイッチが閉じられてから所定時間”
１−ｉｄが経過したこととセンサ素子２２が活性渇１食
以上になつ゛（いることとの論理積を１ｒｔ　（センサ
素子２２のセンリ電７Ｑと比較阜１Ｗｔｉｎとの比較か
実行されるＪ、うになっ（いねＬＪ良い。アイドル運転
時に於１１る診１ｆ／ｉ制御特性のタイムＬヤードは第
８図に示さｉｔ　（いる、。

診断のために内燃機関を燃Ｎ−８１ノノット状態にする
のは内燃機関を一時的にヘーシングすることにより（ｉ
われ、燃料カット開始後に所定時間−７’（ｃｈＸ経過
した後にセン奢す素子２２のセンサ電流ど比較基’Ｆ−
ＩＦｎ　Ｉ　５ＳＯ１との比較が実行されれば良い。こ
の場合の診断制御特性のタイムＦヤードは第９図に示さ
れている。

以」−に於又は、本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明は、これらの限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による診断方法を実施される空燃比制御
装置を用いて空燃比制御を行われる巾輌用内燃機関の一
つの実施例を示す概略構成図、第２図は本発明による診
断方法を実施されるヒータ付酸素センサの一つの実施例
を示づ゛縦断面図、第３図は本発明による診断方法を実
施される制御興行の一つの実施例を示す電気回路図、第
４図は本発明による診断方法の実施要領を示すノローチ
ャ下に於りるセン１ノ素子湿度に対づるセンリ゛市流特
性を示すグラフ、第７図は第４図に示されているフロー
チャートに従って診断り法が実施された場合の診断制御
特性を示すタイムチャート、第８図及び第９図は各々他
の実施例によって本発明による診断方法が実施された場
合の診断制御特性を示Ｍタイムヂセートで゛ある。 １・・・内燃機関本体、２・・・シリンダボア、３・・
・ピストン、４・・吸気弁、５・・・吸気ボー１〜．６
・・・燃焼室、７・・・点火プラグ、８・・・排気マニ
ホールド、９・・吸気ン二ホールト、１０・・・Ｆナー
シタンク、１１・・スト１ットル小−ｊイ、１２・・・
吸気ブコーフ、１３・・１１クリーノ、１４・・・スロ
ットル弁、１５・・・インジエクタ７１０・・制御装置
、１７・・・バッテリ電源、１８・・ディストリヒーＪ
−タ、１９・・クランク角Ｕンリ、２０・・吸気管圧力
セン１ノ、２１・・・酸素レンチ、２２・・センサ素子
、２３・・多孔質外側電極、２４・・・多孔賀内側電欅
、ン５・・・１１１気力ス拡散層、２Ｇ・・ブ［１）−
フタ、２７・・・通気孔、２Ｂ・・・電気ヒータ、２９
・・・ス１］ットル開度センリ、２９ａ・・・ア（Ｉ・
ルス、イツ升、３１・・・イグニッションスイッ１，３
２・・・スタータ、、：３３・・スタータスイッ１゜３
４・・デストスイツヂ、ζ３５・・水温センサ、３６・
・・診断結末表示ランプ、５０・・・マーイクロ］ンビ
ュータ、５１・・・定電圧電源回路、５２・・波形整形
回路、５３・・・Ａ　ｙ　Ｄ変換器、５４〜５Ｇ・・・
トランジスタ、５５７・・・差動増幅器、芝）８・・・
トランジスタ。 ５９・・・センサ電流検出用抵抗、Ｃ１１Ｏ・・・じ−
夕電流検出用抵抗、６１．６２・・・抵抗、６（５・・
弓ｆ動増幅器 特　ム′１　出　願　人　ト−Ｉり自動中株式会ネ１代
　理　人　弁理士　明６　昌毅 第５図 酸ｋＪ１度　□ 第６図 活性Ａ度 センサ素子温度　□

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）内燃機関の１１気通路に設けられた酸素センサに
   より検出される排気通路中のｌＩ素濃度によって内燃機
   関に供給する混合気の空燃比をフィードバック制御する
   空燃比制御装置の診断方法に於て、ｔａｒｔ記排気通排
   気通路中ｉ！ｉｔ瓜を予知Ｃさる状態下にて前記酸素セ
   ンサのセンサ素子の温度か活性イ晶痘以上になった後に
   前記センサ素子の出力値と前記排気通路中の酸素濃度を
   予知できる状態に応じて予め定められた基準値とを比較
   することにより前記酸素センサを含む前記空燃比制御装
   置の故障の有無を判定することを特徴とする診断方法。 （２、特許請求の範囲第１項に記載された空燃比制御装
   置の診断方法に於て、前記酸素セン勺は前記センサ素子
   に所定の電圧を印加されることにより酸素！＆痕に応じ
   てセンナ電流を変化する限界電流型酸素セン勺であるこ
   とを特徴とする診断方法。 （３）特許請求の範囲第１項又は第２項に記載された空
   燃比制御装置の診断方法に於て、前記酸素センサは前記
   センサ素子の温度制御を行う電気ヒータを備えたヒータ
   付酸素センリであり、診断時には所定時間に亙って前記
   電気ヒータに通電を行って前記センサ素子を活性渇麿以
   」−に昇渇けしめ、この後に前記出力値と前記基ｔｔＮ
   ｉＱとの比較を行うことを特徴と７る診断方法。 （４）特許請求の範囲第３項に記載された空燃比制御Ｊ
   Ａ僅の診断ｌｊ法に於゛Ｃ１診断時には前記電気ヒータ
   に電源の最大電力を供給することを特徴とすることを特
   徴どづる診断方法。 （５）特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載
   された空燃比制御ｌｌ装置の診断方法に於て、故障診Ｉ
   ｔ／ｉＧ。１内燃機関の運転停止中であって排気通路に
   大気が存在している時に行われることを特徴と覆る診断
   方法。 （６）特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載
   された空燃比制御装置の診断方法に於て、故障診断は内
   燃機関が予め定められた特定の運転状態にで運転された
   ことが判定された時に行われることを特徴とする診断方
   法。 （７）特許請求の範囲第６項に記載された空燃比制御装
   置の診断方法に於て、内燃機関の予め定められた特定の
   運転状態はアイＩ−ル運転状態であることを特徴とする
   診断方法。 （８）特許請求の範囲第６１Ｊ’ｉに記載されｌｊ空燃
   比制御装岡の診断方法に於て、内燃機関の予め定められ
   た特定の運転状態は燃料カット状態であることを特徴と
   する診断方法。 （９）特許請求の範囲第１項乃至第８項の何れかに記載
   された空燃比制御装置の診断方法に於て、前記空燃比制
   御装置の故障の有無の判定結末を予め定められた所定の
   表示形式に従って表示づることを特徴とする診断方法。