JPS63111256A - 内燃機関の自己診断制御装置 - Google Patents
内燃機関の自己診断制御装置Info
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- JPS63111256A JPS63111256A JP61255743A JP25574386A JPS63111256A JP S63111256 A JPS63111256 A JP S63111256A JP 61255743 A JP61255743 A JP 61255743A JP 25574386 A JP25574386 A JP 25574386A JP S63111256 A JPS63111256 A JP S63111256A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
- F01N11/007—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring oxygen or air concentration downstream of the exhaust apparatus
-
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
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-
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/14—Systems for adding secondary air into exhaust
-
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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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。
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〕
本発明は暖機時等に内燃機関に２次空気を供給して排気
ガスをクリーンにする内燃機関の、２次空気供給系の故
障を診断することができる内燃機関の自己診断制御装置
に関する。
ガスをクリーンにする内燃機関の、２次空気供給系の故
障を診断することができる内燃機関の自己診断制御装置
に関する。
−Ｃに、排気系に０２センサのような空燃比センサを備
え、空燃比制御装置により空燃比フィードバック（以下
Ｆ／Ｂという）制御を行う内燃機関は、排気系に三元触
媒を有しており、三元触媒により燃焼室から排出される
ガスに含まれる有害成分のＨＣ，Ｃｏ、ＮＯｘを浄化し
ている。このような内燃機関では、機関の特定運転状態
時、例えば冷却水温の低い暖機時や機関の減速運転時等
に、触媒の浄化効率向上（触媒の暖機性向上）を目的と
して２次空気を供給している。２次空気の供給部位とし
ては排気マニホルドが多いが、０２センサの下流側に２
次空気を供給するものや、暖気前には０２センサの上流
側に２次空気を供給するが暖気後はｏ２センサの下流側
に２次空気を供給するものも見られる。そして、このよ
うに２次空気を供給する場合は空燃比をオーブンループ
制御し、２次空気供給停止後同時に０２センサによる空
燃比のＦ／Ｂ制御を再開するのが一般的である。
え、空燃比制御装置により空燃比フィードバック（以下
Ｆ／Ｂという）制御を行う内燃機関は、排気系に三元触
媒を有しており、三元触媒により燃焼室から排出される
ガスに含まれる有害成分のＨＣ，Ｃｏ、ＮＯｘを浄化し
ている。このような内燃機関では、機関の特定運転状態
時、例えば冷却水温の低い暖機時や機関の減速運転時等
に、触媒の浄化効率向上（触媒の暖機性向上）を目的と
して２次空気を供給している。２次空気の供給部位とし
ては排気マニホルドが多いが、０２センサの下流側に２
次空気を供給するものや、暖気前には０２センサの上流
側に２次空気を供給するが暖気後はｏ２センサの下流側
に２次空気を供給するものも見られる。そして、このよ
うに２次空気を供給する場合は空燃比をオーブンループ
制御し、２次空気供給停止後同時に０２センサによる空
燃比のＦ／Ｂ制御を再開するのが一般的である。
ところが、このように機関の特定運転状態時に２次空気
を供給する内燃機関において、２次空気供給系に何らか
の故障、例えば２次空気供給径路に設けら庇たのエアク
リーナの目詰まりやリード弁の凝縮水による固着、空気
切換弁（ＡＳＶ）の熱によるダイヤフラムの溶損に起因
する開放等の故障、が生じると次のような問題点が発生
する。
を供給する内燃機関において、２次空気供給系に何らか
の故障、例えば２次空気供給径路に設けら庇たのエアク
リーナの目詰まりやリード弁の凝縮水による固着、空気
切換弁（ＡＳＶ）の熱によるダイヤフラムの溶損に起因
する開放等の故障、が生じると次のような問題点が発生
する。
（１）２次空気供給状態ではオーブンループ制御である
ので、エミッションが大きく悪化する。
ので、エミッションが大きく悪化する。
（２）また、０２センサの下流側に２次空気を導入する
装置においては、２次空気系の故障が検出できない。
装置においては、２次空気系の故障が検出できない。
本発明の目的は前記従来の内燃機関の有する問題点を解
消し、２次空気を供給して暖機時の空燃比制御を行なう
内燃機関において、２次空気供給系に故障が生じた場合
にこれを検出し、運転者に２次空気供給系の異常を表示
することができる優れた内燃機関の自己診断制御装置を
提供することにある。
消し、２次空気を供給して暖機時の空燃比制御を行なう
内燃機関において、２次空気供給系に故障が生じた場合
にこれを検出し、運転者に２次空気供給系の異常を表示
することができる優れた内燃機関の自己診断制御装置を
提供することにある。
前記目的を達成する本発明の内燃機関の自己診断制御装
置が第１図に示される。即ち、特定運転状態検出手段は
内燃機関のアイドル時や減速時等の特定運転状態を検出
し、２次空気供給装置は内燃機関の排気通路内に機関の
特定運転状態でのみ２次空気を供給する。この２次空気
供給装置の下流側の排気通路内に設けられた空燃比セン
サは排気ガス中の残留酸素濃度を検出する。空燃比制御
装置は機関の特定運転状態以外の時に前記空燃比センサ
の出力により空燃比をＦ／Ｂ制御する。異常検出手段は
前記特定運転状態時に前記空燃比センサの出力がリッチ
状態か否かを判定し、リッチ状態の場合に２次空気供給
装置の異常状態を表示する。
置が第１図に示される。即ち、特定運転状態検出手段は
内燃機関のアイドル時や減速時等の特定運転状態を検出
し、２次空気供給装置は内燃機関の排気通路内に機関の
特定運転状態でのみ２次空気を供給する。この２次空気
供給装置の下流側の排気通路内に設けられた空燃比セン
サは排気ガス中の残留酸素濃度を検出する。空燃比制御
装置は機関の特定運転状態以外の時に前記空燃比センサ
の出力により空燃比をＦ／Ｂ制御する。異常検出手段は
前記特定運転状態時に前記空燃比センサの出力がリッチ
状態か否かを判定し、リッチ状態の場合に２次空気供給
装置の異常状態を表示する。
本考案の内燃機関の自己診断制御装置によれば、機関の
特定運転状態時に排気ガス浄化のために２次空気を供給
した場合、異常検出手段が空燃比センサの出力を検出し
、空燃比センサの出力がリンチの場合に２次空気供給装
置に異常があると表示する。
特定運転状態時に排気ガス浄化のために２次空気を供給
した場合、異常検出手段が空燃比センサの出力を検出し
、空燃比センサの出力がリンチの場合に２次空気供給装
置に異常があると表示する。
以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第２図は本発明の自己診断制御装置を備えた２次空気供
給装置により２次空気供給を行って内燃機関の空燃比制
御を行う電子制御燃料噴射式内燃機関の概略図である。
給装置により２次空気供給を行って内燃機関の空燃比制
御を行う電子制御燃料噴射式内燃機関の概略図である。
この図において、機関本体１の吸気通路２にはエアクリ
ーナ２ａの下流側にエアフローメータ３が設けられてい
る。
ーナ２ａの下流側にエアフローメータ３が設けられてい
る。
エアフローメータ３は吸入空気ＩＱを直接計測するもの
であって、ポテンショメータを内蔵して吸入空気ｉ１Ｑ
に比例したアナログ電圧の出力信号を発生する。この出
力信号は制御回路１０のマルチプレクサ内ＲＡ／Ｄ変換
器１０１に供給されている。
であって、ポテンショメータを内蔵して吸入空気ｉ１Ｑ
に比例したアナログ電圧の出力信号を発生する。この出
力信号は制御回路１０のマルチプレクサ内ＲＡ／Ｄ変換
器１０１に供給されている。
また、ディストリビュータ４には、その軸が例えばクラ
ンク角（ＣＡ）に換算して３６０°毎に基準位置検出用
パルス信号を発生するクランク角センサ５およびクラン
ク角に換算して３０°毎に角度位置検出用パルス信号を
発生するクランク角センサ６が設けられている。これら
のクランク角センサ５゜６のパルス信号は制御回路１０
の入出力インタフェース１０２に供給され、このうち、
クランク角センサ６の出力はＣＰＵ１０３の割込端子に
供給される。
ンク角（ＣＡ）に換算して３６０°毎に基準位置検出用
パルス信号を発生するクランク角センサ５およびクラン
ク角に換算して３０°毎に角度位置検出用パルス信号を
発生するクランク角センサ６が設けられている。これら
のクランク角センサ５゜６のパルス信号は制御回路１０
の入出力インタフェース１０２に供給され、このうち、
クランク角センサ６の出力はＣＰＵ１０３の割込端子に
供給される。
更に、吸気通路２には各気筒毎に燃料供給系から加圧燃
料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁７が、吸気
ボートに近い吸気マニホルド２ｂに設けられている。
料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁７が、吸気
ボートに近い吸気マニホルド２ｂに設けられている。
機関の排気通路８には排気ガス中の酸素成分濃度に応じ
た電気信号を発生す、る０２センサ９が排気マニホルド
８ａと三元触媒８ｂとの間に設けられている。この０２
センサ９の出力は制御回路１０のバッファ回路ｔｘｔを
介してＡ／Ｄ変換器１０１に供給される。
た電気信号を発生す、る０２センサ９が排気マニホルド
８ａと三元触媒８ｂとの間に設けられている。この０２
センサ９の出力は制御回路１０のバッファ回路ｔｘｔを
介してＡ／Ｄ変換器１０１に供給される。
また、機関本体１のシリンダブロックの冷却水ｉＩｌ路
には、機関の暖機状態を冷却水温度を介して検出するた
めの水温センサ１１が設けられている。
には、機関の暖機状態を冷却水温度を介して検出するた
めの水温センサ１１が設けられている。
水温センサ１１は冷却水の温度Ｔｌ１−に応じたアナロ
グ電圧の電気信号を発生する。この出力もＡ／Ｄ変換器
１０１に供給されている。
グ電圧の電気信号を発生する。この出力もＡ／Ｄ変換器
１０１に供給されている。
一方、排気通路８の排気マニホルド８ａには２次空気供
給装置２０により２次空気が供給されるようになってい
る。２次空気供給装置２０は空気導入管１２、逆止弁１
３、ＡＳＶ （空気切換弁）１４、ＶＳＶ（電気式負圧
切換弁）１５等から構成されており、この実施例では２
次空気は空気導入管１２を介して吸気通路２から供給さ
れるようになっている。前記空気導入管１２の空気取入
口は吸気通路２のエアクリーナ２ａとエアフローメータ
３との間に開口しており、この空気導入管１２の途中に
は排気通路８側から吸気通路２側への空気の逆流を防止
するり一ド弁を使用した逆止弁１３、及びＡＳＶ１４が
設けられている。
給装置２０により２次空気が供給されるようになってい
る。２次空気供給装置２０は空気導入管１２、逆止弁１
３、ＡＳＶ （空気切換弁）１４、ＶＳＶ（電気式負圧
切換弁）１５等から構成されており、この実施例では２
次空気は空気導入管１２を介して吸気通路２から供給さ
れるようになっている。前記空気導入管１２の空気取入
口は吸気通路２のエアクリーナ２ａとエアフローメータ
３との間に開口しており、この空気導入管１２の途中に
は排気通路８側から吸気通路２側への空気の逆流を防止
するり一ド弁を使用した逆止弁１３、及びＡＳＶ１４が
設けられている。
ＡＳＶ１４はそのばね室１４ａに負圧が導かれた時に、
常時は前記空気導入管１２を遮断している弁体１４ｂが
開弁するように構成されており、前記ばね室１４ａには
ＶＳＶ１５を介して吸気負圧が導入されるようになって
いる。
常時は前記空気導入管１２を遮断している弁体１４ｂが
開弁するように構成されており、前記ばね室１４ａには
ＶＳＶ１５を介して吸気負圧が導入されるようになって
いる。
ＶＳＶ１５は前記ばね室１４ａをスロットル弁下流側の
吸気通路２または大気に連通ずるように構成されており
、その切り換えを行うソレノイド１５ａは制御回路１０
の人出力インタフェース１０２に駆動回路１１２を介し
て接続されている。
吸気通路２または大気に連通ずるように構成されており
、その切り換えを行うソレノイド１５ａは制御回路１０
の人出力インタフェース１０２に駆動回路１１２を介し
て接続されている。
そして、入出力インタフェース１０２からの信号により
ソレノイド１５ａが通電されると、ＶＳＶ１５の“黒”
−“黒”が連通してばね室１４ａが吸気通路２に接続さ
れ、ソレノイド１５ａが非通電状態の時にＶＳＶ１５の
“白”−“白”が連通してばね室１４ａが大気に解放さ
れる。即ち、制御回路１０からの通電信号によりＡＳＶ
１４が開弁して２次空気が排気マニホルド８ａに供給さ
れるのである。
ソレノイド１５ａが通電されると、ＶＳＶ１５の“黒”
−“黒”が連通してばね室１４ａが吸気通路２に接続さ
れ、ソレノイド１５ａが非通電状態の時にＶＳＶ１５の
“白”−“白”が連通してばね室１４ａが大気に解放さ
れる。即ち、制御回路１０からの通電信号によりＡＳＶ
１４が開弁して２次空気が排気マニホルド８ａに供給さ
れるのである。
制御回路１０は、例えばマイクロコンピュータとして構
成され、前述のＡ／Ｄ変換器１０１．入出力インタフェ
ース１０２． ＣＰ Ｕ １０３の他にＲＯＭ１０４゜
ＲＡＭ１０５．イグニッションスイッチオフ後も情報の
保持を行うバックアップＲＡＭ （Ｂ−ＲＡＭ）１０６
等が設けられており、これらはバス１０７で接続されて
いる。この制御回路１０において、ダウンカウンタ１０
８．フリップフロップ１０９及び駆動回路１１０は燃料
噴射弁７を制御するためのものである。
成され、前述のＡ／Ｄ変換器１０１．入出力インタフェ
ース１０２． ＣＰ Ｕ １０３の他にＲＯＭ１０４゜
ＲＡＭ１０５．イグニッションスイッチオフ後も情報の
保持を行うバックアップＲＡＭ （Ｂ−ＲＡＭ）１０６
等が設けられており、これらはバス１０７で接続されて
いる。この制御回路１０において、ダウンカウンタ１０
８．フリップフロップ１０９及び駆動回路１１０は燃料
噴射弁７を制御するためのものである。
即ち、燃料噴射量ＴＡＵが演算されると、燃料噴射〒Ｔ
ＡＵがダウンカウンタ１０Ｂにプリセットされると共に
フリップフロップ１０９もセットされる。
ＡＵがダウンカウンタ１０Ｂにプリセットされると共に
フリップフロップ１０９もセットされる。
この結果、駆動回路１１０が燃料噴射弁７の付勢を開始
する。
する。
他方、ダウンカウンタ１０８がクロック信号（図示せず
）を計数して最後にそのキャリアウド端子が“１″レベ
ルとなった時に、フリップフロップ１０９がリセットさ
れて駆動回路１１０は燃料噴射弁７の付勢を停止する。
）を計数して最後にそのキャリアウド端子が“１″レベ
ルとなった時に、フリップフロップ１０９がリセットさ
れて駆動回路１１０は燃料噴射弁７の付勢を停止する。
つまり、前述の燃料噴射量ＴＡＵだけ燃料噴射弁７は付
勢され、従って、燃料噴射量ＴＡＵに応じた量の燃料が
機関本体工の燃焼室に送り込まれることになる。
勢され、従って、燃料噴射量ＴＡＵに応じた量の燃料が
機関本体工の燃焼室に送り込まれることになる。
なお、ＣＰＵ１０３の割込み発生はＡ／Ｄ変換器１０１
のＡ／Ｄ変換終了後、入出力インタフェース１０２がク
ランク角センサ６のパルス信号を受信した時、等である
。
のＡ／Ｄ変換終了後、入出力インタフェース１０２がク
ランク角センサ６のパルス信号を受信した時、等である
。
前述の回転速度Ｎｅのデータはクランク角センサ６の３
０°ＣＡ毎の割込みによって演算されてＲＡＭ１０５の
所定領域に格納される。
０°ＣＡ毎の割込みによって演算されてＲＡＭ１０５の
所定領域に格納される。
以下、２次空気供給を含む空燃比制御及び前記２次空気
供給装置の異常診断を行う、第２図の制御回路ｌＯの動
作について説明する。
供給装置の異常診断を行う、第２図の制御回路ｌＯの動
作について説明する。
第３図はＡ／Ｄ変換ルーチンであり、所定時間、例えば
４ｍｓ毎に実行される。このルーチンではステップ３０
１にてエアフローメータ３の吸入空気量Ｑのデータが取
り込まれ、Ａ／Ｄ変換器１０１によってＡ／Ｄ変換され
てＲＡＭ１０５の所定領域に格納される。ステップ３０
２では水温センサ１１による機関の冷却水温ＴＩＩＷの
アナログ値が取り込まれ、Ａ／Ｄ変換器１０１によって
Ａ／Ｄ変換されてＲＡＭ１０５の所定領域に格納される
。つまり、ＲＡＭ１０５における吸入空気量Ｑのデータ
および冷却水温ＴＩＩＨのデータは４ｍｓ毎に更新され
ている。このルーチンはステップ３０３にて終了する。
４ｍｓ毎に実行される。このルーチンではステップ３０
１にてエアフローメータ３の吸入空気量Ｑのデータが取
り込まれ、Ａ／Ｄ変換器１０１によってＡ／Ｄ変換され
てＲＡＭ１０５の所定領域に格納される。ステップ３０
２では水温センサ１１による機関の冷却水温ＴＩＩＷの
アナログ値が取り込まれ、Ａ／Ｄ変換器１０１によって
Ａ／Ｄ変換されてＲＡＭ１０５の所定領域に格納される
。つまり、ＲＡＭ１０５における吸入空気量Ｑのデータ
および冷却水温ＴＩＩＨのデータは４ｍｓ毎に更新され
ている。このルーチンはステップ３０３にて終了する。
第４図は燃料噴射量演算ルーチンであって、所定クラン
ク角、例えば３６０°−毎に実行される。
ク角、例えば３６０°−毎に実行される。
ステップ４０１では基本噴射量ＴＰを演算する。即ち、
吸入空気ＩＪＱ及び回転速度ＮｅのデータをＲＡＭ１０
５から読み出して、 ＴＰ−ｋＱ／Ｎｅ（但しｋは定数） により演算する。ステップ４０２では燃料噴射量ＴＡＵ
を、 ＴＡＵ ＋−ＴＰ −ＦＡＦ −ＦＷＬ ・ α＋β
、によって演算する。ここでＦＡＦは第５図のルーチン
によって演算される空燃比補正係数、ＦＷＬは冷却水温
が６０℃位以下の間は１．０以上となる暖機増量係数、
α、βはその他の補正係数あるいは補正量であって、例
えば、暖機増量補正、吸気温補正、過渡時補正、電源電
圧補正等に相当する。
吸入空気ＩＪＱ及び回転速度ＮｅのデータをＲＡＭ１０
５から読み出して、 ＴＰ−ｋＱ／Ｎｅ（但しｋは定数） により演算する。ステップ４０２では燃料噴射量ＴＡＵ
を、 ＴＡＵ ＋−ＴＰ −ＦＡＦ −ＦＷＬ ・ α＋β
、によって演算する。ここでＦＡＦは第５図のルーチン
によって演算される空燃比補正係数、ＦＷＬは冷却水温
が６０℃位以下の間は１．０以上となる暖機増量係数、
α、βはその他の補正係数あるいは補正量であって、例
えば、暖機増量補正、吸気温補正、過渡時補正、電源電
圧補正等に相当する。
次いで、ステップ４０３にて噴射ＩＴＡＵをダウンカウ
ンタ１０Ｂにセットすると共にフリップフロップ１０９
をセットして燃料噴射を開始させる。そして、ステップ
４０４にてこのルーチンは終了する。
ンタ１０Ｂにセットすると共にフリップフロップ１０９
をセットして燃料噴射を開始させる。そして、ステップ
４０４にてこのルーチンは終了する。
なお、前述のように噴射量ＴＡＵに相当する時間が経過
すると、ダウンカウンタ１０８のキャリアウドによって
フリップフロップ１０９がリセットされて燃料噴射は終
了する。
すると、ダウンカウンタ１０８のキャリアウドによって
フリップフロップ１０９がリセットされて燃料噴射は終
了する。
続いて第５図のルーチンを用いて空燃比Ｆ／Ｂ制御、即
ち、２次空気供給装置の正常時および異常時の空燃比補
正係数ＦＡＦ演算を説明する。第５図のルーチンは所定
時間毎に実行される。
ち、２次空気供給装置の正常時および異常時の空燃比補
正係数ＦＡＦ演算を説明する。第５図のルーチンは所定
時間毎に実行される。
ステップ５００は後述する２次空気供給装置異常時の判
定である。２次空気供給装置に異常がある時は後述する
異常フラグＸＭＳＯＦＦが“１”になっているので、こ
の実施例ではＦ／Ｂ条件の判定を行わずに直ちにステッ
プ５０３に進んで以下に説明する空燃比Ｆ／Ｂ制御を実
行する。２次空気供給装置に異常がない時はＸＭＳＯＦ
Ｆ≠“１″であるので、ステップ５００でＮＯとなって
ステップ５０１に進む。ステップ５０１およびステップ
５０２は空燃比Ｆ／Ｂを実行するか否かを判定するもの
である。
定である。２次空気供給装置に異常がある時は後述する
異常フラグＸＭＳＯＦＦが“１”になっているので、こ
の実施例ではＦ／Ｂ条件の判定を行わずに直ちにステッ
プ５０３に進んで以下に説明する空燃比Ｆ／Ｂ制御を実
行する。２次空気供給装置に異常がない時はＸＭＳＯＦ
Ｆ≠“１″であるので、ステップ５００でＮＯとなって
ステップ５０１に進む。ステップ５０１およびステップ
５０２は空燃比Ｆ／Ｂを実行するか否かを判定するもの
である。
ステップ５０１は空燃比の閉ループ（Ｆ／Ｂ）条件の一
つである２次空気供給に関係するフラグＸＭＳ（後述）
により空燃比制御を行うか否かを判別するものであり、
フラグＦ ＸＡＳの値が“０′の時（Ｙｅｓ）は２次空
気非供給状態であるのでステップ５０２に進むが、“１
”の時（ＮＯ）は２次空気供給状態であるのでステップ
５１０に進む、（フラグＸＭＳの値は機関始動後のイニ
シャルルーチンにて１１”にされている。）ステップ５
１０ではＦＡＦ＝１．０とし、ステップ５１１でＦＡＦ
をＲＡＭ １０５に格納してステップ５１２でリターン
するが、この手順では空燃比補正係数ＦＡＦの値を固定
し、空燃比Ｆ／Ｂ制御は行なわない。
つである２次空気供給に関係するフラグＸＭＳ（後述）
により空燃比制御を行うか否かを判別するものであり、
フラグＦ ＸＡＳの値が“０′の時（Ｙｅｓ）は２次空
気非供給状態であるのでステップ５０２に進むが、“１
”の時（ＮＯ）は２次空気供給状態であるのでステップ
５１０に進む、（フラグＸＭＳの値は機関始動後のイニ
シャルルーチンにて１１”にされている。）ステップ５
１０ではＦＡＦ＝１．０とし、ステップ５１１でＦＡＦ
をＲＡＭ １０５に格納してステップ５１２でリターン
するが、この手順では空燃比補正係数ＦＡＦの値を固定
し、空燃比Ｆ／Ｂ制御は行なわない。
ステップ５０２では前記フラグＸＡＳ以外の空燃比のＦ
／Ｂ条件が成立しているか否かを判別する。
／Ｂ条件が成立しているか否かを判別する。
他のＦ／Ｂ条件は、例えばパワー増量動作中等のような
暖機運転に関係のない空燃比のＦ／Ｂ条件である。そし
て、空燃比のＦ／Ｂ条件が成立していない時（ＮＯ）は
ステップ５１０に進んでＦＡＦ＝１．０とし、前述のフ
ラグＸＡＳ ＝“１′の時と同様に空燃比Ｆ／Ｂ制御を
行わない。Ｆ／Ｂ条件成立の場合（ＹＥＳ）はステップ
５０３に進め、空燃比Ｆ／Ｂ補正制御を行う。
暖機運転に関係のない空燃比のＦ／Ｂ条件である。そし
て、空燃比のＦ／Ｂ条件が成立していない時（ＮＯ）は
ステップ５１０に進んでＦＡＦ＝１．０とし、前述のフ
ラグＸＡＳ ＝“１′の時と同様に空燃比Ｆ／Ｂ制御を
行わない。Ｆ／Ｂ条件成立の場合（ＹＥＳ）はステップ
５０３に進め、空燃比Ｆ／Ｂ補正制御を行う。
ステップ５０３では、０２センサ９の出力値から空燃比
が理論空燃比よりリッチかリーンかを判別する。リーン
の時（ＹＥＳ）にはステップ５０４にて最初のリーンか
否かを判別、つまり、リッチからリーンへの変化点か否
かを判別する。
が理論空燃比よりリッチかリーンかを判別する。リーン
の時（ＹＥＳ）にはステップ５０４にて最初のリーンか
否かを判別、つまり、リッチからリーンへの変化点か否
かを判別する。
この結果、最初のリーンであれば（ＹＥＳ） 、ステッ
プ５０６にてＦＡＦ −ＦＡＰ ＋ Ａとして所定量（
スキップ量）Ａを加算し、他方、最初のリーンでなけれ
ば（ＮＯ）ステップ５０７にてＦＡＦ ４−ＦＡＦ ＋
ａとして所定量ａを加算する。なお、スキップ■Ａは
ａより十分太き（設定される。すなわち、Ａ＞＞ａであ
る（但し、Ａ、ａ、Ｂ、ｂは正の値である）。
プ５０６にてＦＡＦ −ＦＡＰ ＋ Ａとして所定量（
スキップ量）Ａを加算し、他方、最初のリーンでなけれ
ば（ＮＯ）ステップ５０７にてＦＡＦ ４−ＦＡＦ ＋
ａとして所定量ａを加算する。なお、スキップ■Ａは
ａより十分太き（設定される。すなわち、Ａ＞＞ａであ
る（但し、Ａ、ａ、Ｂ、ｂは正の値である）。
ステップ５０３においてＮｏとなるリッチであればステ
ップ５０５に進む。ステップ５０５にて最初のリッチか
否かを判別、つまり、リーンからリッチへの変化点か否
かを判別する。この結果、最初のリッチであれば（ＹＥ
Ｓ）ステップ５０ＢにてＦＡＦ −ＦＡＦ−Ｂとして所
定量（スキップｆｆ１） Ｂを減算し、他方、最初のリ
ッチではなければ（ＮＯ）ステップ５０９に進んでＦＡ
Ｆ ４−ＦＡＦ−ｂとして所定ｌｂを減算する。ここで
もスキップＩＢはｂより十分大きく設定される。すなわ
ち、Ｂ＞＞ｂである。
ップ５０５に進む。ステップ５０５にて最初のリッチか
否かを判別、つまり、リーンからリッチへの変化点か否
かを判別する。この結果、最初のリッチであれば（ＹＥ
Ｓ）ステップ５０ＢにてＦＡＦ −ＦＡＦ−Ｂとして所
定量（スキップｆｆ１） Ｂを減算し、他方、最初のリ
ッチではなければ（ＮＯ）ステップ５０９に進んでＦＡ
Ｆ ４−ＦＡＦ−ｂとして所定ｌｂを減算する。ここで
もスキップＩＢはｂより十分大きく設定される。すなわ
ち、Ｂ＞＞ｂである。
つまり、ステップ５０７．５０９に示す制御は積分制御
と称されるものであり、また、ステップ５０６．５０８
に示す制御はスキップ制御と称されるものである。
と称されるものであり、また、ステップ５０６．５０８
に示す制御はスキップ制御と称されるものである。
ステップ５０６〜ステツプ５０９にて演算された空燃比
補正係数ＦＡＦおよび前述のようにステップ５１０で固
定値となった空燃比補正係数ＦＡＦ（＝１．０）はステ
ップ５１１にてＲＡＭＩＱ５に格納されて第５図のルー
チンは終了する。
補正係数ＦＡＦおよび前述のようにステップ５１０で固
定値となった空燃比補正係数ＦＡＦ（＝１．０）はステ
ップ５１１にてＲＡＭＩＱ５に格納されて第５図のルー
チンは終了する。
このような空燃比Ｆ ／ Ｂ ｆｒ制御が行われるのは
ステップ５００にてフラグＸＡＳＯＦＦの値が“１”に
なった時、およびステップ５０１でフラグＸＡＳの値が
“０“になり、かつステップ５０２でＦ／Ｂ条件が成立
した時である。ステップ５００にてフラグＸＡＳＯＦＦ
の値が“１”になった時は、後述するが２次空気供給装
置に異常がある時で、この時は常に空燃比Ｆ／Ｂ制御が
実行される。そこで、次に２次空気供給装置の異常状態
の診断制御について第６図を用いて、２次空気供給装置
のＶＳＶ１５の制御について第７図を用いて説明する。
ステップ５００にてフラグＸＡＳＯＦＦの値が“１”に
なった時、およびステップ５０１でフラグＸＡＳの値が
“０“になり、かつステップ５０２でＦ／Ｂ条件が成立
した時である。ステップ５００にてフラグＸＡＳＯＦＦ
の値が“１”になった時は、後述するが２次空気供給装
置に異常がある時で、この時は常に空燃比Ｆ／Ｂ制御が
実行される。そこで、次に２次空気供給装置の異常状態
の診断制御について第６図を用いて、２次空気供給装置
のＶＳＶ１５の制御について第７図を用いて説明する。
第６図のルーチンは所定時間毎、例えば４８ｍ５毎に実
行されるものである。ステップ６０１では２次空気供給
装置の異常時に′Ｉ″、正常時に０”となる２次空気供
給装置の異常フラグＸＭＳＯＦＦが“１′″が”０”か
を判定する。もし、既に２次空気供給装置に異常がある
時には、異常フラグＸＡＳＯＦＦ ＝“１”であるので
ステップ６０１でＮＯとなり、ステップ６０８に進む。
行されるものである。ステップ６０１では２次空気供給
装置の異常時に′Ｉ″、正常時に０”となる２次空気供
給装置の異常フラグＸＭＳＯＦＦが“１′″が”０”か
を判定する。もし、既に２次空気供給装置に異常がある
時には、異常フラグＸＡＳＯＦＦ ＝“１”であるので
ステップ６０１でＮＯとなり、ステップ６０８に進む。
ステップ６０８は２次空気供給装置に異常がある時にこ
れを表示するステップであり、表示方法としては、例え
ば車のメータパネル内に異常表示灯を点灯させる。
れを表示するステップであり、表示方法としては、例え
ば車のメータパネル内に異常表示灯を点灯させる。
２次空気供給装置に異常がない場合はステップ６０１で
ＹＥＳとなるのでステップ６０２に進み、このステップ
で現在が２次空気供給条件か否かが判別される。ここで
、２次空気供給条件とは次のような条件である。
ＹＥＳとなるのでステップ６０２に進み、このステップ
で現在が２次空気供給条件か否かが判別される。ここで
、２次空気供給条件とは次のような条件である。
■水温Ｔ１１−≦５０℃かつスロットルがフルロード以
外（暖機時） ■アイドルスイッチＯＮかつ車速≧４ｋｍ （減速時
）■または■の条件でない時はステップ６０２でＮＯと
なり、その後ステップ６０９．６１０に進んでこのルー
チンを終了する。ステップ６０９は後述するカウンタＣ
をクリアするステップ、ステップ６１０は前述の異常フ
ラグＸＭＳＯＦＦを“０″にするステップである。
外（暖機時） ■アイドルスイッチＯＮかつ車速≧４ｋｍ （減速時
）■または■の条件でない時はステップ６０２でＮＯと
なり、その後ステップ６０９．６１０に進んでこのルー
チンを終了する。ステップ６０９は後述するカウンタＣ
をクリアするステップ、ステップ６１０は前述の異常フ
ラグＸＭＳＯＦＦを“０″にするステップである。
一方、■または■の条件の時は第１図で説明したように
ＡＳＶ１４が開弁じ、２次空気が排気マニホルド８ａに
供給される。従って、前記■または■の条件のもとで２
次空気供給装置により正常に２次空気が供給されている
時は、排気ガス中の残留酸素濃度が濃くなるので、空燃
比はリーンになって０２センサ９の出力はリーンになる
。よって、２次空気供給装置が正常の時はステップ６０
３でＮＯとなってステップ６０９に進み、前述の２次空
気供給条件でない時と同様にステップ６０９．６１０と
進んでリターンする。
ＡＳＶ１４が開弁じ、２次空気が排気マニホルド８ａに
供給される。従って、前記■または■の条件のもとで２
次空気供給装置により正常に２次空気が供給されている
時は、排気ガス中の残留酸素濃度が濃くなるので、空燃
比はリーンになって０２センサ９の出力はリーンになる
。よって、２次空気供給装置が正常の時はステップ６０
３でＮＯとなってステップ６０９に進み、前述の２次空
気供給条件でない時と同様にステップ６０９．６１０と
進んでリターンする。
一方、２次空気供給装置（７）ＡＳＶ１４、ＶＳＶ１５
またはり一ド弁等に何らかの異常があり、前記■または
■の条件で２次空気が供給されねばならないのにそれが
行われない時には、排気通路８に２次空気が供給されな
いので排気ガス中の残留酸素濃度は薄くなって空燃比が
リッチとなり、０２センサ９の出力はリッチになる。こ
の時はステップ６０３でＹＥＳとなり、ステップ６０４
に進む。
またはり一ド弁等に何らかの異常があり、前記■または
■の条件で２次空気が供給されねばならないのにそれが
行われない時には、排気通路８に２次空気が供給されな
いので排気ガス中の残留酸素濃度は薄くなって空燃比が
リッチとなり、０２センサ９の出力はリッチになる。こ
の時はステップ６０３でＹＥＳとなり、ステップ６０４
に進む。
ステップ６０４．６０５は空燃比がリッチとなってから
の時間をカウンタＣにより計数するステップである。即
ち、これらのステップは０２センサ９の出力がリッチに
なってから所定時間リッチ状態が継続した場合に、２次
空気供給装置に異常があると判定するようにして、誤検
出を防止するためのものである。このために、ステップ
６０４ではカウンタＣの値を１つずつ増加させ、ステッ
プ６０５でその計数値が２００に達したかを判定する。
の時間をカウンタＣにより計数するステップである。即
ち、これらのステップは０２センサ９の出力がリッチに
なってから所定時間リッチ状態が継続した場合に、２次
空気供給装置に異常があると判定するようにして、誤検
出を防止するためのものである。このために、ステップ
６０４ではカウンタＣの値を１つずつ増加させ、ステッ
プ６０５でその計数値が２００に達したかを判定する。
即ちこの実施例では本来リーンであるべきｏ２センサ９
の出力が１０秒程度リッチである場合に、２次空気供給
装置に異常があると判定するのである。カウンタＣの値
が２００に達するまではステップ６０５でＮｏとなり、
ステップ６１０を経てリターンする。
の出力が１０秒程度リッチである場合に、２次空気供給
装置に異常があると判定するのである。カウンタＣの値
が２００に達するまではステップ６０５でＮｏとなり、
ステップ６１０を経てリターンする。
そして、ステップ６０５にてカウンタＣの値が２００を
越えた時は、ステップ６０６に進み、カウンタＣをクリ
アした後にステップ６０７にて２次空気異常フラグＸＡ
ＳＯＦＦの値を′１”にする。次いで、ステップ６０８
に進んで前述のように、例えば車のメータパネル内の異
常表示灯を点灯させる等して２次空気供給装置の異常表
示を行う。
越えた時は、ステップ６０６に進み、カウンタＣをクリ
アした後にステップ６０７にて２次空気異常フラグＸＡ
ＳＯＦＦの値を′１”にする。次いで、ステップ６０８
に進んで前述のように、例えば車のメータパネル内の異
常表示灯を点灯させる等して２次空気供給装置の異常表
示を行う。
第７図は２次空気供給装置のＶＳＶ１５の０Ｎ１０ＦＦ
制御を示すルーチンである。ステップ７０１ではまず２
次空気供給装置の異常フラグＸＭＳＯＦＦが“０”、即
ち２次空気供給装置が正常か否かを判定する。
制御を示すルーチンである。ステップ７０１ではまず２
次空気供給装置の異常フラグＸＭＳＯＦＦが“０”、即
ち２次空気供給装置が正常か否かを判定する。
２次空気供給装置が正常な場合（ＹＥＳ）はステップ７
０２に進み、ここで２次空気供給条件（前述の■または
■の条件）か否かを判定する。そして、２次空気供給条
件の場合（ＹＥＳ）はステップ７０３に進み、ＶＳＶ１
５を開弁させるＯＮフラグＸＭＳを“１”にした後にス
テップ７０４に進んでＶＳＶ１５を開弁させる。ＶＳＶ
１５はＸＡＳ ＝″１″の時に制御回路１０により開弁
させられ、ＸＡＳ＝“Ｏ”の時に制御回路１０によって
閉弁させられるようになっている。
０２に進み、ここで２次空気供給条件（前述の■または
■の条件）か否かを判定する。そして、２次空気供給条
件の場合（ＹＥＳ）はステップ７０３に進み、ＶＳＶ１
５を開弁させるＯＮフラグＸＭＳを“１”にした後にス
テップ７０４に進んでＶＳＶ１５を開弁させる。ＶＳＶ
１５はＸＡＳ ＝″１″の時に制御回路１０により開弁
させられ、ＸＡＳ＝“Ｏ”の時に制御回路１０によって
閉弁させられるようになっている。
一方、異常フラグＸＭＳＯＦＦ ＝″１″の時（ステッ
プ７０１でＮＯ）および２次空気供給条件ではないとき
（ステップ７０２でＮＯ）は、ステップ７０５に進み、
ＯＮフラグＸＭＳを“θ″にした後にステップ７０６に
進んでＶＳＶ１５を閉弁させる。
プ７０１でＮＯ）および２次空気供給条件ではないとき
（ステップ７０２でＮＯ）は、ステップ７０５に進み、
ＯＮフラグＸＭＳを“θ″にした後にステップ７０６に
進んでＶＳＶ１５を閉弁させる。
以上のようにして定められたフラグＸＡＳおよびフラグ
ＸＡＳＯＦＦにより第５図で説明した空燃比Ｆ／Ｂルー
チンが実行される。即ち、２次空気供給装置が正常時は
２次空気の供給条件時に空燃比のオープンループ制御が
実行され、２次空気非供給時に空燃比Ｆ／Ｂ制御が実行
される。また、２次空気供給装置の異常時には、その異
常状態が表示されると共に、ＶＳＶが閉弁され、空燃比
はＦ／Ｂ制御される。
ＸＡＳＯＦＦにより第５図で説明した空燃比Ｆ／Ｂルー
チンが実行される。即ち、２次空気供給装置が正常時は
２次空気の供給条件時に空燃比のオープンループ制御が
実行され、２次空気非供給時に空燃比Ｆ／Ｂ制御が実行
される。また、２次空気供給装置の異常時には、その異
常状態が表示されると共に、ＶＳＶが閉弁され、空燃比
はＦ／Ｂ制御される。
以上説明したように、本発明の装置では２次空気供給装
置に異常が発生した場合、その異常を表示することがで
きるので、運転者は速やかに車両の異常を認知すること
ができるという効果がある。
置に異常が発生した場合、その異常を表示することがで
きるので、運転者は速やかに車両の異常を認知すること
ができるという効果がある。
また、２次空気供給装置の異常が検出された時点で、本
発明の装置によれば２次空気供給装置のＶＳＶが閉弁さ
れ、空燃比がＦ／Ｂ制御されるので、エミッションの悪
化を防止することができるという効果がある。
発明の装置によれば２次空気供給装置のＶＳＶが閉弁さ
れ、空燃比がＦ／Ｂ制御されるので、エミッションの悪
化を防止することができるという効果がある。
第１図は本発明の詳細な説明するための全体ブロック図
、第２図は本発明の自己診断制御装置を備えた２次空気
供給装置により２次空気供給を行って内燃機関の空燃比
制御を行う電子制御燃料噴射式内燃機関の概略図、第３
図から第７図は第２図の制御回路の動作を説明するため
のフローチャートである。 １・・・機関本体、 ２・・・吸気通路、２ｂ・・
・吸気マニホルド、３・・・エアフローメータ、４・・
・ディストリビュータ、 ５．６・・・クランク角センサ、 ７・・・燃料噴射弁、 ８・・・排気通路、８ａ・・
・排気マニホルド、９・・・０２センサ、１０・・・制
御回路、 １１・・・水温センサ、１２・・・空気
導入管、 １３・・・逆止弁、１４・ＡＳ Ｖ、
１５・Ｖ Ｓ Ｖ。
、第２図は本発明の自己診断制御装置を備えた２次空気
供給装置により２次空気供給を行って内燃機関の空燃比
制御を行う電子制御燃料噴射式内燃機関の概略図、第３
図から第７図は第２図の制御回路の動作を説明するため
のフローチャートである。 １・・・機関本体、 ２・・・吸気通路、２ｂ・・
・吸気マニホルド、３・・・エアフローメータ、４・・
・ディストリビュータ、 ５．６・・・クランク角センサ、 ７・・・燃料噴射弁、 ８・・・排気通路、８ａ・・
・排気マニホルド、９・・・０２センサ、１０・・・制
御回路、 １１・・・水温センサ、１２・・・空気
導入管、 １３・・・逆止弁、１４・ＡＳ Ｖ、
１５・Ｖ Ｓ Ｖ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、内燃機関の排気通路内に下流側に向かって順に設け
られた２次空気供給装置と空燃比センサ及び触媒と、 機関の特定運転状態を検出する特定運転状態検出手段と
、 機関の特定運転状態以外の時に、前記空燃比センサの出
力により空燃比フィードバックを行う空燃比制御装置と
、 機関の特定運転状態時に前記空燃比センサの出力がリッ
チ状態か否かを判定し、リッチ状態の場合に２次空気供
給装置の異常状態を表示する異常検出手段と、 を備えた内燃機関の自己診断制御装置。 ２、前記異常状態検出手段が２次空気供給手段の異常状
態を検出した時に、２次空気供給装置の開閉弁を閉状態
に保持する特許請求の範囲第１項に記載の内燃機関の自
己診断制御装置。 ３、前記異常状態検出手段が２次空気供給手段の異常状
態を検出した時に、前記空燃比供給手段を作動させる特
許請求の範囲第１項に記載の内燃機関の自己診断制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61255743A JPH0711257B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 内燃機関の自己診断制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61255743A JPH0711257B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 内燃機関の自己診断制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63111256A true JPS63111256A (ja) | 1988-05-16 |
| JPH0711257B2 JPH0711257B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=17283015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61255743A Expired - Lifetime JPH0711257B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 内燃機関の自己診断制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0711257B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH041444A (ja) * | 1990-04-18 | 1992-01-06 | Toyota Motor Corp | ２次空気供給装置の異常検出装置 |
| US5119631A (en) * | 1990-04-18 | 1992-06-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for detecting abnormalities in a secondary air supplier |
| EP0507372A1 (en) * | 1991-04-01 | 1992-10-07 | General Motors Corporation | Method and apparatus for diagnosing an engine control system |
| US5333446A (en) * | 1992-04-14 | 1994-08-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Diagnostic system for a secondary air supplier in an engine |
| US5444978A (en) * | 1993-03-15 | 1995-08-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Catalyst warming up device of an internal combustion engine |
| US6330795B1 (en) | 1993-04-09 | 2001-12-18 | Hitachi, Ltd. | Diagnostic equipment for an exhaust gas cleaning apparatus |
| US6393833B2 (en) | 2000-02-15 | 2002-05-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality test method and apparatus for secondary air supply system of a vehicle |
| KR100337525B1 (ko) * | 1997-08-23 | 2002-12-06 | 현대자동차주식회사 | 2차공기도입장치에 있어서 2차공기밸브에러진단시스템 |
-
1986
- 1986-10-29 JP JP61255743A patent/JPH0711257B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH041444A (ja) * | 1990-04-18 | 1992-01-06 | Toyota Motor Corp | ２次空気供給装置の異常検出装置 |
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| US6330795B1 (en) | 1993-04-09 | 2001-12-18 | Hitachi, Ltd. | Diagnostic equipment for an exhaust gas cleaning apparatus |
| US6408617B1 (en) | 1993-04-09 | 2002-06-25 | Hitachi, Ltd. | Diagnostic equipment for an exhaust gas cleaning apparatus |
| US6807806B2 (en) | 1993-04-09 | 2004-10-26 | Hitachi, Ltd. | Diagnostic equipment for an exhaust gas cleaning apparatus |
| US7117664B2 (en) | 1993-04-09 | 2006-10-10 | Hitachi, Ltd. | Diagnostic equipment for an exhaust gas cleaning apparatus |
| US7389637B2 (en) | 1993-04-09 | 2008-06-24 | Hitachi, Ltd. | Diagnostic equipment for an exhaust gas cleaning apparatus |
| KR100337525B1 (ko) * | 1997-08-23 | 2002-12-06 | 현대자동차주식회사 | 2차공기도입장치에 있어서 2차공기밸브에러진단시스템 |
| US6393833B2 (en) | 2000-02-15 | 2002-05-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality test method and apparatus for secondary air supply system of a vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0711257B2 (ja) | 1995-02-08 |
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