JPH0772514B2 - ２次空気導入異常検出装置 - Google Patents
２次空気導入異常検出装置Info
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- JPH0772514B2 JPH0772514B2 JP61288873A JP28887386A JPH0772514B2 JP H0772514 B2 JPH0772514 B2 JP H0772514B2 JP 61288873 A JP61288873 A JP 61288873A JP 28887386 A JP28887386 A JP 28887386A JP H0772514 B2 JPH0772514 B2 JP H0772514B2
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- Japan
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- secondary air
- fuel ratio
- rich
- introducing device
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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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- 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
-
- 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
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/14—Systems for adding secondary air into exhaust
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は機関低温の際のエンジン三元触媒暖機のため、
吸気系より排気系に２次空気を導入する、２次空気導入
装置の異常検出装置に関する。
吸気系より排気系に２次空気を導入する、２次空気導入
装置の異常検出装置に関する。
例えばO2センサ等の空燃比検出器により排気ガス中の残
留O2濃度を検知して、その信号をコントロールユニット
にフィードバックして機関への燃料供給量を制御する所
謂、空燃比フィードバック装置においては、後処理とし
て理論空燃比近房の範囲でCO,HC等の排気ガスに対し高
い浄化率を持つ排ガスコンバータ即ち、三元触媒が装着
されている。しかしながらこの三元触媒は、機関が低温
の際は浄化率が低下し、その結果排気ガスが充分浄化さ
れない傾向がある。このため低温時の三元触媒暖機対策
として、例えばエアクリーナ等の吸気系より空気（２次
空気）をバイパスさせて排気系に導入し、排気中のHC,C
Oと酸化させ、その反応熱により三元触媒を暖機状態に
する２次空気導入装置が知られている。この２次空気導
入装置には空気供給源で大別してエアポンプによるエア
インジェクション方式と排気の脈動を利用して逆止弁
（ASバルブと呼ぶ）を介して大気から直接吸引するエア
サクション（AS）方式とがあるが双方共、２次空気導入
装置を作動したり又停止したりする２次空気制御弁を有
し機関温度に応じてコンピュータからの出力により制御
されている。
留O2濃度を検知して、その信号をコントロールユニット
にフィードバックして機関への燃料供給量を制御する所
謂、空燃比フィードバック装置においては、後処理とし
て理論空燃比近房の範囲でCO,HC等の排気ガスに対し高
い浄化率を持つ排ガスコンバータ即ち、三元触媒が装着
されている。しかしながらこの三元触媒は、機関が低温
の際は浄化率が低下し、その結果排気ガスが充分浄化さ
れない傾向がある。このため低温時の三元触媒暖機対策
として、例えばエアクリーナ等の吸気系より空気（２次
空気）をバイパスさせて排気系に導入し、排気中のHC,C
Oと酸化させ、その反応熱により三元触媒を暖機状態に
する２次空気導入装置が知られている。この２次空気導
入装置には空気供給源で大別してエアポンプによるエア
インジェクション方式と排気の脈動を利用して逆止弁
（ASバルブと呼ぶ）を介して大気から直接吸引するエア
サクション（AS）方式とがあるが双方共、２次空気導入
装置を作動したり又停止したりする２次空気制御弁を有
し機関温度に応じてコンピュータからの出力により制御
されている。
このような２次空気導入装置を備える内燃機関におい
て、２次空気導入装置に作動信号が出力されているにも
かかわらず、固着等によって２次空気制御弁が閉弁した
ままであったり、又は意図する開度に開弁されなかった
り、又は２次空気導入装置のエアポンプ等に作動不良が
発生すると、所望量の２次空気が排気系に供給されず、
三元触媒が早期に暖機されないために、それが暖機され
るまでの比較的長い期間において未浄化の排気ガスが排
出されて排気エミッションが悪化する問題がある。運転
者は、このような２次空気導入装置の異常を早期に知
り、それを修理することが必要である。従って、本発明
の目的は、所望量の２次空気が排気通路に供給されない
２次空気導入装置の異常を検出可能な２次空気導入異常
検出装置を提供することである。
て、２次空気導入装置に作動信号が出力されているにも
かかわらず、固着等によって２次空気制御弁が閉弁した
ままであったり、又は意図する開度に開弁されなかった
り、又は２次空気導入装置のエアポンプ等に作動不良が
発生すると、所望量の２次空気が排気系に供給されず、
三元触媒が早期に暖機されないために、それが暖機され
るまでの比較的長い期間において未浄化の排気ガスが排
出されて排気エミッションが悪化する問題がある。運転
者は、このような２次空気導入装置の異常を早期に知
り、それを修理することが必要である。従って、本発明
の目的は、所望量の２次空気が排気通路に供給されない
２次空気導入装置の異常を検出可能な２次空気導入異常
検出装置を提供することである。
本発明による２次空気導入異常検出装置は、排気系に設
置された空燃比検出器からの空燃比信号に基づき空燃比
補正係数を決定し機関への燃料供給量を制御する空燃比
フィードバック装置と、機関低温時において上記排気系
の上記空燃比検出器上流側に２次空気を導入するための
２次空気導入装置とを備えた内燃機関において、上記２
次空気導入装置へ作動信号が発せられているか否かを判
断する２次空気導入装置作動判定手段と、上記２次空気
導入装置作動判定手段により上記２次空気導入装置へ作
動信号が発せられていると判断された時の上記空燃比補
正係数の平均値が所定値以下である場合に、上記２次空
気導入装置が異常であると判断する異常判定手段とを含
むことを特徴とする。
置された空燃比検出器からの空燃比信号に基づき空燃比
補正係数を決定し機関への燃料供給量を制御する空燃比
フィードバック装置と、機関低温時において上記排気系
の上記空燃比検出器上流側に２次空気を導入するための
２次空気導入装置とを備えた内燃機関において、上記２
次空気導入装置へ作動信号が発せられているか否かを判
断する２次空気導入装置作動判定手段と、上記２次空気
導入装置作動判定手段により上記２次空気導入装置へ作
動信号が発せられていると判断された時の上記空燃比補
正係数の平均値が所定値以下である場合に、上記２次空
気導入装置が異常であると判断する異常判定手段とを含
むことを特徴とする。
２次空気導入装置作動判定手段により２次空気導入装置
へ作動信号が発せられていると判断された時において、
２次空気導入装置によって所望量以上の２次空気が排気
系の空燃比検出器上流側に導入されていれば、空燃比検
出器からの空燃比信号に基づき空燃比フィードバック制
御装置によって決定される空燃比補正係数の平均値は、
この２次空気に対して燃料供給量を増加するために、所
定値より大きくなるはずであり、それにより、この時に
おいて、空燃比補正係数の平均値が所定値以下である場
合には、２次空気が全く供給されていないか、又は所望
量未満の２次空気だけしか導入されてないことになり、
異常判定手段によって２次空気導入装置が異常であると
判断される。
へ作動信号が発せられていると判断された時において、
２次空気導入装置によって所望量以上の２次空気が排気
系の空燃比検出器上流側に導入されていれば、空燃比検
出器からの空燃比信号に基づき空燃比フィードバック制
御装置によって決定される空燃比補正係数の平均値は、
この２次空気に対して燃料供給量を増加するために、所
定値より大きくなるはずであり、それにより、この時に
おいて、空燃比補正係数の平均値が所定値以下である場
合には、２次空気が全く供給されていないか、又は所望
量未満の２次空気だけしか導入されてないことになり、
異常判定手段によって２次空気導入装置が異常であると
判断される。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の内燃機関の２次空気導入異常検出装置
の全体を示す構成図である。
の全体を示す構成図である。
１は内燃機関（燃焼室）、２は吸気通路、３は排気通路
を示しており、排気通路３内には空燃比検出器４が設け
られ、空燃比信号を空燃比フィードバック装置５に発信
することにより、該装置５は燃料供給量を制御する。６
は吸気通路２から機関１をバイパスして排気通路３へと
２次空気を導入するための２次空気導入装置であって、
バイパス路７を連通・遮断する２次空気制御弁８を開閉
制御する。又、９は上記２次空気導入装置６からの制御
弁作動信号の有無を判定する２次空気導入装置作動判定
手段であって異常判定手段10は空燃比フィードバック装
置５からの空燃比補正係数FAFの平均値と、２次空気導
入装置作動判定手段９からの信号とに基づき警告信号を
発信することになる。
を示しており、排気通路３内には空燃比検出器４が設け
られ、空燃比信号を空燃比フィードバック装置５に発信
することにより、該装置５は燃料供給量を制御する。６
は吸気通路２から機関１をバイパスして排気通路３へと
２次空気を導入するための２次空気導入装置であって、
バイパス路７を連通・遮断する２次空気制御弁８を開閉
制御する。又、９は上記２次空気導入装置６からの制御
弁作動信号の有無を判定する２次空気導入装置作動判定
手段であって異常判定手段10は空燃比フィードバック装
置５からの空燃比補正係数FAFの平均値と、２次空気導
入装置作動判定手段９からの信号とに基づき警告信号を
発信することになる。
第２図は本発明の具体的実施例として、電子制御燃料噴
射装置（フュエルインジェクタ）を備えた空燃比フィー
ドバック装置及びエアサクション方式の２次空気導入装
置を具備した内燃機関に本発明を適用した機関全体図で
ある。
射装置（フュエルインジェクタ）を備えた空燃比フィー
ドバック装置及びエアサクション方式の２次空気導入装
置を具備した内燃機関に本発明を適用した機関全体図で
ある。
機関本体11に形成されたシリンダボア12内にはピストン
13が摺動自在に収容され、このピストン13の上方に燃焼
室14が形成される。燃焼室14に接続される吸気ポート15
および排気ポート16は、それぞれ吸気弁17および排気弁
18により開閉される。
13が摺動自在に収容され、このピストン13の上方に燃焼
室14が形成される。燃焼室14に接続される吸気ポート15
および排気ポート16は、それぞれ吸気弁17および排気弁
18により開閉される。
吸気ポート15に連通する吸気通路21は、その最も上流側
にエアクリーナ22を有し、そのすぐ下流側にはエアフロ
ーメータ23が設けられる。絞り弁24はエアフローメータ
23の下流側に配設される。燃料噴射弁25は絞り弁24より
も下流側であって吸気ポート15の近傍に設けられ、ポン
プ26によりタンク27から燃料を圧送されて吸気ポート15
内に燃料を噴射する。一方、排気ポート16に連通する排
気通路31には、三元触媒（排ガスコンバータ）32が配設
され、この排ガスコンバータ32よりも上流側には排気ガ
ス中の酸素濃度を検出するO2センサ33すなわち空燃比検
出器が設けられる。排気通路31内であってO2センサ33の
上流側に形成された開口34は、エアクリーナ22に連結し
て設けられた２次空気制御弁35に供給管36を介して接続
される。なお、三元触媒32には触媒の温度を検出する温
度センサ37が取付けられる。ディストリビュータ38は、
機関本体11内に設けられたクランク軸（図示せず）に連
結された軸39を備え、またこの軸39を介してエンジン回
転数を検出する回転数センサ40を有する。
にエアクリーナ22を有し、そのすぐ下流側にはエアフロ
ーメータ23が設けられる。絞り弁24はエアフローメータ
23の下流側に配設される。燃料噴射弁25は絞り弁24より
も下流側であって吸気ポート15の近傍に設けられ、ポン
プ26によりタンク27から燃料を圧送されて吸気ポート15
内に燃料を噴射する。一方、排気ポート16に連通する排
気通路31には、三元触媒（排ガスコンバータ）32が配設
され、この排ガスコンバータ32よりも上流側には排気ガ
ス中の酸素濃度を検出するO2センサ33すなわち空燃比検
出器が設けられる。排気通路31内であってO2センサ33の
上流側に形成された開口34は、エアクリーナ22に連結し
て設けられた２次空気制御弁35に供給管36を介して接続
される。なお、三元触媒32には触媒の温度を検出する温
度センサ37が取付けられる。ディストリビュータ38は、
機関本体11内に設けられたクランク軸（図示せず）に連
結された軸39を備え、またこの軸39を介してエンジン回
転数を検出する回転数センサ40を有する。
マイクロコンピュータを備えた電子制御（ECU）41は、
エアフローメータ23により検出された吸入空気量Ｑ、回
転数センサ40により検出されたエンジン回転数Ne、およ
びO2センサ33により検出された排気ガスの空燃比等に基
いて燃料噴射量を制御する。またECU41は、触媒の温度
が所定値より低い冷間時には、２次空気制御弁35を開放
し、触媒の暖機後、この制御弁35を閉塞する。又、ECU4
1は、混合気が理論空燃比になるようにフィードバック
制御を行なう。
エアフローメータ23により検出された吸入空気量Ｑ、回
転数センサ40により検出されたエンジン回転数Ne、およ
びO2センサ33により検出された排気ガスの空燃比等に基
いて燃料噴射量を制御する。またECU41は、触媒の温度
が所定値より低い冷間時には、２次空気制御弁35を開放
し、触媒の暖機後、この制御弁35を閉塞する。又、ECU4
1は、混合気が理論空燃比になるようにフィードバック
制御を行なう。
ECU41は、各種の演算処理等を行なう中央演算処理（CO
U）42と、プログラムおよび各種定数を記憶するリード
オンリメモリ（ROM）43と、データを一時的に記憶する
ランダムアクセスメモリ（RAM）44と、エアフローメー
タ23等から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変
換するA/D変換器45と、回転数センサ40等から出力され
たデジタル信号を入力するとともに燃料噴射弁25および
２次空気制御弁35への指令信号を出力するための入出力
（I/O）ポート46と、これらを相互に接続するバスライ
ン47とを備え、また指令信号に基いて燃料噴射弁25およ
び２次空気制御弁35を駆動制御するための駆動回路48,4
9を有する。
U）42と、プログラムおよび各種定数を記憶するリード
オンリメモリ（ROM）43と、データを一時的に記憶する
ランダムアクセスメモリ（RAM）44と、エアフローメー
タ23等から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変
換するA/D変換器45と、回転数センサ40等から出力され
たデジタル信号を入力するとともに燃料噴射弁25および
２次空気制御弁35への指令信号を出力するための入出力
（I/O）ポート46と、これらを相互に接続するバスライ
ン47とを備え、また指令信号に基いて燃料噴射弁25およ
び２次空気制御弁35を駆動制御するための駆動回路48,4
9を有する。
さて、燃料噴射量τは、 τ＝Ｋ×FAF×TP により計算される。ここでTPは基本噴射量を示し、（吸
入空気量Ｑ）／（エンジン回転数Ne）により求められ
る。FAFは空燃比補正係数を示し、O2センサ33からの出
力信号に基いて1.0の前後で変化する。Ｋは修正係数で
あり、冷却水温および吸入空気温等によって定まる。
入空気量Ｑ）／（エンジン回転数Ne）により求められ
る。FAFは空燃比補正係数を示し、O2センサ33からの出
力信号に基いて1.0の前後で変化する。Ｋは修正係数で
あり、冷却水温および吸入空気温等によって定まる。
第３図は第２図に示した機関構成図において本発明を実
施するプログラム例のフローチャートである。尚、この
ルーチンは所定時間毎に割込み処理される。ステップ50
では、温度センサ37からの信号に基いてECU41の入出力
ポート46から２次空気制御弁35開弁信号の有無、即ちエ
アサクション作動中か否かを判定し（２次空気導入装置
作動判定手段）、作動中であるならばステップ51に進
み、作動中でなければステップ56に進み、後述するリッ
チカウンタＸを０（クリア）にしてこのルーチンを終了
する。一般にエアサクション方式の２次空気導入では負
圧波による吸引を利用しているため機関が高負荷、高回
転の場合、排気圧力が高くなって吸引が困難となる。従
ってステップ51及び52では２次空気が充分排気系に導入
される領域であるか否かを判定する。即ちステップ51で
はエアフローメータ23からの吸入空気量Ｑと、ディスト
リビュータ38の回転数センサ40からの機関回転数Neとに
より機関負荷Q/Neを算出して所定値Ａ以下であるか否
か、即ち低負荷であるか高負荷であるかを判別し、Ａ以
下であるならばステップ52に進みＡより大であるならば
カウンタＸをクリアして、ルーチンを終了する。一般に
空燃比フィードバック制御は機関回転数が高い場合は、
ドライバビリティ確保上停止する。従ってステップ52で
は機関回転数Neが所定値Ｂ以下であるか否か、即ち低回
転であるか高回転であるかを判別しＢ以下であるならば
ステップ53に進み、Ｂより大であるならばこのカウンタ
Ｘをクリアしてルーチンを終了する。一般にO2センサ33
は収納されるジルコニア素子（図示せず）がある温度
（例えば450℃）以上にならないと作動しないため、ス
テップ53ではO2センサ33が活性化しているか否かを判定
する。このO2センサ33活性化は例えばECU41から微少な
電流を流すことにより発生する電圧の大小により判定さ
れ、活性化していればステップ54に進み、活性化してい
なければカウンタＸをクリアして、ルーチンを終了す
る。ステップ54では活性化したO2センサ33の信号により
フィードバック制御をおこなう場合の空燃比補正係数FA
Fの平均値（▲▼）が所定値Ｃ以下か否か、即ち
空燃比がリッチ（過濃状態）にあるためその結果FAFが
減少し、▲▼が所定値Ｃ以下になるのか、或いは
リーン（希薄状態）にあるためFAFが増大し、▲
▼が所定値Ｃより大となっているかの判定をする。即ち
ここで▲▼が所定値Ｃより大ならばエアサクショ
ン（２次空気導入）が正常であり、又機関低温時発生す
るHC,COが酸化されていることを示すためステップ56に
進みカウンタＸをクリアしてルーチンを終了する。一
方、▲▼が所定値Ｃ以下であるならばエアサクシ
ョンが異常であると判定し、ステップ55に進み、リッチ
カウンタＸに１を加算（インクリメント）する。一般に
１回のリッチ判定だけでエアサクションの異常を判定す
ると誤判定になる場合が考えられる。そのため本ルーチ
ンではリッチ判定が所定回数継続した際、初めてエアサ
クションの異常を判定するようにする。従ってステップ
57ではリッチカウンタＸの値が設定値より大きいか否か
を判定し、設定値Ｄより大ならばステップ58に進みエア
サクション異常を記憶し、Ｄ以下であるならばカウンタ
Ｘをクリアせずこのルーチンを終了し、次の実行へと進
行する。
施するプログラム例のフローチャートである。尚、この
ルーチンは所定時間毎に割込み処理される。ステップ50
では、温度センサ37からの信号に基いてECU41の入出力
ポート46から２次空気制御弁35開弁信号の有無、即ちエ
アサクション作動中か否かを判定し（２次空気導入装置
作動判定手段）、作動中であるならばステップ51に進
み、作動中でなければステップ56に進み、後述するリッ
チカウンタＸを０（クリア）にしてこのルーチンを終了
する。一般にエアサクション方式の２次空気導入では負
圧波による吸引を利用しているため機関が高負荷、高回
転の場合、排気圧力が高くなって吸引が困難となる。従
ってステップ51及び52では２次空気が充分排気系に導入
される領域であるか否かを判定する。即ちステップ51で
はエアフローメータ23からの吸入空気量Ｑと、ディスト
リビュータ38の回転数センサ40からの機関回転数Neとに
より機関負荷Q/Neを算出して所定値Ａ以下であるか否
か、即ち低負荷であるか高負荷であるかを判別し、Ａ以
下であるならばステップ52に進みＡより大であるならば
カウンタＸをクリアして、ルーチンを終了する。一般に
空燃比フィードバック制御は機関回転数が高い場合は、
ドライバビリティ確保上停止する。従ってステップ52で
は機関回転数Neが所定値Ｂ以下であるか否か、即ち低回
転であるか高回転であるかを判別しＢ以下であるならば
ステップ53に進み、Ｂより大であるならばこのカウンタ
Ｘをクリアしてルーチンを終了する。一般にO2センサ33
は収納されるジルコニア素子（図示せず）がある温度
（例えば450℃）以上にならないと作動しないため、ス
テップ53ではO2センサ33が活性化しているか否かを判定
する。このO2センサ33活性化は例えばECU41から微少な
電流を流すことにより発生する電圧の大小により判定さ
れ、活性化していればステップ54に進み、活性化してい
なければカウンタＸをクリアして、ルーチンを終了す
る。ステップ54では活性化したO2センサ33の信号により
フィードバック制御をおこなう場合の空燃比補正係数FA
Fの平均値（▲▼）が所定値Ｃ以下か否か、即ち
空燃比がリッチ（過濃状態）にあるためその結果FAFが
減少し、▲▼が所定値Ｃ以下になるのか、或いは
リーン（希薄状態）にあるためFAFが増大し、▲
▼が所定値Ｃより大となっているかの判定をする。即ち
ここで▲▼が所定値Ｃより大ならばエアサクショ
ン（２次空気導入）が正常であり、又機関低温時発生す
るHC,COが酸化されていることを示すためステップ56に
進みカウンタＸをクリアしてルーチンを終了する。一
方、▲▼が所定値Ｃ以下であるならばエアサクシ
ョンが異常であると判定し、ステップ55に進み、リッチ
カウンタＸに１を加算（インクリメント）する。一般に
１回のリッチ判定だけでエアサクションの異常を判定す
ると誤判定になる場合が考えられる。そのため本ルーチ
ンではリッチ判定が所定回数継続した際、初めてエアサ
クションの異常を判定するようにする。従ってステップ
57ではリッチカウンタＸの値が設定値より大きいか否か
を判定し、設定値Ｄより大ならばステップ58に進みエア
サクション異常を記憶し、Ｄ以下であるならばカウンタ
Ｘをクリアせずこのルーチンを終了し、次の実行へと進
行する。
エアサクション異常を記憶した後はステップ59に進み、
ステップ56同様、リッチカウンタＸをクリアして、ステ
ップ60にてダイアグランプを点燈することで、運転者に
エアサクション異常を警告する。
ステップ56同様、リッチカウンタＸをクリアして、ステ
ップ60にてダイアグランプを点燈することで、運転者に
エアサクション異常を警告する。
第４図に第３図とは異なるプログラム例のフローチャー
トを示す。このルーチンは、第３図に示したルーチンが
リッチ判定の継続回数でエアサクションの異常を判定し
たのに対し、一定時間t0内におけるリッチ判定の判定回
数の大小で判定するプログラムである。尚、このルーチ
ンは一定時間t0内において所定時間毎、割込み処理され
る。ステップ61からステップ64までは第３図におけるス
テップ50からステップ53までの判定と同様であるが、但
し各ステップにおいてNOと判定された場合、それまでの
リッチカウンタＸをクリアせず、ルーチンを終了する。
トを示す。このルーチンは、第３図に示したルーチンが
リッチ判定の継続回数でエアサクションの異常を判定し
たのに対し、一定時間t0内におけるリッチ判定の判定回
数の大小で判定するプログラムである。尚、このルーチ
ンは一定時間t0内において所定時間毎、割込み処理され
る。ステップ61からステップ64までは第３図におけるス
テップ50からステップ53までの判定と同様であるが、但
し各ステップにおいてNOと判定された場合、それまでの
リッチカウンタＸをクリアせず、ルーチンを終了する。
ステップ65では現在実行している時間ｔが一定時間t0を
超えているか否かの判定をし、超えているならばステッ
プ66に進み、一定時間t0未満であるならばステップ67に
進む。ステップ66ではステップ57（第３図）同様リッチ
カウンタＸの値が設定値Ｄより大きいか否かを判定し、
設定値Ｄより大であるならばステップ68に進みエアサク
ション異常を記憶し、次いでステップ69でリッチカウン
タＸをクリアして、ステップ71にてダイアグランプを点
燈し異常警告して本ルーチンを終了する。一方ステップ
66にて設定値Ｄ以下であるならばエアサクション正常と
判定し、ステップ70にてリッチカウンタＸをクリアして
このルーチンを終了する。
超えているか否かの判定をし、超えているならばステッ
プ66に進み、一定時間t0未満であるならばステップ67に
進む。ステップ66ではステップ57（第３図）同様リッチ
カウンタＸの値が設定値Ｄより大きいか否かを判定し、
設定値Ｄより大であるならばステップ68に進みエアサク
ション異常を記憶し、次いでステップ69でリッチカウン
タＸをクリアして、ステップ71にてダイアグランプを点
燈し異常警告して本ルーチンを終了する。一方ステップ
66にて設定値Ｄ以下であるならばエアサクション正常と
判定し、ステップ70にてリッチカウンタＸをクリアして
このルーチンを終了する。
ステップ65にて一定時間t0未満であるならば、ステップ
67に進みO2センサ33（第２図）の信号により▲▼
が例えば１なる所定値以下か否か、即ちリッチかリーン
であるかの判定をする。ここで▲▼が所定値Ｃ以
下であればステップ72に進み、リッチカウンタＸに１を
加算してこのルーチンを終了し、所定値Ｃ以上であれば
ステップ73に進みそれまでのリッチカウンタＸを維持し
たままこのルーチンを終了する。
67に進みO2センサ33（第２図）の信号により▲▼
が例えば１なる所定値以下か否か、即ちリッチかリーン
であるかの判定をする。ここで▲▼が所定値Ｃ以
下であればステップ72に進み、リッチカウンタＸに１を
加算してこのルーチンを終了し、所定値Ｃ以上であれば
ステップ73に進みそれまでのリッチカウンタＸを維持し
たままこのルーチンを終了する。
以上、記述した本発明のプログラム例のフローチャート
においてエアサクション異常と判定するまでの状態例を
第３図のフローチャートに対して第５図、第４図のフロ
ーチャートに対して第６図、夫々のグラフに示す。
においてエアサクション異常と判定するまでの状態例を
第３図のフローチャートに対して第５図、第４図のフロ
ーチャートに対して第６図、夫々のグラフに示す。
前述した様に本実施例では２次空気制御弁35の開弁時、
空燃比がリッチ状態にあれば混合気をリーン側へと変化
させ、リーン状態にあれば混合気をリッチ側へ変化さ
せ、フィードバック制御をするのでこのFAFはそれに伴
って増減する。従って本グラフにおいては三元触媒暖機
後のフィードバック制御中心値▲▼を１としてこ
の値を基本空燃比のリーン・リッチ間の境界値とする。
空燃比がリッチ状態にあれば混合気をリーン側へと変化
させ、リーン状態にあれば混合気をリッチ側へ変化さ
せ、フィードバック制御をするのでこのFAFはそれに伴
って増減する。従って本グラフにおいては三元触媒暖機
後のフィードバック制御中心値▲▼を１としてこ
の値を基本空燃比のリーン・リッチ間の境界値とする。
第５図に関し、エアサクションが正常に作動中であって
FAFが基本空燃比に対してリッチ側で補正をおこなって
いる間（ａ〜ｃ）は、基本空燃比はエアサクションによ
りリーン状態を保持しておりプログラムはステップ50〜
54,56の順に実行され、図中点線で示した▲▼は
所定値１よりも大きい。次にFAFが基本空燃比に対して
リーン側に補正すると（ｃ〜ｄ）▲▼は１以下と
なり、ステップ50〜55,57の順に実行され、リッチカウ
ンタＸが２となるが、本グラフではエアサクション正
常、異常間の判定をＤ＝４と定めているため、異常と判
定されない。そして再びFAFがリッチ側に補正すると
（ｄ〜ｅ）、▲▼も徐々に増加し１より大となり
リッチカウンタＸもクリアされる。しかしながら次にFA
Fが基本空燃比に対してｆ・ｇ間でリーン側に補正出力
すると、プログラムは、ステップ50〜55,57の順に実行
されリッチカウンタＸがＤ＝４の値を超える時、さらに
ステップ58,59,60が実行されることで初めてエアサクシ
ョン異常記憶−警告が実行される。
FAFが基本空燃比に対してリッチ側で補正をおこなって
いる間（ａ〜ｃ）は、基本空燃比はエアサクションによ
りリーン状態を保持しておりプログラムはステップ50〜
54,56の順に実行され、図中点線で示した▲▼は
所定値１よりも大きい。次にFAFが基本空燃比に対して
リーン側に補正すると（ｃ〜ｄ）▲▼は１以下と
なり、ステップ50〜55,57の順に実行され、リッチカウ
ンタＸが２となるが、本グラフではエアサクション正
常、異常間の判定をＤ＝４と定めているため、異常と判
定されない。そして再びFAFがリッチ側に補正すると
（ｄ〜ｅ）、▲▼も徐々に増加し１より大となり
リッチカウンタＸもクリアされる。しかしながら次にFA
Fが基本空燃比に対してｆ・ｇ間でリーン側に補正出力
すると、プログラムは、ステップ50〜55,57の順に実行
されリッチカウンタＸがＤ＝４の値を超える時、さらに
ステップ58,59,60が実行されることで初めてエアサクシ
ョン異常記憶−警告が実行される。
第６図に関しては、FAFが基本空燃比に対してリーン側
に補正出力し、一定時間t0内に何回所定値１以下になっ
たか、その回数の大小でエアサクション異常を判定する
プログラムであるため、経過時間ｔのグラフを設ける。
尚、本図においても第５図同様、異常判定値をＤ＝４
に、又、リーン・リッチを判定する境界としての▲
▼値を1.0に設定する。エアサクション作動であって
▲▼がリッチ側で補正出力する間（ｈ〜ｉ）は、
プログラムはステップ61〜65,67,73の順に実行されリッ
チカウンタＸは０の状態である。この時▲▼は所
定値1.0より小さくなることはない。
に補正出力し、一定時間t0内に何回所定値１以下になっ
たか、その回数の大小でエアサクション異常を判定する
プログラムであるため、経過時間ｔのグラフを設ける。
尚、本図においても第５図同様、異常判定値をＤ＝４
に、又、リーン・リッチを判定する境界としての▲
▼値を1.0に設定する。エアサクション作動であって
▲▼がリッチ側で補正出力する間（ｈ〜ｉ）は、
プログラムはステップ61〜65,67,73の順に実行されリッ
チカウンタＸは０の状態である。この時▲▼は所
定値1.0より小さくなることはない。
次に▲▼がリーン側で補正出力すると（ｉ〜
ｊ）、プログラムはステップ61〜65,67,72の順に実行さ
れリッチカウンタＸは４となるが、時間ｔが一定時間t0
に到達した時（ｋ）、プログラムはステップ61〜66,70
の順で実行され異常と判定されずリッチカウンタＸをク
リアしてルーチンを終了する。そして次の一定時間t0内
（ｊ〜ｋ）で再び▲▼がリーン側で補正出力する
と、この時リッチカウンタＸはＤ＝４を超え、時間t0の
到達時点（ｋ）でステップ61〜66,68,69,71の順に実行
され、エアサクション異常記憶−警告がなされることに
なる。
ｊ）、プログラムはステップ61〜65,67,72の順に実行さ
れリッチカウンタＸは４となるが、時間ｔが一定時間t0
に到達した時（ｋ）、プログラムはステップ61〜66,70
の順で実行され異常と判定されずリッチカウンタＸをク
リアしてルーチンを終了する。そして次の一定時間t0内
（ｊ〜ｋ）で再び▲▼がリーン側で補正出力する
と、この時リッチカウンタＸはＤ＝４を超え、時間t0の
到達時点（ｋ）でステップ61〜66,68,69,71の順に実行
され、エアサクション異常記憶−警告がなされることに
なる。
このように、本発明による２次空気導入異常検出装置
は、空燃比検出器の出力に基づく空燃比フィードバック
制御が常時実行されるために、２次空気導入装置から所
望量の２次空気が排気系に供給されていれば、空燃比補
正係数の平均値は所定値より大きくなるはずであり、２
次空気導入装置へ作動信号が発せられているにもかかわ
らず、空燃比補正係数の平均値が所定値以下である時に
は、排気系に２次空気が全く供給されていないか、又は
所望量未満の２次空気だけしか供給されていない異常が
２次空気導入装置に発生していると判断することができ
る。それにより、運転者は、この２次空気導入装置を早
期に修理することが可能となり、三元触媒が早期暖機さ
れず排気エミッションが悪化することは防止される。
は、空燃比検出器の出力に基づく空燃比フィードバック
制御が常時実行されるために、２次空気導入装置から所
望量の２次空気が排気系に供給されていれば、空燃比補
正係数の平均値は所定値より大きくなるはずであり、２
次空気導入装置へ作動信号が発せられているにもかかわ
らず、空燃比補正係数の平均値が所定値以下である時に
は、排気系に２次空気が全く供給されていないか、又は
所望量未満の２次空気だけしか供給されていない異常が
２次空気導入装置に発生していると判断することができ
る。それにより、運転者は、この２次空気導入装置を早
期に修理することが可能となり、三元触媒が早期暖機さ
れず排気エミッションが悪化することは防止される。
第１図は本発明の構成図；第２図は本発明の一実施例を
適用した内燃機関を示す断面図；第３図はエアサクショ
ン装置の異常判定プログラムのフローチャート；第４図
は第３図とは別の異常判定プログラムのフローチャー
ト；第５図は第３図のプログラム実行状態を示すグラ
フ；第６図は第４図のプログラム実行状態を示すグラ
フ。 １……内燃機関、４……空燃比検出器、５……空燃比フ
ィードバック装置、６……２次空気導入装置、７……バ
イパス路（６の部分）、８……２次空気制御弁（６の部
分）、９……２次空気導入装置作動判定手段、10……異
常判定手段。
適用した内燃機関を示す断面図；第３図はエアサクショ
ン装置の異常判定プログラムのフローチャート；第４図
は第３図とは別の異常判定プログラムのフローチャー
ト；第５図は第３図のプログラム実行状態を示すグラ
フ；第６図は第４図のプログラム実行状態を示すグラ
フ。 １……内燃機関、４……空燃比検出器、５……空燃比フ
ィードバック装置、６……２次空気導入装置、７……バ
イパス路（６の部分）、８……２次空気制御弁（６の部
分）、９……２次空気導入装置作動判定手段、10……異
常判定手段。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｆ０２Ｄ 43/00 ３１０ Ａ
Claims (1)
- 【請求項１】排気系に設置された空燃比検出器からの空
燃比信号に基づき空燃比補正係数を決定し機関への燃料
供給量を制御する空燃比フィードバック装置と、機関低
温時において上記排気系の上記空燃比検出器上流側に２
次空気を導入するための２次空気導入装置とを備えた内
燃機関において、上記２次空気導入装置へ作動信号が発
せられているか否かを判断する２次空気導入装置作動判
定手段と、上記２次空気導入装置作動判定手段により上
記２次空気導入装置へ作動信号が発せられていると判断
された時の上記空燃比補正係数の平均値が所定値以下で
ある場合に、上記２次空気導入装置が異常であると判断
する異常判定手段とを含むことを特徴とする２次空気導
入異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288873A JPH0772514B2 (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | ２次空気導入異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288873A JPH0772514B2 (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | ２次空気導入異常検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63143362A JPS63143362A (ja) | 1988-06-15 |
| JPH0772514B2 true JPH0772514B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=17735864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61288873A Expired - Lifetime JPH0772514B2 (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | ２次空気導入異常検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0772514B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5119631A (en) * | 1990-04-18 | 1992-06-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for detecting abnormalities in a secondary air supplier |
| JP2897526B2 (ja) * | 1992-04-27 | 1999-05-31 | トヨタ自動車株式会社 | 二次空気供給装置の故障診断方法 |
| JP3060745B2 (ja) * | 1992-09-10 | 2000-07-10 | 日産自動車株式会社 | エンジンの空燃比制御装置 |
| US5412943A (en) * | 1993-02-25 | 1995-05-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for introducing secondary air for cleaning exhaust emissions from internal combustion engine |
| DE4343639A1 (de) * | 1993-12-21 | 1995-06-22 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Überwachung eines Sekundärluftsytems in Verbindung mit dem Abgassystem eines Kraftfahrzeugs |
| JP3757735B2 (ja) | 2000-02-15 | 2006-03-22 | トヨタ自動車株式会社 | ２次空気供給システムの異常診断装置 |
-
1986
- 1986-12-05 JP JP61288873A patent/JPH0772514B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63143362A (ja) | 1988-06-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |