JPH0742595A

JPH0742595A - 内燃機関の異常判定装置

Info

Publication number: JPH0742595A
Application number: JP5188496A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Fujita; 知博藤田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-07-29
Filing date: 1993-07-29
Publication date: 1995-02-10
Also published as: US5559706A

Abstract

(57)【要約】【目的】第２の制御手段の制御効果を常時期待可能と
し、異常診断の機会低減を回避し、もって異常判定精度
の向上を図る。【構成】エンジン１は吸入空気と、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）４２により制御されるインジェクタ９から噴射され
る燃料とからなる混合気を燃焼室４内へ導入する。キャ
ニスタ３４はパージ通路３８を介してセンシングポート
５ａに接続され、パージ通路３８の途中には所定温度を
境として開閉されるパージコントロールバルブ３９が設
けられる。ＣＰＵ４２は、補正後なまし値が下限側の設
定値よりも小さい場合に燃料系異常の可能性があると判
断する。パージコントロールバルブ３９が開かれ、エバ
ポパージによる空燃比制御量に影響のある走行をしてい
る場合、空燃比がリッチ側に移行し、補正後なまし値が
定数を下回る虞があるが、下限側の設定値は定数からエ
バポ補正量を減算した値であり、設定値を下回ることは
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の異常判定装
置に係り、より詳しくは、例えば内燃機関の空燃比フィ
ードバック制御量が設定値を所定時間以上継続して逸脱
したとき内燃機関の異常と判定する異常判定装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術として、例えば特開
昭６３−１７５３号公報に開示されたものが知られてい
る。この技術において、蒸発燃料吸着装置と吸気通路と
を連結する蒸発燃料パージ通路内には、パージ制御用開
閉弁が設けられている。また、排気通路には排気ガスセ
ンサが配設され、その出力信号に基づいて混合気の空燃
比が適宜にフィードバック制御される。

【０００３】そして、上記制御システムの異常診断に際
しては、空燃比のフィードバック制御量が予め設定され
た限界値を第１の所定時間以上継続して超えたとき、上
記パージ制御用開閉弁が一時的に閉じられる。そして、
該閉弁時から計時が開始され、前記フィードバック制御
量が、予め設定された限界値を第２の所定時間以上継続
して超えた場合に、空燃比制御システムに異常が生じた
ものと判断される。従って、この技術によれば、空燃比
制御システムの異常診断に際して、蒸発燃料パージの影
響が排除される。その結果、蒸発燃料パージの影響によ
り空燃比のフィードバック制御量が限界値を超えた場合
であっても、異常と判断されることがなくなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では、空燃比制御システムの異常診断に際しては、パ
ージ制御用開閉弁が一時的に閉じられるようになってい
た。すなわち、上記診断中には、蒸発燃料パージが実行
されないこととなっていた。その結果、上記診断の一定
期間においては、蒸発燃料パージによる蒸発燃料の排出
防止効果が期待できなかった。

【０００５】一方、上記不具合に鑑み、蒸発燃料パージ
中には、空燃比制御システムの異常診断を禁止すること
も考えられる。この方法によれば、異常診断に際し、蒸
発燃料パージの影響をなくすことができるとともに、蒸
発燃料パージによる蒸発燃料の排出防止効果が常時期待
できる。しかしながら、かかる方法では、蒸発燃料パー
ジ中には、空燃比制御システムの異常診断がなされな
い。そのため、実質上異常診断の機会が低減されること
となり、その結果、異常判定の精度が低下してしまうお
それがあった。

【０００６】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、自身の作動により、それと
は異なる制御量に少なくとも何らかの影響を与える第２
の調整手段の制御を実行する第２の制御手段を備え、か
つ、制御量が予め定められた設定値を所定時間以上継続
して逸脱したとき内燃機関の異常と判定するようにした
内燃機関の異常判定装置において、第２の制御手段の制
御効果が常時期待できるとともに、異常診断の機会低減
を回避し、もって異常判定精度の向上を図ることのでき
る内燃機関の異常判定装置を提供することにある。

【０００７】

【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の発明においては、図１に示すように、内燃機
関Ｍ１の運転状態を調整するための第１の調整手段Ｍ２
と、内燃機関Ｍ１の運転状態を検出する運転状態検出手
段Ｍ３と、運転状態検出手段Ｍ３の検出結果に基づき、
運転状態を要求運転状態に近づけるべく制御量を算出
し、その算出結果に基づき、第１の調整手段Ｍ２を制御
する第１の制御手段Ｍ４と、第１の調整手段Ｍ２とは異
なる内燃機関Ｍ１の運転状態を調整するとともに、自身
の作動により制御量に少なくとも何らかの影響を与える
第２の調整手段Ｍ５と、運転状態検出手段Ｍ３の検出結
果又は内燃機関Ｍ１の運転状態に基づき、第１の制御と
は異なる第２の調整手段Ｍ５の制御を実行する第２の制
御手段Ｍ６と、第１の制御手段Ｍ４により算出された制
御量が予め定められた設定値を所定時間以上継続して逸
脱したとき内燃機関Ｍ１の異常と判定する異常判定手段
Ｍ７とを備えた内燃機関の異常判定装置において、第２
の制御手段Ｍ６による制御が実行されている間は、該第
２の制御手段Ｍ６による制御量への影響度に応じて設定
値を変更する設定値変更手段Ｍ８を設けたことをその要
旨としている。

【０００８】また、第２の発明においては、図２に示す
ように、第１の発明の内燃機関の異常判定装置であっ
て、前記第１の調整手段Ｍ２は内燃機関Ｍ１に吸入され
る混合気の空燃比を調整するための手段Ｍ２ａであり、
かつ、前記第１の制御手段Ｍ４は運転状態検出手段Ｍ３
の検出結果に基づき、空燃比を要求空燃比に近づけるべ
く制御量を算出し、その算出結果に基づき、空燃比をフ
ィードバック制御する空燃比制御手段Ｍ４ａであるとと
もに、前記制御量は空燃比フィードバック制御量である
ことをその要旨としている。

【０００９】

【作用】上記第１の発明の構成によれば、図１に示すよ
うに、第１の調整手段Ｍ２により内燃機関Ｍ１の運転状
態が調整され、運転状態検出手段Ｍ３により内燃機関Ｍ
１の運転状態が検出される。さらに、第１の制御手段Ｍ
４により、運転状態検出手段Ｍ３の検出結果に基づき、
運転状態が要求運転状態に近づくべく制御量が算出さ
れ、その算出結果に基づき、第１の調整手段Ｍ２が制御
される。一方、第２の調整手段Ｍ５により、第１の調整
手段Ｍ２とは異なる内燃機関Ｍ１の運転状態が調整され
るとともに、自身の作動により制御量に少なくとも何ら
かの影響が与えられる。また、第２の制御手段Ｍ６によ
り、運転状態検出手段Ｍ３の検出結果又は内燃機関Ｍ１
の運転状態に基づき、第１の制御とは異なる第２の調整
手段Ｍ５の制御が実行される。そして、第１の制御手段
Ｍ４により算出された制御量が予め定められた設定値を
所定時間以上継続して逸脱したとき、異常判定手段Ｍ７
により、内燃機関Ｍ１の異常と判定される。

【００１０】ここで、この発明によれば、第２の制御手
段Ｍ６による制御が実行されている間は、設定値変更手
段Ｍ８により、第２の制御手段Ｍ６による制御量への影
響度に応じて設定値が変更される。このため、第２の制
御手段Ｍ６による制御が実行されて、第１の制御手段Ｍ
４による制御量に影響が与えられたとしても、設定値に
その影響度が考慮されている。従って、異常判定手段Ｍ
７による判定に際しては、第２の制御手段Ｍ６による制
御の実行に起因して内燃機関Ｍ１の異常と判定されるこ
とはない。そのため、異常判定に際し、第２の制御手段
Ｍ６による制御を禁止する必要はなくなる。また、第２
の制御手段Ｍ６による制御中に異常判定を禁止する必要
もなくなる。

【００１１】また、第２の発明の構成によれば、図２に
示すように、第１の発明の内燃機関の異常判定装置であ
って、特に、前記第１の調整手段Ｍ２は空燃比を調整す
るための手段Ｍ２ａであるため、該手段Ｍ２ａにより内
燃機関Ｍ１に吸入される混合気の空燃比が調整される。
また、前記第１の制御手段Ｍ４は空燃比制御手段Ｍ４ａ
であるため、該空燃比制御手段Ｍ４ａにより、運転状態
検出手段Ｍ３の検出結果に基づき、空燃比が要求空燃比
に近づくべく空燃比フィードバック制御量が算出され、
その算出結果に基づき、空燃比がフィードバック制御さ
れる。

【００１２】このため、第２の制御手段Ｍ６による制御
が実行されて、空燃比フィードバック制御量に影響が与
えられたとしても、設定値にその影響度が考慮されてい
る。従って、上述の如く、異常判定手段Ｍ７による判定
に際しては、第２の制御手段Ｍ６による制御の実行に起
因して内燃機関Ｍ１の異常と判定されることはない。そ
のため、異常判定に際し、第２の制御手段Ｍ６による制
御を禁止する必要はなくなる。また、第２の制御手段Ｍ
６による制御中に異常判定を禁止する必要もなくなる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明における内燃機関の異常判定
装置を具体化した一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

【００１４】図３は内燃機関としての自動車用多気筒エ
ンジン１の概略構成を示す図である。エンジン１はシリ
ンダ２内にピストン３を備えており、このピストン３の
上方に形成された燃焼室４には、吸気通路５及び排気通
路６が連通している。燃焼室４と吸気通路５との連通部
分及び燃焼室４と排気通路６との連通部分は、吸気バル
ブ７及び排気バルブ８によって開閉される。

【００１５】前記エンジン１は、吸気通路５からの吸入
空気と、第１の調整手段を構成するインジェクタ９から
噴射される燃料とからなる混合気を、吸気バルブ７を介
して燃焼室４内へ導入する。エンジン１には点火プラグ
１１が装着されており、同点火プラグ１１にはディスト
リビュータ１２で分配された点火電圧が印加される。デ
ィストリビュータ１２は、イグナイタ１３から出力され
る高電圧をエンジン１のクランク角に同期して各点火プ
ラグ１１に分配するためのものであり、各点火プラグ１
１の点火タイミングはイグナイタ１３からの高電圧出力
タイミングにより決定される。そして、エンジン１は点
火プラグ１１により前記混合気を燃焼室４内で爆発させ
て駆動力を得た後、その排気ガスを排気バルブ８を介し
て排気通路６へ排出する。

【００１６】なお、前記ディストリビュータ１２には、
そのロータの回転を検出してエンジン回転信号を出力す
る回転数センサ１４が設けられている。また、エンジン
１のシリンダブロック１ａには、エンジン１の冷却水の
水温（冷却水温）ＴＨＷを検出する水温センサ１５が取
付けられている。

【００１７】前記吸気通路５の一部には、吸気の脈動を
抑えるためのサージタンク１６が設けられ、そのサージ
タンク１６には吸気圧ＰＭを検出するダイヤフラム式の
圧力センサ１７が取付けられている。サージタンク１６
の上流側には、アクセルペダル（図示しない）の操作に
連動して開閉されるスロットルバルブ１８が設けられて
おり、このスロットルバルブ１８の開閉により吸気通路
５への吸入空気量が調節される。スロットルバルブ１８
の近傍には、そのスロットル開度ＴＡを検出するスロッ
トルセンサ１９と、そのスロットルバルブ１８が全閉状
態のときオンとなるアイドルスイッチ２０が取付けられ
ている。

【００１８】さらに、前記スロットルバルブ１８の上流
側にはエアクリーナ２３が配設され、そのエアクリーナ
２３の近傍には、吸気温ＴＨＡを検出するための吸気温
センサ２４が取付けられている。

【００１９】一方、前記排気通路６には、排気ガス中の
酸素濃度を検出する酸素センサ２５、及び排気ガス（Ｈ
Ｃ，ＣＯ，ＮＯx ）を浄化するための三元触媒コンバー
タ２６が取付けられている。

【００２０】加えて、車両に搭載された燃料タンク３１
の上部にはベーパ通路３３を介してキャニスタ３４が接
続されており、同燃料タンク３１で発生した蒸発燃料が
ベーパ通路３３を通ってキャニスタ３４に導かれるよう
になっている。キャニスタ３４は、活性炭が収納された
蒸発燃料の吸着容器であり、前記蒸発燃料がこの活性炭
に一旦吸着されるようになっている。

【００２１】前記キャニスタ３４はパージ通路３８を介
してスロットルバッテリ１８近傍のセンシングポート５
ａに接続され、同キャニスタ３４内の蒸発燃料がエンジ
ン１に吸入されるようになっている。パージ通路３８の
途中には、この実施例において第２の調整手段及び第２
の制御手段を構成するパージコントロールバルブ３９が
設けられている。このパージコントロールバルブ３９
は、前記パージ通路３８を開閉することにより、前記キ
ャニスタ３４から吸気通路５へ導かれる蒸発燃料のパー
ジ量を調節するためのものである。この実施例におい
て、パージコントロールバルブ３９は、バイメタル式の
ものであって、所定温度ａを境として開閉される。すな
わち、冷却水温ＴＨＷが所定温度ａよりも低い場合に
は、パージコントロールバルブ３９が閉じ、パージ通路
３８が閉鎖される。また、冷却水温ＴＨＷが所定温度ａ
以上の場合には、パージコントロールバルブ３９が開
き、パージ通路３８が開放される。なお、パージ通路３
８にはオリフィス（図示しない）が設けられており、吸
気通路５の負圧が燃料タンク３１に直接作用するのを防
止している。

【００２２】また、運転席には、燃料系の異常を表示す
るためのダイアグランプ４０が設けられている。該ラン
プ４０の点灯により、運転者等は燃料系の異常を認識す
ることができるようになっている。

【００２３】前記回転数センサ１４、水温センサ１５、
圧力センサ１７、スロットルセンサ１９、アイドルスイ
ッチ２０、吸気温センサ２４及び酸素センサ２５は運転
状態検出手段を構成しており、これらは電子制御装置
（以下、単に「ＥＣＵ」という）４１の入力側に電気的
に接続されている。また、各インジェクタ９、イグナイ
タ１３及びダイアグランプ４０は、ＥＣＵ４１の出力側
に電気的に接続されている。そして、ＥＣＵ４１は前記
各種センサ等からの検出信号に基づいて各インジェクタ
９、イグナイタ１３及びダイアグランプ４０を好適に制
御する。

【００２４】次に、前記ＥＣＵ４１の構成について図４
のブロック図に従って説明する。ＥＣＵ４１は、第１の
制御手段（空燃比制御手段）、異常判定手段及び設定値
変更手段を構成する中央処理装置（ＣＰＵ）４２と、読
出し専用メモリ（ＲＯＭ）４３と、ランダムアクセスメ
モリ（ＲＡＭ）４４と、バックアップＲＡＭ４５と、ク
ロック発生器４６と、入力ポート４８，４９と、出力ポ
ート５１，５２，５３とを備え、これらは互いにバス５
６によって接続されている。ＣＰＵ４２は、予め設定さ
れた制御プログラムに従って各種演算処理を実行し、Ｒ
ＯＭ４３はＣＰＵ４２で演算処理を実行するために必要
な制御プログラムや初期データを予め記憶している。ま
た、ＲＡＭ４４はＣＰＵ４２の演算結果を一時記憶す
る。バックアップＲＡＭ４５は電源が切られた後にも、
各種データを保持するようバッテリによってバックアッ
プされている。クロック発生器４６は、そのマスターク
ロックをＣＰＵ４２へ供給する。

【００２５】前記スロットルセンサ１９からのスロット
ル開度信号は、バッファ５７、マルチプレクサ５８、Ａ
／Ｄ変換器５９を介して入力ポート４８に入力される。
圧力センサ１７からの圧力信号は、フィルタ６１、バッ
ファ６２、マルチプレクサ５８、Ａ／Ｄ変換器５９を介
して入力ポート４８に入力される。水温センサ１５から
の水温信号はバッファ６３、マルチプレクサ５８、Ａ／
Ｄ変換器５９を介して入力ポート４８に入力される。吸
気温センサ２４からの吸気温信号はバッファ６４、マル
チプレクサ５８、Ａ／Ｄ変換器５９を介して入力ポート
４８に入力される。マルチプレクサ５８は前記スロット
ル開度信号、圧力信号、水温信号及び吸気温信号を選択
的に出力し、Ａ／Ｄ変換器５９はそれらの信号をディジ
タル信号に変換する。なお、上記のフィルタ６１は、圧
力センサ１７の圧力信号中に含まれる、吸気管圧力の脈
動成分を除去するためのものである。

【００２６】また、酸素センサ２５からの酸素濃度信号
はバッファ６５、コンパレータ６６を介して入力ポート
４９に入力される。回転数センサ１４からのエンジン回
転信号は整形回路６７を介して入力ポート４９に入力さ
れる。アイドルスイッチ２０からのオン・オフ信号はバ
ッファ６８を介して入力ポート４９に入力される。

【００２７】そして、ＣＰＵ４２はこれらの信号により
スロットル開度ＴＡ、吸気圧ＰＭ、冷却水温ＴＨＷ、吸
気温ＴＨＡ、リッチ・リーン信号、エンジン回転数ＮＥ
及びアイドルスイッチ１９のオン・オフ信号等を検知す
る。

【００２８】一方、ＣＰＵ４２は出力ポート５１及び駆
動回路６９を介してイグナイタ１３を制御し、出力ポー
ト５２及び駆動回路７０を介してインジェクタ９を開閉
制御する。また、ＣＰＵ４２は出力ポート５３及び駆動
回路７１を介してダイアグランプ４０を制御する。

【００２９】次に、前記のように構成されたこの実施例
の作用及び効果について説明する。図５，６はＣＰＵ４
２によって実行される各処理のうち、燃料系の異常診断
を実行するための「燃料系異常判定ルーチン」を示すフ
ローチャートであり、本ルーチンは所定時間毎の定時割
り込みで起動される。

【００３０】処理がこのルーチンへ移行すると、ＣＰＵ
４２は、まずステップ１０１において、水温センサ１
５、回転数センサ１４、圧力センサ１７及びスロットル
センサ１９等からの検出信号に基づき、冷却水温ＴＨ
Ｗ、吸気量ＧＡ（吸気圧ＰＭ及びエンジン回転数ＮＥに
基づいて算出される）並びにスロットル開度ＴＡ等を読
み込む。

【００３１】次に、ステップ１０２において、別途のル
ーチンで設定されている空燃比制御実行フラグＸＦＡＦ
が「１」であるか否か、すなわち、現在空燃比制御が実
行されているか否かを判断する。そして、空燃比制御実
行フラグＸＦＡＦが「１」、つまり、現在空燃比制御が
実行されている場合には、ステップ１０３へ移行する。

【００３２】ステップ１０３においては、今回読み込ん
だ冷却水温ＴＨＷが所定温度ａよりも低いか否かを判断
する。そして、冷却水温ＴＨＷが所定温度ａよりも低い
場合には、未だ機関温度が低く、パージコントロールバ
ルブ３９が開いていないものとしてステップ１０４へ移
行する。

【００３３】ステップ１０４においては、今回読み込ん
だ吸気量ＧＡが所定量ｃ以上で、かつ、所定量ｄ（ｄ＞
ｃ）以下であるか否か、又は、今回読み込んだスロット
ル開度ＴＡが所定開度ｅ以上で、かつ、所定開度ｆ（ｆ
＞ｅ）以下であるか否かを判断する。換言すれば、現在
が空燃比の設定に際し燃料蒸発パージ（エバポパージ）
による影響を受けやすい領域にあるか否かを判断する。
すなわち、吸気量ＧＡ又はスロットル開度ＴＡに対す
る、空燃比の設定に際してのエバポパージによる影響
は、図７に示すような関係となる。ここで、吸気量ＧＡ
が所定量ｃ〜ｄの間又はスロットル開度ＴＡが所定開度
ｅ〜ｆの間の領域において、エバポパージによる影響が
最も大きくなるのである。従って、上記吸気量ＧＡ又は
スロットル開度ＴＡが上記範囲内にある場合には、エバ
ポパージによる影響が大きい走行をしているものとし
て、後述するステップ１０５〜ステップ１０８の処理を
行うのである。

【００３４】上記判断条件を満たす場合には、ステップ
１０５において、別途のルーチンで算出されている空燃
比フィードバック値ＦＡＦ及び空燃比学習値ＫＧの和か
ら前回の冷間時空燃比補正値ＦＡＦＣＬＤを減算した値
を「１２８」で除算し、それに前回の冷間時空燃比補正
値ＦＡＦＣＬＤを加算したものを今回の冷間時空燃比補
正値ＦＡＦＣＬＤとして設定する。但し、冷間時空燃比
補正値ＦＡＦＣＬＤの初期値は「１．０」である。そし
て、続くステップ１０６において、空燃比補正値ＦＡＦ
ＫＧＡＬが未だ演算されたことがないか否かを判断し、
一度でも空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬが演算されたこと
のある場合には、ステップ１０９へ移行する。

【００３５】一方、前記ステップ１０３において、今回
読み込んだ冷却水温ＴＨＷが所定温度ａよりも低くない
場合には、パージコントロールバルブ３９が開いている
ものとしてステップ１０７へ移行する。

【００３６】ステップ１０７においては、前記ステップ
１０４と同様、今回読み込んだ吸気量ＧＡが所定量ｃ以
上で所定量ｄ以下であるか否か、又は、今回読み込んだ
スロットル開度ＴＡが所定開度ｅ以上で所定開度ｆ以下
であるか否かを判断する。そして、上記判断条件を満た
す場合には、ステップ１０８において、空燃比フィード
バック値ＦＡＦ及び空燃比学習値ＫＧの和から前回の空
燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬを減算した値を「１２８」で
除算し、それに前回の空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬを加
算したものを今回の空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬとして
設定する。但し、空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬの初期値
は「０．５」である。その後、ステップ１０９へ移行す
る。また、ステップ１０４又はステップ１０７において
上記判断条件を満たない場合、つまり、現在がエバポパ
ージによる影響を受けやすい領域にない場合には、ステ
ップ１１１へジャンプする。

【００３７】ステップ１０６又はステップ１０８から移
行して、ステップ１０９においては、冷間時空燃比補正
値ＦＡＦＣＬＤから空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬを減算
した値をエバポ補正係数ＦＡＦＫＧＨＳとして設定す
る。すなわち、このエバポ補正係数ＦＡＦＫＧＨＳがエ
バポパージによる影響量として考慮されるのである。

【００３８】次に、ステップ１１０においては、今回設
定したエバポ補正係数ＦＡＦＫＧＨＳ及び今回読み込ん
だ吸気量ＧＡに基づきエバポ補正量ｔＫＨＦＫＧを算出
する。このエバポ補正量ｔＫＨＦＫＧは、予め定められ
た図示しないマップに基づいて補間計算される。

【００３９】続いて、ステップ１０４、ステップ１０７
又はステップ１１０から移行して、ステップ１１１にお
いては、空燃比フィードバック値ＦＡＦ及び空燃比学習
値ＫＧの和から前回のなまし値ＦＫＧＳＭを減算した値
を「１２８」で除算し、それに前回のなまし値ＦＫＧＳ
Ｍを加算したものを今回のなまし値ＦＫＧＳＭとして設
定する。但し、なまし値ＦＫＧＳＭの初期値は「１．
０」である。そして、続くステップ１１２において、今
回のなまし値ＦＫＧＳＭを補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤ
として設定する。

【００４０】次に、ステップ１１３においては、今回設
定した補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤが、「０．７０」か
らエバポ補正量ｔＫＨＦＫＧを減算した値（下限側の設
定値に相当する）よりも小さいか否かを判断するととも
に、補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤが「１．３０」（上限
側の設定値に相当する）よりも大きいか否かを判断す
る。そして、上記判断条件を満たす場合、つまり、補正
後なまし値ＦＡＦＫＧＤが「０．７０」からエバポ補正
量ｔＫＨＦＫＧを減算した値よりも小さい場合、又は、
「１．３０」よりも大きい場合には、燃料系に何らかの
異常が発生した可能性があるものとしてステップ１１４
へ移行する。ここで、補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤが
「０．７０」からエバポ補正量ｔＫＨＦＫＧを減算した
値よりも小さい場合には、空燃比がリッチ側に過剰とな
り、例えばインジェクタ９からの燃料が吹かれっぱなし
になっているとか、燃圧に異常が発生している等の異常
が考えられる。また、補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤが
「１．３０」よりも大きい場合には、空燃比がリーン側
に過剰となり、例えばインジェクタ９につまりが発生し
ている等の異常が考えられる。

【００４１】続いて、ステップ１１４においては、計時
を行うべく前記クロック発生器４６を用いてカウント値
Ｃを「１」だけインクリメントさせる。次に、ステップ
１１５においては、前記カウント値Ｃが予め設定された
所定時間Ｔ１を経過したか否かを判断する。そして、カ
ウント値Ｃが未だ所定時間Ｔ１を経過していない場合に
は、その後の処理を一旦終了する。

【００４２】一方、カウント値Ｃが予め設定された所定
時間Ｔ１を経過した場合には、ステップ１１６におい
て、燃料系に異常が発生したものと判断するとともに、
ステップ１１７において、ダイアグランプ４０を点灯さ
せる。そして、その後の処理を一旦終了する。

【００４３】また、前記ステップ１０２において空燃比
制御実行フラグＸＦＡＦが「１」でない場合、つまり空
燃比制御が実行されていない場合や、前記ステップ１０
６において空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬが未だ演算され
たことがない場合や、或いは、前記ステップ１１３にお
いて補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤが「０．７０」からエ
バポ補正量ｔＫＨＦＫＧを減算した値以上で、「１．３
０」以下の場合には、燃料系に異常が発生していないも
のとして又は異常の判断の必要がないものとしてステッ
プ１１８へ移行する。そして、ステップ１１８において
は、カウント値Ｃを「０」にクリヤし、その後の処理を
一旦終了する。

【００４４】このように、この実施例においては、補正
後なまし値ＦＡＦＫＧＤが、「０．７０」からエバポ補
正量ｔＫＨＦＫＧを減算した値よりも小さい場合、又は
「１．３０」よりも大きい場合に燃料系に何らかの異常
が発生した可能性があるものと判断される。そして、そ
の状態が所定時間Ｔ１だけ経過した場合に異常と判断さ
れ、ダイアグランプ４０が点灯される。ここで、パージ
コントロールバルブ３９が開かれ、エバポパージによる
空燃比の制御量に影響のある走行をしている場合には、
空燃比がリッチ側に移行し、補正後なまし値ＦＡＦＫＧ
Ｄが少なくなる場合がある。かかる場合には、補正後な
まし値ＦＡＦＫＧＤが「０．７０」という定数を下回る
おそれがある。しかし、この実施例によれば、下限側の
設定値を「０．７０」からエバポ補正量ｔＫＨＦＫＧ
（エバポパージによる影響を考慮した補正量）を減算し
た値としている。このため、上記のエバポパージによる
影響がある場合であっても、その影響度に応じて設定値
が低下する方向へ変更されることとなる。従って、エバ
ポパージに影響されて補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤが下
限側の設定値を下回ることがなくなる。その結果、エバ
ポパージによる効果、すなわち、蒸発燃料の排出防止効
果が常時期待できる。また、エバポパージ中であっても
異常診断を禁止する必要がないため、異常診断の機会が
低減されることもない。その結果、異常判定精度の向上
を図ることができる。

【００４５】ここで、参考のために、図８のタイミング
チャートに基づいて上記の異常診断時における作用をよ
り具体的に説明する。まず、当初のタイミングｔ１以前
においては、冷間時空燃比補正値ＦＡＦＣＬＤは「１．
０」であり、空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬは「０．５」
であるとする。このとき、エバポ補正量ｔＫＨＦＫＧは
比較的大きな値をとり、下限側の設定値（０．７０−ｔ
ＫＨＦＫＧ）は低い値となる。

【００４６】そして、タイミングｔ１において、吸気量
ＧＡが所定量ｃ以上所定量ｄ以下、又は、スロットル開
度ＴＡが所定開度ｅ以上所定開度ｆ以下となったとす
る。この時点では、冷却水温ＴＨＷは未だ所定温度ａ未
満であるが、エバポパージによる影響の大きな走行をし
ているものとして、この時点以降の冷間時空燃比補正値
ＦＡＦＣＬＤが計算上減少してゆく（図５のステップ１
０５）。また、これに伴いエバポ補正量ｔＫＨＦＫＧは
減少してゆく（但し、説明の便宜上吸気量ＧＡ等による
エバポ補正量ｔＫＨＦＫＧへの影響はないものと仮定す
る）。また、下限側の設定値は上昇してゆく。

【００４７】次に、タイミングｔ２において再度エバポ
パージによる影響が少ない走行をしたとする。すると、
それ以降上記の走行中においては、下限側の設定値は不
変となる。

【００４８】そして、タイミングｔ３において、インジ
ェクタ９からの燃料が吹かれっぱなしになっていると
か、燃圧に異常が発生している等、実際の燃料系に何ら
かの異常が発生し、それ以降補正後なまし値ＦＡＦＫＧ
Ｄが低下したとする。また、タイミングｔ４において、
冷却水温ＴＨＷが所定温度ａに到達したとする（ステッ
プ１０３）。

【００４９】続いてタイミングｔ５において、再度エバ
ポパージによる影響が大きい走行をしたとする。する
と、今度は空燃比補正値ＦＡＦＫＧＡＬが演算され、増
大しはじめる（ステップ１０８）。そして、究極的に
は、冷間時空燃比補正値ＦＡＦＣＬＤ及び空燃比補正値
ＦＡＦＫＧＡＬとも、自身が演算されている限り補正後
なまし値ＦＡＦＫＧＤに近づいてゆく。

【００５０】そして、タイミングｔ６において、補正後
なまし値ＦＡＦＫＧＤが下限側の設定値（０．７０−ｔ
ＫＨＦＫＧ）よりも低くなったとする（ステップ１１
３）。この時点で、燃料系に何らかの異常の発生した可
能性があるものと判断され、計時が開始される（ステッ
プ１１４）。その後、所定時間Ｔ１が経過するタイミン
グｔ７まで、補正後なまし値ＦＡＦＫＧＤが下限側の設
定値（０．７−ｔＫＨＦＫＧ）よりも低い状態が継続し
た場合、燃料系が異常と判断される（ステップ１１４、
ステップ１１５）。

【００５１】なお、この発明は前記実施例に限定される
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一
部を適宜に変更して次のように実施することもできる。（１）前記実施例では、空燃比制御に影響を与えるエバ
ポパージを行う場合に具体化したが、その外にも空燃比
制御に影響を与えるＥＧＲ制御や２次空気供給制御に際
しても適用することができる。

【００５２】（２）前記実施例では、機関温度に応じて
開閉されるバイメタル式のパージコントロールバルブ３
９を採用し、該パージコントロールバルブ３９が第２の
調整手段及び第２の制御手段を兼ねる構成としたが、水
温センサ１５等の検出結果に基づくＣＰＵ４２の制御に
よって開閉されるタイプのバルブを採用してもよい。か
かる場合には、バルブが第２の調整手段を構成し、ＣＰ
Ｕ４２が第２の制御手段を構成することとなる。

【００５３】（３）前記実施例において、冷間時の燃料
増量補正を行っているような場合には、冷間時空燃比補
正値ＦＡＦＣＬＤを算出するに際し、その増量補正分だ
け補正して算出するようにしてもよい。

【００５４】（４）前記実施例では、第１の制御として
空燃比制御を行う場合に具体化したが、その外の機関制
御（例えば燃料噴射時期制御等）を行う場合に具体化し
てもよい。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、自身の作動により、それとは異なる制御量に少なく
とも何らかの影響を与える第２の調整手段の制御を実行
する第２の制御手段を備え、かつ、制御量が予め定めら
れた設定値を所定時間以上継続して逸脱したとき内燃機
関の異常と判定するようにした内燃機関の異常判定装置
において、第２の制御手段による制御が実行されている
間は、該第２の制御手段による制御量への影響度に応じ
て設定値を変更するようにした。従って、第２の制御手
段の制御効果が常時期待できるとともに、異常診断の機
会低減を回避することができ、もって異常判定精度の向
上を図ることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の基本的な概念構成を説明する概念
構成図である。

【図２】第２の発明の基本的な概念構成を説明する概念
構成図である。

【図３】この発明を具体化した一実施例におけるエンジ
ンの異常検出装置を示す概略構成図である。

【図４】一実施例において、異常検出装置の電気的構成
を示すブロック図である。

【図５】一実施例において、ＣＰＵにより実行される
「燃料系異常判定ルーチン」を示すフローチャートであ
る。

【図６】一実施例において、ＣＰＵにより実行される
「燃料系異常判定ルーチン」を示す図５に続くフローチ
ャートである。

【図７】一実施例において、吸気量及びスロットル開度
と、エバポパージによる影響との関係を示すグラフであ
る。

【図８】一実施例における作用を説明する図であって、
時刻に対する各種パラメータの関係を示すタイミングチ
ャートである。

【符号の説明】

１…内燃機関としてのエンジン、９…第１の調整手段と
してのインジェクタ、１４…運転状態検出手段を構成す
る回転数センサ、１５…運転状態検出手段を構成する水
温センサ、１７…運転状態検出手段を構成する圧力セン
サ、１９…運転状態検出手段を構成するスロットルセン
サ、２０…運転状態検出手段を構成するアイドルスイッ
チ、２４…運転状態検出手段を構成する吸気温センサ、
２５…酸素センサ、３９…第２の調整手段及び第２の制
御手段を構成するパージコントロールバルブ、４２…第
１の制御手段（空燃比制御手段）、異常判定手段及び設
定値変更手段を構成するＣＰＵ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の運転状態を調整するための第
１の調整手段と、前記内燃機関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の検出結果に基づき、前記運転状
態を要求運転状態に近づけるべく制御量を算出し、その
算出結果に基づき、前記第１の調整手段を制御する第１
の制御手段と、前記第１の調整手段とは異なる前記内燃機関の運転状態
を調整するとともに、自身の作動により前記制御量に少
なくとも何らかの影響を与える第２の調整手段と、前記運転状態検出手段の検出結果又は前記内燃機関の運
転状態に基づき、第１の制御とは異なる前記第２の調整
手段の制御を実行する第２の制御手段と、前記第１の制御手段により算出された制御量が予め定め
られた設定値を所定時間以上継続して逸脱したとき前記
内燃機関の異常と判定する異常判定手段とを備えた内燃
機関の異常判定装置において、前記第２の制御手段による制御が実行されている間は、
該第２の制御手段による前記制御量への影響度に応じて
前記設定値を変更する設定値変更手段を設けたことを特
徴とする内燃機関の異常判定装置。
【請求項２】前記第１の調整手段は前記内燃機関に吸
入される混合気の空燃比を調整するための手段であり、
かつ、前記第１の制御手段は前記運転状態検出手段の検
出結果に基づき、前記空燃比を要求空燃比に近づけるべ
く制御量を算出し、その算出結果に基づき、前記空燃比
をフィードバック制御する空燃比制御手段であるととも
に、前記制御量は空燃比フィードバック制御量であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の異常判定装
置。