(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（２０）の排出ガスが導入される測定室（２４２）外に酸素を排出するためのポンプセル（２４６）と、酸素が排出された前記排出ガスの残留酸素濃度及び前記排出ガス中の特定のガス濃度を検出するためのセンサセル（２４８）と、酸素が排出された前記排出ガスの残留酸素濃度を検出するためのモニタセル（２４９）と、を有する内燃機関制御装置であって、
前記ポンプセルが出力する電流を検出するポンプセル検出部（４０２）と、
前記センサセルが出力する電流を検出するセンサセル検出部（４０３）と、
前記モニタセルが出力する電流を検出するモニタセル検出部（４０４）と、
前記ポンプセル検出部、前記センサセル検出部、及び前記モニタセル検出部が検出する電流値に基づいて、異常発生の有無を判断する異常判断部（４０６）と、
前記異常判断部の判断結果に基づいて、前記内燃機関を制御する制御部（１０）と、を備え、
前記制御部は、前記ポンプセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して第１制御を、前記センサセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して第２制御を、前記モニタセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して前記第２制御とは異なる第３制御を、それぞれ実行することを特徴とする内燃機関制御装置。
【請求項２】
内燃機関（２０）の排出ガスが導入される測定室（２４２）外に酸素を排出するためのポンプセル（２４６）と、酸素が排出された前記排出ガスの残留酸素濃度及び前記排出ガス中の特定のガス濃度を検出するためのセンサセル（２４８）と、酸素が排出された前記排出ガスの残留酸素濃度を検出するためのモニタセル（２４９）と、を有する内燃機関制御装置であって、
前記ポンプセルが出力する電流を検出するポンプセル検出部（４０２）と、
前記センサセルが出力する電流を検出するセンサセル検出部（４０３）と、
前記モニタセルが出力する電流を検出するモニタセル検出部（４０４）と、
前記ポンプセル検出部、前記センサセル検出部、及び前記モニタセル検出部が検出する電流値に基づいて、異常発生の有無を判断する異常判断部（４０６）と、
前記異常判断部の判断結果に基づいて、前記内燃機関を制御する制御部（１０）と、を備え、
前記制御部は、
前記異常判断部が異常発生無しと判断した場合には前記内燃機関に対して通常制御を、
前記ポンプセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して前記通常制御と異なる第１制御を、
前記センサセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して前記通常制御と異なる第２制御を、
前記モニタセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して前記通常制御と同一の第３制御を、それぞれ実行することを特徴とする内燃機関制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関から排出される排出ガス中の特定ガス成分の１つであるＮＯｘ（窒素酸化物）濃度を検出するためのものとして、ＮＯｘセンサが知られている。ＮＯｘセンサは、例えば、ディーゼルエンジンにおける選択還元型ＮＯｘ触媒を用いた排気浄化システムにおいて、ＮＯｘ触媒の下流側に配置される。このように配置されたＮＯｘセンサが検出するＮＯｘ濃度は、ＮＯｘ触媒に対する還元剤添加量の制御に用いられる。
【０００３】
ＮＯｘセンサとしては、ポンプセル、センサセル及びモニタセルの３セル構造を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。ポンプセルは、電極間に電圧を印加することで分解反応が起こり、チャンバ内の酸素を排出する。モニタセルは、電極間に電圧を印加することで、ガス中の酸素に反応して、酸素濃度をモニタセル電流信号として出力する。センサセルは、電極間に電圧を印加することで、ガス中のＮＯｘガス及び酸素に反応し、これらのガス濃度をセンサセル電流信号として出力する。
【０００４】
このような３セル構造のＮＯｘセンサにおける排出ガス中のＮＯｘ濃度の検出は次のようにして行う。すなわち、チャンバに導入された排出ガスから、まずチャンバの上流側に配置されたポンプセルによって酸素を排出する。続いて、チャンバの下流側に配置されたセンサセルによって、排出ガス中のＮＯｘ濃度と残留した酸素濃度を検出するとともに、モニタセルによって残留した酸素濃度を検出する。これに基づいて、センサセルでの電流検出値とモニタセルの電流検出値とを比較することで、ＮＯｘ濃度を検出することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１２０３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の３セル構造のＮＯｘセンサでは、ポンプセルに繋がる電気系統に断線やショートといった異常が発生した場合には、Ａ／Ｆ値の検出に異常が発生したものとして制御を行っていた。一方、センサセルやモニタセルに繋がる電気系統に断線やショートといった異常が発生した場合には、ＮＯｘ濃度の検出に異常が発生したものとして制御を行っていた。このような従来の異常対処制御に対して、本発明者は、３セル構造のＮＯｘセンサの特性に着目すればより異常の程度に見合った制御が可能になるのではないかと考えた。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、３セル構造のＮＯｘセンサを用いて内燃機関の制御を行うにあたって、異常発生部位に応じて最適な内燃機関の制御を行うことが可能な内燃機関制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る内燃機関制御装置は、内燃機関（２０）の排出ガスが導入される測定室（２４２）外に酸素を排出するためのポンプセル（２４６）と、酸素が排出された前記排出ガスの残留酸素濃度及び前記排出ガス中の特定のガス濃度を検出するためのセンサセル（２４８）と、酸素が排出された前記排出ガスの残留酸素濃度を検出するためのモニタセル（２４９）と、を有する内燃機関制御装置であって、前記ポンプセルが出力する電流を検出するポンプセル検出部（４０２）と、前記センサセルが出力する電流を検出するセンサセル検出部（４０３）と、前記モニタセルが出力する電流を検出するモニタセル検出部（４０４）と、前記ポンプセル検出部、前記センサセル検出部、及び前記モニタセル検出部が検出する電流値に基づいて、異常発生の有無を判断する異常判断部（４０６）と、前記異常判断部の判断結果に基づいて、前記内燃機関を制御する制御部（１０）と、を備える。前記制御部は、前記ポンプセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して第１制御を、前記センサセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して第２制御を、前記モニタセルに繋がる電気系統の異常発生に対しては、前記内燃機関に対して前記第２制御とは異なる第３制御を、それぞれ実行する。
【０００９】
本発明では、ポンプセルが出力する電流を検出するポンプセル検出部と、センサセルが出力する電流を検出するセンサセル検出部と、モニタセルが出力する電流を検出するモニタセル検出部と、ポンプセル検出部、センサセル検出部、及びモニタセル検出部が検出する電流値に基づいて、異常発生の有無を判断する異常判断部と、を設けているので、ポンプセル、センサセル、及びモニタセルそれぞれに繋がる電気系統で発生した異常に応じた内燃機関の制御が可能になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、３セル構造のＮＯｘセンサを用いて内燃機関の制御を行うにあたって、異常発生部位に応じて最適な内燃機関の制御を行うことが可能な内燃機関制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態であるＥＣＵ及びＳＣＵが用いられるエンジン排気系を模式的に示す図である。
【図２】図１に示されたＮＯｘセンサの構成を模式的に示す図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を示す断面図である。
【図４】図１のＳＣＵの機能的な構成を示すブロック図である。
【図５】図１のＥＣＵ及びＳＣＵの動作を示すフローチャートである。
【図６】従来のＥＣＵの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１に示されるように、エンジン排気系ＥＳには、本発明に係る内燃機関制御装置の実施形態であるＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１０及びＳＣＵ（Ｓｅｎｓｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）４０が設けられている。ＥＣＵ１０は、ディーゼルエンジン２０及びそれに繋がるエンジン排気系ＥＳを制御する装置である。ＥＣＵ１０は、ディーゼルエンジン２０の挙動を制御する機能を有している。ＥＣＵ１０は、アクセル開度及びエンジン回転速度に基づいて燃料噴射弁の開度を調整する。
【００１４】
エンジン排気系ＥＳには、ディーゼルエンジン２０側から順に、ディーゼル酸化触媒コンバータ２２と、ＳＣＲ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）触媒コンバータ２８と、が設けられている。ディーゼル酸化触媒コンバータ２２は、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ：Ｄｉｅｓｅｌ  Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  Ｃａｔａｌｙｓｔ）２２１と、ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ：Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）２２２と、を有している。
【００１５】
ディーゼル酸化触媒コンバータ２２は、排出ガスに含まれる有害物質を酸化又は還元により浄化するものであって、特に炭素などからなる粒子状物質（ＰＭ）を捕集する装置である。
【００１６】
ディーゼル酸化触媒２２１は、主としてセラミック製の担体と、酸化アルミニウム、二酸化セリウム及び二酸化ジルコニウムを成分とする酸化物混合物、並びに白金、パラジウム、ロジウムといった貴金属触媒で構成されている。ディーゼル酸化触媒２２１は、排出ガスに含まれる炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物などを酸化させ浄化する。また、ディーゼル酸化触媒２２１は、触媒反応の際に発生する熱により排出ガス温度を上昇させる。
【００１７】
ディーゼルパティキュレートフィルタ２２２は、多孔質セラミックに白金やパラジウムなどの白金族触媒が担持され、ハニカム構造体で形成される。ディーゼルパティキュレートフィルタ２２２は、排出ガス中に含まれる粒子状物質をハニカム構造体の隔壁に堆積させる。堆積した粒子状物質は、燃焼によって酸化され浄化される。この燃焼には、ディーゼル酸化触媒２２１における温度上昇や、添加剤による粒子状物質の燃焼温度低下が利用される。
【００１８】
ＳＣＲ触媒コンバータ２８は、ディーゼル酸化触媒コンバータ２２の後処理装置としてＮＯｘを窒素と水に還元する装置であって、選択還元型の触媒であるＳＣＲ２８１を有する。ＳＣＲ２８１は、ゼオライト又はアルミナなどの基材表面にＰｔなどの貴金属を担持した触媒が例示できる。ＳＣＲ２８１は、触媒温度が活性温度域にあり、さらに、還元剤としての尿素が添加されているときにＮＯｘを還元浄化するものである。尿素添加のため、ＳＣＲ触媒コンバータ２８の上流側には、尿素添加インジェクタ２６が設けられている。
【００１９】
本実施形態では、ディーゼル酸化触媒コンバータ２２と尿素添加インジェクタ２６との間にＮＯｘセンサ２４が、ＳＣＲ触媒コンバータ２８の下流側にＮＯｘセンサ３０がそれぞれ配置されている。
【００２０】
ＮＯｘセンサ２４で検出されるＮＯｘ濃度と、ＮＯｘセンサ３０で検出されるＮＯｘ濃度とに基づき尿素添加インジェクタ２６からＳＣＲ触媒コンバータ２８に対して添加される尿素の量が決定される。より具体的には、ＮＯｘセンサ２４においてＳＣＲ触媒コンバータ２８通過前の排出ガスから検出されるＮＯｘ濃度に基づいて添加する尿素の量が決定される。また、ＮＯｘセンサ３０においてＳＣＲ触媒コンバータ２８を通過した後の排出ガスから検出されるＮＯｘ濃度が極力小さい値となるようにフィードバックし、添加する尿素の量を補正する。このように決定された量の尿素が、尿素添加インジェクタ２６からＳＣＲ２８１に対して添加されることで、ＳＣＲ２８１において排出ガス中のＮＯｘが適正に還元される。このように、排出ガスに含まれる炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物は、ＮＯｘセンサ２４及びＮＯｘセンサ３０を通過した後、テールパイプ（不図示）から外部に排出される。
【００２１】
ＮＯｘセンサ２４及びＮＯｘセンサ３０が出力する電流は、ＳＣＵ４０が検出している。ＳＣＵ４０は、ガス量を検出すると共に異常検出処理を行って、必要なデータをＥＣＵ１０に送信している。ＥＣＵ１０及びＳＣＵ４０は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）バス５０に繋がっており、ＣＡＮバス５０を介して情報通信を行っている。
【００２２】
ＳＣＵ１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力ポート、及び記憶装置を含むものである。特に本実施形態の説明では、ＮＯｘセンサ２４，３０に繋がる電気系統の異常を検出する機能を中心に説明をする。ＮＯｘセンサ２４とＮＯｘセンサ３０とは同一の構成であるため、ＮＯｘセンサ２４を例にとってその構成を説明し、併せてＳＣＵ１０の構成についても説明する。
【００２３】
図２及び図３に示されるように、ＮＯｘセンサ２４は、第１本体部２４１ａと、第２本体部２４１ｂと、固体電解質体２４４と、拡散抵抗体２４５と、ポンプセル２４６と、ヒータ２４７と、センサセル２４８と、モニタセル２４９と、共通セル２５０と、を備えている。
【００２４】
固体電解質体２４４は板状の部材であって、酸化ジルコニア等の酸素イオン伝導性固体電解質材料によって構成されている。第１本体部２４１ａと第２本体部２４１ｂとは、固体電解質体２４４を挟んで配置されている。第１本体部２４１ａには、固体電解質体２４４側から後退するように設けられた凹部が形成されており、その凹部は測定室２４２として機能している。測定室２４２の一側面は開放されており、その開放された一側面に拡散抵抗体２４５が配置されている。拡散抵抗体２４５は、多孔質材料又は細孔が形成された材料からなっている。拡散抵抗体２４５の作用により、測定室２４２内に引き込まれる排出ガスの速度が律せされる。
【００２５】
第２本体部２４１ｂにも、固体電解質体２４４側から後退するように設けられた凹部が形成されており、その凹部は大気室２４３として機能している。大気室２４３の一側面は開放されている。固体電解質体２４４側から大気室２４３内に引き込まれる気体は大気に放出される。
【００２６】
固体電解質体２４４の測定室２４２側に臨む面であって、拡散抵抗体２４５側には陰極側となるポンプセル２４６が設けられている。固体電解質体２４４の大気室２４３に臨む面であって、ポンプセル２４６と対応する位置に陽極側となる共通セル２５０が設けられている。共通セル２５０は、センサセル２４８及びモニタセル２４９と対応する領域までカバーするように設けられている。
【００２７】
ポンプセル２４６と共通セル２５０との間に電圧が印加されると、測定室２４２内の排出ガス中に含まれる酸素が陰極側のポンプセル２４６に接触して酸素イオンとなる。この酸素イオンは、陽極側の共通セル２５０に向かって固体電解質体２４４内を流れ、共通セル２５０において電荷を放出して酸素となり、大気室２４３から大気中に排出される。
【００２８】
なお、ポンプセル２４６と共通セル２５０との間に印加する電圧が高いほど、ポンプセル２４６によって排出ガス中から排出される酸素の量は多くなる。逆にポンプセル２４６と共通セル２５０との間に印加する電圧が低いほど、ポンプセル２４６によって排出ガス中から排出される酸素の量は減る。従って、ポンプセル２４６と共通セル２５０との間に印加する電圧を増減することで、後段のセンサセル２４８及びモニタセル２４９に流れる排出ガス中の残留酸素の量を増減させることができる。
【００２９】
固体電解質体２４４の測定室２４２側に臨む面であって、ポンプセル２４６を挟んで拡散抵抗体２４５とは反対側（ポンプセル２４６よりも後段側）には陰極側となるモニタセル２４９が設けられている。固体電解質体２４４の大気室２４３に臨む面であって、モニタセル２４９と対応する位置に陽極側となる共通セル２５０が設けられている。
【００３０】
モニタセル２４９は、ポンプセル２４６によって酸素が排出された排出ガス中に残留する酸素濃度を検出する。モニタセル２４９と共通セル２５０との間に電圧が印加されると、ポンプセル２４６によって酸素が排出された排出ガス中に含まれる残留酸素が陰極側のモニタセル２４９に接触して酸素イオンとなる。この酸素イオンは、陽極側の共通セル２５０に向かって固体電解質体２４４内を流れ、共通セル２５０において電荷を放出して酸素となり、大気室２４３から大気中に排出される。この際の電荷は、モニタセル検出部４０４（図４を参照しながら後述する）により電流Ｉｍとして検出され、この電流Ｉｍに基づいて、排出ガス中の残留酸素濃度を算出し得る。
【００３１】
固体電解質体２４４の測定室２４２側に臨む面であって、ポンプセル２４６を挟んで拡散抵抗体２４５とは反対側には陰極側となるセンサセル２４８が設けられている。固体電解質体２４４の大気室２４３に臨む面であって、センサセル２４８と対応する位置に陽極側となる共通セルが設けられている。
【００３２】
センサセル２４８は、Ｐｔ−Ｒｈ合金（白金−ロジウム合金）からなり、ＮＯｘに対して強い還元性を有している。センサセル２４８に接触したＮＯｘは、Ｎ2とＯ2とに還元分解される。センサセル２４８と共通セル２５０との間に電圧が印加されると、分解されたＯ2は、陰極側のセンサセル２４８から電荷を受け取って酸素イオンとなる。この酸素イオンは、陽極側の共通セル２５０に向かって固体電解質体２４４内を流れ、共通セル２５０において電荷を放出して酸素となり、大気室２４３から大気中に排出される。この際の電荷は、センサセル検出部４０３（図４を参照しながら後述する）により電流Ｉｓとして検出され、この電流Ｉｓに基づいて、排出ガス中のＮＯｘの濃度及び残留酸素濃度を算出し得る。
【００３３】
ＳＣＵ４０は、その一部又は全部が、アナログ回路で構成されるか、メモリを備えたデジタルプロセッサとして構成される。いずれにしても、受信した電気信号に基づいて制御信号を出力する機能を果たすため、ＳＣＵ４０には機能的な制御ブロックが構成される。図４は、ＳＣＵ４０を、このような機能的な制御ブロック図として示したものである
【００３４】
続いて、ＳＣＵ４０の機能的な構成要素について説明する。ＳＣＵ４０は、ヒータ制御部４０１と、ポンプセル検出部４０２と、センサセル検出部４０３と、モニタセル検出部４０４と、共通セル検出部４０５と、マイコン４０６と、電源回路４０７と、ＣＡＮ通信部４０８と、を備えている。
【００３５】
ヒータ制御部４０１は、ヒータ２４７に印加する電圧を制御し、ヒータ２４７の発熱量を制御する部分である。
【００３６】
ポンプセル検出部４０２は、ポンプセル２４６が出力する電流Ｉｐを検出する部分である。ポンプセル検出部４０２は、検出した電流Ｉｐを示す信号をマイコン４０６に出力する。
【００３７】
センサセル検出部４０３は、センサセル２４８が出力する電流Ｉｓを検出する部分である。センサセル検出部４０３は、検出した電流Ｉｓを示す信号をマイコン４０６に出力する。
【００３８】
モニタセル検出部４０４は、モニタセル２４９が出力する電流Ｉｍを検出する部分である。モニタセル検出部４０４は、検出した電流Ｉｍを示す信号をマイコン４０６に出力する。
【００３９】
共通セル検出部４０５は、共通セル２５０が出力する電流Ｉｃｏｍを検出する部分である。共通セル検出部４０５は、検出した電流Ｉｃｏｍを示す信号をマイコン４０６に出力する。
【００４０】
マイコン４０６は、ＳＣＵ４０内の制御部である。マイコン４０６は、ヒータ制御部４０１にヒータ２４７の温度を制御するための制御信号を出力する。マイコン４０６は、センサセル検出部４０３が検出した電流Ｉｓ及びモニタセル検出部４０４が検出した電流Ｉｍに基いて、排出ガス中のＮＯｘ濃度を算出する部分である。マイコン４０６は、センサセル２４８の出力電流Ｉｓからモニタセル２４９の出力電流Ｉｍを減算することで、センサセル２４８の検出した排出ガス中の残留酸素濃度による電流値を除き、排出ガス中のＮＯｘ濃度を算出する。マイコン４０６は、算出したＮＯｘ濃度を示す信号をＣＡＮ通信部４０８に出力する。
【００４１】
電源回路４０７は、ＳＣＵ４０内の電源回路である。ＣＡＮ通信部４０８は、マイコン４０６が出力する信号をＣＡＮバス５０に送信し、ＣＡＮバス５０から受信する信号をマイコン４０６に出力する。
【００４２】
続いて、図５を参照しながら、ＳＣＵ４０及びＥＣＵ１０の動作について説明する。ステップＳ０１では、ＳＣＵ４０のマイコン４０６が、ポンプセル２４６に繋がる電気系統か、センサセル２４８に繋がる電気系統か、モニタセル２４９に繋がる電気系統か、共通セル２５０に繋がる電気系統かのいずれかに異常が発生しているか否かを判断する。いずれのセルに繋がる電気系統にも異常が発生していなければステップＳ０１の判断を繰り返し、いずれかのセルに繋がる電気系統に異常が発生していればステップＳ０２の処理に進む。
【００４３】
いずれかのセルに繋がる電気系統に異常が発生しているか否かは、ポンプセル検出部４０２、センサセル検出部４０３、モニタセル検出部４０４、共通セル検出部４０５からの出力電流によって判断する。出力電流が所定値以下に落ちたままになってしまっていれば、電気系統が断線していると判断する。出力電流が所定値以上に張り付いたままになってしまっていればショートしていると判断する。
【００４４】
ステップＳ０２では、共通セル２５０に繋がる電気系統に異常が発生しているか否かを判断する。共通セル２５０に繋がる電気系統に異常が発生していれば、マイコン４０６はその旨を示す信号をＥＣＵ１０に送信し、ステップＳ０３の処理及びステップＳ２２の処理に進む。共通セル２５０に繋がる電気系統に異常が発生していなければ、ステップＳ１１の処理に進む。このように共通セル２５０の異常判断を最初に行っているのは、共通セル２５０の異常発生が他の全てのセルに影響するためである。
【００４５】
ステップＳ０３では、ＥＣＵ１０がディーゼルエンジン２０に対して第１制限制御を実行する。より具体的には、共通セル２５０に繋がる電気系統に異常が発生していれば、空燃比制御もＮＯｘの検出も正確に行えないので、空燃比制御をキャンセル（一部制限するような態様も含む）するようなエンジン制御を実行する。
【００４６】
ステップＳ１１では、ポンプセル２４６に繋がる電気系統に異常が発生しているか否かを判断する。ポンプセル２４６に繋がる電気系統に異常が発生していれば、ポンプセル２４６の出力電流Ｉｐが正確でないことになるので、マイコン４０６はその旨を示す信号をＥＣＵ１０に送信し、ステップＳ０３の処理に進む。また、ポンプセル２４６に繋がる電気系統に異常が発生していれば、センサセル２４８側に酸素が過剰に含まれた排出ガスが送り込まれることになるため、センサセル２４８の出力電流Ｉｓも正確でないことになる。そこで、マイコンはその旨を示す信号をＥＣＵ１０に送信し、必要に応じて後述するステップＳ２２の処理に進む。ポンプセル２４６に繋がる電気系統に異常が発生していなければ、ステップＳ２１の処理に進む。
【００４７】
ステップＳ２１では、センサセル２４８に繋がる電気系統に異常が発生いているか否かを判断する。センサセル２４８に繋がる電気系統に異常が発生していれば、マイコン４０６はその旨を示す信号をＥＣＵ１０に送信し、ステップＳ２２の処理に進む。センサセル２４８に繋がる電気系統に異常が発生していなければ、ステップＳ３１の処理に進む。
【００４８】
ステップＳ２２では、ＥＣＵ１０がディーゼルエンジン２０に対して第２制限制御を実行する。より具体的には、センサセル２４８の出力電流Ｉｓが異常値であれば排出ガス中のＮＯｘ濃度検出が正確に行えないので、ＮＯｘ濃度に基づく制御をキャンセル（一部制限するような態様も含む）するようなエンジン制御を実行する。また、共通セル２５０に繋がる電気系統に異常が発生している場合もＮＯｘ濃度検出が正確に行えないので、ＮＯｘ濃度に基づく制御をキャンセル（一部制限するような態様も含む）するようなエンジン制御を実行する。
【００４９】
ステップＳ３１では、第３制限制御の設定があるか否かを判断する。ステップＳ３１の処理に進んでいるということは、モニタセル２４９に繋がる電気系統に異常が発生していることになるけれども、この部分に異常が発生していても直ちにエンジン制御に制限を設ける必要が無い場合もある。本実施形態のＮＯｘセンサ２４は、ポンプセル２４６によって排気ガス中から大部分の酸素を引いてからセンサセル２４８によって排気ガス中の酸素量及びＮＯｘ量を検知している。従って、モニタセル２４９は、センサセル２４８の検出値の精度をより高める役割を果たしているとも言えるため、モニタセル２４９のみの異常であれば、それを無視する制御もあり得るものである。ステップＳ３１ではこのような観点から、第３制限制御の設定有無を判断している。第３制限制御の設定がなければ処理を終了する。第３制限制御の設定があれば、マイコン４０６はモニタセル２４９に異常が発生していることを示す信号をＥＣＵ１０に送信し、ステップＳ３２の処理に進む。
【００５０】
ステップＳ３２では、ＥＣＵ１０がディーゼルエンジン２０に対して第３制限制御を実行する。より具体的には、モニタセル２４９の出力電流Ｉｓが異常値であれば排出ガス中のＮＯｘ濃度検出が極めて正確に行えているとは言えないので、ＮＯｘ濃度に基づく制御を制限するようなエンジン制御を実行する。
【００５１】
比較のため、従来の制御の一例を図６に示す。図６に示されるように、従来の制御では、図５に示す本実施形態のステップＳ２１、ステップＳ３１、ステップＳ３２の処理を行っていなかった。そのため、モニタセル２４９に繋がる電気系統のみに異常が発生している場合であっても、ＮＯｘ濃度に基づく制御をキャンセル（一部制限するような態様も含む）してしまっており、実際にはある程度信頼できる値である可能性のあるＮＯｘ検出値を生かすことができなかった。一方、本実施形態では、各セルの役割に応じた制限制御の使い分けができるようになっており、より正確な内燃機関制御が可能となっている。
【００５２】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５３】
１０：ＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）
２０：ディーゼルエンジン
２４：ＮＯｘセンサ
２４２：測定室
２４６：ポンプセル
２４８：センサセル
２４９：モニタセル
４０：ＳＣＵ（Ｓｅｎｓｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）
４０２：ポンプセル検出部
４０３：センサセル検出部
４０４：モニタセル検出部
４０６：異常判定部
【図１】
0006455185.tif 000002
【図２】
0006455185.tif 000003
【図３】
0006455185.tif 000004
【図４】
0006455185.tif 000005
【図５】
0006455185.tif 000006
【図６】
0006455185.tif 000007