(57)【要約】【課題】診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、酸素センサに異常が発生している場合にこれを速やかに検出する。【解決手段】吸入空気量の測定値が所定の判定値以上であることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の検出信号の出力態様に基づいて空燃比センサ１４の異常の有無を判断する空燃比センサ１４の異常診断装置において、吸入空気量が基準量未満であるときであっても、エンジン４と車両駆動系とを接続する無段変速機１の変速比を増大させて機関回転速度を上昇させることにより吸入空気量を基準量以上にまで強制的に増加させる吸入空気量増加処理を実行して空燃比センサ１４の異常診断を行う。【選択図】図１
2008014234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンが搭載された車両の排気通路に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、吸入空気量の測定値が所定の判定値以上であることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、
吸入空気量の前記測定値が前記判定値未満であるときに、前記エンジンと車両駆動系とを接続する変速機の変速比を増大させて機関回転速度を上昇させることにより吸入空気量を前記判定値以上にまで強制的に増加させる吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行う
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項２】
エンジンが搭載された車両の排気通路に配設された触媒装置の下流側に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、前記触媒装置の触媒温度の測定値が所定の判定値以上であることを条件に同検出信号に基づいて空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、
前記触媒温度の測定値が前記判定値未満であるときに、前記エンジンと車両駆動系とを接続する変速機の変速比を増大させて機関回転速度を上昇させることにより吸入空気量を増加して前記触媒温度を前記判定値以上にまで強制的に上昇させる吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行う
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の排気センサの異常診断装置において、
前記変速機は無段変速機である
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項４】
エンジンが搭載された車両の排気通路に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、吸入空気量の測定値が所定の判定値以上であることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、
吸入空気量の測定値が前記判定値未満であるときに、スロットルバルブの開度を強制的に増加させて吸入空気量を前記判定値以上にまで強制的に増加させるとともに点火時期を遅角側に変更する吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行う
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項５】
エンジンが搭載された車両の排気通路に配設された触媒装置の下流側に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、前記触媒装置の触媒温度の測定値が所定の判定値以上であることを条件に同検出信号に基づいて空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、
前記触媒温度の測定値が前記判定値未満であるときに、スロットルバルブの開度を強制的に増加させるとともに点火時期を遅角側に変更することにより前記触媒温度を前記判定値以上にまで強制的に上昇させる吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行う
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の排気センサの異常診断装置において、
前記測定値が前記判定値よりも低い値に設定された実行下限値よりも低い場合に前記吸入空気量増加処理の実行を保留する
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項７】
請求項６に記載の排気センサの異常診断装置において、
前記測定値が前記実行下限値以上である状態が所定期間連続しない場合に前記吸入空気量増加処理の実行を保留する
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７に記載の排気センサの異常診断装置において、
前記吸入空気量増加処理を開始してから所定期間経過時点において前記測定値が前記判定値以上でない場合、前記吸入空気量増加処理を停止する
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の排気センサの異常診断装置において、
前記測定値が前記判定値以上である状態が所定期間連続して維持されることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する
ことを特徴とする排気センサの異常診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気通路に設けられて排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように車両のエンジンにおいては、その空燃比を適正に維持するため、排気センサから出力される排気の酸素濃度に応じた信号に基づいて燃料噴射量を補正する空燃比フィードバック制御が行われている。この排気センサにあっては、排気熱による劣化や断線等によってその出力特性や応答性等の特性が変化して、酸素濃度の検出精度が低下する場合がある。このような状態で空燃比フィードバック制御が行われると機関運転状態に応じた空燃比の制御が適正に行われないこととなり、機関出力の低下や排気性状の悪化が懸念される。そこで、従来、例えば特許文献１にみられるように、こうした排気センサについてはその異常を検出するための異常診断が適宜行われている。
【０００３】
この排気センサの異常診断は、排気センサの劣化によってその起電力の変化や応答性の低下が生じると空燃比フィードバック制御中における同センサからのリッチ信号とリーン信号との反転周期が長くなる原理に着目したものである。すなわち、排気センサからのリッチ信号とリーン信号との実際の反転周期が、所定の判定値よりも長いとき、排気センサが劣化している旨の判断がなされる。ちなみに、この判定値は吸入空気量に基づき算出されており、吸入空気量が少なくなるにつれて排気センサの出力の反転周期が長くなるため、これに応じてこの判定値も大きくなるように設定されている。更に、吸入空気量が極めて少ない場合、排気流速の低下や排気に含まれる酸素量の低下により排気センサの応答も自ずと緩慢になり、排気センサが正常であっても誤って異常である旨診断してしまうおそれがあるため、上記の異常診断の実行は同診断を行うために必要な量にまで吸入空気量が増大するまで保留され同異常診断は行われないようになっている。
【０００４】
また、特許文献２にみられるように、排気を浄化する触媒装置の下流側に設けられた排気センサの検出信号に基づいて上記混合気の空燃比を強制的に反転させ、触媒装置の下流側に設けられた排気センサの出力態様に基づいてその異常を診断する異常診断方法が知られている。この方法では、排気の空燃比がリーンの場合は同排気中の酸素を吸蔵する一方、同排気の空燃比がリッチの場合はこの吸蔵した酸素を排気中に放出する同触媒の酸素ストレージ作用に基づいて異常診断が行われる。すなわち、排気センサにより排気の空燃比がリーンである旨検出される場合は、燃料噴射量が徐々に増大補正される。この場合、触媒の上流側における排気の空燃比はリッチとなる。一方、触媒の下流側における排気の空燃比は、触媒が吸蔵している酸素を放出している間はリーンとなり、この吸蔵している酸素を全て放出した後にリッチとなる。一方、排気センサにより排気の空燃比がリッチである旨検出される場合は、燃料噴射量が徐々に減少補正される。この場合、触媒の上流側における排気の空燃比はリーンとなる。一方、触媒の下流側における排気の空燃比は、触媒が排気中の酸素を吸蔵している間はリッチとなるとともに、吸蔵した酸素量が同触媒の限界酸素吸蔵量を超えて同酸素を吸蔵できなくなるとリーンとなる。
【０００５】
このように、酸素ストレージ作用により触媒の上流側における排気の空燃比が変化してから触媒の下流側における排気の空燃比が変化するまでの間には時間的な遅れが生じるため、この遅れ時間に基づいて触媒が吸蔵または放出した酸素量を推定することができる。また、触媒の限界酸素吸蔵量は経時劣化等によって減少することはあっても増大することはない。したがって、このように推定された酸素量が触媒の初期限界酸素吸蔵量よりも多い場合には、排気センサが異常である旨診断することができる。しかしながら、触媒が吸蔵（放出）した酸素量の推定値は触媒が活性化した状態であることに基づいて算出されるため、例えば触媒温度が低く触媒が活性化していない状態にあってはこの酸素量を正確に算出できなくなる。この場合、排気センサの応答がその劣化により遅延していても、触媒の下流側に想定しているよりもその酸素濃度がリッチまたはリーンな排気が流通するため正常な排気センサと同様に出力が遅延することなく変化することがある。すなわち、異常の生じた排気センサを正常と誤診断してしまうおそれがある。このため、このように触媒温度が低い場合には、異常診断の実行は保留されている。
【特許文献１】特開２００５−２０７２４９号公報
【特許文献２】特開２００４−１９５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、吸入空気量が少ないまたは触媒温度が低い運転領域においては排気センサの異常診断の実行を保留することで誤って排気センサが異常または正常である旨判断されることは確かに回避することはできる。しかしながら、例えば渋滞等により低速で走行せざるを得ない場合等、吸入空気量が少ない或いは触媒温度が低い状態が継続すると長期間にわたって排気センサの異常診断が行われないこととなる。したがって、排気センサに異常が生じている場合でもその検出が遅れ、この異常が生じた排気センサの検出信号に基づいて燃料噴射量の補正が行われることとなり、機関燃焼状態や排気性状の悪化を招くおそれがある。また、吸入空気量が少ないと触媒における酸化反応による温度上昇が抑制されて同触媒の温度が低下するため、同様の問題が発生する。
【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、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、排気センサに異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができる排気センサの異常診断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に、請求項１に記載の発明は、エンジンが搭載された車両の排気通路に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、吸入空気量の測定値が所定の判定値以上であることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、吸入空気量の前記測定値が前記判定値未満であるときに、前記エンジンと車両駆動系とを接続する変速機の変速比を増大させて機関回転速度を上昇させることにより吸入空気量を前記判定値以上にまで強制的に増加させる吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行うことを要旨とする。
【０００９】
同構成によれば、吸入空気量が増加することで排気センサが反応可能な酸素量が増えるため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、排気センサに異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、エンジンが搭載された車両の排気通路に配設された触媒装置の下流側に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、前記触媒装置の触媒温度の測定値が所定の判定値以上であることを条件に同検出信号に基づいて空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、前記触媒温度の測定値が前記判定値未満であるときに、前記エンジンと車両駆動系とを接続する変速機の変速比を増大させて機関回転速度を上昇させることにより吸入空気量を増加して前記触媒温度を前記判定値以上にまで強制的に上昇させる吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行うことを要旨とする。
【００１１】
同構成によれば、排気流量の増大に伴って触媒温度が上昇することにより触媒が活性化するため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、排気センサに異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。更に触媒の温度上昇によりこれが活性化されるため、空燃比を強制的に変化させることに起因する排気性状の悪化を極力抑制しつつ排気センサの異常診断を実行することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の排気センサの異常診断装置において、前記変速機は無段変速機であることを要旨とする。
同構成によれば、変速比を徐変することにより急激な機関回転速度の変化が抑制されるため、ドライバビリティへの影響を抑制することができる。
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、エンジンが搭載された車両の排気通路に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、吸入空気量の測定値が所定の判定値以上であることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、吸入空気量の測定値が前記判定値未満であるときに、スロットルバルブの開度を強制的に増加させて吸入空気量を前記判定値以上にまで強制的に増加させるとともに点火時期を遅角側に変更する吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行うことを要旨とする。
【００１４】
同構成によれば、吸入空気量が増加することで排気センサが反応可能な酸素量が増えるため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、排気センサに異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。更にスロットルバルブの開度の強制的な増加制御とともに点火の時期を遅角側に変更する制御を併せて実行することで、スロットルバルブの開度を変更して吸入空気量を増大させたことによる機関出力の増加を抑制することができ、ドライバビリティの悪化についてもこれを極力抑制することができるようになる。
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、エンジンが搭載された車両の排気通路に配設された触媒装置の下流側に設けられて該排気通路の排気の酸素濃度に応じた検出信号を出力する排気センサの異常を診断する異常診断装置であって、前記触媒装置の触媒温度の測定値が所定の判定値以上であることを条件に同検出信号に基づいて空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断する排気センサの異常診断装置において、前記触媒温度の測定値が前記判定値未満であるときに、スロットルバルブの開度を強制的に増加させるとともに点火時期を遅角側に変更することにより前記触媒温度を前記判定値以上にまで強制的に上昇させる吸入空気量増加処理を実行して前記異常診断を行うことを要旨とする。
【００１６】
同構成によれば、排気流量の増大に伴って触媒温度が上昇することにより触媒が活性化するため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、排気センサに異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。更に、触媒の温度上昇によりこれが活性化されるため、空燃比を強制的に変化させることに起因する排気性状の悪化を極力抑制しつつ排気センサの異常診断を実行することができる。また、スロットルバルブの開度の強制的な増加制御とともに点火の時期を遅角側に変更する制御を併せて実行することで、スロットルバルブの開度を変更して吸入空気量を増大させたことによる機関出力の増加を抑制することができ、ドライバビリティの悪化についてもこれを極力抑制することができるようになる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の排気センサの異常診断装置において、前記測定値が前記判定値よりも低い値に設定された実行下限値よりも低い場合に前記吸入空気量増加処理の実行を保留することを要旨とする。
【００１８】
吸入空気量や触媒の温度の測定値が異常診断を実行可能なそれぞれの判定値を大きく下回っている状態で吸入空気量増加処理を行った場合、吸入空気量や触媒温度がそれぞれの判定値以上となるまでに要する時間が長くなる。このため、機関回転速度等が長時間にわたって上昇した状態となり、これに起因するドライバビリディの悪化が懸念される。この点、上記構成によれば、吸入空気量や触媒温度の測定値が異常診断の実行可能なそれぞれの判定値を大きく下回っている場合には吸入空気量増加処理の実行が保留されて同処理が実行されないため、上述したようなドライバビリディの悪化を抑制することができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の排気センサの異常診断装置において、前記測定値が前記実行下限値以上である状態が所定期間連続しない場合に前記吸入空気量増加処理の実行を保留することを要旨とする。
【００２０】
吸入空気量や触媒の温度の測定値が上述したそれぞれの実行下限値以上である場合に無条件に吸入空気量増加処理が実行されると、吸入空気量や触媒の温度の測定値が実行下限値近傍で上下するときに吸入空気量増加処理が断続的に実行されることとなり、機関運転状態の悪化を招くこととなる。この点、上記構成によれば、吸入空気量や触媒の温度の測定値がそれぞれの実行下限値以上である状態が所定期間連続しない場合、すなわち機関の機関運転状態が安定していない場合に吸入空気量増加処理の実行を保留し同処理を実行しないこととしたため、吸入空気量増加処理が断続的に実行されることに起因する機関運転状態の不安定化を抑制することができる。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７に記載の排気センサの異常診断装置において、前記吸入空気量増加処理を開始してから所定期間経過時点において前記測定値が前記判定値以上でない場合、前記吸入空気量増加処理を停止することを要旨とする。
【００２２】
同構成では、吸入空気量増加処理を開始して所定期間が経過した時点において吸入空気量や触媒の温度がそれぞれの判定値以上となっていない場合には、この制御が停止される。したがって、異常診断のために吸入空気量を長期に亘って増大させることに起因するドライバビリディの悪化を抑制することができる。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の排気センサの異常診断装置において、前記測定値が前記判定値以上である状態が所定期間連続して維持されることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の前記検出信号の出力態様に基づいて前記排気センサの異常の有無を判断することを要旨とする。
【００２４】
上述したように空燃比を強制的に変化させる制御はその実行態様によっては排気性状の悪化を招くおそれがある。この点、上記構成では吸入空気量や触媒温度の測定値がそれぞれの判定値以上である状態に連続して維持される状態、すなわち異常診断を完了できる可能性が高い状態にあるときにのみ、空燃比を強制的に変化させる制御を実行することとしたため、不要にこの制御が実行されることを抑制し同制御の実行に伴う排気性状の悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態について図１〜図８を参照して説明する。
図１は自動車に搭載されたエンジンおよびその制御装置について概略の構成を示したものである。このエンジンの制御装置により本実施の形態にかかる空燃比センサの異常診断が実行される。
【００２６】
同図１に示されるように、エンジン４の出力軸であるクランクシャフトには、同出力軸の回転トルクを車両駆動系に伝達するための無段変速機１が駆動連結されている。また、エンジン４においては、吸気通路２に設けられたスロットルバルブ３の開度制御を通じて図示しない燃焼室に吸入される空気の量（吸入空気量Ｑ）が調整され、この吸入空気と燃料噴射弁５を通じて噴射される燃料との混合気が燃焼室にて燃焼する。そして、燃焼後の排気は排気通路６に送られ、同通路６に設けられた三元触媒を内蔵した触媒装置（以下、三元触媒７という）によって有害成分が浄化される。より具体的には、三元触媒７は理論空燃比近傍での燃焼が行われる状態において、排気中のＨＣやＣＯを酸化するとともに同排気中のＮＯｘを還元して排気を浄化する。またこの三元触媒７は、これを通過する排気の空燃比が理論空燃比よりもリーンのときには排気中の酸素を吸蔵する一方、同空燃比が理論空燃比よりもリッチのときには吸蔵した酸素を放出する酸素ストレージ作用を有している。
【００２７】
また、このエンジン４においては車両の運転状況に応じて各種制御を実行する電子制御装置８が設けられている。この電子制御装置８はその入力回路に以下に示す各種センサ類からの検出信号が入力される。
【００２８】
例えば、運転者によって踏み込み操作されるアクセルペダル９の近傍には、その操作量（アクセル操作量）を検出するアクセルポジションセンサ１０が設けられている。また、吸気通路２には、スロットルバルブ３の開度（スロットル開度）を検出するスロットルポジションセンサ１１が設けられるとともに、吸気通路２を通じて燃焼室に吸入される空気の量（吸入空気量Ｑ）を検出するエアフローメータ１２が設けられている。また、エンジン４にはそのクランクシャフトの回転位相および回転速度に対応する信号を出力するクランクポジションセンサ１３が設けられている。
【００２９】
また、排気通路６において、三元触媒７の上流側には空燃比センサ１４が設けられるとともに、三元触媒７の下流側には酸素センサ１５が設けられている。空燃比センサ１４は、周知の限界電流式酸素センサである。この限界電流式酸素センサは、濃淡電池式酸素センサの検出部に拡散律速層と呼ばれるセラミック層を備えることにより排気中の酸素濃度に応じた出力電流が得られるセンサであり、混合気の空燃比が理論空燃比である場合には、その出力電流は「０」になる。また、混合気の空燃比がリッチになるにつれて出力電流は小さくなり、混合気の空燃比がリーンになるにつれて出力電流は大きくなる。従って、この空燃比センサ１４の出力に基づき、三元触媒７に流入する混合気の空燃比についてそのリーン度合いやリッチ度合いを検出することができる。
【００３０】
また、酸素センサ１５は、周知の濃淡電池式の酸素センサである。この濃淡電池式酸素センサの出力特性は、酸素濃度が理論空燃比よりもリッチのときには約１Ｖの出力が得られ、酸素濃度が理論空燃比よりもリーンのときには約０Ｖの出力が得られる。また、理論空燃比近傍でその出力電圧が大きく変化するようになっている。従って、この酸素センサ１５の出力に基づき、三元触媒７の下流側における空燃比がリーンとなっているかリッチとなっているかを検出することができる。
【００３１】
ところで、上記三元触媒７による浄化効率は混合気の空燃比の影響を強く受け、上記ＨＣ、ＣＯ、およびＮｏｘを同時に浄化するには混合気の空燃比を理論空燃比近傍の範囲に設定する必要がある。したがって、この三元触媒７を有効に機能させるために、混合気の空燃比を上記範囲の中心に合わせこむ空燃比制御が行われている。
【００３２】
そして電子制御装置８は、これらのセンサ類からの検出信号に基づいて把握されるエンジン４や車両の運転状況に応じて、上記スロットルバルブ３や燃料噴射弁５等を駆動制御して空燃比制御（空燃比フィードバック制御）を行っている。このような電子制御装置８による空燃比制御の概要は次の通りである。
【００３３】
まず電子制御装置８は、上記アクセルペダル９のアクセル操作量や機関回転速度の検出結果に応じて把握される吸入空気量の要求量を求め、それに応じた吸入空気量が得られるようにスロットルバルブ３の開度を調整する。その一方、エアフローメータ１２により検出される吸入空気量Ｑの実測値に対して、理論空燃比が得られるだけの燃料量を求め、それにより燃料噴射弁５の燃料噴射量を調整する。これにより、燃焼室で燃焼する混合気の空燃比を、ある程度理論空燃比に近づけることはできる。ただし、エアフローメータ１２の検出特性や燃料噴射弁５の噴射特性には個体差が存在するため、それだけでは要求される高精度の空燃比制御を適切に実行することが困難である。
【００３４】
そこで電子制御装置８は、上記空燃比センサ１４の検出結果により、三元触媒７の上流側の空燃比についてその実測値を把握し、この実測値と目標空燃比、すなわち理論空燃比との乖離度合に基づいて算出される空燃比フィードバック補正量に基づいて、燃料噴射弁５を通じた燃料噴射量をフィードバック補正している。この空燃比フィードバック制御により、要求される空燃比制御の精度が確保される。
【００３５】
また、電子制御装置８は、上記酸素センサ１５の検出結果より、三元触媒７の酸素吸蔵状態、あるいは酸素放出状態を推定し、この推定に基づいて上記空燃比フィードバック補正量に対する修正を行う。この修正処理では、酸素センサ１５の出力に基づいて算出されるサブフィードバック補正量が増減補正され、同サブフィードバック補正量によって上記空燃比フィードバック補正量が修正される。具体的には、酸素センサ１５の出力がリッチを示している間は、混合気の空燃比が一定量ずつリーン寄りに変化するように、サブフィードバック補正量が一定量ずつマイナス側に増大される。一方、酸素センサ１５の出力がリーンを示している間は、三元触媒７上流側の空燃比が一定量ずつリッチ寄りに変化するように、すなわち三元触媒７上流側の空燃比が少しずつリッチ側に近づいていくように、サブフィードバック補正量が一定量ずつプラス側に増大される。このようなサブフィードバック制御により、三元触媒７の浄化作用が有効に活用されることとなる。
【００３６】
ここで、排気センサ、すなわち本実施形態においては空燃比センサ１４に異常が生じると、その出力信号は実際の排気の空燃比を反映しなくなり、上記空燃比フィードバック制御を正確に実行することが困難となる。そこで、本実施形態ではこの空燃比センサ１４の異常を診断するために以下に示す異常診断処理を実行するようにしている。すなわち、この異常診断が実行される場合には、酸素センサ１５の出力が反転する毎に、燃料噴射量を変化させることにより目標空燃比がリッチ（例えば目標空燃比＝１４．１）とリーン（例えば目標空燃比＝１５．１）との間で反転させる制御（以下、「アクティブ制御」と称する）が実行される。このアクティブ制御が実行されると、目標空燃比に応じた燃料が燃料噴射弁５を通じて噴射されることとなるため、排気の空燃比もリーンとリッチとの間を変移するようになる。したがって、空燃比センサ１４の出力も、空燃比がリッチであるである場合に対応した出力値と空燃比がリーンである場合に対応した出力値との間を変移するようになるため、この出力の振幅の監視に基づいて上記異常診断を実行することができる。すなわち、空燃比センサ１４に、例えば排気熱による劣化等の異常が生じており、その出力値の大きさや応答性の低下が生じていると、出力値の振幅が想定している振幅よりも小さくなることに基づいて、空燃比センサ１４が異常である旨診断することができる。そして、このように空燃比センサ１４の異常が診断されると、所定のフェールセーフ処理が実行されることによって空燃比制御による機関状態への影響を可能な限り抑制することができる。
【００３７】
ところで、このアクティブ制御および異常診断を実行するためには、機関状態が所定の条件、具体的にはエアフローメータ１２により検出される吸入空気量の測定値（吸入空気量Ｑ）が所定の基準量Ｑａより大きくなっていることが必要となる。この条件が満たされていない状態において異常診断を実行すると、吸入空気量が少ないために排気に含まれる酸素量も低下し、それに伴って空燃比センサ１４の出力の変化量も低下するため、空燃比センサ１４が正常であっても誤ってこれを異常であると診断してしまうおそれがある。そこで、この吸入空気量Ｑが所定の基準量Ｑａより高い値となっていることを上記アクティブ制御および異常診断の実行条件としている。
【００３８】
しかしながら、このように異常診断の実行条件を設定すると、吸入空気量が少ない量に制限される運転領域、例えば渋滞等により低速で走行せざるを得ない状況が継続する場合、長期間にわたって空燃比センサ１４の異常診断が行われないこととなる。したがって、空燃比センサ１４に異常が生じていても、その空燃比センサ１４の出力信号に基づいて燃料噴射量のフィードバック補正が行われることとなり機関出力の低下や排気性状の悪化を招くおそれがある。そこで、本実施形態においてはこのように吸入空気量が異常診断を実行可能な値に満たない状態であっても、機関状態の一時的な変更を通じて同診断が実行可能となるように制御が行われている。具体的には、吸入空気量Ｑの値が上述した基準量Ｑａより低い値の場合であっても、エンジン４と車両駆動系とを接続する無段変速機１の変速比を徐々に増大させて機関回転速度を上昇させることにより吸入空気量を基準量Ｑａ以上にまで強制的に増加させる処理（以下、「吸入空気量増加処理」と称する）を実行して異常診断の実行条件が満たされるようにしている。
【００３９】
以下、この吸入空気量増加処理を含む異常診断にかかる一連の処理手順について図２〜図４を併せ参照して説明する。図２は、空燃比センサ１４の異常の有無を診断する異常診断処理の手順を示すフローチャートである。また図３は、異常診断処理と併せて実行されるアクティブ制御の実行に係る一連の処理の手順を示すフローチャートであり、図４は、吸入空気量増加処理の実行に係る一連の処理の手順を示すフローチャートである。
【００４０】
異常診断処理は、イグニッションスイッチのオン操作を契機に開始され、時間割込処理によって所定時間間隔毎に繰り返し実行される。図２に示されるように、異常診断処理においては、まずアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「１」であるか否かが判定される（ステップＳ１０）。このアクティブ制御実行フラグＡＦは、アクティブ制御が実行中であるか否かを示すフラグであり、図３にて示す処理において「１」または「０」に設定される。このステップＳ１０の判定結果が否定の場合、すなわちアクティブ制御が実行されていない場合、異常診断が実行されることなく処理を一旦終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ１０の判定結果が肯定の場合、ステップＳ２０に移行して空燃比フィードバック制御が実行中か否かが判定される。ステップＳ２０の判定結果が否定の場合、空燃比フィードバック制御が実行されておらず空燃比センサ１４の異常の有無を判定できないため、異常診断を行うことなく処理を終了する。
【００４２】
一方、ステップＳ２０の判定結果が肯定の場合、異常診断処理の開始から所定の時間が経過するまで待機された後に（ステップＳ３０）、ステップＳ４０においてアクティブ制御実行フラグＡＦが「１」であるか否かが判定される。これは、後述するようにアクティブ制御の実行中においても機関運転状態の変化によってこのアクティブ制御が停止される場合があるためであり、所定の時間経過後にアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「１」に維持されていなければ異常診断の実行は停止される。
【００４３】
一方、ステップＳ４０の判定結果が肯定の場合、ステップＳ５０に移行し空燃比センサ１４の出力値の振幅が算出され、この値が所定の閾値より大きいか否かが判定されることで異常診断が実行される。このような手法により異常診断が可能となる原理について図５を併せ参照して説明する。図５はアクティブ制御を実行時の空燃比センサ１４の出力値と燃料噴射量の変化の態様を示すタイムチャートであり、同図５に示されるように、アクティブ制御が実行されると燃料噴射弁５を通じた燃料噴射量が周期的に増減される。そして、燃料噴射量が減少すると排気通路６内の酸素濃度が上昇して空燃比センサ１４からの出力が上昇する一方、燃料噴射量が増加すると排気通路６内の酸素濃度が低下して空燃比センサ１４からの出力が低下する。このとき空燃比センサ１４が正常であれば図５において実線にて示したように大きな振幅Ｌ１をもってその出力値が変化するが、空燃比センサ１４が劣化していると空燃比センサ１４の出力値は破線で示されるように上記振幅Ｌ１よりも相対的に小さな振幅Ｌ２をもって変化するようになる。したがって、空燃比センサ１４に劣化が生じていれば、同センサの出力の最高値と最低値との差によって示される振幅Ｌ２が正常な場合の振幅Ｌ１よりも小さくなるため、閾値として振幅Ｌ２より大きく、かつ振幅Ｌ１より小さい値を設定することで、空燃比センサ１４の異常の有無が適切に診断可能となる。なお、より正確な異常診断を行うためには、この空燃比センサ１４における出力値の振幅について所定期間の平均値を算出し、その算出される平均値と上記閾値との比較結果に基づいて異常の有無を診断することが望ましい。
【００４４】
そして、この出力値の振幅が所定の閾値よりも小さい場合、図２のステップＳ６０に移行し空燃比センサ１４が異常である旨診断されて異常フラグが「１」に設定される。この異常診断が行われると、ステップＳ７０に移行しアクティブ制御実行フラグＡＦおよび後述する増加制御実行フラグＢＦが「０」に設定されて異常診断処理が終了する。ちなみに、このように空燃比センサ１４の異常診断処理が終了すると、エンジン４が停止されて再始動されるまでは同異常診断が行われないようになっている。
【００４５】
次に、アクティブ制御にかかる処理の流れについて説明する。このアクティブ制御も同様に、時間割込処理によって所定時間間隔毎に繰り返し実行される。図３に示されるように、まずステップＳ１００においてアクティブ制御実行フラグＡＦが「１」であるか否かが判定される。この判定結果が否定の場合、すなわちアクティブ制御が実行されていない場合、ステップＳ１１０に移行しエアフローメータ１２により検出される吸入空気量Ｑが所定の基準量Ｑａ以上であるか否かが判定される。このステップＳ１１０の判定結果が否定の場合、ステップＳ１２１に移行しアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値が「０」に設定される。このアクティブ領域カウンタＡ１ｃは、機関運転状態がアクティブ制御を実行可能な状態に維持されている期間を示すパラメータである。そしてここでは、アクティブ制御が実行可能な状態ではなくなったためこのアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値が初期化されて処理を終了する。
【００４６】
一方、ステップＳ１１０の判定結果が肯定の場合、ステップＳ１２０に移行しアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値がインクリメントされる。次いでステップＳ１３０に移行してアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値が基準カウンタ値Ａ１以上になったか否かが判定される。この判定が実行されるのは、機関運転状態が所定の期間、アクティブ制御を実行可能な状態に維持されているか否かを判断するためであり、同判定結果が肯定の場合、アクティブ制御実行フラグＡＦに「１」に設定されて（ステップＳ１４０）、処理が終了する。一方、ステップＳ１３０の判定結果が否定の場合、ステップＳ１４０の処理が実行されることなく処理が終了する。
【００４７】
一方、先のステップＳ１００の判定結果が肯定の場合、上述したアクティブ制御が実行される（ステップＳ２００）。すなわち、酸素センサ１５によって検出される排気の空燃比がリーンの場合は目標空燃比がリッチの値に設定されるとともに、排気の空燃比がリッチの場合は目標空燃比がリーンの値に設定される。このような制御にともなって空燃比センサ１４の出力値が上昇と下降とを繰り返すようになる。
【００４８】
次いでステップＳ２１０に移行して、エアフローメータ１２によって検出される吸入空気量Ｑが基準量Ｑａより小さいか否かが判定される。この判定結果が肯定の場合、ステップＳ２２０に移行してアクティブ制御停止カウンタＡ２ｃがインクリメントされる。そして、このアクティブ制御停止カウンタＡ２ｃの値が基準カウンタ値Ａ２以上か否かが判定され（ステップＳ２３０）、この判定結果が肯定の場合アクティブ制御実行フラグＡＦの値が「０」に設定される（ステップＳ２４０）。これらステップＳ２１０〜ステップＳ２４０の処理は、アクティブ制御を実行中にあっても機関運転状態の変化によって吸入空気量が低下し、上記異常診断のための条件を満たさなくなる場合があり、その状態が継続したときにアクティブ制御を停止させるために実行される。そして、この処理を通じてアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「０」に設定されると、上述した異常診断処理のステップＳ４０の判定が否定となるために異常診断が停止される。
【００４９】
一方、ステップＳ２１０の判定結果が否定の場合、このアクティブ制御停止カウンタＡ２ｃの値に「０」が設定されて処理が終了する（ステップＳ２１１）。
次に、吸入空気量増加処理にかかる処理の流れについて図４のフローチャートを参照して説明する。この吸入空気量増加処理も同様に、時間割込処理によって所定時間間隔毎に繰り返し実行される。図４に示されるように、まずステップＳ３００において吸入空気量増加処理が実行されているか否かを判断するための増加制御実行フラグＢＦが「１」であるか否かが判定される。この判定結果が否定の場合、すなわち吸入空気量増加処理が実行されていない場合、ステップＳ３１０に移行しエアフローメータ１２により検出される吸入空気量Ｑが所定の基準量Ｑｂ以上であるか否かが判定される。この基準量Ｑｂは上記基準量Ｑａより低い値であって、吸入空気量増加処理の実行下限値に相当する。ちなみに、この基準量Ｑｂの値は吸入空気量増加処理を長期間に亘って実行しなくとも吸入空気量が基準量Ｑａよりも多くなることが可能な値に設定されている。このステップＳ３１０の判定結果が否定の場合、ステップＳ３２１に移行し増加領域カウンタＢ１ｃの値に「０」に設定される。この増加領域カウンタＢ１ｃは、機関運転状態が増加制御を実行可能な状態、すなわち吸入空気量Ｑが基準量Ｑｂ以上である状態に維持されている期間を示すパラメータである。そしてここでは、吸入空気量増加処理が実行可能な状態ではなくなったためこの増加領域カウンタＢ１ｃの値が「０」に初期化されて処理が終了する。
【００５０】
一方、ステップＳ３１０の判定結果が肯定の場合、ステップＳ３２０に移行し増加領域カウンタＢ１ｃの値がインクリメントされる。次いでステップＳ３３０に移行して増加領域カウンタＢ１ｃの値が基準カウンタ値Ｂ１以上になったか否かが判定される。この判定が実行されるのは、機関運転状態が所定の期間、吸入空気量増加処理を実行可能な状態に維持された否かを判断するためであり、同判定結果が肯定の場合、増加制御実行フラグＢＦが「１」に設定されて（ステップＳ３４０）、処理が終了する。一方、ステップＳ３３０の判定結果が否定の場合、ステップＳ３４０の処理が実行されることなく処理が終了する。
【００５１】
また、先のステップＳ３００の判定結果が肯定の場合、上述した吸入空気量増加処理が実行される（ステップＳ４００）。すなわち、エンジン４と車両駆動系とを接続する無段変速機１の変速比を徐々に増大させて機関回転速度を上昇させる。次いで、ステップＳ４１０に移行して増加制御カウンタＢ２ｃの値がインクリメントされる。この増加制御カウンタＢ２ｃは、吸入空気量増加処理の実行期間を示す値である。次いで、この増加制御カウンタＢ２ｃの値が所定の基準カウンタ値Ｂ２以上になったか否か、すなわち吸入空気量増加処理が所定期間継続されたか否かが判定され（ステップＳ４２０）、この判定結果が肯定の場合、更にエアフローメータ１２により検出される吸入空気量Ｑが基準量Ｑａより小さいか否かが判定される（ステップＳ４３０）。そして、このステップＳ４３０の判定結果が肯定の場合、増加制御実行フラグＢＦの値が「０」に設定される。これらステップＳ４１０〜ステップＳ４４０の処理を通じて、吸入空気量増加処理を実行したにも関わらず、所定の期間内に吸入空気量が空燃比センサ１４の異常診断を実行するために必要な基準値である基準量Ｑａに達しない場合に吸入空気量増加処理が停止される。そしてこれにより、吸入空気量が長期に亘って増加されることに起因するドライバビリディの悪化を抑制することができるようになる。
【００５２】
次に、以上に示した処理によって得られる作用について図６〜図８を併せ参照して説明する。図６〜図８は、異常診断にかかる一連の処理中における機関運転状態の変化の一態様をそれぞれ示すタイミングチャートである。
【００５３】
例えば図６には、吸入空気量増加処理の実行によって吸入空気量が増加し、空燃比センサ１４の異常診断が実行される場合が示されている。同図６に示されるように、時刻ｔ１においてエアフローメータ１２により検出される吸入空気量Ｑが基準量Ｑｂに達したため、増加領域フラグの値が「１」に設定され、併せて増加領域カウンタＢ１ｃのインクリメントが開始される。その後も吸入空気量Ｑが基準量Ｑｂより大きい状態が維持されて増加領域カウンタＢ１ｃの値が増加していくと、時刻ｔ２の時点で増加領域カウンタＢ１ｃの値が基準カウンタ値Ｂ１に達して増加制御実行フラグＢＦの値が「１」に設定される。この増加制御実行フラグＢＦの値が「１」に設定されることによって吸入空気量増加処理が実行されて機関回転速度が上昇し、吸入空気量Ｑが増大する。そして、時刻ｔ３の時点にて吸入空気量Ｑが基準量Ｑａに達するとアクティブ領域フラグの値が「１」に設定され、併せてアクティブ領域カウンタＡ１ｃのインクリメントが開始される。その後も吸入空気量Ｑが基準量Ｑａより大きい状態が維持されてアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値が増加すると、時刻ｔ４の時点でアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値が基準カウンタ値Ａ１に達してアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「１」に設定される。その結果、アクティブ制御が実行されて燃料噴射弁５を通じた燃料噴射量が強制的に増減される。そして、このアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「１」に維持されていることを条件に空燃比センサ１４の異常診断が実行される。この異常診断が終了すると、時刻ｔ５の時点で増加制御実行フラグＢＦおよびアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「０」にそれぞれ設定されてこれらの処理が終了する。このように吸入空気量増加処理を行うことで、吸入空気量が増加し空燃比センサ１４が反応可能な酸素量が増えるため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、空燃比センサ１４に異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。
【００５４】
また、図７には吸入空気量増加処理が実行されたにも関わらず空燃比センサ１４の異常診断が可能な基準量Ｑａまで吸入空気量が達しなかった場合が示されている。同図７に示されるように、時刻ｔ２の時点で増加制御実行フラグＢＦの値が「１」に設定されると、増加制御カウンタＢ２ｃのインクリメントが開始される。そして時刻ｔ６にてこの増加制御カウンタＢ２ｃが基準カウンタ値Ｂ２に達した際に、吸入空気量Ｑが基準量Ｑａに達していないため、増加制御実行フラグＢＦの値が「０」に設定されて吸入空気量増加処理が停止される。したがってこの場合は、空燃比センサ１４の異常診断は実行されない。これにより吸入空気量が長期に亘って増加されることに起因するドライバビリディの悪化を抑制することができるようになる。
【００５５】
また、図８には吸入空気量増加処理によってアクティブ制御が実行されたが、このアクティブ制御の実行中に機関運転状態の変化によって吸入空気量が低下した場合が示されている。同図８に示されるように、時刻ｔ１〜時刻ｔ４までの期間における機関運転状態は図６にて示された場合と同様に変化しているが、アクティブ制御が実行されてからの時刻ｔ７の時点で吸入空気量Ｑの値が基準量Ｑａよりも低下している。このように吸入空気量Ｑがアクティブ制御の実行中に低下すると、アクティブ制御停止カウンタＡ２ｃのインクリメントが開始される。そして、時刻ｔ８にてアクティブ制御停止カウンタＡ２ｃの値が基準カウンタ値Ａ２に達するとアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「０」に設定され、アクティブ制御の実行が停止される。この場合、アクティブ制御の実行停止に伴って図２にて示したステップＳ４０の処理により異常診断が実行されることなく処理が終了する。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態にかかる空燃比センサの異常診断装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）吸入空気量Ｑが基準量Ｑａ未満であるときであっても、エンジン４と車両駆動系とを接続する無段変速機１の変速比を増大させて機関回転速度を上昇させることにより吸入空気量Ｑを基準量Ｑａ以上にまで強制的に増加させる吸入空気量増加処理を実行して異常診断を行うこととした。このように吸入空気量が増加することで空燃比センサ１４が反応可能な酸素量が増えるため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、空燃比センサ１４に異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。
【００５７】
（２）変速比を増大させる変速機として無段変速機１を用いたことで、変速比を徐変することにより急激な機関回転速度の変化が抑制されるため、ドライバビリティへの影響を抑制することができる。
【００５８】
（３）吸入空気量Ｑが基準量Ｑａよりも低い値に設定された基準量Ｑｂよりも低い場合に吸入空気量増加処理の実行を保留することとした。このように同実行を保留することで、吸入空気量Ｑが異常診断を実行可能な基準量Ｑａを大きく下回っている場合には吸入空気量増加処理の実行が保留されて同処理が実行されなくなる。したがって、機関回転速度が長時間にわたって上昇した状態となることに起因するドライバビリティの悪化を抑制することができる。
【００５９】
（４）吸入空気量Ｑが基準量Ｑｂ以上である状態が所定期間継続しない場合に吸入空気量増加処理の実行を保留することとした。したがって、機関の機関運転状態が安定していない場合には吸入空気量増加処理の実行が保留されることとなり、吸入空気量増加処理が断続的に実行されることに起因する機関運転状態の不安定化を抑制することができる。
【００６０】
（５）吸入空気量増加処理を開始してから所定期間が経過した時点において吸入空気量Ｑが基準量Ｑａ以上でない場合、吸入空気量増加処理を停止することとした。したがって、異常診断のために吸入空気量を長期に亘って増大させることに起因するドライバビリディの悪化を抑制することができる。
【００６１】
（６）吸入空気量Ｑが基準量Ｑａ以上である状態が所定期間維持されることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の検出信号の出力態様に基づいて空燃比センサ１４の異常の有無を判断することとした。したがって、吸入空気量Ｑが基準量Ｑａ以上である状態が所定期間に亘って維持される状態、すなわち異常診断を完了できる可能性が高い状態にあるときにのみ、空燃比を強制的に変化させる制御を実行することとしたため、不要にこの制御が実行されることを抑制し同制御の実行に伴う排気性状の悪化を抑制することができる。
【００６２】
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施形態について図９〜図１４を参照して説明する。第２の実施形態においては排気センサ、すなわち本実施形態においては三元触媒７の下流側に設けられた酸素センサ１５の異常診断が実行される。また、この酸素センサ１５（図１参照）の異常診断に際しては、吸入空気量Ｑに代えて三元触媒７の触媒温度Ｔを監視し、その結果に基づいて同診断の実行の可否を判断している。
【００６３】
また、酸素センサ１５の異常の有無を判断するために、酸素センサ１５の出力値が理論空燃比を境にリーン信号とリッチ信号との間で反転する特性、並びに三元触媒７の酸素ストレージ作用に基づいて異常診断が行われる。すなわち、上述のようにアクティブ制御が実行されると、三元触媒７下流側の空燃比に基づいて混合気の空燃比が強制変更され、その後の三元触媒７下流側における空燃比の変化に基づいて三元触媒７に吸蔵された酸素が全て放出された状態や、三元触媒７の酸素吸蔵量が限界量に達した状態を把握することができる。そして、混合気の空燃比がリーンであり、かつ三元触媒７下流側の空燃比がリッチである期間に三元触媒７へ流入した酸素の量を積算すれば、三元触媒７の酸素吸蔵量ＣＩＮを推定することができる。一方、混合気の空燃比がリッチであり、かつ三元触媒７下流側の空燃比がリーンである期間に三元触媒７へ流入した排気の酸素不足量を積算すれば、三元触媒７の酸素放出量ＣＯＵＴを推定することができる。なお、三元触媒７から放出される酸素は、もともと三元触媒７に吸蔵されていた酸素であるため、この酸素放出量ＣＯＵＴは上記酸素吸蔵量ＣＩＮと概ね同じような値となり、実質的には酸素吸蔵量を示す値となる。
【００６４】
ここで、酸素センサ１５に異常が生じてリーン信号やリッチ信号のみを出力するようになると、上記アクティブ制御中に同酸素センサ１５の出力反転時期が遅くなる、あるいは反転しなくなる。そのため、上記酸素吸蔵量ＣＩＮや酸素放出量ＣＯＵＴといった推定酸素吸蔵量は、酸素センサ１５が正常である場合と比較して、より大きな値が算出されるようになる。従って過度に大きな酸素吸蔵量ＣＩＮや酸素放出量ＣＯＵＴが算出されるときには、酸素センサ１５に異常が生じていると診断することができる。
【００６５】
以下、本実施形態にかかる異常診断の内容を図９〜図１１を参照して説明する。図９は、酸素センサ１５の異常の有無を診断する異常診断処理の手順を示すフローチャートである。図１０は、異常診断処理と併せて実行されるアクティブ制御の実行に係る一連の処理の手順を示すフローチャートであり、図１１は、吸入空気量増加処理の実行に係る一連の処理の手順を示すフローチャートである。
【００６６】
同図９に示されるように、図２に示されたステップＳ４０の判定結果が肯定の場合、酸素センサ１５の出力値がリーン信号とリッチ信号との間で反転したかが判定される（ステップＳ５００）。そして、酸素センサ１５の出力が反転している場合には、酸素センサ１５が正常に機能していると判断することができるため、同酸素センサ１５は正常であると判定され、本処理を終了する。なお、酸素センサ１５は正常であるとの判定がなされると、エンジン４が停止されて再始動されるまでは同異常診断は行われなくなる。
【００６７】
一方、酸素センサ１５の出力値が反転していない旨判定される場合にはステップＳ５１０に移行して酸素センサ１５の出力値がリッチか否かが判定され、このステップＳ５１０の判定結果が肯定、すなわちリッチ判定がなされるときには、ステップ５２０に移行して空燃比センサ１４の出力値がリーンであるか否かが更に判定される。
【００６８】
そして、酸素センサ１５の出力値がリッチであって、かつ空燃比センサ１４の出力値がリーンではない旨判定されるときには、アクティブ制御による三元触媒７での酸素吸蔵が未だ行われていないと判定され、ステップＳ５２３において酸素吸蔵量ＣＩＮは初期値、すなわち「０」にリセットされて、本処理を一旦終了する。
【００６９】
一方、酸素センサ１５の出力値がリッチであって、かつ空燃比センサ１４の出力値がリーンである旨判定されるときには、アクティブ制御による三元触媒７での酸素吸蔵が行われていると判定される。そこで、次式（１）に基づいて酸素吸蔵量ＣＩＮが積算される（ステップＳ５２１）。
【００７０】
今回の酸素吸蔵量ＣＩＮ＝前回の酸素吸蔵量ＣＩＮ
＋０．２３×ΔＡ／Ｆ×燃料噴射量Ｆ  …（１）
ここで、「今回の酸素吸蔵量ＣＩＮ」は今回の実行周期で算出される最新の酸素吸蔵量ＣＩＮであり、「前回の酸素吸蔵量ＣＩＮ」は前回の実行周期で算出された過去の酸素吸蔵量ＣＩＮである。また、「０．２３」は空気中の酸素の割合であり、「ΔＡ／Ｆ」は空燃比センサ１４によって検出された空燃比から理論空燃比を減じた値である。また、「燃料噴射量Ｆ」は、本処理とは別に実行される燃料噴射制御において設定される値であり、本処理実行時にエンジン４に供給された燃料量である。上記式（１）において、「ΔＡ／Ｆ×燃料噴射量Ｆ」で得られる値は本処理の実行周期の間に三元触媒７に流入した未燃焼の空気量に相当する値であり、これに「０．２３」を乗じた値は未燃焼の酸素量に相当する。この未燃焼の酸素が三元触媒７に吸蔵されるため、上記式（１）によれば、本処理の実行周期の間に三元触媒７が吸蔵した酸素量の積算値が求められる。この酸素吸蔵量ＣＩＮの積算は、後述するステップＳ５２２において否定判定され、その後ステップＳ５００において肯定判定されるまで、あるいは同ステップＳ５２２において肯定判定されるまで継続される。
【００７１】
こうして今回の処理における酸素吸蔵量ＣＩＮが算出されると、次に酸素吸蔵量ＣＩＮがリッチ異常判定値αを超えているか否かが判定される（ステップＳ５２２）。このリッチ異常判定値αは、酸素センサ１５に異常が生じており、その出力値がリッチのみを示すようになっていることを判定するための値であり、次式（２）に基づいて設定される。
【００７２】
今回のリッチ異常判定値α＝前回のリッチ異常判定値α＋
｛（前回の積算酸素吸蔵量ＣＩＮＦ−前回のリッチ異常判定値α）／ｎ｝…（２）
ここで、「今回のリッチ異常判定値α」は、今回繰り返し実行される本処理での判定値である。また、「前回のリッチ異常判定値α」は、今回繰り返し実行される本処理の実行時期とは異なる過去の実行時期において実施された異常診断処理、すなわち以前、異常診断の実行条件が成立したときに実施された前回の異常診断処理において用いられていた判定値である。また、「前回の積算酸素吸蔵量ＣＩＮＦ」は、上述した過去の実行時期において実施された異常診断処理、すなわち以前、異常診断の実行条件が成立したときに実施された前回の異常診断処理において積算された最終的な酸素吸蔵量ＣＩＮであり、換言すれば同前回の異常診断処理終了時における最終的な酸素吸蔵量ＣＩＮの値である。従って、上記式（２）において、「（前回の積算酸素吸蔵量ＣＩＮＦ−前回のリッチ異常判定値α）」で得られる値は、上記前回の異常診断処理が実行されたときに算出された推定酸素吸蔵量とそのときの判定値との乖離度合を示すものである。そしてこの乖離度合を上記「前回のリッチ異常判定値α」に加算して、今回繰り返し実行される本処理でのリッチ異常判定値αは設定される。なお、上記「ｎ」は、前回のリッチ異常判定値αに上記乖離度合をどの程度反映させるかについてその度合を決めるための定数であり、本実施形態では「ｎ＝３２」としているが、この値は適宜変更することができる。
【００７３】
そして、ステップＳ５２２において酸素吸蔵量ＣＩＮがリッチ異常判定値α以下である旨判定される場合には、異常判定が保留され、本処理が一旦終了する。一方、ステップＳ５２２において、酸素吸蔵量ＣＩＮがリッチ異常判定値αを超えている旨判定される場合には、酸素吸蔵量ＣＩＮが過度に大きな値として算出されているため、酸素センサ１５がリッチ異常であると判定される。即ちその出力値がリッチ側に張り付いており、排気の空燃比についてそれがリーンであることを検出できないという異常が生じていると判定されて異常フラグが「１」に設定される（ステップＳ６０）。そしてこのような判定がなされると、アクティブ制御実行フラグＡＦおよび増加制御実行フラグＢＦが「０」に設定されて（ステップＳ７０）、本処理を終了する。ちなみに、このように酸素センサ１５の異常診断処理が終了すると、エンジン４が停止されて再始動されるまで同異常診断が行われなくなる。
【００７４】
また、先のステップＳ５１０において否定判定されたときには、以下のような処理が行われる。
酸素センサ１５の出力値がリッチか否かが判定され、リッチ判定がなされないとき、すなわち酸素センサ１５の出力値がリーンであるときには、空燃比センサ１４の出力値がリッチであるか否かが判定される（ステップＳ５３０）。
【００７５】
そして、酸素センサ１５の出力値がリーンであって、かつ空燃比センサ１４の出力がリッチではない旨判定されるときには、アクティブ制御による三元触媒７からの酸素放出が未だ行われていないと判定され、酸素放出量ＣＯＵＴは初期値、すなわち「０」にリセットされて（ステップＳ５３３）、本処理を一旦終了する。
【００７６】
一方、酸素センサ１５の出力値がリーンであって、かつ空燃比センサ１４の出力値がリッチである旨判定されるときには、アクティブ制御による三元触媒７からの酸素放出が行われていると判定される。そこで、次式（３）に基づいて酸素放出量ＣＯＵＴが積算される（ステップＳ５３１）。
【００７７】
今回の酸素放出量ＣＯＵＴ＝前回の酸素放出量ＣＯＵＴ
＋０．２３×ΔＡ／Ｆ×燃料噴射量Ｆ  …（３）
ここで、「今回の酸素放出量ＣＯＵＴ」は今回の実行周期で算出される最新の酸素放出量ＣＯＵＴであり、「前回の酸素放出量ＣＯＵＴ」は前回の実行周期で算出された過去の酸素放出量ＣＯＵＴである。また、「０．２３」は空気中の酸素の割合であり、「ΔＡ／Ｆ」は空燃比センサ１４によって検出された空燃比から理論空燃比を減じた値である。また、「燃料噴射量Ｆ」は、本処理とは別に実行される燃料噴射制御において設定される値であり、本処理実行時にエンジン４に供給された燃料量である。上記式（３）において、「ΔＡ／Ｆ×燃料噴射量Ｆ」で得られる値は、本処理の実行周期の間に三元触媒７に流入した未燃燃料について、これを燃焼させるために必要な空気量に相当する値であり、排気の空気不足量に相当する。従ってこれに「０．２３」を乗じた値は酸素不足量に相当する。この不足分の酸素が三元触媒７から放出されるため、上記式（３）によれば、本処理の実行周期の間に三元触媒７から放出された酸素量の積算値が求められる。この酸素放出量ＣＯＵＴの積算は、後述するステップＳ５３２において否定判定され、その後ステップＳ５００において肯定判定されるまで、あるいは同ステップＳ５３２において肯定判定されるまで継続される。
【００７８】
こうして今回の処理における酸素放出量ＣＯＵＴが算出されると、次に酸素放出量ＣＯＵＴがリーン異常判定値βを超えているか否かが判定される（ステップＳ５３２）。このリーン異常判定値βは、酸素センサ１５に異常が生じており、その出力値がリーンのみを示すようになっていることを判定するための値であり、次式（４）に基づいて設定される。
【００７９】
今回のリーン異常判定値β＝前回のリーン異常判定値β＋
｛（前回の積算酸素放出量ＣＯＵＴＦ−前回のリーン異常判定値β）／ｎ｝…（４）
ここで、「今回のリーン異常判定値β」は、今回繰り返し実行される本処理での判定値である。また、「前回のリーン異常判定値β」は、今回繰り返し実行される本処理の実行時期とは異なる過去の実行時期において実施された異常診断処理、すなわち以前、異常診断の実行条件が成立したときに実施された前回の異常診断処理において用いられていた判定値である。また、「前回の積算酸素放出量ＣＯＵＴＦ」は、上述した過去の実行時期において実施された異常診断処理、すなわち以前、異常診断の実行条件が成立したときに実施された前回の異常診断処理において積算された最終的な酸素放出量ＣＯＵＴであり、換言すれば同前回の異常診断処理終了時における最終的な酸素放出量ＣＯＵＴの値である。従って、上記式（４）において、「（前回の積算酸素放出量ＣＯＵＴＦ−前回のリーン異常判定値β）」で得られる値は、上記前回の診断処理実行時に算出された推定酸素放出量（推定酸素吸蔵量）とそのときの判定値との乖離度合を示すものである。そしてこの乖離度合を上記「前回のリーン異常判定値β」に加算して、今回繰り返し実行される本処理でのリーン異常判定値βは設定される。なお、上記「ｎ」は、前回のリーン異常判定値βに上記乖離度合をどの程度反映させるかについてその度合を決めるための定数であり、本実施形態では「ｎ＝３２」としているが、この値は適宜変更することができる。
【００８０】
そして、酸素放出量ＣＯＵＴがリーン異常判定値β以下である旨判定される場合には、異常判定が保留され、本処理を一旦終了する。一方、酸素放出量ＣＯＵＴがリーン異常判定値βを超えている旨判定される場合には、酸素放出量ＣＯＵＴが過度に大きな値として算出されているため、酸素センサ１５がリーン異常であると判定される。即ちその出力値がリーン側に張り付いており排気の空燃比についてそれがリッチであることを検出できないという異常が生じていると判定されて異常フラグの値が「１」に設定される（ステップＳ６０）。そしてこのような判定がなされると、アクティブ制御実行フラグＡＦおよび増加制御実行フラグＢＦの値が「０」に設定されて（ステップＳ７０）、本処理を終了する。この場合も上述した場合と同様に、エンジン４が停止されて再始動されるまで同異常診断が行われなくなる。
【００８１】
このように本実施形態では、三元触媒７の酸素吸蔵量ＣＩＮや酸素放出量ＣＯＵＴが過度に大きな値となっているかどうかを判定するために、それらの値をリッチ異常判定値αやリーン異常判定値βと比較し、その比較結果に基づいて酸素センサ１５の異常の有無を診断するようにしている。
【００８２】
また図１０に示されるように、図３において示されたステップＳ１００の判定結果が肯定の場合、ステップＳ１１１に移行して図１において破線にて示された温度センサ１６により検出される触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ以上であるか否かが判定される。そして、ステップＳ１１１の判定結果が肯定の場合、すなわち三元触媒７が十分に活性化している場合、ステップＳ１２０に移行するとともに、同判定結果が否定の場合、ステップＳ１２１に移行する。
【００８３】
三元触媒７が十分に加熱されていないと同三元触媒７による排気中の酸素ストレージ作用が的確に行われないため、酸素センサ１５が上記酸素吸蔵量ＣＩＮおよび酸素放出量ＣＯＵＴを正確に算出することができなく。そこで、このように三元触媒７の活性化が十分でないと判定された場合、アクティブ制御および酸素センサ１５の異常診断の実行が保留されている。
【００８４】
また同様に、ステップＳ２００においてアクティブ制御の実行後においても、触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ未満であるか否かが判定される（ステップＳ２１１）。この判定結果が肯定、すなわちアクティブ制御の実行中に三元触媒７が非活性の状態に変化した場合、アクティブ制御および異常診断の実行を停止すべくアクティブ制御停止カウンタＡ２ｃの値がインクリメントされる（ステップＳ２２０）。
【００８５】
また図１１に示されるように、吸入空気量増加処理の実行の有無を決定する判定にも触媒温度Ｔが用いられている。すなわち、ステップＳ３００の判定結果が否定の場合、触媒温度Ｔが基準温度Ｔｂ以上か否かが判定される（ステップＳ３１１）。そして、同判定結果が肯定の場合、吸入空気量増加処理を実行すべく増加領域カウンタＢ１ｃの値がインクリメントされる（ステップＳ３２０）。また、ステップＳ４２０の判定結果が肯定の場合、触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ未満であるか否かが判定される（ステップＳ４３１）。そして、同判定結果が肯定の場合、すなわち吸入空気量増加処理を実行したにも関わらず触媒温度Ｔが基準温度Ｔａに達しなかった場合、吸入空気量増加制御を停止すべく増加制御実行フラグＢＦの値が「０」に設定される（ステップＳ４４０）。
【００８６】
次に以上に示した処理によって得られる作用について図１２〜図１４を併せ参照して説明する。図１２〜図１４は、異常診断にかかる一連の処理中における機関運転状態の変化の一態様をそれぞれ示すタイミングチャートである。
【００８７】
例えば図１２には、吸入空気量増加処理の実行によって触媒温度Ｔが上昇し、酸素センサ１５の異常診断が実行される場合が示されている。同図１２に示されるように、時刻ｔ１において温度センサ１６により検出される触媒温度Ｔが基準温度Ｔｂに達したため、増加領域フラグの値が「１」に設定され、併せて増加領域カウンタＢ１ｃのインクリメントが開始される。その後も触媒温度Ｔが基準温度Ｔｂより大きい状態が維持されて、増加領域カウンタＢ１ｃの値が増加していくと、時刻ｔ２の時点で増加領域カウンタＢ１ｃの値が基準カウンタ値Ｂ１に達して増加制御実行フラグＢＦの値が「１」に設定される。この増加制御実行フラグＢＦの値が「１」に設定されることによって吸入空気量増加処理が実行されて機関回転速度が上昇し、触媒温度Ｔが上昇する。そして、時刻ｔ３の時点にて触媒温度Ｔが基準温度Ｔａに達するとアクティブ領域フラグの値が「１」に設定され、併せてアクティブ領域カウンタＡ１ｃのインクリメントが開始される。その後も触媒温度Ｔが基準温度Ｔａより大きい状態が維持されてアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値が増加すると、時刻ｔ４の時点でアクティブ領域カウンタＡ１ｃの値が基準カウンタ値Ａ１に達してアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「１」に設定される。その結果、アクティブ制御が実行されて燃料噴射弁５を通じた燃料噴射量が強制的に増減される。そして、このアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「１」に維持されていることを条件に酸素センサ１５の異常診断が実行される。この異常診断が終了すると、時刻ｔ５の時点で増加制御実行フラグＢＦおよびアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「０」にそれぞれ設定されてこれらの処理が終了する。このように吸入空気量増加処理を行うことで、触媒温度が上昇し酸素センサ１５が反応可能な酸素量が増えるため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、酸素センサ１５に異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。
【００８８】
また、図１３には吸入空気量増加処理が実行されたにも関わらず酸素センサ１５の異常診断が可能な基準温度Ｔａまで触媒温度Ｔが達しなかった場合が示されている。同図１３に示されるように、時刻ｔ２の時点で増加制御実行フラグＢＦの値が「１」に設定されると、増加制御カウンタＢ２ｃのインクリメントが開始される。そして時刻ｔ６にてこの増加制御カウンタＢ２ｃが基準カウンタ値Ｂ２に達した際に、触媒温度Ｔが基準温度Ｔａに達していないため、増加制御実行フラグＢＦの値が「０」に設定されて吸入空気量増加処理が停止される。したがってこの場合は、酸素センサ１５の異常診断は実行されない。これにより吸入空気量が長期に亘って増加されることに起因するドライバビリディの悪化を抑制することができるようになる。
【００８９】
また、図１４には吸入空気量増加処理によってアクティブ制御が実行されたが、このアクティブ制御の実行中に機関運転状態の変化によって触媒温度が低下した場合が示されている。同図１４に示されるように、時刻ｔ１〜時刻ｔ４までの期間における機関運転状態は図６にて示された場合と同様に変化しているが、アクティブ制御が実行されてからの時刻ｔ７の時点で触媒温度Ｔの値が基準温度Ｔａよりも低下している。このように触媒温度Ｔがアクティブ制御の実行中に低下すると、アクティブ制御停止カウンタＡ２ｃのインクリメントが開始される。そして、時刻ｔ８にてアクティブ制御停止カウンタＡ２ｃの値が基準カウンタ値Ａ２に達するとアクティブ制御実行フラグＡＦの値が「０」に設定され、アクティブ制御の実行が停止される。この場合、アクティブ制御の実行停止に伴って図９にて示したステップＳ４０の処理により異常診断が実行されることなく処理は終了する。
【００９０】
以上説明したように、本実施形態にかかる空燃比センサの異常診断装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（７）触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ未満であるときであっても、エンジン４と車両駆動系とを接続する無段変速機１の変速比を徐々に増大させて機関回転速度を上昇させることにより触媒温度を基準温度Ｔａ以上にまで強制的に上昇させる吸入空気量増加処理を実行して異常診断を行うこととした。このように排気流量の増大に伴って触媒温度が上昇することで三元触媒７が活性化するため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、酸素センサ１５に異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。
【００９１】
（８）触媒温度Ｔが基準温度Ｔａよりも低い値に設定された基準温度Ｔｂよりも低い場合に吸入空気量増加処理の実行を保留することとした。このように同実行を保留することで、触媒温度が異常診断を実行可能な基準温度Ｔａを大きく下回っている場合には吸入空気量増加処理の実行が保留されて同処理が実行されなくなる。したがって、機関回転速度が長時間にわたって上昇した状態となることに起因するドライバビリティの悪化を抑制することができる。
【００９２】
（９）三元触媒７の温度上昇によりこれが活性化されるため、空燃比を強制的に変化させることに起因する排気性状の悪化を極力抑制しつつ酸素センサ１５の異常診断を実行することができる。
【００９３】
（１０）触媒温度Ｔが基準温度Ｔｂ以上である状態が所定期間連続しない場合に吸入空気量増加処理の実行を保留することとした。したがって、触媒温度Ｔが基準温度Ｔｂ以上である状態が所定期間連続しない場合、すなわち機関の運転状態が安定していない場合に吸入空気量増加処理の実行を保留し同処理を実行しないこととしたため、吸入空気量増加処理が断続的に実行されることに起因する機関運転状態の不安定化を抑制することができる。
【００９４】
（１１）吸入空気量増加処理を開始してから所定期間が経過した時点において触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ以上でない場合、吸入空気量増加処理を停止することとした。したがって、異常診断のために吸入空気量を長期に亘って増大させることに起因するドライバビリディの悪化を抑制することができる。
【００９５】
（１２）触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ以上である状態が所定期間連続して維持されることを条件に空燃比を強制的に変化させ、その後の検出信号の出力態様に基づいて酸素センサ１５の異常の有無を判定することとした。したがって、触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ以上である状態に連続して維持される状態、すなわち異常診断を完了できる可能性が高い状態にあるときにのみ空燃比を強制的に変化させる制御を実行することとしたため不要にこの制御が実行されることを抑制し同制御の実行に伴う排気性状の悪化を抑制することができる。
【００９６】
以上に示した上記実施形態は以下のように適宜変更して実施可能である。
・第１の実施形態において空燃比センサ１４の異常の有無を診断するために空燃比センサ１４の出力値の振幅を用いたが、この振幅として所定期間中の出力値の振幅の平均値を用いて同診断を行う構成を採用してもよい。このように平均値を用いて異常診断を行うことで、いわゆるノイズ等の外乱による影響が緩和されたより安定性の高い異常診断を実現することができる。
【００９７】
・第２の実施形態においては判定値αや判定値βを酸素吸蔵量に基づいて更新することとしたが、これら判定値α，βに固定値を用いてもよい。
・第１の実施形態や第２の実施形態においては、各センサに異常が生じていると同センサの出力値の反転の周期が長くなることに基づいて、同センサの異常の有無を診断する構成を採用してもよい。
【００９８】
・エンジン４の変速機としては無段変速機でなくともよく、例えば自動変速機を採用してもよい。この場合、吸入空気量増加処理としてはこの自動変速機の変速段を低下させる制御が行われる。
【００９９】
・吸入空気量増加処理としては、スロットルバルブ３の開度を強制的に増加させるとともに点火時期を遅角側に変更する制御を実行してもよい。この場合も、吸入空気量が増加することで空燃比センサ１４が反応可能な酸素量が増え、また排気流量の増大に伴って三元触媒７の触媒温度が上昇して同触媒７が活性化する。そのため、診断結果の信頼性を低下させることなく異常診断の実行可能な機会を増やすことができ、空燃比センサ１４や酸素センサ１５に異常が発生している場合にこれを速やかに検出することができるようになる。また、スロットルバルブ３の開度の強制的な増加制御とともに点火の時期を遅角側に変更する制御を併せて実行することで、スロットルバルブ３の開度を変更して吸入空気量を増大させたことによる機関出力の増加を抑制することができ、ドライバビリティの悪化についてもこれを極力抑制することができるようになる。
【０１００】
・第２の実施形態において三元触媒７の温度を温度センサ１６により検出する構成を示したが、これに代えて吸入空気量、燃料噴射量、期間回転速度、あるいはこれら各パラメータの組み合わせに基づいて触媒温度Ｔを推定する構成を採用してもよい。
【０１０１】
・アクティブ制御の際にリッチおよびリーンの目標空燃比として設定される値は上記実施形態に示した値に限定されず、他のリッチの値およびリーンの値を設定可能である。
・図２のステップＳ３０のように各センサの異常診断処理の途中に所定時間待機する処理に代えて、同センサの出力値が所定回数反転するまで待機する処理を実行するようにしてもよい。また、アクティブ制御の実行をその実行の途中に停止しない構成の場合には、このような待機時間を設ける必要はない。
【０１０２】
・吸入空気量Ｑや触媒温度Ｔが所定の判定値以上となる状態が所定期間維持されなくとも、同判定値に達した時点でアクティブ制御や吸入空気量増加処理を実行する構成を採用してもよい。このような構成を採用しても、特に基準量Ｑａと基準量Ｑｂとの差、および基準温度Ｔａと基準温度Ｔｂとの差が小さい場合においては、ドライバビリティや排気性状への影響を極力抑制することができる。
【０１０３】
・吸入空気量Ｑが基準量Ｑａ以上となるまで、また触媒温度Ｔが基準温度Ｔａ以上となるまで吸入空気量処理の実行を継続する構成を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明にかかる空燃比センサの異常診断装置を具体化した第１の実施形態について、主にその適用対象となるエンジンの概略構成を示す概略図。
【図２】空燃比センサの異常の有無を診断する異常診断処理にかかる具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図３】異常診断処理と併せて実行されるアクティブ制御の実行にかかる具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図４】吸入空気量増加処理の実行にかかる具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図５】アクティブ制御を実行時の空燃比センサの出力と燃料噴射量の変化の態様を示すタイムチャート。
【図６】異常診断にかかる一連の処理中の機関運転状態の変化の一態様を示すタイミングチャート。
【図７】異常診断にかかる一連の処理中の機関運転状態の変化の一態様を示すタイミングチャート。
【図８】異常診断にかかる一連の処理中の機関運転状態の変化の一態様を示すタイミングチャート。
【図９】第２の実施形態における酸素センサの異常の有無を診断する異常診断処理にかかる具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図１０】第２の実施形態における異常診断処理と併せて実行されるアクティブ制御の実行にかかる具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図１１】第２の実施形態における吸入空気量増加処理の実行にかかる具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図１２】第２の実施形態における異常診断にかかる一連の処理中の機関運転状態の変化の一態様を示すタイミングチャート。
【図１３】第２の実施形態における異常診断にかかる一連の処理中の機関運転状態の変化の一態様を示すタイミングチャート。
【図１４】第２の実施形態における異常診断にかかる一連の処理中の機関運転状態の変化の一態様を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
【０１０５】
Ｑ…吸入空気量、Ｔ…触媒温度、３…スロットルバルブ、６…排気通路、７…三元触媒、１４…空燃比センサ、１５…酸素センサ、１６…無段変速機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2008014234.tif 000010
【図９】
2008014234.tif 000011
【図１０】
2008014234.tif 000012
【図１１】
2008014234.tif 000013
【図１２】
2008014234.tif 000014
【図１３】
2008014234.tif 000015
【図１４】
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