DE10237528A1

DE10237528A1 - Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE10237528A1
Application number: DE10237528A
Authority: DE
Inventors: Futoshi Nishioka; Atsushi Izumiura; Shinichi Kitajima; Shigetaka Kuroda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-08-28
Filing date: 2002-08-16
Publication date: 2003-03-20
Anticipated expiration: 2022-08-17
Also published as: JP3860981B2; JP2003065040A; US6698187B2; US20030041592A1; DE10237528B4

Abstract

Eine Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor (1) umfasst einen Dreiwegekatalysator (14), einen stromab des Dreiwegekatalysators (14) angeordneten Stickoxidreiniger (15), einen zwischen dem Dreiwegekatalysator (14) und dem Stickoxidreiniger (15) angeordneten stromaufwärtigen Sauerstoffsensor (18) sowie einen stromab de Stickoxidreinigers (15) angeordneten stromabwärtigen Sauerstoffsensor (19). Es sind Mittel vorgesehen, um ein Abnormalitäts-Bestimmungskriterium gemäß der Abgasmenge des Verbrennungsmotors (1) zu setzen, worin das Kriterium äquivalent zu einer Zeitdauer ist, bis die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors (19) gelesen ist, seit sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffdichtesensors (18) auf fett geändert hat, nachdem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases von mager zu fett umgeschaltet wurde. Ferner sind Mittel (24) vorgesehen, um zu bestimmen, dass der Stickoxidreiniger (15) abnormal ist, wenn sich die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors auf fett geändert hat, bevor die durch das Kriterium repräsentierte Zeitdauer abgelaufen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und insbesondere eine solche Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die die NOx-Auffang- bzw. Speicherfähigkeit eines Stickoxid-(NOx)-Katalysators genau messen kann.

Herkömmlich ist eine Technik zum Senken von NOx in dem Abgas durch eine NOx-Reinigungsvorrichtung bekannt, die in einem Abgassystem des Verbrennungsmotors angeordnet ist und ein NOx-Speichermittel enthält. Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung (Kokai) Nr. H10-299460 offenbart eine Technik zum Bestimmen der Alterung bzw. Verschlechterung der NOx-Reinigungsvorrichtung auf der Basis der Verzögerungszeit der Ausgangssignale von Sauerstoffdichtesensoren, die stromauf bzw. stromab der NOx-Reinigungsvorrichtung angeordnet sind, wenn durch die Kraftstoffregelung das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Motors, nach einem Magerverbrennungsbetrieb, für eine gegebene Zeitdauer fetter als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis eingestellt wird. Insbesondere wurde in der herkömmlichen Technik die Verschlechterung der NOx-Reinigungsvorrichtung auf der Basis der Tatsache bestimmt, dass die Verzögerung ab der Zeit, zu der sich die Signalausgabe von dem stromaufwärtigen Sauerstoffdichtesensor zu fett geändert hat, bis zu der Zeit, zu der sich die Signalausgabe von dem stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensor zu fett geändert hat, relativ lang ist, wenn die NOx-Speicherfähigkeit der NOx-Reinigungsvorrichtung hoch ist, wohingegen die Verzögerungszeit kürzer wird, wenn die NOx-Speicherfähigkeit schlechter wird.

Jedoch gibt es bei den herkömmlichen Techniken ein Problem darin, dass die Verschlechterung der NOx-Reinigungsvorrichtung nicht genau bestimmt werden kann, weil die Zeitdauer ab der Zeit, zu der sich der stromaufwärtige Sauerstoffdichtesensor zu einem fetten Zustand hin ändert, bis zu der Zeit, zu der sich der stromaufwärtige Sauerstoffdichtesensor zu einem fetten Zustand ändert, variiert, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Reiniger fließenden Gases mit verschiedenen Drehzahlen variiert. Eine solche Variation beruht auf einem unstabilen Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in die NOx-Reinigungsvorrichtung fließenden Abgases, was auf den Einfluss verschiedener Faktoren zurückgehen kann, wie etwa 1) eine Schwankung der Verschlechterung des stromauf des NOx-Reinigers angeordneten Dreiwegekatalysators, 2) eine Schwankung des Aktivationsgrades des stromauf des NOx-Reinigers angeordneten Dreiwegekatalysators und 3) einer Schwankung des in dem Kraftstoff enthaltenen Schwefelbestandteils.

Somit ist es Aufgabe der Erfindung, eine Abgasreinigungsvorrichtung anzugeben, die die NOx-Auffang- bzw. Speicherfähigkeit der NOx-Reinigungsvorrichtung akkurat messen kann.

Nach einem Aspekt der Erfindung wird eine Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor angegeben. Die Abgasreinigungsvorrichtung umfasst einen Dreiwegekatalysator, der in einem Abgassystem des Verbrennungsmotors angeordnet ist, sowie einen Stickoxidreiniger, der stromab des Dreiwegekatalysators angeordnet ist, um Stickoxid zu reinigen oder zu beseitigen, das in dem Abgas enthalten ist, wenn ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases des Motors mager ist. Die Reinigungsvorrichtung umfasst ferner einen stromaufwärtigen Sauerstoffsensor, der zwischen dem Dreiwegekatalysator und dem Stickoxidreiniger angeordnet ist, sowie einen stromabwärtigen Sauerstoffsensor, der stromab des Stickoxidreinigers angeordnet ist. Die Reinigungsvorrichtung umfasst ferner ein Korrekturmittel zum Korrigieren eines Kriteriums zur Abnormalitätsbestimmung des Stickoxidreinigers. Das Kriterium dient zur Abnormalitätsbestimmung des NOx-Reinigers auf der Basis einer Änderung in der Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases von mager zu fett geändert wird. Die Korrektur des Kriteriums erfolgt gemäß dem Änderungsgrad in der Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffdichtesensors.

Erfindungsgemäß ist ein Mittel vorgesehen, um das Kriterium zur Abnormalitätsbestimmung des Stickoxidreinigers zu korrigieren. Das Kriterium ist die Verzögerungszeit, mit der sich die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors von mager zu fett ändert, nachdem sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors von mager zu fett geändert hat. Das Kriterium wird in Bezug auf die Geschwindigkeit korrigiert, mit der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors von mager zu fett ändert, oder die Zeit, die der stromaufwärtige Sauerstoffsensor braucht, um von mager zu fett zu wechseln. Auf diese Weise kann der Einfluss des stromaufwärtigen Dreiwegekatalysators auf die Sauerstoffdichtesensoren ausgeschlossen werden, und die Verschlechterung bzw. Verschlechterung des Stickoxidreinigers kann akkurat bestimmt werden.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Korrektur des Kriteriums die Korrektur der Umgekehrverzögerungszeit des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors enthalten (d. h. die Verzögerungszeit dafür, dass der stromabwärtige Sauerstoffdichtesensor von mager zu fett wechselt, nachdem der stromaufwärtige Sauerstoffdichtesensor von mager zu fett gewechselt hat). Die Korrektur des Kriteriums kann auch die Korrektur von Schwellenwerten für diese Bestimmung enthalten.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird in der Abgasreinigungsvorrichtung für den Motor das Abnormalitätsbestimmungs-Kriterium als Verzögerungszeit von der Zeit, zu der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffdichtesensors umkehrt, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett wechselt, bis zu der Zeit, zu der sich die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors umkehrt, definiert. Der Stickoxidreiniger wird als abnormal bestimmt, wenn die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors umkehrt, bevor die Zeitperiode das Kriterium erreicht.

Gemäß dem einen Aspekt der Erfindung kann der Einfluss des stromaufwärtigen Dreiwegekatalysators auf die Sauerstoffsensoren eliminiert werden. In einer Ausführung der Erfindung wird das Kriterium auf der Basis eines kumulativen Ansaugluftmengenwerts GSLFFIN modifiziert, d. h. einer ab jener Zeit aufgenommenen Luftmenge, zu der die Ausgabe SVO2 des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors einen ersten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2LNCS überschreitet, was anzeigt, dass SVO2 anzusteigen begonnen hat, bis zu der Zeit, zu der SVO2 einen zweiten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLF erreicht, welches SVO2 innerhalb einer akzeptablen Zeit erreicht werden würde, wenn die SOx-Dichte gering ist. Wenn die Motordrehzahl stabil ist, entspricht GSLFFIN der Zeit, die der stromaufwärtige Sauerstoffsensor gebraucht hat, um vom mageren Zustand zum fetten Zustand umzukehren. In anderen Worten, GSLFFIN entspricht der Geschwindigkeit, mit der der stromaufwärtige Sensor auf eine Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses anspricht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch die Gesamtanordnung eines Verbrennungsmotors und dessen Steuergerät gemäß einer Ausführung;
Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Berechnung eines Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältniskoeffizienten KCMD;
Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm einer Hauptroutine für einen Alterungs- bzw. Verschlechterungsbestimmungsprozess an der NOx-Reinigungsvorrichtung;
Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbedingungs- Erfüllungsbestimmungsprozesses;
Fig. 5 zeigt eine Fortsetzung des Flussdiagramms von Fig. 4 des Ausführungsbedingungs-Erfüllungsbestimmungsprozesses;
Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm eines SOx-Dichtebestimmungsprozesses;
Fig. 7 zeigt ein Flussdiagramm eines Verschlechterungsbestimmungs-Vorprozesses;
Fig. 8 zeigt ein Flussdiagramm eines Ansaugluftmengen- Akkumulationsprozesses;
Fig. 9 zeigt ein Flussdiagramm eines Verschlechterungsbestimmungsprozesses;
Fig. 10 zeigt eine Fortsetzung des Flussdiagramms von Fig. 9 des Verschlechterungsbestimmungsprozesses;
Fig. 11 zeigt eine Tabelle, die in dem Verschlechterungsbestimmungsprozess zu verwenden ist;
Fig. 12 zeigt ein Flussdiagramm eines SOx-Beseitungsprozesses; und
Fig. 13 zeigt ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Bestimmung der Magerverbrennungsbetriebs-Hemmung.
Fig. 1 zeigt eine Gesamtanordnung eines Verbrennungsmotors (nachfolgend als "Motor" bezeichnet) und dessen Steuer- bzw. Regelgerät einschließlich einer Fehlerdiagnosevorrichtung gemäß einer Ausführung. Ein Drosselventil 3 ist im Verlauf eines Luftansaugrohrs 2 angeordnet, das mit einem Motor 1 verbunden ist. Das Drosselventil 3 ist mit einem Drosselventilöffnungsgrad (THA)-Sensor 4 verbunden. Ein elektrisches Signal, das einen Öffnungsgrad des Drosselventils 3 repräsentiert, wird von dem Sensor 4 zu einer elektronischen Steuereinheit (nachfolgend als "ECU" bezeichnet) 5 geschickt. Die Struktur der ECU 5 wird später beschrieben.
Ein Kraftstoffeinspritzventil 6 ist für jeden Zylinder zwischen dem Motor 1 und dem Drosselventil 3 ein wenig stromauf des Lufteinlassventils (nicht gezeigt) des Motors 1 vorgesehen. Ein Absolut- Luftansaugrohrinnendruck (PBA)-Sensor 8 und ein Ansauglufttemperatur- (TA)-Sensor 9 sind mit dem Luftansaugrohr 2 verbunden, um einen Absolutdruck bzw. eine Ansauglufttemperatur zu erfassen, um diese in der Form elektrischer Signale der ECU 5 zuzuführen. Ein Motorwasserstemperatur-(TW)-Sensor 10, der an dem Hauptkörper des Motors 1 angebracht ist, umfasst einen Thermistor u. dgl. Der Sensor 10 erfasst eine Motorwassertemperatur (Kühlwassertemperatur) TW und schickt ein entsprechendes elektrisches Signal zu der ECU 5.
Ein Motordrehzahl-(NE)-Sensor 11 und ein Zylinderidentifizierungs-(CYL)- Sensor 12 sind in den Umgebungen der Nockenwelle oder der Kurbelwelle (nicht gezeigt) des Motors 1 vorgesehen. Der Motordrehzahlsensor 11 gibt bei jedem oberen Totpunkt (OT) einen OT- Signalimpuls aus, wenn jeder Zylinder des Motors 1 seinen Einlasshub beginnt. Der Zylinderidentifizierungssensor 12 gibt einen Zylinderidentifizierungssignalimpuls bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel für einen bestimmten Zylinder aus. Diese Signalimpulse werden zur ECU 5 übermittelt.
Ein Dreiwegekatalysator 14 und ein NOx-Reiniger 15 oder einer NOx-Beseitiger sind in einem Abgasrohr 13 angeordnet. Der Dreiwegekatalysator 14 ist stromauf des NOx-Reinigers 15 angeordnet. Der Dreiwegekatalysator hat die Funktion, O2 zu akkumulieren, das in dem Abgas in einem mageren Abgaszustand enthalten ist, in dem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des dem Motor 1 zugeführten Gemisches magerer ist als ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis und die Dichte des O2 in dem Abgas vergleichsweise hoch ist. Im Gegensatz hierzu oxidiert der Katalysator die KW und das CO, das in dem Abgas enthalten ist, indem er das akkumulierte O2 in einem fetten Abgaszustand benutzt, in dem das Luft-Krafstoff-Verhältnis des dem Motor 1 zugeführten Gemischs fetter ist als das stöchiometrische Luft- Kraftstoff-Verhältnis, wobei die Dichte des in dem Abgas enthaltenen O2 niedrig ist und die Dichte der in dem Abgas enthaltenen KW, CO-Bestandteile hoch ist.
Der NOx-Reiniger oder NOx-Beseitiger 15 enthält ein NOx-Auffang- oder Speichermittel zum Auffangen oder Speichern von NOx sowie einen Katalysator, um die Oxidation und Reduktion zu fördern. Das NOx-Speichermittel speichert das NOx in dem mageren Abgaszustand, in dem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des dem Motor 1 zugeführten Gemischs magerer ist als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis.
Andererseits wird, um das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis herum oder in dem fetten Abgaszustand, in dem das Luft-Krafstoff-Verhältnis fetter als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, das gespeicherte NOx durch KW und CO reduziert und in der Form von Stickstoffgas ausgegeben, während gleichzeitig die KW und CO oxidiert und in Form von Dampf und Kohlendioxid abgegeben werden.
Wenn das Speichern von NOx fortdauert, bis eine Speicherfähigkeitsgrenze des NOx-Speichermittels erreicht ist, d. h. wenn das maximale NOx-Speichervolumen erreicht ist, kann kein weiteres NOx mehr gespeichert werden. In diesem Fall muss das Luft-Kraftstoff- Verhältnis fetter eingestellt werden, um das NOx zu reduzieren und abzugeben. Dieser Betrieb wird Reduktions-Anfettungsbetrieb genannt.
Ein linearer Sauerstoffdichtesensor (nachfolgend als "LAF-Sensor" bezeichnet) 17 ist stromauf des Dreiwegekatalysators 14 angeordnet. Der LAF-Sensor 17 schickt zu der ECU 5 ein elektrisches Signal, das im Wesentlichen proportional zur Sauerstoffdichte (Luft-Kraftstoff- Verhältnis) des Abgases ist.
Ein Sauerstoffdichtesensor vom binären Typ (nachfolgend als "O2- Sensor" bezeichnet) 18 ist zwischen dem Dreiwegekatalysator 14 und der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 angeordnet, und ein anderer O2- Sensor vom binären Typ 19 ist stromab der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 angeordnet. Von diesen Sensoren erfasste Signale werden der ECU 5 übermittelt.
Die O2-Sensoren 18, 19 haben eine solche Charakteristik, dass ihre Ausgangssignale um das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis herum binär-artig umschalten. Das heißt, das Ausgangssignal nimmt an der fetten Seite einen hohen Pegel ein und nimmt an der mageren Seite einen niedrigen Pegel ein. In der folgenden Beschreibung werden der O2-Sensor 18 und der O2-Sensor 19 als "stromaufwärtiger O2-Sensor" 18 bzw. "stromabwärtiger O2-Sensor" 19 bezeichnet.
Der Motor 1 besitzt hier einen Ventilsteuerungs-Umschaltmechanismus, der die Ventilsteuerzeiten und/oder den Hub für das Lufteinlassventil und das Luftauslassventil alternativ auf zwei Pegel einstellen kann, deren eine hier eine schnelle Ventilsteuerzeit ist, die für einen schnellen Drehzahlbereich des Motors geeignet ist, und deren andere eine langsame Ventilsteuerzeit ist, die für einen langsamen Drehzahlbereich geeignet ist. Das Umschalten der Ventilsteuerzeit umfasst auch das Umschalten des Hubwegs der Ventile. Ferner wird, wenn die langsame Ventilsteuerung gewählt ist, eines der zweite Ventile angehalten, um eine stabile Verbrennung sicherzustellen, auch wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis magerer als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist.
Zusätzlich ist ein Atmosphärendrucksensor 21 zum Erfassen des Atmosphärendrucks (PA) mit der ECU 5 verbunden. Das erfasste Signal wird der ECU 5 zugeführt.
Die ECU 5 enthält ein ROM zum Speichern von Programmen und Daten sowie ein RAM zum Bereitstellen eines Arbeitsplatzes zum Speichern/Abfragen von Programmen und Daten, die während der Laufzeit erforderlich sind. Sie enthält auch eine CPU zum Ausführen von Programmen und eine Eingabeschnittstelle zum Verarbeiten von Eingangssignalen von verschiedenen Sensoren sowie eine Treiberschaltung zum Verschicken von Steuersignalen zu Teilen des Motors, wie etwa dem Kraftstoffeinspritzventil 6. Alle Ausgaben von den verschiedenen Sensoren werden von der Eingabeschnittstelle empfangen und entsprechend Programmen verarbeitet, die in dem ROM gespeichert sind. Mit dieser Hardware-Struktur repräsentieren die Funktionsblöcke in Fig. 1 die ECU 5.
Die ECU 5 enthält Funktionsblöcke eines Betriebszustandsdetektors 22, eines Abnormalitätsbestimmungs-Kriterium-Korrekturmittels 24, eines Abnormalitäts-Bestimmungsmittels 26, eines Luft-Kraftstoff- Verhältnissetzmittels 27 und eines Kraftstoffeinspritzsteuergeräts 28.
Der Betriebszustandsdetektor 22 erfasst verschiedene Betriebszustände auf der Basis der oben beschriebenen Motorparametersignale. Das Abnormalitätsbestimmungs-Kriterium-Korrekturmittel 24 korrigiert ein Abnormalitätsbestimmungskriterium für die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 auf der Basis einer Änderung in den Ausgaben des stromabwärtigen O2-Sensors 19 entsprechend einem Änderungsgrad in den Ausgaben des stromaufwärtigen O2-Sensors 18, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases von mager zu fett wechselt. Das Abnormalitätsbestimmungsmittel 26 bestimmt, dass die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 abnormal ist, wenn die Ausgabe des stromabwärtigen O2-Sensors 19 auf fett umgeschaltet worden ist, bevor die Zeitdauer entsprechend dem Abnormalitätsbestimmungskriterium abläuft.
Das Luft-Kraftstoff-Verhältnissetzmittel 27 setzt ein Soll-Luft-Kraftstoff- Verhältnis entsprechend Betriebszuständen, die von dem Betriebszustandsdetektor 22 erfasst werden. Das Kraftstoffeinspritzsteuergerät 28 berechnet die Kraftstoffeinspritzzeit TOUT des Kraftstoffeinspritzventils 6, das synchron mit dem OT- Signalimpuls geöffnet wird, gemäß der folgenden Gleichung (1), um das Kraftstoffeinspritzventil 6 zu steuern bzw. zu regeln.

TOUT = TIM × KCMD × KLAF × KPA × K1 + K2 (1)
In der Gleichung (1) repräsentiert TIM eine Basiskraftstoffmenge oder genauer eine Basiskraftstoffeinspritzzeit des Kraftstoffeinspritzventils 6, die durch Absuchen eines TI-Kennfelds zu bestimmen ist, das auf der Basis der Motordrehzahl NE und dem Absolutluftansaugrohr-Innendruck PBA gesetzt ist. Das TI-Kennfeld ist so gesetzt, dass das Luft-Kraftstoff- Verhältnis des dem Motor zuzuführenden Gemischs angenähert gleich dem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis werden kann, unter den Betriebszustand entsprechend der Motordrehzahl NE und dem Absolutansaugluftrohr-Innendruck PBA. Anders gesagt, die Basiskraftstoffmenge TIM ist angenähert proportional zur Ansaugluftmenge pro Zeiteinheit des Motors (Massenflussrate).
KCMD repräsentiert einen Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Koeffizienten, der gemäß solchen Motorbetriebsparametern gesetzt ist, wie etwa der Motordrehzahl NE, dem Drosselventilöffnungsgrad THA und der Motorwassertemperatur TW. Der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis- Koeffizient KCMD ist proportional zu dem Kraftstoff-Luft-Verhältnis F/A, das der Kehrwert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses A/F ist, und hat am stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis einen Wert von 1,0. Dementsprechend wird der Koeffizient KCMD auch Soll- Äquivalenzverhältnis genannt. Übrigens wird der Soll-Luft-Kraftstoff- Koeffizient KCMD auf einen vorbestimmten Anfettungswert KCMDRR oder KCMDRM gesetzt, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis anzufetten, wenn die Reduktions-Anfettung oder die Verschlechterungsbestimmung für die NOx-Reinigungsvorrichtung durchgeführt wird, wie unten beschrieben.
KLAF repräsentiert einen Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten, der unter der STR-Regelung berechnet wird, sodass ein erfasstes Äquivalenzverhältnis KACT, das von einem durch den LAF-Sensor 17 bereitgestellten Erfassungswert erhalten wird, mit dem Soll- Äquivalenzverhältnis KCMD übereinstimmt, wenn die Ausführungsbedingungen für die Rückkopplungs-Regelung erfüllt sind.
KPA repräsentiert einen Atmosphärendruckkorrekturkoeffizienten, der entsprechend dem Atmosphärendruck PA zu setzen ist. Er wird auf 1,0 gesetzt (einen unkorrigierten Wert), wenn der Atmosphärendruck PA angenähert gleich 101,3 kPa ist. Der Wert von PA wird entsprechend der Abnahme des Atmosphärendrucks PA größer als 1,0 gesetzt, sodass die Kraftstoffzufuhrmenge so korrigiert werden kann, dass sie zunimmt. Somit wird der Atmosphärendruckkorrekturkoeffizient KPA so gesetzt, dass er entsprechend der Abnahme des Atmosphärendrucks PA zunimmt, und die Kraftstoffzufuhrmenge so korrigiert wird, dass sie entsprechend der Abnahme des Atmosphärendrucks PA erhöht wird.
K1 und K2 repräsentieren einen anderen Korrekturkoeffizienten und eine Korrekturvariable, die entsprechend verschiedenen Motorparametersignalen erhalten werden. Sie werden als gewisse vorbestimmte Werte festgelegt, mit denen verschiedene Charakteristiken, wie etwa die Kraftstoffcharakteristiken und die Motorbeschleunigungscharakteristiken in Abhängigkeit von den Motorbetriebszuständen optimiert werden.
Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, dass einen Prozess zur Berechnung des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältniskoeffizienten KCMD zeigt, der auf die oben genannte Gleichung (1) anzuwenden ist. Die ECU 5 führt diesen Prozess mit einem konstanten Zeitintervall aus.
Wenn in Schritt S31 ein SOx-Beseitungsanfettungsflag FSRR auf 1 gesetzt ist, so zeigt dies an, dass eine Anfettung des Luft-Kraftstoff- Verhältnisses ausgeführt wird, um das in den Dreiwegekatalystor 14 akkumulierte SO2 zu entfernen. Wenn FSRR auf 1 gesetzt ist, wird in Schritt S49 der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältniskoeffizient KCMD auf einen vorbestimmten Wert KCMDSF (z. B. 1,03) für die SOx-Beseitungsanfettung gesetzt.
Wenn FSRR auf null gesetzt ist, wird in Schritt S32 bestimmt, ob der Magerbetrieb vorliegt oder nicht, anders gesagt, ob ein gespeicherter Wert KCMDB des in Schritt S41 zu speichernden Soll-Luft-Kraftstoff- Verhältniskoeffizienten KCMD (später beschrieben) während der regulären Steuerung kleiner als 1,0 ist oder nicht. Wenn KCMDB gleich oder größer als 1,0 ist, was anzeigt, dass der Magerbetrieb nicht vorliegt, geht der Prozess zu Schritt S37 weiter, in dem ein Reduktionsanfettungsflag FRSPOK auf null gesetzt wird (wenn es auf 1 gesetzt ist, zeigt dies an, dass eine Reduktionsanfettung ausgeführt wird). Dann werden in Schritt S38 Herunterzählertimer tmRR und rmRM, auf die in den Schritten S44, S47 Bezug genommen wird (später beschrieben), gestartet, nachdem ihre Anfangswerte auf eine Reduktionsanfettungszeit TRR bzw. TRM gesetzt wurden (z. B. 5 bis 10 Sekunden).
Dann wird in Schritt S39 bestimmt, ob ein Anfettungsfortsetzungsflag FRSPEXT auf null gesetzt ist. Dieses Flag wird durch einen Verschlechterungsbestimmungprozess von Fig. 9 (später beschrieben) auf 1 gesetzt, um anzuzeigen, dass die Anfettung des Luft-Kraftstoff- Verhältnisses fortgesetzt werden sollte, auch nachdem die Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 abgeschlossen wäre. Wenn FRSPEXT = 1, geht der Prozess zu Schritt S46 weiter, in dem die Anfettung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses fortgesetzt wird.
Wenn FRSPEXT = 0, wird der Betrieb unter der regulären Steuerung ausgeführt, und der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältniskoeffizient KCMD wird in Schritt S40 entsprechend den Motorbetriebszuständen gesetzt. Der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältniskoeffizient KCMD wird grundlegend entsprechend der Motordrehzahl NE und dem Absolut-Luftansaugrohr- Innendruck PBA gesetzt. KCMD kann, in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebszuständen, auf einen anderen Wert geändert werden, wie etwa den Zuständen, wo die Motorwassertemperatur TW niedrig ist und den Zuständen, wo der Motor in einem Schwerlastzustand arbeitet. Dann wird in Schritt S41 der in Schritt S40 berechnete Soll-Luft-Kraftstoff- Verhältniskoeffizient KCMD als der Speicherwert KCMDB gespeichert. Und der Prozess endet hier. In einem solchen Motorbetriebszustand, wo der Magerbetrieb zugelassen ist, wird der Soll-Luft-Kraftstoff- Verhältniskoeffizient KCMD auf einen Wert kleiner als 1,0 gesetzt.
Wenn in Schritt S32 KCMDB < 1,0, was anzeigt, dass der Magerbetrieb vorliegt, wird in Schritt S33 ein Inkrementwert ADDNOx entsprechend der Motordrehzahl NE und dem Absolut-Luftansaugrohrinnendruck PBA bestimmt. Der Inkrementwert ADDNOx, der ein Parameter ist, der der während des Magerbetriebs pro Zeiteinheit abgegebenen NOx-Menge entspricht, ist so gesetzt, dass er entsprechend der Zunahme der Motordrehzahl NE und der Zunahme des Absolut- Luftansaugrohrinnendrucks PBA zunimmt.
In Schritt S34 wird ein NOx-Mengenzähler CRSP durch den Inkrementwert ADDNOx inkrementiert, wie in der folgenden Gleichung (2) gezeigt, um einen Zählwert zu erhalten, der der NOx-Abgabemenge äquivalent ist, d. h. die von dem NOx-Speichermittel gespeicherten NOx-Menge.

CRSP = CRSP + ADDNOx (2)
Dann wird in Schritt S35 bestimmt, ob ein Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf 1 gesetzt ist oder nicht. Das Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 ist auf 1 gesetzt, wenn die Bedingungen zur Ausführung der Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 erfüllt sind, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Gewöhnlich geht, weil FMCNDF105 = 0, der Prozess zu Schritt S36 weiter, in dem bestimmt wird, ob der Wert des NOx-Mengenzählers CRSP einen zulässigen CNOxREF überschritten hat. Wenn der Wert des NOx-Mengenzählers CRSP den zulässigen Wert CNOxREF nicht überschritten hat, geht der Prozess zu Schritt S37, in dem der Betrieb wie gewöhnlich geregelt wird, solange nicht das Anfettungsfortsetzungsflag FRSPEXT auf 1 gesetzt ist. Der zulässige Wert CNOxREF ist auf einen Wert gesetzt, der z. B. eine NOx-Menge entspricht, die ein wenig kleiner ist als die maximale NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Speichermittels.
Wenn in Schritt S36 CRSP > CNOxREF, wird in Schritt S42 das Reduktionsanfettungsflag FRSPOK auf 1 gesetzt, und dann wird in Schritt S43 der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältniskoeffizient KCMD auf einen vorbestimmten Anfettungswert KCMDRR entsprechend etwa 14,0 des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses gesetzt, um eine Reduktionsanfettung durchzuführen. Dann wird in Schritt S44 bestimmt, ob der Wert des Timers tmRR null ist oder nicht. Während tmRR > 0, endet dieser Prozess. Wenn in Schritt S44 tmRR = 0, wird in Schritt S45 der Wert des Reduktionsanfettungsflag FRSPOK auf null gesetzt und wird auch der Wert des NOx-Mengenzählers CRSP auf null rückgesetzt.
Dementsprechend wird vom nächsten Prozesszyklus die Antwort in Schritt S36 "NEIN", sodass der Betrieb unter der gewöhnlichen Steuerung bzw. Regelung ausgeführt wird.
Wenn andererseits die Bedingungen für die Verschlechterungsbedingung erfüllt sind (d. h. wenn in Schritt S35 FMCNDF105 = 1), geht der Prozess von Schritt S35 zu Schritt S46 weiter, worin der Soll-Luft-Kraftstoff- Verhältniskoeffizient KCMD auf einen vorbestimmten Verschlechterungsbestimmungsanfettungswert KCMDRM (< KCMDRR) gesetzt wird, der einem etwas magereren Wert als einem Wert äquivalent zu 14,0 des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses entspricht, sodass die Verschlechterungsbestimmung ausgeführt werden kann. Der Grund dafür, warum der Anfettungsgrad kleiner gestellt wird als dann, wenn die reguläre Reduktionsanfettung ausgeführt wird, ist, dass die Anfettungsausführungszeit verkürzt werden könnte und bei der Verschlechterungsbestimmungszeit für die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 leicht eine falsche Bestimmung auftreten könnte, wenn der Anfettungsgrad größer ist. So könnte die Genauigkeit der Verschlechterungsbestimmung verbessert werden, indem der Anfettungsgrad kleiner gestellt wird und die Anfettungsausführungszeit verlängert wird. Übrigens werden, wegen des kleineren Anfettungsgrads, die Ausgaben der O2-Sensoren 18 und 16 für SOx empfindlich, sodass die Bestimmungsgenauigkeit im Zustand hoher SOx-Dichte verbessert werden könnte.
In Schritt S47 wird bestimmt, ob der Wert des Timers tmRM null ist oder nicht. Während tmRM > 0, endet der Prozess hier. Wenn tmRM = 0, wird in Schritt S48 der Wert des NOx-Mengenzählers CRSP auf null rückgesetzt.
Gemäß dem Prozess von Fig. 2 wird die Reduktionsanfettung gewöhnlich intermittierend ausgeführt (S43 und S44) unter einem solchen Betriebszustand, wo der magere Motorbetrieb möglich ist, sodass das NOx, das durch das NOx-Speichermittel der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 gespeichert worden ist, richtig reduziert werden kann. Auch wenn die Bedingungen für die Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 erfüllt sind, wird der Anfettungsgrad kleiner gestellt als die Reduktionsanfettung, und die Verschlechterungsbestimmung wird über eine längere Zeitdauer als die Reduktionsanfettung ausgeführt (S46, S47). Übrigens wird die SOx-Beseitungsanfettung ausgeführt, wenn die SOx-Beseitung ausgeführt wird (S31 und S49). Wenn darüber hinaus in Schritt S174 von Fig. 10 (später beschrieben) das Anfettungsfortsetzungsflag FRSPEXT auf 1 gesetzt ist, wird der Soll-Luft- Kraftstoff-Verhältniskoeffizient KCMD auf dem vorbestimmten Anfettungswert KCMDRM gehalten, auch nachdem die Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 abgeschlossen worden ist, sodass die Luft-Kraftstoff-Verhältnisanfettung fortgesetzt werden kann.
Fig. 3 ist ein Flussdiagramm einer Hauptroutine für einen Verschlechterungsbestimmungsprozess der NOx-Reinigungsvorrichtung 15. Die ECU 5 führt diesen Prozess synchron mit dem Auftreten der OT- Signalimpulse aus. In diesem Prozess wird die Verschlechterung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 bestimmt, indem die NOx-Speicherfähigkeit des NOx-Speichermittels auf der Basis der Ausgabe des stromabwärtigen O2-Sensors 19 gemessen wird.
In Schritt S51 wird der Absolut-Luftansaugrohrinnendruck PBA gemäß der folgenden Gleichung (3) korrigiert:

PBAV = PBA × KPA (3)
In Gleichung (3) repräsentiert KPA einen Atmosphärendruckkorrekturkoeffizienten, der in Abhängigkeit von der Ausgabe des Atmosphärendrucksensor PA zu bestimmen ist, und PBAV repräsentiert einen absoluten Luftansaugrohrinnendruck nach Korrektur mit dem Atmosphärendruck (wird nachfolgend als "korrigierter Absolutdruck" bezeichnet).
In Schritt S52 wird bestimmt, ob der korrigierte Absolutdruck PBAV einen Maximalwert überschreitet oder nicht ("FF" in Hexadezimal). Wenn er kleiner als der Maximalwert ist, geht der Prozess zu Schritt S54 weiter. Wenn er den Maximalwert überschreitet, wird in Schritt S53 der Maximalwert FF auf den korrigierten Absolutdruck PBAV gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S54 weiter. Der korrigierte Absolutdruck PBAV, der hier erhalten worden ist, kann bei einigen nachfolgenden Prozessen verwendet werden, einschließlich einem Ansaugluftmengenakkumulationsprozess.
In Schritt S54 wird ein Ausführungsbedingungsbestimmungsprozess ausgeführt, der später anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben wird. In diesem Prozess wird das Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf 1 gesetzt, wenn die Bedingungen zur Ausführung der Verschlechterungsbestimmung für die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 erfüllt sind. In Schritt S55 wird bestimmt, ob das Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn FMCNDF105 = 0, was anzeigt, dass die Ausführungsbedingungen nicht erfüllt sind, geht der Prozess zu Schritt S56 weiter, in dem ein Verschlechterungsbestimmungs-Vorprozess-Beendigungsflag FLVLNCEND sowie ein Zähler CGALNCV, die in einem anhand von Fig. 7 zu beschreibenden Verschlechterungsbestimmungs-Vorprozess gesetzt sind, auf null gesetzt werden. Anschließend werden in Schritt S57 und Schritt S58 ein SO2-Dichtebestimmungsbeendigungsflag FSLFEND, ein erstes Referenzüberschreitungsflag FSVO2EXPL und ein zweites Referenzüberschreitungsflag FSVO2EXPH alle auf null gesetzt, und der Prozess endet hier.
Das SOx-Dichtebestimmungsbeendigungsflag FSLFEND wird auf 1 gesetzt, wenn der in Fig. 6 gezeigte SOx-Dichtebestimmungsprozess beendet ist. In Schritt S103 von Fig. 6 wird das erste Referenzüberschreitungsflag FSVO2EXPL auf 1 gesetzt, wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 einen stromaufwärtigen Referenzwert SVO2LNC erreicht (z. B. 0,3 Volt, was anzeigt, dass SVO2 anzusteigen begonnen hat). Das zweite Referenzüberschreitungsflag FSVO2EXPH wird auf 1 gesetzt, wenn die stromaufwärtige O2- Sensorausgabe SVO2 einen zweiten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLF überschreitet (z. B. 0,8 Volt, die SVO2 überschreiten würde, wenn die SOx-Dichte gering ist). Somit zeigt FSVO2EXPH = 1 an, dass sie SOx-Dichte gering ist.
Wenn in Schritt S55 das Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 = 1 ist, was anzeigt, dass die Ausführungsbedingungen der Verschlechterungsbestimmung für die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 erfüllt sind, wird in Schritt S59 bestimmt, ob in dem anhand von Fig. 10 beschriebenen Verschlechterungsbestimmungsprozess ein stromabwärtiges Sensorbestimmungsergebnis-Abwarteflag FTO2WAIT auf 1 gesetzt worden ist. Weil anfänglich FTO2WAIT = 0, geht der Prozess zu Schritt S60 weiter, in dem ein in Fig. 6 gezeigter SOx-Dichtebestimmungsprozess ausgeführt wird, und dann wird in Schritt S61 bestimmt, ob das erste Referenzüberschreitungsflag FSVO2EXPL auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn FSVO2EXPL = 1, wird in Schritt S63 ein Verschlechterungsbestimmungsprozess ausgeführt, und der NOx- Reinigungsvorrichtungs-Verschlechterungsbestimmungsprozess endet. Wenn in Schritt S59 FTO2WAIT = 1, was anzeigt, dass eine Fehlerbestimmung für den stromabwärtigen O2-Sensor 19 abgewartet wird, wird in Schritt S63 der Verschlechterungsbestimmungsprozess sofort ausgeführt. Wenn in Schritt S61 FSVO2EXPL = 0, wird in Schritt S64 das Flag FDONEF105 auf 1 gesetzt, und dieser Prozess endet.
Fig. 4 und Fig. 5 sind ein Flussdiagramm des Ausführungsbedingungserfüllungs-Bestimmungsprozesses, der in Schritt S54 von Fig. 3 ausgeführt wird. Um in diesem Prozess die Verschlechterung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 stabil zu bestimmen und die Frequenzen der verschiedenen Überwacher sicherzustellen, wird die Ausführungsmöglichkeit der Verschlechterungsbestimmung für die NOx-Reinigungsvorrichtung unter Berücksichtigung verschiedener Parameter entschieden.
In Schritt S71 wird bestimmt, ob ein Verschlechterungsbestimmungsinstruktionsflag FGOF105 auf 1 gesetzt ist oder nicht. Weil es ausreicht, die Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 mit einer Rate von etwa einmal einer Betriebsperiode auszuführen (eine Periode vom Motorstart bis zum Stopp), wird das Verschlechterungsbestimmungsinstruktionsflag FGOF105 zu dem Moment auf 1 gesetzt, wenn der Zustand des Motorbetriebs stabil geworden ist, nachdem der Motor gestartet wurde. Anzumerken ist, dass die Verschlechterungsbestimmung nicht zugelassen wird, wenn irgendeine andere Überwachung stattfindet, weil die Überwachung das Ergebnis der Verschlechterungsbestimmung beeinflussen könnte. Wenn das Verschlechterungsbestimmungsinstruktionsflag FGOF105 = 1, wird in Schritt S72 bestimmt, ob in Schritt S179 von Fig. 5 ein Verschlechterungsbestimmungsbeendigungsflag FENDF105 auf 1 gesetzt worden ist oder nicht.
Wenn die Bestimmung in Schritt S71 NEIN ist, was anzeigt, dass die Verschlechterungsbestimmung nicht zugelassen ist, oder wenn die Antwort in Schritt S72 JA ist, was anzeigt, dass die Verschlechterungsbestimmung abgeschlossen ist, wird in Schritt S73 das Verschlechterungsbestimmungsbeendigungsflag FENDF105 auf 0 gesetzt, und in Schritt S86 wird ein Verschlechterungsbestimmungvorbedingungs-Erfüllungsflag FLNCMWT auf 0 gesetzt. Dieses Flag wird auf 1 gesetzt, um anzuzeigen, dass die Bedingung für die Verschlechterungsbestimmung erfüllt sind.
Wenn die Bestimmung in Schritt S72 NEIN ist, wird in Schritt S74 bestimmt, ob ein STR-Rückkopplungsausführungsflag FSTRFB auf 1 gesetzt ist oder nicht. FSTRFB = 1 zeigt an, dass die STR-Regelung durch einen STR (selbst abstimmenden Regler) in Betrieb ist. Die STR- Regelung wird später beschrieben. Diese STR-Regelung dient zum Berechnen des Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten KLAF gemäß Gleichung (1). In einer anderen Ausführung kann diese Berechnung mit einer PID-Regelung mit Proportionalgliedern und/oder Integralgliedern ausgeführt werden.
Wenn die Bestimmung in Schritt S74 JA ist, wird in Schritt S75 bestimmt, ob ein Magerverbrennungshemmflag FKBSMJ auf 1 gesetzt ist oder nicht. Um den Magerverbrennungsbetrieb zu hemmen, wird durch einen Magerverbrennungshemmbestimmungsprozess das Magerverbrennungshemmflag FKBSMJ auf 1 gesetzt. Der Magerverbrennungshemmbestimmungsprozess wird unter der Kraftstoffeinspritzsteuerung sowie parallel zum in Fig. 3 gezeigten NOx- Reinigungsvorrichtungs-Bestimmungsprozess ausgeführt. Somit kann auf das Magerverbrennungshemmflag FKBSMJ jederzeit Bezug genommen werden.
Wenn in Schritt S75 FKBSMJ = 0, zeigt dies an, dass der Magerverbrennungsbetrieb zugelassen ist. Dann wird in Schritt S76 bestimmt, ob das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KBSM gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert KBSLBLNC (z. B. 20) ist oder nicht. Wenn KBSM gleich oder kleiner als KBSMLNC ist, zeigt dies an, dass der Magerverbrennungsbetrieb stattfindet. Anschließend wird in Schritt S77 bestimmt, ob die Motordrehzahl NE einen Kennfeldwert NELNC überschreitet oder nicht. Diese Bestimmung wird ausgeführt, um die Verschlechterungsbestimmung nicht auszuführen, wenn die Motordrehzahl niedriger als ein vorbestimmter Wert ist.
Wenn die Bestimmungen in Schritt S74, S76 und S77 NEIN sind, oder wenn die Antwort in Schritt S75 JA ist, wird bestimmt, dass die Bedingungen zur Verschlechterungsbestimmung nicht erfüllt sind, sodass das Verschlechterungsbestimmungs-Vorbedingungserfüllungsflag FLNCMWT in Schritt S86 auf null gesetzt wird.
Wenn die Antwort in Schritt S77 JA ist, wird in Schritt S78 bestimmt, ob ein Verschlechterungsbestimmungs-Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf 1 gesetzt ist oder nicht. Weil anfänglich FMCNDF105 = 0, wird in Schritt S79 ein unterer Schwellenwert PBLNCL auf einen Wert gesetzt, der durch Absuchen einer PBLNCLN-Tabelle auf der Basis der Motordrehzahl NE erlangt worden ist, und dann wird in Schritt S80 ein oberer Schwellenwert PBLNCH auf einen Wert gesetzt, der durch Absuchen einer PBLNCLHN-Tabelle auf der Basis der Motordrehzahl NE erlangt worden ist.
Wenn in Schritt S78 FMCNDF105 = 1, dann wird in Schritt S81 der untere Schwellenwert PBLNCL auf einen Wert gesetzt, der durch Absuchen einer PBLNCSN-Tabelle, welcher Wert kleiner als die PBLNCLN-Tabelle ist, auf der Basis der Motordrehzahl NE erlangt worden ist, und dann wird in Schritt S82 der obere Schwellenwert PBLNCH auf einen Wert gesetzt, der durch Absuchen einer PBLNCSHN-Tabelle, welcher Wert kleiner als die PBLNCLHN-Tabelle ist, auf der Basis der Motordrehzahl NE erlangt worden ist. Die Schritte S79 bis S82 werden auf einen Bereich zur Bestimmung der Last des Motors 1 gemäß dem Absolutluftansaugrohrinnendruck PBA gesetzt.
In Schritt S83 wird bestimmt, ob der Absolutluftansaugrohrinnendruck PBA größer als ein unterer Schwellenwert PBLNCL ist oder nicht. Wenn PBA > PBLNCL, wird in Schritt S84 bestimmt, ob der Absolutluftansaugrohrinnendruck PBA kleiner als der obere Schwellenwert PBLNCH ist oder nicht. Wenn die Antwort in Schritt S83 oder S84 NEIN ist, in anderen Worten, wenn der Absolutluftansaugrohrinnendruck PBA kleiner als der untere Schwellenwert PBLNCL oder größer als der obere Schwellenwert PBLNCH ist, wird in Schritt S86 das Vorbedingungs-Erfüllungsflag FLNCMWT auf 0 gesetzt.
Wenn beide Antworten in Schritt S83 und S84 JA sind, anders gesagt, wenn PBLNCL < PBA < PBLNCH, wird in Schritt S85 bestimmt, ob das Reduktionsanfettungsausführungsflag FRSPOK auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn FRSPOK = 1, wird die Verschlechterungsbestimmung nicht ausgeführt, weil die Reduktionsanfettung ausgeführt wird, und der Prozess geht zu Schritt S86 weiter. Wenn FRSPOK = 0, wird in Schritt S87 ein Verschlechterungsbestimmungs-Vorbedingungserfüllungsflag FLNCMWT auf 1 gesetzt.
Dann wird in Schritt S88 bestimmt, ob der Wert des NOx-Mengenzählers CRSP einen Verschlechterungsbestimmungs-Zulässigkeitswert CLNCMACT überschreitet oder nicht. Wenn CRSP den Wert CLNCMACT nicht überschreitet, geht der Prozess zu Schritt S91 in Fig. 5 weiter, in dem das Anfettungsfortsetzungsflag FRSPEXT auf 1 gesetzt wird, und dann wird in Schritt S92 ein Stromabwärtiger-O2-Sensor- Fehlerbestimmungsbedingungsflag FMCDF103B auf 0 gesetzt. Wenn das Stromabwärtiger-O2-Sensor-Fehlerbestimmungsbedingungsflag FMCDF103B auf 1 gesetzt ist, zeigt dies an, dass die Bedingungen zur Ausführung eines Fehlerbestimmungsprozesses (nicht gezeigt) für den stromabwärtigen Sensor 19 erfüllt sind.
Wenn in Schritt S88 CRSP > CLNCMACT, wird bestimmt, dass die Menge des durch das NOx-Speichermittel gespeicherten NOx groß genug ist, um die Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 auszuführen. Dementsprechend wird in Schritt S89 das stromabwärtige O2-Sensor-Fehlerbestimmungsbedingungsflag FMCDF103B auf 1 gesetzt, und dann wird in Schritt S90 bestimmt, ob das stromaufwärtige O2-Sensor-Bestimmungsflag FOK63 auf 1 gesetzt ist oder nicht.
Wenn die Bestimmung in Schritt S90 JA ist, wird in Schritt S93 bestimmt, ob ein Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 bereits auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Weil anfänglich FMCNDF105 = 0, geht der Prozess zu Schritt S94 weiter, in dem bestimmt wird, ob die stromabwärtige O2-Sensorausgabe LVO2 gleich oder kleiner als ein erster stromabwärtiger Referenzwert LVO2LNCM (z. B. 0,3 V) ist oder nicht. Dieser Schritt dient zur Bestätigung, dass die stromabwärtige O2- Sensorausgabe LVO2 vor der Ausführung der Verschlechterungsbestimmungsanfettung einen mageren Abgaszustand anzeigt. Wenn in Schritt S93 FMCNDF105 = 1, werden die oben beschriebenen Bestimmungsschritte nicht ausgeführt, und der Prozess geht direkt zu Schritt S97 weiter.
Wenn in Schritt S94 LVO2 gleich oder kleiner als LVO2LNCM ist, was anzeigt, dass die stromabwärtige O2-Sensorausgabe LVO2 den mageren Abgaszustand anzeigt, wird in Schritt S95 bestimmt, ob ein absoluter Differenzwert |SVO2-LVO2| zwischen der stromaufwärtigen O2-Sensorausgabe SVO2 und der stromabwärtigen O2-Sensorausgabe LVO2 gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert DSLVO2LN ist oder nicht. Dieser Schritt dient zur Bestätigung, dass sowohl die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 als auch die stromabwärtige Sensorausgabe LVO2 in einem mageren Zustand sind, und ferner, dass ihre Differenz sehr klein ist. Wenn die Antwort JA ist, geht der Prozess zu Schritt S102 weiter.
Wenn die Antwort in Schritt S95 NEIN ist, wird in Schritt S97 ein Spülsperrflag FLNCPG auf null gesetzt, und in Schritt S98 wird ein Herunterzähltimer TLNCPG gestartet, nachdem er auf eine vorbestimmte Zeit TMLNCPG (z. B. zwei Sekunden) gesetzt worden ist. Anschließend wird in Schritt S99 ein Maximalwertparameter SVMAXLNC auf null gesetzt, wird in Schritt S100 ein Flag FSVMAXLNC auf null gesetzt und wird in Schritt S101 ein Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf null gesetzt, und dieser Prozess endet.
Wenn das Spülsperrflag FLNCPG auf 1 gesetzt ist, zeigt dies an, dass die Spülung von Kraftstoffdampf in dem Kraftstofftank zu dem Ansaugrohr 2 gehemmt werden sollte. Der Maximalwertparameter SVMAXLNC ist ein Parameter, der einen Maximalwert der stromaufwärtigen O2-Sensorausgabe SVO2 repräsentiert, bevor die stromaufwärte O2-Sensorausgabe SVO einen zweiten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLF erreicht (z. B. 0,8 V).
Wenn die Antwort von Schritt S95 JA ist, wird in Schritt S102 das Spülsperrflag FLNCPG auf 1 gesetzt. Dies dient dazu, die Spülung des Kraftstoffdampfs zwangsweise zu sperren, weil die Dichte der Spülung ungewiss ist und dementsprechend leicht eine falsche Erfassung auftreten könnte. Dann wird in Schritt S103 bestimmt, ob der Wert des Timers TLNCPG, der in Schritt S98 gestartet worden ist, null ist oder nicht. Wenn TLNCPG > 0, geht der Prozess zu Schritt S99 weiter. Der Timer TLNCPG dient zu dem Zweck, eine gegebene Zeitdauer abzuwarten, damit der Einfluss der Spülung verschwindet, nachdem die Spülung gesperrt worden ist.
Wenn in Schritt S103 der Wert des Timers TLNCPG null wird, geht der Prozess zu Schritt S104 weiter, in dem bestimmt wird, ob die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 kleiner als ein dritter stromaufwärtiger Referenzwert SVLNCMC (z. B. 0,7 V) ist oder nicht. Wenn SVO2 nicht kleiner als SVLNCMC ist, geht der Prozess zu Schritt S109 weiter, in dem das Verschlechterungsbestimmungs- Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf 1 gesetzt wird.
Wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 kleiner als der dritte stromaufwärtige Referenzwert SVLNCMC ist, wird in Schritt S105 bestimmt, ob die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den Maximalwertparamter SVMAXLNC überschreitet oder nicht. Weil in Schritt S99 der Maximalwertparameter SVMAXLNC auf null initialisiert ist, ist zuerst die Antwort in Schritt S105 JA. Somit wird in Schritt S108 der Maximalwertparameter SVMAXLNC auf den gegenwärtigen Wert der O2-Sensorausgabe SVO2 gesetzt, und dann wird in Schritt S109 das Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf 1 gesetzt.
Wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 monoton ansteigt, wird die Antwort in Schritt S105 immer JA. Jedoch könnte die Ausgabe manchmal vorübergehend sinken. In diesem Fall wird die Antwort in Schritt S105 NEIN, und dann wird in Schritt S106 eine Differenz DSV zwischen dem Maximalwertparameter SVMAXLNC und der O2-Sensorausgabe SVO2 gemäß der folgenden Gleichung (4) berechnet:

DSV = SVMAXLNC - SVO2 (4)
Dann wird in Schritt S107 bestimmt, ob die Differenz DSV größer als ein vorbestimmter Wert DSVLNCMC ist oder nicht. Wenn die Antwort NEIN ist, was anzeigt, dass die Differenz nicht so signifikant ist, wird in Schritt S109 das Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf 1 gesetzt.
Wenn die Differenz DSV den vorbestimmten Wert DSVLNCMC überschreitet, wird angenommen, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, durch Motorverzögerung oder andere Ereignisse, vorübergehend in einen mageren Abgaszustand gelangt ist. Wenn in diesem Fall die Verschlechterungsbestimmung fortgesetzt wird, besteht die Möglichkeit einer falschen Bestimmung. Dementsprechend wird die Ausführungsbedingung als nicht erfüllt angesehen, und die Verschlechterungsbestimmung wird gestoppt. So wird in Schritt S100 das Flag FSVMAXLNC auf null gesetzt, wird in Schritt S101 das Ausführungsbedingungsflag FMCNDF105 auf null gesetzt, und dieser Prozess endet.
Gemäß dem in den Fig. 4 und 5 gezeigten Verschlechterungsbestimmungsausführungs- Bedingungsbestimmungsprozess sind die Bedingungen für die Verschlechterungsbestimmungsausführung der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 grundlegend erfüllt, wenn das Vorbedingungs- Erfüllungsflag FLNCMWT auf 1 gesetzt ist. Wenn jedoch die vorbestimmte Zeit nicht abgelaufen ist, seit die Kraftstoffdampfspülung gehemmt wurde, wird in Schritt S103 die Ausführungsbedingung als nicht erfüllt bestimmt. Übrigens wird unter Bedingungen, wo die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 kleiner ist als der dritte stromaufwärtige Referenzwert SVLNCMC, wenn der vorübergehende Abnahmebetrag (DSV) größer als der vorbestimmte Wert DSVLNCMC wird (wenn nämlich die Antwort in Schritt S107 JA ist), die Ausführungsbedingung als nicht erfüllt bestimmt.
Fig. 6 ist ein Flussdiagramm des SOx-Dichtebestimmungsprozesses in Schritt S60 von Fig. 3. Wenn Kraftstoff, der eine hohe Schwefeldichte enthält, verwendet wird, kann der Dreiwegekatalysator 14 durch das SOx beeinflusst werden. In diesem Fall könnte der stromabwärtige Sensor 19 nicht vollständig zur fetten Seite wechseln. Aus diesem Grund könnte es zu einer falschen Schätzung der von der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 gespeicherten NOx-Menge kommen, was evtl. zu einer falschen Verschlechterungsbestimmung führen könnte. Daher wird gemäß den in Fig. 6 gezeigten Prozessfluss, die SOx- Dichtebestimmung so ausgeführt, dass bestimmt wird, ob Kraftstoff, der eine hohe Schwefeldichte enthält, verwendet wird oder nicht.
In Schritt S111 wird bestimmt, ob das SOx- Dichtebestimmungsbeendigungsflag FSLFEND auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Wenn die Antwort JA ist, wird der SOx- Dichtebestimmungsprozess zu dieser Zeit nicht durchgeführt. Weil anfänglich FSLFEND = 0, geht der Prozess zu Schritt S112 weiter, in dem bestimmt wird, ob die stromaufwärtige SO2-Sensorausgabe SVO2 gleich oder größer als ein erster stromaufwärtiger Referenzwert SVO2LNCS ist oder nicht (z. B. zeigen 0,3 Volt an, dass SVO2 begonnen hat anzusteigen). Weil anfänglich SVO2 < SVO2LNCS, überspringt der Prozess Schritt S113 und geht zu Schritt S114 weiter, in dem bestimmt wird, ob ein erstes Referenzüberschreitungsflag FSVO2EXPL den Wert 1 überschritten hat oder nicht. Dieses Flag wird in Schritt S113 auf 1 gesetzt. Demzufolge ist anfänglich die Antwort NEIN. Somit wird in Schritt S115 GSLFFIN auf null gesetzt, und in Schritt S116 wird ein Parameter GSLFTWCH auf null gesetzt. Der Prozess geht zu Schritt S120 weiter.
In Schritt S120 wird bestimmt, ob die stromaufwärtige O2- Sensorausgabe SVO2 einen vierten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLFT überschritten hat oder nicht. Da anfänglich diese Antwort NEIN ist, wird ein Parameter GSLFTWCH auf den kumulativen Ansaugluftmengenwert GSLFFIN gesetzt, der in Schritt S119 berechnet ist.
Dann wird in Schritt S122 bestimmt, ob die stromaufwärtige O2- Sensorausgabe SVO2 einen zweiten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLF überschritten hat oder nicht (z. B. 0,8 V, die SVO2 überschreiten würde, wenn die SOx-Dichte gering ist). Da anfänglich diese Antwort NEIN ist, überspringt der Prozess Schritt S123 zu Schritt S124.
In Schritt S124 wird bestimmt, ob der erste kumulative Ansaugluftmengenwert GSLFFIN gleich oder größer als ein Bestimmungsschwellenwert GSLFFINT ist oder nicht. Da anfänglich diese Antwort NEIN ist, wird in Schritt S125 bestimmt, ob ein Flag FSVO2EXPH, der in Schritt S123 zu setzen ist, auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Da anfänglich diese Antwort NEIN ist, endet der Prozess hier.
Wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den ersten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2LNCS erreicht hat, wird in Schritt S113 das erste Referenzüberschreitungsflag auf 1 gesetzt, und der Prozess geht über Schritt S114 zu Schritt S117 weiter. In Schritt S117 wird bestimmt, ob ein Flag FSVO2EXPH, das in Schritt S123 auf 1 zu setzen ist, auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Da anfänglich diese Antwort NEIN ist, geht der Prozess zu Schritt S118 weiter, in dem eine Tabelle KGSLFPBN abgesucht wird, um einen Wert entsprechend dem korrigierten Ansaugluftabsolutdruck PBAV zu erhalten, der in Schritt S51 von Fig. 3 berechnet ist. Der erhaltene Wert wird auf einen Korrekturkoeffizienten KGSLFPB gesetzt.
Dann wird der Wert GSLFFIN gemäß der folgenden Gleichung (5) berechnet

GSLFFIN = GSLFFIN × TIM × KPA × KGSLFPPB (5)
In Gleichung (5) ist GSLFFIN an dem rechten Teil ein zuvor berechneter Wert und TIM und KPA repräsentieren eine Basiskraftstoffmenge bzw. einen Atmosphärendruckkorrekturkoeffizienten, die in Gleichung (1) verwendet werden. Da TIM die Basiskraftstoffmenge ist, d. h. eine so zu setzende Kraftstoffmenge, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis gleich dem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis entsprechend dem Betriebsbedingungen wird (Motordrehzahl NE und Absolutluftansaugrohrinnendruck PBA), ist dies ein Parameter, der proportional zur Ansaugluftmenge (d. h. der Abgasmenge) pro Zeiteinheit des Motors 1 ist. Der erste kumulative Ansaugluftmengenwert GSLFFIN, der gemäß Gleichung (5) erhalten ist, ist ein Wert, der einem kumulativen Wert der Abgasmenge entspricht, die in die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 ab der Zeit, zu der die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den ersten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2LNCS quert, bis zu der Zeit, zu der sie SVO2SLF erreicht, geflossen ist.
Weil während des Verschlechterungsbestimmungsprozesses das Luft- Kraftstoff-Verhältnis auf dem vorbestimmten Anfettungswert (KCMDRM) gehalten ist, der fetter als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff- Verhältnis, ist der erste kumulative Ansaugluftmengenwert GSLFFIN proportional zu der kumulativen Menge reduzierender Bestandteile (KW, CO), die in dem Abgas enthalten sind. Übrigens ist der Wert GSLFFIN proportional zum Zeitablauf seit dem Start der Akkumulation, solange der Motorbestriebszustand angenähert konstant ist. Das gleiche gilt in Bezug auf andere kumulative Ansaugluftmengenwerte, was später beschrieben wird.
Wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 zwischen dem ersten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2LNCS und einem vierten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLFT (z. B. 0,7 V) liegt, geht der Prozess von Schritt S120 über Schritt S121 zu Schritt S122 weiter. Wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 SVO2SLFT überschreitet, springt der Prozess von Schritt S120 zu Schritt S122. Wenn SVO2 den zweiten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLF überschreitet, wie vorstehend beschrieben, würde SVO2 überschritten werden, wenn die SOx-Dichte niedrig ist, und der Prozess geht von Schritt S122 zu Schritt S123 weiter, und das zweite Referenzüberschreitungsflag FSVO2EXPH wird auf 1 gesetzt. Wie zuvor beschrieben, gibt dieses Flag an, dass die SOx-Dichte niedrig ist.
Wenn der Wert GSLFFIN kleiner als ein Bestimmungsschwellenwert GSLFFINT ist, geht der Prozess von Schritt S124 zu Schritt S125 weiter. Weil hierbei das Flag FSVO2EXPH den Wert 1 hat, geht der Prozess zu Schritt S126 weiter, in dem das SOx-Dichtebestimmungsendeflag FSLFEND auf 1 gesetzt wird, und der Prozess endet hier.
Im Folgenden wird die zuvor erwähnte SOx-Dichtebestimmung beschrieben. Wenn die SOx-Dichte hoch ist, wird durch den SOx-Einfluss die Ausgabe SVO2 den Wert SVO2SLF nicht überschreiten, auch wenn genug Zeit abläuft. Wenn ein gesättigter Wert der stromaufwärtigen O2-Sensorausgabe SVO2 durch den SOx-Einfluss den Referenzwert innerhalb einer gegebenen Zeit nicht erreicht, wird bestimmt, dass der Kraftstoff ein Kraftstoff ist, der eine hohe Schwefeldichte enthält. Anders gesagt, wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den zweiten stromaufwärtigen Referenzwert SVO2SLF nicht überschreitet, wenn der erste kumulative Ansaugluftmengenwert GSLFFIN den bestimmten Schwellenwert GSLFFINT erreicht, wird bestimmt, dass die SOx-Dichte um den stromaufwärtigen O2-Sensor 18 herum hoch ist. Wenn die SOx- Dichte hoch ist, wird in einigen Fällen die Zeit dafür, dass die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den Wert SVO2SLF erreicht, länger. In anderen Fällen erreicht die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den Wert SVO2SLF überhaupt nicht. Der in Fig. 6 gezeigte Prozess kann in jedem Fall den SOx-Einfluss bestimmen.
Kraftstoff, der eine hohe Schwefeldichte enthält, bedeutet hier, dass die SOx-Dichte in dem Abgas etwa 600 PPM und mehr wird. Wenn solcher Kraftstoff verwendet wird, kann die O2-Sensorausgabe durch das SOx beeinflusst werden.
Wenn übrigens der Dreiwegekatalysator 14 schlechter geworden ist bzw. gealtert ist, wird die SOx-Dichte an der stromaufwärtigen Seite höher. Wenn die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 stromauf des Dreiwegekatalysators 14 angeordnet ist, wie in dieser Ausführung, könnte sich die O2-Sensorausgabe aufgrund des SOx ändern, sodass die Bestimmungsgenauigkeit der Verschlechterung der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 sinkt. Wenn somit die SOx-Dichte hoch ist, wird die Hemmung des Verschlechterungsbestimmungsprozesses der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 die Genauigkeit der Verschlechterungsbestimmung verbessern.
Übrigens ist die sinkende Tendenz der Sättigungsausgabe des O2-Sensors auffallend, wenn der Anfettungsgrad des Luft-Kraftstoff- Verhältnisses kleiner ist. Daher wird in dieser Ausführung der Soll-Luft- Kraftstoff-Verhältniskoeffizient KCMD während des Verschlechterungsbestimmungsprozesses auf einen vorbestimmten Verschlechterungsbestimmungsanfettungswert KCMDRM gesetzt, entsprechend einen Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das ein wenig fetter ist (z. B. ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis 14,3) als das stöchiometrische Luft- Kraftstoff-Verhältnis.
Nun wird in Bezug auf die Fig. 7, 9 und 10 der Verschlechterungsbestimmungsprozess der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 beschrieben. Dieser Prozess dient zur Erfassung der Verschlechterung der Charakteristiken der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 auf der Basis der Mager-Ausgabe-Halte- bzw. Wartungszeit des stromabwärtigen O2-Sensors 19 (oder der Abgasmenge), wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett wechselt.
Fig. 7 ist ein Flussdiagramm eines Verschlechterungsbestimmungsvorprozesses in Schritt S62 von Fig. 3. In Schritt S131 wird bestimmt, ob das Anfettungsfortsetzungsflag FRSPEXT auf 1 gesetzt ist oder nicht. Anfänglich ist FRSPECT = 0, sodass der Prozess zu Schritt S132 weitergeht, in dem bestimmt wird, ob ein Verschlechterungsbestimmungsvorprozess-Beendigungsflag FLVLNCEND auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Das Flag FLVLCEND wird in Schritt S139 auf 1 gesetzt. Anfänglich ist es null. Somit geht der Prozess zu Schritt S133 weiter, in dem ein in Fig. 8 gezeigter Ansaugluftmengenakkumulationsprozess durchgeführt wird. Wenn in Schritt S131 FRSPEXT = 1 oder wenn in Schritt S132 FLVLNCEND = 1 endet der Prozess hier.
In Schritt S141 von Fig. 8 wird bestimmt, ob die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 gleich oder kleiner als ein fünfter stromaufwärtiger Referenzwert SVO2LNH (z. B. 0,6 V) ist oder nicht. Wenn SVO2 gleich oder kleiner als SVO2LNH ist, wird in Schritt S142 ein zweiter kumulativer Ansaugluftmengenwert GALNCS auf null gesetzt und der Prozess endet hier.
Wenn die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den stromaufwärtigen Referenzwert SVO2LNH überschreitet, wird in Schritt S44 eine KNACPBN-Tabelle auf der Basis des korrigierten Absolutdrucks PBAV abgesucht, um einen Luftansaugrohr-Innendruck- Korrekturkoeffizienten KNACPB zu berechnen.
Dann wird in Schritt S147 ein zweiter kumulativer Ansaugluftmengenwert GALNCS gemäß der folgenden Gleichung (6) berechnet:

GALNCS = GALNCS + TIM × KPA × KNACPBS (6)
In der Gleichung (6) repräsentiert GALNCS in dem rechten Element den zuvor berechneten Wert, und TIM und KPA repräsentieren jeweils die Basiskraftstoffmenge bzw. den Atmosphärendruckkorrekturkoeffizienten. Anders gesagt, in Gleichung (6) werden die korrigierten Kraftstoffeinspritzmengen akkumuliert, um die Ansaugluftmenge zu erhalten.
Der zweite kumulative Ansaugluftmengenwert GALNCS, der gemäß der Gleichung (6) erhalten ist, ist ein Wert entsprechend einem kumulativen Wert der Abgasmenge, die in die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 seit der Zeit, zu der die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe SVO2 den stromaufwärtigen Referenzwert SVO2LNH überschritten hat, geflossen ist.
Zurück zu Fig. 7. In Schritt S134 wird eine GALNCVN-Tabelle auf der Basis des Zählwerts des Zählers CGALNCV abgesucht, um einen Schwellenwert GALNCV zu berechnen. Diese Tabelle ist so gesetzt, dass GALNCVN größer wird, wenn die Zählung des Zählers CGALNCV größer wird. Dann wird in Schritt S135 bestimmt, ob der in Schritt S133 berechnete zweite kumulative Ansaugluftmengenwert GALNCS gleich oder größer als der Schwellenwert GALNCV ist oder nicht. Wenn GALNCS < GALNCV, endet der Prozess hier. Wenn GALNCS gleich oder größer als GALNCV ist, wird die stromabwärtige O2-Sensorausgabe LVO2 in dem Puffer LVGALNC gespeichert, der dem Zählwert des Zählers CGALNCV entspricht (S136). Insgesamt sind dreißig Puffer LVGALNC vorgesehen.
In Schritt S137 wird der Zähler CGALNCV um 1 inkrementiert. In Schritt S138 wird bestimmt, ob der Zählwert 30 erreicht hat oder nicht. Wenn er 30 noch nicht erreicht hat, endet der Prozess hier. Somit wird die stromabwärtige O2-Sensorausgabe LVO2 wiederholt in den Puffern LVGALNC gespeichert, bis der Zähler 30 erreicht. Wenn der Zähler 30 erreicht (S138), wird ein Flag FLVLNCEND auf 1 gesetzt (S139). Nach dem Verschlechterungsbestimmungsvorprozess wird der in den Fig. 9 und 10 gezeigte Verschlechterungsbestimmungsprozess ausgeführt. In Schritt S151 wird bestimmt, ob das Anfettungsfortsetzungsflag FRSPEXT auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Dieses Flag wird in Schritt S174 auf 1 gesetzt. Weil anfänglich FRSPEXT = 0, geht der Prozess zu Schritt S152 weiter, in dem bestimmt wird, ob das stromabwärtige O2-Sensorbestimmungsergebnis- Abwarteflag FTO2WAIT auf 1 gesetzt ist oder nicht. Dieses Flag wird in Schritt S173 auf 1 gesetzt. Weil anfänglich FRSPEXT = 0, geht der Prozess zu Schritt S153 weiter.
In Schritt S153 wird bestimmt, ob das Vorprozessbeendigungsflag FLVLNCEND auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Wenn FLVLNCEND = 0, ist die stromabwärtige O2-Sensorausgabe LVO2 noch nicht vollständig in den LVGALNC-Puffern gespeichert worden. Der Prozess endet hier. Wenn FLVLNCEND = 1 (S153), was anzeigt, dass der Vorprozess abgeschlossen worden ist, wird in Schritt S154 bestimmt, ob das SOx- Dichtebestimmungsflag FSLFEND auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Wenn FSLFEND = 0, was anzeigt, dass die Verschlechterungsbestimmung noch nicht abgeschlossen worden ist, endet der Prozess hier, ohne die Verschlechterungsbestimmung auszuführen. Wenn in Schritt S154 FSLEND = 1, geht der Prozess zu Schritt S155 weiter.
In Schritt S155 wird eine NLVGAHN-Tabelle (Fig. 11) abgesucht, um einen oberen Referenzwert NLVGAH auf der Basis des Werts GSLFFIN zu erhalten, der in dem anhand von Fig. 6 beschriebenen SOx- Dichtebestimmungsprozess erhalten wurde. Dann wird in Schritt S156 die NLVGALN-Tabelle (Fig. 11) abgesucht, um einen unteren Referenzwert NLVGAL auf der Basis des Werts GSLFFIN zu erhalten. Dann wird in Schritt S157 der in den LVGALN-Puffern gespeicherte LVO2-Wert auf der Basis des gesuchten NLVGAH abgefragt, und das abgefragte LVO2 wird als ein erster zu prüfender Wert LVGALNCH gesetzt. In Schritt S158 wird der in den LVGALN-Puffern gespeicherte Wert auf der Basis des gesuchten NLVGAL abgefragt, und der abgefragte Wert wird als zweiter zu prüfender Wert LVGALNL gesetzt. Wie aus der in Fig. 11 gezeigten Tabelle ersichtlich, ist der Wert LVGALNCH eine stromabwärtige O2-Sensorausgabe LVO2, die eine Verzögerung relativ zu der einen hat, die aus dem Wert LVGALNCL abgefragt wurde (eine längere Zeit abgelaufen ist, seit FMCNDF105 auf 1 gesetzt wurde). Die Schritt S155 bis S158 entscheiden auf der Basis von GSLFFIN, welche Daten von den stromabwärtigen O2-Sensorausgaben LVO2, die in den Puffern gespeichert worden sind, zu bestimmten Zeiten in dem Verschlechterungsbestimmungsvorprozess zu verwenden sind.
Beide NLVGAL und NLVGAH-Tabellen sind wie in Fig. 11 gezeigt angeordnet, um zuerst den Einfluss durch das SOx- oder den Einfluss der Verschlechterung des Dreiwegekatalysators exprimentell zu bestimmen und um Daten (LVO2-Ausgabe) mit einer solchen Zeitgebung abzufragen, dass diese Einflüsse vermieden werden können, um hierdurch eine falsche Erfassung zu verhindern, die andernfalls durch den Einfluss von SOx verursacht werden könnte. Somit kann die Beeinflussung des stromabwärtigen O2-Sensors 19 durch das SOx verhindert werden, wodurch sich die Genauigkeit der Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 verbessern lässt. In einer anderen Ausführungen können, anstatt der Verwendung der Puffer, die Ansaugluftmenge aus der Umkehrung der stromaufwärtigen O2-Sensorausgabe SVO2 zur Umkehrung der stromabwärtigen O2-Sensorausgabe LVO2 akkumuliert werden. Die akkumulierte Ansaugluftmenge könnte mittels Tabellen korrigiert werden, ähnlich der in Fig. 11 gezeigten, oder könnte mit einem Bestimmungsschwellenwert verglichen werden, der aus den in Fig. 11 gezeigten Tabellen abgefragt wird.
In Schritt S159 wird bestimmt, ob der erste LVO2-Wert LVGALNCH gleich oder kleiner als ein Referenzwert LVO2LNH ist oder nicht, um zu bestimmen, ob LVO2 in einem mageren Zustand ist. Falls JA, wird bestimmt, dass die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 gut in Form ist und ausreichende NOx-Mengen akkumuliert. Somit wird in Schritt S160 ein vorübergehendes Bestimmungsflag FKOKF105 auf 1 gesetzt, und ein Bestimmungs-Anhängig-Flag FGRAYF105 wird auf null gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S171 weiter.
Wenn in Schritt S159 LVGALNC > LVO2LNH, geht der Prozess zu Schritt S161 weiter, worin bestimmt wird, ob der zweite LVO2-Wert LVGALNCL gleich oder kleiner als der Referenzwert LVO2LNH ist, was anzeigt, dass LVO2 in einem mageren Zustand ist. Falls JA, bedeutet dies, dass ein unklarer Zustand beobachtet wurde, weil in Schritt S159 LVO2 als in einem fetten Zustand bestimmt wurde. So kann die Verschlechterungsbestimmung der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 nicht leicht erfolgen, und der Prozess geht zu Schritt S167 weiter, in dem das Bestimmungs-Anhängig-Flag FGRAYF105 auf 1 gesetzt wird. Das Flag FGRAYF105 ist auf 1 zu setzen, um anzugeben, dass die Verschlechterung der NOx-Reinigungsvorrichtung zu diesem Moment nicht bestimmt werden kann.
Wenn die Antwort in Schritt S161 NEIN ist, zeigt dies an, dass der stromabwärtige O2-Sensor 19 in einem fetten Zustand ist. In diesem Fall wird in Schritt S162 bestimmt, ob ein SOx-Beseitungsbeendigungsflag FSRMOVEND auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Dieses Flag ist in dem SOx-Beseitungsprozess zu setzen, der später anhand von Fig. 12 beschrieben wird.
Wenn FSRMOVEND = 1, was angibt, dass die SOx-Beseitung abgeschlossen wurde, wird in Schritt S163 bestimmt, ob der Abgasmengenparameter GSLFTWCH, der in Schritt S121 von Fig. 8 zu setzen ist, gleich oder größer als ein Referenzwert GSLFJUD ist oder nicht. Wenn die Antwort NEIN ist, d. h. GSLFTWCH < GSLFTJUD, was angibt, dass die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 schlechter geworden sein könnte, wird in Schritt S164 das vorübergehende Bestimmungsflag GKOK105 auf null gesetzt und wird das Bestimmungs-Anhängig-Flag FGRAYF105 auf null gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S171 von Fig. 10 weiter.
Wenn FSRMOVEND = 0, was angibt, dass die SOx-Beseitung noch nicht abgeschlossen wurde, wird in Schritt S165 bestimmt, ob der Wert GSLFFIN gleich oder größer als der Referenzwert GSLFJUD ist oder nicht. Wenn diese Antwort NEIN ist, geht der Prozess zu Schritt S163 weiter. Wenn GSLFFIN gleich oder größer als GSLFJUD ist, was angibt, dass ein gewisser Einfluss des SOx vorhanden ist, wird in Schritt S166 das hohe- Dichte-Flag FSLF auf 1 gesetzt, und wird in Schritt S167 das Bestimmungs-Anhängig-Flag FGRAYF105 auf 1 gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S179 von Fig. 10 weiter.
Wenn die Antwort in Schritt S163 JA ist, d. h. GSLFTWCH gleich oder größer als GSLFJUD, geht der Prozess ebenfalls zu Schritt S167 weiter. Der Grund hierfür ist, dass eine normale Verschlechterungsbestimmung schwierig auszuführen ist, wenn Kraftstoff, der eine hohe Schwefeldichte enthält, verwendet wird, auch wenn der SOx-Beseitungsprozess ausgeführt wird.
In Schritt 171 von Fig. 10 wird bestimmt, ob ein Stromabwärtiger-O2- Sensor-Fehlerflag FFSDF103 auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Das Flag FFSDF103 ist auf 1 zu setzen, wenn bestimmt wird, dass der stromabwärtige O2-Sensor 19 fehlerhaft ist. Wenn FFSDF103 = 1, was angibt, dass der stromabwärtige O2-Sensor 19 fehlerhaft ist, geht der Prozess zu Schritt S179 weiter, in dem ein Verschlechterungsbestimmungsbeendigungsflag FENDF105 auf 1 gesetzt wird und ein Stromabwärtiger-O2-Sensor- Bestimmungsergebnisabwarteflag FTO2WAIT auf null gesetzt wird, und der Verschlechterungsbestimmungsprozess endet hier.
Wenn in Schritt S171 FFSDF103 = 0, was angibt, dass der stromabwärtige O2-Sensor nicht fehlerhaft ist, wird in Schritt S172 bestimmt, ob ein O2-Sensor OK-Flag FKOKF103 auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Das O2-Sensor-OK-Flag FKOKF103 ist auf 1 zu setzen, wenn der stromabwärtige O2-Sensor als normal bestimmt wird. Wenn FKOKF103 = 0, was angibt, dass der stromabwärtige O2-Sensor nicht normal ist, wird, um die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Anfettung zur Ausführung der Fehlerbestimmung an dem stromabwärtigen O2-Sensor fortzusetzen, in Schritt S173 das Bestimmungsergebnis-Abwarteflag FTO2WAIT auf 1 gesetzt, und wird in Schritt S174 das Anfettungsfortsetzungsflag FRSPEXT auf 1 gesetzt, und der Prozess endet hier.
Wenn die Antwort in Schritt S151 oder in Schritt S152 in den nachfolgenden Routinezyklen JA ist, geht der Prozess zu Schritt S171 weiter.
Wenn in Schritt S172 FKOKF103 = 1, was angibt, dass der stromabwärtige O2-Sensor 19 als normal bestimmt wird, wird in Schritt S175 das SOx-Beseitungsbeendigungsflag FSRMOVEND auf null gesetzt und wird in Schritt S176 bestimmt, ob das Vorübergehende-Bestimmung- Flag FKOKF105 auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Wenn das Vorübergehende-Bestimmung-Flag FKOKF105 auf 1 gesetzt worden ist, was angibt, dass die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 normal ist, wird in Schritt S177 das Normalitätsflag FOKF105 auf 1 gesetzt, wird das Fehlerflag FFSDF105 auf null gesetzt und wird ein Verschlechterungsbestimmungs-Erfolgt-Flag FDONEF105 auf 1 gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S179 weiter. Es reicht aus, dass die Verschlechterungsbestimmung für die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 einmal in einem Fahrzyklus erfolgt.
Wenn in Schritt S176 das Vorübergehende-Bestimmung-Flag FKOKF105 auf null gesetzt ist, was angibt, dass die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 fehlerhaft ist, wird in Schritt S178 das Normalitätsflag FOKF105 auf null gesetzt, wird das Fehlerflag FFSDF105 auf 1 gesetzt und wird das Verschlechterungsbestimmungs-Erfolgt-Flag FDONEF105 auf 1 gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S179 weiter.
In Schritt S179 wird das Verschlechterungsbestimmungsendeflag FENDF105 auf 1 gesetzt, wird das Bestimmungsergebnisabwarteflag FTO2WAIT auf null rückgesetzt, und der Prozess endet hier.
Gemäß dem Prozess von Fig. 9 und Fig. 10 wird die Verschlechterung der Eigenschaften der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 auf der Basis der Magerausgabe-Halte- bzw. Wartungsperiode des stromabwärtigen O2-Sensors 19 (Abgasmenge) während des Anfettungsbestimmungsprozesses bestimmt.
Die Werte LVGALNCH und LVGALNCL, die aus den Ausgaben LVO2 des stromabwärtigen O2-Sensors 19 abgefragt wurden, die in dem Verschlechterungsbestimmungsvorprozess von Fig. 7 auf der Basis der kumulativen Ansaugluftmenge (oder Abgasmenge) gepuffert wurden, werden, zur Verwendung bei der Verschlechterungsbestimmung, als stromaufwärtige Sensorausgabe bereitgestellt. Die LVO2-Werte, die in den LVGALN-Puffern gespeichert sind, werden in Bezug auf die Tabelle (wie in Fig. 11 gezeigt) abgefragt, die auf der Basis von Experimenten oder Simulationen vorbestimmt ist. Auf diese Weise kann die stromaufwärtige O2-Sensorausgabe abgefragt werden, nachdem eine geeignete Zeit abgelaufen ist (d. h. unter dem nominalen Einfluss von SOx), seit die Ausgabe des stromaufwärtigen O2-Sensors zur fetten Seite hin gewechselt hat.
Wenn der erste Bestimmungswert LVGALNCH gleich oder kleiner als der Referenzwert ist (d. h. wenn die Antwort in Schritt S159 JA ist), wird bestimmt, dass das NOx im Wesentlichen in der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 akkumuliert ist, da die stromaufwärtige Sensorausgabe noch immer mager ist, obwohl eine ausreichend lange Zeit abgelaufen ist, seit die Ausgabe des stromaufwärtigen O2-Sensors zur fetten Seite hin gewechselt hat. Demzufolge wird in Schritt S116 das Vorübergehende-Bestimmung-Flag FKOKF105, das vorübergehend bestimmt, dass die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 normal ist, auf 1 gesetzt.
Zweitens wird, wenn LVGALNCH > LVO2LNH und wenn der zweite Bestimmungswert LVGALNCL den Referenzwert LVO2LNH überschreitet (d. h. wenn die Antwort in Schritt S161 NEIN ist), wird bestimmt, dass das NOx nicht ausreichend in der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 akkumuliert wurde, da die Ausgabe des stromabwärtigen O2-Sensors 19 zur fetten Seite hin innerhalb einer kurzen Dauer gewechselt hat, seit die Ausgabe des stromaufwärtigen O2-Sensors zur fetten Seite hin gewechselt hat. Jedoch wird auch in diesem Fall, wenn der SOx- Beseitungsprozess noch nicht durchgeführt worden ist (d. h. in Schritt S162 FSRMOVEND = 1) und wenn die kumulative Ansaugluftmenge gleich oder größer als der vorbestimmte Wert GSLFJUD ist, in Schritt S166 das Hohe-Dichte-Bestimmungsflag FSLF auf 1 gesetzt, und ferner wird in Schritt S167 das Bestimmungs-Anhängig-Flag FGRAYF105 auf 1 gesetzt, sodass die gegenwärtige Verschlechterungsbestimmung aufgehoben wird. Wenn die Verschlechterungsbestimmung auf der Basis der Ausgabe des stromabwärtigen O2-Sensors 19 erfolgt, wenn die SOx- Beseitung nicht durchgeführt wird, wird die Genauigkeit der Verschlechterungsbestimmung abnehmen. Daher wird in diesem Fall der SOx-Beseitungsprozess einmal ausgeführt, was später beschrieben wird.
Wenn jedoch der SOx-Beseitigungsprozess bereits durchgeführt worden ist oder wenn die kumulative Ansaugluftmenge GSLFFIN kleiner als der vorbestimmte Wert GSLFJUD ist, und wenn GSLFTWCH < GSLFTJUD, wird das Vorübergehende-Bestimmung-Flag FKOKF105 auf null gesetzt, weil es möglich ist, dass die NOx-Reinigungsvorrichtung 15 schlechter geworden ist bzw. gealtert ist.
Wenn LVGALNCH > LVO2LNH und LVGALNCL > LVO2LNH, oder anders gesagt, wenn die stromabwärtige O2-Sensorausgabe nach einer kurzen Zeit mager ist und nach einer langen Zeit fett, wird in Schritt S167 das Bestimmungs-Anhängig-Flag FGREYF105 auf 1 gesetzt, um die Verschlechterungsbestimmung auszusetzen, weil die hohe Möglichkeit einer falschen Bestimmung der Verschlechterung der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 vorliegt.
Somit ist es möglich, die Verschlechterung der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 genau zu bestimmen, weil die stromabwärtige O2-Sensorausgabe auf eine geeignete Zeit unter Verwendung des LVGALN-Puffers und die Tabelle von Fig. 11 bezogen werden kann, in Bezug auf den Einfluss der Schwefelbestandteile in dem in die NOx- Reinigungsvorrichtung 15 fließenden Abgases und den Verschlechterungszustand des Dreiwegekatalysators.
Die Verschlechterungsbestimmung wird ausgesetzt, wenn der stromabwärtige O2-Sensor 19 als fehlerhaft bestimmt wird (d. h. in Schritt S171 FFSDF103 = 1), nachdem der Wert von FKOKF105 gesetzt ist. Der Grund hierfür ist, dass die Verschlechterungsbestimmung nicht richtig durchgeführt werden kann, wenn der stromabwärtige O2-Sensor 19 fehlerhaft ist. Wenn nicht bestimmt wird, dass der stromabwärtige O2-Sensor 19 normal ist (nämlich in Schritt S172 FKOKF103 = 0), wird das Anfettungsverlängerungsflag FRSPEXT auf 1 gesetzt, und die Luft- Kraftstoff-Verhältnisanfettung wird verlängert, um einen Fehler des stromabwärtigen O2-Sensors 19 zu bestimmen. Dieser Prozess hat die folgenden Gründe. Die Bewegung bzw. Reaktion der Ausgabe des stromabwärtigen O2-Sensors könnte nicht schnell sein, weil der stromabwärtige O2-Sensor 19 stromab des Dreiwegekatalysators 14 und der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 angeordnet ist. Wenn somit das Luft- Kraftstoff-Verhältnis während der Bestimmung der NOx- Reinigungsvorrichtung auf fetter gesetzt wird, ist es nicht möglich, den Fehler des stromabwärtigen O2-Sensors 19 zu bestimmen, auch wenn dessen Ausgabe in kurzer Zeit nicht auf fett wechselt. Demzufolge ist es erforderlich, die Luft-Kraftstoff-Anfettung lang genug zu verlängern, um den Fehler zu erfassen. Es wird nur dann bestimmt, dass der stromabwärtige O2-Sensor 19 fehlerhaft ist, wenn seine Ausgabe während dieser verlängerten Zeitdauer nicht umkehrt.
Fig. 12 zeigt einen Fluss des SOx-Beseitigungsprozesses. Die ECU 5 führt diesen Prozess mit einem vorbestimmten Zeitintervall durch (z. B. alle 100 Millisekunden). Wenn in dem Verschlechterungsbestimmungsprozess für die NOx- Reinigungsvorrichtung bestimmt wird, dass der Einfluss von SOx hoch ist (anders gesagt, das Hohe-Dichte-Flag FSLF in Schritt S166 auf 1 gesetzt worden ist), wird die Genauigkeit der Verschlechterungsbestimmung verbessert, indem der SOx-Beseitigungsprozess einmal durchgeführt wird, nachdem die Verschlechterungsbestimmung ausgesetzt worden ist. Anzumerken ist, dass der Magerbetrieb während des SOx- Beseitigungsprozesses gehemmt wird (anders gesagt, wenn FSLF = 1 und FSRMOVEND = 0), wie anhand von Fig. 13 beschrieben wird.
In Schritt S181 wird bestimmt, ob das Hohe-Dichte-Flag FSLF auf 1 gesetzt worden ist oder nicht. Wenn FSLF = 0, wird in Schritt S183 ein erster vorbestimmter Wert CTSADDS auf einen ersten Herunterzähler CSADINT gesetzt, wird in Schritt S184 ein zweiter vorbestimmter Wert CTSDECS auf einen zweiten Herunterzähler CSDEINT gesetzt, wird in Schritt S185 ein dritter vorbestimmter Wert CTSMOVS (z. B. 6000) auf einen SOx-Speichermengenzähler CSRMOV gesetzt, und dann endet der Prozess hier. Der Wert CTSRMOVS wird auf einen Wert entsprechend einer Zeitperiode gesetzt, in der das gesamte SOx beseitigt werden kann, auch wenn die in der NOx-Reinigungsvorrichtung 15 gespeicherte SOx- Menge ihre Maximalmenge erreicht hat (Sättigungszustand).
Wenn in Schritt S181 FSLF = 1, was angibt, dass die SOx-Dichte hoch ist, wird in Schritt S182 bestimmt, ob das SOx-Beseitigungsendeflag FSRMOVEND auf 1 gesetzt ist oder nicht. Die Antwort ist JA, wenn der SOx-Beseitigungsprozess abgeschlossen wurde. Der Prozess geht zu Schritt S183 weiter. Wenn die Antwort NEIN ist, wird in Schritt S186 bestimmt, ob eine geschätzte Temperatur TCTLNCH der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 gleich oder größer als eine vorbestimmte Temperatur TCTSRMV ist oder nicht. TCTLNCH wird durch Absuchen eines Temperaturkennfelds berechnet, das auf der Basis von Motorbetriebsbedingungen, wie der Motordrehzahl NE und der Motorlast (absoluter Luftansaugrohrinnendruck PBA) zu erzeugen ist. Dieser Berechnungsprozess ist nicht gezeigt. Alternativ ist es möglich, einen Temperatursensor zum Erfassen der Temperatur der NOx- Reinigungsvorrichtung vorzusehen und anstatt von TCTLNCH diese erfasste Temperatur zu verwenden.
Wenn in Schritt S186 TCTLNCH < TCTSRMV, wird in Schritt S188 bestimmt, ob der Wert des ersten Herunterzählers CSADINT gleich oder kleiner als null ist oder nicht. Weil anfänglich CSADINT > 0, wird in Schritt S189 der erste Herunterzähler CSADINT um 1 dekrementiert, wird in Schritt S193 der zweite vorbestimmte Wert CTSDECS auf den zweiten Herunterzähler CSDEINT gesetzt und der Prozess geht zu Schritt S200 weiter. Wenn in den nachfolgenden Zyklen der Wert des Zählers CSADINT null wird, geht der Prozess von Schritt S188 zu Schritt S190 weiter, in dem eine Schwefelvergiftungsmengentabelle DCTSRMPN auf der Basis der geschätzten Temperatur TCTLNCH abgesucht wird, um eine Schwefelvergiftungsmenge DCTSRMP zu erhalten. Die Tabelle DCTSRMPN ist so gesetzt, dass die Schwefelvergiftungsmenge zunimmt, wenn die geschätzte Temperatur ansteigt. Dann wird in Schritt S191 ein Wert entsprechend der folgenden Gleichung (7) auf einen Schwefelvergiftungsmengenzähler CSRMOV gesetzt.

CSRMOV = CSRMOV + DCTSRMP (7)
In Gleichung (7) repräsentiert CSRMOV den zuvor berechneten Wert. Dann wird in Schritt S192 der erste vorbestimmte Wert CTSADDS auf den ersten Herunterzähler CSADINT gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S193 weiter.
Wenn in Schritt S186 TCTLNCH gleich oder größer als TCTSRMV ist, wird in Schritt S187 bestimmt, ob das erfasste Äquivalenzverhältnis KACT gleich oder größer als ein vorbestimmtes Äquivalenzverhältnis KACTSRM (z. B. 1,03) ist oder nicht. Das erfasste Äquivalenzverhältnis KACT ist zu erhalten, indem man die Ausgabe des LAF-Sensors 17 in einen Koeffizienten umwandelt. Wenn KACT < KACTSRM, geht der Prozess zu Schritt S188 weiter. Wenn KACT gleich oder größer als KACTSRM, geht der Prozess zu Schritt S194 weiter, in dem bestimmt wird, ob der zweite Herunterzähler CSDEINT gleich oder kleiner als null ist oder nicht. Weil anfänglich CSDEINT > 0, geht der Prozess zu Schritt S195 weiter, in dem der Zähler CSDEINT um 1 dekrementiert wird, und in Schritt S199 der erste vorbestimmte Wert CTSADDS auf den ersten Herunterzähler CSADINT gesetzt wird, und dann geht der Prozess zu Schritt S200 weiter. Wenn in den nachfolgenden Zyklen der Wert des zweiten Herunterzählers CSDEINT null wird, geht der Prozess von Schritt S194 zu Schritt S196 weiter, worin eine Schwefelbeseitigungsmengentabelle DCTSRMMN auf der Basis der geschätzten Temperatur TCTLNCH abgesucht wird, um eine Schwefelbeseitigungsmenge DCTSRMM zu erhalten. Die Schwefelbeseitigungsmengentabelle DCTSRMMN ist so gesetzt, dass die Schwefelbeseitigungsmenge zunimmt, wenn die geschätzte Temperatur ansteigt. Dann wird in Schritt S197 ein Wert entsprechend der folgenden Gleichung (8) auf den Schwefelvergiftungsmengenzähler CSRMOV gesetzt.

CSRMOV = CSRMOV - DCTSRMM (8)
In Gleichung (8) repräsentiert CSRMOV den zuvor berechneten Wert. Dann wird in Schritt S198 der zweite vorbestimmte Wert CTSDECS auf den zweiten Herunterzähler CSDEINT gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S199 weiter.
In Schritt S200 wird bestimmt, ob der Wert des Schwefelvergiftungsmengenzählers CRSMOV gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert CTSRMOVS ist oder nicht. Wenn CRSMOV gleich oder kleiner als CTSRMOVS ist, geht der Prozess zu Schritt S202 weiter. Wenn CRSMOV > CTSRMOVS, wird der Schwefelvergiftungsmengenzähler CRSMOV auf einen vorbestimmten Wert CTSRMOVS gesetzt, und der Prozess geht zu Schritt S202 weiter. Dieser Prozess setzt eine Obergrenze für die Schwefelanhaftungsmenge.
In Schritt S202 wird bestimmt, ob der Wert des Schwefelvergiftungsmengenzählers CSRMOV gleich oder kleiner als null ist oder nicht. Wenn CRSMOV > 0, endet der Prozess. Wenn der Wert von CRSMOV null wird, was angibt, dass der SOx-Beseitigungsprozess abgeschlossen wurde, wird in Schritt S203 der Schwefelvergiftungsmengenzähler CRSMOV auf null gesetzt, wird in Schritt S204 das SOx-Beseitigungsendeflag FSRMOVEND auf 1 gesetzt, wird in Schritt S205 das hohe-Dichte-Flag FSLF wieder auf null gesetzt, wird in Schritt S206 das SOx-Beseitigungsanfettungsflag FSRR auf null gesetzt, und der Prozess endet.
Wenn gemäß dem Prozess von Fig. 12 die geschätzte Temperatur TCTLNCH die vorbestimmte Temperatur TCTSRMV überschreitet und wenn das erfasste Äquivalenzverhältnis KACT das vorbestimmte Äquivalenzverhältnis KACTSRM überschreitet (d. h. wenn das Luft- Kraftstoff-Verhältnis fett ist), wird der Prozess zur SOx-Beseitigung in dem Dreiwegekatalysator 14 ausgeführt. Die SOx-Menge, die sich in dem Dreiwegekatalysator 14 akkumuliert hat, wird durch den Schwefelvergiftungsmengenzähler CSRMOV geschätzt. Wenn der Wert von CSRMOV null wird, was anzeigt, dass das akkumulierte SOx beseitigt worden ist, wird das SOx-Beseitigungsflag FSRMOVEND auf 1 gesetzt.
Wenn die geschätzte Temperatur TCTLNCH unter der vorbestimmten Temperatur TCTSRM liegt oder wenn das erfasste Äquivalenzverhältnis KACT kleiner als das vorbestimmte Äquivalenzverhältnis KACTSRM ist, wird das SOx nicht beseitigt, sondern kann sich statt dessen in dem Dreiwegekatalysator akkumulieren. Demzufolge wird der SOx- Vergiftungsmengenzähler CSRMOV jedesmal inkrementiert, wenn der Wert des zweiten Herunterzählers CSADINT null wird. Die Akkumulationsgeschwindigkeit und die Beseitigungsgeschwindigkeit von SOx sind in Abhängigkeit der Temperatur des Dreiwegekatalysators 14 unterschiedlich (anders gesagt, SOx akkumuliert weniger und es ist leicht zu beseitigen, wenn die Temperatur ansteigt). Demzufolge wird der Schwefelvergiftungsmengenzähler CSRMOV um die Menge, die durch Absuchen der Tabelle erhalten ist, inkrementiert oder dekrementiert. Der erste Herunterzähler CSADINT und der zweite Herunterzähler CSDEINT sind als Ausdünnungszähler vorgesehen, um die Differenz zwischen der Akkumulationsgeschwindigkeit und der Beseitigungsgeschwindigkeit von SOx zu kompensieren.
Durch Ausführung des SOx-Beseitigungsprozesses für den Dreiwegekatalysator 14, wenn die SOx-Dichte als hoch bestimmt wird, ist es möglich, eine falsche Bestimmung zu verhindern, was eine Schwankung in der Verzögerungszeit zwischen der Ausgabe des stromaufwärtigen O2-Sensors 18 und der Ausgabe des stromabwärtigen O2-Sensor 19 als zeitliche Verschlechterung der NOx- Reinigungsvorrichtung 15 berücksichtigen könnte.
Fig. 13 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Hemmen des Magerbetriebs, der das Luft-Kraftstoff-Verhältnis magerer einstellt als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis, während der SOx- Beseitigungsprozess ausgeführt wird. Die ECU 5 führt diesen Prozess synchron mit dem Auftreten des OT-Signalimpulses durch. Der Prozess hebt die Abgastemperatur an und erzeugt einen fetten Betrieb, sodass die SOx-Beseitigung einfach wird.
In Schritt S211 wird bestimmt, ob das Hohe-Dichte-Flag FSLF auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn FSLF = 1, was angibt, dass die SOx-Dichte hoch ist, wird in Schritt S212 das SOx-Beseitigungsanfettungsflag FSRR auf 1 gesetzt, und wird in Schritt S222 das Magerverbrennungsbetrieb- Hemmflag FKBSMJ auf 1 gesetzt, sodass der Magerbetrieb gehemmt wird.
Wenn das Hohe-Dichte-Flag FSLF auf null gesetzt ist, wird bestimmt, ob der Magerverbrennungsbetrieb zugelassen werden kann oder nicht, gemäß den folgenden Schritten. In Schritt S213 wird bestimmt, ob die Motorlast PBGA einen Wert PBKBS überschreitet oder nicht, der gemäß den Betriebszuständen einschließlich der Motordrehzahl bestimmt wird (in einem hierin nicht gezeigten Prozess). Wenn PBGA > PBKBS, geht der Prozess zu Schritt S222 weiter, um den Magerverbrennungsbetrieb zu hemmen. Wenn PBGA gleich oder kleiner als PBKBS ist, wird in Schritt S214 bestimmt, ob die Motordrehzahl NE einen vorbestimmten Wert NKBSL (z. B. 1000 UPM) überschreitet oder nicht. Wenn die Antwort JA ist, wird in Schritt S215 ferner bestimmt, ob das SOx-Beseitigungsendeflag FSRMOVEND auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn FSRMOVEND = 0, geht der Prozess zu Schritt S217 weiter. Wenn FSRMOVEND = 1, was angibt, dass der SOx-Beseitigungsprozess abgeschlossen wurde, wird in Schritt S216 bestimmt, ob die Motordrehzahl NE einen Wert NKBSSRL (z. B. 2000 UPM), der ein wenig größer ist als NKBSL, überschreitet oder nicht. Wenn die Antwort JA ist, wird in Schritt S217 ferner bestimmt, ob die Motordrehzahl NE kleiner als ein vorbestimmter Wert NKBSH (z. B. 3000 UPM) ist oder nicht. Wenn NE < NKBSH, geht der Prozess zu Schritt S218 weiter.
Wenn in den Schritten S214 uns S216 die Motordrehzahl NE nicht größer als NKBSL oder NKBSSRL ist, oder wenn in Schritt S217 die Motordrehzahl NE ein höherer Drehzahlbereich als NKBSH ist, geht der Prozess zu Schritt S222 weiter, um den Magerverbrennungsbetrieb zu hemmen.
In Schritt S218 wird bestimmt, ob eine Gangstellung (im Falle eines Fahrzeugs mit stufenlos verstellbarem Getriebe (CVT) ein Gangstellung- Umwandlungswert) gleich oder höher als die dritte Gangstellung ist. Wenn sie gleich oder niedriger als die zweite Gangstellung ist, wird der Magerverbrennungsbetrieb gehemmt.
Wenn die Antwort in Schritt S218 JA ist, d. h. wenn der Gang in einer höheren Stellung ist, wird in Schritt S219 bestimmt, ob eine Fahrzeuggeschwindigkeit VP gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert VNGRL ist oder nicht (z. B. 30 km/h). Wenn die Antwort JA ist, wird in Schritt S220 bestimmt, ob das SOx-Beseitigungsendeflag FSRMOVEND auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn FSRMOVEND = 0, geht der Prozess zu Schritt S223 weiter. Wenn FSRMOVEND = 1, was angibt, dass der SOx-Beseitigungsprozess abgeschlossen wurde, wird in Schritt S221 bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit VP gleich oder größer als ein Wert VNGRSR (z. B. 40 km/h), der ein wenig größer als VNGRL ist, ist oder nicht. Wenn die Antwort JA ist, wird das Mager- Verbrennungshemmflag FKBSMJ auf null gesetzt, um den Magerbetrieb zuzulassen.
Wenn die Antwort in Schritt S219 oder S221 NEIN ist, geht der Prozess zu Schritt S222 weiter, in dem der Magerverbrennungsbetrieb gehemmt wird.
Wenn Kraftstoff, der eine hohe Schwefeldichte enthält, verwendet wird (FSLF = 1), wird in Schritt S222 der Magerbetrieb nicht zugelassen, um den SOx-Beseitigungsprozess auszuführen. Wenn das Hohe-Dichte-Flag FSLF auf null gesetzt ist, kann der Magerbetrieb in Abhängigkeit von den Betriebszuständen des Motors 1 zugelassen werden. Insbesondere wird in Schritt S223 der Magerbetrieb nur dann zugelassen, wenn die Motorlast PBGA niedrig ist, die Motordrehzahl NE in einem Niederdrehzahlbereich ist, der Gang gleich oder höher als die dritte Gangstellung ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit VP in einem mittleren Geschwindigkeitsbereich ist. Wenn übrigens der SOx- Beseitigungsprozess abgeschlossen wurde, werden Referenzwerte in Bezug auf die Motordrehzahl NE und die Fahrzeuggeschwindigkeit VP auf höher Werte rückgesetzt, um zu bestimmen, ob der Magerbetrieb zulässig ist. Weil nämlich die Schwefelanhaftung des Dreiwegekatalysators 14 auf die Abgastemperatur bezogen ist, kann nämlich die Schwefelanhaftung reduziert werden, indem der Magerbetrieb gehemmt wird, wenn die Motortemperatur niedrig ist und die Abgastemperatur niedrig ist, oder wenn die Motordrehzahl niedrig ist. Im Ergebnis kann der Einfluss durch den Schwefel ausgeschlossen werden, und kann die Genauigkeit der Verschlechterungsbestimmung verbessert werden.
Gemäß der Erfindung, die ein Mittel zum Korrigieren des Abnormalitätsbestimmungskriteriums für den Stickoxidreiniger auf der Basis der Änderung in den Ausgaben des stromabwärtigen O2-Sensors entsprechend der Änderung in den Ausgaben der stromaufwärtigen Sensors vorsieht, ist es möglich, ein geeignetes Entscheidungskriterium bei der Variation von Änderungen in dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis (in dem stromaufwärigen O2-Sensor) an der stromabwärtigen Seite der NOx- Reinigungsvorrichtung aufzustellen. Im Ergebnis kann der Einfluss des stromaufwärtigen Dreiwegekatalysators auf die O2-Sensoren ausgeschlossen werden, sodass die Verschlechterung der NOx- Reinigungsvorrichtung genau bestimmt werden kann.
Eine Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor 1 umfasst einen Dreiwegekatalysator 14, einen stromab des Dreiwegekatalysators 14 angeordneten Stickoxidreiniger 15, einen zwischen dem Dreiwegekatalysator 14 und dem Stickoxidreiniger 15 angeordneten stromaufwärtigen Sauerstoffsensor 18 sowie einen stromab des Stickoxidreinigers 15 angeordneten stromabwärtigen Sauerstoffsensor 19. Es sind Mittel vorgesehen, um ein Abnormalitäts- Bestimmungskriterium gemäß der Abgasmenge des Verbrennungsmotors 1 zu setzen, worin das Kriterium äquivalent zu einer Zeitdauer ist, bis die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors 19 gelesen ist, seit sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffdichtesensors 18 auf fett geändert hat, nachdem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases von mager zu fett umgeschaltet wurde. Ferner sind Mittel 24 vorgesehen, um zu bestimmen, dass der Stickoxidreiniger 15 abnormal ist, wenn sich die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffdichtesensors auf fett geändert hat, bevor die durch das Kriterium repräsentierte Zeitdauer abgelaufen ist.

Claims

1. Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, umfassend:
einen Dreiwegekatalysator (14), der in einem Abgassystem (13) des Motors (1) angeordnet ist;
einen Stickoxidreiniger (15), der stromab des Dreiwegekatalysators (14) angeordnet ist, um Stickoxid zu beseitigen, das in dem Abgas enthalten ist, wenn das Luft- Kraftstoff-Verhältnis des Abgases mager ist;
einen stromaufwärtigen Sauerstoffsensor (18), der zwischen dem Dreiwegekatalysator (14) und dem Stickoxidreiniger (15) angeordnet ist;
einen stromabwärtigen Sauerstoffsensor (19) der stromab des Stickoxidreinigers (15) angeordnet ist;
ein Bestimmungsmittel (26) zum Bestimmen einer Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) auf der Basis einer Änderung in der Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19), wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett geändert wird; und
ein Korrekturmittel (24) zum Korrigieren des Kriteriums zur Bestimmung der Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) durch das Bestimmungsmittel (16) in Bezug auf eine Art, mit der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) ändert.

2. Sauerstoffreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kriterium als Verzögerungszeit ab der Umkehr der Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) bis zur Umkehr der Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19), wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird, definiert ist, wobei das Bestimmungsmittel (26) die Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) bestimmt, wenn die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19) umkehrt, bevor die Verzögerungszeit, wie durch das Kriterium definiert, abläuft.

3. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmittel (24) das Kriterium auf der Basis der Geschwindigkeit korrigiert, mit der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) ändert, wenn das Luft- Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird.

4. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit durch das Ansaugluftvolumen, das ab der Zeit, zu der die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) anzusteigen beginnt, bis zu der Zeit, zu der die Ausgabe einen vorbestimmtem Wert erreicht, repräsentiert ist.

5. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmittel (24) das Kriterium auf der Basis des Ansaugluftvolumens, das ab der Zeit, zu der die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) anzusteigen beginnt, bis zu der Zeit, zu der die Ausgabe einen vorbestimmten Wert erreicht, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird, korrigiert.

6. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
einen Speicher (22) zum Speichern einer Mehrzahl von Ausgaben des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19), die zu verschiedenen Seiten erfasst worden sind, worin das Korrekturmittel (24) eine Ausgabe von dem Speicher (22) auf der Basis der Art abfragt, mit der die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (19) umkehrt, um hierdurch das Kriterium zu korrigieren,
worin das Bestimmungsmittel (26) die abgefragte Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19) mit einem vorbestimmten Referenzwert vergleicht und bestimmt, dass der Stickoxidreiniger (15) normal ist, wenn die abgefragte Ausgabe den Referenzwert nicht überschreitet.

7. Elektronische Steuer/Regeleinheit für einen Verbrennungsmotor, der einen im Abgassystem (3) des Motors (1) angeordneten Dreiwegekatalysator (14), einen stromab des Dreiwegekatalysators (14) angeordneten Stickoxidreiniger (15) zum Beseitigen von Stickoxid, das in dem Abgas enthalten ist, wenn das Luft- Kraftstoff-Verhältnis des Abgases mager ist, einen zwischen dem Dreiwegekatalysator (14) und dem Stickoxidreiniger (15) angeordneten stromaufwärtigen Sauerstoffsensor (18) sowie einen stromab des Stickoxidreinigers (15) angeordneten stromabwärtigen Sauerstoffsensor (19) aufweist, wobei die elektronische Steuer/Regeleinheit programmiert ist, um:
eine Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) auf der Basis einer Änderung in der Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19) zu erfassen, wenn das Luft-Kraftstoff- Verhältnis von mager zu fett geändert wird; und
ein Kriterium zur Bestimmung der Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) durch das Bestimmungsmittel (26) in Bezug auf eine Art, mit der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) ändert, zu korrigieren.

8. Elektronische Steuer/Regeleinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kriterium als Verzögerungszeit ab der Umkehr der Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensor (18) bis zur Umkehr der Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19), wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird, definiert ist, wobei die elektronische Steuer/Regeleinheit ferner programmiert ist, um die Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) zu bestimmen, wenn die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19) umkehrt, bevor die Verzögerungszeit, wie durch das Kriterium definiert, abläuft.

9. Elektronische Steuer/Regeleinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kriterium auf der Basis der Geschwindigkeit korrigiert wird, mit der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) ändert, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird.

10. Elektronische Steuer/Regeleinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit durch das Ansaugluftvolumen, das ab der Zeit, zu der die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) anzusteigen beginnt, bis zu der Zeit, zu der die Ausgabe einen vorbestimmtem Wert erreicht, repräsentiert ist.

11. Verfahren zur Diagnose einer Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die einen im Abgassystem (3) des Motors (1) angeordneten Dreiwegekatalysator (14), einen stromab des Dreiwegekatalysators (14) angeordneten Stickoxidreiniger (15) zum Beseitigen von Stickoxid, das in dem Abgas enthalten ist, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases mager ist, einen zwischen dem Dreiwegekatalysator (14) und dem Stickoxidreiniger (15) angeordneten stromaufwärtigen Sauerstoffsensor (18) sowie einem stromab des Stickoxidreinigers (15) angeordneten stromabwärtigen Sauerstoffsensor (19) aufweist, umfassend:
Bestimmen der Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) auf der Basis einer Änderung in der Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19), wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett geändert wird; und
Korrigieren eines Kriteriums zur Bestimmung der Abnormalität des Stickoxidreinigers (15) durch das Bestimmungsmittel (26) in Bezug auf eine Art, mit der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) ändert.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kriterium als Verzögerungszeit ab der Umkehr der Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensor (18) bis zur Umkehr der Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19), wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird, definiert ist, und der Stickoxidreiniger (15) als abnormal bestimmt wird, wenn die Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19) umkehrt, bevor die Verzögerungszeit, wie durch das Kriterium definiert, abläuft.

13. Verfahren nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass das Kriterium auf der Basis der Geschwindigkeit korrigiert wird, mit der sich die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) ändert, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit durch das Ansaugluftvolumen, das ab der Zeit, zu der die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) anzusteigen beginnt, bis zu der Zeit, zu der die Ausgabe einen vorbestimmtem Wert erreicht, repräsentiert ist.

15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmittel (24) das Kriterium auf der Basis des Ansaugluftvolumens, das ab der Zeit, zu der die Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) anzusteigen beginnt, bis zu der Zeit, zu der die Ausgabe einen vorbestimmten Wert erreicht, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von mager zu fett umgeschaltet wird, korrigiert.

16. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch:
Speichern einer Mehrzahl von zu verschiedenen Zeiten erfassten Ausgaben des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19) in einem Speicher;
Abfragen einer Ausgabe aus dem Speicher auf der Basis der Art, mit der Ausgabe des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors (18) umgekehrt, um hierdurch das Kriterium zu korrigieren; und
Vergleichen der abgefragten Ausgabe des stromabwärtigen Sauerstoffsensors (19) mit einem vorbestimmten Referenzwert, um zu bestimmen, dass der Stickoxidreiniger (15) normal ist, wenn die abgefragte Ausgabe den Referenzwert nicht überschreitet.