CN101065569A - 排气热回收系统的异常检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及排气热回收系统的异常检测装置。ECU执行包括以下步骤的程序：当控制切换阀以使其关闭时(S1000处为“是”)，比较所检出的排气温度与脉谱图中的值(S1100)；若排气温度大于脉谱图中的值(S1100处为“是”)，判定切换阀正常工作(S1300)；若排气温度小于脉谱图值(S1100处为“否”)，判定切换阀异常。

Description

排气热回收系统的异常检测装置
技术领域
本发明总体上涉及排气热回收系统异常检测装置，尤其涉及用于检测排气通路切换阀是否异常的异常检测装置。
背景技术
常规上，采用技术来回收从汽车发动机排出的排气热能。例如，已提出这样一种排气热回收系统，其中，排气热回收装置(例如，热交换器)安装在汽车的排气热系统上以吸收排气的热能，并将所吸收的热能用于供暖、热水器等。在这样构造的排气热回收系统中，若该排气热回收装置异常，则必须尽可能早地检出此异常，以防止由该排气热回收装置导致的二次异常。例如，日本实用新型特开No.61-58502公开了一种可防止发动机在排气热交换器损坏时受到损坏的排气热交换器损坏检测装置。此损坏检测装置在与发动机连接的排气管的中间部提供排气热交换器，以回收呈热水和蒸汽形式的排气热能。此损坏检测装置设置有异常检测器，该异常检测器检测当排气热交换器损坏时导致的分别在较靠近进水口和出水口位置处的温度或压力的变化。当这些异常检测器检出异常并因此发出信号时，损坏检测装置响应于此关闭设置在用于连接发动机与排气热交换器的排气管的中间部处的电磁阀或者设置在进水口附近的排气热交换器处的电磁阀。
如该文献中公开的，损坏检测装置包括设置在靠近进水口和出水口的排气热交换器处以检测该排气热交换器是否异常的异常检测器，且若排气热交换器异常，则该损坏检测装置关闭设置在靠近出水口的排气管或排气热交换器处的电磁阀以防止发动机在该排气热交换器损坏时受到损坏。
一种具有与排气管并列连接的排气热回收装置的排气热回收系统提供有在回收排气热时进行切换以使排气热从排气管流到排气热回收装置的切换阀。若此切换阀异常，则排气热回收装置不能接收排气且因此不能回收热能。
在前述文献中公开的损坏检测装置具有与排气管串联的排气热回收装置，且不允许切换阀异常。
发明内容
本发明设想一种用于检测排气通路切换阀是否异常的排气热回收系统异常检测装置。
本发明在一个方面提供一种检测用于回收从发动机排出的排气中的排气热的排气热回收系统是否异常的异常检测装置。该排气热回收系统包括与供排气流通的排气通路并列连接的旁路、设置在该旁路处以回收排气热的排气热回收单元，以及进行切换以使排气流过旁路的切换阀。该异常检测装置包括：设置在旁路和排气通路中的至少一方处以检测排气的温度的气体温度检测器；以及用于基于温度判定切换阀是否异常的判定器。
依据本发明，气体温度检测器设置在旁路或排气通路处以检测排气的温度。判定器基于所检出的温度判定切换阀是否异常。例如，若旁路设置有气体温度检测器且切换阀进行切换以使排气流过该旁路，则气体温度检测器检测排气的温度(或者温度的变化量)增大。因而，当切换阀被进行切换以使排气流过旁路而气体温度检测器仍然检测排气的温度(温度的变化量)减小时，则可以判定旁路不流通排气且因此判定切换阀异常。由此，排气热回收系统的异常检测装置能够检出排气通路切换阀异常。
优选地，此异常检测装置还包括用于检测发动机转速的转速检测器。判定器基于所检出的温度和转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定切换阀是否异常。
依据本发明，判定器基于所检出的温度和发动机转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定切换阀是否异常。例如，若旁路设置有气体温度检测器且切换阀进行切换以使排气流过该旁路，则气体温度检测器检测排气的温度(或者温度的变化量)增大。排气的温度具有依据发动机转速如何变化而对应于预定(例如，比例)关系变化的倾向。因此，若所检出的排气温度和发动机转速不具有与预定关系相对应的关系(例如，若所检出的排气温度低于基于所检出的发动机转速和预定关系算出的排气温度)，则可以判定旁路不流通排气且因此切换阀异常。
再优选地，判定器基于所检出温度的时间变化量判定切换阀是否异常。
依据本发明，判定器基于所检出温度的时间变化量来判定切换阀是否异常。例如，若旁路设置有气体温度检测器且切换阀进行切换以使排气流过该旁路，则气体温度检测器检测排气温度的时间变化量增大。因此，当切换阀被切换且随后检出的排气温度的时间变化量例如小于预定值时，则可以判定旁路不流通排气且因此判定切换阀异常。
本发明在另一方面提供一种排气热回收系统的异常检测装置，其检测用于回收从发动机排出的排气中的排气热的排气热回收系统是否异常。该排气热回收系统包括与供排气流通的排气通路并列连接的旁路、设置在该旁路处以回收排气热的排气热回收单元，以及进行切换以使排气流过旁路的切换阀。该异常检测装置包括：用于检测回收排气热回收单元进行的排气热回收的回收检测器；以及用于基于排气热回收判定切换阀是否异常的判定器。
依据本发明，回收检测器(例如，温度传感器)检测回收排气热回收单元(例如，具有供介质流过的内部(内腔)的热交换器)进行的排气热回收(例如，介质的温度变化量)。判定器基于所检测的排气热回收判定切换阀是否异常。当切换阀被进行切换以使排气流过旁路时，回收检测器检测排气热回收如何变化。因此，当切换阀被切换且随后排气热回收不变化时(例如，若温度变化量小于预定值)，则可以判定旁路不流通排气且因此切换阀异常。由此，排气热回收系统的异常检测装置能够检出排气通路切换阀异常。
优选地，异常检测装置还包括用于检测发动机转速的转速检测器。判定器基于所检出的排气热回收和转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定切换阀是否异常。
依据本发明，判定器基于所检出的排气热回收和发动机转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定切换阀是否异常。当切换阀被进行切换以使排气流过旁路时，回收检测器(例如，温度传感器)检测由排气热回收单元(例如，具有供介质流过的内部的热交换器)进行的排气热回收(例如，介质的温度变化量)。排气热回收具有依据发动机转速如何变化而对应于预定(例如，比例)关系变化的倾向。因此，若所检出的排气热回收的变化量和发动机转速不具有与预定关系相对应的关系(例如，若所检出的温度变化量小于基于所检出的发动机转速和预定关系算出的温度变化量)，则可以判定旁路不流通排气且因此切换阀异常。
再优选地，排气热回收单元包括设置在旁路上的热交换器和供介质流过该热交换器的介质通路。回收检测器基于介质的温度变化量检测排气热回收。
依据本发明，回收检测器(例如，温度传感器)基于介质的温度变化量检测排气热如何被回收(例如，流过设置在旁路上的热交换器中的介质通路的介质的温度变化量)。当切换阀被进行切换以使排气流过旁路时，该排气与热交换器接触且其热能被该热交换器吸收。所吸收的热能增大了流过设置在热交换器内的介质通路的介质的温度。利用热交换器内的介质的温度变化量，可以检测排气热如何被回收。
再优选地，介质通路包括将介质引入热交换器的上游通路和将该介质从热交换器导出并因而输出的下游通路。回收检测器包括用于检测流过上游通路的介质的上游温度的上游温度检测器，和用于检测流过下游通路的的介质的下游温度的下游温度检测器。判定器基于上游温度与下游温度之间的差异判定切换阀是否异常。
依据本发明，回收检测器(例如，温度传感器)检测流过上游通路的介质的上游温度和流过下游通路的介质的下游温度。判定器基于所检出的上游温度与下游温度之间的差异判定切换阀是否异常。当切换阀被进行切换以使排气流过旁路时，该排气与热交换器接触且其热能被该热交换器吸收。所吸收的热能增大了流过设置在热交换器内的介质通路的介质的温度。可检出上游温度和下游温度，且可获得它们的差异以检测排气热回收单元如何回收排气热(例如，介质的温度变化量)。因此，基于上游温度与下游温度的差异(例如，若上游温度与下游温度的差异小于预定值)，可以判定旁路不流通排气且因此切换阀异常。
再优选地，回收检测器包括检测介质温度的温度检测器。判定器包括响应于所检测的介质温度达到预定第一判定温度而作动以计算与达到该第一判定温度前所经过的时间段相对应的第一温度的第一温度计算器，以及当该第一判定温度小于第一温度时判定切换阀异常的第一异常判定器。
依据本发明，回收检测器(例如，温度传感器)检测介质的温度。当所检出的温度达到预定第一判定温度时，判定器计算与达到该第一判定温度前所经过的时间段相对应的第一温度，以及若该第一判定温度小于第一温度，则判定器判定切换阀异常。第一温度基于例如排气流过旁路时经排气热回收单元回收的热量算出。因此，若第一判定温度低于从切换阀被切换后至达到第一判定温度前所经过的时间段内回收的热量算出的第一温度(例如，下限值温度)，则可以判定排气热回收单元不能回收所预测的热量且因此旁路不流通排气。于是，可以判定切换阀异常。
再优选地，第一温度是基于当旁路流通排气时由排气热回收单元回收的热量算出的温度。
依据本发明，第一温度是基于当旁路流通排气时由排气热回收单元(例如，热交换器)回收的热量算出的温度。因此，若第一判定温度低于从切换阀被切换后至达到第一判定温度前经过的时间段内回收的热量算出的第一温度(例如，下限值温度)，则可以判定排气热回收单元不能回收所预测的热量且因此旁路不流通排气。于是，可以判定切换阀异常。
再优选地，所回收的热量由发动机吸入的空气量、所喷射的燃料量、发动机转速以及介质的温度算出。
依据本发明，所回收的热量由发动机吸入的空气量、所喷射的燃料量、发动机转速以及介质的温度算出。换句话说，所回收的热量依据发动机的负荷状态算出。由此，可以高精度地计算依据发动机状态的回收热量，以及高精度地检测切换阀是否异常。
再优选地，介质通路与发动机的冷却通路连接。发动机设置有依据介质的温度将该介质从发动机引入散热器的开关阀。异常检测装置还包括：第二温度计算器，该第二温度计算器响应于所检测的介质温度达到预定第二判定温度而作动，以计算与达到该第二判定温度前所经过的时间段相对应的第二温度；以及第二异常判定器，该第二异常判定器当第二判定温度小于第二温度时，判定开关阀异常。
依据本发明，介质通路与发动机的冷却通路连接。发动机设置有依据介质的温度将该介质从发动机引入散热器的开关阀(例如，恒温器)。例如，当发动机被起动且开始预热(暖机)时，开关阀关闭以阻止散热器接收介质和供该介质流通，随着流经发动机的冷却通路的介质的温度上升，该开关阀开始打开。当发动机完全预热时，开关阀全部打开。若此开关阀异常且在发动机开始预热时就打开，则介质将流经散热器。这样，介质的温度(例如，发动机用冷却剂的温度)几乎不上升。判定器在第二判定温度小于第二温度时判定开关阀异常，该第二温度是例如基于当散热器内部不具有流通的介质时预测的介质的温度变化量算出的温度(例如，处于正常状态的恒温器的下限值温度)。若第二判定温度低于所算出的第二温度，则可以判定散热器流通介质且因此开关阀异常。
再优选地，第二温度是基于当散热器内部不具有流通的介质时预测的介质的温度变化量算出的温度。
依据本发明，第二温度是基于当散热器内部不具有流通的介质时预测的介质的温度变化量算出的温度(例如，处于正常状态的恒温器的下限值温度)。因此，若第二判定温度低于所算出的第二温度，则可以判定散热器流通介质且因此开关阀异常。
再优选地，第一判定温度等于第二判定温度。异常检测装置还包括：第三温度计算器，该第三温度计算器响应于所检测的介质温度达到第一判定温度而作动以计算与达到该第一判定温度前所经过的时间段相对应的预定第三温度；以及第三异常判定器，该第三异常判定器在第一判定温度小于第三温度时，判定开关阀和切换阀异常。
依据本发明，当开关阀(例如，恒温器)异常、发动机也开始预热且散热器流通介质时，该散热器散热且该介质的温度几乎不上升。另外，若切换阀处于异常状态(或者旁路不流通排气)且排气热回收单元不吸收排气的热能，则介质的温度几乎不上升。异常检测装置在第一判定温度低于第三温度时判定开关阀和切换阀异常。第三温度是基于当开关阀和切换阀中任一方处于异常状态时预测的介质的温度变化量算出的温度中较低的那个温度。因此，若第一判定温度低于所算出的第三温度，则可以判定散热器流通介质且因此旁路不流通排气。由此，判定开关阀和切换阀都异常。
再优选地，第三温度是基于当开关阀和切换阀中任一方处于异常状态时预测的介质的温度变化量算出的温度中较低的那个温度。
依据本发明，第三温度是基于当开关阀和切换阀中任一方处于异常状态时预测的介质的温度变化量算出的温度中较低的那个温度。因此，若第一判定温度低于所算出的第三温度，则可以判定散热器流通介质且因此旁路不流通排气。由此，判定开关阀和切换阀都异常。
再优选地，第一判定温度不同于第二判定温度。判定器在不同于第二异常判定器判定开关阀是否异常时的时点判定切换阀是否异常。
依据本发明，判定器在不同于第二异常判定器判定开关阀是否异常时的时点判定切换阀是否异常。在一时点判定开关阀是否异常以及在另一不同时点判定切换阀是否异常能够提供高精度的异常判定。防止对开关阀或切换阀的错误判定。
再优选地，判定器在第二异常判定器判定开关阀是否异常之后判定切换阀是否异常。
依据本发明，判定器在第二异常判定器判定开关阀是否异常之后判定切换阀是否异常。更具体地，当检出第二判定温度且其小于同达到第二判定温度前所经过的时间段相对应的第二温度时，第二异常判定器判定开关阀异常，以及当检出第一判定温度且其小于同达到第一判定温度前所经过的时间段相对应的第一温度时，判定切换阀异常。在一时点判定开关阀是否异常以及在另一不同时点判定切换阀是否异常能够防止错误判定并提供高精度的异常判定。
再优选地，介质通路包括将介质从热交换器导出并因而输出的下游通路；以及回收检测器检测下游通路处的介质温度。
依据本发明，回收检测器检测下游通路处的介质温度以检测与排气热回收单元的排气热回收相对应的介质的温度变化量。
附图说明
图1示出第一实施例中的排气热回收系统的构造；
图2示出排气热的温度与发动机转速之间的关系；
图3是示出利用ECU执行的控制程序的构造的流程图，该ECU实现第一实施例中的排气热回收系统异常检测装置；
图4是示出利用ECU执行的控制程序的构造的流程图，该ECU实现第二实施例中的排气热回收系统异常检测装置；
图5示出第三实施例中的排气热回收系统的构造；
图6是示出利用ECU执行的控制程序的构造的流程图，该ECU实现第三实施例中的排气热回收系统异常检测装置；
图7A-7D是用于说明ECU的操作的脉谱图(映射图)，该ECU实现第三实施例中的排气热回收系统异常检测装置；
图8是示出利用ECU执行的控制程序的构造的流程图，该ECU实现第四实施例中的排气热回收系统异常检测装置；
图9是示出在第四实施例中利用温度传感器检测的介质温度如何变化的脉谱图；
图10是示出利用ECU执行的控制程序的构造的流程图，该ECU实现第五实施例中的排气热回收系统异常检测装置；以及
图11是示出在第五实施例中利用温度传感器检测的介质温度如何变化的脉谱图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明实施例中的排气热回收系统的异常检测装置。在以下说明中，具有相同附图标记的部件有着相同的名称和功能。第一实施例
如图1所示，本实施例提供这样一种排气热回收系统，它包括与供排气流通的排气管100并列连接的旁路104，106、设在该旁路104，106之间的排气热回收装置116，以及设在旁路106处的气体温度传感器118。
排气管100流通从发动机排出的排气。排气流经三元催化剂转化器(未示出)和消声器(也未示出)，且随后排到车辆外部。排气管100在旁路104的分支点的下游以及旁路106的合流点的上游的位置设置有切换阀102。当切换阀102关闭时，该切换阀102关闭通路且流经排气管100的排气将流经旁路104。在排气流经排气热回收装置116后，其流经旁路106并流入排气管100。当切换阀102打开时，提供一种阻止排气流入旁路104的构造。例如，当切换阀102打开时，此构造适于关闭至旁路104的通路。或者，此构造适于减小旁路104的横截面积来增大对排气流的阻力，以致当切换阀102打开时排气能够流经排气管100，但此构造不限于此。
切换阀102由例如致动器、真空切换阀(VSV)等驱动，且利用电子控制单元(ECU)(未示出)控制致动器、真空切换阀(VSV)等的驱动以控制切换阀102的开关。
气体温度传感器118检测旁路106内的温度。气体温度传感器118是能够承受排气的高温和高压的任何温度传感器。
排气热回收装置116由热交换器(未示出)和供介质流经该热交换器的介质通路组成。介质通路包括将介质导入热交换器的上游通路108和将介质从该热交换器导出并因而输出的下游通路110。上游和下游通路108和110与更靠近发动机设置的冷却通路连接。上游通路108设置有用于检测流经该上游通路108的介质的温度A的上游温度传感器112。下游通路110设置有用于检测流经该下游通路110的介质的温度B的下游温度传感器114。上游和下游温度传感器112和114检测温度A和B，并将与该温度A和B对应的检测信号发送给ECU。应注意的是，尽管在本实施例中介质(所谓冷却剂)为例如液态介质，但其不限于此而是可以为例如气态介质。
另外，发动机设置有用于检测发动机转速的转速检测传感器。尽管转速检测传感器不限于任何特定的传感器，但其是例如设在曲轴处的曲轴位置传感器。曲轴位置传感器检测发动机转速且相应地将检测信号发送给ECU。
在本排气热回收系统中，当发动机起动且开始预热时，ECU控制切换阀102以使其关闭。当切换阀102关闭时，旁路104能够流通排气且排气热回收装置116回收排气的热能。更具体地，设在排气热回收装置116处的热交换器与排气接触且因此交换热量，于是流经该热交换器的介质的温度升高。由于上游和下游通路108和110与用于冷却发动机的介质的通路连接，所以发动机的冷却剂的温度也升高，且该发动机被更迅速地预热。然而，若切换阀102异常，则排气不能流经旁路104且排气热回收装置116不能适宜地起作用。
本发明的特征在于如上所述构造的排气热回收系统具有检测切换阀102是否异常的异常检测装置。更具体地，本排气热回收系统的异常检测装置利用ECU实现，该ECU基于气体温度传感器118检出的排气温度判定切换阀102是否异常。
当切换阀102关闭时，旁路104和106流通排气，且气体温度传感器118能够检测到排气温度升高。排气温度与发动机转速具有预定的关系。更具体地，如图2所示，排气温度和发动机转速具有线性或者比例关系。这样，若ECU控制切换阀102以使其关闭且利用气体温度传感器118检出的排气温度与利用曲轴位置传感器检出的发动机转速不与预定关系对应，则ECU判定切换阀102异常。
更具体地，参照图2的脉谱图，当所检出的排气温度和所检出的发动机转速提供高于脉谱图中实线所示的水平时，ECU判定切换阀102正常工作，以及当所检出的排气温度和所检出的发动机转速提供低于脉谱图中实线所示的水平时，ECU判定切换阀102异常。
以下参照图3说明本排气热回收系统的异常检测装置或ECU执行的控制程序。
在步骤(S)1000，ECU判定是否控制切换阀102以使其关闭。若是(S1000处为“是”)，程序前进至S1100。否则(S1000处为“否”)，程序前进至S1200。
在S1100，ECU判定利用气体温度传感器118检出的排气温度是否大于基于图2的脉谱图获得的值。更具体地，ECU参考图2的脉谱图以判定所检出的排气温度和所检出的发动机转速是否提供高于脉谱图中实线所示的水平。若所检出的排气温度大于基于脉谱图获得的值(S1100处为“是”)，程序前进至S1300。否则(S1100处为“否”)，程序前进至S1400。
在S1200，ECU判定利用气体温度传感器118检出的排气温度是否小于基于图2的脉谱图获得的值。更具体地，ECU参考图2的脉谱图以判定所检出的排气温度和所检出的发动机转速是否提供低于脉谱图中实线所示的水平。若所检出的排气温度小于基于脉谱图获得的值(S1200处为“是”)，程序前进至S1300。否则(S1200处为“否”)，程序前进至S1400。
在S1300，ECU判定切换阀120正常工作。在S1400，ECU判定切换阀102异常。
依据如上所述的构造和流程图，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU像以下将要描述的那样工作。
当发动机起动时，ECU控制切换阀102以使其关闭(S1000处为“是”)。当切换阀102关闭时，排气流经旁路104和106。因此，旁路104和106内部的温度升高，且若利用气体温度传感器118检出的排气温度如图2的脉谱图所示大于与所检出的发动机转速相对应的值(S1100处为“是”)，则判定切换阀102正常工作(S1300)。若排气温度如图2的脉谱图所示小于与所检出的发动机转速相对应的值(S1100处为“否”)，则判定切换阀102异常(S1400)。
当发动机冷却剂的温度升高且发动机已完全预热时，ECU控制切换阀102以使其打开(S1000处为“否”)。当切换阀102打开时，排气流经排气管100。因此，旁路104和106内部的温度降低，且若利用气体温度传感器118检出的排气温度如图2的脉谱图所示大于与所检出的发动机转速相对应的值(S1200处为“否”)，则判定切换阀102异常(S1400)。若排气温度如图2的脉谱图所示小于与所检出的发动机转速相对应的值(S1200处为“是”)，则判定切换阀102正常工作(S1300)。
因此，在本排气热回收系统的异常检测装置中，当切换阀进行切换以允许旁路具有流经其的排气时，气体温度传感器检测到该排气的温度升高。排气温度显示出与发动机转速的变化量成比例地对应变化的倾向。这样，若所检出的排气温度低于基于所检出的发动机转速和脉谱图算出的排气温度，则判定排气未流经旁路且因此切换阀异常。于是，排气热回收系统的异常检测装置能够检出排气通路切换阀异常。
在本实施例中，如图2所示的排气温度与发动机转速之间的关系用于判定切换阀102是否异常。或者，分别利用上游和下游温度传感器112和114检出的温度A与B的差异即热交换器处的介质的温度变化量(即，排气热回收水平)与发动机转速的关系也可用于判定切换阀102是否异常。热交换器处的介质的温度变化量与发动机转速具有与图2的脉谱图中所示相类似的比例关系。这样，若所检出的温度A和B提供的温度差异或变化量小于基于所检出的发动机转速和脉谱图算出的温度差异或变化量，则判定排气未流经旁路且因此切换阀102异常。
尽管在本实施例中气体温度传感器108设置在旁路106中，但该传感器也可设置在旁路104中。
或者，气体温度传感器108在旁路104的分支点的下游且旁路106的合流点的上游设置在排气管100处。当旁路106具有流经其的排气时，气体温度传感器108检测到排气的温度降低。若控制切换阀102以使其关闭且传感器仍然检测到温度没有降低，且判定该切换阀102异常。
可以提供多个气体温度传感器，并且只要求在旁路和排气管中的至少任一方处提供气体温度传感器。
另外，气体温度传感器108可以是当排气流经旁路104时输出ON信号的传感器。利用传感器的ON/OFF信号，检测旁路是否具有流经其的排气且由此检测切换阀102是否异常。
第二实施例
第二实施例提供如下所述的排气热回收系统异常检测装置。
本实施例提供的排气热回收系统异常检测装置不同于第一实施例之处在于ECU执行具有不同控制结构的程序。除此以外，其被构造成与第一实施例相同，因此相同部件被赋予相同附图标记且具有相同功能。
参照图4，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU执行具有如下所述控制结构的程序。
应注意的是，在图4的流程图中，与图3所示流程图相同的任何步骤被赋予相同的标识。
在S1500，ECU判定利用上游温度传感器112检出的温度A是否小于利用下游温度传感器114检出的温度B。若是(S1500处为“是”)，程序前进至S1300，否则(S1500处为“否”)，程序前进至S1400。
在S1600，ECU基于例如温度A和温度B的差异是否不大于预定值来判定温度A是否基本等于温度B。若是(S1600处为“是”)，程序前进至S1300，否则(S1600处为“否”)，程序前进至S1400。
依据如上所述的构造和流程图，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU像以下将要描述的那样工作。
当发动机起动时，ECU控制切换阀102以使其关闭(S1000处为“是”)。当切换阀102关闭时，排气流经旁路104和106。排气接触设在旁路104和106之间的排气热回收装置116的热交换器，且因此其热能被流经该热交换器的介质吸收。当热能被吸收时，温度B升高，且若利用上游温度传感器112检出的温度A低于利用下游温度传感器114检出的温度B(S1500处为“是”)，则判定排气热回收装置116回收排气热且因此切换阀102正常工作(S1300)。
若温度A高于温度B(S1500处为“否”)，则判定排气热回收装置116不能回收排气热且因此切换阀102异常(S1400)。
当发动机冷却剂的温度升高且因此该发动机已完全预热时，ECU控制切换阀102以使其打开(S1000处为“否”)。当切换阀102打开时，排气流经排气管100。这样，热交换器不交换热量且因此温度B降低，若温度A和温度B基本相等(S1600处为“是”)，则判定排气热回收装置116不回收排气热且因此切换阀102正常工作(S1300)。若温度A和温度B不相等(S1600处为“否”)，则判定切换阀102异常(S1400)。
因此，在本排气热回收系统的异常检测装置中，当切换阀进行切换以允许旁路具有流经其的排气时，该排气与热交换器接触以致在该热交换器内排气的热能被冷却剂吸收。所吸收的热能升高从热交换器导出且因而输出的冷却剂的温度B，且ECU能够基于所检出的温度变化量(即，温度A与B之间的差异)判定旁路是否流通排气且因此判定切换阀是否异常。于是，排气热回收系统的异常检测装置能够检出排气通路切换阀异常。
第三实施例
第三实施例提供如下所述的排气热回收系统异常检测装置。
本实施例提供的排气热回收系统异常检测装置不同于第一实施例之处在于如图5所示上游通路108未提供上游温度传感器112以及旁路106未提供气体温度传感器108而旁路104提供有气体温度传感器120。除此以外，其被构造成与第一实施例相同，因此相同部件被赋予相同附图标记且具有相同功能。
气体温度传感器120检测旁路104内的排气温度，并将与所检出的排气温度相对应的检测信号发送给ECU。
另外，在本实施例中，发动机提供有依据介质(或冷却剂)的温度将该介质从发动机引入散热器(未示出)的恒温器(未示出)。恒温器是一种当发动机起动且冷却剂的温度分别降低和升高时关闭和打开的阀。
当恒温器关闭时，与散热器连接的冷却剂通路被中断。因此，冷却剂经由水泵返回发动机。当恒温器打开时，经由冷却剂通路将冷却剂从发动机引入散热器。冷却剂在散热器内冷却，且随后经由水泵返回发动机。恒温器是一种响应于冷却剂的温度而机械打开的开关阀且可利用公知技术来实现。因此，将不对其进行详细说明。
本排气热回收系统异常检测装置或ECU的特征在于其基于利用气体温度传感器120检出的排气温度随着时间如何变化来判定切换阀是否异常。另外，ECU的特征还在于其基于利用下游温度传感器114检出的冷却剂温度来判定恒温器是否异常。
参照图6，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU执行具有如下所述控制结构的程序。
在S2000，ECU判定利用气体温度传感器120检出的排气温度的时间变化量ΔT是否超过预定值Ta1。ECU基于排气温度在预定时间间隔里的变化量来确定时间变化量ΔT。ECU可根据需要定时以计算时间变化量ΔT，尽管其必须被定时为在控制切换阀102以使其关闭后计算时间变化量ΔT。例如，ECU可被定时为在控制切换阀102以使其关闭后经过预定时间段时计算时间变化量ΔT。另外，预定时间间隔不限于任何特定间隔。若排气的温度变化量超过预定值Ta1(S2000处为“是”)，程序前进至S2100。否则(S2000处为“否”)，程序前进至S2200。
在S2100，ECU判定排气热回收装置116正常工作。换句话说，ECU判定切换阀102正常工作。在S2200，ECU判定排气热回收装置116异常。换句话说，ECU判定切换阀102异常。
在S2300，当所检出的冷却剂温度达到判定温度Tw时，ECU判定该温度是否大于与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Ta2。
“与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Ta2”是基于在控制切换阀102以使其关闭(或发动机起动)后以及所检出的冷却剂温度达到温度Tw前利用排气热回收装置116回收的热量以及基于恒温器关闭时预测的冷却剂的温度变化量算出的温度。ECU例如储存一种代表冷却剂温度的下限值与排气热回收装置116和恒温器处于正常状态时预测的时间之间关系的脉谱图。应注意的是，此关系可不以脉谱图的形式提供；其可用表格、数字表达式等的形式来表示。当达到温度Tw时，ECU参考脉谱图以计算与切换阀102关闭后且达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Ta2。
在本实施例中，回收的热量基于被吸入发动机的空气量、喷射的燃料量、发动机转速、由例如冷却剂温度算出的气体容量、传热系数等算出。这允许高精度地算出与发动机状态相对应的回收热量，并能够高精度地检测切换阀是否异常。
若温度Tw高于温度Ta2(S2300处为“是”)，程序前进至S2500。否则(S2300处为“否”)，程序前进至S2600。
在S2400，当下游温度传感器114检出的温度达到温度Tw时，ECU判定其是否大于与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Ta3。
“与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Ta3”是在排气热回收装置116不能回收热量且恒温器关闭的情况下基于控制切换阀102以使其关闭(或发动机起动)后以及所检出的冷却剂温度达到温度Tw前预测的冷却剂的温度变化量算出的温度。ECU例如储存一种代表在排气热回收装置116不作动且恒温器处于正常状态时预测的时间与冷却剂温度的下限值之间关系的脉谱图。应注意的是，此关系可不以脉谱图的形式提供；其可用表格、数字表达式等的形式来表示。当达到温度Tw时，ECU参考脉谱图以计算与控制切换阀102以使其关闭后且达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Ta3。
若温度Tw高于温度Ta3(S2400处为“是”)，程序前进至S2700。否则(S2400处为“否”)，程序前进至S2800。
在S2500，ECU判定恒温器正常工作。在S2600，ECU判定恒温器异常。在S2700，ECU判定恒温器正常工作。在S2800，ECU判定恒温器异常。
依据如上所述的构造和流程图且参照图7A-7D，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU像以下将要描述的那样工作。
发动机起动，且如图7A所示，在时间t(1)，ECU控制切换阀102以使其关闭，以及如图7B中实线所示的，气体温度传感器120检测到排气的温度随着时间经过而增大。ECU计算排气温度在t(2)至t(3)内的时间变化量ΔT，但不限于此特定时间段。若时间变化量ΔT大于Ta1(S2000处为“是”)，则判定排气热回收装置116正常工作(S2100)。
相反，ECU控制切换阀102以使其关闭且随后若排气的温度如图7B中虚线所示的那样变化，则计算排气温度在t(2)至t(3)时间段内的时间变化量ΔT′。若ΔT′小于Ta1(S2000处为“否”)，则判定排气热回收装置116异常(S2200)。
如图7C中实线所示的，因为发动机开始作动且排气热回收装置116回收排气热，所以下游温度传感器114检测到冷却剂的温度随着时间经过而增大，且在判定排气热回收装置116正常工作(S2100)后或在时间t(4)处，当所检出的冷却剂温度达到预定温度Tw时，参考脉谱图以计算与时间t(4)对应的温度Ta2。若与时间t(4)对应的温度Ta2小于温度Tw(S2300处为“是”)，则判定恒温器正常工作(S2500)。
另外，如图7C中点划线所示的，在判定排气热回收装置116异常(S2200)后或在时间t(5)处，当所检出的冷却剂温度达到预定温度Tw时，参考脉谱图以计算与时间t(5)对应的温度Ta3。若与时间t(5)对应的温度Ta3小于温度Tw(S2400处为“是”)，则判定恒温器正常工作(S2700)。
相反，如图7D中实线所示的，在判定排气热回收装置116正常工作(S2100)后或在时间t(6)处，当所检出的冷却剂温度达到预定温度Tw时，参考脉谱图以计算与时间t(6)对应的温度Ta2。若与时间t(6)对应的温度Ta2大于温度Tw(S2300处为“否”)，则判定恒温器异常(S2600)。
另外，如图7D中点划线所示的，在判定排气热回收装置116异常(S2200)后或在时间t(7)处，当所检出的冷却剂温度达到预定温度Tw时，参考脉谱图以计算与时间t(7)对应的温度Ta3。若与时间t(7)对应的温度Ta3大于温度Tw(S2400处为“否”)，则判定恒温器异常(S2800)。
因此，在本排气热回收系统的异常检测装置中，ECU基于所检出的排气温度的时间变化量判定切换阀是否异常。当切换阀进行切换以允许旁路具有流经其的排气时，气体温度传感器能够检测到排气温度的时间变化量增大。因此，当控制切换阀以使其关闭且随后检出的排气温度的时间变化量小于预定温度Ta1时，判定排气未流经旁路且因此切换阀异常。于是，排气热回收系统的异常检测装置能够检测到允许排气热回收系统内部具有流经的排气的切换阀异常。
另外，在预热发动机时，若恒温器异常且阀打开，则冷却剂流经散热器。因此，介质的温度几乎不升高。这样，若温度Tw小于基于恒温器处于异常状态时回收的热量和发动机内生成的热量算出的温度Ta2，则判定散热器具有流经其的介质，即，恒温器异常。
如在本实施例中所述的，基于所检出的排气温度的时间变化量判定切换阀是否异常。或者，可以基于流经排气热回收装置116的冷却剂的温度的时间变化量判定切换阀是否异常。若采用气体温度传感器，其直接检测排气的温度。这能够提供更好的响应性。然而，这要求提高传感器的耐热性和耐久性。若采用冷却剂温度传感器，其在热交换之后检测温度的变化量。尽管冷却剂温度传感器在响应性方面弱于气体温度传感器，但其不需要增强耐热性和耐久性。
另外，尽管在本实施例中下游温度传感器设在下游通路处，但其不限于此。更具体地，传感器可设在供冷却剂流通的任何通路处，且可采用通常用于检测发动机用冷却剂的温度的传感器。
表示切换阀102的开度与气体温度传感器120的输出的增大之间关系的脉谱图可用于判定该切换阀102是否异常工作(或者开/关)以及该切换阀102是否打开异常。
第四实施例
第四实施例提供如下所述的排气热回收系统异常检测装置。
本实施例提供的排气热回收系统异常检测装置不同于第三实施例之处在于ECU执行不同构造的控制程序。除此以外，其被构造成与第三实施例相同，因此相同部件被赋予相同附图标记且具有相同功能。
应注意的是，尽管在本实施例中采用通常用于检测发动机用冷却剂的温度的冷却剂温度传感器(未示出)来检测冷却剂的温度，但只要能够检测冷却剂的温度，本发明不限于此。尤其是，其可设在供冷却剂流通的任何通路处。例如，下游温度传感器114可检测冷却剂的温度。
参照图8，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU执行具有如下所述控制结构的程序。
在S3000，ECU判定异常判定条件是否成立。例如当发动机起动且随后冷却剂温度传感器检测到冷却剂的温度达到预定判定温度Tw时，条件成立。若条件成立(S3000处为“是”)，程序前进至S3100。否则(S3000处为“否”)，程序返回S3000。
在S3100，当冷却剂温度传感器检测到温度Tw时，ECU判定此温度是否高于与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb3。
“与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb3”是在排气热回收装置116不能回收热量且恒温器关闭的情况下基于在控制切换阀102以使其关闭(或发动机起动)后以及所检出的冷却剂温度达到温度Tw前预测的冷却剂的温度变化量算出的温度。ECU例如储存一种代表在排气热回收装置116不作动且恒温器处于正常状态时预测的时间与冷却剂下限值之间关系的脉谱图。应注意的是，此关系可不以脉谱图的形式提供；其可用表格、数字表达式等的形式来表示。当达到温度Tw时，ECU参考脉谱图以计算与控制切换阀102以使其关闭后且达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb3。
若温度Tw高于温度Tb3(S3100处为“是”)，程序前进至S3300。否则(S3100处为“否”)，程序前进至S3200。在S3200，ECU判定排气热回收装置116和恒温器异常。
在S3300，ECU判定温度Tw是否大于与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb2。
“与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb2”是基于在控制切换阀102以使其关闭(或发动机起动)后以及所检出的冷却剂温度达到温度Tw前利用排气热回收装置116回收的热量以及基于恒温器打开时预测的冷却剂的温度变化量算出的温度。ECU例如储存一种代表在排气热回收装置116作动且恒温器处于异常状态的情况下预测的时间与冷却剂温度的下限值之间关系的脉谱图。应注意的是，此关系可不以脉谱图的形式提供；其可用表格、数字表达式等的形式来表示。当达到温度Tw时，ECU参考脉谱图以计算与切换阀102关闭后且达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb2。
在本实施例中，回收的热量基于被吸入发动机的空气量、喷射的燃料量、发动机转速、由例如冷却剂温度算出的气体容量、传热系数等算出。这允许高精度地算出与发动机状态相对应的回收热量，并能够高精度地检测切换阀是否异常。
若温度Tw高于温度Tb2(S3300处为“是”)，程序前进至S3500。否则(S3300处为“否”)，程序前进至S3400。在S3400，ECU判定恒温器异常。
在S3500，ECU判定温度Tw是否大于与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb1。
“与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb1”是基于在控制切换阀102以使其关闭(或发动机起动)后以及所检出的冷却剂温度达到温度Tw前利用排气热回收装置116回收的热量以及基于恒温器关闭时预测的冷却剂的温度变化量算出的温度。ECU例如储存一种代表在排气热回收装置116作动且恒温器处于正常状态时预测的时间与冷却剂温度的下限值之间关系的脉谱图。应注意的是，此关系可不以脉谱图的形式提供；其可用表格、数字表达式等的形式来表示。当达到温度Tw时，ECU参考脉谱图以计算与切换阀102关闭后且达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb1。
若温度Tw高于温度Tb1(S3500处为“是”)，程序前进至S3700。否则(S3500处为“否”)，程序前进至S3600。
在S3600，ECU判定排气热回收装置116异常。更具体地，ECU判定切换阀102异常。在S3700，ECU判定排气热回收装置116和恒温器都正常工作。
依据如上所述的构造和流程图，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU像以下参照图9将要描述的那样工作。
当发动机起动且切换阀102关闭时，排气被引入旁路104且然后引入排气热回收装置116，并与该排气热回收装置116内的热交换器接触。排气和热交换器交换热量。因此，冷却剂温度传感器检测到冷却剂的温度随着时间经过而升高，且当所检出的介质温度达到Tw时，异常判定条件成立(S3000处为“是”)。在所检出的介质温度达到Tw或在时间t(8)处且温度Tw大于参照脉谱图算出的温度Tb3(S3100处为“是”)、温度Tb2(S3300处为“是”)和温度Tb1(S3500处为“是”)时，判定排气热回收装置116(或切换阀102)和恒温器正常工作(S3700)。
若Tw小于Tb3(S3100处为“否”)，则判定排气热回收装置116和恒温器异常(S3200)。若Tw大于Tb3(S3100处为“是”)且小于Tb2(S3300处为“否”)，则判定恒温器异常(S3400)。若Tw大于Tb3(S3100处为“是”)和Tb2(S3300处为“是”)而小于Tb1(S3500处为“否”)，则判定排气热回收装置116异常(S3600)。
因此，在本排气热回收系统的异常检测装置中，当所检出的温度达到预定判定温度Tw时，ECU计算与达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tb1。若温度Tw小于温度Tb1，ECU判定切换阀异常。温度Tb1是基于利用具有供排气流通的旁路的排气热回收装置回收的热量以及恒温器关闭时发动机内生成的热量算出的。这样，若温度Tw低于温度Tb1，则判定排气热回收装置不能回收所预测的热量，即，旁路不流通排气。由此，判定切换阀异常。
另外，若温度Tw小于温度Tb2，则ECU判定开关阀异常。温度Tb2是基于利用排气热回收装置回收的热量以及恒温器打开时发动机内生成的热量算出的。这样，若温度Tw低于温度Tb2，则判定散热器流通介质，即，开关阀异常。
另外，若温度Tw小于温度Tb3，则ECU判定恒温器和切换阀都异常。温度Tb3是基于例如恒温器打开且旁路不具有流经其的排气时发动机内生成的热量算出的。这样，若温度Tw低于温度Tb3，则判定恒温器打开且旁路不流通排气。由此，判定开关阀和切换阀都异常。
应注意的是，Tb1，Tb2和Tb3的大小不限于任何特定关系；它们中的每个是依据发动机冷却系统的构造、性能等设定的。
第五实施例
第五实施例提供如下所述的排气热回收系统异常检测装置。
本实施例提供的排气热回收系统异常检测装置不同于第三实施例之处在于ECU执行不同构造的控制程序。除此以外，其被构造成与第三实施例相同，因此相同部件被赋予相同附图标记且具有相同功能。
应注意的是，尽管在本实施例中采用通常用于检测发动机用冷却剂的温度的冷却剂温度传感器来检测冷却剂的温度，但只要能够检测冷却剂的温度，本发明不限于此。尤其是，其可设在供冷却剂流通的任何通路处。例如，下游温度传感器114可检测冷却剂的温度。
参照图10，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU执行具有如下所述控制结构的程序。
在S4000，ECU判定异常判定条件是否成立。例如当发动机起动且随后冷却剂温度传感器检测到冷却剂的温度达到预定判定温度Tw1时，条件成立。若条件成立(S4000处为“是”)，程序前进至S4100。否则(S4000处为“否”)，程序返回S4000。
在S4100，当冷却剂温度传感器检测到温度Tw1时，ECU判定此温度是否高于与达到温度Tw1前所经过的时间段相对应的温度Tc1。
“与达到温度Tw1前所经过的时间段相对应的温度Tc1”是在恒温器关闭的情况下基于发动机起动后且所检出的冷却剂温度达到温度Tw1前预测的冷却剂的温度变化量算出的温度。ECU例如储存一种代表在排气热回收装置116不作动且恒温器处于正常状态时预测的时间与冷却剂温度的下限值之间关系的脉谱图。应注意的是，此关系可不以脉谱图的形式提供；其可用表格、数字表达式等的形式来表示。当达到温度Tw时，ECU参考脉谱图以计算与发动机起动后且达到温度Tw前所经过的时间段相对应的温度Tc1。
若温度Tw高于温度Tc1(S4100处为“是”)，程序前进至S4200。否则(S4100处为“否”)，程序前进至S4300。
在S4200，ECU判定恒温器正常工作。在S4300，ECU判定恒温器异常。
在S4400，当冷却剂温度传感器检测到判定温度Tw2时，ECU判定此温度是否高于与达到温度Tw1前所经过的时间段相对应的温度Tc2。在本实施例中，当冷却剂温度传感器检测到温度Tw1时，ECU控制切换阀102以使其关闭。
“与达到温度Tw2前所经过的时间段相对应的温度Tc2”是基于在控制切换阀102以使其关闭后以及在所检出的冷却剂温度达到温度Tw2前利用排气热回收装置116回收的热量算出的温度。ECU例如储存一种代表在排气热回收装置116作动的情况下预测的时间与冷却剂的温度下限值之间关系的脉谱图。应注意的是，此关系可不以脉谱图的形式提供；其可用表格、数字表达式等的形式来表示。当达到温度Tw2时，ECU参考脉谱图以计算与切换阀102关闭后且达到温度Tw2前所经过的时间段相对应的温度Tc2。
在本实施例中，回收的热量基于被吸入发动机的空气量、喷射的燃料量、发动机转速、由例如冷却剂温度算出的气体容量、传热系数等算出。这允许高精度地算出与发动机状态相对应的回收热量，并能够高精度地检测切换阀是否异常。
若温度Tw2高于温度Tc2(S4400处为“是”)，程序前进至S4500。否则(S4400处为“否”)，程序前进至S4600。
在S4500，ECU判定排气热回收装置116正常工作。更具体地，ECU判定切换阀102正常工作。在S4600，ECU判定排气热回收装置116异常。更具体地，ECU判定切换阀102异常。
依据如上所述的构造和流程图，本排气热回收系统的异常检测装置或ECU像以下参照图11将要描述的那样工作。
当发动机起动且开始预热时，冷却剂温度由于发动机内生成的热量而随着时间经过升高。切换阀102打开。当冷却剂温度传感器检测到介质达到温度Tw1时，异常判定条件成立(S4000处为“是”)。在传感器检测到温度Tw1或在时间t(9)处且温度Tw1大于参照脉谱图算出的温度Tc1(S4100处为“是”)时，判定恒温器正常工作(S4200)。若温度Tw1小于温度Tc1(S4100处为“否”)，判定恒温器异常(S4300)。
当冷却剂温度传感器检测到温度Tw1时，控制切换阀102以使其关闭且排气热回收装置116开始作动。排气热回收装置116回收热量，发动机产生热量，因此温度升高。当冷却剂温度传感器检测到温度Tw2或在时间t(10)处且温度Tw2大于参照脉谱图算出的温度Tc2(S4400处为“是”)时，判定排气热回收装置116正常工作(S4500)。若温度Tw2小于温度Tc2(S4400处为“否”)，判定排气热回收装置116异常(S4600)。
因此，在本排气热回收系统的异常检测装置中，当判定温度Tw1小于参照脉谱图算出的温度Tc1时，ECU判定恒温器异常。温度Tc1是基于恒温器关闭时预测的冷却剂的温度变化量算出的温度下限值。这样，若温度Tw1低于温度Tc1，则判定散热器流通介质，即，恒温器异常。
当所检出的温度Tw1达到预定温度Tw1时，ECU控制切换阀102以使其关闭，以及当所检出的温度Tw2达到预定温度Tw2时，ECU参照脉谱图以计算与切换阀102关闭后且达到Tw2前所经过的时间段相对应的温度Tc2。若温度Tw2小于所算出的温度Tc2，则ECU判定切换阀异常。温度Tc2是基于排气热回收装置回收的热量算出的。因此，若温度Tw2低于温度Tc2，则判定排气热回收装置不回收所预测的热量，即，旁路不流通排气且因此切换阀异常。
另外，在ECU判定恒温器是否异常后，ECU判定切换阀是否异常。分别在不同的时点作出判定可防止错误判定且允许高精度地作出异常判定。
尽管已详细描述且示出了本发明，但应清楚理解的是，这仅仅是示意和示例性的而不是限制性的，本发明的精神和范围仅由所附权利要求项来限定。

Claims (34)

1.一种异常检测装置，它检测用于回收从发动机排出的排气中的排气热的排气热回收系统是否异常，所述排气热回收系统包括与供所述排气流通的排气通路(100)并列连接的旁路(104，106)、设置在所述旁路(104，106)处以回收所述排气热的排气热回收单元(116)，以及进行切换以使所述排气流过所述旁路(104，106)的切换阀(102)，所述异常检测装置包括：
设置在所述旁路(104，106)和所述排气通路(100)中的至少一方处以检测所述排气的温度的气体温度检测装置(118，120)；以及
用于基于所述温度判定所述切换阀(102)是否异常的判定装置。
2.根据权利要求1所述的异常检测装置，其中，它还包括用于检测所述发动机转速的装置，其中，所述判定装置基于所述温度和所述转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定所述切换阀(102)是否异常。
3.根据权利要求1所述的异常检测装置，其中，所述判定装置包括用于基于所述温度的时间变化量判定所述切换阀(102)是否异常的装置。
4.一种排气热回收系统的异常检测装置，该异常检测装置检测用于回收从发动机排出的排气中的排气热的排气热回收系统是否异常，所述排气热回收系统包括与供所述排气流通的排气通路(100)并列连接的旁路(104，106)、设置在所述旁路(104，106)处以回收所述排气热的排气热回收单元(116)，以及进行切换以使所述排气流过所述旁路(104，106)的切换阀(102)，所述异常检测装置包括：
用于检测由所述排气热回收单元(116)进行的排气热回收的回收检测装置(112，114)；以及
用于基于所述排气热回收判定所述切换阀(102)是否异常的判定装置。
5.根据权利要求4所述的异常检测装置，其中，它还包括用于检测所述发动机转速的装置，其中，所述判定装置基于所述排气热回收和所述转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定所述切换阀(102)是否异常。
6.根据权利要求4所述的异常检测装置，其中：
所述排气热回收单元(116)包括设置在所述旁路(104，106)上的热交换器和供介质流过所述热交换器的介质通路(108，110)；以及
所述回收检测装置(112，114)包括用于基于所述介质的温度变化检测所述排气热回收的装置。
7.根据权利要求6所述的异常检测装置，其中，
所述介质通路(108，110)包括将所述介质引入所述热交换器的上游通路(108)和将所述介质从所述热交换器导出并因而输出的下游通路(110)；
所述回收检测装置(112，114)包括用于检测流过所述上游通路(108)的所述介质的上游温度的装置，和用于检测流过所述下游通路(110)的所述介质的下游温度的装置；以及
所述判定装置包括用于基于所述上游温度与所述下游温度之间的差异判定所述切换阀(102)是否异常的装置。
8.根据权利要求6所述的异常检测装置，其中，
所述回收检测装置(112，114)包括用于检测所述介质的温度的装置；以及
所述判定装置包括响应于所述用于检测所述介质的温度的装置检测预定第一判定温度而计算与达到所述第一判定温度之前所经过的时间段相对应的第一温度的装置，以及响应于所述第一判定温度小于所述第一温度而判定所述切换阀(102)异常的装置。
9.根据权利要求8所述的异常检测装置，其中，所述第一温度是基于当所述旁路(104，106)流通所述排气时由所述排气热回收装置(116)回收的热量算出的温度。
10.根据权利要求9所述的异常检测装置，其中，所述热量是基于所述发动机吸入的空气量、所喷射的燃料量、所述发动机转速以及所述介质的温度算出的。
11.根据权利要求8所述的异常检测装置，其中，所述介质通路(108，110)与所述发动机的冷却通路连接，所述发动机设置有根据所述介质的温度将所述介质从所述发动机引入散热器的开关阀，所述异常检测装置还包括：
响应于所述检测所述介质的温度的装置检测预定第二判定温度而计算与达到所述第二判定温度之前所经过的时间段相对应的第二温度的装置；以及
响应于所述第二判定温度小于所述第二温度而判定所述开关阀(102)异常的异常判定装置。
12.根据权利要求11所述的异常检测装置，其中，所述第二温度是基于当所述散热器内部不具有流通的所述介质时预测的所述介质的温度变化算出的温度。
13.根据权利要求11所述的异常检测装置，其中，所述第一判定温度等于所述第二判定温度，所述异常检测装置还包括：
响应于所述检测所述介质的温度的装置检测所述第一判定温度而计算与达到所述第一判定温度之前所经过的时间段相对应的预定第三温度的装置；以及
响应于所述第一判定温度小于所述第三温度而判定所述开关阀和所述切换阀(102)异常的装置。
14.根据权利要求13所述的异常检测装置，其中，所述第三温度是基于当所述开关阀和所述切换阀(102)中的任一方处于异常状态时预测的所述介质的温度变化算出的温度中较低的那个温度。
15.根据权利要求11所述的异常检测装置，其中，所述第一判定温度不同于所述第二判定温度，其中，所述判定装置包括用于在不同于所述异常判定装置判定所述开关阀是否异常时的时点判定所述切换阀(102)是否异常的装置。
16.根据权利要求15所述的异常检测装置，其中，所述判定装置包括用于在所述异常判定装置判定所述开关阀是否异常之后判定所述切换阀(102)是否异常的装置。
17.根据权利要求8至16中任一项所述的异常检测装置，其中：
所述介质通路(110)包括将所述介质从所述热交换器导出并因而输出的下游通路(110)；以及
所述回收检测装置(114)包括用于检测所述下游通路(110)处的所述介质的温度的装置。
18.一种异常检测装置，它检测用于回收从发动机排出的排气中的排气热的排气热回收系统是否异常，所述排气热回收系统包括与供所述排气流通的排气通路(100)并列连接的旁路(104，106)、设置在所述旁路(104，106)处以回收所述排气热的排气热回收单元(116)，以及进行切换以使所述排气流过所述旁路(104，106)的切换阀(102)，所述异常检测装置包括：
设置在所述旁路(104，106)和所述排气通路(100)中的至少一方处以检测所述排气的温度的气体温度检测器(118，120)；以及
用于基于所述温度判定所述切换阀(102)是否异常的判定器。
19.根据权利要求18所述的异常检测装置，其中，它还包括检测所述发动机转速的转速检测器，其中，所述判定器基于所述温度和所述转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定所述切换阀(102)是否异常。
20.根据权利要求18所述的异常检测装置，其中，所述判定器基于所述温度的时间变化量判定所述切换阀(102)是否异常。
21.一种排气热回收系统的异常检测装置，该异常检测装置检测用于回收从发动机排出的排气中的排气热的排气热回收系统是否异常，所述排气热回收系统包括与供所述排气流通的排气通路(100)并列连接的旁路(104，106)、设置在所述旁路(104，106)处以回收所述排气热的排气热回收单元(116)，以及进行切换以使所述排气流过所述旁路(104，106)的切换阀(102)，所述异常检测装置包括：
用于检测由所述排气热回收单元(116)进行的排气热回收的回收检测器(112，114)；以及
用于基于所述排气热回收判定所述切换阀(102)是否异常的判定器。
22.根据权利要求21所述的异常检测装置，其中，它还包括检测所述发动机转速的转速检测器，其中，所述判定器基于所述排气热回收和所述转速是否具有与预定关系相对应的关系来判定所述切换阀(102)是否异常。
23.根据权利要求21所述的异常检测装置，其中：
所述排气热回收单元(116)包括设置在所述旁路(104，106)上的热交换器和供介质流过所述热交换器的介质通路(108，110)；以及
所述回收检测器(112，114)基于所述介质的温度变化检测所述排气热回收。
24.根据权利要求23所述的异常检测装置，其中：
所述介质通路(108，110)包括将所述介质引入所述热交换器的上游通路(108)和将所述介质从所述热交换器导出并因而输出的下游通路(110)；
所述回收检测器(112，114)包括检测流过所述上游通路(108)的所述介质的上游温度的上游温度检测器，和检测流过所述下游通路(110)的所述介质的下游温度的下游温度检测器；以及
所述判定器基于所述上游温度与所述下游温度之间的差异判定所述切换阀(102)是否异常。
25.根据权利要求23所述的异常检测装置，其中：
所述回收检测器(112，114)包括检测所述介质的温度的温度检测器；以及
所述判定器包括第一温度计算器，该第一温度计算器响应于所检测的所述介质的温度达到预定第一判定温度而作动，以计算与达到所述第一判定温度之前所经过的时间段相对应的第一温度；以及第一异常判定器，该第一异常判定器当所述第一判定温度小于所述第一温度时判定所述切换阀(102)异常。
26.根据权利要求25所述的异常检测装置，其中，所述第一温度是基于当所述旁路(104，106)流通所述排气时由所述排气热回收单元(116)回收的热量算出的温度。
27.根据权利要求26所述的异常检测装置，其中，所述热量是基于所述发动机吸入的空气量、所喷射的燃料量、所述发动机转速以及所述介质的温度算出的。
28.根据权利要求25所述的异常检测装置，其中，所述介质通路(108，110)与所述发动机的冷却通路连接，所述发动机设置有根据所述介质的温度将所述介质从所述发动机引入散热器的开关阀，所述异常检测装置还包括：
第二温度计算器，该第二温度计算器响应于所检测的所述介质的温度达到预定第二判定温度而作动，以计算与达到所述第二判定温度之前所经过的时间段相对应的第二温度；以及
第二异常判定器，该第二异常判定器当所述第二判定温度小于所述第二温度时判定所述开关阀异常。
29.根据权利要求28所述的异常检测装置，其中，所述第二温度是基于当所述散热器内部不具有流通的所述介质时预测的所述介质的温度变化算出的温度。
30.根据权利要求28所述的异常检测装置，其中，所述第一判定温度等于所述第二判定温度，所述异常检测装置还包括：
第三温度计算器，该第三温度计算器响应于所检测的所述介质的温度达到所述第一判定温度而作动，以计算与达到所述第一判定温度之前所经过的时间段相对应的预定第三温度；以及
第三异常判定器，该第三异常判定器在所述第一判定温度小于所述第三温度时判定所述开关阀和所述切换阀(102)异常。
31.根据权利要求30所述的异常检测装置，其中，所述第三温度是基于当所述开关阀和所述切换阀(102)中任一方处于异常状态时预测的所述介质的温度变化算出的温度中较低的那个温度。
32.根据权利要求28所述的异常检测装置，其中，所述第一判定温度不同于所述第二判定温度，其中，所述判定器在不同于所述第二异常判定器判定所述开关阀是否异常时的时点判定所述切换阀(102)是否异常。
33.根据权利要求32所述的异常检测装置，其中，所述判定器在所述第二异常判定器判定所述开关阀是否异常之后判定所述切换阀(102)是否异常。
34.根据权利要求25至33中任一项所述的异常检测装置，其中：
所述介质通路(110)包括将所述介质从所述热交换器导出并因而输出的下游通路(110)；以及
所述回收检测器(114)检测所述下游通路(110)处的所述介质的温度。
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