CN101896714B - 排气回流装置的异常诊断装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种内燃机的排气回流装置的异常诊断装置。所述排气回流装置具有排气回流阀，所述排气回流阀用于对从所述内燃机的排气通道返回至进气通道的排气的回流量进行调节。异常诊断装置具有控制部，所述控制部为了诊断所述排气回流装置的异常，改变所述排气回流阀的开度。当异常诊断执行条件成立时，所述控制部在执行闭阀处理之前，先禁止开度补正，并且执行开阀处理，以将所述排气回流阀的开度从当前的开度增大至大于所述第1目标开度的第2目标开度。
Description
技术领域
本发明涉及一种排气回流装置的异常诊断装置，该排气回流装置设于内燃机中，用于通过对排气回流阀的控制而调节排气回流量。
背景技术
作为内燃机的排气回流装置，例如专利文献1中所记载的排气回流装置已被公众所知。如该文献1中所记载的这种现有的排气回流装置，通过改变设于排气回流通道中的排气回流阀的开度，从而使排气的回流量成为适合于内燃机运行状态的流量。
但是，有时由于排气回流阀的动作不良或者排气回流通道的堵塞等，会导致上述的排气回流装置发生异常。在排气回流装置发生了异常的情况下，排气回流装置无法将排气的回流量控制在适合于内燃机运行状态的量。
为了诊断排气回流装置是否发生了异常，例如可考虑采用如下方式来进行异常诊断。即，在所述异常诊断的执行条件成立的情况下，将排气回流阀的开度强制改变至设计上的最小开度，并且监视由该排气回流阀的开度变化所导致的进气状态量的变化、例如进气压的变化量。当该进气状态量的变化量小于被预先设定的判断值时，则判断为该排气回流装置发生了异常。也就是说，该异常诊断的方式利用了进气状态量受到排气回流量变化的影响而发生变化的情况。当排气回流装置发生了异常时，如上所述，排气回流量的实际变化量并不对应于排气回流阀的开度变化，因而进气状态量的变化量也并不恰好对应于上述的排气回流阀的开度变化。因此，如果在将排气回流阀的开度改变至所述最小开度时进气状态量的变化量小于被预先设定的判断值，则判断为排气回流装置发生了异常。
另一方面，已知一种排气回流装置，其在如高原等所吸入空气的密度较小的情况下，为了抑制内燃机燃烧状态的恶化而对排气回流阀的开度执行补正(开度补正)，以使其小于正常时、即处于平原时的开度。当以上述方式执行这种排气回流装置的异常诊断时，有可能会出现如下情况。
即，在上述的排气回流阀的开度补正被执行时，异常诊断开始时的排气回流阀的开度将被维持在较小的开度。因此，即使将排气回流阀的开度从异常诊断开始时的开度强制改变至所述最小开度，由此所导致的进气状态量的变化量也将较小。因此，可以设想，尽管排气回流装置未发生异常，但是进气状态量的变化量也会小于用于异常诊断的判断值，由此将会做出排气回流装置发生了异常的错误判断。
并且，虽然对在上述排气回流阀的开度补正的执行过程中进行异常诊断时的不良现象进行了说明，但是，产生这种不良现象的状况并不只限于开度补正的执行过程中，在例如平原等这种吸入空气的密度较高的环境下，当根据内燃机运行状态而将排气回流阀的开度设定为较小值时，也会出现大致相同的现象。
专利文献1：日本特开平6-288303号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供一种异常诊断装置，无论诊断开始时的排气回流阀的开度如何，其都能正确地判断出排气回流装置是否发生了异常。
为了实现上述目的，根据本发明的第1方式，公开一种内燃机的排气回流装置的异常诊断装置。所述排气回流装置具有排气回流阀，所述排气回流阀用于对从所述内燃机的排气通道返回至进气通道的排气的回流量进行调节。并且，所述排气回流装置执行开度补正，以便随着吸入空气的密度降低而减小所述排气回流阀的目标开度。异常诊断装置具有控制部，所述控制部为了诊断所述排气回流装置的异常，改变所述排气回流阀的开度。当异常诊断执行条件成立时，所述控制部执行闭阀处理以将所述排气回流阀的开度减小至第1目标开度，并且监视进气状态量的变化程度，其中，所述进气状态量的变化程度受到执行该闭阀处理所引起的排气回流量变化的影响，从而发生变化。当所述变化程度小于判断值时，所述控制部判断为所述排气回流装置发生了异常。当所述异常诊断执行条件成立时，所述控制部在执行所述闭阀处理之前，先禁止所述开度补正，并且执行开阀处理，以将所述排气回流阀的开度从当前的开度增大至大于所述第1目标开度的第2目标开度。
根据本发明的第2方式，公开一种内燃机的排气回流装置的异常诊断装置。所述排气回流装置具有排气回流阀，所述排气回流阀用于对从所述内燃机的排气通道返回至进气通道的排气的回流量进行调节。异常诊断装置具有控制部，所述控制部为了诊断所述排气回流装置的异常，改变所述排气回流阀的开度。当异常诊断执行条件成立时，所述控制部执行闭阀处理以将所述排气回流阀的开度减小至第1目标开度，并且监视进气状态量的变化程度，其中，所述进气状态量的变化程度受到执行该闭阀处理所引起的排气回流量变化的影响，从而发生变化。当所述变化程度小于判断值时，所述控制部判断为所述排气回流装置发生了异常。当所述异常诊断执行条件成立时，所述控制部在执行所述闭阀处理之前，先执行开阀处理，以将所述排气回流阀的开度从当前的开度增大至大于第1目标开度的第2目标开度，所述开阀处理与该执行条件成立时的所述排气回流阀的开度无关。
根据本发明的第3方式，公开一种内燃机的排气回流装置的异常诊断装置。所述排气回流装置具有排气回流阀，所述排气回流阀用于对从所述内燃机的排气通道返回至进气通道的排气的回流量进行调节。异常诊断装置具有控制部，所述控制部为了诊断所述排气回流装置的异常，改变所述排气回流阀的开度。当异常诊断执行条件成立时，所述控制部执行开阀处理以将所述排气回流阀的开度从当前的开度增大至第2目标开度，之后，执行闭阀处理以将所述排气回流阀的开度减小至小于所述第2目标开度的第1目标开度，并且监视进气状态量的变化程度，其中，所述进气变化量的变化程度受到执行该闭阀处理所引起的排气回流量变化的影响，从而发生变化。当所述变化程度小于判断值时，所述控制部判断为所述排气回流装置发生了异常。所述控制部根据吸入空气的密度而设定所述第2目标开度。
附图说明
图1为表示将本发明所涉及的排气回流装置的异常诊断装置具体化了的第1实施方式中，该异常诊断装置的整体结构的模式图。
图2为表示由图1中的异常诊断装置进行的异常诊断的处理步骤的流程图。
图3为表示在由图1中的异常诊断装置进行的异常诊断中，排气回流阀的开度以及吸气空气量的时间推移的时序图。
图4为表示将本发明所涉及的排气回流装置的异常诊断装置具体化了的第2实施方式中，由该异常诊断装置进行的异常诊断的处理步骤的流程图。
图5为表示将本发明所涉及的排气回流装置的异常诊断装置具体化了的第3实施方式中，由该异常诊断装置进行的异常诊断的处理步骤的流程图。
具体实施方式
下面，参照图1～图3，对本发明的第1实施方式进行说明。本发明的排气回流装置70的异常诊断装置，被适用于车辆搭载的柴油内燃机1上。
如图1所示，柴油内燃机1具有气缸体、气缸盖、以及由多个活塞隔开的多个燃烧室11。并且，柴油内燃机1具有多个用于喷射燃料的喷射器12，且各喷射器12各自对应于一个燃烧室11。这些喷射器12连接于作为燃料分配管而发挥功能的共轨管13。共轨管13将被高压泵14加压输送来的高压燃料分配给喷射器12。本实施方式中的燃料室11及喷射器12的数量各为四个。
高压泵14的加压输送量以及喷射器12的燃料喷射量，由作为综合控制柴油内燃机1的控制部，即电子控制装置100来控制。电子控制装置100具有微型电子计算机，且所述微型电子计算机具备中央运算处理装置100a和存储器100b。中央运算处理装置100a通过控制程序来进行数值计算或信息处理等，该控制程序被保存于存储器100b中并且用于执行各种控制。存储器100b用于保存所述控制程序、执行该控制程序时所需要的各种函数设定表、以及该控制程序的执行结果等。
而且，柴油内燃机1具有与各燃烧室11相连接的进气口21以及排气口22。进气口21连接于进气通道23。燃烧室11与进气口21之间的导通状态以及关闭状态由进气阀30来切换。排气口22连接于排气通道24。燃烧室11与排气口22之间的导通状态以及关闭状态由排气阀40来切换。也就是说，在柴油内燃机1的进气行程中，通过进气阀30的开阀，使得空气经过进气通道23以及进气口21而被吸入至燃烧室11中。另外，在柴油内燃机1的排气行程中，通过排气阀40的开阀，使得燃烧室11内的已燃气体经过排气口22以及排气通道24而被排放至外部。
进气通道23以及排气通道24被连接在增压器50上，所述增压器50利用排气通道24中流动的排气的能量来提高进气通道23内的吸入空气的压力。该增压器50具有以跨越进气通道23以及排气通道24双方的方式被配置的壳体51，且在该壳体51上以旋转自如的方式支撑有轴52。在轴52的一侧端部上，设有露出在进气通道23内的压缩机叶轮53，在轴52的另一侧端部上，设有露出在排气通道24内的涡轮机叶轮54。压缩机叶轮53与涡轮机叶轮54可通过轴52而一体旋转。在排气通道24中流动的排气被吹至涡轮机叶轮54，从而使涡轮机叶轮54旋转。涡轮机叶轮54的旋转力通过轴52而传递至压缩机叶轮53。通过压缩机叶轮53的旋转，从而使进气通道23内的空气压力升高，其结果，被吸入至燃烧室11中的空气的质量流量增大，从而能够实现内燃机输出功率的提高。
在进气通道23中压缩机叶轮53下游一侧的部位处，设有增压压力传感器101以及空气量传感器102，其中，增压压力传感器101用于检测该进气通道23内的吸入空气的压力(以下称为“增压压力”)，空气量传感器102用于检测吸入空气量。而且，在进气通道23中压缩机叶轮53上游一侧的部位处，设有吸入空气压力传感器103，所述吸入空气压力传感器103用于检测吸入空气的压力。来自这些增压压力传感器101、空气量传感器102以及吸入空气压力传感器103的检测信号，被输出到电子控制装置100处。
在排气通道24中涡轮机叶轮54下游一侧的部位处，设有催化转化器60。在催化转化器60中设有氧化催化剂和过滤器，其中，氧化催化剂用于对排气中的碳氢化合物和一氧化碳进行氧化，过滤器由多孔材料形成并用于捕捉排气中以煤尘为主要成分的颗粒状物质。
另外，柴油内燃机1除了上述结构要素，还具有排气回流装置70，该排气回流装置70用于使排气从排气通道24回流至进气通道23。该排气回流装置70具有排气回流通道71、被设置于该排气回流通道71中的回流排气冷却器72、排气回流阀73。排气回流通道71将排气通道24中涡轮机叶轮54上游一侧的部位、和进气通道23中空气量传感器102下游一侧的部位连接在一起。回流排气冷却器72对在排气回流通道71内流动的排气进行冷却。排气回流阀73对在排气回流通道71内流动的排气流量、即排气回流量进行调节。
电子控制装置100基本上是以如下方式对排气回流装置进行控制的。
为了使从排气通道24向进气通道23的排气的流量、即排气回流量适合于内燃机运行状态，电子控制装置100根据内燃机运行状态来设定排气回流阀73的目标开度，并控制排气回流阀73以使排气回流阀73的实际开度成为所述目标开度。例如，在中等负荷运行时，电子控制装置100增大排气回流阀73的目标开度以使排气回流量变大，由此使排气回流阀73的实际开度增大至目标开度。由此，燃烧温度将下降从而实现氮氧化物排出量的降低。另外，在怠速运行时等低负荷运行时，电子控制装置100将减小排气回流阀73的目标开度以使排气回流量减小，并由此使排气回流阀73的实际开度减小至目标开度。由此，使得柴油内燃机1的燃烧状态较为稳定并实现耗油效率的提高。
此外，在根据来自吸入空气压力传感器103的输出信号，从而判断出柴油内燃机1处于如高原等这种吸入空气的密度较低的环境下时，电子控制装置100为了抑制燃烧状态的恶化而对排气回流阀73的开度执行补正(以下称为“开度补正”)以使其小于正常时的开度。
但是，在排气回流装置70中，有时会发生排气回流阀73的动作不良或排气回流通道71的堵塞等异常。在排气回流装置70发生了异常的情况下，将排气回流量控制在适合于内燃机运行状态的恰当的流量是比较困难的。
因此，在本实施方式中，通过如下方式来诊断排气回流装置70是否发生了上述异常。
即，当异常诊断执行条件成立时，将排气回流阀73的开度从当前的开度(自然开度)强制改变至设计上的最小开度，并且监视由该排气回流阀73的开度变化所引起的进气状态量(例如吸入空气量等)的变化量。当该进气状态量的变化量小于被预先设定的判断值时，电子控制装置100判断为排气回流装置70发生了异常。对该排气回流装置70的诊断方式，利用了进气状态量受到排气回流量的影响从而发生变化的情况。也就是说，当排气回流装置70发生了异常时，即使将排气回流阀73的开度改变至最小开度，排气回流量的实际变化量也不是与排气回流阀73开度的变更量相对应的量，此外，进气状态量的变化量也不是与上述排气回流阀73开度的变更量相对应的量。因此，是根据此类状况的产生而判断为排气回流装置70发生了异常。将上述异常诊断方式称为基本诊断方式。
但是，在执行上述的排气回流阀73的开度补正时，所述异常诊断开始时的排气回流阀73的开度(自然开度)将由于该开度补正而被维持在比较小的值。因此，即使将排气回流阀73的开度从所述自然开度强制改变至所述最小开度，由此所导致的进气状态量的变化量也将较小。因此，虽然实际上排气回流装置70未发生异常，但是由于进气状态量的变化量小于用于异常诊断的判断值，因此将会做出排气回流装置70发生了异常的错误判断。
因此，在本实施方式中，通过采用所述基本诊断方式、即根据将排气回流阀73的开度从自然开度更改至最小开度的异常诊断方式，以及后文中叙述的异常诊断方式，从而切实地抑制了因诊断开始时的排气回流阀73开度较小所导致的错误诊断。
下面，参照图2中所示的流程图，对本实施方式的异常诊断的详细处理步骤进行说明。如图2所示的一系列的处理，由内置于电子控制装置100中的微型电子计算机定期地重复执行。也就是说，本实施方式的异常诊断处理为，在完成一系列的处理之后、即达到图2中的结束步骤之后，经过规定时间之后再次从最初的步骤开始依次执行。
在步骤S10中，对柴油内燃机1的燃料切断是否正在执行进行判断。在步骤S10中，当判断为燃料切断未在执行时(在步骤S10中判断为否)，则在被预先设定的待机时间(例如10秒)结束之前暂停执行步骤S10的判断处理，并在该待机时间经过之后再次进行步骤S10的判断处理。
另一方面，当判断为正在执行燃料切断时(在步骤S10中判断为是)，则判断开度补正标记Fk是否为“开启”(步骤S20)。在此，开度补正标记Fk为，表示是否执行了开度补正的标记，所述开度补正用于抑制由于吸入空气的密度降低而引起的燃烧状态的恶化。在该开度补正开始时，开度补正标记Fk被设定为“开启”，而在该开度补正结束时，开度补正标记Fk被设定为“关闭”。
在开度补正标记Fk为“开启”的情况下(在步骤S20中判断为是)，则在此次的异常诊断结束以前暂时禁止正在执行中的开度补正(步骤S30)。在下一个步骤S40中，将排气回流阀73的开度从当前的开度、即自然开度D0增大至第2目标开度DL。以下，将该处理称作为开阀处理。第2目标开度DL被预先设定为，在所述排气回流阀73开度的可变范围内的最大开度Dmax，并被保存在电子控制装置100的存储器100b中。
在下一个步骤S50的处理中，将排气回流阀73的开度从当前的开度、即最大开度Dmax减小至第1目标开度DS。以下，将该处理称作为闭阀处理。而且，在闭阀处理结束之后，根据空气量传感器102的输出信号而检测吸入空气量的变化量ΔQ(步骤S60)，其中，该变化量ΔQ为，在步骤S50的闭阀处理中随着排气回流阀73的开度减小而导致的吸入空气量的变化量。第1目标开度DS被预先设定为，排气回流阀73开度的可变范围内的最小开度Dmin，并被保存在存储器100b中。
接下来，对被检测出的吸入空气量的变化量ΔQ是否大于判断值ΔQL进行判断(步骤S70)。当变化量ΔQ处于判断值ΔQL以下时(在步骤S70判断为否)，则判断为排气回流装置70发生了异常，点亮设在车辆操作面板等处的警示灯(步骤S90)，并暂且结束这一系列的处理。另一方面，当变化量ΔQ大于判断值ΔQL时(在步骤S70中判断为是)，则判断为排气回流装置70未发生异常(步骤S80)，并暂且结束这一系列的处理。
另一方面，在上述的步骤S20中，当判断出开度补正标记Fk为“关闭”时(在步骤S20中判断为否)，则执行上述的基本诊断方式。也就是说，一系列的处理从步骤S20转移至步骤S50，并执行将排气回流阀73的开度从当前的开度、即诊断开始时的自然开度减小至最小开度Dmin的处理。而且，在该处理结束之后，对随着排气回流阀73的开度减小而产生的吸入空气量的变化量ΔQ进行检测(步骤S60)，并执行步骤S70～步骤S90的处理。
参照图3，对上述的异常诊断状态的一个示例进行说明。而且，图3为，表示随着上述异常诊断处理的执行而产生的排气回流阀73的开度以及吸入空气量的时间性变化的时序图。
在异常诊断处理开始之后，当在时刻t0上判断出正在执行燃料切断(在步骤S10中判断为是)，与此同时，判断出正在执行开度补正时(在步骤S20中判断为是)，则该开度补正将被暂时禁止(步骤S30)。而且，执行开阀处理，以使排气回流阀73的开度从自然开度D0增大至最大开度Dmax(步骤S40)。
在时刻t0至排气回流阀73的开度成为最大开度Dmax的时刻t1之间，随着排气回流阀73开度的增大，排气回流量也增大，且吸入空气量受到该排气回流量变化的影响，从而自时刻t0时的吸入空气量Q0起开始减少。
之后，执行闭阀处理，将排气回流阀73的开度从最大开度Dmax减少至最小开度Dmin(步骤S50)。
在时刻t1至排气回流阀73的开度成为最小开度Dmin的时刻t2之间，随着排气回流阀73开度的减小，排气回流量将减少，且吸入空气量受到该排气回流量变化的影响，从而自时刻t1时的吸入空气量Qmin起开始增大。
而且，在时刻t2上，检测出随着排气回流阀73开度的减小而产生的吸入空气量的变化量ΔQ、即时刻t1时的吸入空气量Qmin和时刻t2时的吸入空气量Qmax之间的差(步骤S60)。在此，当被检测出的该吸入空气量的变化量ΔQ大于判断值ΔQL时(在步骤S70中判断为是)，则判断为排气回流装置70未发生异常(步骤S80)。在该异常诊断结束之后，恢复暂时被禁止的开度补正。
而且，由于在基本诊断方式中，没有执行步骤S40的开阀处理而执行闭阀处理，因此在图3中如虚线所示，由排气回流阀73的开度减小所引起的吸入空气量的变化量ΔQb、即时刻t0时的吸入空气量Q0与排气回流阀73的开度成为最小开度度Dmin时的吸入空气量Qmax之间的差ΔQb，小于变化量ΔQ。这种情况下，尽管排气回流装置70未发生异常但吸入空气量的变化量小于判断值ΔQL，所以产生了因自然开度D0较小而引起的错误诊断。
根据上文中说明的第1实施方式，可获得以下优点。
(1)在判断出开度补正标记Fk为“开启”、即正在执行开度补正的情况下，禁止由排气回流装置70实施的开度补正，并且将排气回流阀73的开度增大至第2目标开度DL，其中，第2目标开度DL为排气回流阀73的开度的可变范围内的最大开度Dmax。由此，即使在排气回流装置70未发生异常的状态下进行了开度补正时，受到排气环流阀73的开度减小所引起的排气回流量变化的影响而发生变化的吸入空气量的变化量ΔQ，也将为足够大的量。也就是说，只要在排气回流装置70未发生异常的状态下，即使处于吸入空气的密度较高时以及较低时的任一情况下，随着排气回流阀73的开度的减小而产生的吸入空气量的变化量ΔQ，也将具有准确判断出排气回流装置70有无异常所需要的大小。因此，当由于吸入空气量的变化量ΔQ小于判断值ΔQL从而判断为排气回流装置70发生了异常时，能够切实地抑制因诊断开始时的排气回流阀的开度、即自然开度D0较小而导致的异常诊断结果发生错误的情况。
(2)由于为了使第2目标开度DL与第1目标开度DS之差足够大而预先设定了这些目标开度，因此只要在排气回流装置70未发生异常的状态下，即使处于吸入空气的密度较高时以及较低时的任一情况下，随着闭阀处理而产生的吸气状态量的变化程度也将足够大。因此，能够切实地抑制因诊断开始时的排气回流阀73的开度较小而导致的异常诊断结果发生错误的情况。
(3)将第1目标开度DS设定为排气回流阀73开度的可变范围内的最小开度Dmin，并且将第2目标开度DL设定为排气回流阀73开度的可变范围内的最大开度Dmax。由此，使得随着排气回流阀73的开度减小所引起的排气回流量变化的影响而发生变化的吸入空气量的变化量ΔQ成为最大的量。由此，能够更加切实地抑制因自然开度D0较小而导致的异常诊断结果发生错误的情况。
(4)本实施方式的异常诊断，以正在执行燃料切断作为执行条件。因此，能够有效地抑制在异常诊断中由于排气回流阀73的开度变化对柴油内燃机1的燃烧状态带来影响。
接下来，参照图4，对本发明的第2实施方式进行说明。以下，以与上述第1实施方式的不同点为中心进行说明。
在第1实施方式中，仅在执行排气回流阀73的开度补正时执行开阀处理，并在其后执行闭阀处理。在排气回流阀73的开度补正未被执行的情况下，则执行上述的基本诊断方式。由此，在该开度补正的执行过程中进行异常诊断的情况下，能够切实地抑制因诊断开始时的排气回流阀73的开度较小所导致的错误诊断。
但是，不仅限于在开度补正的执行过程中执行异常诊断的情况，例如在通过开度补正以外的处理而使排气回流阀73的开度被设定为较小值的情况下，也可能产生因排气回流阀73的开度较小而导致的错误诊断。
因此，在本实施方式中，通过代替图2中所示的第1实施方式的异常诊断处理而执行以下所说明的异常诊断处理，从而即使在通过开度补正以外的处理而使排气回流阀73的开度被设定为较小值的情况下，也能够切实地抑制所述的错误诊断。也就是说，在本实施方式中，当所述异常诊断执行条件成立时，先执行开阀处理，然后再执行闭阀处理，所述开阀处理和所述闭阀处理与该执行条件成立时的排气回流阀73的开度无关。
如图4所示，在该处理中，首先判断柴油内燃机1的燃料切断是否在执行(步骤S110)。在此，当判断为未执行燃料切断时(在步骤S110中判断为否)，则在被预先设定的待机时间(例如10秒)经过之前，暂停执行步骤S110的判断处理，并在该待机时间经过之后再次进行步骤S10的判断处理。
另一方面，当判断为正在执行燃料切断时(在步骤S110中判断为是)，则执行开阀处理，将排气回流阀73的开度从当前的开度、即自然开度D0增大至第2目标开度DL(步骤S120)。并且，该第2目标开度DL被预先设定为，排气回流阀73开度的可变范围内的最大开度Dmax，且被保存在电子控制装置100的存储器100b中。
接着执行闭阀处理，将排气回流阀73的开度从当前的开度、即第2目标开度DL减小至第1目标开度DS(步骤S130)。而且，在闭阀处理结束之后，根据空气量传感器102的输出信号，对随着排气回流阀73开度的减小而产生的吸入空气量的变化量ΔQ进行检测(步骤S140)。并且，上述的第1目标开度DS被预先设定为，在排气回流阀73开度的可变范围内的最小开度Dmin，并被保存在存储器100b中。
接下来，对被检测出的吸入空气量的变化量ΔQ是否大于判断值ΔQL进行判断(步骤S150)。当变化量ΔQ在判断值ΔQL以下时(在步骤S150中判断为否)，则判断为排气回流装置70发生了异常，且点亮设置在车辆操作面板等上的警示灯(步骤S170)，并暂且结束该一系列的处理。另一方面，当变化量ΔQ大于判断值ΔQL时(在步骤S70中判断为是)，则判断排气回流装置70未发生异常(步骤S160)，并暂且结束该一系列的处理。
根据以上所说明第2实施方式，除了第1实施方式的优点(1)～(4)以外，还能获得以下的优点。
(5)不仅限于在开度补正的执行过程中执行异常诊断的情况，通过在异常诊断中常时执行开阀处理，例如即使在通过开阀补正以外的处理而使排气回流阀73的开度被设定为较小值的情况下，也能够切实地抑制因排气回流阀73的开度较小而导致的异常诊断的结果发生错误的情况。
接下来，参照图5，对本发明的第3实施方式进行说明。以下，以与上述的第2实施方式的不同点为中心进行说明。
当在空气密度相对较低的环境下运行柴油内燃机1时，燃烧室11内的燃烧前的气体中回流排气所占的比例有增大的倾向。因此，如果像上述的第1或者第2实施方式这样，在异常诊断中将排气回流阀73的开度增大至最大开度Dmax，则由于在吸入空气的密度较低的情况下，燃烧室11内的燃烧前的气体中回流排气所占的比例将进一步增大，因而由此有可能导致失火等的内燃机运行状态的恶化。也就是说，通过异常诊断的开阀处理，在相对于吸入空气的密度将排气回流阀73的实际开度设定得过大时，将会发生内燃机运行状态的恶化。
因此，在第3实施方式中，通过执行以下所说明的异常诊断处理来代替第1以及第2实施方式中的异常诊断处理(图2或者图4)，从而抑制了上述内燃机运行状态的恶化。
如图5所示，先判断柴油内燃机1的燃料切断是否正在执行(步骤S210)。在此，当判断为燃料切断未在执行时(步骤S210中判断为否)，则在被预先设定的待机时间(例如10秒)经过之前暂时停止执行步骤S210的判断处理，且在该待机时间经过之后再次进行步骤S210的判断处理。
另一方面，当判断为燃料切断正在执行时(步骤S210中判断为是)，则根据吸入空气压力传感器103的输出信号来推断吸入空气的密度，且根据该推断出的密度，并参照运算用的设定表来设定第2目标开度DL(步骤S220)。该运算用的设定表被预先保存在存储器100b中，其通过被输入吸入空气的密度，从而能够读出对应于该密度而被预先设定的开度、即在不会发生因排气回流阀73的开度增大而引起的内燃机异常运行的范围内的、排气回流阀73的最大开度。并且，在该运算用设定表中，吸入空气的密度越小时，第2目标开度DL被设定得越小。
而且，执行开阀处理，以将排气回流阀73的开度从当前的开度、即自然开度D0增大至第2目标开度DL(步骤S230)。
接下来，执行闭阀处理，将排气回流阀73的开度从当前的开度、即第2目标开度DL减少至第1目标开度DS(步骤S240)。而且，在闭阀处理结束之后，根据空气量传感器102的输出信号，来检测随着在步骤50的闭阀处理中排气回流阀73的开度减小而产生的、吸入空气量的变化量ΔQ(步骤S250)。其中，上述的第1目标开度DS被设定为，在排气回流阀73开度的可变范围内的最小开度Dmin，并被保存在存储器100b中。
接下来，对被检测出的吸入空气量的变化量ΔQ是否大于判断值ΔQL进行判断(步骤S260)。当变化量ΔQ在判断值ΔQL以下时(在步骤S260中判断为否)，则判断为排气回流装置70发生了异常，且点亮设置在车辆的操作面板等上的警示灯(步骤S280)，并暂且结束该一系列的处理。另一方面，当变化量ΔQ大于判断值ΔQL时(在步骤S260中判断为是)，则判断为排气回流装置70未发生异常(步骤S270)，并暂且结束该一系列的处理。
根据以上所说明的第3实施方式，除了上述的实施方式的优点(1)～(5)以外，还能获得以下的优点。
(6)吸入空气的密度越小时，将第2目标开度DL设定得越小。由此，能够抑制由增大排气回流阀73的开度所导致的内燃机运行状态的恶化，并能够可靠地抑制因排气回流阀73的开度较小所导致的异常诊断的结果出现错误的现象。
并且，上述的实施方式还能够以进行了适当改变后的如下方式来进行实施。
虽然在上述的第1实施方式中，在开阀处理(步骤S40)中将第2目标开度DL设定为固定值，但是并不限定于此，也可以如上述的第3实施方式那样，采用根据吸入空气的密度而设定第2目标开度DL的构成。通过采用这种构成，能够抑制由增大排气回流阀73的开度所导致的内燃机异常运行的产生，并且能够切实地抑制因排气回流阀73的开度较小所导致的异常诊断结果出现错误的情况。
在上述的第1以及第2实施方式中，是在开阀处理(步骤S40、步骤S120)中将第2目标开度DL设定为，在排气回流阀73开度的可变范围内的最大开度Dmax。但是本发明并不限定于此，在能够抑制因排气回流阀73的开度较小所导致的异常诊断结果错误的现象的情况下，也可以将该第2目标开度DL设定为小于最大开度Dmax的值。也就是说，作为第2目标开度DL的设定方式，将其设定为可在下述范围内适当改变，该范围为，对于在通常的柴油内燃机1的运行环境中所假设的最低吸气密度(假设最低密度)，即使在异常诊断时实际的吸气密度即为该假设最低密度，也能够产生可准确判断出排气回流装置70异常的、吸入空气量的变化量ΔQ(要求变化量)的范围。
在上述的各实施方式中，是在闭阀处理(步骤S50、步骤S130、步骤S240)中将第1目标开度DS设定为，在排气回流阀73开度的可变范围内的最小开度Dmin。但是本发明并不限定于此，在能够抑制因排气回流阀73的开度较小所导致的异常诊断结果出现错误的现象的情况下，也可将该第1目标开度DS在第2目标开度DL与最小开度Dmin之间进行变更。也就是说，作为第1目标开度DS的设定方式，将其设定为可在下述范围内适当改变，该范围为，即使在异常诊断时实际的吸气密度即为上述的假设最低密度的情况下，也能够在排气回流装置70的异常诊断中产生吸入空气量的上述要求变化量的范围。
总之，作为第2目标开度DL以及第1目标开度DS的各自的设定方式，只要是这些目标开度的差能够使得即使在异常诊断时的实际吸气密度即为上述的假设最低密度的情况下，在排气回流装置70的异常诊断时也能够产生吸入空气量的上述要求变化量的方式，那么采用任意一种设定方式均可取得与上述各实施方式的优点等同的优点。
在上述的各实施方式中，是以柴油内燃机1的燃料切断正在执行作为条件来执行异常诊断的。但是本发明并不限定于此，作为异常诊断的执行条件，也可以采用吸入空气量正被维持在固定值等的其它条件。而且，还可采用基于多个条件的同时成立来执行异常诊断的构成。
虽然在上述的各实施方式中，是根据随着闭阀处理中排气回流阀73开度的减少而产生的吸入空气量的变化量ΔQ，来判断排气回流装置70有无异常的，但是，在进行异常诊断时监视的进气状态量并不仅限于此。例如，也可以根据随着闭阀处理中排气回流阀73的开度减少而产生的增压压力的变化量等、其它的进气状态量的变化程度，来判断排气回流装置70有无异常。
虽然在上述的实施方式中，对将本发明适用于柴油内燃机1的排气回流装置的异常诊断装置中时的情况进行了例示，但是，本发明对于汽油内燃机等内燃机的异常诊断装置中的任意一种，也均可适用。
Claims (7)
1.一种内燃机的排气回流装置的异常诊断装置，所述排气回流装置具有排气回流阀，所述排气回流阀用于通过调节其开度来对从所述内燃机的排气通道返回至进气通道的排气的回流量进行调节，
其中，所述异常诊断装置具有控制部，所述控制部为了诊断所述排气回流装置的异常，改变所述排气回流阀的开度，
当异常诊断执行条件成立时，所述控制部执行闭阀处理以将所述排气回流阀的开度减小至第1目标开度，并且监视进气状态量的变化程度，当所述变化程度小于判断值时判断为所述排气回流装置发生了异常，其中，所述进气状态量受到执行该闭阀处理所引起的排气回流量变化的影响，从而发生变化，
当所述异常诊断执行条件成立时，所述控制部在执行所述闭阀处理之前，先执行开阀处理，以将所述排气回流阀的开度从当前的开度增大至大于所述第1目标开度的第2目标开度，所述第1目标开度以及所述第2目标开度为被预先设定的值，其与所述异常诊断执行条件成立时的所述排气回流阀的开度无关，
所述第2目标开度为，在能够改变所述排气回流阀的开度的范围中最大的开度，
所述第1目标开度为，在能够改变所述排气回流阀的开度的范围中最小的开度或其附近的开度。
2.如权利要求1所述的异常诊断装置，其中，
所述执行条件包括，内燃机正在执行燃料切断。
3.如权利要求1所述的异常诊断装置，其中，
所述执行条件包括，吸入空气量被维持为固定值。
4.如权利要求1所述的异常诊断装置，其中，
所述进气状态量包括吸入空气量、进气压以及增压压力中的至少一个。
5.一种内燃机的排气回流装置的异常诊断装置，所述排气回流装置具有排气回流阀，所述排气回流阀用于对从所述内燃机的排气通道返回至进气通道的排气的回流量进行调节，并且所述排气回流装置执行开度补正，以便随着吸入空气的密度降低而减小所述排气回流阀的目标开度，
其中，所述异常诊断装置具有控制部，所述控制部为了诊断所述排气回流装置的异常，改变所述排气回流阀的开度，
当异常诊断执行条件成立时，所述控制部执行闭阀处理以将所述排气回流阀的开度减小至第1目标开度，并且监视进气状态量的变化程度，当所述变化程度小于判断值时判断为所述排气回流装置发生了异常，其中，所述进气状态量受到执行该闭阀处理所引起的排气回流量变化的影响，从而发生变化，
当所述异常诊断执行条件成立时，所述控制部在执行所述闭阀处理之前，先禁止所述开度补正，并且执行开阀处理，以将所述排气回流阀的开度从当前的开度增大至大于所述第1目标开度的第2目标开度，
所述控制部根据吸入空气的密度而设定所述第2目标开度。
6.一种内燃机的排气回流装置的异常诊断装置，所述排气回流装置具有排气回流阀，所述排气回流阀用于对从所述内燃机的排气通道返回至吸气通道的排气的回流量进行调节，
其中，所述异常诊断装置具有控制部，所述控制部为了诊断所述排气回流装置的异常，改变所述排气回流阀的开度，
当异常诊断执行条件成立时，所述控制部执行开阀处理以将所述排气回流阀的开度从当前的开度增大至第2目标开度，之后，执行闭阀处理以将所述排气回流阀的开度减小至小于所述第2目标开度的第1目标开度，并且监视进气状态量的变化程度，当所述变化程度小于判断值时判断为所述排气回流装置发生了异常，其中，所述进气状态量受到执行该闭阀处理所引起的排气回流量变化的影响，从而发生变化，
所述控制部根据吸入空气的密度而设定所述第2目标开度。
7.如权利要求5或6所述的异常诊断装置，其中，
所述控制部随着吸入空气的密度降低而减小所述第2目标开度。
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