DE102006011680A1 - Steuersystem für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Steuer-/Regelsystem für einen Verbrennungsmotor angegeben. Der Motor (1) hat eine Abgasrückführvorrichtung (21, 22), die einen Abgasrückführkanal (21) zum Rückführen der Abgase von dem Motor (1) zu einem Ansaugsystem (2) des Motors (1) sowie ein in dem Abgasrückführkanal (21) vorgesehenes Abgasrückführsteuerventil (22) zum Regeln einer Strömungsrate der Abgase enthält. Ein Luftkraftstoffverhältnisbetrag (KAF) wird auf der Basis einer Ausgabe eines im Auspuffsystem (12) des Motors (1) vorgesehenen Luftkraftstoffverhältnissensors (14) berechnet. Das Luftkraftstoffverhältnis des dem Motor (1) zugeführten Luftkraftstoffgemischs wird mit dem Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag (KAF) geregelt. Ein Fehler der Abgasrückführvorrichtung (21, 22) wird auf der Basis einer Änderungskomponente (KAFFIL80A) des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags (KAF) bestimmt, wenn sich eine Öffnung des Abgasrückführsteuerventils (22) in einem vorbestimmten Zyklus (TEGRC80A x2) ändert.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuer-/Regelsystem und -Verfahren für einen Verbrennungsmotor, der mit einer Abgasrückführvorrichtung versehen ist, um Abgase in ein Ansaugsystem zurückzuführen, und insbesondere ein Steuersystem, das einen Fehler der Abgasrückführvorrichtung bestimmt.
  • Aus der JP 4-101055 A ist ein Steuersystem bekannt, das einen Fehler der Abgasrückführvorrichtung auf der Basis einer Ausgabe eines im Auspuffsystem des Motors vorgesehenen Luftkraftstoffverhältnissensors bestimmt. In diesem System werden ein Integralwert ION der Ausgabe des Luftkraftstoffverhältnissensors bei der Ausführung der Abgasrückführung sowie ein Integralwert IOFF der Ausgabe des Luftkraftstoffverhältnissensors bei Nichtausführung der Abgasrückführung berechnet. Wenn die Differenz (IOFF-ION) zwischen den Integralwerten gleich oder kleiner als ein Bestimmungswert ΔI ist, wird bestimmt, dass die Abgasrückführvorrichtung fehlerhaft ist.
  • In dem obigen herkömmlichen System wird der Integralwert, der durch einfaches Integrieren der Ausgabe des Luftkraftstoffverhältnissensors erhalten wird, für die Bestimmung benutzt. Daher kann die Genauigkeit der Bestimmung verbessert werden.
    •
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Steuer-/Regelsystem und -Verfahren für einen Verbrennungsmotor bereitzustellen, das einen Fehler der Abgasrückführvorrichtung mit ausreichender Genauigkeit vergleichsweise einfach bestimmen kann.
  • Zur Lösung der obigen Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Steuer-/Regelsystem für einen Verbrennungsmotor angegeben, der mit einer Abgasrückführvorrichtung versehen ist, die einen Abgasrückführkanal zum Rückführen der Abgase von dem Motor zu einem Ansaugsystem des Motors sowie ein in dem Abgasrückführkanal vorgesehenes Abgasrückführsteuerventil zum Steuern/Regeln der Strömungsrate der Abgase enthält, worin das Steuer-/Regelsystem umfasst: einen Luftkraftstoffverhältnissensor, der im Auspuffsystem des Motors vorgesehen ist; ein Luftkraftstoffverhältnisregelmittel zum rückkoppelnden Regeln des Luftkraftstoffverhältnisses eines dem Motor zugeführten Luftkraftstoffgemischs auf der Basis der Ausgabe des Luftkraftstoffverhältnissensors; und ein Fehlerbestimmungsmittel zur Bestimmung eines Fehlers der Abgasrückführvorrichtung auf der Basis einer Änderungskomponente des von dem Luftkraftstoffverhältnissteuermittel berechneten Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags, wenn sich die Öffnung des Abgasrückführsteuerventils in einem vorbestimmten Zyklus ändert.
  • Wenn hierbei die Öffnung des Abgasrückführsteuerventils in dem vorbestimmten Zyklus verändert wird, wird der Fehler der Abgasrückführvorrichtung auf der Basis des Änderungskomponente der vom Luftkraftstoffverhältnissteuermittel berechneten Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags bestimmt. Wenn z. B. ein Leck in dem Abgasrückführkanal vorhanden ist, ändert sich der Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag in einem Zyklus, der gleich dem Zyklus der Öffnungsänderung ist, wenn die Öffnung des Abgasrückführsteuerventils in dem vorbestimmten Zyklus verändert wird. Wenn daher die Änderungskomponente erfasst wird, kann bestimmt werden, dass ein Leck vorhanden ist. Da der Zyklus (die Frequenz) der Änderungskomponente bekannt ist (d. h. gleich dem vorbestimmten Zyklus) macht es die Verwendung eines Filters, dessen Passband gemäß dem vorbestimmten Zyklus geeignet eingestellt ist, möglich, eine genaue Erfassung durchzuführen, um die Bestimmungsgenauigkeit durch ein vergleichsweise einfaches Verfahren anzuwenden.
  • Bevorzugt bestimmt das Fehlerbestimmungsmittel, dass sich in der Abgasrückführvorrichtung ein Leck befindet, wenn ein akkumulierter Wert der Änderungskomponente einen Bestimmungsschwellenwert überschreitet.
  • Bevorzugt enthält das Fehlerbestimmungsmittel ein Filtermittel zur Durchführung einer Bandpassfilterung des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags, um einen gefilterten Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag zu berechnen, wobei die Änderungskomponente der gefilterte Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag ist.
  • Bevorzugt enthält das Fehlerbestimmungsmittel ein Ausführungsbedingungsbestimmungsmittel, um eine Ausführungsbedingung der Fehlerbestimmung gemäß einem Betriebszustand des Motors zu bestimmen, den akkumulierten Wert hält, wenn die Ausführungsbedingung nicht erfüllt ist, und die Akkumulationsberechnung unter Verwendung des gehaltenen akkumulierten Werts als Anfangswert startet, wenn die Ausführungsbedingung erfüllt worden ist.
  • Bevorzugt enthält das Steuer-/Regelsystem ferner ein EGR Korrekturmittel zum Korrigieren der dem Motor zugeführten Kraftstoffmenge in abnehmender Richtung, wenn die Öffnung des Abgasrückführsteuerventils größer wird.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration eines Verbrennungsmotors und eines Steuer-/Regelsystems dafür gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2A und 2B zeigen Graphen, die ein Fehlerbestimmungsverfahren der Abgasrückführvorrichtung in dieser Ausführung darstellen;
  • 3 ist ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration eines Moduls zeigt, das die Fehlerbestimmung durchführt;
  • 4 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Durchführung der Fehlerbestimmung;
  • 5 und 6 zeigen ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Bestimmung einer Ausführungsbedingung der Fehlerbestimmung;
  • 7 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Bestimmung einer Vorbedingung der Fehlerbestimmung;
  • 8 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Durchführung der Öffnungs- und Schließsteuerung des Abgasrückführsteuerventils;
  • 9 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Durchführung einer Filterungsberechnung eines Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten (KAF);
  • 10 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Berechnung eines Bestimmungsparameters (RT80A);
  • 11 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Durchführung einer Leckbestimmung; und
  • 12A-12I sind Zeitdiagramme zur Darstellung des Fehlerbestimmungsprozesses.
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das an der Konfiguration eines Verbrennungsmotors und eines entsprechenden Steuer-/Regelsystems gemäß einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Motor 1 ist z. B. ein Vierzylindermotor mit einem Ansaugrohr 2, das mit einem Drosselventil 3 versehen ist. Ein Drosselöffnungssensor (TH) 4 ist mit dem Drosselventil 3 verbunden, um ein elektrisches Signal entsprechend einer Öffnung des Drosselventils 3 auszugeben und einer elektronischen Steuereinheit (nachfolgend als "ECU" bezeichnet) 5 ein elektrisches Signal zuzuführen.
  • Kraftstoffeinspritzventile 6 sind in das Ansaugrohr 2 an Stellen zwischen dem Zylinderblock des Motors 1 und dem Drosselventil 3 und etwas stromauf der jeweiligen Einlassventile (nicht gezeigt) eingesetzt. Diese Kraftstoffeinspritzventile 6 sind mit einer Kraftstoffpumpe (nicht gezeigt) verbunden, und sind mit der ECU 5 elektrisch verbunden. Eine Ventilöffnungsdauer jedes Kraftstoffeinspritzventils 6 wird durch ein von der ECU 5 ausgegebenes Signal gesteuert.
  • Ein Ansaugabsolutdrucksensor (PBA) 7 ist unmittelbar stromab des Drosselventils 3 vorgesehen. Der Ansaugabsolutdrucksensor erfasst einen Druck im Ansaugrohr, und ein Absolutdrucksignal, das durch den Absolutdrucksensor 7 in das elektrische Signal umgewandelt ist, wird der ECU 5 zugeführt. Ein Ansauglufttemperatursensor (TA) 8 ist stromab des Absolutdrucksensors 7 vorgesehen, um eine Ansaugtemperatur TA zu erfassen. Ein elektrisches Signal, das der erfassten Ansauglufttemperatur entspricht, wird von dem Sensor 8 ausgegeben und der ECU 5 zugeführt.
  • Ein Motorkühlmitteltemperatursensor (TW) 9, etwa ein Thermistor, ist am Körper des Motors 1 angebracht, um eine Motorkühlmitteltemperatur (Kühlwassertemperatur) TW zu erfassen. Ein Temperatursignal, das der erfassten Motorkühlmitteltemperatur TW entspricht, wird von dem Sensor 9 ausgegeben und der ECU 5 zugeführt.
  • Ein Motordrehzahlsensor (NE) 10, sowie ein Zylinderunterscheidungssensor (CYL) 11 sind gegenüber einer Nockenwelle oder Kurbelwelle (beide nicht gezeigt) des Motors 1 angebracht. Der Motordrehzahlsensor 10 ergibt einen TDC-Impuls bei einer Kurbelwinkelstellung aus, die an einem vorbestimmten Kurbelwinkel vor dem oberen Totpunkt (TDC) angeordnet ist, entsprechend dem Beginn eines Ansaughubs jedes Zylinders des Motors 1 (alle 180° Kurbelwinkel im Falle eines Vierzylindermotors). Der Zylinderunterscheidungssensor 11 gibt einen Zylinderunterscheidungsimpuls an einer vorbestimmten Kurbelwinkelstellung für einen bestimmten Zylinder des Motors 1 aus. Die von den Sensoren 10 und 11 ausgegebenen Impulse werden der ECU 5 zugeführt.
  • Ein Auspuffrohr 12 des Motors 1 ist mit einem Abgasreinigungskatalysator 16 versehen, der in den Abgasen enthaltenes NOx, KW und CO beseitigt, und ein proportionaler Luftkraftstoffverhältnissensor 14 (nachfolgend als "LAF Sensor 14" bezeichnet) ist an der stromaufwärtigen Seite des Abgasreinigungskatalysators 16 angebracht. Der LAF Sensor 14 gibt ein elektrisches Signal aus, das im wesentlichen proportional zur Sauerstoffkonzentration (dem Luftkraftstoffverhältnis) in den Abgasen ist, und führt das elektrische Signal der ECU 5 zu.
  • Ein Abgasrückführkanal 21 ist zwischen einem Abschnitt des Ansaugrohrs 2 stromab des Drosselventils 3 und einem Ausschnitt des Auspuffrohrs 12 stromab des Abgasreinigungskatalysators 16 angeschlossen. Der Abgasrückführkanal 21 ist mit einem Abgasrückführventil (nachfolgend als "EGR-Ventil" bezeichnet) 22 versehen, um eine Abgasrückführmenge zu regeln. Das EGR-Ventil 22 ist ein elektromagnetisches Ventil mit einem Solenoid, dessen Ventilöffnung wird von der ECU 5 geregelt wird. Das EGR-Ventil 22 ist mit einem Hubsensor 22 versehen, um die Ventilöffnung (Ventilhub) LACT des EGR-Ventils 22 zu erfassen, und um ein Erfassungssignal der ECU 5 zuzuführen. Der Abgasrückführkanal 21 und das EGR-Ventil 22 bilden eine Abgasrückführvorrichtung.
  • Ein Behälter 32 ist mit einem Kraftstofftank (nicht gezeigt) verbunden, um im Kraftstoff erzeugten Kraftstoffdampf zu speichern. Der Behälter 32 enthält ein Absorbens zum Absorbieren des Kraftstoffdampfs. Der Behälter 32 ist durch einen Spülkanal 31 mit dem Ansaugrohr 2 an einem Abschnitt stromab des Drosselventils 3 verbunden. Der Spülkanal 31 ist mit einem Spülsteuerventil 33 versehen. Das Spülsteuerventil 33 ist ein Solenoidventil, das in der Lage ist, eine Strömungsrate durch ändern eines Ein-/Aus-Tastverhältnisses eines empfangenen Steuersignals kontinuierlich zu regeln. Der Betrieb des Spülsteuerventils 33 wird durch die ECU 5 gesteuert. Alternativ kann das Spülsteuerventil 38 ein Solenoidventil sein, das in der Lage ist, seine Öffnung stufenlos zu verändern. Das oben beschriebene Ein-/Aus-Tastverhältnis entspricht der Öffnung dieses Solenoidventils, dessen Öffnung stufenlos verändert werden kann. Der Spülkanal 31, der Behälter 32 und das Spülsteuerventil 33 bilden ein Kraftstoffdampfverarbeitungssystem.
  • Der Motor 1 ist mit einem Ventilsteuerzeitumschaltmechanismus 30 versehen, um die Schließsteuerzeit des Einlassventils zwischen einer normalen Schließsteuerzeit und einer verzögerten Schließsteuerzeit umzuschalten. Der Betrieb des Ventilsteuerzeitumschaltmechanismus 30 wird von der ECU 5 gemäß dem Motorbetriebzuständen geregelt.
  • Ein Atmosphärendrucksensor 17 zum Erfassen des Atmosphärendrucks PA, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit VP des vom Motor 1 angetriebenen Fahrzeugs, sowie ein Batteriespannungssensor 19 zum Erfassen einer Ausgangsspannung VB einer Batterie, die dem oben beschriebenen elektromagnetischen Ventil und der ECU 5 elektrische Energie zuführt, sind mit der ECU 5 verbunden. Erfassungssignale dieser Sensoren werden der ECU 5 zugeführt.
  • Die ECU 5 enthält eine Eingabeschaltung, eine zentrale Prozessoreinheit (nachfolgend als "CPU" bezeichnet), eine Speicherschaltung und eine Ausgabeschaltung. Die Eingabeschaltung gibt verschiedene Funktionen aus, einschließlich der Wellenformung von Eingangssignalen an den oben beschriebenen Sensoren, Korrigieren der Spannungspegel der Eingangssignale auf einen vorbestimmten Pegel, und Umwandeln analoger Signalwerte in digitale Signalwerte. Die Speicherschaltung speichert vorübergehend in verschiedene Betriebsprogramme zur Ausführung durch die CPU und speichert die Ergebnisse von Berechnungen oder dergleichen durch die CPU. Die Ausgabeschaltung führt den Kraftstoffeinspritzventilen 6, dem EGR-Ventil 22, dem Spülsteuerventil 33 und dem Zielsteuerzeitumschaltmechanismus 30 Steuersignale zu.
  • Die ECU 5 bestimmt verschiedene Motorbetriebszustände gemäß den Ausgangssignalen von den oben beschriebenen Sensoren, um dem Solenoid des EGR-Ventils 22 ein Steuersignal zuzuführen. Insbesondere setzt die ECU 5 einen Ventilhubbefehlswert LCMD gemäß der Motordrehzahl NE und dem Ansaugabsolutdruck PBA und steuert das EGR-Ventil 22 derart an, dass eine Abweichung zwischen dem Ventilhubbefehlswert LCMD und einem Ist-Ventilhubbetrag LACT, der von dem Hubsensor 23 erfasst wird, zu Null wird.
  • Die CPU in der ECU 5 bestimmt verschiedene Motorbetriebszustände gemäß den Ausgangssignalen von den oben beschriebenen Sensoren, und berechnet eine Kraftstoffeinspritzdauer TOUT jedes Kraftstoffeinspritzventils 6, so dass es sich synchron mit dem TDC Impuls öffnet. Die Kraftstoffeinspritzdauer TOUT wird durch die folgende Gleichung (1) gemäß dem Motorbetriebszuständen berechnet: TOUT = TIM × KCMD × KAF × KEGR × K1 + K2 (1)
  • Die Basiskraftstoffeinspritzdauer TIM wird bestimmt, in dem ein TI Kennfeld abgefragt wird, das gemäß der Motordrehzahl NE und dem Ansaugabsolutdruck PBA gesetzt ist. Das TI Kennfeld ist so gesetzt, dass das Luftkraftstoffverhältnis eines dem Motor 1 zuzuführenden Kraftstoffgemischs im wesentlichen gleich einem stoichiometrischen Verhältnis gemäß der Motordrehzahl NE und dem Ansaugabsolutdruck PBA auf dem Kennfeld wird.
  • KCMD ist ein Sollluftkraftstoffverhältniskoeffizient, der gemäß Motorbetriebsparameter, wie etwa der Motordrehzahl NE, dem Ansaugabsolutdruck PBA und der Motorkühlmitteltemperatur TW gesetzt wird. Der Sollluftkraftstoffverhältniskoeffizient KCMD ist proportional zum Kehrwert eines Luftkraftstoffverhältnisses A/F, d. h. proportional zum Kraftstoffluftverhältnis F/A und nimmt für das stoichiometrische Verhältnis einen Wert von 1,0 ein. KCMD wird auch als Sollequivalenzverhältnis bezeichnet.
  • KAF ist ein Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient, der so berechnet wird, dass ein erfasstes Equivalenzverhältnis KACT, das aus einem vom LAF Sensor 14 ausgegebenen Erfassungswert berechnet wird, mit dem Sollequivalenzverhältnis KCMD übereinstimmt. Wenn keine Rückkopplungsregelung gemäß der Ausgabe von dem LAF Sensor 14 durchgeführt wird, wird der Luftkraftstoffverhältniskorrekturwert KAF auf "1,0" gesetzt.
  • KEGR ist ein EGR Korrekturkoeffizient, der auf 1,0 (Nichtkorrekturwert) gesetzt wird, wenn keine Abgasrückführung ausgeführt wird (wenn das EGR Ventil 22 geschlossen ist) oder auf einen Wert von kleiner als 1,0 gesetzt wird, wenn die Abgasrückführung ausgeführt wird (wenn das EGR Ventil 22 geöffnet ist), um eine Kraftstoffeinspritzmenge entsprechend der Abnahme Ansaugluftmengen in Antwort auf die Zunahme des Ventilhubbetrags LACT des EGR Ventils 22 zu verringern.
  • K1 und K2 sind ein anderer Korrekturkoeffizient und eine Korrekturvariable, die gemäß dem Motorbetriebszustand berechnet sind. Der Korrekturkoeffizient K1 und die Korrekturvariable K2 können bestimmt werden, um verschiedene Eigenschaften, wie etwa die Kraftstoffverbrauchseigenschaften und die Motorbeschleunigungseigenschaften, gemäß den Motorbetriebszuständen zu optimieren.
  • Die CPU in der ECU 5 liefert ein Treibersignal zum Öffnen jedes Einspritzventils 6 gemäß der oben erhaltenen Kraftstoffeinspritzdauer TOUT.
  • In dieser Ausführung wird ein Fehler der Abgasrückführvorrichtung, insbesondere ob sich in dem Rückführkanal 21 ein Leck (ein Bruch) befindet oder nicht, mit dem unten beschriebenen Verfahren bestimmt. Die 2A und 2B zeigen Graphen zur Erläuterung des Bestimmungsverfahrens. 2A entspricht einem Beispiel, wo die Abgasrückführvorrichtung normal ist. 2B entspricht einem Beispiel, wo sich in der Abgasrückführvorrichtung ein Leck befindet. In dieser Ausführung wird ein Ventilhubbetrag LACT des EGR Ventils 22 so verändert, wie in den 2A und 2B gezeigt. Die Bestimmung davon, ob dort ein Leck vorhanden ist, wird auf der Basis einer Änderungskomponente in dem Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF bei der Änderung des Ventilhubbetrags LACT durchgeführt.
  • Wenn die Abgasrückführvorrichtung normal ist, nimmt der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF immer einen Wert in der Nähe von "1,0" ein, selbst wenn der Ventilhubbetrag LACT geändert wird. Dies ist so, weil sich der EGR Korrekturwert KEGR in Antwort auf die Änderung des Ventilhubbetrags LACT verändert. Wenn z. B. der Ventilhubbetrag LACT zunimmt, nimmt die Abgasrückführmenge zu, und die Ansaugluftströmungsrate des Motors 1 nimmt ab. In Antwort auf die Zunahme des Ventilhubbetrags LACT nimmt der EGR Korrekturkoeffizient KEGR ab. Demzufolge bleibt der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF in der Nähe von "1,0".
  • Wenn andererseits ein Leck in der Abgasrückführvorrichtung vorhanden ist, ändert sich der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF mit der Änderung im Ventilhubbetrag LACT, wenn sich der Ventilhubbetrag LACT ändert, wie in 2B gezeigt. Dies hat den folgenden Grund. Wenn sich in der Abgasrückführvorrichtung ein Leck befindet und der Ventilhubbetrag LACT des EGR Ventils 22 so angesteuert wird, dass der Gasstrom, einschließlich Abgasen und Frischluft, in das Ansaugrohr 2 zunimmt, wird demzufolge die Korrektur durch den EGR Korrekturkoeffizienten KEGR zu stark, so dass sich das Luftkraftstoffverhältnis in der mageren Richtung verschiebt und der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF zunimmt, um die Verschiebung des Luftkraftstoffverhältnisses zu korrigieren. Daher ändert sich der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF in einem Zyklus, der im wesentlichen gleich dem Zyklus der Änderung des Ventilhubbetrags LACT ist.
  • Daher wird in dieser Ausführung ein gefilterter Korrekturkoeffizient KAFFIL80A berechnet, in dem eine Bandpassfilterung des Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF durchgeführt wird, der bei der Änderung des Ventilhubbetrags berechnet wird. Ferner wird ein akkumulierter Wert RT80AX berechnet, in dem ein Absolutwert des gefilterten Korrekturkoeffizienten KAFFIL80A akkumuliert wird. Wenn der akkumulierte Wert RT80AX einen Bestimmungsschwellenwert LT80A überschreitet, wird bestimmt, dass sich in der Abgasrückführvorrichtung ein Leck befindet.
  • 3 ist ein Funktionsblockdiagramm, das ein Modul zur Ausführung eines Fehlerdiagnoseprozesses einschließlich der Leckbestimmung zeigt. Die Funktion jedes Blocks wird durch Betriebsprozesse realisiert, die von der CPU in der ECU 5 ausgeführt werden.
  • Das in 3 gezeigte Fehlerdiagnosemodul enthält einen KAF Berechnungsabschnitt 51, einen Bandpassfilterabschnitt 52, einen Absolutdruckakkumulationsabschnitt 53 sowie einen Bestimmungsabschnitt 54. Der KAF Berechnungsabschnitt 51 berechnet den Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF derart, dass das erfasste Equivalentsverhältnis KACT gleich dem Sollequivalenzverhältnis KCMD werden kann. Der Bandpassfilterabschnitt 52 führt die Bandpassfilterung des Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF durch und gibt den gefilterten Korrekturkoeffizienten KAFFIL80A aus. Der Absolutdruckakkumulationsabschnitt 53 akkumuliert den Absolutwert des gefilterten Korrekturkoeffizienten KAFFIL80A, um den Bestimmungsparameter RT80A zu berechnen. Der Bestimmungsabschnitt 54 vergleicht den Bestimmungsprameter RT80A mit dem Bestimmungsschwellenwert LT80A und bestimmt, dass sich in der Abgasrückführvorrichtung ein Leck befindet, wenn der Bestimmungsprameter RT80A den Bestimmungsschwellenwert LT80A überschreitet.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess der oben beschriebenen Fehlerdiagnose darstellt. Dieser Prozess wird zu vorbestimmten Zeitintervallen (z. B. 10 Millisekunden) von der CPU in der ECU 5 ausgeführt.
  • In Schritt S1 wird ein in den 5 und 6 gezeigter Ausführungsbestimmungsprozess ausgeführt. In Schritt S2 wird ein in 8 gezeigter EGR Ventilöffnungs- und Schließsteuerprozess ausgeführt. In Schritt S3 wird ein in 9 gezeigter KAF-Filterberechnungsprozess ausgeführt. In Schritt S4 wird ein in 10 gezeigter Bestimmungsparameterberechnungsprozess ausgeführt. In Schritt S5 wird ein in 11 gezeigter Leckbestimmungsprozess ausgeführt.
  • Die 5 und 6 sind Flussdiagramme, die den Ausführungsbestimmungsprozess darstellen, der in Schritt S1 von 4 ausgeführt wird.
  • In Schritt S11 wird bestimmt, ob ein Ausführungszulässigkeitsflag FGO80A "1" ist oder nicht. Wenn die Fehlerdiagnose der Abgasrückführvorrichtung durch einen nicht gezeigten anderen Prozess zugelassen wird, wird das Ausführungszulässigkeitsflag FGO80A auf "1" gesetzt. Wenn das Ausführungszulässigkeitsflag FGO80A "1" ist, wird bestimmt, ob ein Bestimmungsendeflag FDONE80A "1" ist oder nicht (Schritt S12). Wenn die Antwort auf Schritt S12 anfänglich negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S13 weiter, worin bestimmt wird, ob eine Ansauglufttemperatur TA höher ist als eine vorbestimmte Ansauglufttemperatur TA80AL oder nicht (z. B. 0 Grad Celsius).
  • Wenn die Antwort auf Schritt S11 oder Schritt S13 negativ ist (NEIN), oder wenn die Antwort auf Schritt S12 positiv wird (JA), geht der Prozess zu Schritt S16 weiter, worin ein Herunterzähltimer TC80A auf eine vorbestimmte Zeit TMC80A (z. B. 2 Sekunden) gesetzt wird und gestartet wird. Danach geht der Prozess zu Schritt S32 weiter (6), worin ein Ausführungsbestimmungsflag FMCND80A auf "0" gesetzt wird.
  • Wenn in Schritt S13 TA höher ist als TA80AL, wird ein in 7 gezeigter Vorbestimmungsprozess ausgeführt (Schritt S14). Wenn in dem Vorbedingungsbestimmungsprozess eine Vorbedingung erfüllt ist, wird ein Vorbedingungsflag FPRCND80A auf "1" gesetzt. In Schritt S15 wird bestimmt, ob das Vorbedingungsflag FPRCND80A "1" ist oder nicht. Wenn. die Antwort auf Schritt S15 negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S16 weiter. Wenn die Vorbedingung erfüllt ist, geht der Prozess von Schritt S15 zu Schritt S17 weiter, worin bestimmt wird, ob der Wert des in Schritt S16 gestarteten Timers TC80A "0" ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S17 anfänglich negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S32 weiter, worin das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A auf "0" gesetzt wird.
  • Wenn der Wert des Timers TC80A "0" wird, geht der Prozess zu Schritt S20 weiter, worin bestimmt wird, ob ein Wert eines Hochzähltimers TCATEGR gleich oder größer als eine vorbestimmte Zeitdauer TMCTEGRX (z. B. 10 Sekunden) ist oder nicht. Der Hochzähltimer TCATEGR ist ein Zeitgeber zum Messen einer abgelaufenen Zeitdauer ab der Zeit, zu der die Abgasrückführung gestartet wird. Wenn die Antwort auf Schritt S20 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob die Batteriespannung VB niedriger als eine vorbestimmte niedrige Spannung VBL (z. B. 10,5 V) ist oder nicht (Schritt S22).
  • Wenn die Antwort auf Schritt S22 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob ein erstes Normalflag FOK12BF "1" ist oder nicht (Schritt S23). Wenn die Antwort auf Schritt S23 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob ein zweites Normalflag FOK12BS "1" ist oder nicht (Schritt S24). Die ersten und zweiten Normalflag FOK12BF und FOK12BS werden auf "1" gesetzt, wenn durch einen anderen Fehlerdiagnoseprozess bestimmt wird, dass die Abgasrückführvorrichtung normal ist. Wenn die Antwort auf Schritt S23 oder S24 positiv ist (JA), geht der Prozess zu Schritt S25 weiter.
  • In Schritt S25 wird bestimmt, ob ein Dekompressionsflag FTKDEC "1" ist oder nicht. Das Dekompressionsflag FTKDEC wird auf "1" gesetzt, wenn der Druck in dem Kraftstoffdampfverarbeitungssystem in dem Fehlerdiagnoseprozess des Kraftstoffdampfverarbeitungssystem reduziert wird. Wenn die Antwort auf Schritt S25 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob ein Spülsperrflag FFMPG "1" ist oder nicht (Schritt S26). Das Spülsperrflag FFMPG wird auf "1" gesetzt, wenn die KraftstoffdampfSpülung aus dem Behälter 32 zum Ansaugrohr 2 nicht ausgeführt wird.
  • Wenn die Antwort auf Schritt S26 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob die Motorkühlmitteltemperatur TW höher ist als eine vorbestimmte Kühlmitteltemperatur TW80AL (z. B. 70 Grad Celsius) oder nicht (6, Schritt S27). Wenn die Antwort auf Schritt S27 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob ein Grenzflag FKAFLMT "1" ist oder nicht (Schritt S28). Das Grenzflag FKAFLMT wird auf "1" gesetzt, wenn der Zustand erfasst wird, wo der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF auf einen oberen Grenzwert oder einen unteren Grenzwert fixiert ist. Wenn die Antwort auf Schritt S28 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob ein Reduktionsmodusflag FCTRDMOD "1" ist oder nicht (Schritt S29). Das Reduktionsmodusflag FCTRDMOD wird auf "1" gesetzt, wenn eine Anreicherung des Luftkraftstoffverhältnisses durchgeführt wird, um in dem Abgasreinigungskatalysator 16 absorbiertes NOx zu reduzieren.
  • Wenn die Antwort auf Schritt S29 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob ein erster Reaktionsverschlechterungsbestimmungsflag FMCND61A "1" ist oder nicht (Schritt S30). Das erste Reaktionsverschlechterungsbestimmungsflag FMCND61A wird auf "1" gesetzt, wenn ein Reaktionsverschlechterungsbestimmungsprozess des LAF Sensors 14 ausgeführt wird. Wenn die Antwort auf Schritt S30 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob ein zweites Antwortverschlechterungsbestimmungsflag F63DST "1" ist oder nicht (Schritt S31). Das zweite Reaktionsverschlechterungsbestimmungsflag F63DST wird auf "1" gesetzt, wenn ein Reaktionsverschlechterungsbestimmungsprozess eines Sauerstoffkonzentrationssensors (nicht gezeigt) ausgeführt wird, der stromab des Abgasreinigungskatalysators 16 angeordnet ist.
  • Wenn die Antwort auf Schritt S17, S20, S24 oder S27 wie oben beschrieben negativ ist (NEIN), oder wenn die Antwort auf Schritt S22, S25, S26, oder auf einen der Schritte S28 – S31 positiv ist (JA), wird bestimmt, dass die Ausführungsbedingung nicht erfüllt ist, und das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A wird auf "0" gesetzt (Schritt S32). Anschließend wird ein Spülsperrbefehlsflag FPGC80A auf "0" gesetzt (Schritt S35), und es wird ein Herunterzähltimer TKAFFILST auf eine vorbestimmte Zeitdauer TMKAFFILST (z. B. 4 Sekunden) gesetzt und gestartet (Schritt S36). In Schritt S41 wird ein Herunterzähltimer TDTH80A auf eine vorbestimmte Zeitdauer TMDTH80A (z. B. 2 Sekunden) gesetzt und gestartet. Ferner wird ein Akkumulationsberechnungsflag FRTCAL80A auf "0" gesetzt (Schritt S43). Danach endet der Prozess. Auf das Akkumulationsberechnungsflag FRTCAL80A wird in Schritt S116 von 10 Bezug genommen. Wenn das Akkumulationsberechnungsflag FRTCAL80A "0" ist, wird eine Akkumulationsberechnung des Absolutwerts des gefilterten Korrekturkoeffizienten KAFFIL80A unterbrochen.
  • Wenn andererseits die Antwort auf Schritt S31 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, dass die Ausführungsbedingung erfüllt ist, und das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A wird auf "1" gesetzt (Schritt S33). In Schritt S34 wird bestimmt, ob ein Wert eines Herunterzähltimers TVTCNDOF kleiner oder gleich der vorbestimmten Zeitdauer TMKAFFILST ist. Der Herunterzähltimer TVTCNDOF wird auf eine vorbestimmte Zeitdauer TMVTCNDOF (z. B. 5 Sekunden) gesetzt und zu dem Zeitpunkt gestartet, zu dem die Schließzeit des Einlassventils durch den Ventilsteuerzeitumschaltmechanismus 30 umgeschaltet wird. Wenn die Antwort auf Schritt S34 negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S35 weiter. Wenn in Schritt S35 TVTCNDOF kleiner oder gleich TMKAFFILST ist, wird ein Spülsperrbefehlsflag FPGC80A auf "1" gesetzt (Schritt S37). Im Ergebnis wird das Spülsteuerventil geschlossen, und die Zufuhr von Kraftstoffdampf zum Ansaugrohr 2 wird gestoppt, um hierdurch eine inkorrekte Bestimmung aufgrund der Zufuhr des Kraftstoffdampfs zum Ansaugrohr 2 zu verhindern.
  • In Schritt S38 wird bestimmt, ob der Wert des in Schritt S36 gestarteten Timers TKAFFILST "0" ist oder nicht. Während die Antwort auf Schritt S38 negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S41 weiter. Wenn TKAFFILST "0" wird, geht der Prozess zu Schritt S39 weiter, worin bestimmt wird, ob ein VT-Änderungszulässigkeitsflag FVTOBDCND "1" ist oder nicht. Das VT-Änderungszulässigkeitsflag FVTOBDCND wird auf "1" gesetzt, wenn nach Änderung der Schließsteuerzeit des Einlassventils zur normalen Schließsteuerzeit eine Ausführung der Akkumulationsberechnung (Berechnung eines Bestimmungsparameters) zugelassen wird. Das VT-Änderungszulässigkeitsflag FVTOBDCND wird unmittelbar nach dem Übergang zur normalen Schließsteuerzeit auf "0" gesetzt. Wenn eine vorbestimmte Zeitdauer (z. B. 5 Sekunden) seit dem Übergang abgelaufen ist, wird das VT-Änderungszulässigkeitsflag auf "1" gesetzt.
  • Wenn die Antwort auf Schritt S39 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob der Absolutwert eines Änderungsbetrags DTH (= TH(n) – TH(n-1), wobei "n" eine mit der Steuerperiode digitalisierte Steuerzeit ist) der Drosselventilöffnung TH größer als ein vorbestimmter Änderungsbetrag DTH80AH (z. B. 0,5 Grad/TDC, wobei "TDC" eine Zeitperiode der Erzeugung des TDC-Impulses ist) ist oder nicht (Schritt S40). Wenn die Antwort auf Schritt 39 negativ ist (NEIN) oder die Antwort auf Schritt S40 positiv ist (JA), geht der Prozess zu Schritt S41 weiter.
  • Wenn in Schritt S40 |DTH| gleich oder kleiner als DTH80ATH ist, dann wird bestimmt, ob der Wert des in Schritt S41 gestarteten Timers TDTH80A "0" ist oder nicht (Schritt S42). Während TDTH80A größer als "0" ist, geht der Prozess zu Schritt S43 weiter. Wenn TDTH80A "0" wird, wird das Akkumulationsberechnungsflag FRTCAL80A auf "1" gesetzt (Schritt S44).
  • Selbst wenn die Ausführungsbedingung erfüllt ist (FMCND80A = 1), wird die Akkumulationsberechnung des Absolutwerts des gefilterten Korrekturkoeffizienten KAFFIL80A durch die Schritte S40 bis S42 unterbrochen, wenn der Änderungsbetrag der Drosselventilöffnung TH groß ist. Dies verhindert eine inkorrekte Bestimmung aufgrund des Einflusses der Änderung der Drosselventilöffnung TH.
  • 7 ist ein Flussdiagramm, das den Vorbedingungsbestimmungsprozess darstellt, der in Schritt S14 von 5 ausgeführt wird.
  • In Schritt S51 wird bestimmt, ob die Fahrgeschwindigkeit VP höher als eine vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit VP80AL (z. B. 41 km/h) ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S51 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob die Motordrehzahl NE höher als eine minimale Drehzahl NE80AL (z. B. 1500 UpM) und niedriger als eine maximale Drehzahl NE80AH (z. B. 4000 UpM) ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S51 oder S52 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, dass die Vorbestimmung nicht erfüllt ist, und das Vorbestimmungsflag FPRCND80A wird auf "0" gesetzt (Schritt S62).
  • Wenn die Antwort auf Schritt S52 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob ein Verzögerungstimingflag FVTSON "1" ist (Schritt S53). Wenn die Antwort auf Schritt S52 negativ ist (NEIN), was angibt, dass eine normale Schließzeit gewählt ist, wird bestimmt, ob das VT-Änderungszulässigkeitsflag FVTOBDCND "1" ist (Schritt S54). Während die Antwort auf Schritt S54 negativ ist (NEIN), endet der Prozess sofort. Wenn die Antwort auf Schritt S54 positiv wird (JA), geht der Prozess zu Schritt S55 weiter.
  • In Schritt S55 wird bestimmt, ob ein EGR-Flag FEGR "1" ist oder nicht. Wenn FEGR gleich "0" ist, was angibt, dass der Motor in dem Motorbetriebszustand läuft, wo keine Abgasrückführung durchgeführt werden kann, geht der Prozess zu Schritt S62 weiter. Wenn das EGR-Flag FEGR "1" ist, was angibt, dass der Motor in dem Motorbetriebszustand läuft, wo die Abgasrückführung durchgeführt werden kann, wird eine PB80AH Tabelle (nicht gezeigt) gemäß der Motordrehzahl NE abgefragt, um einen ersten Ansaugdruckschwellenwert PB80AH zu berechnen (Schritt S56). Anschließend wird ein Ansaugdruckobergrenzwert PB80AHX auf den ersten Ansaugdruckschwellenwert PB80AH gesetzt (Schritt S57). Als nächstes wird bestimmt, ob der Ansaugabsolutdruck PBA niedriger als der Ansaugdruckobergrenzwert PB80AHX ist oder nicht (Schritt S58). Wenn die Antwort auf Schritt S58 negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S62 weiter.
  • Wenn in Schritt S58 PBA niedriger ist als PB80AHX, wird eine PB80AL Tabelle (nicht gezeigt) gemäß der Motordrehzahl NE abgefragt, um einen zweiten Ansaugdruckschwellenwert PB80AL zu berechnen (Schritt S59). Anschließend wird eine Ansaugdruckuntergrenze PB80ALX auf den zweiten Ansaugdruckschwellenwert PB80AL gesetzt (Schritt S60). Als nächstes wird bestimmt, ob der Ansaugabsolutdruck PBA höher ist als die Ansaugdruckuntergrenze PB80ALX (Schritt S61). Wenn die Antwort auf Schritt S61 negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S62 weiter. Wenn in Schritt S61 PBA höher als PB80ALX ist, wird bestimmt, dass die Vorbestimmung erfüllt ist, und das Vorbedingungsflag FPRCND80A wird auf "1" gesetzt (Schritt S63).
  • Wenn in Schritt S53 FVTSON gleich "1" ist, was angibt, dass die verzögerte Schließsteuerzeit gewählt ist, wird bestimmt, ob ein Rückkopplungsregelflag FAFFBX "1" ist oder nicht (Schritt S64). Das Rückkopplungsregelflag FAFFBX wird auf "1" gesetzt, wenn die Luftkraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung gemäß der Ausgabe des LAF Sensors 14 durchgeführt wird. Wenn die Antwort auf Schritt S64 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob ein Hochlastbetriebsflag FWOT "1" ist oder nicht (Schritt S65). Das Hochlastbetriebsflag FWOT wird im Hochlastbetriebszustand auf "1" gesetzt, wo das Drosselventil 3 im wesentlichen vollständig geöffnet ist.
  • Wenn die Antwort auf Schritt S65 negativ ist (NEIN), wird bestimmt, ob ein Nichtleerlaufflag FTHIDLE "1" ist oder nicht (Schritt S66). Das Nichtleerlaufflag FTHIDLE wird auf "1" gesetzt, wenn die Drosselventilöffnung TH größer oder gleich einer Leerlaufbestimmungsöffnung THIDLE ist. Wenn die Antwort auf Schritt S66 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob ein Niedertemperaturflag FICEGRJUD "1" ist oder nicht (Schritt 67). Das Niedertemperaturflag FICEGRJUD wird auf "1" gesetzt, wenn die Temperatur des Ansaugrohrs 2 auf "0" Grad Celsius oder darunter abgenommen hat.
  • Wenn die Antwort auf Schritt S64 oder S66 negativ ist oder die Antwort auf Schritt S65 oder S67 positiv ist, wird bestimmt, dass eine Vorbedingung nicht erfüllt ist, und das Vorbedingungsflag FPRCND80A wird auf "0" gesetzt (Schritt S74).
  • Wenn die Antwort auf Schritt S67 negativ ist (NEIN), wird eine PB80AHVT Tabelle (nicht gezeigt) gemäß der Motordrehzahl NE abgefragt, um einen dritten Ansaugdruckschwellenwert PB80AHVT zu berechnen (Schritt S68). Die PB80AHVT Tabelle ist so gesetzt, dass der der selben Motordrehzahl NE entsprechende Ansaudruckschwellenwert im Vergleich zur PB80AH Tabelle höher werden kann.
  • In Schritt S69 wird der Ansaugdruckobergrenzwert PB80AHX auf den dritten Ansaugdruckschwellenwert PB80AHVT gesetzt. Als nächstes wird bestimmt, ob der Ansaugabsolutdruck PBA niedriger ist als der Ansaugobergrenzwert PB80AHX oder nicht (Schritt S70). Wenn die Antwort auf Schritt S70 negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S74 weiter.
  • Wenn in Schritt S70 PBA niedriger ist als PB80AHX, wird eine PB80ALVT Tabelle (nicht gezeigt) in Schritt S70 gemäß der Motordrehzahl NE abgefragt, um einen vierten Ansaugdruckschwellenwert PB80ALVT zu berechnen (Schritt S71). Die PB80ALVT Tabelle ist so gesetzt, dass der der selben Motordrehzahl NE entsprechende Ansaugdruckschwellenwert im Vergleich zur PB80AL Tabelle höher werden kann.
  • In Schritt S72 wird die Ansaugdruckuntergrenze PB80ALX auf den vierten Ansaugdruckschwellenwert PB80ALVT gesetzt. Als nächstes wird bestimmt, ob der Ansaugabsolutdruck PBA höher ist als die Ansaugdruckuntergrenze PB80AX ist oder nicht (Schritt S73). Wenn die Antwort auf Schritt S73 negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S74 weiter. Wenn in Schritt S73 PBA höher ist als PB80ALX, wird bestimmt, dass die Vorbedingung erfüllt ist, und das Vorbedingungsflag FPRCND80A wird auf "1" gesetzt (Schritt S75).
  • Wenn in dieser Ausführung die Schließzeit des Einlassventils auf die verzögerte Schließsteuerzeit gesetzt ist (FVTSON = 1), ist die Vorbedingung erfüllt (Schritt S75). Wenn ferner im in den 5 und 6 gezeigten Prozess das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A auf "1" gesetzt ist (Schritt S33), wird ein Befehl zum Umschalten der Schließsteuerzeit des Einlassventils auf die normale Schließsteuerzeit in einem nicht gezeigten Zielzeitsteuerprozess ausgegeben. Dementsprechend wird die Schließsteuerzeit des Einlassventils auf normale Schließsteuerzeit geschaltet (das Verzögerungstimingflag FVTSON kehrt auf "0" zurück). Der Motorbetriebsbereich ist nämlich dort, wo die Ausführungsbedingung der Abgasrückführung erfüllt ist, schmal, und die Fehlerdiagnose der Abgasrückführvorrichtung lässt sich schwieriger durchführen, wenn die Schließsteuerzeit des Einlassventils auf die verzögerte Schließsteuerzeit gesetzt ist. Durch zwangsweises Umschalten der Einlassventilschließsteuerzeit auf normale Schließsteuerzeit kann die Fehlerdiagnose sicher durchgeführt werden.
  • 8 ist ein Flussdiagramm, das den EGR Ventilöffnungs- und Schließsteuerprozess darstellt, der in Schritt S12 von 4 ausgeführt wird.
  • In Schritt S81 wird bestimmt, ob das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A "1" ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S81 negativ ist (NEIN), wird der Herunterzähltimer TEGRC80A auf eine vorbestimmte Zeitdauer TMEGRC80A (z. B. 1 Sekunde) gesetzt und gestartet (Schritt S82). Anschließend wird das Ventilschließflag FEGRC80A auf "0" gesetzt (Schritt S86), und der Prozess endet. Wenn das Ventilschließflag FEGRC80A "0" ist, wird das EGR-Ventil 22 geöffnet, und die Abgasrückführung wird durchgeführt.
  • Wenn das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A auf "1" gesetzt ist, geht der Prozess von Schritt S81 zu Schritt S83 weiter, worin bestimmt wird, ob der Wert des in Schritt S82 gestarteten Timers TEGRC80A "0" ist oder nicht. Wenn die Antwort in Schritt S83 negativ ist (NEIN), endet der Prozess sofort. Wenn TEGRC80A "0" wird, geht der Prozess zu Schritt S84 weiter, worin der Timer TEGRC80A auf die vorbestimmte Zeitdauer TMEGRC80A gesetzt und gestartet wird.
  • In Schritt S85 wird bestimmt, ob das Ventilschließflag FEGRC80A "1" ist oder nicht. Da die Antwort auf Schritt S85 anfänglich negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S87 weiter, worin das Ventilschließflag FEGRC80A auf "1" gesetzt wird.
  • Danach wird jedes mal dann, wenn der Wert des Timers TEGRC80A "0" wird, Schritt S86 oder S87 abwechselnd ausgeführt. Dementsprechend wird das EGR-Ventil 22 in einem konstanten Zyklus geöffnet und geschlossen.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das den KAF Filterberechnungsprozess darstellt, der in Schritt S3 von 4 ausgeführt ist.
  • In Schritt S91 wird bestimmt, ob das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A "1" ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S91 negativ ist (NEIN), wird ein jeder KAF Speicherwert KAFBUF80A [i] (i = 0 bis 8) auf den vorbestimmten Wert des Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF gesetzt (Schritt S92). Der Parameter "i" bezeichnet eine Speicheradresse. Der Wert "0" des Parameters "i" entspricht dem gegenwärtigen Wert, und der KAF Speicherwert KAFBUF80A [i] wird älter, wenn das Parameter "i" größer wird.
  • Ferner wird ein jeder Änderungsbetragspeicherwert DKAFMED [j] (j = 0 bis 5) auf "0" gesetzt (Schritt S93). Der Änderungsbetragspeicherwert DKAFMED ist ein gespeicherter Wert einer Differenz zwischen einem Median KAFMEDF des KAF Speicherwerts KAFBUF80A [i] und einem Anfangsmedian KFMEDINI, der in einem unten beschriebenen Prozess berechnet wird. Die Differenz (KAFMEDF – KAFMEDINI) wird nachfolgend als "Medianänderungsbetrag" bezeichnet. Ferner repräsentiert der Parameter "j" eine Speicheradresse wie der Parameter "i". Das heißt, der Wert "0" des Parameters "j" entspricht dem gegenwärtigen Wert, und der Änderungsbetragspeicherwert DKAFMED [j] wird älter, wenn der Parameter "j" größer wird.
  • In Schritt S94 wird der Anfangsmedian KAFMEDINI auf den gegenwärtigen Wert des Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF gesetzt. Ferner wird ein jeder gefilterter KAF Speicherwert KAFFIL80A [j] (j = 0 bis 5) auf "0" gesetzt (Schritt S95). Danach wird ein Filterberechnungsflag FKAFFILEX auf "0" gesetzt (Schritt S96). Dann endet der Prozess.
  • Wenn das Ausführungsbedingungsflag FMCND80A auf "1" gesetzt ist, geht der Prozess von Schritt S91 zu Schritt S97 weiter, worin bestimmt wird, ob der Wert eines Herunterzähltimers TKAFBUF80A "0" ist oder nicht. Da die Antwort auf Schritt S97 anfänglich positiv ist (JA), wird der Timer TKAFBUF80A auf eine vorbestimmte Zeitdauer TMKAFBUF (z. B. 0,1 Sekunden) gesetzt und gestartet (Schritt S99). Anschließend wird ein jeder KAF Speicherwert KAFBUF80A [i] (i = 1 bis 8) auf den KAF Speicherwert KAFBUF80A [i-1] gesetzt (Schritt S100), und der KAF Speicherwert KAFBUF80A [0] wird auf den gegenwärtigen Wert des Luftkraftstoffverhältnisskorrekturkoeffizienten KAF gesetzt (Schritt S101).
  • In Schritt S102 wird der Median KAFMEDF des KAF Speicherwerts KAFBUF80A [i] berechnet. Das heißt, es werden in absteigender Reihenfolge neun KAF Speicherwerte (i = 0 bis 8) aufgereiht, und der Median KAFMEDF wird auf den 5. Wert vom Maximum gesetzt. Der Prozess zur Berechnung des Median ist ein Tiefpassfilterprozess zur Dämpfung hochfrequenter Komponenten wie ein Prozess zur Berechnung eines Mittelwerts von neun Daten.
  • In Schritt S103 wird jeder Änderungsbetragspeicherwert DKAFMED [j (j = 1 bis 5) auf den Änderungsbetragspeicherwert DKAFMED [j - 1] gesetzt. In Schritt S104 wird der Änderungsbetragspeicherwert DKAFMED [0] auf den in Schritt S102 berechneten Median-Änderungsbetrag (KAFMEDF – KAFMEDINI) gesetzt. In Schritt S105 wird ein jeder gefilterter KAF Speicherwert KAFFIL80A [j] (J = 1 bis 5) auf den gefilterten KAF Speicherwert KAFFIL80A [j - 1] gesetzt. In Schritt S106 wird der gefilterte KAF Speicherwert KAFFIL80A [0], das heißt, der gefilterte Korrekturkoeffizient KAFFIL80A, wird durch die folgende Gleichung (2) berechnet.
    Figure 00230001
    wobei BHPF80A [j] (j = 0 bis 5) und AHPF80A [j] (j = 1 bis 5) Filterkoeffizienten sind, um eine Hochpassfiltercharakteristik zu realisieren.
  • In Schritt S107 wird ein Filterberechnungsflag FKAFFILEX auf "1" gesetzt.
  • Dann endet der Prozess.
  • Danach geht, während die Antwort auf Schritt S97 negativ ist (NEIN), der Prozess von Schritt S97 zu Schritt S98 weiter, worin das Filterberechnungsflag FKAFFILEX auf "0" gesetzt wird. Danach endet der Prozess sofort. Dann wird die Berechnung des Filterkorrekturkoeffizienten KAFFIL80A in den Schritten S99 – S107 zu vorbestimmten Zeitintervallen von TMKAFBUF ausgeführt.
  • 10 ist ein Flussdiagramm, das den Bestimmungsparameterberechnungsprozess darstellt, der in Schritt S4 von 4 ausgeführt wird.
  • In Schritt S111 wird bestimmt, ob ein Bestimmungsendeflag FDONE80A "1" ist oder nicht. Da die Antwort auf Schritt S111 anfänglich negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S115 weiter, worin bestimmt wird, ob das Filterberechnungsflag FKAFFILEX "1" ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S115 negativ ist (NEIN), endet der Prozess sofort.
  • Wenn die Filterberechnung im Prozess von 9 ausgeführt wird und das Filterberechnungsflag FKAFFILEX auf "1" gesetzt wird, geht der Prozess von Schritt S15 bis Schritt S116 weiter, worin bestimmt wird, ob das Akkumulationsberechnungsflag FRTCAL80A "1" ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S116 negativ ist (NEIN), wird ein Akkumulationsparameter RT80ATMP auf "0" gesetzt (Schritt S117) und es wird ein Herunterzähltimer TWAVE80A auf eine Zeitdauer gesetzt, die das Doppelte der vorbestimmten Zeitdauer TMEGRC80A beträgt, d. h. des Öffnungs- und Schließzyklus des EGR Ventils 22, und wird gestartet (Schritt S118). Danach endet der Prozess.
  • Wenn das Akkumulationsberechnungsflag FRTCAL80A auf "1" gesetzt ist, geht der Prozess von Schritt S116 zu Schritt S119 weiter, worin bestimmt wird, ob der Wert des in Schritt S118 gestarteten Timers TWAVE80A "0" ist oder nicht. Da die Antwort auf Schritt S119 anfänglich negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S120 weiter, worin die Akkumulationsberechnung durchgeführt wird, in dem der Absolutwert des gefilterten Korrekturkoeffizienten KAFFIL80A [0] zu dem vorangehenden Wert des Akkumulationsparameters RT80ATMP addiert wird.
  • Wenn ein Zyklus des Öffnungs- und Schließbetriebs des EGR Ventils 22 endet, geht der Prozess von Schritt S119 zu Schritt S121 weiter, worin der Akkumulationsparameter RT80ATMP und der gefilterte Korrekturkoeffizient KAFFIL80A [0] auf die folgende Gleichung (3) angewendet werden, um einen Akkumulationshaltewert RT80AHLD zu berechnen. RT80AHLD = RT80AHLD + RT80ATMP + |KAFFIL80A[0]| (3)wobei RT80AHLD an der rechten Seite ein zuvor berechneter Wert ist.
  • In Schritt S122 wird der Akkumulationsparameter RT80ATMP auf "0" zurückgebracht, und der Timer TWAVE80A wird gestartet, ähnlich wie Schritt S118 (Schritt S123). Danach wird der Zähler CWAVE80A um "1" hochgezählt (Schritt S124), und es wird bestimmt, ob der Wert des Zählers CWAVE80A gleich einer vorbestimmten Zahl CTWAVE80A (z. B. 2) ist oder nicht (Schritt S125). Da die Antwort auf Schritt S125 anfänglich negativ ist (NEIN), endet der Prozess sofort. Wenn der Öffnungs- und Schließbetrieb des EGR Ventils 22 eine vorbestimmte Anzahl CTWAVE80A von Malen ausgeführt ist, geht der Prozess von Schritt S125 zu Schritt S126 weiter, worin der Bestimmungsparameter RT80A auf den Akkumulationshaltewert RT80AHLD gesetzt wird. Anschließend wird ein Akkumulationsberechnungsendeflag FRTEND80A auf "1" gesetzt (Schritt S127). Danach endet der Prozess.
  • Wenn im Prozess von 11 das Bestimmungsendeflag FDONE80A auf "1" gesetzt wird, geht der Prozess von Schritt S111 zu Schritt S112 weiter, worin der Akkumulationshaltewert RT80AHLD auf "0" gesetzt wird. Ferner wird der Wert des Zählers CWAVE80A auf "0" gesetzt (Schritt S113), und das Akkumulationsberechnungsendeflag FRTEND80A wird auf "0" gesetzt (Schritt S114). Danach endet der Prozess.
  • 11 ist ein Flussdiagramm, das den Leckbestimmungsprozess darstellt, der in Schritt S5 von 4 ausgeführt wird.
  • In Schritt S131 wird bestimmt, ob ein Ausführungszulässigkeitsflag FGO80A "1" ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S131 positiv ist (JA), wird bestimmt, ob das Endeflag FDONE80A "1" ist oder nicht (Schritt S132). Da die Antwort auf Schritt S132 anfänglich negativ ist (NEIN), geht der Prozess zu Schritt S136 weiter, worin bestimmt wird, ob das Akkumulationsberechnungsendeflag FRTEND80A "1" ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S136 negativ ist (NEIN), endet der Prozess sofort. Wenn die Akkumulationsberechnung im in 10 gezeigten Prozess abgeschlossen ist und das Akkumulationsberechnungsendeflag FRTEND80A auf "1" gesetzt ist, geht der Prozess von Schritt S136 zu Schritt S137 weiter, worin bestimmt wird, ob der Bestimmungsparameter RT80A gleich oder kleiner als der Bestimmungsschwellenwert LT80A ist oder nicht. Wenn die Antwort auf Schritt S137 positiv ist (JA), was angibt, dass eine Änderung in dem Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF klein ist (siehe 2A), wird die Abgasrückführungsvorrichtung als normal bestimmt, und ein Normalbestimmungsflag FOK80A wird auf "1" gesetzt (Schritt S139).
  • Ferner, wenn RT80A größer als LT80A ist, was angibt, dass die Änderung in dem Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF groß ist (siehe 2B), wird bestimmt, dass sich ein Leck in der Abgasrückführungsvorrichtung befindet, und ein Fehlerbestimmungsflag FSD80A wird auf "1" gesetzt (Schritt S138).
  • In Schritt S141 wird das Bestimmungsendeflag FDONE80A auf "1" gesetzt. Danach endet der Prozess.
  • Wenn das Ausführungszulässigkeitsflag FGO80A "0" ist oder das Bestimmungsendeflag FDONE80A "1" ist, endet der Prozess sofort.
  • Die 12A–12I sind Zeitdiagramme zur Darstellung des oben beschriebenen Fehlerdiagnoseprozesses. In den 12F und 12H entsprechen die gestrichelten Linien, die Änderungen im Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF und dem Bestimmungsparameter RT80A zeigen, einem Beispiel, wo sich in der Vorrichtung ein Leck befindet, und die durchgehenden Linien entsprechen einem Beispiel, wo die Vorrichtung normal ist.
  • Wenn die Ausführungsbedingung zur Zeit t1 erfüllt ist, wird das Spülsperrbefehlsflag FPGC80A sofort auf "1" gesetzt (6, Schritt S37), wenn die Schließsteuerzeit des Einlassventils auf die normale Schließsteuerzeit gesetzt ist. Dementsprechend nimmt das Ventilöffnungstastverhältnis DUTY des Spülsteuerventils 33 allmählich auf "0" ab, wie in 12C gezeigt. Die Öffnungs- und Schließsteuerung des EGR Ventils 22 wird zur Zeit t2 gestartet, nachdem die vorbestimmte Zeitdauer TMEGRC80A ab der Zeit t1 abgelaufen ist (12D und 12E) (siehe 8).
  • Zur Zeit t3, wenn die vorbestimmte Zeitdauer TMKAFFILST ab der Zeit t1 abgelaufen ist, wird die Berechnung des Akkumulationsparameters RT80ATMP gestartet (12B und 12H). In 12H sind Änderungen in dem akkumulierten Wert RT80AX, der durch Addieren des Akkumulationsparameters RT80ATMP und des Akkumulationshaltewerts RT80AHLD erhalten ist zum leichteren Verständnis gezeigt.
  • Wenn zur Zeit t4 die Zeitdauer (2 × TMEGRC80A) ab der Zeit t3 abgelaufen ist, endet ein Zyklus der Öffnungs- und Schließsteuerung des EGR Ventils 22 (12D und 12G). Da zur Zeit t5 die Ausführungsbedingung unerfüllt wird, wird die normale Steuerung neu gestartet, wobei aber der Akkumulationshaltewert RT80AHLD beibehalten wird (12H). Das Akkumulationsparameter RT80ATMP nimmt von der Zeit t4 bis zur Zeit t5 zu, wie mit der dünnen Linie gezeigt, wobei aber die Akkumulation für einen Zyklus der Öffnungs- und Schließsteuerung nicht abgeschlossen ist. Dementsprechend wird der Akkumulationsparameter RT80ATMP nicht zu dem Akkumulationshaltewert RT80AHLD addiert, und der Akkumulationsparameter RT80ATMP kehrt zu "0" zurück (10, Schritte S116 und S117).
  • Wenn zur Zeit t6 die Ausführungsbedingung wieder erfüllt ist, wird die Berechnung des Akkumulationsparameters RT80ATMP und des Akkumulationshaltewerts RT80AHLD ab der Zeit t7 gestartet, wenn die vorbestimmte Zeitdauer TMKAFFILST abgelaufen ist (12H), ähnlich wie oben beschrieben. Wenn ein Leck vorhanden ist, überschreitet der akkumulierte Wert RT80AX (= RT80ATMP + RT80AHLD) den Bestimmungsschwellenwert LT80A zwischen der Zeit t7 und der Zeit t8. Zur Zeit t8 ist ein Zyklus der Öffnungs- und Schließsteuerung des EGR Ventils 22 abgeschlossen, und die Bestimmung mit dem Bestimmungsparameter RT80A wird durchgeführt (10, Schritte S125 bis S127, 11, Schritte S136 und S137). Demzufolge wird im mit der gestrichelten Linie gezeigten Beispiel, bestimmt, dass sich in der Vorrichtung ein Leck befindet, um das Flag FSD80A auf "1" zu setzen (12I), während im mit der durchgehenden Linie gezeigten Beispiel die Vorrichtung als normal bestimmt wird.
  • Wie oben beschrieben, wird in dieser Ausführung die Öffnungs- und Schließsteuerung des EGR Ventils 22 durchgeführt, wird der gefilterte Korrekturkoeffizient KAFFIL80A, der der Änderungskomponente des Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF entspricht, berechnet, und wird der Bestimmungsparameter RT80A durch akkumulieren des Absolutwerts des gefilterten Korrekturkoeffizienten KAFFIL80A berechnet. Wenn der Bestimmungsparameter RT80A den Bestimmungsschwellenwert LT80A überschreitet, wird bestimmt, dass sich in der Abgasrückführvorrichtung ein Leck befindet. Wenn z. B. die Öffnungs- und Schließsteuerung des EGR Ventils 22 in einem konstanten Zyklus durchgeführt wird, ändert sich der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF mit dem gleichen Zyklus wie der Öffnungs- und Schließsteuerzyklus, wenn sich in dem Abgasrückführkanal 21 ein Leck befindet. Da der Öffnungs- und Schließsteuerzyklus bekannt ist, kann die Änderungskomponente aufgrund des Vorhandenseins eines Lecks mit dem Tiefpassfilterprozess durch die Medianberechnung und den Hochpassfilterprozess, d. h. den Bandpassfilterprozess, der der Kombination der beiden Filterprozesse entspricht, akkurat erfasst werden. Demzufolge kann die Fehlerbestimmungsgenauigkeit mit einem vergleichsweise einfachen Verfahren verbessert werden.
  • In dieser Ausführung stellt die ECU 5 das Luftkraftstoffverhältnissteuermittel, das Fehlerbestimmungsmittel, das Filtermittel, das Ausführungsbedingungsbestimmungsmittel und das EGR Korrekturmittel dar. Insbesondere enspricht der Prozess zur Berechnung des Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF gemäß der Ausgabe des LAF Sensors 14 und der Berechnung der Kraftstoffeinspritzdauer TOUT durch die Gleichung (1) dem Luftkraftstoffverhältnissteuermittel. Der in 4 gezeigte Prozess entspricht dem Fehlerbestimmungsmittel. Ferner entspricht der in 9 gezeigte Prozess dem Filtermittel, und der in den 5 bis 7 gezeigte Prozess entspricht dem Ausführungsbedingungsbestimmungsmittel. Ferner entspricht der Prozess zur Berechnung des EGR Korrekturkoeffizienten KEGR, der auf die Gleichung (1) angewendet wird, gemäß dem Ventilhubbetrag LACT des EGR Ventils 22 und zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzdauer TOUT durch die Gleichung (1) dem EGR Korrekturmittel.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführung beschränkt, sondern es können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden. Zum Beispiel wird in der obigen Ausführung das so genannte Geschwindigkeitsdichte-System angewendet, worin die Basiskraftstoffmenge TIM gemäß der Motordrehzahl NE und dem Ansaugabsolutdruck PBA berechnet wird. Alternativ kann die Basiskraftstoffmenge TIM auch gemäß der Ansaugluftströmungsrate GA berechnet werden, die von einem Luftströmungsratensensor erfasst wird, der stromauf des Drosselventils 3 in dem Ansaugrohr 2 vorgesehen ist. In diesem Beispiel wird, wie in der oben beschriebenen Gleichung (1), die Kraftstoffeinspritzdauer TOUT durch die folgende Gleichung (1a) berechnet, die den EGR Korrekturkoeffizienten KEGR nicht enthält: TOUT = TIM × KCMD × KAF × K1 + K2 (1a)
  • Wenn in diesem Beispiel die Ansaugluftströmungsrate durch Ausführung der Abgasrückführung abnimmt, wird die Abnahme des Ansaugluftströmungsrate in der Ansaugluftströmungsrate GA angezeigt, die durch den Ansaugluftströmungsratensensor erfasst wird. Dementsprechend nimmt die Basiskraftstoffmenge TIM, die gemäß der Ansaugluftströmungsrate GA derart eingestellt ist, dass das Luftkraftstoffverhältnis im Wesentlichen das stoichiometrische Verhältnis werden kann, einen Wert ein, der die Abnahme der Frischluft durch die Abgasrückführung angibt. Daher wird die Gleichung (1a) verwendet, die den EGR Korrekturkoeffizienten KEGR nicht enthält.
  • Wenn in dieser Modifikation der Ventilhubbetrag LACT des EGR Ventils 22 verändert wird, ändert sich die Basiskraftstoffmenge TIM gemäß der Änderung in der Abgasrückführungsmenge. Wenn die Abgasrückführvorrichtung normal ist, nimmt der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF immer einen Wert in der Nähe von "1,0" ein (2A).
  • Wenn sich andererseits ein Leck in der Abgasrückführvorrichtung befindet, fließt das Gemisch der Abgase und der Frischluft in das Ansaugrohr 2, wenn der Ventilhubbetrag LACT des EGR Ventils 22 vergrößert wird. Demzufolge wird ein Abnahmebetrag in der Basiskraftstoffmenge TIM, die gemäß der Ansaugluftströmungsrate GA gesetzt ist, viel zu groß. Im Ergebnis weicht das Luftkraftstoffverhältnis zur mageren Seite ab, und der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF wird größer, um die Abweichung zu korrigieren. Daher ändert sich, wie in 2B gezeigt, der Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient KAF in angenähert dem gleichen Zyklus wie der Änderungszyklus dem Ventilhubbetrag LACT.
  • Ferner wird in der obigen Ausführung der gefilterte Korrekturkoeffizient KAFFIL80A, der durch Ausführung der Tiefpassfilterung und der Hochpassfilterung (d. h. Bandpassfilterung) des Luftkraftstoffverhältniskorrekturkoeffizienten KAF berechnet ist, als ein Parameter verwendet, der die Änderung des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags anzeigt. Alternativ kann die eine Abweichung DAF des Luftkraftstoffverhältniskoeffizienten von einem Mittelwert KAF als Parameter verwendet werden, der die Änderungskomponente des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags angibt. Der Durchschnittswert KAFAVE wird erhalten, indem der Luftkraftstoffkorrekturkoeffizient KAF in einem Zyklus der Öffnungs- und Schließsteuerung des EGR Ventils 22 aufgemittelt wird. Ferner kann ein durch Filterung (Tiefpassfilterung oder Bandpassfilterung) der Abweichung DAF erhaltener gefilterter Wert als der Parameter verwendet werden, der die Änderungskomponente des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags angibt.
  • Ferner kann die vorliegende Erfindung auch auf ein Steuer-/Regelsystem eines Schiffsantriebsmotors, wie etwa eines Außenboardmotors, der eine sich vertikal erstreckende Kurbelwelle aufweist, angewendet werden.
  • Es wird ein Steuer-/Regelsystem für einen Verbrennungsmotor angegeben. Der Motor (1) hat eine Abgasrückführvorrichtung (21, 22), die einen Abgasrückführkanal (21) zum Rückführen der Abgase von dem Motor (1) zu einem Ansaugsystem (2) des Motors (1) sowie ein in dem Abgasrückführkanal (21) vorgesehenes Abgsrückführsteuerventil (22) zum Regeln einer Strömungsrate der Abgase enthält. Ein Luftkraftstoffverhältnisbetrag (KAF) wird auf der Basis einer Ausgabe eines im Auspuffsystem (12) des Motors (1) vorgesehenen Luftkraftstoffverhältnissensors (14) berechnet. Das Luftkraftstoffverhältnis des dem Motor (1) zugeführten Luftkraftstoffgemischs wird mit dem Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag (KAF) geregelt. Ein Fehler der Abgasrückführvorrichtung (21, 22) wird auf der Basis einer Änderungskomponente (KAFFIL80A) des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags (KAF) bestimmt, wenn sich eine Öffnung des Abgasrückführsteuerventils (22) in einem vorbestimmten Zyklus (TEGRC80A × 2) ändert.

Claims (10)

  1. Steuer-/Regelsystem für einen Verbrennungsmotor (1), der mit einer Abgasrückführvorrichtung (21, 22) versehen ist, die einen Abgasrückführkanal (21) zum Rückführen der Abgase von dem Motor (1) zu einem Ansaugsystem (2) des Motors (1) sowie ein in dem Abgasrückführkanal (21) vorgesehenes Abgasrückführsteuerventil (22) zum Steuern/Regeln der Strömungsrate der Abgase enthält, worin das Steuer-/Regelsystem umfasst: einen Luftkraftstoffverhältnissensor (24), der im Auspuffsystem (12) des Motors (1) vorgesehen ist; ein Luftkraftstoffverhältnisregelmittel (5) zum rückkoppelnden Regeln des Luftkraftstoffverhältnisses eines dem Motor (1) zugeführten Luftkraftstoffgemischs auf der Basis der Ausgabe des Luftkraftstoffverhältnissensors; und ein Fehlerbestimmungsmittel (5) zur Bestimmung eines Fehlers der Abgasrückführvorrichtung (21, 22) auf der Basis einer Änderungskomponente (KAFFIL80A) des von dem Luftkraftstoffverhältnisregelmittel (5) berechneten Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags (KAF), wenn sich die Öffnung (LACT) des Abgasrückführsteuerventils (22) in einem vorbestimmten Zyklus (TEGRC80A × 2) ändert.
  2. Steuer-/Regelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlerbestimmungsmittel (5) bestimmt, dass sich in der Abgasrückführvorrichtung (21, 22) ein Leck befindet, wenn ein akkumulierter Wert (RT80AHLD, RT80A) der Änderungskomponente (KAFFIL80A) einen Bestimmungsschwellenwert (LT80A) überschreitet.
  3. Steuer-/Regelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlerbestimmungsmittel (5) ein Filtermittel (5) zum Filtern eines Passbands des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags (KAF) enthält, um einen gefilterten Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag (KAFFIL80A) zu berechnen, wobei die Änderungskomponente der gefilterte Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag (KAFFIL80A) ist.
  4. Steuer-/Regelsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlerbestimmungsmittel (5) ein Ausführungsbedingungsbestimmungsmittel (5) enthält, um eine Ausführungsbedingung der Fehlerbestimmung gemäß einem Betriebszustand des Motors (1) zu bestimmen, den akkumulierten Wert (RT80AHLD) hält, wenn die Ausführungsbedingung nicht erfüllt ist, und die Akkumulationsberechnung unter Verwendung des gehaltenen akkumulierten Werts (RT80AHLD) als Anfangswert startet, wenn die Ausführungsbedingung erfüllt worden ist.
  5. Steuer-/Regelsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein EGR Korrekturmittel (5) zum Korrigieren der dem Motor (1) zugeführten Kraftstoffmenge in abnehmender Richtung, wenn die Öffnung (LACT) des Abgasrückführsteuerventils (22) größer wird.
  6. Steuer-/Regelverfahren für einen Verbrennungsmotor (1), der mit einer Abgasrückführvorrichtung (21, 22) versehen ist, die einen Abgasrückführkanal (21) zum Rückführen der Abgase von dem Motor (1) zu einem Ansaugsystem (2) des Motors (1) sowie ein in dem Abgasrückführkanal (21) vorgesehenes Abgasrückführsteuerventil (22) zum Steuern/Regeln der Strömungsrate der Abgase enthält, wobei das Steuer-/Regelverfahren folgende Schritte umfasst: a) Erfassen des Luftkraftstoffverhältnisses eines dem Motor (1) zugeführten Luftkraftstoffgemischs; b) rückkoppelndes Regeln des Luftkraftstoffverhältnisses durch Berechnung eines Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags (KAF) auf der Basis des erfassten Luftkraftstoffverhältnisses; und c) Bestimmen eines Fehlers der Abgasrückführvorrichtung (21, 22) auf der Basis einer Änderungskomponente (KAFFIL80A) des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags (KAF), wenn sich eine Öffnung (LACT) des Abgasrückführsteuerventils (22) in einem vorbestimmten Zyklus (TEGRC80A × 2) ändert.
  7. Steuer-/Regelverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bestimmt wird, dass sich in der Abgasrückführvorrichtung (21, 22) ein Leck befindet, wenn der akkumulierte Wert (RT80AHLD, RT80A) der Änderungskomponente (KAFFIL80A) einen Bestimmungsschwellenwert (LT80A) überschreitet.
  8. Steuer-/Regelverfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch den Schritt, eine Bandpassfilterung des Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrags (KAF) auszuführen, um einen gefilterten Luftkraftstoffverhältnissteuerbetrag (KAFFIL80A) zu berechnen, wobei die Änderungskomponente der gefilterte Luftkraftstoffverhältnis-steuerbetrag (KAFFIL80A) ist.
  9. Steuer-/Regelverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt c) zur Fehlerbestimmung der Abgasrückführvorrichtung die Schritte enthält: i) Bestimmen einer Ausführungsbedingung der Fehlerbestimmung gemäß den Betriebszustand des Motors (1); ii) Halten des akkumulierten Werts (RT80AHLD), wenn die Ausführungsbedingung nicht erfüllt ist; und iii) Starten der Akkumulationsberechnung unter Verwendung des gehaltenen akkumulierten Werts (RT80AHLD) als Anfangswert, wenn die Ausführungsbedingung erfüllt worden ist.
  10. Steuer-/Regelverfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch den Schritt, eine dem Motor (1) zugeführte Kraftstoffmenge in abnehmender Richtung zu korrigieren, wenn die Öffnung (LACT) des Abgasrückführsteuerventils (22) größer wird.
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