DE112009005080T5 - Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

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Abstract

Das durch die vorliegende Erfindung zu lösende Problem ist, eine Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine vorzusehen, welche sicher beurteilen kann, dass ein Fehler aufgetreten ist, wenn ein Problem im Fahrverhalten auftritt. Die vorliegende Erfindung ist gekennzeichnet durch eine äußere AGR-Vorrichtung, mit einem Abgas-Rückführ-Durchlass, der einen Abgasdurchlass und einen Einlassdurchlass der Verbrennungskraftmaschine verbindet, und einem AGR-Ventil, welches durch Anpassen von dessen Öffnungswinkel eine äußere AGR-Strömungsmenge, die von dem Abgasdurchlass durch den Abgas-Rückführ-Durchlass zurück in den Einlassdurchlass strömt, erhöhen und absenken kann; eine Ausgangswert-Erlangungseinrichtung, welche einen Ausgangswert der Maschine erlangt; und eine AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung, welche gemäß einem vorbestimmten Kriterium, basierend auf einer Differenz zwischen einem Ausgang der Maschine, bei dem eine erste AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, und einem Ausgang der Maschine, bei dem eine zweite AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, das Auftreten eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung beurteilt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine, welche zum Steuern einer an einer Verbrennungskraftmaschine angebrachten äußeren AGR-Vorrichtung wünschenswert ist.
  • Stand der Technik
  • Herkömmlich ist eine Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine, welche einen Zylinder erfassen kann, bei dem eine erhöhte Drehmomentschwankung aufgrund erhöhter innerer AGR (Abgasrückführung) auftritt, beispielsweise in dem nachfolgend aufgeführten Patentdokument 1 offenbart. Insbesondere kann gemäß der in Patentdokument 1 offenbarten Erfindung ein Zylinder, bei dem erhöhte innere AGR auftritt, basierend auf einer Drehmomentschwankung jedes einzelnen Zylinders und eines Einlassdruckes, welche gemäß einer inneren AGR-Menge in jedem einzelnen Zylinder variieren, erfasst werden.
  • Dokumente des Standes der Technik
    • Patentdokument Patentdokument 1: JP 2003-148182
  • Offenbarung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösendes Problem
  • In dem vorstehend erwähnten Patentdokument 1 wird ein Beurteilungs-Referenzwert basierend auf einem Durchschnittswert jeder Drehmomentschwankung von Zylindern eingestellt. Dadurch wird der Beurteilungs-Referenzwert in einem Fall zu groß, wenn beispielsweise in sämtlichen Zylindern eine große Drehmomentschwankung auftritt, was darin resultiert, dass eine erhöhte innere AGR-Menge nicht erfasst wird, selbst wenn eine Drehmomentschwankung produziert wird, welche für das Fahrverhalten problematisch ist.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte, um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine vorzusehen, welche sicher beurteilen kann, dass ein Fehler aufgetreten ist, wenn ein Problem im Fahrverhalten auftritt.
  • Mittel zur Lösung des Problems
  • Um den vorstehend erwähnten Zweck zu erzielen, ist der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine, aufweisend:
    eine äußere AGR-Vorrichtung, mit
    einem Abgas-Rückführ-Durchlass, der einen Abgasdurchlass und einen Einlassdurchlass der Verbrennungskraftmaschine verbindet, und
    einem AGR-Ventil, welches durch Anpassen von dessen Öffnungswinkel eine äußere AGR-Strömungsmenge, die von dem Abgasdurchlass durch den Abgas-Rückführ-Durchlass zurück in den Einlassdurchlass strömt, erhöhen und absenken kann;
    eine Ausgangswert-Erlangungseinrichtung, welche einen Ausgangswert der Maschine erlangt; und
    eine AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung, welche gemäß einem vorbestimmten Kriterium, basierend auf einer Differenz zwischen einem Ausgang der Maschine, bei dem eine erste AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, und einem Ausgang der Maschine, bei dem eine zweite AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, das Auftreten eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung beurteilt.
  • Der zweite Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung aufweist:
    eine erste Berechnungseinrichtung zum Berechnen eines realistischen Wertes der Ausgangsschwankung, welcher der Differenz der Ausgangswerte der Maschine dazwischen entspricht, wenn die erste AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist und wenn die zweite AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, basierend auf dem Wert, welcher durch die Ausgangswert-Erlangungseinrichtung erlangt wird;
    eine erste Speichereinrichtung, die einen Standardwert der Ausgangsschwankung speichert; und
    eine zweite Speichereinrichtung, die einen vorbestimmten Schwellenwert speichert,
    wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung das Auftreten eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung, basierend auf einem Vergleichsergebnis des realistischen Wertes, des Standardwertes und des Schwellenwertes beurteilt.
  • Der dritte Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung das Auftreten eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung beurteilt, wenn ein Absolutwert der Differenz zwischen dem realistischen Wert und dem Standardwert größer als der Schwellenwert ist.
  • Der vierte Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge zu groß ist, wenn ein Wert, welcher durch Subtrahieren des Standardwertes von dem realistischen Wert erhalten bzw. gewonnen wird, größer als der Schwellenwert ist.
  • Der fünfte Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist, wenn ein Wert, welcher durch Subtrahieren des realistischen Wertes von dem Standardwert erhalten bzw. gewonnen wird, größer als der Schwellenwert ist.
  • Der sechste Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ferner aufweisend:
    eine zweite Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Ausgangsschwankung der Maschine unter einer Bedingung, bei welcher die äußere AGR-Strömungsmenge konstant ist;
    eine erste Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine kleiner ist als der realistische Wert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der kleineren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist; und
    eine zweite Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine größer ist als der Schwellenwert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der größeren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist;
    wobei beurteilt wird, dass die äußere AGR-Vorrichtung in einem Zustand gestört ist, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge größer ist als ein Zielwert, wenn die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist, und sowohl die erste Beurteilungseinrichtung als auch die zweite Beurteilungseinrichtung zustimmende Beurteilungen machen.
  • Der siebte Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ferner aufweisend:
    eine zweite Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Ausgangsschwankung der Maschine unter einer Bedingung, bei der die äußere AGR-Strömungsmenge konstant ist; und
    eine erste Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine kleiner ist als der realistische Wert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der kleineren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist;
    wobei beurteilt wird, dass an irgendeinem anderen Abschnitt als der äußeren AGR-Vorrichtung ein Fehler aufgetreten ist, wenn die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist, und die erste Beurteilungseinrichtung eine negative Beurteilung macht.
  • Der achte Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ferner aufweisend:
    eine dritte Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine größer ist als der Standardwert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der größeren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist;
    wobei beurteilt wird, dass die äußere AGR-Vorrichtung in einem Zustand gestört ist, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge kleiner ist als ein Zielwert, wenn die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist, und sowohl die erste Beurteilungseinrichtung als auch die dritte Beurteilungseinrichtung zustimmende Beurteilungen machen.
  • Der neunte Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine gemäß irgendeinem Aspekt des ersten bis achten Aspekts der vorliegenden Erfindung, ferner aufweisend:
    einen Auflader mit einer Turbine und einem Verdichter;
    wobei der Abgas-Rückführ-Durchlass enthält:
    einen Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass, welcher den Abgasdurchlass stromaufwärts der Turbine und den Einlassdurchlass stromabwärts des Verdichters verbindet; und
    einen Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass, welcher den Abgasdurchlass stromabwärts der Turbine und den Einlassdurchlass stromaufwärts des Verdichters verbindet;
    wobei das AGR-Ventil enthält:
    ein in dem Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass eingebautes Hochdruck-AGR-Ventil, das in der Lage ist, durch Anpassen von dessen Öffnungswinkel die äußere AGR-Strömungsmenge, welche von dem Abgasdurchlass in den Einlassdurchlass zurückströmt, zu erhöhen und zu senken; und
    ein in dem Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass eingebautes Niederdruck-AGR-Ventil, das in der Lage ist, durch Anpassen von dessen Öffnungswinkel die äußere AGR-Strömungsmenge, welche von dem Abgasdurchlass in den Einlassdurchlass zurückströmt, zu erhöhen und zu senken;
    wobei eine der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge gleich einer äußeren AGR-Strömungsmenge ist, die produziert wird, wenn Abgas lediglich durch einen von dem Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass und dem Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass zurückgeströmt ist, und die andere gleich einer äußeren AGR-Strömungsmenge ist, die produziert wird, wenn Abgas durch sowohl den Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass als auch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass zurückgeströmt ist.
  • Vorteile der Erfindung
  • Gemäß dem ersten, zweiten oder dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Beurteilungs-Kriterium zur Fehlerbeurteilung auf einen Ausgangs-Schwankungswert eingestellt werden, welcher das Fahrverhalten beeinflusst. Dadurch ist es möglich, das Auftreten eines Fehlers der äußeren AGR-Vorrichtung zu beurteilen, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge derart variiert, dass ein Problem im Fahrverhalten auftritt.
  • Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich zu beurteilen, ob bezüglich des Fehlers, welcher bei der äußeren AGR-Vorrichtung auftritt, die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist. Aus dieser Beurteilung kann der Zustand der äußeren AGR-Strömungsmenge im Falle des Auftretens eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung erfasst werden.
  • Gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich zu beurteilen, ob die äußere AGR-Strömungsmenge bezüglich des Fehlers, welcher bei der äußeren AGR-Vorrichtung auftritt, unzureichend ist. Aus dieser Beurteilung kann der Zustand der äußeren AGR-Strömungsmenge im Falle des Auftretens eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung erfasst werden.
  • Gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, unter einer Bedingung, bei der die äußere AGR-Strömungsmenge konstant ist, einen Fehler der äußeren AGR-Vorrichtung basierend auf einer Ausgangsschwankung zu beurteilen. Durch das Ausführen der Fehlerbeurteilung der äußeren AGR-Vorrichtung auf die verschiedenen Art und Weisen des ersten, zweiten oder dritten Aspekts der Erfindung ist es möglich, das Beurteilungsergebnis des ersten, zweiten oder dritten Aspekts der Erfindung zu gewährleisten, wodurch eine fehlerhafte Beurteilung verhindert wird. Folglich wird die Genauigkeit der Fehlerbeurteilung der äußeren AGR-Vorrichtung verbessert.
  • Gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, unter einer Bedingung, bei der die äußere AGR-Strömungsmenge konstant ist, einen Fehler der äußeren AGR-Vorrichtung basierend auf einer Ausgangsschwankung zu beurteilen. Folglich ist es möglich, eine fehlerhafte Beurteilung der äußeren AGR-Vorrichtung zu verhindern, um die Beurteilungs-Genauigkeit zu verbessern. Ferner ist es möglich zu beurteilen, dass ein Fehler bei irgendeinem anderen Abschnitt als der äußeren AGR-Vorrichtung aufgetreten ist, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge als unzureichend beurteilt wird.
  • Gemäß dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, unter einer Bedingung, bei der die äußere AGR-Strömungsmenge konstant ist, einen Fehler der äußeren AGR-Vorrichtung basierend auf einer Ausgangsschwankung zu beurteilen. Durch das Ausführen der Fehlerbeurteilung der äußeren AGR-Vorrichtung auf die verschiedenen Art und Weisen des ersten oder zweiten Aspekts der Erfindung ist es möglich, das Beurteilungsergebnis des ersten oder zweiten Aspekts der Erfindung zu gewährleisten, wodurch eine fehlerhafte Beurteilung verhindert wird. Folglich wird die Genauigkeit der Fehlerbeurteilung der äußeren AGR-Vorrichtung verbessert.
  • Gemäß dem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, in einer Verbrennungskraftmaschine, welche mit einem dualen System einer äußeren AGR-Vorrichtung ausgerüstet ist, zu ermitteln, welches System der äußeren AGR-Vorrichtung einen Fehler aufweist. Folglich kann wirkungsvoll zur Ausführung einer Gegenmaßnahme für den Fehler beigetragen werden.
  • Kurze Beschreibung der Abbildungen
  • 1 ist eine Abbildung, die eine Systemkonfiguration einer Verbrennungskraftmaschine zeigt, auf welche eine Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung Anwendung findet;
  • 2 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zum Beurteilen, ob die äußere AGR-Strömungsmenge korrekt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 3 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Beurteilen einer Fehlerstelle der äußeren AGR-Vorrichtung ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist;
  • 4 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Beurteilen einer Fehlerstelle der äußeren AGR-Vorrichtung ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist;
  • 5 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Korrigieren der äußeren AGR-Strömungsmenge ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist;
  • 6(a) bis 6(c) sind Abbildungen, welche Darstellungen der Ausgangs-Schwankungswerte jedes einzelnen Zylinders zeigen, die entstehen, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge zu groß ist;
  • 7 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Korrigieren der äußeren AGR-Strömungsmenge ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist;
  • 8(a) bis 8(c) sind Abbildungen, welche Darstellungen von Ausgangs-Schwankungswerten jedes einzelnen Zylinders zeigen, die entstehen, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist; und
  • 9 ist ein Diagramm, welches eine Systemkonfiguration einer Verbrennungskraftmaschine gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Beste Art und Weise zur Ausführung der Erfindung
  • Erste Ausführungsform.
  • [Konfiguration des Antriebssystems]
  • 1 ist eine Abbildung, die eine Darstellung einer Struktur eines Antriebssystems 10 eines Hybridfahrzeugs zeigt, auf welches die vorliegende Erfindung Anwendung findet. Dieses Antriebssystem 10 ist mit einer Verbrennungskraftmaschine 12 und einem Fahrzeugantriebsmotor (nachfolgend als „Motor” bezeichnet) 14 als Leistungsquelle des Fahrzeugs vorgesehen. Das Antriebssystem 10 aktiviert sowohl die Verbrennungskraftmaschine 12 als auch den Motor 14, welche in der Lage sind, durch Antriebskraft dieser beiden, Antriebsräder zu rotieren, deren Darstellung weggelassen ist.
  • Das Antriebssystem 10 der vorliegenden Ausführungsform wird durch eine ECU (Elektronische Steuereinheit) 16 gesteuert. Die ECU 16 steuert in einer integrierten Art und Weise die Gesamtheit des Antriebssystems 10 mit der Verbrennungskraftmaschine 12, dem Motor 14, usw.
  • [Systemkonfiguration der Verbrennungskraftmaschine]
  • Die Verbrennungskraftmaschine 12 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine Viertakt-Sechszylindermaschine in V-Anordnung. Die Verbrennungskraftmaschine 12 enthält eine äußere AGR-Vorrichtung 18 zum Rückführen von Abgas von dem Abgasdurchlass in den Einlassdurchlass. Die äußere AGR-Vorrichtung 18 ist mit einem allgemeinen AGR-Ventil 20 vorgesehen, um die Gesamtmenge der äußeren AGR-Strömungsmenge zu regulieren. Die äußere AGR-Vorrichtung 18 ist ebenso mit Bank-AGR-Ventilen 22 vorgesehen, um die äußere AGR-Strömungsmenge in jeder einzelnen Bank unterschiedlich zu regulieren. Die äußere AGR-Vorrichtung 18 enthält ferner Förderleitungen 28, die jeweils mit einer Einlass-Zweigleitung 26 jedes Zylinders verbunden sind, welche sich von dem Ausgleichstank 24 erstreckt. Zusätzlich enthält die Verbrennungskraftmaschine 12 einen Kurbelwinkelsensor 30, der ein Signal entsprechend der Rotation einer Kurbelwelle ausgibt, welche nicht dargestellt ist.
  • Der Kurbelwinkelsensor 30 ist mit der Eingangsseite der vorstehend erwähnten ECU16 verbunden. Die Ausgangsseite der ECU16 ist mit Stellgliedern des allgemeinen AGR-Ventils und der Bank-AGR-Ventile 22 verbunden.
  • [Konkrete Verfahrensschritte der vorliegenden Ausführungsform]
  • 2 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zum Beurteilen, ob die äußere AGR-Strömungsmenge korrekt ist, gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Gemäß der in 2 gezeigten Routine wird der Betriebszustand zum Feststellen der äußeren AGR-Strömungsmenge erfasst (Schritt 100). Konkreter heißt das, Betreiben des Motors 14, so dass dessen Antriebsleistung die Schwankung des durch das Antriebssystem benötigten Ausgangs unterstützt, wodurch sich die Verbrennungskraftmaschine 12 in einem statischen Zustand befinden kann. Demgemäß kann der Ausgangswert der Verbrennungskraftmaschine 12 in den später beschriebenen Schritten 110 und 120 wirkungsvoll erfasst werden.
  • Nachdem die Verbrennungskraftmaschine 12 infolge des vorstehend erwähnten Schrittes 100 in den statischen Zustand gebracht wird, wird ein Ausgangs-Durchschnittswert der Verbrennungskraftmaschine 12 erfasst, bei dem Abgas durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 nicht zurückgeströmt ist (Schritt 110). Insbesondere werden Ausgangswerte erfasst, welche zu Zündzeitpunkten jedes Zylinders auftreten, um den Durchschnittswert davon als den Ausgangs-Durchschnittswert zu berechnen. Die Ausgangswerte, welche zu Zündzeitpunkten jedes Zylinders auftreten, werden basierend auf Winkelgrad-Signalen der Kurbelwelle berechnet, die durch den Kurbelwellensensor 30 erfasst werden.
  • Dann wird der Ausgangswert der Verbrennungskraftmaschine 12, bei der eine vorbestimmte Menge an Abgas durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist, erfasst (Schritt 120). In diesem Schritt werden, wie in dem vorstehend beschriebenen Schritt 110, Ausgangswerte erfasst, welche zu Zündzeitpunkten jedes Zylinders auftreten, um den Durchschnittswert davon als einen Ausgangs-Durchschnittswert zu berechnen.
  • Dann wird die Ausgangsdifferenz der realen Maschine (nachfolgend als „tatsächliche Messdifferenz A” bezeichnet) zwischen einem Fall, bei dem Abgas durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 nicht zurückgeströmt ist, und einem Fall, bei dem eine vorbestimmte Menge an Abgas zurückgeströmt ist, berechnet (Schritt 130). Mit anderen Worten, es wird die Differenz der Ausgangs-Durchschnittswerte der Verbrennungskraftmaschine 12 berechnet, welche durch die vorstehend beschriebenen Schritte 110 und 120 erfasst werden.
  • Ferner wird basierend auf einem Kennfeld die Ausgangsdifferenz zwischen einem Fall, bei dem Abgas durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 nicht zurückgeströmt ist, und einem Fall, bei dem eine vorbestimmte Menge an Abgas zurückgeströmt ist, berechnet (Schritt 140). Die dadurch erhaltene bzw. gewonnene Ausgangsdifferenz wird als „Standard-Differenz B” bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform wird ein Kennfeld, welches eine Beziehung zwischen der Standard-Differenz B und der Abgasmenge, welche durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist, zeigt, in einem ROM der ECU 16 gespeichert. In Schritt 140 wird die Standard-Differenz B des Ausgangs-Schwankungswertes durch nachsehen in dem Kennfeld, basierend auf der Abgasmenge, welche durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist, ermittelt.
  • Dann wird ermittelt, ob die äußere AGR-Strömungsmenge angemessen ist (Schritt 150). Konkret heißt das, die Differenz zwischen der in dem vorstehend beschriebenen Schritt 130 berechneten realen Messdifferenz A und der in Schritt 140 ermittelten Standard-Differenz B wird berechnet, um den berechneten Wert mit einem vorbestimmten Schwellenwert C zu vergleichen. Der Schwellenwert C ist das aus Sicht des Fahrverhaltens zulässige Maximum der Ausgangsdifferenz aufgrund der Schwankung der äußeren AGR-Strömungsmenge. Die äußere AGR-Strömungsmenge wird als Ergebnis von Schritt 150 als angemessen beurteilt, falls der Absolutwert der Differenz zwischen der realen Messdifferenz A und der Standard-Differenz B als gleich oder kleiner dem Schwellenwert C beurteilt wird (Schritt 160).
  • Als Ergebnis von Schritt 150 kann ermittelt werden, dass die äußere AGR-Strömungsmenge nicht angemessen ist, falls der Absolutwert der Differenz zwischen der realen Messdifferenz A und der Standard-Differenz B als größer wie der Schwellenwert C beurteilt wird. Gemäß einer solchen Beurteilung kann das Vorliegen eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung 18 sicher erfasst werden, wenn sich die äußere AGR-Strömungsmenge in einem Ausmaß verändert, durch welches ein Problem im Fahrverhalten auftreten wird. In diesem Fall wird ferner ermittelt, ob die äußere AGR-Strömungsmenge im Vergleich mit der angemessenen Menge zu hoch oder unzureichend ist (Schritt 170). Konkreter heißt das, eine Beurteilung wird durchgeführt, um zu wissen, ob der durch Subtrahieren der Standard-Differenz B von der realen Messdifferenz A erhaltene bzw. gewonnene Wert größer als der Schwellenwert C ist. Die äußere AGR-Strömungsmenge wird im Vergleich mit dem angemessenen Wert als zu hoch beurteilt, wenn der durch Subtrahieren der Standard-Differeriz B von der realen Messdifferenz A erhaltene bzw. gewonnene Wert als Ergebnis von Schritt 170 als größer wie der Schwellenwert C beurteilt wird (Schritt 180). Andererseits wird die äußere AGR-Strömungsmenge in einem Fall, bei dem die Beurteilung in Schritt 170 negativ ist, das heißt, der durch Subtrahieren der realen Messdifferenz A von der Standard-Differenz B erhaltene bzw. gewonnene Wert als größer wie C beurteilt wird, im Vergleich mit dem angemessenen Wert als unzureichend beurteilt (Schritt 190).
  • Zudem wird, wenn in dem vorstehend beschriebenen Schritt 180 die Beurteilung durchgeführt wird, dass die äußere AGR-Strömungsmenge im Vergleich mit dem angemessenen Wert zu hoch ist, ein Verfahren zum Ermitteln eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18 bei einer erhöhten äußeren AGR-Strömungsmenge gemäß einem später beschriebenen Flussdiagramm ausgeführt. In gleicher Weise wird, wenn in dem vorstehend beschriebenen Schritt 190 die Beurteilung durchgeführt wird, dass die äußere AGR-Strömungsmenge im Vergleich mit dem angemessenen Wert unzureichend ist, ein Verfahren zum Ermitteln eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18 bei einer unzureichenden äußeren AGR-Strömungsmenge gemäß einem später beschriebenen Flussdiagramm ausgeführt.
  • 3 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Beurteilen einer Fehlerstelle der äußeren AGR-Vorrichtung ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist. Gemäß der in 3 gezeigten Routine wird zunächst ermittelt, ob ein Ausgangs-Schwankungswert der Verbrennungskraftmaschine 12, bei der Abgas durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 nicht zurückgeströmt ist, kleiner als die vorstehend beschriebene reale Messdifferenz A ist (Schritt 200). Hierbei werden, konkret gesagt, Ausgangs-Schwankungswerte (Ausgangsschwankungen bei jeder Explosion) jedes Zylinders berechnet, um zu ermitteln, ob der Maximalwert aus den Ausgangs-Schwankungswerten kleiner als die reale Messdifferenz A ist. Für die Berechnung des Ausgangs-Schwankungswerts jedes Zylinders wird zunächst eine Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle innerhalb eines vorbestimmten Kurbelwinkel-Bereichs, welcher beispielsweise 60° vor Zünd-OT (BTDC60°) enthält, berechnet. Ferner wird eine Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle innerhalb eines vorbestimmten Kurbelwinkels, einschließlich des Zünd-OTs (TDC), berechnet. Dann wird basierend auf diesen Winkelgeschwindigkeiten ein Ausgangswert zu einem Zeitpunkt der Explosion in dem vorstehend erörterten vorbestimmten Zylinder berechnet, um eine Differenz zwischen diesem und dem Ausgangswert des letzten Explosionszyklus als Ausgangs-Schwankungswert des vorstehend beschriebenen vorbestimmten Zylinders zu berechnen. Die reale Messdifferenz A ist eine Ausgangsdifferenz, deren Auftreten bei der realen Maschine der Verbrennungskraftmaschine 12 erfasst wird. Daher konnte eine Beurteilung durchgeführt werden, dass bei einer Situation, bei welcher die äußere AGR-Strömungsmenge Null war, ein Fehler bereits aufgetreten ist, falls unter einer Bedingung, bei der Abgas durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 nicht zurückgeströmt ist, eine Schwankung gleich oder größer A erkannt wurde. Die Beurteilung in dem vorliegenden Schritt 200 wird jeweils bei allen Zylindern ausgeführt. Folglich wird ein Fehlerkennzeichen für den Zustand, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge Null ist, auf EIN geschaltet, wenn die Beurteilung des vorliegenden Schrittes 200 bei wenigstens einem Zylinder verneint wird (Schritt 210).
  • Andererseits wird der nachfolgende Schritt 220 ausgeführt, wenn ermittelt wird, dass der Ausgangs-Schwankungswert der Verbrennungskraftmaschine 12, während durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 kein Abgas zurückgeströmt ist, bei allen Zylindern kleiner als die vorstehend erörterte reale Messdifferenz A ist.
  • Wenn die Beurteilung in dem vorstehend erörterten Schritt 200 bejaht wird, wird anschließend beurteilt, ob der Ausgangs-Schwankungswert mit einer vorbestimmten Menge an Abgas, welche durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist, größer ist als der vorstehend beschriebene Schwellenwert C (Schritt 220). Konkret heißt das, dass, wie in dem vorstehend erwähnten Schritt 200, zunächst Ausgangs-Schwankungswerte jedes Zylinders berechnet werden. Folglich wird, wenn ermittelt wird, dass der Ausgangs-Schwankungswert in wenigstens einem Zylinder größer als der Schwellenwert C ist, eine Beurteilung, dass unter einer Bedingung mit der vorbestimmten Menge von äußerer AGR ein Fehler aufgetreten ist, zum Schalten eines äußeren AGR-Vorrichtungs-Fehlerkennzeichens auf EIN durchgeführt (Schritt 240). Wie vorstehend angegeben, ist der Schwellenwert C die aus Sicht des Fahrverhaltens zulässige maximale Ausgangsdifferenz aufgrund der Schwankung der äußeren AGR-Strömungsmenge. Gemäß einer solchen Beurteilung ist es somit möglich, eine Fehlerbeurteilung der äußeren AGR-Vorrichtung 18 auf Basis des Fahrverhaltens auszuführen. Andererseits wird, wenn in Schritt 220 ermittelt wird, dass der Ausgangs-Schwankungswert bei allen Zylindern gleich dem oder kleiner wie der Schwellenwert C ist, eine Beurteilung, dass bei der äußeren AGR-Vorrichtung 18 ein Fehler nicht aufgetreten ist, zum Schalten eines äußeren AGR-Vorrichtungs-Normalitäts-Kennzeichens auf EIN durchgeführt (Schritt 230).
  • Wenn das äußere AGR-Vorrichtungs-Fehlerkennzeichen in dem vorstehend erwähnten Schritt 240 auf EIN geschaltet wird, wird anschließend ermittelt, ob sich die Ausgangs-Schwankungswerte sämtlicher Zylinder der Verbrennungskraftmaschine 12 gleichermaßen verschoben haben (Schritt 250). Konkret heißt das, eine Abweichung Xi (i zeigt eine Zylinder-Nummerierung) des in dem vorstehend erwähnten Schritt 220 für jeden Zylinder errechneten Ausgangs-Schwankungswerts wird zunächst berechnet. Dann wird ein Durchschnittswert μ der berechneten Abweichungen Xi des Ausgangs-Schwankungswerts berechnet, um Werte durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von jeder der Abweichungen Xi zu berechnen. Wenn die durch das Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von den Abweichungen Xi berechneten Werte für alle Zylinder innerhalb eines Regulierungsbereichs sind, wird eine Beurteilung durchgeführt, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder der Verbrennungskraftmaschine 12 gleichermaßen verschoben haben. Hierbei wird die Beurteilung von Schritt 250 unter einer Bedingung ausgeführt, bei der eine Annahme gegeben ist, dass der Ausgangs-Schwankungswert aufgrund eines in der äußeren AGR-Vorrichtung 18 entstandenen Fehlers aufgetreten ist. Entsprechend kann, falls der durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von der Abweichung Xi berechnete Wert für alle Zylinder innerhalb des Regulierungsbereichs ist, wie vorstehend beschrieben, ermittelt werden, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder gleichermaßen verschoben haben.
  • Wenn in Schritt 250 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte bei allen Zylindern der Verbrennungskraftmaschine 12 gleichermaßen verschoben haben, wird eine Beurteilung durchgeführt, dass ein Fehler (beispielsweise Festsetzung des Ventils durch eine Kohlenstoffablagerung) in dem allgemeinen äußeren AGR-Schaltdurchlass (beispielsweise gemeinsames AGR-Ventil 20) auftritt, welcher die Abgas-Strömungsmenge beeinflusst, welche zu allen Zylindern zurückströmt (Schritt 260).
  • Wenn andererseits in Schritt 250 eine Beurteilung durchgeführt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder der Verbrennungskraftmaschine 12 nicht gleichermaßen verschoben haben, wird dann ermittelt, ob diese sich bankweise verschoben haben (Schritt 270). Konkret heißt das, dass, wie in dem vorstehend beschriebenen Schritt 250, ein Verfahren zum Beurteilen, ob sich der durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von der Abweichung Xi erhaltene bzw. gewonnene Wert innerhalb des Regulierungsbereichs befindet, für jede Bank ausgeführt. Beispielsweise werden der erste Zylinder #1, der dritte Zylinder #3 und der fünfte Zylinder #5 als eine erste Bank angenommen, während der zweite Zylinder #2, der vierte Zylinder #4 und der sechste Zylinder #6 als eine zweite Bank angenommen werden. In Bezug auf die erste Bank wird ermittelt, ob sich ein Wert, der durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts μ1 (μ1: Durchschnittswert der Abweichung des Ausgangs-Schwankungswerts der ersten Bank) von der Abweichung Xi (i = 1, 3, 5) innerhalb des Regulierungsbereichs befindet. In gleicher Weise wird in Bezug auf die zweite Bank ermittelt, ob sich ein Wert, der durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts μ2 (μ2: Durchschnittswert der Abweichung des Ausgangs-Schwankungswerts der zweiten Bank) von der Abweichung Xi (i = 2, 4, 6) innerhalb des Regulierungsbereichs befindet. Wenn die Beurteilung durchgeführt wird, dass sich der Wert, der durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von der Abweichung Xi erhalten bzw. gewonnen wird, sowohl in Bezug auf die erste Bank als auch auf die zweite Bank innerhalb des Regulierungsbereichs befindet, wird ermittelt, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte der Verbrennungskraftmaschine 12 bankweise verschoben haben. Hierbei wird die Beurteilung von Schritt 270 unter einer Bedingung ausgeführt, bei der eine Annahme gegeben ist, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder nicht gleichermaßen verschoben haben. Entsprechend kann, falls der durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von der Abweichung Xi berechnete Wert für sowohl die erste Bank als auch die zweite Bank als innerhalb des Regulierungsbereichs beurteilt wird, ermittelt werden, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte bankweise verschoben haben.
  • Wenn in Schritt 270 die Beurteilung durchgeführt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte der Verbrennungskraftmaschine 12 bankweise verschoben haben, wird ermittelt, dass in dem äußeren AGR-Schaltdurchlass, der bei jeder Bank vorgesehen ist (beispielsweise Bank-AGR-Ventil 22), ein Fehler auftritt (Schritt 280).
  • Andererseits kann, wenn in Schritt 270 die Beurteilung durchgeführt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte der Verbrennungskraftmaschine 12 nicht bankweise verschoben haben, ermittelt werden, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben. In diesem Fall beurteilt die ECU 16, dass in der Förderleitung 28 für jeden Zylinder ein Fehler auftritt (Schritt 290). Beispielsweise kann ein Blockieren oder dergleichen der Förderleitung 28 eines bestimmten Zylinders aufgrund einer Kohlenstoffablagerung als Grund dieses Fehlers betrachtet werden. In diesem Fall ist es wahrscheinlich, dass die äußere AGR-Strömungsmenge des bestimmten Zylinders zu hoch wird, während die äußere AGR-Strömungsmenge der anderen Zylinder erhöht wird.
  • Nachfolgend wird ermittelt, ob das äußere AGR-Vorrichtungs-Fehlerkennzeichen (siehe Schritt 240) zu EIN wird (Schritt 300). Wenn als Ergebnis von Schritt 300 die Beurteilung durchgeführt wird, dass das äußere AGR-Vorrichtungs-Fehlerkennzeichen EIN ist, wird die äußere AGR-Strömungsmenge reduziert, welche durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist (Schritt 310). Konkret heißt das, es wird entschieden, in diesem Fall, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die äußere AGR-Strömungsmenge zu reduzieren. Andererseits wird, wenn als Ergebnis von Schritt 300 die Beurteilung durchgeführt wird, dass das Fehlerkennzeichen nicht EIN ist, dieser Bearbeitungszyklus zum Ende gebracht.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Beurteilen einer Fehlerstelle der äußeren AGR-Vorrichtung ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist. Gemäß der in 4 gezeigten Routine wird zunächst ermittelt, ob der Ausgangs-Schwankungswert der Verbrennungskraftmaschine 12, bei der durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 Abgas nicht zurückgeströmt ist, kleiner als die vorstehend beschriebene reale Messdifferenz A ist (Schritt 400). Konkret heißt das, es wird ähnlich dem Fall von Schritt 200 in 3 ein Ausgangs-Schwankungswert jedes Zylinders berechnet, um zu ermitteln, ob der Maximalwert aus den Ausgangs-Schwankungswerten kleiner als die reale Messdifferenz A ist.
  • Nachfolgend wird Schritt 420 ausgeführt, wenn als Ergebnis des vorstehend beschriebenen Schritts 400 ermittelt wird, dass der Ausgangs-Schwankungswert der Verbrennungskraftmaschine 12, während durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 kein Abgas zurückgeströmt ist, kleiner als die vorstehend erörterte reale Messdifferenz A ist. Andererseits wird, wenn der Maximalwert des Ausgangs-Schwankungswerts als gleich oder größer wie die reale Messdifferenz A beurteilt wird, ein Fehlerkennzeichen basierend auf einer Beurteilung, dass unter einer Bedingung ohne äußerer AGR-Strömungsmenge ein Fehler auftreten muss, auf EIN geschaltet (Schritt 410).
  • Wenn die Beurteilung in dem vorstehend erörterten Schritt 400 bejaht wird, wird dann beurteilt, ob der Ausgangs-Schwankungswert der Verbrennungskraftmaschine 12 mit einer vorbestimmten Menge von Abgas, die durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist, größer als die vorstehend beschriebene Standard-Differenz B ist (Schritt 420). Konkret heißt das, es werden zunächst, wie in dem vorstehen erwähnten Schritt 400, Ausgangs-Schwankungswerte von jedem Zylinder berechnet. Dann wird der berechnete Ausgangs-Schwankungswert für jeden Zylinder mit der Standard-Differenz B verglichen. Wenn der Ausgangs-Schwankungswert für alle Zylinder als gleich oder kleiner wie die Standard-Differenz B ermittelt wird, kann beurteilt werden, dass eine Fehler-Schwankung, welche ein Standardniveau überschreitet, in keinem Zylinder auftritt. In diesem Fall wird dieser Bearbeitungszyklus zum Ende gebracht. Andererseits kann, wenn ermittelt wird, dass der Ausgangs-Schwankungswert in wenigstens einem Zylinder größer als die Standard-Differenz B ist, beurteilt werden, dass unter einer Bedingung des Vorhandenseins der äußeren AGR ein Fehler aufgetreten ist. Wie vorstehend angegeben, ist die Standard-Differenz B ein Wert, der basierend auf dem Kennfeld als eine Ausgangs-Differenz ermittelt wird, die zwischen einem Fall, bei dem kein Abgas zurückgeströmt ist, und einem Fall, bei dem eine vorbestimmte Menge an Abgas zurückgeströmt ist, auftritt. Dadurch ist es gemäß solch einer Beurteilung möglich, eine Fehlerbeurteilung der äußeren AGR-Vorrichtung 18 unter Verwendung eines Standardwerts der Ausgangsdifferenz als Kriterium auszuführen.
  • Wenn die Beurteilung in dem vorstehend beschriebenen Schritt 420 bejaht wird, wird dann ermittelt, ob unter der Anwesenheit von äußerer AGR Klopfen auftritt (Schritt 430). In der vorliegenden Ausführungsform ist die Verbrennungskraftmaschine 12 mit KCS (a knock control system = einem Klopf-Steuersystem) ausgestattet. Ferner ist das KCS mit einem Klopfsensor vorgesehen, dessen Darstellung weggelassen ist. Das Auftreten oder das Nicht-Auftreten von Klopfen wird basierend auf dem Signal, welches durch diesen Klopfsensor erfasst wird, in dem vorliegenden Schritt 430 beurteilt. Wenn als Ergebnis von Schritt 430 das Auftreten von Klopfen ermittelt wird, wird beurteilt, ob eine Verzögerungswinkelgröße aufgrund einer Zündzeitpunkt-Verzögerungswinkelsteuerung durch das KCS gleich der oder kleiner wie die maximale Verzögerungswinkelgröße E ist (Schritt 440). Wenn die Beurteilung von Schritt 440 bejaht wird, wird der Zündzeitpunkt innerhalb eines Bereiches, bei dem die Verzögerungswinkelgröße die maximale Verzögerungswinkelgröße E nicht überschreitet, verzögert, bis das Auftreten von Klopfen verhindert wird (Schritt 450). Andererseits wird, wenn die Beurteilung von Schritt 440 verneint wird, das heißt, wenn die Verzögerungswinkelgröße die maximale Verzögerungswinkelgröße E bereits erreicht hat, die äußere AGR-Strömungsmenge gesenkt (Schritt 460). In diesem Fall wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform entschieden, die äußere AGR-Strömungsmenge zu reduzieren.
  • Wenn als Ergebnis des vorstehend beschriebenen Schritts 430 die Beurteilung durchgeführt wird, dass unter der Anwesenheit von äußerer AGR Klopfen nicht hervorgerufen wird, wird dann ermittelt, ob sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder der Verbrennungskraftmaschine 12 gleichermaßen verschoben haben (Schritt 470). Es wird angemerkt, dass die Beurteilung des vorstehend beschriebenen Schritts 430 zum Ermitteln ausgeführt wird, ob ein Ausgangs-Schwankungswert der Verbrennungskraftmaschine 12 aufgrund von Klopfen aufgetreten ist. Wenn die Beurteilung von Schritt 430 bejaht wird, wird der Fall, bei dem ein Ausgangs-Schwankungswert aufgrund von Klopfen auftritt, von den Gegenständen der Beurteilung im Verfahren nach Schritt 430 ausgeschlossen. Dadurch ist es in Schritt 470 möglich, den Gegenstand der Beurteilung lediglich auf den Ausgangs-Schwankungswert aufgrund der Schwankung der äußeren AGR-Strömungsmenge zu beschränken.
  • In Schritt 470 wird in gleicher Weise wie bei dem vorstehend beschriebenen Schritt 250 in 3 eine Abweichung Xi (i zeigt die Zylinder-Nummerierung) des Ausgangs-Schwankungswerts berechnet. Dann wird ein Durchschnittswert μ der berechneten Abweichungen Xi des Ausgangs-Schwankungswerts berechnet, um durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von jeder der Abweichungen Xi Werte zu berechnen. Wenn die durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von den Abweichungen Xi berechneten Werte für alle Zylinder innerhalb eines Regulierungsbereichs sind, wird eine Beurteilung durchgeführt, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder der Verbrennungskraftmaschine 12 gleichermaßen verschoben haben.
  • Wenn die Beurteilung von Schritt 470 bejaht wird, wird eine Beurteilung durchgeführt, dass ein Fehler (beispielsweise Festsetzung des Ventils durch eine Kohlenstoffablagerung) in dem gemeinsamen, äußeren AGR-Schaltdurchlass (beispielsweise gemeinsames AGR-Ventil 20) auftritt, was die Abgas-Strömungsmenge, welche zu allen Zylindern zurückströmt, beeinflusst (Schritt 480).
  • Andererseits wird, wenn in Schritt 470 die Beurteilung durchgeführt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder der Verbrennungskraftmaschine 12 nicht gleichermaßen verschoben haben, dann ermittelt, ob diese sich bankweise verschoben haben (Schritt 490). Konkret heißt das, es wird, wie in dem vorstehend beschriebenen Schritt 270, für jede Bank ein Verfahren zum Beurteilen durchgeführt, ob sich der durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von der Abweichung Xi erhaltene bzw. gewonnene Wert innerhalb des Regulierungsbereichs befindet. Beispielsweise werden der erste Zylinder #1, der dritte Zylinder #3 und der fünfte Zylinder #5 als eine erste Bank angenommen, während der zweite Zylinder #2, der vierte Zylinder #4 und der sechste Zylinder #6 als eine zweite Bank angenommen werden. In Bezug auf die erste Bank wird ermittelt, ob ein durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts μ1 (μ1: Durchschnittswert der Abweichung des Ausgangs-Schwankungswerts der ersten Bank) von der Abweichung Xi (i = 1, 3, 5) erhaltener bzw. gewonnener Wert innerhalb des Regulierungsbereichs ist. In gleicher Weise wird in Bezug auf die zweite Bank ermittelt, ob ein durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts μ2 (μ2: Durchschnittswert der Abweichung des Ausgangs-Schwankungswerts der zweiten Bank) von der Abweichung Xi (i = 2, 4, 6) erhaltener bzw. gewonnener Wert innerhalb des Regulierungsbereich ist. Wenn die Beurteilung durchgeführt wird, dass sich der durch Subtrahieren des Durchschnittswerts μ von der Abweichung Xi erhaltene bzw. gewonnene Wert sowohl in Bezug auf die erste Bank als auch auf die zweite Bank innerhalb des Regulierungsbereichs befindet, wird ermittelt, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte der Verbrennungskraftmaschine 12 bankweise verschoben haben.
  • Wenn die Beurteilung von Schritt 490 bejaht wird, wird ermittelt, dass das Bank-AGR-Ventil 22 durch eine Kohlenstoffablagerung festgesetzt ist oder der gesammelte Abschnitt der AGR-Förderleitungen 28 durch eine Kohlenstoffablagerung blockiert ist (Schritt 500).
  • Andererseits wird, wenn in Schritt 490 die Beurteilung durchgeführt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte der Verbrennungskraftmaschine 12 nicht bankweise verschoben haben, ermittelt, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben und ein Fehler in der Förderleitung 28 für jeden Zylinder auftritt (Schritt 510). Dieser Fehler kann beispielsweise ein Blockieren einer Förderleitung 28 eines bestimmten Zylinders oder dergleichen aufgrund einer Kohlenstoffablagerung sein, und kann die äußere AGR-Strömungsmenge des bestimmten Zylinders reduzieren.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird gemäß der Steuervorrichtung der Verbrennungskraftmaschine der vorliegenden Ausführungsform der Ausgangs-Schwankungswert, welcher das Fahrverhalten beeinflusst, als ein Beurteilungskriterium zum Beurteilen eines Fehlers der äußeren AGR-Vorrichtung verwendet. Folglich ist es möglich, ein Auftreten eines Fehlers der äußeren AGR-Vorrichtung sicher zu ermitteln, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge derart variiert, dass dies ein Problem im Fahrverhalten hervorruft. Ferner wird, basierend auf der Abweichung Xi des Ausgangs-Schwankungswerts jedes Zylinders ermittelt, ob sich die Ausgangs-Schwankungswerte bei allen Zylindern bankweise oder zylinderweise verschoben haben. Dadurch kann ein Fehler-Abschnitt der äußeren AGR-Vorrichtung 18 bestimmt werden.
  • Bisher wurde die vorliegende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, und kann in dem Ausmaß verschiedenartig verändert werden, dass die allgemeine Bedeutung der vorliegenden Erfindung nicht überschritten wird. Beispielsweise wird diese, wie nachfolgend beschrieben ist, verändert, um ausgeführt zu werden.
  • Erste Alternative.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform auf ein Hybridfahrzeug angewendet wird, ist die Anwendung nicht darauf beschränkt. Diese kann auf ein System angewendet werden, bei dem Antriebsräder lediglich durch die Antriebskraft einer Verbrennungskraftmaschine 12 angetrieben werden, solange es möglich ist, den Ausgangswert jedes Zylinders der Verbrennungskraftmaschine 12 zu berechnen.
  • Zweite Alternative.
  • In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird der Ausgangswert, der zum Zündzeitpunkt jedes Zylinders auftritt, basierend auf einem Ausgangssignal des Kurbelwinkelsensors 30 berechnet. Jedoch ist die Konfiguration, welche auf die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf beschränkt. In einem Fall, bei dem die vorliegende Erfindung auf eine Maschine angewendet wird, bei der jeder Zylinder mit einem Verbrennungsdrucksensor ausgerüstet ist, kann der Ausgangswert in Bezug auf jeden Zylinder, basierend auf den Ausgangssignalen des Verbrennungsdrucksensors erfasst werden. In diesem Fall ist es ebenso möglich, basierend auf dem Spitzenwert des Verbrennungsdrucksensors, die Schwankung des Ausgangswerts jedes Zylinders zu kennen.
  • Dritte Alternative.
  • In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird die Ausgangsdifferenz (die reale Messdifferenz A und die Standard-Differenz B) zwischen jener eines Falles, bei dem durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 kein Abgas zurückgeströmt ist, und eines Falles, bei dem die vorbestimmte Strömungsmenge zurückgeströmt ist, als ein Kriterium zum Ausführen des Verfahrens zum Beurteilen, ob die äußere AGR-Strömungsmenge korrekt ist, verwendet. Demgemäß kann ein Fehler erfasst werden, welcher bei einer Situation auftritt, bei der die äußere AGR-Strömungsmenge Null ist. Mit anderen Worten, es ist möglich, einen anderen auftretenden Fehler als die äußere AGR-Vorrichtung 18 zu bestimmen. Jedoch ist die Konfiguration, welche auf die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf beschränkt. Die reale Messdifferenz A und die Standard-Differenz B können basierend auf einer Ausgangsdifferenz zwischen jener eines Falles, bei dem eine vorbestimmte Strömungsmenge an Abgas durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist, und eines Falles, bei dem eine andere vorbestimmte Strömungsmenge, welche sich von der vorstehend beschriebenen vorbestimmten Menge unterscheidet, zurückgeströmt ist, ermittelt werden.
  • Vierte Alternative.
  • In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird in Schritt 150 ermittelt, ob der Absolutwert der Differenz zwischen der realen Messdifferenz A und der Standard-Differenz B gleich oder kleiner wie der Schwellenwert C ist, um zu beurteilen, ob die äußere AGR-Strömungsmenge angemessen. Jedoch ist die Konfiguration, welche auf die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf beschränkt. Nach Ausführung von Schritt 140 kann eine Beurteilung durchgeführt werden, ob ein Wert, der durch Subtrahieren der Standard-Differenz B von der realen Messdifferenz A erhalten bzw. gewonnen wird, größer als der Schwellenwert C ist. Ferner kann nach dem Ausführen von Schritt 140 eine Beurteilung durchgeführt werden, ob ein durch Subtrahieren der realen Messdifferenz A von der Standard-Differenz B erhaltener bzw. gewonnener Wert größer als der Schwellenwert C ist. In einem Fall, bei dem eine derartige Art und Weise der Beurteilung durchgeführt wird, kann der Schwellenwert C, der als ein Kriterium zum Beurteilen verwendet wird, ob die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist, und der Schwellenwert C, der als ein Kriterium zum Beurteilen verwendet wird, ob die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist, ein unterschiedlicher Wert sein. Es wird möglich, durch Einstellen von Optimalwerten als die Schwellenwerte, welche sich jeweils unterscheiden, für einen Fall, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist, und für einen Fall, bei dem diese unzureichend ist, eine Überschuss- oder Mangel-Beurteilung der äußeren AGR-Strömungsmenge mit genauerer Betrachtung des Fahrverhaltens auszuführen.
  • Fünfte Alternative.
  • In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird in Schritt 150 ermittelt, ob der Absolutwert der Differenz zwischen der realen Messdifferenz A und der Standard-Differenz B gleich oder kleiner wie der Schwellenwert C ist, um zu beurteilen, ob die äußere AGR-Strömungsmenge angemessen ist. Jedoch ist die Konfiguration, welche auf die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf beschränkt. Nach dem Ausführen von Schritt 140 kann eine Beurteilung durchgeführt werden, ob die reale Messdifferenz A größer als ein Wert ist, der durch Addieren der Standard-Differenz B zu dem Schwellenwert C erhalten bzw. gewonnen wird.
  • Sechste Alternative.
  • In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird die Fehlerbeurteilung des AGR-Systems ausgeführt, während die Standard-Differenz und der Schwellenwert C, welche konstante Werte sind, verwendet werden. Jedoch ist die Konfiguration, welche auf die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf beschränkt. Die Standard-Differenz B kann eine Vielzahl von Aspekten, wie konstante Werte, Funktionen von Betriebsbedingungen der Maschine oder dergleichen annehmen. Ferner kann der Schwellenwert C ebenso auf einen vorbestimmten Anteil der Standard-Differenz B eingestellt werden.
  • Siebte Alternative.
  • In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform ist der Abgas-Rückführ-Durchlass mit der Einlass-Zweigleitung 26 verbunden, welche zu jedem Zylinder geführt wird. Jedoch ist die Konfiguration, welche auf die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf beschränkt. Das heißt, die vorliegende Erfindung kann auf eine Konfiguration angewendet werden, bei welcher der Abgas-Rückführ-Durchlass direkt mit dem Ausgleichtank 24, welcher für beide Bänke gemeinsam vorgesehen ist, verbunden ist.
  • Achte Alternative.
  • In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung auf die Verbrennungskraftmaschine 12 angewendet, welche, wie in 1 gezeigt ist, mit den Bank-AGR-Ventilen 22 vorgesehen ist. Jedoch ist die Konfiguration, welche auf die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, nicht darauf beschränkt; die vorliegende Erfindung kann auf eine Verbrennungskraftmaschine angewendet werden, die mit keinem Bank-AGR-Ventil, sondern lediglich einem gemeinsamen AGR-Ventil vorgesehen ist.
  • Neunte Alternative.
  • Obwohl die Verbrennungskraftmaschine 12 in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform vom V-Anordnungstyp ist, ist diese nicht darauf beschränkt, und kann vom Reihen-Typ sein. In einem Fall, bei dem diese vom Reihen-Typ ist, tritt keine bankweise Ausgangsschwankung auf. In diesem Fall kann daher sofort ermittelt werden, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben, wenn eine Beurteilung durchgeführt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder nicht gleichermaßen verschoben haben. Ferner ist, obwohl die Verbrennungskraftmaschine 12 in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform sechs Zylinder besitzt, diese nicht darauf beschränkt. Die Maschine kann beispielsweise vier Zylinder besitzen.
  • Zweite Ausführungsform.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird in der ersten Ausführungsform ermittelt, ob sich die Ausgangs-Schwankungen gleichermaßen für alle Zylinder, bankweise oder zylinderweise während des Beurteilungsverfahrens eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18 verschoben haben. In der vorliegenden zweiten Ausführungsform wird die äußere AGR-Strömungsmenge nach der Beurteilung der Verschiebungsmuster der Ausgangs-Schwankungswerte korrigiert. 5 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Korrigieren der äußeren AGR-Strömungsmenge ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist. 5 zeigt eine konkrete Bearbeitungsmethode, welche darstellt, wie die äußere AGR-Strömungsmenge gemäß allen Verschiebungsmustern der Ausgangs-Schwankungswerte korrigiert wird.
  • Gemäß der in 5 gezeigten Routine wird zunächst ermittelt, ob sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder gleichermaßen verschoben haben (Schritt 600). Schritt 600 stimmt mit dem im 3 gezeigten Verfahren zum Beurteilen eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18 in Schritt 250 überein. Wenn als Ergebnis der Beurteilung von Schritt 600 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder gleichermaßen verschoben haben, wird die Gesamtmenge der äußeren AGR-Strömungsmenge reduziert. Konkret heißt das, der Öffnungswinkel des gemeinsamen AGR-Ventils 20 wird verkleinert. Dadurch gelangt der Ausgangswert aller Zylinder näher zu dem Ziel-Ausgangswert.
  • Andererseits wird, wenn als Ergebnis der Beurteilung von Schritt 600 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder nicht gleichermaßen verschoben haben, eine Beurteilung durchgeführt, um zu wissen, ob diese sich bankweise verschoben haben (Schritt 620). Schritt 620 stimmt mit dem in 3 gezeigten Verfahren zum Beurteilen eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18 in Schritt 270 überein. Wenn als Ergebnis der Beurteilung von Schritt 620 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte bankweise verschoben haben, wird eine der nachfolgenden Größen reduziert: die äußere AGR-Strömungsmenge der vorstehend beschriebenen ersten Bank; die äußere AGR-Strömungsmenge der vorstehend beschriebenen zweiten Bank; und die äußeren AGR-Strömungsmengen der ersten Bank und der zweiten Bank (Schritt 630). Konkret heißt das, der/die Öffnungswinkel des Bank-Ventils 22/der Bank-Ventile 22 wird/werden verkleinert. Die Bank/Bänke, bei der/denen die äußere AGR-Strömungsmenge reduziert werden soll, kann/können basierend auf einem Vergleich zwischen dem Ausgangswert zu einem Zündzeitpunkt eines bestimmten Zylinders, welcher in dem vorstehend beschriebenen Schritt 220 in 3 berechnet wird, und dem Ziel-Ausgangswert, welcher im Vorhinein eingestellt wird, ermittelt werden. Beispielsweise sollte, falls der Ausgangswert zu dem Zündzeitpunkt des ersten Zylinders #1 beachtlich kleiner ist als der Ziel-Ausgangswert, und der Ausgangswert zum Zündzeitpunkt des zweiten Zylinders #2 in etwa gleich dem Ziel-Ausgangswert ist, die äußere AGR-Strömungsmenge der ersten Bank reduziert werden. Jedoch ist es wünschenswert, falls durch das Reduzieren der äußeren AGR-Strömungsmenge Klopfen auftritt, die Reduktion der äußeren AGR-Strömungsmenge zu beenden. Gemäß dem vorstehend erwähnten Verfahren gelangt der Ausgangswert einer Bank, bei welcher ein Fehler ermittelt wird, näher zu dem Ziel-Ausgangswert.
  • Wenn als Ergebnis der Beurteilung von Schritt 620 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte nicht bankweise verschoben haben, wird eine Beurteilung durchgeführt, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben (Schritt 640). Die Verbrennungskraftmaschine 12 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die äußere AGR-Strömungsmenge aufgrund ihrer Konfiguration in einem Fall, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben, nicht auf einer zylinderweisen-Basis steuern. In diesem Fall wird ermittelt, ob die Drehmoment-Schwankung des Zylinders, bei dem das Auftreten der Ausgangs-Schwankung vermutet wird, in einem Ausmaß, größer als ein zulässiger Bereich, verschlechtert wird (Schritt 650). Konkret heißt das, zunächst wird der Zylinder, bei dem eine fehlerkrafte Ausgangsschwankung auftritt, basierend auf dem Ausgangs-Schwankungswert jedes Zylinders, der durch den vorstehend erörterten Schritt 220 erhalten bzw. gewonnen wird, bestimmt. Dann wird ermittelt, ob der Ausgangs-Schwankungswert des Zylinders gleich oder größer wie ein Regulierungswert ist. Folglich wird, falls ermittelt wird, dass sich die Ausgangsschwankung in Bezug auf den vorliegenden Zylinder verschlechtert hat, die Gesamtmenge der äußeren AGR-Strömungsmenge bis zu einem Grad reduziert, womit das Problem auf das Fahrverhalten nicht auftritt (Schritt 660). Andererseits wird, wenn die Beurteilung von Schritt 650 verneint wird, die äußere AGR-Strömungsmenge basierend auf einer Beurteilung, dass kein Problem beim Fahrverhalten aufgetreten ist, keiner Anpassung unterzogen. Ferner kann in einem Fall, bei dem ermittelt wurde, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben, der Zündzeitpunkt des Zylinders, welcher als einer bestimmt wurde, bei dem eine zu hohe äußere AGR-Strömungsmenge auftritt, vorgeschoben werden.
  • 6(a) bis 6(c) sind Abbildungen, welche Darstellungen der Ausgangs-Schwankungswerten jedes einzelnen Zylinders zeigen, die entstehen, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist. Die vertikalen Skalen zeigen Ausgangswerte jedes Zylinders. Ferner stellt die dünne durchgehende Linie in den Diagrammen die Ausgangswerte bei einem Fall dar, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge Null ist; die fetten durchgehenden Linien stellten Ausgangswerte in einem Fall dar, bei dem eine vorbestimmte Menge von äußerer AGR strömt; und die unterbrochenen Linien stellen Zielwerte des Ausgangswerts bei einem Fall dar, bei dem die vorbestimmte Menge von äußerer AGR strömt.
  • 6(a) stellt einen Fall dar, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder gleichermaßen verschoben haben. In diesem Fall wird, wie in dem in 6 gezeigten Schritt 610 angegeben ist, die Gesamtmenge der äußeren AGR-Menge reduziert. Demgemäß gelangen die Ausgangswerte aller Zylinder, wie in 6(a) durch den Pfeil gezeigt ist, näher zu dem Ziel-Ausgangswert.
  • 6(b) stellt einen Fall dar, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungswerte bankweise verschoben haben. In diesem Fall wird, wie in Schritt 630 in 5 angegeben ist, die äußere AGR-Menge der Bank, bei der die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch wird, reduziert. Folglich kommt, wie durch den Pfeil in 6(b) gezeigt ist, der Ausgangswert der Bank, bei der ein Fehler aufgetreten ist, näher zu dem Ziel-Ausgangswert.
  • 6(c) stellt einen Fall dar, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungen zylinderweise verschoben haben. In 6(c) wird die äußere AGR-Strömungsmenge im sechsten Zylinder #6 überhöht. In diesem Fall wird die Gesamtmenge der äußeren AGR-Strömungsmenge in einem Grad reduziert, wodurch Klopfen nicht auftritt, wodurch kein Problem beim Fahrverhaltens auftritt. Alternativ wird lediglich der Zündzeitpunkt des sechsten Zylinders #6 vorgeschoben. In 6(c) wird der Zündzeitpunkt des sechsten Zylinders #6 vorgeschoben, wodurch die Ausgangswerte aller Zylinder naher zu dem Ziel-Ausgangswert kommen.
  • 7 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte zeigt, die zum Korrigieren der äußeren AGR-Strömungsmenge ausgeführt werden, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist. Wie vorstehend beschrieben ist, bestimmt das in 4 gezeigte Verfahren zum Beurteilen eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18, ob sich die Ausgangs-Schwankungswerte der Verbrennungskraftmaschine 12 gleichermaßen in allen Zylindern, bankweise oder zylinderweise verschoben haben. 7 zeigt eine konkrete Bearbeitungsmethode, welche darstellt, wie die äußere AGR-Strömungsmenge gemäß jedem Verschiebungsmuster der Ausgangs-Schwankungswerte korrigiert wird.
  • Gemäß der in 7 gezeigten Routine wird zunächst ermittelt, ob sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder gleichermaßen verschoben haben (Schritt 700). Schritt 700 stimmt mit dem Verfahren zum Beurteilen eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18 in dem in 4 gezeigten Schritt 470 überein. Wenn als Ergebnis der Beurteilung von Schritt 700 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder gleichermaßen verschoben haben, wird die Gesamtmenge der äußeren AGR-Strömungsmenge reduziert. Dadurch kommt der Ausgangswert aller Zylinder näher zu dem Ziel-Ausgangswert.
  • Andererseits wird, wenn als Ergebnis der Beurteilung von Schritt 600 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder nicht gleichermaßen verschoben haben, eine Beurteilung ausgeführt, um zu wissen, ob sich diese bankweise verschoben haben (Schritt 720). Schritt 720 stimmt mit dem Verfahren zum Beurteilen eines Fehler-Abschnitts der äußeren AGR-Vorrichtung 18 in dem in 4 gezeigten Schritt 490 überein. Wenn als Ergebnis der Beurteilung von Schritt 720 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte bankweise verschoben haben, wird eine der nachfolgenden Größen erhöht: die äußere AGR-Strömungsmenge der vorstehend beschriebenen ersten Bank; die äußere AGR-Strömungsmenge der vorstehend beschriebenen zweiten Bank; und die äußeren AGR-Strömungsmengen der ersten Bank und der zweiten Bank (Schritt 630). Die Bank/Bänke, in welcher/welchen die äußere AGR-Strömungsmenge erhöht werden soll, kann/können basierend auf einem Vergleich zwischen dem Ausgangswert zu einem Zündzeitpunkt eines bestimmten Zylinders, welcher in dem vorstehend beschriebenen Schritt 420 in 4 berechnet wird, und dem Ziel-Ausgangswert, welcher im Vorhinein eingestellt wird, ermittelt werden. Beispielsweise sollte, falls der Ausgangswert zu dem Zündzeitpunkt des ersten Zylinders #1 auffallend größer ist als der Ziel-Ausgangswert, und der Ausgangswert zu dem Zündzeitpunkt des zweiten Zylinders #2 in etwa gleich dem Ziel-Ausgangswert ist, die äußere AGR-Strömungsmenge der ersten Bank erhöht werden. Gemäß dem vorstehend erwähnten Verfahren kommt der Ausgangswert einer Bank, bei der ein Fehler aufgetreten ist, näher zu dem Ziel-Ausgangswert.
  • Wenn als ein Ergebnis der Beurteilung von Schritt 720 ermittelt wird, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte nicht bankweise verschoben haben, wird eine Beurteilung durchgeführt, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben (Schritt 740). Die Verbrennungskraftmaschine 12 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die äußere AGR-Strömungsmenge aufgrund deren Konfiguration in einem Fall, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben, nicht auf einer zylinderweisen-Basis steuern. In diesem Fall wird ermittelt, ob die Drehmoment-Schwankung des Zylinders, bei dem das Auftreten der Ausgangsschwankung vermutet wird, in einem Ausmaß, größer als ein zulässiger Bereich, verschlechtert wird (Schritt 750). Konkret heißt das, zunächst wird der Zylinder, bei dem eine fehlerhafte Ausgangsschwankung auftritt, basierend auf dem Ausgangs-Schwankungswert jedes Zylinders, welcher durch den vorstehend erörterten Schritt 420 gewonnen wird, bestimmt. Dann wird ermittelt, ob der Ausgangs-Schwankungswert des Zylinders gleich oder größer wie ein Regulierungswert ist. Als Ergebnis von Schritt 750 wird, falls ermittelt wird, dass sich die Ausgangsschwankung verschlechtert hat, die Gesamtmenge der äußeren AGR-Strömungsmenge bis zu einem Grad reduziert, wodurch das Problem auf das Fahrverhalten nicht auftritt (Schritt 760). Andererseits wird, wenn die Beurteilung von Schritt 750 verneint wird, die äußere AGR-Strömungsmenge, basierend auf einer Beurteilung, dass kein Problem beim Fahrverhalten aufgetreten ist, keiner Anpassung unterzogen. Ferner kann in einem Fall, bei dem ermittelt worden ist, dass sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben, der Zündzeitpunkt des Zylinders, welcher als einer ermittelt wurde, bei dem erhöhte äußere AGR-Strömungsmenge auftritt, vorgeschoben werden.
  • 8(a) bis 8(c) sind Abbildungen, welche Darstellungen von Ausgangs-Schwankungswerten jedes einzelnen Zylinders zeigen, die entstehen, wenn die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist. Die vertikalen Skalen zeigen Ausgangswerte jedes Zylinders. Ferner stellt die dünne durchgehende Linie in den Diagrammen Ausgangswerte in einem Fall dar, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge Null ist; die fetten durchgehenden Linien stellen Ausgangswerte in einem Fall dar, bei dem eine vorbestimmte Menge an äußerer AGR strömt; und die unterbrochenen Linien stellen Zielwerte eines Ausgangswertes in einem Fall dar, bei dem die vorbestimmte Menge an äußerer AGR strömt.
  • 8(a) stellt einen Fall dar, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungswerte aller Zylinder in gleichermaßen verschoben haben. In diesem Fall wird, wie in dem in 7 gezeigten Schritt 710 angegeben ist, die Gesamtmenge der äußeren AGR-Menge erhöht. Demgemäß kommen die Ausgangswerte aller Zylinder näher zu dem Ziel-Ausgangswert, wie in 8(a) durch den Pfeil gezeigt ist.
  • 8(b) stellt einen Fall dar, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungswerte bankweise verschoben haben. In diesem Fall wird, wie in dem in 7 gezeigten Schritt 730 angegeben ist, die äußere AGR-Menge der Bank erhöht, bei welcher die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend wird. Folglich kommt der Ausgangswert der Bank, bei der ein Fehler aufgetreten ist, näher zu dem Ziel-Ausgangswert, wie durch den Pfeil in 8(b) gezeigt ist.
  • 8(c) stellt einen Fall dar, bei dem sich die Ausgangs-Schwankungswerte zylinderweise verschoben haben, In 8(c) wird die äußere AGR-Strömungsmenge im sechsten Zylinder #6 unzureichend. In diesem Fall wird die Gesamtmenge der äußeren AGR-Strömungsmenge reduziert. Folglich steigen die Ausgangswerte der anderen Zylinder, wie dem sechsten Zylinder #6, an, wodurch die Ausgangsdifferenzen zwischen den Zylindern verringert werden. Dadurch wird die Ausgangsschwankung der Verbrennungskraftmaschine 12 verhindert. Alternativ kann in diesem Fall lediglich der Zündzeitpunkt des sechsten Zylinders #6 verzögert werden. In 8(c) ist der Zündzeitpunkt des sechsten Zylinders #6 verzögert, wodurch die Ausgangswerte aller Zylinder näher zu dem Ziel-Ausgangswert kommen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird nach der Beurteilung von erhöhter oder unzureichender äußerer AGR-Strömungsmenge, die durch die äußere AGR-Vorrichtung 18 zurückgeströmt ist, welcher die Identifikation eines Fehler-Abschnitts folgt, ein Verfahren zum Korrigieren der äußeren AGR-Strömungsmenge ausgeführt. In einem Fall, bei dem die Korrekturmenge aufgrund des vorstehend beschriebenen Korrekturverfahrens der äußeren AGR-Strömungsmenge den Regulierungswert überschreitet, kann ein Problem bei der äußeren AGR-Steuerung auftreten, wie eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs oder dergleichen. Dadurch kann, wenn die Korrekturmenge durch das vorstehend beschriebene Korrekturverfahren der äußeren AGR-Strömungsmenge den Regulierungswert überschreitet, das System den Fahrer durch Aufleuchten einer MIL (Malfunction Indicator Lamp = Fehlfunktions-Kontrollleuchte) zum Durchführen eines Wartungschecks auffordern.
  • Dritte Ausführungsform.
  • 9 ist ein Diagramm, welches eine Systemkonfiguration einer Verbrennungskraftmaschine gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 9 gezeigt, ist die Verbrennungskraftmaschine 50 der vorliegenden Ausführungsform mit dem Auflader 56, welcher einen Verdichter 52 und eine Turbine 54 enthält, vorgesehen. Ferner ist die Verbrennungskraftmaschine 50 mit zwei Systemen von äußeren AGR-Vorrichtungen 58, 60 vorgesehen. Eine davon besteht aus einem Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 (HPL: High Pressure Loop = Hochdruck-Kreis), welcher den Abgasdurchlass 62 stromaufwärts der Turbine 54, und den Einlassdurchlass 64 stromabwärts des Verdichters 52 verbindet. Der andere besteht aus einem Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 (LPL: Low Pressure Loop = Niederdruck-Kreis), welcher den Abgasdurchlass 62 stromabwärts der Turbine 54 und den Einlassdurchlass 64 stromaufwärts des Verdichters 52 verbindet.
  • In der ersten Ausführungsform wird der Ausgangswert der Verbrennungskraftmaschine 12 unter einer Bedingung von keiner äußeren AGR-Strömungsmenge, während des Verfahrens zum Beurteilen, ob die äußere AGR-Strömungsmenge korrekt ist, was in 2 gezeigt ist, in Schritt 110 berechnet. Ferner wird der Ausgangswert in Schritt 120 unter einer Bedingung berechnet, bei der eine vorbestimmte Menge von äußerer AGR zurückgeströmt ist. In der vorliegenden dritten Ausführungsform wird der Ausgangswert in Schritt 110 unter einer Bedingung berechnet, bei der Abgas lediglich durch den Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 zurückgeströmt ist. Zusätzlich wird der Ausgangswert in Schritt 120 unter einer Bedingung berechnet, bei der Abgas sowohl durch den Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 als auch durch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 zurückgeströmt ist. Dann werden die gleichen Vorgänge, wie diese in der ersten Ausführungsform, in den Schritten nach Schritt 120 ausgeführt. In diesem Fall wird, wenn die Bedingung von Schritt 150 erfüllt ist, festgestellt, dass sowohl der Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 als auch der Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 normal sind. Andererseits kann, wenn die Bedingung von Schritt 150 verneint wird, und die Bedingung von Schritt 170 erfüllt ist, ermittelt werden, dass eine übermäßige Ausgangsdifferenz aufgrund des Effekts des Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlasses 60 aufgetreten ist. In diesem Fall kann eine Beurteilung durchgeführt werden, dass die äußere AGR-Strömungsmenge, welche durch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 zurückgeströmt ist, zu hoch ist. Andererseits kann, wenn die Bedingung von Schritt 170 verneint wird, eine Beurteilung durchgeführt werden, dass die äußere AGR-Strömungsmenge, welche durch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 zurückgeströmt ist, unzureichend ist.
  • Gemäß der vorliegenden dritten Ausführungsform wird es, wie vorstehend beschrieben ist, möglich, die nachfolgenden Zustände unterschiedlich zu erfassen: sowohl der Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 als auch der Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 sind normal; die Strömungsmenge der äußeren AGR, welche durch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 zurückgeströmt ist, ist zu hoch; und die Strömungsmenge der äußeren AGR, welche durch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 zurückgeströmt ist, ist unzureichend. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform 3 der Ausgangswert unter einer Bedingung, bei der Abgas lediglich durch den Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 zurückgeströmt ist, in Schritt 110 berechnet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. In Schritt 110 kann der Ausgangswert unter einer Bedingung berechnet werden, bei der Abgas lediglich durch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 zurückgeströmt ist. In diesem Fall ist es möglich, die nachfolgenden Zustände unterschiedlich zu erfassen: sowohl der Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 als auch der Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 60 sind normal; die Strömungsmenge der äußeren AGR, welche durch den Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 zurückgeströmt ist, ist zu hoch; und die Strömungsmenge der äußeren AGR, welche durch den Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass 58 zurückgeströmt ist, ist unzureichend.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Antriebssystem
    12, 50
    Verbrennungskraftmaschinen
    14
    Motor
    16
    ECU
    18
    äußere AGR-Vorrichtung
    20
    gemeinsames AGR-Ventil
    22
    Bank-AGR-Ventil
    24
    Ausgleichtanks
    26
    Einlass-Zweigleitung
    28
    Förderleitung
    30
    Kurbelwinkelsensor
    52
    Verdichter
    54
    Turbine
    56
    Auflader
    58
    Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass
    60
    Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass
    62
    Abgasdurchlass
    64
    Einlassdurchlass
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2003-148182 [0002]

Claims (9)

  1. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine, aufweisend: eine äußere AGR-Vorrichtung, mit einem Abgas-Rückführ-Durchlass, der einen Abgasdurchlass und einen Einlassdurchlass der Verbrennungskraftmaschine verbindet, und einem AGR-Ventil, welches durch Anpassen von dessen Öffnungswinkel eine äußere AGR-Strömungsmenge, die von dem Abgasdurchlass durch den Abgas-Rückführ-Durchlass zurück in den Einlassdurchlass strömt, erhöhen und absenken kann; eine Ausgangswert-Erlangungseinrichtung, welche einen Ausgangswert der Maschine erlangt; und eine AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung, welche gemäß einem vorbestimmten Kriterium, basierend auf einer Differenz zwischen einem Ausgang der Maschine, bei dem eine erste AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, und einem Ausgang der Maschine, bei dem eine zweite AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, das Auftreten eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung beurteilt.
  2. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung aufweist: eine erste Berechnungseinrichtung zum Berechnen eines realistischen Wertes der Ausgangsschwankung, welcher der Differenz der Ausgangswerte der Maschine dazwischen entspricht, wenn die erste AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist und wenn die zweite AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, basierend auf dem Wert, welcher durch die Ausgangswert-Erlangungseinrichtung erlangt wird; eine erste Speichereinrichtung, die einen Standardwert der Ausgangsschwankung speichert; und eine zweite Speichereinrichtung, die einen vorbestimmten Schwellenwert speichert, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung das Auftreten eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung, basierend auf einem Vergleichsergebnis des realistischen Wertes, des Standardwertes und des Schwellenwertes beurteilt.
  3. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 2, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung das Auftreten eines Fehlers in der äußeren AGR-Vorrichtung beurteilt, wenn ein Absolutwert der Differenz zwischen dem realistischen Wert und dem Standardwert größer als der Schwellenwert ist.
  4. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 2, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge zu groß ist, wenn ein Wert, welcher durch Subtrahieren des Standardwertes von dem realistischen Wert erhalten wird, größer als der Schwellenwert ist.
  5. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 2, wobei die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist, wenn ein Wert, welcher durch Subtrahieren des realistischen Wertes von dem Standardwert erhalten wird, größer als der Schwellenwert ist.
  6. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 4, ferner aufweisend: eine zweite Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Ausgangsschwankung der Maschine unter einer Bedingung, bei welcher die äußere AGR-Strömungsmenge konstant ist; eine erste Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine kleiner ist als der realistische Wert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der kleineren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist; und eine zweite Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine größer ist als der Schwellenwert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der größeren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist; wobei beurteilt wird, dass die äußere AGR-Vorrichtung in einem Zustand gestört ist, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge größer als ein Zielwert ist, wenn die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge zu hoch ist, und sowohl die erste Beurteilungseinrichtung als auch die zweite Beurteilungseinrichtung zustimmende Beurteilungen machen.
  7. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 5, ferner aufweisend: eine zweite Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Ausgangsschwankung der Maschine unter einer Bedingung, bei welcher die äußere AGR-Strömungsmenge konstant ist; und eine erste Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine kleiner ist als der realistische Wert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der kleineren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist; wobei beurteilt wird, dass an irgendeinem anderen Abschnitt als der äußeren AGR-Vorrichtung ein Fehler aufgetreten ist, wenn die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist, und die erste Beurteilungseinrichtung eine negative Beurteilung macht.
  8. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 7, ferner aufweisend: eine dritte Beurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die durch die zweite Berechnungseinrichtung berechnete Ausgangsschwankung der Maschine größer ist als der Standardwert, zu einem Zeitpunkt, wenn eine äußere AGR-Strömungsmenge zurückgeströmt ist, die gleich der größeren der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge ist; wobei beurteilt wird, dass die äußere AGR-Vorrichtung in einem Zustand gestört ist, bei dem die äußere AGR-Strömungsmenge kleiner ist als ein Zielwert, wenn die AGR-Fehler-Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass die äußere AGR-Strömungsmenge unzureichend ist, und sowohl die erste Beurteilungseinrichtung als auch die dritte Beurteilungseinrichtung zustimmende Beurteilungen machen.
  9. Steuervorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner aufweisend: einen Auflader mit einer Turbine und einem Verdichter; wobei der Abgas-Rückführ-Durchlass enthält: einen Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass, welcher den Abgasdurchlass stromaufwärts der Turbine und den Einlassdurchlass stromabwärts des Verdichters verbindet; und einen Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass, welcher den Abgasdurchlass stromabwärts der Turbine und den Einlassdurchlass stromaufwärts des Verdichters verbindet; wobei das AGR-Ventil enthält: ein in dem Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass eingebautes Hochdruck-AGR-Ventil, das in der Lage ist, durch Anpassen von dessen Öffnungswinkel die äußere AGR-Strömungsmenge, welche von dem Abgasdurchlass in den Einlassdurchlass zurückströmt, zu erhöhen und zu senken; und ein in dem Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass eingebautes Niederdruck-AGR-Ventil, das in der Lage ist, durch Anpassen von dessen Öffnungswinkel die äußere AGR-Strömungsmenge, welche von dem Abgasdurchlass in den Einlassdurchlass zurückströmt, zu erhöhen und zu senken; wobei eine der ersten AGR-Strömungsmenge und der zweiten AGR-Strömungsmenge gleich einer äußeren AGR-Strömungsmenge ist, die produziert wird, wenn Abgas lediglich durch einen von dem Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass und dem Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass zurückgeströmt ist, und die andere gleich einer äußeren AGR-Strömungsmenge ist, die produziert wird, wenn Abgas durch sowohl den Hochdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass als auch den Niederdruck-Abgas-Rückführ-Durchlass zurückgeströmt ist.
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