ES2309118T3 - Aparato de deteccion de anomalias para un aparato de recirculacion de gases de escape. - Google Patents

Aparato de deteccion de anomalias para un aparato de recirculacion de gases de escape. Download PDF

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Abstract

Aparato de detección para detectar una anomalía en un aparato de recirculación de gases de escape que incluye un conducto de recirculación de gases de escape (33) que conecta un conducto de admisión (19) a un conducto de escape (20) aguas abajo de una válvula de mariposa (24) para hacer recircular gases de escape de un motor de combustión interna (11) al conducto de admisión, y una válvula de recirculación de gases de escape (34) para modificar una cantidad de recirculación de los gases de escape que fluyen a través del conducto de recirculación de gases de escape, incluyendo el aparato de detección un aparato de detección de la cantidad de aire de admisión (35) para detectar una cantidad de aire de admisión que fluye a través del conducto de admisión, y un aparato de control (42) para realizar un control de retroalimentación sobre la válvula de recirculación de gases de escape de modo que la cantidad de aire de admisión coincida con una cantidad objetivo de aire de admisión que corresponde a un estado de marcha del motor de combustión interna, estando caracterizado el aparato de detección de anomalías porque: el aparato de control modifica un grado de apertura de la válvula de mariposa cuando un término de retroalimentación del control de retroalimentación está fuera de un intervalo predeterminado, y tras modificar el grado de apertura de la válvula de mariposa una cantidad predeterminada, determina que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando un cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor predeterminado.

Description

Aparato de detección de anomalías para un aparato de recirculación de gases de escape.
La presente invención se refiere a un aparato de detección de anomalías que detecta si existen anomalías en un aparato de recirculación de gases de escape previsto en un motor de combustión interna.
En la técnica anterior, se conoce un motor montado en un vehículo que está dotado de un aparato de recirculación de gases de escape (EGR) para hacer recircular una parte de gases de los escape en un conducto de admisión para mejorar las emisiones de gases de escape. Un aparato de EGR tiene un conducto de EGR, que conecta un conducto de admisión con un conducto de escape del motor, y una válvula de EGR, que está dispuesta en el conducto de EGR. Ajustando el grado de apertura de la válvula de EGR, el aparato de EGR ajusta la cantidad de gases de escape (cantidad de EGR) que se ha hecho recircular desde el conducto de escape hasta el conducto de admisión a través del conducto de EGR. Cuando se devuelve una parte de los gases de escape al conducto de admisión, se reduce la temperatura de combustión dentro de la cámara de combustión mediante los gases de escape devueltos y se suprime la generación de óxidos de nitrógeno (NOx), mejorando así las emisiones de gases de escape.
Si se produce una anomalía en el aparato de EGR, la emisión de gases de escape empeora. Por ejemplo, si el movimiento de la válvula de EGR se hace más lento, o si la válvula de EGR se bloquea y no funciona, o si el conducto de EGR se obstruye por materia extraña o carburos en los gases de escape, la cantidad de EGR se desvía de un valor objetivo, que se fija a un valor óptimo según el estado de funcionamiento del motor. En este caso, el estado de combustión empeora y aumenta la generación de NOx. Por tanto, se ha propuesto un aparato para detectar una anomalía en el aparato de EGR.
Un aparato convencional de detección de anomalías se da a conocer en el documento US-5653212 así como en la publicación de patente japonesa abierta a consulta por el público número 8-86248. Cuando se cumplen la condición para ejecutar regulación de ralentí y la condición para iniciar un autodiagnóstico, el aparato de detección de anomalías controla la válvula de EGR de modo que el grado de apertura de EGR real coincide con el grado de apertura de EGR objetivo. Además, el aparato de detección de anomalías controla el régimen de trabajo de las señales de regulación de ralentí (régimen ISC) de modo que la velocidad del motor coincide con la velocidad objetivo del motor. Cuando la velocidad del motor coincide con la velocidad objetivo del motor, el aparato de detección de anomalías determina la desviación entre el valor actual del régimen ISC y el valor objetivo. Utilizando esta desviación, el aparato de detección de anomalías determina entonces un grado objetivo de apertura corregido para la válvula de EGR 34 a partir de una tabla de corrección de grados objetivo de apertura de EGR. Si el grado objetivo de apertura corregido sobrepasa un valor umbral por encima de un tiempo de referencia predeterminado, el aparato de detección de anomalías determina que el aparato de EGR tiene una anomalía.
Sin embargo, en un aparato convencional de detección de anomalías, los diversos procesamientos para la detección de anomalías se realizan cuando el motor marcha en ralentí y se controla la válvula de EGR. Por tanto, incluso si se produce una anomalía en el aparato de EGR, la detección de la anomalía está limitada al periodo en el que el motor marcha en ralentí (es decir, limitada al régimen de ralentí). La anomalía de EGR no se detecta si el motor no realiza EGR en el régimen de ralentí. Por tanto, la aplicación del aparato de detección de anomalías está limitada a un motor que tenga un aparato de EGR que también realice EGR en el régimen de ralentí.
Es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato de detección de anomalías para un aparato de recirculación de gases de escape que, independientemente del estado de marcha del motor, pueda detectar una anomalía en un aparato de recirculación de gases de escape cuando está realizándose la recirculación de gases de escape.
Para conseguir el objetivo anterior, la presente invención proporciona un aparato de detección para detectar una anomalía en un aparato de recirculación de gases de escape. El aparato de recirculación de gases de escape incluye un conducto de recirculación de gases de escape que conecta un conducto de admisión a un conducto de escape aguas abajo de una válvula de mariposa para hacer recircular los gases de escape de un motor de combustión interna al conducto de admisión, y una válvula de recirculación de gases de escape para modificar una cantidad de recirculación de los gases de escape que fluyen a través del conducto de recirculación de gases de escape. El aparato de detección incluye un aparato de detección de la cantidad de aire de admisión para detectar una cantidad de aire de admisión que fluye a través del conducto de admisión, y un aparato de control para realizar un control de retroalimentación sobre la válvula de recirculación de gases de escape de modo que la cantidad de aire de admisión coincida con una cantidad objetivo de aire de admisión que corresponde a un estado de marcha del motor de combustión interna. El aparato de control modifica un grado de apertura de la válvula de mariposa cuando un término de retroalimentación del control de retroalimentación está fuera de un intervalo predeterminado, y después de haberse modificado el grado de apertura de la válvula de mariposa en una cantidad predeterminada, determina que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando un cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor predeterminado.
Otra perspectiva de la presente invención es un método para detectar una anomalía en un aparato de recirculación de gases de escape. El aparato de recirculación de gases de escape incluye un conducto de recirculación de gases de escape que conecta un conducto de admisión a un conducto de escape aguas abajo de una válvula de mariposa para hacer recircular gases de escape desde un motor de combustión interna de un vehículo al conducto de admisión, y una válvula de recirculación de gases de escape para modificar una cantidad de recirculación de gases de escape que fluyen a través del conducto de recirculación de gases de escape. El método incluye detectar una cantidad de aire de admisión que fluye a través del conducto de admisión, controlar la retroalimentación de la válvula de recirculación de gases de escape de modo que la cantidad de aire de admisión coincida con una cantidad objetivo de aire de admisión que corresponde a un estado de marcha del motor de combustión interna, modificar un grado de apertura de la válvula de mariposa cuando un término de retroalimentación del control de retroalimentación está fuera de un intervalo predeterminado al menos cuando el vehículo está circulando normalmente, y determinar que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando un cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor predeterminado después de haber modificado el grado de apertura de la válvula de mariposa.
Otros aspectos y ventajas de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción, tomada en combinación con los dibujos acompañantes que ilustran a modo de ejemplo los principios de la invención.
La invención, junto con objetos y ventajas de la misma, se entenderá mejor con referencia a la siguiente descripción de las realizaciones preferidas actualmente junto con los dibujos acompañantes en los que:
La figura 1 es una vista esquemática de un aparato de detección de anomalías para un aparato de EGR según una realización preferida de la presente invención;
las figuras 2 y 3 son diagramas de flujo que muestran una rutina de detección de anomalías ejecutada por el aparato de detección de anomalías de la figura 1; y
la figura 4 es un gráfico que muestra la relación entre un coeficiente del grado de apertura de la mariposa y una cantidad de aire de admisión.
Ahora se describirá un aparato de detección de anomalías de un aparato de recirculación de gases de escape según una realización preferida de la presente invención con referencia a los dibujos.
La figura 1 muestra un motor diésel 11 montado en un vehículo y un aparato de recirculación de gases de escape (EGR) 32 previsto en el motor 11. El motor 11 tiene una culata 12 y un bloque de cilindros 14 que tiene una pluralidad de cilindros 13. Un pistón 15 se mueve alternativamente en cada cilindro 13. Cada pistón 15 está conectado a través de una biela 16 a un eje de salida, o un cigüeñal 17 del motor 11. La biela 16 convierte el movimiento alternativo de cada pistón 15 en la rotación del cigüeñal 17.
Una cámara de combustión 18 está definida en cada cilindro 13. La cámara de combustión 18 está conectada al conducto de admisión 19 y el conducto de escape 20. Cada cilindro 13 está dotado de una válvula de admisión 21 y de una válvula de escape 22, que están dispuestas en la culata 12. La válvula de admisión 21 y la válvula de escape 22 se mueven alternativamente actuando conjuntamente con el cigüeñal 17 para abrir y cerrar la cámara de combustión 18.
Un filtro de aire 23 y una válvula de mariposa 24 están dispuestos en el conducto de admisión 19. En la carrera de admisión, se cierra la válvula de escape 22 y se desciende el pistón 15 mientras se abre la válvula de admisión 21. Como resultado, se reduce la presión dentro de la cámara de combustión 18 hasta un valor inferior a la presión del aire ambiente (es decir, hasta una presión negativa), y el aire del exterior del motor 11 se introduce en la cámara de combustión 18 a través del conducto de admisión 19.
La válvula de mariposa 24 está soportada de manera giratoria dentro del conducto de admisión 19 y se acciona mediante un actuador 25, tal como un motor paso a paso. La cantidad de aire que fluye a través del conducto de admisión 19 (cantidad de aire de admisión) cambia según un coeficiente del grado de apertura de la mariposa que corresponde al ángulo de rotación de la válvula de mariposa 24. El coeficiente del grado de apertura de la mariposa es mínimo (es decir, del 0%) cuando el área de sección transversal del conducto de admisión 19 abierto por la válvula de mariposa 24 (área abierta) es máxima, y máximo (es decir, del 100%) cuando el área abierta del conducto de admisión 19 es mínima.
Una pluralidad de válvulas de inyección de combustible 27, cada una de las cuales inyecta combustible en una cámara de combustión 18 asociada, están dispuestas sobre la culata 12. Cada válvula de inyección de combustible 27 tiene una válvula electromagnética (no mostrada). La válvula electromagnética controla el sincronismo y la cantidad de combustible inyectado en cada cámara de combustión 18 por la válvula de inyección de combustible 27 asociada. Cada válvula de inyección de combustible 27 está conectada a un tubo de acumulación de presión común, o conducción común 28 ("common rail"). Cuando la válvula electromagnética está abierta, el combustible dentro de la conducción común 28 se inyecta desde la válvula de inyección de combustible 27 a la cámara de combustión 18 correspondiente. Una bomba de alimentación 30 aplica una presión relativamente alta, que corresponde a la presión de inyección de combustible, a la conducción común 28. Más específicamente, la bomba de alimentación 30 está conectada a la conducción común 28 mediante un tubo alimentador 29. La bomba de alimentación 30 introduce combustible desde un depósito de combustible 31, somete a presión el combustible con un émbolo (no mostrado), que se mueve alternativamente en sincronización con la rotación del cigüeñal 17 del motor 11, y a continuación manda el combustible a la conducción común 28.
Cada pistón 15 comprime el aire de admisión, que se introduce en el cilindro 13 asociado a través del conducto de admisión 19, hasta una temperatura elevada y una presión elevada. A continuación se inyecta el combustible desde la válvula de inyección de combustible 27. El calor del aire de admisión enciende y consume el combustible inyectado. Esto produce gas de combustión, que hace que el pistón 15 se mueva alternativamente, hace rotar al cigüeñal 17, y genera potencia (par de salida) del motor 11. El gas de combustión se descarga al conducto de escape 20 cuando la válvula de escape 22 se abre.
El aparato de EGR 32 hace recircular una parte de los gases de escape dentro del conducto de escape 20 al conducto de admisión 19. El aparato de EGR 32 mezcla los gases de escape (gases de EGR) con el aire de admisión, aumentando así la proporción de gas inerte en la mezcla aire-combustible. Como resultado, se reduce la temperatura máxima de combustión de la mezcla aire-combustible. Esto reduce la generación de agentes contaminantes del aire tales como óxido de nitrógeno (NOx).
El aparato de EGR 32 incluye un conducto de EGR 33 y una válvula de EGR 34. El conducto de EGR 33 conecta el conducto de escape 20 a una posición de retorno definida en el conducto de admisión 19, que está aguas abajo de la válvula de mariposa 24. La válvula de EGR 34 está situada en la posición de retorno o en el conducto de EGR 33. La válvula de EGR 34 tiene un elemento de válvula que se mueve para modificar el grado de apertura del conducto de EGR 33. La velocidad de flujo del gas de EGR en el conducto de EGR 33, o el caudal de gas de EGR, cambia según el grado de apertura de la válvula de EGR 34 (coeficiente de grado de apertura de EGR). El coeficiente de grado de apertura de EGR varía según la cantidad de movimiento del elemento de válvula de la válvula de EGR 34. Más específicamente, el coeficiente de grado de apertura de EGR es mínimo (del 0%) cuando la válvula de EGR 34 está en un estado completamente cerrado y aumenta cuando se abre la válvula. Cuando la válvula de EGR 34 está en un estado completamente abierto, el coeficiente de grado de apertura de EGR es máximo (del 100%).
Un flujómetro 35 para detectar la cantidad de aire de admisión está situado en el conducto de admisión 19 aguas abajo de y cerca del filtro de aire 23. Un sensor de posición de la mariposa 36, que está acoplado a la válvula de mariposa 24, detecta el ángulo de rotación de la válvula de mariposa 24, o el grado de apertura de la válvula de mariposa 24 (el grado de apertura de la válvula de mariposa 24 corresponde al área abierta del conducto de admisión 19). Un sensor de presión del aire de admisión 37 situado aguas abajo de la válvula de mariposa 24 en el conducto de admisión 19 detecta la presión del aire de admisión. Un sensor del grado de apertura de EGR 38 previsto en la válvula de EGR 34 detecta el grado de apertura de la válvula de EGR 34. Un sensor de la temperatura del agua 39 previsto en el bloque de cilindros 14 detecta la temperatura del agua de refrigeración dentro de una camisa de agua 14a. Un sensor de posición del cigüeñal 40 situado en la proximidad del cigüeñal 17 emite una señal de impulso cada vez que el cigüeñal 17 rota un ángulo predeterminado. Las señales de impulso se utilizan para detectar el número de revoluciones por unidad de tiempo del cigüeñal 17, o para detectar la velocidad del motor. Un sensor del grado de apertura del acelerador 41 está dispuesto en la proximidad de un pedal del acelerador 26 para detectar en qué medida el conductor empuja el pedal del acelerador, o para detectar el grado de apertura del acelerador. El flujómetro 35, el sensor de posición de la mariposa 36, sensor de presión del aire de admisión 37, el sensor del grado de apertura de EGR 38, el sensor de la temperatura del agua 39, el sensor de la posición del cigüeñal 40, y el sensor del grado de apertura del acelerador 41 detectan el estado de marcha del motor 11.
Los sensores 35 a 41 mandan señales de detección a una unidad electrónica de control (ECU) 42. La ECU 42 está configurada basándose en un microordenador. Una unidad de procesamiento central (CPU) realiza cálculos según un mapa de control, datos iniciales y un programa de control almacenado en una memoria de sólo lectura (ROM) y controla el motor 11 basándose en los resultados de cálculo. Los resultados de cálculo se almacenan temporalmente en una memoria de acceso aleatorio (RAM).
Los controles realizados para el motor 11 incluyen control de inyección de combustible, control de la mariposa, control de EGR, y control de detección de anomalías del aparato de EGR 32.
Por ejemplo, el control de inyección de combustible determina la cantidad de combustible inyectada desde una válvula de inyección de combustible 27 y el sincronismo para inyectar el combustible. Cuando se determina la cantidad de inyección de combustible, la ECU 42, por ejemplo, se remite a un mapa de control predeterminado y calcula un tiempo de inyección de combustible básico, o una cantidad de inyección de combustible básica, que corresponde a la velocidad del motor y al grado de apertura del acelerador. La ECU 42 corrige el tiempo de inyección de combustible básico basándose en la temperatura del agua de refrigeración y la cantidad de aire de admisión y determina el tiempo de inyección de combustible final. Cuando se determina el sincronismo de inyección de combustible, la ECU 42, por ejemplo, se remite a un mapa de control predeterminado y calcula un sincronismo de inyección de combustible básico. La ECU 42 corrige el sincronismo de inyección de combustible básico basándose en la temperatura del agua de refrigeración y la cantidad de aire de admisión y determina el sincronismo de inyección de combustible final. La ECU 42 empieza a activar la válvula de inyección de combustible 27 cuando una señal de salida desde el sensor de la posición del cigüeñal 40 coincide con el sincronismo de iniciación de inyección de combustible. La ECU 42 deja de activar la válvula de inyección de combustible 27 cuando pasa el tiempo de inyección de combustible del sincronismo de iniciación.
El control de la mariposa, por ejemplo, calcula un coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa correspondiente a la velocidad de las revoluciones del motor y la cantidad de inyección de combustible. La ECU 42 acciona el actuador 25 según el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa para que coincida el grado de apertura real de la mariposa y el grado de apertura objetivo de la mariposa.
El control de EGR determina si se satisfacen las condiciones para la ejecución del control de EGR basándose en, por ejemplo, la velocidad del motor, la temperatura del agua de refrigeración y el grado de apertura del acelerador. Las condiciones de ejecución del control de EGR incluyen, por ejemplo, que la temperatura del agua de refrigeración sea superior o igual a un valor de referencia, que el motor 11 haya estando en marcha de manera continua durante un tiempo predeterminado después de su arranque, y que la cantidad de cambio del grado de apertura del acelerador sea un valor positivo. Si no se satisfacen las condiciones de ejecución del control de EGR, la ECU 42 mantiene la válvula de EGR 34 en un estado completamente cerrado. Sin embargo, si se satisfacen las condiciones de ejecución, mientras se remite a un mapa de control predeterminado, la ECU 42 calcula un coeficiente objetivo del grado de apertura para la válvula de EGR 34 que corresponde a la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible. La ECU 42 acciona la válvula de EGR 34 basándose en este coeficiente objetivo del grado de apertura.
El control de EGR incluye control de retroalimentación del grado de apertura de EGR utilizando la cantidad de aire de admisión como parámetro. El control de retroalimentación se realiza de modo que la cantidad real de aire de admisión detectada por el flujómetro 35 coincida con la cantidad objetivo de aire de admisión correspondiente al estado de marcha del motor 11. Más específicamente, la ECU 42 determina el coeficiente objetivo final del grado de apertura de EGR sumando el término de retroalimentación (F/B) al coeficiente objetivo del grado de apertura (término base) de la válvula de EGR 34. La ECU 42 controla la válvula de EGR 34 basándose en el coeficiente objetivo final del grado de apertura de EGR. El término F/B absorbe los efectos sobre la cantidad de aire de admisión resultantes de irregularidades en la válvula de EGR 34 y en el flujómetro 35 así como de la obstrucción del conducto de EGR 33, y habitualmente tiene un valor de -20% a +20%.
En la retroalimentación de control de EGR, si la cantidad real del aire de admisión es inferior a la cantidad objetivo de aire de admisión, la válvula de EGR 34 se cierra una cantidad predeterminada. En este caso, el gas de EGR que vuelve a los cilindros 13 respectivos disminuye a medida que se reduce el área abierta del conducto de admisión 19. La cantidad de gas nuevo introducida en cada cilindro 13 aumenta la misma cantidad que la disminución en el gas de EGR.
Sin embargo, si la cantidad real de aire de admisión es superior a la cantidad objetivo de aire de admisión, la válvula de EGR 34 se abre una cantidad predeterminada basándose en la retroalimentación de control de EGR. En este caso, el gas de EGR que vuelve a los cilindros 13 respectivos aumenta a medida que aumenta el área abierta del conducto de admisión 19. La cantidad de gas nuevo introducida en cada cilindro 13 disminuye la misma cantidad que el aumento en el gas de EGR.
Si es necesario aumentar la cantidad de gas de EGR pero la válvula de EGR 34 ya está en un estado completamente abierto, la ECU 42 acciona el actuador 25 para cerrar la válvula de mariposa 24 una cantidad predeterminada. En este caso, debido a que la presión del aire de admisión disminuye en el conducto de admisión 19 en posiciones aguas abajo de la válvula de mariposa 24, la cantidad de gas de EGR introducida en el conducto de admisión 19 desde el conducto de EGR 33 aumenta relativamente.
Ahora se describirá el control de detección de anomalías del aparato de EGR 32. La ECU 42 detecta anomalías en el aparato de EGR 32 ejecutando la rutina de detección de anomalías mostrada en las figuras 2 y 3. La rutina de detección de anomalías se ejecuta repetidamente a intervalos predeterminados. En la rutina de detección de anomalías, se detecta una anomalía en el aparato de EGR 32 examinando cambios en el término F/B en el control de retroalimentación del control de EGR. Por ejemplo, si la válvula de mariposa 24 se cierra parcialmente y se reduce el área de apertura del conducto de admisión 19 independientemente del estado de marcha del motor 11, la cantidad real de aire de admisión se vuelve inferior a la cantidad objetivo de aire de admisión. En este momento, disminuye el término F/B de modo que se reduce la diferencia en la cantidad de aire de admisión. Por el contrario si, por ejemplo, la válvula de mariposa 24 se abre parcialmente y aumenta el área abierta del conducto de admisión 19, la cantidad real de aire de admisión se vuelve superior a la cantidad objetivo de aire de admisión. En este momento, aumenta el término F/B de modo que absorbe la diferencia en la cantidad de aire de admisión. La ECU 42 usa estos cambios en el término F/B para detectar una anomalía en el aparato de EGR.
Ahora se describirá detalladamente la rutina de detección de anomalías. En primer lugar, en la etapa S110, la ECU 42 determina si el control de la válvula de mariposa 24 se realiza normalmente. En la etapa S110, la ECU 42 también determina si el estado de marcha del motor 11 cumple con las condiciones para ejecutar el control de EGR. Cuando el control de la válvula de mariposa 24 se realiza normalmente y el estado de marcha del motor 11 cumple con las condiciones para ejecutar el control de EGR, la ECU 42 continúa hacia la etapa S120. En todos los demás casos, se termina la rutina de detección de anomalías.
En las etapas S120 y S130, la ECU 42 determina si el término F/B está fuera de un intervalo predeterminado. El intervalo predeterminado está almacenado en la memoria ROM y es superior al intervalo normal del término F/B (es decir, de -20% a +20%), por ejemplo, de -50% a +50%. El valor límite superior (+50%) y el valor límite inferior (-50%) del intervalo predeterminado son valores que no se espera que alcance el término F/B aun considerando irregularidades en las partes que forman el aparato de EGR o en las condiciones ambientales. En otras palabras, el intervalo predeterminado se fija superior a un intervalo que contiene el término F/B cuando la válvula de recirculación de gases de escape es normal.
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En la etapa S120, la ECU 42 determina si el término F/B es superior o igual al valor límite superior del intervalo predeterminado. En la etapa S130, la ECU 42 determina si el término F/B es superior o igual al valor límite inferior del intervalo predeterminado. Si el resultado de la determinación es NO tanto en la etapa S120 como en la etapa S130, entonces, en la etapa S140, se inicializan un término de desfase, un contador continuo de F/B alto y un contador continuo de F/B bajo.
El término de desfase se usa en una rutina de procesamiento para modificar obligatoriamente el grado de apertura de la válvula de EGR 34 para detectar una anomalía en el aparato de EGR 32. Más específicamente, el término de desfase se suma al término de base (es decir, el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa) para actualizar el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa. En la etapa S140, el término de desfase se fija al 0%. El contador continuo de F/B alto es el tiempo continuo del periodo en el que el término F/B es superior o igual al valor límite superior. El contador continuo de F/B bajo es el tiempo continuo del periodo en el que el término F/B es inferior o igual al valor límite inferior. En la etapa S140, el contador continuo de F/B alto y el contador continuo de F/B bajo se fijan a cero.
Después del procesamiento de la etapa S140, en la etapa S150, la ECU 42 actualiza el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa y finaliza la rutina de detección de anomalías. El coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa se actualiza sumando el término de desfase al término de base (el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa). El coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa actualizado se usa como un valor objetivo para el control de la mariposa en una rutina separada (no mostrada). Concretamente, la ECU 42 acciona el actuador 25 según el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa actualizado de modo que el grado de apertura real de la mariposa coincida con el grado de apertura objetivo de la mariposa.
Sin embargo, si el resultado de la determinación en la etapa S120 es SÍ, en la etapa S160, la ECU 42 aumenta el contador continuo de F/B alto. En la etapa S170, la ECU 42 determina si el valor del contador continuo de F/B alto es superior o igual a un primer valor de determinación continuo. El primer valor de determinación continuo es equivalente a 10 segundos, por ejemplo. Si el resultado de la determinación en la etapa S170 es NO, la ECU 42 se desplaza a la etapa S150.
Si el periodo en el que el término F/B es superior o igual al valor límite superior continúa durante el primer valor de determinación continuo (es decir, 10 segundos), existe una posibilidad alta de que se haya producido una anomalía en el aparato de EGR 32. Por tanto, cuando el resultado de la determinación en la etapa S170 es SÍ, en la etapa S180, la ECU 42 suma un valor de suma \alpha predeterminado al término de desfase y actualiza el término de desfase. Aumentando el término de desfase en la etapa S180, el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa se fija a un valor superior en la etapa S150, y la válvula de mariposa 24 se cierra una cantidad predeterminada.
La cantidad de modificación por unidad de tiempo en el coeficiente del grado de apertura de la mariposa se decide mediante el ciclo de ejecución de la rutina de detección de anomalías y el valor de suma \alpha. Más específicamente, cuanto mayor sea el valor de suma \alpha mayor será la cantidad de cierre por unidad de tiempo de la válvula de mariposa 24. Esto se describirá ahora con referencia a la figura 4. El gráfico en la figura 4 muestra la relación entre la cantidad de aire de admisión y el coeficiente del grado de apertura de la mariposa junto con el grado de apertura del conducto de admisión 19. El grado de apertura del conducto de admisión 19 se considera como A. Si la válvula de mariposa 24 se cierra la cantidad de modificación a1 con respecto al grado de apertura A, la cantidad de aire de admisión cambia la cantidad de cambio b1. Sin embargo, si la válvula de mariposa 24 se abre la cantidad de modificación a2 con respecto al grado de apertura A, la cantidad de aire de admisión cambia la cantidad de cambio b2. Claramente, la cantidad de cambio b1 es superior a la cantidad de cambio b2. De este modo, el efecto que el accionamiento de la válvula de mariposa 24 tiene sobre el cambio en la cantidad de aire de admisión difiere según la dirección de accionamiento (es decir, hacia el lado de apertura o hacia el lado de cierre) de la válvula de mariposa 24. Por consiguiente, si la cantidad de accionamiento por unidad de tiempo de la válvula de mariposa 24 es sustancialmente uniforme independientemente de la dirección de accionamiento, la cantidad de aire de admisión puede cambiar bruscamente cuando la válvula de mariposa 24 se cierra y cambiar bruscamente el par de salida del motor 11.
En la realización preferida, tras considerar la relación entre el coeficiente del grado de apertura de la mariposa y la cantidad de aire de admisión, el valor de suma \alpha para accionar la válvula de mariposa 24 hacia el lado de cierre se fija a un valor relativamente pequeño, por ejemplo, del 1%. Como resultado, se evita que la cantidad de aire de admisión y el par de salida del motor 11 cambien bruscamente.
A continuación, en la etapa S190, la ECU 42 determina si el término de desfase en la etapa S180 es superior o igual al primer valor de determinación de modificación. El primer valor de determinación de modificación se lee, por ejemplo, a partir de un primer mapa de control (no mostrado) almacenado en la memoria ROM. El primer mapa de control indica valores de determinación de modificación determinados basándose en la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible. La ECU 42 lee un valor de determinación de modificación correspondiente a la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible a partir del primer mapa de control para fijar el primer valor de determinación de modificación.
Si el resultado de la determinación en la etapa S190 es NO, la ECU 42 continúa hacia la etapa S150. Si el resultado de la determinación en la etapa S190 es Sí, la ECU 42 continúa hacia la etapa S150 tras realizar la etapa S200.
En la etapa S200, la ECU 42 determina si el aparato de EGR 32 tiene una anomalía. Concretamente, si el término de desfase aumentado es superior o igual al primer valor de determinación de modificación, se determina que el aparato de EGR 32 tiene una anomalía. En otras palabras, mientras que el término de desfase aumentado sea menor que el primer valor de determinación de modificación, no se determina que el aparato de EGR 32 tenga una
anomalía.
Por tanto, en la realización preferida, si el término F/B es superior o igual al valor límite superior de un intervalo predeterminado, se determina que existe una alta posibilidad de que el control de EGR tenga una anomalía. Aumentando el término de desfase, la ECU 42 acciona la válvula de mariposa 24 hacia el lado de cierre independientemente del estado de marcha del motor. Como resultado, aumenta la diferencia entre la cantidad real de aire de admisión y la cantidad objetivo de aire de admisión. En este momento, si el ángulo de apertura de EGR se controla temporalmente de manera normal, se reduce el término F/B que debería absorber esta diferencia. La válvula de mariposa 24 se cierra parcialmente y el término F/B debería volverse menor que el valor límite superior y entrar en el intervalo predeterminado. No obstante, si el término F/B queda por encima del valor límite superior, entonces se considera que existe una anomalía en el aparato de EGR 32. Por tanto, si el término de desfase aumentado es superior o igual al primer valor de determinación de modificación y el término F/B es superior o igual al valor límite superior de un intervalo predeterminado, se determina que el aparato de EGR 32 tiene una anomalía.
Sin embargo, si el resultado de la determinación en la etapa S130 es SÍ, la ECU 42 aumenta el contador continuo de F/B bajo en la etapa S210. En la etapa S220, la ECU 42 determina si el valor del contador continuo de F/B bajo es superior o igual a un segundo valor de determinación continuo. El segundo valor de determinación continuo puede ser igual o diferente del primer valor de determinación continuo. Si el resultado de la determinación en la etapa S220 es NO, la ECU 42 se desplaza a la etapa S150.
Sin embargo, si el resultado de la determinación en la etapa S220 es SÍ, entonces, en la etapa S230, la ECU 42 resta un valor de resta \beta predeterminado del término de desfase y actualiza el término de desfase. Restando el término de desfase, se reduce el coeficiente objetivo del grado de apertura de la mariposa de la etapa S150 y se aumenta el área abierta del conducto de admisión 19.
Cuanto mayor sea el valor de resta \beta, mayor será la cantidad de apertura por unidad de tiempo de la válvula de mariposa 24. Teniendo en cuenta la relación entre la cantidad de aire de admisión y el coeficiente del grado de apertura de la mariposa mostrada en la figura 4, el valor de resta \beta se fija a un valor mayor que el valor de suma \alpha, por ejemplo, al 5%. Como resultado, la cantidad de cambio en la cantidad de aire de admisión es aproximadamente la misma independientemente de la dirección de accionamiento de la válvula de mariposa 24.
En la etapa S240, la ECU 42 determina si el término de desfase actualizado es inferior o igual a un segundo valor de determinación de modificación. El segundo valor de determinación de modificación se lee, por ejemplo, a partir de un segundo mapa de control (no mostrado) almacenado en la memoria ROM. El segundo mapa de control indica valores de determinación de modificación determinados basándose en la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible. Los valores de determinación de modificación en el segundo mapa de control son diferentes de los del primer mapa de control. La ECU 42 lee un valor de determinación de modificación a partir del segundo mapa de control y lo fija como el segundo valor de determinación de modificación.
Si el resultado de la determinación en la etapa S240 es NO, la ECU 42 continúa a la etapa S150. Si el resultado de la determinación en la etapa S240 es SÍ, la ECU 42 continúa a la etapa S250. En la etapa S250, la ECU 42 determina que se ha producido una anomalía en el aparato de EGR 32. Esta anomalía incluye el bloqueo de la válvula de EGR 34 en un estado abierto o que tiene un problema de movimiento. De este modo, se determina una anomalía en el punto en el que el término de desfase restado llega a ser superior o igual al segundo valor de determinación de modificación. En otras palabras, mientras que el término de desfase restado quede por encima del segundo valor de determinación de modificación, no se determina ninguna anomalía.
En la realización preferida, si el término F/B es inferior o igual al valor límite inferior de un intervalo predeterminado, se determina que existe una alta posibilidad de que el grado de apertura de EGR tenga una anomalía. Reduciendo el término de desfase, la ECU 42 acciona la válvula de mariposa 24 hacia el lado de apertura independientemente del estado de marcha del motor. Como resultado de este control, aumenta la diferencia entre la cantidad real de aire de admisión y la cantidad objetivo de aire de admisión. Si el grado de apertura de EGR se controla temporalmente de manera normal, se aumenta el término F/B que debería absorber esta diferencia. La válvula de mariposa 24 se abre parcialmente y el término F/B debería volverse mayor que el valor límite inferior y entrar en el intervalo predeterminado. No obstante, si el término F/B queda por debajo del valor límite superior, entonces se considera que existe una anomalía en el aparato de EGR 32. Por tanto, si el término de desfase reducido es inferior o igual al segundo valor de determinación de modificación y el término F/B es inferior o igual al valor límite inferior, se determina que el aparato de EGR 32 tiene una anomalía.
En la etapa S250, la ECU 42 determina que la anomalía en el aparato de EGR 32 se debe a un problema que se produce con la válvula de EGR 34 en un estado abierto. Esto se debe a que el término F/B permanece inferior o igual al valor límite inferior incluso cuando la válvula de mariposa 24 se acciona hacia el lado de apertura una cantidad predeterminada ya que la cantidad de EGR permanece en un estado excesivo y no disminuye. Un fenómeno de este tipo se produce sólo cuando la válvula de EGR 34 permanece abierta, como cuando se bloquea o cuando no puede moverse.
La realización preferida tiene las ventajas siguientes.
(1) Si el término F/B está fuera de un intervalo predeterminado que es superior al intervalo normal, existe una alta posibilidad de que el control de EGR tenga una anomalía. En este caso, la ECU 42 acciona obligatoriamente la válvula de mariposa 24 y examina el cambio en el término F/B. Si la cantidad de cambio en el término F/B es inferior o igual a un valor predeterminado a pesar de modificar el grado de apertura de la mariposa, la ECU 42 determina que el aparato de EGR 32 tiene una anomalía. Por tanto, la anomalía en el aparato de EGR 32 se detecta rápidamente.
(2) Se realiza un control de retroalimentación del grado de apertura de EGR cuando el estado de marcha del motor 11 está en el intervalo en el que se realiza el control de EGR. Por tanto, puede detectarse una anomalía en el aparato de EGR 32 en cualquier momento mientras el motor 11 está en un estado de marcha en el que se ejecuta la EGR. En consecuencia, a diferencia de la tecnología convencional, el aparato de detección de anomalías puede aplicarse a un tipo de aparato de EGR que no realiza EGR en el régimen de ralentí.
(3) Cuando el término F/B está dentro del intervalo de F/B, el grado de apertura de EGR no se modifica obligatoriamente para detectar una anomalía. Por tanto, el grado de apertura de EGR no se modifica cuando la posibilidad de que el aparato de EGR 32 tenga una anomalía no es particularmente fuerte, evitando así cambiar innecesariamente la cantidad de aire de admisión.
(4) Debido a que el grado de apertura de la mariposa se modifica para detectar una anomalía, cambia la cantidad de aire de admisión y cambia el estado de combustión del motor 11. Como resultado, preocupa que se produzca un cambio en el ruido de combustión y en el par de salida (choques de minutos). Por tanto, por ejemplo, realizando una detección de anomalías mientras un vehículo está circulando, los cambios en el ruido de combustión y los choques que acompañan al accionamiento de la válvula de mariposa 24 pasan desapercibidos por un ocupante del vehículo. Esto se debe a que mientras que un vehículo circula, el efecto sobre el par generado de la pérdida de bombeo que acompaña a un cambio en el grado de apertura de la mariposa es pequeño, y porque el ruido de la marcha evita oír el ruido de combustión. Por consiguiente, la realización preferida es superior en comparación con la tecnología convencional en la que la detección de anomalías sólo se realiza mientras que un motor marcha en ralentí.
(5) El término de desfase se aumenta gradualmente (en la etapa S180) en un valor de suma \alpha relativamente pequeño (por ejemplo del 1%). Por tanto, incluso si la válvula de mariposa 24 se acciona hacia el lado de cierre, se suprimen cambios bruscos en la cantidad de aire de admisión. Además, se suprimen cambios bruscos en el estado de combustión del motor 11, concretamente, cambios bruscos (es decir, choques) en el par de salida. Como resultado, un ocupante del vehículo no experimenta ningún deterioro en la manejabilidad de un vehículo.
(6) El valor de resta \beta es superior al valor de suma \alpha. En consecuencia, la cantidad de modificación por unidad de tiempo en el término de desfase cuando la válvula de mariposa 24 se acciona hacia el lado de apertura es relativamente grande. La válvula de mariposa 24 se acciona por tanto una cantidad superior cuando se abre que cuando se cierra. Por tanto, aunque la relación entre el coeficiente del grado de apertura de la mariposa y la cantidad de aire de admisión es como se muestra en la figura 4, la cantidad de cambio en la cantidad de aire de admisión y el cambio en el estado de combustión se mantiene sustancialmente constante independientemente de la dirección en la que se accione la válvula de mariposa 24.
(7) El primer valor de determinación de modificación y el segundo valor de determinación de modificación difieren según la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible. Por tanto, incluso si las características de la cantidad de aire de admisión mostrada en la figura 4 cambian según el estado de marcha del motor, los valores de determinación de modificación primero y segundo se fijan a los valores óptimos.
(8) Los mapas de control primero y segundo se preparan con anterioridad. Los mapas de control primero y segundo indican respectivamente los valores de determinación de modificación primero y segundo, cada uno de los cuales se determina basándose en la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible. Un valor de determinación de modificación se lee a partir de un mapa de control que se selecciona según la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible. El valor de determinación de modificación leído se compara entonces con el término de desfase. Concretamente, incluso si las características de la cantidad de aire de admisión con respecto al grado de apertura de la mariposa son diferentes para cada estado de marcha del motor, se selecciona un mapa de control que corresponde al estado de marcha del motor. Además, se fija el valor de determinación de modificación óptimo independientemente de la dirección de accionamiento de la válvula de mariposa 24.
(9) Si el término F/B no permanece inferior o igual al valor límite inferior de un intervalo predeterminado incluso cuando la válvula de mariposa 24 se acciona una cantidad predeterminada hacia el lado de apertura, entonces se determina que el aparato de EGR 32 tiene una anomalía debido a un malfuncionamiento cuando la válvula de EGR 34 está abierta. En consecuencia, debido a que se especifica la causa de la anomalía, se simplifica el procesamiento para solucionar la anomalía.
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(10) El tiempo continuo en el que el término F/B permanece superior o igual al valor límite superior de un intervalo predeterminado se mide mediante un contador continuo de F/B alto. Además, el tiempo continuo que el término F/B permanece inferior o igual al valor límite inferior de un intervalo predeterminado se mide mediante un contador continuo de F/B bajo. Si el valor de cada contador supera un valor predeterminado, se modifica el grado de apertura de la mariposa. Por tanto, se evita modificar obligatoriamente el ángulo de apertura de la mariposa si el contador de F/B está fuera del intervalo predeterminado durante sólo un tiempo relativamente corto.
(11) Debido a que los sensores 35 a 41 existentes se usan para detectar una anomalía en el aparato de EGR 32, no hay necesidad de sensores adicionales para detectar una anomalía.
(12) El cambio en el término F/B tras modificar el ángulo de apertura de la mariposa se determina usando el valor límite superior y el valor límite inferior del intervalo predeterminado antes de modificar el ángulo de apertura de la mariposa. Por tanto, la rutina de detección de anomalías se simplifica en comparación a cuando se usan otros valores.
La presente invención puede modificarse de las siguientes maneras.
(a) En la realización preferida, el primer valor de determinación de modificación y el segundo valor de determinación de modificación varían según la velocidad del motor y la cantidad de inyección de combustible. Sin embargo, al menos uno de los valores de determinación de modificación puede ser un valor fijo.
(b) El aparato de detección de anomalías de la presente invención también puede usarse en un motor diferente de un motor diésel. Por ejemplo, el aparato de detección de anomalías de la presente invención puede usarse en cualquier tipo de motor suponiendo que el motor esté equipado con un aparato de EGR 32 y realice un control de retroalimentación del grado de apertura de EGR de modo que la cantidad de aire de admisión coincida con un valor objetivo.
(c) En lugar de los mapas de control primero y segundo, puede usarse una fórmula de cálculo predeterminada para calcular los valores de determinación de modificación primero y segundo.
(d) En la realización preferida, se determina que el aparato de EGR 32 tiene una anomalía si el término F/B queda fuera de un intervalo predeterminado incluso cuando se modifica el ángulo de apertura de la mariposa. Sin embargo, puede determinarse que el aparato de EGR 32 tiene una anomalía si la cantidad de cambio del término F/B es inferior o igual a un valor predeterminado (incluyendo los casos en los que el término F/B no cambia).

Claims (13)

1. Aparato de detección para detectar una anomalía en un aparato de recirculación de gases de escape que incluye un conducto de recirculación de gases de escape (33) que conecta un conducto de admisión (19) a un conducto de escape (20) aguas abajo de una válvula de mariposa (24) para hacer recircular gases de escape de un motor de combustión interna (11) al conducto de admisión, y una válvula de recirculación de gases de escape (34) para modificar una cantidad de recirculación de los gases de escape que fluyen a través del conducto de recirculación de gases de escape, incluyendo el aparato de detección un aparato de detección de la cantidad de aire de admisión (35) para detectar una cantidad de aire de admisión que fluye a través del conducto de admisión, y un aparato de control (42) para realizar un control de retroalimentación sobre la válvula de recirculación de gases de escape de modo que la cantidad de aire de admisión coincida con una cantidad objetivo de aire de admisión que corresponde a un estado de marcha del motor de combustión interna, estando caracterizado el aparato de detección de anomalías porque:
el aparato de control modifica un grado de apertura de la válvula de mariposa cuando un término de retroalimentación del control de retroalimentación está fuera de un intervalo predeterminado, y tras modificar el grado de apertura de la válvula de mariposa una cantidad predeterminada, determina que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando un cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor predeterminado.
2. Aparato de detección de anomalías según la reivindicación 1, caracterizado porque el aparato de control:
reduce el grado de apertura de la válvula de mariposa una primera cantidad predeterminada cuando el término de retroalimentación es superior o igual a un valor límite superior del intervalo predeterminado;
aumenta el grado de apertura de la válvula de mariposa una segunda cantidad predeterminada cuando el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor límite inferior del intervalo predeterminado;
determina que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando el grado de apertura de la válvula de mariposa es igual a o superior a un primer valor de determinación de modificación y un cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor predeterminado; y
determina que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando el grado de apertura de la válvula de mariposa es inferior o igual a un segundo valor de determinación de modificación y un cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual al valor predeterminado.
3. Aparato de detección de anomalías según la reivindicación 2, caracterizado porque la válvula de mariposa está soportada de manera giratoria dentro del conducto de admisión, y la segunda cantidad predeterminada es superior a la primera cantidad predeterminada.
4. Detección de anomalías según la reivindicación 2, caracterizada porque la válvula de mariposa está soportada de manera giratoria dentro del conducto de admisión, y al menos uno del primer valor de determinación de modificación y el segundo valor de determinación de modificación varía según una velocidad de revoluciones y una cantidad de inyección de combustible del motor de combustión interna.
5. Aparato de detección de anomalías según la reivindicación 4, caracterizado porque el aparato de control incluye:
un primer dispositivo de memoria para almacenar primeros valores de determinación de modificación, cada uno de los cuales se basa en una velocidad de revoluciones y una cantidad de inyección de combustible del motor de combustión interna;
un dispositivo de fijación del primer valor de determinación para leer a partir del primer dispositivo de memoria un valor de determinación de modificación correspondiente a la velocidad de revoluciones y la cantidad de inyección de combustible del motor de combustión interna y fijar este primer valor de determinación de modificación como el primer valor de determinación de modificación cuando se disminuye el grado de apertura de la válvula de mariposa;
un segundo dispositivo de memoria para almacenar segundos valores de determinación de modificación, cada uno de los cuales se basa en una velocidad de revoluciones y una cantidad de inyección de combustible del motor de combustión interna; y
un dispositivo de fijación del segundo valor de determinación para leer a partir del segundo dispositivo de memoria un segundo valor de determinación de modificación correspondiente a la velocidad de revoluciones y la cantidad de inyección de combustible del motor de combustión interna y fijar este segundo valor de determinación de modificación como el segundo valor de determinación de modificación cuando se aumenta el grado de apertura de la válvula de mariposa.
6. Aparato de detección de anomalías según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el aparato de control determina que se ha producido un malfuncionamiento con la válvula de recirculación de gases de escape en un estado abierto cuando la cantidad de cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor predeterminado tras haber aumentado el grado de apertura de la válvula de mariposa la cantidad predeterminada.
7. Aparato de detección de anomalías según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el aparato de control mide el tiempo continuo en el que el término de retroalimentación está fuera del intervalo predeterminado y modifica el ángulo de apertura de la válvula de mariposa cuando el tiempo continuo es igual o superior a un valor predeterminado.
8. Aparato de detección de anomalías según la reivindicación 1, caracterizado porque el aparato de control determina que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando el término de retroalimentación está fuera del intervalo predeterminado tras haber modificado el grado de apertura de la válvula de mariposa una cantidad predeterminada.
9. Aparato de detección de anomalías según la reivindicación 1, caracterizado porque el intervalo predeterminado se fija superior a un intervalo que contiene el término de retroalimentación cuando la válvula de recirculación de gases de escape es normal.
10. Aparato de detección de anomalías según la reivindicación 1, caracterizado porque el motor de combustión interna es un motor de vehículo, el aparato de recirculación de gases de escape hace recircular los gases de escape al conducto de admisión al menos cuando el motor marcha en ralentí y el aparato de detección modifica un grado de apertura de la válvula de mariposa al menos cuando el vehículo está circulando normalmente.
11. Método para detectar una anomalía en un aparato de recirculación de gases de escape que incluye un conducto de recirculación de gases de escape (33) que conecta un conducto de admisión (19) a un conducto de escape (20) aguas abajo de una válvula de mariposa (24) para hacer recircular gases de escape desde un motor de combustión interna (11) de un vehículo al conducto de admisión, y una válvula de recirculación de gases de escape (34) para modificar una cantidad de recirculación de los gases de escape que fluyen a través del conducto de recirculación de gases de escape, estando caracterizado el método por:
detectar una cantidad de aire de admisión que fluye a través del conducto de admisión;
controlar mediante retroalimentación la válvula de recirculación de gases de escape de modo que la cantidad de aire de admisión coincide con una cantidad objetivo de aire de admisión que corresponde a un estado de marcha del motor de combustión interna;
modificar un grado de apertura de la válvula de mariposa cuando un término de retroalimentación del control de retroalimentación está fuera de un intervalo predeterminado al menos cuando el vehículo está circulando normalmente; y
determinar que el aparato de recirculación de gases de escape tiene una anomalía cuando un cambio en el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor predeterminado después de haber modificado el grado de apertura de la válvula de mariposa.
12. Método según la reivindicación 11, caracterizado porque la modificación del grado de apertura de la válvula de mariposa incluye disminuir el grado de apertura de la válvula de mariposa una primera cantidad predeterminada cuando el término de retroalimentación es superior o igual a un valor límite superior del intervalo predeterminado, y aumentar el grado de apertura de la válvula de mariposa una segunda cantidad predeterminada si el término de retroalimentación es inferior o igual a un valor límite inferior del intervalo predeterminado.
13. Método según la reivindicación 12, en el que el segundo valor predeterminado es superior al primer valor predeterminado.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005054588A (ja) 2003-08-04 2005-03-03 Isuzu Motors Ltd 内燃機関の制御装置
JP4120524B2 (ja) * 2003-08-04 2008-07-16 日産自動車株式会社 エンジンの制御装置
US6848418B1 (en) 2003-11-10 2005-02-01 Ford Global Technologies, Llc External exhaust gas recirculation on board diagnostic using EGR effect on a combination of engine operating parameters
JP4479420B2 (ja) 2004-08-30 2010-06-09 トヨタ自動車株式会社 2次空気供給装置
EP1770268A3 (en) 2005-09-30 2007-05-02 HONDA MOTOR CO., Ltd. Exhaust gas recirculation fault detection system
FR2894291B1 (fr) * 2005-12-02 2011-06-10 Renault Sas Procede adaptatif de commande d'un moteur
JP4495204B2 (ja) * 2007-11-16 2010-06-30 本田技研工業株式会社 Egr装置の異常判定装置
JP5190402B2 (ja) * 2009-03-30 2013-04-24 ダイハツ工業株式会社 制御装置
WO2014103439A1 (ja) 2012-12-25 2014-07-03 ヤンマー株式会社 エンジン
JP5998042B2 (ja) * 2012-12-25 2016-09-28 ヤンマー株式会社 エンジン
CN112648089A (zh) * 2020-12-14 2021-04-13 潍柴动力股份有限公司 提高发动机废气排放一致性的方法、设备及存储介质
CN113588237B (zh) * 2021-07-30 2023-11-28 东风商用车有限公司 扭矩电机阀门弹簧检测方法、装置、设备及存储介质

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0518324A (ja) * 1991-07-12 1993-01-26 Mitsubishi Electric Corp 機関の排気ガス再循環制御装置
JPH0886248A (ja) 1994-09-16 1996-04-02 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の排気還流装置の自己診断装置
US5653212A (en) * 1994-11-24 1997-08-05 Nippondenso Co., Ltd. Exhaust gas recirculation system

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