JP2001221067A - 内燃機関におけるガス流れ制御機構、特に回転弁の機能性モニタ方法および装置 - Google Patents
内燃機関におけるガス流れ制御機構、特に回転弁の機能性モニタ方法および装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関におけるガス流れ制御機構、特に回
転弁のコスト的に有利に形成可能な機能性モニタ方法及
び装置を提供する。 【解決手段】 内燃機関におけるガス流れ制御機構、特
に回転弁の機能性モニタ方法および装置において、内燃
機関の機関回転不規則性が測定され且つそれを表す少な
くとも１つの回転不規則性信号が形成される。次に、ガ
ス流れ制御機構を操作してその位置の変化が試みる。ガ
ス流れ制御機構の操作により意図されたその位置の変化
の関数として回転不規則性信号を測定して、ガス流れ制
御機構の機能を指示する機能性信号を導く。機関回転不
規則性の評価によるガス流れ制御機構の診断は、回転不
規則値を形成する装置を既に有している機関制御におい
て機能性をモニタする特定のセンサを用いず、このよう
な診断を可能にする。
転弁のコスト的に有利に形成可能な機能性モニタ方法及
び装置を提供する。 【解決手段】 内燃機関におけるガス流れ制御機構、特
に回転弁の機能性モニタ方法および装置において、内燃
機関の機関回転不規則性が測定され且つそれを表す少な
くとも１つの回転不規則性信号が形成される。次に、ガ
ス流れ制御機構を操作してその位置の変化が試みる。ガ
ス流れ制御機構の操作により意図されたその位置の変化
の関数として回転不規則性信号を測定して、ガス流れ制
御機構の機能を指示する機能性信号を導く。機関回転不
規則性の評価によるガス流れ制御機構の診断は、回転不
規則値を形成する装置を既に有している機関制御におい
て機能性をモニタする特定のセンサを用いず、このよう
な診断を可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関における
ガス流れ制御機構、特に回転弁の機能性モニタ方法並び
に装置に関するものである。
ガス流れ制御機構、特に回転弁の機能性モニタ方法並び
に装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】燃料直接噴射式の多気筒内燃機関におい
ては、個々のシリンダの燃焼室内の最適燃焼のために、
燃焼室内の最適化された混合物形成ないし混合物分配が
目標とされる。このための決定的な成果は、燃焼室内へ
の空気流れを適切に形成することにより達成される。空
気流れのタイプおよび経過は、吸気過程において本質的
に吸気管およびシリンダ内への空気の流入タイプにより
影響される。シリンダ内に形成される空気運動の最適な
タイプおよび強さは種々の因子の関数であり、且つ最適
状態からの偏差は種々の問題を発生することがある。低
すぎる空気運動は、例えば不十分な空気利用、不完全燃
焼またはミスファイヤを発生させることがある。強すぎ
る空気渦流れの場合には、例えばディーゼル内燃機関に
おいては、噴射時間が同じ場合、燃料は既に燃焼し終わ
った空気領域内に噴射されるので、ススの排出が上昇す
ることがある。
ては、個々のシリンダの燃焼室内の最適燃焼のために、
燃焼室内の最適化された混合物形成ないし混合物分配が
目標とされる。このための決定的な成果は、燃焼室内へ
の空気流れを適切に形成することにより達成される。空
気流れのタイプおよび経過は、吸気過程において本質的
に吸気管およびシリンダ内への空気の流入タイプにより
影響される。シリンダ内に形成される空気運動の最適な
タイプおよび強さは種々の因子の関数であり、且つ最適
状態からの偏差は種々の問題を発生することがある。低
すぎる空気運動は、例えば不十分な空気利用、不完全燃
焼またはミスファイヤを発生させることがある。強すぎ
る空気渦流れの場合には、例えばディーゼル内燃機関に
おいては、噴射時間が同じ場合、燃料は既に燃焼し終わ
った空気領域内に噴射されるので、ススの排出が上昇す
ることがある。
【０００３】吸気管は所定の形状を有するので、通常の
吸気系においては、全回転速度範囲にわたり且つ種々の
負荷状態において同様な空気流れ特性が得られる。した
がって、空気流れを最適化し且つそれにより燃焼を最適
化するために、シリンダの上流側の吸気系内にガス流れ
制御機構としていわゆる回転弁が使用される。この場
合、燃焼室内への空気流れのタイプおよび強さを調節
し、特に渦流れないし旋回流れを形成する、操作可能な
可動制御機構が使用される。例えば、ステップ・モータ
を用いて運転点の関数として回転弁を操作することによ
り、空気流れを最適化することができる。回転弁位置
は、例えば機関制御の特性曲線群内に、機関回転速度お
よび機関負荷ないし充填量の関数として記憶されていて
もよい。
吸気系においては、全回転速度範囲にわたり且つ種々の
負荷状態において同様な空気流れ特性が得られる。した
がって、空気流れを最適化し且つそれにより燃焼を最適
化するために、シリンダの上流側の吸気系内にガス流れ
制御機構としていわゆる回転弁が使用される。この場
合、燃焼室内への空気流れのタイプおよび強さを調節
し、特に渦流れないし旋回流れを形成する、操作可能な
可動制御機構が使用される。例えば、ステップ・モータ
を用いて運転点の関数として回転弁を操作することによ
り、空気流れを最適化することができる。回転弁位置
は、例えば機関制御の特性曲線群内に、機関回転速度お
よび機関負荷ないし充填量の関数として記憶されていて
もよい。
【０００４】回転弁またはその操作の範囲内に故障が発
生した場合、回転弁は所定の機能を最適な状態で満たす
ことができないので、これが運転障害を発生することが
あり、即ちこの運転障害はシリンダ内への空気流入が最
適でないことによるものである。例えば、上記のように
これが不完全燃焼ないし燃焼ミスファイヤを形成するこ
とがあり、この不完全燃焼ないし燃焼ミスファイヤは、
排気ガス性状を悪化させることになる。したがって、回
転弁および／またはその操作の範囲内の故障を検出する
ことは望ましいことである。
生した場合、回転弁は所定の機能を最適な状態で満たす
ことができないので、これが運転障害を発生することが
あり、即ちこの運転障害はシリンダ内への空気流入が最
適でないことによるものである。例えば、上記のように
これが不完全燃焼ないし燃焼ミスファイヤを形成するこ
とがあり、この不完全燃焼ないし燃焼ミスファイヤは、
排気ガス性状を悪化させることになる。したがって、回
転弁および／またはその操作の範囲内の故障を検出する
ことは望ましいことである。
【０００５】内燃機関の排気管内即ちシリンダの下流側
にもまた、ガス流れ制御機構が設けられていることがあ
る。通常排気弁と呼ばれるこのような制御機構により、
排ガス背圧を調節することができ、排ガス背圧はシリン
ダ内の燃焼過程に逆に作用を与えることができる。
にもまた、ガス流れ制御機構が設けられていることがあ
る。通常排気弁と呼ばれるこのような制御機構により、
排ガス背圧を調節することができ、排ガス背圧はシリン
ダ内の燃焼過程に逆に作用を与えることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】内燃機関におけるガス
流れ制御機構、特に回転弁のコスト的に有利に形成可能
な機能性モニタ方法及び装置を提供することが本発明の
課題である。
流れ制御機構、特に回転弁のコスト的に有利に形成可能
な機能性モニタ方法及び装置を提供することが本発明の
課題である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】内燃機関におけるガス流
れ制御機構、特に回転弁の機能性モニタ方法及び装置で
あって、機関回転不規則性を表わす少なくとも１つの回
転不規則性信号を形成するために内燃機関の機関回転不
規則性が測定され、ガス流れ制御機構の位置を変化させ
るためにガス流れ制御機構が操作され、ガス流れ制御機
構の操作の関数として回転不規則性信号が測定される。
れ制御機構、特に回転弁の機能性モニタ方法及び装置で
あって、機関回転不規則性を表わす少なくとも１つの回
転不規則性信号を形成するために内燃機関の機関回転不
規則性が測定され、ガス流れ制御機構の位置を変化させ
るためにガス流れ制御機構が操作され、ガス流れ制御機
構の操作の関数として回転不規則性信号が測定される。
【０００８】内燃機関の制御が機関回転不規則性のモニ
タ装置および場合により機関回転不規則性の調節装置を
有する内燃機関においては、追加センサまたはその他の
ハードウェア構成要素を用いることなく本発明を実施可
能である。
タ装置および場合により機関回転不規則性の調節装置を
有する内燃機関においては、追加センサまたはその他の
ハードウェア構成要素を用いることなく本発明を実施可
能である。
【０００９】本発明により、機関回転不規則性を表わす
少なくとも１つの回転不規則性信号を形成するために内
燃機関の機関回転不規則性の測定が行われる。機能性検
査のために、場合によりガス流れ制御機構の短時間のみ
の操作によりガス流れ制御機構の位置の変化が試みられ
および／または形成される。それに続いて、ガス流れ制
御機構の操作の関数として、即ちガス流れ制御機構の位
置の変化の関数として、ないしはガス流れ制御機構の位
置を変化させるための試みの関数として、回転不規則性
信号の測定が行われる。即ち、回転不規則性信号は、特
にガス流れ制御機構の操作の時間範囲内で観測される。
この場合、特にガス流れ制御機構を操作したにもかかわ
らず顕著な回転不規則性変化が現われないことがある。
ガス流れ制御機構を操作した後に回転不規則性信号が変
化したかどうか、およびどのように変化したかの関数と
して、ガス流れ制御機構ないしはその操作の機能性また
はこの範囲内の障害を推測することができる。
少なくとも１つの回転不規則性信号を形成するために内
燃機関の機関回転不規則性の測定が行われる。機能性検
査のために、場合によりガス流れ制御機構の短時間のみ
の操作によりガス流れ制御機構の位置の変化が試みられ
および／または形成される。それに続いて、ガス流れ制
御機構の操作の関数として、即ちガス流れ制御機構の位
置の変化の関数として、ないしはガス流れ制御機構の位
置を変化させるための試みの関数として、回転不規則性
信号の測定が行われる。即ち、回転不規則性信号は、特
にガス流れ制御機構の操作の時間範囲内で観測される。
この場合、特にガス流れ制御機構を操作したにもかかわ
らず顕著な回転不規則性変化が現われないことがある。
ガス流れ制御機構を操作した後に回転不規則性信号が変
化したかどうか、およびどのように変化したかの関数と
して、ガス流れ制御機構ないしはその操作の機能性また
はこの範囲内の障害を推測することができる。
【００１０】したがって、本発明は、好ましくはテスト
のみを目的として、位置を変化させるために行われるガ
ス流れ制御機構の操作の範囲内で機関回転不規則性を観
測することにより、ガス流れ制御機構の機能性を推測す
ることを提案する。ここで、例えば回転弁の場合には、
回転弁の故障により発生することがある不良燃焼が通常
の機関回転不規則性もまた上昇させるという考察から出
発している。ここで、機関回転不規則性の時間経過が特
に回転弁の操作時点において観測された場合、所定の回
転不規則性変化が発生したことが、回転弁制御の機能性
に異常がないことの指針として評価され、または期待さ
れた回転不規則性変化が発生しなかったことが、回転弁
操作において故障があることの指針として評価される。
同様な考察は排気弁に対しても適用される。
のみを目的として、位置を変化させるために行われるガ
ス流れ制御機構の操作の範囲内で機関回転不規則性を観
測することにより、ガス流れ制御機構の機能性を推測す
ることを提案する。ここで、例えば回転弁の場合には、
回転弁の故障により発生することがある不良燃焼が通常
の機関回転不規則性もまた上昇させるという考察から出
発している。ここで、機関回転不規則性の時間経過が特
に回転弁の操作時点において観測された場合、所定の回
転不規則性変化が発生したことが、回転弁制御の機能性
に異常がないことの指針として評価され、または期待さ
れた回転不規則性変化が発生しなかったことが、回転弁
操作において故障があることの指針として評価される。
同様な考察は排気弁に対しても適用される。
【００１１】本明細書で使用される用語「回転不規則
性」は、内燃機関の個々のシリンダにおいて燃焼過程に
より得られるクランク軸の角加速度変化を意味する。即
ち、回転不規則性は、内燃機関のシリンダ間のトルクの
ばらつきによるものである。この回転不規則性は、例え
ばクランク軸（またはカム軸）における回転速度変動の
評価により決定される。
性」は、内燃機関の個々のシリンダにおいて燃焼過程に
より得られるクランク軸の角加速度変化を意味する。即
ち、回転不規則性は、内燃機関のシリンダ間のトルクの
ばらつきによるものである。この回転不規則性は、例え
ばクランク軸（またはカム軸）における回転速度変動の
評価により決定される。
【００１２】本発明を変更するために、機関回転不規則
性を観測するための適切な各々の方法が使用されてもよ
い。回転速度変動の評価により機関回転不規則性に対す
る尺度を形成する好ましい方法は、ドイツ特許第４００
１３３３号、ドイツ特許公開第４００９２８５号、第４
１００５２７号および第４１３８７６５号に開示され、
この方法に関するこれらの開示内容は本明細書において
参照される。特に、クランク軸またはカム軸の回転運動
の時間経過を評価するために、いわゆるセグメント時間
が測定されてもよく、これは実施態様に関連して後に詳
細に説明する。例えば、ドイツ特許公開第１９６１０２
１５号から既知のように、特に燃焼ミスファイヤ検出の
ために、特にセグメント時間を観測することによっても
また回転不規則値が形成されることが既知である。さら
に、例えばドイツ特許公開第１９８２８２７９号に開示
されているように、シリンダ均等化装置においてもまた
回転不規則値が形成され、ここで、シリンダ均等化と
は、特にシリンダごとのトルク成分の均等化、即ち同一
化と理解される。回転不規則値の形成に関しては、この
文献の開示もまた本明細書において参照されるべきであ
ることは明らかである。
性を観測するための適切な各々の方法が使用されてもよ
い。回転速度変動の評価により機関回転不規則性に対す
る尺度を形成する好ましい方法は、ドイツ特許第４００
１３３３号、ドイツ特許公開第４００９２８５号、第４
１００５２７号および第４１３８７６５号に開示され、
この方法に関するこれらの開示内容は本明細書において
参照される。特に、クランク軸またはカム軸の回転運動
の時間経過を評価するために、いわゆるセグメント時間
が測定されてもよく、これは実施態様に関連して後に詳
細に説明する。例えば、ドイツ特許公開第１９６１０２
１５号から既知のように、特に燃焼ミスファイヤ検出の
ために、特にセグメント時間を観測することによっても
また回転不規則値が形成されることが既知である。さら
に、例えばドイツ特許公開第１９８２８２７９号に開示
されているように、シリンダ均等化装置においてもまた
回転不規則値が形成され、ここで、シリンダ均等化と
は、特にシリンダごとのトルク成分の均等化、即ち同一
化と理解される。回転不規則値の形成に関しては、この
文献の開示もまた本明細書において参照されるべきであ
ることは明らかである。
【００１３】本明細書で使用される用語「ガス流れ制御
機構」は、シリンダの燃焼室内への空気流れまたはシリ
ンダの下流側の流れ特性および圧力特性を調節可能な適
切な各々の制御機構を含む。このような制御機構は、必
ずしも回転可能ないしは揺動可能である必要はなく、例
えばスライダ等のように形成されていてもよい。
機構」は、シリンダの燃焼室内への空気流れまたはシリ
ンダの下流側の流れ特性および圧力特性を調節可能な適
切な各々の制御機構を含む。このような制御機構は、必
ずしも回転可能ないしは揺動可能である必要はなく、例
えばスライダ等のように形成されていてもよい。
【００１４】特に簡単に実施可能な実施態様において
は、ガス流れ制御機構、特に回転弁の機能性のモニタリ
ングが、適切に形成された回転不規則性信号間の差を形
成することにより行われる。これにより、特に迅速に応
答する機能性のモニタリングが可能である。特に、まず
最初に内燃機関が準定常運転となるまで待機され、また
この準定常運転において機関回転不規則性が測定され且
つそれが第１の回転不規則性信号を形成するために使用
されるように設計されていてもよい。それとほぼ同時に
ないしはその直後に、制御機構の位置を変化させるため
にガス流れ制御機構の操作が行われる。それに続いて、
機関回転不規則性を測定することにより第２の回転不規
則性信号が形成される。第１の回転不規則性信号と第２
の回転不規則性信号との間の差から回転不規則性差信号
が形成され、この回転不規則性差信号の絶対値が所定の
しきい値と比較される。
は、ガス流れ制御機構、特に回転弁の機能性のモニタリ
ングが、適切に形成された回転不規則性信号間の差を形
成することにより行われる。これにより、特に迅速に応
答する機能性のモニタリングが可能である。特に、まず
最初に内燃機関が準定常運転となるまで待機され、また
この準定常運転において機関回転不規則性が測定され且
つそれが第１の回転不規則性信号を形成するために使用
されるように設計されていてもよい。それとほぼ同時に
ないしはその直後に、制御機構の位置を変化させるため
にガス流れ制御機構の操作が行われる。それに続いて、
機関回転不規則性を測定することにより第２の回転不規
則性信号が形成される。第１の回転不規則性信号と第２
の回転不規則性信号との間の差から回転不規則性差信号
が形成され、この回転不規則性差信号の絶対値が所定の
しきい値と比較される。
【００１５】例えば回転弁の診断において、回転不規則
性差信号がしきい値を超えている場合、回転弁操作によ
り明らかに回転弁の位置が変化されたので、回転弁の機
能性に異常がないことが推測される。これにより空気流
れが変化され、したがって一時的に回転不規則性が上昇
される。このような顕著な回転不規則性上昇が特定され
た場合、回転弁制御の機能性に異常がないことを表わす
正の機能性信号が出力されることが好ましい。
性差信号がしきい値を超えている場合、回転弁操作によ
り明らかに回転弁の位置が変化されたので、回転弁の機
能性に異常がないことが推測される。これにより空気流
れが変化され、したがって一時的に回転不規則性が上昇
される。このような顕著な回転不規則性上昇が特定され
た場合、回転弁制御の機能性に異常がないことを表わす
正の機能性信号が出力されることが好ましい。
【００１６】これに対して、前記回転不規則性差信号が
しきい値を下回っていることが特定された場合、この操
作により明らかに予定した回転弁の位置変化が行われ
ず、したがって一時的な回転不規則性の上昇が行われな
かったので、これは機能性障害に対する指針として評価
される。故障が推測された場合、機能性障害を表わす負
の機能性信号が発生されてもよい。この障害信号は、少
なくとも１つの新たなチェック検査を開始するためにお
よび／またはこの機能性障害を除去する手段を導くため
に使用されてもよい。
しきい値を下回っていることが特定された場合、この操
作により明らかに予定した回転弁の位置変化が行われ
ず、したがって一時的な回転不規則性の上昇が行われな
かったので、これは機能性障害に対する指針として評価
される。故障が推測された場合、機能性障害を表わす負
の機能性信号が発生されてもよい。この障害信号は、少
なくとも１つの新たなチェック検査を開始するためにお
よび／またはこの機能性障害を除去する手段を導くため
に使用されてもよい。
【００１７】診断のために、第１の回転不規則性信号お
よび第２の回転不規則性信号が、他の方法で、場合によ
り差を形成することなく、例えば適切な他の数学的関数
を用いて組み合わせ信号を形成するために使用されても
よく、この組み合わせ信号から機能性信号を導くことが
可能である。
よび第２の回転不規則性信号が、他の方法で、場合によ
り差を形成することなく、例えば適切な他の数学的関数
を用いて組み合わせ信号を形成するために使用されても
よく、この組み合わせ信号から機能性信号を導くことが
可能である。
【００１８】本発明の一実施態様においては、ガス流れ
制御機構、特に回転弁を操作した後に、例えば第２の回
転不規則性信号を測定することにより回転不規則性の評
価が行われる前に、まず最初にガス流れ制御機構の位置
変化の関数として点火角変化が行われるように設計され
ている。オットー機関において有利なこの実施態様は、
例えば空気流れの旋回運動の上昇によって場合により点
火が遅れることがあることを考慮している。ここで、上
記の点火角変化によりこの点火遅れが補償されるので、
絞り弁位置の変化後に観測される機関回転不規則性の上
昇が、場合により不利な点火角位置が原因であるという
ことはなくなる。
制御機構、特に回転弁を操作した後に、例えば第２の回
転不規則性信号を測定することにより回転不規則性の評
価が行われる前に、まず最初にガス流れ制御機構の位置
変化の関数として点火角変化が行われるように設計され
ている。オットー機関において有利なこの実施態様は、
例えば空気流れの旋回運動の上昇によって場合により点
火が遅れることがあることを考慮している。ここで、上
記の点火角変化によりこの点火遅れが補償されるので、
絞り弁位置の変化後に観測される機関回転不規則性の上
昇が、場合により不利な点火角位置が原因であるという
ことはなくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１により説明される回転弁の診
断方法は、適切なソフトウェアおよび／またはハードウ
ェアの形で、内燃機関に対する電子式の機関制御システ
ムで実行され、この場合、内燃機関は、例えばガソリン
直接噴射式オットー機関である。制御システムは、他の
機能のほかに、内燃機関の回転不規則値に基づいて燃焼
ミスファイヤ検出を提供するようにもまた設計されてい
る。これに関するドイツ特許公開第１９６１０２１５号
の開示がすべて参照される。
断方法は、適切なソフトウェアおよび／またはハードウ
ェアの形で、内燃機関に対する電子式の機関制御システ
ムで実行され、この場合、内燃機関は、例えばガソリン
直接噴射式オットー機関である。制御システムは、他の
機能のほかに、内燃機関の回転不規則値に基づいて燃焼
ミスファイヤ検出を提供するようにもまた設計されてい
る。これに関するドイツ特許公開第１９６１０２１５号
の開示がすべて参照される。
【００２０】発生された回転不規則性信号ＬＵＴは、全
トルクに対する個々のシリンダの真のシリンダごとの角
加速度成分を表わし、クランク軸またはカム軸の回転運
動の時間経過の評価から、いわゆるセグメント時間によ
り測定される。セグメント時間は、クランク軸またはカ
ム軸が特定のシリンダに関連する所定の角度範囲を通過
する時間である。機関が均等に回転すればするほど、そ
れだけ個々のシリンダのセグメント時間の間の差は小さ
くなる。上記のセグメント時間から機関の回転不規則性
に対する尺度が形成される。
トルクに対する個々のシリンダの真のシリンダごとの角
加速度成分を表わし、クランク軸またはカム軸の回転運
動の時間経過の評価から、いわゆるセグメント時間によ
り測定される。セグメント時間は、クランク軸またはカ
ム軸が特定のシリンダに関連する所定の角度範囲を通過
する時間である。機関が均等に回転すればするほど、そ
れだけ個々のシリンダのセグメント時間の間の差は小さ
くなる。上記のセグメント時間から機関の回転不規則性
に対する尺度が形成される。
【００２１】ステップＳ１において、制御システム内で
回転不規則性信号ＬＵＴの計算が作動しているかどうか
が決定される。これが否定の場合には本方法は中断さ
れ、肯定の場合には、ステップＳ２において、内燃機関
の適切な運転変数の時間特性を観測することにより、そ
の瞬間の内燃機関の運転が本発明による回転弁の診断を
可能にするかどうか、ないしはこの決定のために好まし
いかどうかの決定がさらに行われる。ステップＳ２にお
いて、このような好ましい運転条件を指示するための適
切な入力パラメータとして、特に、例えば負荷が一定で
ある内燃機関の準定常運転と、例えば負荷が変動する内
燃機関の非定常運転との間の区別を可能にするような運
転変数信号が評価されてもよい。好ましくない運転条件
が存在するかぎり本発明による診断は中断され、その他
の場合に、ステップＳ３が開始される。
回転不規則性信号ＬＵＴの計算が作動しているかどうか
が決定される。これが否定の場合には本方法は中断さ
れ、肯定の場合には、ステップＳ２において、内燃機関
の適切な運転変数の時間特性を観測することにより、そ
の瞬間の内燃機関の運転が本発明による回転弁の診断を
可能にするかどうか、ないしはこの決定のために好まし
いかどうかの決定がさらに行われる。ステップＳ２にお
いて、このような好ましい運転条件を指示するための適
切な入力パラメータとして、特に、例えば負荷が一定で
ある内燃機関の準定常運転と、例えば負荷が変動する内
燃機関の非定常運転との間の区別を可能にするような運
転変数信号が評価されてもよい。好ましくない運転条件
が存在するかぎり本発明による診断は中断され、その他
の場合に、ステップＳ３が開始される。
【００２２】したがって、最初のステップＳ１およびＳ
２はフィルタ機能を提供し、このフィルタ機能は、信頼
できる回転弁の診断を許容することを指示する入力信号
が発生されているときにのみ、それに続く方法ステップ
が実行されることを保証する。
２はフィルタ機能を提供し、このフィルタ機能は、信頼
できる回転弁の診断を許容することを指示する入力信号
が発生されているときにのみ、それに続く方法ステップ
が実行されることを保証する。
【００２３】好ましい開始条件が存在するかぎり、ステ
ップＳ３において、その瞬間の回転不規則性信号ＬＵＴ
が、第１の回転不規則性信号ＬＵＴ１として好ましくは
ディジタルで記憶が行われる。即ち、好ましい運転条件
におけるその瞬間の回転不規則性テスト値ＬＵＴが他の
計算のために保持される。
ップＳ３において、その瞬間の回転不規則性信号ＬＵＴ
が、第１の回転不規則性信号ＬＵＴ１として好ましくは
ディジタルで記憶が行われる。即ち、好ましい運転条件
におけるその瞬間の回転不規則性テスト値ＬＵＴが他の
計算のために保持される。
【００２４】時間的にステップＳ３に続くステップＳ４
において、回転弁の位置を適切な量だけ変化させるため
に、例えば回転弁と結合されているステップ・モータを
操作することにより回転弁の操作が行われる。概して、
この操作は、例えば１秒未満の比較的短い時間であって
もよい。
において、回転弁の位置を適切な量だけ変化させるため
に、例えば回転弁と結合されているステップ・モータを
操作することにより回転弁の操作が行われる。概して、
この操作は、例えば１秒未満の比較的短い時間であって
もよい。
【００２５】回転弁のこの操作は、内燃機関のその他の
運転に対して行われる特性曲線群により支援された回転
弁の操作とは独立に、テストの目的のために、即ちここ
に記載の診断方法を実行するためにのみ行われる。
運転に対して行われる特性曲線群により支援された回転
弁の操作とは独立に、テストの目的のために、即ちここ
に記載の診断方法を実行するためにのみ行われる。
【００２６】回転弁の操作とほぼ同時に、ステップＳ５
において、第２の回転不規則性信号ＬＵＴ２として、測
定装置により供給される実際の回転不規則性信号ＬＵＴ
の測定が行われ、また適切なメモリ内への第２の回転不
規則性信号ＬＵＴ２の記憶が行われるが、このメモリ
は、例えば既に信号ＬＵＴ１を含んでいてもよい。第２
の回転不規則性信号の測定は、できるだけ回転弁の位置
変化が原因で発生した回転不規則性の変化、特に回転不
規則性上昇が機関制御によりまだ制御されていないよう
に、回転弁の操作（ステップＳ４）とほぼ同時に行われ
ることが適切である。
において、第２の回転不規則性信号ＬＵＴ２として、測
定装置により供給される実際の回転不規則性信号ＬＵＴ
の測定が行われ、また適切なメモリ内への第２の回転不
規則性信号ＬＵＴ２の記憶が行われるが、このメモリ
は、例えば既に信号ＬＵＴ１を含んでいてもよい。第２
の回転不規則性信号の測定は、できるだけ回転弁の位置
変化が原因で発生した回転不規則性の変化、特に回転不
規則性上昇が機関制御によりまだ制御されていないよう
に、回転弁の操作（ステップＳ４）とほぼ同時に行われ
ることが適切である。
【００２７】ステップＳ３およびＳ５において特定され
た、回転弁の位置を変化させるための回転弁の操作の直
前ないし直後における実際の回転不規則値ＬＵＴ１ない
しＬＵＴ２は、操作により意図された回転弁の位置の変
化の関数として回転不規則性信号を測定すること、およ
び特におそらく回転弁の位置の変化の結果として発生す
るであろう回転不規則性の変化を測定することに使用さ
れる。
た、回転弁の位置を変化させるための回転弁の操作の直
前ないし直後における実際の回転不規則値ＬＵＴ１ない
しＬＵＴ２は、操作により意図された回転弁の位置の変
化の関数として回転不規則性信号を測定すること、およ
び特におそらく回転弁の位置の変化の結果として発生す
るであろう回転不規則性の変化を測定することに使用さ
れる。
【００２８】本発明の図示の実施態様においては、時間
的にそれに続くステップＳ６において、第１の回転不規
則性信号ＬＵＴ１および第２の回転不規則性信号ＬＵＴ
２から、回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴが形成され、こ
の回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴは、ＬＵＴ１とＬＵＴ
２の間の差の大きさ、即ち符号とは無関係の絶対値に対
応する。
的にそれに続くステップＳ６において、第１の回転不規
則性信号ＬＵＴ１および第２の回転不規則性信号ＬＵＴ
２から、回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴが形成され、こ
の回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴは、ＬＵＴ１とＬＵＴ
２の間の差の大きさ、即ち符号とは無関係の絶対値に対
応する。
【００２９】制御システム内、例えば記憶装置内に、固
定設定されまたは設定可能な回転不規則性に対するしき
い値Ｓが存在し、このしきい値Ｓは、例えば実際に回避
できない回転不規則性の変動に基づいて常に存在する回
転不規則値の所定の変動に対する尺度を示してもよい。
しきい値Ｓの大きさは、十分に障害のない運転における
回避できない回転不規則性の変動が確実にしきい値Ｓ以
下に存在するように決定される。このとき、しきい値Ｓ
を超えた回転不規則性の差は、機関における最適燃焼過
程からの偏差を形成する真の物理的原因によるものであ
ると推測することができる。
定設定されまたは設定可能な回転不規則性に対するしき
い値Ｓが存在し、このしきい値Ｓは、例えば実際に回避
できない回転不規則性の変動に基づいて常に存在する回
転不規則値の所定の変動に対する尺度を示してもよい。
しきい値Ｓの大きさは、十分に障害のない運転における
回避できない回転不規則性の変動が確実にしきい値Ｓ以
下に存在するように決定される。このとき、しきい値Ｓ
を超えた回転不規則性の差は、機関における最適燃焼過
程からの偏差を形成する真の物理的原因によるものであ
ると推測することができる。
【００３０】即ち、回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴはお
そらく回転弁の操作に直接関係して発生した回転不規則
性状態の変化を表わしているので、ステップＳ７におい
て、実行される回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴとしきい
値Ｓとの比較は、回転弁ないし回転弁の操作が機能性を
有しているか、または回転弁ないし回転弁の操作の範囲
内に故障が存在するかに対する尺度を与える。
そらく回転弁の操作に直接関係して発生した回転不規則
性状態の変化を表わしているので、ステップＳ７におい
て、実行される回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴとしきい
値Ｓとの比較は、回転弁ないし回転弁の操作が機能性を
有しているか、または回転弁ないし回転弁の操作の範囲
内に故障が存在するかに対する尺度を与える。
【００３１】ここで、ステップＳ７における回転不規則
性差信号ＤＩＬＵＴとしきい値Ｓとの比較の結果の関数
として、回転弁の診断結果が得られる。回転弁の操作
（ステップＳ４）の後に機関回転不規則性が著しく上昇
した場合、回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴは、しきい値
Ｓより大きくなっているはずである。その理由は、回転
弁が内燃機関の実際の運転点に関して得られたその最適
位置から外れたので、シリンダ内への空気流れがもはや
最適でなく、これが機関回転不規則性を上昇させたから
である。即ち、ステップＳ７における比較が ＤＩＬＵ
Ｔ＞Ｓ を与えた場合、ステップＳ８において、「回転
弁が正常である」ことを意味する正の機能性信号「ＤＫ
＋」が出力される。
性差信号ＤＩＬＵＴとしきい値Ｓとの比較の結果の関数
として、回転弁の診断結果が得られる。回転弁の操作
（ステップＳ４）の後に機関回転不規則性が著しく上昇
した場合、回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴは、しきい値
Ｓより大きくなっているはずである。その理由は、回転
弁が内燃機関の実際の運転点に関して得られたその最適
位置から外れたので、シリンダ内への空気流れがもはや
最適でなく、これが機関回転不規則性を上昇させたから
である。即ち、ステップＳ７における比較が ＤＩＬＵ
Ｔ＞Ｓ を与えた場合、ステップＳ８において、「回転
弁が正常である」ことを意味する正の機能性信号「ＤＫ
＋」が出力される。
【００３２】これに対して、回転弁の位置を変化させる
ために回転弁を操作したにもかかわらず（ステップＳ
４）、回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴがしきい値Ｓを下
回っている場合、ステップＳ９において、障害信号とし
て解釈可能な、「弁が故障している」ことを意味する負
の機能性信号「ＤＫ−」が出力され、このとき回転弁は正
しく操作可能ではないことが推測される。
ために回転弁を操作したにもかかわらず（ステップＳ
４）、回転不規則性差信号ＤＩＬＵＴがしきい値Ｓを下
回っている場合、ステップＳ９において、障害信号とし
て解釈可能な、「弁が故障している」ことを意味する負
の機能性信号「ＤＫ−」が出力され、このとき回転弁は正
しく操作可能ではないことが推測される。
【００３３】故障が推測された場合、即ち障害信号「Ｄ
Ｋ−」が発生した場合、偶然に発生したＤＩＬＵＴの変
動を故障に基づく実際の障害から確実に区別可能にする
ために、（内部）障害信号への応答として上記の検査サ
イクルがさらに少なくとも１回、特にさらに複数回、例
えば約５回反復される（ステップＳ１０）。この場合
（反復）において、検査サイクルが反復された場合にお
いてもまた故障が特定され、且つそれに対応して障害信
号「ＤＫ−」（ステップＳ９）が出力されたときに、外部
に対して外部障害信号が出力される。外部に出力される
外部障害信号は、例えば警報ランプを操作するために、
および／または診断メモリ内に対応する障害を記憶する
ために使用されてもよい。故障が推測された場合の反復
（ステップＳ１０）により、警報エラーを回避すること
ができる。
Ｋ−」が発生した場合、偶然に発生したＤＩＬＵＴの変
動を故障に基づく実際の障害から確実に区別可能にする
ために、（内部）障害信号への応答として上記の検査サ
イクルがさらに少なくとも１回、特にさらに複数回、例
えば約５回反復される（ステップＳ１０）。この場合
（反復）において、検査サイクルが反復された場合にお
いてもまた故障が特定され、且つそれに対応して障害信
号「ＤＫ−」（ステップＳ９）が出力されたときに、外部
に対して外部障害信号が出力される。外部に出力される
外部障害信号は、例えば警報ランプを操作するために、
および／または診断メモリ内に対応する障害を記憶する
ために使用されてもよい。故障が推測された場合の反復
（ステップＳ１０）により、警報エラーを回避すること
ができる。
【００３４】この診断方法ステップは、故障の発生に関
するエラーの検出を可能にするために、自動的に即ちド
ライバの介入なしに、所定の時点におよび／または所定
の時間間隔で行われることが適切である。例えば、機関
が始動した後に内燃機関の運転温度が所定の値に到達し
たとき、そのたびごとにこの診断方法が開始されてもよ
い。
するエラーの検出を可能にするために、自動的に即ちド
ライバの介入なしに、所定の時点におよび／または所定
の時間間隔で行われることが適切である。例えば、機関
が始動した後に内燃機関の運転温度が所定の値に到達し
たとき、そのたびごとにこの診断方法が開始されてもよ
い。
【００３５】少なくとも１秒以内に終了させることがで
きるこの診断が終了した後に、回転弁は再びその元の
（ステップＳ４におけるテスト操作の前の）位置にリセ
ットされる。この位置変化は同様にテストの目的に使用
されてもよい。
きるこの診断が終了した後に、回転弁は再びその元の
（ステップＳ４におけるテスト操作の前の）位置にリセ
ットされる。この位置変化は同様にテストの目的に使用
されてもよい。
【００３６】ここで、流入する空気の旋回運動が比較的
高い場合ないしは比較的強い場合に点火が遅らされるこ
とは物理現象である。比較的強い旋回運動により燃焼は
より迅速に行われるので、より遅い点火でもエネルギー
変換のためには十分である。正常運転において（特性曲
線群の支援により）回転弁が操作されるとき、通常、機
関制御により点火角もまた上記のように変化される。こ
の方法においては、点火角変化により常に最適燃焼を保
持するように試みられる。
高い場合ないしは比較的強い場合に点火が遅らされるこ
とは物理現象である。比較的強い旋回運動により燃焼は
より迅速に行われるので、より遅い点火でもエネルギー
変換のためには十分である。正常運転において（特性曲
線群の支援により）回転弁が操作されるとき、通常、機
関制御により点火角もまた上記のように変化される。こ
の方法においては、点火角変化により常に最適燃焼を保
持するように試みられる。
【００３７】自動点火角変化を考慮して、回転弁を操作
した後に、第２の回転不規則値の測定が行われ、これに
より回転不規則性の評価が継続され且つ完了される前
に、さらに適応値に対応して点火角の自動変化が待機さ
れ、ないしは完了されるように、この診断方法が行われ
てもよい。
した後に、第２の回転不規則値の測定が行われ、これに
より回転不規則性の評価が継続され且つ完了される前
に、さらに適応値に対応して点火角の自動変化が待機さ
れ、ないしは完了されるように、この診断方法が行われ
てもよい。
【００３８】この変更態様は特に次の考察に基づいてい
る。点火角の自動変化が行われないとき、即ち例えば点
火角が（回転弁調節の開始時における）初期位置のまま
で調節されなかったとき、実際に測定結果は上昇する
（回転弁を操作したときに回転不規則性が上昇する）。
例えば自動点火角調節を有する制御ないし方法において
旋回が低減された場合、燃焼はより長い時間継続するの
で、点火角は点火進みの方向に移動するであろう。不良
燃焼に基づいて回転不規則値の差はそれほど大きくはな
いがある程度上昇するであろう。これに対して、自動点
火角調節のない制御ないし方法において（点火角が変化
しない場合に）旋回が低減された場合、燃焼はより長く
継続する。これにより最適なエネルギー変換が可能では
ない。したがって、自動点火適合を有する上記の変更態
様においてよりも回転不規則値の差が著しく高くなるこ
とになる。即ち、回転弁の変化において、旋回の変化が
燃焼性能に対してより強く作用し、したがって回転弁の
変化に基づく比較的高い回転不規則性が発生するように
点火角が調節されることが適切である。
る。点火角の自動変化が行われないとき、即ち例えば点
火角が（回転弁調節の開始時における）初期位置のまま
で調節されなかったとき、実際に測定結果は上昇する
（回転弁を操作したときに回転不規則性が上昇する）。
例えば自動点火角調節を有する制御ないし方法において
旋回が低減された場合、燃焼はより長い時間継続するの
で、点火角は点火進みの方向に移動するであろう。不良
燃焼に基づいて回転不規則値の差はそれほど大きくはな
いがある程度上昇するであろう。これに対して、自動点
火角調節のない制御ないし方法において（点火角が変化
しない場合に）旋回が低減された場合、燃焼はより長く
継続する。これにより最適なエネルギー変換が可能では
ない。したがって、自動点火適合を有する上記の変更態
様においてよりも回転不規則値の差が著しく高くなるこ
とになる。即ち、回転弁の変化において、旋回の変化が
燃焼性能に対してより強く作用し、したがって回転弁の
変化に基づく比較的高い回転不規則性が発生するように
点火角が調節されることが適切である。
【００３９】同様な方法は、排気弁の診断に対しても適
用可能であり、即ちシリンダの下流側の排気管内に設け
られ且つ例えば排ガス背圧によりシリンダの出口弁の範
囲内の排ガス背圧を調節可能なようなガス流れ制御機構
に対しても適用可能である。
用可能であり、即ちシリンダの下流側の排気管内に設け
られ且つ例えば排ガス背圧によりシリンダの出口弁の範
囲内の排ガス背圧を調節可能なようなガス流れ制御機構
に対しても適用可能である。
【００４０】排気弁が排気管内に設けられ且つ例えば電
気的に操作可能であってもよいことは既知である。機関
負荷が低い場合に（部分的に）弁を閉じることにより排
気管の断面積が減少される。これにより、吸気変動騒音
が良好に抑制される。負荷が高い場合には吸気変動騒音
はそれほど顕著ではないが、この場合にはそれに対応し
てガス流れにより発生される流れ騒音が顕著である。こ
のとき、排気弁は開かれ、したがって排気管の流れ断面
積は増大される。
気的に操作可能であってもよいことは既知である。機関
負荷が低い場合に（部分的に）弁を閉じることにより排
気管の断面積が減少される。これにより、吸気変動騒音
が良好に抑制される。負荷が高い場合には吸気変動騒音
はそれほど顕著ではないが、この場合にはそれに対応し
てガス流れにより発生される流れ騒音が顕著である。こ
のとき、排気弁は開かれ、したがって排気管の流れ断面
積は増大される。
【００４１】排気弁の操作は排ガス背圧を変化させ、こ
れが一方で燃焼性能に影響を与える。排ガス背圧は例え
ば内部排気ガス循環を変化させる。例えば、背圧が高い
場合、燃焼室に多量の排気ガスが循環される。それに対
応して、多量の排気ガスが燃焼室内に残ったりないしは
燃焼室内に到達したりするので、背圧の上昇は機関回転
不規則性を上昇させることがある。
れが一方で燃焼性能に影響を与える。排ガス背圧は例え
ば内部排気ガス循環を変化させる。例えば、背圧が高い
場合、燃焼室に多量の排気ガスが循環される。それに対
応して、多量の排気ガスが燃焼室内に残ったりないしは
燃焼室内に到達したりするので、背圧の上昇は機関回転
不規則性を上昇させることがある。
【００４２】したがって、排気弁の機能性の診断のため
にもまた上記の回転弁の診断と同様な方法が実行可能で
ある。したがって、本発明は、位置を変化させるために
テストの目的でのみ実行される排気弁の操作の範囲内
で、排気弁の機能性を推測することを提案する。
にもまた上記の回転弁の診断と同様な方法が実行可能で
ある。したがって、本発明は、位置を変化させるために
テストの目的でのみ実行される排気弁の操作の範囲内
で、排気弁の機能性を推測することを提案する。
【００４３】機関回転不規則性を評価することによる上
記の回転弁および／または排気弁の機能性の診断は、例
えば適切なセンサのような特定のハードウェア構成要素
を組み込むことなく、機関回転不規則性の決定装置、し
たがって回転不規則性信号ＬＵＴの形成装置を有する各
機関制御において実行可能である。これらの装置は、し
ばしば他の目的のために、例えば燃焼ミスファイヤの検
出、および／またはシリンダ均等化等のために既に存在
しているものである。
記の回転弁および／または排気弁の機能性の診断は、例
えば適切なセンサのような特定のハードウェア構成要素
を組み込むことなく、機関回転不規則性の決定装置、し
たがって回転不規則性信号ＬＵＴの形成装置を有する各
機関制御において実行可能である。これらの装置は、し
ばしば他の目的のために、例えば燃焼ミスファイヤの検
出、および／またはシリンダ均等化等のために既に存在
しているものである。
【図１】本発明による回転弁の機能性モニタ方法の好ま
しい実施態様を示した概略的な流れ図である。
しい実施態様を示した概略的な流れ図である。
ＤＩＬＵＴ 回転不規則性差信号 ＤＫ＋ 正の機能性信号（回転弁が正常である） ＤＫ− 負の機能性信号（回転弁が故障している） ＬＵＴ 回転不規則性信号 ＬＵＴ１ 第１の回転不規則性信号 ＬＵＴ２ 第２の回転不規則性信号 Ｓ しきい値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 45/00 ３４５ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３４５Ｚ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ (72)発明者 クリスティアーン・ケーラー ドイツ連邦共和国 74391 エルリヒハイ ム，イム・アイヒェルト ２
Claims (10)
- 【請求項１】 内燃機関におけるガス流れ制御機構、特
に回転弁の機能性モニタ方法であって、 機関回転不規則性を表わす少なくとも１つの回転不規則
性信号を形成するために前記内燃機関の機関回転不規則
性を測定するステップと、 前記ガス流れ制御機構の位置を変化させるために前記ガ
ス流れ制御機構を操作するステップと、 前記ガス流れ制御機構の操作の関数として回転不規則性
信号を測定するステップと、を有する、内燃機関におけ
るガス流れ制御機構、特に回転弁の機能性モニタ方法。 - 【請求項２】 内燃機関の準定常運転状態において、第
１の回転不規則性信号を形成するために、前記ガス流れ
制御機構を操作する前に、回転不規則性信号を測定する
ステップと、 第２の回転不規則性信号を形成するために、前記ガス流
れ制御機構を操作した後に、機関回転不規則性信号を測
定するステップと、 前記ガス流れ制御機構の機能性を表わす機能性信号を導
くために、前記第１の回転不規則性信号と前記第２の回
転不規則性信号との組み合わせ信号を形成するステップ
と、を含むことを特徴とする請求項１の機能性モニタ方
法。 - 【請求項３】 前記機能性信号の形成が、次のステッ
プ、即ち前記第１の回転不規則性信号と前記第２の回転
不規則性信号との間の差により回転不規則性差信号を形
成するステップと、 前記回転不規則性差信号、特に前記回転不規則性差信号
の絶対値を、しきい値と比較するステップと、 前記比較の結果に基づいて、前記機能性信号を形成する
ステップと、を含むことを特徴とする請求項２の機能性
モニタ方法。 - 【請求項４】 前記ガス流れ制御機構の操作の関数とし
て前記回転不規則性信号を測定する前に、前記ガス流れ
制御機構、特に回転弁の操作の関数として前記内燃機関
において点火角が変化されることを特徴とする請求項１
ないし３のいずれかの機能性モニタ方法。 - 【請求項５】 前記ステップが、設定可能な時点および
／または設定可能な時間区間後に、自動的に開始される
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの機能性
モニタ方法。 - 【請求項６】 前記ガス流れ制御機構の操作において内
燃機関の少なくとも１つの回転弁が操作されることによ
り、回転弁の機能性の診断のために使用されることを特
徴とする請求項１ないし５のいずれかの機能性モニタ方
法。 - 【請求項７】 前記ガス流れ制御機構の操作において内
燃機関の少なくとも１つの排気弁が操作されることによ
り、排気弁の機能性の診断のために使用されることを特
徴とする請求項１ないし６のいずれかの機能性モニタ方
法。 - 【請求項８】 内燃機関におけるガス流れ制御機構の機
能性モニタ装置であって、 前記内燃機関の機関回転不規則性を測定し且つ該機関回
転不規則性を表わす少なくとも１つの回転不規則性信号
を形成するための手段と、 前記ガス流れ制御機構の位置を変化させるために、前記
ガス流れ制御機構を操作するための手段と、 前記ガス流れ制御機構の操作の関数として、前記回転不
規則性信号を測定するための手段と、を備えた、内燃機
関におけるガス流れ制御機構の機能性モニタ装置。 - 【請求項９】 内燃機関の準定常運転状態において、前
記ガス流れ制御機構を操作する前に回転不規則性信号を
測定し、且つ第１の回転不規則性信号を形成するための
手段と、 前記ガス流れ制御機構を操作した後に機関回転不規則性
信号を測定し、且つ第２の回転不規則性信号を形成する
ための手段と、 前記ガス流れ制御機構の機能性を表わす機能性信号を導
くために、前記第１の回転不規則性信号と前記第２の回
転不規則性信号との組み合わせ信号を形成するための手
段であって、前記機能性信号が、 前記第１の回転不規則性信号と前記第２の回転不規則性
信号との間の差から回転不規則性差信号を形成するこ
と、および前記回転不規則性差信号、特に前記回転不規
則性差信号の絶対値を、しきい値と比較すること、によ
って形成される、前記組み合わせ信号を形成するための
手段と、を含むことを特徴とする請求項８の機能性モニ
タ装置。 - 【請求項１０】 前記ガス流れ制御機構が、回転弁また
は排気弁であることを特徴とする請求項８または９の機
能性モニタ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE10114375B4 (de) * | 2001-03-23 | 2004-09-30 | Audi Ag | Verfahren zur Funktionsdiagnose mindestens eines Ladungsbewegungselements |
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| AT5648U1 (de) * | 2001-08-02 | 2002-09-25 | Avl List Gmbh | Brennkraftmaschine mit zumindest zwei einlassventilen pro zylinder |
| KR100482059B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2005-04-13 | 현대자동차주식회사 | 차량 엔진의 흡기 유량 가변 차지 모션 장치 |
| JP4045915B2 (ja) * | 2002-10-03 | 2008-02-13 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の吸気装置 |
| US6763800B1 (en) * | 2003-02-19 | 2004-07-20 | Ford Global Technologies, Llc | Diagnosing proper operability of a cylinder charge motion control device |
| DE602004013866D1 (de) * | 2003-04-03 | 2008-07-03 | Nissan Motor | Luftansaugvorrichtung für Brennkraftmaschine |
| DE102004042062A1 (de) | 2004-08-27 | 2006-03-02 | Adam Opel Ag | Verfahren zur Funktionsdiagnose mindestens einer Ladungsbewegungsklappe |
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| JP2006077590A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の吸気装置 |
| US7188604B2 (en) * | 2004-09-07 | 2007-03-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Internal combustion engine air intake structure |
| US7444981B2 (en) * | 2005-04-18 | 2008-11-04 | Nissan Motor Co., Ltd. | Internal-combustion engine and method of disposing ignition plug thereof |
| DE102005042930A1 (de) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | GM Global Technology Operations, Inc., Detroit | Sensorfreie Leerlaufdiagnose von Ladungsbewegungsklappen an einem Verbrennungsmotor |
| DE102006048982B4 (de) * | 2006-10-17 | 2008-09-18 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zur Verbesserung der Laufruhe einer Brennkraftmaschine, Steuervorrichtung und Brennkraftmaschine |
| DE102007003151A1 (de) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Siemens Ag | Verfahren zur Einstellung eines Stellwinkels einer Klappvorrichtung einer Ansaugvorrichtung |
| JP4706777B2 (ja) * | 2009-05-07 | 2011-06-22 | 株式会社デンソー | 内燃機関の制御装置、および吸気流制御弁の開度推定方法 |
| US8146564B2 (en) * | 2010-01-04 | 2012-04-03 | GM Global Technology Operations LLC | Engine intake air flow control assembly |
| KR20170120247A (ko) * | 2016-04-20 | 2017-10-31 | 현대자동차주식회사 | 내연기관의 연소실 유닛 |
| DE102018128191A1 (de) * | 2018-11-12 | 2020-05-14 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zum Einstellen eines Abgasrückhalts und/oder einer internen AGR mittels einer Abgasklappe im Betrieb einer Brennkraftmaschine |
| CN114136649B (zh) * | 2021-10-20 | 2023-08-18 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种涡轮发动机燃烧室部件模拟试验中流量分配结构及方法 |
| CN114483301B (zh) * | 2021-12-09 | 2022-12-09 | 西安交通大学 | 一种简易的气体发动机喷气规律测量方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6145950A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-03-06 | ローベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 操作機器の機能能力を検査する方法および装置 |
| JPH03229945A (ja) * | 1990-02-06 | 1991-10-11 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の補助空気制御装置 |
| JPH055465A (ja) * | 1991-06-26 | 1993-01-14 | Mazda Motor Corp | エンジンの故障診断装置 |
| JPH05214996A (ja) * | 1992-02-04 | 1993-08-24 | Nissan Motor Co Ltd | 補助空気量制御バルブ故障診断装置 |
| JPH0842403A (ja) * | 1994-07-29 | 1996-02-13 | Toyota Motor Corp | 排気ガス再循環異常診断装置 |
| JPH08121301A (ja) * | 1994-10-27 | 1996-05-14 | Tokyo Gas Co Ltd | エンジンの点火時期制御方法及び装置 |
| JPH10176556A (ja) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Tokyo Gas Co Ltd | 定置型内燃機関の出力又は回転数制御方法 |
| JPH112133A (ja) * | 1997-06-12 | 1999-01-06 | Hitachi Ltd | 筒内噴射エンジンの空気流動制御法および制御装置 |
Family Cites Families (17)
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|---|---|---|---|---|
| JPS58187554A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-11-01 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
| JPH0433381Y2 (ja) * | 1985-04-09 | 1992-08-11 | ||
| DE3831080C2 (de) * | 1987-09-23 | 1996-06-20 | Volkswagen Ag | Abgasrückführung für eine Brennkraftmaschine |
| DE4009285A1 (de) | 1989-08-23 | 1990-12-20 | Audi Ag | Verfahren zur zylinderselektiven ueberwachung des energieumsatzes bei einer mehrzylinder-brennkraftmaschine |
| DE4001333C1 (en) * | 1990-01-18 | 1991-10-10 | Audi Ag, 8070 Ingolstadt, De | Cylinder-selective energy conversion monitoring of IC engine - k ascertaining instantaneous RPM and forming quadrant during stroke of each cylinder over certain crankshaft angle of rotation |
| JP2964044B2 (ja) * | 1990-06-29 | 1999-10-18 | マツダ株式会社 | 車両のトラクションコントロール装置 |
| DE4138765C2 (de) * | 1991-01-10 | 2002-01-24 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Laufunruhewertes einer Brennkraftmaschine |
| DE4100527C2 (de) * | 1991-01-10 | 2001-11-29 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Aussetzern in einer Brennkraftmaschine |
| JP3268517B2 (ja) * | 1995-07-28 | 2002-03-25 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関における燃焼改善機構の診断装置 |
| DE19610215A1 (de) | 1996-03-15 | 1997-09-18 | Bosch Gmbh Robert | Verbrennungsaussetzererkennungsverfahren |
| DE19627796A1 (de) * | 1996-07-10 | 1998-01-15 | Porsche Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Stellung einer variablen Ventilsteuerung |
| DE69734169T2 (de) * | 1996-11-18 | 2006-06-29 | Toyota Jidosha K.K., Toyota | Regler einer Brennkraftmaschinen im Magerbetrieb |
| DE19706807C2 (de) * | 1997-02-21 | 1999-01-28 | Ford Global Tech Inc | Verfahren zur Regelung der Laufruhe eines Verbrennungsmotors |
| DE19722187A1 (de) * | 1997-05-27 | 1998-12-03 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Steuerung einer verstellbaren Nockenspreizung bei einer Brennkraftmaschine in Kraftfahrzeugen |
| DE19828279A1 (de) * | 1998-06-25 | 1999-12-30 | Bosch Gmbh Robert | Gleichstellung der zylinderindividuellen Drehmomentenbeiträge beim mehrzylindrigen Verbrennungsmotor |
| US5979401A (en) * | 1998-08-10 | 1999-11-09 | Ford Global Technologies, Inc. | Internal combustion engine having induction system with aerodynamic charge motion control valve |
| US6402125B1 (en) * | 2000-03-29 | 2002-06-11 | Walbro Corporation | Carburetor valve rotational setting retainer assembly |
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Patent Citations (8)
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|---|---|---|---|---|
| JPS6145950A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-03-06 | ローベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 操作機器の機能能力を検査する方法および装置 |
| JPH03229945A (ja) * | 1990-02-06 | 1991-10-11 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の補助空気制御装置 |
| JPH055465A (ja) * | 1991-06-26 | 1993-01-14 | Mazda Motor Corp | エンジンの故障診断装置 |
| JPH05214996A (ja) * | 1992-02-04 | 1993-08-24 | Nissan Motor Co Ltd | 補助空気量制御バルブ故障診断装置 |
| JPH0842403A (ja) * | 1994-07-29 | 1996-02-13 | Toyota Motor Corp | 排気ガス再循環異常診断装置 |
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| JPH10176556A (ja) * | 1996-12-18 | 1998-06-30 | Tokyo Gas Co Ltd | 定置型内燃機関の出力又は回転数制御方法 |
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