JP2001234796A - スワール制御弁の故障診断装置 - Google Patents
スワール制御弁の故障診断装置Info
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- Y02T10/40—Engine management systems
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】スワール制御弁の誤った診断を防ぎ、正確な診
断が行えるようにする。 【解決手段】スワール制御弁７を駆動するステッピング
モータ２３と、スワール制御弁７の開度を検出するセン
サ２４を備える。スワール制御弁７の目標開度と実際の
開度との偏差が所定範囲を超えているときに相関エラー
を判定し、相関エラーが判定されたときにステッピング
モータ２３をイニシャライズして相関エラーを修正す
る。また、この相関エラーの修正回数が所定値以上のと
きにスワール制御弁の故障を判定する。
断が行えるようにする。 【解決手段】スワール制御弁７を駆動するステッピング
モータ２３と、スワール制御弁７の開度を検出するセン
サ２４を備える。スワール制御弁７の目標開度と実際の
開度との偏差が所定範囲を超えているときに相関エラー
を判定し、相関エラーが判定されたときにステッピング
モータ２３をイニシャライズして相関エラーを修正す
る。また、この相関エラーの修正回数が所定値以上のと
きにスワール制御弁の故障を判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は内燃機関のスワー
ル制御弁の故障診断装置に関するものである。
ル制御弁の故障診断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】リーン空燃比で運転する内燃機関にあっ
ては、燃焼を安定させるために燃焼室内にガス流動を生
起し、燃料の微粒化や層状化を適切に制御することが広
く知られている。
ては、燃焼を安定させるために燃焼室内にガス流動を生
起し、燃料の微粒化や層状化を適切に制御することが広
く知られている。
【０００３】このために吸気通路にスワール制御弁を設
け、リーン運転時にスワール制御弁を閉じて（絞り）燃
焼室内に強いスワールを生起し、ストイキ運転時などは
スワール制御弁を全開して吸入抵抗を減じて機関出力の
低下を防止する。
け、リーン運転時にスワール制御弁を閉じて（絞り）燃
焼室内に強いスワールを生起し、ストイキ運転時などは
スワール制御弁を全開して吸入抵抗を減じて機関出力の
低下を防止する。
【０００４】スワール制御弁はステッピングモータによ
り駆動し、運転条件に応じて設定した目標開度となるよ
うにコントローラで制御している。
り駆動し、運転条件に応じて設定した目標開度となるよ
うにコントローラで制御している。
【０００５】ところで、ステッピングモータの脱調があ
ると、スワール制御の実際の開度と目標開度とにズレが
生じることがある。このような異常を判断するために、
ステッピングモータに対する制御指令値とスワール制御
弁の開度を検出する開度センサの出力値の偏差を見て、
これが所定値以上になった場合には異常が発生している
ものとする故障診断装置が、例えば特開平１１−１９０
２１８号などによって提案されている。
ると、スワール制御の実際の開度と目標開度とにズレが
生じることがある。このような異常を判断するために、
ステッピングモータに対する制御指令値とスワール制御
弁の開度を検出する開度センサの出力値の偏差を見て、
これが所定値以上になった場合には異常が発生している
ものとする故障診断装置が、例えば特開平１１−１９０
２１８号などによって提案されている。
【０００６】
【発明が解決すべき課題】しかし、このようにスワール
制御弁の開度に目標値からのズレが生じても、ステッピ
ングモータをイニシャライズすることにより、正規の状
態に復帰することもあり、一概に故障である判定するこ
とはできない。
制御弁の開度に目標値からのズレが生じても、ステッピ
ングモータをイニシャライズすることにより、正規の状
態に復帰することもあり、一概に故障である判定するこ
とはできない。
【０００７】また、故障診断を行う条件によっては、例
えば、極低温時に長時間エンジンを停止した後に始動す
るときなど、スワール制御弁が氷結の可能性があるとき
に診断を行い、仮に異常があったとしても、その後に温
度上昇により氷結が解けて正常に復帰する場合には、診
断の結果につき必ずしも本来の故障などとの正確な区別
ができず、誤診断になる可能性もある。
えば、極低温時に長時間エンジンを停止した後に始動す
るときなど、スワール制御弁が氷結の可能性があるとき
に診断を行い、仮に異常があったとしても、その後に温
度上昇により氷結が解けて正常に復帰する場合には、診
断の結果につき必ずしも本来の故障などとの正確な区別
ができず、誤診断になる可能性もある。
【０００８】本発明はこのような問題に着目し、スワー
ル制御弁の誤った診断を防ぎ、正確な診断が行えるよう
にすることを目的とする。
ル制御弁の誤った診断を防ぎ、正確な診断が行えるよう
にすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、吸気通路
に設けたスワール制御弁と、このスワール制御弁を駆動
するステッピングモータと、スワール制御弁の開度を検
出する手段とを備えた内燃機関において、スワール制御
弁の目標開度と実際の開度との偏差が所定範囲を超えて
いるときに相関エラーを判定する手段と、相関エラーが
判定されたときにステッピングモータをイニシャライズ
して相関エラーを修正する手段と、この相関エラーの修
正回数が所定値以上のときに故障を判定する手段とを備
える。
に設けたスワール制御弁と、このスワール制御弁を駆動
するステッピングモータと、スワール制御弁の開度を検
出する手段とを備えた内燃機関において、スワール制御
弁の目標開度と実際の開度との偏差が所定範囲を超えて
いるときに相関エラーを判定する手段と、相関エラーが
判定されたときにステッピングモータをイニシャライズ
して相関エラーを修正する手段と、この相関エラーの修
正回数が所定値以上のときに故障を判定する手段とを備
える。
【００１０】第２の発明は、第１の発明において、前記
スワール制御弁の目標開度はステッピングモータの目標
ステップ位置に基づいて決定される。
スワール制御弁の目標開度はステッピングモータの目標
ステップ位置に基づいて決定される。
【００１１】第３の発明は、第１または第２の発明にお
いて、前記相関エラー修正のためのステッピングモータ
のイニシャライズは、エンジン負荷が所定値以下のとき
に実行される。
いて、前記相関エラー修正のためのステッピングモータ
のイニシャライズは、エンジン負荷が所定値以下のとき
に実行される。
【００１２】第４の発明は、第１から第３の発明におい
て、前記相関エラーの判定は、スワール制御弁の氷結が
予測されるときには保留される。
て、前記相関エラーの判定は、スワール制御弁の氷結が
予測されるときには保留される。
【００１３】第５の発明は、第４の発明において、前記
スワール制御弁の氷結解除の判定はエンジン冷却水温が
所定値以上であり、かつエンジン負荷が所定値以下のと
きに行われる。
スワール制御弁の氷結解除の判定はエンジン冷却水温が
所定値以上であり、かつエンジン負荷が所定値以下のと
きに行われる。
【００１４】
【作用、効果】第１、第２の発明では、スワール制御弁
の目標開度と実際の開度にステッピングモータの脱調な
どによりズレが生じ、これが所定の範囲を超えたときに
は相関エラーが判定され、この相関エラーはステッピン
グモータのイニシャライズにより修正される。したがっ
てスワール制御弁は正規の状態に復帰するが、再び目標
開度と実際開度との間の相関エラーが生じたようなと
き、あるいはこれが何回か繰り返されるときは、スワー
ル制御弁の故障など異常状態にあると判定される。
の目標開度と実際の開度にステッピングモータの脱調な
どによりズレが生じ、これが所定の範囲を超えたときに
は相関エラーが判定され、この相関エラーはステッピン
グモータのイニシャライズにより修正される。したがっ
てスワール制御弁は正規の状態に復帰するが、再び目標
開度と実際開度との間の相関エラーが生じたようなと
き、あるいはこれが何回か繰り返されるときは、スワー
ル制御弁の故障など異常状態にあると判定される。
【００１５】このためステッピングモータ、開度センサ
のなどの取付誤差があっても、故障と判断することな
く、イニシャライズにより修正ができ、またエンジン停
止中にスワール制御弁のリンクなどに触れて相対関係が
ズレたときにも修正ができる。これに対して何回かイニ
シャライズによる修正をしたにもかかわらず、相関エラ
ーがでるときは故障と判断し、適切な修理などの対応を
促す。
のなどの取付誤差があっても、故障と判断することな
く、イニシャライズにより修正ができ、またエンジン停
止中にスワール制御弁のリンクなどに触れて相対関係が
ズレたときにも修正ができる。これに対して何回かイニ
シャライズによる修正をしたにもかかわらず、相関エラ
ーがでるときは故障と判断し、適切な修理などの対応を
促す。
【００１６】第３の発明において、ステッピングモータ
のイニシャライズは、エンジン負荷が所定値以下のとき
にのみ行われるので、スワール制御弁により吸気がチョ
ークされることがなく、イニシャライズ時にスワール制
御弁を全開しても、吸入空気量の変動がなく、エンジン
回転数が急上昇するような問題が回避できる。
のイニシャライズは、エンジン負荷が所定値以下のとき
にのみ行われるので、スワール制御弁により吸気がチョ
ークされることがなく、イニシャライズ時にスワール制
御弁を全開しても、吸入空気量の変動がなく、エンジン
回転数が急上昇するような問題が回避できる。
【００１７】第４の発明では、スワール制御弁が氷結し
ているときは、氷結が解除されればスワール制御弁は正
常な状態に復帰する可能性が高く、このような状態で相
関エラーの判定を行うと、信頼性の高い判定結果が得ら
れないため、判定を保留し、混乱を回避する。
ているときは、氷結が解除されればスワール制御弁は正
常な状態に復帰する可能性が高く、このような状態で相
関エラーの判定を行うと、信頼性の高い判定結果が得ら
れないため、判定を保留し、混乱を回避する。
【００１８】また、第５の発明において、氷結解除の判
定を行うときは、エンジン負荷が小さい領域であること
を条件にすることで、その直後に相関エラーの判定、及
びその結果によるイニシャライズがなされても、エンジ
ンの回転数の急上昇などが起きず、制御の安定性が担保
される。
定を行うときは、エンジン負荷が小さい領域であること
を条件にすることで、その直後に相関エラーの判定、及
びその結果によるイニシャライズがなされても、エンジ
ンの回転数の急上昇などが起きず、制御の安定性が担保
される。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００２０】図１において、１はエンジン本体、２は吸
気管、３は排気管で、吸気管２には必要な燃料を噴射す
る燃料噴射弁４が設けられる。なお、燃料噴射弁４は燃
焼室内に直接的に燃料を噴射するものであってもよい。
５は吸入空気量を制御してエンジン出力を制御する吸気
絞弁、７は吸気絞弁５の下流に配置されたスワール制御
弁であり、リーン空燃比運転時などに開度を絞って燃焼
室内にスワールを生起する。６は排気管に設置した排気
中の有害成分を浄化する触媒（三元触媒）である。
気管、３は排気管で、吸気管２には必要な燃料を噴射す
る燃料噴射弁４が設けられる。なお、燃料噴射弁４は燃
焼室内に直接的に燃料を噴射するものであってもよい。
５は吸入空気量を制御してエンジン出力を制御する吸気
絞弁、７は吸気絞弁５の下流に配置されたスワール制御
弁であり、リーン空燃比運転時などに開度を絞って燃焼
室内にスワールを生起する。６は排気管に設置した排気
中の有害成分を浄化する触媒（三元触媒）である。
【００２１】燃料噴射弁４から噴射される燃料噴射量を
運転条件に応じて設定される目標空燃比となるように制
御するためにコントローラ１０が備えられる。
運転条件に応じて設定される目標空燃比となるように制
御するためにコントローラ１０が備えられる。
【００２２】コントローラ１０は入力回路、中央演算回
路（マイクロプロセッサ）、記憶回路、出力回路などか
ら構成され、コントローラ１０には、エンジン回転数を
検出するクランク角センサ１２、吸入空気量を検出する
エアフローメータ１３、吸気絞弁開度を検出する絞弁開
度センサ１４、エンジン冷却水温を検出する水温センサ
１５、車速を検出する車速センサ１６からの信号が入力
し、さらに触媒上流の排気空燃比を検出する広域空燃比
センサ１１、下流の排気空燃比を検出する酸素センサ２
０からの信号も入力し、これらに基づいて運転条件に応
じて目標空燃比となるように燃料噴射量を演算し、エン
ジン回転に同期して燃料噴射弁４に燃料噴射信号を出力
する。
路（マイクロプロセッサ）、記憶回路、出力回路などか
ら構成され、コントローラ１０には、エンジン回転数を
検出するクランク角センサ１２、吸入空気量を検出する
エアフローメータ１３、吸気絞弁開度を検出する絞弁開
度センサ１４、エンジン冷却水温を検出する水温センサ
１５、車速を検出する車速センサ１６からの信号が入力
し、さらに触媒上流の排気空燃比を検出する広域空燃比
センサ１１、下流の排気空燃比を検出する酸素センサ２
０からの信号も入力し、これらに基づいて運転条件に応
じて目標空燃比となるように燃料噴射量を演算し、エン
ジン回転に同期して燃料噴射弁４に燃料噴射信号を出力
する。
【００２３】図２にも示すように、スワール制御弁７は
各気筒の吸気ポート２１に設置され、その弁軸２２には
ステッピングモータ２３の回転が伝達される。スワール
制御弁７の開度を検出するために弁軸２２に連結した開
度センサ２４が設けられる。
各気筒の吸気ポート２１に設置され、その弁軸２２には
ステッピングモータ２３の回転が伝達される。スワール
制御弁７の開度を検出するために弁軸２２に連結した開
度センサ２４が設けられる。
【００２４】前記コントローラ１０はスワール制御弁７
の開度についても運転条件に基づいて目標開度となるよ
うに制御する。また、同時にコントローラ１０はスワー
ル制御弁７の故障診断も行い、ステッピングモータ２３
の脱調などによりズレが生じたときにはこれを修正し、
かつこの修正が繰り返されるときには異常の判定を行う
ようになっている。
の開度についても運転条件に基づいて目標開度となるよ
うに制御する。また、同時にコントローラ１０はスワー
ル制御弁７の故障診断も行い、ステッピングモータ２３
の脱調などによりズレが生じたときにはこれを修正し、
かつこの修正が繰り返されるときには異常の判定を行う
ようになっている。
【００２５】ここで、本発明の要点であるコントローラ
１０によるスワール制御弁７の故障診断について、図３
〜図９のフローチャートにしたがって説明する。
１０によるスワール制御弁７の故障診断について、図３
〜図９のフローチャートにしたがって説明する。
【００２６】図３はスワール制御弁７の相関開度エラー
を判定するためのルーチンであり、ステップＳ１でスワ
ール制御弁（図ではＳＣＶと略記）７の目標開度を読み
込む。スワール制御弁７の目標開度はステッピングモー
タ２３の指令開度に基づいて決まる。
を判定するためのルーチンであり、ステップＳ１でスワ
ール制御弁（図ではＳＣＶと略記）７の目標開度を読み
込む。スワール制御弁７の目標開度はステッピングモー
タ２３の指令開度に基づいて決まる。
【００２７】ついで、ステップＳ２で開度センサ２４の
出力から実際のスワール制御弁７の開度を読み込む。そ
して、ステップＳ３でこれら目標開度と実測開度との偏
差を算出し、ステップＳ４でこれを所定のしきい値と比
較する。偏差が所定のしきい値以下の許容範囲にあると
きは正常と判断するが、所定のしきい値以上のときはス
テップＳ５に進んで、目標開度と実測開度との間に相関
エラーがあるものと診断する。
出力から実際のスワール制御弁７の開度を読み込む。そ
して、ステップＳ３でこれら目標開度と実測開度との偏
差を算出し、ステップＳ４でこれを所定のしきい値と比
較する。偏差が所定のしきい値以下の許容範囲にあると
きは正常と判断するが、所定のしきい値以上のときはス
テップＳ５に進んで、目標開度と実測開度との間に相関
エラーがあるものと診断する。
【００２８】図４はこの相関エラーがあるときにスワー
ル制御弁７の開度のイニシャライズを行うルーチンであ
り、ステップＳ１１で相関エラーがあると判断されたと
きは、ステップＳ１２においてエラー回数をカウントす
るエラーカウンタ（ＮＧカウンタ）をインクリメント
し、ステップＳ１３でステッピングモータ２３と開度セ
ンサ２４のイニシャライズを行う。
ル制御弁７の開度のイニシャライズを行うルーチンであ
り、ステップＳ１１で相関エラーがあると判断されたと
きは、ステップＳ１２においてエラー回数をカウントす
るエラーカウンタ（ＮＧカウンタ）をインクリメント
し、ステップＳ１３でステッピングモータ２３と開度セ
ンサ２４のイニシャライズを行う。
【００２９】このイニシャライズはスワール制御弁７を
全開する開度までステッピングモータ２３を回転させる
とともに、このときのスワール制御弁７の開度を検出す
る開度センサ２４の出力を全開値に更正することにより
行う。
全開する開度までステッピングモータ２３を回転させる
とともに、このときのスワール制御弁７の開度を検出す
る開度センサ２４の出力を全開値に更正することにより
行う。
【００３０】このようにスワール制御弁７をイニシャラ
イズしたらステップＳ１４に進み、前記エラーカウンタ
のカウントするエラー回数が所定値に達したかどうか判
定する。もしも所定値以下ならば、スワール制御弁７は
正常であると判断されるが、所定値（例えば２回）以上
のときはステップＳ１５において故障であると判断され
る。
イズしたらステップＳ１４に進み、前記エラーカウンタ
のカウントするエラー回数が所定値に達したかどうか判
定する。もしも所定値以下ならば、スワール制御弁７は
正常であると判断されるが、所定値（例えば２回）以上
のときはステップＳ１５において故障であると判断され
る。
【００３１】つまり、スワール制御弁７の目標開度と実
測開度との相関エラーが発生し、この修正が行われたに
もかかわらず、何度か相関エラーが繰り返し判定される
ときは、故障であると判断される。
測開度との相関エラーが発生し、この修正が行われたに
もかかわらず、何度か相関エラーが繰り返し判定される
ときは、故障であると判断される。
【００３２】図５は故障判定がなされたときのルーチン
であり、ステップＳ２１において、スワール制御弁７に
故障があるものと判定されたときは、ステップＳ２２に
おいてスワール制御弁７の駆動を禁止し、スワール制御
を中止する。
であり、ステップＳ２１において、スワール制御弁７に
故障があるものと判定されたときは、ステップＳ２２に
おいてスワール制御弁７の駆動を禁止し、スワール制御
を中止する。
【００３３】スワール制御弁７によるスワールの制御が
混乱するのを防ぐためで、この場合には駆動禁止と同時
に警告して、早期に修理や交換を促すようにしてもよ
い。
混乱するのを防ぐためで、この場合には駆動禁止と同時
に警告して、早期に修理や交換を促すようにしてもよ
い。
【００３４】このようにして、スワール制御弁７が適正
に作動しているかどうかを常に診断し、目標開度と実際
の開度との間にズレが生じたときには、これを修正する
ので運転条件に応じて要求されるスワール制御を正しく
実現できる。その一方で、スワール制御弁７の相関エラ
ーの修正が何度か繰り返されるときは、再びエラーが発
生する可能性が高く、制御の信頼性にも問題を生じる。
したがってこのようなときにはスワール制御弁７の故障
を判定してスワール制御弁７による制御を中止し、早期
の修理などを促す。
に作動しているかどうかを常に診断し、目標開度と実際
の開度との間にズレが生じたときには、これを修正する
ので運転条件に応じて要求されるスワール制御を正しく
実現できる。その一方で、スワール制御弁７の相関エラ
ーの修正が何度か繰り返されるときは、再びエラーが発
生する可能性が高く、制御の信頼性にも問題を生じる。
したがってこのようなときにはスワール制御弁７の故障
を判定してスワール制御弁７による制御を中止し、早期
の修理などを促す。
【００３５】ところで、相関エラーの判定について、エ
ラーの発生しやすい特殊な条件のときで、かつその条件
が回避されると正常に復帰する可能性の高いとき、例え
ば極低温時であってスワール制御弁７が氷結しても、温
度上昇によりスワール制御弁７が正常に復帰するときな
ど、相関エラーの判定が必ずしも実状に合致しない。
ラーの発生しやすい特殊な条件のときで、かつその条件
が回避されると正常に復帰する可能性の高いとき、例え
ば極低温時であってスワール制御弁７が氷結しても、温
度上昇によりスワール制御弁７が正常に復帰するときな
ど、相関エラーの判定が必ずしも実状に合致しない。
【００３６】これに対応するため、図６のルーチンで
は、スワール制御弁７が氷結により動かなくなる可能性
の高い条件時に故障診断を保留し、不正確なエラー判定
を回避している。
は、スワール制御弁７が氷結により動かなくなる可能性
の高い条件時に故障診断を保留し、不正確なエラー判定
を回避している。
【００３７】ステップＳ３１において、相関エラーを判
定したときは、ステップＳ３２に進んでエンジン冷却水
温が氷結判定水温によりも低いかどうか判断する。もし
も、氷結判定温度よりも低く、スワール制御弁７が氷結
しやすい条件にあるときは、ステップＳ３３においてス
ワール制御弁７のイニシャライズを中止し、またステッ
プＳ３４で故障判定を保留する。
定したときは、ステップＳ３２に進んでエンジン冷却水
温が氷結判定水温によりも低いかどうか判断する。もし
も、氷結判定温度よりも低く、スワール制御弁７が氷結
しやすい条件にあるときは、ステップＳ３３においてス
ワール制御弁７のイニシャライズを中止し、またステッ
プＳ３４で故障判定を保留する。
【００３８】図７はこのようにして行った氷結による判
定保留を解除するときのルーチンを示す。
定保留を解除するときのルーチンを示す。
【００３９】ステップＳ４１では氷結解除判定がなされ
たかどうか判断する。なお、この解除判定は、図８また
は図９に示すルーチンにより行われる。
たかどうか判断する。なお、この解除判定は、図８また
は図９に示すルーチンにより行われる。
【００４０】先にこれらを説明する。
【００４１】図８では、ステップＳ５１で氷結による判
定保留中かどうか判断し、保留中ならばステップＳ５２
でエンジン冷却水温が氷結解除温度に達したかどうかの
判定を行う。エンジンの暖機が進み氷結解除温度に到達
したならば、ステップＳ５３で吸気絞弁開度（ＴＶＯ）
がステッピングモータ２３のイニシャライズを許可する
小さな設定開度（例えば５゜）以下にあるかどうか判断
し、そうならばステップＳ５４で氷結解除判定を行う。
定保留中かどうか判断し、保留中ならばステップＳ５２
でエンジン冷却水温が氷結解除温度に達したかどうかの
判定を行う。エンジンの暖機が進み氷結解除温度に到達
したならば、ステップＳ５３で吸気絞弁開度（ＴＶＯ）
がステッピングモータ２３のイニシャライズを許可する
小さな設定開度（例えば５゜）以下にあるかどうか判断
し、そうならばステップＳ５４で氷結解除判定を行う。
【００４２】なお、イニシャライズを許可する絞弁開度
を所定の小開度に設定するのは、スワール制御弁７によ
る吸気のチョーク（吸気系の最小開度部）があると、イ
ニシャライズによりいったんスワール制御弁７が全開し
たときにエンジン回転の吹き上がりが生じるので、絞弁
開度が小さく絞弁により吸気をチョークしているときに
のみ、スワール制御弁７の全開を可能として、回転数の
急上昇を回避するためである。
を所定の小開度に設定するのは、スワール制御弁７によ
る吸気のチョーク（吸気系の最小開度部）があると、イ
ニシャライズによりいったんスワール制御弁７が全開し
たときにエンジン回転の吹き上がりが生じるので、絞弁
開度が小さく絞弁により吸気をチョークしているときに
のみ、スワール制御弁７の全開を可能として、回転数の
急上昇を回避するためである。
【００４３】図９は図８と異なる氷結解除判定のフロー
チャートで、このうちステップＳ６１と６２は上記ステ
ップＳ５１、５２と同じである。しかし、ステップＳ６
３において吸気絞弁開度を許可開度と比較するのではな
く、そのときの燃料噴射パルス幅ＴＰと、燃料噴射パル
ス幅換算値としての吸入空気量との偏差、つまり実際の
流量と推定流量との偏差が、許可判定値よりも小さいと
きにのみ、ステップＳ６４で氷結解除を判定するように
なっている。これによりスワール制御弁７の開度が正常
に近い状態に復帰していることが判断できる。
チャートで、このうちステップＳ６１と６２は上記ステ
ップＳ５１、５２と同じである。しかし、ステップＳ６
３において吸気絞弁開度を許可開度と比較するのではな
く、そのときの燃料噴射パルス幅ＴＰと、燃料噴射パル
ス幅換算値としての吸入空気量との偏差、つまり実際の
流量と推定流量との偏差が、許可判定値よりも小さいと
きにのみ、ステップＳ６４で氷結解除を判定するように
なっている。これによりスワール制御弁７の開度が正常
に近い状態に復帰していることが判断できる。
【００４４】次に図７に戻り、このようにして氷結解除
判定が行われたら、ステップＳ４２に進み、スワール制
御弁７の駆動禁止を解除する。そして、ステップＳ４３
でステッピングモータ２３と開度センサ２４のイニシャ
ライズを行い、相互の関係を対応させる。
判定が行われたら、ステップＳ４２に進み、スワール制
御弁７の駆動禁止を解除する。そして、ステップＳ４３
でステッピングモータ２３と開度センサ２４のイニシャ
ライズを行い、相互の関係を対応させる。
【００４５】ステップＳ４４では再びスワール制御弁７
の目標開度と実測開度との偏差を設定値と比較し、相関
エラーの判断を行う。エラーが判定されたときは、ステ
ップＳ４５に進み、スワール制御弁７の氷結以外のＮＧ
判定、つまり氷結以外の故障を判定する。
の目標開度と実測開度との偏差を設定値と比較し、相関
エラーの判断を行う。エラーが判定されたときは、ステ
ップＳ４５に進み、スワール制御弁７の氷結以外のＮＧ
判定、つまり氷結以外の故障を判定する。
【００４６】このようにして本発明では、スワール制御
弁７の実際の開度が目標開度からズレてきたときには、
そのイニシャライズを行い、これらのズレを吸収する。
ただし、このようなズレの発生が何回か起きるようなと
きは、スワール制御弁７が故障であると判定し、早急な
修理を促すのである。
弁７の実際の開度が目標開度からズレてきたときには、
そのイニシャライズを行い、これらのズレを吸収する。
ただし、このようなズレの発生が何回か起きるようなと
きは、スワール制御弁７が故障であると判定し、早急な
修理を促すのである。
【００４７】したがって、ステッピングモータ２３の脱
調などによるスワール制御弁７の相関エラーの発生時な
ど、本来の故障ではないときは、イニシャライズにより
自動的に正常状態に復帰させ、常に安定したスワール制
御を維持可能とする。
調などによるスワール制御弁７の相関エラーの発生時な
ど、本来の故障ではないときは、イニシャライズにより
自動的に正常状態に復帰させ、常に安定したスワール制
御を維持可能とする。
【００４８】また、極低温時などスワール制御弁７が氷
結にするおそれのあるときは、スワール制御弁７の故障
診断を行わずに、氷結が解除されてから診断するので、
誤った診断を避け、本来の故障判定のみを正確に行え
る。
結にするおそれのあるときは、スワール制御弁７の故障
診断を行わずに、氷結が解除されてから診断するので、
誤った診断を避け、本来の故障判定のみを正確に行え
る。
【００４９】なお、スワール制御弁７を全開してのステ
ッピングモータ２３のイニシャライズは、吸気絞弁の開
度が一定以下のときなどに行うことにより、エンジン回
転数の急激な上昇を回避し、修正動作の安定性を担保で
きる。
ッピングモータ２３のイニシャライズは、吸気絞弁の開
度が一定以下のときなどに行うことにより、エンジン回
転数の急激な上昇を回避し、修正動作の安定性を担保で
きる。
【００５０】本発明は上記の実施の形態に限定されず
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。
【図１】本発明の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】スワール制御弁を含む吸気系の断面図である。
【図３】スワール制御弁の相関エラーを判定するフロー
チャートである。
チャートである。
【図４】ステッピングモータのイニシャライズを行うフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図５】スワール制御弁の駆動を禁止するフローチャー
トである。
トである。
【図６】スワール制御弁の氷結による判定保留のための
フローチャートである。
フローチャートである。
【図７】スワール制御弁の氷結による判定保留解除を行
うフローチャートである。
うフローチャートである。
【図８】スワール制御弁の氷結解除を判定するフローチ
ャートである。
ャートである。
【図９】スワール制御弁の氷結解除を判定するフローチ
ャートである。
ャートである。
１ エンジン本体 ２ 吸気管 ３ 排気管 ４ 燃料噴射弁 ５ 吸気絞弁 ７ スワール制御弁 １０ コントローラ １２ クランク角センサ １４ 吸気絞弁開度センサ １５ 水温センサ ２１ 吸気ポート ２３ ステッピングモータ ２４ 開度センサ
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） Ｆ０２Ｂ 77/08 Ｆ０２Ｂ 77/08 Ｃ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３０１ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３０１Ｆ 45/00 ３１４ 45/00 ３１４Ｑ ３４５ ３４５Ｚ Ｆターム(参考） 3G084 BA21 DA27 EA11 EB12 EB22 EC01 FA00 FA07 FA10 FA20 FA38 3G301 HA01 HA09 HA16 HA17 JB02 JB09 JB10 LA03 LB02 LC04 NA08 NC08 NE17 NE19 PA00A PA00B PA00Z PA01Z PA11Z PA17Z PD09Z PE08Z PF01Z
Claims (5)
- 【請求項１】吸気通路に設けたスワール制御弁と、この
スワール制御弁を駆動するステッピングモータと、スワ
ール制御弁の開度を検出する手段とを備えた内燃機関に
おいて、 スワール制御弁の目標開度と実際の開度との偏差が所定
範囲を超えているときに相関エラーを判定する手段と、 相関エラーが判定されたときにステッピングモータをイ
ニシャライズして相関エラーを修正する手段と、 この相関エラーの修正回数が所定値以上のときに故障を
判定する手段とを備えることを特徴とするスワール制御
弁の故障診断装置。 - 【請求項２】前記スワール制御弁の目標開度はステッピ
ングモータの目標ステップ位置に基づいて決定される請
求項１に記載のスワール制御弁の故障診断装置。 - 【請求項３】前記相関エラー修正のためのステッピング
モータのイニシャライズは、エンジン負荷が所定値以下
のときに実行される請求項１または２に記載のスワール
制御弁の故障診断装置。 - 【請求項４】前記相関エラーの判定は、スワール制御弁
の氷結が予測されるときには保留される請求項１〜３の
いずれか一つに記載のスワール制御弁の故障診断装置。 - 【請求項５】前記スワール制御弁の氷結解除の判定はエ
ンジン冷却水温が所定値以上であり、かつエンジン負荷
が所定値以下のときに行われる請求項４に記載のスワー
ル制御弁の故障診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000046108A JP3911949B2 (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | スワール制御弁の故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000046108A JP3911949B2 (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | スワール制御弁の故障診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001234796A true JP2001234796A (ja) | 2001-08-31 |
| JP3911949B2 JP3911949B2 (ja) | 2007-05-09 |
Family
ID=18568585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000046108A Expired - Lifetime JP3911949B2 (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | スワール制御弁の故障診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3911949B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7721707B2 (en) | 2006-11-13 | 2010-05-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality determination apparatus and abnormality determination method for valve |
| CN111890927A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-06 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种重型车辆驾驶性能限制方法 |
-
2000
- 2000-02-23 JP JP2000046108A patent/JP3911949B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7721707B2 (en) | 2006-11-13 | 2010-05-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality determination apparatus and abnormality determination method for valve |
| CN111890927A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-06 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种重型车辆驾驶性能限制方法 |
| CN111890927B (zh) * | 2020-08-07 | 2021-10-26 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种重型车辆驾驶性能限制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3911949B2 (ja) | 2007-05-09 |
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