JP2007262895A - Failure diagnostic device for exhaust system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、排気系の故障を診断する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for diagnosing an exhaust system failure.
従来、内燃機関の排気系に二次空気供給系を設け、該排気系に設けられた触媒装置の上流に空気(二次空気と呼ばれる)を導入して、未燃焼成分を低減することが行われている。 Conventionally, a secondary air supply system is provided in an exhaust system of an internal combustion engine, and air (referred to as secondary air) is introduced upstream of a catalyst device provided in the exhaust system to reduce unburned components. It has been broken.
二次空気供給系を含む排気系に破損などの故障が生じると、エミッションの低下を招くおそれがあるので、故障を診断する手法が提案されている。下記の特許文献1には、水平対向4気筒エンジンに設けられた二次空気供給系において、二次空気を導入する通路内の圧力脈動の最大値および最小値の差が、所定のしきい値以下の場合には、二次空気供給系に漏れ等が生じて圧力脈動が正常値より小さくなっており、故障が生じたと判定している。
しかしながら、上記の従来手法によると、圧力脈動の最大値および最小値の差が、内燃機関の運転状態に従って変動する。故障診断の精度を上げるためには、様々な運転状態に対応したしきい値を複数用意しておく必要がある。もしくは、予め用意したしきい値に合わせて、所定の運転状態に至った時のみ、故障診断を許可するようにしなければならない。 However, according to the above conventional method, the difference between the maximum value and the minimum value of the pressure pulsation varies according to the operating state of the internal combustion engine. In order to improve the accuracy of fault diagnosis, it is necessary to prepare a plurality of threshold values corresponding to various operating states. Alternatively, it is necessary to permit failure diagnosis only when a predetermined operating state is reached in accordance with a threshold value prepared in advance.
本願発明の一つの目的は、内燃機関の運転状態に依存することなく、二次空気供給系を含む排気系に故障が生じたかどうかを診断することのできる装置を提供することである。 One object of the present invention is to provide an apparatus capable of diagnosing whether or not a failure has occurred in an exhaust system including a secondary air supply system without depending on the operating state of the internal combustion engine.
この発明の一つの側面によると、内燃機関の第1気筒群からの第1排気通路と、該第1排気通路に設けられた第1排気浄化手段とを含む第1排気系と、該内燃機関の第2の気筒群からの第2排気通路と該第2排気通路に設けられた第2排気浄化手段とを含む第2排気系と、を有する排気系の故障を診断する装置は、該第1排気系および第2排気系の圧力差を検出する圧力差検出手段と、該圧力差検出手段により検出された圧力差の絶対値が、所定のしきい値より大きければ、該第1および第2排気系のいずれかに故障があると判定する故障判定手段と、を備える。 According to one aspect of the present invention, a first exhaust system including a first exhaust passage from the first cylinder group of the internal combustion engine and a first exhaust purification means provided in the first exhaust passage, and the internal combustion engine An apparatus for diagnosing a failure in an exhaust system having a second exhaust system including a second exhaust passage from the second cylinder group and a second exhaust purification means provided in the second exhaust passage includes the second exhaust system. A pressure difference detecting means for detecting a pressure difference between the first exhaust system and the second exhaust system; and if the absolute value of the pressure difference detected by the pressure difference detecting means is greater than a predetermined threshold value, the first and first Failure determination means for determining that there is a failure in any of the two exhaust systems.
この発明によれば、第1および第2の排気系の圧力差に基づいて故障を診断するので、内燃機関の運転状態に制限されることなく、故障診断を実施することができる。様々な運転状態に従って複数のしきい値を設定する必要がない。 According to the present invention, since the failure is diagnosed based on the pressure difference between the first and second exhaust systems, the failure diagnosis can be performed without being limited to the operating state of the internal combustion engine. There is no need to set multiple thresholds according to various operating conditions.
この発明の一実施形態によると、上記の故障判定手段は、さらに、圧力差検出手段により検出された圧力差が、負のしきい値を下回っているならば、第1排気系に故障があると判定し、該圧力差が、正のしきい値を超えているならば、第2排気系に故障があると判定する。 According to one embodiment of the present invention, the failure determination means further has a failure in the first exhaust system if the pressure difference detected by the pressure difference detection means is below a negative threshold value. If the pressure difference exceeds a positive threshold value, it is determined that there is a failure in the second exhaust system.
この発明によれば、第1および第2排気系のどちらに故障があるかを判断することができる。 According to the present invention, it can be determined which of the first and second exhaust systems has a failure.
この発明の一実施形態によると、故障診断装置は、さらに、第1排気系に設けられ、内燃機関に連通する吸気通路および第1排気通路の間に接続された第1の二次空気通路と、第2排気系に設けられ、内燃機関に連通する吸気通路および第2排気通路の間に接続された第2の二次空気通路と、第1の二次空気通路に設けられ、吸気通路からの空気の、第1排気通路への流れを開閉する第1開閉手段と、第2の二次空気通路に設けられ、吸気通路からの空気の、第2排気通路への流れを開閉する第2開閉手段と、第1開閉手段および第2開閉手段を制御する開閉制御手段と、を備える。圧力差検出手段は、該第1開閉手段および第2開閉手段の下流側に設けられ、第1の二次空気通路および第2の二次空気通路の圧力差を検出するよう構成されている。故障判定手段は、該開閉制御手段によって第1および第2の開閉手段が共に閉状態にされた場合に、圧力差検出手段によって検出された圧力差の絶対値が、所定のしきい値より大きければ、第1排気系および第2排気系のいずれかに故障があると判定する。 According to one embodiment of the present invention, the failure diagnosis apparatus further includes a first secondary air passage provided in the first exhaust system and connected between the intake passage communicating with the internal combustion engine and the first exhaust passage. A second secondary air passage provided in the second exhaust system and connected between the intake passage communicating with the internal combustion engine and the second exhaust passage; and a first secondary air passage provided from the intake passage. The first opening / closing means for opening / closing the flow of the air to the first exhaust passage and the second secondary air passage are provided for opening / closing the flow of the air from the intake passage to the second exhaust passage. An opening / closing means; and an opening / closing control means for controlling the first opening / closing means and the second opening / closing means. The pressure difference detection means is provided downstream of the first opening / closing means and the second opening / closing means, and is configured to detect a pressure difference between the first secondary air passage and the second secondary air passage. The failure determination means determines that the absolute value of the pressure difference detected by the pressure difference detection means is greater than a predetermined threshold when both the first and second opening / closing means are closed by the opening / closing control means. For example, it is determined that there is a failure in either the first exhaust system or the second exhaust system.
この発明によれば、第1および第2開閉手段を制御することによって、第1および第2の二次空気通路を含む第1および第2排気系のどちらに故障があるかを判断することができる。 According to the present invention, it is possible to determine which of the first and second exhaust systems including the first and second secondary air passages is defective by controlling the first and second opening / closing means. it can.
この発明の一実施形態によると、故障診断装置は、第1の二次空気通路における第1開閉手段および第2の二次空気通路における第2開閉手段の上流側に設けられた少なくとも1つのエアポンプと、該エアポンプを制御するエアポンプ制御手段と、をさらに備える。エアポンプ制御手段は、故障判定手段によって第1および第2排気系のいずれかに故障があると判断されなかった場合に、該エアポンプを作動させる。開閉制御手段は、エアポンプ制御手段によるエアポンプの作動に応答して、第1および第2の開閉手段のいずれかを開状態にする。故障判定手段は、圧力差検出手段によって検出された圧力差の絶対値が、所定のしきい値より小さければ、第1および第2排気系の両方に故障があると判定する。 According to one embodiment of the present invention, the failure diagnosis apparatus includes at least one air pump provided upstream of the first opening / closing means in the first secondary air passage and the second opening / closing means in the second secondary air passage. And an air pump control means for controlling the air pump. The air pump control means operates the air pump when the failure determination means does not determine that there is a failure in any of the first and second exhaust systems. The opening / closing control means opens one of the first and second opening / closing means in response to the operation of the air pump by the air pump control means. The failure determination means determines that there is a failure in both the first and second exhaust systems if the absolute value of the pressure difference detected by the pressure difference detection means is smaller than a predetermined threshold value.
この発明によれば、第1および第2の排気系の両方に故障がある場合を検出することができる。 According to the present invention, it is possible to detect a case where there is a failure in both the first and second exhaust systems.
次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図1は、この発明の一実施形態に従う、排気系の故障を診断する装置の全体的な構成を概略的に示す。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows the overall configuration of an apparatus for diagnosing an exhaust system failure according to an embodiment of the present invention.
エンジン10は、多気筒内燃機関(以下、エンジンとよぶ)であり、この実施例では、一例として、4サイクルのV型6気筒のDOHCエンジンが示されている。エンジン10は、右バンク10Rに、#1、#2および#3の3個の気筒(シリンダ)12を備え、左バンク10Lに、#4、#5および#6の3個の気筒12を備える。
The
バンク毎に設けられる構成要素は、図では、参照番号にRおよびLの文字が付されている。但し、以下の説明においては、R構成要素とL構成要素に共通する事項については、RおよびLの文字が付されることなく参照番号のみで構成要素を参照する点に注意されたい。 In the figure, the components provided for each bank are indicated by reference characters R and L. However, in the following description, it should be noted that with respect to matters common to the R component and the L component, the components are referred to only by reference numerals without the letters R and L.
エアクリーナ14から吸入された空気は、吸気通路16を介して、吸気マニホルド(図示せず)を介して各気筒12に至る。吸気マニホルドには、燃料を噴射するインジェクタ(図示せず)が設けられている。燃料と空気の混合気は、各気筒12の吸気バルブ(図示せず)が開かれたときに、燃焼室(図示せず)に取り込まれ、点火プラグ(図示せず)によって点火されて燃焼する。各気筒に導入される空気の量は、スロットルバルブ20によって調整されることができる。
The air sucked from the
気筒における燃焼により生じた排出ガスは、該気筒の排気バルブ(図示せず)が開かれたときに、排気マニホルド22に出される。その後、排出ガスは、排気マニホルド22の集合部を経て排気通路24に流れ、触媒装置26によって不所望な成分が除去された後、エンジンの外に排出される。 Exhaust gas generated by combustion in the cylinder is discharged to the exhaust manifold 22 when an exhaust valve (not shown) of the cylinder is opened. Thereafter, the exhaust gas flows into the exhaust passage 24 through the collecting portion of the exhaust manifold 22 and is removed from the engine after unwanted components are removed by the catalyst device 26.
排気マニホルド22および触媒装置26が設けられた排気通路24を含む排気系には、二次空気供給装置30が設けられている。二次空気供給装置30は、それぞれのバンクの排気系について、空気供給管(デリバリパイプ)32と、エアバルブ36と、エアポンプ34とを備える。二次空気供給装置30は、2つの排気系について、同量の空気を供給するよう構成されている。
A secondary
スロットルバルブ20の上流において吸気通路16が分岐した分岐管16aは、さらに分岐して、第1および第2のエアポンプ34Rおよび34Lの吸入側にそれぞれ接続される。第1および第2のエアポンプ34Rおよび34Lの吐出側は、第1および第2の空気供給管32Rおよび32Lにそれぞれ接続される。第1および第2のエアバルブ36Rおよび36Lは、第1および第2の空気供給管32Rおよび32L上にそれぞれ設けられている。
The
第1および第2のエアポンプ34Rおよび34Lは、電動モータ(図示せず)により駆動されると、エアクリーナ14から吸入された空気を吸引して、該空気を、対応する空気供給管32に圧送する。エアバルブ36は、負圧ダイアフラムおよびリードバルブ(逆止弁)を備え、図示しない負圧導入機構を介して負圧が導入されるときに開く。エアバルブ36が開くと、エアバルブ36は、その吸入ポートから、ポンプ34により圧送された空気を導入し、これを、その排気ポートを介して排気マニホルド22に向けて送り出す。
When the first and
差圧センサ37が、第1のエアバルブ36Rの下流の排気系の圧力(第1の排気系の第1の圧力と呼ぶ)と、第2のエアバルブ36Lの下流の排気系の圧力(第2の排気系の第2の圧力と呼ぶ)との差を検出するよう設けられる。この実施例では、差圧センサ37は、第1のエアバルブ36Rの排気ポートと第2のエアバルブ36Lの排気ポートとの間を連通する通路38に設けられる。
The
代替的に、図2に示すように、差圧センサ37を、第1のエアバルブ36Rの下流側の第1の空気供給管32R上の或る位置と、第2のエアバルブ36Lの下流側の第2の空気供給管32L上の或る位置とを連通する通路38上に設けてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 2, the
さらに、代替の実施形態では、第1のエアバルブ36Rの下流側の空気供給管32R上に第1の圧力センサを設けると共に、第2のエアバルブ36Lの下流側の空気供給管32L上に第2の圧力センサを設けてもよい。差圧は、第1の圧力センサの出力と第2の圧力センサの出力との差から求めることができる。
Further, in an alternative embodiment, a first pressure sensor is provided on the
エンジン10には、クランク角センサ42が設けられており、クランクシャフト(図示せず)の回転に従ってCRK信号およびTDC信号を生成する。CRK信号は、所定のクランク角ごとに出力される。TDC信号は、エンジンのピストン(図示せず)のTDC位置(上死点)に関連したクランク角度で出力される。
The
スロットルバルブ20の下流には、絶対圧センサ44が設けられており、吸気通路16内の絶対圧(エンジン負荷)に応じた信号を出力する。また、エンジン10の冷却水通路には水温センサ46が設けられており、エンジンの冷却水の温度に応じた信号を出力する。
An
大気圧センサ48が、ECU54に設けられており(または接続されており)、該大気圧センサ48は、大気圧に応じた信号を出力する。
An
触媒装置26の上流には、第1の空燃比センサ50が設けられるとともに、触媒装置26の下流には、第2の空燃比センサ52が設けられる。それぞれの空燃比センサは、排出ガス中の酸素濃度に応じた信号を出力する。 A first air-fuel ratio sensor 50 is provided upstream of the catalyst device 26, and a second air-fuel ratio sensor 52 is provided downstream of the catalyst device 26. Each air-fuel ratio sensor outputs a signal corresponding to the oxygen concentration in the exhaust gas.
これらのセンサの出力は、電子制御ユニット(以下、「ECU」)という)54に送られる。ECU54は、中央演算処理装置(CPU)およびメモリを備えるコンピュータである。該メモリには、車両の様々な制御を実現するためのコンピュータプログラムおよび該プログラムの実施に必要なデータが記憶される。
The outputs of these sensors are sent to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 54. The
ECU54は、クランク角センサ42からの出力に基づいてエンジン回転数を算出し、インジェクタを介して噴射すべき燃料噴射量を算出し、イグナイタによる点火時期を決定する。
The
ECU54は、電動モータに通電指令を発して、エアポンプ34を駆動させ、二次空気を、対応する排気系に供給する。これにより、燃料の未燃焼成分は、排気マニホルド22およびその下流の排気通路24において燃焼し、触媒装置26を加熱させ、大気に放出させる。触媒装置26の活性化が促進されると共に、大気への未燃焼成分の放出が低減される。
The
また、ECU54は、差圧センサ37の出力に基づいて、エアバルブ36の下流側の排気系における破損等の故障を診断する。この診断手法について、以下に説明する。この発明の一実施例によると、故障診断は、第1および第2の段階を含む。
Further, the
図3の(a)および(b)を参照して、この発明の一実施形態に従う、第1の段階における故障診断を説明する。第1の段階では、第1および第2のエアバルブ36Rおよび36Lを閉じる。安定待ち時間T0が経過した後、所定の判定時間T1にわたって、差圧センサ37の値を監視する。エアバルブ36Rおよび36Lが閉じているので、エアバルブ36Rの下流の第1の排気系は、エアバルブ36Lの下流の第2の排気系と同様、排出ガスによる圧力がかかった状態である。第1および第2の排気系に破損等の故障がなければ、符号61および62によりそれぞれ示されるように、第1の排気系の第1の圧力と第2の排気系の第2の圧力との間に差が生じないので、差圧センサの値(第1の圧力−第2の圧力)は、符号65に示されるように、ほぼゼロ付近で推移する。
With reference to (a) and (b) of FIG. 3, the failure diagnosis in the first stage according to one embodiment of the present invention will be described. In the first stage, the first and
しかしながら、第2の排気系に破損等による故障が生じた場合には、符号71に示されるように、第2の圧力は上昇しない。したがって、第1の圧力61は、第2の圧力71よりも大きくなり、差圧センサ37の値は、符号72に示されるように、正の値を取る。差圧センサ37の値が、故障判定時間T1にわたって、正の値を持つ所定の第1の判定値(符号73で示される)を超えるならば、第2の排気系に故障があると判断することができる。
However, when a failure due to damage or the like occurs in the second exhaust system, the second pressure does not increase as indicated by
他方、第1の排気系に破損等による故障が生じた場合には、符号75に示されるように、第1の圧力は上昇しない。したがって、第2の圧力62は、第1の圧力75よりも大きくなり、差圧センサ37の値は、符号76に示されるように、負の値を取る。差圧センサ37の値が、故障判定時間T1にわたって、負の値を持つ所定の第2の判定値(符号77で示される)を下回るならば、第1の排気系に故障があると判断することができる。
On the other hand, when a failure due to damage or the like occurs in the first exhaust system, as indicated by
図4は、上記の第1の段階の故障診断処理を示すフローチャートである。この実施例では、該処理は、エンジンが始動した後、所定の時間間隔で、ECU54により実施される。
FIG. 4 is a flowchart showing the first stage failure diagnosis process. In this embodiment, the processing is performed by the
ステップS1において、第1の判定値および第2の判定値を、大気圧センサ48によって検出された大気圧に従って補正する。これは、大気圧により、故障が生じた時の差圧に変動が生じるおそれがあるためである。
In step S <b> 1, the first determination value and the second determination value are corrected according to the atmospheric pressure detected by the
ステップS2において、安定待ち時間T0が経過するのを待つ。ステップS3において、差圧センサ37により検出された差圧ΔPが、正の値を持つ第1の判定値より大きいかどうか判断する。図3の(a)に示したように、ステップS4において、故障判定時間T1にわたって、差圧ΔPが第1の判定値より大きければ、ステップS5において、第2の排気系に破損等の故障があると判断する。
In step S2, the process waits for the stabilization waiting time T0 to elapse. In step S3, it is determined whether or not the differential pressure ΔP detected by the
ステップS3の判断がNoならば、ステップS6において、差圧ΔPが、負の値を持つ第2の判定値より低いかどうかを判断する。図3の(b)に示したように、ステップS7において、故障判定時間T1にわたって、差圧ΔPが第2の判定値より低ければ、ステップS8において、第1の排気系に破損等の故障があると判断する。 If the determination in step S3 is No, it is determined in step S6 whether or not the differential pressure ΔP is lower than a second determination value having a negative value. As shown in FIG. 3B, in step S7, if the differential pressure ΔP is lower than the second determination value over the failure determination time T1, in step S8, there is a failure such as breakage in the first exhaust system. Judge that there is.
ステップS3は、差圧ΔPの絶対値が、第1の判定値より大きいかどうかを判断することと同様であり、ステップS6は、差圧ΔPの絶対値が、第2の判定値の絶対値より大きいかどうかを判断することと同様である点に注意されたい。 Step S3 is the same as determining whether or not the absolute value of the differential pressure ΔP is greater than the first determination value, and step S6 includes determining that the absolute value of the differential pressure ΔP is the absolute value of the second determination value. Note that this is similar to determining whether it is greater than.
こうして、第1の段階では、第1および第2の排気系のどちらに故障が生じているかを判断することができる。しかしながら、第1の段階では、第1および第2の排気系の両方に故障が生じている状態を検出することはできない。このような状態を検出するため、第2の段階を実施することができる。 Thus, in the first stage, it can be determined which of the first and second exhaust systems has failed. However, in the first stage, it is impossible to detect a state in which both the first and second exhaust systems have failed. To detect such a condition, the second stage can be implemented.
図5の(a)および(b)を参照して、この発明の一実施例に従う、故障診断の第2の段階を説明する。図の例では、第1の段階による故障診断を終えた後に(時間T0およびT1が経過した後に)、第2の段階の故障診断を実施している。第2の段階では、第1および第2のエアポンプの一方を作動させると共に、該作動させたエアポンプに対応するエアバルブを開く。この例では、第1のエアポンプ34Rを作動させ、第1のエアバルブ36Rを開いている。安定待ち時間T2が経過した後、所定の故障判定時間T3にわたって、差圧センサ37の値を監視する。
With reference to FIGS. 5A and 5B, a second stage of failure diagnosis according to one embodiment of the present invention will be described. In the example shown in the figure, after the failure diagnosis in the first stage is completed (after the times T0 and T1 have elapsed), the failure diagnosis in the second stage is performed. In the second stage, one of the first and second air pumps is activated, and an air valve corresponding to the activated air pump is opened. In this example, the
第1および第2の排気系の両方が正常ならば、第1のエアポンプ34Rにより圧送された空気により、第1の排気系の第1の圧力81が、第2の排気系の第2の圧力82よりも高くなる。両者の圧力差は大きい。結果として、差圧センサ37の出力は、符号83に示されるように、判定時間T3にわたって、正の値を持つ第3の判定値(符号84により示される)を超える。
If both the first and second exhaust systems are normal, the
第1および第2の排気系の両方に故障があれば、符号91に示されるように、第1のエアポンプ34Rによって圧送される空気で第1の圧力は多少上がるが、破損等の故障があるために、上がり方が小さい。また、第2の圧力は、符号92に示されるように、破損等の故障により上がらない。両者の圧力差は小さい。符号93に示されるように、差圧センサ37の出力は、故障判定時間T3にわたって、第3の判定値84を超えることができない。
If there is a failure in both the first and second exhaust systems, as indicated by
こうして、第1および第2の排気系の両方が故障していることを検出することができる。 Thus, it is possible to detect that both the first and second exhaust systems are out of order.
この例では、判定時間T3が経過した後、第2のエアポンプ34Lを作動させて第2のエアバルブ36Lを開いて、故障診断を終えている。これは、故障診断に必要な処理ではない点を注意されたい。
In this example, after the determination time T3 has elapsed, the
図6は、上記の第2の段階の故障診断処理を示すフローチャートである。この実施例では、該処理は、第1の故障診断を終えた後、所定の時間間隔で、ECU54により実施される。
FIG. 6 is a flowchart showing the failure diagnosis process in the second stage. In this embodiment, the process is performed by the
ステップS11において、大気圧センサ48により検出された大気圧に従い、第3の判定値を補正する。この理由は、図4のステップS1を参照して述べた理由と同じである。ステップS12において、第1および第2のエアポンプ34Rおよび34Lのうちの一方を駆動させ、駆動したエアポンプに対応するエアバルブを開く。この実施例では、第1のエアポンプ34Rを駆動させ、第1のエアバルブ36Rを開いている。ステップS13において、安定待ち時間T2が経過するのを待つ。
In step S11, the third determination value is corrected according to the atmospheric pressure detected by the
ステップS14において、差圧センサ37により検出された差圧ΔPの絶対値を、正の値を持つ第3の判定値と比較する。ステップS15において、判定時間T3にわたって、差圧ΔPの絶対値が第3の判定値より大きければ、図5の(a)に示したように、第1および第2の排気系の両方が正常と判断する(S16)。ステップS17において、判定時間T3にわたって、差圧ΔPの絶対値が第3の判定値より小さければ、図5の(b)に示したように、第1および第2の排気系の両方に故障があると判断する(S18)。
In step S14, the absolute value of the differential pressure ΔP detected by the
ステップS19において、第2のエアポンプ34Lを作動させると共に、第2のエアバルブ36Lを開くことにより、故障診断を終える。
In step S19, the
代替的に、エアポンプを1つにしてもよい。この場合、エアポンプの吐出を、第1の空気供給管32Rおよび第2の空気供給管32Lの間で切り換えるようにすることができる。
Alternatively, one air pump may be used. In this case, the discharge of the air pump can be switched between the first
なお、エアバルブ36の下流の排気系の圧力には、脈動が生じるおそれがある。脈動の影響を防ぐために、差圧センサ37の出力をフィルタリングし、該フィルタリングされた出力に基づいて、第1および第2の排気系の故障を診断するようにしてもよい。たとえば、移動平均およびローパスフィルタなどのフィルタリングを実施することができる。
Note that pulsation may occur in the pressure of the exhaust system downstream of the air valve 36. In order to prevent the influence of pulsation, the output of the
10 エンジン
16 吸気通路
22 排気マニホルド
24 排気通路
26 触媒装置
30 二次空気供給装置
32 空気供給管
34 エアポンプ
36 エアバルブ
37 差圧センサ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第1排気系および前記第2排気系の圧力差を検出する圧力差検出手段と、
前記圧力差検出手段により検出された圧力差の絶対値が、所定のしきい値より大きければ、前記第1および第2排気系のいずれかに故障があると判定する故障判定手段と、
を備える、装置。 A first exhaust system including a first exhaust passage from the first cylinder group of the internal combustion engine and a first exhaust purification means provided in the first exhaust passage; and a second exhaust system from the second cylinder group of the internal combustion engine. An exhaust system having a second exhaust system including an exhaust passage and a second exhaust purification means provided in the second exhaust passage;
Pressure difference detecting means for detecting a pressure difference between the first exhaust system and the second exhaust system;
Failure determination means for determining that there is a failure in any of the first and second exhaust systems if the absolute value of the pressure difference detected by the pressure difference detection means is greater than a predetermined threshold;
An apparatus comprising:
前記圧力差検出手段により検出された圧力差が、負のしきい値を下回っているならば、前記第1排気系に故障があると判定し、該圧力差が、正のしきい値を超えているならば、前記第2排気系に故障があると判定する、
請求項1に記載の装置。 The failure determination means further includes
If the pressure difference detected by the pressure difference detecting means is below a negative threshold value, it is determined that the first exhaust system has a failure, and the pressure difference exceeds the positive threshold value. If so, it is determined that there is a failure in the second exhaust system.
The apparatus of claim 1.
前記第2排気系に設けられ、前記内燃機関に連通する吸気通路と、前記第2排気通路との間に接続された第2の二次空気通路と、
前記第1の二次空気通路に設けられ、前記吸気通路からの空気の、前記第1排気通路への流れを開閉する第1開閉手段と、
前記第2の二次空気通路に設けられ、前記吸気通路からの空気の、前記第2排気通路への流れを開閉する第2開閉手段と、
前記第1開閉手段および前記第2開閉手段を制御する開閉制御手段と、をさらに備え、
前記圧力差検出手段は、前記第1開閉手段および前記第2開閉手段の下流側に設けられ、前記第1の二次空気通路および前記第2の二次空気通路の圧力差を検出するよう構成されており、
前記故障判定手段は、前記開閉制御手段によって前記第1および第2の開閉手段が共に閉状態にされた場合に、前記圧力差検出手段によって検出された圧力差の絶対値が、前記所定のしきい値より大きければ、前記第1排気系および前記第2排気系のいずれかに故障があると判定するよう構成される、
請求項1または2に記載の装置。 An intake passage provided in the first exhaust system and communicating with the internal combustion engine; and a first secondary air passage connected between the first exhaust passage;
An intake passage provided in the second exhaust system and communicating with the internal combustion engine; a second secondary air passage connected between the second exhaust passage;
A first opening / closing means provided in the first secondary air passage, for opening and closing a flow of air from the intake passage to the first exhaust passage;
A second opening / closing means provided in the second secondary air passage, for opening and closing a flow of air from the intake passage to the second exhaust passage;
An opening / closing control means for controlling the first opening / closing means and the second opening / closing means,
The pressure difference detecting means is provided downstream of the first opening / closing means and the second opening / closing means, and is configured to detect a pressure difference between the first secondary air passage and the second secondary air passage. Has been
The failure determination means is configured such that an absolute value of a pressure difference detected by the pressure difference detection means when the first and second opening / closing means are both closed by the opening / closing control means. If greater than a threshold, the first exhaust system and the second exhaust system are configured to determine that there is a failure;
The apparatus according to claim 1 or 2.
前記エアポンプを制御するエアポンプ制御手段と、をさらに備え、
前記エアポンプ制御手段は、前記故障判定手段によって前記第1および第2排気系のいずれかに故障があると判定されなかった場合に、前記エアポンプを作動させ、
前記開閉制御手段は、前記エアポンプ制御手段によるエアポンプの作動に応答して、前記第1および第2の開閉手段のいずれかを開状態にし、
前記故障判定手段は、前記圧力差検出手段によって検出された圧力差の絶対値が、所定のしきい値より小さければ、前記第1および第2排気系の両方に故障があると判定する、
請求項1から3のいずれかに記載の装置。
At least one air pump provided on the upstream side of the first opening and closing means in the first secondary air passage and the second opening and closing means in the second secondary air passage;
An air pump control means for controlling the air pump,
The air pump control means operates the air pump when the failure determination means does not determine that there is a failure in either of the first and second exhaust systems,
The opening / closing control means opens one of the first and second opening / closing means in response to the operation of the air pump by the air pump control means,
The failure determination unit determines that both the first and second exhaust systems have a failure if the absolute value of the pressure difference detected by the pressure difference detection unit is smaller than a predetermined threshold value.
The apparatus according to claim 1.
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US20180156149A1 (en) * | 2016-12-05 | 2018-06-07 | Caterpillar Inc. | System and method for detecting a fault condition associated with a valvetrain of an engine |
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- 2006-03-27 JP JP2006084839A patent/JP2007262895A/en active Pending
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