JP2011069285A - 異常検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】異常インジェクタ特定部36は、噴射補正量取得部34で取得した各インジェクタ16の噴射補正量TQk、および総噴射量算出部35で算出した総噴射量Qから算出する平均噴射量QFINに基づいて、異常が生じているインジェクタ16を特定する。噴射補正量TQkは、インジェクタ16の相互間における相対的な量であるため、その差だけでは、正常なインジェクタ16と異常なインジェクタ16とは区別ができない。そこで、異常インジェクタ特定部36は、噴射補正量TQkだけでなく総噴射量Qから算出される平均噴射量QFINも考慮に加えることにより、異常が生じているインジェクタ16を特定する。
【選択図】図1
Description
図1に示すディーゼルエンジンシステム10は、内燃機関としてのディーゼルエンジン(以下、ディーゼルエンジンを「エンジン」という。)11および異常検出装置12を備えている。エンジン11は、エンジン本体13および燃料噴射部14を備えている。エンジン本体13は、複数の気筒15を有している。図1に示すエンジン11は、四つの気筒15を有する四気筒のエンジンである。なお、エンジン11は、本実施形態のようにディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンであってもよい。燃料噴射部14は、燃料噴射弁としてのインジェクタ16を有している。インジェクタ16は、エンジン本体13の各気筒15にそれぞれ設けられている。燃料噴射部14は、インジェクタ16の他に、燃料ポンプ17、コモンレール18および噴射制御部19を有している。燃料ポンプ17は、燃料タンク21に貯えられている燃料を加圧してコモンレール18へ供給する。コモンレール18は、燃料ポンプ17で加圧された燃料を蓄圧状態で貯える。インジェクタ16は、コモンレール18に貯えられている燃料をエンジン本体13の各気筒15へ噴射する。本実施形態の場合、インジェクタ16は、直噴式のインジェクタであり、エンジン本体13の気筒15へ吸入された空気に燃料を噴射する。
アイドル運転制御部32は、エンジン11をアイドル状態で運転する。すなわち、アイドル運転制御部32は、エンジン11が自立的な運転が継続可能な程度にエンジン11を低い回転数に維持する。このとき、噴射制御部19は、インジェクタ16からの燃料噴射量をエンジン11がアイドル状態を維持可能に設定する。
総噴射量算出部35は、エンジン11がアイドル状態に維持されているとき、複数のインジェクタ16から噴射される燃料の総量を総噴射量Qとして算出する。この場合、総噴射量算出部35は、補正量算出部33で算出された噴射補正量TQkを考慮して、各インジェクタ16から噴射される燃料の総量を総噴射量Qとして算出する。
エンジン11の運転が開始されると、制御部31は、エンジン11がアイドル状態にあるか否かを判断する(S101)。具体的には、制御部31は、アイドル運転制御部32によってエンジン11に対しISC(Idol Speed Control)制御が実行されているか否かを判断する。制御部31は、エンジン11がアイドル状態にないと判断すると(S101:No)、S101へリターンする。
異常インジェクタ特定部36は、S111、S112、S114、S115、S121、S122およびS123において異常となるインジェクタ16を特定すると、特定したインジェクタ16を記憶部37に記憶する(S124)。そして、特定したインジェクタ16の記憶が終了すると、制御部31はS101へリターンする。
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
上述の一実施形態の場合、S102ではエンジン11の負荷の変動による検出精度への影響を低減するために、エンジン11の負荷条件が検出可能範囲にあるか否かを判断する例について説明した。しかし、エンジン11に加わる負荷の変動が小さい、あるいは一定の負荷が加わる場合、その負荷の大きさに応じてS107などで用いる上限閾値(+THFa)および下限閾値(−THFa)を複数用意し、負荷に応じて適切な上下閾値(+THFa)および下限閾値(−THFa)を選択する構成としてもよい。
Claims (4)
- 内燃機関の複数の気筒にそれぞれ設けられている燃料噴射弁の異常を検出する異常検出装置であって、
前記内燃機関をアイドル状態で運転するアイドル運転手段と、
前記内燃機関が前記アイドル運転手段でアイドル状態に維持され、かつ前記燃料噴射弁から噴射される燃料の量を複数の前記気筒の相互間で補正する噴射量補正を実行しているとき、各燃料噴射弁ごとに補正された噴射量を噴射補正量として取得する噴射補正量取得手段と、
前記内燃機関がアイドル状態に維持されているとき、前記噴射補正量取得手段で取得した前記噴射補正量を適用して複数の前記燃料噴射弁から噴射される燃料の総量を総噴射量として算出する総噴射量算出手段と、
前記補正量取得手段で取得した各燃料噴射弁の前記噴射補正量、および前記総噴射量算出手段で算出した前記総噴射量に基づいて、複数の前記燃料噴射弁のうちいずれの燃料噴射弁に異常が生じているかを特定する異常燃料噴射弁特定手段と、
前記異常燃料噴射弁特定手段で異常が生じていると特定された燃料噴射弁を異常燃料噴射弁として記憶する異常燃料噴射弁記憶手段と、
を備えることを特徴とする異常検出装置。 - 前記異常燃料噴射弁特定手段は、
前記噴射補正量取得手段で取得した前記燃料噴射弁ごとの前記噴射補正量と、予め設定されている前記噴射補正量の上限閾値および下限閾値とを比較して、前記燃料噴射弁ごとに前記噴射補正量が前記上限閾値と前記下限閾値との間の適正範囲にあるか否かを判断する噴射補正量範囲判断手段と、
前記噴射補正量範囲判断手段において、前記燃料噴射弁のいずれかで前記噴射補正量が前記適正範囲に無いと判断されたとき、前記総噴射量算出手段で算出した前記総噴射量を前記内燃機関の気筒数で除した平均噴射量と、予め設定されている前記平均噴射量の上限平均噴射量および下限平均噴射量とを比較して、前記平均噴射量が前記上限平均噴射量と前記下限平均噴射量との間の適正噴射量範囲にあるか否かを判断する平均噴射量範囲判断手段と、
を有することを特徴とする請求項1記載の異常検出装置。 - 前記上限閾値および前記下限閾値は、前記燃料噴射弁の総本数に対する前記異常燃料噴射弁特定手段で特定される前記異常燃料噴射弁の数の割合に応じて設定されていることを特徴とする請求項2記載の異常検出装置。
- 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段をさらに備え、
前記上限閾値および前記下限閾値は、前記運転状態検出手段で検出された前記内燃機関の運転状態に応じて設定されていることを特徴とする請求項2または3記載の異常検出装置。
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