JP2015113761A - 吸気系の異常検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】過給機のコンプレッサの下流側における吸気系の漏れとセンサ異常とを適切に区別して判定する吸気系の異常検出装置を提供する。
【解決手段】異常検出装置は、過給機のコンプレッサの上流側における第1吸気量M1とコンプレッサの下流側における第2吸気量M2とを取得する(S400、S402)。第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が所定量以上であり(S404:Yes)、コンプレッサの下流側における吸気圧P2と外気圧P1との差が所定圧未満の状態において(S406:No)、異常検出装置は、高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第2吸気量M2と第1吸気量M1との大小関係が逆転しない場合(S412:No)、センサの少なくともいずれか一つが異常であると判定し(S414)、大小関係が逆転する場合(S412:Yes)、コンプレッサの下流側の吸気通路に漏れが発生していると判定する(S416)。
【選択図】図4
【解決手段】異常検出装置は、過給機のコンプレッサの上流側における第1吸気量M1とコンプレッサの下流側における第2吸気量M2とを取得する(S400、S402)。第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が所定量以上であり(S404:Yes)、コンプレッサの下流側における吸気圧P2と外気圧P1との差が所定圧未満の状態において(S406:No)、異常検出装置は、高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第2吸気量M2と第1吸気量M1との大小関係が逆転しない場合(S412:No)、センサの少なくともいずれか一つが異常であると判定し(S414)、大小関係が逆転する場合(S412:Yes)、コンプレッサの下流側の吸気通路に漏れが発生していると判定する(S416)。
【選択図】図4
Description
本発明は、内燃機関に吸入される空気を過給機により過給する吸気系の異常を検出する異常検出装置に関する。
吸気系の異常として、吸気通路を構成する部材同士の接続箇所の隙間または部材に生じた穴を通り吸気通路から空気が流出または吸気通路に空気が流入する吸気系の漏れ異常と、吸気量等を検出するセンサ自体の故障による異常とが考えられる。
そして、吸気系の漏れ異常とセンサの異常とを区別して吸気系の異常原因を判定することができれば、例えば吸気系の漏れ異常の場合には漏れ箇所を塞ぎ、センサの異常の場合にはセンサを交換するなどの適切な処置を施すことができる。このような吸気系の異常原因を判定する技術として特許文献1に開示されているものが知られている。
特許文献1に開示されている技術では、内燃機関に吸入される空気を過給機により過給する吸気系において、エアフローセンサの計測結果に基づいて内燃機関に吸入される第1空気量を取得し、エアフローセンサ以外のセンサの検出結果に基づいて内燃機関に吸入される第2空気量を取得する。そして、吸気通路の圧力と外気の圧力との圧力差が大きいほど第1空気量と第2空気量との差が大きくなる傾向にあるときは吸気系の漏れ異常と判定し、その傾向がないときはセンサの異常と判定している。
過給機のコンプレッサの下流側において吸気系の漏れが発生した場合、エンジン運転状態によっては、吸気通路の圧力と外気の圧力との圧力差が大きいほど第1空気量と第2空気量との差が大きくなるとは限らない。したがって、特許文献1に開示されている技術を用いると、吸気系の異常原因を誤判定するおそれがある。その結果、例えば吸気系の漏れであるにも関わらずセンサを交換するといった誤った処置を施す可能性がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、過給機のコンプレッサの下流側における吸気系の漏れとセンサ異常とを適切に区別して判定する吸気系の異常検出装置を提供することを目的とする。
内燃機関に吸入される吸気通路の空気を過給機により過給する吸気系において、吸気系に漏れがなく吸気量および吸気圧等を検出するためのセンサが正常であれば、過給機のコンプレッサの上流側の第1吸気量と下流側の第2吸気量とは、コンプレッサによる過給圧の大きさに関わらず同じである。これに対し、第1吸気量と第2吸気量との差が所定量以上である場合は、吸気系に漏れがあるかセンサが故障しているかのいずれかの異常が発生していると考えられる。
コンプレッサの下流側の吸気通路に漏れがあれば、コンプレッサが過給しても漏れ箇所から空気が吸気通路の外に流出するので、コンプレッサの下流側の吸気圧と外気圧との差は所定圧未満になる。
コンプレッサが作動していないか過給圧が低い場合には、コンプレッサの下流側の圧力は内燃機関が空気を吸入することにより外気圧よりも低い負圧になる。コンプレッサによる過給圧が高い場合には、コンプレッサの下流側の圧力は外気圧よりも高い正圧になる。このようにエンジン運転状態が異なる状態になることによりコンプレッサによる過給圧が変化すると、コンプレッサの下流側の圧力は負圧と正圧とに変化する。
コンプレッサの下流側に漏れがある場合、コンプレッサの下流側が負圧になると、吸気通路の外部から漏れ箇所を通って内部に空気が流入するので、第2吸気量は第1吸気量よりも大きくなる。コンプレッサの下流側に漏れがある場合、コンプレッサの下流側が正圧になると、吸気通路の内部から漏れ箇所を通って外部に空気が流出するので、第2吸気量は第1吸気量よりも小さくなる。
そこで、本発明の吸気系の異常検出装置によると、第2吸気量取得手段が取得するコンプレッサの下流側における第2吸気量と第1吸気量取得手段が取得するコンプレッサの上流側における第1吸気量との差が所定量以上であるか否かを吸気量判定手段が判定し、第2圧力取得手段が取得するコンプレッサの下流側の吸気圧と第1圧力取得手段が取得する外気圧との差が所定圧未満であるか否かを圧力判定手段が判定する。
関係判定手段は、第2吸気量と第1吸気量との差が所定量以上であり、吸気圧と外気圧との差が所定圧未満である状態において、運転状態検出手段が検出する所定の異なる状態にエンジン運転状態がなることにより第1吸気量と第2吸気量との大小関係が逆転するか否かを判定し、異常判定手段は、関係判定手段の判定結果に基づいて、外気圧と吸気圧と第1吸気量と第2吸気量とを検出するためのセンサの少なくとも一つが異常であるか、あるいはコンプレッサの下流側の吸気通路に漏れがある異常であるかのいずれであるかを判定する。
この構成によれば、吸気系の異常を、センサの異常か、あるいはコンプレッサの下流側の吸気通路に漏れがある異常かのいずれであるかを適切に区別して判定することができる。
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。図1は、吸気系の異常検出装置をディーゼルエンジン(以下、単に「エンジン」ともいう。)2の吸気系に適用した構成を示している。
吸気通路100に吸入された空気はエアクリーナ12で異物を除去される。外気圧センサ14は、エアクリーナ12を通過する前の外気圧を検出し、エアフローセンサ16はエアクリーナ12を通過してコンプレッサに30により過給される前の吸気通路100の吸気量を検出する。
過給機はコンプレッサ30とタービン32とを有している。排気エネルギーによりタービン32が回転することによりコンプレッサ30が駆動され、エアクリーナ12を通過した空気が過給される。コンプレッサ30とタービン32とを有する本実施形態の過給機は、例えばタービン32に導入される排気量をエンジン2の回転数に応じて図示しない可動ベーンが調整することにより、コンプレッサ30が過給する空気の過給圧を調整する可変ジオメトリターボ(VGT)である。
可動ベーンは、例えば電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)40が図示しない電動モータ等を制御することにより、タービン32に排気を導入する流路面積の開度(ノズル開度)を調整するものである。コンプレッサ30による過給圧は、アイドル運転時のような低負荷運転領域では低く高負荷運転領域では高くなる。
コンプレッサ30で過給された空気は、コンプレッサ30の下流側の吸気通路100に設置されたスロットル装置18により流量を調整される。スロットル装置18は、アイドル運転時のような低負荷運転領域では図示しないEGR通路からGRガスをより多く入れるために絞られるが、高負荷運転領域では吸気量増大やポンピングロスの低減等のために、全開状態に保持される。
吸気圧センサ20は、コンプレッサ30およびスロットル装置18の下流側の吸気通路100である吸気マニホールドに設置されており、コンプレッサ30およびスロットル装置18の下流側の吸気圧を検出する。エンジン回転数(NE)センサ22は、エンジン2のクランクシャフトが所定角度回転する毎にパルス信号を出力する。ECU40は、NEセンサ22が単位時間当たりに出力するパルス信号に基づいてエンジン回転数を検出する。
排気温センサ24とA/Fセンサ26とはタービン32の下流側の排気通路110に設置されている。排気温センサ24はエンジン2から排出される排気の温度を検出し、A/Fセンサ26は排気中の酸素濃度を検出する。
ECU40は、上記の各種センサの出力信号に基づいてエンジン運転状態を検出し、検出したエンジン運転状態に基づいて、過給機による過給圧、スロットル装置18の開度、エンジン2に対する図示しないインジェクタの噴射量および噴射時期等を制御する。
(吸気系異常)
図2において、エアクリーナ12を通過してエアフローセンサ16で検出される第1吸気量をM1、コンプレッサ30およびスロットル装置18の下流側において吸気圧センサ20の出力信号に基づいてマップ等から検出される第2吸気量をM2、外気圧センサ14で検出される外気圧をP1、コンプレッサ30およびスロットル装置18の下流側において吸気圧センサ20で検出される吸気圧をP2とする。
図2において、エアクリーナ12を通過してエアフローセンサ16で検出される第1吸気量をM1、コンプレッサ30およびスロットル装置18の下流側において吸気圧センサ20の出力信号に基づいてマップ等から検出される第2吸気量をM2、外気圧センサ14で検出される外気圧をP1、コンプレッサ30およびスロットル装置18の下流側において吸気圧センサ20で検出される吸気圧をP2とする。
そして、次式(1)から算出されるΔPと、次式(2)から算出されるΔMとの関係を、下記の(1)〜(4)に示す吸気系の状態毎に説明する。
ΔP=P2−P1 ・・・(1)
ΔM=M2−M1 ・・・(2)
(1)吸気系正常時
吸気通路100に漏れがなく、第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサのいずれにも故障等の異常がない吸気系の正常状態のとき、コンプレッサ30により過給圧が上昇しΔPが増加しても、図2の「□」で示す特性200のようにΔMは変化しない。
ΔP=P2−P1 ・・・(1)
ΔM=M2−M1 ・・・(2)
(1)吸気系正常時
吸気通路100に漏れがなく、第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサのいずれにも故障等の異常がない吸気系の正常状態のとき、コンプレッサ30により過給圧が上昇しΔPが増加しても、図2の「□」で示す特性200のようにΔMは変化しない。
(2)コンプレッサ30の上流側の吸気通路100の漏れ異常時
エアクリーナ12とコンプレッサ30との間の吸気通路100に漏れが発生すると、コンプレッサ30による過給圧が上昇してΔPが増加するにしたがい、コンプレッサ30の上流側の吸気通路100の漏れ箇所を通り外部から吸気通路100に流入する空気量が増加する。したがって、図2の「○」で示す特性202のように、ΔPが増加するにしたがいΔMは増加する。
エアクリーナ12とコンプレッサ30との間の吸気通路100に漏れが発生すると、コンプレッサ30による過給圧が上昇してΔPが増加するにしたがい、コンプレッサ30の上流側の吸気通路100の漏れ箇所を通り外部から吸気通路100に流入する空気量が増加する。したがって、図2の「○」で示す特性202のように、ΔPが増加するにしたがいΔMは増加する。
(3)コンプレッサ30の下流側の吸気通路100の漏れ異常時
コンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100に漏れが発生しているときに、コンプレッサ30による過給圧が低いかコンプレッサ30が停止しているために、エンジン2が空気を吸入することによりコンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100の圧力が負圧になっている場合、漏れ箇所から吸気通路100に空気が流入するので、吸気圧P2の負圧の程度が大きいほど第2吸気量M2は第1吸気量M1よりも大きくなる。したがって、吸気圧P2が負圧になりΔPが負のときにΔMは正になる。
コンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100に漏れが発生しているときに、コンプレッサ30による過給圧が低いかコンプレッサ30が停止しているために、エンジン2が空気を吸入することによりコンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100の圧力が負圧になっている場合、漏れ箇所から吸気通路100に空気が流入するので、吸気圧P2の負圧の程度が大きいほど第2吸気量M2は第1吸気量M1よりも大きくなる。したがって、吸気圧P2が負圧になりΔPが負のときにΔMは正になる。
これに対し、コンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100に漏れが発生しているときに、コンプレッサ30による過給圧が高いためにコンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100の圧力が正圧なっている場合、漏れ箇所を通り吸気通路100から空気が流出するので、吸気圧P2の正圧の程度が大きいほど第2吸気量M2は第1吸気量M1よりも小さくなる。したがって、吸気圧P2が正圧になりΔPが正のときにΔMは負になる。
その結果、図2の「△」で示す特性210のように、ΔPが増加するとΔMは減少する。
尚、コンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100に漏れが発生している場合、コンプレッサ30の回転数が増加し過給能力が上昇しても、漏れ箇所を通り吸気通路100の外部に流出する空気量も増加するので、コンプレッサ30の下流側の吸気通路100の圧力は所定圧以上に上昇しない。したがって、ΔPの値は所定圧未満になる。
尚、コンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100に漏れが発生している場合、コンプレッサ30の回転数が増加し過給能力が上昇しても、漏れ箇所を通り吸気通路100の外部に流出する空気量も増加するので、コンプレッサ30の下流側の吸気通路100の圧力は所定圧以上に上昇しない。したがって、ΔPの値は所定圧未満になる。
(4)センサ異常時
第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常がある場合、ΔPの変化にかかわらずΔMは変化しない。
第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常がある場合、ΔPの変化にかかわらずΔMは変化しない。
ここで、コンプレッサ30の過給圧が高くなるときは高負荷運転時であり、コンプレッサ30による過給圧が低いかコンプレッサ30が停止しているときはアイドル運転時のような低負荷運転時である。
したがって、図3に示すように、高負荷運転時においてM1>M2であり、アイドル運転時にM1<M2になるときは、コンプレッサ30とエンジン2との間の吸気通路100に漏れが発生している異常であると判定できる。
これに対し、図3に示すように、高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第1吸気量Mと第2吸気量M2との大小関係が逆転せずに同じ場合、第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常があると判定できる。
(異常検出処理)
ECU40が実行する吸気系の異常検出処理について図4のフローチャートに基づいて説明する。図4の異常検出処理は、例えばタイマ割り込み等により所定時間間隔で実行される。
ECU40が実行する吸気系の異常検出処理について図4のフローチャートに基づいて説明する。図4の異常検出処理は、例えばタイマ割り込み等により所定時間間隔で実行される。
図4において、ECU40は、エアフローセンサ16の出力信号に基づいてコンプレッサ30の上流側の吸気通路100における第1吸気量M1を取得し(S400)、吸気圧センサ20の出力信号に基づいてコンプレッサ30の下流側の吸気通路100における第2吸気量M2を取得する(S402)。
そしてECU40は、第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が所定量以上であるか否かを判定する(S404)。S404では、第2吸気量M2と第1吸気量M1との差を、第2吸気量M2から第1吸気量M1を減算した絶対値で表わしている。
第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が所定量未満であれば(S404:No)、ECU40は、吸気系に異常はないと判断し本処理を終了する。
第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が所定量以上であれば(S404:Yes)、ECU40は、コンプレッサ30の上流側または下流側に吸気漏れがある異常か、あるいは第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常がある吸気系の異常であると判断する。
第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が所定量以上であれば(S404:Yes)、ECU40は、コンプレッサ30の上流側または下流側に吸気漏れがある異常か、あるいは第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常がある吸気系の異常であると判断する。
そこで、ECU40は、吸気圧P2と外気圧P1との差が所定圧以上であるか否かを判定する(S406)。S406では、吸気圧P2と外気圧P1との差を、吸気圧P2から外気圧P1を減算した絶対値で表わしている。
吸気圧P2と外気圧P1との差が所定圧未満の場合(S406:No)、ECU40は、コンプレッサ30の下流側の吸気通路100に漏れが発生している異常か、あるいは第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常があると判断し、S412に処理を移行する。
吸気圧P2と外気圧P1との差が所定圧以上の場合(S406:Yes)、ECU40は、コンプレッサ30の上流側の吸気通路100に漏れが発生している異常か、あるいは第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常があると判断する。そこで、ECU40は、吸気圧P2と外気圧P1との差が大きいほど、第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が大きくなるか否かを判定する(S408)。
吸気圧P2と外気圧P1との差が大きいほど、第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が大きくなる場合(S408:Yes)、ECU40は、コンプレッサ30の上流側の吸気通路100に漏れが発生していると判定する(S410)。
吸気圧P2と外気圧P1との差が大きいほど、第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が大きくなる関係が成立していない場合(S408:No)、ECU40は、S414に処理を移行する。
S412においてECU40は、高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第2吸気量M2と第1吸気量M1との大小関係が逆転するか否かを判定する。S412の判定処理の詳細は、図5に基づいて後述する。
高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第2吸気量M2と第1吸気量M1との大小関係が逆転しない場合(S412:No)、S414においてECU40は、第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常があると判定する。
高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第2吸気量M2と第1吸気量M1との大小関係が逆転する場合(S412:Yes)、ECU40は、コンプレッサ30の下流側の吸気通路100に漏れが発生していると判定する(S416)。
ECU40は、図4のS410、S414、S416に示す吸気系の異常を判定すると、異常ランプの点灯または警告音の発生により、ドライバに吸気系の異常を報知することが望ましいい。また、ECU40は、S410、S414、S416で判定した吸気系の異常原因に応じた故障診断コードをフラッシュメモリ等に記憶させてもよい。
ECU40により図4のS410、S414、S416に示す吸気系の異常が判定されると、エンジン制御システムとしては、噴射量等を制限して退避走行に移行することが望ましい。
(S412の判定処理)
図5は、図4のS412における判定処理の詳細を説明するフローチャートである。ECU40は、高負荷運転時の第1吸気量M1と第2吸気量M2とを取得し、そのときのM2とM1との差をΔM_aとして算出する(S420)。また、ECU40は、アイドル運転時の第1吸気量M1と第2吸気量M2とを取得し、そのときのM2とM1との差をΔM_bとして算出する(S422)。
図5は、図4のS412における判定処理の詳細を説明するフローチャートである。ECU40は、高負荷運転時の第1吸気量M1と第2吸気量M2とを取得し、そのときのM2とM1との差をΔM_aとして算出する(S420)。また、ECU40は、アイドル運転時の第1吸気量M1と第2吸気量M2とを取得し、そのときのM2とM1との差をΔM_bとして算出する(S422)。
そして、ECU40は、ΔM_a<0かつΔM_b>0であるか、つまり、高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第1吸気量M1と第2吸気量M2との大小関係が逆転するか否かを判定し、「No」であればS414に処理を移行し、「Yes」であればS416に処理を移行する。
以上説明した上記実施形態では、第2吸気量M2と第1吸気量M1との差が所定量以上であり、吸気圧P2と外気圧P1との差が所定圧未満であるために、コンプレッサ30の下流側の吸気通路100に漏れが発生している異常か、あるいは第1吸気量M1、第2吸気量M2、外気圧P1および吸気圧P2を検出するためのセンサの少なくともいずれか一つに異常があると判断される場合に、高負荷運転時とアイドル運転時とにおいて第2吸気量M2と第1吸気量M1との大小関係が逆転するか否かを判定した。
これにより、コンプレッサ30の下流側の吸気系に異常がある場合に、その原因が、コンプレッサ30の下流側の吸気通路100の漏れであるか、あるいはセンサの異常であるかを適切に判定できる。
[他の実施形態]
本発明の吸気系の異常検出装置は、上記実施形態に示すディーゼルエンジン2だけでなく、ガソリンエンジンに適用してもよい。
本発明の吸気系の異常検出装置は、上記実施形態に示すディーゼルエンジン2だけでなく、ガソリンエンジンに適用してもよい。
上記実施形態では、吸気系の異常としてコンプレッサ30の下流側の吸気通路100に漏れの可能性がある場合、エンジン運転状態が所定の異なる状態である場合として、高負荷運転時とアイドル運転時のような低負荷運転時とのようにエンジン負荷が所定の異なる状態であるときに第1吸気量M1と第2吸気量M2との大小関係が逆転するか否かを判定した。
エンジン運転状態が高負荷運転時と低負荷運転時との所定の異なる状態である場合として、以下の(1)から(7)のいずれを使用してもよい。
(1)高負荷運転時と低負荷運転時とをエンジン回転数とトルクとのマップから判定する。本実施形態のようにディーゼルエンジンの場合、トルクは噴射量から算出し、ガソリンエンジンの場合、トルクは吸気圧または吸気量から算出する。
(2)スロットル装置18の開度が第1所定開度以上である高負荷運転時と、第1所定開度よりも小さい第2所定開度以下である低負荷運転時。
(3)目標過給圧が第1所定圧以上のときの高負荷運転時と、第1所定圧よりも小さい第2所定圧以下である低負荷運転時。
(4)エンジン回転数が第1所定回転数以上である高負荷運転時と、第1所定回転数よりも低い第2所定回転数以下である低負荷運転時。
(5)噴射量が第1所定噴射量以上である高負荷運転時と、第1所定噴射量よりも小さい第2所定噴射量以下である低負荷運転時。
(6)排気温度が第1所定温度以上である高負荷運転時と、第1所定温度よりも低い第2所定温度以下である低負荷運転時。
(7)空燃比が小さくリッチ状態である高負荷運転時と、空燃比が大きくリーン状態である低負荷運転時。
(1)高負荷運転時と低負荷運転時とをエンジン回転数とトルクとのマップから判定する。本実施形態のようにディーゼルエンジンの場合、トルクは噴射量から算出し、ガソリンエンジンの場合、トルクは吸気圧または吸気量から算出する。
(2)スロットル装置18の開度が第1所定開度以上である高負荷運転時と、第1所定開度よりも小さい第2所定開度以下である低負荷運転時。
(3)目標過給圧が第1所定圧以上のときの高負荷運転時と、第1所定圧よりも小さい第2所定圧以下である低負荷運転時。
(4)エンジン回転数が第1所定回転数以上である高負荷運転時と、第1所定回転数よりも低い第2所定回転数以下である低負荷運転時。
(5)噴射量が第1所定噴射量以上である高負荷運転時と、第1所定噴射量よりも小さい第2所定噴射量以下である低負荷運転時。
(6)排気温度が第1所定温度以上である高負荷運転時と、第1所定温度よりも低い第2所定温度以下である低負荷運転時。
(7)空燃比が小さくリッチ状態である高負荷運転時と、空燃比が大きくリーン状態である低負荷運転時。
このように、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。
2:ディーゼルエンジン(内燃機関)、14:外気圧センサ、16:エアフローセンサ、18:スロットル装置、24:排気温センサ、26:A/Fセンサ、30:コンプレッサ(過給機)、32:タービン(過給機)、40:ECU(異常検出装置)、100:吸気通路
Claims (6)
- 内燃機関(2)に吸入される吸気通路(100)の空気を過給機(30、32)により過給する吸気系の異常検出装置(40)であって、
前記過給機のコンプレッサ(30)の上流側における前記吸気通路の第1吸気量を取得する第1吸気量取得手段(S400)と、
前記コンプレッサの下流側における前記吸気通路の第2吸気量を取得する第2吸気量取得手段(S402)と、
外気圧を取得する第1圧力取得手段(S406)と、
前記コンプレッサの下流側の前記吸気通路の吸気圧を取得する第2圧力取得手段(S406)と、
前記第2吸気量取得手段が取得する前記第2吸気量と前記第1吸気量取得手段が取得する前記第1吸気量との差が所定量以上であるか否かを判定する吸気量判定手段(S404)と、
前記第2圧力取得手段が取得する前記吸気圧と前記第1圧力取得手段が取得する前記外気圧との差が所定圧未満であるか否かを判定する圧力判定手段(S406)と、
エンジン運転状態が所定の異なる状態であることを検出する運転状態検出手段(S412、S420、S422)と、
前記第2吸気量と前記第1吸気量との差が所定量以上であると前記吸気量判定手段が判定し、前記吸気圧と前記外気圧との差が所定圧未満であると前記圧力判定手段が判定する状態において、前記運転状態検出手段が検出する前記所定の異なる状態に前記エンジン運転状態がなることにより前記第1吸気量と前記第2吸気量との大小関係が逆転するか否かを判定する関係判定手段(S412、S424)と、
前記関係判定手段の判定結果に基づいて、前記外気圧と前記吸気圧と前記第1吸気量と前記第2吸気量とを検出するためのセンサの少なくとも一つが異常であるか、あるいは前記コンプレッサの下流側の前記吸気通路に漏れがある異常であるかのいずれであるかを判定する異常判定手段(S414、S416)と、
を備えることを特徴とする吸気系の異常検出装置。 - 前記運転状態検出手段は所定の高負荷運転時と所定の低負荷運転時とを前記所定の異なる状態として検出することを特徴とする請求項1に記載の吸気系の異常検出装置。
- 前記運転状態検出手段は、アイドル運転時を前記所定の低負荷運転時として検出することを特徴とする請求項2に記載の吸気系の異常検出装置。
- 前記運転状態検出手段は、エンジン回転数とトルクとに基づいて前記所定の高負荷運転時と前記所定の低負荷運転時とを検出することを特徴とする請求項2に記載の吸気系の異常検出装置。
- 前記運転状態検出手段は、前記コンプレッサと前記エンジンとの間の前記吸気通路に設置されるスロットル装置の開度に基づいて前記所定の高負荷運転時と前記所定の低負荷運転時とを検出することを特徴とする請求項2に記載の吸気系の異常検出装置。
- 前記運転状態検出手段は、前記過給機の目標過給圧に基づいて前記所定の高負荷運転時と前記所定の低負荷運転時とを検出することを特徴とする請求項2に記載の吸気系の異常検出装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2013256092A JP2015113761A (ja) | 2013-12-11 | 2013-12-11 | 吸気系の異常検出装置 |
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JP2013256092A JP2015113761A (ja) | 2013-12-11 | 2013-12-11 | 吸気系の異常検出装置 |
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JP2015113761A true JP2015113761A (ja) | 2015-06-22 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017203431A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気系異常診断装置 |
CN114577399A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-06-03 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机漏气检测方法及检测装置 |
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2013
- 2013-12-11 JP JP2013256092A patent/JP2015113761A/ja active Pending
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