JP2020133507A - Diagnostic device - Google Patents
Diagnostic device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020133507A JP2020133507A JP2019028386A JP2019028386A JP2020133507A JP 2020133507 A JP2020133507 A JP 2020133507A JP 2019028386 A JP2019028386 A JP 2019028386A JP 2019028386 A JP2019028386 A JP 2019028386A JP 2020133507 A JP2020133507 A JP 2020133507A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- downstream
- casing
- pressure
- upstream
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
Description
本開示は、診断装置に関し、特に、内燃機関から排出される排気ガス中の粒子状物質(Particulate Matter:以下、PM)を捕集可能なパティキュレイト・フィルタ(以下、フィルタ)の診断装置に関する。 The present disclosure relates to a diagnostic device, and more particularly to a diagnostic device of a particulate filter (hereinafter, filter) capable of collecting particulate matter (Particulate Matter: hereinafter, PM) in exhaust gas discharged from an internal combustion engine. ..
排気浄化装置の一例として、内燃機関から排出される排気ガス中のPMを捕集するフィルタを備えるものが知られている。フィルタに堆積するPMには、主としてエンジンから排出されるスート(煤)成分の他、エンジンオイルの成分等も含まれる。スート成分はフィルタ再生により燃焼除去されるが、不燃性のエンジンオイルは燃え残りアッシュ(灰)となる。このため、フィルタを排気浄化装置のケーシングから取り出して、堆積したアッシュ等を定期的に清掃除去するメンテナンスが必要となる。 As an example of the exhaust purification device, one provided with a filter for collecting PM in the exhaust gas discharged from the internal combustion engine is known. The PM deposited on the filter mainly contains soot (soot) components discharged from the engine, as well as engine oil components and the like. The soot component is burned and removed by filter regeneration, but the nonflammable engine oil becomes unburned ash (ash). Therefore, it is necessary to take out the filter from the casing of the exhaust gas purification device and perform maintenance to periodically clean and remove the accumulated ash and the like.
メンテナンス時等にフィルタをケーシング内に戻し忘れたり、或いは、フィルタ再生時の熱暴走等によりフィルタに割れやクラック等が発生したりすると、PMが正常に捕集されることなく大気に放出されてしまう。このため、フィルタの異常をセンサによって検知する車載故障診断(OBD:On Board Diagnosis)が行われている(例えば、特許文献1,2等参照)。 If the filter is forgotten to be returned to the casing during maintenance, or if the filter cracks or cracks occur due to thermal runaway during filter regeneration, PM is released into the atmosphere without being normally collected. It ends up. For this reason, in-vehicle failure diagnosis (OBD: On Board Diagnosis) that detects an abnormality of the filter by a sensor is performed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
上記フィルタの異常診断においては、PMの付着に伴い変化する電極間の抵抗値に基づいてPMを検出する所謂抵抗型センサをフィルタの下流側に配置する場合がある。しかしながら、抵抗型センサは、センサ自体が比較的高価であり、装置全体のコストを上昇させる可能性がある。 In the above-mentioned filter abnormality diagnosis, a so-called resistance type sensor that detects PM based on the resistance value between the electrodes that changes with the adhesion of PM may be arranged on the downstream side of the filter. However, the resistance type sensor itself is relatively expensive and may increase the cost of the entire device.
また、フィルタの異常診断に、フィルタの前後差圧を検出する差圧センサを用いることも考えられる。しかしながら、差圧センサの差圧値に基づいた診断では、ケーシングや下流側の排気管形状によっては、フィルタの異常又は正常を明確に区別できない可能性がある。 It is also conceivable to use a differential pressure sensor that detects the differential pressure before and after the filter for diagnosing an abnormality of the filter. However, in the diagnosis based on the differential pressure value of the differential pressure sensor, it may not be possible to clearly distinguish the abnormality or normality of the filter depending on the casing and the shape of the exhaust pipe on the downstream side.
本開示の技術は、簡素な構成で、フィルタの異常又は正常を効果的に検知できる診断装置を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure technique is to provide a diagnostic device capable of effectively detecting an abnormality or normality of a filter with a simple configuration.
本開示の技術は、エンジンから排出される排気ガス中の粒子状物質を捕集可能なフィルタの診断装置であって、前記フィルタを収容可能なケーシングと、前記ケーシングの下流端に、その流路軸心が前記ケーシングの軸心に対して所定の角度で傾くように屈曲して接続される下流排気管と、前記ケーシングの前記フィルタが収容される部位よりも上流側の上流圧力値を取得する上流センサ部及び、前記ケーシングの前記フィルタが収容される部位よりもよりも下流側の下流圧力値を取得する下流センサ部を含む差圧センサと、前記差圧センサにより取得される前記上流圧力値と前記下流圧力値とを比較することにより、前記フィルタの異常及び、又は正常を判定する診断部と、を備えることを特徴とする診断装置。 The technique of the present disclosure is a diagnostic device for a filter capable of collecting particulate matter in exhaust gas discharged from an engine, a casing capable of accommodating the filter, and a flow path thereof at a downstream end of the casing. Acquires the downstream exhaust pipe connected by bending the axis so as to be inclined at a predetermined angle with respect to the axis of the casing, and the upstream pressure value on the upstream side of the portion of the casing in which the filter is housed. A differential pressure sensor including an upstream sensor unit and a downstream sensor unit that acquires a downstream pressure value on the downstream side of the portion of the casing in which the filter is housed, and the upstream pressure value acquired by the differential pressure sensor. A diagnostic apparatus comprising: a diagnostic unit for determining an abnormality or normality of the filter by comparing the downstream pressure value with the downstream pressure value.
また、前記下流センサ部は、前記ケーシングの前記フィルタが収容される部位よりも下流側のうち、前記下流排気管の屈曲方向とは反対側の部位に設けられており、前記診断部は、前記上流圧力値が前記下流圧力値以下の場合には、前記フィルタを異常と診断することが好ましい。 Further, the downstream sensor unit is provided on the downstream side of the casing where the filter is housed, on the side opposite to the bending direction of the downstream exhaust pipe, and the diagnostic unit is the diagnostic unit. When the upstream pressure value is equal to or less than the downstream pressure value, it is preferable to diagnose the filter as abnormal.
また、前記診断部は、前記上流圧力値が前記下流圧力値よりも高い場合には、前記フィルタを正常と診断することが好ましい。 Further, it is preferable that the diagnosis unit diagnoses the filter as normal when the upstream pressure value is higher than the downstream pressure value.
また、前記下流センサ部は、前記ケーシングの前記フィルタが収容される部位よりも下流側のうち、前記下流排気管の屈曲方向側の部位に設けられており、前記診断部は、前記上流圧力値と前記下流圧力値との圧力差が所定の第1差圧閾値以下の場合には、前記フィルタを正常と判定し、前記圧力差が前記第1差圧閾値よりも大きい所定の第2差圧閾値以上の場合には、前記フィルタを異常と判定することが好ましい。 Further, the downstream sensor unit is provided on a portion of the casing on the bending direction side of the downstream exhaust pipe on the downstream side of the portion in which the filter is housed, and the diagnostic unit is the upstream pressure value. When the pressure difference between the downstream pressure value and the downstream pressure value is equal to or less than the predetermined first differential pressure threshold value, the filter is determined to be normal, and the pressure difference is larger than the first differential pressure threshold value. When it is equal to or more than the threshold value, it is preferable to determine that the filter is abnormal.
また、前記診断部は、前記圧力差が前記第2差圧閾値以上の場合において、前記上流圧力値が所定の第1圧力閾値以下であれば、前記フィルタを異常と判定し、前記上流圧力値が前記第1圧力閾値よりも高い所定の第2圧力閾値以上であれば、前記フィルタに堆積した粒子状物質を燃焼除去するフィルタ再生が必要な状態と判定することが好ましい。 Further, when the pressure difference is equal to or greater than the second differential pressure threshold value, the diagnostic unit determines that the filter is abnormal if the upstream pressure value is equal to or less than a predetermined first pressure threshold value, and determines the upstream pressure value. When is equal to or higher than a predetermined second pressure threshold value higher than the first pressure threshold value, it is preferable to determine that filter regeneration is required to burn and remove particulate matter deposited on the filter.
本開示の技術によれば、簡素な構成で、フィルタの異常又は正常を効果的に検知することができる。 According to the technique of the present disclosure, it is possible to effectively detect an abnormality or normality of a filter with a simple configuration.
以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る診断装置について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, the diagnostic apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. The same parts have the same reference numerals, and their names and functions are also the same. Therefore, detailed explanations about them will not be repeated.
[第一実施形態]
図1は、本実施形態に係るエンジンの排気系を示す模式的な全体構成図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram showing an engine exhaust system according to the present embodiment.
図1に示すように、エンジン10の各気筒には、筒内に燃料を直接噴射する筒内インジェクタ11が設けられている。筒内インジェクタ11の燃料噴射量や噴射タイミング、噴射回数等は、電子制御ユニット(Electronic Control Unit:以下、ECU)100から入力される指示信号に応じて制御される。なお、エンジン10は、図示例の4気筒に限定されず、単気筒、或いは、4気筒以外の多気筒エンジンであってもよい。また、エンジン10は、直噴式エンジンに限定されず、予混合式エンジン等であってもよい。
As shown in FIG. 1, each cylinder of the
エンジン10には、各気筒から排出される排気ガスを集合させる排気マニホールド12が設けられている。排気マニホールド12の排気集合部には、排気ガスを導出する上流排気管13が接続されている。上流排気管13には、好ましくは、排気管インジェクタ20が設けられている。また、上流排気管13には、排気後処理装置30、下流排気管40等が順に接続されている。
The
排気後処理装置30は、上流排気管13に接続されたケーシング31を備えている。また、ケーシング31内には、排気上流側から順に酸化触媒32及び、フィルタ33が収容されている。フィルタ33の排気入口部及び排気出口部には、フィルタ33の前後差圧を取得する差圧センサ90が設けられている。差圧センサ90のセンサ値は、電気的に接続されたECU100に送信される。
The
酸化触媒32は、例えば、コーディエライトハニカム構造体等のセラミック製の担体32Aの表面に触媒成分等を担持して形成されている。酸化触媒32は、筒内インジェクタ11のポスト噴射及び、又は排気管インジェクタ20の排気管噴射によって未燃燃料(HC)が供給されると、これを酸化して排気温度を上昇させる。
The
フィルタ33は、例えば、多孔質性のセラミック製の担体33Aに隔壁33Bで区画された多数のセル33Cを軸方向に沿って設け、これらセル33Cの上流端と下流端とをプラグ33Dによって交互に目封止して形成されている。フィルタ33は、排気ガス中のPMを隔壁33Bの細孔や表面に捕集すると共に、堆積したPMを定期的に燃焼除去するフィルタ再生が実施される。フィルタ再生は、筒内インジェクタ11のポスト噴射及び、又は排気管インジェクタ20の排気管噴射によって酸化触媒32に未燃燃料を供給し、フィルタ33に流入する排気ガスの温度をPM燃焼温度(例えば、約600℃)まで上昇させることにより行われる。
In the
ECU100は、エンジン10等の各種制御を行うもので、CPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入力ポート、出力ポート等を備え構成されている。また、ECU100は、フィルタ診断部110(本開示の診断部)を一部の機能要素として備えている。フィルタ診断部110による診断処理の詳細については後述する。
The ECU 100 controls various controls such as the
図2は、本実施形態に係る診断装置の要部を示す模式的な全体構成図である。 FIG. 2 is a schematic overall configuration diagram showing a main part of the diagnostic apparatus according to the present embodiment.
図2に示すように、診断装置は、排気後処理装置30の一部を構成するケーシング31と、ケーシング31の下流端に接続された下流排気管40と、差圧センサ90と、ECU100の機能要素としてのフィルタ診断部110とを備えている。なお、ケーシング31及び、下流排気管40は、別体又は一体の何れで形成されてもよい。
As shown in FIG. 2, the diagnostic device includes a
ケーシング31は、上流側から下流側に亘って略同径の内径を有する略円筒状に形成されている。ケーシング31の内部には、略円柱状の担体33Aを有するフィルタ33が収容されている。具体的には、フィルタ33は、担体33Aの軸心(セル33Cの流路方向)をケーシング31の軸心X1と略平行にした状態で、ケーシング31内の所定部位に、好ましくは不図示のマット部材等を介して収容保持されている。
The
すなわち、ケーシング31内にフィルタ33が収容されている状態で、フィルタ33を通過する排気ガスは、フィルタ33の各セル33Cに沿ってケーシング31の軸心X1と略平行に流されるようになっている。なお、ケーシング31の形状は、フィルタ33の担体33Aの形状に応じて、例えば、楕円筒状や中空角柱状等、他の形状であってもよい。
That is, with the
下流排気管40は、略円筒状に形成されており、その上流側開口をケーシング31の下流側開口に接続されている。なお、下流排気管40の形状は、ケーシング31の形状に応じて、楕円筒状や中空角柱状等、他の形状であってもよい。
The
本実施形態において、下流排気管40は、その流路軸心X2がケーシング31の軸心X1に対して所定の角度θ(好ましくは、90度よりも大きい鈍角)で傾くように、ケーシング31の下流端に屈曲して接続されている。すなわち、下流排気管40の流路軸心X2が、ケーシング31内に収容されたフィルタ33の担体33Aの軸心(又は、ケーシング31の軸心X1)に対して、上流側から下流側に向かうに従い屈曲方向側に偏心するように設けられている。
In the present embodiment, the
これにより、例えば、図3(A)に示すように、ケーシング31内にフィルタ33が収容されている場合には、ケーシング31内を流れる排気ガスEは、フィルタ33のセル33Cに沿ってケーシング31の軸心X1(図2参照)と略平行に整流され、ケーシング31内を略一様に流された後に下流排気管40へと流れ込む。すなわち、排気ガスEが、ケーシング31内の下流側のうち、下流排気管40の屈曲方向とは反対側の反屈曲側(反偏心側)A及び、屈曲側(偏心側)Bの何れの領域にも流されるようになる。
As a result, for example, as shown in FIG. 3A, when the
一方、図3(B)に示すように、ケーシング31内にフィルタ33が収容されていない場合(或は、フィルタ33に大きな破損等が生じている場合)には、ケーシング31内を流れる排気ガスEは、フィルタ33による整流効果を得られない。この場合、排気ガスEは、ケーシング31内を屈曲側(偏心側)Bに向けて偏流されるようになり、反屈曲側(反偏心側)Aの領域を流れることなく、下流排気管40へと流れ込むようになる。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the
差圧センサ90は、フィルタ33の排気入口側の入口圧P1を取得する入口センサ部91と、フィルタ33の排気出口側の出口圧P2を取得する出口センサ部92とを備えている。本実施形態において、差圧センサ90の出口センサ部92は、フィルタ33の排気出口部と隣接するケーシング31の下流端部のうち、下流排気管40の反屈曲側(反偏心側)Aに対応する部位に設けられている。
The
すなわち、図3(A)に示すように、ケーシング31内にフィルタ33が収容されている状態においては、出口センサ部92の付近をフィルタ33のセル33Cにより整流された排気ガスEが流れるため、入口圧P1は出口圧P2よりも高い値を示すようになる(P1>P2)。一方、図3(B)に示すように、ケーシング31内にフィルタ33が収容されていない(或は、フィルタ33に大きな破損等が生じている)状態においては、出口センサ部92の付近に排気ガスEが流れないため、入口圧P1は出口圧P2よりも低い値、又は、略同等の値を示すようになる(P1≦P2)。
That is, as shown in FIG. 3A, when the
フィルタ診断部110は、差圧センサ90から入力される各センサ部91,92の入口圧P1及び出口圧P2の大小関係に基づいて、フィルタ33の異常又は正常を判定する。具体的には、入口圧P1が出口圧P2よりも高ければ(P1>P2)、図3(A)に示すように、ケーシング31内にフィルタ33が収容されており、また、フィルタ33に大きな破損等も生じていないと推定される。この場合、フィルタ診断部110は、フィルタ33を正常と判定する。一方、入口圧P1が出口圧P2以下であれば(P1≦P2)、図3(B)に示すように、ケーシング31内にフィルタ33が収容されていないか、或は、フィルタ33に大きな破損等が生じていると推定される。この場合、フィルタ診断部110は、フィルタ33を異常(入れ忘れ又は、破損発生)と判定する。
The
フィルタ診断部110による判定結果は、好ましくは、不図示の運転室内に設けられた表示装置及び、又はスピーカに出力される。なお、当該判定結果は、不図示の外部通信装置等を介して車両の管理基地局等に送信してもよい。
The determination result by the
次に、図4に基づいて、本実施形態に係る診断処理のフローを説明する。本ルーチンは、例えば、エンジン10のイグニッションスイッチのON操作により開始される。
Next, the flow of the diagnostic process according to the present embodiment will be described with reference to FIG. This routine is started, for example, by turning on the ignition switch of the
ステップS100では、差圧センサ90の入口センサ部91により取得される入口圧P1と、出口センサ部92により取得される出口圧P2とを比較する。具体的には、入口圧P1が出口圧P2よりも高いか否かを判定する。入口圧P1が出口圧P2よりも高い場合(Yes)、本制御はステップS110に進み、フィルタ33を正常と判定する。ステップS100からステップS110に進んだ場合は、イグニッションスイッチがOFF操作されるまで、これらステップS100及び、ステップS110の各処理を繰り返し実行する。
In step S100, the inlet pressure P1 acquired by the
一方、ステップS100にて、入口圧P1が出口圧P2よりも高くない場合(No)、言い換えれば、入口圧P1が出口圧P2以下であれば、本制御はステップS120に進み、フィルタ33を異常と判定する。
On the other hand, in step S100, when the inlet pressure P1 is not higher than the outlet pressure P2 (No), in other words, if the inlet pressure P1 is equal to or less than the outlet pressure P2, this control proceeds to step S120 and the
次いで、ステップS130では、不図示の運転室内に設けられた表示装置及び、又はスピーカに判定結果を出力し、その後、本制御は終了する。 Next, in step S130, the determination result is output to a display device and / or a speaker provided in the driver's cab (not shown), and then this control ends.
以上詳述した第一実施形態に係る診断装置によれば、フィルタ33を収容するケーシング31の下流端に、その流路軸心X2をケーシング31の軸心X1に対して傾けた下流排気管40が屈曲状態で接続されている。すなわち、下流排気管40の流路軸心X2が、ケーシング31内に収容されたフィルタ33の担体33Aの軸心(又は、ケーシング31の軸心X1)に対して、上流側から下流側に向かうに従い屈曲側Bに偏心するように設けられている。
According to the diagnostic apparatus according to the first embodiment described in detail above, the
これにより、ケーシング31内にフィルタ33が収容されている場合には、排気ガスがフィルタ33の整流効果によりケーシング31内を上流側から下流側に亘って略一様に流される一方、ケーシング31内にフィルタ33が収容されていないか、或は、フィルタ33に大きな破損等が生じている場合には、フィルタ33の整流効果が得られないため、排気ガスは反屈曲側(反偏心側)Aに流れ込むことなく、屈曲側(偏心側)Bに偏流して流されるようになる。
As a result, when the
本実施形態において、差圧センサ90の出口センサ部92は、ケーシング31の下流端部のうち、下流排気管40の反屈曲側(反偏心側)Aに対応する部位に設けられている。すなわち、ケーシング31内にフィルタ33が収容されている状態においては、出口センサ部92の付近をフィルタ33に整流された排気ガスが流れるため、入口圧P1は出口圧P2よりも高い値を示す一方、ケーシング31内にフィルタ33が収容されていないか、或は、フィルタ33に大きな破損等が生じている状態においては、出口センサ部92の付近に排気ガスEが流れ込まないため、入口圧P1は出口圧P2よりも低い値、或は略同等の値を示すようになる。
In the present embodiment, the
これより、入口圧P1が出口圧P2よりも高ければ(P1>P2)、フィルタ33を正常と容易に判定することができ、入口圧P1が出口圧P2以下であれば(P1≦P2)、フィルタ33を異常と容易に判定することができるようになり、簡素な構成でフィルタ33の診断を確実に行うことが可能になる。また、フィルタ33の下流側に比較的高価な抵抗型センサを設ける必要がないため、装置全体のコストも効果的に抑えることができる。
From this, if the inlet pressure P1 is higher than the outlet pressure P2 (P1> P2), the
[第二実施形態]
図5は、第二実施形態に係る診断装置を示す模式的な全体構成図である。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a schematic overall configuration diagram showing the diagnostic apparatus according to the second embodiment.
第二実施形態に係る診断装置は、差圧センサ90の出口センサ部92を、フィルタ33の排気出口部と隣接するケーシング31の下流端部のうち、下流排気管40の屈曲側(偏心側)Bに対応する部位に設けたものである。
In the diagnostic device according to the second embodiment, the
具体的には、図5(A)に示すように、ケーシング31内に新品又はPM堆積量の少ないフィルタ33が収容されている場合には、出口センサ部92の付近をフィルタ33に整流された排気ガスが流される一方、図5(B)に示すように、ケーシング31内にフィルタ33が収容されていないか、或は、フィルタ33に大きな破損等が生じている場合には、偏流された排気ガスEが出口センサ部92の付近に流れ込むように構成されている。すなわち、図5(A)に示す状態における入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPに対して、図5(B)に示す状態における入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが大きい差圧値を示すようになる。
Specifically, as shown in FIG. 5A, when a
第二実施形態に係るフィルタ診断部110は、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが所定の第1差圧閾値ΔP_1以下の場合(ΔP≦ΔP_1)には、フィルタ33を正常と判定し、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが第1差圧閾値ΔP_1よりも大きい所定の第2差圧閾値ΔP_2以上の場合(ΔP≧ΔP_2)には、フィルタ33を異常(入れ忘れ又は、破損発生)と判定する。
When the pressure difference ΔP between the inlet pressure P1 and the outlet pressure P2 is equal to or less than the predetermined first differential pressure threshold value ΔP _1 (ΔP ≦ ΔP _1 ), the
なお、図5(C)に示すように、フィルタ33にPMの堆積が進んだ場合、差圧センサ90の入口センサ部91により取得される入口圧P1が高くなることで、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPは大きな値を示すようになる。このため、圧力差ΔPのみに基づいて判定を行うと、圧力差ΔPが第2差圧閾値ΔP_2以上になる図5(B)に示す状態と、フィルタ33にPMが多く堆積した図5(C)に示す状態とを区別することができず、誤判定を招く可能性がある。
As shown in FIG. 5C, when PM is deposited on the
このような誤判定を防水すべく、フィルタ診断部110は、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが第2差圧閾値ΔP_2以上の場合において、入口センサ部91により取得される入口圧P1が所定の第1圧力閾値P_1以下であれば、フィルタ33を異常と判定する。また、フィルタ診断部110は、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが第2差圧閾値ΔP_2以上の場合において、入口センサ部91により取得される入口圧P1が第1圧力閾値P_1よりも高い所定の第2圧力閾値P_2以上であれば、フィルタ33に堆積したPMを燃焼除去するフィルタ再生が必要な状態と判定するように構成さている。なお、第1差圧閾値ΔP_1、第2差圧閾値ΔP_2、第1圧力閾値P_1及び、第2圧力閾値P_2をどの程度の値にするかは、エンジン10の排気量やケーシング30の流路断面積、フィルタ33の容量等の各種仕様に応じて適宜に設定すればよい。
In order to prevent such an erroneous determination, the
以上詳述した第二実施形態に係る診断装置によれば、差圧センサ90の出口センサ部92が、ケーシング31の下流端部のうち、下流排気管40の反屈曲側(反偏心側)Aに対応する部位に設けられている。すなわち、ケーシング31内にフィルタ33が収容されている状態においては、出口センサ部92の付近をフィルタ33に整流された排気ガスが流れる一方、ケーシング31内にフィルタ33が収容されていないか、或は、フィルタ33に大きな破損等が生じている状態においては、偏流された排気ガスEが出口センサ部92の付近に流れ込むように構成されている。
According to the diagnostic apparatus according to the second embodiment described in detail above, the
これより、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが第1差圧閾値ΔP_1以下であれば(ΔP≦ΔP_1)、フィルタ33を正常と容易に判定することができ、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが第1差圧閾値ΔP_1よりも大きい第2差圧閾値ΔP_2以上であれば(ΔP≧P_2)、フィルタ33を異常と容易に判定することができるようになり、第一実施形態と同様に、簡素な構成でフィルタ33の診断を確実に行いつつ、装置全体のコストも効果的に抑えることができる。
From this, if the pressure difference ΔP between the inlet pressure P1 and the outlet pressure P2 is equal to or less than the first differential pressure threshold value ΔP _1 (ΔP ≦ ΔP _1 ), the
また、入口圧P1と出口圧P2との圧力差ΔPが第2差圧閾値ΔP_2以上の場合において、入口圧P1が第1圧力閾値P_1以下であれば、フィルタ33を異常と判定し、入口圧P1が第1圧力閾値P_1よりも高い所定の第2圧力閾値P_2以上であれば、フィルタ再生が必要な状態と判定するように構成さている。これにより、フィルタ33の異常(入れ忘れ又は、破損発生)と、フィルタ33にPMが多く堆積した状態とを確実に区別することが可能となり、これらの誤判定を効果的に防止することができる。
Further, when the pressure difference ΔP between the inlet pressure P1 and the outlet pressure P2 is equal to or greater than the second differential pressure threshold value ΔP _2 , if the inlet pressure P1 is equal to or less than the first pressure threshold value P _1 , the
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。 It should be noted that the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and implemented without departing from the gist of the present disclosure.
例えば、下流配排気管40は、下流側に向かうに従い流路断面積を縮小させるように形成されてもよい。また、下流配排気管40は、下流側に向かうに従い湾曲するように形成されてもよい。また、差圧センサ90の上流センサ部91は、ケーシング31の酸化触媒32よりも上流側の部位に設けられてもよい。これら何れの場合も、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
For example, the downstream distribution /
10 エンジン
30 排気後処理装置
31 ケーシング
32 酸化触媒
33 フィルタ
40 下流排気管
90 差圧センサ
91 上流センサ部
92 下流センサ部
100 ECU
110 フィルタ診断部(診断部)
10
110 Filter Diagnosis Department (Diagnosis Department)
Claims (5)
前記フィルタを収容可能なケーシングと、
前記ケーシングの下流端に、その流路軸心が前記ケーシングの軸心に対して所定の角度で傾くように屈曲して接続される下流排気管と、
前記ケーシングの前記フィルタが収容される部位よりも上流側の上流圧力値を取得する上流センサ部及び、前記ケーシングの前記フィルタが収容される部位よりもよりも下流側の下流圧力値を取得する下流センサ部を含む差圧センサと、
前記差圧センサにより取得される前記上流圧力値と前記下流圧力値とを比較することにより、前記フィルタの異常及び、又は正常を判定する診断部と、を備える
ことを特徴とする診断装置。 A diagnostic device for filters that can collect particulate matter in the exhaust gas emitted from the engine.
A casing that can accommodate the filter and
A downstream exhaust pipe connected to the downstream end of the casing so that the center of the flow path is bent at a predetermined angle with respect to the center of the casing.
An upstream sensor unit that acquires an upstream pressure value on the upstream side of the portion of the casing in which the filter is accommodated, and a downstream sensor portion that acquires a downstream pressure value on the downstream side of the portion of the casing that accommodates the filter. The differential pressure sensor including the sensor part and
A diagnostic apparatus comprising: a diagnostic unit for determining an abnormality or normality of the filter by comparing the upstream pressure value acquired by the differential pressure sensor with the downstream pressure value.
前記診断部は、前記上流圧力値が前記下流圧力値以下の場合には、前記フィルタを異常と診断する
請求項1に記載の診断装置。 The downstream sensor unit is provided on the downstream side of the casing where the filter is housed, on the side opposite to the bending direction of the downstream exhaust pipe.
The diagnostic device according to claim 1, wherein the diagnostic unit diagnoses the filter as abnormal when the upstream pressure value is equal to or less than the downstream pressure value.
請求項1又は2に記載の診断装置。 The diagnostic device according to claim 1 or 2, wherein the diagnostic unit diagnoses the filter as normal when the upstream pressure value is higher than the downstream pressure value.
前記診断部は、前記上流圧力値と前記下流圧力値との圧力差が所定の第1差圧閾値以下の場合には、前記フィルタを正常と判定し、前記圧力差が前記第1差圧閾値よりも大きい所定の第2差圧閾値以上の場合には、前記フィルタを異常と判定する
請求項1に記載の診断装置。 The downstream sensor unit is provided on a portion of the casing on the bending direction side of the downstream exhaust pipe, which is located on the downstream side of the portion in which the filter is housed.
When the pressure difference between the upstream pressure value and the downstream pressure value is equal to or less than a predetermined first differential pressure threshold value, the diagnostic unit determines that the filter is normal, and the pressure difference is the first differential pressure threshold value. The diagnostic device according to claim 1, wherein the filter is determined to be abnormal when the pressure is greater than or equal to a predetermined second differential pressure threshold value.
請求項4に記載の診断装置。 When the pressure difference is equal to or greater than the second differential pressure threshold value, the diagnostic unit determines that the filter is abnormal if the upstream pressure value is equal to or less than a predetermined first pressure threshold value, and the upstream pressure value is the said. The diagnostic apparatus according to claim 4, wherein if the pressure is equal to or higher than a predetermined second pressure threshold value higher than the first pressure threshold value, it is determined that the filter regeneration for burning and removing the particulate matter deposited on the filter is necessary.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019028386A JP2020133507A (en) | 2019-02-20 | 2019-02-20 | Diagnostic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019028386A JP2020133507A (en) | 2019-02-20 | 2019-02-20 | Diagnostic device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020133507A true JP2020133507A (en) | 2020-08-31 |
Family
ID=72262635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019028386A Pending JP2020133507A (en) | 2019-02-20 | 2019-02-20 | Diagnostic device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020133507A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116163866A (en) * | 2022-12-08 | 2023-05-26 | 东风柳州汽车有限公司 | Air inlet system, control method thereof and vehicle |
-
2019
- 2019-02-20 JP JP2019028386A patent/JP2020133507A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116163866A (en) * | 2022-12-08 | 2023-05-26 | 东风柳州汽车有限公司 | Air inlet system, control method thereof and vehicle |
CN116163866B (en) * | 2022-12-08 | 2024-05-28 | 东风柳州汽车有限公司 | Air inlet system, control method thereof and vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4363211B2 (en) | Abnormality detection device for exhaust gas purification device of internal combustion engine | |
EP1849972B1 (en) | An apparatus for detecting a state of a particulate filter | |
JP2004526959A (en) | Method and apparatus for monitoring a sensor | |
JP6197377B2 (en) | Exhaust purification device | |
EP2148071B1 (en) | Particulate filter regenerating system | |
JP2013234642A (en) | Exhaust gas purifying system for internal combustion engine | |
JP2013234643A (en) | Diagnosis method | |
JP2012077716A (en) | Device and method for detecting malfunction of pm sensor | |
JP2006022730A (en) | Exhaust temperature sensor failure detection device for exhaust emission control device | |
JP2020133507A (en) | Diagnostic device | |
JP4226007B2 (en) | Exhaust gas purification device used for internal combustion engine and method for operating the exhaust gas purification device | |
US11959407B2 (en) | Detection device, detection method, and exhaust purification device with detection device | |
JP4636278B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
JP4275154B2 (en) | Exhaust temperature sensor inspection device | |
EP3056699B1 (en) | Exhaust purification system | |
JP2005282421A (en) | Testing system for particulate filter regenerating device | |
JP2006316722A (en) | Device for inspecting exhaust gas temperature sensor | |
JP7439782B2 (en) | Monitoring equipment and vehicles | |
KR101114386B1 (en) | Diesel particulate filter | |
JP4894569B2 (en) | Temperature sensor failure diagnosis device | |
JP2006009675A (en) | Exhaust emission control device of internal combustion engine | |
JP2023131853A (en) | Exhaust emission control device | |
JP6940999B2 (en) | Filter device | |
JP2017214885A (en) | Diagnostic device and diagnostic method | |
JP2009209859A (en) | Exhaust emission control device for diesel engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20210409 |