JP2576481B2 - 排気再循環装置の異常判定装置 - Google Patents
排気再循環装置の異常判定装置Info
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- JP2576481B2 JP2576481B2 JP62005232A JP523287A JP2576481B2 JP 2576481 B2 JP2576481 B2 JP 2576481B2 JP 62005232 A JP62005232 A JP 62005232A JP 523287 A JP523287 A JP 523287A JP 2576481 B2 JP2576481 B2 JP 2576481B2
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- air
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/55—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
- F02M26/57—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves using electronic means, e.g. electromagnetic valves
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、空燃比の学習フィードバック制御を行うと
共に、排気再循環（以下、EGRという）を行う内燃機関
において、そのEGRの実行が良好であるか否かを判断す
る異常判定装置に関する。
共に、排気再循環（以下、EGRという）を行う内燃機関
において、そのEGRの実行が良好であるか否かを判断す
る異常判定装置に関する。
［従来の技術］ 従来、三元触媒コンバータを使用した内燃機関では、
その浄化効率を良好にするために、酸素センサにより排
ガス中の残留酸素濃度を検出して吸気系の空燃比を推定
し、吸気系の空燃比を理論空燃比近傍に制御することが
行われ、例えば、検出された吸気管圧力Pmとエンジン回
転数Neから基本燃料噴射量（基本燃料噴射時間）Tpを算
出し、酸素センサからの検出信号を比例積分して得られ
る空燃比フィードバック補正係数FAFを基本噴射時間Tp
に乗算してこれを補正している。すなわち、最終的な燃
料噴射量（燃料噴射時間）τは次式より決定される。
その浄化効率を良好にするために、酸素センサにより排
ガス中の残留酸素濃度を検出して吸気系の空燃比を推定
し、吸気系の空燃比を理論空燃比近傍に制御することが
行われ、例えば、検出された吸気管圧力Pmとエンジン回
転数Neから基本燃料噴射量（基本燃料噴射時間）Tpを算
出し、酸素センサからの検出信号を比例積分して得られ
る空燃比フィードバック補正係数FAFを基本噴射時間Tp
に乗算してこれを補正している。すなわち、最終的な燃
料噴射量（燃料噴射時間）τは次式より決定される。
τ＝Tp×FAF×Ｆ（ｔ） …（１） ただし、Ｆ（ｔ）は吸気温や暖機時増量等に関するそ
の他の補正係数 また、更に、空燃比制御系の制御部品の性能の経時変
化から空燃比フィードバック補正係数FAFの値が恒常的
に大きな値となるのを補正するために、空燃比フィード
バック補正係数の平均値FAFAVを算出し、この補正係数
平均値FAFAVに応じて定められる学習補正係数KGを基本
噴射時間Tpと補正係数FAFの積さらに乗算してこれを補
正し、最終的な燃料噴射量（燃料噴射時間）τを次式に
よって算出する空燃比の学習フィードバック制御方法も
提案されている。
の他の補正係数 また、更に、空燃比制御系の制御部品の性能の経時変
化から空燃比フィードバック補正係数FAFの値が恒常的
に大きな値となるのを補正するために、空燃比フィード
バック補正係数の平均値FAFAVを算出し、この補正係数
平均値FAFAVに応じて定められる学習補正係数KGを基本
噴射時間Tpと補正係数FAFの積さらに乗算してこれを補
正し、最終的な燃料噴射量（燃料噴射時間）τを次式に
よって算出する空燃比の学習フィードバック制御方法も
提案されている。
τ＝Tp×KG×FAF×Ｆ（ｔ） …（２） 一方、排ガス浄化のもうひとつの手法として、内燃機
関の運転条件に応じて、適量に制御された排気を吸気管
に戻しシリンダの燃焼室内へ送り込むことにより、燃焼
室内の燃焼を緩慢にすると共に最高燃焼温度を下げて排
気中の有害成分の一つであるNOxの発生を抑制するEGRが
知られている。この様な排気の一部を吸気側へ循環させ
るような排気再循環装置（EGR装置）を装着した内燃機
関においては、吸気管圧力Pmと回転数Neから基本燃料噴
射時間Tpを算出した場合、EGR装置動作時に排気の一部
が吸気系に送り込まれ、吸気管圧力が上昇して見かけ上
の吸入空気量が増加するために、実際の吸入空気量と検
出された吸入空気量（吸気管圧力から換算される）との
間にズレが生ずる。このズレを単に空燃比フィードバッ
ク補正係数FAFのみによって補正するには制御の追随に
長時間を要するため、上記した学習フィードバック制御
方法を採用することが一般的である。すなわち、EGR装
置の動作時と非動作時とに分割して学習補正係数KGon,K
Goffを予め用意し、EGR装置の動作に応じて個別に学習
更新して燃料噴射時間τを算出するのであり、可能な限
り迅速に内燃機関の空燃比を所望値に制御して空燃比制
御の精度および応答性を向上させている。
関の運転条件に応じて、適量に制御された排気を吸気管
に戻しシリンダの燃焼室内へ送り込むことにより、燃焼
室内の燃焼を緩慢にすると共に最高燃焼温度を下げて排
気中の有害成分の一つであるNOxの発生を抑制するEGRが
知られている。この様な排気の一部を吸気側へ循環させ
るような排気再循環装置（EGR装置）を装着した内燃機
関においては、吸気管圧力Pmと回転数Neから基本燃料噴
射時間Tpを算出した場合、EGR装置動作時に排気の一部
が吸気系に送り込まれ、吸気管圧力が上昇して見かけ上
の吸入空気量が増加するために、実際の吸入空気量と検
出された吸入空気量（吸気管圧力から換算される）との
間にズレが生ずる。このズレを単に空燃比フィードバッ
ク補正係数FAFのみによって補正するには制御の追随に
長時間を要するため、上記した学習フィードバック制御
方法を採用することが一般的である。すなわち、EGR装
置の動作時と非動作時とに分割して学習補正係数KGon,K
Goffを予め用意し、EGR装置の動作に応じて個別に学習
更新して燃料噴射時間τを算出するのであり、可能な限
り迅速に内燃機関の空燃比を所望値に制御して空燃比制
御の精度および応答性を向上させている。
以上がEGR装置を備える内燃機関の一般的な空燃比制
御の態様である。この様な内燃機関のEGR装置の動作が
不良になると目的とするNOxの低減が達成されなくなる
が、空燃比の学習フィードバック制御の作用により内燃
機関の運転状態そのものは急変することなく乗員は気付
かずに運転を継続することが考えられる。このため、実
公昭52−9471号公報に開示される技術では、EGR制御弁
から吸気マニホールドに至る排気通路に温度センサを設
け、EGRが現実に行われているか否かを検出し、乗員に
その検出結果を報知するEGRの故障警報装置が提案され
ている。これにより乗員はEGR装置の動作不良を逸早く
知り得ることになり、素早い対応がなされることにな
る。
御の態様である。この様な内燃機関のEGR装置の動作が
不良になると目的とするNOxの低減が達成されなくなる
が、空燃比の学習フィードバック制御の作用により内燃
機関の運転状態そのものは急変することなく乗員は気付
かずに運転を継続することが考えられる。このため、実
公昭52−9471号公報に開示される技術では、EGR制御弁
から吸気マニホールドに至る排気通路に温度センサを設
け、EGRが現実に行われているか否かを検出し、乗員に
その検出結果を報知するEGRの故障警報装置が提案され
ている。これにより乗員はEGR装置の動作不良を逸早く
知り得ることになり、素早い対応がなされることにな
る。
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、上記したEGRの故障警報装置も未だに充分な
ものではなく、次の問題点が内在していた。
ものではなく、次の問題点が内在していた。
すなわち、EGR装置の異常を検出するために新たに温
度センサを設けるためコストが上昇すること、またその
温度センサ装着の作業工程が新たに付加されることか
ら、大量に生産する自動車用の内燃機関等には不向きと
なるのである。
度センサを設けるためコストが上昇すること、またその
温度センサ装着の作業工程が新たに付加されることか
ら、大量に生産する自動車用の内燃機関等には不向きと
なるのである。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、コストの上
昇や作業工数の付加を伴うこともない簡単な構成であ
り、しかもEGR装置の異常を正確かつ迅速に検出するこ
とを目的としている。
昇や作業工数の付加を伴うこともない簡単な構成であ
り、しかもEGR装置の異常を正確かつ迅速に検出するこ
とを目的としている。
発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ かかる目的を達成する為になされた本発明の構成は、
第１図に例示するごとく、 内燃機関EGの吸気管圧力に基づいて該内燃機関EGに供
給する基本燃料量を決定するとともに該内燃機関の排気
組成が所定の組成となるように空燃比補正量および該空
燃比補正量の平均値に応じて定められる学習補正量を算
出し、該空燃比補正量及び学習補正量を用いて前記基本
燃料量を補正して前記内燃機関への燃料供給量を制御す
る燃料噴射装置C1と、 前記内燃機関EGが所定の運転領域で運転していると
き、その排気を吸気管へ還流させる排気再循環装置C2
と、 前記燃料噴射装置C1により算出される前記所定の運転
領域内における前記学習補正量と所定の運転領域外にお
ける学習補正量とを比較する比較手段C3と、 該比較手段C3の比較結果に基づき前記排気再循環装置
C2の異常を判定する異常判定手段C4と、を備えることを
特徴とする排気再循環装置の異常判定装置をその要旨と
している。
第１図に例示するごとく、 内燃機関EGの吸気管圧力に基づいて該内燃機関EGに供
給する基本燃料量を決定するとともに該内燃機関の排気
組成が所定の組成となるように空燃比補正量および該空
燃比補正量の平均値に応じて定められる学習補正量を算
出し、該空燃比補正量及び学習補正量を用いて前記基本
燃料量を補正して前記内燃機関への燃料供給量を制御す
る燃料噴射装置C1と、 前記内燃機関EGが所定の運転領域で運転していると
き、その排気を吸気管へ還流させる排気再循環装置C2
と、 前記燃料噴射装置C1により算出される前記所定の運転
領域内における前記学習補正量と所定の運転領域外にお
ける学習補正量とを比較する比較手段C3と、 該比較手段C3の比較結果に基づき前記排気再循環装置
C2の異常を判定する異常判定手段C4と、を備えることを
特徴とする排気再循環装置の異常判定装置をその要旨と
している。
［作用］ 本発明の排気再循環装置の異常判定装置の備える各手
段は次のような作用を奏する。
段は次のような作用を奏する。
まず燃料噴射装置C1は、内燃機関EGの吸気管圧力Pmを
用いて基本燃料量（基本噴射時間Tp）を算出する、いわ
ゆるＤ−Ｊ方式のものであり、排気組成を所定の値にす
るように定められる空燃比補正量およびこの空燃比補正
量の平均値に応じて定められる学習補正量との２つの補
正量を用いて基本噴射時間Tpを補正して内燃機関EGの燃
料供給量を制御する。
用いて基本燃料量（基本噴射時間Tp）を算出する、いわ
ゆるＤ−Ｊ方式のものであり、排気組成を所定の値にす
るように定められる空燃比補正量およびこの空燃比補正
量の平均値に応じて定められる学習補正量との２つの補
正量を用いて基本噴射時間Tpを補正して内燃機関EGの燃
料供給量を制御する。
排気再循環手段C2は、内燃機関EGの排気系と吸気系と
を連結する連通管を内燃機関EGの運転状態に応じて開閉
し、排気を還流させる。従来より、内燃機関EGのスロッ
トル弁近傍に設けられたポートとEGR制御弁とを連結
し、スロットル弁の開度に応じて排気再循環を行うも
の、あるいは電子制御装置により内燃機関EGが所定の運
転領域にあるときにEGR制御弁を開放制御するもの等が
提案されているが、その構成はいかなるものであっても
よく、NOxを低減させる必要のある内燃機関EGの運転領
域内で作動する。
を連結する連通管を内燃機関EGの運転状態に応じて開閉
し、排気を還流させる。従来より、内燃機関EGのスロッ
トル弁近傍に設けられたポートとEGR制御弁とを連結
し、スロットル弁の開度に応じて排気再循環を行うも
の、あるいは電子制御装置により内燃機関EGが所定の運
転領域にあるときにEGR制御弁を開放制御するもの等が
提案されているが、その構成はいかなるものであっても
よく、NOxを低減させる必要のある内燃機関EGの運転領
域内で作動する。
比較手段C3は排気再循環装置C2の作動する運転領域内
外で燃料噴射装置C1の算出した学習補正量を比較するも
のである。前述したように学習補正量は空燃比補正量の
平均値に応じて定められるものであるから、その値は排
気組成を所定の値に制御するために必要な基本燃料量の
補正量を与えることになる。従って、排気再循環装置C2
が作動しているときと、作動していないときの両学習補
正量の比較は、すなわち排気再循環によって吸気管へも
たされた排気により生じた基本燃料量の差を比較するこ
とになる。
外で燃料噴射装置C1の算出した学習補正量を比較するも
のである。前述したように学習補正量は空燃比補正量の
平均値に応じて定められるものであるから、その値は排
気組成を所定の値に制御するために必要な基本燃料量の
補正量を与えることになる。従って、排気再循環装置C2
が作動しているときと、作動していないときの両学習補
正量の比較は、すなわち排気再循環によって吸気管へも
たされた排気により生じた基本燃料量の差を比較するこ
とになる。
そして、異常判定手段C4が、この比較手段C3の比較結
果から排気再循環装置の異常を判定するのである。しか
も、学習補正量は空燃比補正量そのものではなくその平
均値に応じて定められるから、たまたま空燃比補正量が
大きな値や小さな値になっていて誤判定をするというお
それもない。
果から排気再循環装置の異常を判定するのである。しか
も、学習補正量は空燃比補正量そのものではなくその平
均値に応じて定められるから、たまたま空燃比補正量が
大きな値や小さな値になっていて誤判定をするというお
それもない。
以下、本発明をより具体的に説明するために実施例を
挙げて詳述する。
挙げて詳述する。
［実施例］ 第２図は実施例の排気再循環装置の異常判定装置を搭
載する内燃機関とその周辺装置の構成図を示している。
図示のように本実施例の内燃機関システムは基本的にエ
ンジン１の回転数と吸気管圧力から基本燃料噴射量を演
算するＤ−Ｊ方式を採用している。図示しないエアクリ
ーナに接続される吸気管２には吸入空気温を検出するサ
ーミスタ式の吸気温センサ３が、その下流側に吸入空気
量を調節するスロットル弁４が各々設けられている。５
は全閉・全開時を含むスロットル弁４の開度を検出する
スロットルセンサ、６はスロットル弁４の下流側に設け
たサージタンクであって、このサージタンク６にはスロ
ットル弁下流側の吸気管圧力Pm（絶対圧）を検出する半
導体式の吸気管圧力センサ７が設けられ、吸気管圧力に
応じた電圧信号を出力する。サージタンク６は、吸気マ
ニホールド８を介して各シリンダ内の燃焼室９に連通接
続されている。吸気マニホールド８には電磁式の燃料噴
射弁11が各シリンダ毎に燃料噴射を行えるように取付け
られ、シリンダヘッドには燃焼室９内に突出する点火プ
ラグ12が設けられている。13はエンジン１の冷却水温を
検出するサーミスタ式の水温センサである。14は燃焼室
９に接続される排気マニホールドで、ここには排気中の
残留酸素濃度を検出するために酸素センサ15が設置さ
れ、排気マニホールド14が接続される排気管下流には図
示しない三元触媒コンバータが接続されている。16はイ
グナイタ、17はイグナイタ16で発生した高電圧を各点火
プラグ12へ分配するディストリビュータ17内にはタイミ
ングロータ17aに対向してピックアップコイル式の気筒
判別センサ18と回転数を検出するための回転数センサ19
が取付けられ、気筒判別センサ18は例えば720℃Ａ毎に
気筒判別信号を出力し、回転数センサ19は例えば30℃Ａ
毎にエンジン回転数信号を出力するよう構成されてい
る。
載する内燃機関とその周辺装置の構成図を示している。
図示のように本実施例の内燃機関システムは基本的にエ
ンジン１の回転数と吸気管圧力から基本燃料噴射量を演
算するＤ−Ｊ方式を採用している。図示しないエアクリ
ーナに接続される吸気管２には吸入空気温を検出するサ
ーミスタ式の吸気温センサ３が、その下流側に吸入空気
量を調節するスロットル弁４が各々設けられている。５
は全閉・全開時を含むスロットル弁４の開度を検出する
スロットルセンサ、６はスロットル弁４の下流側に設け
たサージタンクであって、このサージタンク６にはスロ
ットル弁下流側の吸気管圧力Pm（絶対圧）を検出する半
導体式の吸気管圧力センサ７が設けられ、吸気管圧力に
応じた電圧信号を出力する。サージタンク６は、吸気マ
ニホールド８を介して各シリンダ内の燃焼室９に連通接
続されている。吸気マニホールド８には電磁式の燃料噴
射弁11が各シリンダ毎に燃料噴射を行えるように取付け
られ、シリンダヘッドには燃焼室９内に突出する点火プ
ラグ12が設けられている。13はエンジン１の冷却水温を
検出するサーミスタ式の水温センサである。14は燃焼室
９に接続される排気マニホールドで、ここには排気中の
残留酸素濃度を検出するために酸素センサ15が設置さ
れ、排気マニホールド14が接続される排気管下流には図
示しない三元触媒コンバータが接続されている。16はイ
グナイタ、17はイグナイタ16で発生した高電圧を各点火
プラグ12へ分配するディストリビュータ17内にはタイミ
ングロータ17aに対向してピックアップコイル式の気筒
判別センサ18と回転数を検出するための回転数センサ19
が取付けられ、気筒判別センサ18は例えば720℃Ａ毎に
気筒判別信号を出力し、回転数センサ19は例えば30℃Ａ
毎にエンジン回転数信号を出力するよう構成されてい
る。
20は排気の一部を排気マニホールド14からサージタン
ク６へ戻して排気再循環を行うEGR装置、21はそのEGRバ
ルブ、22はEGRバルブ21に加えられる負圧を調整してEGR
動作を制御する調圧弁で、EGRバルブ21の定圧室24は管
路により排気マニホールド14に接続され、弁室25は管路
によりサージタンク６に連通接続される。弁室25と定圧
室24の間に弁体26が設けられ、EGRバルブ21の上部に設
けたダイヤフラム室27は調圧弁22の上部室28に接続さ
れ、定圧室24は調圧弁22の定圧室30と連通接続される。
また、調圧弁22の上部室28は、スロットル弁４の吸気管
２の一部に設けたEGRポート2bに接続され、調整弁22の
ダイヤフラム室32はEGRポート2bの上流側に設けたアド
バンスポート2aに接続され、調圧弁22の弁体34は上部室
28とダイヤフラム室32間を開閉するように設けられる。
このような構成により、EGR装置20のEGRバルブ21は、ス
ロットル弁４の開度に応じて、つまり、スロットル弁４
の開度が、EGRポート2bの位置より小さい時にはEGRを行
わず、EGRポート2bとアドバンスポート2aの間の位置で
はEGRを通常に実施し、アドバンスポート2aの位置より
大きい時にはEGR量を増加させるように動作する。ま
た、40はエンジン１の運転者にとって認識の容易な箇
所、例えばインジケータパネルに取り付けられるEGR装
置20の異常を報知する異常報知燈である。
ク６へ戻して排気再循環を行うEGR装置、21はそのEGRバ
ルブ、22はEGRバルブ21に加えられる負圧を調整してEGR
動作を制御する調圧弁で、EGRバルブ21の定圧室24は管
路により排気マニホールド14に接続され、弁室25は管路
によりサージタンク６に連通接続される。弁室25と定圧
室24の間に弁体26が設けられ、EGRバルブ21の上部に設
けたダイヤフラム室27は調圧弁22の上部室28に接続さ
れ、定圧室24は調圧弁22の定圧室30と連通接続される。
また、調圧弁22の上部室28は、スロットル弁４の吸気管
２の一部に設けたEGRポート2bに接続され、調整弁22の
ダイヤフラム室32はEGRポート2bの上流側に設けたアド
バンスポート2aに接続され、調圧弁22の弁体34は上部室
28とダイヤフラム室32間を開閉するように設けられる。
このような構成により、EGR装置20のEGRバルブ21は、ス
ロットル弁４の開度に応じて、つまり、スロットル弁４
の開度が、EGRポート2bの位置より小さい時にはEGRを行
わず、EGRポート2bとアドバンスポート2aの間の位置で
はEGRを通常に実施し、アドバンスポート2aの位置より
大きい時にはEGR量を増加させるように動作する。ま
た、40はエンジン１の運転者にとって認識の容易な箇
所、例えばインジケータパネルに取り付けられるEGR装
置20の異常を報知する異常報知燈である。
次にこれらの各種センサの検出出力を取り込み、燃料
噴射弁11の開弁時間や点火プラグ12の点火時期および異
常報知燈40の点燈等をその検出結果に基づいて適宜制御
する制御回路50の構成につき説明する。この制御回路50
は図示のごとくマイクロコンピュータを中心に構成され
ている。51はプログラムに基づき各種演算制御処理を実
行するCPU、52はプログラムデータや演算に使う定数等
を記憶する固定メモリのROM、53は読み出し書き込み可
能な一時メモリのRAM、54はエンジンのキースイッチを
オフした後でもその記憶内容を保持するために常時電源
のバックアップを受けるバックアップRAMを各々表わし
ている。また、56は、水温センサ13,吸気温センサ3,ス
ロットルセンサ５および吸気管圧力センサ７等から送ら
れるアナログ信号を入力し、順次デジタル信号に変換し
てCPU51へ伝達するアナログ入力回路で、アナログマル
チプレクサ,A/D変換器等が内蔵されている。57は、酸素
センサ15からのデジタル検出信号と気筒判別センサ18,
回転数センサ19からのパルス信号とを入力すると共に、
イグナイタ16、燃料噴射弁11に駆動制御用のパルス信号
を出力したり異常報知燈40を点燈する入出力回路で、フ
リーランニングカウンタや増幅器等が内蔵されている。
上記、CPU51ないし入出力回路57の各素子はデータバス5
8によって相互に接続され、データの伝達はデータバス5
8を通して行われる。
噴射弁11の開弁時間や点火プラグ12の点火時期および異
常報知燈40の点燈等をその検出結果に基づいて適宜制御
する制御回路50の構成につき説明する。この制御回路50
は図示のごとくマイクロコンピュータを中心に構成され
ている。51はプログラムに基づき各種演算制御処理を実
行するCPU、52はプログラムデータや演算に使う定数等
を記憶する固定メモリのROM、53は読み出し書き込み可
能な一時メモリのRAM、54はエンジンのキースイッチを
オフした後でもその記憶内容を保持するために常時電源
のバックアップを受けるバックアップRAMを各々表わし
ている。また、56は、水温センサ13,吸気温センサ3,ス
ロットルセンサ５および吸気管圧力センサ７等から送ら
れるアナログ信号を入力し、順次デジタル信号に変換し
てCPU51へ伝達するアナログ入力回路で、アナログマル
チプレクサ,A/D変換器等が内蔵されている。57は、酸素
センサ15からのデジタル検出信号と気筒判別センサ18,
回転数センサ19からのパルス信号とを入力すると共に、
イグナイタ16、燃料噴射弁11に駆動制御用のパルス信号
を出力したり異常報知燈40を点燈する入出力回路で、フ
リーランニングカウンタや増幅器等が内蔵されている。
上記、CPU51ないし入出力回路57の各素子はデータバス5
8によって相互に接続され、データの伝達はデータバス5
8を通して行われる。
次に、第３図のフローチャートを参照して制御回路50
が行う燃料噴射制御を説明する。
が行う燃料噴射制御を説明する。
第３図はCPU51が実行するメインルーチンの要部を示
している。この制御は、例えばクランク角の720゜毎に
起動されてＡより処理にはいり、まず、ステップ110で
は、回転数センサ19から送られた回転数信号より回転数
Neを検出し、この回転数データNeを入出力回路57からCP
U51に取り込むと共に、吸気管圧力センサ７から送られ
る吸気管圧力Pmをアナログ入力回路56を介してCPU51に
取り込む。次に、ステップ120において、基本燃料噴射
量（時間）Tpを回転数Neと吸気管圧力Pmから算出し、次
にステップ130に進み、EGR実行中か否かの判断がスロッ
トルセンサ５の出力によって検出されるスロットル開度
から判定される。そしてEGR実行中であるときにはEGR中
の燃料噴射時間τの算出（ステップ140〜ステップ160）
が行われ、EGR実行中でなければステップ200以後の処理
により同様に燃料噴射時間τの算出が行われる。
している。この制御は、例えばクランク角の720゜毎に
起動されてＡより処理にはいり、まず、ステップ110で
は、回転数センサ19から送られた回転数信号より回転数
Neを検出し、この回転数データNeを入出力回路57からCP
U51に取り込むと共に、吸気管圧力センサ７から送られ
る吸気管圧力Pmをアナログ入力回路56を介してCPU51に
取り込む。次に、ステップ120において、基本燃料噴射
量（時間）Tpを回転数Neと吸気管圧力Pmから算出し、次
にステップ130に進み、EGR実行中か否かの判断がスロッ
トルセンサ５の出力によって検出されるスロットル開度
から判定される。そしてEGR実行中であるときにはEGR中
の燃料噴射時間τの算出（ステップ140〜ステップ160）
が行われ、EGR実行中でなければステップ200以後の処理
により同様に燃料噴射時間τの算出が行われる。
初めに、EGR中の燃料噴射時間τの算出処理について
説明する。この制御に入ると、ステップ140の処理によ
り現在空燃比補正係数FAFの学習条件が成立しているか
否かの判断がなされる。これは公知の学習条件と同一の
判断をなすもので、空燃比補正係数FAFが酸素センサ15
の検出結果に基づいてフィードバック制御される条件が
成立しているか否かを判断する。例えば、冷却水温が50
℃以上であり酸素センサ15が活性化されている等の条件
を判別する。ここで学習条件が成立しているときには、
EGR実行中専用の学習補正係数KGonを現在の空燃比補正
係数FAFの値に基づき更新する学習制御、具体的には空
燃比補正係数FAFの一定期間の平均値を新たな学習補正
係数KGonとする制御が実行され（ステップ150）、こう
して定められた基本燃料噴射時間Tp、学習補正係数KGo
n、空燃比補正係数FAFおよびその他の補正係数Ｆ（ｔ）
から最終的な燃料噴射時間τが次式によって算出される
（ステップ160）。
説明する。この制御に入ると、ステップ140の処理によ
り現在空燃比補正係数FAFの学習条件が成立しているか
否かの判断がなされる。これは公知の学習条件と同一の
判断をなすもので、空燃比補正係数FAFが酸素センサ15
の検出結果に基づいてフィードバック制御される条件が
成立しているか否かを判断する。例えば、冷却水温が50
℃以上であり酸素センサ15が活性化されている等の条件
を判別する。ここで学習条件が成立しているときには、
EGR実行中専用の学習補正係数KGonを現在の空燃比補正
係数FAFの値に基づき更新する学習制御、具体的には空
燃比補正係数FAFの一定期間の平均値を新たな学習補正
係数KGonとする制御が実行され（ステップ150）、こう
して定められた基本燃料噴射時間Tp、学習補正係数KGo
n、空燃比補正係数FAFおよびその他の補正係数Ｆ（ｔ）
から最終的な燃料噴射時間τが次式によって算出される
（ステップ160）。
τ＝Tp×KEGR×KGon×FAF×Ｆ（ｔ） …（３） ここで補正係数KEGRとは、前述したようにEGRの実行
により基本燃料噴射時間Tpに含まれることとなる算出誤
差を補正するためのEGR補正係数で、EGRバルブ21の構造
によって定まるEGR量に応じて予め定められるものであ
る。このEGR補正係数KEGRを（３）式に用いることで学
習補正係数KGonが恒常的に大きな値となることを回避し
ている。一方、ステップ140の判断により学習条件が成
立していないとされたときには、学習制御（ステップ15
0）は実行されず空燃比補正係数FAFは「１」に固定さ
れ、従前の学習補正係数KGonを用いて前述同様に燃料噴
射時間τの算出（ステップ160）が実行される。
により基本燃料噴射時間Tpに含まれることとなる算出誤
差を補正するためのEGR補正係数で、EGRバルブ21の構造
によって定まるEGR量に応じて予め定められるものであ
る。このEGR補正係数KEGRを（３）式に用いることで学
習補正係数KGonが恒常的に大きな値となることを回避し
ている。一方、ステップ140の判断により学習条件が成
立していないとされたときには、学習制御（ステップ15
0）は実行されず空燃比補正係数FAFは「１」に固定さ
れ、従前の学習補正係数KGonを用いて前述同様に燃料噴
射時間τの算出（ステップ160）が実行される。
次に、ステップ130によりEGR実行中でないと判断され
たとき実行される通常の空燃比学習制御につき説明す
る。このときには、EGRがなされたときにのみ使用する
学習補正係数KGoffに対しての学習が制御の対象とな
り、まずこの学習補正係数KGoffを更新する学習条件が
前述のステップ140と同様に成立しているか否かを判断
する（ステップ200）。そして、学習条件が成立してい
れば、前述のステップ150同様に現在の空燃比補正係数F
AFを用いて選択された学習補正係数KGoffを学習制御し
て（ステップ210）最終的な燃料噴射時間τを算出し
（ステップ220）、学習条件の不成立時には空燃比補正
係数FAFを「１」に固定して従前の学習補正係数KGoffか
ら燃料噴射時間τが算出される（ステップ220）。な
お、このときにはEGR量は零であるから、EGR補正係数KE
GRを使用することなく、ステップ220での燃料噴射時間
τの算出がなされる。
たとき実行される通常の空燃比学習制御につき説明す
る。このときには、EGRがなされたときにのみ使用する
学習補正係数KGoffに対しての学習が制御の対象とな
り、まずこの学習補正係数KGoffを更新する学習条件が
前述のステップ140と同様に成立しているか否かを判断
する（ステップ200）。そして、学習条件が成立してい
れば、前述のステップ150同様に現在の空燃比補正係数F
AFを用いて選択された学習補正係数KGoffを学習制御し
て（ステップ210）最終的な燃料噴射時間τを算出し
（ステップ220）、学習条件の不成立時には空燃比補正
係数FAFを「１」に固定して従前の学習補正係数KGoffか
ら燃料噴射時間τが算出される（ステップ220）。な
お、このときにはEGR量は零であるから、EGR補正係数KE
GRを使用することなく、ステップ220での燃料噴射時間
τの算出がなされる。
以上のようにして燃料噴射量の制御が実行され、エン
ジン１は所望の空燃比で運転されることになる。
ジン１は所望の空燃比で運転されることになる。
一方、本実施例の制御回路50は、第３図のメインルー
チンの一部として、あるいはメインルーチンに割込み処
理される割込ルーチンの一部として第４図にフローチャ
ートを示すEGR異常検出処理を実行する。
チンの一部として、あるいはメインルーチンに割込み処
理される割込ルーチンの一部として第４図にフローチャ
ートを示すEGR異常検出処理を実行する。
本処理に入るとCPU51は、第３図の処理より更新され
記憶されている２つの学習補正係数KGonおよびKGoffを
所定の記憶アドレスより読み出し（ステップ300）、こ
れらの差（KGon−KGoff）が所定値Ａよりも大であるか
否かを判定する（ステップ310）。前述した第３図の処
理からも明らかなように、２つの学習補正係数KGon,KGo
ffはともにエンジン１を所定の空燃比で運転するための
補正値を表わしており、エンジン１の経時変化等に起因
する空燃比のずれを補正するための値となっている。従
って、相互の値は極めて近似したものであり、その差は
正常時には小さな値となる。しかし、EGR装置20が何ら
かの原因で故障してEGRが実行されないときには、学習
補正係数KGonの値はEGR補正係数KEGRを相殺する程の大
きな値となり、差（KGon−KGoff）も同様に大きくなっ
て所定値Ａを超えるものになる。また、逆にEGR装置20
が開弁不能となるような故障が発生するときには、学習
補正係数KGonは正常時と同じ値を示すが、他方の学習補
正係数KGoffはEGRによる見掛け上の吸入空気量の増加を
補正するために小さな値となって、前者と同様に差（KG
on−KGoff）は大きくなり所定値Ａを超えるようにな
る。
記憶されている２つの学習補正係数KGonおよびKGoffを
所定の記憶アドレスより読み出し（ステップ300）、こ
れらの差（KGon−KGoff）が所定値Ａよりも大であるか
否かを判定する（ステップ310）。前述した第３図の処
理からも明らかなように、２つの学習補正係数KGon,KGo
ffはともにエンジン１を所定の空燃比で運転するための
補正値を表わしており、エンジン１の経時変化等に起因
する空燃比のずれを補正するための値となっている。従
って、相互の値は極めて近似したものであり、その差は
正常時には小さな値となる。しかし、EGR装置20が何ら
かの原因で故障してEGRが実行されないときには、学習
補正係数KGonの値はEGR補正係数KEGRを相殺する程の大
きな値となり、差（KGon−KGoff）も同様に大きくなっ
て所定値Ａを超えるものになる。また、逆にEGR装置20
が開弁不能となるような故障が発生するときには、学習
補正係数KGonは正常時と同じ値を示すが、他方の学習補
正係数KGoffはEGRによる見掛け上の吸入空気量の増加を
補正するために小さな値となって、前者と同様に差（KG
on−KGoff）は大きくなり所定値Ａを超えるようにな
る。
従って、ステップ310の判断が肯定的であればEGR装置
20に何らかの故障が発生したと判定して異常報知燈40の
点燈処理（ステップ320）を実行し、否定的であるとき
には何らかの処理を実行することなく、本処理を終了し
てその他の処理へと移行する。
20に何らかの故障が発生したと判定して異常報知燈40の
点燈処理（ステップ320）を実行し、否定的であるとき
には何らかの処理を実行することなく、本処理を終了し
てその他の処理へと移行する。
以上のごとく構成される本実施例の排気再循環装置の
異常判定装置によれば、従来より学習されていた学習補
正係数KGon,KGoffを比較するだけの簡単な処理でEGR装
置20の異常を迅速かつ正確に検出することができ、極め
て低コストの装置構成となる。しかも新たなセンサ等の
部品の追加を伴うこともなく、従来の生産工程を変更す
ることなく直ちにエンジン１のシステムに搭載すること
ができる。
異常判定装置によれば、従来より学習されていた学習補
正係数KGon,KGoffを比較するだけの簡単な処理でEGR装
置20の異常を迅速かつ正確に検出することができ、極め
て低コストの装置構成となる。しかも新たなセンサ等の
部品の追加を伴うこともなく、従来の生産工程を変更す
ることなく直ちにエンジン１のシステムに搭載すること
ができる。
また、上記実施例ではEGR装置20の動作がスロットル
弁４の開度によって簡単に制御される場合について説明
したが、制御回路50がエンジン１の運転状況を検出しつ
つ、所定の運転領域内であるときにEGR装置20を動作さ
せる、いわゆる電子制御方式のものであってもよい。
弁４の開度によって簡単に制御される場合について説明
したが、制御回路50がエンジン１の運転状況を検出しつ
つ、所定の運転領域内であるときにEGR装置20を動作さ
せる、いわゆる電子制御方式のものであってもよい。
この様な場合、例えば第５図に示すようなエンジン回
転数Ne、吸気管圧力Pmの二次元テーブルから定まる所定
の運転領域内においてEGR装置20が作動するならば、こ
の領域内のエンジン１の運転時に学習された学習補正係
数KG1と領域外での運転時に学習さえた学習補正係数KG2
とは、共に前述した学習補正係数KGonとKGoffとに対応
する値となる。従って、エンジン１の運転状態から判断
して、EGR装置が必ず動作する条件のときの学習補正係
数と動作しない条件のときの学習補正係数とを比較して
も上記同様の効果がある。
転数Ne、吸気管圧力Pmの二次元テーブルから定まる所定
の運転領域内においてEGR装置20が作動するならば、こ
の領域内のエンジン１の運転時に学習された学習補正係
数KG1と領域外での運転時に学習さえた学習補正係数KG2
とは、共に前述した学習補正係数KGonとKGoffとに対応
する値となる。従って、エンジン１の運転状態から判断
して、EGR装置が必ず動作する条件のときの学習補正係
数と動作しない条件のときの学習補正係数とを比較して
も上記同様の効果がある。
発明の効果 以上実施例を挙げて詳述したように、本発明の排気再
循環装置の異常判定装置は、内燃機関を所望の空燃比で
運転させるための燃料噴射装置内部で算出される学習補
正量を巧みに利用して排気再循環装置の異常を迅速かつ
正確に検出することができる。従って、その構成は極め
て簡単であり新たな部品の追加もなく低コストで実現で
きるほか、内燃機関製造時に作業工数の増加も伴わず、
大量生産される内燃機関にとって最適となる。しかも、
空燃比補正量の平均値に応じて定まる学習補正量を比較
するので誤判定をするというおそれもない。
循環装置の異常判定装置は、内燃機関を所望の空燃比で
運転させるための燃料噴射装置内部で算出される学習補
正量を巧みに利用して排気再循環装置の異常を迅速かつ
正確に検出することができる。従って、その構成は極め
て簡単であり新たな部品の追加もなく低コストで実現で
きるほか、内燃機関製造時に作業工数の増加も伴わず、
大量生産される内燃機関にとって最適となる。しかも、
空燃比補正量の平均値に応じて定まる学習補正量を比較
するので誤判定をするというおそれもない。
第１図は本発明の基本的構成図、第２図は実施例の空燃
比学習制御装置の概略構成図、第３図は同実施例で実行
される燃料噴射制御の要部のフローチャート、第４図は
同実施例のEGR異常検出処理のフローチャート、第５図
は他の実施例で使用されるEGR作動領域の説明図、を示
している。 １……エンジン、５……スロットルセンサ ７……吸気管圧力センサ 11……燃料噴射弁、15……酸素センサ 20……排気再循環装置 40……異常報知燈、50……制御回路
比学習制御装置の概略構成図、第３図は同実施例で実行
される燃料噴射制御の要部のフローチャート、第４図は
同実施例のEGR異常検出処理のフローチャート、第５図
は他の実施例で使用されるEGR作動領域の説明図、を示
している。 １……エンジン、５……スロットルセンサ ７……吸気管圧力センサ 11……燃料噴射弁、15……酸素センサ 20……排気再循環装置 40……異常報知燈、50……制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の吸気管圧力に基づいて該内燃機
関に供給する基本燃料量を決定するとともに該内燃機関
の排気組成が所定の組成となるように空燃比補正量およ
び該空燃比補正量の平均値に応じて定められる学習補正
量を算出し、該空燃比補正量及び学習補正量を用いて前
記基本燃料量を補正して前記内燃機関への燃料供給量を
制御する燃料噴射装置と、 前記内燃機関が所定の運転領域で運転しているとき、そ
の排気を吸気管へ還流させる排気再循環装置と、 前記燃料噴射装置により算出される前記所定の運転領域
内における前記学習補正量と所定の運転領域外における
学習補正量とを比較する比較手段と、 該比較手段の比較結果に基づき前記排気再循環装置の異
常を判定する異常判定手段と、 を備えることを特徴とする排気再循環装置の異常判定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62005232A JP2576481B2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 排気再循環装置の異常判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62005232A JP2576481B2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 排気再循環装置の異常判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63173838A JPS63173838A (ja) | 1988-07-18 |
| JP2576481B2 true JP2576481B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=11605441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62005232A Expired - Lifetime JP2576481B2 (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 排気再循環装置の異常判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2576481B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6941936B2 (en) | 2001-10-16 | 2005-09-13 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system for internal combustion engine |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2712593B2 (ja) * | 1989-07-18 | 1998-02-16 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジン制御装置の故障検知方法 |
| JP3651810B2 (ja) * | 1994-08-30 | 2005-05-25 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気還流装置の故障診断装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62159757A (ja) * | 1986-01-07 | 1987-07-15 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気ガス還流制御装置の故障検出装置 |
-
1987
- 1987-01-13 JP JP62005232A patent/JP2576481B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6941936B2 (en) | 2001-10-16 | 2005-09-13 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system for internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63173838A (ja) | 1988-07-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |