JP2887729B2 - 内燃機関の排気還流装置における診断装置 - Google Patents
内燃機関の排気還流装置における診断装置Info
- Publication number
- JP2887729B2 JP2887729B2 JP6077341A JP7734194A JP2887729B2 JP 2887729 B2 JP2887729 B2 JP 2887729B2 JP 6077341 A JP6077341 A JP 6077341A JP 7734194 A JP7734194 A JP 7734194A JP 2887729 B2 JP2887729 B2 JP 2887729B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- gas recirculation
- combustion speed
- engine
- combustion
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Testing Of Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は機関排気の一部を吸気系
に還流させる内燃機関の排気還流装置における診断装置
に関する。
に還流させる内燃機関の排気還流装置における診断装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、自動車用内燃機関において、
機関排気中のＮＯｘを低減するための装置として、機関
排気の一部を吸気マニホールドへ還流させる（ＥＧＲ:E
xhaustGas Recirculation)ことにより、最高燃焼温度を
下げて、ＮＯｘの生成を減少させる排気還流装置が知ら
れている（特開平４−８１５５７号公報等参照）。
機関排気中のＮＯｘを低減するための装置として、機関
排気の一部を吸気マニホールドへ還流させる（ＥＧＲ:E
xhaustGas Recirculation)ことにより、最高燃焼温度を
下げて、ＮＯｘの生成を減少させる排気還流装置が知ら
れている（特開平４−８１５５７号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここで、前記排気還流
装置の故障によって、排気還流を行なうべき条件下で排
気還流が行なわれなかったり、逆に、不必要なときに排
気還流が行なわれてしまうと、ＮＯｘ排出量を増大させ
ることになり、また、機関の運転性を悪化させることに
なってしまうため、排気還流装置が正規に機能している
か否かを診断し得る装置の提供が望まれる。
装置の故障によって、排気還流を行なうべき条件下で排
気還流が行なわれなかったり、逆に、不必要なときに排
気還流が行なわれてしまうと、ＮＯｘ排出量を増大させ
ることになり、また、機関の運転性を悪化させることに
なってしまうため、排気還流装置が正規に機能している
か否かを診断し得る装置の提供が望まれる。
【０００４】前記診断の方法としては、排気還流通路に
温度センサ（サーミスタ）を配設し、排気還流通路に介
装した開閉弁の開制御状態において、前記温度センサの
検出結果に基づいて実際に排気還流通路を還流排気が流
れているか否かを判別することで、排気還流通路に介装
した開閉弁の故障を診断する方法がある。しかしなが
ら、前記温度センサは、外気温の影響を受け、また、運
転条件によって排気温度が異なるため、図５に示すよう
に、排気還流が行なわれているとき（ＥＧＲ−ＯＮ）に
検出される温度領域と、排気還流が行なわれてないとき
（ＥＧＲ−ＯＦＦ）に検出される温度領域とが比較的近
く、このために判定基準の温度を適性に設定することが
困難であり、以て、誤診断を生じ易いという問題があっ
た。
温度センサ（サーミスタ）を配設し、排気還流通路に介
装した開閉弁の開制御状態において、前記温度センサの
検出結果に基づいて実際に排気還流通路を還流排気が流
れているか否かを判別することで、排気還流通路に介装
した開閉弁の故障を診断する方法がある。しかしなが
ら、前記温度センサは、外気温の影響を受け、また、運
転条件によって排気温度が異なるため、図５に示すよう
に、排気還流が行なわれているとき（ＥＧＲ−ＯＮ）に
検出される温度領域と、排気還流が行なわれてないとき
（ＥＧＲ−ＯＦＦ）に検出される温度領域とが比較的近
く、このために判定基準の温度を適性に設定することが
困難であり、以て、誤診断を生じ易いという問題があっ
た。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、内燃機関の排気還流装置が正規に機能しているか
否かを、高い精度で診断できる診断装置を提供すること
を目的とする。
あり、内燃機関の排気還流装置が正規に機能しているか
否かを、高い精度で診断できる診断装置を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのため請求項１の発明
にかかる内燃機関の排気還流装置における診断装置は、
図１に示すように構成される。図１において、排気還流
制御弁は、機関排気の一部を吸気系に還流させる排気還
流通路に介装された弁であり、排気還流制御手段は、機
関運転条件に応じて前記排気還流制御弁に開閉制御信号
を出力する。
にかかる内燃機関の排気還流装置における診断装置は、
図１に示すように構成される。図１において、排気還流
制御弁は、機関排気の一部を吸気系に還流させる排気還
流通路に介装された弁であり、排気還流制御手段は、機
関運転条件に応じて前記排気還流制御弁に開閉制御信号
を出力する。
【０００７】一方、燃焼速度検出手段は、機関における
混合気の燃焼速度を検出し、基準燃焼速度設定手段は、
機関運転条件及び前記排気還流制御手段による開閉制御
信号に基づいて基準燃焼速度を設定する。そして、故障
診断手段は、前記排気還流制御手段による開制御状態で
前記燃焼速度検出手段により検出された燃焼速度が、前
記基準燃焼速度設定手段で設定された基準燃焼速度より
も速いときに前記排気還流装置の故障を判定し、かつ、
前記排気還流制御手段による閉制御状態で前記燃焼速度
検出手段により検出された燃焼速度が、前記基準燃焼速
度設定手段で設定された基準燃焼速度よりも遅いときに
前記排気還流装置の故障を判定する。
混合気の燃焼速度を検出し、基準燃焼速度設定手段は、
機関運転条件及び前記排気還流制御手段による開閉制御
信号に基づいて基準燃焼速度を設定する。そして、故障
診断手段は、前記排気還流制御手段による開制御状態で
前記燃焼速度検出手段により検出された燃焼速度が、前
記基準燃焼速度設定手段で設定された基準燃焼速度より
も速いときに前記排気還流装置の故障を判定し、かつ、
前記排気還流制御手段による閉制御状態で前記燃焼速度
検出手段により検出された燃焼速度が、前記基準燃焼速
度設定手段で設定された基準燃焼速度よりも遅いときに
前記排気還流装置の故障を判定する。
【０００８】また、請求項２の発明にかかる診断装置で
は、前記燃焼速度検出手段が、図１中点線示のように、
機関の燃焼圧を検出する燃焼圧検出手段と、機関の点火
時期を検出する点火時期検出手段と、を含んで構成さ
れ、前記点火時期から前記燃焼圧が最大値になるまでの
時間を燃焼速度の相関値として計測する構成とした。ま
た、請求項３の発明にかかる診断装置では、前記基準燃
焼速度設定手段が、図１中点線示のように、機関の吸入
空気量を検出する吸入空気量検出手段を含んで構成さ
れ、該吸入空気量検出手段で検出された機関運転条件と
しての吸入空気量と前記排気還流制御手段による開閉制
御信号とに基づいて基準燃焼速度を設定する構成とし
た。
は、前記燃焼速度検出手段が、図１中点線示のように、
機関の燃焼圧を検出する燃焼圧検出手段と、機関の点火
時期を検出する点火時期検出手段と、を含んで構成さ
れ、前記点火時期から前記燃焼圧が最大値になるまでの
時間を燃焼速度の相関値として計測する構成とした。ま
た、請求項３の発明にかかる診断装置では、前記基準燃
焼速度設定手段が、図１中点線示のように、機関の吸入
空気量を検出する吸入空気量検出手段を含んで構成さ
れ、該吸入空気量検出手段で検出された機関運転条件と
しての吸入空気量と前記排気還流制御手段による開閉制
御信号とに基づいて基準燃焼速度を設定する構成とし
た。
【０００９】
【００１０】
【作用】請求項１の発明にかかる内燃機関の排気還流装
置における診断装置では、機関運転条件と排気還流の制
御状態とに基づいて燃焼速度を予測し、該予測に対する
実際の燃焼速度の異同に基づいて、排気還流が制御信号
通りに行なわれているか否かが判別される。
置における診断装置では、機関運転条件と排気還流の制
御状態とに基づいて燃焼速度を予測し、該予測に対する
実際の燃焼速度の異同に基づいて、排気還流が制御信号
通りに行なわれているか否かが判別される。
【００１１】即ち、混合気に対して還流された排気が混
ざると、燃焼室内におけるガスの分子間密度が小さくな
るため、火炎伝播が遅れ、燃焼に時間を必要とするよう
になる（燃焼速度が遅くなる）。従って、同じ運転条件
でも、排気還流の有無によって燃焼速度が変化すること
になるから、排気還流の制御状態と機関運転条件とか
ら、排気還流制御が通常に行なわれていれば得られるで
あろう燃焼速度を予測し、該予測と異なる燃焼速度が検
出されたときには、排気還流が正規に行なわれていない
ためであると判断することができる。具体的には、前述
のように、排気還流によって燃焼速度が遅くなるはずで
あるから、排気還流を行なわせる制御状態であるにも関
わらず燃焼速度が遅くならない場合には、実際には排気
還流が行なわれていないものと判断し、また、排気還流
を遮断する制御状態であるにも関わらず燃焼速度が遅い
場合には、本来であれば排気還流が遮断されるべきであ
るのに排気還流が行なわれているもの判断する構成とし
た。
ざると、燃焼室内におけるガスの分子間密度が小さくな
るため、火炎伝播が遅れ、燃焼に時間を必要とするよう
になる（燃焼速度が遅くなる）。従って、同じ運転条件
でも、排気還流の有無によって燃焼速度が変化すること
になるから、排気還流の制御状態と機関運転条件とか
ら、排気還流制御が通常に行なわれていれば得られるで
あろう燃焼速度を予測し、該予測と異なる燃焼速度が検
出されたときには、排気還流が正規に行なわれていない
ためであると判断することができる。具体的には、前述
のように、排気還流によって燃焼速度が遅くなるはずで
あるから、排気還流を行なわせる制御状態であるにも関
わらず燃焼速度が遅くならない場合には、実際には排気
還流が行なわれていないものと判断し、また、排気還流
を遮断する制御状態であるにも関わらず燃焼速度が遅い
場合には、本来であれば排気還流が遮断されるべきであ
るのに排気還流が行なわれているもの判断する構成とし
た。
【００１２】また、請求項２の発明にかかる診断装置で
は、燃焼速度を、点火時期から燃焼圧が最大値になるま
での時間として検出し、燃焼圧が最大値になるまでに要
した時間が長いときほど、燃焼速度が遅いと判断する構
成とした。また、請求項３の発明にかかる診断装置で
は、基準燃焼速度を設定するための機関運転条件として
機関の吸入空気量を検出させ、混合気量の違いによる燃
焼速度の変化に対応して基準燃焼速度が設定されるよう
にした。
は、燃焼速度を、点火時期から燃焼圧が最大値になるま
での時間として検出し、燃焼圧が最大値になるまでに要
した時間が長いときほど、燃焼速度が遅いと判断する構
成とした。また、請求項３の発明にかかる診断装置で
は、基準燃焼速度を設定するための機関運転条件として
機関の吸入空気量を検出させ、混合気量の違いによる燃
焼速度の変化に対応して基準燃焼速度が設定されるよう
にした。
【００１３】
【００１４】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。一実施例
のシステム構成を示す図２において、機関１の排気マニ
ホールド２と吸気マニホールド３（吸気系）とを連通さ
せる排気還流通路４が設けられており、この排気還流通
路４には、ＥＧＲコントロールバルブ（排気還流制御
弁）５が介装されている。
のシステム構成を示す図２において、機関１の排気マニ
ホールド２と吸気マニホールド３（吸気系）とを連通さ
せる排気還流通路４が設けられており、この排気還流通
路４には、ＥＧＲコントロールバルブ（排気還流制御
弁）５が介装されている。
【００１５】前記ＥＧＲコントロールバルブ５は、コイ
ルスプリングによる閉弁方向の付勢力に抗して機関の吸
入負圧を作用させることで開弁されるダイヤフラム式の
バルブであり、その圧力室とスロットル弁６下流側の吸
気マニホールド３とを連通させる負圧導入通路７が設け
られており、該負圧導入通路７を介して前記圧力室に機
関１の吸入負圧を導くことで開弁される。
ルスプリングによる閉弁方向の付勢力に抗して機関の吸
入負圧を作用させることで開弁されるダイヤフラム式の
バルブであり、その圧力室とスロットル弁６下流側の吸
気マニホールド３とを連通させる負圧導入通路７が設け
られており、該負圧導入通路７を介して前記圧力室に機
関１の吸入負圧を導くことで開弁される。
【００１６】前記負圧導入通路７には、マイクロコンピ
ュータを内蔵したコントロールユニット８によってオン
・オフ制御されるＥＧＲコントロールソレノイド９が介
装されており、該ＥＧＲコントロールソレノイド９の開
閉制御（オン・オフ制御）を介して前記ＥＧＲコントロ
ールバルブ５の開閉、即ち、排気還流（ＥＧＲ）のオン
・オフを制御できるようになっている。
ュータを内蔵したコントロールユニット８によってオン
・オフ制御されるＥＧＲコントロールソレノイド９が介
装されており、該ＥＧＲコントロールソレノイド９の開
閉制御（オン・オフ制御）を介して前記ＥＧＲコントロ
ールバルブ５の開閉、即ち、排気還流（ＥＧＲ）のオン
・オフを制御できるようになっている。
【００１７】尚、10は排気圧力とマニホールド負圧によ
りダイヤフラムが作動し、前記ＥＧＲコントロールバル
ブ５を制御する負圧を決定するダイヤフラム式のＢＰＴ
バルブであり、上記ＥＧＲコントロールバルブ５，ＥＧ
Ｒコントロールソレノイド９，ＢＰＴバルブ10及びコン
トロールユニット８によって本実施例の排気還流装置が
構成される。
りダイヤフラムが作動し、前記ＥＧＲコントロールバル
ブ５を制御する負圧を決定するダイヤフラム式のＢＰＴ
バルブであり、上記ＥＧＲコントロールバルブ５，ＥＧ
Ｒコントロールソレノイド９，ＢＰＴバルブ10及びコン
トロールユニット８によって本実施例の排気還流装置が
構成される。
【００１８】前記排気還流制御手段としてのコントロー
ルユニット８には、エアフローメータ11からの吸入空気
流量信号Ｑａ，クランク角センサ12からの機関回転速度
信号Ｎｅ，水温センサ13からの冷却水温度信号Ｔｗなど
の各種検出信号が入力され、これらから判別される機関
運転条件に基づいて前記ＥＧＲコントロールソレノイド
９にオン・オフ制御信号（開閉制御信号）を出力する。
ルユニット８には、エアフローメータ11からの吸入空気
流量信号Ｑａ，クランク角センサ12からの機関回転速度
信号Ｎｅ，水温センサ13からの冷却水温度信号Ｔｗなど
の各種検出信号が入力され、これらから判別される機関
運転条件に基づいて前記ＥＧＲコントロールソレノイド
９にオン・オフ制御信号（開閉制御信号）を出力する。
【００１９】また、前記コントロールユニット８には、
燃焼圧検出手段としての筒内圧センサ14から筒内圧（燃
焼圧）検出信号が入力されるようになっている。前記筒
内圧センサ14は、実開昭６３−１７４３２号公報に開示
されるように、リング状の圧電素子を、点火栓15の取付
け座面と点火栓15との間に挟み込み、燃焼圧を受けて変
位する点火栓15の動きに応じて圧力検出信号を出力する
ものである。但し、上記のように点火栓12の座金として
装着されるタイプの他、センサ部を直接燃焼室内に臨ま
せて筒内圧を絶対圧として検出するタイプの筒内圧セン
サを用いても良い。
燃焼圧検出手段としての筒内圧センサ14から筒内圧（燃
焼圧）検出信号が入力されるようになっている。前記筒
内圧センサ14は、実開昭６３−１７４３２号公報に開示
されるように、リング状の圧電素子を、点火栓15の取付
け座面と点火栓15との間に挟み込み、燃焼圧を受けて変
位する点火栓15の動きに応じて圧力検出信号を出力する
ものである。但し、上記のように点火栓12の座金として
装着されるタイプの他、センサ部を直接燃焼室内に臨ま
せて筒内圧を絶対圧として検出するタイプの筒内圧セン
サを用いても良い。
【００２０】また、コントロールユニット８は、機関運
転条件に応じて点火時期（点火進角値）を設定し、該設
定された点火時期に応じて図示しないパワートランジス
タに点火制御信号を出力する。ここで、コントロールユ
ニット８は、図３のフローチャートに示すようにして、
上記構成の排気還流装置の故障診断を行う機能を有して
いる。
転条件に応じて点火時期（点火進角値）を設定し、該設
定された点火時期に応じて図示しないパワートランジス
タに点火制御信号を出力する。ここで、コントロールユ
ニット８は、図３のフローチャートに示すようにして、
上記構成の排気還流装置の故障診断を行う機能を有して
いる。
【００２１】尚、本実施例において、燃焼速度検出手
段，基準燃焼速度設定手段，故障診断手段，点火時期検
出手段としての機能は、前記図３のフローチャートに示
すように、前記コントロールユニット８がソフトウェア
的に備えている。また、吸入空気量検出手段は、後述す
るようにエアフローメータ11及びクランク角センサ12
と、前記コントロールユニット８によるソフトウェア機
能とによって実現される。
段，基準燃焼速度設定手段，故障診断手段，点火時期検
出手段としての機能は、前記図３のフローチャートに示
すように、前記コントロールユニット８がソフトウェア
的に備えている。また、吸入空気量検出手段は、後述す
るようにエアフローメータ11及びクランク角センサ12
と、前記コントロールユニット８によるソフトウェア機
能とによって実現される。
【００２２】図３のフローチャートにおいて、まず、ス
テップ１（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、
点火時期であるか否かをクランク角センサ12からの検出
信号に基づいて判別する。そして、点火時期であるとき
には、ステップ２へ進み、タイマーによる時間計測をス
タートさせる。
テップ１（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、
点火時期であるか否かをクランク角センサ12からの検出
信号に基づいて判別する。そして、点火時期であるとき
には、ステップ２へ進み、タイマーによる時間計測をス
タートさせる。
【００２３】次にステップ３では、前記点火時期後に筒
内圧センサ14で検出される筒内圧（燃焼圧）がピーク
（最大値）になったか否かを判別し、筒内圧にピークに
なった時点で、ステップ４へ進む。ステップ４では、タ
イマーによる時間計測を停止させ、次のステップ５で
は、前記ステップ４で停止した時点におけるタイマーの
計測時間、即ち、点火時期から燃焼圧がピークになるま
でに要した時間をＴＭにセットする（図４参照）。
内圧センサ14で検出される筒内圧（燃焼圧）がピーク
（最大値）になったか否かを判別し、筒内圧にピークに
なった時点で、ステップ４へ進む。ステップ４では、タ
イマーによる時間計測を停止させ、次のステップ５で
は、前記ステップ４で停止した時点におけるタイマーの
計測時間、即ち、点火時期から燃焼圧がピークになるま
でに要した時間をＴＭにセットする（図４参照）。
【００２４】そして、ステップ６では、前記ＥＧＲコン
トロールソレノイド９に対してオン制御信号（開制御信
号：ＥＧＲ−ＯＮ信号）が出力されているか、オフ制御
信号（閉制御信号：ＥＧＲ−ＯＦＦ信号）が出力されて
いるかを判別する。ここで、前記ＥＧＲコントロールソ
レノイド９に対してオン制御信号が出力され、排気還流
を行なわせる制御状態であると判別されたときには、ス
テップ７へ進み、前記エアフローメータ11で検出された
吸入空気流量Ｑａとクランク角センサ12で検出された機
関回転速度Ｎｅとに基づいて現在の機関１の吸入空気量
Ｑを算出する。
トロールソレノイド９に対してオン制御信号（開制御信
号：ＥＧＲ−ＯＮ信号）が出力されているか、オフ制御
信号（閉制御信号：ＥＧＲ−ＯＦＦ信号）が出力されて
いるかを判別する。ここで、前記ＥＧＲコントロールソ
レノイド９に対してオン制御信号が出力され、排気還流
を行なわせる制御状態であると判別されたときには、ス
テップ７へ進み、前記エアフローメータ11で検出された
吸入空気流量Ｑａとクランク角センサ12で検出された機
関回転速度Ｎｅとに基づいて現在の機関１の吸入空気量
Ｑを算出する。
【００２５】そして、次のステップ８では、機関の吸入
空気量Ｑと前記ＥＧＲコントロールソレノイド９に対す
るオン・オフ制御信号とに基づいて、前記点火時期から
燃焼圧ピークまでの基準時間ｔを記憶したマップを参照
し、前記ＥＧＲコントロールソレノイド９に対するオン
制御信号出力状態でかつステップ７で求めた吸入空気量
Ｑに対応する基準時間ｔを読み出す。
空気量Ｑと前記ＥＧＲコントロールソレノイド９に対す
るオン・オフ制御信号とに基づいて、前記点火時期から
燃焼圧ピークまでの基準時間ｔを記憶したマップを参照
し、前記ＥＧＲコントロールソレノイド９に対するオン
制御信号出力状態でかつステップ７で求めた吸入空気量
Ｑに対応する基準時間ｔを読み出す。
【００２６】前記マップは、ＥＧＲ−ＯＮ状態における
基準時間ｔとＥＧＲ−ＯＦＦ状態における基準時間ｔと
を、それぞれ吸入空気量Ｑに対応させて設定してある。
このように、ＥＧＲ−ＯＮ・ＯＦＦ状態のみではなく、
機関運転条件としての吸入空気量Ｑに基づいて基準時間
ｔを設定させる構成とすれば、吸入空気量Ｑ（混合気
量）の違いによって発生する燃焼速度（時間ＴＭ）の変
化に対応し得る基準時間ｔが設定されることになり、基
準時間ｔを用いた故障診断の精度を確保できる。
基準時間ｔとＥＧＲ−ＯＦＦ状態における基準時間ｔと
を、それぞれ吸入空気量Ｑに対応させて設定してある。
このように、ＥＧＲ−ＯＮ・ＯＦＦ状態のみではなく、
機関運転条件としての吸入空気量Ｑに基づいて基準時間
ｔを設定させる構成とすれば、吸入空気量Ｑ（混合気
量）の違いによって発生する燃焼速度（時間ＴＭ）の変
化に対応し得る基準時間ｔが設定されることになり、基
準時間ｔを用いた故障診断の精度を確保できる。
【００２７】次いでステップ９では、ステップ５で求め
た時間ＴＭが前記基準時間ｔ以上であるか否かを判別す
る。排気還流が行なわれて混合気に還流された排気が混
ざると、燃焼室内におけるガスの分子間密度が小さくな
るため、火炎伝播が遅れ、燃焼に時間を必要とするよう
になる（燃焼速度が遅くなる）。かかる燃焼速度の低下
を、本実施例では、点火時期から燃焼圧がピークになる
までの時間ＴＭの延びとして検出するものであり、ステ
ップ９に進む条件は、排気還流が制御上は行なわれてい
る条件であるから、制御通りに排気還流が行なわれてい
れば、前記時間ＴＭは非還流時に比して延びているはず
である。
た時間ＴＭが前記基準時間ｔ以上であるか否かを判別す
る。排気還流が行なわれて混合気に還流された排気が混
ざると、燃焼室内におけるガスの分子間密度が小さくな
るため、火炎伝播が遅れ、燃焼に時間を必要とするよう
になる（燃焼速度が遅くなる）。かかる燃焼速度の低下
を、本実施例では、点火時期から燃焼圧がピークになる
までの時間ＴＭの延びとして検出するものであり、ステ
ップ９に進む条件は、排気還流が制御上は行なわれてい
る条件であるから、制御通りに排気還流が行なわれてい
れば、前記時間ＴＭは非還流時に比して延びているはず
である。
【００２８】従って、前記基準時間ｔを、排気還流が実
行されているときに下回ることがない時間として予め設
定してあれば、ステップ９で前記時間ＴＭが基準時間ｔ
を下回る場合には、制御上は排気還流を行なわせること
になっているが、実際には、前記ＥＧＲコントロールバ
ルブ５が何らかの原因によって開かないために排気還流
が行なわれず、燃焼速度が比較的速くなっているものと
判断できる。尚、上記構成により、前記基準時間ｔが基
準燃焼速度に相当することになる。
行されているときに下回ることがない時間として予め設
定してあれば、ステップ９で前記時間ＴＭが基準時間ｔ
を下回る場合には、制御上は排気還流を行なわせること
になっているが、実際には、前記ＥＧＲコントロールバ
ルブ５が何らかの原因によって開かないために排気還流
が行なわれず、燃焼速度が比較的速くなっているものと
判断できる。尚、上記構成により、前記基準時間ｔが基
準燃焼速度に相当することになる。
【００２９】そこで、ステップ９で前記時間ＴＭが基準
時間ｔ以上であると判別された場合には、制御通りに排
気還流が行なわれて燃焼速度の低下が発生しているもの
と判断し、ステップ10へ進んで、排気還流装置の正常を
判定する。一方、ステップ９で前記時間ＴＭが基準時間
ｔ未満である（燃焼速度が速い）と判別された場合に
は、実際には排気還流が行なわれていないものと判断
し、ステップ15へ進んで、排気還流装置の故障を判定す
る。
時間ｔ以上であると判別された場合には、制御通りに排
気還流が行なわれて燃焼速度の低下が発生しているもの
と判断し、ステップ10へ進んで、排気還流装置の正常を
判定する。一方、ステップ９で前記時間ＴＭが基準時間
ｔ未満である（燃焼速度が速い）と判別された場合に
は、実際には排気還流が行なわれていないものと判断
し、ステップ15へ進んで、排気還流装置の故障を判定す
る。
【００３０】また、ステップ６で前記ＥＧＲコントロー
ルソレノイド９に対してオフ制御信号が出力され、排気
還流を遮断させる制御状態であると判別されたときに
は、ステップ11へ進む。ステップ11では前記ステップ７
と同様にして機関１の吸入空気量Ｑを求め、次のステッ
プ12では、前記求められた吸入空気量Ｑとオフ制御状態
とに対応する基準時間ｔをマップから読み出す。
ルソレノイド９に対してオフ制御信号が出力され、排気
還流を遮断させる制御状態であると判別されたときに
は、ステップ11へ進む。ステップ11では前記ステップ７
と同様にして機関１の吸入空気量Ｑを求め、次のステッ
プ12では、前記求められた吸入空気量Ｑとオフ制御状態
とに対応する基準時間ｔをマップから読み出す。
【００３１】ここで、前記基準時間ｔは、排気還流のオ
フ制御状態で上回ることがない時間として予め設定され
ている。ステップ13では、前記ステップ12でマップから
求めた基準時間ｔ（基準燃焼速度）と前記ステップ５で
得られた実際の燃焼速度を示す時間ＴＭとを比較し、時
間ＴＭが基準時間ｔ未満である場合には、実際に排気還
流が遮断されているために比較的速い燃焼速度が確保さ
れているものと見做し、ステップ14へ進んで排気還流装
置の正常を判定する。
フ制御状態で上回ることがない時間として予め設定され
ている。ステップ13では、前記ステップ12でマップから
求めた基準時間ｔ（基準燃焼速度）と前記ステップ５で
得られた実際の燃焼速度を示す時間ＴＭとを比較し、時
間ＴＭが基準時間ｔ未満である場合には、実際に排気還
流が遮断されているために比較的速い燃焼速度が確保さ
れているものと見做し、ステップ14へ進んで排気還流装
置の正常を判定する。
【００３２】一方、ステップ13で時間ＴＭが基準時間ｔ
以上であると判別された場合には、制御上は排気還流を
遮断することになっているが、実際には排気還流が行な
われているために燃焼速度の低下が生じ、以て、前記時
間ＴＭが基準時間ｔ以上になっているものと推定し、ス
テップ15へ進んで排気還流装置の故障を判定する。この
ように本実施例によると、排気還流の制御状態と機関運
転条件とから正常時に得られる燃焼速度を予測し、該予
測値に対する実際の燃焼速度（点火時期から燃焼圧が最
大値になるまでの時間）の異同に基づいて排気還流装置
の故障診断を行なう構成であるから、外気温度などの環
境条件で診断精度が悪化することがなく、高精度な故障
診断が可能である。
以上であると判別された場合には、制御上は排気還流を
遮断することになっているが、実際には排気還流が行な
われているために燃焼速度の低下が生じ、以て、前記時
間ＴＭが基準時間ｔ以上になっているものと推定し、ス
テップ15へ進んで排気還流装置の故障を判定する。この
ように本実施例によると、排気還流の制御状態と機関運
転条件とから正常時に得られる燃焼速度を予測し、該予
測値に対する実際の燃焼速度（点火時期から燃焼圧が最
大値になるまでの時間）の異同に基づいて排気還流装置
の故障診断を行なう構成であるから、外気温度などの環
境条件で診断精度が悪化することがなく、高精度な故障
診断が可能である。
【００３３】尚、本実施例では、排気還流通路がダイヤ
フラム式の弁で開閉される構成のものを示したが、排気
還流通路を電磁開閉弁で直接的に開閉する構成であって
も良いことは明らかである。また、排気還流装置の故障
判定がなされたときには、かかる判定結果を警告する警
告手段（ランプ，ブザー等）を動作させるようにすると
良い。
フラム式の弁で開閉される構成のものを示したが、排気
還流通路を電磁開閉弁で直接的に開閉する構成であって
も良いことは明らかである。また、排気還流装置の故障
判定がなされたときには、かかる判定結果を警告する警
告手段（ランプ，ブザー等）を動作させるようにすると
良い。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
かかる診断装置によると、排気還流が行なわれることに
よって燃焼速度が低下することに基づいて、制御信号通
りに排気還流が制御されているか否かを判別させる構成
としたので、排気還流装置の故障を精度良く診断するこ
とが可能となるという効果がある。
かかる診断装置によると、排気還流が行なわれることに
よって燃焼速度が低下することに基づいて、制御信号通
りに排気還流が制御されているか否かを判別させる構成
としたので、排気還流装置の故障を精度良く診断するこ
とが可能となるという効果がある。
【００３５】また、請求項２の発明にかかる診断装置に
よると、燃焼速度を、点火時期から燃焼圧が最大値にな
るまでの時間に基づいて検知する構成としたので、燃焼
速度を簡便に検出することが可能である。また、請求項
３の発明にかかる診断装置によると、基準燃焼速度を決
定するための機関運転条件として機関の吸入空気量を用
いる構成としたので、吸入空気量（混合気量）の違いに
よる燃焼速度の変化に対応して、燃焼速度に基づく故障
判定の精度を維持できるという効果がある。
よると、燃焼速度を、点火時期から燃焼圧が最大値にな
るまでの時間に基づいて検知する構成としたので、燃焼
速度を簡便に検出することが可能である。また、請求項
３の発明にかかる診断装置によると、基準燃焼速度を決
定するための機関運転条件として機関の吸入空気量を用
いる構成としたので、吸入空気量（混合気量）の違いに
よる燃焼速度の変化に対応して、燃焼速度に基づく故障
判定の精度を維持できるという効果がある。
【図１】本発明の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例を示すシステム概略図。
【図３】実施例の診断制御を示すフローチャート。
【図４】実施例において燃焼速度に相関する時間ＴＭを
示す線図。
示す線図。
【図５】従来の診断方法における問題点を説明するため
の線図。
の線図。
１ 内燃機関 ２ 排気マニホールド ３ 吸気マニホールド ４ 排気還流通路 ５ ＥＧＲコントロールバルブ ６ スロットル弁 ７ 負圧導入通路 ８ コントロールユニット ９ ＥＧＲコントロールソレノイド 10 ＢＰＴバルブ 11 エアフローメータ 12 クランク角センサ 13 水温センサ 14 筒内圧センサ 15 点火栓
Claims (3)
- 【請求項１】機関排気の一部を吸気系に還流させる排気
還流通路に介装された排気還流制御弁と、 機関運転条件に応じて前記排気還流制御弁に開閉制御信
号を出力する排気還流制御手段と、 を含んで構成された内燃機関の排気還流装置において、 機関における混合気の燃焼速度を検出する燃焼速度検出
手段と、 機関運転条件及び前記排気還流制御手段による開閉制御
信号に基づいて基準燃焼速度を設定する基準燃焼速度設
定手段と、前記排気還流制御手段による開制御状態で前記燃焼速度
検出手段により検出された燃焼速度が、前記基準燃焼速
度設定手段で設定された基準燃焼速度よりも速いときに
前記排気還流装置の故障を判定し、かつ、前記排気還流
制御手段による閉制御状態で前記燃焼速度検出手段によ
り検出された燃焼速度が、前記基準燃焼速度設定手段で
設定された基準燃焼速度よりも遅いときに前記排気還流
装置の故障を判定する故障診断手段と、 を備えて構成されたことを特徴とする内燃機関の排気還
流装置における診断装置。 - 【請求項２】前記燃焼速度検出手段が、 機関の燃焼圧を検出する燃焼圧検出手段と、 機関の点火時期を検出する点火時期検出手段と、 を含んで構成され、前記点火時期から前記燃焼圧が最大
値になるまでの時間を燃焼速度の相関値として計測する
ことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の排気還流装
置における診断装置。 - 【請求項３】前記基準燃焼速度設定手段が、機関の吸入
空気量を検出する吸入空気量検出手段を含んで構成さ
れ、該吸入空気量検出手段で検出された機関運転条件と
しての吸入空気量と前記排気還流制御手段による開閉制
御信号とに基づいて基準燃焼速度を設定する構成とした
ことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の内
燃機関の排気還流装置における診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6077341A JP2887729B2 (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 内燃機関の排気還流装置における診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6077341A JP2887729B2 (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 内燃機関の排気還流装置における診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07286561A JPH07286561A (ja) | 1995-10-31 |
| JP2887729B2 true JP2887729B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=13631225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6077341A Expired - Fee Related JP2887729B2 (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 内燃機関の排気還流装置における診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2887729B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2964447B2 (ja) * | 1994-12-22 | 1999-10-18 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の排気還流装置における診断装置 |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP6077341A patent/JP2887729B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07286561A (ja) | 1995-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6792346B2 (en) | Diagnostic apparatus for an engine | |
| JPH07127441A (ja) | 車両の触媒温度検出装置 | |
| US10865747B2 (en) | EGR malfunction detection system | |
| US5928303A (en) | Diagnostic system for diagnosing deterioration of heated type oxygen sensor for internal combustion engines | |
| US6965825B2 (en) | Control apparatus for vehicle and method thereof | |
| JPH0264249A (ja) | 燃料制御装置 | |
| JP2964210B2 (ja) | 筒内圧センサの診断装置 | |
| JP2964447B2 (ja) | 内燃機関の排気還流装置における診断装置 | |
| JPH08284764A (ja) | 排気ガス還流装置の故障診断装置 | |
| JP2887729B2 (ja) | 内燃機関の排気還流装置における診断装置 | |
| US5487372A (en) | Malfunctional detecting apparatus for an assist air control system for internal combustion engines | |
| JP2005248825A (ja) | 内燃機関の異常診断装置 | |
| JP5427715B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
| JP2570287B2 (ja) | ２次空気供給装置の機能診断表示装置 | |
| JPH07139437A (ja) | エンジン制御装置の診断装置及び方法 | |
| JP4115677B2 (ja) | 内燃機関の大気圧検出装置 | |
| JPH06288303A (ja) | 内燃機関の排気還流装置における自己診断装置 | |
| KR100232704B1 (ko) | 차량의 촉매온도 추정장치 및 추정방법 | |
| JP3189001B2 (ja) | 内燃機関の排気還流装置の診断装置 | |
| JPH0450452Y2 (ja) | ||
| KR100279966B1 (ko) | 엔진 희박연소장치의 고장진단 방법 | |
| JPH0541253Y2 (ja) | ||
| JPH09151806A (ja) | 内燃機関の排気還流装置の診断装置 | |
| JPH0729235Y2 (ja) | 電子制御燃料噴射式内燃機関の燃料噴射弁故障診断装置 | |
| JPS6390653A (ja) | 排気ガス再循環装置のダイアグノ−シス装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |