JP2964210B2 - 筒内圧センサの診断装置 - Google Patents
筒内圧センサの診断装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
-
- 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
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は筒内圧センサの診断装置
に関し、詳しくは、機関の非燃焼時における検出信号に
基づいて筒内圧センサの故障診断を行う技術に関する。
に関し、詳しくは、機関の非燃焼時における検出信号に
基づいて筒内圧センサの故障診断を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の燃焼状態を把握する方法とし
て、従来から、シリンダ内での燃焼ガスの圧力を検出す
る方法が知られている（特開平４−２２４２７５号公報
等参照）。ここで、前記燃焼ガスの圧力を検出するため
に設けられる筒内圧センサに故障が生じると、燃焼状態
の把握に誤りを生じることになり、以て、燃焼状態の把
握に基づく機関制御が不適切となって排気性状の悪化な
どを招く惧れがある。
て、従来から、シリンダ内での燃焼ガスの圧力を検出す
る方法が知られている（特開平４−２２４２７５号公報
等参照）。ここで、前記燃焼ガスの圧力を検出するため
に設けられる筒内圧センサに故障が生じると、燃焼状態
の把握に誤りを生じることになり、以て、燃焼状態の把
握に基づく機関制御が不適切となって排気性状の悪化な
どを招く惧れがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、前記筒内圧セ
ンサの故障を診断する装置の提供が望まれ、燃焼ばらつ
きに影響されることなくセンサ出力レベルの異常を診断
する方法としては、所謂減速燃料カット中における筒内
圧センサの出力に基づいて診断する方法が考えられる。
ンサの故障を診断する装置の提供が望まれ、燃焼ばらつ
きに影響されることなくセンサ出力レベルの異常を診断
する方法としては、所謂減速燃料カット中における筒内
圧センサの出力に基づいて診断する方法が考えられる。
【０００４】しかしながら、前記減速燃料カット中にお
ける診断では、燃料カット中に回転速度の降下によって
機関のブーストが大きく変動し、これに伴って筒内圧が
大きく変動するために、高い精度で故障診断を行わせる
ことが困難であるという問題があった。本発明は上記問
題点に鑑みなされたものであり、機関の非燃焼状態にお
けるセンサ出力に基づく筒内圧センサの故障診断が、高
精度に行える診断装置を提供することを目的とする。
ける診断では、燃料カット中に回転速度の降下によって
機関のブーストが大きく変動し、これに伴って筒内圧が
大きく変動するために、高い精度で故障診断を行わせる
ことが困難であるという問題があった。本発明は上記問
題点に鑑みなされたものであり、機関の非燃焼状態にお
けるセンサ出力に基づく筒内圧センサの故障診断が、高
精度に行える診断装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのため請求項１の発明
にかかる筒内圧センサの診断装置は、内燃機関の筒内圧
を検出する筒内圧センサの診断装置であって、図１に示
すように構成される。図１において、イグニッションＯ
ＦＦ検出手段は、イグニッションスイッチのＯＦＦ操作
を検出する。
にかかる筒内圧センサの診断装置は、内燃機関の筒内圧
を検出する筒内圧センサの診断装置であって、図１に示
すように構成される。図１において、イグニッションＯ
ＦＦ検出手段は、イグニッションスイッチのＯＦＦ操作
を検出する。
【０００６】そして、センサ診断手段は、イグニッショ
ンＯＦＦ検出手段によるイグニッションスイッチのＯＦ
Ｆ操作検出後の機関の慣性回転中において、前記筒内圧
センサの検出信号をサンプリングし、該サンプリングし
た検出信号に基づいて前記筒内圧センサの故障を判別す
る。請求項２の発明にかかる診断装置では、図１中点線
で示したように、機関におけるスロットル操作の有無を
検出するスロットル操作検出手段を設け、前記センサ診
断手段が、前記スロットル操作検出手段によりスロット
ル操作が行われていないことが検出されているときにの
み検出信号をサンプリングする構成とした。
ンＯＦＦ検出手段によるイグニッションスイッチのＯＦ
Ｆ操作検出後の機関の慣性回転中において、前記筒内圧
センサの検出信号をサンプリングし、該サンプリングし
た検出信号に基づいて前記筒内圧センサの故障を判別す
る。請求項２の発明にかかる診断装置では、図１中点線
で示したように、機関におけるスロットル操作の有無を
検出するスロットル操作検出手段を設け、前記センサ診
断手段が、前記スロットル操作検出手段によりスロット
ル操作が行われていないことが検出されているときにの
み検出信号をサンプリングする構成とした。
【０００７】請求項３の発明にかかる診断装置では、図
１中点線で示したように、前記イグニッションＯＦＦ検
出手段によるイグニッションスイッチのＯＦＦ操作検出
後の所定期間において、機関の運転を強制的に継続させ
る機関運転継続手段と、この機関運転継続手段による機
関運転の継続中に、スロットル弁をバイパスして設けら
れる補助空気通路に介装された補助空気量調整弁の開度
を強制的に所定開度に制御する補助空気量強制制御手段
と、を設ける構成とした。
１中点線で示したように、前記イグニッションＯＦＦ検
出手段によるイグニッションスイッチのＯＦＦ操作検出
後の所定期間において、機関の運転を強制的に継続させ
る機関運転継続手段と、この機関運転継続手段による機
関運転の継続中に、スロットル弁をバイパスして設けら
れる補助空気通路に介装された補助空気量調整弁の開度
を強制的に所定開度に制御する補助空気量強制制御手段
と、を設ける構成とした。
【０００８】請求項４の発明にかかる診断装置では、前
記センサ診断手段が、１燃焼サイクル毎の所定積分期間
において前記筒内圧センサの検出信号をサンプリングし
て積分し、該積分値が所定基準値を下回るときに筒内圧
センサの故障を判定する構成とした。
記センサ診断手段が、１燃焼サイクル毎の所定積分期間
において前記筒内圧センサの検出信号をサンプリングし
て積分し、該積分値が所定基準値を下回るときに筒内圧
センサの故障を判定する構成とした。
【０００９】
【作用】請求項１の発明にかかる診断装置によると、イ
グニッションスイッチがＯＦＦ操作されて機関が停止す
るまでの間の慣性回転中において、筒内圧センサの検出
信号が非燃焼状態における検出出力としてサンプリング
され、該サンプリングされた検出信号に基づいてセンサ
の故障診断が行われる。イグニッションスイッチＯＦＦ
後の慣性回転時は、一般に回転速度が低いために比較的
ブースト変化が小さく、以て、筒内圧が比較的安定した
状況であるから、筒内圧センサが所期の検出信号を出力
しているか否かを精度良く判定することが可能である。
グニッションスイッチがＯＦＦ操作されて機関が停止す
るまでの間の慣性回転中において、筒内圧センサの検出
信号が非燃焼状態における検出出力としてサンプリング
され、該サンプリングされた検出信号に基づいてセンサ
の故障診断が行われる。イグニッションスイッチＯＦＦ
後の慣性回転時は、一般に回転速度が低いために比較的
ブースト変化が小さく、以て、筒内圧が比較的安定した
状況であるから、筒内圧センサが所期の検出信号を出力
しているか否かを精度良く判定することが可能である。
【００１０】また、請求項２の発明にかかる診断装置で
は、上記のようにイグニッションスイッチＯＦＦ後の慣
性回転時に筒内圧センサの診断を行う構成において、慣
性回転中にスロットル操作が行われると、ブースト変化
が生じて筒内圧の変動を招く惧れがあるので、スロット
ル操作が行われていないときにのみ診断させる構成とし
て、診断精度が確保できるようにした。
は、上記のようにイグニッションスイッチＯＦＦ後の慣
性回転時に筒内圧センサの診断を行う構成において、慣
性回転中にスロットル操作が行われると、ブースト変化
が生じて筒内圧の変動を招く惧れがあるので、スロット
ル操作が行われていないときにのみ診断させる構成とし
て、診断精度が確保できるようにした。
【００１１】また、請求項３の発明にかかる診断装置で
は、イグニッションスイッチＯＦＦに同期して機関の運
転を直ちに停止させるのではなく、ある期間は機関の運
転を継続させる構成とし、かつ、かかる継続中において
補助空気量調整弁の開度を所定開度に強制的に制御する
ことで、比較的高い一定の回転速度条件から機関が停止
される構成とし、診断における運転条件を安定化させる
と共に、慣性回転する期間を確保して診断の機会が確実
に得られるようにする。
は、イグニッションスイッチＯＦＦに同期して機関の運
転を直ちに停止させるのではなく、ある期間は機関の運
転を継続させる構成とし、かつ、かかる継続中において
補助空気量調整弁の開度を所定開度に強制的に制御する
ことで、比較的高い一定の回転速度条件から機関が停止
される構成とし、診断における運転条件を安定化させる
と共に、慣性回転する期間を確保して診断の機会が確実
に得られるようにする。
【００１２】更に、請求項４の発明にかかる診断装置で
は、前記慣性回転中に、１燃焼サイクル毎の所定積分区
間において筒内圧センサの検出信号を積分し、該積分値
に基づいて診断させる構成とすることで、ノイズ影響等
を排除して診断を行わせることを可能とした。
は、前記慣性回転中に、１燃焼サイクル毎の所定積分区
間において筒内圧センサの検出信号を積分し、該積分値
に基づいて診断させる構成とすることで、ノイズ影響等
を排除して診断を行わせることを可能とした。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。一実施例
を示す図２において、内燃機関１には、エアクリーナ
２，スロットルチャンバ３，吸気マニホールド４を介し
て空気が吸入される。そして、機関１からの燃焼排気
は、排気マニホールド５，排気ダクト６，三元触媒７，
マフラー８を介して大気中に排出される。
を示す図２において、内燃機関１には、エアクリーナ
２，スロットルチャンバ３，吸気マニホールド４を介し
て空気が吸入される。そして、機関１からの燃焼排気
は、排気マニホールド５，排気ダクト６，三元触媒７，
マフラー８を介して大気中に排出される。
【００１４】前記スロットルチャンバ３には、図示しな
いアクセルペダルに連動して開閉するスロットル弁９が
設けられており、このスロットル弁９によって機関１の
吸入空気量が調整されるようになっている。また、各気
筒（＃１〜＃４）毎に筒内圧センサ10ａ〜10ｄを設けて
ある。前記筒内圧センサ10ａ〜10ｄとしては、実開昭６
３−１７４３２号公報に開示されるような点火栓（図示
省略）の座金として装着されるタイプのものを用いてい
る。即ち、筒内圧センサ10ａ〜10ｄは、リング状に形成
された圧電素子及び電極等からなり、点火栓とシリンダ
ヘッド（点火栓取付け座面）との間に挟み込まれ、燃焼
圧による点火栓の変位に応じて変化するセンサ荷重を筒
内圧変動として検出する構成のセンサである。
いアクセルペダルに連動して開閉するスロットル弁９が
設けられており、このスロットル弁９によって機関１の
吸入空気量が調整されるようになっている。また、各気
筒（＃１〜＃４）毎に筒内圧センサ10ａ〜10ｄを設けて
ある。前記筒内圧センサ10ａ〜10ｄとしては、実開昭６
３−１７４３２号公報に開示されるような点火栓（図示
省略）の座金として装着されるタイプのものを用いてい
る。即ち、筒内圧センサ10ａ〜10ｄは、リング状に形成
された圧電素子及び電極等からなり、点火栓とシリンダ
ヘッド（点火栓取付け座面）との間に挟み込まれ、燃焼
圧による点火栓の変位に応じて変化するセンサ荷重を筒
内圧変動として検出する構成のセンサである。
【００１５】但し、筒内圧センサ10ａ〜10ｄを、上記の
座金タイプに限定するものではなく、例えば特開平４−
８１５５７号公報に開示されるようなセンサ部を直接燃
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
のものであっても良い。また、機関１の図示しないカム
軸には、カム軸の回転を介してクランク角を検出するク
ランク角センサ11が設けられている。
座金タイプに限定するものではなく、例えば特開平４−
８１５５７号公報に開示されるようなセンサ部を直接燃
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
のものであっても良い。また、機関１の図示しないカム
軸には、カム軸の回転を介してクランク角を検出するク
ランク角センサ11が設けられている。
【００１６】このクランク角センサ11は、本実施例の４
気筒機関１において、気筒間の行程位相差に相当するク
ランク角180 °毎の基準角度信号ＲＥＦと、単位クラン
ク角（１°或いは２°）毎の単位角度信号ＰＯＳとをそ
れぞれ出力する。尚、前記基準角度信号ＲＥＦは、気筒
判別が行なえるように、例えば少なくとも特定１気筒に
対応する検出信号がそのパルス幅等によって他の検出信
号と区別できるようになっている。
気筒機関１において、気筒間の行程位相差に相当するク
ランク角180 °毎の基準角度信号ＲＥＦと、単位クラン
ク角（１°或いは２°）毎の単位角度信号ＰＯＳとをそ
れぞれ出力する。尚、前記基準角度信号ＲＥＦは、気筒
判別が行なえるように、例えば少なくとも特定１気筒に
対応する検出信号がそのパルス幅等によって他の検出信
号と区別できるようになっている。
【００１７】また、スロットル弁９の上流側には、機関
の吸入空気流量Ｑを検出するエアフローメータ12が設け
られ、スロットル弁９には、その開度ＴＶＯを検出する
ポテンショメータ式のスロットルセンサ13が設けられて
いる。更に、前記スロットル弁９をバイパスして補助空
気通路14が設けられ、該補助空気通路14には、機関制御
用に設けられたコントロールユニット17によってその開
閉がデューティ制御される電磁式の補助空気量調整弁15
が介装されている。
の吸入空気流量Ｑを検出するエアフローメータ12が設け
られ、スロットル弁９には、その開度ＴＶＯを検出する
ポテンショメータ式のスロットルセンサ13が設けられて
いる。更に、前記スロットル弁９をバイパスして補助空
気通路14が設けられ、該補助空気通路14には、機関制御
用に設けられたコントロールユニット17によってその開
閉がデューティ制御される電磁式の補助空気量調整弁15
が介装されている。
【００１８】一方、吸気マニホールド４の各ブランチ部
には、各気筒別に電磁式の燃料噴射弁16が設けられてい
る。前記燃料噴射弁16は、前記コントロールユニット17
からの噴射パルス信号に応じて開閉制御され、図示しな
いプレッシャレギュレータにより所定圧力に調整された
燃料を間欠的に噴射供給する。ここで、前記筒内圧セン
サ10ａ〜10ｄ，クランク角センサ11，エアフローメータ
12，スロットルセンサ13からの検出信号、及び、イグニ
ッションスイッチ18のＯＮ・ＯＦＦ信号が、前記コント
ロールユニット17に入力されるようにしてある。
には、各気筒別に電磁式の燃料噴射弁16が設けられてい
る。前記燃料噴射弁16は、前記コントロールユニット17
からの噴射パルス信号に応じて開閉制御され、図示しな
いプレッシャレギュレータにより所定圧力に調整された
燃料を間欠的に噴射供給する。ここで、前記筒内圧セン
サ10ａ〜10ｄ，クランク角センサ11，エアフローメータ
12，スロットルセンサ13からの検出信号、及び、イグニ
ッションスイッチ18のＯＮ・ＯＦＦ信号が、前記コント
ロールユニット17に入力されるようにしてある。
【００１９】そして、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17は、前記各センサの出力に基づ
いて燃料噴射弁16の噴射量（噴射パルス幅）を制御し
て、所定空燃比の混合気を形成させる。また、前記補助
空気量調整弁15の開度を、機関１の冷却水温度等に基づ
た基本デューティや、アイドル運転時の回転速度を目標
速度に一致させるためのフィードバック補正デューティ
などによって決定されるデューティによって制御して、
補助空気通路14を介して機関に吸入される補助空気量を
調整する。
コントロールユニット17は、前記各センサの出力に基づ
いて燃料噴射弁16の噴射量（噴射パルス幅）を制御し
て、所定空燃比の混合気を形成させる。また、前記補助
空気量調整弁15の開度を、機関１の冷却水温度等に基づ
た基本デューティや、アイドル運転時の回転速度を目標
速度に一致させるためのフィードバック補正デューティ
などによって決定されるデューティによって制御して、
補助空気通路14を介して機関に吸入される補助空気量を
調整する。
【００２０】更に、コントロールユニット17は、前記筒
内圧センサ10ａ〜10ｄによって検出される各気筒別の燃
焼圧に基づいて、各気筒別に失火診断を行う。具体的に
は、各気筒別に１燃焼サイクル毎の所定積分区間（例え
ばＢＴＤＣ10°〜ＡＴＤＣ100 °或いはＴＤＣ〜ＡＴＤ
Ｃ110 °）において、筒内圧センサ10ａ〜10ｄの検出信
号を一定角度毎にサンプリングしてこれを積分し、該積
分値ＩＭＥＰと機関運転条件に応じて設定される基準値
との比較によって、失火による燃焼圧の低下を判別し、
以て、気筒毎に失火発生の有無を検出する。
内圧センサ10ａ〜10ｄによって検出される各気筒別の燃
焼圧に基づいて、各気筒別に失火診断を行う。具体的に
は、各気筒別に１燃焼サイクル毎の所定積分区間（例え
ばＢＴＤＣ10°〜ＡＴＤＣ100 °或いはＴＤＣ〜ＡＴＤ
Ｃ110 °）において、筒内圧センサ10ａ〜10ｄの検出信
号を一定角度毎にサンプリングしてこれを積分し、該積
分値ＩＭＥＰと機関運転条件に応じて設定される基準値
との比較によって、失火による燃焼圧の低下を判別し、
以て、気筒毎に失火発生の有無を検出する。
【００２１】ここで、筒内圧センサ10ａ〜10ｄに故障
（劣化を含む）が生じると、燃焼圧の検出精度が悪化
し、以て、前記失火診断の精度が悪化することになって
しまう。そこで、コントロールユニット17は、図３のフ
ローチャートに示すようにして、前記筒内圧センサ10ａ
〜10ｄの故障診断を行う。尚、本実施例において、イグ
ニッションＯＦＦ検出手段及びセンサ診断手段としての
機能は、前記図３のフローチャートに示すようにコント
ロールユニット17が備えており、また、スロットル操作
検出手段は、後述するように前記スロットルセンサ13が
該当する。
（劣化を含む）が生じると、燃焼圧の検出精度が悪化
し、以て、前記失火診断の精度が悪化することになって
しまう。そこで、コントロールユニット17は、図３のフ
ローチャートに示すようにして、前記筒内圧センサ10ａ
〜10ｄの故障診断を行う。尚、本実施例において、イグ
ニッションＯＦＦ検出手段及びセンサ診断手段としての
機能は、前記図３のフローチャートに示すようにコント
ロールユニット17が備えており、また、スロットル操作
検出手段は、後述するように前記スロットルセンサ13が
該当する。
【００２２】図３のフローチャートは、前記イグニッシ
ョンスイッチ18のＯＮ→ＯＦＦ操作（以下、単にＯＦＦ
操作という）に伴って割込み実行されるルーチンを示
し、イグニッションスイッチ18がＯＦＦ操作されると、
まず、ステップ１（図中ではＳ１としてある。以下同
様）において、機関１が慣性による回転中であるか否か
を判別する。
ョンスイッチ18のＯＮ→ＯＦＦ操作（以下、単にＯＦＦ
操作という）に伴って割込み実行されるルーチンを示
し、イグニッションスイッチ18がＯＦＦ操作されると、
まず、ステップ１（図中ではＳ１としてある。以下同
様）において、機関１が慣性による回転中であるか否か
を判別する。
【００２３】即ち、イグニッションスイッチ18がＯＦＦ
操作されると、燃料噴射弁16による燃料噴射及び点火栓
（図示省略）による点火が停止され、機関１は慣性力に
よってある期間回転して停止することになり、前記ステ
ップ１では、イグニッションスイッチ18がＯＦＦ操作さ
れてから機関回転が実際に停止するまでの期間であるか
否かを、クランク角センサ11からの回転信号に基づいて
判別する。
操作されると、燃料噴射弁16による燃料噴射及び点火栓
（図示省略）による点火が停止され、機関１は慣性力に
よってある期間回転して停止することになり、前記ステ
ップ１では、イグニッションスイッチ18がＯＦＦ操作さ
れてから機関回転が実際に停止するまでの期間であるか
否かを、クランク角センサ11からの回転信号に基づいて
判別する。
【００２４】機関１が慣性回転中であると判別される
と、次にステップ２へ進み、スロットル操作が行われて
いる状態であるか否かを、スロットルセンサ13で検出さ
れるスロットル弁開度ＴＶＯに基づいて判別する。本実
施例では、機関１の慣性回転中において、非燃焼状態に
おける実際の筒内圧に対応する出力が、筒内圧センサ10
ａ〜10ｄから出力されているか否かによって、筒内圧セ
ンサ10ａ〜10ｄの故障診断を行うものであり、実際の筒
内圧が変動すると、故障診断の精度が悪化するので、ブ
ースト変化（筒内圧変化）の原因となるスロットル操作
が行われていないことを診断条件とするものである。
と、次にステップ２へ進み、スロットル操作が行われて
いる状態であるか否かを、スロットルセンサ13で検出さ
れるスロットル弁開度ＴＶＯに基づいて判別する。本実
施例では、機関１の慣性回転中において、非燃焼状態に
おける実際の筒内圧に対応する出力が、筒内圧センサ10
ａ〜10ｄから出力されているか否かによって、筒内圧セ
ンサ10ａ〜10ｄの故障診断を行うものであり、実際の筒
内圧が変動すると、故障診断の精度が悪化するので、ブ
ースト変化（筒内圧変化）の原因となるスロットル操作
が行われていないことを診断条件とするものである。
【００２５】尚、前記ステップ２では、スロットル弁９
の全閉状態を、スロットル操作が行われていない状態と
見做しても良いし、また、スロットル弁開度ＴＶＯの変
化がない状態をスロットル操作が行われていない状態と
見做しても良い。更に、ステップ２の判定を省略して、
診断制御を簡略化することも可能である。ステップ２で
スロットル操作が行われていないことを確認すると、次
のステップ３では、失火診断時と同様にして筒内圧セン
サ10ａ〜10ｄの検出信号を所定積分区間でサンプリング
して積分し、筒内圧積分値ＩＭＥＰを算出する。
の全閉状態を、スロットル操作が行われていない状態と
見做しても良いし、また、スロットル弁開度ＴＶＯの変
化がない状態をスロットル操作が行われていない状態と
見做しても良い。更に、ステップ２の判定を省略して、
診断制御を簡略化することも可能である。ステップ２で
スロットル操作が行われていないことを確認すると、次
のステップ３では、失火診断時と同様にして筒内圧セン
サ10ａ〜10ｄの検出信号を所定積分区間でサンプリング
して積分し、筒内圧積分値ＩＭＥＰを算出する。
【００２６】ステップ４では、前記積分値ＩＭＥＰと、
予め機関停止直前の慣性回転中における実際の筒内圧に
基づいて設定された基準値とを比較する。前記慣性運転
中に算出された積分値ＩＭＥＰが前記基準値を下回ると
きには、筒内圧センサ10ａ〜10ｄに何らかの異常が生
じ、所期の出力を下回る出力特性になっているものと見
做し、この場合にはステップ５へ進んで、当該筒内圧セ
ンサ10ａ〜10ｄの故障を判定する。
予め機関停止直前の慣性回転中における実際の筒内圧に
基づいて設定された基準値とを比較する。前記慣性運転
中に算出された積分値ＩＭＥＰが前記基準値を下回ると
きには、筒内圧センサ10ａ〜10ｄに何らかの異常が生
じ、所期の出力を下回る出力特性になっているものと見
做し、この場合にはステップ５へ進んで、当該筒内圧セ
ンサ10ａ〜10ｄの故障を判定する。
【００２７】一方、ステップ４で、前記慣性運転中に算
出された積分値ＩＭＥＰが前記基準値以上であると判別
されたときには、少なくとも故障（劣化）による出力低
下は生じていないものと判断し、ステップ６へ進んで、
筒内圧センサ10ａ〜10ｄの正常状態を判定する。前記慣
性回転中は、非燃焼状態であって、燃焼ばらつきの影響
を受けずにセンサ出力を判別することができると共に、
イグニッションスイッチ18のＯＦＦ操作後の慣性回転時
は、例えば減速燃料カット時に比べて回転速度が充分に
低いため、回転変化によるブースト変化（筒内圧変化）
が充分に小さく、センサによる筒内圧の検出結果を一定
の基準値と比較することで、精度の良い故障診断が行え
る。然も、慣性回転中にスロットル操作が行われていな
いことを診断の条件とすることで、更に筒内圧が安定し
た条件での故障診断が可能となっている。
出された積分値ＩＭＥＰが前記基準値以上であると判別
されたときには、少なくとも故障（劣化）による出力低
下は生じていないものと判断し、ステップ６へ進んで、
筒内圧センサ10ａ〜10ｄの正常状態を判定する。前記慣
性回転中は、非燃焼状態であって、燃焼ばらつきの影響
を受けずにセンサ出力を判別することができると共に、
イグニッションスイッチ18のＯＦＦ操作後の慣性回転時
は、例えば減速燃料カット時に比べて回転速度が充分に
低いため、回転変化によるブースト変化（筒内圧変化）
が充分に小さく、センサによる筒内圧の検出結果を一定
の基準値と比較することで、精度の良い故障診断が行え
る。然も、慣性回転中にスロットル操作が行われていな
いことを診断の条件とすることで、更に筒内圧が安定し
た条件での故障診断が可能となっている。
【００２８】尚、上記実施例では、イグニッションスイ
ッチ18ＯＦＦ後の慣性回転中における筒内圧センサ10ａ
〜10ｄの検出値を積分させ、該積分値に基づいて故障診
断を行わせる構成としたが、例えば、筒内圧センサ10ａ
〜10ｄで検出される筒内圧のピーク値や、所定クランク
角位置における検出値を用いて診断させる構成としても
良い。但し、上記実施例のように、所定の積分区間で検
出値を積分させる構成とすれば、積分値がノイズ成分で
大幅に変化することがないので、ノイズが診断に与える
悪影響を抑制することができる。
ッチ18ＯＦＦ後の慣性回転中における筒内圧センサ10ａ
〜10ｄの検出値を積分させ、該積分値に基づいて故障診
断を行わせる構成としたが、例えば、筒内圧センサ10ａ
〜10ｄで検出される筒内圧のピーク値や、所定クランク
角位置における検出値を用いて診断させる構成としても
良い。但し、上記実施例のように、所定の積分区間で検
出値を積分させる構成とすれば、積分値がノイズ成分で
大幅に変化することがないので、ノイズが診断に与える
悪影響を抑制することができる。
【００２９】ところで、上記実施例では、イグニッショ
ンスイッチ18のＯＦＦ操作に伴って通常に燃料制御，点
火制御を停止させて、このときの慣性回転状態において
筒内圧センサ10ａ〜10ｄの故障診断を行わせる構成とし
たが、図４のフローチャートに示す第２実施例のよう
に、慣性回転に移行させる前に一定の条件を積極的に作
り出して、筒内圧センサ10ａ〜10ｄの故障診断が安定し
た条件の下で行われるようにしても良い。
ンスイッチ18のＯＦＦ操作に伴って通常に燃料制御，点
火制御を停止させて、このときの慣性回転状態において
筒内圧センサ10ａ〜10ｄの故障診断を行わせる構成とし
たが、図４のフローチャートに示す第２実施例のよう
に、慣性回転に移行させる前に一定の条件を積極的に作
り出して、筒内圧センサ10ａ〜10ｄの故障診断が安定し
た条件の下で行われるようにしても良い。
【００３０】尚、第２実施例において、イグニッション
ＯＦＦ検出手段，センサ診断手段，機関運転継続手段及
び補助空気量強制制御手段としての機能は、図４のフロ
ーチャートに示すように、コントロールユニット17が備
えている。図４のフローチャートは、前述と同様に、イ
グニッションスイッチ18のＯＦＦ操作に伴って割込み実
行されるルーチンを示し、まず、ステップ11では、イグ
ニッションスイッチ18のＯＦＦ操作が行われてから所定
時間が経過したか否かを判別する。
ＯＦＦ検出手段，センサ診断手段，機関運転継続手段及
び補助空気量強制制御手段としての機能は、図４のフロ
ーチャートに示すように、コントロールユニット17が備
えている。図４のフローチャートは、前述と同様に、イ
グニッションスイッチ18のＯＦＦ操作に伴って割込み実
行されるルーチンを示し、まず、ステップ11では、イグ
ニッションスイッチ18のＯＦＦ操作が行われてから所定
時間が経過したか否かを判別する。
【００３１】そして、所定時間が経過するまでは、ステ
ップ12へ進み、前記補助空気量調整弁15の開度を予め設
定された所定開度Ｘに強制的に制御し、次のステップ13
では、燃料制御，点火制御を継続させて機関が継続的に
運転されるようにする。前記開度Ｘは、通常制御で設定
される開度よりも大きめの開度に設定され、これによっ
てある程度回転速度を高くして所定時間運転が継続され
るようにしてある。
ップ12へ進み、前記補助空気量調整弁15の開度を予め設
定された所定開度Ｘに強制的に制御し、次のステップ13
では、燃料制御，点火制御を継続させて機関が継続的に
運転されるようにする。前記開度Ｘは、通常制御で設定
される開度よりも大きめの開度に設定され、これによっ
てある程度回転速度を高くして所定時間運転が継続され
るようにしてある。
【００３２】イグニッションスイッチ18がＯＦＦ操作さ
れた後、前記所定時間だけ回転速度を高めにして運転を
継続すると、今度は、ステップ11からステップ14へ進
み、ここで初めて燃料制御，点火制御を停止させる。そ
して、ステップ15，16で、慣性回転中であって、かつ、
スロットル操作されていないことを確認し、これらの条
件が整っているときには、ステップ17へ進む。ステップ
17では、前述のように筒内圧センサ10ａ〜10ｄで検出さ
れた筒内圧を所定の積分区間でサンプリングしてこれを
積分し、積分値ＩＭＥＰを算出する。
れた後、前記所定時間だけ回転速度を高めにして運転を
継続すると、今度は、ステップ11からステップ14へ進
み、ここで初めて燃料制御，点火制御を停止させる。そ
して、ステップ15，16で、慣性回転中であって、かつ、
スロットル操作されていないことを確認し、これらの条
件が整っているときには、ステップ17へ進む。ステップ
17では、前述のように筒内圧センサ10ａ〜10ｄで検出さ
れた筒内圧を所定の積分区間でサンプリングしてこれを
積分し、積分値ＩＭＥＰを算出する。
【００３３】ステップ18では、前記ステップ17で算出し
た積分値ＩＭＥＰと基準値とを比較し、基準値を下回る
積分値ＩＭＥＰが算出された場合には、ステップ19へ進
んで、当該筒内圧センサ10ａ〜10ｄの故障を判定する。
一方、ステップ18で、前記積分値ＩＭＥＰが前記基準値
以上であると判別されたときには、ステップ20へ進んで
当該筒内圧センサ10ａ〜10ｄの正常状態を判定する。
た積分値ＩＭＥＰと基準値とを比較し、基準値を下回る
積分値ＩＭＥＰが算出された場合には、ステップ19へ進
んで、当該筒内圧センサ10ａ〜10ｄの故障を判定する。
一方、ステップ18で、前記積分値ＩＭＥＰが前記基準値
以上であると判別されたときには、ステップ20へ進んで
当該筒内圧センサ10ａ〜10ｄの正常状態を判定する。
【００３４】上記のように、イグニッションスイッチ18
がＯＦＦ操作されてからも、機関の運転を強制的に継続
させるようにし、かつ、このときの補助空気量調整弁15
の開度を一定開度に制御すれば、慣性回転に移行する前
の運転条件を安定化させ、以て、慣性回転における運転
状態、即ち、診断を行うときの運転状態を安定化させる
ことができると共に、慣性回転に移行する前の回転速度
を高めに制御して、慣性で回転して診断が行える期間を
確保することができる。
がＯＦＦ操作されてからも、機関の運転を強制的に継続
させるようにし、かつ、このときの補助空気量調整弁15
の開度を一定開度に制御すれば、慣性回転に移行する前
の運転条件を安定化させ、以て、慣性回転における運転
状態、即ち、診断を行うときの運転状態を安定化させる
ことができると共に、慣性回転に移行する前の回転速度
を高めに制御して、慣性で回転して診断が行える期間を
確保することができる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明にか
かる筒内圧センサの診断装置によると、イグニッション
スイッチがＯＦＦ操作されてからの機関の慣性回転中
に、筒内圧センサの出力をサンプリングして故障診断を
行わせる構成としたので、燃焼ばらつきに影響されず
に、然も、実際の筒内圧の比較的安定した状態で診断を
行わせることができ、高い精度で筒内圧センサの故障診
断を行わせることができるという効果がある。
かる筒内圧センサの診断装置によると、イグニッション
スイッチがＯＦＦ操作されてからの機関の慣性回転中
に、筒内圧センサの出力をサンプリングして故障診断を
行わせる構成としたので、燃焼ばらつきに影響されず
に、然も、実際の筒内圧の比較的安定した状態で診断を
行わせることができ、高い精度で筒内圧センサの故障診
断を行わせることができるという効果がある。
【００３６】請求項２の発明にかかる診断装置による
と、スロットル操作に伴って筒内圧変動が生じ得る状況
での診断を回避できるので、一層の診断精度向上を図れ
る。また、請求項３の発明にかかる診断装置によると、
診断における運転条件を安定化させると共に、慣性回転
する期間を確保して診断の機会が確実に得られるように
することができるという効果がある。
と、スロットル操作に伴って筒内圧変動が生じ得る状況
での診断を回避できるので、一層の診断精度向上を図れ
る。また、請求項３の発明にかかる診断装置によると、
診断における運転条件を安定化させると共に、慣性回転
する期間を確保して診断の機会が確実に得られるように
することができるという効果がある。
【００３７】請求項４の発明にかかる診断装置による
と、慣性回転中においてサンプリングされるセンサ出力
にノイズが発生しても、診断精度を維持できるという効
果がある。
と、慣性回転中においてサンプリングされるセンサ出力
にノイズが発生しても、診断精度を維持できるという効
果がある。
【図１】本発明にかかる診断装置の基本構成を示すブロ
ック図。
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】診断制御の第１実施例を示すフローチャート。
【図４】診断制御の第２実施例を示すフローチャート。
１ 内燃機関 ９ スロットル弁 10ａ〜10ｄ 筒内圧センサ 11 クランク角センサ 12 エアフローメータ 13 スロットルセンサ 14 補助空気通路 15 補助空気量調整弁 16 燃料噴射弁 17 コントロールユニット 18 イグニッションスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 45/00 G01M 15/00
Claims (4)
- 【請求項１】内燃機関の筒内圧を検出する筒内圧センサ
の診断装置であって、 イグニッションスイッチのＯＦＦ操作を検出するイグニ
ッションＯＦＦ検出手段と、 該イグニッションＯＦＦ検出手段によるイグニッション
スイッチのＯＦＦ操作検出後の機関の慣性回転中におい
て、前記筒内圧センサの検出信号をサンプリングし、該
サンプリングした検出信号に基づいて前記筒内圧センサ
の故障を判別するセンサ診断手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする筒内圧センサの診
断装置。 - 【請求項２】機関におけるスロットル操作の有無を検出
するスロットル操作検出手段を設け、前記センサ診断手
段が、前記スロットル操作検出手段によりスロットル操
作が行われていないことが検出されているときにのみ検
出信号をサンプリングすることを特徴とする請求項１記
載の筒内圧センサの診断装置。 - 【請求項３】前記イグニッションＯＦＦ検出手段による
イグニッションスイッチのＯＦＦ操作検出後の所定期間
において、機関の運転を強制的に継続させる機関運転継
続手段と、 該機関運転継続手段による機関運転の継続中に、スロッ
トル弁をバイパスして設けられる補助空気通路に介装さ
れた補助空気量調整弁の開度を強制的に所定開度に制御
する補助空気量強制制御手段と、 を設けたことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに
記載の筒内圧センサの診断装置。 - 【請求項４】前記センサ診断手段が、１燃焼サイクル毎
の所定積分期間において前記筒内圧センサの検出信号を
サンプリングして積分し、該積分値が所定基準値を下回
るときに筒内圧センサの故障を判定することを特徴とす
る請求項１，２又は３のいずれかに記載の筒内圧センサ
の診断装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6131660A JP2964210B2 (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 筒内圧センサの診断装置 |
| US08/489,716 US5554801A (en) | 1994-06-14 | 1995-06-13 | Diagnosis apparatus and method for a cylinder pressure sensor |
| DE19521738A DE19521738C2 (de) | 1994-06-14 | 1995-06-14 | Diagnosevorrichtung und Diagnoseverfahren für einen Zylinderdrucksensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6131660A JP2964210B2 (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 筒内圧センサの診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07332152A JPH07332152A (ja) | 1995-12-22 |
| JP2964210B2 true JP2964210B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=15063253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6131660A Expired - Lifetime JP2964210B2 (ja) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | 筒内圧センサの診断装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5554801A (ja) |
| JP (1) | JP2964210B2 (ja) |
| DE (1) | DE19521738C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5714673A (en) * | 1996-11-13 | 1998-02-03 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for monitoring engine control sensors |
| US6306108B1 (en) * | 1998-02-06 | 2001-10-23 | Brian Butler | Aquatic exercise and rehabilitation device |
| US6990858B2 (en) * | 2000-01-07 | 2006-01-31 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for detection of degradation of vacuum brake booster sensor |
| US6880532B1 (en) * | 2000-01-07 | 2005-04-19 | Ford Global Technologies, Llc | Engine operation parameter estimation method |
| DE102004048330B4 (de) * | 2004-10-05 | 2014-10-16 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Diagnose für eine Motorsteuerung und entsprechende Motorsteuerung |
| JP4367345B2 (ja) * | 2005-01-19 | 2009-11-18 | 株式会社デンソー | 内燃機関の回転数検出装置 |
| JP4798647B2 (ja) * | 2005-02-23 | 2011-10-19 | 本田技研工業株式会社 | 筒内圧力センサの異常検知装置 |
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| US8301362B2 (en) * | 2009-03-27 | 2012-10-30 | GM Global Technology Operations LLC | Method and system for generating a diagnostic signal of an engine component using an in-cylinder pressure sensor |
| EP2375038B1 (en) * | 2010-04-08 | 2015-03-04 | Delphi International Operations Luxembourg S.à r.l. | Diagnosis device and method using an in-cylinder pressure sensor in an internal combustion engine |
| US9482177B2 (en) | 2011-04-28 | 2016-11-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
| US8532908B2 (en) * | 2011-05-31 | 2013-09-10 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for estimating indicated mean effective pressure of cylinders in an engine |
| JP5572683B2 (ja) * | 2012-10-11 | 2014-08-13 | 富士通テン株式会社 | エンジンの制御装置および制御方法 |
| US9394845B2 (en) | 2013-12-10 | 2016-07-19 | Fca Us Llc | Fuel rail pressure sensor diagnostic techniques |
| JP6038102B2 (ja) * | 2014-11-25 | 2016-12-07 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の燃焼状態パラメータ算出装置 |
| US10481033B2 (en) | 2015-12-16 | 2019-11-19 | Cummins, Inc. | Diagnosing cylinder pressure sensor gain and offset |
| JP6988746B2 (ja) * | 2018-09-03 | 2022-01-05 | マツダ株式会社 | 筒内圧センサの故障診断装置 |
| JP7035916B2 (ja) * | 2018-09-03 | 2022-03-15 | マツダ株式会社 | 筒内圧センサの故障診断装置 |
| CN114592983A (zh) * | 2022-02-09 | 2022-06-07 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机进气量合理性判定方法、判定系统及发动机 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6317432U (ja) * | 1986-07-16 | 1988-02-05 | ||
| JPH0750010B2 (ja) * | 1987-10-22 | 1995-05-31 | 日産自動車株式会社 | ノッキング検出装置の異常判定装置 |
| JPH0231173A (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-01 | Nec Corp | 立上り時間計測回路 |
| KR930008805B1 (ko) * | 1988-09-27 | 1993-09-15 | 미쓰비시전기주식회사 | 내연기관의 점화시기 제어장치 |
| JP2693552B2 (ja) * | 1989-02-22 | 1997-12-24 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の動弁機構 |
| JPH0364653A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-20 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の筒内圧力検出装置 |
| JP2556176B2 (ja) * | 1990-06-20 | 1996-11-20 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の故障診断装置 |
| JPH0481557A (ja) * | 1990-07-20 | 1992-03-16 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の排気還流制御装置 |
| DE4126782C2 (de) * | 1990-08-13 | 2001-02-15 | Mitsubishi Electric Corp | Gerät und Verfahren zur Erfassung von Fehlzündungen bei einem Verbrennungsmotor |
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| JPH04224275A (ja) * | 1990-12-26 | 1992-08-13 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の失火判定装置 |
| EP0569608A1 (de) * | 1992-05-12 | 1993-11-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Diagnoseverfahren für Drucksensoren im Brennraum einer Brennkraftmaschine |
-
1994
- 1994-06-14 JP JP6131660A patent/JP2964210B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-06-13 US US08/489,716 patent/US5554801A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-14 DE DE19521738A patent/DE19521738C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19521738C2 (de) | 1996-11-14 |
| JPH07332152A (ja) | 1995-12-22 |
| US5554801A (en) | 1996-09-10 |
| DE19521738A1 (de) | 1995-12-21 |
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