JP4193670B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Description
請求項1に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値以上のときには、前記低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に基づく診断を行わず、異常無しと判定して前記異常の有無の診断を行うことをその要旨とする。
ところで暖機始動時のように触媒装置がその活性化温度近くまで昇温された状態にあれば、昇温制御実行時のアイドル運転中における吸入空気量の増量が若干不足した状態となったとしても、触媒装置の活性化の遅延は少なく、その不足が与える影響は比較的小さいものとなる。一方、冷間始動時のように触媒装置がその活性温度を大きく下回った状態で吸入空気量の増量不足が生じれば、触媒装置の活性化について著しい遅延が生じてしまう虞がある。このように昇温制御実行時のアイドル運転中における吸入空気量の不足によって触媒装置の昇温が滞ることの影響は、触媒装置の温度状態によって異なっている。その点、請求項2に記載の構成では、上記積算空気量判定値を触媒装置の温度が高いほど小さい値に設定するようにしている。これにより、触媒装置の温度が高いときほど、異常有りとの判定はなされ難くなるため、触媒装置の温度状態に応じた的確な異常の有無の診断が可能となる。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の内燃機関の制御装置において、前記診断手段は、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値以上のときには、前記低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に基づく診断を行わず、異常無しと判定して前記異常の有無の診断を行うことをその要旨とする。
請求項5に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値以上のときには、前記低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に基づく診断を行わず、異常無しと判定して前記異常の有無の診断を行うことをその要旨とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1、3〜5のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記閾値は、機関状態に基づく算出される目標アイドル回転速度から所定を減算した値として設定され、前記所定値は、前記触媒装置の温度が高いほど大きい値に設定されることをその要旨とする。
請求項7に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、前記閾値は、機関状態に基づく算出される目標アイドル回転速度から所定を減算した値として設定され、前記所定値は、前記触媒装置の温度が高いほど大きい値に設定されることを要旨とする。
請求項8に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記閾値は、機関状態に基づく算出される目標アイドル回転速度から所定を減算した値として設定され、前記所定値は、前記触媒装置の温度が高いほど大きい値に設定されることをその要旨とする。
これら請求項6〜8では、触媒装置の温度が高いほど上記閾値の算出に用いる所定値を大きい値に設定するようにしている。これにより、同触媒装置の温度が高いときほど、上記低回転累積時間の算入対象となる機関回転速度はより低い速度になり、触媒装置の温度状態に応じた的確な異常の有無の診断が可能となる。
請求項9に記載の発明は、請求項1、3〜8のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記累積時間判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど長い時間に設定されることをその要旨とする。
請求項10に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、前記累積時間判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど長い時間に設定されることをその要旨とする。
請求項11に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記累積時間判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど長い時間に設定されることをその要旨とする。
これら請求項9〜11では、触媒装置の温度が高いほど累積時間判定値を長い時間に設定するようにしている。これにより、触媒装置の温度が高く、上記吸入空気量の不足が触媒装置の活性化の遅延に与える影響の小さいときほど、異常有りとの判定がなされ難くなることとなり、触媒装置の温度状態に応じた的確な異常の有無の診断が可能となる。
請求項13に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、前記アイドル運転中の吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の駆動指令値を、前記触媒装置の温度に基づき設定する駆動指令値設定手段を更に備えるとともに、前記診断手段によって前記昇温制御に異常が有る旨の診断結果がなされた後に、同診断手段による前記異常の有無の再診断が実行されたときに異常無しとの判定がなされたとしても、前記異常が有る旨の診断結果がなされたときの前記駆動指令値に対する該再診断実行時の同駆動指令値の偏差が所定値以上であれば、前記異常が有る旨の診断結果を維持することをその要旨としている。
請求項14に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記アイドル運転中の吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の駆動指令値を、前記触媒装置の温度に基づき設定する駆動指令値設定手段を更に備えるとともに、前記診断手段によって前記昇温制御に異常が有る旨の診断結果がなされた後に、同診断手段による前記異常の有無の再診断が実行されたときに異常無しとの判定がなされたとしても、前記異常が有る旨の診断結果がなされたときの前記駆動指令値に対する該再診断実行時の同駆動指令値の偏差が所定値以上であれば、前記異常が有る旨の診断結果を維持することをその要旨とする。
請求項15に記載の発明は、請求項1、3〜14のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記診断手段は、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値以上のときには、異常有りとして前記異常の有無の診断を行うことをその要旨とする。
上記所定期間における積算吸入空気量が積算空気量判定値未満で、且つ低回転累積時間が累積時間判定値以上の状況であれば、触媒装置に導入される排気の流量が少ない状態にあるのは明白である。よって請求項15に記載の構成のように、そうした状況には異常有りと判定することで、上記異常の有無を適正に診断することができる。
請求項16に記載の発明は、請求項1〜15のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記積算空気量判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど小さい値に設定されることをその要旨とする。
請求項17に記載の発明は、内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、前記積算空気量判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど小さい値に設定されることをその要旨とする。
請求項16、17に記載の発明によれば、請求項2の効果に準じた効果を得ることができる。
請求項19に記載の発明は、請求項1、3〜5、18のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記診断手段は、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留することをその要旨とする。
請求項20に記載の発明は、請求項6〜10、12〜14、16〜18のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記触媒装置の温度は、機関冷却水温に基づいて推定されてなる。
また請求請求項21に記載の発明は、請求項1〜20のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記診断手段は、前記昇温制御に異常無しとの判定が複数回行われることをもって前記昇温制御に異常が無い旨の診断結果を確定することをその要旨としている。
請求項23に記載の発明は、請求項1〜21のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の前記アイドル運転中の駆動指令値を、該アイドル運転中の実際の機関回転速度と目標アイドル回転速度との偏差に基づいて学習する学習手段を更に備え、前記診断手段は、前記学習手段による前記駆動指令値の学習開始から所定時間が経過していることを条件に前記異常の有無の診断を行うことをその要旨とする。
以下、この発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第1の実施形態について図1〜図8に基づき、詳細に説明する。
ガソリン機関1は複数の気筒を有しており、そのシリンダブロック2には、複数のシリンダ4が設けられている(図1では便宜上、1つのみを図示)。このシリンダ4内にはピストン5が設けられており、このピストン5は、コンロッド6を介して機関出力軸であるクランクシャフト7に連結されている。
この処理が開始されるとまず、診断を開始するための条件が成立しているか否かが判断される(S100)。本実施形態では、例えば下記の(a1)〜(a10)等といった所定条件すべての成立をもって、診断条件が成立している旨の判断がなされる。
(a2):スタータ信号がオフである。
(a3):冷却水温THWが所定の範囲内(例えば−10℃〜50℃の範囲内)にある。
(a5):車両が走行中でない(例えば車速が5km/h以下)。
(a8):次の(a8−1)及び(a8−2)の条件が成立している。
(a8−2):フューエルカット復帰後、所定時間(例えば2秒)が経過している。
(a9):次の(a9−1)又は(a9−3)の条件が成立している。
(a9−2):機関始動後、所定時間(例えば5秒)が経過した。
(a10−1):バッテリ電圧が所定値(例えば11V)以上である。
(a10−2):機関始動がなされてから所定時間経過するまでの間(例えば5秒以内)であって、且つバッテリ電圧が上記所定値よりも低く設定された始動時電圧所定値(例えば8V)以上である。
また、スタータが作動しているときの機関回転速度NEは過度に低く、正常に吸入空気量の増量が行われないため、(a2)の条件が設けられている。
また、自動変速機を備える車両にあってシフトレバーの位置が変更され、変速機内の状態が変化すると、機関負荷の変化によって一時的に機関回転速度が変動するため、(a6)の条件が設定されている。
他方、上記診断条件が成立しているときには(S100でYES)、上記診断条件が成立している時間である診断条件成立時間TMの積算が開始される(S110)。このような診断条件成立時間TMの積算は制御装置50内のタイマカウンタで行われる。
目標アイドル回転速度ITNE−実際のアイドル回転速度INE
≧所定値α…(1)
なお、本実施形態では上記条件式(1)を変形した次の条件式(2)に基づき、アイドル回転速度INEが閾値β以下であった時間の累積時間を低回転累積時間LTとして算出するようにしている。
実際のアイドル回転速度INE≦
閾値β(=目標アイドル回転速度ITNE−所定値α) …(2)
上記所定値αはアイドル回転速度INEと目標アイドル回転速度ITNEとのずれを検出するために設定されるのであるが、更に触媒装置30の昇温に必要な最低限の機関回転速度になっているか否かについても検出するべくその値は設定される。ここで、アイドル回転速度INEと目標アイドル回転速度ITNEとのずれが大きい場合などのように、排気流量の低下に起因して触媒装置30の受熱量が減少する場合であっても、同触媒装置30自体の温度が高ければその昇温は十分に行われる。すなわちアイドル回転速度INEが低くても、触媒装置30の温度が高ければその悪影響は小さなものとなる。そこで本実施形態では、触媒装置30の昇温状態を監視するための低回転累積時間LTを算出する際に用いられる上記閾値βが触媒装置30の温度状態に応じて可変設定されるように、上記所定値αを触媒装置30の温度と相関関係にある冷却水温THWに対応させて可変設定するようにしている。具体的には、図5に示すように冷却水温THWが高くなるほど所定値αはより大きい値に設定される。
ISCf×下限係数L≦駆動指令値ISCt<ISCf×上限係数H …(3)
ちなみに本実施形態では下限係数Lを「0.7」、上限係数Hを「1.3」に設定しているがこれら値は適宜変更してもよい。また、条件式(3)は異常判定時駆動指令値ISCfと再度昇温制御の診断が行われたときの駆動指令値ISCtとがほぼ同等であるか否かを判定することができればよく、この他の条件式を適宜設定することもできる。
そしてS160の処理、またはS200の処理で肯定判定されることにより、昇温制御が正常に実施されている旨最終判定されると(S170)、次に、正常判定時の後処理として異常判定時駆動指令値ISCfがクリヤされ(S180)、診断後処理が実行される(S190)。ここでは例えば次の(b1)〜(b3)等の処理が行われる。
(b2)積算吸入空気量TGAがクリヤされる。
(b3)低回転累積時間LTがクリヤされる。
他方、上述したS140の処理において、積算吸入空気量TGAが積算空気量判定値A未満である旨判定された場合には(S140でNO)、吸気増量制御の異常に起因して吸入空気量GAの増量不足が生じており、触媒装置30の昇温が十分になされない可能性がある。そこで、次に上記低回転累積時間LTが累積時間判定値B以上であるか否かが判定される(図4のS210)。なお、本実施形態では累積時間判定値Bを8秒に設定しているが、8秒以外の値を設定することもできる。
(c1)ISC学習の完了履歴がクリヤされ、再びISC学習が実行される。
(c3)今回異常判定されたときの駆動指令値ISCtが異常判定時駆動指令値ISCfとして制御装置50内のRAMに記憶される。
次に上述した診断後処理が実行され(S190)、本処理は一旦終了される。
他方、先のS210の処理において低回転累積時間LTが累積時間判定値B未満である旨判定された場合には(S210でNO)、アイドル回転速度INEが閾値βよりも低くなっていた時間は短く、アイドル回転速度INEの増大は実施されていた状況にある。ここで、アイドル運転中の機関回転速度が十分に高い状態が継続されていれば、通常はそのアイドル運転中の上記所定期間における積算吸入空気量TGAは増大している筈である。そのため、上記所定期間での積算吸入空気量TGAが積算空気量判定値A未満で、且つ低回転累積時間LTが累積時間判定値B未満といった状況は、通常は有り得ない状況であり、センサの検出信号に対するノイズの影響等により、上記積算吸入空気量TGAや低回転累積時間LTの算出が正しく行われていない可能性がある。そこで、S210の処理で否定判定されたときには、昇温制御の異常の有無の判定が一時保留される(S240)。これにより、不適切な値に基づく不正確な診断がなされることを回避することができる。
まず、機関始動がなされ上記診断条件(a1)〜(a10)が成立すると(時刻t1)、診断条件成立時間TM、及び積算吸入空気量TGAの算出が開始される。そして診断条件成立中にあって、アイドル回転速度INEが閾値β以下になると(時刻t2以降)、低回転累積時間LTの積算が行われる。その後診断条件が一時的に不成立になると(時刻t3)診断条件成立時間TM、低回転累積時間LT、及び積算吸入空気量TGAの積算処理が一時的に中断され、再び診断条件が成立すると(時刻t4)同積算処理が再開される。そして、診断条件成立時間TMが診断タイミング時間DTに達すると(時刻t5)、積算吸入空気量TGAと積算空気量判定値Aとの比較や低回転累積時間LTと累積時間判定値Bとの比較が行われて昇温制御の異常についてその有無が診断される。
(1)昇温制御実行時のアイドル運転中にあって予め設定された所定期間の吸入空気量の積算量は、その昇温制御での触媒装置30の昇温度合を精度良く反映する指標値となる。そこで、上記実施形態では診断条件成立時間TMが診断タイミング時間DTに到達するまでの間の積算吸入空気量TGAが積算空気量判定値A未満である場合には、昇温制御に異常有りと判定するようにしている。従って上記実施形態によれば、昇温制御実行時のアイドル運転中の吸入空気量の増量不足に起因する触媒装置30の昇温制御の異常の有無の診断を、すなわちその昇温制御において触媒装置が適正に昇温されているか否かの診断を精密に行うことができるようになる。
こうした場合、特定の駆動指令値が設定された状態で昇温制御に異常有りと診断された後に、それとは異なる駆動指令値が設定された状態で異常無しと再診断されたとしても、先の診断結果の異常が解消されたとは必ずしも言い切れない。すなわち先に異常有りと診断された昇温制御の異常がISC弁61の駆動指令値に依存するものであれば、上記異なる駆動指令値が設定された状態では異常が無くとも、再び上記特定の駆動指令値が設定されたときには再び異常有りと診断される蓋然性は十分にある。
次に、この発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第2の実施形態について、図9を併せ参照して説明する。
この処理が開始されるとまず、診断条件が成立しているか否かが判断される(S300)。ここでの処理は上記S100での処理と同一である。
他方、診断条件が成立しているときには(S300でYES)、上記診断条件が成立している時間である診断条件成立時間TMの積算が開始される(S310)。ここでの処理は上記S110での処理と同一である。
(b1)診断条件成立時間TMがクリヤされる。
そして本処理は一旦終了される。
他方、上記S340の処理において、積算吸入空気量TGAが積算空気量判定値A未満である旨判定された場合には(S340でNO)、吸気増量制御による吸入空気量の増量処理が正常に実施されていない、すなわち昇温制御吸に異常が有る旨判定される(S370)。
(c1)ISC学習の完了履歴がクリヤされ、再びISC学習が実行される。
次に上述した診断後処理が実行され(S190)、本処理は一旦終了される。
このような診断処理を実行することによっても、昇温制御の異常の有無を診断することができ、もって触媒装置30が十分に昇温されているか否かを判断することができるようになる。
(1)昇温制御実行時のアイドル運転中にあって予め設定された所定期間の吸入空気量の積算量は、その昇温制御での触媒装置30の昇温度合を精度良く反映する指標値となる。そこで、上記実施形態では診断条件成立時間TMが診断タイミング時間DTに到達するまでの間の積算吸入空気量TGAが積算空気量判定値A未満である場合には、昇温制御に異常有りと判定するようにしている。従って上記実施形態によれば、昇温制御実行時のアイドル運転中の吸入空気量の増量不足に起因する触媒装置30の昇温制御の異常の有無の診断を、すなわちその昇温制御において触媒装置が適正に昇温されているか否かの診断を精密に行うことができるようになる。
なお、上記各実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
この場合には、第1の実施形態における正常判定の条件がより簡素化され、積算吸入空気量TGAが積算空気量判定値A以上である場合には(S140でYES)、直ちに吸気増量制御が正常であると判定される。このようにしても昇温制御の異常の有無を精密に診断することができる。
・低回転累積時間LTが長い場合などのように、排気の流量低下に起因して触媒装置30の受熱量が減少する場合であっても、同触媒装置30自体の温度が高ければその昇温は十分に行われる。すなわち、上述したように昇温制御実行時のアイドル運転中における吸入空気量の不足によって触媒装置の昇温が滞ることの影響は、触媒装置の温度状態によって異なっている。そこで、上記累積時間判定値Bを触媒装置30の温度や冷却水温THWに応じて可変設定するようにしてもよい。より具体的には、例えば図10に例示するように、累積時間判定値Bを触媒装置30の温度が高いほど長い時間に設定するようにするとよい。この場合には触媒装置30自体の温度と排気からの受熱量とを考慮した累積時間判定値Bが設定されるようになり、触媒装置30の温度が高く、吸入空気量の不足が触媒装置30の活性化の遅延に与える影響の小さいときほど、異常有りとの判定がなされ難くなることとなる。このように累積時間判定値Bが変更されれば、上記診断における異常の有無の判定条件が変更されることとなる。よって触媒装置30の温度状態に応じた的確な異常の有無の診断が可能となる。
Claims (24)
- 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値以上のときには、前記低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に基づく診断を行わず、異常無しと判定して前記異常の有無の診断を行う
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記積算空気量判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど小さい値に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行う
請求項2に記載内燃機関の制御装置。 - 前記診断手段は、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値以上のときには、前記低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に基づく診断を行わず、異常無しと判定して前記異常の有無の診断を行う
請求項3に記載の内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値以上のときには、前記低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に基づく診断を行わず、異常無しと判定して前記異常の有無の診断を行う
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記閾値は、機関状態に基づく算出される目標アイドル回転速度から所定を減算した値として設定され、前記所定値は、前記触媒装置の温度が高いほど大きい値に設定される 請求項1、3〜5のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
- 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、
前記閾値は、機関状態に基づく算出される目標アイドル回転速度から所定を減算した値として設定され、前記所定値は、前記触媒装置の温度が高いほど大きい値に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、
前記閾値は、機関状態に基づく算出される目標アイドル回転速度から所定を減算した値として設定され、前記所定値は、前記触媒装置の温度が高いほど大きい値に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記累積時間判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど長い時間に設定される
請求項1、3〜8のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、
前記累積時間判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど長い時間に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、
前記累積時間判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど長い時間に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記アイドル運転中の吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の駆動指令値を、前記触媒装置の温度に基づき設定する駆動指令値設定手段を更に備えるとともに、
前記診断手段によって前記昇温制御に異常が有る旨の診断結果がなされた後に、同診断手段による前記異常の有無の再診断が実行されたときに異常無しとの判定がなされたとしても、前記異常が有る旨の診断結果がなされたときの前記駆動指令値に対する該再診断実行時の同駆動指令値の偏差が所定値以上であれば、前記異常が有る旨の診断結果を維持する
請求項1,3〜11のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、
前記アイドル運転中の吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の駆動指令値を、前記触媒装置の温度に基づき設定する駆動指令値設定手段を更に備えるとともに、
前記診断手段によって前記昇温制御に異常が有る旨の診断結果がなされた後に、同診断手段による前記異常の有無の再診断が実行されたときに異常無しとの判定がなされたとしても、前記異常が有る旨の診断結果がなされたときの前記駆動指令値に対する該再診断実行時の同駆動指令値の偏差が所定値以上であれば、前記異常が有る旨の診断結果を維持する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記アイドル運転中の吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の駆動指令値を、前記触媒装置の温度に基づき設定する駆動指令値設定手段を更に備えるとともに、前記診断手段によって前記昇温制御に異常が有る旨の診断結果がなされた後に、同診断手段による前記異常の有無の再診断が実行されたときに異常無しとの判定がなされたとしても、前記異常が有る旨の診断結果がなされたときの前記駆動指令値に対する該再診断実行時の同駆動指令値の偏差が所定値以上であれば、前記異常が有る旨の診断結果を維持する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記診断手段は、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値以上のときには、異常有りとして前記異常の有無の診断を行う
請求項1、3〜14のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 請求項1〜15のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、
前記積算空気量判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど小さい値に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、
前記積算空気量判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど小さい値に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 内燃機関のアイドル回転速度を通常のアイドル運転時よりも増大させて触媒装置の昇温を促進させる昇温制御を実行する内燃機関の制御装置において、
前記昇温制御実行時のアイドル運転中に、予め設定された所定期間の積算吸入空気量を求め、その積算吸入空気量が所定の積算空気量判定値未満であることを条件に異常有りと判定して前記昇温制御の異常の有無を診断する診断手段を備え、
前記診断手段は、前記所定期間において機関回転速度が閾値以下であった時間の累積値である低回転累積時間を求めるとともに、該低回転累積時間が所定の累積時間判定値を超えるか否かの判定結果に更に基づき前記異常の有無の診断を行い、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留し、
前記診断手段は、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値以上のときには、異常有りとして前記異常の有無の診断を行い、
前記積算空気量判定値は、前記触媒装置の温度が高いほど小さい値に設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記診断手段は、前記積算吸入空気量が前記積算空気量判定値未満で、且つ前記低回転累積時間が前記累積時間判定値未満のときには、前記診断に係る異常の有無についての判定を保留する
請求項1、3〜5、18のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 前記触媒装置の温度は、機関冷却水温に基づいて推定されてなる
請求項6〜10、12〜14、16〜18のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 前記診断手段は、前記昇温制御に異常無しとの判定が複数回行われることをもって前記昇温制御に異常が無い旨の診断結果を確定する
請求項1〜20のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 前記吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の前記アイドル運転中の駆動指令値を、該アイドル運転中の実際の機関回転速度と目標アイドル回転速度との偏差に基づいて学習する学習手段を更に備え、前記診断手段は、前記学習手段による前記駆動指令値の学習が完了していることを条件に前記異常の有無の診断を行う
請求項1〜21のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 前記吸入空気量を調整する吸入空気量調整機構の前記アイドル運転中の駆動指令値を、該アイドル運転中の実際の機関回転速度と目標アイドル回転速度との偏差に基づいて学習する学習手段を更に備え、前記診断手段は、前記学習手段による前記駆動指令値の学習開始から所定時間が経過していることを条件に前記異常の有無の診断を行う
請求項1〜21のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 前記学習手段は、前記診断手段によって前記昇温制御に異常がある旨の診断結果がなされたときには、前記駆動指令値の再学習を行う
請求項22又は23に記載の内燃機関の制御装置。
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