JP4692274B2 - Diagnostic apparatus and diagnostic method for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の排気の特定成分を浄化する触媒を備えた排気浄化システムを診断する技術に関し、特に、冷機始動時のように触媒の昇温を促進する制御が行われる状況で、この制御を含めた排気浄化システムの異常を検出することに適した診断装置及び診断方法に関する。 The present invention relates to a technology for diagnosing an exhaust purification system provided with a catalyst for purifying a specific component of exhaust gas of an internal combustion engine, and in particular, in a situation where control for promoting the temperature rise of the catalyst is performed as in cold start. The present invention relates to a diagnostic apparatus and a diagnostic method suitable for detecting an abnormality of an exhaust purification system including control.
近年の自動車用内燃機関の分野では、排気浄化、特に触媒が不活性状態である冷機始動(コールドスタート)時からの排気浄化技術の向上が強く望まれ、また法規による規制が厳しくなっている。そこで、冷機始動時には早期に触媒を活性化させるために、アイドル回転数の増加制御や点火時期の遅角制御等の触媒昇温促進制御が良く行われている。また、このような制御を含めた冷機始動時における排気浄化システムが正常に機能しているかの診断が要求され、また法規制が強化される傾向にある。 In the field of internal combustion engines for automobiles in recent years, it is strongly desired to improve exhaust gas purification technology, particularly from the cold start when the catalyst is in an inactive state, and regulations by regulations have become strict. Therefore, in order to activate the catalyst at an early stage when the cold engine is started, catalyst temperature increase promotion control such as idle speed increase control and ignition timing retardation control is often performed. In addition, a diagnosis of whether the exhaust purification system at the time of cold start including such control is functioning normally is required, and there is a tendency that regulations are strengthened.
特許文献1には、このような診断技術として、冷機始動時に、機関回転数フィードバック制御と点火時期フィードバック制御とを組み合わせた昇温促進制御を開始してから所定の遅延時間が経過した時点から機関回転数や点火時期を監視し、機関回転数が所定値以下又は点火時期(進角値)が所定値以上の状態が所定時間経過すると、故障(異常)と判定している。
上記特許文献1のものでは、アイドル運転時のように機関回転数フィードバック制御と点火時期フィードバック制御の双方が行われる一定の機関運転状態で、かつ、所定の遅延時間が経過した後でないと診断を開始することができないので、例えば冷機始動後に比較的短い時間で加速・走行モードへ移行するような使われ方では診断が行われず、診断頻度が非常に少なくなることがある。従って、実際には異常であるのに診断が行われないままとなることがあり、更なる改良が望まれていた。
In the above-mentioned
また、触媒の活性状態は主として触媒温度つまり触媒に供給される排気ガスの供給熱量に大きく依存しており、この排気供給熱量は、上記の点火時期や機関回転数のみならず、触媒を通過する排気ガスのマスボリューム(吸気量や排気量)によっても変動する。このマスボリュームは機関運転状態に応じて変化し、例えばアイドルから車両走行へ移行するとマスボリュームが増加する。従って、上記特許文献1のように主として機関回転数や点火時期に基づいて診断を行うものでは、アイドルなどの特定の運転状態に限定すれば比較的精度の良い診断を行うことができるものの、市場での様々な走行パターンに対応することができない。
Further, the active state of the catalyst largely depends on the catalyst temperature, that is, the supply heat amount of the exhaust gas supplied to the catalyst. This exhaust supply heat amount passes through the catalyst as well as the ignition timing and the engine speed. It also varies depending on the exhaust gas mass volume (intake and displacement). This mass volume changes according to the engine operating state. For example, the mass volume increases when shifting from idle to vehicle running. Therefore, in the case of making a diagnosis mainly based on the engine speed and the ignition timing as in
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、内燃機関の排気系に設けられて特定成分を浄化する少なくとも一つの触媒と、機関冷機時に、機関回転数を増加する回転数増加制御と点火時期を遅角する点火時期遅角制御とを用いて触媒の昇温を促進する触媒昇温促進手段と、を有する排気浄化システムを診断する技術に関し、
機関回転数に基づいて、上記回転数増加制御による機関回転数の増加に伴う触媒昇温の寄与度に相当し、機関回転数が増加するほど大きな値とされる回転数補正係数を算出し、
点火時期に基づいて、上記点火時期遅角制御による点火時期の遅角に伴う触媒昇温の寄与度に相当し、点火時期が遅角するほど大きな値とされる点火時期補正係数を算出し、
これら回転数補正係数及び点火時期補正係数と、燃料噴射量と、に基づいて、上記触媒昇温促進の間中に触媒へ供給された排気ガスの総熱量に相当する排気供給総熱量を算出し、
触媒に残存する上記特定成分の割合に相当する触媒残存率を、上記排気供給総熱量と、触媒が活性化するのに必要な熱量とに基づいて算出し、
上記触媒残存率と、触媒に供給される上記特定成分の供給量とに基づいて、上記特定成分の触媒下流側への排出量に相当する触媒排出量を推定し、
上記触媒残存率が所定の触媒残存率となったとき、上記触媒排出量を所定の触媒排出量と比較して、排気浄化システムの正常・異常を判定し、
上記回転数補正係数に基づいて、回転数増加制御の正常レベルを算出し、
上記点火時期補正係数に基づいて、点火時期遅角制御の正常レベルを算出し、
この回転数増加制御の正常レベルと点火時期遅角制御の正常レベルとに基づいて、上記回転数増加制御と点火時期遅角制御の異常を判定する、
ものである。
The present invention has been made in view of such a problem, and is provided with at least one catalyst provided in an exhaust system of an internal combustion engine for purifying a specific component, and an increase in the number of revolutions when the engine is cooled. The present invention relates to a technology for diagnosing an exhaust purification system having a catalyst temperature increase promotion means for promoting temperature increase of a catalyst by using control and ignition timing retardation control for delaying ignition timing,
Based on the engine speed, the rotation speed correction coefficient corresponding to the contribution of the catalyst temperature increase accompanying the increase in the engine speed by the above-described engine speed increase control, and a larger value as the engine speed increases,
Based on the ignition timing, the ignition timing correction coefficient corresponding to the degree of contribution of the catalyst temperature rise accompanying the ignition timing retardation by the ignition timing retardation control, which is set to a larger value as the ignition timing is retarded, is calculated.
Based on these rotation speed correction coefficient, ignition timing correction coefficient, and fuel injection amount, the exhaust heat supply total heat amount corresponding to the total heat amount of the exhaust gas supplied to the catalyst during the catalyst temperature increase promotion is calculated. ,
A catalyst residual ratio corresponding to the ratio of the specific component remaining in the catalyst is calculated based on the exhaust heat total heat amount and a heat amount necessary for the catalyst to be activated,
Based on the catalyst remaining rate and the supply amount of the specific component supplied to the catalyst, a catalyst discharge amount corresponding to the discharge amount of the specific component to the catalyst downstream side is estimated,
When the catalyst remaining rate becomes a predetermined catalyst remaining rate, the catalyst discharge amount is compared with a predetermined catalyst discharge amount to determine normality / abnormality of the exhaust purification system,
Based on the rotation speed correction coefficient, the normal level of the rotation speed increase control is calculated,
Based on the ignition timing correction coefficient, a normal level of ignition timing retardation control is calculated,
Based on the normal level of the rotational speed increase control and the normal level of the ignition timing retard control, the abnormality of the rotational speed increase control and the ignition timing retard control is determined.
Is.
本発明によれば、触媒昇温手段による触媒の昇温促進が行われる機関冷機中に、回転数補正係数及び点火時期補正係数に基づいて特定成分の触媒下流側への排出量に相当する触媒排出量を推定し、この触媒排出量に基づいて診断を行うことにより、幅広い機関運転領域で精度の高い診断を行うことができる。上記の補正係数は、触媒昇温寄与度に相当する値であって、典型的には機関回転数が高いほど大きく、また点火時期が遅角するほど大きな値に設定される。このような補正係数を用いることによって、機関回転数や点火時期の変動にかかわらず、システムの異常・正常の診断に用いられる触媒排出量を精度良く推定することができる。そして、このような触媒排出量の推定に用いられる補正係数を有効に利用して、触媒昇温手段における回転数増加制御の正常レベルと点火時期遅角制御の正常レベルとを簡便に算出することができる。すなわち、システム判定のために用いられる補正係数を利用することで、新たな制御因子の設定・適合を行うことなく、触媒昇温手段における回転数増加制御と点火時期遅角制御の正常レベル・度合いを個別に算出でき、システム異常時にその異常の原因を容易に特定することが可能となる。 According to the present invention, the catalyst corresponding to the discharge amount of the specific component to the downstream side of the catalyst based on the rotation speed correction coefficient and the ignition timing correction coefficient during the engine cooler in which the catalyst temperature rising promotion is performed by the catalyst temperature rising means. By estimating the emission amount and making a diagnosis based on the catalyst emission amount, a highly accurate diagnosis can be performed in a wide range of engine operation. The above correction coefficient is a value corresponding to the catalyst temperature increase contribution, and is typically set to a larger value as the engine speed is higher and as the ignition timing is retarded. By using such a correction coefficient, it is possible to accurately estimate the catalyst discharge amount used for diagnosis of system abnormality / normality regardless of fluctuations in engine speed and ignition timing. Then, by effectively using the correction coefficient used for estimating the catalyst emission amount, the normal level of the rotation speed increasing control and the normal level of the ignition timing retarding control in the catalyst temperature raising means can be easily calculated. Can do. In other words, by using the correction coefficient used for system determination, the normal level and degree of rotation speed increase control and ignition timing retardation control in the catalyst temperature raising means without setting and adapting new control factors Can be calculated individually, and the cause of the abnormality can be easily identified when the system is abnormal.
以下、本発明の好ましい実施例を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施例に係るガソリン内燃機関の排気浄化システムを簡略的に示している。内燃機関20の燃焼室21には、略中央上部に点火プラグ9が配設されているとともに、吸気弁22を介して吸気通路23と、排気弁24を介して排気通路25と、が接続されている。吸気通路23には、上流側より順に、エアクリーナ26、吸気流量を計測するエアフロメータ3、吸気通路23を開閉する電子制御式のスロットル弁27及びそのスロットル開度を検出するスロットル開度センサ4、及び吸気通路23の吸気ポート23Aへ燃料を噴射する燃料噴射弁5が設けられている。なお、このようなポート噴射式の内燃機関に限らず、燃料噴射弁から燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内直噴型の内燃機関に本発明を適用することもできる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows an exhaust gas purification system for a gasoline internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. In the
排気通路25には、燃焼室21に近く比較的排気温度の高い排気マニホールド集合部25A又はその近傍の上流位置にフロント触媒13が配設されているとともに、このフロント触媒13よりも下流側であって、比較的排気温度の低い車両の床下位置にリア触媒14が配設されている。つまり、冷機始動時を含めて高効率に排気を浄化するために、排気通路25の中で周囲温度の異なる複数箇所に触媒を直列に配置した触媒システムとなっている。フロント触媒13は、好ましくは、理論空燃比近傍でNOX,HC,COをほぼ0(零)まで低減可能な三元触媒13Aと、この三元触媒13Aが活性化する前に排出されるHCを一時的に吸着するHC吸着触媒13Bとを組み合わせたHC吸着型三元触媒であり、リア触媒14は、例えば上記のHC吸着触媒である。但し、これに限らず、上記の三元触媒、HC吸着触媒の他、リーン運転時のような酸素過剰な領域でNOXをトラップし、ストイキ又はリッチ運転時にはNOXを放出,還元するNOXトラップ触媒等の他の触媒を単独又は組み合わせて用いても良い。
A
また、排気通路25には、フロント触媒13の上流側及び下流側にそれぞれ上流側酸素センサ11及び下流側酸素センサ12が設けられている。なお、センサ11,12としては、簡素な酸素センサ(O2センサ)に代えて、幅広い空燃比を検出可能な広域型の空燃比センサを用いても良い。機関回転速度(機関回転数)は、例えばクランクシャフトの回転角位置を検出するポジション(POS)センサ7とカムシャフトの位相を検出する位相(PHASE)センサ8との検出信号に基づいて演算される。また、内燃機関20のシリンダブロックには、ノッキング(ノック)の発生を検出するノックセンサ6や、機関温度としての機関水温を検出する水温センサ10が取り付けられている。
The
電子制御装置つまり制御部としてのエンジンコントローラ1は、CPU,ROM,RAM及び入出力インターフェースを備えた周知のデジタルコンピュータシステムであって、各種制御処理を記憶及び実行する機能を有している。このエンジンコントローラ1には、スタータ信号やイグニッション信号等の各種信号が信号線2を介して入力されるとともに、上記の各種センサ類3,4,6〜8,10〜12から入力される検出信号に基づいて、各種アクチュエータ類へ制御信号を出力し、その動作を制御する。例えば、燃料噴射弁5による燃料噴射量及び噴射時期、点火プラグ9による点火時期を制御する。また、上記の酸素センサ11,12の出力に基づいて空燃比のフィードバック制御を行う。
The
機関始動から数十秒間の冷機始動時のように、触媒が低温で未だ活性化していない機関冷機時には、多くの炭化水素(HC)が未浄化のまま触媒から排出されるおそれがある。このようなコールドエミッション対策として、この触媒浄化システムでは、上記のHC吸蔵触媒13B,14を設けているとともに、フロント触媒13を排気マニホールド集合部25Aの近傍に配置して昇温化を促進しており、かつ、所定のアイドル運転域にあっては、機関回転数を所定のアイドル回転数にフィードバック制御するアイドル回転数制御における上記アイドル回転数の増加制御と、点火時期を最適点火時期(MBT)に対してリタード・遅角化する点火時期遅角制御と、を併用した触媒昇温促進制御を行う(触媒昇温手段)。なお、このような触媒昇温促進制御は例えば上記の特許文献1にも詳しく記載されている。
When the engine is not activated at a low temperature, such as when the engine is started for several tens of seconds after the engine is started, a large amount of hydrocarbons (HC) may be discharged from the catalyst without being purified. As a countermeasure against such cold emission, in this catalyst purification system, the above-described
図2は、触媒昇温促進制御が行われる機関冷機中に排気浄化システムが正常に機能しているかを診断する診断制御処理の流れを示すフローチャートである。このルーチンは上記のエンジンコントローラ1により機関始動とともに開始され、極短い所定期間、具体的には一単位(1〜数回)の燃焼が行われる所定のクランク角毎に繰り返し実行される。
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of a diagnostic control process for diagnosing whether the exhaust purification system is functioning normally during the engine cooler in which the catalyst temperature increase promotion control is performed. This routine is started by the
ステップ101では、内燃機関20の運転状態が冷機始動時のように上記の触媒昇温促進制御が行われる稼働領域であるか、すなわち触媒が未だ活性していない機関冷機時であるかを判定する。具体的には、機関水温が25〜30℃程度の所定温度以下であるか等の幾つかの条件により判定が行われる。
In
ステップ102では、所定の診断許可条件が成立しているかを判定する。この診断許可条件としては、排気昇温促進制御に関わるセンサ類、例えばエアフロメータ3,ポジションセンサ7,位相センサ8及び酸素センサ11,12が正常であるか等の条件が含まれる。但し、本実施例は機関冷機中であればアイドル運転に限られず比較的幅広い機関運転領域で診断可能であることを一つの特徴としており、従って、基本的には個々の運転状態(アイドル等),機関負荷及び機関回転数等の条件がこのステップ102での診断許可条件には含まれていない。
In
ステップ103Aでは、現在の点火時期に基づいて、点火時期補正係数G(ADV)を算出する。このG(ADV)は、最適点火時期MBTに対するリタード量(遅角量)ADV−MBTCALに基づいて、図6に示すような制御マップ・テーブルを参照して求められる。同図に示すように、点火時期のリタード量が大きくなるほど、燃焼効率が低下して排気ガス温度が高くなることから、単位排気供給熱量QEXSTが大きくなるように、G(ADV)が設定されている。つまり、G(ADV)は、点火時期の遅角化による触媒昇温の寄与度に相当するもので、点火時期の遅角量が大きくなるほど大きな値に設定される。
In
ステップ103Bでは、現在の機関回転数NEに基づいて、回転数補正係数G(N)を算出する。このG(N)は、機関回転数NEに基づいて図7に示すような制御マップ・テーブルを参照して求められる。同図に示すように、回転数NEが高くなるほど、燃焼間隔の実際の時間が短くなって放熱量が小さくなることから、単位排気供給熱量QEXSTが大きくなるように、G(N)が設定されている。つまり、G(N)は、機関回転数の増加による触媒昇温の寄与度に相当するもので、機関回転数が増加するほど大きな値に設定される。
In
ステップ103Cでは、内燃機関の一回(一単位)の燃焼で供給される排気ガスの熱量に相当する単位排気供給熱量QEXSTを推定・算出する。具体的には、次式(1)によりQEXSTを算出する。
QEXST=TP×G(ADV)×G(N)…(1)
「TP」は燃料噴射量である。上記の補正係数G(ADV),G(N)を用いることによって、機関回転数や点火時期の変動による単位排気供給量QEXSTの変動分を良好に吸収・相殺することができる。
In
QEXST = TP × G (ADV) × G (N) (1)
“TP” is the fuel injection amount. By using the above correction coefficients G (ADV) and G (N), it is possible to satisfactorily absorb and cancel out fluctuations in the unit exhaust gas supply amount QEXST caused by fluctuations in engine speed and ignition timing.
ステップ104では、単位排気供給熱量QEXSTを積算して、機関冷機時に触媒へ供給された排気ガスの総熱量に相当する排気供給総熱量QEXSTPを算出する。具体的には、一演算前の総熱量QEXSTPに対し、単位排気供給熱量QEXSTに一演算前からの燃焼回数(つまり、一単位での燃焼回数)を乗算した値を加算して、QEXSTPを更新する。
In
ステップ104Aのサブルーチンでは、点火時期補正係数平均値AVADVと回転数補正係数平均値AVNEとを算出する。図3を参照して詳述すると、ステップ141では、回転数補正係数G(N)に基づいて、回転数補正係数積算値SMCSNEを算出する。具体的には、今回の演算ルーチンで算出された回転数補正係数G(N)を前回ルーチンまでに積算された値SMCSNEに加算してSMCSNEを更新する。ステップ142では、回転数補正係数積算値SMCSNEを積算燃焼回数で割算して、回転数補正係数平均値AVNEを算出する。ステップ143では、点火時期補正係数G(ADV)に基づいて、点火時期補正係数積算値SMCSADVを算出する。具体的には、今回の演算ルーチンで算出された点火時期補正係数G(ADV)を前回ルーチンまでに積算された値SMCSADVに加算してSMCSADVを更新する。ステップ144では、点火時期補正係数積算値SMCSADVを積算燃焼回数で割算して、点火時期補正係数平均値AVADVを算出する。
In the subroutine of
再び図2を参照して、ステップ105では、触媒に残存するHC(炭化水素)の割合に相当する触媒残存率ITAT50を算出する。触媒残存率ITAT50は触媒総熱量QEXSTPに大きく依存しているため、この実施例では次式(2)に示すように、簡易的に触媒総熱量QEXSTPのみに基づいて触媒残存率ITAT50を算出している。
ITAT50=1−QEXSTP/QT50…(2)
「QT50」は、触媒が活性するのに必要な熱量に相当し、予め設定された固定値である。
Referring to FIG. 2 again, in
ITAT50 = 1-QEXTTP / QT50 (2)
“QT50” corresponds to the amount of heat necessary for the catalyst to be activated, and is a preset fixed value.
ステップ106では、一回の燃焼で内燃機関の燃焼室から排気系へ排出されるHCの排出量EOE、すなわち触媒に供給されるHCの供給量に相当する単位機関排出量SIMEOEを推定する。図8に示すように、排出量EOEは燃料噴射量にほぼ比例するものであり、燃料噴射量に対する排出量EOEの割合COE1はほぼ一定である。従って、このステップ106では、簡易的に、上記の割合COE1を固定係数として燃料噴射量TPのみに基づいて単位機関排出量SIMEOEを演算している。
In
ステップ107では、単位機関排出量SIMEOEと現時点での触媒残存率ITAT50とに基づいて、一単位の燃焼で触媒下流に排出されるHCの排出量に相当する単位触媒排出量(単位テールパイプHC)SIMTPEを算出する。ステップ108では、上記の単位触媒排出量SIMTPEを積算して、触媒下流に排出されるテールパイプHCの総量に相当する触媒排出量SIMTTPEを算出する。具体的には、一演算前のSIMTTPEに対し、一単位の燃焼回数にSIMTPEを乗算した値を加算することにより、触媒排出量SIMTTPEを逐次更新している。
In step 107, based on the unit engine emission amount SIMEOE and the current catalyst remaining rate ITAT50, the unit catalyst emission amount (unit tail pipe HC) corresponding to the HC emission amount discharged downstream of the catalyst in one unit of combustion. SIMTPE is calculated. In
ステップ109では、触媒残存率ITAT50が所定の判定値である0(零)になったか、すなわち触媒が活性化したかを判定する。なお、判定値としては上記の値(0)に限らず、診断期間短縮化のためにより大きな値としても良く、あるいは診断精度向上のためにより小さな値としても良い。
In
このステップ109の判定が肯定されると、ステップ110へ進み、この排気浄化システムの正常・異常の判定・診断を行う。具体的には、上記の触媒排出量SIMTTPEが所定の判定値EMNG以下であるかを判定する。この判定値EMNGは、予め設定される固定値であって、例えば正常な場合の触媒排出量SIMTTPEの1.5倍程度の値に設定される。ステップ110の判定が肯定されると正常と判定し、否定されると異常と判定して例えば警告ランプや警告音等により運転者に異常であることを報知する。
If the determination in
また、異常と判定された場合には、ステップ113のサブルーチンにより、点火時期補正の正常レベルWORADV及び回転数増加制御の正常レベルWORNEが算出される。詳しくは図4に示すように、ステップ151では、次式(3)により、回転数増加制御の正常レベルWORNEを算出する。
If it is determined that there is an abnormality, the normal level WORADV of the ignition timing correction and the normal level WORNE of the rotation speed increase control are calculated by a subroutine of
WORNE=(AVNE−AVFNE)/(AVTNE−AVFNE)…(3)
ここで、「WORNE」は、回転数増加制御の正常レベル・度合いを表す指数であり、正常であれば「1」に近い値となり、異常であれば「0」に近い値となる。「AVFNE」は異常時の回転数補正係数に相当する値であり、予め設定される固定値である。「AVTNE」は正常時の回転数補正係数に相当する値であり、予め設定される固定値である。
WORNE = (AVNE−AVFNE) / (AVVTNE−AVFNE) (3)
Here, “WORDE” is an index representing the normal level / degree of the rotation speed increase control, and is a value close to “1” if normal, and a value close to “0” if abnormal. “AVFNE” is a value corresponding to the rotation speed correction coefficient at the time of abnormality, and is a preset fixed value. “AVTNE” is a value corresponding to a normal rotation speed correction coefficient, and is a fixed value set in advance.
また、ステップ152では、次式(4)により、点火時期遅角制御の正常レベルWORADVを算出する。
In
WORADV=(AVADV−AVFADV)/(AVTADV−AVFADV)…(4)
ここで、「WORADV」は、点火時期増加制御の正常レベル・度合いを表す指数であり、正常であれば「1」に近い値となり、異常であれば「0」に近い値となる。「AVFADV」は異常時の点火時期補正係数に相当する値であり、予め設定される固定値である。「AVTADV」は正常時の点火時期補正係数に相当する値であり、予め設定される固定値である。例えば、最適点火時期MBTのときの点火時期補正係数G(ADV)を「1」に設定すると、AVFADVは1に設定され、AVTADVが1.2〜1.3の値に設定される。
WORADV = (AVADV−AVFADV) / (AVTADV−AVFADV) (4)
Here, “WORADV” is an index representing the normal level / degree of ignition timing increase control, and is close to “1” if normal, and close to “0” if abnormal. “AVFADV” is a value corresponding to the ignition timing correction coefficient at the time of abnormality, and is a preset fixed value. “AVTADV” is a value corresponding to a normal ignition timing correction coefficient, and is a fixed value set in advance. For example, when the ignition timing correction coefficient G (ADV) at the optimal ignition timing MBT is set to “1”, AVFADV is set to 1 and AVTADV is set to a value of 1.2 to 1.3.
図4に示すサブルーチンでは、回転数増加制御と点火時期遅角制御のいずれが相対的に正常・異常であるかを判定している。つまり、システム異常の原因を特定している。具体的には、ステップ153において、WORNEとWORADVとを比較し、大きい方が相対的に正常であり、小さい方が相対的に異常であると判定している(ステップ154,155)。この判定結果は、運転者に警告・報知するようにしてもよく、あるいは修理時の参考として単に記憶しておくようにしても良い。
In the subroutine shown in FIG. 4, it is determined which of the rotation speed increase control and the ignition timing retard control is relatively normal or abnormal. That is, the cause of the system abnormality is specified. Specifically, in
図5は図4に代わるサブルーチンの他の例を示しており、この例では、回転数増加制御と点火時期遅角制御のそれぞれの正常・異常を判定している。ステップ151及びステップ152では、図4の場合と同様、WORNE及びWORADVを算出する。続くステップ161では、WORNEを予め設定された判定値(1より小さい値)と比較する。WORNEが判定値よりも大きれば、回転数増加制御の正常と判定し(ステップ162)、WORNEが判定値以下であれば、回転数増加制御の異常と判定する(ステップ163)。ステップ164では、WORADVを予め設定された判定値(1より小さい値)と比較する。WORADVが判定値よりも大きければ、点火時期遅角制御の正常と判定し(ステップ165)、WORADVが判定値以下であれば、点火時期増加制御の異常と判定する(ステップ166)。
FIG. 5 shows another example of a subroutine substituting for FIG. 4. In this example, the normality / abnormality of the rotation speed increase control and the ignition timing retard control are respectively determined. In step 151 and step 152, WORDE and WORDADV are calculated as in the case of FIG. In the
図9は、本実施例に係る冷機始動時のタイムチャートであり、図中実線NCの特性が正常時(Normal Condition)に対応し、破線MCの特性が異常時(Malfunction condition)に対応している。横軸はクランク角(基準クランク位置REF)に相当する。同図に示すように、本実施例では機関回転数NEや点火時期等を加味して触媒排出量SIMTTPEを求めているので、機関回転数NEの変動にかかわらず、触媒排出量SIMTTPEがクランク角(燃焼間隔)にほぼ比例して増加し、触媒残存率ITAT50が0となる時点の付近で上限値に達することになる。従って、この時点での触媒排出量SIMTTPEを判定値EMNGと比較することにより、短い診断時間で精度の高い診断を行うことができる。 FIG. 9 is a time chart at the time of cold start according to the present embodiment, in which the characteristic of the solid line NC corresponds to the normal condition (Normal Condition), and the characteristic of the broken line MC corresponds to the abnormal condition (Malfunction condition). Yes. The horizontal axis corresponds to the crank angle (reference crank position REF). As shown in the figure, in this embodiment, the catalyst discharge amount SIMTTPE is obtained by taking into account the engine speed NE, ignition timing, etc., so that the catalyst discharge amount SIMTTPE is determined by the crank angle regardless of the fluctuation of the engine speed NE. It increases almost in proportion to (combustion interval), and reaches the upper limit in the vicinity of the time when the catalyst remaining rate ITAT50 becomes zero. Therefore, by comparing the catalyst discharge amount SIMTTPE at this time with the determination value EMNG, a highly accurate diagnosis can be performed in a short diagnosis time.
次に、上記実施例の特徴的な構成及び作用効果について列記する。但し、本発明は参照符号を付した図示実施例の構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形・変更を含むものである。 Next, the characteristic configuration and operational effects of the above embodiment will be listed. However, the present invention is not limited to the configuration of the illustrated embodiment with reference numerals, and includes various modifications and changes without departing from the spirit of the present invention.
(1)内燃機関20の排気系に設けられて特定成分を浄化する少なくとも一つの触媒13,14と、機関冷機時に、機関回転数の増加制御と点火時期の遅角制御とを併用して触媒の昇温を促進する触媒昇温促進手段と、を有する排気浄化システムと、上記機関冷機時に上記排気浄化システムを診断する制御部1と、を有する。機関回転数に基づいて回転数補正係数G(N)を算出し(ステップ103A)、点火時期に基づいて点火時期補正係数G(ADV)を算出し(ステップ103B)、これら回転数補正係数G(N)及び点火時期補正係数G(ADV)に基づいて、特定成分の触媒下流側への排出量に相当する触媒排出量SIMTTPEを推定し(ステップ108)、この触媒排出量SIMTTPEに基づいて排気浄化システムの正常・異常を判定する(ステップ110〜112)。加えて、回転数補正係数G(N)に基づいて、回転数増加制御の正常レベルWORNEを算出するとともに(ステップ141,142)、点火時期補正係数G(ADV)に基づいて、点火時期遅角制御の正常レベルWORADVを算出する(ステップ143,144)。
(1) At least one
回転数増加制御と点火時期遅角制御とを併用した触媒昇温促進制御が行われる機関冷機時に、この制御の不具合を生じると、最終的には触媒下流側へ排出される特定成分である炭化水素HCの総排出量に相当する触媒排出量SIMTTPEが大きくなる。従って、触媒排出量SIMTTPEを推定し、この触媒排出量SIMTTPEに基づいて診断を行うことにより、精度の高い診断を触媒温度センサ等を敢えて必要としない簡素な構成で行うことができる。 If this control malfunction occurs during engine cooling when the catalyst temperature increase promotion control is performed using both the rotation speed increase control and the ignition timing retard control, the carbonization, which is a specific component that is finally discharged downstream of the catalyst The catalyst discharge amount SIMTTPE corresponding to the total discharge amount of hydrogen HC increases. Therefore, by estimating the catalyst discharge amount SIMTTPE and making a diagnosis based on the catalyst discharge amount SIMTTPE, a highly accurate diagnosis can be performed with a simple configuration that does not require a catalyst temperature sensor or the like.
上述した従来例のように単に機関回転数や点火時期に基づいて診断を行うものでは、診断を行う領域が実質的にアイドルなどの特定の運転領域に限定されてしまう。これに対して本実施例では、触媒昇温促進制御(触媒暖機制御)のパラメータである機関回転数及び点火時期による影響を考慮して、回転数補正係数G(N)と点火時期補正係数G(ADV)を算出し、これらの補正係数に基づいて触媒排出量SIMTTPEを設定しているために、機関回転数や点火時期の変動による影響を有効に低減・排除した形で触媒排出量SIMTTPEを求めることができ、比較的幅広い機関運転領域で精度の高い診断を行うことができる。 When the diagnosis is performed simply based on the engine speed and the ignition timing as in the above-described conventional example, the region in which the diagnosis is performed is substantially limited to a specific operation region such as idle. In contrast, in this embodiment, the engine speed correction coefficient G (N) and the ignition timing correction coefficient are considered in consideration of the influence of the engine speed and ignition timing, which are parameters for catalyst temperature increase promotion control (catalyst warm-up control). Since G (ADV) is calculated and the catalyst emission amount SIMTTPE is set based on these correction factors, the catalyst emission amount SIMTTPE is effectively reduced and eliminated due to fluctuations in engine speed and ignition timing. Therefore, a highly accurate diagnosis can be performed in a relatively wide range of engine operation.
そして、このようにシステムの診断、より具体的には触媒排出量SIMTTPEの算出過程で用いられる補正係数G(N),G(ADV)を利用して、触媒昇温のための回転数増加制御の正常レベルと点火時期増加制御の正常レベルとを容易に精度良く求めることができる。つまり、新たな制御パラメータの設定・適合等を敢えて必要とすることなく、回転数増加制御と点火時期遅角制御の正常・異常度合いを求めることができ、演算負荷や使用メモリを軽減することができる。 Thus, by using the correction coefficients G (N) and G (ADV) used in the diagnosis of the system, more specifically, in the process of calculating the catalyst discharge amount SIMTTPE, the rotational speed increase control for increasing the temperature of the catalyst is performed. Therefore, the normal level of the ignition timing and the normal level of the ignition timing increase control can be obtained easily and accurately. In other words, it is possible to determine the normality / abnormality of the rotation speed increase control and ignition timing retardation control without the need to set / adjust new control parameters, etc., and to reduce the calculation load and memory used. it can.
(2)上記の正常レベルWORNE,WORADVは下式により算出される。 (2) The normal levels WARNE and WORADV are calculated by the following formula.
WORNE=(AVNE−AVFNE)/(AVTNE−AVFNE)
WORADV=(AVADV−AVFADV)/(AVTADV−AVFADV)
このように、予め設定された異常時・正常時の固定値を利用して、個々の正常度合い指数を求めている。従って、排気浄化システムの異常判定時に、両者WORNE,WORADVを比較することによって(ステップ153)、回転数増加制御と点火時期遅角制御のいずれが相対的に異常(正常)であるかを容易に特定することができる。
WORNE = (AVNE−AVFNE) / (AVVTNE−AVFNE)
WORADV = (AVADV−AVFADV) / (AVTADV−AVFADV)
As described above, each normality index is obtained by using a preset fixed value at the time of abnormality / normality. Therefore, it is easy to determine which of the engine speed increase control and the ignition timing retard control is relatively abnormal (normal) by comparing both WORDE and WORADV (step 153) when determining the abnormality of the exhaust purification system. Can be identified.
(3)内燃機関の一単位の燃焼毎に、回転数補正係数及び点火時期補正係数に基づいて、触媒下流側へ排出される特定成分の排出量に相当する単位触媒排出量SIMTPEを逐次算出し(ステップ103C)、この単位触媒排出量を積算して触媒排出量を算出している。従って、機関回転数や点火時期の変動を一単位燃焼毎に吸収した形で触媒排出量を精度良く求めることができる。なお、「一単位」の燃焼とは、好ましくは一回の燃焼であり、あるいは制御ルーチンの演算間隔(クランク角)に応じた数回の燃焼回数であっても良い。
(3) For each unit of combustion of the internal combustion engine, the unit catalyst emission amount SIMTPE corresponding to the emission amount of the specific component discharged downstream of the catalyst is sequentially calculated based on the rotation speed correction coefficient and the ignition timing correction coefficient. (
(4)内燃機関の一単位の燃焼毎に、回転数補正係数の平均値AVNEを算出するとともに(ステップ142)、この平均値AVNEに基づいて回転数増加制御の正常レベルWORNEを算出している(ステップ151)。また、内燃機関の一単位の燃焼毎に、点火時期補正係数の平均値AVADVを算出するとともに(ステップ145)、この平均値AVADVに基づいて点火時期遅角制御の正常レベルWORADVを算出している(ステップ152)。従って、機関回転数や点火時期の変動を一単位の燃焼後毎に相殺・吸収した形で精度良く正常レベルを求めることができる。 (4) For each unit of combustion in the internal combustion engine, the average value AVNE of the rotational speed correction coefficient is calculated (step 142), and the normal level WARNE of the rotational speed increase control is calculated based on the average value AVNE. (Step 151). Further, for each unit of combustion of the internal combustion engine, an average value AVADV of the ignition timing correction coefficient is calculated (step 145), and a normal level WORADV of the ignition timing retardation control is calculated based on the average value AVADV. (Step 152). Accordingly, it is possible to obtain the normal level with high accuracy by offsetting and absorbing the fluctuation of the engine speed and the ignition timing after every unit of combustion.
(5)より具体的には、回転数補正係数G(N)及び点火時期補正係数G(ADV)に基づいて、触媒に残存する特定成分の比率に相当する触媒残存率ITAT50を算出し(ステップ105)、この触媒残存率に基づいて精度良く触媒排出量SIMTTPEを算出するようにしている(ステップ108)。 (5) More specifically, based on the rotational speed correction coefficient G (N) and the ignition timing correction coefficient G (ADV), a catalyst residual ratio ITAT50 corresponding to the ratio of the specific component remaining in the catalyst is calculated (step 105) The catalyst discharge amount SIMTTPE is accurately calculated based on the catalyst remaining rate (step 108).
(6)上記「触媒の状態」とは、触媒の活性状態・浄化性能に関するもので、典型的には触媒に残存する特定成分の比率に相当する触媒残存率ITAT50である。但し、触媒温度センサ等により検出又は推定される触媒温度のように触媒の活性状態を示す他のパラメータであっても良い。 (6) The “catalyst state” relates to the active state / purification performance of the catalyst, and is typically the catalyst residual ratio ITAT50 corresponding to the ratio of the specific component remaining in the catalyst. However, other parameters indicating the active state of the catalyst, such as a catalyst temperature detected or estimated by a catalyst temperature sensor or the like, may be used.
(7)燃料噴射量TPに基づいて、内燃機関の一単位の燃焼により排気系へ供給される排気熱量に相当する単位排気供給熱量QEXSTを推定し(ステップ103)、上記熱量の初期値TQEPINIに単位排気供給熱量QEXSTを積算したものを加算することによって、触媒総熱量QEXSTPを算出している(ステップ104)。このように、触媒の温度を直接的に検出する温度センサ等を敢えて必要としない簡素な構成でありながら、触媒総熱量QEXSTP精度良く求めることができる。しかも、一単位の燃焼毎の単位排気供給熱量QEXSTを積算して触媒総熱量QEXSTPを算出しているので、機関運転状態が変化する過渡期を含めて触媒総熱量QEXSTPを精度良く求めることができる。 (7) Based on the fuel injection amount TP, a unit exhaust supply heat quantity QEXST corresponding to the exhaust heat quantity supplied to the exhaust system by one unit combustion of the internal combustion engine is estimated (step 103), and the initial value TQEPINI of the heat quantity is set. The total catalyst heat quantity QEXTTP is calculated by adding the integrated unit exhaust heat supply quantity QEXST (step 104). In this way, the total catalyst heat quantity QEXTTP can be obtained with high accuracy while having a simple configuration that does not require a temperature sensor or the like that directly detects the temperature of the catalyst. In addition, since the total catalyst heat quantity QEXTTP is calculated by integrating the unit exhaust supply heat quantity QEXTST for each unit of combustion, the total catalyst heat quantity QEXTTP can be accurately obtained including the transition period in which the engine operating state changes. .
(8)燃料噴射量TPに基づいて一単位の燃焼により内燃機関より排出される特定成分の排出量に相当する単位機関排出量SIMEOEを推定し(ステップ106)、触媒残存率ITAT50と単位機関排出量SIMEOEとに基づいて単位触媒排出量SIMTPEを算出している(ステップ107)。このように、内燃機関から排出される単位機関排出量SIMEOEと、その時点での触媒の状態を示す触媒残存率ITAT50と、に基づいて、一単位の燃焼毎に単位触媒排出量SIMTPEを算出しているので、単位機関排出量SIMEOEに触媒の活性状態を反映した形で単位機関排出量SIMTPEを精度良く求めることができる。 (8) Based on the fuel injection amount TP, the unit engine emission amount SIMEOE corresponding to the emission amount of the specific component discharged from the internal combustion engine by one unit of combustion is estimated (step 106), and the catalyst remaining rate ITAT50 and unit engine emission The unit catalyst discharge amount SIMTPE is calculated based on the amount SIMEOE (step 107). Thus, the unit catalyst emission amount SIMTPE is calculated for each unit of combustion based on the unit engine emission amount SIMEOE discharged from the internal combustion engine and the catalyst remaining rate ITAT50 indicating the state of the catalyst at that time. Therefore, the unit engine emission amount SIMTPE can be obtained with high accuracy in a manner that reflects the active state of the catalyst in the unit engine emission amount SIMEOE.
(9)触媒残存率は下式により算出される(ステップ105)。
ITAT50=1−QEXSTP/QT50
ITAT50:触媒残存率
QEXSTP:触媒総熱量
QT50:触媒活性に必要な熱量
このQT50は予め設定される固定値であり、従って、実質的には触媒総熱量QEXSTPのみに基づいて触媒残存率ITAT50を簡便に精度良く求めることができ、演算負荷やメモリ使用量等が軽減される。
(9) The catalyst remaining rate is calculated by the following equation (step 105).
ITAT50 = 1-QEXTTP / QT50
ITAT50: catalyst remaining rate QEXTSP: total catalyst heat QT50: heat necessary for catalyst activity This QT50 is a fixed value set in advance. Therefore, the catalyst remaining rate ITAT50 is substantially simplified based on only the total catalyst heat QEXTTP. Therefore, the calculation load and memory usage can be reduced.
(10)触媒残存率ITAT50が所定値(典型的には0)まで低下したかを判定し(ステップ109)、触媒残存率ITAT50が所定値まで低下したと判定された場合に(ITAT50=0)、診断が実行される(ステップ110〜112)。このように、SIMTPEの算出に用いられる触媒残存率ITAT50を利用して診断時期を設定することができ、判定用のパラメータを追加することなく診断期間を有効に短縮化することができる。
(10) It is determined whether the catalyst remaining rate ITAT50 has decreased to a predetermined value (typically 0) (step 109). When it is determined that the catalyst remaining rate ITAT50 has decreased to the predetermined value (ITAT50 = 0) A diagnosis is executed (
(11)上記特定成分は、典型的にはガソリン内燃機関における炭化水素(HC)である。但し、ディーゼル機関における粒子状物質(PM)、窒素酸化物(NOx)、一酸化炭素(CO)等を上記の特定成分とする排気浄化システムに本発明を適用することも可能である。 (11) The specific component is typically hydrocarbon (HC) in a gasoline internal combustion engine. However, it is also possible to apply the present invention to an exhaust purification system using particulate matter (PM), nitrogen oxide (NOx), carbon monoxide (CO), etc. in the diesel engine as the specific component.
1…エンジンコントローラ(制御部)
13…フロント触媒
14…リア触媒
20…内燃機関
25…排気通路(排気系)
1 ... Engine controller (control unit)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
上記機関冷機時に上記排気浄化システムを診断する制御部と、を有する内燃機関の診断装置において、
上記制御部が、
機関回転数に基づいて、上記回転数増加制御による機関回転数の増加に伴う触媒昇温の寄与度に相当し、機関回転数が増加するほど大きな値とされる回転数補正係数を算出し、
点火時期に基づいて、上記点火時期遅角制御による点火時期の遅角に伴う触媒昇温の寄与度に相当し、点火時期が遅角するほど大きな値とされる点火時期補正係数を算出し、
これら回転数補正係数及び点火時期補正係数と、燃料噴射量と、に基づいて、上記触媒昇温促進の間中に触媒へ供給された排気ガスの総熱量に相当する排気供給総熱量を算出し、
触媒に残存する上記特定成分の割合に相当する触媒残存率を、上記排気供給総熱量と、触媒が活性化するのに必要な熱量とに基づいて算出し、
上記触媒残存率と、触媒に供給される上記特定成分の供給量とに基づいて、上記特定成分の触媒下流側への排出量に相当する触媒排出量を推定し、
上記触媒残存率が所定の触媒残存率となったとき、上記触媒排出量を所定の触媒排出量と比較して、排気浄化システムの正常・異常を判定し、
上記回転数補正係数に基づいて、回転数増加制御の正常レベルを算出し、
上記点火時期補正係数に基づいて、点火時期遅角制御の正常レベルを算出し、
この回転数増加制御の正常レベルと点火時期遅角制御の正常レベルとに基づいて、上記回転数増加制御と点火時期遅角制御の異常を判定する、
ことを特徴とする内燃機関の診断装置。 Using at least one catalyst provided in an exhaust system of an internal combustion engine to purify a specific component, and when the engine is cold, the engine speed increase control for increasing the engine speed and the ignition timing retard control for retarding the ignition timing An exhaust gas purification system having catalyst temperature rise promotion means for promoting temperature rise of the catalyst;
A control unit for diagnosing the exhaust gas purification system when the engine is cold,
The control unit is
Based on the engine speed, the rotation speed correction coefficient corresponding to the contribution of the catalyst temperature increase accompanying the increase in the engine speed by the above-described engine speed increase control, and a larger value as the engine speed increases,
Based on the ignition timing, the ignition timing correction coefficient corresponding to the degree of contribution of the catalyst temperature rise accompanying the ignition timing retardation by the ignition timing retardation control, which is set to a larger value as the ignition timing is retarded, is calculated.
Based on these rotation speed correction coefficient, ignition timing correction coefficient, and fuel injection amount, the exhaust heat supply total heat amount corresponding to the total heat amount of the exhaust gas supplied to the catalyst during the catalyst temperature increase promotion is calculated. ,
A catalyst residual ratio corresponding to the ratio of the specific component remaining in the catalyst is calculated based on the exhaust heat total heat amount and a heat amount necessary for the catalyst to be activated,
Based on the catalyst remaining rate and the supply amount of the specific component supplied to the catalyst, a catalyst discharge amount corresponding to the discharge amount of the specific component to the catalyst downstream side is estimated,
When the catalyst remaining rate becomes a predetermined catalyst remaining rate, the catalyst discharge amount is compared with a predetermined catalyst discharge amount to determine normality / abnormality of the exhaust purification system,
Based on the rotation speed correction coefficient, the normal level of the rotation speed increase control is calculated,
Based on the ignition timing correction coefficient, a normal level of ignition timing retardation control is calculated,
Based on the normal level of the rotational speed increase control and the normal level of the ignition timing retard control, the abnormality of the rotational speed increase control and the ignition timing retard control is determined.
A diagnostic apparatus for an internal combustion engine.
内燃機関の一単位の燃焼毎に、回転数補正係数の平均値を算出するとともに、この平均値に基づいて回転数増加制御の正常レベルを算出し、
内燃機関の一単位の燃焼毎に、点火時期補正係数の平均値を算出するとともに、この平均値に基づいて点火時期遅角制御の正常レベルを算出することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の診断装置。 The control unit
For each unit of combustion of the internal combustion engine, an average value of the rotation speed correction coefficient is calculated, and a normal level of the rotation speed increase control is calculated based on the average value.
For each combustion of one unit of an internal combustion engine, it calculates the average value of the ignition timing correction coefficient, according to claim 2, characterized in that to calculate the normal level of the ignition timing retard control based on the average value A diagnostic device for an internal combustion engine.
WORADV=(AVADV−AVFADV)/(AVTADV−AVFADV)
WORNE:回転数増加制御の正常レベル
AVNE:回転数補正係数の平均値
AVFNE:異常時の回転数補正係数相当値
AVTNE:正常時の回転数補正係数相当値
WORADV:点火時期遅角制御の正常レベル
AVADV:点火時期補正係数の平均値
AVFADV:異常時の点火時期補正係数相当値
AVTADV:正常時の点火時期補正係数相当値
上記制御部は、上式により回転数増加制御の正常レベルと点火時期遅角制御の正常レベルを算出することを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の診断装置。 WORNE = (AVNE−AVFNE) / (AVVTNE−AVFNE)
WORADV = (AVADV−AVFADV) / (AVTADV−AVFADV)
WORNE: Normal level of rotational speed increase control AVNE: Average value of rotational speed correction coefficient AVFNE: Equivalent value of rotational speed correction coefficient at abnormal time AVTNE: Equivalent value of rotational speed correction coefficient at normal time WORADV: Normal level of ignition timing retardation control AVADV: Average value of the ignition timing correction coefficient AVFADV: Equivalent value of the ignition timing correction coefficient at the time of abnormality AVTADV: Equivalent value of the ignition timing correction coefficient at the time of normality The diagnostic device for an internal combustion engine according to claim 3 , wherein a normal level of the angle control is calculated.
機関回転数に基づいて、上記回転数増加制御による機関回転数の増加に伴う触媒昇温の寄与度に相当し、機関回転数が増加するほど大きな値とされる回転数補正係数を算出し、
点火時期に基づいて、上記点火時期遅角制御による点火時期の遅角に伴う触媒昇温の寄与度に相当し、点火時期が遅角するほど大きな値とされる点火時期補正係数を算出し、
これら回転数補正係数及び点火時期補正係数と、燃料噴射量と、に基づいて、上記触媒昇温促進の間中に触媒へ供給された排気ガスの総熱量に相当する排気供給総熱量を算出し、
触媒に残存する上記特定成分の割合に相当する触媒残存率を、上記排気供給総熱量と、触媒が活性化するのに必要な熱量とに基づいて算出し、
上記触媒残存率と、触媒に供給される上記特定成分の供給量とに基づいて、上記特定成分の触媒下流側への排出量に相当する触媒排出量を推定し、
上記触媒残存率が所定の触媒残存率となったとき、上記触媒排出量を所定の触媒排出量と比較して、排気浄化システムの正常・異常を判定し、
上記回転数補正係数に基づいて、回転数増加制御の正常レベルを算出し、
上記点火時期補正係数に基づいて、点火時期遅角制御の正常レベルを算出し、
この回転数増加制御の正常レベルと点火時期遅角制御の正常レベルとに基づいて、上記回転数増加制御と点火時期遅角制御の異常を判定する、
ことを特徴とする内燃機関の診断方法。 Combining at least one catalyst provided in an exhaust system of an internal combustion engine for purifying a specific component, and an engine speed increasing control for increasing the engine speed when the engine is cold and an ignition timing retarding control for retarding the ignition timing. An internal combustion engine diagnosis method for diagnosing an exhaust gas purification system having catalyst temperature increase promotion means for promoting temperature increase of the catalyst,
Based on the engine speed, the rotation speed correction coefficient corresponding to the contribution of the catalyst temperature increase accompanying the increase in the engine speed by the above-described engine speed increase control, and a larger value as the engine speed increases,
Based on the ignition timing, the ignition timing correction coefficient corresponding to the degree of contribution of the catalyst temperature rise accompanying the ignition timing retardation by the ignition timing retardation control, which is set to a larger value as the ignition timing is retarded, is calculated.
Based on these rotation speed correction coefficient, ignition timing correction coefficient, and fuel injection amount, the exhaust heat supply total heat amount corresponding to the total heat amount of the exhaust gas supplied to the catalyst during the catalyst temperature increase promotion is calculated. ,
A catalyst residual ratio corresponding to the ratio of the specific component remaining in the catalyst is calculated based on the exhaust heat total heat amount and a heat amount necessary for the catalyst to be activated,
Based on the catalyst remaining rate and the supply amount of the specific component supplied to the catalyst, a catalyst discharge amount corresponding to the discharge amount of the specific component to the catalyst downstream side is estimated,
When the catalyst remaining rate becomes a predetermined catalyst remaining rate, the catalyst discharge amount is compared with a predetermined catalyst discharge amount to determine normality / abnormality of the exhaust purification system,
Based on the rotation speed correction coefficient, the normal level of the rotation speed increase control is calculated,
Based on the ignition timing correction coefficient, a normal level of ignition timing retardation control is calculated,
Based on the normal level of the rotational speed increase control and the normal level of the ignition timing retard control, the abnormality of the rotational speed increase control and the ignition timing retard control is determined.
A diagnostic method for an internal combustion engine.
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