JP5326887B2 - 内燃機関の排気系の故障判定装置 - Google Patents
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Description
内燃機関の排気通路に設けられており、ノズルベーンを有する過給機のタービンと、
該タービンのタービンホイールをバイパスして排気が流れるように形成されたバイパス通路と、
該バイパス通路に設けられ該バイパス通路を流れる排気の流量を調整する排気バイパス弁と、を有する内燃機関の排気系の故障判定装置であって、
前記タービンから排出された排気と前記バイパス通路を通過した排気とが合流した後の排気の温度を検出する排気温度検出手段と、
過給圧を検出する過給圧検出手段と、
前記排気温度検出手段によって検出された排気の温度及び前記過給圧検出手段によって検出された過給圧に基づいて、前記ノズルベーンの故障と前記排気バイパス弁の故障とを区別して判定する故障判定手段と、
を備えたことを特徴とする。
の基準値である基準過給圧を算出する基準過給圧算出手段と、を更に備えてもよい。
(内燃機関およびその吸排気系の概略構成)
図1は、本実施例に係る内燃機関およびその吸排気系の概略構成を示す図である。内燃機関1は4つの気筒2を有する車両駆動用のディーゼルエンジンである。各気筒2には該気筒2内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁3が設けられている。
本実施例においては、ECU20が、内燃機関1の運転状態に基づいてノズルベーン9の開度の指令値及びWGV18の開度の指令値を決定する。内燃機関1の運転状態とノズルベーン9の開度及びWGV18の開度との関係は実験等によって予め定められており、これらの関係がECU20にマップとして記憶されている。ECU20はこのマップからこれらの開度の指令値を決定する。
そして、それぞれの開度がその指令値となるように制御される。
18の閉弁側故障が生じた場合は、タービンホイールに吹き付けられる排気の流速が上昇するため、過給圧は正常時よりも高くなる。
給圧Pcbaseよりも高いか否かが判別される。このステップS105において肯定判定された場合、つまり、過給圧Pcが基準過給圧Pcbaseよりも高い場合、上述した故障発生時の過給圧の挙動から、ノズルベーン9の閉弁側故障が生じていると判断できる。そのため、次にステップS108の処理が実行され、ノズルベーン9の閉弁側故障が生じていると判定される。
2・・・気筒
3・・・燃料噴射弁
4・・・吸気通路
5・・・インテークマニホールド
6・・・排気通路
7・・・エキゾーストマニホールド
8・・・ターボチャージャ
8a・・コンプレッサ
8b・・タービン
9・・・ノズルベーン
10・・排気浄化触媒
11・・エアフローメータ
12・・スロットル弁
14・・EGR装置
15・・EGR通路
16・・EGR弁
17・・バイパス通路
18・・ウェストゲートバルブ(WGV)
20・・ECU
21・・クランクポジションセンサ
22・・アクセル開度センサ
23・・圧力センサ
24・・温度センサ
Claims (6)
- 内燃機関の排気通路に設けられており、ノズルベーンを有する過給機のタービンと、
該タービンのタービンホイールをバイパスして排気が流れるように形成されたバイパス通路と、
該バイパス通路に設けられ該バイパス通路を流れる排気の流量を調整する排気バイパス弁と、を有する内燃機関の排気系の故障判定装置であって、
前記タービンから排出された排気と前記バイパス通路を通過した排気とが合流した後の排気の温度を検出する排気温度検出手段と、
過給圧を検出する過給圧検出手段と、
前記排気温度検出手段によって検出された排気の温度及び前記過給圧検出手段によって検出された過給圧に基づいて、前記ノズルベーンの故障と前記排気バイパス弁の故障とを区別して判定する故障判定手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気系の故障判定装置。 - 前記ノズルベーンの開度の指令値及び前記排気バイパス弁の開度の指令値に基づいて、前記タービンから排出された排気と前記バイパス通路を通過した排気とが合流した後の排気の温度の基準値である基準排気温度を算出する基準排気温度算出手段と、
前記ノズルベーンの開度の指令値及び前記排気バイパス弁の開度の指令値に基づいて、過給圧の基準値である基準過給圧を算出する基準過給圧算出手段と、を更に備え、
前記故障判定手段が、前記排気温度検出手段によって検出された排気の温度と前記基準排気温度とを比較すると共に、前記過給圧検出手段によって検出された過給圧と前記基準過給圧とを比較することで、前記ノズルベーンの故障と前記排気バイパス弁の故障とを区別して判定することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気系の故障判定装置。 - 前記故障判定手段が、前記排気温度検出手段によって検出された排気の温度が前記基準排気温度より高く、且つ、前記過給圧検出手段によって検出された過給圧が前記基準過給圧より高いときは、前記ノズルベーンの閉弁側故障が生じていると判定することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の排気系の故障判定装置。
- 前記故障判定手段が、前記排気温度検出手段によって検出された排気の温度が前記基準排気温度より高く、且つ、前記過給圧検出手段によって検出された過給圧が前記基準過給圧より低いときは、前記排気バイパス弁の開弁側故障が生じていると判定することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の排気系の故障判定装置。
- 前記故障判定手段が、前記排気温度検出手段によって検出された排気の温度が前記基準排気温度より低く、且つ、前記過給圧検出手段によって検出された過給圧が前記基準過給圧より高いときは、前記排気バイパス弁の閉弁側故障が生じていると判定することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の排気系の故障判定装置。
- 前記故障判定手段が、前記排気温度検出手段によって検出された排気の温度が前記基準排気温度より低く、且つ、前記過給圧検出手段によって検出された過給圧が前記基準過給圧より低いときは、前記ノズルベーンの開弁側故障が生じていると判定することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の排気系の故障判定装置。
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