JP7056588B2 - Internal combustion engine control device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.
特許文献1には、内燃機関の排気管に設けられた排気後処理装置の盗難防止装置として、排気後処理装置に取り付けられた温度センサの電気的配線が切断されたことを検知することによって、排気後処理装置が排気管から取り外されたことを検出するものが開示されている。
In
しかしながら、前述した特許文献1のものでは、温度センサの電気的配線を切断せずに排気後処理装置が排気管から取り外された場合には、排気後処理装置が排気管から取り外されたことを検知することができない。そこで、例えば排気後処理装置の前後に取り付けた温度センサの機関運転中における検出値に基づいて、排気後処理装置の取り外しを検出することが考えられる。しかしながら、温度センサが故障してしまうと、排気後処理装置の取り外しの検出ができなくなる。
However, in the case of
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、温度センサが故障した場合でも排気後処理装置の取り外しを検出できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made focusing on such a problem, and an object of the present invention is to be able to detect the removal of the exhaust aftertreatment device even if the temperature sensor fails.
上記課題を解決するために、本発明のある態様による内燃機関は、機関本体と、機関本体の排気通路に設けられた排気後処理装置と、排気後処理装置に流入する排気の温度である第1排気温度を検出する第1排気温度センサと、排気後処理装置から流出した排気の温度である第2排気温度を検出する第2排気温度センサと、排気後処理装置の前後差圧を検出する差圧センサと、を備える。この内燃機関を制御するための内燃機関の制御装置は、第1排気温度の時間変化率及び第2排気温度の時間変化率を算出する時間変化率算出部と、第1排気温度の時間変化率と第2排気温度の時間変化率との相違に基づいて、排気後処理装置が排気通路から取り外された取り外し状態であるか否かを判定する第1判定部と、前後差圧に基づいて、取り外し状態であるか否かを判定する第2判定部と、を備える。そして内燃機関の制御装置は、第1排気温度センサ又は第2排気温度センサが故障しているときは第1判定部による取り外し状態であるか否かの判定を禁止し、差圧センサが故障しているときは第2判定部による取り外し状態であるか否かの判定を禁止するように構成される。 In order to solve the above problems, the internal combustion engine according to an embodiment of the present invention is the temperature of the engine main body, the exhaust aftertreatment device provided in the exhaust passage of the engine main body, and the exhaust gas flowing into the exhaust aftertreatment device. 1 The first exhaust temperature sensor for detecting the exhaust temperature, the second exhaust temperature sensor for detecting the second exhaust temperature which is the temperature of the exhaust discharged from the exhaust aftertreatment device, and the front-rear differential pressure of the exhaust aftertreatment device are detected. It is equipped with a differential pressure sensor. The control device of the internal combustion engine for controlling the internal combustion engine includes a time change rate calculation unit for calculating the time change rate of the first exhaust temperature and the time change rate of the second exhaust temperature, and the time change rate of the first exhaust temperature. Based on the difference between the second exhaust temperature and the time change rate of the second exhaust temperature, the first determination unit for determining whether or not the exhaust aftertreatment device is in the removed state removed from the exhaust passage, and the front-rear differential pressure. It is provided with a second determination unit for determining whether or not it is in the removed state. Then, when the first exhaust temperature sensor or the second exhaust temperature sensor is out of order, the control device of the internal combustion engine prohibits the first determination unit from determining whether or not the first exhaust gas temperature sensor is in the removed state, and the differential pressure sensor fails. When it is, it is configured to prohibit the second determination unit from determining whether or not it is in the removed state.
本発明のこの態様によれば、温度センサが故障した場合でも排気後処理装置の取り外しを検出することができる。 According to this aspect of the present invention, it is possible to detect the removal of the exhaust aftertreatment device even if the temperature sensor fails.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, similar components are given the same reference numbers.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態による内燃機関100、及び内燃機関100を制御するための電子制御ユニット200の概略構成図である。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
本実施形態による内燃機関100は、火花点火式のガソリンエンジンであって、複数の気筒11を備える機関本体10と、排気装置20と、を備える。なお、内燃機関100の種類は、特に限られるものではなく、予混合圧縮着火式のガソリンエンジンであってもよいし、ディーゼルエンジンであってもよい。
The
機関本体10は、燃料噴射弁12から噴射された燃料を各気筒11の内部で燃焼させることによって、例えば車両などを駆動するための動力を発生させる。なお図1においては、図面の煩雑を防止するために、吸気装置や点火プラグ等の記載は省略している。また燃料の噴射方式も筒内直噴式に限られるものではなく、ポート噴射式であってもよい。
The
排気装置20は、各気筒11の内部で生じた排気(燃焼ガス)を浄化して外気に排出するための装置であって、排気マニホールド21と、排気管22と、排気後処理装置30と、を備える。
The
機関本体10の各気筒11で生じた排気は、排気マニホールド21によって纏められて排気管22に排出される。排気中には、未燃ガス(一酸化炭素(CO)及び炭化水素(HC))や窒素酸化物(NOx)、粒子状物質(PM;Particular Matter)などの有害物質が含まれている。そのために本実施形態では、排気管22に、これらの排気中の有害物質を取り除くための排気後処理装置30として、触媒装置40と、PM捕集装置50と、が設けられている。そして本実施形態では、PM捕集装置50の前後の排気管22に、第1排気温度センサ53と、第2排気温度センサ54と、差圧センサ55と、が設けられている。
The exhaust generated in each
触媒装置40は、ケーシング41と、ケーシング41内に保持されたコーディライト(セラミック)から成るハニカム型の担体に担持された排気浄化触媒42と、を備える。排気浄化触媒42は、例えば酸化触媒(二元触媒)や三元触媒であり、これらに限らず内燃機関100の種類や用途に応じて適当な触媒を用いることができる。本実施形態では、排気浄化触媒42として三元触媒を用いている。排気浄化触媒42として三元触媒を用いた場合は、触媒装置40に流入した排気中の未燃ガス(CO及びHC)及びNOxが排気浄化触媒42によって浄化される。
The
PM捕集装置50は、触媒装置40よりも排気流れ方向下流側の排気管22に設けられる。PM捕集装置50は、ケーシング51と、ケーシング51内に保持されたウォールフロー型のフィルタ52と、を備える。フィルタ52によって、PM捕集装置50に流入した排気中のPMが捕集される。そして本実施形態では、このフィルタ52にも排気浄化触媒としての三元触媒を担持させており、これにより、PM捕集装置50においても、PM捕集装置50に流入した排気中の未燃ガス及びNOxを浄化することができるようにしている。なお、フィルタ52に担持させる排気浄化触媒も三元触媒に限られるものではなく、内燃機関100の種類や用途に応じて適当な触媒を用いることができる。
The
PM捕集装置50は、内燃機関100がガソリンエンジンの場合には、GPF(Gasoline Particulate Filter)と称され、内燃機関100がディーゼルエンジンの場合には、DPF(Diesel Particulate Filter)と称されることがある。
The
第1排気温度センサ53は、PM捕集装置50に流入する排気の温度(以下「第1排気温度」という。)を検出するためのセンサである。本実施形態では、第1排気温度センサ53は、PM捕集装置50の入口側近傍の排気管22に取り付けられている。
The first
第2排気温度センサ54は、PM捕集装置50から流出した排気の温度(以下「第2排気温度」という。)を検出するためのセンサである。本実施形態では、第2排気温度センサ54は、PM捕集装置50の出口側近傍の排気管22に取り付けられている。
The second
差圧センサ55は、PM捕集装置50の入口側近傍の排気圧力と出口側近傍の排気圧力との差圧(以下「前後差圧」という。)Pioを検出するためのセンサである。
The
電子制御ユニット200は、双方向性バスによって相互に接続された中央演算装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、入力ポート、及び出力ポートを備えたマイクロコンピュータである。
The
電子制御ユニット200には、前述した第1排気温度センサ53や第2排気温度センサ54、差圧センサ55の他にも、機関本体10に吸入される吸入空気流量Ga[g/s]を検出するためのエアフローメータ211や、外気温度を検出するための外気温度センサ212、機関本体10の負荷(機関負荷)に相当するアクセルペダル(図示せず)の踏み込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ213、機関回転速度などを算出するための信号として機関本体10のクランクシャフト(図示せず)が例えば15°回転する毎に出力パルスを発生するクランク角センサ214などの各種センサからの出力信号が入力される。
In addition to the first
そして電子制御ユニット200は、入力された各種センサの出力信号等に基づいて、燃料噴射弁12などを制御して、内燃機関100を制御する。
Then, the
また電子制御ユニット200は、排気装置20を介して外気に排出される有害物質の排出量が、国などが定めた規制値を上回った状態で内燃機関100が運転されることのないように、排気装置20の異常を検知するための自己診断を実施している。
Further, the
例えばPM捕集装置50が取り外された取り外し状態(PM捕集装置50が取り付けられていた位置に、盗難や車両改造等によりPM捕集装置50に替えて排気管22と同径の配管が接続されているような状態)で内燃機関100が運転されると、排気装置20を介して外気に排出されるPMの排出量が規制値を上回るおそれがある。そこで本実施形態では、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態で内燃機関100が運転されているか否かの自己診断、すなわちPM捕集装置50が取り外されているか否かの取り外し診断を実施している。
For example, in the removed state where the
具体的には本実施形態では、PM捕集装置50の取り外し診断として、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54を用いた取り外し診断(以下「第1取り外し診断」という。)、及び差圧センサ55を用いた取り外し診断(以下「第2取り外し診断」という。)の2種類の取り外し診断を実施することができるようにし、機関運転状態に応じてどちらの取り外し診断を実施するかを使い分けることができるようした。
Specifically, in the present embodiment, as the removal diagnosis of the
以下、第1取り外し診断、及び第2取り外し診断の詳細について説明しつつ、これらを機関運転状態に応じて使い分けるようにした理由について説明する。 Hereinafter, while explaining the details of the first removal diagnosis and the second removal diagnosis, the reason why these are used properly according to the engine operating state will be described.
まず図2及び図3を参照して、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54を用いた第1取り外し診断の詳細について説明する。
First, the details of the first removal diagnosis using the first
図2は、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態で内燃機関100が運転されたときの第1排気温度及び第2排気温度の温度変化等を示したタイムチャートである。一方で図3は、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態で内燃機関100が運転されたときの第1排気温度及び第2排気温度の温度変化等を示したタイムチャートである。
FIG. 2 is a time chart showing temperature changes of the first exhaust gas temperature and the second exhaust gas temperature when the
図2(A)に示すように、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態では、第1排気温度センサ53から第2排気温度センサ54までの間を流れる排気の熱は、PM捕集装置50が取り付けられていた位置に接続された配管を介して外気に放熱されるだけなので、第2排気温度は第1排気温度よりも低くなるものの、第2排気温度の温度変化曲線の形状は、第1排気温度の温度変化曲線の形状とほぼ同形状となる。
As shown in FIG. 2A, in the removed state in which the
そのため、図2(B)に示すように、第1排気温度の時間変化率Ain[℃/s](すなわち第1排気温度の温度変化曲線の傾き)、及び第2排気温度の時間変化率Aout[℃/s](すなわち第2排気温度の温度変化曲線の傾き)は、ほぼ同一の値となり、図2(C)に示すように、第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値と第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値との差分値Dioは、基本的にゼロとなる。 Therefore, as shown in FIG. 2B, the time change rate Ain [° C./s] of the first exhaust temperature (that is, the slope of the temperature change curve of the first exhaust temperature) and the time change rate Aout of the second exhaust temperature. [° C./s] (that is, the slope of the temperature change curve of the second exhaust temperature) has almost the same value, and as shown in FIG. 2C, the absolute value of the time change rate Ain of the first exhaust temperature and the second 2 The difference value Dio from the absolute value of the time change rate Aout of the exhaust temperature is basically zero.
その結果、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態では、図2(D)に示すように、差分値Dioの積算値IDioも、基本的にゼロ(若しくはゼロ近傍の値)となる。
As a result, in the removed state in which the
これに対し、図3(A)に示すように、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態では、PM捕集装置50の熱容量の分だけ、第2排気温度の温度変化が、第1排気温度の温度変化よりも緩慢になる。
On the other hand, as shown in FIG. 3A, in the normal state in which the
例えば図3(A)に示すように、第1排気温度が上昇している場合において、PM捕集装置50の温度が第1排気温度よりも低いときには、PM捕集装置50に流入した排気の熱がPM捕集装置50に奪われるため、第2排気温度の上昇幅は、第1排気温度の上昇幅よりも小さくなる。したがって、第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値と第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値とを比較すると、第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値は、第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値よりも小さくなる。
For example, as shown in FIG. 3A, when the temperature of the
また、第1排気温度が低下している場合において、PM捕集装置50の温度が第1排気温度よりも高いときには、PM捕集装置50に流入した排気は、PM捕集装置50から熱を受けるため、第2排気温度の低下幅は、第1排気温度の低下幅よりも小さくなる。したがって、第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値と第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値とを比較すると、第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値は、第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値よりも小さくなる。
Further, when the temperature of the
そのため、図3(B)に示すように、第1排気温度の時間変化率Ain、及び第2排気温度の時間変化率Aoutは、同一の値とならず、図3(C)に示すように、差分値Dioが生じる。その結果、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態では、図3(D)に示すように、差分値Dioの積算値IDioが徐々に大きくなる。
Therefore, as shown in FIG. 3 (B), the time change rate Ain of the first exhaust temperature and the time change rate Aout of the second exhaust temperature do not have the same value, and as shown in FIG. 3 (C). , The difference value Dio is generated. As a result, in the normal state in which the
したがって、内燃機関100の運転中において、或る一定期間の第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値と第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値との差分値Dioの積算値IDioが、所定閾値Ith未満であれば、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態であると判定することができる。
Therefore, during the operation of the
このように本実施形態では、第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの相違に基づいて、取り外し状態であるか否かを判定しているが、例えば、単に第1排気温度と第2排気温度との温度差に基づいて取り外し状態であるか否かを判定することも考えられる。しかしながら、発明者らの鋭意研究の結果、この後者の方法では、以下のような問題が生じることが分かっている。 As described above, in the present embodiment, it is determined whether or not the product is in the removed state based on the difference between the time change rate Ain of the first exhaust temperature and the time change rate Aout of the second exhaust temperature. It is also conceivable to determine whether or not the removed state is obtained simply based on the temperature difference between the first exhaust temperature and the second exhaust temperature. However, as a result of diligent research by the inventors, it has been found that the latter method causes the following problems.
すなわち、第1排気温度センサ53や第2排気温度センサ54は、例えば搭載スペースや耐熱上の問題から、PM捕集装置50の近傍に取り付けることができない場合がある。そうすると、例えば第1排気温度センサ53がPM捕集装置50の入口から離れた位置に取り付けられていた場合には、排気の温度は、第1排気温度センサ53からPM捕集装置50までの間の排気管22を流れる過程で排気管22からの放熱によって低下する。また第2排気温度センサ54がPM捕集装置50から離れた位置に取り付けられていた場合には、排気の温度は、PM捕集装置50から第2排気温度センサ54までの間の排気管22を流れる過程で排気管22からの放熱によって低下する。
That is, the first
したがって、各排気温度センサ53、54の取り付け位置がPM捕集装置50から離れるほど、各排気温度センサ53、54によって検出された第1排気温度及び第2排気温度の温度差と、PM捕集装置50の前後で生じた実際の温度差と、の間の誤差が大きくなる。その結果、各排気温度センサ53、54の取り付け位置がPM捕集装置50から離れるほど、正常状態であるにもかかわらず取り外し状態であると誤判定したり、取り外し状態であるにもかかわらず正常状態であると誤判定したりする可能性が高くなる。
Therefore, the farther the mounting position of each
このように、単に第1排気温度と第2排気温度との温度差に基づいて取り外し状態であるか否かを判定しようとすると、第1排気温度センサ53や第2排気温度センサ54の取り付け位置がPM捕集装置50から離れるほど、排気管22からの放熱の影響によって判定精度が悪化するという問題が生じる。
In this way, if it is attempted to determine whether or not the removed state is obtained simply based on the temperature difference between the first exhaust temperature and the second exhaust temperature, the mounting positions of the first
これに対して、第1排気温度の時間変化率Ain、すなわち第1排気温度の温度変化曲線の傾きを考えると、単位長さ当たりの排気管22からの放熱量は基本的に一定なので、第1排気温度センサ53がPM捕集装置50の入口から離れた位置に取り付けられていたとしても、第1排気温度センサ53からPM捕集装置50の入口までの間の排気管22を排気が流れる過程における第1排気温度の温度変化曲線の傾きは基本的に一定となる。そのため、PM捕集装置50の入口から離れた位置における第1排気温度の温度変化曲線の傾きと、PM捕集装置50の入口近傍における第1排気温度の温度変化曲線の傾きと、の相違は少ない。
On the other hand, considering the time change rate Ain of the first exhaust temperature, that is, the inclination of the temperature change curve of the first exhaust temperature, the amount of heat radiated from the
また第2排気温度の時間変化率Aout、すなわち第2排気温度の温度変化曲線の傾きを考えると、PM捕集装置50の出口から第2排気温度センサ54までの間の排気管22を排気が流れる過程において、第2排気温度の温度変化曲線の傾きが排気管22からの放熱の影響を受けた傾きに変化するまでには、或る程度の距離(時間)を要する。そのため、PM捕集装置50の出口近傍における第2排気温度の温度変化曲線の傾きと、PM捕集装置50の出口から或る程度の距離が離れるまでの間の位置における第2排気温度の温度変化曲線の傾きと、の相違も少ない。
Further, considering the time change rate Aout of the second exhaust temperature, that is, the inclination of the temperature change curve of the second exhaust temperature, the
したがって、本実施形態のように、第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの相違に基づいて、取り外し状態であるか否かを判定することで、単に第1排気温度と第2排気温度との温度差に基づいて取り外し状態であるか否かを判定する場合よりも、取り外し状態であるか否かを精度良く判定することができるのである。 Therefore, as in the present embodiment, it is simply determined whether or not the product is in the removed state based on the difference between the time change rate Ain of the first exhaust temperature and the time change rate Aout of the second exhaust temperature. It is possible to more accurately determine whether or not the product is in the removed state than in the case of determining whether or not the product is in the removed state based on the temperature difference between the first exhaust gas temperature and the second exhaust gas temperature.
続いて、差圧センサ55を用いた第2取り外し診断の詳細について説明する。
Subsequently, the details of the second removal diagnosis using the
PM捕集装置50が取り外されていない正常状態では、PM捕集装置50の圧力損失によって前後差圧Pioが発生する。一方でPM捕集装置50が取り外された取り外し状態では、本来であればPM捕集装置50が取り付けられていた位置に配管などが接続されているだけなので、正常状態と異なり圧力損失がほとんど発生せず、したがって前後差圧Pioは基本的にゼロ近傍の値となる。
In the normal state in which the
そのため、例えば或る一定期間の前後差圧Pioの積算値IPio(又は平均値APio)が所定閾値IPth未満であれば、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態であると判定することができる。
Therefore, for example, if the integrated value IPio (or average value APio) of the differential pressure Pio before and after a certain period is less than the predetermined threshold value IPth, it can be determined that the
ここで、PM捕集装置50の圧力損失、ひいては前後差圧Pioは、PM捕集装置50に流入する排気の流量Ge[g/s](以下「排気流量」という。)が多くなるほど大きくなる。そのため、第2取り外し診断による取り外し状態であるか否かの判定精度は、排気流量Geが多いときの方が、少ないときよりも高くなる傾向にある。したがって、第2取り外し診断は、機関運転領域のうち、排気流量Geが相対的に多い機関運転領域において実施することが望ましい。
Here, the pressure loss of the
一方で、第1取り外し診断は、前述したように、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態では、PM捕集装置50の熱容量の分だけ、第2排気温度の温度変化が、第1排気温度の温度変化よりも緩慢になることを利用して取り外し状態であるか否かの判定を行うものである。そのため、排気流量Geが多くなるほど、仮にPM捕集装置50に熱を奪われたり、逆にPM捕集装置50から熱を受けたりしたとしても、PM捕集装置50を通過する排気の温度変化が少なくなるため、第1取り外し診断による取り外し状態であるか否かの判定精度は低くなる傾向にある。すなわち、第1取り外し診断による取り外し状態であるか否かの判定精度は、第2取り外し診断とは逆に、排気流量Geが少ないときの方が、多いときよりも高くなる傾向にある。したがって、第1取り外し診断は、機関運転領域のうち、排気流量Geが相対的に少ない機関運転領域において実施することが望ましい。
On the other hand, in the first removal diagnosis, as described above, in the normal state in which the
そこで本実施形態では、機関運転領域のうち、排気流量Geが相対的に少なくなる機関運転領域において第1取り外し診断を実施し、排気流量Geが相対的に多くなる機関運転領域において第2取り外し診断を実施することにした。これにより、幅広い機関運転領域で取り外し状態であるか否かの判定を精度良く実施することができる。 Therefore, in the present embodiment, the first removal diagnosis is performed in the engine operating region where the exhaust gas flow rate Ge is relatively small, and the second removal diagnosis is performed in the engine operating region where the exhaust gas flow rate Ge is relatively large. I decided to carry out. As a result, it is possible to accurately determine whether or not the engine is in the removed state in a wide engine operating area.
また、仮に第1排気温度センサ53又は第2排気温度センサ54が故障して第1取り外し診断が実施できなくなっても、差圧センサ55を用いた第2取り外し診断を実施することできる。逆に差圧センサ55が故障して第2取り外し診断が実施できなくなっても、第1排気温度センサ53又は第2排気温度センサ54を用いた第1取り外し診断を実施することできる。そのため、第1排気温度センサ53、第2排気温度センサ54又は差圧センサ55のいずれかが故障したとしても、第1取り外し診断又は第2取り外し診断のどちらかは実施することができるので、取り外し状態であるか否かの判定が実施できなくなるのを抑制することができる。
Further, even if the first
図4は、この本実施形態によるPM捕集装置50の取り外し診断について説明するフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating the removal diagnosis of the
ステップS1において、電子制御ユニット200は、負荷センサ213の検出値に基づいて算出された機関負荷と、クランク角センサ214の検出値に基づいて算出された機関回転速度と、を読み込み、機関運転状態を検出する。
In step S1, the
ステップS2において、電子制御ユニット200は、図5のマップを参照し、機関運転状態に基づいて、現在の運転領域が第1取り外し診断を実施する第1領域内にあるか否かを判定する。電子制御ユニット200は、現在の運転領域が第1領域内にあれば、ステップS4の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、現在の運転領域が第1領域内になければ、ステップS3の処理に進む。
In step S2, the
ステップS3において、電子制御ユニット200は、図5のマップを参照し、機関運転状態に基づいて、現在の運転領域が第2取り外し診断を実施する第2領域内にあるか否かを判定する。電子制御ユニット200は、現在の運転領域が第2領域内にあれば、ステップS5の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、現在の運転領域が第2領域内になければ、今回の処理を終了する。
In step S3, the
なお本実施形態では、第1領域を、排気流量Geが所定の第1流量Ge_th1(例えば2[g/s])以上であり、かつ所定の第2流量Ge_th2(例えば20[g/s])以下となる運転領域としている。このような排気流量Geの下限側の閾値となる第1流量Ge_th1を設定しているのは、第1排気温度及び第2排気温度の温度変化を検出するためには、少なくともPM捕集装置50に排気が流入している必要があるためである。そして第2領域を、排気流量Geが第2流量Ge_th2よりも大きい所定の第3流量Ge_th3(例えば40[g/s])以上となる運転領域としている。 In the present embodiment, the exhaust flow rate Ge is equal to or higher than the predetermined first flow rate Ge_th1 (for example, 2 [g / s]) and the predetermined second flow rate Ge_th2 (for example, 20 [g / s]) in the first region. The operating area is as follows. The first flow rate Ge_th1, which is the threshold value on the lower limit side of the exhaust gas flow rate Ge, is set at least in order to detect the temperature changes of the first exhaust gas temperature and the second exhaust gas temperature. This is because the exhaust needs to flow into the air. The second region is an operating region in which the exhaust flow rate Ge is a predetermined third flow rate Ge_th3 (for example, 40 [g / s]) or more, which is larger than the second flow rate Ge_th2.
また排気流量Geは、簡易的にはエアフローメータ211の検出値に基づいて算出した吸入空気流量Ga[g/s]としてもよいが、本実施形態では、吸入空気流量Gaと、燃料噴射弁12から噴射された燃料の質量流量Gf[g/s]と、の和を排気流量Ge(=Ga+Gf)として算出している。
Further, the exhaust flow rate Ge may be simply the intake air flow rate Ga [g / s] calculated based on the detected value of the
ステップS4において、電子制御ユニット200は、第1取り外し診断を実施する。第1取り外し診断の詳細については、図6から図9を参照して後述する。
In step S4, the
ステップS5において、電子制御ユニット200は、第2取り外し診断を実施する。第2取り外し診断の詳細については、図10から図13を参照して後述する。
In step S5, the
図6は、第1取り外し診断の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart illustrating the details of the first removal diagnosis.
ステップS41において、電子制御ユニット200は、第1取り外し診断によってPM捕集装置50の取り外しを検出するための第1前提条件が成立しているか否かを判定するための第1前提条件判定処理を実施する。第1前提条件判定処理の詳細については、図7を参照して後述する。
In step S41, the
ステップS42において、電子制御ユニット200は、第1前提条件成立フラグFp1が1に設定されているか否かを判定する。第1前提条件成立フラグFp1は、第1前提条件判定処理において1又は0に設定されるフラグである。第1前提条件成立フラグFp1の初期値は0に設定されており、第1前提条件判定処理においてPM捕集装置50の取り外しを検出するための第1前提条件が成立していると判定されたときに1に設定される。電子制御ユニット200は、第1前提条件成立フラグFp1が1に設定されていれば、ステップS43の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1前提条件成立フラグFp1が0に設定されていれば、今回の処理を終了する。
In step S42, the
ステップS43において、電子制御ユニット200は、第1取り外し診断によってPM捕集装置50の取り外しを精度良く検出するための第1実施条件が成立しているか否かを判定するための第1実施条件判定処理を実施する。第1実施条件判定処理の詳細については、図8を参照して後述する。
In step S43, the
ステップS44において、電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1が1に設定されているか否かを判定する。第1実施条件成立フラグFe1は、第1実施条件判定処理において1又は0に設定されるフラグである。第1実施条件成立フラグFe1の初期値は0に設定されており、第1実施条件判定処理においてPM捕集装置50の取り外しを精度良く検出するための第1実施条件が成立していると判定されたときに1に設定される。電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1が1に設定されていれば、ステップS45の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1が0に設定されていれば、今回の処理を終了する。
In step S44, the
ステップS45において、電子制御ユニット200は、PM捕集装置50が取り外されているか否かを判定するための第1取り外し判定処理を実施する。第1取り外し判定処理の詳細については、図7を参照して後述する。
In step S45, the
図7は、第1前提条件判定処理の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart illustrating the details of the first precondition determination process.
ステップS411において、電子制御ユニット200は、今回のトリップ中(車両の1トリップ中)にPM捕集装置50が取り外されているか否かの判定がまだ行われていないかを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、後述する第1取り外し判定処理の実施済フラグFf1(図9参照)及び第2取り外し判定処理の実施済フラグFf2(図13参照)が0であれば、今回のトリップ中にPM捕集装置50が取り外されているか否かの判定がまだ行われていないと判定してステップS412の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1取り外し判定処理の実施済フラグFf1又は第2取り外し判定処理の実施済フラグFf2が1であれば、今回のトリップ中にPM捕集装置50が取り外されているか否かの判定が既に1度行われたと判定してステップS415の処理に進む。
In step S411, the
ステップS412において、電子制御ユニット200は、第1取り外し判定処理を実施するために使用するパラメータを算出するために必要なセンサ類が故障していないか否かを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54が故障していないかを判定する。例えば電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54の検出値が所定の上限側故障判定閾値以上となったとき、又は下限側故障判定閾値以下となったときに、短絡故障又は断線故障が発生していると判定することができる。また電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54の検出値が同等の値となる状況のときに、各排気温度センサ53、54の検出値の差が所定範囲内に収まっているか否かを判定するラショナリティ判定を実施し、各排気温度センサ53、54の検出値の差が所定範囲内に収まっていなければ、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54に何らかの故障が発生していると判定することができる。
In step S412, the
電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54が故障していなければ、ステップS413の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53又は第2排気温度センサ54のいずれか一方が故障してれば、後述する第1取り外し判定処理の実施を禁止するべく、ステップS415の処理に進む。
If the first
ステップS413において、電子制御ユニット200は、第1実施条件判定処理において第1実施条件が成立しているか否かを判定するために使用するセンサ類が故障していないか否かを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53、エアフローメータ211及び外気温度センサ212が故障していないかを判定する。電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53、エアフローメータ211及び外気温度センサ212が故障していなければ、ステップS414の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53、エアフローメータ211又は外気温度センサ212のいずれか1つが故障していれば、ステップS415の処理に進む。
In step S413, the
ステップS414において、電子制御ユニット200は、第1前提条件成立フラグFp1を1に設定する。
In step S414, the
ステップS415において、電子制御ユニット200は、第1前提条件成立フラグFp1を0に設定する。
In step S415, the
図8は、第1実施条件判定処理の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart illustrating the details of the first implementation condition determination process.
ステップS431において、電子制御ユニット200は、外気温度センサ212の検出値に基づいて算出した外気温度が、所定温度(例えば-15[℃])以上であるか否かを判定する。電子制御ユニット200は、外気温度が所定温度以上であれば、ステップS432の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、外気温度が所定温度未満であれば、ステップS434の処理に進む。なお、このような判定を行うのは以下の理由によるものである。
In step S431, the
前述した通り、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態では、第1排気温度センサ53から第2排気温度センサ54までの間を流れる排気の熱は、PM捕集装置50が取り付けられていた位置に接続された配管を介して外気に放熱されることになる。このとき、外気温度が低いときは、高いときと比較して外気への放熱量が多くなる。そのため、外気温度が低いときには、この外気への放熱量が多くなる影響で、取り外し状態であるときの第2排気温度の温度変化曲線の形状が、第1排気温度の温度変化曲線の形状と同形状とならないおそれがあり、取り外し状態であるか否かの判定精度が低下するおそれがあるためである。
As described above, in the removed state in which the
ステップS432において、電子制御ユニット200は、内燃機関100を始動してからの吸入空気流量Gaの積算値IGaが所定の第1積算値IGa_th1以上であるか否かを判定する。内燃機関100の始動とは、例えばアイドルストップ機能を備える車両やハイブリッド車両において、1トリップ中に内燃機関100の始動及び停止が複数回繰り返される場合の再始動も含まれる。電子制御ユニット200は、内燃機関100を始動してからの積算値IGaが第1積算値IGa_th1以上であれば、ステップS433の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、内燃機関100を始動してからの積算値IGaが第1積算値IGa_th1未満であれば、ステップS434の処理に進む。
In step S432, the
なお、このような判定を行うのは以下の理由によるものである。すなわち、内燃機関100の始動直後は、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態において、PM捕集装置50が取り付けられていた位置に接続された配管の温度が相対的に低く、この配管からの放熱量が多くなる傾向になる。そのため、外気温度が低いときと同様に、取り外し状態であるときの第2排気温度の温度変化曲線の形状が、第1排気温度の温度変化曲線の形状と同形状とならないおそれがあり、取り外し状態であるか否かの判定精度が低下するおそれがあるためである。なお第1積算値IGa_th1は、本実施形態では予め設定された一定値としているが、例えば内燃機関100の停止時間が長くなるほど大きくなる可変値としてもよい。
The reason for making such a determination is as follows. That is, immediately after the
ステップS433において、電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1を1に設定する。
In step S433, the
ステップS434において、電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1を0に設定する。
In step S434, the
図9は、第1取り外し判定処理の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart illustrating the details of the first removal determination process.
ステップS451において、電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53の検出値に基づいて第1排気温度の時間変化率Ainを算出すると共に、第2排気温度センサ54の検出値に基づいて第2排気温度の時間変化率Aoutを算出する。
In step S451, the
ステップS452において、電子制御ユニット200は、第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値と第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値との差分値Dio(=|Ain|-|Aout|)を算出する。
In step S452, the
ステップS453において、電子制御ユニット200は、差分値Dioの積算値IDio(=IDio(前回値)+Dio)を算出する。
In step S453, the
ステップS454において、電子制御ユニット200は、積算値IDioを算出するにあたって使用した差分値Dioのサンプル数Ni(=Ni(前回値)+1)、すなわち積算した差分値Dioの個数を算出する。
In step S454, the
ステップS455において、電子制御ユニット200は、サンプル数Niが所定数Nith以上か否かを判定する。電子制御ユニット200は、サンプル数Niが所定数Nith以上であれば、ステップS456の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、サンプル数Niが所定数Nith未満であれば、今回の処理を終了する。
In step S455, the
ステップS456において、電子制御ユニット200は、積算値IDioが所定閾値Ith以上か否かを判定する。電子制御ユニット200は、積算値IDioが所定閾値Ith以上であれば、ステップS457の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、積算値IDioが所定閾値Ith未満であれば、ステップS458の処理に進む。
In step S456, the
ステップS457において、電子制御ユニット200は、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態であると判定する。
In step S457, the
ステップS458において、電子制御ユニット200は、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態であると判定する。
In step S458, the
ステップS459において、電子制御ユニット200は、積算値IDioを初期値のゼロに戻し、第1取り外し判定処理の実施済フラグFf1を1に設定する。第1取り外し判定処理の実施済フラグFf1は、トリップの終了時、又は開始時に、初期値である0に戻される。
In step S459, the
図10は、第2取り外し診断の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart illustrating the details of the second removal diagnosis.
ステップS51において、電子制御ユニット200は、第2取り外し診断によってPM捕集装置50の取り外しを検出するための第2前提条件が成立しているか否かを判定するための第2前提条件判定処理を実施する。第2前提条件判定処理の詳細については、図11を参照して後述する。
In step S51, the
ステップS52において、電子制御ユニット200は、第2前提条件成立フラグFp2が1に設定されているか否かを判定する。第2前提条件成立フラグFp2は、第2前提条件判定処理において1又は0に設定されるフラグである。第2前提条件成立フラグFp2の初期値は0に設定されており、第2前提条件判定処理においてPM捕集装置50の取り外しを検出するための第2前提条件が成立していると判定されたときに1に設定される。電子制御ユニット200は、第2前提条件成立フラグFp2が1に設定されていれば、ステップS53の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第2前提条件成立フラグFp2が0に設定されていれば、今回の処理を終了する。
In step S52, the
ステップS53において、電子制御ユニット200は、第2取り外し診断によってPM捕集装置50の取り外しを精度良く検出するための第2実施条件が成立しているか否かを判定するための第2実施条件判定処理を実施する。第2実施条件判定処理の詳細については、図12を参照して後述する。
In step S53, the
ステップS54において、電子制御ユニット200は、第2実施条件成立フラグFe2が1に設定されているか否かを判定する。第2実施条件成立フラグFe2は、第2実施条件判定処理において1又は0に設定されるフラグである。第2実施条件成立フラグFe2の初期値は0に設定されており、第2実施条件判定処理においてPM捕集装置50の取り外しを精度良く検出するための第2実施条件が成立していると判定されたときに1に設定される。電子制御ユニット200は、第2実施条件成立フラグFe2が1に設定されていれば、ステップS55の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第2実施条件成立フラグFe2が0に設定されていれば、今回の処理を終了する。
In step S54, the
ステップS55において、電子制御ユニット200は、PM捕集装置50が取り外されているか否かを判定するための第2取り外し判定処理を実施する。第2取り外し判定処理の詳細については、図13を参照して後述する。
In step S55, the
図11は、第2前提条件判定処理の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart illustrating the details of the second precondition determination process.
ステップS511において、電子制御ユニット200は、今回のトリップ中(車両の1トリップ中)にPM捕集装置50が取り外されているか否かの判定がまだ行われていないかを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、前述した第1取り外し判定処理の実施済フラグFf1、及び後述する第1取り外し判定処理の実施済フラグFf2(図12参照)が0であれば、今回のトリップ中にPM捕集装置50が取り外されているか否かの判定がまだ行われていないと判定してステップS512の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1取り外し判定処理の実施済フラグFf1又は第2取り外し判定処理の実施済フラグFf2が1であれば、今回のトリップ中にPM捕集装置50が取り外されているか否かの判定が既に1度行われたと判定してステップS515の処理に進む。
In step S511, the
ステップS512において、電子制御ユニット200は、第2取り外し判定処理を実施するために使用するパラメータを算出するために必要なセンサ類が故障していないか否かを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、差圧センサ55が故障していないかを判定する。例えば電子制御ユニット200は、差圧センサ55の検出値が所定の上限側故障判定閾値以上となったとき、又は下限側故障判定閾値以下となったときに、短絡故障又は断線故障が発生していると判定することができる。また電子制御ユニット200は、差圧センサ55の検出値がゼロとなる状況のときに、差圧センサ55の検出値がゼロを中心とする所定範囲内に収まっているか否かを判定するラショナリティ判定を実施し、差圧センサ55の検出値が所定範囲内に収まっていなければ、差圧センサ55に何らかの故障が発生していると判定することができる。
In step S512, the
電子制御ユニット200は、差圧センサ55が故障していなければ、ステップS513の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、差圧センサ55が故障してれば、後述する第2取り外し判定処理の実施を禁止するべく、ステップS515の処理に進む。
If the
ステップS513において、電子制御ユニット200は、第2実施条件判定処理において第2実施条件が成立しているか否かを判定するために使用するセンサ類が故障していないか否かを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、エアフローメータ211が故障していないかを判定する。電子制御ユニット200は、エアフローメータ211が故障していなければ、ステップS514の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、エアフローメータ211が故障していれば、ステップS515の処理に進む。
In step S513, the
ステップS514において、電子制御ユニット200は、第2前提条件成立フラグFp2を1に設定する。
In step S514, the
ステップS515において、電子制御ユニット200は、第2前提条件成立フラグFp2を0に設定する。
In step S515, the
図12は、第2実施条件判定処理の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 12 is a flowchart illustrating the details of the second implementation condition determination process.
ステップS531において、電子制御ユニット200は、機関運転状態が定常状態であるか否かを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、吸入空気流量Gaの時間変化率[g/s]が所定変化率(例えば0.5[g/s])以下である状態が所定時間(例えば2秒)以上継続していれば、機関運転状態が定常状態であると判定してステップS532の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、機関運転状態が定常状態でなければ、ステップS533の処理に進む。
In step S531, the
ステップS532において、電子制御ユニット200は、第2実施条件成立フラグFe2を1に設定する。
In step S532, the
ステップS533において、電子制御ユニット200は、第2実施条件成立フラグFe2を0に設定する。
In step S533, the
図13は、第2取り外し判定処理の詳細について説明するフローチャートである。 FIG. 13 is a flowchart illustrating the details of the second removal determination process.
ステップS551において、電子制御ユニット200は、差圧センサ55の検出値に基づいて、PM捕集装置50の前後差圧Pioを算出する。
In step S551, the
ステップS552において、電子制御ユニット200は、前後差圧Pioの積算値IPio(=IPio(前回値)+Pio)を算出する。
In step S552, the
ステップS553において、電子制御ユニット200は、積算値IPioを算出するにあたって使用した前後差圧Pioのサンプル数Np(=Np(前回値)+1)、すなわち積算した前後差圧Pioの個数を算出する。
In step S553, the
ステップS554において、電子制御ユニット200は、サンプル数Npが所定数Np_th以上か否かを判定する。電子制御ユニット200は、サンプル数Npが所定数Np_th以上であれば、ステップS455の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、サンプル数Npが所定数Np_th未満であれば、今回の処理を終了する。
In step S554, the
ステップS555において、電子制御ユニット200は、積算値IPioが所定閾値Ipth以上か否かを判定する。電子制御ユニット200は、積算値IPioが所定閾値Ipth以上であれば、ステップS556の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、積算値IPioが所定閾値Ipth未満であれば、ステップS557の処理に進む。
In step S555, the
ステップS556において、電子制御ユニット200は、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態であると判定する。
In step S556, the
ステップS557において、電子制御ユニット200は、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態であると判定する。
In step S557, the
ステップS558において、電子制御ユニット200は、積算値IPioを初期値のゼロに戻し、第2取り外し判定処理の実施済フラグFf2を1に設定する。第2取り外し判定処理の実施済フラグFf2は、トリップの終了時、又は開始時に、初期値である0に戻される。
In step S558, the
以上説明した本実施形態による内燃機関100は、機関本体10と、機関本体10の排気管22(排気通路)に設けられた排気後処理装置30としてのPM捕集装置50と、
PM捕集装置50に流入する排気の温度である第1排気温度を検出する第1排気温度センサ53と、PM捕集装置50から流出した排気の温度である第2排気温度を検出する第2排気温度センサ54と、PM捕集装置50の前後差圧を検出する差圧センサ55と、を備える。この内燃機関100を制御する電子制御ユニット200(制御装置)は、第1排気温度の時間変化率Ain及び第2排気温度の時間変化率Aoutを算出する時間変化率算出部と、第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの相違に基づいて、PM捕集装置50が排気管22から取り外された取り外し状態であるか否かを判定する第1判定部と、前後差圧Pioに基づいて取り外し状態であるか否かを判定する第2判定部と、を備える。
The
A first
そして電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53又は第2排気温度センサ54が故障しているときは、第1判定部による取り外し状態であるか否かの判定を禁止し、差圧センサ55が故障しているときは、第2判定部による取り外し状態であるか否かの判定を禁止するように構成されている。
When the first
これにより、仮に第1排気温度センサ53又は第2排気温度センサ54が故障して第1取り外し判定処理(第1判定部による取り外し状態であるか否かの判定)が実施できなくなっても、差圧センサ55を用いた第2取り外し判定処理(第2判定部による取り外し状態であるか否かの判定)を実施することできる。逆に差圧センサ55が故障して第2取り外し判定処理が実施できなくなっても、第1排気温度センサ53又は第2排気温度センサ54を用いた第1取り外し判定処理を実施することできる。そのため、第1排気温度センサ53、第2排気温度センサ54又は差圧センサ55のいずれかが故障したとしても、第1取り外し判定処理又は第2取り外し判定処理のどちらかは実施することができるので、取り外し状態であるか否かの判定が実施できなくなるのを抑制することができる。
As a result, even if the first
(第2実施形態)
次に本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、排気流量Geが所定流量未満であれば第1取り外し診断を実施し、排気流量Geが所定流量以上であれば第2取り外し診断を実施するようにした点で、第1実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the first removal diagnosis is performed when the exhaust flow rate Ge is less than the predetermined flow rate, and the second removal diagnosis is performed when the exhaust flow rate Ge is equal to or more than the predetermined flow rate. Is different from. Hereinafter, the differences will be mainly described.
図14は、本実施形態によるPM捕集装置50の取り外し診断について説明するフローチャートである。なお図14において、ステップS201以外の処理内容は、前述した第1実施形態の処理内容と同様なので、ここでは説明を省略する。
FIG. 14 is a flowchart illustrating the removal diagnosis of the
ステップS201において、電子制御ユニット200は、排気流量Geが所定の第4流量Ge_th4(例えば35[g/s])未満であるか否かを判定する。電子制御ユニット200は、排気流量Geが第4流量Ge_th4未満であれば、ステップS4の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、排気流量Geが第4流量Ge_th4以上であれば、ステップS5の処理に進む。
In step S201, the
以上説明した本実施形態のように、簡易的に排気流量Geが第4流量Ge_th4未満であるか否かで、第1取り外し診断を実施するか、又は第2取り外し診断を実施するかを判断するようしてもよい。 As in the present embodiment described above, it is simply determined whether to perform the first removal diagnosis or the second removal diagnosis depending on whether the exhaust flow rate Ge is less than the fourth flow rate Ge_th4. You may do so.
(第3実施形態)
次に本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は、第1取り外し判定処理及び第2取り外し判定処理の内容が、第1実施形態と相違する。具体的には、第1取り外し判定処理においては、差分値Dioの平均値ADioを所定閾値ADthと比較することによって取り外し状態であるか否かの判定を行い、第2取り外し判定処理においては前後差圧Pioの平均値APioを所定閾値APthと比較することによって取り外し状態であるか否かの判定を行う点で、第1実施形態と相違する。以下、この相違点を中心に説明する。
(Third Embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the contents of the first removal determination process and the second removal determination process are different from those of the first embodiment. Specifically, in the first removal determination process, it is determined whether or not the removal state is achieved by comparing the average value ADio of the difference value Dio with the predetermined threshold value ADth, and in the second removal determination process, the front-back difference is obtained. It differs from the first embodiment in that it is determined whether or not the product is in the removed state by comparing the average value APio of the pressure Pio with the predetermined threshold value APth. Hereinafter, this difference will be mainly described.
図15は、本実施形態による第1取り外し判定処理の詳細について説明するフローチャートである。なお図15において、ステップS451からステップS455、及びステップS457からステップ459までの処理の内容は、第1実施形態で説明した処理の内容と同様なので、ここでは説明を省略する。 FIG. 15 is a flowchart illustrating the details of the first removal determination process according to the present embodiment. In FIG. 15, the contents of the processes from step S451 to step S455 and from steps S457 to 459 are the same as the contents of the processes described in the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted here.
ステップS301において、電子制御ユニット200は、積算値IDioを、積算値IDioを算出するにあたって使用した差分値Dioのサンプル数Niで除算することによって、差分値Dioの平均値ADioを算出し、この平均値ADioが所定閾値ADth以上か否かを判定する。電子制御ユニット200は、平均値ADioが所定閾値ADth以上であれば、ステップS457の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、平均値ADioが所定閾値ADth未満であれば、ステップS458の処理に進む。
In step S301, the
図16は、本実施形態による第2取り外し判定処理の詳細について説明するフローチャートである。なお図16において、ステップS551からステップS554、及びステップS556からステップ558までの処理の内容は、第1実施形態で説明した処理の内容と同様なので、ここでは説明を省略する。 FIG. 16 is a flowchart illustrating the details of the second removal determination process according to the present embodiment. In FIG. 16, the contents of the processes from step S551 to step S554 and steps S556 to 558 are the same as the contents of the processes described in the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted here.
ステップS302において、電子制御ユニット200は、積算値IPioを、積算値IPioを算出するにあたって使用した前後差圧Pioのサンプル数Npで除算することによって、前後差圧Pioの平均値APioを算出し、この平均値APioが所定閾値APth以上か否かを判定する。電子制御ユニット200は、平均値APioが所定閾値APth以上であれば、ステップS556の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、平均値APioが所定閾値APth未満であれば、ステップS557の処理に進む。
In step S302, the
以上説明した本実施形態のように、第1取り外し判定処理において、第1排気温度の時間変化率Ainの絶対値と、第2排気温度の時間変化率Aoutの絶対値と、の差分値Dioの一定数以上の平均値ADioを算出し、平均値ADioが所定閾値ADth未満であれば取り外し状態であると判定するようにしても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。また第2取り外し判定処理において、前後差圧Pioの一定数以上の平均値APioを算出し、平均値APioが所定閾値APth未満であれば取り外し状態であると判定するようにしても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。 As in the present embodiment described above, in the first removal determination process, the difference value Dio between the absolute value of the time change rate Ain of the first exhaust temperature and the absolute value of the time change rate Aout of the second exhaust temperature. Even if the average value ADio of a certain number or more is calculated and if the average value ADio is less than the predetermined threshold value ADth, it is determined that the product is in the removed state, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, in the second removal determination process, even if the average value APio of one constant or more of the front-rear differential pressure Pio is calculated and if the average value APio is less than the predetermined threshold value APth, it is determined that the removal state is achieved. The same effect as the morphology can be obtained.
(第4実施形態)
次に本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態は、第1排気温度センサ53の取り付け位置が、第1実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
(Fourth Embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the mounting position of the first
図17は、本発明の第4実施形態による内燃機関100、及び内燃機関100を制御するための電子制御ユニット200の概略構成図である。
FIG. 17 is a schematic configuration diagram of an
図17に示すように、本実施形態においては、第1排気温度センサ53が、前述したような搭載スペースや耐熱上の問題から、PM捕集装置50よりも排気流れ方向上流側、かつPM捕集装置50の入口から離れた位置の排気管22に取り付けられている。このような場合において、第1排気温度センサ53からPM捕集装置50の入口までの距離が長いと、第1排気温度センサ53によって検出した第1排気温度の温度変化率Ainを用いて取り外し状態であるか否かの判定を行ったときの判定精度が低下するおそれがある。
As shown in FIG. 17, in the present embodiment, the first
したがって、このよう場合には、第1排気温度センサ53の検出値に基づいて、PM捕集装置50の入口近傍の推定排気温度(以下「推定第1排気温度」という。)を算出し、推定第1排気温度の温度変化率Ainを用いて第1実施形態のように取り外し状態であるか否かの判定を行ったほうが好ましい場合がある。そこで本実施形態では、第1排気温度センサ53の検出値に基づいて推定第1排気温度を算出することとした。
Therefore, in such a case, the estimated exhaust temperature near the inlet of the PM collecting device 50 (hereinafter referred to as “estimated first exhaust temperature”) is calculated and estimated based on the detected value of the first
図18は、PM捕集装置50の入口から離れた位置の排気管22に取り付けられた第1排気温度センサ53に基づいて、推定第1排気温度を算出する推定制御について説明するフローチャートである。
FIG. 18 is a flowchart illustrating an estimation control for calculating an estimated first exhaust temperature based on a first
ステップS401において、電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53の検出値を読み込む。
In step S401, the
ステップS402において、電子制御ユニット200は、予め実験等によって作成された図19のマップを参照し、吸入空気流量Gaと、外気温度と、に基づいて、第1排気温度センサ53からPM捕集装置50までの間の排気管22を流れる過程で低下する排気の温度低下量を算出する。図19のマップに示すように、排気の温度低下量は、吸入空気流量Gaが少ないときほど、また排気温度が低いときほど、大きくなる傾向にある。
In step S402, the
ステップS403において、電子制御ユニット200は、排気の温度低下量に対して、例えば一次遅れ処理等の遅れ処理を施す。このような遅れ処理を施すのは、第1排気温度センサ53の検出値が、実際に第1排気温度センサ53近傍を通過する排気の排気温度相当の値に変化するまでには、或る程度の時間を要するため、このような第1排気温度センサ53の応答速度を考慮したものである。
In step S403, the
ステップS404において、電子制御ユニット200は、第1排気温度センサ53の検出値に相当する排気温度から、遅れ処理を施した排気の温度低下量を減算したものを、推定第1排気温度として算出する。
In step S404, the
以上説明した本実施形態によれば、第1排気温度センサ53からPM捕集装置50の入口までの距離が長い場合に、取り外し状態であるか否かの判定精度が低下するのを抑制することができる。
According to the present embodiment described above, when the distance from the first
(第5実施形態)
次に本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施条件判定処理の内容が、第1実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
(Fifth Embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the content of the first embodiment condition determination process is different from that of the first embodiment. Hereinafter, the differences will be mainly described.
図20は、本実施形態による第1実施条件判定処理の詳細について説明するフローチャートである。なお図20において、ステップS431からステップS434までの処理の内容は、第1実施形態で説明した処理の内容と同様なので、ここでは説明を省略する。 FIG. 20 is a flowchart illustrating the details of the first implementation condition determination process according to the present embodiment. In FIG. 20, the contents of the processes from step S431 to step S434 are the same as the contents of the processes described in the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted here.
ステップS501において、電子制御ユニット200は、例えば車両の定常走行時や減速時など、第1排気温度が低下している状態であるか否かを判定する。このような判定を行うのは、第1排気温度の温度上昇時と比較して、温度低下時のほうが、第1排気温度の温度変化よりも第2排気温度の温度変化が緩慢になる傾向があり、差分値Dioが大きくなる傾向があるためである。すなわち、第1排気温度の温度上昇時と比較して、温度低下時のほうが、PM捕集装置50が取り外された取り外し状態であるか否かを精度良く検出することができるためである。
In step S501, the
本実施形態では電子制御ユニット200は、ステップS501において、第1排気温度の時間変化率Ainが所定変化率Ain_th(負の値であり、例えば-5[℃/s])以下であるか否かを判定する。そして電子制御ユニット200は、第1排気温度の時間変化率Ainが所定変化率Ain_th以下であれば、第1排気温度が低下している状態であると判定してステップS433の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1排気温度の時間変化率Ainが所定変化率Ain_th未満であれば、ステップS434の処理に進む。
In the present embodiment, in step S501, whether or not the time change rate Ain of the first exhaust temperature is equal to or less than the predetermined change rate Ain_th (negative value, for example, −5 [° C./s]). To judge. Then, if the time change rate Ain of the first exhaust temperature is equal to or less than the predetermined change rate Ain_th, the
以上説明した本実施形態によれば、第1排気温度センサ53及び第2排気温度センサ54を用いた第1取り外し診断が第1排気温度の温度低下時に実施されるので、取り外し状態であるか否かの判定精度を一層向上させることができる。
According to the present embodiment described above, since the first removal diagnosis using the first
(第6実施形態)
次に本発明の第6実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施条件判定処理の内容が、上記の各実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。
(Sixth Embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the content of the first embodiment condition determination process is different from each of the above-described embodiments. Hereinafter, the differences will be mainly described.
前述した第5実施形態のように、取り外し状態であるか否かの判定を実施する第1実施条件として、排気流量Geが第1流量Ge_th1以上であることの他に、第1排気温度が低下している状態であること(第1排気温度の時間変化率Ainが所定変化率Ain_th以下であること)を加えると、1トリップ中に内燃機関100の始動及び停止が複数回実施されることのある車両(以下「機関間欠運転実施車両」という。)の場合、以下のような問題が生じるおそれがある。
As in the fifth embodiment described above, as the first implementation condition for determining whether or not the vehicle is in the removed state, the exhaust flow rate Ge is equal to or higher than the first flow rate Ge_th1, and the first exhaust temperature is lowered. In addition to the fact that the condition is (the time change rate Ain of the first exhaust temperature is equal to or less than the predetermined change rate Ain_th), the
なお、機関間欠運転実施車両の例としては、アイドルストップ機能を備える車両(すなわち、内燃機関100の制御として電子制御ユニット200によってアイドルストップ制御を実施している車両)や、図21に示すような車両駆動源として内燃機関100の他に走行モータ300を備えてEVモード(走行モータ300の動力で走行するモード)とHVモード(車両要求トルクに応じて走行モータ300の動力に加えて内燃機関の動力を使用して走行するモード)との切り替え制御が行われるハイブリッド車両などが挙げられる。
Examples of the vehicle for performing intermittent engine operation include a vehicle having an idle stop function (that is, a vehicle in which idle stop control is performed by the
アイドルストップ制御とは、予め設定された機関停止条件の成立時に内燃機関100を自動的に停止させ、予め設定された機関再始動条件の成立時に内燃機関100を自動的に再始動させる制御である。機関停止条件としては、例えば自車両の速度(車速)が0[km/h]であること、ブレーキペダルが踏み込まれていること(すなわちブレーキ踏込量が一定量以上)であること、アクセルペダルが踏み込まれていないこと(すなわちアクセル踏込量がゼロ)、バッテリの充電量が所定量以上であることなどが挙げられる。また機関再始動条件としては、例えばブレーキペダルが踏み込まれていないこと(すなわちブレーキ踏込量がゼロ)、シフトレバーがドライブレンジ(例えばDレンジやRレンジ)であることなどが挙げられる。
The idle stop control is a control that automatically stops the
また、以下の説明では、1トリップ中に内燃機関100を停止することなく運転させる車両のことを、機関間欠運転実施車両と区別するために「通常車両」ということとする。
Further, in the following description, a vehicle that operates the
図22Aは、通常車両において、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態で内燃機関100が運転されたときの第1排気温度及び第2排気温度の温度変化等を示したタイムチャートである。図22Bは、機関間欠運転実施車両としてのハイブリッド車両において、PM捕集装置50が取り外されていない正常状態で内燃機関100が運転されたときの第1排気温度及び第2排気温度の温度変化等を示したタイムチャートである。
FIG. 22A is a time chart showing temperature changes of the first exhaust temperature and the second exhaust temperature when the
図22Aに示すように、通常車両の場合は、加速後の定常走行時や減速時において車両要求トルクが低下しても、内燃機関100が停止されることがないので、車両要求トルクの低下に伴って吸入空気流量Ga、ひいては排気流量Geが低下すると共に第1排気温度が低下する。そのため、通常車両の場合は、定常走行時や減速時などに、第1排気温度が低下している状態で排気流量Geが所定範囲内(第1流量Ge_th1から第2流量Ge_th2の間)に収まって第1実施条件が成立する。
As shown in FIG. 22A, in the case of a normal vehicle, the
これに対して、図22Bに示すように、ハイブリッド車両の場合は、内燃機関100及び走行モータ300の動力によって加速した後、定常走行時や減速時において車両要求トルクが低下して車両要求トルクが所定トルク未満になると、内燃機関100が一時的に停止されることなる。そのため、ハイブリッド車両の場合は、第1排気温度が低下しやすい定常走行時や減速時などに、内燃機関100が一時的に停止されて排気流量Geがゼロとなって第1流量Ge_th1未満となるので、通常車両の場合と比較して第1実施条件が成立する頻度が少なくなる。したがって、ハイブリッド車両の場合、第1実施条件として第1排気温度が低下している状態であることを加えることは好適ではない。
On the other hand, as shown in FIG. 22B, in the case of a hybrid vehicle, after accelerating by the power of the
ここで、図22Aに示すように、通常車両の場合は、車両停止時においても内燃機関100がアイドル運転状態となるため、機関本体10から排気が排出される。そのため、通常車両の場合は、車両停止時においても、第1排気温度及び第2排気温度の低下は緩やかとなる。
Here, as shown in FIG. 22A, in the case of a normal vehicle, the
これに対して、図22Bに示すように、ハイブリッド車両の場合は、車両停止時においても内燃機関100は停止されたままであり、機関本体10から排気が排出されないので、排気管22からの放熱によって、第1排気温度及び第2排気温度は通常車両よりも大きく低下する。そのため、ハイブリッド車両の場合は、再始動後の加速時において、第1排気温度が低下した状態から大きく上昇する。すなわち、ハイブリッド車両の場合は、通常車両と比較して、再始動後の加速時に第1排気温度の時間変化率Ainが大きくなる。またアイドルストップ機能を備える車両でも同様に、車両停止時には内燃機関100が停止されることになるので、再始動後の加速時に第1排気温度の時間変化率Ainが大きくなる。
On the other hand, as shown in FIG. 22B, in the case of a hybrid vehicle, the
このように、機関間欠運転実施車両の場合は、再始動後の加速時に第1排気温度の時間変化率Ainが大きくなる傾向があり、再始動後の加速時に第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの間に差が生じやすい。したがって機関間欠運転実施車両の場合は、再始動後の加速時が、取り外し状態であるか否かの判定を実施する第1実施条件として適している。 In this way, in the case of a vehicle carrying out intermittent engine operation, the time change rate Ain of the first exhaust temperature tends to increase when accelerating after restarting, and the time change rate Ain of the first exhaust temperature tends to increase when accelerating after restarting. A difference is likely to occur between the second exhaust temperature and the time change rate Aout of the second exhaust temperature. Therefore, in the case of a vehicle in which engine intermittent operation is carried out, the time of acceleration after restarting is suitable as the first implementation condition for determining whether or not the vehicle is in the removed state.
そこで機関間欠運転実施車両の場合には、再始動後の加速時に、取り外し状態であるか否かの判定が行われるように、第1実施条件判定処理の内容を変更することとした。 Therefore, in the case of a vehicle for which engine intermittent operation is carried out, the content of the first implementation condition determination process is changed so that it is determined whether or not the vehicle is in the removed state when accelerating after restarting.
図23は、本実施形態による第1実施条件判定処理の詳細について説明するフローチャートである。なお図23において、ステップS433及びステップS434の処理の内容は、第1実施形態で説明した処理の内容と同様なので、ここでは説明を省略する。 FIG. 23 is a flowchart illustrating the details of the first implementation condition determination process according to the present embodiment. In FIG. 23, the contents of the processes of steps S433 and S434 are the same as the contents of the processes described in the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted here.
ステップS601において、電子制御ユニット200は、内燃機関100が始動(再始動を含む)される前において、内燃機関100が停止されていた時間(以下「機関停止時間」という。)Tsが、第1所定時間Ts_th(例えば10秒)以上か否かを判定する。電子制御ユニット200は、機関停止時間Tsが第1所定時間Ts_th以上であれば、ステップS602の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、機関停止時間Tsが第1所定時間Ts_th未満であれば、ステップS35の処理に進む。
In step S601, in the
このような判定を行うのは、機関停止時間が短いと、第1排気温度の低下幅が少なく、その結果、機関始動後の加速時における第1排気温度の上昇幅も少なくなるため、機関始動後の加速時に第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの間に差が生じにくくなって、取り外し状態であるか否かの判定精度が低下するおそれがあるためである。 Such a determination is made because when the engine stop time is short, the decrease in the first exhaust temperature is small, and as a result, the increase in the first exhaust temperature during acceleration after the engine is started is also small. At the time of subsequent acceleration, the difference between the time change rate Ain of the first exhaust temperature and the time change rate Aout of the second exhaust temperature is less likely to occur, and the accuracy of determining whether or not the exhaust state is removed may decrease. Because.
ステップS602において、電子制御ユニット200は、内燃機関100が始動(再始動も含む)されてからの経過時間(以下「始動後経過時間」という。)Toが、第2所定時間To_th(例えば3秒)以上か否かを判定する。このような判定を行うのは、内燃機関100を始動してから第1排気温度が上昇するまでには、一定の時間遅れがあるためである。電子制御ユニット200は、始動後経過時間Toが第2所定時間To_th以上であれば、ステップS602の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、始動後経過時間Toが第2所定時間To_th未満であれば、ステップS434の処理に進む。
In step S602, the
ステップS603において、電子制御ユニット200は、排気流量Geが、所定の第5流量Ge_th5(例えば18[g/s])以上であるか否かを判定する。電子制御ユニット200は、排気流量Geが第5流量Ge_th5以上であれば、ステップS604の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、排気流量Geが第5流量Ge_th5未満であれば、ステップS434の処理に進む。
In step S603, the
なお、このような判定を行うのは、以下の理由によるものである。すなわち、機関本体10から排出される排気の温度は、基本的に機関負荷が高くなるほど、換言すれば吸入空気流量Ga、ひいては排気流量Geが多くなるほど高くなる傾向がある。したがって、排気流量Geが多くなるほど、機関始動後の加速時における第1排気温度の上昇幅も大きくなって、第1排気温度の時間変化率Ainも大きくなる。逆を言えば、機関負荷が低く、排気流量Geが少ないときは、第1排気温度の上昇幅が少なく、第1排気温度の時間変化率Ainが小さくなるため、第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの間に差が生じにくくなる。そのため、取り外し状態であるか否かの判定精度が低下するおそれがある。そこで本実施形態では、排気流量Geが第5流量Ge_th5以上であるか否か、すなわち機関負荷が一定負荷以上であるか否か(平坦路であれば加速度が一定加速度以上であるか否か)を判定しているのである。
The reason for making such a determination is as follows. That is, the temperature of the exhaust gas discharged from the
ステップS604において、電子制御ユニット200は、PM捕集装置50の温度が所定温度(例えば380[℃])以下か否かを判定する。本実施形態では電子制御ユニット200は、第2排気温度をPM捕集装置50の温度とみなして第2排気温度が所定温度以下か否かを判定している。電子制御ユニット200は、第2排気温度が所定温度以下であれば、ステップS605の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第2排気温度が所定温度よりも高ければ、ステップS434の処理に進む。
In step S604, the
なお、このような判定を行うのは、以下の理由によるものである。すなわちPM捕集装置50の温度が低いほど、PM捕集装置50を通過する過程で排気温度が低下するため、第1排気温度の温度変化率(温度上昇率)Ainと比較して、第2排気温度の温度変化率(温度上昇率)Aoutが小さくなる傾向がある。したがってPM捕集装置50の温度が低いほど、機関始動後の加速時に第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの間に差が生じやすく、取り外し状態であるか否かの判定を精度良く行うことができるためである。
The reason for making such a determination is as follows. That is, the lower the temperature of the
ステップS605において、電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1が0に設定されているか否かを判定する。電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1が0に設定されていれば、ステップS433の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、第1実施条件成立フラグFe1が1に設定されていれば、ステップS606の処理に進む。
In step S605, the
ステップS606において、電子制御ユニット200は、内燃機関100を始動してからの吸入空気流量Gaの積算値IGaが所定の第2積算値IGa_th2(例えば150[g])以下であるか否かを判定する。電子制御ユニット200は、積算値IGaが第2積算値IGa_th2以下であれば、ステップS433の処理に進む。一方で電子制御ユニット200は、積算値IGaが第2積算値IGa_th2よりも大きければ、ステップS434の処理に進む。
In step S606, the
なお、このような判定を行うのは、以下の理由によるものである。 The reason for making such a determination is as follows.
ステップS601からステップS605までの各条件が成立してステップS34で第1実施条件成立フラグFe1が1になると、第1取り外し判定処理が実施されることになるが、機関始動後の加速時における第1排気温度の時間変化率(温度上昇率)Ainは、加速時に第1排気温度が高くなるにつれて徐々に小さくなっていく。すなわち、加速開始からの排気の総熱量が或る一定量を超えると、第1排気温度の時間変化率(温度上昇率)Ainが徐々に小さくなっていく。 When each condition from step S601 to step S605 is satisfied and the first implementation condition establishment flag Fe1 is set to 1 in step S34, the first removal determination process is executed, but the first removal determination process is performed at the time of acceleration after the engine is started. 1 Time change rate (temperature rise rate) of exhaust temperature Ain gradually decreases as the first exhaust temperature increases during acceleration. That is, when the total heat amount of the exhaust gas from the start of acceleration exceeds a certain amount, the time change rate (temperature rise rate) Ain of the first exhaust gas temperature gradually decreases.
ここで排気の総熱量は、加速開始からの排気量、すなわち吸入空気流量Gaの積算値IGaと比例関係にある。したがって、内燃機関100を始動してからの吸入空気流量Gaの積算値IGaが第2積算値IGa_th2よりも多くなると、第1排気温度の時間変化率Ainが小さくなるため、第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの間に差が生じにくくなって、取り外し状態であるか否かの判定精度が低下するおそれがある。そこで本実施形態では、第1実施条件成立フラグFe1が1になって、第1取り外し判定処理が実施されているときに、吸入空気流量Gaの積算値IGaが第2積算値IGa_th2以下であるか否かを判定するようにしているのである。
Here, the total heat amount of the exhaust gas is proportional to the exhaust gas amount from the start of acceleration, that is, the integrated value IGa of the intake air flow rate Ga. Therefore, when the integrated value IGa of the intake air flow rate Ga after starting the
以上説明した本実施形態によれば、機関停止中に第1排気温度が低下した後に内燃機関100が始動されて機関負荷が一定以上になっているとき(加速しているとき)、すなわち第1排気温度の時間変化率Ainが大きくなるときに取り外し状態か否かの判定を行うことができる。そのため、第1排気温度の時間変化率Ainと第2排気温度の時間変化率Aoutとの間に差が生じやすく、取り外し状態であるか否かの判定精度を向上させることができる。
According to the present embodiment described above, when the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above-described embodiments show only a part of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above-described embodiments. not.
例えば上記の各実施形態では、排気後処理装置30としてのPM捕集装置50が取り外されたことを検出していたが、例えば同様の手法によって、触媒装置40が取り外されたことを検出するようにしてもよい。すなわち、排気管22に取り付けられた或る程度の熱容量を持つ装置の取り外しを、上記の各実施形態で説明した方法によって検出するようにしてもよい。
For example, in each of the above embodiments, it was detected that the
10 機関本体
22 排気管(排気通路)
50 PM捕集装置(排気後処理装置)
53 第1排気温度センサ
54 第2排気温度センサ
55 差圧センサ
100 内燃機関
200 電子制御ユニット(制御装置)
10
50 PM collection device (exhaust gas aftertreatment device)
53 1st
Claims (1)
前記機関本体の排気通路に設けられた排気後処理装置と、
前記排気後処理装置に流入する排気の温度である第1排気温度を検出する第1排気温度センサと、
前記排気後処理装置から流出した排気の温度である第2排気温度を検出する第2排気温度センサと、
前記排気後処理装置の前後差圧を検出する差圧センサと、
を備える内燃機関を制御するための内燃機関の制御装置であって、
前記第1排気温度の時間変化率及び前記第2排気温度の時間変化率を算出する時間変化率算出部と、
前記第1排気温度の時間変化率と前記第2排気温度の時間変化率との相違に基づいて、前記排気後処理装置が前記排気通路から取り外された取り外し状態であるか否かを判定する第1判定部と、
前記前後差圧に基づいて、前記取り外し状態であるか否かを判定する第2判定部と、
を備え、
前記第1排気温度センサ又は前記第2排気温度センサが故障しているときは、前記第1判定部による前記取り外し状態であるか否かの判定を禁止し、前記差圧センサが故障しているときは、前記第2判定部による前記取り外し状態であるか否かの判定を禁止する、
内燃機関の制御装置。 With the main body of the engine
The exhaust aftertreatment device provided in the exhaust passage of the engine body and
A first exhaust temperature sensor that detects the first exhaust temperature, which is the temperature of the exhaust flowing into the exhaust aftertreatment device, and
A second exhaust temperature sensor that detects the second exhaust temperature, which is the temperature of the exhaust discharged from the exhaust aftertreatment device, and
A differential pressure sensor that detects the front-rear differential pressure of the exhaust aftertreatment device, and
An internal combustion engine control device for controlling an internal combustion engine.
A time change rate calculation unit that calculates the time change rate of the first exhaust temperature and the time change rate of the second exhaust temperature.
Based on the difference between the time change rate of the first exhaust temperature and the time change rate of the second exhaust temperature, it is determined whether or not the exhaust aftertreatment device is in the removed state removed from the exhaust passage. 1 Judgment unit and
A second determination unit that determines whether or not the product is in the removed state based on the front-rear differential pressure,
Equipped with
When the first exhaust temperature sensor or the second exhaust temperature sensor is out of order, the first determination unit prohibits the determination of whether or not it is in the removed state, and the differential pressure sensor is out of order. When, the determination of whether or not the removal state is performed by the second determination unit is prohibited.
Internal combustion engine control device.
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