JPH0491342A - 内燃機関燃料制御システム - Google Patents
内燃機関燃料制御システムInfo
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- JPH0491342A JPH0491342A JP2207298A JP20729890A JPH0491342A JP H0491342 A JPH0491342 A JP H0491342A JP 2207298 A JP2207298 A JP 2207298A JP 20729890 A JP20729890 A JP 20729890A JP H0491342 A JPH0491342 A JP H0491342A
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- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、自動車等の内燃機関に用いられる燃料制御
システムであって、特に該システムに使用される各種セ
ンサの劣化、破損等の故障を判定する手段に関するもの
である。
システムであって、特に該システムに使用される各種セ
ンサの劣化、破損等の故障を判定する手段に関するもの
である。
［従来の技術］
内燃機関燃料制御システムは、例えば特公昭６２−５６
３４０号公報や特開昭６２−１１３８３９号公報に開示
されており、機関の運転性能および効率の向上並びに排
気ガス浄化のための有効な手段となっている。ところで
、上記燃料制御システムには、上記各公報に見られるよ
うにエアフローセンサ、０２センサ、回転センサ１ブー
スト圧センサを初めとする各種センサやアクチュエータ
が使用されており、これらセンサやアクチュエータが故
障すると燃料制御システムの機能が低下する。しかし、
これらセンサやアクチュエータが故障しても、システム
機能の低下が自動車運行」二大きな障害を引き起こさな
い限りはそのまま使用されることがあり、そのような場
合に、特に排気ガス浄化機能が低下したままとなって環
境が著しく損なわれることが近年明らかとなった。そこ
で、断線や短絡によるセンサおよびアクチュエータの完
全不良等について、これを検出し報知するようにしたも
のが従来から提案されている。
３４０号公報や特開昭６２−１１３８３９号公報に開示
されており、機関の運転性能および効率の向上並びに排
気ガス浄化のための有効な手段となっている。ところで
、上記燃料制御システムには、上記各公報に見られるよ
うにエアフローセンサ、０２センサ、回転センサ１ブー
スト圧センサを初めとする各種センサやアクチュエータ
が使用されており、これらセンサやアクチュエータが故
障すると燃料制御システムの機能が低下する。しかし、
これらセンサやアクチュエータが故障しても、システム
機能の低下が自動車運行」二大きな障害を引き起こさな
い限りはそのまま使用されることがあり、そのような場
合に、特に排気ガス浄化機能が低下したままとなって環
境が著しく損なわれることが近年明らかとなった。そこ
で、断線や短絡によるセンサおよびアクチュエータの完
全不良等について、これを検出し報知するようにしたも
のが従来から提案されている。
［発明が解決しようとする課題］
内燃機関燃料制御システムにおいて、断線や短絡による
センサおよびアクチュエータの完全不良等は、これを検
出し報知することが従来より可能となっていたが、完全
不良に至らない程度の機能の劣化や破損については従来
検出することができず、放置するしかなかった。特に、
アナログ式センサの場合の機能低下を検出することは困
難であって、これを強いて行おうとすると、同−若しく
は同種のセンサを複数設置するような方法をとるしかな
く、それでは経済的に著しく不利となる。
センサおよびアクチュエータの完全不良等は、これを検
出し報知することが従来より可能となっていたが、完全
不良に至らない程度の機能の劣化や破損については従来
検出することができず、放置するしかなかった。特に、
アナログ式センサの場合の機能低下を検出することは困
難であって、これを強いて行おうとすると、同−若しく
は同種のセンサを複数設置するような方法をとるしかな
く、それでは経済的に著しく不利となる。
この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たものであって、燃料制御システムに本来必要なセンサ
のみを用い、あるいは判定用センサとして最小限のセン
サを付加することにより、主要センサの劣化等を判定す
ることのできる経済的かつ効率的な手段を提供すること
を目的とするものである。
たものであって、燃料制御システムに本来必要なセンサ
のみを用い、あるいは判定用センサとして最小限のセン
サを付加することにより、主要センサの劣化等を判定す
ることのできる経済的かつ効率的な手段を提供すること
を目的とするものである。
「課題を解決するための手段］
この発明に係る内燃機関燃料制御システムは、エアフロ
ーセンサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴射時
間に基づく燃料量とから空燃比を演算する第１の空燃比
演算手段と、スロットル開度センサの出力および機関回
転センサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴射時
間に基づく燃料量とから空燃比を演算する第２の空燃比
演算手段と、０２センサの出力から空燃比を演算する第
３の空燃比演算手段と、第１から第３の各空燃比演算手
段による空燃比の演算値を相互に比較し、いずれか一つ
の演算値が他の二つの演算値と一致しないときに、エア
フローセンサ、スロットル開度センサおよび０２センサ
の内、一致しない演算値を決定せしめるパラメータを出
力するセンサを特定して該センサが不良であると判定す
る不良判定手段を設けたものである。
ーセンサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴射時
間に基づく燃料量とから空燃比を演算する第１の空燃比
演算手段と、スロットル開度センサの出力および機関回
転センサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴射時
間に基づく燃料量とから空燃比を演算する第２の空燃比
演算手段と、０２センサの出力から空燃比を演算する第
３の空燃比演算手段と、第１から第３の各空燃比演算手
段による空燃比の演算値を相互に比較し、いずれか一つ
の演算値が他の二つの演算値と一致しないときに、エア
フローセンサ、スロットル開度センサおよび０２センサ
の内、一致しない演算値を決定せしめるパラメータを出
力するセンサを特定して該センサが不良であると判定す
る不良判定手段を設けたものである。
また、」二記第２の空燃比演算手段は、ブースト圧セン
サの出力および機関回転センサの出力に基づく空気星点
インジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから空燃比を
演算するものとすることもでき、その場合、不良判定手
段は、第１から第３の各空燃比演算手段による空燃比の
演算値を相互に比較し、いずれか一つの演算値が他の二
つの演算値と一致しないときに、エアフローセンサおよ
びＯ２センサの二つのセンサの内、一致しない上記演算
値を決定せしめる方のパラメータを出力するセンサが不
良であると判定するものとする。ここで、不良判定手段
は、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致し
ないときに、エアフローセンサ、Ｏｔセンサおよびブー
スト圧センサの内、一致しない演算値を決定せしめるパ
ラメータを出力するセンサを特定して該センサが不良で
あると判定するよう構成することにより、ブースト圧セ
ンサの判定を付加したものとすることもできる。
サの出力および機関回転センサの出力に基づく空気星点
インジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから空燃比を
演算するものとすることもでき、その場合、不良判定手
段は、第１から第３の各空燃比演算手段による空燃比の
演算値を相互に比較し、いずれか一つの演算値が他の二
つの演算値と一致しないときに、エアフローセンサおよ
びＯ２センサの二つのセンサの内、一致しない上記演算
値を決定せしめる方のパラメータを出力するセンサが不
良であると判定するものとする。ここで、不良判定手段
は、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致し
ないときに、エアフローセンサ、Ｏｔセンサおよびブー
スト圧センサの内、一致しない演算値を決定せしめるパ
ラメータを出力するセンサを特定して該センサが不良で
あると判定するよう構成することにより、ブースト圧セ
ンサの判定を付加したものとすることもできる。
［作用］
この発明においては、第１の空燃比演算手段によりエア
フローセンサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴
射時間に基づく燃料量とから空燃比を演算し、第２の空
燃比演算手段によりスロットル開度センサの出力および
機関回転センサの出力に基づく空気量とインジェクタの
噴射時間に基づく燃料量とから空燃比を演算し、第３の
空燃比演算手段によりＯ，センサの出力から空燃比を演
算する。そして、不良判定手段によりこれら第１から第
３の各空燃比演算手段による空燃比の演算値を相互に比
較し、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致
しないときに、エアフローセンサ、スロットル開度セン
サおよび０２センサの内、一致しない演算値を決定せし
めるパラメータを出力するセンサが不良であると判定す
る。
フローセンサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴
射時間に基づく燃料量とから空燃比を演算し、第２の空
燃比演算手段によりスロットル開度センサの出力および
機関回転センサの出力に基づく空気量とインジェクタの
噴射時間に基づく燃料量とから空燃比を演算し、第３の
空燃比演算手段によりＯ，センサの出力から空燃比を演
算する。そして、不良判定手段によりこれら第１から第
３の各空燃比演算手段による空燃比の演算値を相互に比
較し、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致
しないときに、エアフローセンサ、スロットル開度セン
サおよび０２センサの内、一致しない演算値を決定せし
めるパラメータを出力するセンサが不良であると判定す
る。
また、上記第２の空燃比演算手段をブースト圧センサの
出力および機関回転センサの出力に基づく空気量とイン
ジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから空燃比を演算
するものとした場合、不良判定手段により第１から第３
の各空燃比演算手段による空燃比の演算値を相互に比較
し、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致し
ないときに、エアフローセンサおよびＯ，センサの二つ
のセンサの内、一致しない上記演算値を決定せしめるセ
ンサ、あるいは、ブースト圧センサを含め、一致しない
演算値を決定せしめるセンサを特定し、そのセンサが不
良であると判定する。
出力および機関回転センサの出力に基づく空気量とイン
ジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから空燃比を演算
するものとした場合、不良判定手段により第１から第３
の各空燃比演算手段による空燃比の演算値を相互に比較
し、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致し
ないときに、エアフローセンサおよびＯ，センサの二つ
のセンサの内、一致しない上記演算値を決定せしめるセ
ンサ、あるいは、ブースト圧センサを含め、一致しない
演算値を決定せしめるセンサを特定し、そのセンサが不
良であると判定する。
［実施例］
第１図はこの発明による内燃機関燃料制御システムの一
実施例の全体構成図である。図において（１）は内燃機
関、（２）はエアクリーナであって、該エアクリーナ（
２）にはエアフローセンサ（３）を介して吸気導管（４
）が接続されている。
実施例の全体構成図である。図において（１）は内燃機
関、（２）はエアクリーナであって、該エアクリーナ（
２）にはエアフローセンサ（３）を介して吸気導管（４
）が接続されている。
また、上記吸気導管（４）の下流には図示しないアクセ
ルペダルに応動するスロットル弁を備えたスロットルボ
デー（５）が設けられ、該スロットルボデー（５−）の
下流端には内燃機関（１）の各気筒に吸気を分配するイ
ンテークマニホールド（６）が接続されている。そして
、このインテークマニホールド（６）の分岐した管路部
分には、各気筒に対応して燃料噴射用のインジェクタ（
７）。
ルペダルに応動するスロットル弁を備えたスロットルボ
デー（５）が設けられ、該スロットルボデー（５−）の
下流端には内燃機関（１）の各気筒に吸気を分配するイ
ンテークマニホールド（６）が接続されている。そして
、このインテークマニホールド（６）の分岐した管路部
分には、各気筒に対応して燃料噴射用のインジェクタ（
７）。
（８）、（９）、（１０）がそれぞれ設けられている。
また、内燃機関（１）の各気筒から排気ガスを導いて排
出させるエキゾーストマニホールド（１１）の下流には
排気ガス浄化用の触媒装置（１２）が接続されている。
出させるエキゾーストマニホールド（１１）の下流には
排気ガス浄化用の触媒装置（１２）が接続されている。
該触媒装置（１２）の下流には図示しないマフラーが接
続される。
続される。
上記スロットルボデー（５）にはスロットル開弁（スロ
ットル弁の開度）を検出するスロットル開度センサ（１
３）が付設されている。また、内燃機関（１）にはその
出力軸の回転を検出する機関回転センサ（１４）が設け
られている。さらに、上記触媒装置（１２）の入口側に
は排気中の酸素濃度を検出するＯ、センサ（１５）が設
けられている。
ットル弁の開度）を検出するスロットル開度センサ（１
３）が付設されている。また、内燃機関（１）にはその
出力軸の回転を検出する機関回転センサ（１４）が設け
られている。さらに、上記触媒装置（１２）の入口側に
は排気中の酸素濃度を検出するＯ、センサ（１５）が設
けられている。
図で（１６）はマイクロコンピュータを備えた制御装置
であって、該制御装置（１６）には、上記エアフローセ
ンサ（３）、スロットル開度センサ（１３）、機関回転
センサ（１４）および０２センサ（１５）の各検出信号
が入力され、また、該制御装置（１６）からは上記各イ
ンジェクタ（７）〜（１０）に噴射信号が出力される。
であって、該制御装置（１６）には、上記エアフローセ
ンサ（３）、スロットル開度センサ（１３）、機関回転
センサ（１４）および０２センサ（１５）の各検出信号
が入力され、また、該制御装置（１６）からは上記各イ
ンジェクタ（７）〜（１０）に噴射信号が出力される。
このような構成のシステムにおいて、運転者が図示しな
いアクセルペダルを操作すると、上記スロットルボデー
（５）のスロットル弁が開閉され、それに応じて内燃機
関（１）の出力が増減する。
いアクセルペダルを操作すると、上記スロットルボデー
（５）のスロットル弁が開閉され、それに応じて内燃機
関（１）の出力が増減する。
その際、インジェクタ（７）〜（１０）から噴射される
燃料量が」二記各センサの出力に基づく演算によって調
整され、それにより、運転効率向上や排気ガス浄化を達
成するよう空燃比が制御される。
燃料量が」二記各センサの出力に基づく演算によって調
整され、それにより、運転効率向上や排気ガス浄化を達
成するよう空燃比が制御される。
すなわち、スロットルボデー（５）のスロットル弁が開
かれると、その開度に応じてエアクリーナ（２）から空
気が吸入される。そして、吸入空気量がエアフローセン
サ（３）によって検出され、その検出された吸入空気量
に応じて、制御装置（Ｉ６）により所定の空燃比となる
よう燃料量が演算され、制御装置（１６）から噴射信号
が出力されて上記燃料量の演算値に相当する噴射時間と
なるよう各インジェクタ（７）〜（１０）が駆動制御さ
れる。
かれると、その開度に応じてエアクリーナ（２）から空
気が吸入される。そして、吸入空気量がエアフローセン
サ（３）によって検出され、その検出された吸入空気量
に応じて、制御装置（Ｉ６）により所定の空燃比となる
よう燃料量が演算され、制御装置（１６）から噴射信号
が出力されて上記燃料量の演算値に相当する噴射時間と
なるよう各インジェクタ（７）〜（１０）が駆動制御さ
れる。
こうしてインジェクタ（７）〜（１０）から噴射された
燃料は、空気と混合し、混合気となって各気筒の燃焼室
に吸入される。そして、′燃焼し仕事を終えた混合気は
排気ガスとなってエギゾーストマニホールド（１１）か
ら排出され、触媒装置（１２）で浄化された後、図示し
ないマフラーを通って放出される。
燃料は、空気と混合し、混合気となって各気筒の燃焼室
に吸入される。そして、′燃焼し仕事を終えた混合気は
排気ガスとなってエギゾーストマニホールド（１１）か
ら排出され、触媒装置（１２）で浄化された後、図示し
ないマフラーを通って放出される。
燃料制御システムとしては、上記基本的な空燃比制御の
機能に加えて、０２センサ（１５）の出力に基づく排気
ガス浄化のための空燃比の補正制御や、スロットル開度
センサ（１３）の出力や機関回転センサ（１４）の出力
に基づいたアイドル回転制御等の他の機能を備え、それ
らが、いずれも制御装置（１６）によって制御される。
機能に加えて、０２センサ（１５）の出力に基づく排気
ガス浄化のための空燃比の補正制御や、スロットル開度
センサ（１３）の出力や機関回転センサ（１４）の出力
に基づいたアイドル回転制御等の他の機能を備え、それ
らが、いずれも制御装置（１６）によって制御される。
ところで、制御装置（１６）では、吸・排気の流体系に
設置されている上記エアフローセンサ（３）、Ｏ２セン
サ（１５）およびスロットル開度センサ（１３）の出力
値を用いて空燃比Ａ／Ｆが次の三通りで演算される。
設置されている上記エアフローセンサ（３）、Ｏ２セン
サ（１５）およびスロットル開度センサ（１３）の出力
値を用いて空燃比Ａ／Ｆが次の三通りで演算される。
第１に、エアフローセンサ（３）によって検出された吸
入空気量ＡＡＦ８とインジェクタ（７）〜（ｌＯ）の噴
射時間に基づく燃料噴射量ＦＩＮＪとから次の式（ｉ）
によって第１の空燃比（Ａ／Ｆ）が演算される。
入空気量ＡＡＦ８とインジェクタ（７）〜（ｌＯ）の噴
射時間に基づく燃料噴射量ＦＩＮＪとから次の式（ｉ）
によって第１の空燃比（Ａ／Ｆ）が演算される。
（Ａ／Ｆ ） ＋−ＡＡＦｓ／ Ｆ ＩＮＪ
（ｉ ）第２に、スロットル開度センサ（１３）の
出力および機関回転センサ（１４）の出力から求まる吸
入空気量Ａ ｔｒ −Ｎとインジェクタ（７）〜（ｌＯ
）の燃料噴射量ＦＩＮＪとから次の式（ｉｉ ）によっ
て第２の空燃比（Ａ／Ｆ）２が演算される。
（ｉ ）第２に、スロットル開度センサ（１３）の
出力および機関回転センサ（１４）の出力から求まる吸
入空気量Ａ ｔｒ −Ｎとインジェクタ（７）〜（ｌＯ
）の燃料噴射量ＦＩＮＪとから次の式（ｉｉ ）によっ
て第２の空燃比（Ａ／Ｆ）２が演算される。
（Ａ／ Ｆ ） ｔ−Ａ１１−Ｎ／ Ｆ ＩＮＪ
（ｉｉ ）第３に、Ｏ２センサ（１５）の出力Ｖ。
（ｉｉ ）第３に、Ｏ２センサ（１５）の出力Ｖ。
から次の式（ｉｉｉ ）の通り第３の空燃比（Ａ／Ｆ）
３が演算される。
３が演算される。
（Ａ／Ｆ）３＝ＶＯ（山）
そして、システム本来の機能としては、所定のＡ／Ｆに
なるよう、式（１）で演算した第１の空燃比（Ａ／Ｆ）
Ｉに基づいて基本的な空燃比制御が行われ、式（ｉｉｉ
）で演算した第３の空燃比（Ａ／Ｆ）３に基づいて補
正が行われる。
なるよう、式（１）で演算した第１の空燃比（Ａ／Ｆ）
Ｉに基づいて基本的な空燃比制御が行われ、式（ｉｉｉ
）で演算した第３の空燃比（Ａ／Ｆ）３に基づいて補
正が行われる。
また、上記エアフローセンサ（３）、スロットル開度セ
ンサ（１３）およびＯ，センサ（１５）は、上記のよう
にいずれも空燃比Ａ／Ｆに係る因子を出力するものであ
って、それら三つの因子は相互に関係することから、こ
れら三つのセンサ（３）、（１３）、（１５）の内の複
数が同時に故障することはないと仮定すれば、それぞれ
の因子を用いたＡ／Ｆを比較することによって異常な因
子を検出し、そのセンサを特定することで故障判定がで
きる。そこで、制御装置（１６）ではつぎの要領によっ
てセンサの故障判定を行っている。
ンサ（１３）およびＯ，センサ（１５）は、上記のよう
にいずれも空燃比Ａ／Ｆに係る因子を出力するものであ
って、それら三つの因子は相互に関係することから、こ
れら三つのセンサ（３）、（１３）、（１５）の内の複
数が同時に故障することはないと仮定すれば、それぞれ
の因子を用いたＡ／Ｆを比較することによって異常な因
子を検出し、そのセンサを特定することで故障判定がで
きる。そこで、制御装置（１６）ではつぎの要領によっ
てセンサの故障判定を行っている。
すなわち、式（ｉ）〜（ｉｉｉ ）で演算した（Ａ／Ｆ
）Ｉ＋ （Ａ／／、Ｆ）ｔおよび（Ａ／Ｆ）３の各Ａ
ＺＦ値を比較して、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮＪ＝ Ａ −−Ｎ／ Ｆ ｘＮ
、、＝ Ｖ ｏなら、エアフローセンサ（３）、スロッ
トル開度センサ（１３）およびＯ，センサ（１５）のい
ずれにも故障がないと判定し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮ−＝ Ａ ｎ−Ｎ／ Ｆ□Ｎ、
、≠Ｖｏなら、０２センサ（１５）に故障があると判定
し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ 、ｓＪｆ Ａ−Ｎ／ Ｆ ｘｘｙ＝
Ｖ ｏなら、エアフローセンサ（３）に故障があると
判定し、Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ！Ｎｊ−Ｖ。−１−Ａａ−
Ｎ／Ｆｆ、ＩＪなら、スロットル開度センサ（１３）に
故障があると判定する。
）Ｉ＋ （Ａ／／、Ｆ）ｔおよび（Ａ／Ｆ）３の各Ａ
ＺＦ値を比較して、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮＪ＝ Ａ −−Ｎ／ Ｆ ｘＮ
、、＝ Ｖ ｏなら、エアフローセンサ（３）、スロッ
トル開度センサ（１３）およびＯ，センサ（１５）のい
ずれにも故障がないと判定し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮ−＝ Ａ ｎ−Ｎ／ Ｆ□Ｎ、
、≠Ｖｏなら、０２センサ（１５）に故障があると判定
し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ 、ｓＪｆ Ａ−Ｎ／ Ｆ ｘｘｙ＝
Ｖ ｏなら、エアフローセンサ（３）に故障があると
判定し、Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ！Ｎｊ−Ｖ。−１−Ａａ−
Ｎ／Ｆｆ、ＩＪなら、スロットル開度センサ（１３）に
故障があると判定する。
したがって、この実施例によれば、空燃比制御には本来
必要でないもののアイドル回転制御等能の機能のために
燃料制御システムとして本来必要なスロットル開度セン
サ（１３）の出力を・用いて、上記のように式（１１）
で空燃比（Ａ／Ｆ、）２を演算し、これを空燃比制御に
本来必要なエアフローセンサ（３）および０２センサ、
（１５）の出力から式（ｉ）および式（ｉｉｉ ）によ
りそれぞれ演算した空燃比（Ａ／Ｆ）、および（Ａ／Ｆ
’）３と比較検証せしめることで、排気ガス浄化のため
の制御に用いる主要センサの劣化、破損等の故障判定お
よび報知を容易に行うことができる。
必要でないもののアイドル回転制御等能の機能のために
燃料制御システムとして本来必要なスロットル開度セン
サ（１３）の出力を・用いて、上記のように式（１１）
で空燃比（Ａ／Ｆ、）２を演算し、これを空燃比制御に
本来必要なエアフローセンサ（３）および０２センサ、
（１５）の出力から式（ｉ）および式（ｉｉｉ ）によ
りそれぞれ演算した空燃比（Ａ／Ｆ）、および（Ａ／Ｆ
’）３と比較検証せしめることで、排気ガス浄化のため
の制御に用いる主要センサの劣化、破損等の故障判定お
よび報知を容易に行うことができる。
第２図はこの発明による内燃機関燃料制御システムの他
の実施例を示す全体構成図である。この実施例は基本的
に先の第１図の実施例と差異のない構成を有するもので
ある。よって、先の実施例と共通する部分については図
に同じ符号を付すにとどめ、以下、この実施例に特有な
点を中心に説明する。
の実施例を示す全体構成図である。この実施例は基本的
に先の第１図の実施例と差異のない構成を有するもので
ある。よって、先の実施例と共通する部分については図
に同じ符号を付すにとどめ、以下、この実施例に特有な
点を中心に説明する。
この実施例では、先の実施例と同様の各センサに加え、
インテークマニホールド（６）にブースト圧を検出する
ブースト圧センサ（１７）が設けられている。そして、
このブースト圧センサ（１７）を故障判定用センサとし
て用いることで、エアフローセンサ（３）および０２セ
ンサ（１５）の故障判定を行っている。
インテークマニホールド（６）にブースト圧を検出する
ブースト圧センサ（１７）が設けられている。そして、
このブースト圧センサ（１７）を故障判定用センサとし
て用いることで、エアフローセンサ（３）および０２セ
ンサ（１５）の故障判定を行っている。
すなわち、エアフローセンサ（３）’、ｏｘセンサ（１
５）およびブースト圧センサ（Ｉ７）の出力値を用いて
空燃比Ａ／Ｆが次の三通りで演算される。
５）およびブースト圧センサ（Ｉ７）の出力値を用いて
空燃比Ａ／Ｆが次の三通りで演算される。
第１に、エアフローセンサ（３）によって検出された吸
入空気量ＡＡＦ！１１と燃料噴射量に相当するインジェ
クタ（７）〜（１０）の燃料噴射量ＦｒＮ４とから、上
述の式（ｉ）によって第１の空燃比（Ａ／Ｆ）Ｉが演算
される。
入空気量ＡＡＦ！１１と燃料噴射量に相当するインジェ
クタ（７）〜（１０）の燃料噴射量ＦｒＮ４とから、上
述の式（ｉ）によって第１の空燃比（Ａ／Ｆ）Ｉが演算
される。
第２に、ブースト圧センサ（１７）の出力および機関回
転センサ（１４）の出力から求まる吸入空気量Ａｓ−ｏ
とインジェクタ（７）〜（１０）の燃料噴射量ＦＩＮＪ
とから次の式（ｉｖ ）によって第２の空燃比（Ａ／Ｆ
）２が演算される。
転センサ（１４）の出力から求まる吸入空気量Ａｓ−ｏ
とインジェクタ（７）〜（１０）の燃料噴射量ＦＩＮＪ
とから次の式（ｉｖ ）によって第２の空燃比（Ａ／Ｆ
）２が演算される。
（Ａ／ Ｆ ） ｔ＝ Ａｓ−ｏ／ Ｆ ＩＮＪ
（ｉｖ ）また、第３に、Ｏ２センサ（１５）
の出力Ｖ。から、上述の式（ｉｉｉ ）によって第３の
空燃比（Ａ／Ｆ）３が演算される。
（ｉｖ ）また、第３に、Ｏ２センサ（１５）
の出力Ｖ。から、上述の式（ｉｉｉ ）によって第３の
空燃比（Ａ／Ｆ）３が演算される。
そして、ブースト圧センサ（１７）がやはり上記エアフ
ローセンサ（３）およびＯ，センサ（１５）と相互に関
係する因子を出力するものであることから、これら三つ
のセンナ（３）、（１５）。
ローセンサ（３）およびＯ，センサ（１５）と相互に関
係する因子を出力するものであることから、これら三つ
のセンナ（３）、（１５）。
（１７）の内の複数が同時に故障することはないと仮定
して、つぎの要領でセンサの故障判定が行われる。
して、つぎの要領でセンサの故障判定が行われる。
すなわち、（ｉ）、（ｉｉｉ）および（ｉｖ）の各式で
演算した（Ａ／Ｆ）、、 （Ａ／ｐ）ｔおよび（Ａ／
Ｆ）３の各Ａ／Ｆ値を比較して、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮＪ＝ Ａ ｓ−ｏ／ Ｆ ｒＮ
Ｊ＝ Ｖ ｏなら一エアフローセンサ（３）およびＯ，
センサ（１５）のいずれにも故障がないと判定し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮＪ＝ Ａ ｓ−ｏ／ Ｆ 、Ｎ
、ｙｆ Ｖ ａなら、Ｏ２センサ（１５）に故障がある
と判定し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＋ＮＪｆ Ａ ｓ−ｏ／ Ｆ ｒＮ
、＋＝ Ｖ ｏなら、エアフローセンサ（３）に故障が
あると判定する。
演算した（Ａ／Ｆ）、、 （Ａ／ｐ）ｔおよび（Ａ／
Ｆ）３の各Ａ／Ｆ値を比較して、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮＪ＝ Ａ ｓ−ｏ／ Ｆ ｒＮ
Ｊ＝ Ｖ ｏなら一エアフローセンサ（３）およびＯ，
センサ（１５）のいずれにも故障がないと判定し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮＪ＝ Ａ ｓ−ｏ／ Ｆ 、Ｎ
、ｙｆ Ｖ ａなら、Ｏ２センサ（１５）に故障がある
と判定し、 Ａ ＡＦＳ／ Ｆ ＋ＮＪｆ Ａ ｓ−ｏ／ Ｆ ｒＮ
、＋＝ Ｖ ｏなら、エアフローセンサ（３）に故障が
あると判定する。
したがって、この実施例によれば、ブースト圧センサ（
１７）を最小限の判定用センサとして付加することによ
り、このブースト圧センサ（１７）の出力を用いて式（
１ｖ）で演算した空燃比（Ａ／Ｆ）２を、空燃比制御に
本来必要なエアフローセンサ（３）および０２センサ（
１５）の出力から式（ｉ）および式（ｉｉｉ ）により
それぞれ演算した空燃比（Ａ／Ｆ）、および（Ａ／Ｆ
） ３と比較検証せしめることで、やはり排気ガス浄化
のための制御に用いる主要センサの劣化、破損等の故障
判定および報知を容易に行うことができる。
１７）を最小限の判定用センサとして付加することによ
り、このブースト圧センサ（１７）の出力を用いて式（
１ｖ）で演算した空燃比（Ａ／Ｆ）２を、空燃比制御に
本来必要なエアフローセンサ（３）および０２センサ（
１５）の出力から式（ｉ）および式（ｉｉｉ ）により
それぞれ演算した空燃比（Ａ／Ｆ）、および（Ａ／Ｆ
） ３と比較検証せしめることで、やはり排気ガス浄化
のための制御に用いる主要センサの劣化、破損等の故障
判定および報知を容易に行うことができる。
また、この実施例では更にＡ ＡＦＳ／ Ｆ ＩＮＪ＝
Ｖ 。
Ｖ 。
≠Ａ ｓ−ｏ／ Ｆ Ｉ、の判定を行うことで、ブース
ト圧センサ（１７）の故障も判定できる。
ト圧センサ（１７）の故障も判定できる。
「発明の効果］
以上のようにこの発明によれば、エアフローセンサの出
力に基づく空気量とインジェクタの噴射時間に基つく燃
料量とから演算した空燃比と、スロットル開度センサの
出力および機関回転センサの出力に基づく空気量とイン
ジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから演算した空燃
比と、０２センサの出力から演算した空燃比とを比較し
、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致しな
いときに、上記エアフローセンサ、上記スロットル開度
センサおよび上記Ｏ，センサの内、一致しない上記演算
値を決定せしめるセンサを特定して該センサが不良であ
ると判定するよう構成したので、排気ガス浄化のための
制御に用いる主要なセンサの劣化、破損等の故障を、燃
焼制御システムが本来必要とするセンサ以外は用いず、
経済的かつ容易に、しかも正確に判定することができる
。
力に基づく空気量とインジェクタの噴射時間に基つく燃
料量とから演算した空燃比と、スロットル開度センサの
出力および機関回転センサの出力に基づく空気量とイン
ジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから演算した空燃
比と、０２センサの出力から演算した空燃比とを比較し
、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致しな
いときに、上記エアフローセンサ、上記スロットル開度
センサおよび上記Ｏ，センサの内、一致しない上記演算
値を決定せしめるセンサを特定して該センサが不良であ
ると判定するよう構成したので、排気ガス浄化のための
制御に用いる主要なセンサの劣化、破損等の故障を、燃
焼制御システムが本来必要とするセンサ以外は用いず、
経済的かつ容易に、しかも正確に判定することができる
。
また、吸気系のブースト圧を検出するブースト圧センサ
を付加し、エアフローセンサの出力に基づく空気量と上
記インジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから演算し
た空燃比と、ブースト圧センサの出力および機関回転セ
ンサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴射時間に
基づく燃料量とから演算した空燃比と、Ｏ，センサの出
力から演算した空燃比とを比較し、いずれか一つの演算
値が他の二つの演算値と一致しないときに、少なくとも
上記エアフローセンサおよび上記Ｏ２センサの二つのセ
ンサの内、一致しない上記演算値を決定せしめるセンサ
を特定して該センサが不良であると判定するよう構成す
ることにより、故障判定用にブースト圧センサを付加す
るだけで、排気ガス浄化のための制御に用いる主要なセ
ンサの劣化、破損等の故障をやはり経済的かつ容易に、
しかも正確に判定することができる。
を付加し、エアフローセンサの出力に基づく空気量と上
記インジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから演算し
た空燃比と、ブースト圧センサの出力および機関回転セ
ンサの出力に基づく空気量とインジェクタの噴射時間に
基づく燃料量とから演算した空燃比と、Ｏ，センサの出
力から演算した空燃比とを比較し、いずれか一つの演算
値が他の二つの演算値と一致しないときに、少なくとも
上記エアフローセンサおよび上記Ｏ２センサの二つのセ
ンサの内、一致しない上記演算値を決定せしめるセンサ
を特定して該センサが不良であると判定するよう構成す
ることにより、故障判定用にブースト圧センサを付加す
るだけで、排気ガス浄化のための制御に用いる主要なセ
ンサの劣化、破損等の故障をやはり経済的かつ容易に、
しかも正確に判定することができる。
第１図はこの発明による内燃機関燃料制御システムの一
実施例の全体構成図、第２図はこの発明による内燃機関
燃料制御システムの他の実施例の全体構成図である。 図において、（１）は内燃機関、（３）はエアフローセ
ンサ、（５）はスロットルボデー （７）〜（１０）は
インジェクタ、（１３）はスロットル開度センサ、（１
４）は機関回転センサ、（１５）はＯ，センサ、（１６
）は制御装置、（１７）はブースト圧センサである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
実施例の全体構成図、第２図はこの発明による内燃機関
燃料制御システムの他の実施例の全体構成図である。 図において、（１）は内燃機関、（３）はエアフローセ
ンサ、（５）はスロットルボデー （７）〜（１０）は
インジェクタ、（１３）はスロットル開度センサ、（１
４）は機関回転センサ、（１５）はＯ，センサ、（１６
）は制御装置、（１７）はブースト圧センサである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）少なくとも、吸入空気量を検出するエアフローセ
ンサと、スロットル開度を検出するスロットル開度セン
サと、排気中の酸素濃度を検出するＯ＿２センサと、機
関回転を検出する機関回転センサを備え、上記エアフロ
ーセンサの出力に応じて燃料量を決定するとともに該燃
料量を上記Ｏ＿２センサの出力に基づいて補正すること
によってインジェクタによる燃料の噴射量を制御し、ま
た、上記スロットル開度センサの出力に基づいて特定運
転状態に応じた燃料制御を行う内燃機関燃料制御システ
ムにおいて、上記エアフローセンサの出力に基づく空気
量と上記インジェクタの噴射時間に基づく燃料量とから
空燃比を演算する第１の空燃比演算手段と、上記スロッ
トル開度センサの出力および上記機関回転センサの出力
に基づく空気量と上記インジェクタの噴射時間に基づく
燃料量とから空燃比を演算する第２の空燃比演算手段と
、上記Ｏ＿２センサの出力から空燃比を演算する第３の
空燃比演算手段と、上記第１から第３の各空燃比演算手
段による空燃比の演算値を相互に比較し、いずれか一つ
の演算値が他の二つの演算値と一致しないときに、上記
エアフローセンサ、上記スロットル開度センサおよび上
記Ｏ＿２センサの内、一致しない演算値を決定せしめる
センサを特定して該センサが不良であると判定する不良
判定手段を備えたことを特徴とする内燃機関燃料制御シ
ステム。 - （２）少なくとも、吸入空気量を検出するエアフローセ
ンサと、排気中の酸素濃度を検出するＯ＿２センサと、
機関回転を検出する機関回転センサと、吸気系のブース
ト圧を検出するブースト圧センサを備え、上記エアフロ
ーセンサの出力に応じて燃料量を決定するとともに該燃
料量を上記Ｏ＿２センサの出力に基づいて補正すること
によってインジェクタによる燃料の噴射量を制御する内
燃機関燃料制御システムにおいて、上記エアフローセン
サの出力に基づく空気量と上記インジェクタの噴射時間
に基づく燃料量とから空燃比を演算する第１の空燃比演
算手段と、上記ブースト圧センサの出力および上記機関
回転センサの出力に基づく空気量と上記インジェクタの
噴射時間に基づく燃料量とから空燃比を演算する第２の
空燃比演算手段と、上記Ｏ＿２センサの出力から空燃比
を演算する第３の空燃比演算手段と、上記第１から第３
の各空燃比演算手段による空燃比の演算値を相互に比較
し、いずれか一つの演算値が他の二つの演算値と一致し
ないときに、少なくとも上記エアフローセンサおよび上
記Ｏ＿２センサの二つのセンサの内、一致しない演算値
を決定せしめるセンサを特定して該センサが不良である
と判定する不良判定手段を備えたことを特徴とする内燃
機関燃料制御システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207298A JP2503742B2 (ja) | 1990-08-04 | 1990-08-04 | 内燃機関燃料制御システム |
| US07/708,279 US5125384A (en) | 1990-08-04 | 1991-05-31 | Fuel control system for an internal combustion engine |
| KR1019910013481A KR940004347B1 (ko) | 1990-08-04 | 1991-08-03 | 내연기관 연료제어시스팀 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207298A JP2503742B2 (ja) | 1990-08-04 | 1990-08-04 | 内燃機関燃料制御システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0491342A true JPH0491342A (ja) | 1992-03-24 |
| JP2503742B2 JP2503742B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=16537469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2207298A Expired - Fee Related JP2503742B2 (ja) | 1990-08-04 | 1990-08-04 | 内燃機関燃料制御システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5125384A (ja) |
| JP (1) | JP2503742B2 (ja) |
| KR (1) | KR940004347B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010071251A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-02 | Hitachi Automotive Systems Ltd | エンジンの制御装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5305727A (en) * | 1992-06-01 | 1994-04-26 | Ford Motor Company | Oxygen sensor monitoring |
| DE4243493A1 (de) * | 1992-12-22 | 1994-06-23 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung einer Steuereinrichtung |
| US5505179A (en) * | 1994-10-03 | 1996-04-09 | Ford Motor Company | Method and apparatus for inferring manifold absolute pressure in turbo-diesel engines |
| DE19954535C2 (de) * | 1999-11-12 | 2001-10-25 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Plausibilitätsprüfung der gemessenen Last bei einer Brennkraftmaschine mit variabler Ventilhubsteuerung |
| US6393345B1 (en) * | 2000-01-07 | 2002-05-21 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for estimation |
| EP1229238B1 (en) * | 2001-02-01 | 2005-10-19 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Device for detecting abnormality in an engine intake system |
| DE102005019807B4 (de) * | 2005-04-28 | 2014-01-23 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Lokalisation von fehlerbehafteten Komponenten oder Leckagen im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine |
| JP4803502B2 (ja) * | 2007-06-22 | 2011-10-26 | トヨタ自動車株式会社 | 空燃比センサの異常診断装置 |
| US7861515B2 (en) * | 2007-07-13 | 2011-01-04 | Ford Global Technologies, Llc | Monitoring of exhaust gas oxygen sensor performance |
| KR101534723B1 (ko) | 2013-12-26 | 2015-07-07 | 현대자동차 주식회사 | 산소센서의 열화 진단 장치 및 방법 |
| JP6286236B2 (ja) * | 2014-03-10 | 2018-02-28 | 日野自動車株式会社 | エンジンシステムの異常判定装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3328450A1 (de) * | 1983-08-06 | 1985-02-28 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren zur ueberpruefung von messfuehlern |
| JPS60178948A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-12 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの電子燃料供給制御装置の異常検出表示装置 |
| JPH0711435B2 (ja) * | 1985-07-23 | 1995-02-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のセンサ異常判定方法 |
| JPS62113839A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-25 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料噴射制御装置 |
| JP2525871B2 (ja) * | 1988-07-22 | 1996-08-21 | 株式会社日立製作所 | エンジン制御装置診断システム |
| JPH0253546A (ja) * | 1988-08-12 | 1990-02-22 | Agency Of Ind Science & Technol | 往復送り機構の位置決め安全装置 |
-
1990
- 1990-08-04 JP JP2207298A patent/JP2503742B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-31 US US07/708,279 patent/US5125384A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-03 KR KR1019910013481A patent/KR940004347B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010071251A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-02 | Hitachi Automotive Systems Ltd | エンジンの制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR940004347B1 (ko) | 1994-05-23 |
| US5125384A (en) | 1992-06-30 |
| KR930004630A (ko) | 1993-03-22 |
| JP2503742B2 (ja) | 1996-06-05 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |