JPH0693922A - 内燃機関制御装置の故障診断方法 - Google Patents
内燃機関制御装置の故障診断方法Info
- Publication number
- JPH0693922A JPH0693922A JP24216592A JP24216592A JPH0693922A JP H0693922 A JPH0693922 A JP H0693922A JP 24216592 A JP24216592 A JP 24216592A JP 24216592 A JP24216592 A JP 24216592A JP H0693922 A JPH0693922 A JP H0693922A
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- JP
- Japan
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- pressure sensor
- pressure
- starting
- internal combustion
- combustion engine
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 使用者の行う始動操作のみから圧力センサの
配管異常を正確に検出し、異常検出と退避走行とを可能
にすること。 【構成】 スロットル全閉状態(ステップ103,10
6)でエンジン停止状態から始動操作を経て始動される
間(ステップ101)における始動直後の所定期間(ス
テップ108)の吸気圧センサ検出信号の変化が所定値
以下か否かを判別し(ステップ109)、所定値以下の
とき圧力センサ配管異常と判定する(ステップ11
0)。
配管異常を正確に検出し、異常検出と退避走行とを可能
にすること。 【構成】 スロットル全閉状態(ステップ103,10
6)でエンジン停止状態から始動操作を経て始動される
間(ステップ101)における始動直後の所定期間(ス
テップ108)の吸気圧センサ検出信号の変化が所定値
以下か否かを判別し(ステップ109)、所定値以下の
とき圧力センサ配管異常と判定する(ステップ11
0)。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は圧力センサの配管異常
(外れ、破れ)を、一般使用者が必ず実施する、始動操
作時の圧力挙動から判定することにより、確実に検出す
る内燃機関制御装置の故障診断方法に関する。
(外れ、破れ)を、一般使用者が必ず実施する、始動操
作時の圧力挙動から判定することにより、確実に検出す
る内燃機関制御装置の故障診断方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、吸気管圧力信号を基に、エンジン
への燃料噴射量を決定するスピードデンシティ方式と呼
ばれるエンジン制御システムに対し、圧力信号を検出す
るための配管系の異常を検出する方法として、特公昭6
2−20369号公報、特開平2−245444号公
報、特開昭61−160546号公報等がある。
への燃料噴射量を決定するスピードデンシティ方式と呼
ばれるエンジン制御システムに対し、圧力信号を検出す
るための配管系の異常を検出する方法として、特公昭6
2−20369号公報、特開平2−245444号公
報、特開昭61−160546号公報等がある。
【0003】しかし、これらの方法はいずれも、圧力セ
ンサ配管異常を検出するために、ある程度時間の定常的
な運転が必要となったり、特定運転条件でないと検出不
可能なばかりか、始動前からすでに配管が外れている場
合には、始動→即、エンジンストールとなってしまう一
連の使用者の運転操作の中では検出不可能なため、異常
が検出出来ないまま、退避走行すら出来ないという問題
がある。いずれの技術も、配管が外れた場合にも始動可
能かつ、即、エンジンストールはしないという前提での
み成立するが、実際には、即、エンジンストールしてし
まうためである。
ンサ配管異常を検出するために、ある程度時間の定常的
な運転が必要となったり、特定運転条件でないと検出不
可能なばかりか、始動前からすでに配管が外れている場
合には、始動→即、エンジンストールとなってしまう一
連の使用者の運転操作の中では検出不可能なため、異常
が検出出来ないまま、退避走行すら出来ないという問題
がある。いずれの技術も、配管が外れた場合にも始動可
能かつ、即、エンジンストールはしないという前提での
み成立するが、実際には、即、エンジンストールしてし
まうためである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、配管が外れ
ていても、始動操作から完爆に至ることまでは可能なこ
と及び、この時の吸気圧力挙動に着目し、使用者の行う
始動操作のみから、配管異常を確実に検出し、異常検出
と退避走行を可能とすることを目的とする。
ていても、始動操作から完爆に至ることまでは可能なこ
と及び、この時の吸気圧力挙動に着目し、使用者の行う
始動操作のみから、配管異常を確実に検出し、異常検出
と退避走行を可能とすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】そのため本発明は、スロ
ットルバルブ下流の吸気圧力を圧力センサにより検出
し、この圧力センサにより検出した吸気圧力に基づいて
内燃機関への燃料噴射量を決定する内燃機関制御装置に
おいて、前記スロットルバルブ全閉状態で機関停止状態
から始動される間の所定期間の前記圧力センサの信号変
化を検出し、この信号変化が所定値以下のとき、前記圧
力センサの配管異常と判定することを特徴とする内燃機
関制御装置の故障診断方法を提供するものである。
ットルバルブ下流の吸気圧力を圧力センサにより検出
し、この圧力センサにより検出した吸気圧力に基づいて
内燃機関への燃料噴射量を決定する内燃機関制御装置に
おいて、前記スロットルバルブ全閉状態で機関停止状態
から始動される間の所定期間の前記圧力センサの信号変
化を検出し、この信号変化が所定値以下のとき、前記圧
力センサの配管異常と判定することを特徴とする内燃機
関制御装置の故障診断方法を提供するものである。
【0006】
【作用】始動時、クランキングから完爆に至る時に、必
ず吸気圧力がステップ的に変動すること、及びこの操作
は必ず使用者が実施することに着目し、始動直後の圧力
挙動に所定値以上の変動が無い時に、配管異常と判定す
る。これは、クランキング時の燃料噴射量は、主に水温
に応じて決定され、圧力配管異常が有っても、正常な噴
射量供給が可能であり、完爆に至るまでは、異常時でも
安定したエンジン挙動すなわち圧力挙動が得られるため
である。
ず吸気圧力がステップ的に変動すること、及びこの操作
は必ず使用者が実施することに着目し、始動直後の圧力
挙動に所定値以上の変動が無い時に、配管異常と判定す
る。これは、クランキング時の燃料噴射量は、主に水温
に応じて決定され、圧力配管異常が有っても、正常な噴
射量供給が可能であり、完爆に至るまでは、異常時でも
安定したエンジン挙動すなわち圧力挙動が得られるため
である。
【0007】
【実施例】図1を基に、実施例を説明する。図1は、フ
ローチャートであり、ECU内処理の中で40ms毎に
実行されるものである。ステップ101では、エンジン
が始動状態かどうか判定する。始動状態では、エンジン
はスタータによってモータリングされている状態であ
り、一般的に回転数は300〜400rpm程度であ
る。ステップ101で始動時と判定されると、ステップ
102でカウンタCNTをリセットし、ステップ103
でスロットルバルブが閉ざされているかを判定する。つ
まり、アイドル状態(IDL ON)と判定されると、
正常な始動操作中であると判定され、ステップ104に
進んで、始動時の吸気圧力信号Pmをサンプリングし、
先回の値と比較して大きい方を最大値Pmaxとして記
憶する。
ローチャートであり、ECU内処理の中で40ms毎に
実行されるものである。ステップ101では、エンジン
が始動状態かどうか判定する。始動状態では、エンジン
はスタータによってモータリングされている状態であ
り、一般的に回転数は300〜400rpm程度であ
る。ステップ101で始動時と判定されると、ステップ
102でカウンタCNTをリセットし、ステップ103
でスロットルバルブが閉ざされているかを判定する。つ
まり、アイドル状態(IDL ON)と判定されると、
正常な始動操作中であると判定され、ステップ104に
進んで、始動時の吸気圧力信号Pmをサンプリングし、
先回の値と比較して大きい方を最大値Pmaxとして記
憶する。
【0008】一方、ステップ101で始動時でない、つ
まり始動後と判定されると、ステップ105に進み、カ
ウンタCNTをインクリメントする。次にステップ10
6に進み、ステップ103と同様にスロットルバルブが
全閉の正常な始動操作直後であると判定されると、ステ
ップ107で、始動後の吸気圧力信号Pmをサンプリン
グし、先回の値と比較して小さい方を最小値Pminと
して記憶する。続いてステップ108で、カウンタCN
TがKCNT例えば10と比較され、成立すれば、すな
わち、始動後となってから40ms×10=400ms
間の吸気圧力信号の最小値が算出されているから、ステ
ップ109に進んで、最大値Pmax(始動時)と最小
値Pmin(始動直後)とを比較する。
まり始動後と判定されると、ステップ105に進み、カ
ウンタCNTをインクリメントする。次にステップ10
6に進み、ステップ103と同様にスロットルバルブが
全閉の正常な始動操作直後であると判定されると、ステ
ップ107で、始動後の吸気圧力信号Pmをサンプリン
グし、先回の値と比較して小さい方を最小値Pminと
して記憶する。続いてステップ108で、カウンタCN
TがKCNT例えば10と比較され、成立すれば、すな
わち、始動後となってから40ms×10=400ms
間の吸気圧力信号の最小値が算出されているから、ステ
ップ109に進んで、最大値Pmax(始動時)と最小
値Pmin(始動直後)とを比較する。
【0009】ここで、圧力センサ配管が異常(外れてい
る)場合、Pmax≒Pminであるため、Pmax−
Pmin<KPとなって、ステップ110に進み、配管
異常の使用者への表示、ECU内への記憶、さらには、
代用値での運転(フェイルセーフ)を実施する。正常で
あればPmax−Pmin≧KPであるから、ステップ
111で正常と判定し、異常を解除する。
る)場合、Pmax≒Pminであるため、Pmax−
Pmin<KPとなって、ステップ110に進み、配管
異常の使用者への表示、ECU内への記憶、さらには、
代用値での運転(フェイルセーフ)を実施する。正常で
あればPmax−Pmin≧KPであるから、ステップ
111で正常と判定し、異常を解除する。
【0010】図2は他の実施例であり、大気圧センサが
既に搭載されている場合には、図1におけるステップ1
04での最大値Pmaxの算出の代わりにステップ20
4で、大気圧Paの読み込みと、その平均値を求め、こ
れを最大値Pmaxの代わりに使用可能となり、よりシ
ンプルな判定ルーチンとなる。
既に搭載されている場合には、図1におけるステップ1
04での最大値Pmaxの算出の代わりにステップ20
4で、大気圧Paの読み込みと、その平均値を求め、こ
れを最大値Pmaxの代わりに使用可能となり、よりシ
ンプルな判定ルーチンとなる。
【0011】図3は、圧力センサ配管が正常な場合と異
常な場合の回転数挙動、吸気圧信号挙動、Pmax−P
min値計算結果である。まず、図3の(a)で示すエ
ンジン回転数の挙動について説明する。圧力センサ配管
の正常時、クランキングから始動すると、始動時→始動
後演算変更ポイントN1 を通過後、アイドル回転数N2
となって安定する。ところが、圧力センサ配管異常の場
合には、N1 通過までは同様であるが、通過後、短時間
でエンストしてしまう。これは、次に述べる吸気管圧力
挙動からも明らかな通り、本来低い圧力P1 すなわち吸
入空気量が小さいにもかかわらず、異常時圧力P2 すな
わちスロットルバルブ全開走行時の吸入空気量と誤判定
し、この値で燃料供給することで、オーバーリッチとな
るためである。実際には、本来、エンジンが要求してい
る(P1 相当)供給量に対し、5〜7倍程度となる。
常な場合の回転数挙動、吸気圧信号挙動、Pmax−P
min値計算結果である。まず、図3の(a)で示すエ
ンジン回転数の挙動について説明する。圧力センサ配管
の正常時、クランキングから始動すると、始動時→始動
後演算変更ポイントN1 を通過後、アイドル回転数N2
となって安定する。ところが、圧力センサ配管異常の場
合には、N1 通過までは同様であるが、通過後、短時間
でエンストしてしまう。これは、次に述べる吸気管圧力
挙動からも明らかな通り、本来低い圧力P1 すなわち吸
入空気量が小さいにもかかわらず、異常時圧力P2 すな
わちスロットルバルブ全開走行時の吸入空気量と誤判定
し、この値で燃料供給することで、オーバーリッチとな
るためである。実際には、本来、エンジンが要求してい
る(P1 相当)供給量に対し、5〜7倍程度となる。
【0012】図3の(b)で示すごとく、吸気圧信号の
挙動は、圧力センサ配管正常時、回転の上昇にともなっ
て圧力が下降(P2 →P1 )するが、圧力センサ配管異
常時は、P2 (大気圧)のままである。
挙動は、圧力センサ配管正常時、回転の上昇にともなっ
て圧力が下降(P2 →P1 )するが、圧力センサ配管異
常時は、P2 (大気圧)のままである。
【0013】図3の(c)で示すごとく、Pmax−P
minの挙動は、始動後となってから、カウンタCNT
=KCNTとなるまで、値が更新され、圧力センサ配管
正常時は、上記P2 −P1 相当の値が出力され、圧力セ
ンサ配管異常時は≒0である。ここで、KP=50mm
Hg程度に設定すれば十分判定可能である。
minの挙動は、始動後となってから、カウンタCNT
=KCNTとなるまで、値が更新され、圧力センサ配管
正常時は、上記P2 −P1 相当の値が出力され、圧力セ
ンサ配管異常時は≒0である。ここで、KP=50mm
Hg程度に設定すれば十分判定可能である。
【0014】図4は、始動時、始動後判定ルーチンを示
す。ステップ301において、Ne<NILと判定される
と、ステップ302へ進んで始動時と判定され、燃料噴
射量は、主にエンジン冷却水温(THW)から算出さ
れ、吸気管圧力信号は不要又は、わずかな補正用のみで
ある。このため、圧力センサの圧力配管の正常/異常に
関係なく同量の燃料供給が可能となる。
す。ステップ301において、Ne<NILと判定される
と、ステップ302へ進んで始動時と判定され、燃料噴
射量は、主にエンジン冷却水温(THW)から算出さ
れ、吸気管圧力信号は不要又は、わずかな補正用のみで
ある。このため、圧力センサの圧力配管の正常/異常に
関係なく同量の燃料供給が可能となる。
【0015】また、ステップ301でNe≧NILと判定
されると、ステップ303へ進んでNe>NIHかを判定
し、Ne>NIHの場合は始動後と判定され、ステップ3
04で燃料噴射量は主に吸気管圧力(Pm)とエンジン
回転数(Ne)とから算出される。いわゆるスピードデ
ンシティ方式となる。この時は、圧力配管が外れている
状態では、Pm信号が大きくなることにより燃料噴射量
が正常時より過大な値に算出されてオーバーリッチとな
り、短い時間経過後、エンストしてしまう。従って、図
1または図2の処理が必要となる。
されると、ステップ303へ進んでNe>NIHかを判定
し、Ne>NIHの場合は始動後と判定され、ステップ3
04で燃料噴射量は主に吸気管圧力(Pm)とエンジン
回転数(Ne)とから算出される。いわゆるスピードデ
ンシティ方式となる。この時は、圧力配管が外れている
状態では、Pm信号が大きくなることにより燃料噴射量
が正常時より過大な値に算出されてオーバーリッチとな
り、短い時間経過後、エンストしてしまう。従って、図
1または図2の処理が必要となる。
【0016】なお、NIL,NIHは、ヒステリシスであ
り、回転数Neが変動した場合、始動時と始動後とをく
り返さないために設定されている。図5は本実施例の全
体構成図である。図中において、1は機関本体、2はマ
イクロプロセッサを備えた電子制御装置(ECU)であ
る。機関本体1に至る吸気系の上流から順番に、エアク
リーナ3,過給機4の吸気側タービン41,スロットル
バルブ5,サージタンク6,および吸気マニホールド7
が設けられ、過給機4で加圧された空気が吸気マニホー
ルド7から機関本体1に導かれる。排気ガスは吸気マニ
ホールド3から過給器4の吸気側タービン42を経由し
て排気管9に導かれるように構成されている。
り、回転数Neが変動した場合、始動時と始動後とをく
り返さないために設定されている。図5は本実施例の全
体構成図である。図中において、1は機関本体、2はマ
イクロプロセッサを備えた電子制御装置(ECU)であ
る。機関本体1に至る吸気系の上流から順番に、エアク
リーナ3,過給機4の吸気側タービン41,スロットル
バルブ5,サージタンク6,および吸気マニホールド7
が設けられ、過給機4で加圧された空気が吸気マニホー
ルド7から機関本体1に導かれる。排気ガスは吸気マニ
ホールド3から過給器4の吸気側タービン42を経由し
て排気管9に導かれるように構成されている。
【0017】吸気マニホールド7、吸気ポート71から
圧力配管10を経由して圧力センサ11に連通されてお
り、吸気マニホールド7での吸気圧が圧力センサ11に
伝えられる。圧力センサ11は、周知の半導体を利用し
た絶対値型圧力センサであり、検出された吸気圧を電圧
信号として電子制御装置2に入力している。
圧力配管10を経由して圧力センサ11に連通されてお
り、吸気マニホールド7での吸気圧が圧力センサ11に
伝えられる。圧力センサ11は、周知の半導体を利用し
た絶対値型圧力センサであり、検出された吸気圧を電圧
信号として電子制御装置2に入力している。
【0018】また、吸気マニホールド7には電磁作動式
の燃料噴射弁12が設けられている。燃料噴射弁12に
は、燃料タンク13内の燃料が燃料ポンプ14にて加圧
され燃料パイプ15を経由して送られる。燃料パイプ1
5は燃料噴射弁12と共にプレッシャレギュレータ16
に連通されている。プレッシャレギュレータ16はダイ
ヤフラム式の圧力調整弁であり、燃料パイプ15と戻し
管17とを連通するダイヤフラム弁を備え、そのダイヤ
フラム室がサージタンク6に連通されている。そして、
燃料噴射弁12にかかる燃料圧力と吸気圧との差圧が絶
えず約250KPaの一定値となるように、加圧された
燃料の一部を戻し管17を経由して燃料タンク13に戻
している。
の燃料噴射弁12が設けられている。燃料噴射弁12に
は、燃料タンク13内の燃料が燃料ポンプ14にて加圧
され燃料パイプ15を経由して送られる。燃料パイプ1
5は燃料噴射弁12と共にプレッシャレギュレータ16
に連通されている。プレッシャレギュレータ16はダイ
ヤフラム式の圧力調整弁であり、燃料パイプ15と戻し
管17とを連通するダイヤフラム弁を備え、そのダイヤ
フラム室がサージタンク6に連通されている。そして、
燃料噴射弁12にかかる燃料圧力と吸気圧との差圧が絶
えず約250KPaの一定値となるように、加圧された
燃料の一部を戻し管17を経由して燃料タンク13に戻
している。
【0019】このため、燃料噴射弁12の開弁時間と燃
料噴射量とは比例関係となり、開弁時間、即ち噴射時間
を制御することにより燃料噴射量を計測できることにな
る。電子制御装置2には、上記圧力センサ11からの吸
気圧信号の他に、スロットルバルブ5に連動するスロッ
トル開度センサ51からのスロットル信号、機関本体1
に設けられた冷却水温センサ18からの水温信号、回転
角センサ19からの回転信号が入力され、電子制御装置
2はこれらの信号に基づいて燃料噴射弁12の噴射時期
及び噴射時間を制御し、また、燃料ポンプ14、点火コ
イル20を制御する。
料噴射量とは比例関係となり、開弁時間、即ち噴射時間
を制御することにより燃料噴射量を計測できることにな
る。電子制御装置2には、上記圧力センサ11からの吸
気圧信号の他に、スロットルバルブ5に連動するスロッ
トル開度センサ51からのスロットル信号、機関本体1
に設けられた冷却水温センサ18からの水温信号、回転
角センサ19からの回転信号が入力され、電子制御装置
2はこれらの信号に基づいて燃料噴射弁12の噴射時期
及び噴射時間を制御し、また、燃料ポンプ14、点火コ
イル20を制御する。
【0020】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、クラ
ンキングから完爆に至る時に必ず吸気圧力がステップ的
に変動すること、及びこの操作は必ず使用者が実施する
ことに着目し、始動直後の圧力挙動に所定値以上の変動
が無い場合には圧力センサの配管異常と判定するから、
使用者の行う始動操作のみから圧力センサの配管異常を
確実に検出して、異常表示や退避走行を可能にすること
ができるという優れた効果がある。
ンキングから完爆に至る時に必ず吸気圧力がステップ的
に変動すること、及びこの操作は必ず使用者が実施する
ことに着目し、始動直後の圧力挙動に所定値以上の変動
が無い場合には圧力センサの配管異常と判定するから、
使用者の行う始動操作のみから圧力センサの配管異常を
確実に検出して、異常表示や退避走行を可能にすること
ができるという優れた効果がある。
【図1】本発明方法の一実施例を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図2】本発明方法の他の実施例を示すフローチャート
である。
である。
【図3】本発明方法における回転数、吸気管圧力、圧力
変化の各挙動図である。
変化の各挙動図である。
【図4】本発明に用いる始動時、始動後判定ルーチンを
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図5】上記実施例における全体構成図である。
1 機関本体 2 電子制御装置 5 スロットルバルブ 7 吸気マニホールド 10 圧力配管 11 圧力センサ
Claims (3)
- 【請求項1】 スロットルバルブ下流の吸気圧力を圧力
センサにより検出し、この圧力センサにより検出した吸
気圧力に基づいて内燃機関への燃料噴射量を決定する内
燃機関制御装置において、前記スロットルバルブ全閉状
態で機関停止状態から始動される間の所定期間の前記圧
力センサの信号変化を検出し、この信号変化が所定値以
下のとき、前記圧力センサの配管異常と判定することを
特徴とする内燃機関制御装置の故障診断方法。 - 【請求項2】 前記圧力センサの信号変化は、始動時の
前記圧力センサ信号の最大値と、始動直後の所定期間に
おける前記圧力センサ信号の最小値とを比較して検出す
る請求項1記載の内燃機関制御装置の故障診断方法。 - 【請求項3】 前記圧力センサの信号変化は、始動直後
の所定期間における前記圧力センサ信号の最小値と大気
圧信号とを比較して検出する請求項1記載の内燃機関制
御装置の故障診断方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24216592A JPH0693922A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 内燃機関制御装置の故障診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24216592A JPH0693922A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 内燃機関制御装置の故障診断方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0693922A true JPH0693922A (ja) | 1994-04-05 |
Family
ID=17085302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24216592A Pending JPH0693922A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 内燃機関制御装置の故障診断方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0693922A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1245812A2 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality detection apparatus of pressure sensor |
-
1992
- 1992-09-10 JP JP24216592A patent/JPH0693922A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1245812A2 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality detection apparatus of pressure sensor |
EP1245812A3 (en) * | 2001-03-28 | 2005-11-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality detection apparatus of pressure sensor |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011030 |