JPH0826822B2 - Ｅｇｒ温度センサの故障検出装置 - Google Patents
Ｅｇｒ温度センサの故障検出装置Info
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- JPH0826822B2 JPH0826822B2 JP62243171A JP24317187A JPH0826822B2 JP H0826822 B2 JPH0826822 B2 JP H0826822B2 JP 62243171 A JP62243171 A JP 62243171A JP 24317187 A JP24317187 A JP 24317187A JP H0826822 B2 JPH0826822 B2 JP H0826822B2
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- Japan
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- egr
- temperature sensor
- exhaust gas
- failure detection
- intake
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- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
- F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
- F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02M26/49—Detecting, diagnosing or indicating an abnormal function of the EGR system
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- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/55—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
- F02M26/57—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves using electronic means, e.g. electromagnetic valves
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、排出ガス再循環装置（EGR:Exhaust Gas Re
circulation）を備えた車両におけるEGR温度センサの故
障検出装置に関する。
circulation）を備えた車両におけるEGR温度センサの故
障検出装置に関する。
（従来の技術） 一般に、内燃機関を搭載した車両を製造する際には、
大気汚染防止のため、排出ガス中の窒素酸化物（NOx）
の排出量が規制される。上記NOxは内燃機関燃焼室内で
の燃焼時に、高温下で空気中のN2とO2とが反応して発生
するもので、その燃焼温度が高い程高濃度のNOxが排出
される。そこで、通常の車両には、燃焼室に吸入される
混合気に、空気中のN2に比べて熱容量の大きいCO2ガス
を含む排出ガスを適度に混入することで燃焼温度を下げ
NOxの生成を抑制する排出ガス再循環装置（以下EGRと称
する）が多用されている。このEGR制御装置は、例えば
吸気管負圧を利用して排気管に排出された排出ガスを吸
気側に循環させるもので、上記排気管と吸気管との間に
はその連通を制御するEGRバルブが設けられるが、このE
GRバルブを開閉制御することで排出ガスの導入量を調節
する。ここで、EGR制御装置の作動状態は、上記EGRバル
ブから吸気管側に設けた温度センサにより検出されるも
ので、つまり、この温度センサによる検出温度が高けれ
ば排出ガスが吸気管側に導入されたことになり、逆に低
ければ導入されないことになる。この場合、上記温度セ
ンサにはサーミスタが使用される。
大気汚染防止のため、排出ガス中の窒素酸化物（NOx）
の排出量が規制される。上記NOxは内燃機関燃焼室内で
の燃焼時に、高温下で空気中のN2とO2とが反応して発生
するもので、その燃焼温度が高い程高濃度のNOxが排出
される。そこで、通常の車両には、燃焼室に吸入される
混合気に、空気中のN2に比べて熱容量の大きいCO2ガス
を含む排出ガスを適度に混入することで燃焼温度を下げ
NOxの生成を抑制する排出ガス再循環装置（以下EGRと称
する）が多用されている。このEGR制御装置は、例えば
吸気管負圧を利用して排気管に排出された排出ガスを吸
気側に循環させるもので、上記排気管と吸気管との間に
はその連通を制御するEGRバルブが設けられるが、このE
GRバルブを開閉制御することで排出ガスの導入量を調節
する。ここで、EGR制御装置の作動状態は、上記EGRバル
ブから吸気管側に設けた温度センサにより検出されるも
ので、つまり、この温度センサによる検出温度が高けれ
ば排出ガスが吸気管側に導入されたことになり、逆に低
ければ導入されないことになる。この場合、上記温度セ
ンサにはサーミスタが使用される。
つまり、サーミスタによる検出温度が上昇しその出力
電圧が下がると、排出ガスが吸気側に導入されているEG
R作動状態であることが分かり、逆に検出温度が低下し
その出力電圧が下がると、排出ガスが吸気側に導入され
ないEGR非作動状態であることが分かる。したがって、
例えば吸気管負圧が高くEGRが導入されるべき領域にお
いて上記サーミスタによる検出温度が低いと、EGR故障
と判断できる。
電圧が下がると、排出ガスが吸気側に導入されているEG
R作動状態であることが分かり、逆に検出温度が低下し
その出力電圧が下がると、排出ガスが吸気側に導入され
ないEGR非作動状態であることが分かる。したがって、
例えば吸気管負圧が高くEGRが導入されるべき領域にお
いて上記サーミスタによる検出温度が低いと、EGR故障
と判断できる。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記EGR導入領域において、サーミス
タにショート故障が生じている場合、サーミスタの出力
電圧はその検出温度が高い状態にあるのと同等の極めて
低い値を示すため、この場合、若しEGRが故障していて
も、見掛け上排出ガスの導入状態にありEGR正常と誤判
断されてしまう。
タにショート故障が生じている場合、サーミスタの出力
電圧はその検出温度が高い状態にあるのと同等の極めて
低い値を示すため、この場合、若しEGRが故障していて
も、見掛け上排出ガスの導入状態にありEGR正常と誤判
断されてしまう。
そこで、さらに上記サーミスタのショート故障検出も
同時に行なうことが望ましいが、EGR導入領域では、上
述したように、高温検出時とショート故障時との出力電
圧の見分けが付き難く、精度良い故障検出を行なうこと
ができない。
同時に行なうことが望ましいが、EGR導入領域では、上
述したように、高温検出時とショート故障時との出力電
圧の見分けが付き難く、精度良い故障検出を行なうこと
ができない。
本発明は上記のような問題点に鑑みなされたもので、
EGR温度センサの故障を精度良く検出し、EGR故障の誤判
断を防止することが可能となるEGR温度センサの故障検
出装置を提供することを目的とする。
EGR温度センサの故障を精度良く検出し、EGR故障の誤判
断を防止することが可能となるEGR温度センサの故障検
出装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段及び作用） すなわち本発明に係わるEGR温度センサの故障検出装
置は、EGRバルブを介し排気管側から吸気管側に排出ガ
スが導入されない状態を判定し、このEGR非導入領域判
定手段により吸気管側に排出ガスが導入されない状態が
判定された際にEGR温度センサによる検出温度が高い場
合には該EGR温度センサを故障として検出するよう構成
したものである。
置は、EGRバルブを介し排気管側から吸気管側に排出ガ
スが導入されない状態を判定し、このEGR非導入領域判
定手段により吸気管側に排出ガスが導入されない状態が
判定された際にEGR温度センサによる検出温度が高い場
合には該EGR温度センサを故障として検出するよう構成
したものである。
（実施例） 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図はEGR温度センサの故障検出装置を組込んだEGR
制御システムを示すもので、同図において、11はエンジ
ン本体であり、このエンジン本体11の燃焼室にはインテ
ークマニホルド12及びエキゾーストマニホルド13が接続
される。上記インテークマニホルド12先端の吸気口には
エアクリーナ14が配置され、このエアクリーナ14を介し
て吸気される吸入空気は、スロットルバルブ15の開度に
応じてインテークマニホルド12内を流れ、インジェクタ
16により噴射される燃料と共に混合気となりエンジン本
体11の燃焼室内に吸入される。この燃焼室内において、
混合気の着火，爆発により残る排出ガスは、上記エキゾ
ーストマニホルド13を介し排出される。ここで、上記イ
ンジェクタ16からの燃料噴射圧は、フュエルプレッシャ
レギュレータ17により設定される。また、エンジン本体
11のヘッドカバーには、PCV（Positive Clankcase Vent
ilation）バルブ18が設けられ、ブローバイガスがイン
テークマニホルド12に還元される。
制御システムを示すもので、同図において、11はエンジ
ン本体であり、このエンジン本体11の燃焼室にはインテ
ークマニホルド12及びエキゾーストマニホルド13が接続
される。上記インテークマニホルド12先端の吸気口には
エアクリーナ14が配置され、このエアクリーナ14を介し
て吸気される吸入空気は、スロットルバルブ15の開度に
応じてインテークマニホルド12内を流れ、インジェクタ
16により噴射される燃料と共に混合気となりエンジン本
体11の燃焼室内に吸入される。この燃焼室内において、
混合気の着火，爆発により残る排出ガスは、上記エキゾ
ーストマニホルド13を介し排出される。ここで、上記イ
ンジェクタ16からの燃料噴射圧は、フュエルプレッシャ
レギュレータ17により設定される。また、エンジン本体
11のヘッドカバーには、PCV（Positive Clankcase Vent
ilation）バルブ18が設けられ、ブローバイガスがイン
テークマニホルド12に還元される。
一方、上記エキゾーストマニホルド13とインテークマ
ニホルド12とを連通させるEGR用連通管19aには、EGRバ
ルブ19が介在され、このEGRバルブ19は上記スロットル
バルブ15に最も近い負圧端子Ｅにおけるインテークマニ
ホルド負圧及びスロットルバルブ15の上流側負圧端子Ａ
に接続されるEGRソレノイドバルブ20により制御され
る。また、上記スロットルバルブ15の下流側負圧端子Ｍ
には、パージコントロールソレノイドバルブ21が接続さ
れ、このバルブ21を介したガスはキャニスタ22に収容さ
れる。
ニホルド12とを連通させるEGR用連通管19aには、EGRバ
ルブ19が介在され、このEGRバルブ19は上記スロットル
バルブ15に最も近い負圧端子Ｅにおけるインテークマニ
ホルド負圧及びスロットルバルブ15の上流側負圧端子Ａ
に接続されるEGRソレノイドバルブ20により制御され
る。また、上記スロットルバルブ15の下流側負圧端子Ｍ
には、パージコントロールソレノイドバルブ21が接続さ
れ、このバルブ21を介したガスはキャニスタ22に収容さ
れる。
そして、上記インテークマニホルド12の吸気口付近に
は、吸気温度を検出する吸気温センサ23、吸入空気量を
検出するエアフローセンサ24、及び大気圧センサ25が、
スロットルバルブ15にはスロットル開度を検出するスロ
ットルセンサ24が、ISC（Idle Speed Control）モータ2
7にはモータポジションセンサ28及びスロットルバルブ1
5のアイドル位置を検出するアイドルスイッチ29が設け
られ、また、上記EGRバルブ19にはこのバルブ19からイ
ンテークマニホルド12側の管内温度を検出するEGR温度
センサ30が、冷却水流路には冷却水温度を検出する水温
センサ31が、エキゾーストマニホルド13には空燃比状態
を検出するO2センサ32が設けられ、上記それぞれのセン
サ及びスイッチからの検出信号は、何れもECU（Electro
nic Control Unit）33に与えられる。一方、上記インジ
ェクタ16には燃料噴射制御信号が、EGRソレノイドバル
ブ20にはEGR量調整用デューティ制御信号が、パージコ
ントロールソレノイドバルブ21にはパージ制御信号が、
ISCモータ27にはアイイドルスピードコントロール信号
が、それぞれ上記ECU33から与えられる。ECU33には、例
えばダイアグノシス出力端子となるEGR故障検出端子3
4、及びEGR温度センサ故障検出端子35が接続される。
は、吸気温度を検出する吸気温センサ23、吸入空気量を
検出するエアフローセンサ24、及び大気圧センサ25が、
スロットルバルブ15にはスロットル開度を検出するスロ
ットルセンサ24が、ISC（Idle Speed Control）モータ2
7にはモータポジションセンサ28及びスロットルバルブ1
5のアイドル位置を検出するアイドルスイッチ29が設け
られ、また、上記EGRバルブ19にはこのバルブ19からイ
ンテークマニホルド12側の管内温度を検出するEGR温度
センサ30が、冷却水流路には冷却水温度を検出する水温
センサ31が、エキゾーストマニホルド13には空燃比状態
を検出するO2センサ32が設けられ、上記それぞれのセン
サ及びスイッチからの検出信号は、何れもECU（Electro
nic Control Unit）33に与えられる。一方、上記インジ
ェクタ16には燃料噴射制御信号が、EGRソレノイドバル
ブ20にはEGR量調整用デューティ制御信号が、パージコ
ントロールソレノイドバルブ21にはパージ制御信号が、
ISCモータ27にはアイイドルスピードコントロール信号
が、それぞれ上記ECU33から与えられる。ECU33には、例
えばダイアグノシス出力端子となるEGR故障検出端子3
4、及びEGR温度センサ故障検出端子35が接続される。
すなわち、上記構成によるEGR制御システムにおい
て、例えば内燃機関回転数と機関負荷状態に基づき、NO
x排出量の多い機関運転領域が判断されると、EGRバルブ
19が予めプログラムされたバルブリフト位置になるよ
う、EGRソレノイドバルブ20がECU33によりデューティ制
御される。これにより、エンジン本体11の燃焼室からエ
キゾーストマニホルド13に排出される排出ガスの一部
が、EGR用連通管19a及び上記EGRバルブ20を介してイン
テークマニホルド12に適量循環され、燃焼室における混
合気の燃焼温度が下降制御される。これにより、上記排
出ガスに含まれるNOxの量が抑制される。
て、例えば内燃機関回転数と機関負荷状態に基づき、NO
x排出量の多い機関運転領域が判断されると、EGRバルブ
19が予めプログラムされたバルブリフト位置になるよ
う、EGRソレノイドバルブ20がECU33によりデューティ制
御される。これにより、エンジン本体11の燃焼室からエ
キゾーストマニホルド13に排出される排出ガスの一部
が、EGR用連通管19a及び上記EGRバルブ20を介してイン
テークマニホルド12に適量循環され、燃焼室における混
合気の燃焼温度が下降制御される。これにより、上記排
出ガスに含まれるNOxの量が抑制される。
ここで、上記EGRの作動により、排出ガスがインテー
クマニボルド12側に循環され、その管内温度が上昇する
と、その温度変化はEGR温度センサ30により検出されECU
33に与えられる。ECU33はこのEGR制御時におけるEGR温
度センサ30からの高温検出信号に基づき、EGR正常と判
断しEGR故障検出端子34には何等の信号も出力しない。
クマニボルド12側に循環され、その管内温度が上昇する
と、その温度変化はEGR温度センサ30により検出されECU
33に与えられる。ECU33はこのEGR制御時におけるEGR温
度センサ30からの高温検出信号に基づき、EGR正常と判
断しEGR故障検出端子34には何等の信号も出力しない。
次に、上記EGR制御システムにおける、EGR温度センサ
30の故障検出動作を説明する。この場合、上記EGR温度
センサ30にはサーミスタが使用される。
30の故障検出動作を説明する。この場合、上記EGR温度
センサ30にはサーミスタが使用される。
第２図は上記故障検出動作を示すフローチャートであ
り、まず、ECU33は、EGRソレノイドバルブ20に対するデ
ューティ制御信号のデューティ比がＸ（≒０％）未満で
あるか否か判断する（ステップS1）。このステップS1に
おいて「Yes」、つまりEGRソレノイドバルブ20はデュー
ティ制御されない、所謂、EGR非導入領域と判定される
と、このEGR非導入状態が一定時間経過したか否か判断
される（ステップS2）。このステップS2において「YE
S」、つまり、このEGRシステムは、EGR非導入領域に定
着したと判断されると、EGR温度センサ30の出力電圧が
0.1（Ｖ）未満か否か判断される（ステップS3）。この
ステップS3において「YES」、つまり、現在EGRシステム
はEGR非導入領域にあるにも拘らず、EGR温度センサ30が
高温検出状態にあると判断されると、そのEGR温度セン
サ30には異常が生じているとしてEGR温度センサ故障検
出信号を端子35に出力する。これにより、EGR温度セン
サ30に故障が生じているか否かを常に精度良く監視する
ことができる。したがって、このEGR温度センサ故障検
出端子35に何等の信号も出力されない状態では、EGR温
度センサ30からの温度検出信号は信頼性が高く、EGR故
障の誤判断を招く恐れはない。
り、まず、ECU33は、EGRソレノイドバルブ20に対するデ
ューティ制御信号のデューティ比がＸ（≒０％）未満で
あるか否か判断する（ステップS1）。このステップS1に
おいて「Yes」、つまりEGRソレノイドバルブ20はデュー
ティ制御されない、所謂、EGR非導入領域と判定される
と、このEGR非導入状態が一定時間経過したか否か判断
される（ステップS2）。このステップS2において「YE
S」、つまり、このEGRシステムは、EGR非導入領域に定
着したと判断されると、EGR温度センサ30の出力電圧が
0.1（Ｖ）未満か否か判断される（ステップS3）。この
ステップS3において「YES」、つまり、現在EGRシステム
はEGR非導入領域にあるにも拘らず、EGR温度センサ30が
高温検出状態にあると判断されると、そのEGR温度セン
サ30には異常が生じているとしてEGR温度センサ故障検
出信号を端子35に出力する。これにより、EGR温度セン
サ30に故障が生じているか否かを常に精度良く監視する
ことができる。したがって、このEGR温度センサ故障検
出端子35に何等の信号も出力されない状態では、EGR温
度センサ30からの温度検出信号は信頼性が高く、EGR故
障の誤判断を招く恐れはない。
尚、上記実施例では、第２図中ステップS1において、
EGR非導入領域の判定をEGRソレノイドバルブ20に対する
制御信号が無いことで行なっているが、例えば第３図の
フローチャートに示すように、アイドルスイッチ29のON
状態を検出してEGR非導入領域の判定を行なってもよ
い。
EGR非導入領域の判定をEGRソレノイドバルブ20に対する
制御信号が無いことで行なっているが、例えば第３図の
フローチャートに示すように、アイドルスイッチ29のON
状態を検出してEGR非導入領域の判定を行なってもよ
い。
また、上記実施例では、EGR非導入領域が安定状態に
あることを一定時間ｔの経過により判断しているが、機
関回転数の下降偏差［例えばNe（ｎ−１）−Ne（ｎ）＞
1500rpm］を検出して判断してもよい。
あることを一定時間ｔの経過により判断しているが、機
関回転数の下降偏差［例えばNe（ｎ−１）−Ne（ｎ）＞
1500rpm］を検出して判断してもよい。
［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、EGRバルブを介し排気
管側から吸気管側に排出ガスが導入されない状態を判定
し、このEGR非導入領域判定手段により吸気管側に排出
ガスが導入されない状態が判定された際にEGR温度セン
サによる検出温度が高い場合には該EGR温度センサを故
障として検出するよう構成したので、EGR温度センサの
故障を精度良く検出し、EGR故障の誤判断を防止するこ
とが可能になる。
管側から吸気管側に排出ガスが導入されない状態を判定
し、このEGR非導入領域判定手段により吸気管側に排出
ガスが導入されない状態が判定された際にEGR温度セン
サによる検出温度が高い場合には該EGR温度センサを故
障として検出するよう構成したので、EGR温度センサの
故障を精度良く検出し、EGR故障の誤判断を防止するこ
とが可能になる。
第１図は本発明の一実施例に係わるEGR温度センサの故
障検出装置を示すEGR制御システム図、第２図はEGR温度
センサの故障検出動作を示すフローチャート、第３図は
EGR温度センサの故障検出動作の他の実施例を示すフロ
ーチャートである。 11……エンジン本体、12……インテークマニホルド、13
……エキゾーストマニホルド、15……スロットルバル
ブ、16……インジェクタ、19……EGRバルブ、20……EGR
ソレノイドバルブ、23……吸気温センサ、24……エアフ
ローセンサ、25……大気圧センサ、26……スロットルセ
ンサ、29……アイドルスイッチ、30……EGR温度セン
サ、31……水温センサ、32……O2センサ、33……ECU、3
4……EGR故障検出端子、35……EGR温度センサ故障検出
端子。
障検出装置を示すEGR制御システム図、第２図はEGR温度
センサの故障検出動作を示すフローチャート、第３図は
EGR温度センサの故障検出動作の他の実施例を示すフロ
ーチャートである。 11……エンジン本体、12……インテークマニホルド、13
……エキゾーストマニホルド、15……スロットルバル
ブ、16……インジェクタ、19……EGRバルブ、20……EGR
ソレノイドバルブ、23……吸気温センサ、24……エアフ
ローセンサ、25……大気圧センサ、26……スロットルセ
ンサ、29……アイドルスイッチ、30……EGR温度セン
サ、31……水温センサ、32……O2センサ、33……ECU、3
4……EGR故障検出端子、35……EGR温度センサ故障検出
端子。
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の排気管と吸気管との連通管に介
在される排出ガス再循環バルブと、この排出ガス再循環
バルブから吸気管側に設けられ管内温度を検出するEGR
温度センサと、上記排出ガス再循環バルブを介し排気管
側から吸気管側に排出ガスが導入されない状態を判定す
る排出ガス非導入領域判定手段と、この排出ガス非導入
領域判定手段により吸気管側に排出ガスが導入されない
状態が判定された際に上記EGR温度センサによる検出温
度が高い場合には該EGR温度センサを故障とするセンサ
故障検出手段とを具備したことを特徴とするEGR温度セ
ンサの故障検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62243171A JPH0826822B2 (ja) | 1987-09-28 | 1987-09-28 | Ｅｇｒ温度センサの故障検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62243171A JPH0826822B2 (ja) | 1987-09-28 | 1987-09-28 | Ｅｇｒ温度センサの故障検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6483845A JPS6483845A (en) | 1989-03-29 |
| JPH0826822B2 true JPH0826822B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=17099871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62243171A Expired - Lifetime JPH0826822B2 (ja) | 1987-09-28 | 1987-09-28 | Ｅｇｒ温度センサの故障検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826822B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1987
- 1987-09-28 JP JP62243171A patent/JPH0826822B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020079950A1 (ja) | 2018-10-18 | 2020-04-23 | ヤンマー株式会社 | エンジン |
| US11293384B2 (en) | 2018-10-18 | 2022-04-05 | Yanmar Power Technology Co., Ltd. | Engine |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6483845A (en) | 1989-03-29 |
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