JPH109039A - エンジンの失火判定方法及び装置 - Google Patents
エンジンの失火判定方法及び装置Info
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- JPH109039A JPH109039A JP8159523A JP15952396A JPH109039A JP H109039 A JPH109039 A JP H109039A JP 8159523 A JP8159523 A JP 8159523A JP 15952396 A JP15952396 A JP 15952396A JP H109039 A JPH109039 A JP H109039A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- damage
- misfire
- engine
- hydrocarbon
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- Pending
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/02—Catalytic activity of catalytic converters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
- F01N2560/023—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting HC
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒に大きなダメージを与えるような失火状
態のみを判定し、かつ、例えば瞬間的な失火や低温度で
且つ低負荷時の失火の際に、触媒にダメージがあると判
定（誤判定）するのを防止する。 【解決手段】 触媒の上流側及び下流側のＨＣ濃度を上
流側及び下流側のＨＣセンサ（４）、（５）により測定
（８）、（９）し、上流側のＨＣ濃度と下流側のＨＣ濃
度との差が所定値以上であれば触媒上で炭化水素が燃焼
する失火状態であると判断（１０）して、警告信号を発
生（１２）し、上記失火状態と判定された際に触媒に大
きなダメージがあるか否かを判定（１０）し、ダメージ
があると判断した場合には触媒ダメージ信号を発する。
また、触媒のダメージを判定する場合には、失火状態と
判定（１０）された際のエンジン回転数が所定値以上で
あるか否かを判断（７）し、さらに失火状態と判定され
た後、所定時間経過（１１）後も触媒上流側のＨＣ濃度
と触媒下流側のＨＣ濃度との差が依然として所定値以上
である場合には、触媒にダメージがあると判断（１０）
する。
態のみを判定し、かつ、例えば瞬間的な失火や低温度で
且つ低負荷時の失火の際に、触媒にダメージがあると判
定（誤判定）するのを防止する。 【解決手段】 触媒の上流側及び下流側のＨＣ濃度を上
流側及び下流側のＨＣセンサ（４）、（５）により測定
（８）、（９）し、上流側のＨＣ濃度と下流側のＨＣ濃
度との差が所定値以上であれば触媒上で炭化水素が燃焼
する失火状態であると判断（１０）して、警告信号を発
生（１２）し、上記失火状態と判定された際に触媒に大
きなダメージがあるか否かを判定（１０）し、ダメージ
があると判断した場合には触媒ダメージ信号を発する。
また、触媒のダメージを判定する場合には、失火状態と
判定（１０）された際のエンジン回転数が所定値以上で
あるか否かを判断（７）し、さらに失火状態と判定され
た後、所定時間経過（１１）後も触媒上流側のＨＣ濃度
と触媒下流側のＨＣ濃度との差が依然として所定値以上
である場合には、触媒にダメージがあると判断（１０）
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒を用いたエン
ジン（例えばガスエンジン）の失火判定方法及び装置に
関する。
ジン（例えばガスエンジン）の失火判定方法及び装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】三元触媒を用いたエンジンで失火が起き
た場合、排ガス中の未反応炭化水素が触媒表面上で燃焼
することにより急激な温度上昇を引き起こし触媒が異常
な高温に曝されてしまう。そして、異常な高温に曝され
ることにより触媒成分のシンタリング等が起き、触媒と
しての能力が大幅に低下してしまう。従って、失火判定
が触媒保護の面から重要なものとなっている。
た場合、排ガス中の未反応炭化水素が触媒表面上で燃焼
することにより急激な温度上昇を引き起こし触媒が異常
な高温に曝されてしまう。そして、異常な高温に曝され
ることにより触媒成分のシンタリング等が起き、触媒と
しての能力が大幅に低下してしまう。従って、失火判定
が触媒保護の面から重要なものとなっている。
【０００３】そこで未燃焼の炭化水素濃度（以下、「Ｈ
Ｃ濃度」という）を炭化水素センサ（以下、「ＨＣセン
サ」という）で測定し、失火を判定する方法や、図３に
示すように、三元触媒３の下流側に設けられた排気温度
センサ１４の出力信号に基づいて排気温測定手段１５が
測定した排気温度の上昇やエンジン回転センサ６の出力
信号に基づいて回転数変動演算手段７ａが求めたエンジ
ン回転数の変動などから失火判定手段１０ａにより失火
を判する方法が提案されている。
Ｃ濃度」という）を炭化水素センサ（以下、「ＨＣセン
サ」という）で測定し、失火を判定する方法や、図３に
示すように、三元触媒３の下流側に設けられた排気温度
センサ１４の出力信号に基づいて排気温測定手段１５が
測定した排気温度の上昇やエンジン回転センサ６の出力
信号に基づいて回転数変動演算手段７ａが求めたエンジ
ン回転数の変動などから失火判定手段１０ａにより失火
を判する方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一方、失火が起きた際
でも、排ガス温度が低い等、一定の条件下では触媒上で
未燃分の燃焼が起こらない場合がある。そのような場合
には触媒の活性は低下しない。
でも、排ガス温度が低い等、一定の条件下では触媒上で
未燃分の燃焼が起こらない場合がある。そのような場合
には触媒の活性は低下しない。
【０００５】しかし、従来のＨＣセンサによる失火判定
方法は、未燃の炭化水素の濃度のみを測定しているの
で、上記のように触媒にダメージの無い場合においても
触媒ダメージの警告を出してしまい、誤判定を引き起こ
してしまう。その際エンジン側で運転に支障をきたさな
い程度の軽度の失火の際であっても上述の誤判定により
何らかの緊急回避措置（例えばエンジンを停止する）が
とられる恐れがある。
方法は、未燃の炭化水素の濃度のみを測定しているの
で、上記のように触媒にダメージの無い場合においても
触媒ダメージの警告を出してしまい、誤判定を引き起こ
してしまう。その際エンジン側で運転に支障をきたさな
い程度の軽度の失火の際であっても上述の誤判定により
何らかの緊急回避措置（例えばエンジンを停止する）が
とられる恐れがある。
【０００６】又、回転変動等による判定も同様に触媒へ
の影響に無関係に失火判定が行われる。排気温度センサ
による方法では、実際の触媒表面温度を直接測定してい
ないため、触媒上で未燃分が燃焼しているにもかかわら
ず、排ガス温度が過度に上昇しないため、失火をうまく
判定できない場合がある。
の影響に無関係に失火判定が行われる。排気温度センサ
による方法では、実際の触媒表面温度を直接測定してい
ないため、触媒上で未燃分が燃焼しているにもかかわら
ず、排ガス温度が過度に上昇しないため、失火をうまく
判定できない場合がある。
【０００７】本発明は上記した従来技術の問題点に鑑み
て提案されたもので、触媒に大きなダメージを与えない
ような失火、例えば軽度の失火や、低温度時低負荷時に
失火が生じた際に、触媒上で未燃分の燃焼がおこらない
場合に誤判定したりすることなく、触媒への影響のある
エンジンの失火のみを正確に判定できる方法及び装置の
提供を目的とする。
て提案されたもので、触媒に大きなダメージを与えない
ような失火、例えば軽度の失火や、低温度時低負荷時に
失火が生じた際に、触媒上で未燃分の燃焼がおこらない
場合に誤判定したりすることなく、触媒への影響のある
エンジンの失火のみを正確に判定できる方法及び装置の
提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のエンジンの失火
判定方法は、触媒の上流側及び下流側のＨＣ濃度を上流
側及び下流側のＨＣセンサにより測定する工程と、上流
側のＨＣ濃度と下流側のＨＣ濃度との差が所定値以上で
あれば触媒上で炭化水素の燃焼が起こる失火状態である
と判断して警告信号を発する失火判定工程と、上記失火
状態と判定された際に触媒に大きなダメージがある状態
か否かを判定し、ダメージがある状態と判断した場合に
は触媒ダメージ信号を発する触媒ダメージ判定工程、と
を含んでいる。
判定方法は、触媒の上流側及び下流側のＨＣ濃度を上流
側及び下流側のＨＣセンサにより測定する工程と、上流
側のＨＣ濃度と下流側のＨＣ濃度との差が所定値以上で
あれば触媒上で炭化水素の燃焼が起こる失火状態である
と判断して警告信号を発する失火判定工程と、上記失火
状態と判定された際に触媒に大きなダメージがある状態
か否かを判定し、ダメージがある状態と判断した場合に
は触媒ダメージ信号を発する触媒ダメージ判定工程、と
を含んでいる。
【０００９】ここで、前記触媒ダメージ判定工程では、
失火状態と判定された際のエンジン回転数が所定値以上
であるか否かを判断するのが好ましい。
失火状態と判定された際のエンジン回転数が所定値以上
であるか否かを判断するのが好ましい。
【００１０】又、前記触媒ダメージ判定工程は、前記失
火判定工程で失火状態と判定された後、所定時間経過し
ても触媒上流側のＨＣ濃度と触媒下流側のＨＣ濃度との
差が依然として所定値以上である場合には、触媒に大き
なダメージがあると判断するのが好ましい。
火判定工程で失火状態と判定された後、所定時間経過し
ても触媒上流側のＨＣ濃度と触媒下流側のＨＣ濃度との
差が依然として所定値以上である場合には、触媒に大き
なダメージがあると判断するのが好ましい。
【００１１】前記触媒ダメージ判定工程では、警告信号
が発せられている時間の総和が所定時間を越えた場合に
触媒に大きなダメージがあると判断するのが好ましい。
が発せられている時間の総和が所定時間を越えた場合に
触媒に大きなダメージがあると判断するのが好ましい。
【００１２】さらに、前記触媒ダメージ判定工程では、
触媒前後の炭化水素濃度差より求めた触媒ダメージ係数
と触媒にダメージを与える失火状態の継続時間とを積算
して求めた触媒ダメージ時間が所定値に達した場合に触
媒にダメージがあると判断するのが好ましい。
触媒前後の炭化水素濃度差より求めた触媒ダメージ係数
と触媒にダメージを与える失火状態の継続時間とを積算
して求めた触媒ダメージ時間が所定値に達した場合に触
媒にダメージがあると判断するのが好ましい。
【００１３】本発明のエンジンの失火判定装置は、触媒
上流側に設けられた上流側ＨＣセンサの出力信号で測定
した上流側ＨＣ濃度が所定値以上で、触媒下流側に設け
られた下流側ＨＣセンサの出力信号で測定した下流側Ｈ
Ｃ濃度と前記上流側ＨＣ濃度との差が所定値以上であれ
ば、触媒にダメージのある失火状態と判断して警告信号
を発する失火判定手段と、失火判定手段が警告信号を発
した際に触媒に大きなダメージがある状態か否かを判断
し、ダメージがある状態と判断した場合には触媒ダメー
ジ信号の発する触媒ダメージ判定手段、とを含んでい
る。
上流側に設けられた上流側ＨＣセンサの出力信号で測定
した上流側ＨＣ濃度が所定値以上で、触媒下流側に設け
られた下流側ＨＣセンサの出力信号で測定した下流側Ｈ
Ｃ濃度と前記上流側ＨＣ濃度との差が所定値以上であれ
ば、触媒にダメージのある失火状態と判断して警告信号
を発する失火判定手段と、失火判定手段が警告信号を発
した際に触媒に大きなダメージがある状態か否かを判断
し、ダメージがある状態と判断した場合には触媒ダメー
ジ信号の発する触媒ダメージ判定手段、とを含んでい
る。
【００１４】ここで、ガスエンジンの回転数を測定する
回転数センサを有し、触媒ダメージ判定手段はガスエン
ジン回転数が所定値以下であれば、ダメージの無い状態
であると判定する様に構成するのが好ましい。
回転数センサを有し、触媒ダメージ判定手段はガスエン
ジン回転数が所定値以下であれば、ダメージの無い状態
であると判定する様に構成するのが好ましい。
【００１５】また、前記失火判定手段より警告信号が発
せられてからの時間を計測するタイマを含み、前記触媒
ダメージ判定手段は、前記タイマにより計測された触媒
上で炭化水素の燃焼が起きる失火状態である時間の合計
値が所定値以上である場合に、触媒にダメージがあると
判断するのが好ましい。
せられてからの時間を計測するタイマを含み、前記触媒
ダメージ判定手段は、前記タイマにより計測された触媒
上で炭化水素の燃焼が起きる失火状態である時間の合計
値が所定値以上である場合に、触媒にダメージがあると
判断するのが好ましい。
【００１６】失火による触媒のダメージは、失火が起き
ている時間の長さと触媒上での燃焼度合による。従っ
て、上述した失火時間の合計によりダメージの有無を判
断する方式では、短時間にＨＣが多量に触媒上で燃焼し
た際、判定までに時間がかかりすぎ、触媒に大きなダメ
ージを与えてしまう可能性がある。
ている時間の長さと触媒上での燃焼度合による。従っ
て、上述した失火時間の合計によりダメージの有無を判
断する方式では、短時間にＨＣが多量に触媒上で燃焼し
た際、判定までに時間がかかりすぎ、触媒に大きなダメ
ージを与えてしまう可能性がある。
【００１７】そこで上記の触媒にダメージを与える失火
の継続時間に、触媒前後濃度差より決まる係数（触媒ダ
メージ係数）をかけることで、判定までの時間を短縮す
る。この際、上記係数は図４のようなマップもしくは下
式により求める。
の継続時間に、触媒前後濃度差より決まる係数（触媒ダ
メージ係数）をかけることで、判定までの時間を短縮す
る。この際、上記係数は図４のようなマップもしくは下
式により求める。
【００１８】触媒ダメージ係数＝α×ＨＣ濃度差 この係数と上記失火継続時間の積を、触媒ダメージ時間
とし、この値が所定値となった際に、触媒にダメージが
あると判定する。
とし、この値が所定値となった際に、触媒にダメージが
あると判定する。
【００１９】そして、前記触媒ダメージ判定手段は、触
媒前後の濃度差により求めた触媒ダメージ係数と触媒ダ
メージを与える失火状態が継続している時間とを積算し
て求めた触媒ダメージ時間の合計値が所定値以上である
場合に、触媒ダメージがあると判断するのが好ましい。
媒前後の濃度差により求めた触媒ダメージ係数と触媒ダ
メージを与える失火状態が継続している時間とを積算し
て求めた触媒ダメージ時間の合計値が所定値以上である
場合に、触媒ダメージがあると判断するのが好ましい。
【００２０】上述したような構成を具備する本発明によ
れば、コージェネレーション等に使用されるエンジンの
発停時における誤判定を防止することが出来る。ここ
で、エンジン停止時において、排出される未燃分は触媒
に大きなダメージを与えないので、回転数が低い旨を判
定することにより、定回転で運転されるコージェネ用エ
ンジンの失火判定機能を解除する。
れば、コージェネレーション等に使用されるエンジンの
発停時における誤判定を防止することが出来る。ここ
で、エンジン停止時において、排出される未燃分は触媒
に大きなダメージを与えないので、回転数が低い旨を判
定することにより、定回転で運転されるコージェネ用エ
ンジンの失火判定機能を解除する。
【００２１】エンジン側で失火によるノッキング等の危
険が生じたり、ストールしてしまう様な場合は、従来の
失火判定法により、エンジンが停止される。
険が生じたり、ストールしてしまう様な場合は、従来の
失火判定法により、エンジンが停止される。
【００２２】すなわち、本発明は、触媒にダメージがあ
るが、エンジンの運転に影響を及ぼさないような失火を
正確に判定する方法及び装置を提供するものである。
るが、エンジンの運転に影響を及ぼさないような失火を
正確に判定する方法及び装置を提供するものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、図１及び図２に基づいて本
発明の実施の形態について説明する。
発明の実施の形態について説明する。
【００２４】図１において、ガスエンジン１の排気通路
２の途中には、例えば三元触媒３が介装されており、該
三元触媒の上流側及び下流側にはＨＣセンサが、下流に
は排気温センサ１４が介装されている。又、前記ガスエ
ンジン１には回転センサ６が備えられている。
２の途中には、例えば三元触媒３が介装されており、該
三元触媒の上流側及び下流側にはＨＣセンサが、下流に
は排気温センサ１４が介装されている。又、前記ガスエ
ンジン１には回転センサ６が備えられている。
【００２５】一方、本発明の制御系はコントローラ２０
で構成されている。ここで、該コントローラ２０は、前
記回転センサ６の出力信号に基づきエンジン回転数を演
算する回転数演算手段７と、前記排気通路２の三元触媒
３の上流側のＨＣセンサ４からの出力信号に基づき触媒
上流側のＨＣ濃度を演算する触媒入ＨＣ濃度演算手段８
と、前記排気通路の三元触媒の下流側のＨＣセンサ５か
らの出力信号に基づき触媒下流側のＨＣ濃度を演算する
触媒出ＨＣ濃度演算手段９と、これら回転数演算手段
７、触媒入ＨＣ濃度演算手段８、触媒出ＨＣ濃度演算手
段９からの情報によってエンジン失火、及び触媒へのダ
メージを判定する失火及び触媒ダメージ演算および判定
手段１０と、触媒に影響を及ぼすような長い失火か、触
媒に影響を及ぼさない瞬時の失火かを判定する為に失火
している時間を記憶するタイマ１１と、前記失火及び触
媒ダメージ演算および判定判定手段１０で触媒上での燃
焼が発生している場合に警告を発するアラーム１点灯手
段１２と、エンジン回転数が所定値以上で、且つ、触媒
ダメージ時間が所定値になった場合に定時間経過後も三
元触媒３の上流と下流のＨＣ濃度が所定値以上の場合に
触媒はダメージを受けると判断し警告を発するアラーム
２点灯手段１３、とから成る。
で構成されている。ここで、該コントローラ２０は、前
記回転センサ６の出力信号に基づきエンジン回転数を演
算する回転数演算手段７と、前記排気通路２の三元触媒
３の上流側のＨＣセンサ４からの出力信号に基づき触媒
上流側のＨＣ濃度を演算する触媒入ＨＣ濃度演算手段８
と、前記排気通路の三元触媒の下流側のＨＣセンサ５か
らの出力信号に基づき触媒下流側のＨＣ濃度を演算する
触媒出ＨＣ濃度演算手段９と、これら回転数演算手段
７、触媒入ＨＣ濃度演算手段８、触媒出ＨＣ濃度演算手
段９からの情報によってエンジン失火、及び触媒へのダ
メージを判定する失火及び触媒ダメージ演算および判定
手段１０と、触媒に影響を及ぼすような長い失火か、触
媒に影響を及ぼさない瞬時の失火かを判定する為に失火
している時間を記憶するタイマ１１と、前記失火及び触
媒ダメージ演算および判定判定手段１０で触媒上での燃
焼が発生している場合に警告を発するアラーム１点灯手
段１２と、エンジン回転数が所定値以上で、且つ、触媒
ダメージ時間が所定値になった場合に定時間経過後も三
元触媒３の上流と下流のＨＣ濃度が所定値以上の場合に
触媒はダメージを受けると判断し警告を発するアラーム
２点灯手段１３、とから成る。
【００２６】尚、図１において符号３１はガス供給通
路、符号３２は空気供給通路、符号３３はミキサ、符号
３４はバイパス弁、符号３５はスロットル弁を示す。
路、符号３２は空気供給通路、符号３３はミキサ、符号
３４はバイパス弁、符号３５はスロットル弁を示す。
【００２７】次に図２をも参照しつつ、エンジンの失火
判定の手順について（図１をも参照して）説明する。
判定の手順について（図１をも参照して）説明する。
【００２８】先ずスタートして（ＳＴＡＲＴ）、エンジ
ン回転センサ６によってエンジン回転数を読込み（ステ
ップＳ１）、エンジン回転数が所定値ｗｒｐｍよりも大
きいか否かを判断する（ステップＳ２）。エンジン回転
数が所定値ｗｒｐｍよりも大きくない場合（ステップＳ
２においてＮＯ）には、エンジンか停止もしくは始動動
作にあると判断して制御は元に戻る。
ン回転センサ６によってエンジン回転数を読込み（ステ
ップＳ１）、エンジン回転数が所定値ｗｒｐｍよりも大
きいか否かを判断する（ステップＳ２）。エンジン回転
数が所定値ｗｒｐｍよりも大きくない場合（ステップＳ
２においてＮＯ）には、エンジンか停止もしくは始動動
作にあると判断して制御は元に戻る。
【００２９】ステップＳ３では、触媒前（上流側）ＨＣ
センサ４によって触媒上流側（触媒前）のＨＣ濃度を読
込み、読込まれた触媒前のＨＣ濃度がｘｐｐｍ（基準濃
度）よりも高いか否かを判断する（ステップＳ４）。触
媒上流側のＨＣ濃度が基準濃度ｘｐｐｍよりも高くない
場合（ステップＳ４においてＮＯ）には、失火は起きて
いないので制御は元に戻る。又、触媒上流側のＨＣ濃度
が基準濃度ｘｐｐｍよりも高い場合（ステップＳ４にお
いてＹＥＳ）にはステップＳ５に進む。
センサ４によって触媒上流側（触媒前）のＨＣ濃度を読
込み、読込まれた触媒前のＨＣ濃度がｘｐｐｍ（基準濃
度）よりも高いか否かを判断する（ステップＳ４）。触
媒上流側のＨＣ濃度が基準濃度ｘｐｐｍよりも高くない
場合（ステップＳ４においてＮＯ）には、失火は起きて
いないので制御は元に戻る。又、触媒上流側のＨＣ濃度
が基準濃度ｘｐｐｍよりも高い場合（ステップＳ４にお
いてＹＥＳ）にはステップＳ５に進む。
【００３０】ステップＳ５では触媒後（触媒下流側）Ｈ
Ｃセンサ５によって触媒下流側のＨＣ濃度を読込み、先
に読込んだＨＣ濃度との差を求め、触媒前後のＨＣ濃度
差がｙｐｐｍ（所定値）よりも高いか否かを判断する
（ステップＳ６）。触媒前後のＨＣ濃度差が基準値ｙｐ
ｐｍよりも高くない場合（ステップＳ６においてＮＯ）
には、触媒上で未燃分の燃焼は起っていないので制御は
元に戻る。又、触媒前後のＨＣ温度差が所定値ｙｐｐｍ
よりも高い場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）には、
失火により触媒上で未燃分が燃焼していると判断して、
アラーム１を点灯する（ステップＳ７）。以上、ステッ
プＳ７までは触媒が燃焼しているか否かを判定してい
る。
Ｃセンサ５によって触媒下流側のＨＣ濃度を読込み、先
に読込んだＨＣ濃度との差を求め、触媒前後のＨＣ濃度
差がｙｐｐｍ（所定値）よりも高いか否かを判断する
（ステップＳ６）。触媒前後のＨＣ濃度差が基準値ｙｐ
ｐｍよりも高くない場合（ステップＳ６においてＮＯ）
には、触媒上で未燃分の燃焼は起っていないので制御は
元に戻る。又、触媒前後のＨＣ温度差が所定値ｙｐｐｍ
よりも高い場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）には、
失火により触媒上で未燃分が燃焼していると判断して、
アラーム１を点灯する（ステップＳ７）。以上、ステッ
プＳ７までは触媒が燃焼しているか否かを判定してい
る。
【００３１】次に、ステップＳ８では触媒上で炭化水素
が燃焼する失火の時間を計り、触媒にダメージを与えな
い瞬間的な失火であるか否かを判断すべくタイマをスタ
ートさせる（ステップＳ８）。
が燃焼する失火の時間を計り、触媒にダメージを与えな
い瞬間的な失火であるか否かを判断すべくタイマをスタ
ートさせる（ステップＳ８）。
【００３２】そして再びエンジン回転数を読込み（ステ
ップＳ９）、ステップＳ１０ではエンジン回転数がｖｒ
ｐｍ（所定値）よりも大であるか否かを判断する。エン
ジン回転数が所定値ｖｒｐｍよりも大でない場合（ステ
ップＳ１０においてＮＯ）には、ステップＳ２３に進
む。
ップＳ９）、ステップＳ１０ではエンジン回転数がｖｒ
ｐｍ（所定値）よりも大であるか否かを判断する。エン
ジン回転数が所定値ｖｒｐｍよりも大でない場合（ステ
ップＳ１０においてＮＯ）には、ステップＳ２３に進
む。
【００３３】一方、エンジン回転数が所定値ｖｒｐｍよ
りも大の場合（ステップＳ１０でＹＥＳ）には、ステッ
プＳ１２に進み、再度触媒前（触媒上流側）ＨＣセンサ
でＨＣ濃度を読込む。次のステップＳ１３では、触媒前
のＨＣ濃度がｘｐｐｍよりも高いか否かを判断する。触
媒前のＨＣ濃度が基準濃度ｘｐｐｍよりも高くない場合
（ステップＳ１２においてＮＯ）にはステップＳ２３に
進む。又、触媒前のＨＣ濃度が基準濃度ｘｒｐｍよりも
高い場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）には、ステ
ップＳ１３に進む。
りも大の場合（ステップＳ１０でＹＥＳ）には、ステッ
プＳ１２に進み、再度触媒前（触媒上流側）ＨＣセンサ
でＨＣ濃度を読込む。次のステップＳ１３では、触媒前
のＨＣ濃度がｘｐｐｍよりも高いか否かを判断する。触
媒前のＨＣ濃度が基準濃度ｘｐｐｍよりも高くない場合
（ステップＳ１２においてＮＯ）にはステップＳ２３に
進む。又、触媒前のＨＣ濃度が基準濃度ｘｒｐｍよりも
高い場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）には、ステ
ップＳ１３に進む。
【００３４】ステップＳ１３では、触媒後ＨＣセンサに
よって触媒後のＨＣ濃度を読込み、先に読込んだＨＣ濃
度との差を求め、次のステップＳ１４では触媒前後のＨ
Ｃ濃度差が所定値ｙｐｐｍよりも高いか否かを判断す
る。触媒前後のＨＣ濃度差が所定値ｙｐｐｍよりも高く
ない場合（ステップＳ１４においてＮＯ）には、ステッ
プＳ２３に進む。一方、触媒前後のＨＣ濃度差が所定値
ｙｐｐｍよりも高い場合（ステップＳ１４においてＹＥ
Ｓ）には、ステップＳ１５に進む。
よって触媒後のＨＣ濃度を読込み、先に読込んだＨＣ濃
度との差を求め、次のステップＳ１４では触媒前後のＨ
Ｃ濃度差が所定値ｙｐｐｍよりも高いか否かを判断す
る。触媒前後のＨＣ濃度差が所定値ｙｐｐｍよりも高く
ない場合（ステップＳ１４においてＮＯ）には、ステッ
プＳ２３に進む。一方、触媒前後のＨＣ濃度差が所定値
ｙｐｐｍよりも高い場合（ステップＳ１４においてＹＥ
Ｓ）には、ステップＳ１５に進む。
【００３５】ステップＳ１５ではタイマ時間が基準時間
ａ（分）達しているか否かを判断して、達していない場
合（ステップＳ１５においてＮＯ）には、ステップＳ９
に戻る。一方、タイマ時間が基準時間ａに達している場
合（ステップＳ１５においてＹＥＳ）にはＳ１６に進
む。Ｓ１６ではａ分間の触媒前後のＨＣ濃度の平均値を
算出し、Ｓ１７に進む。Ｓ１７では上記濃度差平均値よ
り前述した触媒ダメージ係数を求め、ａ×触媒ダメージ
係数を計算し、触媒ダメージ時間を算出しＳ１８に進
む。
ａ（分）達しているか否かを判断して、達していない場
合（ステップＳ１５においてＮＯ）には、ステップＳ９
に戻る。一方、タイマ時間が基準時間ａに達している場
合（ステップＳ１５においてＹＥＳ）にはＳ１６に進
む。Ｓ１６ではａ分間の触媒前後のＨＣ濃度の平均値を
算出し、Ｓ１７に進む。Ｓ１７では上記濃度差平均値よ
り前述した触媒ダメージ係数を求め、ａ×触媒ダメージ
係数を計算し、触媒ダメージ時間を算出しＳ１８に進
む。
【００３６】又、ステップＳ１１においてエンジン回転
数が所定値ｖｒｐｍよりも大でない場合、ステップＳ１
３において触媒前のＨＣ濃度が基準濃度ｘｐｐｍよりも
高くない場合、及びステップＳ１５において触媒前後の
ＨＣ濃度差が所定値ｙｐｐｍよりも高くない場合には既
に述べた通り何れも触媒にダメージを与える失火状態が
終了しているのでステップＳ２３に進み、アラーム１を
消灯する。そして、Ｓ２４〜Ｓ２９に進む。ここでは上
記Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ２１、Ｓ２２と同様の処
理を行い、Ｓ１の制御に戻る。この制御においては、ア
ラーム１は警告、アラーム２はエンジン停止等の処置を
行うために用いる。
数が所定値ｖｒｐｍよりも大でない場合、ステップＳ１
３において触媒前のＨＣ濃度が基準濃度ｘｐｐｍよりも
高くない場合、及びステップＳ１５において触媒前後の
ＨＣ濃度差が所定値ｙｐｐｍよりも高くない場合には既
に述べた通り何れも触媒にダメージを与える失火状態が
終了しているのでステップＳ２３に進み、アラーム１を
消灯する。そして、Ｓ２４〜Ｓ２９に進む。ここでは上
記Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ２１、Ｓ２２と同様の処
理を行い、Ｓ１の制御に戻る。この制御においては、ア
ラーム１は警告、アラーム２はエンジン停止等の処置を
行うために用いる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、触媒に大きなダメージ
を与える様な失火状態を適正に判定できる。すなわち本
発明によれば、触媒にダメージを及ぼさない様な失火状
態、例えば瞬間的な失火や低温度、低負荷時の失火の際
に、触媒にダメージがあると判定（誤判定）したり、エ
ンジン運転を停止する様な制御が為されるのを防止する
ことが出来る。
を与える様な失火状態を適正に判定できる。すなわち本
発明によれば、触媒にダメージを及ぼさない様な失火状
態、例えば瞬間的な失火や低温度、低負荷時の失火の際
に、触媒にダメージがあると判定（誤判定）したり、エ
ンジン運転を停止する様な制御が為されるのを防止する
ことが出来る。
【図１】本発明を実施する制御方法の一例を示す全体構
成図。
成図。
【図２】図１の実施例における制御フローチャート図。
【図３】従来技術における制御方法を示す全体構成図。
【図４】触媒ダメージ係数を求めためのテーブル図。
１・・・ガスエンジン ２・・・排気通路 ３・・・三元触媒 ４・・・上流側ＨＣセンサ ５・・・下流側ＨＣセンサ ６・・・エンジン回転センサ ７・・・回転数演算手段 ７ａ・・・回転数変動演算手段 ８・・・触媒入ＨＣ濃度演算手段 ９・・・触媒出ＨＣ濃度演算手段 １０・・・失火判定及び触媒ダメージ演算および判定手
段 １０ａ・・・失火判定手段 １１・・・タイマ １２・・・アラーム１点灯手段 １３・・・アラーム２点灯手段 １４・・・排気温度センサ １５・・・排気温度測定手段 ２０・・・コントロールユニット ３１・・・ガス供給通路 ３２・・・空気供給通路 ３３・・・ミキサ ３４・・・バイパス弁 ３５・・・スロットル弁
段 １０ａ・・・失火判定手段 １１・・・タイマ １２・・・アラーム１点灯手段 １３・・・アラーム２点灯手段 １４・・・排気温度センサ １５・・・排気温度測定手段 ２０・・・コントロールユニット ３１・・・ガス供給通路 ３２・・・空気供給通路 ３３・・・ミキサ ３４・・・バイパス弁 ３５・・・スロットル弁
Claims (8)
- 【請求項１】 触媒の上流側及び下流側の炭化水素濃度
を上流側及び下流側の炭化水素センサにより測定する工
程と、上流側の炭化水素濃度と下流側の炭化水素濃度と
の差が所定値以上であれば触媒上での炭化水素の燃焼が
起きている失火状態であると判定して警告信号を発する
失火判定工程と、上記失火状態と判定された際に触媒に
大きなダメージがある状態か否かを判断し、ダメージが
ある状態と判断した場合には触媒ダメージの信号を発す
る触媒ダメージ判定工程、とを含むことを特徴とするエ
ンジンの失火判定方法。 - 【請求項２】 前記触媒ダメージ判定工程では、触媒上
で炭化水素の燃焼が起きる失火状態であると判定された
際のエンジン回転数が所定値以上であるか否かを判断す
る請求項１のエンジンの失火判定方法。 - 【請求項３】 前記触媒ダメージ判定工程では、前記失
火判定工程で触媒上で炭化水素の燃焼が起きる失火状態
と判定された後、所定時間経過しても触媒上流側の炭化
水素濃度と触媒下流側の炭化水素濃度との差が依然とし
て所定値以上である場合には、触媒にダメージがあると
判断する請求項１、２のいずれか一方のエンジンの失火
判定方法。 - 【請求項４】 前記触媒ダメージ判定工程では、触媒前
後の炭化水素濃度差より求めた触媒ダメージ係数と触媒
にダメージを与える失火状態の継続時間とを積算して求
めた触媒ダメージ時間が所定値に達した場合に触媒にダ
メージがあると判断する請求項１−３のいずれか１項の
エンジンの失火判定方法。 - 【請求項５】 触媒上流側に設けられた上流側炭化水素
センサの出力信号で測定した上流側炭化水素濃度が所定
値以上で、触媒下流側に設けられた下流側炭化水素セン
サの出力信号で測定した下流側炭化水素濃度と前記上流
側炭化水素濃度との差が所定値以上であれば、触媒上で
炭化水素の燃焼が起きる失火状態と判断して警告信号を
発する失火判定手段と、失火判定手段が警告信号を発し
た際に触媒に大きなダメージがある状態か否かを判断
し、ダメージがある状態と判断した場合には触媒ダメー
ジ信号の発する触媒ダメージ判定手段、とを含むことを
特徴とするエンジンの失火判定装置。 - 【請求項６】 ガスエンジンの回転数を測定する回転数
センサを有し、触媒ダメージ判定手段はガスエンジン回
転数が所定値以下であればダメージの無い状態であると
判定する請求項５のエンジン失火判定装置。 - 【請求項７】 前記失火判定手段より警告信号を発して
からの時間を計測するタイマを含み、前記触媒ダメージ
判定手段は、前記タイマにより計測された触媒上で炭化
水素の燃焼が起きる失火状態である時間の合計値が所定
値以上である場合に、触媒にダメージがあると判断する
請求項５、６のいずれか一方のエンジンの失火判定装
置。 - 【請求項８】 前記触媒ダメージ判定手段は、触媒前後
の濃度差により求めた触媒ダメージ係数と触媒ダメージ
を与える失火状態が継続している時間とを積算して求め
た触媒ダメージ時間の合計値が所定値以上である場合
に、触媒ダメージがあると判断する請求項５−７のいず
れか１項のエンジンの失火判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8159523A JPH109039A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | エンジンの失火判定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8159523A JPH109039A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | エンジンの失火判定方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH109039A true JPH109039A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=15695634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8159523A Pending JPH109039A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | エンジンの失火判定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH109039A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008128005A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の触媒異常診断装置 |
| WO2008075131A3 (en) * | 2006-12-19 | 2008-10-16 | Renault Trucks | Power train unit, method for controlling such a unit and automotive vehicle equipped with such a unit |
| WO2012129332A1 (en) * | 2011-03-24 | 2012-09-27 | Brb/Sherline, Inc. | Method of increasing volumetric throughput of an internal combustion engines used in vapor destruction applications |
| US8936011B2 (en) | 2011-03-04 | 2015-01-20 | Brb/Sherline, Inc. | Method for imposing variable load on the internal combustion engine used in vapor destruction applications |
-
1996
- 1996-06-20 JP JP8159523A patent/JPH109039A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008128005A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の触媒異常診断装置 |
| WO2008075131A3 (en) * | 2006-12-19 | 2008-10-16 | Renault Trucks | Power train unit, method for controlling such a unit and automotive vehicle equipped with such a unit |
| US8936011B2 (en) | 2011-03-04 | 2015-01-20 | Brb/Sherline, Inc. | Method for imposing variable load on the internal combustion engine used in vapor destruction applications |
| WO2012129332A1 (en) * | 2011-03-24 | 2012-09-27 | Brb/Sherline, Inc. | Method of increasing volumetric throughput of an internal combustion engines used in vapor destruction applications |
| US9032715B2 (en) | 2011-03-24 | 2015-05-19 | Brb/Sherline, Inc. | Method of increasing volumetric throughput of internal combustion engines used in vapor destruction applications |
| US9856770B2 (en) | 2011-03-24 | 2018-01-02 | Brb/Sherline, Inc. | Method of increasing volumetric throughput of an internal combustion engines used in vapor destruction applications |
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