JPS63243446A - Trouble diagnostic device for exhaust gas recirculation system - Google Patents
Trouble diagnostic device for exhaust gas recirculation systemInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- 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
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
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Abstract
Description
車両用エンジンの排気ガス浄化装置としては、EGR装
置を含む複数の手段が装備されており、これ等の各手段
は、長期間にわたり常に正常に動作するとは限らず、故
障や作動不良が生じると排気ガス浄化の効果が悪化し、
大気汚染に対する影響が大きい。そこで、EGR装置の
故障診断に関して、例えば実1m昭53−22919号
公報、特開昭57−46055号公報などに示されるよ
うなものがある。
前音で示されたものは、EGR制御弁への制御信号負圧
が開弁作動範囲にあって、しかも排気ガス還流通路内の
温度が一定値以下のときは、警報装置によりEGR通路
の目詰り等の異常を報知するようにしたものである。ま
た、後者に示されたものは、E G Riff御装置の
出力トランジスタの入力レベル(ベース入力レベル)と
出力レベル(コレクタ出力レベル)とを比較し、両レベ
ルが所定の関係から外ずれたとき異常信号を出力し、制
御系自体の故障を検出するようにしたものである。Exhaust gas purification devices for vehicle engines are equipped with multiple means, including an EGR device, and each of these means does not always operate normally over a long period of time, and may malfunction or malfunction. The effectiveness of exhaust gas purification deteriorates,
It has a large impact on air pollution. Therefore, regarding failure diagnosis of the EGR device, there are methods as disclosed in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 53-22919 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 57-46055. What is indicated by the previous sound is that when the negative pressure of the control signal to the EGR control valve is within the valve opening operation range and the temperature in the exhaust gas recirculation passage is below a certain value, an alarm device shuts down the EGR passage. It is designed to notify abnormalities such as clogging. The latter method compares the input level (base input level) and output level (collector output level) of the output transistor of the E G Riff control device, and detects when both levels deviate from a predetermined relationship. This system outputs an abnormality signal to detect a failure in the control system itself.
ところで、上記のように構成された実開昭53−229
19号公報で示されるものは、EGR制御弁への制御信
号負圧を検出する負圧センサを設けねばならず、構造が
複雑となる。また、特開昭57−46055号公報に示
されるものは制御系自体の故障診断を行うもので、EG
R通路ヤE G RIIJ III弁囲りの異常を検出
する装置にはなっていない。
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、負圧センサを使用することなく簡単な構造で
、EGR制御弁の動作状態を検知し、故障診断を行える
ようにすることを目的とする。By the way, Utility Model Application No. 53-229 configured as above
The device disclosed in Japanese Patent No. 19 requires a negative pressure sensor to detect the negative pressure of the control signal sent to the EGR control valve, resulting in a complicated structure. Furthermore, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-46055 is for diagnosing the failure of the control system itself.
It is not designed to detect abnormalities around the R passageway E G RIIJ III valve. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and makes it possible to detect the operating state of the EGR control valve and perform failure diagnosis with a simple structure without using a negative pressure sensor. The purpose is to
上記目的を達成するため、本発明は排気ガス還流制御弁
よりも上流側の排気ガス還流通路に還流排気ガス温度を
検出する温度センサを設け、上記排気ガス還流制御弁の
ソレノイドをオフして排気ガス還流通路を開いていると
き、アクセル開度およびエンジン回転数がそれぞれ所定
の範囲内において、上記温度センサによって検出される
還流排気ガス温度と第1の設定温度とを比較覆る第1の
排気ガス還流異常検知手段と、上記排気ガス還流制御弁
のソレノイドをオンして排気ガス還流通路を閉じている
とき、上記温度センサによって検出さるれる還流排気ガ
ス温度と、上記第1の設定温度よりも低い値に設定され
た第2の設定温度とを比較する第2の排気ガス還流異常
検知手段と、上記の比較の結果、検出された還流排気ガ
ス温度が第1の設定温度よりも低いか、または!′T2
の設定温度よりも高ければ、警報を発する警報装置とを
設けたものである。 ゛In order to achieve the above object, the present invention provides a temperature sensor that detects the recirculated exhaust gas temperature in the exhaust gas recirculation passage upstream of the exhaust gas recirculation control valve, and turns off the solenoid of the exhaust gas recirculation control valve to exhaust the gas. When the gas recirculation passage is open, the recirculated exhaust gas temperature detected by the temperature sensor and the first set temperature are compared and exceeded when the accelerator opening degree and the engine speed are within predetermined ranges. When the recirculation abnormality detection means and the solenoid of the exhaust gas recirculation control valve are turned on to close the exhaust gas recirculation passage, the recirculated exhaust gas temperature detected by the temperature sensor is lower than the first set temperature. a second exhaust gas recirculation abnormality detection means that compares the temperature with a second set temperature set to the value, and as a result of the above comparison, the detected recirculated exhaust gas temperature is lower than the first set temperature; ! 'T2
The device is equipped with an alarm device that issues an alarm if the temperature is higher than the set temperature.゛
上記の構成に基づき、排気ガス還流制御弁(EGR弁)
がソレノイド・オフで開のとき、アクセル開度およびエ
ンジン回転数がそれぞれ所定の範囲内において、還流排
気ガス(EGRガス)温度T&が第1の設定温Ij!T
1以下、あるいは、EGR弁がソレノイド・オンで閉
のとき、EGRガス温度T&が第2の設定温度T2以上
の場合は、排気ガス還流装置の異常として警報を発する
。Based on the above configuration, the exhaust gas recirculation control valve (EGR valve)
is open with the solenoid off, the recirculated exhaust gas (EGR gas) temperature T& is the first set temperature Ij! while the accelerator opening degree and engine speed are within predetermined ranges. T
1 or less, or if the EGR gas temperature T& is higher than the second set temperature T2 when the EGR valve is closed with the solenoid on, an alarm is issued as an abnormality in the exhaust gas recirculation system.
【実 施 例1
以下、本発明の一実施例を第1図ないし第3図によって
説明する。第1図は排気ガス還流装置の全体構成図、第
2図はコントロールユニット(故障診断装置)の構成を
示すブロック図、第3図は故障診断の動作を示すフロー
チャート図である。
第1図において、EGR装置の概略について説明すると
、符号1はエンジン本体で、気化器2からの混合気を吸
気マニホールド3を通って各気筒に吸入し、燃焼後の排
気ガスを排気マニホールド4を介して排出される。この
気化器2には、スロットルバルブ5が配設され、アクセ
ル操作で開閉して吸入空気mを制御する。
また、排気ガス中のNOxを抑制するため、排気マニホ
ールド4と吸気マニホールド3との間をEGR通路6に
より連通させ、このEGR通路6の途中にEGR弁7を
配設している。このEGR弁1は、ソレノイド8のオン
、オフによって、可動鉄心と一体の弁体9が弁座10を
開閉し、ソレノイド8をオフすると排気マニホールド4
からのEGRガスをEGR通路6を通って吸気マニホー
ルド3内に還流する。
また、エンジン1には、エンジン冷却水温度TWを□検
出する水温センサ11、エンジン回転数Nを検出する回
転数センサ12、アクセル開度αを検出するアクセル開
度センサ13、EGR通路6内のEGRガス温度T□を
検出するEGRガス温度センサ14が配設され、それぞ
れの検出信号はコントロールユニット20に入力され、
EGR装置故障の場合には警報装置15のランプを点灯
して運転者に鵞報を発する。
このコントロールユニット20は、マイクロコンピュー
タからなり、空燃比制御、点火時期制御、アイドル回転
数制御などの制御機能を有するエンジンコントロールユ
ニットの一部として、第2図に示すような故障診断II
能が備えられている。
第2図において、コントロールユニット20は、水温セ
ンサ11、エンジン回転数センサ12からの各信号を入
力して、EGR条件成立の有無を判定するEGR条件判
定手段21を有し、条件が成立するとソレノイド間モー
ド(ソレノイド・オフ)部22を、条件不成立の場合は
ソレノイド閏モード(ソレノイド・オン)部23を介し
、出力手段24を経てEGR弁7を開くソレノイド8オ
フ)、閉(ソレノイド8オン)する。
また、故障診断装置として、出力手段24から出力され
てEGR弁7のソレノイド8を励磁する制御信号のオン
またはオフを検出づるソレノイドオン・オフ検出手段2
5と、ソレノイド・オフの場合には、アクセル開度セン
サ13によって検出されるアクヒル間度αが所定範囲内
(α1〉α〉α2)にあるか否かを判定するアクセル開
度判定手段2Gと、エンジン回転数センサ12によって
検出されるエンジン回転数Nが所定範囲内(Nl >N
>Nt )にあるか否かを判定するエンジン回転数判定
手段27と、これらのアクセル開度判定手段26、エン
ジン回転数判定手段27によって通常の運転状態と判定
され、かつEGRが行われているとき、EGRガス温度
センサ14によって検出されるEGRガス渇度温度 と
第1の設定温度T1とを比較し、Ti〉TPLの場合は
異常信号を出力する第1のEGR異常検知手段28と、
ソレノイド8オン、すなわちEGR弁7が閉じている場
合に、EGRガス温度TRと第2の設定温度Tt (
Tt <Tt )とを比較して、T、>Ttのときは異
異常信号を出力する第2のEGR異常検知手段29とを
備えている。
次に、このように構成された故障診断装置の作用につい
て第3図のフローチャートにより説明する。車両走行時
にコントロールユニット20は、ステップ5101にお
いて各センサ11〜14からの信号を読み込む。
そして、ステップ5102において、ソレノイドオン・
オフ検出手段25によりオフ(EGR弁開)が検出され
るとステップ5103に進み、アクセル開度判定手段2
Gによってアクセル開度センサ21からのアクセル開度
αが所定範囲内(α1〉α〉α1)にあるか否かを判断
し、所定範囲内であれば次のステップ5104へ進み、
エンジン回転数判定手段27においてエンジン回転数セ
ンサ12からのエンジン回転数Nが所定範囲(Nl >
N>Nt >内にあるか否かを判断され、所定範囲内に
あれば、エンジン1はEGRが行われている定常運転状
態にあるものとしてステップ5105へ進む。一方、ス
テップ5102において、ソレノイド8へのオン・オフ
検出手段25により、出力手段24からソレノイド8へ
の信号がオン、すなわち、EGR弁7が閏じたと判定さ
れるとステップ8106へ移る。
次に、ステップ$105において、第1のEGR異常検
出手段28は、EGRガス温度センサ14によって検出
されるEGRガス温度Tにと、高めに設定された第1の
設定m rX T 1とを比較し、TF!<T1であれ
ば、ソレノイド8ヘオフ(開)信号が出力されているに
もかかわらず、還流通路6にEGRガスが流れてなく、
EGR弁7のスティックによる開作動不良、あるいは目
詰りが生じたと判定して異常信号を出力し、ステップ$
108において警報@置15の警報灯を点灯して運転者
に報知する。一方、TFL>Tlの場合は、EGR弁7
が正常に作動していると判定し、ステップ8107にお
いて警報装置15のランプを消灯する。
また、ステップ$106において、第2のEGR検出装
置29は、EGR弁7全7全閉態で、EGRガス温度T
P、と第2の設定温度Tt (Ti >Tz )とを
比較し、Tよ<Tzであれば正常と判定し、ステップ5
107において警報装置15のランプを消灯する。一方
、T、L>71であれば、出力手段24からのオン信号
でソレノイド8を励磁してEGR弁1を閉動作させてい
るにもかかわらず、還流通路6にEGRガスが流れてい
るので、スティック等によってEGR弁7が閉動作しな
いものと判定し、異常信号を警報装置15に出力し、ス
テップ8108においてランプを点灯する。
【発明の効rA】
以上述べたように、本発明によれば、排気ガス還流通路
にEGRガス温度センサを配設し、その検出信号をエン
ジンの運転状態に応じて設定温度と比較し、E G R
装置の故障検知を行うようにしたので、負圧センサを使
用せずに簡単な構造で、EGR制御弁の動作状態を確実
に診断することができ、また故障診断装置の機能をエン
ジンコントロールユニットによって構成できるので、特
に設けるものはEGRガス温度センサのみで、コスト低
減が可能となる。[Embodiment 1] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is an overall configuration diagram of the exhaust gas recirculation device, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a control unit (failure diagnosis device), and FIG. 3 is a flowchart showing the operation of failure diagnosis. In Fig. 1, the outline of the EGR system will be described. Reference numeral 1 is an engine body, in which air-fuel mixture from a carburetor 2 is sucked into each cylinder through an intake manifold 3, and exhaust gas after combustion is passed through an exhaust manifold 4. It is discharged through. This carburetor 2 is provided with a throttle valve 5, which is opened and closed by accelerator operation to control intake air m. Furthermore, in order to suppress NOx in the exhaust gas, the exhaust manifold 4 and the intake manifold 3 are communicated through an EGR passage 6, and an EGR valve 7 is disposed in the middle of the EGR passage 6. In this EGR valve 1, when a solenoid 8 is turned on and off, a valve body 9 integrated with a movable iron core opens and closes a valve seat 10, and when the solenoid 8 is turned off, an exhaust manifold 4
The EGR gas from the intake manifold 3 is circulated through the EGR passage 6 into the intake manifold 3. The engine 1 also includes a water temperature sensor 11 that detects the engine cooling water temperature TW, a rotation speed sensor 12 that detects the engine rotation speed N, an accelerator opening sensor 13 that detects the accelerator opening α, and a An EGR gas temperature sensor 14 is provided to detect the EGR gas temperature T□, and each detection signal is input to the control unit 20.
In the event of an EGR device failure, the lamp of the warning device 15 is turned on to issue an early warning to the driver. This control unit 20 is made up of a microcomputer, and is part of an engine control unit having control functions such as air-fuel ratio control, ignition timing control, and idle speed control.
It is equipped with the ability. In FIG. 2, the control unit 20 has an EGR condition determining means 21 that inputs signals from the water temperature sensor 11 and the engine speed sensor 12 and determines whether the EGR condition is satisfied, and when the condition is satisfied, the solenoid If the condition is not met, the solenoid mode (solenoid off) section 22 opens the EGR valve 7 via the solenoid leap mode (solenoid on) section 23 and the output means 24 (solenoid 8 off), closes (solenoid 8 on). do. Also, as a failure diagnosis device, a solenoid on/off detection means 2 detects whether a control signal output from the output means 24 and which excites the solenoid 8 of the EGR valve 7 is on or off.
5, and an accelerator opening determination means 2G for determining whether or not the accelerator opening degree α detected by the accelerator opening sensor 13 is within a predetermined range (α1>α>α2) when the solenoid is off. , the engine speed N detected by the engine speed sensor 12 is within a predetermined range (Nl > N
>Nt), the accelerator opening degree determining means 26, and the engine speed determining means 27 determine that the operating state is normal, and EGR is being performed. a first EGR abnormality detection means 28 that compares the EGR gas thirst temperature detected by the EGR gas temperature sensor 14 with a first set temperature T1, and outputs an abnormal signal if Ti>TPL;
When the solenoid 8 is on, that is, the EGR valve 7 is closed, the EGR gas temperature TR and the second set temperature Tt (
The second EGR abnormality detection means 29 compares Tt<Tt) and outputs an abnormality signal when T,>Tt. Next, the operation of the failure diagnosis device configured as described above will be explained with reference to the flowchart of FIG. 3. When the vehicle is running, the control unit 20 reads signals from each sensor 11 to 14 in step 5101. Then, in step 5102, the solenoid is turned on.
When the off state (EGR valve open) is detected by the off detection means 25, the process proceeds to step 5103, and the accelerator opening degree determination means 2
G, it is determined whether the accelerator opening degree α from the accelerator opening degree sensor 21 is within a predetermined range (α1>α>α1), and if it is within the predetermined range, the process proceeds to the next step 5104.
The engine speed determination means 27 determines that the engine speed N from the engine speed sensor 12 is within a predetermined range (Nl >
It is determined whether N>Nt>, and if it is within a predetermined range, the engine 1 is assumed to be in a steady operating state where EGR is being performed and the process proceeds to step 5105. On the other hand, in step 5102, when the on/off detection means 25 for the solenoid 8 determines that the signal from the output means 24 to the solenoid 8 is on, that is, that the EGR valve 7 is open, the process moves to step 8106. Next, in step $105, the first EGR abnormality detection means 28 compares the EGR gas temperature T detected by the EGR gas temperature sensor 14 with the first setting m rX T 1 which is set higher. T-TF! If <T1, EGR gas is not flowing into the recirculation passage 6 even though the off (open) signal is output to solenoid 8.
It is determined that the EGR valve 7 has a stick opening failure or is clogged, and an abnormal signal is output, and the step $
At step 108, the warning light of alarm @ 15 is turned on to notify the driver. On the other hand, if TFL>Tl, the EGR valve 7
It is determined that the alarm device 15 is operating normally, and the lamp of the alarm device 15 is turned off in step 8107. Further, in step $106, the second EGR detection device 29 detects the EGR gas temperature T with all EGR valves 7 fully closed.
P, is compared with the second set temperature Tt (Ti > Tz), and if T<Tz, it is determined to be normal, and step 5
At step 107, the lamp of the alarm device 15 is turned off. On the other hand, if T, L>71, EGR gas is flowing into the recirculation passage 6 even though the solenoid 8 is excited by the ON signal from the output means 24 and the EGR valve 1 is closed. , it is determined that the EGR valve 7 is not closed by the stick or the like, an abnormality signal is output to the alarm device 15, and a lamp is turned on in step 8108. Effects of the Invention rA As described above, according to the present invention, an EGR gas temperature sensor is disposed in the exhaust gas recirculation passage, and its detection signal is compared with a set temperature according to the operating state of the engine. G R
Since the device is designed to detect failures, it is possible to reliably diagnose the operating status of the EGR control valve with a simple structure without using a negative pressure sensor, and the function of the failure diagnosis device can be performed by the engine control unit. Since it can be configured, only the EGR gas temperature sensor is required, which makes it possible to reduce costs.
第1図ないし第3図は本発明の一実施例を示すものであ
り、第1図は排気ガス還流装置の全体構成図、第2図は
コントロールユニット(故障診断装置)の構成を示すブ
ロック図、第3図は故陣診1!Fia作を示すフローチ
ャート図である。
6・・・排気ガス3!流通路、7・・・排気ガス還流制
御弁(EGR弁)、8・・・ソレノイド、11・・・水
温センサ、12・・・エンジン回転数センサ、13・・
・アクセル開度センサ、14・・・EGRガス温度セン
セン15・・・警報装置、20・・・コントロールユニ
ット、25・・・ンレノイドオン・オフ検出手段、2G
・・・アクセル開度判定手段、27・・・エンジン回転
数判定手段、28・・・第1のEGR異常検知手段、2
9・・・第2のEGR異常検知手段。Figures 1 to 3 show one embodiment of the present invention, with Figure 1 being an overall configuration diagram of an exhaust gas recirculation device, and Figure 2 being a block diagram showing the configuration of a control unit (failure diagnosis device). , Figure 3 is the late medical examination 1! It is a flowchart diagram showing the creation of Fia. 6...Exhaust gas 3! Flow path, 7... Exhaust gas recirculation control valve (EGR valve), 8... Solenoid, 11... Water temperature sensor, 12... Engine rotation speed sensor, 13...
・Accelerator opening sensor, 14... EGR gas temperature sensor 15... Alarm device, 20... Control unit, 25... Renoid on/off detection means, 2G
. . . Accelerator opening degree determination means, 27 . . . Engine rotation speed determination means, 28 . . . First EGR abnormality detection means, 2
9...Second EGR abnormality detection means.
Claims (1)
に還流排気ガス温度を検出する温度センサを設け、 上記排気ガス還流制御弁のソレノイドをオフして排気ガ
ス還流通路を開いているとき、アクセル開度およびエン
ジン回転数がそれぞれ所定の範囲内において、上記温度
センサによって検出される還流排気ガス温度と第1の設
定温度とを比較する第1の排気ガス還流異常検知手段と
、 上記排気ガス還流制御弁のソレノイドをオンして排気ガ
ス還流通路を閉じているとき、上記温度センサによって
検出される還流排気ガス温度と、上記第1の設定温度よ
りも低い値に設定された第2の設定温度とを比較する第
2の排気ガス還流異常検知手段と、 上記の比較の結果、検出された還流排気ガス温度が第1
の設定温度よりも低いか、または第2の設定温度よりも
高ければ、警報を発する警報装置とを設けたことを特徴
とする排気ガス還流装置の故障診断装置。[Claims] A temperature sensor for detecting the recirculated exhaust gas temperature is provided in the exhaust gas recirculation passage upstream of the exhaust gas recirculation control valve, and the solenoid of the exhaust gas recirculation control valve is turned off to open the exhaust gas recirculation passage. a first exhaust gas recirculation abnormality detection means that compares the recirculated exhaust gas temperature detected by the temperature sensor with a first set temperature when the accelerator opening degree and the engine speed are within predetermined ranges, respectively; When the solenoid of the exhaust gas recirculation control valve is turned on to close the exhaust gas recirculation passage, the recirculated exhaust gas temperature detected by the temperature sensor is set to a value lower than the first set temperature. a second exhaust gas recirculation abnormality detection means that compares the detected recirculation exhaust gas temperature with a second set temperature;
1. A failure diagnosis device for an exhaust gas recirculation device, comprising: an alarm device that issues an alarm if the temperature is lower than a second set temperature or higher than a second set temperature.
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JP62078756A Expired - Fee Related JP2595237B2 (en) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | Failure diagnosis device for exhaust gas recirculation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2595237B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63259148A (en) * | 1987-04-15 | 1988-10-26 | Mitsubishi Motors Corp | Detecting method for failure in exhaust reflux equipment |
US5257610A (en) * | 1991-06-14 | 1993-11-02 | Mitsubishi Denki K.K. | Troubleshooting system for exhaust gas recirculation controller |
JP2011196318A (en) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Toyota Motor Corp | Diagnosis device for exhaust gas recirculating device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63134844A (en) * | 1986-11-25 | 1988-06-07 | Nippon Denso Co Ltd | Exhaust gas reflux control device |
-
1987
- 1987-03-30 JP JP62078756A patent/JP2595237B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63134844A (en) * | 1986-11-25 | 1988-06-07 | Nippon Denso Co Ltd | Exhaust gas reflux control device |
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JP2011196318A (en) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Toyota Motor Corp | Diagnosis device for exhaust gas recirculating device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2595237B2 (en) | 1997-04-02 |
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Legal Events
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