MX2012011820A - Aparato para diagnostico de fallas en un medidor de flujo de aire. - Google Patents

Abstract

Se describe un aparato para diagnóstico de fallas, el cual determina que un medidor (11) de flujo de aire tiene una falla, cuando la relación de la divergencia, es decir, el valor de la divergencia de la cantidad de aire de admisión estimada con respecto a la cantidad de admisión de aire real obtenida por el medidor (11) de flujo de aire, es mayor que el valor de referencia para determinación de fallas determinado de acuerdo con la velocidad de rotación de un motor (1) de combustión interna. Es decir, cuando la velocidad de rotación del motor de combustión interna se reduce, los criterios de diagnóstico de límite superior, es decir, el valor de referencia para la determinación de fallas aumenta, y los criterios de diagnóstico de límite inferior se reducen, y por lo tanto, el rango para determinar que el medidor (11) de flujo de aire tiene una falla se limita. Por lo tanto, en el rango completo de velocidad de rotación del motor, es decir, en el rango de operación completo del motor (1) de combustión interna, el diagnóstico de fallas en el medidor (11) de flujo de aire puede ser llevado a cabo, y se puede evitar que ocurra un deterioro en la capacidad de escape, provocado por una falla del medidor (11) de flujo de aire.

Description

APARATO PARA. DIAGNÓSTICO DE FALLAS EN UN MEDIDOR DE FLUJO DE AIRE CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor de flujo de aire el cual aparato se configura para llevar a cabo un diagnóstico de fallas para un medidor de flujo de aire en el rango completo de operación de un motor de combustión interna.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Cando la cantidad de aire de admisión detectada incluye un error debido a una falla en el detector de la cantidad de aire de admisión, se lleva a cabo una inyección inapropiada del combustible. Esto lleva a una liberación de sustancias tóxicas a la atmosfera.

Por ejemplo, el Documento de patente 1 describe un aparato para diagnóstico de fallas configurado para determinar que un detector de flujo de aire tiene una falla cuando el valor absoluto de la diferencia entre la velocidad de flujo de aire de admisión estimada, estimada por un medio de estimación de la cantidad de aire de admisión y la velocidad de flujo de aire real medida por el detector de flujo de aire es mayor que un valor que el valor absoluto normalmente no puede tomar o un valor predeterminado GO determinado con base en la velocidad de rotación del motor y la carga del motor.

Sin embargo, cuando la apertura del acelerador llega a una posición de apertura baja o cuando la velocidad de rotación del motor de combustión interna se vuelve baja (es decir, en el rango de operación de las cantidades de aire de admisión bajas) , aun sin que el medidor de flujo de aire presente fallas, existe el riesgo de que la cantidad de aire de admisión real se desvie de forma importante en una dirección de aumento o de reducción de un valor de divergencia a partir de la cantidad de aire de admisión estimada debido a un flujo pulsante del aire de admisión.

Es decir, en el aparato para diagnóstico de fallas en el medidor de flujo de aire, como se describe en el Documento de patente 1, las dispersiones de los valores detectados del medidor de flujo de aire en el rango de operación de las cantidades de aire de admisión bajas, no fueron tomadas en cuenta. Por ejemplo, supongamos que el valor predeterminado GO se ajusta a un valor menor con el propósito de mejorar la precisión del diagnóstico de fallas. En este caso, en el rango de operación de las cantidades de aire de admisión bajas, es fácil provocar un error de decisión (un error de diagnóstico) . Esto lleva al problema de que el diagnóstico de fallas del medidor de flujo de aire debe ser detenido en el rango de operación de las cantidades de aire de admisión bajas, para evitar tales errores de decisión.

LISTA DE CITAS Bibliografía de Patentes Documento relacionado con patentes 1: Publicación provisional de la patente japonesa No. 2006-329138 (A) BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Por lo tanto, en vista de las desventajas mencionadas anteriormente, un objetivo de la invención es proporcionar un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor de flujo capaz de determinar si el medidor de flujo de aire tiene una falla, aun en el rango de operación de las cantidades de aire de admisión bajas.

En un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor de flujo de aire, el cual aparato se configura para determinar que el medidor de flujo de aire tiene una falla cuando un valor de divergencia de una cantidad estimada de aire de admisión, con respecto a una cantidad de aire de admisión real obtenida por el medidor de flujo de aire, es mayor que un valor de referencia de determinación de fallas determinado con base en la velocidad de rotación de un motor de combustión interna, el aparato de la invención se configura además para aumentar el valor de referencia para la determinación de fallas para determinar que el medidor de flujo de aire tiene una falla, cuando la velocidad de rotación del motor de combustión interna se reduce, permitiendo por ello que el área para determinar que el medidor de flujo de aire tiene una falla sea limitada.

De acuerdo con la invención, en el rango de operación de las cantidades de aire de admisión bajas, en las cuales, aun con el medidor de flujo de aire operando normalmente, las dispersiones de los valores detectados del medidor de flujo de aire se vuelven grandes, el área de determinación de fallas para determinar que el medidor de flujo de aire tiene una falla se determina para ser relativamente estrecha. Por lo tanto, el diagnóstico de fallas en el medidor de flujo de aire se puede llevar a cabio en el rango completo de velocidad de rotación del motor, es decir, en el rango de operación completo del motor de combustión interna, al tiempo que se evita un diagnóstico erróneo. Por lo tanto, es posible evitar con antelación un deterioro en la capacidad de escape, el cual puede ocurrir debido a una falla en el medidor de flujo de aire .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS [Fig. 1] La Fig. 1 es una vista explicativa que ilustra la configuración del sistema de un motor de combustión interna al cual se puede aplicar la invención.

[Fig. 2] la Fig. 2 es una vista explicativa que ilustra el diseño de una determinación de fallas para el medidor de flujo de aire en el aparato de la invención.

[Fig. 3] La Fig. 3 es un diagrama de bloques que ilustra un método de diagnóstico de fallas para el medidor de flujo de aire .

[Fig. 4] La Fig. 4 es un diagrama de flujo que ilustra el flujo de control del método para diagnóstico de fallas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La modalidad de la invención se describe en detalle a continuación, con referencia a los dibujos.

La Fig. 1 es una vista explicativa que ilustra la configuración del sistema de un motor de combustión interna al cual se puede aplicar la invención.

El aire el cual es succionado por la entrada 3 de aire de admisión abierta a la atmósfera, se introduce en una cámara 2 de combustión del motor 1 de combustión interna por medio de un pasaje 4 de aire de admisión.

Un filtro 5 de aire, una válvula 6 del acelerador, y un colector 7 se disponen en el pasaje 4 de aire de admisión, y se disponen en ese orden desde el lado corriente arriba. El aire se introduce en la cámara 2 de combustión a través de un orificio 8 de admisión proporcionado para cada cilindro individual del motor, colocado corriente abajo del colector 7.

Un detector 9 de presión atmosférica se conecta con el filtro 5 de aire para la detección de la presión atmosférica. Un medidor 11 de flujo de aire que tiene un detector 10 integrado de la temperatura del aire de admisión, tal como, por ejemplo, un medidor de flujo térmico de alambre caliente o un medidor de flujo térmico de película caliente, se coloca entre el filtro 5 de aire y la válvula 6 del acelerador.

Una válvula 13 de inyección de combustible individual se proporciona para cada orificio 8 de admisión de los cilindros del motor, para inyectar y suministrar combustible a los cilindros respectivos del motor. Una válvula 14 de admisión se proporciona en el extremo corriente abajo del orificio de admisión. Una válvula 16 de escape se proporciona en el extremo corriente arriba de un orificio 15 de escape conectado a la cámara 2 de admisión.

Un mecanismo de accionamiento de la válvula en el lado de la válvula de admisión, el cual acciona cada válvula 14 de admisión, se construye por un mecanismo de accionamiento de válvula variable (no se muestra) , capaz de cambiar la sincronización de la válvula 14 de admisión. El mecanismo de accionamiento de válvula variable también se configura para controlar la cantidad de apertura o cierre simultáneos de las válvulas entre la válvula 14 de admisión y la válvula 16 de escape (retraso de fase o adelanto de fase) la sincronización de apertura de válvula y la sincronización de cierre de la válvula 14 de admisión. Actualmente, se puede usar un mecanismo de control de fase variable configurado para retardar y adelantar la fase angular a una elevación máxima de la válvula 14 de admisión, o un mecanismo de control de elevación y de ángulo de trabajo variables (sincronización de eventos) configurado para cambiar tanto la elevación de la válvula y el ángulo de trabajo de la válvula 14 de admisión, o un sistema combinado del mecanismo de control de fase variable y el mecanismo de control de elevación variable y de ángulo de trabajo.

Un mecanismo de accionamiento de la válvula en el lado de la válvula de escape el cual controla cada válvula 16 de escape, se construye por un mecanismo de accionamiento de válvulas equipado con levas de acción directa, en el cual la elevación de válvula, el ángulo de trabajo, y la fase angular a la elevación máxima de la válvula de escape son fijos. A además, de manera similar al lado de la válvula de admisión, un mecanismo de accionamiento de válvula variable puede ser aplicado al mecanismo de accionamiento de válvula del lado de escape.

Las señales de datos informativos el detector 9 de presión atmosférica, el detector 10 de temperatura del aire de admisión, el medidor 11 de flujo de aire, el detector de 12 de presión del aire de admisión se introduce en una unidad electrónica de control del motor (abreviado "ECU") . 17.

La ECU 17 comprende una microcomputadora integrada, capaz de manejar varias acciones de control para el motor 1 de combustión interna. Actualmente, La ECU se configura para ejecutar el procesamiento de control con base en las señales de varios detectores. Además de las señales informativas del detector 9 de presión atmosférica, el detector 10 de temperatura del aire de admisión, el medidor 11 de flujo de aire, y el detector 12 de presión del aire de admisión, discutidos anteriormente, las señales informativas de un detector 12 del ángulo del cigüeñal, configurado para detectar la velocidad de rotación del motor así como el ángulo del cigüeñal, un detector 19 del acelerador configurado para detectar el grado de apertura del acelerador de la válvula 6 del acelerador, y un detector 20 de velocidad del vehículo, configurado para detectar la velocidad del vehículo, y los similares, se introducen como varias entradas de señales de los detectores del motor/vehículo.

Dentro de la ECU 17, un procesador permite el acceso de estas señales detectadas para controlar la cantidad de inyección y la sincronización de la inyección de las válvulas 13 de inyección de combustible, la sincronización de ignición de una bujía individual (no se muestra), la característica de elevación de la válvula producida por el mecanismo de accionamiento de válvula variable (no se muestra) , el grado de apertura del acelerador de la válvula 6 del acelerador, y los similares. También, por medio de la ECU 17 se realiza el procesamiento aritmético para estimar la cantidad de aire de admisión sin usar ningún valor detectado del medidor 11 de flujo de aire y el diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire.

Para diagnosticar si el medidor 11 de flujo de aire tiene fallas, un valor de divergencia de una cantidad de aire de admisión estimada, estimada por la ECU 17 con respecto a una cantidad de aire de admisión real, es decir, el valor detectado por el medidor 11 de flujo de aire, se compara con un valor de referencia para la determinación de fallas, predeterminado con base en la velocidad de rotación del motor. Cuando el valor de la divergencia es mayor que el valor de referencia para determinación de fallas, se determina que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla.

En la modalidad mostrada, la relación de divergencia, obtenida al dividir la cantidad de aire de admisión real entre la cantidad de aire de admisión estimada, se usa realmente como el valor de divergencia indicado previamente. En concreto, como se muestra en la Fig . 2, cuando la relación de divergencia se mantiene fuera del área especificada intercalada entre un criterio de diagnóstico de fallas de límite superior (véase la curva característica "A" en la Fig. 2) y un criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior (véase la curva característica "B" en la Fig. 2), los cuales criterios se usan como los valores de referencia para determinación de fallas de límite superior y de límite inferior respectivamente, se determina que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla. Es decir, la curva característica A en la Fig. 2 es el criterio de diagnóstico de limite superior correspondiente al valor de referencia para determinación de fallas de limite superior, en tanto que la curva característica B en la Fig. 2 es el criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior correspondiente al valor de referencia para determinación de fallas de límite inferior .

Por ejemplo, aun en el caso de los medidores de flujo de aire, cada uno operando normalmente, los valores medidos de estos medidores de flujo de aire tienden a involucrar diferencias individuales de las partes componentes del sistema de inducción. Por lo tanto, un margen, correspondiente a las diferencias de las partes componentes del sistema de inducción, se toma en cuenta completamente. Más concretamente, el margen positivo dado se suma al límite superior (véase la curva característica "a" en la Fig. 2) que puede tomar la relación de divergencia, en tanto que el margen negativo dado se suma al límite inferior (véase la curva característica "b" en la Fig. 2) que puede tomar la relación de divergencia.

En una situación de cantidades bajas de aire de admisión, aun con el medidor 11 de flujo de aire sin fallas, existe el riesgo de que la cantidad de aire de admisión detectada (es decir, la cantidad de aire de admisión real) , medida por el medidor 11 de flujo de aire, se desvíe de forma importante de la cantidad estimada de aire de admisión, calculada por la ECU 17, debido al flujo pulsante de aire de admisión. Por lo tanto, los criterios de diagnóstico de fallas se fijan de modo tal que el criterio de diagnóstico de fallas de limite superior aumente, y que el criterio de diagnóstico de fallas de limite inferior se reduzca, cuando la velocidad de rotación del motor se reduce.

En la modalidad mostrada, cuando la relación de divergencia es mayor que el criterio de diagnóstico de fallas de limite superior o cuando la relación de divergencia es menor que el criterio de diagnóstico de fallas de limite inferior, se determina que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla. Cuando se ha determinado que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla, se ENCIENDE un foco de alarma, el cual se instala en una posición que puede ser reconocida visualmente por el conductor, por ejemplo, sobre un panel de instrumentos, proporcionando por ello una advertencia al conductor de que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla (una anormalidad) .

Adicionalmente, en la modalidad mostrada, cuando la relación de divergencia indicada anteriormente está dentro del área especificada menor o igual al criterio de diagnóstico de fallas de limite superior y mayor o igual al criterio de diagnóstico fallas de límite inferior, y la velocidad de rotación del motor es mayor o igual a una velocidad de rotación predeterminada (por ejemplo, 3000 revoluciones por minuto) , se determina que el medidor 11 de flujo de aire está normal .

Cuando aumenta la cantidad de aire de admisión, resulta difícil que la cantidad de aire de admisión detectada se vea afectada por el flujo pulsante de aire de admisión. Por lo tanto con el medidor 11 de flujo de aire sin fallas, existe un menor riesgo de que la cantidad de aire de admisión (es decir, la cantidad real de aire de admisión real), detectada por el medidor 11 de flujo de aire, se desvíe de forma importante de la cantidad de aire de admisión estimada, calculada por la ECU 17. Es decir, cuando la velocidad de rotación del motor es mayor o igual que la velocidad de rotación predeterminada, es posible diagnosticar de forma precisa si el medidor de flujo de aire está normal. Por lo tanto, el resultado del diagnóstico de fallas puede ser cambiado a "normal", debido al resultado del diagnóstico de fallas considerado erróneo, aun cuando exista una circunstancia diagnosticada como fallida, desde el arranque del motor hasta el momento. Por lo tanto, la precisión del diagnóstico de fallas puede ser mejorada y por lo tanto, es posible evitar que el medidor 11 de flujo de aire sea intercambiado de forma indeseable debido a un diagnóstico erróneo.

Por el contrario cuando la velocidad de rotación del motor es menor a la velocidad de rotación predeterminada, el diagnóstico de fallas para el medidor de flujo de aire puede no ser llevado a cabo necesariamente de forma precisa, y por lo tanto, el resultado de la determinación del diagnóstico de fallas se retiene sin cambios. Por ejemplo, cuando existe una circunstancia diagnosticada como mal funcionamiento, desde el arranque del motor hasta el momento, el resultado del diagnóstico como una falla se mantiene. En contraste cuando hay una circunstancia diagnosticada como normal el resultado del diagnóstico, diagnosticado como normal se mantiene. Por lo tanto, durante un periodo de tiempo desde el arranque del motor hasta el momento, asumiendo que la relación de divergencia sigue existiendo dentro del área especificada menor o igual al criterio de diagnóstico de fallas de limite superior y mayor o igual al criterio de diagnóstico de fallas de limite superior, y la velocidad de rotación del motor sigue siendo menor a la velocidad de rotación predeterminada (por ejemplo, 3000 revoluciones por minuto) , el estado, en el cual no existe el resultado del diagnóstico, se mantendrá de forma continua .

De esta forma, se determina, con base en la velocidad de rotación del motor, si el medidor de flujo de aire está normal o se mantiene el resultado de la determinación actual del diagnóstico de fallas, mejorándose por lo tanto la precisión del diagnóstico. Por lo tanto, es posible evitar que el medidor 11 de flujo de aire sea intercambiado de forma indeseable debido a un diagnóstico erróneo, independientemente del caso en que el medidor de flujo de aire no tenga necesariamente un mal funcionamiento.

Además, es innecesario decir al conductor si el medidor 11 de flujo de aire está normal o no. Es decir, en el caso de que el medidor 11 de flujo de aire esté normal, es innecesario que el medidor de flujo de aire que opera normalmente sea detectado por el conductor al ENCENDER el foco. Sin embargo, en el caso de que se haya determinado que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla, un trabajador, quien intercambia el medidor 11 de flujo de aire en el cual se ha determinado una falla, en un taller de reparaciones, puede conectar una herramienta de servicio especificada a la ECU 17, y entonces puede verificar si el medidor 11 de flujo de aire está normal o no, haciendo funcionar el motor 1 de combustión interna a velocidades mayores o iguales a la velocidad de rotación predeterminada.

En la modalidad mostrada, un criterio de diagnóstico antifallas de limite superior (un valor de referencia para la determinación antifallas de limite superior) y un criterio de diagnóstico antifallas de limite inferior (un valor de referencia para la determinación antifallas de limite inferior) se determinan adicionalmente fuera de los criterios de diagnóstico de fallas de limite superior y de limite inferior mostrados en la Fig. 2. Cuando la relación de divergencia discutida anteriormente es mayor que el criterio de diagnóstico antifallas de limite superior (véase la curva característica "C" en la Fig. 2), o cuando la relación de divergencia es menor que el criterio de diagnóstico antifallas de limite inferior (véase la curva característica "D" en la Fig. 2), ocurre un cambio de "control normal", en el cual las variables de control, por ejemplo, la cantidad de inyección y la sincronización de la inyección de la válvula 13 de inyección de combustible, la sincronización de inyección de una bujía individual (no se muestra) y las similares, se calculan con base en la cantidad de aire de admisión detectada, medida por el medidor 11 de flujo de aire, para controlar, con base en las variables de control calculadas, el motor 11 de combustión interna, al "control antifallas", en el cual las mismas variables de control que en "control normal", se calculan usando la cantidad de aire de admisión derivada a partir de la velocidad de rotación y el grado de apertura del acelerador del motor de combustión interna, para controlar, con base en las variables de control calculadas, el motor 11 de combustión interna.

En la modalidad mostrada, el criterio de diagnóstico antifallas de límite superior es la relación de divergencia de 150%, en tanto que el criterio de diagnóstico antifallas de límite inferior es una relación de divergencia de 50%.

Es decir, el sistema de control antifallas de la modalidad se configura para iniciar el control antifallas, cuando, con relación a la relación de divergencia, se presenta una desviación de 50% o más e la cantidad de aire de admisión real detectada medida por el medidor 11 de flujo de aire, con relación a la cantidad de aire de admisión estimada, estimada por la ECU 17.

Además, en una situación donde existe el riesgo de que la cantidad de aire de admisión detectada (es decir, la cantidad de aire admisión real), medida por el medidor 11 flujo de aire, se desvie de forma importante de la cantidad de aire de admisión estimada, calculada por la ECU 17, como por ejemplo durante un estado de aceleración rápida o durante un estado operación particular donde no se produzca momento de torsión por el motor 1 de combustión interna (por ejemplo durante un estado de frenado por motor o durante un estado de desplazamiento en pendiente del vehículo, en otras palabras, cuando no se cumple una condición de autorización del diagnóstico (descrita posteriormente) , se deshabilita (se inhibe) el diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire.

Haciendo referencia a la Fig. 3, se muestra el diagrama de bloques que ilustra el método de diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire.

En la etapa SI, el criterio de diagnóstico de fallas de límite superior THalto, se calcula con base en la velocidad de rotación del motor. En la etapa S2, el criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior THbajo, se calcula con base en la velocidad de rotación del motor. Los criterios de diagnóstico de fallas de limite superior y de limite inferior THalto y THbajo, se calculan mediante la recuperación de una tabla de consulta predeterminada experimentalmente (no se muestra) .

En la etapa S3, se calcula un coeficiente de eficiencia de la combustión ITAFV, con base tanto en la velocidad de rotación del motor y la cantidad de apertura o cierre simultáneos de las válvulas, entre la válvula 14 de admisión y la válvula 16 de escape, mediante la recuperación de una tabla de consulta predeterminada experimentalmente (no se muestra) . Además, la cantidad de apertura o cierre simultaneo puede ser calculada por medio de un detector de posición (no se muestra) conectado al mecanismo de accionamiento de la válvula variable detectando la sincronización de las válvulas, de las válvulas del motor (la válvula 14 de admisión o la válvula 16 de escape) .

En la etapa S4, se calcula una cantidad de aire de admisión base estimada Qesb, con base tanto en la velocidad de rotación del motor y el área de apertura de la válvula del acelerador, mediante la recuperación de una tabla de consulta predeterminada experimentalmente (no se muestra) . El área de apertura del acelerador puede ser calculada, usando el valor de la señal detectada del detector 19 del acelerador.

En la etapa S5, se calcula una cantidad de aire de admisión estimada Qest, multiplicando el coeficiente de eficiencia de la combustión ITAFV, calculado en la etapa S3, por la cantidad de aire de admisión base estimada Qesb, calculada en la etapa S4. En su lugar, la cantidad de aire de admisión estimada Qest puede ser estimada, usando la presión del aire de admisión. Concretamente, se puede usar la cantidad de aire de admisión estimada Qest, estimada con base en la presión del aire de admisión detectada por el detector 12 de presión del aire de admisión.

En la etapa S6, una relación de divergencia AFMDG, correspondiente a un valor de divergencia de la cantidad de aire de admisión estimada con respecto a la cantidad de aire de admisión real, se calcula dividiendo la cantidad de aire de admisión detectada (es decir, la cantidad de aire de admisión real) del medidor 11 de flujo de aire entre la cantidad de aire de admisión estimada Qest calculada en la etapa S5.

En la etapa S7, se calcula el área de apertura del acelerador de limite inferior diagnosticable, con base en la velocidad de rotación de motor, mediante la recuperación de una tabla de consulta predeterminada experimentalmente (no se muestra) .

En la etapa S8, se calcula una condición de autorización del diagnóstico. El término "condición de autorización del diagnóstico" quiere decir, los prerrequisitos esenciales para determinar si el estado operación del vehículo es un estado en que se puede ejecutar el diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire. Cuando se cumple la condición de autorización del diagnóstico, se ejecuta un diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire.

En la modalidad mostrada, cuando el área de apertura del acelerador es mayor o igual que el área de apertura del acelerador de limite inferior, y el cambio en el área de apertura del acelerador es mayor o igual a un valor predeterminado, se determina que se cumple la condición de autorización del diagnóstico.

Es decir, cuando el área de apertura del acelerador es menor que el área de apertura de limite inferior diagnosticable del acelerador, se determina que el. estado operacional del vehículo es un estado operacional particular donde el motor 1 de combustión interna no produce momento de torsión. Por lo tanto, se determina que no se cumple la condición de autorización del diagnóstico. También, cuando el cambio en el área de apertura del acelerador excede el valor predeterminado, se determina que el vehículo está en un estado de aceleración rápida. Por lo tanto, se determina que no se cumple la condición de autorización del diagnóstico.

En la etapa S9, cuando se cumple la condición de autorización del diagnóstico y cuando la relación de divergencia AF DG calculada en la etapa S6, es mayor que el criterio de diagnóstico de fallas de límite superior THalto calculado en la etapa SI o la relación de divergencia AFMDG calculada en la etapa S6 es menor que el criterio de diagnóstico de fallas de limite inferior THbajo calculado en la etapa S2, se determina que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla.

Cuando se cumple la condición de autorización del diagnóstico y cuando la relación de divergencia AFMDG es menor o igual al criterio de diagnóstico de fallas de limite superior THalto y mayor o igual al criterio de diagnóstico de limite inferior THbajo, y cuando la velocidad de rotación del motor 1 de combustión interna es mayor o igual a una velocidad de rotación predeterminada, se determina que el medidor 11 de flujo de aire está normal.

Haciendo referencia ahora a la Fig. 4, se muestra el diagrama de flujo que ilustra el flujo de control del método de diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire.

En la etapa S21, se hace una verificación para determinar si el vehículo está en un estado de aceleración rápida. Cuando el vehículo está fuera de un estado de aceleración rápida, la rutina procede a la etapa S22. Por el contrario cuando el vehículo está en un estado de aceleración rápida, la rutina actual termina sin ejecutar el diagnóstico de fallas.

En la etapa S22 se hace una verificación para determinar si el área de apertura del acelerador es mayor o igual al valor predeterminado. Cuando el área de apertura de la válvula 6 del acelerador es mayor o igual al valor predeterminado, la rutina procede a la etapa S23. Por el contrario cuando el área de apertura del la válvula 6 del acelerador es menor al valor predeterminado, la rutina actual se termina. Estas etapas S21 y S22 se proporcionan para determinar si se cumplen los prerrequisitos respectivos de la condición de autorización del diagnóstico .

En la etapa S23, se calculan los criterios de diagnóstico de limite superior y de limite inferior THalto y THbajo, con base en la velocidad de rotación del motor 1 de combustión interna.

En la etapa S24, se hace una verificación para determinar si la relación de divergencia AFMDG está dentro de un área especificada que varía desde el criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior THbajo al criterio de diagnóstico de fallas de límite superior THalto, es decir, THba o<AFMDG<THalto. Cuando se cumple la condición definida por THbajo<AFMDG<THalto, la rutina procede a la etapa S28. Por el contrario cuando la condición definida por THbajo=AF DG=THalto no se cumple, la rutina procede a la etapa S25.

En la etapa S25, se determina que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla, y entonces la rutina procede a la etapa S26. Además, cuando la etapa S25 determina que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla, se ENCIENDE un foco de alarma.

En la etapa S26, se hace una verificación para determinar si la relación de divergencia AFMDG está dentro de un área especificada definida por los criterios de diagnóstico antifallas. Es decir, se hace una verificación para determinar si la relación de divergencia AFMDG es mayor que el criterio de diagnóstico antifallas de límite superior o la relación de divergencia AFMDG es menor que el criterio de diagnóstico antifallas de límite inferior.

Cuando la relación de divergencia AFMDG se mantiene fuera del área especificada intercalada entre los criterios de diagnóstico antifallas, la rutina procede a la etapa S27. Por el contrario cuando la relación de divergencia AFMDG se mantiene dentro del área especificada de los criterios de diagnóstico antifallas, la rutina actual se termina.

En la etapa S27, ocurre un cambio del "control normal" basado en la cantidad de aire de admisión detectada, medida por el medidor 11 de flujo de aire al "control antifallas" basado en la cantidad de aire de admisión derivada de la velocidad de rotación y el grado de apertura del acelerador del motor 1 de combustión interna.

En la etapa S28, se hace una verificación para determinar si la velocidad de rotación del motor 1 de combustión interna es mayor o igual a la velocidad de rotación predeterminada (por ejemplo, 3000 revoluciones por minuto) . Cuando la velocidad de rotación del motor 1 de combustión interna es mayor o igual que la velocidad de rotación predeterminada, la rutina procede a la etapa S29, y entonces se determina que el medidor 11 de flujo de aire está normal. Por el contrario cuando la velocidad de rotación del motor 1 de combustión interna es menor que la velocidad de rotación predeterminada (por ejemplo, 3000 revoluciones por minuto), el resultado de la determinación actual del diagnóstico de fallas se retiene sin cambio, y por lo tanto, la rutina actual se termina.

Además, el modo de control del motor 1 combustión interna, ejecutado cuando la rutina de control de la Fig. 4 se termina sin pasar a la etapa S27, se sitúa en el "control normal". Es decir, el control de la cantidad de aire de admisión cambia al "control antifallas", solo cuando la rutina procede de la etapa S26 a la etapa S27.

Como se establece arriba, en la modalidad, es posible eliminar el rango de operación, en el cual el medidor 11 de flujo de aire está operando normalmente, pero existen dispersiones de los valores medidos del medidor de flujo de aire, a partir del área de determinación de fallas para determinar o diagnosticar que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla al limitar el área de determinación de fallas para el medidor 11 de flujo de aire, aun en el rango de velocidad de rotación baja del motor 1 de combustión interna en que la cantidad de aire de admisión es comparativamente baja. Es decir, en el rango de operación de cantidades de aire de admisión bajas, en el cual, aun con el medidor 11 de flujo de aire operando normalmente, existe el riesgo de que la cantidad de aire de admisión detectada (es decir, la cantidad de aire de admisión real), medida por el medidor 11 de flujo de aire, se desvie de forma importante de la cantidad de aire de admisión estimada, calculada por la ECU 17, el área de determinación de fallas para determinar que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla (es decir, el área arriba del criterio de diagnóstico de fallas de limite superior y el área debajo del criterio de diagnóstico de fallas de limite inferior en la Fig. 2), se determina para ser relativamente estrecho. Por lo tanto, el diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire se puede llevar a cabo en el rango completo de velocidad de rotación del motor, es decir, en el rango de operación completo de motor 1 de combustión interna, al tiempo que se evita un diagnóstico erróneo. Por lo tanto, es posible evitar con antelación el deterioro en la capacidad de escape, lo cual puede ocurrir debido a una falla en el medidor 1 de flujo de aire.

Inmediatamente cuando se ha determinado que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla, se ENCIENDE un foco de alarma, proporcionado por lo tanto una advertencia a los ocupantes del vehículo de que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla. Por lo tanto, se puede ordenar al conductor la inspección y la reparación oportunas del vehículo. Por consiguiente, es posible evitar el avance de la contaminación del aire, debido al funcionamiento continuo del motor bajo el estado de deterioro de la capacidad de escape.

Cuando la cantidad de aire de admisión detectada (es decir, la cantidad de aire de admisión real) , medida por el medidor 11 de flujo de aire, se desvia de forma notablemente importante de la cantidad de aire de admisión estimada, calculada por la ECU 17, es decir, cuando el valor de divergencia se mantiene fuera del área especificada intercalada entre el criterio de diagnóstico antifallas de limite superior y el criterio de diagnóstico antifallas de límite inferior, ocurre un cambio del "control normal" basado en la cantidad de aire de admisión detectada por el medidor 11 de flujo de aire al "control antifallas" basado en la cantidad de aire de admisión derivada de la velocidad de rotación y el grado de apertura del acelerador del motor 1 de combustión interna. Por lo tanto, es posible evitar el funcionamiento continuo del motor bajo el estado notablemente deteriorado de la capacidad del escape.

Aun con el medidor 11 de flujo de aire operando normalmente, el valor de la divergencia discutido previamente puede desviarse de forma importante del valor de referencia (es decir, 100%) debido a algún tipo de problema en el sistema de inducción excepto el medidor 11 de flujo de aire. Por ejemplo, en presencia de una fuga de aire del pasaje de aire de admisión o con una obstrucción del filtro 5 de aire, el valor de la divergencia entre la cantidad de aire de admisión detectada, medida por el medidor 11 de flujo de aire, y la cantidad de aire de admisión estimada tiende a volverse grande, aun cuando el valor detectado del medidor 11 de flujo de aire sea preciso. En contraste, en la modalidad, el área para determinar que el medidor 11 de flujo de aire está normal en términos del valor de divergencia (la relación de divergencia) , la cual área existe dentro del área intercalada entre la curva característica "A" y la curva característica "B", y existe simultáneamente dentro del área en que la velocidad de rotación del motor es mayor o igual a la velocidad de rotación predeterminada, se determina apropiadamente como se discute anteriormente. Por lo tanto, cuando la relación de divergencia se mantiene fuerza del área especificada intercalada entre la curva característica "A" y la curva característica "B" en el rango de operación a la velocidad de rotación más alta del motor, que la velocidad de rotación predeterminada después que el medidor 11 de flujo de aire ha sido reemplazado con un nuevo medidor de flujo sobre la base del resultado de la determinación de que el medidor 11 de flujo de aire tiene una falla, es posible determinar que hay un problema en el sistema de inducción excepto en el medidor de flujo de aire reemplazado recientemente.

En la modalidad mostrada, la relación de divergencia, obtenida al dividir la cantidad de aire de admisión real entre la cantidad de aire de admisión estimada, se usa como el valor de divergencia de la cantidad de aire de admisión estimada por la ECU 17 con respecto a la cantidad de aire de admisión real, es decir, el valor detectado por el medidor 11 de flujo de aire. El valor de la divergencia no se limita a la relación de divergencia discutida previamente. En su lugar, la diferencia entre la cantidad de aire de admisión real y la cantidad de aire de admisión estimada o el grado de divergencia de la cantidad de aire de admisión estimada a partir de la cantidad de aire de admisión real puede ser usada como el valor de divergencia, para llevar a cabo un diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire.

También, en la modalidad, un valor umbral de la velocidad de rotación del motor, necesario para determinar si el medidor de flujo 11 de aire está normal, se determina de forma apropiada dependiendo de una máquina real.

Además, en la modalidad, un estado operacional donde el vehículo está fuera de un estado de aceleración rápida, y un estado operacional donde el motor 1 de combustión interna produce momento de torsión, se usan como los prerrequisitos esenciales de la condición de autorización del diagnóstico para determinar si el estado operacional del vehículo es un estado en el cual se puede ejecutar el diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire. Además de la condición de autorización del diagnóstico, discutida previamente, el prerrequisito de que hayan pasado 10 segundos después del arranque del motor (en otras palabras, el prerrequisito de que la activación del medidor 11 de flujo haya sido completada) , el prerrequisito de que la temperatura del aire de admisión llegue a ser mayor o igual a 10°C, el prerrequisito de que la presión atmosférica llegue a ser mayor o igual a 50 kPa, y el prerrequisito de que el motor esté fuera del modo de corte de combustible se pueden agregar a la condición de autorización del diagnóstico. Un diagnóstico de fallas para el medidor 11 de flujo de aire puede ser ejecutado, solo cuando se cumplen estos prerrequisitos de la condición de autorización del diagnóstico .

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato para diagnóstico de fallas para un medidor de flujo de aire, para detectar una cantidad de aire de admisión real, que comprende: medios para detectar la velocidad de rotación de un motor de combustión interna; y medios para estimar la cantidad de aire de admisión, caracterizado porque, se determina que el medidor de flujo de aire tiene una falla cuando un valor de la divergencia de la cantidad de aire de admisión estimada, calculada por los medios de estimación de la cantidad de aire de admisión con respecto a la cantidad de aire de admisión real obtenida por el medidor de flujo de aire, es mayor que un valor de referencia para determinación de fallas determinado con base en la velocidad de rotación del motor de combustión interna; en donde la cantidad de aire de admisión estimado se calcula por la corrección de una cantidad de aire de admisión estimada, basada en la velocidad de rotación y un grado de abertura del acelerador del motor de combustión interna por un parámetro de control de operación del motor de combustión interna exceptuándose la velocidad de rotación y el grado de abertura del acelerador del motor de combustión interna; y en donde el valor de referencia para determinar que el medidor de flujo tiene una falla, aumenta, cuando se reduce la velocidad de rotación del motor de combustión interna, permitiéndose por ello que el área para determinar que el medidor de flujo de aire tiene una falla sea limitada.

2. Un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor de flujo de aire, como se reivindica en la reivindicación 1, caracterizado porque: el parámetro de control de operación del motor de combustión interna exceptuándose la velocidad de rotación y el grado de abertura del acelerador del motor de combustión interna, es una cantidad de sobre-posición o solapado de la válvula entre una válvula de admisión y una válvula de escape.

3. Un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor de flujo de aire, como se reivindica en las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque: se determina que el medidor de flujo de aire es normal cuando la velocidad de rotación del motor de combustión interna es mayor o igual a una velocidad de rotación predeterminada del motor, bajo una condición especifica de que el valor de divergencia de la cantidad de aire de admisión estimada, con respecto a la cantidad de aire de admisión real es menor o igual al valor de referencia para determinación de fallas; y un resultado de la determinación actual se mantiene cuando la velocidad de rotación del motor de combustión interna es menor que la velocidad de rotación predeterminada del motor, bajo la condición especifica.

4. Un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor de flujo de aire como se reivindica en la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque: el motor de combustión interna se controla, usando una cantidad de aire de admisión derivada de la velocidad de rotación y un grado de apertura del acelerador del motor de combustión interna, cuando se determina que el valor de divergencia entre la cantidad de aire de admisión real y la cantidad de aire de admisión estimada es mayor que un valor de referencia para la determinación antifallas, determinado como mayor que el valor de referencia para la determinación de fallas; y el motor de combustión interna se controla, usando la cantidad de aire de admisión real cuando el valor de divergencia entre la cantidad de aire de admisión real y la cantidad de aire de admisión estimada se mantiene dentro del valor de referencia de la determinación antifallas.

5. Un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor (11) de flujo de aire como se reivindica en la reivindicación 1, caracterizado porque: se determina que el medidor (11) de flujo de aire tiene una falla cuando el valor de la divergencia (AFMDG) de la cantidad de aire de admisión estimada (Qest) con respecto a la cantidad de aire de admisión real se mantiene fuera de un área especificada intercalada entre un criterio de diagnóstico de falla de limite superior (THalto) y un criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior (THbajo) , los cuales criterios (THalto, THbajo) se determinan con base en la velocidad de rotación del motor (1) de combustión interna; y el criterio de diagnóstico de fallas de límite superior (THalto) aumenta y el criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior (THbajo) se reduce, cuando la velocidad de rotación del motor (1) de combustión interna se reduce, permitiéndose por ello que el área especificada para determinar que el medidor (11) de flujo de aire tiene una falla sea limitada.

6. Un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor (11) de flujo de aire, como se reivindica en la reivindicación 5, caracterizado porque: se determina que el medidor (11) de flujo de aire es normal cuando la velocidad de rotación del motor (1) de combustión interna es mayor o igual a una velocidad de rotación predeterminada del motor (3000 rpm) bajo una condición específica (THbajo=AFMDG=THalto) en que el valor de la divergencia (AFMDG) de la cantidad de aire de admisión estimada (Qest) con respecto a la cantidad de aire de admisión real es menor o igual al criterio de diagnóstico de fallas de límite superior (THalto) y mayor o igual al criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior (THbajo) ; y el resultado de la determinación actual se mantiene cuando la velocidad de rotación del motor (1) de combustión interna es menor que la velocidad de rotación predeterminada del motor (3000 rpm) bajo la condición especifica (THbajo<AFMDG=THalto) .

7. Un aparato para diagnóstico de fallas en un medidor (11) de flujo de aire como se reivindica en la reivindicación 5, caracterizado porque: el motor (1) de combustión interna se controla en un modo de control antifallas, usando la cantidad de aire de admisión derivada de la velocidad de rotación y el grado de apertura del acelerador del motor (1) de combustión interna, cuando el valor de la divergencia (AFMDG) entre la cantidad de aire de admisión real y la cantidad de aire de admisión estimada (Qest) se mantiene fuerza de un área especificada intercalada entre un criterio de diagnóstico de fallas de limite superior y un criterio de diagnóstico de fallas de límite inferior, ambos determinados fuera de los criterios de diagnóstico de fallas de límite superior y de límite inferior (THalto, THbajo); y el motor (1) de combustión interna se controla en un modo normal, usando la cantidad de aire de admisión real cuando el valor de la divergencia (AFMDG) entre la cantidad de aire de admisión real y la cantidad de aire de admisión estimada (Qest) se mantiene dentro del área especificada intercalada entre los criterios de diagnóstico antifallas de límite superior y de límite inferior. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Se describe un aparato para diagnóstico de fallas, el cual determina que un medidor (11) de flujo de aire tiene una falla, cuando la relación de la divergencia, es decir, el valor de la divergencia de la cantidad de aire de admisión estimada con respecto a la cantidad de admisión de aire real obtenida por el medidor (11) de flujo de aire, es mayor que el valor de referencia para determinación de fallas determinado de acuerdo con la velocidad de rotación de un motor (1) de combustión interna. Es decir, cuando la velocidad de rotación del motor de combustión interna se reduce, los criterios de diagnóstico de limite superior, es decir, el valor de referencia para la determinación de fallas aumenta, y los criterios de diagnóstico de limite inferior se reducen, y por lo tanto, el rango para determinar que el medidor (11) de flujo de aire tiene una falla se limita. Por lo tanto, en el rango completo de velocidad de rotación del motor, es decir, en el rango de operación completo del motor (1) de combustión interna, el diagnóstico de fallas en el medidor (11) de flujo de aire puede ser llevado a cabo, y se puede evitar que ocurra un deterioro en la capacidad de escape, provocado por una falla del medidor (11) de flujo de aire.