WO2022208863A1 - 車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置 - Google Patents

車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2022208863A1
WO2022208863A1 PCT/JP2021/014277 JP2021014277W WO2022208863A1 WO 2022208863 A1 WO2022208863 A1 WO 2022208863A1 JP 2021014277 W JP2021014277 W JP 2021014277W WO 2022208863 A1 WO2022208863 A1 WO 2022208863A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
intake air
air amount
intake
abnormality
fuel
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/014277
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健一 五十嵐
裕也 田野
Original Assignee
日産自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日産自動車株式会社 filed Critical 日産自動車株式会社
Priority to CN202180004628.7A priority Critical patent/CN115443376B/zh
Priority to JP2021563604A priority patent/JP7160215B1/ja
Priority to PCT/JP2021/014277 priority patent/WO2022208863A1/ja
Priority to EP21847673.7A priority patent/EP4317674A4/en
Publication of WO2022208863A1 publication Critical patent/WO2022208863A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10373—Sensors for intake systems
    • F02M35/10386—Sensors for intake systems for flow rate
    • 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
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0809—Judging failure of purge control system
    • 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
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0809—Judging failure of purge control system
    • F02M25/0827—Judging failure of purge control system by monitoring engine running conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • 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
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0836—Arrangement of valves controlling the admission of fuel vapour to an engine, e.g. valve being disposed between fuel tank or absorption canister and intake manifold
    • 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
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/089—Layout of the fuel vapour installation
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle abnormality diagnosis method and a vehicle abnormality diagnosis device.
  • Patent Document 1 discloses a change in the amount of air introduced into the intake path when the pump that supplies purge gas to the intake path is driven in a state where the amount of air introduced from the atmosphere into the intake path of an internal combustion engine is stable. There is disclosed a technique for determining whether or not it is possible to supply purge gas to the intake passage from the intake passage.
  • the purge control valve is opened, the first intake air amount is detected by an air flow meter, and the first intake air amount and the second intake air amount, which is the theoretical intake air amount of the internal combustion engine, are used. to determine whether there is an abnormality in the fuel vapor processing system that introduces the purge gas into the intake passage.
  • the present invention it is possible to cancel the fluctuation of the diagnosis parameter due to the operation of the intake system device during diagnosis, and even when the intake air amount changes due to the operation of the intake system device, the abnormality of the evaporated fuel processing system can be accurately detected. It is possible to diagnose the presence or absence of
  • FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the outline of the system configuration of an internal combustion engine to which the present invention is applied;
  • FIG. 4 is a timing chart showing an example of the operation when performing an abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system;
  • FIG. 4 is a flow chart showing the flow of control when diagnosing an abnormality in the evaporated fuel processing system;
  • FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the outline of the system configuration of an internal combustion engine 1 to which the present invention is applied.
  • the internal combustion engine 1 is, for example, a multi-cylinder spark ignition gasoline engine, and is mounted on a vehicle such as an automobile as a drive source.
  • An intake passage 2 of the internal combustion engine 1 is provided with an air cleaner 3 for collecting foreign matters in the intake air, an air flow meter 4 for detecting the amount of intake air, an electric throttle valve 5, and an intake port for each cylinder.
  • a collector 6 is provided.
  • the airflow meter 4 is arranged downstream of the air cleaner 3 .
  • the airflow meter 4 is a sensor capable of detecting a mass flow rate, and detects a first intake air amount, which is the intake air amount of the internal combustion engine 1 .
  • the airflow meter 4 has a built-in temperature sensor, and can detect the intake air temperature at the intake inlet.
  • the throttle valve 5 controls the intake air amount of the internal combustion engine 1 according to the load, and is arranged downstream of the air flow meter 4 .
  • the internal combustion engine 1 has a turbocharger 7 .
  • the turbocharger 7 has a compressor 8 provided in the intake passage 2 and a turbine 9 provided in the exhaust passage 13 .
  • Compressor 8 and turbine 9 are arranged coaxially and rotate together.
  • the compressor 8 is located upstream of the throttle valve 5 and downstream of the air flow meter 4 .
  • An intercooler 10 is provided upstream of the throttle valve 5 in the intake passage 2 .
  • the intercooler 10 is arranged downstream of the compressor 8 .
  • the intercooler 10 cools the intake air compressed (pressurized) by the compressor 8 to increase charging efficiency.
  • An intake bypass passage 11 is connected to the intake passage 2 .
  • the intake bypass passage 11 is formed to bypass the compressor 8 and communicate between the upstream side and the downstream side of the compressor 8 .
  • An electric recirculation valve 12 is provided in the intake bypass passage 11 .
  • the recirculation valve 12 is normally closed, but is opened when the downstream side of the compressor 8 becomes high pressure. By opening the recirculation valve 12, the high-pressure intake air on the downstream side of the compressor 8 can be returned to the upstream side of the compressor 8 via the intake bypass passage 11.
  • the recirculation valve 12 it is also possible to use a so-called check valve that opens only when the pressure on the downstream side of the compressor 8 reaches or exceeds a predetermined pressure.
  • An exhaust bypass passage 14 that bypasses the turbine 9 and connects the upstream side and the downstream side of the turbine 9 is connected to the exhaust passage 13 .
  • An electric wastegate valve 15 that controls the flow rate of exhaust gas in the exhaust bypass passage 14 is arranged in the exhaust bypass passage 14 .
  • the exhaust passage 13 is provided with an exhaust purification catalyst (exhaust purification catalyst) 16 downstream of the downstream end of the exhaust bypass passage 14 .
  • the catalyst 16 is positioned on the upstream side of the exhaust passage 13 and is, for example, a manifold catalyst.
  • an evaporative fuel processing system 18 that processes evaporative fuel in the fuel tank 17 is connected to the intake passage 2 .
  • the evaporated fuel processing system 18 includes an evaporated fuel passage 19, a canister 20 capable of adsorbing and desorbing the evaporated fuel, an electric purge control valve (purge valve) 21 positioned between the canister 20 and the intake passage 2, and an evaporated fuel. It has an electric drain cut valve 22 for controlling discharge to the outside and a purge pump 23 for purging the canister 20 .
  • the evaporation passage 19 introduces fuel evaporation into the intake passage 2 and is connected to the intake passage 2 at a position downstream of the airflow meter 4 and upstream of the compressor 8 .
  • the evaporation passage 19 has one end connected to the intake passage 2 and the other end open (opened) to the outside (atmosphere).
  • the canister 20 is provided on the evaporation passage 19, and the evaporated fuel generated in the fuel tank 17 is introduced.
  • the canister 20 adsorbs and retains evaporated fuel.
  • the purge control valve 21 is provided on the evaporation passage 19 and positioned between the canister 20 and one end of the evaporation passage 19 .
  • the drain cut valve 22 is provided on the evaporation passage 19 and positioned between the canister 20 and the other end of the evaporation passage 19 .
  • the purge pump 23 is provided on the evaporation passage 19 and positioned between the canister 20 and the purge control valve 21 .
  • the purge pump 23 pressurizes the purge gas containing fuel vapor from the fuel tank 17 and introduces it into the intake passage 2 when the purge control valve 21 is opened.
  • the purge pump 23 always rotates while the vehicle is running, and its rotational speed is controlled according to the amount of fuel vapor adsorbed by the canister 20 .
  • the rotation speed of the purge pump 23 is controlled to decrease so that a large amount of evaporated fuel does not flow into the intake passage 2 when the purge control valve 21 is opened. If the amount of adsorbed fuel is too small, such as close to zero, it is meaningless to allow a large amount of purge gas to flow into the intake passage 2 when the purge control valve 21 is opened, so the rotation speed of the purge pump 23 decreases. controlled as
  • the rotation speed of the purge pump 23 is controlled by a control signal from the control unit 24 .
  • the control unit 24 is a well-known digital computer equipped with a CPU, ROM, RAM and an input/output interface.
  • the control unit 24 includes an atmospheric pressure sensor 25 for detecting the atmospheric pressure, a vehicle speed sensor 26 for detecting the vehicle speed, a brake sensor 27 for detecting the depression amount of the brake pedal, a crank Detected signals from various sensors such as a crank angle sensor 28 that detects the crank angle of the shaft, an accelerator opening sensor 29 that detects the amount of depression of the accelerator pedal, and an A/F sensor 30 that detects the air-fuel ratio are input.
  • the atmospheric pressure sensor 25 corresponds to an atmospheric pressure detection unit that detects atmospheric pressure.
  • the vehicle speed sensor 26 corresponds to a vehicle speed detector that detects vehicle speed.
  • the crank angle sensor 28 is capable of detecting the engine speed (engine speed) of the internal combustion engine 1 and corresponds to a speed detector.
  • the accelerator opening sensor 29 can detect the accelerator opening, which is the operation amount of the accelerator pedal, as well as the accelerator change speed, which is the operating speed of the accelerator pedal. That is, the accelerator opening sensor 29 corresponds to an accelerator operation amount detector.
  • the A/F sensor 30 is a so-called wide-range air-fuel ratio sensor that has a substantially linear output characteristic corresponding to the exhaust air-fuel ratio, and is arranged in the exhaust passage 13 on the upstream side of the catalyst 16 .
  • the A/F sensor 30 is positioned upstream of the catalyst 16 and downstream of the downstream end of the exhaust bypass passage 14 .
  • the control unit 24 controls the opening and closing of the throttle valve 5, the recirculation valve 12, the wastegate valve 15, the purge control valve 21, and the drain cut valve 22 based on the detection signals of various sensors, and also controls the fuel injection valve (Fig. (not shown)), the ignition timing of the internal combustion engine 1, the amount of intake air, the air-fuel ratio of the internal combustion engine 1, etc. are optimally controlled.
  • the control unit 24 cuts fuel (fuel cut) to stop the fuel injection of the internal combustion engine 1 when the vehicle is decelerating.
  • the control unit 24 corresponds to a fuel cut control section that cuts the fuel of the internal combustion engine 1 .
  • the deceleration of the vehicle is, for example, when the brake pedal is depressed and the accelerator pedal is not depressed (so-called coasting), or when the brake pedal and the accelerator pedal are not depressed. This is the time of running (so-called sailing running).
  • control unit 24 performs abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 as vehicle abnormality diagnosis. That is, when calculating the second intake air amount, the control unit 24 detects the first intake air amount while the purge control valve 21 is open, and detects the difference between the first intake air amount and the second intake air amount. It corresponds to an abnormality determination unit that determines whether or not there is an abnormality in the evaporated fuel processing system 18 using a diagnostic parameter that is a difference. The diagnostic parameter is the second intake air amount minus the first intake air amount. Further, the control unit 24 corresponds to a second intake air amount calculator that calculates the second intake air amount.
  • the second intake air amount refers to the operating conditions (throttle opening, variable It is a model intake air amount, which is a theoretical intake air amount indirectly calculated by calculation based on the valve timing of the intake valve by the variable valve mechanism), the engine speed of the internal combustion engine 1, the atmospheric pressure, and the like.
  • the second intake air amount is a value that reflects changes in the intake air amount due to the operation of the intake system device, and is calculated as a value that follows changes in the operating state of the internal combustion engine 1 .
  • the second intake air amount is calculated on the assumption that the purge control valve 21 is closed. That is, even if the purge control valve 21 is open when the second intake air amount is calculated, the operating state of the internal combustion engine 1 and various devices in the intake system are assumed to be closed.
  • a second intake air amount is calculated based on the operation status of the .
  • the first intake air amount is a value detected by the air flow meter 4, and theoretically becomes the same value as the second intake air amount when the purge control valve 21 is closed.
  • the first intake air amount changes between the state in which the purge control valve 21 is open and the state in which the purge control valve 21 is closed, even in the same operating state.
  • a state where the evaporation passage 19 is not separated from the intake passage 2 that is, in a normal state where the evaporation passage 19 is connected to the intake passage 2
  • the purge gas pressurized by the purge pump 23 is taken in. It will be introduced into Passage 2.
  • the first intake air amount (value detected by the air flow meter 4) in a normal state is the same as when the purge gas is introduced into the intake passage 2 and when the purge gas is not introduced into the intake passage 2 under the same operating conditions. decrease compared to This is because the amount of air passing through the airflow meter 4 is reduced by the amount of purge gas introduced.
  • the purge pump 23 In a state in which the evaporation passage 19 is separated from the intake passage 2, that is, in an abnormal state in which the evaporation passage 19 is not correctly connected to the intake passage 2, even if the purge control valve 21 is opened, the purge pump 23 The pressurized purge gas is no longer introduced into the intake passage 2 .
  • the purge control valve 21 even if the purge control valve 21 is open, the first intake air amount (detection value of the air flow meter 4) in the abnormal state is the same as the purge gas is not introduced into the intake passage 2. If so, it should be constant regardless of whether the purge control valve 21 is open or closed.
  • the fuel vapor system is judged to be abnormal when the diagnostic parameter, which is the difference between the first intake air amount and the second intake air amount, is equal to or less than a predetermined first threshold. Diagnose.
  • the diagnostic parameter is calculated based on the first intake air amount and the second intake air amount detected after the control duty of the purge control valve 21 reaches 100%.
  • the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 ends when the purge gas that flowed into the intake passage 2 during the diagnosis is discharged from the internal combustion engine 1 cylinder. That is, normal purge control is prohibited until a predetermined time has elapsed after the diagnostic parameter is calculated and the purge control valve 21 is closed.
  • the normal purge control is a control in which the purge control valve 21 is opened to introduce an appropriate purge gas into the intake passage 2 during the air-fuel ratio feedback control.
  • FIG. 2 is a timing chart showing an example of the operation when the fuel vapor processing system 18 is diagnosed for abnormality.
  • the air amount indicated by the solid line in FIG. 2 is the first intake air amount.
  • the air amount indicated by the broken line in FIG. 2 is the second intake air amount.
  • Time t1 is the timing at which fuel cut of the internal combustion engine 1 is started.
  • Time t2 is the timing for increasing the rotational speed of the purge pump 23 in preparation for the opening of the purge control valve 21 .
  • Time t2 is, for example, the timing when the conditions of steps S1 to S4 in FIG. 3, which will be described later, all become “Yes”.
  • Time t3 is the timing when the rotational speed of the purge pump 23 reaches the rotational speed for diagnosis (the rotational speed for abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18), and the purge control valve 21 is fully closed (duty ratio 0%). It is the timing to switch from to full open (duty ratio 100%).
  • Time t4 is the timing when the purge control valve 21 is fully opened.
  • Time t5 is the timing after a predetermined period of time has elapsed from time t4, and is the timing at which diagnostic parameters are calculated.
  • the diagnostic parameter is obtained by accumulating the difference between the first intake air amount and the second intake air amount from time t4 to time t5 and dividing the difference by a predetermined time (time from time t4 to time t5). It is the average value of the flow rate difference (flow rate difference between the first intake air amount and the second intake air amount).
  • the intake air amount coincides with the first intake air amount.
  • the abnormality diagnosis of the fuel vapor processing system 18 determines that there is an abnormality when the value of the diagnostic parameter calculated at time t5 is equal to or less than the first threshold.
  • Such an abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 includes a second intake air amount reflecting a change in the intake air amount due to the operation of the intake system device, and a first intake air amount which is a detection value of the air flow meter 4.
  • the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 is performed when the air-fuel ratio in the cylinder (combustion chamber) of the internal combustion engine 1 is less than a first air-fuel ratio which is a preset predetermined value when the purge control valve 21 is opened. should not be implemented.
  • the first air-fuel ratio is a lean air-fuel ratio to the extent that combustion does not occur in the cylinder during fuel cut.
  • the in-cylinder air-fuel ratio when the purge control valve 21 is opened is calculated using, for example, the first intake air amount detected by the air flow meter 4, the purge gas flow rate, and the fuel vapor amount in the purge gas.
  • the control unit 24 calculates the flow rate of the purge gas and the amount of evaporated fuel in the purge gas.
  • the purge gas flow rate can be calculated from the valve opening of the purge control valve 21 and the rotation speed of the purge pump 23 .
  • the amount of vaporized fuel in the purge gas is calculated, for example, from the deviation amount (variation amount) of the air-fuel ratio that is changed by introducing the purge gas during the air-fuel ratio feedback control of the internal combustion engine 1 .
  • the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 is performed when the air-fuel ratio in the cylinder of the internal combustion engine 1 is so lean that combustion does not occur, thereby preventing combustion in the cylinder of the internal combustion engine 1 even during fuel cut. It is possible to avoid the occurrence of this, and to prevent the deterioration of driving performance and giving the driver a sense of discomfort.
  • the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 may be performed by detecting the first intake air amount and calculating the diagnosis parameter while increasing the rotational speed of the purge pump 23 as the atmospheric pressure decreases.
  • the air taken into the internal combustion engine 1 becomes thinner. If the opening degree (control duty) of the purge control valve 21 and the rotation speed of the purge pump 23 are the same, the volume flow rate of the air sucked into the internal combustion engine 1 does not change, but the mass flow rate decreases as the air becomes thinner. do.
  • the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 is performed by increasing the number of rotations of the purge pump 23 at the time of diagnosis according to the atmospheric pressure, so that the value of the diagnosis parameter equivalent to that of the flat ground is always secured. It is possible to suppress the deterioration of the S/N ratio and determine whether or not there is an abnormality regardless of the atmospheric pressure (even at high altitudes as well as at flat ground).
  • the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 may be performed when the temperature of the catalyst 16 is equal to or higher than a predetermined temperature.
  • the predetermined temperature is a temperature that activates the catalyst 16 to the extent that the fuel vapor in the purge gas can be processed.
  • the predetermined temperature is the activation temperature of the catalyst 16, for example. In other words, the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 may be performed when the catalyst 16 is warmed up.
  • the fuel vapor in the purge gas can be purified by the catalyst 16 when the fuel vapor processing system 18 is diagnosed with an abnormality, and is not discharged outside the vehicle through the exhaust passage 13. That is, diagnosis of the presence or absence of an abnormality in the fuel vapor processing system 18 can be performed without deteriorating the exhaust performance.
  • the temperature of the catalyst 16 can be estimated based on the amount of heat supplied from the internal combustion engine 1 to the catalyst 16, for example.
  • the amount of heat supplied per combustion can be calculated from the fuel injection amount, the engine speed, and the like.
  • the total amount of heat supplied from the internal combustion engine 1 to the catalyst 16 is calculated by integrating the amount of heat supplied per combustion. Then, the temperature of the catalyst 16 can be estimated based on this total amount of heat supplied. Note that the temperature of the catalyst 16 may be directly detected by a temperature sensor.
  • FIG. 3 is a flow chart showing the flow of control when diagnosing the fuel vapor processing system 18 for abnormality.
  • step S1 it is determined whether fuel is being cut. If it is determined in step S1 that the internal combustion engine 1 is not in the fuel cut state, the current routine is terminated without executing the fuel vapor processing system 18 abnormality diagnosis.
  • step S2 it is determined whether or not the air-fuel ratio in the cylinder becomes equal to or higher than the first air-fuel ratio when the purge control valve 21 is opened.
  • step S2 when it is determined that the air-fuel ratio in the cylinder does not become equal to or higher than the first air-fuel ratio when the purge control valve 21 is opened, the current routine is executed without executing the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18. finish.
  • step S3 it is determined whether or not the first intake air amount, which is the value detected by the airflow meter 4, is within a predetermined range. If it is determined in step S3 that the first intake air amount is not within the predetermined range, the current routine is terminated without executing the fuel vapor processing system 18 abnormality diagnosis.
  • step S4 it is determined whether or not the temperature of the catalyst 16 is equal to or higher than a predetermined temperature. If it is determined in step S4 that the temperature of the catalyst 16 is not equal to or higher than the predetermined temperature, the current routine is terminated without executing the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18.
  • FIG. 1 it is determined whether or not the temperature of the catalyst 16 is equal to or higher than a predetermined temperature. If it is determined in step S4 that the temperature of the catalyst 16 is not equal to or higher than the predetermined temperature, the current routine is terminated without executing the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18.
  • step S5 the rotation speed of the purge pump 23 is increased to the rotation speed for diagnosing the fuel vapor processing system 18 for abnormality.
  • step S6 the purge control valve 21 is opened.
  • step S7 the second intake air amount is calculated.
  • step S8 the first intake air amount is detected.
  • step S9 a diagnostic parameter, which is the difference between the first intake air amount and the second intake air amount, is calculated.
  • the diagnostic parameter is the average value of the flow rate difference obtained by dividing the sum of the difference between the first intake air amount and the second intake air amount for a predetermined period of time by this predetermined period of time.
  • step S10 it is determined whether the diagnostic parameter is greater than the first threshold. If the diagnostic parameter is greater than the first threshold, the process proceeds to step S11 and determines that the fuel vapor processing system 18 is normal. If the diagnostic parameter is equal to or less than the first threshold value, the process proceeds to step S12 and determines that the evaporated fuel processing system 18 has an abnormality.
  • the abnormality diagnosis of the vaporized fuel processing system 18 does not use the average value of the difference between the first intake air amount and the second intake air amount as a diagnostic parameter, but rather, for example, when the purge control valve 21 is fully opened.
  • a difference between the first intake air amount and the second intake air amount, or a ratio between the first intake air amount and the second intake air amount may be employed as diagnostic parameters.
  • the second intake air amount is calculated on the assumption that the purge control valve 21 is open, not the purge control valve 21 closed, and the first intake air amount and the second intake air amount are calculated as follows. It is also possible to determine the abnormality of the evaporated fuel processing system 18 based on whether or not they substantially match. Further, the abnormality diagnosis of the evaporated fuel processing system 18 can be performed not only during fuel cut but also under various conditions such as during idling. Abnormal states of the evaporated fuel processing system 18 include not only an abnormality in which the evaporative fuel passage 19 and the intake passage 2 are not connected, but also an abnormality in which the evaporative passage 19 is clogged, and the purge control valve 21 does not operate. Various anomalies such as anomalies are included.
  • the embodiment described above relates to a vehicle abnormality diagnosis method and a vehicle abnormality diagnosis device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

蒸発燃料処理システム（１８）の異常診断は、第１吸入空気量と第２吸入空気量との差分である診断パラメータが予め設定された所定の第１閾値以下のときに蒸発燃料システムを異常と診断する。第１吸入空気量は、エアフローメータ（４）の検出値であり、パージ制御弁（２１）が閉弁した状態のとき理論上は第２吸入空気量と同一の値となる。第２吸入空気量は、演算により間接的に算出される理論上の吸入空気量であり、吸気系デバイスの作動に伴う吸入空気量の変化を反映させた値である。診断パラメータは、パージ制御弁（２１）の制御デューティが１００％になってから検出された第１吸入空気量と、第２吸入空気量とに基づいて算出される。

Description

車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置
　本発明は、車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置に関する。
　特許文献１には、大気から内燃機関の吸気経路に導入される空気量が安定した状態において、パージガスを上記吸気経路に供給するポンプを駆動したときの当該吸気経路に導入される空気量の変化からパージガスを当該吸気経路に供給できる状態であるか否かを判定する技術が開示されている。
　しかしながら、この特許文献１においては、吸気経路にパージガスを供給できる状態であるか否かを判定する際に、スロットル弁の弁開度等の吸気関連のデバイスの作動状態が変化すると吸気経路に導入される空気量が変化することになる。そのため、特許文献１においては、吸気経路にパージガスを供給できる状態であるか否かを判定する際に吸気関連のデバイスの作動状態が変化すると、吸気経路に導入される空気量が変化し、吸気経路にパージガスを供給できる状態であるか否かを判定できない虞がある。
特開２０１８－１４１４３８号公報
　本発明は、パージ制御弁を開弁してエアフローメータで第１吸入空気量を検出し、上記第１吸入空気量と内燃機関の理論上の吸入空気量である第２吸入空気量とを用いてパージガスを吸気通路に導入する蒸発燃料処理システムの異常の有無を判定する。
　本発明によれば、診断中の吸気系デバイスの作動に伴う診断パラメータの変動を打ち消すことが可能となり、吸気系デバイスの作動に伴う吸入空気量の変化時においても精度よく蒸発燃料処理システムの異常の有無を診断することができる。
本発明が適用される内燃機関のシステム構成の概略を模式的に示した説明図。 蒸発燃料処理システムの異常診断を実施した際の動作の一例を示すタイミングチャート。 蒸発燃料処理システムの異常診断を行う際の制御の流れを示すフローチャート。
　以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
　図１は、本発明が適用される内燃機関１のシステム構成の概略を模式的に示した説明図である。
　内燃機関１は、例えば多気筒の火花点火式ガソリン機関であり、自動車等の車両に駆動源として搭載される。内燃機関１の吸気通路２には、吸気中の異物を捕集するエアクリーナ３と、吸入空気量を検出するエアフローメータ４と、電動のスロットル弁５と、各気筒の吸気ポートに吸気を分配するコレクタ６が設けられている。
　エアフローメータ４は、エアクリーナ３の下流側に配置されている。エアフローメータ４は、質量流量が検出可能なセンサであって、内燃機関１の吸入空気量である第１吸入空気量を検出する。エアフローメータ４は、温度センサを内蔵したものであり、吸気導入口における吸気温度が検出可能となっている。
　スロットル弁５は、負荷に応じて内燃機関１の吸入空気量を制御するものであって、エアフローメータ４の下流側に配置されている。
　また、この内燃機関１は、ターボ過給機７を有している。ターボ過給機７は、吸気通路２に設けられたコンプレッサ８と、排気通路１３に設けられたタービン９と、を有している。コンプレッサ８とタービン９は、同軸上に配置され、一体となって回転する。コンプレッサ８は、スロットル弁５の上流側となり、エアフローメータ４よりも下流側となる位置に配置されている。
　吸気通路２には、スロットル弁５の上流側にインタクーラ１０が設けられている。インタクーラ１０は、コンプレッサ８の下流側に配置されている。インタクーラ１０は、コンプレッサ８により圧縮（加圧）された吸気を冷却して充填効率を上げるものである。
　吸気通路２には、吸気バイパス通路１１が接続されている。吸気バイパス通路１１は、コンプレッサ８を迂回して、コンプレッサ８の上流側と下流側とを連通するように形成されている。
　吸気バイパス通路１１には、電動のリサーキュレーション弁１２が設けられている。リサーキュレーション弁１２は、通常は閉じられているが、コンプレッサ８の下流側が高圧になった場合等に開かれる。リサーキュレーション弁１２が開くことにより、吸気バイパス通路１１を介してコンプレッサ８の下流側の高圧な吸気をコンプレッサ８の上流側に戻せるようになっている。なお、リサーキュレーション弁１２としては、コンプレッサ８下流側の圧力が所定圧力以上となったときのみ開弁するようないわゆる逆止弁を用いることも可能である。
　排気通路１３には、タービン９を迂回してタービン９の上流側と下流側とをつなぐ排気バイパス通路１４が接続されている。排気バイパス通路１４には、排気バイパス通路１４内の排気流量を制御する電動のウエストゲート弁１５が配置されている。排気通路１３には、排気バイパス通路１４の下流側端よりも下流側に、排気浄化用の触媒（排気浄化触媒）１６が設けられている。触媒１６は、排気通路１３の上流側に位置するものであり、例えばマニホールド触媒である。
　また、吸気通路２には、燃料タンク１７内の蒸発燃料を処理する蒸発燃料処理システム１８が接続されている。
　蒸発燃料処理システム１８は、エバポ通路１９と、蒸発燃料の吸着脱離が可能なキャニスタ２０と、キャニスタ２０と吸気通路２の間に位置する電動のパージ制御弁（パージバルブ）２１と、蒸発燃料の外部への放出を制御する電動のドレインカット弁２２と、キャニスタ２０のパージ用のパージポンプ２３と、を有している。
　エバポ通路１９は、燃料蒸発を吸気通路２に導入するものであって、エアフローメータ４の下流側、かつコンプレッサ８の上流側となる位置で吸気通路２に接続されている。エバポ通路１９は、一端が吸気通路２に接続され、他端が外部（大気）に開放（開口）されている。
　キャニスタ２０は、エバポ通路１９上に設けられ、燃料タンク１７に発生した蒸発燃料が導入されている。キャニスタ２０は、蒸発燃料を吸着保持するものである。
　パージ制御弁２１は、エバポ通路１９上に設けられ、キャニスタ２０とエバポ通路１９の一端との間に位置している。
　ドレインカット弁２２は、エバポ通路１９上に設けられ、キャニスタ２０とエバポ通路１９の他端との間に位置している。
　パージポンプ２３は、エバポ通路１９上に設けられ、キャニスタ２０とパージ制御弁２１との間に位置している。パージポンプ２３は、パージ制御弁２１が開弁した際に燃料タンク１７からの蒸発燃料を含むパージガスを加圧して吸気通路２に導入する。パージポンプ２３は、車両の走行中は常に回転しているものであって、キャニスタ２０に吸着された蒸発燃料量である吸着燃料量に応じて回転数が制御される。
　例えば、吸着燃料量が多すぎる場合は、パージ制御弁２１を開弁した際に吸気通路２に大量の蒸発燃料が流入しないように、パージポンプ２３の回転数が小さくなるように制御される。吸着燃料量がゼロに近い等の少なすぎる場合は、パージ制御弁２１を開弁した際にパージガスを大量に吸気通路２に流入させても意味がないので、パージポンプ２３の回転数が小さくなるように制御される。
　パージポンプ２３は、コントロールユニット２４からの制御信号によって回転数が制御される。
　コントロールユニット２４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力インターフェースを備えた周知のデジタルコンピュータである。コントロールユニット２４には、上述したエアフローメータ４の検出信号のほか、大気圧を検出する大気圧センサ２５、車両の車速を検出する車速センサ２６、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセンサ２７、クランクシャフトのクランク角を検出するクランク角センサ２８、アクセルペダルの踏込量を検出するアクセル開度センサ２９、空燃比を検出するＡ／Ｆセンサ３０等の各種センサ類の検出信号が入力されている。
　大気圧センサ２５は、大気圧を検出する大気圧検出部に相当するものである。車速センサ２６は、車速を検出する車速検出部に相当するものである。クランク角センサ２８は、内燃機関１の機関回転数（機関回転速度）を検出可能なものであり、回転数検出部に相当する。アクセル開度センサ２９は、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度のほか、アクセルペダルの操作速度であるアクセル変化速度を検出可能なものである。つまり、アクセル開度センサ２９は、アクセル操作量検出部に相当する。Ａ／Ｆセンサ３０は、排気空燃比に応じたほぼリニアな出力特性を有するいわゆる広域型の空燃比センサであり、触媒１６の上流側の排気通路１３に配置されている。Ａ／Ｆセンサ３０は、触媒１６よりも上流側に位置し、排気バイパス通路１４の下流側端よりも下流側に位置している。
　コントロールユニット２４は、各種センサ類の検出信号に基づいて、スロットル弁５、リサーキュレーション弁１２、ウエストゲート弁１５、パージ制御弁２１及びドレインカット弁２２を開閉制御するとともに、燃料噴射弁（図示せず）から噴射される燃料の噴射量や噴射時期、内燃機関１の点火時期、吸入空気量、内燃機関１の空燃比等を最適に制御する。
　コントロールユニット２４は、車両の減速走行時に、内燃機関１の燃料噴射を停止する燃料カット（フューエルカット）を実施している。つまり、コントロールユニット２４は、内燃機関１の燃料カットを実施する燃料カット制御部に相当する。なお、車両の減速走行時とは、例えば、ブレーキペダルが踏み込まれ、かつアクセルペダルが踏み込まれていない状態での走行（いわゆるコースト走行）時や、ブレーキペダル及びアクセルペダルが踏み込まれていない状態での走行（いわゆるセーリング走行）時である。
　さらに、コントロールユニット２４は、車両の異常診断として蒸発燃料処理システム１８の異常診断を実施している。すなわち、コントロールユニット２４は、第２吸入空気量を算出した際に、パージ制御弁２１を開弁した状態で第１吸入空気量を検出し、第１吸入空気量と第２吸入空気量との差分である診断パラメータを用いて蒸発燃料処理システム１８の異常の有無を判定する異常判定部に相当する。診断パラメータは、第２吸入空気量から第１吸入空気量を減じたものである。また、コントロールユニット２４は、第２吸入空気量を算出する第２吸入空気量算出部に相当する。
　ここで、第２吸入空気量とは、内燃機関１の吸気系に配置された各種デバイス（例えばスロットル弁５や内燃機関１の図示しない可変動弁機構等）の作動状況（スロットル開度や可変動弁機構による吸気弁のバルブタイミング）と内燃機関１の機関回転数、大気圧等に基づいて演算により間接的に算出される理論上の吸入空気量であるモデル吸入空気量である。第２吸入空気量は、吸気系デバイスの作動に伴う吸入空気量の変化を反映させた値であり、内燃機関１の運転状態の変化に追従した値として算出される。また、第２吸入空気量は、パージ制御弁２１が閉弁している前提で算出される。すなわち、第２吸入空気量が算出される際にパージ制御弁２１が開弁していても、パージ制御弁２１は閉弁しているものとして、内燃機関１の運転状態や吸気系の各種デバイスの作動状況等に基づいて第２吸入空気量が算出される。
　第１吸入空気量は、エアフローメータ４の検出値であり、パージ制御弁２１が閉弁した状態のとき理論上は第２吸入空気量と同一の値となる。
　第１吸入空気量は、同一の運転状態であっても、パージ制御弁２１を開弁した状態とパージ制御弁２１を閉弁した状態とで変化する。エバポ通路１９が吸気通路２に対して離れていない状態、すなわちエバポ通路１９が吸気通路２に接続された正常状態では、パージ制御弁２１を開弁するとパージポンプ２３で加圧されたパージガスが吸気通路２に導入されることになる。
　従って、正常状態での第１吸入空気量（エアフローメータ４の検出値）は、パージガスが吸気通路２に導入されると、同一の運転状態であれば、パージガスが吸気通路２に導入されない場合に比べて減少する。これは、パージガスの導入分だけエアフローメータ４を通過する空気量が減少するためである。
　また、エバポ通路１９が吸気通路２に対して離れているような状態、すなわちエバポ通路１９が吸気通路２に正しく接続されていない異常状態では、パージ制御弁２１を開弁してもパージポンプ２３で加圧されたパージガスが吸気通路２に導入されなくなる。
　従って、異常状態での第１吸入空気量（エアフローメータ４の検出値）は、パージ制御弁２１が開弁状態であってもパージガスが吸気通路２に導入されることはないので、同一の運転状態であれば、パージ制御弁２１の開閉状態に関わらず一定になるはずである。
　そこで、蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、第１吸入空気量と第２吸入空気量との差分である診断パラメータが予め設定された所定の第１閾値以下のときに蒸発燃料システムを異常と診断する。なお、診断パラメータは、パージ制御弁２１の制御デューティが１００％になってから検出された第１吸入空気量と、第２吸入空気量とに基づいて算出される。
　蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、診断中に吸気通路２に流入したパージガスが内燃機関１の筒内から排出されたときに終了する。すなわち、診断パラメータが算出され、パージ制御弁２１が閉弁されてから所定時間が経過するまでは、通常のパージ制御は禁止される。通常のパージ制御は、空燃比フィードバック制御中にパージ制御弁２１を開弁して吸気通路２に適宜のパージガスを導入する制御である。
　図２は、蒸発燃料処理システム１８の異常診断を実施した際の動作の一例を示すタイミングチャートである。図２中に実線で示す空気量は、第１吸入空気量である。図２中に破線で示す空気量は、第２吸入空気量である。
　時刻ｔ１は、内燃機関１の燃料カットが開始されるタイミングである。時刻ｔ２は、パージ制御弁２１の開弁に備えてパージポンプ２３の回転数を増加させるタイミングである。時刻ｔ２は、例えば、後述する図３のステップＳ１～ステップＳ４の条件が全て「Ｙｅｓ」となるタイミングである。時刻ｔ３は、パージポンプ２３の回転数が診断用の回転数（蒸発燃料処理システム１８の異常診断用の回転数）に到達したタイミングであり、パージ制御弁２１を全閉（デューティ比０％）から全開（デューティ比１００％）に切り替えるタイミングである。時刻ｔ４は、パージ制御弁２１が全開となるタイミングである。時刻ｔ５は、時刻ｔ４から所定時間経過したタイミングであり、診断パラメータが算出されるタイミングである。診断パラメータは、第１吸入空気量と第２吸入空気量との差分を時刻ｔ４～時刻ｔ５の間積算し、所定時間（時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間の時間）で除して得られた流量差（第１吸入空気量と第２吸入空気量の流量差）の平均値である。
　なお、図２における第２吸入空気量は、パージ制御弁２１が全閉から全開に切り替えられる時刻ｔ３以前、及びパージ制御弁２１が全開から全閉に切り替えられて実際にパージ制御弁２１が全閉となったタイミング（時刻ｔ５より応答遅れ相当の時間経過後）以降、第１吸入空気量と一致している。
　蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、時刻ｔ５のタイミングで算出された診断パラメータの値が第１閾値以下のときに、異常があると判定する。
　このような蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、診断に際して、吸気系デバイスの作動に伴う吸入空気量の変化を反映させた第２吸入空気量と、エアフローメータ４の検出値である第１吸入空気料を用いることで、診断中の吸気系デバイスの作動に伴う診断パラメータの変動を打ち消すことが可能となり、吸気系デバイスの作動に伴う吸入空気量の変化時においても精度よく蒸発燃料処理システム１８の異常の有無を診断することができる。
　蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、内燃機関１の燃料カット中に実施することが望ましい。蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、内燃機関１の燃料カット中に実施すれば、空燃比変動に伴う運転性の影響を低減することができる。
　蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、パージ制御弁２１を開弁した際に内燃機関１の筒内（燃焼室内）の空燃比が予め設定された所定値である第１空燃比未満の場合には実施しないことが望ましい。ここで、第１空燃比は、燃料カット中に筒内で燃焼が発生することがない程度に希薄（リーン）な空燃比である。
　パージ制御弁２１を開弁した際の筒内の空燃比は、例えばエアフローメータ４で検出される第１吸入空気量と、パージガスの流量及びパージガス中の蒸発燃料量を用いて算出される。
　パージガスの流量及びパージガス中の蒸発燃料量は、コントロールユニット２４で算出される。パージガスの流量は、パージ制御弁２１の弁開度とパージポンプ２３の回転数から算出可能である。パージガス中の蒸発燃料量は、例えば、内燃機関１の空燃比フィードバック制御中にパージガスを導入することで変動した空燃比のずれ量（変動量）から算出される。
　蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、内燃機関１の筒内の空燃比が燃焼しない程度にリーンであるときに実施することで、燃料カット中にも関わらず内燃機関１の筒内で燃焼が発生してしまうことを回避することができ、運転性能の悪化や運転者に対して違和感を与えてしまうことを防止することができる。
　蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、大気圧が低下するほどパージポンプ２３の回転数を増加させた状態で第１吸入空気量を検出して診断パラメータを算出するようにしてもよい。
　標高が高くなって周囲の大気圧が低下すると、内燃機関１に吸入される空気が薄くなる。内燃機関１に吸入される空気は、パージ制御弁２１の開度（制御デューティ）やパージポンプ２３の回転数が同一条件であれば、空気が薄くなると、体積流量は変わらないものの質量流量が低下する。
　そこで、蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、大気圧に応じて診断時のパージポンプ２３の回転数を増加させることで、常に平地と同等の診断パラメータの値を確保し、大気圧の変化によるＳ／Ｎ比の悪化を抑制して、大気圧によらず（高地であっても平地と同等に）異常の有無を判定することができる。
　蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、触媒１６の温度が所定温度以上の場合に実施するようにしてもよい。所定温度とは、パージガス中の蒸発燃料を処理できる程度に触媒１６を活性化させる温度である。所定温度は、例えば触媒１６の活性化温度である。換言すると、蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、触媒１６が暖気されている場合に実施するようにしてもよい。
　これによって、パージガス中の蒸発燃料は、蒸発燃料処理システム１８の異常診断時に触媒１６で浄化することが可能となり、排気通路１３を通って車外に排出されることはない。つまり、蒸発燃料処理システム１８の異常の有無の診断は、排気性能を悪化させることなく実施することができる。
　触媒１６の温度は、例えば、内燃機関１から触媒１６に供給される熱量に基づいて推定可能である。１燃焼当たりの供給熱量は、燃料噴射量、機関回転数等から算出可能である。内燃機関１から触媒１６に供給された総供給熱量は、１燃焼当たり供給熱量を積算することで算出される。そして、この総供給熱量に基づいて触媒１６の温度は推定可能である。なお、触媒１６の温度は、温度センサで直接検出してもよい。
　図３は、蒸発燃料処理システム１８の異常診断を行う際の制御の流れを示すフローチャートである。
　ステップＳ１では、燃料カット中であるか否かを判定する。ステップＳ１において、内燃機関１が燃料カット中でないと判定された場合は、蒸発燃料処理システム１８の異常診断を実施せずに今回のルーチンを終了する。
　ステップＳ２では、パージ制御弁２１を開弁した際に筒内の空燃比が第１空燃比以上になるか否かを判定する。ステップＳ２において、パージ制御弁２１を開弁した際に筒内の空燃比が第１空燃比以上にならない判定された場合は、蒸発燃料処理システム１８の異常診断を実施せずに今回のルーチンを終了する。
　ステップＳ３では、エアフローメータ４の検出値である第１吸入空気量が所定の範囲内に入った状態であるか否かを判定する。ステップＳ３において、第１吸入空気量が所定の範囲内に入った状態でないと判定された場合は、蒸発燃料処理システム１８の異常診断を実施せずに今回のルーチンを終了する。
　ステップＳ４では、触媒１６が所定温度以上のであるか否かを判定する。ステップＳ４において、触媒１６が所定温度以上のでないと判定された場合は、蒸発燃料処理システム１８の異常診断を実施せずに今回のルーチンを終了する。
　ステップＳ５では、パージポンプ２３の回転数を蒸発燃料処理システム１８の異常診断用の回転数まで増加させる。
　ステップＳ６では、パージ制御弁２１を開弁する。ステップＳ７では、第２吸入空気量を算出する。ステップＳ８では、第１吸入空気量を検出する。ステップＳ９では、第１吸入空気量と第２吸入空気量の差分である診断パラメータを算出する。診断パラメータは、所定時間の間第１吸入空気量と第２吸入空気量との差分を積算したものをこの所定時間で除して得られた流量差の平均値である。
　ステップＳ１０では、診断パラメータが第１閾値より大きいか否かを判定する。診断パラメータが第１閾値よりも大きい場合は、ステップＳ１１へ進み蒸発燃料処理システム１８に異常はないと判定する。診断パラメータが第１閾値以下の場合は、ステップＳ１２へ進み蒸発燃料処理システム１８に異常があると判定する。
　以上、本発明の具体的な実施例を説明してきたが、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
　例えば、蒸発燃料処理システム１８の異常診断は、第１吸入空気量と第２吸入空気量の差分の平均値を診断パラメータとするのではなく、例えばパージ制御弁２１が全開となった時点での第１吸入空気量と第２吸入空気量との差分や、第１吸入空気量と第２吸入空気量との比を診断用パラメータとして採用することも可能である。
　また、第２吸入空気量について、パージ制御弁２１が閉弁している前提ではなく、パージ制御弁２１が開弁している前提で算出し、第１吸入空気量と第２吸入空気量とが略一致しているか否かで、蒸発燃料処理システム１８の異常を判定することも可能である。また、蒸発燃料処理システム１８の異常診断は燃料カット中だけでなく、アイドリング運転中など様々な条件で実施できる。また、蒸発燃料処理システム１８の異常状態としては、エバポ通路１９と吸気通路２とが接続されていない異常だけでなく、エバポ通路１９に詰りが生じている異常や、パージ制御弁２１が作動しない異常など、様々な異常が含まれる。
　上述した実施例は、車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置に関するものである。

Claims (7)

  1. 　車両に搭載された内燃機関の吸入空気量である第１吸入空気量を検出するエアフローメータと、
    　上記エアフローメータの下流側の位置で上記内燃機関の吸気通路に接続され、パージ制御弁を開弁した際に燃料タンクからの蒸発燃料を含むパージガスを吸気通路に導入する蒸発燃料処理システムと、を有し、
    　上記内燃機関の理論上の吸入空気量である第２吸入空気量を算出し、
    　上記パージ制御弁を開弁した状態で上記第１吸入空気量を検出し、
    　上記第１吸入空気量と上記第２吸入空気量とを用いて上記蒸発燃料処理システムの異常の有無を判定する車両の異常診断方法。
  2. 　上記第１吸入空気量と上記第２吸入空気量との差分が予め設定された所定の第１閾値以下のときに蒸発燃料システムを異常と診断する請求項１に記載の車両の異常診断方法。
  3. 　上記蒸発燃料処理システムの異常の有無の判定は、上記内燃機関の燃料カット中に実施する請求項１または２に記載の車両の異常診断方法。
  4. 　上記パージ制御弁を開弁した際の上記パージガスの流量及び上記パージガス中の蒸発燃料量を用いて上記パージ制御弁を開弁した際の上記内燃機関の筒内の空燃比を算出し、
    　算出された筒内の空燃比が予め設定された所定値未満の場合には、上記蒸発燃料処理システムの異常の有無の判定を実施しない請求項３に記載の車両の異常診断方法。
  5. 　大気圧が低下するほど上記パージガスを加圧するパージポンプの回転数を増加させた状態で上記第１吸入空気量を検出する請求項１～４のいずれかに記載の車両の異常診断方法。
  6. 　上記蒸発燃料処理システムの異常の有無の判定は、
    　上記内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒の温度が所定温度以上の場合に実施される請求項１～５のいずれかに記載の車両の異常診断方法。
  7. 　車両に搭載された内燃機関の吸入空気量である第１吸入空気量を検出するエアフローメータと、
    　上記エアフローメータの下流側の位置で上記内燃機関の吸気通路に接続され、パージ制御弁を開弁した際に燃料タンクからの蒸発燃料を含むパージガスを吸気通路に導入する蒸発燃料処理システムと、
    　上記内燃機関の理論上の吸入空気量である第２吸入空気量を算出する第２吸入空気量算出部と、
    　上記パージ制御弁を開弁した状態で上記第１吸入空気量を検出し、当該第１吸入空気量と上記第２吸入空気量とを用いて上記蒸発燃料処理システムの異常の有無を判定する異常判定部と、を有する車両の異常診断装置。
PCT/JP2021/014277 2021-04-02 2021-04-02 車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置 WO2022208863A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202180004628.7A CN115443376B (zh) 2021-04-02 2021-04-02 车辆的异常诊断方法以及车辆的异常诊断装置
JP2021563604A JP7160215B1 (ja) 2021-04-02 2021-04-02 車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置
PCT/JP2021/014277 WO2022208863A1 (ja) 2021-04-02 2021-04-02 車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置
EP21847673.7A EP4317674A4 (en) 2021-04-02 2021-04-02 METHOD FOR DIAGNOSIS OF ANOMALY FOR A VEHICLE AND DEVICE FOR DIAGNOSIS OF ANOMALY FOR A VEHICLE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/014277 WO2022208863A1 (ja) 2021-04-02 2021-04-02 車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022208863A1 true WO2022208863A1 (ja) 2022-10-06

Family

ID=83458271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/014277 WO2022208863A1 (ja) 2021-04-02 2021-04-02 車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4317674A4 (ja)
JP (1) JP7160215B1 (ja)
CN (1) CN115443376B (ja)
WO (1) WO2022208863A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006257939A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Toyota Motor Corp エアフローメータの異常検出装置及びエンジン制御装置
JP2006329086A (ja) * 2005-05-26 2006-12-07 Hitachi Ltd 蒸発燃料処理装置
JP2017078378A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 株式会社デンソー 診断装置
JP2018141438A (ja) 2017-02-28 2018-09-13 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP2019210877A (ja) * 2018-06-05 2019-12-12 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置のパージ配管の状態診断装置
JP2019218892A (ja) * 2018-06-19 2019-12-26 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
WO2020179150A1 (ja) * 2019-03-01 2020-09-10 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004060485A (ja) * 2002-07-26 2004-02-26 Nissan Motor Co Ltd エンジンの蒸発燃料処理装置
JP2008267268A (ja) * 2007-04-20 2008-11-06 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の燃料供給装置
JP4803502B2 (ja) * 2007-06-22 2011-10-26 トヨタ自動車株式会社 空燃比センサの異常診断装置
JP5547858B2 (ja) * 2012-01-19 2014-07-16 本田技研工業株式会社 内燃機関の制御装置
JP5839131B2 (ja) * 2012-09-25 2016-01-06 トヨタ自動車株式会社 蒸発燃料処理システムのリーク診断装置
JP6907926B2 (ja) * 2017-12-26 2021-07-21 トヨタ自動車株式会社 エアフローメータの異常診断装置
US10480431B1 (en) * 2018-05-23 2019-11-19 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for onboard canister purge valve flow mapping
JP7188275B2 (ja) * 2019-05-16 2022-12-13 トヨタ自動車株式会社 車載内燃機関の異常診断装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006257939A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Toyota Motor Corp エアフローメータの異常検出装置及びエンジン制御装置
JP2006329086A (ja) * 2005-05-26 2006-12-07 Hitachi Ltd 蒸発燃料処理装置
JP2017078378A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 株式会社デンソー 診断装置
JP2018141438A (ja) 2017-02-28 2018-09-13 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP2019210877A (ja) * 2018-06-05 2019-12-12 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置のパージ配管の状態診断装置
JP2019218892A (ja) * 2018-06-19 2019-12-26 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
WO2020179150A1 (ja) * 2019-03-01 2020-09-10 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4317674A4

Also Published As

Publication number Publication date
EP4317674A4 (en) 2024-04-24
CN115443376B (zh) 2023-11-14
JP7160215B1 (ja) 2022-10-25
EP4317674A1 (en) 2024-02-07
CN115443376A (zh) 2022-12-06
JPWO2022208863A1 (ja) 2022-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9163590B2 (en) Vaporized-fuel processing system
JP5936469B2 (ja) エンジンの制御装置
US9903320B2 (en) Control system for internal combustion engine
JP5293897B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US8006495B2 (en) Supercharging system for internal combustion engine
JPH09158775A (ja) 内燃機関の吸気圧センサ異常検出装置
US20100089371A1 (en) Forced air induction system for internal combustion engine and abnormality diagnosis method for same system
JPH034742B2 (ja)
WO2014188245A2 (en) Turbine housing of turbosupercharger
JP3721671B2 (ja) 車両用故障診断装置
JP2019027296A (ja) エンジンシステム
JP2007303294A (ja) 過給機付き内燃機関の制御装置
US20160108858A1 (en) Control apparatus and control method for internal combustion engine
US20200224611A1 (en) Evaporated fuel treatment apparatus
JP7160215B1 (ja) 車両の異常診断方法及び車両の異常診断装置
WO2020021876A1 (ja) 過給機付きエンジンの制御装置
WO2020137322A1 (ja) 蒸発燃料処理装置の漏れ診断装置
JP4518045B2 (ja) 過給機付き内燃機関の制御装置
US11300079B2 (en) Diagnostic apparatus for evaporative fuel processing system
JP5138712B2 (ja) 過給機付きエンジンの制御装置
JP2004251223A (ja) エバポシステム診断装置
JP2019049219A (ja) エンジンシステム
JP4186517B2 (ja) 内燃機関用エアクリーナの目詰まり検出装置
US11913400B2 (en) Abnormality diagnostic method for internal combustion engine and abnormality diagnostic device for internal combustion engine
JP2024092080A (ja) 車両の診断方法及び車両の診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021563604

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 17620145

Country of ref document: US

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21847673

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2021847673

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021847673

Country of ref document: EP

Effective date: 20231102

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE