JP2001207868A - 気体燃料内燃機関の故障診断装置 - Google Patents
気体燃料内燃機関の故障診断装置Info
- Publication number
- JP2001207868A JP2001207868A JP2000021748A JP2000021748A JP2001207868A JP 2001207868 A JP2001207868 A JP 2001207868A JP 2000021748 A JP2000021748 A JP 2000021748A JP 2000021748 A JP2000021748 A JP 2000021748A JP 2001207868 A JP2001207868 A JP 2001207868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- pressure
- internal combustion
- combustion engine
- intake pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】吸気管内にガス燃料を噴射する方式の内燃機関
においては、燃料噴射により吸気管内圧力が変化してし
まうため診断の精度が低下する。 【解決手段】吸気管内の圧力を検出する吸気管圧力検出
手段と、吸気管内に噴射される燃料ガス分圧力推定手段
と、新気分圧力推定手段と、これらから診対象のバルブ
Bから流入するガス分の分圧を求めるバルブB分圧力実
測推定手段と、前記バルブB分圧力実測推定からバルブ
B流量を判定するバルブB故障判定手段を備えており、
さらに診断精度向上のため、新気分圧力推定校正手段
と、燃料ガス分圧力推定手段を備えている。また、ガス
燃料噴射装置が故障していることによるバルブBの誤診
断を防止するために前記燃料ガス分圧力推定値が所定範
囲外の時はバルブBの診断を禁止する診断実行条件判定
手段を備えている。
においては、燃料噴射により吸気管内圧力が変化してし
まうため診断の精度が低下する。 【解決手段】吸気管内の圧力を検出する吸気管圧力検出
手段と、吸気管内に噴射される燃料ガス分圧力推定手段
と、新気分圧力推定手段と、これらから診対象のバルブ
Bから流入するガス分の分圧を求めるバルブB分圧力実
測推定手段と、前記バルブB分圧力実測推定からバルブ
B流量を判定するバルブB故障判定手段を備えており、
さらに診断精度向上のため、新気分圧力推定校正手段
と、燃料ガス分圧力推定手段を備えている。また、ガス
燃料噴射装置が故障していることによるバルブBの誤診
断を防止するために前記燃料ガス分圧力推定値が所定範
囲外の時はバルブBの診断を禁止する診断実行条件判定
手段を備えている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の故障診
断装置に関する。
断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の排気ガス再循環装置の故
障診断装置は、特開平10−115259号公報の技術を挙げる
ことができる。図2は従来の排気ガス再循環装置の故障
診断装置のブロック図を示すものである。
障診断装置は、特開平10−115259号公報の技術を挙げる
ことができる。図2は従来の排気ガス再循環装置の故障
診断装置のブロック図を示すものである。
【0003】図中2703はEGRバルブ制御手段で、2702は
内燃機関状態パラメーター検出手段、2701は内燃機関状
態パラメーター推定手段、2704は上記検出した及び推定
した内燃機関状態パラメータを比較する内燃機関状態パ
ラメータ比較手段、上記比較結果からEGR流量を診断す
るEGR流量判定手段2706と、内燃機関パラメータ状態推
定手段を修正する内燃機関状態パラメータ修正手段2705
である。
内燃機関状態パラメーター検出手段、2701は内燃機関状
態パラメーター推定手段、2704は上記検出した及び推定
した内燃機関状態パラメータを比較する内燃機関状態パ
ラメータ比較手段、上記比較結果からEGR流量を診断す
るEGR流量判定手段2706と、内燃機関パラメータ状態推
定手段を修正する内燃機関状態パラメータ修正手段2705
である。
【0004】EGR制御手段でEGRバルブ開度が所定値以上
であると判定されると、その時の実吸気圧を内燃機関状
態パラメータ検出手段2702により検出し、その時にEGR
がかかっていない時の吸気圧を内燃機関状態パラメータ
推定手段2701でから推定する。
であると判定されると、その時の実吸気圧を内燃機関状
態パラメータ検出手段2702により検出し、その時にEGR
がかかっていない時の吸気圧を内燃機関状態パラメータ
推定手段2701でから推定する。
【0005】上記手段の出力値の差はEGR分圧値を示
す。この値が大気圧テーブルから検索されるしきい値以
上である場合は、EGR流量正常と判定し、しきい値以下
である場合は、EGR流量低下故障と判定する。
す。この値が大気圧テーブルから検索されるしきい値以
上である場合は、EGR流量正常と判定し、しきい値以下
である場合は、EGR流量低下故障と判定する。
【0006】また、この時、内燃機関状態パラメータ推
定手段の精度を向上させるためにEGRバルブ開度がほぼ
全閉の状態において、上記EGR分圧値が零になるよう
に、上記EGRがかかっていない時の吸気圧推定値にゲイ
ンをかけ調整する。
定手段の精度を向上させるためにEGRバルブ開度がほぼ
全閉の状態において、上記EGR分圧値が零になるよう
に、上記EGRがかかっていない時の吸気圧推定値にゲイ
ンをかけ調整する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前述の内燃機関の故障
診断装置は、内燃機関の吸気管に流入する各種ガス量を
調整するバルブの故障を、吸気管圧力から診断する故障
診断装置に関するものであるが、対象となる内燃機関で
の燃料供給方式が、吸気管内にガス燃料を噴射する方式
である場合は、燃料噴射により吸気管内圧力が変化して
しまうため診断の信頼性が低下てしまう問題があった。
診断装置は、内燃機関の吸気管に流入する各種ガス量を
調整するバルブの故障を、吸気管圧力から診断する故障
診断装置に関するものであるが、対象となる内燃機関で
の燃料供給方式が、吸気管内にガス燃料を噴射する方式
である場合は、燃料噴射により吸気管内圧力が変化して
しまうため診断の信頼性が低下てしまう問題があった。
【0008】本発明は、この燃料ガス噴射による吸気管
圧力変化がある場合も良好な診断精度を確保できる内燃
機関の故障診断装置を提供する。
圧力変化がある場合も良好な診断精度を確保できる内燃
機関の故障診断装置を提供する。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の故障診断装置
は、吸気管内に噴射される燃料ガス分圧力推定手段、あ
るいは、燃料カット中にバルブBを強制的に開閉するバ
ルブB強制開閉する手段を備えており、さらに、バルブ
B分圧力を精度よく求めるための新気分圧力推定校正手
段と、燃料ガス分圧力推定手段を備えている。
は、吸気管内に噴射される燃料ガス分圧力推定手段、あ
るいは、燃料カット中にバルブBを強制的に開閉するバ
ルブB強制開閉する手段を備えており、さらに、バルブ
B分圧力を精度よく求めるための新気分圧力推定校正手
段と、燃料ガス分圧力推定手段を備えている。
【0010】
【発明の実施の形態】図3に本発明の対象となる内燃機
関システムの一例を示す。内燃機関、吸気系、排気系か
らなり、内燃機関には点火装置109、燃料噴射装置119及
び回転数検出手段113が取り付けられ、排気系には空燃
比センサ111、三元触媒が取り付けられている。
関システムの一例を示す。内燃機関、吸気系、排気系か
らなり、内燃機関には点火装置109、燃料噴射装置119及
び回転数検出手段113が取り付けられ、排気系には空燃
比センサ111、三元触媒が取り付けられている。
【0011】また吸気系にはエアークリーナ、吸気温度
検出手段104、空気流量検出手段103、スロットルバルブ
110、補助空気バルブ102が取付けられており、吸気管10
6を通して新気等のガスが内燃機関に導入される様にな
っている。
検出手段104、空気流量検出手段103、スロットルバルブ
110、補助空気バルブ102が取付けられており、吸気管10
6を通して新気等のガスが内燃機関に導入される様にな
っている。
【0012】吸気管には、ガス燃料噴射弁119が設けら
れており、内燃機関制御手段において運転状態に応じて
決定された量の燃料ガスを噴射する。
れており、内燃機関制御手段において運転状態に応じて
決定された量の燃料ガスを噴射する。
【0013】吸気管にはさらにEGRガス、パージエ
ア、ブローバイガス、ブレーキブースター114からの空
気を導入する導入口が設けられている。
ア、ブローバイガス、ブレーキブースター114からの空
気を導入する導入口が設けられている。
【0014】これらのガス量はそれぞれ、EGRバルブ
101、パージバルブ(図示せず)、PCVバルブ(図示せ
ず)、ブレーキブースターバルブにより制御される。
101、パージバルブ(図示せず)、PCVバルブ(図示せ
ず)、ブレーキブースターバルブにより制御される。
【0015】本発明は、吸気管圧力検出手段により検出
された吸気管内圧力をもとに、これらの様な吸気管に流
入するガス量を制御するバルブ等の異常を診断する故障
診断装置に関するものであり、特に燃料が気体燃料であ
る内燃機関において、燃料ガスを噴射した際に生じる吸
気管内圧力変動による診断精度悪化を防ぎ、良好な診断
精度を確保できる故障診断装置を提供するものである。
された吸気管内圧力をもとに、これらの様な吸気管に流
入するガス量を制御するバルブ等の異常を診断する故障
診断装置に関するものであり、特に燃料が気体燃料であ
る内燃機関において、燃料ガスを噴射した際に生じる吸
気管内圧力変動による診断精度悪化を防ぎ、良好な診断
精度を確保できる故障診断装置を提供するものである。
【0016】以下、図1の実施例に基づき、本発明によ
る内燃機関の故障診断装置の基本構成及び原理について
説明する。
る内燃機関の故障診断装置の基本構成及び原理について
説明する。
【0017】吸気管内にある種のガスBを導入するバル
ブBの流量の異常を診断は、ガスBによって吸気管内に
実際に生じている分圧PRBとガスBの流量が目標流量相
当である場合に生じるはずの分圧PEBを比較することに
より実現可能である。
ブBの流量の異常を診断は、ガスBによって吸気管内に
実際に生じている分圧PRBとガスBの流量が目標流量相
当である場合に生じるはずの分圧PEBを比較することに
より実現可能である。
【0018】ところが、吸気管内にはスロットルバルブ
等から新気も流入するため、吸気管圧力検出手段で検出
可能な圧力PRは、図4に示すように新気分の分圧PRA
も含んだ値である。
等から新気も流入するため、吸気管圧力検出手段で検出
可能な圧力PRは、図4に示すように新気分の分圧PRA
も含んだ値である。
【0019】そこで、新規分圧力推定手段を設け、新気
分圧力推定値PEAを演算し、それと実測吸気管圧力PR
から実際に吸気管内に生じているガスB分圧力PRBを求
め、PRBよりバルブBでの流量を診断する方法が考えら
れる。
分圧力推定値PEAを演算し、それと実測吸気管圧力PR
から実際に吸気管内に生じているガスB分圧力PRBを求
め、PRBよりバルブBでの流量を診断する方法が考えら
れる。
【0020】ところが、図5に示すようにガス燃料を吸
気管内に噴射する方式の内燃機関では、吸気管内圧力の
値は、ガス燃料分圧力PRFも含んでおり、かつ、このP
RFの値は一般に新気分圧力PRAと比較して無視し得ない
大きさであるため、新気+ガスB分の圧力を精度よく検
出するのが困難である。
気管内に噴射する方式の内燃機関では、吸気管内圧力の
値は、ガス燃料分圧力PRFも含んでおり、かつ、このP
RFの値は一般に新気分圧力PRAと比較して無視し得ない
大きさであるため、新気+ガスB分の圧力を精度よく検
出するのが困難である。
【0021】そこで、燃料ガス分圧力推定手段を設け、
この燃料ガス分圧力PRFの推定値PEFも推定し、これと
新気分圧力推定値PEAと実測吸気管圧力PRとからガス
B分圧力推定値PEBを演算すれば、このPEBよりバルブ
Bの流量を判定することが可能となる。
この燃料ガス分圧力PRFの推定値PEFも推定し、これと
新気分圧力推定値PEAと実測吸気管圧力PRとからガス
B分圧力推定値PEBを演算すれば、このPEBよりバルブ
Bの流量を判定することが可能となる。
【0022】次に、この燃料ガス分圧力推定値PEFの演
算方法について説明する。
算方法について説明する。
【0023】燃料噴射量は、内燃機関制御装置におい
て、シリンダ吸入新気質量に対してある割合FBYAと
なるように演算されるので、FBYAが一定で、かつ、
新気と燃料ガスの温度が一定である場合は新気分圧力と
燃料ガス分圧力の比も一定となる。
て、シリンダ吸入新気質量に対してある割合FBYAと
なるように演算されるので、FBYAが一定で、かつ、
新気と燃料ガスの温度が一定である場合は新気分圧力と
燃料ガス分圧力の比も一定となる。
【0024】燃料ガス分圧力検出手段では、このことを
利用して燃料ガス分圧力推定値PEFが演算される。その
詳細を図6に示す。
利用して燃料ガス分圧力推定値PEFが演算される。その
詳細を図6に示す。
【0025】まず、燃料ガス圧力換算手段において、燃
料ガスと新気の質量比FBYAと、新気分圧力推定値PEAと
から、燃料ガスの温度が新気と等しかった場合に生じる
はずの圧力PEF'を演算する。
料ガスと新気の質量比FBYAと、新気分圧力推定値PEAと
から、燃料ガスの温度が新気と等しかった場合に生じる
はずの圧力PEF'を演算する。
【0026】実際の燃料ガス温度が新気の温度とほぼ等
しい場合は、燃料ガス分実圧力PRFの値はこのPEF'とほ
ぼ等しくなるが、燃料ガス温度と新気の温度がは大きく
ことなる場合は、燃料ガス温度補正係数演算手段におい
て新気温度TAと燃料ガス温度TFとから求めた燃料ガス温
度補正係数によりPEF'を補正し、燃料ガス分圧力PEFを
得る。
しい場合は、燃料ガス分実圧力PRFの値はこのPEF'とほ
ぼ等しくなるが、燃料ガス温度と新気の温度がは大きく
ことなる場合は、燃料ガス温度補正係数演算手段におい
て新気温度TAと燃料ガス温度TFとから求めた燃料ガス温
度補正係数によりPEF'を補正し、燃料ガス分圧力PEFを
得る。
【0027】尚、前述の燃料ガス圧力換算手段での処理
は、図7運転条件検出手段で検出された吸入空気量QAにF
BYAをかけて求めた燃料ガス流量QFを圧力に換算する流
量―圧力換算手段で代用することも可能である。
は、図7運転条件検出手段で検出された吸入空気量QAにF
BYAをかけて求めた燃料ガス流量QFを圧力に換算する流
量―圧力換算手段で代用することも可能である。
【0028】また、以上では内燃機関制御装置で決定さ
れる燃料ガスと新気の質量比FBYAによってPEF’を演算
する例について説明したが、FBYAに替えて運転状態検出
手段により検出された排気空燃比FBYA’を用いて演算す
ることも可能である。
れる燃料ガスと新気の質量比FBYAによってPEF’を演算
する例について説明したが、FBYAに替えて運転状態検出
手段により検出された排気空燃比FBYA’を用いて演算す
ることも可能である。
【0029】バルブB分圧力実測推定手段では、以上の
様にして求められた燃料ガス分圧力PEFとPEAからPEBを
算出する。
様にして求められた燃料ガス分圧力PEFとPEAからPEBを
算出する。
【0030】バルブB故障判定手段では、PEBと流量が
正常である場合に吸気管内に生じるはずのガスBの分圧
PIBを比較し、両者の差が故障判定しきい値異常である
場合はバルブBが故障しているものと判定する。
正常である場合に吸気管内に生じるはずのガスBの分圧
PIBを比較し、両者の差が故障判定しきい値異常である
場合はバルブBが故障しているものと判定する。
【0031】以上、本発明の故障診断装置の基本動作に
ついて説明したが、さらに診断精度を確保するために
は、新気分圧力推定手段と燃料ガス分圧力推定手段を校
正することにより、運転状態検出手段で各運転状態パラ
メータを検出する際の検出誤差及び吸気管圧力検出手段
での検出誤差の影響を軽減することが有効である。
ついて説明したが、さらに診断精度を確保するために
は、新気分圧力推定手段と燃料ガス分圧力推定手段を校
正することにより、運転状態検出手段で各運転状態パラ
メータを検出する際の検出誤差及び吸気管圧力検出手段
での検出誤差の影響を軽減することが有効である。
【0032】以下、新気分圧力推定手段と燃料ガス分圧
力推定手段の校正の方法を図8により説明する。
力推定手段の校正の方法を図8により説明する。
【0033】運転条件の変化により、t81において運
転条件が変化し、内燃機関制御装置内で燃料カット条件
成立と判定され、ガス燃料の噴射が停止すると、吸気管
内にガスは内燃機関に吸入され、燃料ガス分圧力PRFは
次第に0に収束する。
転条件が変化し、内燃機関制御装置内で燃料カット条件
成立と判定され、ガス燃料の噴射が停止すると、吸気管
内にガスは内燃機関に吸入され、燃料ガス分圧力PRFは
次第に0に収束する。
【0034】新気分圧力推定校正手段では、PRFが0に
収束するのに十分な時間経過した時点t82での吸気管
圧力実測値PR2とこの時点の運転条件から推定された新
気分圧力PEA2を比較し、PEA2=PR2となるように新気分
圧力推定手段内のパラメータを修正することにより新気
分圧力推定手段の校正を行う。
収束するのに十分な時間経過した時点t82での吸気管
圧力実測値PR2とこの時点の運転条件から推定された新
気分圧力PEA2を比較し、PEA2=PR2となるように新気分
圧力推定手段内のパラメータを修正することにより新気
分圧力推定手段の校正を行う。
【0035】運転条件がさらに変化し、t83において
燃料カット条件不成立になると燃料ガスの噴射が再開さ
れると、吸気管内に燃料ガスの分圧が生じるので、この
分圧が収束するのに十分な時間が経過した時点t84
で、再び吸気管圧力実測値PR4を取込む。
燃料カット条件不成立になると燃料ガスの噴射が再開さ
れると、吸気管内に燃料ガスの分圧が生じるので、この
分圧が収束するのに十分な時間が経過した時点t84
で、再び吸気管圧力実測値PR4を取込む。
【0036】燃料ガス分圧力判定手段では、このPR4か
らt84の運転条件から計算された新気分圧力推定値P
EA4を差引いた値PEF4’と、燃料ガス分圧力推定手段に
おいてt84の時点の運転条件から計算された燃料ガス
分圧力推定値でPEF4を比較し、両者の差が所定値以上で
ある場合は、燃料ガス噴射弁等の故障により正常な量の
燃料ガスが噴射されていないものと判定するとともに、
診断実行判定手段に対しバルブBの診断を禁止する。
らt84の運転条件から計算された新気分圧力推定値P
EA4を差引いた値PEF4’と、燃料ガス分圧力推定手段に
おいてt84の時点の運転条件から計算された燃料ガス
分圧力推定値でPEF4を比較し、両者の差が所定値以上で
ある場合は、燃料ガス噴射弁等の故障により正常な量の
燃料ガスが噴射されていないものと判定するとともに、
診断実行判定手段に対しバルブBの診断を禁止する。
【0037】PEF4とPEF4'両者の差が所定値未満の場合
は、燃料ガス分圧力推定手段内のパラメータを修正する
ことにより燃料ガス圧力推定手段の校正を行う。
は、燃料ガス分圧力推定手段内のパラメータを修正する
ことにより燃料ガス圧力推定手段の校正を行う。
【0038】以上の様にして、新気分圧力推定手段と燃
料ガス分圧力推定手段の校正を行った後、さらに運転条
件が変化し時刻t85において内燃機関制御装置により
バルブBが開かれガスB分分圧が収束するのに十分な時
間が経過した時点t86において吸気管圧力PR6を取り
込み、t86時点での運転条件から推定された新気分圧
力推定値PEA6と燃料ガス分圧力推定値PEF6をPR6より差
引く事で、ガスB分圧力推定値PEB6を精度よく求める事
が可能であり、よってバルブBを通過して吸気管内に流
入するガスの流量を精度よく診断することが可能であ
る。
料ガス分圧力推定手段の校正を行った後、さらに運転条
件が変化し時刻t85において内燃機関制御装置により
バルブBが開かれガスB分分圧が収束するのに十分な時
間が経過した時点t86において吸気管圧力PR6を取り
込み、t86時点での運転条件から推定された新気分圧
力推定値PEA6と燃料ガス分圧力推定値PEF6をPR6より差
引く事で、ガスB分圧力推定値PEB6を精度よく求める事
が可能であり、よってバルブBを通過して吸気管内に流
入するガスの流量を精度よく診断することが可能であ
る。
【0039】尚、以上では燃料ガス分圧力推定手段と新
気分圧力推定手段を校正した後に、バルブBが開となる
場合の診断処理について説明したが、図9の様に燃料ガ
ス分バルブBが閉とる場合の診断は、バルブB閉直前の
時刻t91、燃料カット直前の時刻t93での運転条件及び
吸気管圧力PR6、PR4を記憶する運転条件記憶手段を設
けることにより診断が可能である。
気分圧力推定手段を校正した後に、バルブBが開となる
場合の診断処理について説明したが、図9の様に燃料ガ
ス分バルブBが閉とる場合の診断は、バルブB閉直前の
時刻t91、燃料カット直前の時刻t93での運転条件及び
吸気管圧力PR6、PR4を記憶する運転条件記憶手段を設
けることにより診断が可能である。
【0040】この場合は、燃料カット後燃料ガス分圧力
PRFが収束した時点t95で新気分圧力推定手段の校正を
行った後、運転条件記憶手段で記憶されたt93時点の運
転条件から新気分圧力推定値PEA3、燃料ガス分圧力推
定値PEF3を求め、PEF3が吸気管圧力PR4とPEA3の差
と等しくなる様に燃料ガス分圧力推定手段の校正を行
い、最後に運転条件記憶手段で記憶されたt91時点の運
転条件から新気分圧力推定値PEA1、燃料ガス分圧力推
定値PEF1を、t91時点での吸気管圧力PR6からPEA1と
PEF1を差引いてガスB分圧力推定値PEB1を求め、この
値により診断を行う。
PRFが収束した時点t95で新気分圧力推定手段の校正を
行った後、運転条件記憶手段で記憶されたt93時点の運
転条件から新気分圧力推定値PEA3、燃料ガス分圧力推
定値PEF3を求め、PEF3が吸気管圧力PR4とPEA3の差
と等しくなる様に燃料ガス分圧力推定手段の校正を行
い、最後に運転条件記憶手段で記憶されたt91時点の運
転条件から新気分圧力推定値PEA1、燃料ガス分圧力推
定値PEF1を、t91時点での吸気管圧力PR6からPEA1と
PEF1を差引いてガスB分圧力推定値PEB1を求め、この
値により診断を行う。
【0041】以上、燃料ガス分圧力推定値からガスB分
圧力を求めバルブBの流量を診断する故障診断装置につ
いて述べたが、これ以外にも図10に示すように、燃料
カット中にバルブBを開閉し、この時の吸気管圧力と新
気分圧力推定値からバルブB分圧力を求めバルブBの流
量を診断することも可能である。
圧力を求めバルブBの流量を診断する故障診断装置につ
いて述べたが、これ以外にも図10に示すように、燃料
カット中にバルブBを開閉し、この時の吸気管圧力と新
気分圧力推定値からバルブB分圧力を求めバルブBの流
量を診断することも可能である。
【0042】この方法を実現する故障診断装置を図11
に示す。
に示す。
【0043】この故障診断装置では燃料カット中の時刻
t102に、新気分圧力推定手段102の校正を行い、その後
の時刻t103においてバルブB強制開閉手段によりバルブ
Bを強制開操作し、ガスB分圧力PRBが収束するのに十
分な時間が経過した時刻t104での吸気管圧力PR6から新
気分圧力推定値PEA4を差引いてガスB分圧力推定値PEB 4
を求め、この値をバルブB故障判定手段において判定す
る。
t102に、新気分圧力推定手段102の校正を行い、その後
の時刻t103においてバルブB強制開閉手段によりバルブ
Bを強制開操作し、ガスB分圧力PRBが収束するのに十
分な時間が経過した時刻t104での吸気管圧力PR6から新
気分圧力推定値PEA4を差引いてガスB分圧力推定値PEB 4
を求め、この値をバルブB故障判定手段において判定す
る。
【0044】
【発明の効果】以上のように、本発明では、吸気管内の
新気分の分圧と、燃料ガス分の分圧を高精度に求めるこ
とが可能であるので、これらと実測吸気間圧力から、バ
ルブBを通過して吸気管に流入するガスBの分圧を高精
度に求めることができる。
新気分の分圧と、燃料ガス分の分圧を高精度に求めるこ
とが可能であるので、これらと実測吸気間圧力から、バ
ルブBを通過して吸気管に流入するガスBの分圧を高精
度に求めることができる。
【0045】よって、燃料ガスを吸気管内に噴射する方
式の内燃機関においても、バルブBを通過して吸気管に
流入するガスB流量を高精度に求め、信頼性の高い診断
を実現することが可能である。
式の内燃機関においても、バルブBを通過して吸気管に
流入するガスB流量を高精度に求め、信頼性の高い診断
を実現することが可能である。
【図1】本発明の実施例1を示す図。
【図2】従来の故障診断装置を示す図。
【図3】本発明の対象となる内燃機関システムの一例を
示す図。
示す図。
【図4】液体燃料内燃機関での吸気管内圧力打ち分けを
説明する図。
説明する図。
【図5】ガス燃料内燃機関での吸気管内圧力打ち分けを
説明する図。
説明する図。
【図6】燃料ガス分圧力推定手段の例1を示す図。
【図7】燃料ガス分圧力推定手段の例2を示す図。
【図8】校正後にバルブBが開となる場合のタイムチャ
ート。
ート。
【図9】校正前にバルブBが閉となる場合のタイムチャ
ート。
ート。
【図10】燃料カット中にバルブBの診断を行う場合の
タイムチャート。
タイムチャート。
【図11】本発明の実施例2を示す図。
101…EGRバルブ、103…吸気流量検出手段、104…吸気温
度検出手段、107…吸気管圧力検出手段、109…点火装
置、110…スロットルバルブ、111…空燃比センサ、113
…エンジン回転数検出手段、115…内燃機関制御装置、1
19…燃料噴射装置、201…吸気管、202…吸気管圧力検出
手段、203…ガス燃料噴射装置、204…スロットルバル
ブ、205…診断対象のバルブB、2701…内燃機関パラメ
ータ推定手段、2702…内燃機関パラメータ検出手段、27
03…EGRバルブ制御手段、2704…内燃機関状態パラメー
タ比較手段、2705…内燃機関状態パラメータ修正手段、
2706…EGR流量判定手段、t82…新気分圧力推定手段校
正タイミング、t83…燃料カット再開タイミング、t84
…燃料ガス分圧力推定校正タイミング、t85…バルブB
開タイミング、t86…バルブB診断タイミング、t91…バ
ルブB開時運転状態記憶タイミング、t92…バルブB閉
タイミング、t93…燃料噴射中運転状態記憶タイミン
グ、t94…燃料カットタイミング、t95…校正及び診断実
行タイミング、t102…新気分圧力推定校正タイミング、
t103…バルブB開タイミング、t104…バルブB診断実行
タイミング。
度検出手段、107…吸気管圧力検出手段、109…点火装
置、110…スロットルバルブ、111…空燃比センサ、113
…エンジン回転数検出手段、115…内燃機関制御装置、1
19…燃料噴射装置、201…吸気管、202…吸気管圧力検出
手段、203…ガス燃料噴射装置、204…スロットルバル
ブ、205…診断対象のバルブB、2701…内燃機関パラメ
ータ推定手段、2702…内燃機関パラメータ検出手段、27
03…EGRバルブ制御手段、2704…内燃機関状態パラメー
タ比較手段、2705…内燃機関状態パラメータ修正手段、
2706…EGR流量判定手段、t82…新気分圧力推定手段校
正タイミング、t83…燃料カット再開タイミング、t84
…燃料ガス分圧力推定校正タイミング、t85…バルブB
開タイミング、t86…バルブB診断タイミング、t91…バ
ルブB開時運転状態記憶タイミング、t92…バルブB閉
タイミング、t93…燃料噴射中運転状態記憶タイミン
グ、t94…燃料カットタイミング、t95…校正及び診断実
行タイミング、t102…新気分圧力推定校正タイミング、
t103…バルブB開タイミング、t104…バルブB診断実行
タイミング。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 45/00 345 F02D 45/00 345Z 364 364F (72)発明者 佐藤 正博 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 Fターム(参考) 3G065 CA34 GA01 GA05 GA10 GA19 GA27 GA41 HA22 3G084 AA05 BA13 BA20 BA27 DA27 DA33 EC01 EC03 FA02 FA07 FA10 FA11 FA22 FA29 FA33 3G092 AA01 AA05 AA17 AA19 AB07 DE01Y DE19Y DE20Y DF06 DG07 FB03 FB06 HA01Z HA05Z HA06Z HB04Z HD05Z HE01Z 3G301 HA01 HA13 HA14 HA22 JB02 JB09 LB02 LC01 PA01Z PA07Z PA10Z PA11Z PB01Z PD02Z PE01Z
Claims (20)
- 【請求項1】 吸気管の圧力を検出する吸気管圧力検出
手段と、前記吸気管に流入する新気量を制御する複数の
バルブのうちに少なくとも1つ以上のバルブ群Aから流
入する新気により吸気管内に生じる圧力を推定する新気
分圧力推定手段と機関の運転状態を検出する運転状態検
出手段を具備し、前記吸気管に流入するガス量を制御す
る複数のバルブのうち前記バルブ群Aに含まれないバル
ブBの故障を診断する内燃機関の故障診断装置におい
て、 前記内燃機関の燃料ガス噴射装置から吸気管内に噴射さ
れる燃料ガスにより吸気管内に生じる圧力を推定する燃
料ガス分圧力推定手段と、前記燃料ガス分圧力推定値と
前記吸気管圧力検出値と前記新気分圧力推定値とからバ
ルブBを通過して流入するガス分の圧力を推定するバル
ブB分圧力実測推定手段と、前記バルブB分圧力実測推
定値からバルブBの故障を判定するバルブB故障判定手
段を具備することを特徴とする内燃機関の故障診断装
置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記バルブBが閉じ
ているときのの運転状態から算出した新気分圧力推定値
と吸気管圧力検出値の差を求める燃料ガス分圧力推定値
判定手段と、この差が所定値以上のときはバルブBの診
断を禁止する診断実行条件判定手段を具備することを特
徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項3】 請求項1〜2において、燃料ガス分圧力
推定手段での演算が前記内燃機関を制御する内燃機関制
御手段での目標空燃比と前記運転状態検出手段で検出さ
れた吸入空気量より行われることを特徴とする内燃機関
の故障診断装置。 - 【請求項4】 請求項1〜3において、燃料ガス分圧力
推定手段での演算が前記内燃機関を制御する内燃機関制
御手段での目標空燃比と前記新気分圧力推定値より行わ
れることを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項5】 請求項3もしくは請求項4において、前
記内燃機関制御手段での処理に前記燃料ガス噴射装置で
の実噴射量が前記目標空燃比相当の値となるように前記
実噴射量を補正する処理を含み、前記燃料ガス分圧力推
定手段での推定が前記補正が行われている時の運転状態
検出値より行われることを特徴とする内燃機関の故障診
断装置。 - 【請求項6】 請求項3もしくは請求項4において、前
記運転状態検出手段で検出されるパラメータに排気ガス
空燃比を含み、前記燃料ガス分圧力推定手段での演算が
前記目標空燃比に替えて前記排気ガス空燃比より行われ
ることを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項7】 請求項1〜6において、前記バルブBが
閉じているときの前記燃料ガス分圧力推定値と新気分圧
力推定値の和が前記吸気管圧力検出値と等しくなる様に
新気分圧力推定手段と燃料ガス分圧力推定手段の少なく
とも一方を校正する圧力推定校正手段を具備することを
特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項8】 請求項1〜6において、前記バルブBが
閉、かつ、燃料カット中であるときの新気分圧力推定値
が前記吸気管圧力検出値と等しくなる様に新気分圧力推
定手段を校正する新気分圧力推定校正手段を具備するこ
とを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項9】 請求項1〜8において、燃料噴射中かつ
バルブBが閉となっているときの運転状態から演算した
燃料ガス分圧力推定値が、前記校正済みの新気分圧力推
定手段において前記バルブBが閉となっているときの運
転状態から演算された新気分圧力と実測吸気管圧力との
差と一致するように燃料ガス分圧力推定手段内パラメー
タを修正する燃料ガス分圧力推定校正手段を具備するこ
とを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項10】 請求項7〜9において、前記圧力推定
校正手段での校正が前記バルブB開操作直前に行われ、
前記バルブB分圧力実測推定値の演算が、前記校正後の
燃料ガス分圧力推定手段においてバルブB開操作直後の
運転状態から求められたバルブB開後ガス分圧力推定値
または前記校正後の新気分圧力推定手段において前記バ
ルブB開操作直後運転状態記憶値から求められたバルブ
B開後新気分圧力推定値から行われることを特徴とする
内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項11】 請求項7〜9において、前記バルブB
閉操作直前の運転状態を記憶する運転状態記憶手段を具
備し、前記圧力推定校正手段での校正が前記バルブB閉
操作直後に行われ、前記バルブB分圧力実測推定値の演
算が、前記校正後の燃料ガス分圧力推定手段において前
記運転状態記憶値から求められたバルブB閉前ガス分圧
力推定値または前記校正後の新気分圧力推定手段におい
て前記運転状態記憶値から求められたバルブB閉前新気
分圧力推定値から行われることを特徴とする内燃機関の
故障診断装置。 - 【請求項12】 請求項1〜15において、運転状態検
出手段で検出されるパラメータに燃料ガス温度を含み、
燃料ガス分圧力推定値が前記燃料ガス温度により補正さ
れることを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項13】 吸気管の圧力を検出する吸気管圧力検
出手段と、機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
を具備し、前記吸気管内に燃料ガスを噴射するガス燃料
噴射装置の故障を診断する内燃機関の故障診断装置にお
いて、 前記吸気管に流入する新気量を制御する複数のバルブの
うちに少なくとも1つ以上のバルブ群Aから流入する新
気により吸気管内に生じる圧力を推定する新気分圧力推
定手段を具備し、前記吸気管内圧力検出値と前記新気分
圧力推定値の差が所定範囲外である時は、前記燃料噴射
装置が故障していることを判定することを特徴とする内
燃機関の故障診断装置。 - 【請求項14】 吸気管の圧力を検出する吸気管圧力検
出手段と、前記吸気管に流入する新気量を制御する複数
のバルブのうちに少なくとも1つ以上のバルブ群Aから
流入する新気により吸気管内に生じる圧力を推定する新
気分圧力推定手段と機関の運転状態を検出する運転状態
検出手段を具備し、前記吸気管に流入するガス量を制御
する複数のバルブのうち前記バルブ群Aに含まれないバ
ルブBの故障を診断する内燃機関の故障診断装置におい
て、 前記内燃機関の燃料ガス噴射されていない時に、バルブ
Bを強制的に開閉するバルブB強制開閉手段と、バルブ
Bが開の時の前記吸気管圧力検出値と新気分圧力推定値
とからバルブBから流入するガス分の分圧を推定するバ
ルブB分圧力実測推定手段と前記バルブB分圧力実測推
定からバルブBの故障を判定するバルブB故障判定手段
を具備することを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項15】 請求項13と14において、燃料カッ
ト中の新気分圧力推定値が前記吸気管圧力と一致するよ
うに新気分圧力推定手段内パラメータを修正する新気分
圧力推定校正手段を具備することを特徴とする内燃機関
の故障診断装置。 - 【請求項16】 請求項1〜15において、前記バルブ
群Aに少なくともスロットルバルブを含むことを特徴と
する内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項17】 請求項1〜16において、前記バルブ
Bが前記内燃機関が吸入する空気量を補助空気バルブで
あることを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項18】 請求項1〜16において、前記バルブ
Bが前記内燃機関のEGRガス量を制御するEGRバルブであ
ることを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項19】 請求項1〜16において、前記バルブ
Bが前記内燃機関のパージガス量を制御するパージバル
ブであることを特徴とする内燃機関の故障診断装置。 - 【請求項20】 請求項1〜16において、前記バルブ
Bが前記内燃機関のブローバイガス量を制御するブロー
バイガスコントロールバルブであることを特徴とする内
燃機関の故障診断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000021748A JP2001207868A (ja) | 2000-01-26 | 2000-01-26 | 気体燃料内燃機関の故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000021748A JP2001207868A (ja) | 2000-01-26 | 2000-01-26 | 気体燃料内燃機関の故障診断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001207868A true JP2001207868A (ja) | 2001-08-03 |
Family
ID=18548117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000021748A Pending JP2001207868A (ja) | 2000-01-26 | 2000-01-26 | 気体燃料内燃機関の故障診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001207868A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011114757A1 (ja) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | 株式会社ケーヒン | 遮断弁故障診断装置及び燃料供給システム |
JP2015034524A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | 愛三工業株式会社 | エンジンのブローバイガス還元装置のための故障検出装置 |
-
2000
- 2000-01-26 JP JP2000021748A patent/JP2001207868A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011114757A1 (ja) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | 株式会社ケーヒン | 遮断弁故障診断装置及び燃料供給システム |
JP2011196258A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Keihin Corp | 燃料供給システム及び遮断弁故障診断装置 |
US8967123B2 (en) | 2010-03-19 | 2015-03-03 | Keihin Corporation | Shut-off valve fault diagnosis device and fuel supply system |
JP2015034524A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | 愛三工業株式会社 | エンジンのブローバイガス還元装置のための故障検出装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6508111B2 (en) | Failure diagnosis apparatus for exhaust gas recirculation system | |
JP2007231745A (ja) | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 | |
JP2908924B2 (ja) | エンジンの流入空気量検出方法、この方法を実行する装置、この装置を備えた燃料噴射量制御装置 | |
US6253744B1 (en) | Method and apparatus for controlling fuel vapor, method and apparatus for diagnosing fuel vapor control apparatus, and method and apparatus for controlling air-fuel ratio | |
JP2001207868A (ja) | 気体燃料内燃機関の故障診断装置 | |
US10247117B2 (en) | Control device for internal-combustion engine | |
JP2010048125A (ja) | 内燃機関のセンサ故障判定装置 | |
JP2004245097A (ja) | 内燃機関の燃料性状推定装置 | |
JP3815959B2 (ja) | 内燃機関の電子制御装置 | |
JP2003148234A (ja) | 内燃機関の吸気系故障診断装置 | |
JP3998784B2 (ja) | エンジンのegr率推定装置 | |
JP2002364427A (ja) | エンジンの空燃比制御装置 | |
JPH05179922A (ja) | ブローバイガス中の燃料濃度検出装置 | |
JP3627462B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JPH0552152A (ja) | 内燃機関制御装置 | |
JP2007032432A (ja) | Egr装置の異常検出装置 | |
JP2008121559A (ja) | 気流制御弁の故障診断装置 | |
JP4457954B2 (ja) | バルブ開口演算装置,バルブ制御装置及びバルブ開口演算方法 | |
JP2646403B2 (ja) | 電子制御燃料噴射式内燃機関の燃料リーク診断装置 | |
JP2009281284A (ja) | エンジン吸気流量検出装置 | |
JP3690328B2 (ja) | 蒸発燃料濃度センサの出力補正装置 | |
JP2009281283A (ja) | エンジン吸気流量検出装置 | |
JP2003013792A (ja) | 酸素センサの診断装置 | |
JPS63201356A (ja) | デイ−ゼル機関の排気ガス再循環制御装置 | |
JPH05141299A (ja) | 内燃機関の空燃比制御方法 |