JP6005481B2 - クローズドブリーザの断線検知方法 - Google Patents

クローズドブリーザの断線検知方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6005481B2
JP6005481B2 JP2012243426A JP2012243426A JP6005481B2 JP 6005481 B2 JP6005481 B2 JP 6005481B2 JP 2012243426 A JP2012243426 A JP 2012243426A JP 2012243426 A JP2012243426 A JP 2012243426A JP 6005481 B2 JP6005481 B2 JP 6005481B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure sensor
determined
detected value
value
gas
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.)
Active
Application number
JP2012243426A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014092081A (ja
Inventor
平 中野
平 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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 Hino Motors Ltd filed Critical Hino Motors Ltd
Priority to JP2012243426A priority Critical patent/JP6005481B2/ja
Priority to US14/435,941 priority patent/US9765721B2/en
Priority to PCT/JP2013/006379 priority patent/WO2014068949A1/ja
Priority to CN201380057734.7A priority patent/CN104781513B/zh
Priority to EP13851435.1A priority patent/EP2937532B1/en
Publication of JP2014092081A publication Critical patent/JP2014092081A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6005481B2 publication Critical patent/JP6005481B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/10—Indicating devices; Other safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/02—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure
    • F01M13/028—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of positive pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • 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
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
    • 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
    • F02M35/10209—Fluid connections to the air intake system; their arrangement of pipes, valves or the like
    • F02M35/10222—Exhaust gas recirculation [EGR]; Positive crankcase ventilation [PCV]; Additional air admission, lubricant or fuel vapour admission
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/042—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0402—Engine intake system parameters the parameter being determined by using a model of the engine intake or its components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0406—Intake manifold pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/08—Engine blow-by from crankcase chamber
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

本発明は、クローズドブリーザの断線検知方法に関するものである。
エンジンの圧縮行程と爆発行程においてピストンリングの間隙よりクランクケースへ漏れ出るブローバイガスは、クランクケース内及び該クランクケースと連通しているシリンダヘッドカバー内に充満してくるため、これらの内部から外部に抜き出す必要があるが、クランクケース内ではクランク軸及びコネクティングロッド等が高速で動いており、クランクケースと連通するシリンダヘッドカバー内においてもロッカアーム及びバルブ等が作動しているため、クランクケースやシリンダヘッドカバーの内部はオイルミストが充満した状態にある。
このため、ブローバイガスをそのまま大気放出してしまうと、該ブローバイガスに混合しているオイルミストも外部へ排出されてしまう虞れがあるため、ブローバイガス中のオイルミストを分離回収するための濾網又はラビリンス構造を内蔵したクローズドブリーザ（ＣＣＶ：Closed Crankcase Ventilator）を設け、エンジンのシリンダヘッドカバーから抜き出したブローバイガスを前記クローズドブリーザを通すことによりオイルミストを分離回収してからガス戻し管を介して吸気管に戻し、前記クローズドブリーザで回収したオイルをオイル回収管を介し図示しないオイルパンへと戻すようにしている。
斯かるクローズドブリーザシステムにおいては、エンジンのメンテンス等を行うためにシリンダヘッドカバーを取り外す際に、ガス戻し管も吸気管から取り外すことになるため、メンテナンス等の完了後にシリンダヘッドカバーのみを取り付け直してガス戻し管の吸気管への繋ぎ直しを失念してしまう虞れがあり、２０１０年以降のアメリカでは、大型車に対しガス戻し管の断線（繋ぎ忘れ）を検知することが義務付けられている。
ガス戻し管を繋ぎ忘れた場合、該ガス戻し管が接続されるべき箇所からも空気が吸入され、エンジンへ送り込まれる空気量は同じでも、エアフロセンサで計測される空気流量（空気の質量流量）が減少することになるため、前回のドライブサイクル（キーＯＮからキーＯＦＦまでの間）におけるエンジンの始動時等で記憶された正常時の空気流量と、今回のドライブサイクルにおける同じ運転条件でのエアフロセンサの検出値とを比較し、該検出値が前記正常時の空気流量よりも所定の閾値以上に減少していた場合に、ガス戻し管の断線を判定するという手法が下記の特許文献１等により既に提案されている。
特開２０１０−２６１３２５号公報
しかしながら、前回のドライブサイクルと比較して今回のドライブサイクルにおける環境変化が大きかった場合、例えば、天候が大きく変わって外気温が大幅に変化したり、車両の移動により高度が変わって気圧が大幅に変化したような場合に、同じ運転条件であってもエアフロセンサの検出値が変動し易く、ガス戻し管が断線していないのに断線していると判定が成されたり、ガス戻し管が断線しているのに正常であると判定される虞れがあった。
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、クローズドブリーザのガス戻し管の断線を正確に判定し得るようにすることを目的とする。
本発明は、エンジンからブローバイガスを抜き出してオイルミストを分離回収してからガス戻し管を介し吸気管に戻すようにしたクローズドブリーザの断線検知方法であって、
キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離しているか否かを判定して記憶しておき、乖離していないとの判定が記憶されている場合に、排気ガスの再循環が行われていない条件下でブースト圧と吸気マニホールドの吸気温度とエンジン回転数とに基づきシリンダ内作動ガスの質量流量を算出し、その質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離しているか否かを判定し、乖離していると判定された場合に、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較し、両偏差の変化量が所定範囲を超えて大きければ、ガス戻し管が吸気管から外れた断線状態にあると判定し、キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離していると判定されて記憶されている場合に、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していると判定されたならば、ブースト圧を検出するブースト圧センサが特性異常を起こしていると判定することを特徴とするものである。
また、本発明は、エンジンからブローバイガスを抜き出してオイルミストを分離回収してからガス戻し管を介し吸気管に戻すようにしたクローズドブリーザの断線検知方法であって、
キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離しているか否かを判定して記憶しておき、乖離していないとの判定が記憶されている場合に、排気ガスの再循環が行われていない条件下でブースト圧と吸気マニホールドの吸気温度とエンジン回転数とに基づきシリンダ内作動ガスの質量流量を算出し、その質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離しているか否かを判定し、乖離していると判定された場合に、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較し、両偏差の変化量が所定範囲を超えて大きければ、ガス戻し管が吸気管から外れた断線状態にあると判定し、キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離していると判定されて記憶されている場合に、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していないと判定されたならば、大気圧を検出する大気圧センサが特性異常を起こしていると判定することを特徴とするものである。
而して、排気ガスの再循環が行われていない条件下では、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値とエアフロセンサの検出値とが同じ値を取るはずであり、両値が乖離しているのであれば、その原因としてエアフロセンサ自体の劣化による特性異常かガス戻し管の断線しか考えられないが、ガス戻し管の断線は、メンテナンス等の完了後にガス戻し管を繋ぎ直すのを忘れたり、吸気管への接続が不完全だった場合に何かの拍子で外れたりして突然に起こるものであるため、前回判定時の偏差と今回の偏差との変化量が所定範囲を超えて大きければ、ガス戻し管が吸気管から外れた断線状態にあると判定することが可能となる。
一方、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していても、前回判定時の偏差と今回の偏差との変化量が所定範囲内に収まるほど小さいならば、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値とエアフロセンサの検出値とに乖離が生じている原因は、エアフロセンサ自体の劣化による特性異常によるものであると判定することが可能となる。
なぜなら、既存のエアフロセンサでは、吸気の流れに晒されたワイヤの温度が一定になるように電流を流し、その電流値を読み取ることで空気量を検出するようにしたホットワイヤ形式（空気量が多いほどワイアは冷やされるから一定温度を保つために必要な電流は多くなる）が採用されているが、塵埃が徐々にワイヤ（センシング部）に付着して緩慢に劣化が進行していくことになるため、前回判定時の偏差と今回の偏差との変化量は、それほど大きくならないと考えられるからである。
また、本発明においては、キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離しているか否かを判定して記憶しておき、乖離していないとの判定が記憶されていることを前提条件としている。
即ち、キーＯＦＦ時におけるブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値とは同じ値を取るはずであり、両値が乖離していないとの判定を記憶して前提条件とすれば、ブースト圧センサと大気圧センサが正常であることを予め確認しておくことが可能となる。
ここで、キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離していると判定されて記憶されている場合には、ブースト圧センサか大気圧センサの何れかに特性異常が生じているものと考えられる。
即ち、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していると判定されたならば、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算に用いたブースト圧に誤りがあるものと考えられ、該ブースト圧を検出するブースト圧センサが特性異常を起こしていると判定することが可能となる。
一方、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していないと判定されたならば、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算に用いたブースト圧は正常に検出されているものと考えられ、ブースト圧センサの正常が確定する結果、残りの大気圧センサが特性異常を起こしていると判定することが可能となる。
上記した本発明のクローズドブリーザの断線検知方法によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、同じ環境条件下で求められるシリンダ内作動ガスの質量流量の計算値とエアフロセンサの検出値とを比較し、更には、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較してエアフロセンサ自体の劣化による特性異常の可能性を除外することにより、外気温や気圧といった環境変化に影響を受けることなく、クローズドブリーザのガス戻し管の断線を正確に判定することができる。
また、本発明の請求項１に記載の発明によれば、ブースト圧センサと大気圧センサが正常であることを予め確認しておくことができるので、クローズドブリーザのガス戻し管の断線検出の信頼性を更に向上することができる。
更に、本発明の請求項１に記載の発明によれば、クローズドブリーザのガス戻し管の断線を正確に判定することができるだけでなく、ブースト圧を検出するブースト圧センサの特性異常を判定することもできる。
（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、同じ環境条件下で求められるシリンダ内作動ガスの質量流量の計算値とエアフロセンサの検出値とを比較し、更には、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較してエアフロセンサ自体の劣化による特性異常の可能性を除外することにより、外気温や気圧といった環境変化に影響を受けることなく、クローズドブリーザのガス戻し管の断線を正確に判定することができる。
また、本発明の請求項２に記載の発明によれば、ブースト圧センサと大気圧センサが正常であることを予め確認しておくことができるので、クローズドブリーザのガス戻し管の断線検出の信頼性を更に向上することができる。
更に、本発明の請求項２に記載の発明によれば、クローズドブリーザのガス戻し管の断線を正確に判定することができるだけでなく、大気圧を検出する大気圧センサの特性異常を判定することもできる。
（ＩＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、クローズドブリーザのガス戻し管の断線を正確に判定することができるだけでなく、エアフロセンサ自体の劣化による特性異常を判定することもできる。
本発明を実施する形態の一例を示す概略図である。 図１の制御装置に備えられた異常確定テーブルである。
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明を実施する形態例を示すものであり、図１中における１はターボチャージャ２を搭載したエンジンを示し、エアクリーナ３から導いた吸気４を吸気管５を通し前記ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａへ送り、該コンプレッサ２ａで加圧された吸気４をインタークーラ６へと送って冷却し、該インタークーラ６から更に吸気マニホールド７へと吸気４を導いてエンジン１の各シリンダ８に分配するようにしてある。
また、このエンジン１の各シリンダ８から排出された排気ガス９を排気マニホールド１０を介し前記ターボチャージャ２のタービン２ｂへ送り、該タービン２ｂを駆動した排気ガス９を排気管１１を介し車外へ排出するようにしてある。
そして、排気マニホールド１０における各シリンダ８の並び方向の一端部と、インタークーラ６より下流の吸気管５との間がＥＧＲパイプ１２により接続されており、排気マニホールド１０から排気ガス９の一部を抜き出してＥＧＲガス９’として吸気管５に導き得るようにしてある。
ここで、前記ＥＧＲパイプ１２には、該ＥＧＲパイプ１２を適宜に開閉するＥＧＲバルブ１３と、ＥＧＲパイプ１２を流れるＥＧＲガス９’を冷却するためのＥＧＲクーラ１４とが装備されており、該ＥＧＲクーラ１４では、エンジン１側から導いた冷却水とＥＧＲガス９’とを熱交換させることにより該ＥＧＲガス９’の温度を低下し得るようになっている。
また、前記エンジン１のシリンダヘッドカバー１５からガス抜出管１６を介して抜き出したブローバイガス１７を前記クローズドブリーザ１８を通すことによりオイルミストを分離回収してからガス戻し管１９を介して吸気管５に戻し、前記クローズドブリーザ１８で回収したオイルをオイル回収管２０を介し図示しないオイルパンへと戻すようにしている。
更に、インタークーラ６を経た吸気４の温度がインタークーラ出口温度センサ２１により検出され、ＥＧＲガス９’を混合されて吸気マニホールド７に導かれる吸気４の温度がインマニ温度センサ２２により検出されるようになっており、更には、エアクリーナ３から導いた吸気４（新気）の温度が吸気温度センサ２３により検出され且つその質量流量がエアフロセンサ２４により検出されるようになっている。
ただし、ここでは説明の便宜上から吸気温度センサ２３とエアフロセンサ２４を分けて記載しているが、実際には、吸気４（新気）の質量流量を求めるのに該吸気４の温度が必要であるため、吸気温度センサ２３がエアフロセンサ２４に内蔵されているのが通常である。
また、吸気マニホールド７に導かれる吸気４のブースト圧が、吸気マニホールド７に近い吸気管５に備えられたブースト圧センサ２５により検出されるようになっていると共に、エンジン制御コンピュータ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）を成す制御装置２６内に備えられた大気圧センサ２７により大気圧が検出されるようになっている。
これらインタークーラ出口温度センサ２１，インマニ温度センサ２２，吸気温度センサ２３，エアフロセンサ２４，ブースト圧センサ２５，大気圧センサ２７の検出値は、前記制御装置２６に入力されるようになっており、この制御装置２６には、アクセル開度をエンジン１の負荷として検出する図示しないアクセルセンサの検出値や、エンジン１の回転数を検出する回転センサ２８からの検出値も入力されるようになっている。
そして、前記制御装置２６では、排気ガス９の再循環が行われていない条件下でブースト圧と吸気マニホールド７の吸気温度とエンジン回転数とに基づきシリンダ内作動ガスの質量流量が算出され、その質量流量の計算値がエアフロセンサ２４の検出値と乖離しているか否かが判定されるようになっており、両値が乖離していれば「異常」の判定が下され、両値が乖離していなければ「正常」の判定が下されるようになっている。
ここで、エンジン１の各シリンダ８の容積の総和は決まっており、エンジン１が１回転当たりに取り込める作動ガスの体積流量は既に判明しているので、ブースト圧と吸気マニホールド７の吸気温度とエンジン回転数が判れば、気体の状態方程式を用いることで単位時間当たり（エアフロセンサ２４の検出単位時間と合わせる）の作動ガスの質量流量を算出することが可能である。
ただし、このようにシリンダ内作動ガスの質量流量の計算値をエアフロセンサ２４の検出値と比較するにあたっては、排気ガス９の再循環が行われていないことが前提になるため、本形態例においては、エンジン１が所定時間以上の停止を経て冷えきった後での冷機始動時に前述の判定を行うようにしている。即ち、冷機始動時にあっては、ＥＧＲバルブ１３を閉じた暖機モードとなってエンジン１の暖機が優先され、排気ガス９の再循環は行われないのが通常であるため、このような冷機始動時に前述の判定を行うのが理に適っている。
また、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサ２４の検出値と乖離していると判定された場合、その判定のたびに両値の偏差が算出されて記憶されるようになっており、同時に前回判定時の偏差と今回の偏差とが比較されて、両偏差の変化量が所定範囲を超えて大きければ「異常」の判定が下され、両偏差の変化量が所定範囲内に収まるほど小さければ「正常」の判定が下されるようになっている。
更に、前記制御装置２６においては、キーＯＦＦ時にブースト圧センサ２５の検出値と大気圧センサ２７の検出値が乖離しているか否かが判定されて記憶されるようになっており、両値が乖離していれば「異常」の判定が下され、両値が乖離していなければ「正常」の判定が下されるようになっている。
そして、前記制御装置２６においては、以上に述べた三項目の「正常」と「異常」の判定に基づき、図２に示す如き異常確定テーブルに照らして、前記三項目の「正常」と「異常」の判定を対比し、クローズドブリーザシステムにおけるガス戻し管１９の断線、エアフロセンサ２４の特性異常、ブースト圧センサ２５の特性異常、大気圧センサ２７の特性異常の有無を判定するようになっている。
即ち、冷機始動時のような排気ガス９の再循環が行われていない条件下では、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値とエアフロセンサ２４の検出値とが同じ値を取るはずであり、両値が乖離しているのであれば、その原因としてエアフロセンサ２４自体の劣化による特性異常かガス戻し管１９の断線しか考えられないが、ガス戻し管１９の断線は、メンテナンス等の完了後にガス戻し管１９を繋ぎ直すのを忘れたり、吸気管５への接続が不完全だった場合に何かの拍子で外れたりして突然に起こるものであるため、前回判定時の偏差と今回の偏差との変化量が所定範囲を超えて大きければ、ガス戻し管１９が吸気管５から外れた断線状態にあると判定することが可能となる。
一方、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサ２４の検出値と乖離していても、前回判定時の偏差と今回の偏差との変化量が所定範囲内に収まるほど小さいならば、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値とエアフロセンサ２４の検出値とに乖離が生じている原因は、エアフロセンサ２４自体の劣化による特性異常によるものであると判定することが可能となる。
なぜなら、既存のエアフロセンサ２４では、吸気４の流れに晒されたワイヤの温度が一定になるように電流を流し、その電流値を読み取ることで空気量を検出するようにしたホットワイヤ形式（空気量が多いほどワイアは冷やされるから一定温度を保つために必要な電流は多くなる）が採用されているが、塵埃が徐々にワイヤ（センシング部）に付着して緩慢に劣化が進行していくことになるため、前回判定時の偏差と今回の偏差との変化量は、それほど大きくならないと考えられるからである。
ただし、このような判定を行うにあたり、シリンダ内作動ガスの質量流量の算出に必要なブースト圧を検出するブースト圧センサ２５の信頼性を確認しておく必要があるため、キーＯＦＦ時にブースト圧センサ２５の検出値と大気圧センサ２７の検出値が乖離しているか否かを判定して記憶しておき、乖離していないとの判定が記憶されていることを前提条件とするようにしている。
即ち、キーＯＦＦ時におけるブースト圧センサ２５の検出値と大気圧センサ２７の検出値とは同じ値を取るはずであり、両値が乖離していないとの判定を記憶して前提条件とすれば、ブースト圧センサ２５が正常であることを予め確認しておくことが可能となる。尚、この際には、大気圧センサ２７が正常であることも併せて確認することが可能となる。
ここで、キーＯＦＦ時にブースト圧センサ２５の検出値と大気圧センサ２７の検出値が乖離していると判定されて記憶されている場合には、ブースト圧センサ２５か大気圧センサ２７の何れかに特性異常が生じているものと考えられる。
即ち、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサ２４の検出値と乖離していると判定されたならば、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算に用いたブースト圧に誤りがあるものと考えられ、該ブースト圧を検出するブースト圧センサ２５が特性異常を起こしていると判定することが可能となる。
一方、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサ２４の検出値と乖離していないと判定されたならば、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算に用いたブースト圧は正常に検出されているものと考えられ、ブースト圧センサ２５の正常が確定する結果、残りの大気圧センサ２７が特性異常を起こしていると判定することが可能となる。
尚、より厳密に言えば、シリンダ内作動ガスの質量流量の算出に必要な吸気マニホールド７の吸気温度を検出するインマニ温度センサ２２の信頼性も確認しておく必要があるが、一般的に温度レンジがそれほど厳しくない吸気系の温度センサ類の信頼性は高いため、前記制御装置２６の異常確定テーブル（図２参照）には組み込まれていない。
ただし、必要に応じインマニ温度センサ２２の信頼性も確認するようにしても良く、例えば、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算を行う冷機始動時に吸気温度センサ２３の検出値がインタークーラ出口温度センサ２１とインマニ温度センサ２２と同じであることを確認して正常に検出されていることを確定すれば良い。
即ち、エンジン１の冷機始動時には、エンジン１がすっかり冷えきっていて、ＥＧＲバルブ１３を閉じた暖機優先の制御が行われることになり、インタークーラ出口温度センサ２１とインマニ温度センサ２２で検出される温度は全て外気温度と変わらない値となるはずであり、外気温度を検出している吸気温度センサ２３とも同じ検出値を示すはずである。
更に付言すれば、シリンダ内作動ガスの質量流量の算出に用いられるエンジン回転数は、回転センサ２８により検出されるものであり、一般的にエンジン回転数は、図示している回転センサ２８（主回転センサ）の他に、図示しないクランクアングルセンサによっても検出されるようになっており、信頼性の高い回転数を計算に用いるのが容易であることから前記制御装置２６の異常確定テーブル（図２参照）には特に組み込まれていないが、前記クランクアングルセンサの検出する回転数と前記回転センサ２８の検出値とが一致していることを確認してエンジン回転数の正常な検出を確定するようにしても良いことは勿論である。
以上に説明した通り、上記形態例によれば、同じ環境条件下で求められるシリンダ内作動ガスの質量流量の計算値とエアフロセンサ２４の検出値とを比較し、更には、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較してエアフロセンサ２４自体の劣化による特性異常の可能性を除外することにより、外気温や気圧といった環境変化に影響を受けることなく、クローズドブリーザシステムにおけるガス戻し管１９の断線を正確に判定することができ、しかも、前記ガス戻し管１９の断線を正確に判定することができるだけでなく、エアフロセンサ２４自体の劣化による特性異常を判定することもでき、更には、このような判定を行うにあたり、ブースト圧センサ２５と大気圧センサ２７が正常であることを予め確認しておくことにより、クローズドブリーザシステムにおけるガス戻し管１９の断線検出の信頼性を更に向上することもできる。
また、特に本形態例においては、クローズドブリーザシステムにおけるガス戻し管１９の断線を正確に判定することができるだけでなく、ブースト圧を検出するブースト圧センサ２５の特性異常を判定することもでき、大気圧を検出する大気圧センサ２７の特性異常を判定することもできる。
尚、本発明のクローズドブリーザの断線検知方法は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
１ エンジン
４ 吸気
５ 吸気管
７ 吸気マニホールド
８ シリンダ
１７ ブローバイガス
１８ クローズドブリーザ
１９ ガス戻し管
２３ 吸気温度センサ
２４ エアフロセンサ
２５ ブースト圧センサ
２７ 大気圧センサ

Claims (3)

  1. エンジンからブローバイガスを抜き出してオイルミストを分離回収してからガス戻し管を介し吸気管に戻すようにしたクローズドブリーザの断線検知方法であって、
    キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離しているか否かを判定して記憶しておき、乖離していないとの判定が記憶されている場合に、排気ガスの再循環が行われていない条件下でブースト圧と吸気マニホールドの吸気温度とエンジン回転数とに基づきシリンダ内作動ガスの質量流量を算出し、その質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離しているか否かを判定し、乖離していると判定された場合に、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較し、両偏差の変化量が所定範囲を超えて大きければ、ガス戻し管が吸気管から外れた断線状態にあると判定し、キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離していると判定されて記憶されている場合に、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していると判定されたならば、ブースト圧を検出するブースト圧センサが特性異常を起こしていると判定することを特徴とするクローズドブリーザの断線検知方法。
  2. エンジンからブローバイガスを抜き出してオイルミストを分離回収してからガス戻し管を介し吸気管に戻すようにしたクローズドブリーザの断線検知方法であって、
    キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離しているか否かを判定して記憶しておき、乖離していないとの判定が記憶されている場合に、排気ガスの再循環が行われていない条件下でブースト圧と吸気マニホールドの吸気温度とエンジン回転数とに基づきシリンダ内作動ガスの質量流量を算出し、その質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離しているか否かを判定し、乖離していると判定された場合に、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較し、両偏差の変化量が所定範囲を超えて大きければ、ガス戻し管が吸気管から外れた断線状態にあると判定し、キーＯＦＦ時にブースト圧センサの検出値と大気圧センサの検出値が乖離していると判定されて記憶されている場合に、シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していないと判定されたならば、大気圧を検出する大気圧センサが特性異常を起こしていると判定することを特徴とするクローズドブリーザの断線検知方法。
  3. シリンダ内作動ガスの質量流量の計算値がエアフロセンサの検出値と乖離していると判定された場合に、前回判定時の偏差と今回の偏差とを比較し、両偏差の変化量が所定範囲内であれば、エアフロセンサ自体が劣化して特性異常を起こしていると判定することを特徴とする請求項１又は２に記載のクローズドブリーザの断線検知方法。

JP2012243426A 2012-11-05 2012-11-05 クローズドブリーザの断線検知方法 Active JP6005481B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012243426A JP6005481B2 (ja) 2012-11-05 2012-11-05 クローズドブリーザの断線検知方法
US14/435,941 US9765721B2 (en) 2012-11-05 2013-10-29 Closed breather disconnection detection method
PCT/JP2013/006379 WO2014068949A1 (ja) 2012-11-05 2013-10-29 クローズドブリーザの断線検知方法
CN201380057734.7A CN104781513B (zh) 2012-11-05 2013-10-29 闭式曲轴箱通风装置的断线探测方法
EP13851435.1A EP2937532B1 (en) 2012-11-05 2013-10-29 Closed breather disconnection detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012243426A JP6005481B2 (ja) 2012-11-05 2012-11-05 クローズドブリーザの断線検知方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014092081A JP2014092081A (ja) 2014-05-19
JP6005481B2 true JP6005481B2 (ja) 2016-10-12

Family

ID=50626898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012243426A Active JP6005481B2 (ja) 2012-11-05 2012-11-05 クローズドブリーザの断線検知方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9765721B2 (ja)
EP (1) EP2937532B1 (ja)
JP (1) JP6005481B2 (ja)
CN (1) CN104781513B (ja)
WO (1) WO2014068949A1 (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6621713B2 (ja) * 2016-06-28 2019-12-18 株式会社クボタ オイルセパレータ付エンジン
JP6672189B2 (ja) * 2017-01-13 2020-03-25 ヤンマー株式会社 エンジン装置
CN108507731B (zh) * 2017-02-28 2020-04-24 比亚迪股份有限公司 一种气管泄漏的检测方法及检测***
JP6730218B2 (ja) * 2017-03-28 2020-07-29 トヨタ自動車株式会社 吸気ダクト
WO2018210409A1 (en) * 2017-05-16 2018-11-22 Volvo Truck Corporation A system for ventilation of a crankcase
CN107676566B (zh) * 2017-10-16 2020-02-07 香河瑞和通汽车零部件有限公司 一种具有可智能识别诊断功能的汽车曲轴箱通风管
CN109026277A (zh) * 2018-06-29 2018-12-18 联合汽车电子有限公司 内燃机曲轴箱通风***泄漏监测结构及其监测方法
CN110857636A (zh) * 2018-08-23 2020-03-03 联合汽车电子有限公司 发动机***及发动机进气异常的检测方法
US10738670B2 (en) * 2018-10-11 2020-08-11 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Utility vehicle
GB2580411B (en) * 2019-01-11 2021-09-15 Perkins Engines Co Ltd Method and system for determining an amount of a substance in exhaust gas of an internal combustion engine
JP6818062B2 (ja) * 2019-02-08 2021-01-20 本田技研工業株式会社 内燃機関の異常判定装置
JP6743210B1 (ja) * 2019-02-08 2020-08-19 本田技研工業株式会社 内燃機関の異常判定装置
CN110567726A (zh) * 2019-09-30 2019-12-13 潍柴动力股份有限公司 一种曲轴箱故障检测方法、装置及***
GB2590641B (en) * 2019-12-20 2023-11-01 Intersurgical Ag Monitoring the operation of respiratory systems
CN113107673B (zh) * 2020-01-13 2022-07-19 上海汽车集团股份有限公司 一种管路断开诊断方法、装置及电子设备
CN114945743A (zh) * 2020-03-27 2022-08-26 株式会社久保田 进气量测量装置以及发动机

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4610495B2 (ja) * 2005-05-23 2011-01-12 本田技研工業株式会社 Ｐｃｖ系の異常判定装置
JP4661612B2 (ja) * 2006-01-30 2011-03-30 マツダ株式会社 過給機付きエンジンの蒸発燃料制御装置
JP4184398B2 (ja) * 2006-09-01 2008-11-19 本田技研工業株式会社 ブローバイガス還流装置の異常判定装置
JP2010163895A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気制御装置
JP2010242727A (ja) * 2009-04-10 2010-10-28 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2010261325A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Hino Motors Ltd エンジン吸気システム
KR101324821B1 (ko) * 2010-02-09 2013-11-01 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 터보 과급기가 구비된 엔진의 제어 장치
DE102010040900A1 (de) * 2010-09-16 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose einer Kurbelgehäuseentlüftung von Verbrennungsmotoren

Also Published As

Publication number Publication date
EP2937532B1 (en) 2019-12-04
EP2937532A1 (en) 2015-10-28
CN104781513B (zh) 2018-02-09
US20150267633A1 (en) 2015-09-24
WO2014068949A1 (ja) 2014-05-08
EP2937532A4 (en) 2016-10-19
JP2014092081A (ja) 2014-05-19
US9765721B2 (en) 2017-09-19
CN104781513A (zh) 2015-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6005481B2 (ja) クローズドブリーザの断線検知方法
CN104863664B (zh) 发动机***及其控制方法
US10551273B2 (en) Method for detecting a leak in a crankcase breather
RU2620911C2 (ru) Способ эксплуатации двигателя (варианты)
JP6087053B2 (ja) ブローバイガス還元装置及びブローバイガス還元装置の異常診断方法
WO2017110242A1 (ja) 内燃機関の異常検出装置
JP5447334B2 (ja) 排気還流装置の異常検出装置
CN113302382B (zh) 用于检查内燃发动机的曲轴箱通风***的功能性的方法和装置
US20110197864A1 (en) Internal combustion engine and method for monitoring a tank ventilation system and a crankcase ventilation system
CN109026277A (zh) 内燃机曲轴箱通风***泄漏监测结构及其监测方法
WO2010125724A1 (ja) エンジン吸気システム
JP2015209782A (ja) 内燃機関
CN102859172B (zh) Egr***的异常检测装置及异常检测方法
EP2781709B1 (en) Dpf pm accumulation quantity estimation device
WO2013121517A1 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2014015876A (ja) 過給機付き内燃機関の制御装置
JP4760671B2 (ja) 差圧センサの故障検知システム
JP4556800B2 (ja) エンジンの背圧制御装置
JP2013185545A (ja) 内燃機関の外部ガス導入装置
WO2013018895A1 (ja) 空気流量センサ校正装置
CN107939537B (zh) 在部分负载运行期间确定增压***健康条件不足的方法
US10738713B2 (en) Throttle valve abnormality determination device
US20150176479A1 (en) Open-close control apparatus for oil drain hole
JP6043477B2 (ja) ブローバイガス還元装置及びブローバイガス還元装置の異常診断方法
JP7135950B2 (ja) 内燃機関の診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151008

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160607

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160725

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160830

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160907

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6005481

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250