JPH03138444A - Egr装置の故障診断装置 - Google Patents
Egr装置の故障診断装置Info
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- JPH03138444A JPH03138444A JP1275882A JP27588289A JPH03138444A JP H03138444 A JPH03138444 A JP H03138444A JP 1275882 A JP1275882 A JP 1275882A JP 27588289 A JP27588289 A JP 27588289A JP H03138444 A JPH03138444 A JP H03138444A
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- 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
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/55—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
-
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- F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
- F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
- F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は内燃機関の排気再環流装置(以下EGR装置と
いう)の機能が正常動作しているか否かを診断するため
の装置に関する。
いう)の機能が正常動作しているか否かを診断するため
の装置に関する。
排気ガス中のチッ素酸化物(NOx)の有害性が一段と
強まり、自動車への排気規制も1990年度から0.4
g/mll の制限値が施行される背景にある。
強まり、自動車への排気規制も1990年度から0.4
g/mll の制限値が施行される背景にある。
こうした中で、NOxの低減策として排気再環流装置(
以下、EGR装置という)の手段が有効である事は周知
の所である。
以下、EGR装置という)の手段が有効である事は周知
の所である。
しかし、このEGR装置の機能が故障或いは、故意に機
能を停止した場合、排気中のNOxが当然増大するが、
この現象は周囲から察知できないという、やっかいな局
面を持っている。
能を停止した場合、排気中のNOxが当然増大するが、
この現象は周囲から察知できないという、やっかいな局
面を持っている。
この不具合いを検知する手段としては、従来、ディーラ
等でNOx濃度を計測する方法はあるが、この方法は排
気分析装置を必要とし、EGR装置の機能を簡便に診断
できるものではなかった。
等でNOx濃度を計測する方法はあるが、この方法は排
気分析装置を必要とし、EGR装置の機能を簡便に診断
できるものではなかった。
また、このEGR装置を車載状態で診断する方法として
、特開昭62−282950号公報rEGR装置の故障
診断装置」に示されるようにEGR温度の変化と車輌の
加速条件との相関からEGR装置の機能診断を行なうも
のが発振されている。
、特開昭62−282950号公報rEGR装置の故障
診断装置」に示されるようにEGR温度の変化と車輌の
加速条件との相関からEGR装置の機能診断を行なうも
のが発振されている。
しかし、この方法によれば、EGR装置の故障モード、
特に環流通路を開閉する弁体が開放のまま固着する故障
モード(オープンスティック現象)に対しては診断でき
ないなどの問題があった。
特に環流通路を開閉する弁体が開放のまま固着する故障
モード(オープンスティック現象)に対しては診断でき
ないなどの問題があった。
また、弁体に固着に対して弁体の位置を検出する手段例
えば、開閉スイッチあるいは位置センサ等を配設して動
作を監視する方法もあるが、高温。
えば、開閉スイッチあるいは位置センサ等を配設して動
作を監視する方法もあるが、高温。
振動など環境条件が厳しいため位置検出手段の信頼性、
耐久性に問題があると共に弁体と位置検出手段の継接が
複雑化し高価なものとなるなどの問題を含んでいる。
耐久性に問題があると共に弁体と位置検出手段の継接が
複雑化し高価なものとなるなどの問題を含んでいる。
本発明の目的は、」二記従来技術の欠点をなくし車載状
態の中で、EGR装置の動作機能をシステムの劣化を含
めて精度よく識別し、排気ガスの浄化機能の診断する装
置を提供することにある。
態の中で、EGR装置の動作機能をシステムの劣化を含
めて精度よく識別し、排気ガスの浄化機能の診断する装
置を提供することにある。
上記目的は、EGR装置の環流ガス通路の温度すなわち
、環流ガスの流量を制限するバルブの下流側の温度変位
をEGR装置の機能動作の代表として監視することによ
り達成できる。
、環流ガスの流量を制限するバルブの下流側の温度変位
をEGR装置の機能動作の代表として監視することによ
り達成できる。
すなわち、前記した部位における温度は、環流ガスの流
量(機関の運転状態により決定される)に依存してラン
ダムに変化する。それ故、E G R装置の機能に故障
が発生した場合、この部位の温度は、機関の運転状態と
は有機的な関係を持たない緩慢な動作となるので、EG
R装置の正常動作、異常動作を誤動作なく適切に判別す
ることができる。
量(機関の運転状態により決定される)に依存してラン
ダムに変化する。それ故、E G R装置の機能に故障
が発生した場合、この部位の温度は、機関の運転状態と
は有機的な関係を持たない緩慢な動作となるので、EG
R装置の正常動作、異常動作を誤動作なく適切に判別す
ることができる。
一
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第1
図は本発明の一実施例であるEGR装置の故障診断装置
のブロック図であり、EGRバルブ6は機関1の排気管
3と吸気管2のそれぞれの一部からパイプ5,4で連通
されている。このEGRバルブは、機関の運転状態に対
応して排気ガスの一部を吸気側へ環流し排気中のNOx
を低減する作用させるためのものである。E C,’
Rの環流量は環流通路の途中に設けられたEGRバルブ
の弁体7の移動量で制限され、この移動量は、前記吸気
管の」二流に設けられた絞り弁15により発生する圧力
源をトランスジューサ16を介して行なわれる様に構成
されている。
図は本発明の一実施例であるEGR装置の故障診断装置
のブロック図であり、EGRバルブ6は機関1の排気管
3と吸気管2のそれぞれの一部からパイプ5,4で連通
されている。このEGRバルブは、機関の運転状態に対
応して排気ガスの一部を吸気側へ環流し排気中のNOx
を低減する作用させるためのものである。E C,’
Rの環流量は環流通路の途中に設けられたEGRバルブ
の弁体7の移動量で制限され、この移動量は、前記吸気
管の」二流に設けられた絞り弁15により発生する圧力
源をトランスジューサ16を介して行なわれる様に構成
されている。
図の中で該EGRバルブの下流側(弁体7に対して吸気
側に位置し、該弁体の近傍が望ましい)には環流ガスの
温度を検出する温度センサ8(以下、TEORセンサと
いう)を設けている。
側に位置し、該弁体の近傍が望ましい)には環流ガスの
温度を検出する温度センサ8(以下、TEORセンサと
いう)を設けている。
T EGRセンサの信号はモジュール9に内蔵されたシ
グナルコンディショナ10に接続され、この出力信号は
コンピュータ11に入力される。一方、該コンピュータ
には前記した機関1の運転情報12〔例えば機関回転数
(N)、冷却水温(Tw)。
グナルコンディショナ10に接続され、この出力信号は
コンピュータ11に入力される。一方、該コンピュータ
には前記した機関1の運転情報12〔例えば機関回転数
(N)、冷却水温(Tw)。
車速(Vsp) r電源電圧(VB)、吸入空気量(Q
^)ならびに、前記した絞り弁15に連動するアイドル
スイッチ(Idle SW) 、全開スイッチ(WOT
SW)など〕が併せて入力される。
^)ならびに、前記した絞り弁15に連動するアイドル
スイッチ(Idle SW) 、全開スイッチ(WOT
SW)など〕が併せて入力される。
そして、該コンピュータからの出力は増幅器13を介し
て、表示装置14に接続されており、該機関状態に対応
したEGR装置の診断情報を表示する様に成している。
て、表示装置14に接続されており、該機関状態に対応
したEGR装置の診断情報を表示する様に成している。
第2図は内燃機関のE G R環流率(吸入空気量と排
気環流量の比率)を機関回転数と機関負荷との関係の一
例を示すものである。
気環流量の比率)を機関回転数と機関負荷との関係の一
例を示すものである。
環流率を高い領域から各々、A、B、C,D。
Eの順に分けられ、一般的に機関から排出されるNOx
が多く形成する運転領域に対しEGR率を多くしてNO
x形成を抑制する手段を採っているのは周知の通りであ
る。このEGR率の大小は前記したEGR環流ガスの温
度と強い相関を持ち、EGR率が高い時には環流ガスの
温度も高くなる現象となる。
が多く形成する運転領域に対しEGR率を多くしてNO
x形成を抑制する手段を採っているのは周知の通りであ
る。このEGR率の大小は前記したEGR環流ガスの温
度と強い相関を持ち、EGR率が高い時には環流ガスの
温度も高くなる現象となる。
第3図は、上記した第1図、第2図の一実施例の装置に
おいて実験を行なった機関の運転状態とEGR装置の動
作を示すタイムチャートの一例を示したものである。4
本のチャートは下から車速。
おいて実験を行なった機関の運転状態とEGR装置の動
作を示すタイムチャートの一例を示したものである。4
本のチャートは下から車速。
エンジンスピード、環流ガスの温度(前記TEORセン
サ8の信号)、そして、コントロール圧(前記トランジ
ューサ16の信号)を示す。
サ8の信号)、そして、コントロール圧(前記トランジ
ューサ16の信号)を示す。
この図からEGRの環流ガス温度TEGRは、機関の運
転状態に依存したコントロール圧の変化に対応して変化
することが検証された。
転状態に依存したコントロール圧の変化に対応して変化
することが検証された。
又、車速・機関回転数と環流ガスの温度について観ると
、はぼ追従したモードを呈すると共に、特に車速変化(
ΔVsp/ t 5 m)に遅れ時間を有して環流ガス
の温度が追述する事も確認し、又、コントロール圧の変
化に対する環流ガス温度の変化にαなる時間を持ってい
ることも判明した。
、はぼ追従したモードを呈すると共に、特に車速変化(
ΔVsp/ t 5 m)に遅れ時間を有して環流ガス
の温度が追述する事も確認し、又、コントロール圧の変
化に対する環流ガス温度の変化にαなる時間を持ってい
ることも判明した。
これらの結果から、機関の運転条件に対応したEGR環
流ガスの温度を監視することによりEGR装置の故障診
断を可能にしたことは前記、特開昭62−282950
号、実願昭61−1.85456号公報等で詳しく開示
している。
流ガスの温度を監視することによりEGR装置の故障診
断を可能にしたことは前記、特開昭62−282950
号、実願昭61−1.85456号公報等で詳しく開示
している。
第4図は第1図に示すEGR装置のオープンスティック
故障に対する診断を行なうフローチャートであり、定時
間処理(タスク80m s)で行なう実施例について詳
細に説明する。
故障に対する診断を行なうフローチャートであり、定時
間処理(タスク80m s)で行なう実施例について詳
細に説明する。
ステップ100の時間処理が入ると先ずステップ300
でオープンスティックフラグが立っているか否かを判定
し、YESの時ステップ307に移り警報ランプの点灯
処理を行ない第1図に示す表示装置14を駆動する。一
方、ステップ300の結果がNoの場合、ステップ30
1に移る。
でオープンスティックフラグが立っているか否かを判定
し、YESの時ステップ307に移り警報ランプの点灯
処理を行ない第1図に示す表示装置14を駆動する。一
方、ステップ300の結果がNoの場合、ステップ30
1に移る。
ステップ301では診断処理を行なうに適切な機関条件
か否を判定するため電源電圧Vnが所望値VBIO(例
えばIOV以上)で兼つ、機関温度Twが所望値T w
oo (例えば冷却水温60℃)以上か否かを判別する
。ここで、T w < T w e o、又はVB<V
BIOの時は診断条件外としてステップ130に移り、
次の診断処理時間を待つ。一方、Vn≧V B t o
で兼つ、Tw≧T wooの条件を満たした時は一 ステップ302に移りEGR装置の故障診断処理を開始
する。
か否を判定するため電源電圧Vnが所望値VBIO(例
えばIOV以上)で兼つ、機関温度Twが所望値T w
oo (例えば冷却水温60℃)以上か否かを判別する
。ここで、T w < T w e o、又はVB<V
BIOの時は診断条件外としてステップ130に移り、
次の診断処理時間を待つ。一方、Vn≧V B t o
で兼つ、Tw≧T wooの条件を満たした時は一 ステップ302に移りEGR装置の故障診断処理を開始
する。
ステップ302では前記第2図で記述した機関回転数と
機関負荷から定めるEGR率の領域判定を行なう。ここ
で、領域が第2図で言うA、B。
機関負荷から定めるEGR率の領域判定を行なう。ここ
で、領域が第2図で言うA、B。
C,Dの場合はステップ303に移り、前記した機関運
転条件と環流ガスの温度との関係から能動条件下に於け
るEGR機能動作の診断処理を行なった後、ステップ1
30に移る。このステップ303の診断ルーチンは例え
ば、特開昭62−282950号に公示したものである
。
転条件と環流ガスの温度との関係から能動条件下に於け
るEGR機能動作の診断処理を行なった後、ステップ1
30に移る。このステップ303の診断ルーチンは例え
ば、特開昭62−282950号に公示したものである
。
ステップ302の結果が第2図に示す領域Eの時はステ
ップ304に移り環流ガスの温度T E(Jを取り込ん
だ後、ステップ305に移る。
ップ304に移り環流ガスの温度T E(Jを取り込ん
だ後、ステップ305に移る。
ステップ305では予め定めた第1の比較基準値TEO
R■とステップ304で取り込んだ温度TEGRとを比
較し、TEoR< TEan@の時はEGR装置の故障
は無いとしてステップ130に移り次の時間処理要求を
待つ。
R■とステップ304で取り込んだ温度TEGRとを比
較し、TEoR< TEan@の時はEGR装置の故障
は無いとしてステップ130に移り次の時間処理要求を
待つ。
ステップ305の結果がTEGR≧Tpat+69なる
時はステップ306に移る。ステップ306ではEGR
装置にオープンスティック異常と判定し、先ずフラグを
セットし、メモリーにストア処理した後ステップ307
に移る。ここで、ストアされたオープンスティックフラ
グは、図示しないクリア処理(例えばメモリ電源解除処
理)を行なうまで保持し、EGR装置の故障に対する修
理を完了した時にクリア処理を実施する様になす。
時はステップ306に移る。ステップ306ではEGR
装置にオープンスティック異常と判定し、先ずフラグを
セットし、メモリーにストア処理した後ステップ307
に移る。ここで、ストアされたオープンスティックフラ
グは、図示しないクリア処理(例えばメモリ電源解除処
理)を行なうまで保持し、EGR装置の故障に対する修
理を完了した時にクリア処理を実施する様になす。
ステップ307では先に記述した如く警報ランプの点灯
処理を実施し運転者にEGR装置の故障を表示した後、
ステップ130に移るように構成する。
処理を実施し運転者にEGR装置の故障を表示した後、
ステップ130に移るように構成する。
以上、説明したように本実施例によればEGR装置の機
能をシステムの系統故障として適確に検出できると共に
、特にEGR率の領域を分別したことによりEGR装置
の弁体に対するオープンスティック故障を確実に検出で
きる効果がある。
能をシステムの系統故障として適確に検出できると共に
、特にEGR率の領域を分別したことによりEGR装置
の弁体に対するオープンスティック故障を確実に検出で
きる効果がある。
尚、説明においては、第1の比較基準値祭TEcMDと
して表現したが、機関回転数と機関負荷から定める複数
個の基準値を持ったものでも同様の機能並びに、効果を
得ることができる。
して表現したが、機関回転数と機関負荷から定める複数
個の基準値を持ったものでも同様の機能並びに、効果を
得ることができる。
又、前記比較基準値に対して、図示しない、外気温の要
素を加減算する手段を講じたものであっても同様の機能
を保有することができる。
素を加減算する手段を講じたものであっても同様の機能
を保有することができる。
本発明によれば、EGR装置のシステム全体の機能動作
の診断に対してEGR通路の環流ガスの流れを温度の反
復動作として監視することで実現できるので、EGR装
置を強制的に伺勢する手段を用いる必要もなく、電気式
E G R装置2機械弐EGR装置など、E GRの制
御手段、或いは対象機関毎の差異とは無関係にE G
R装置の故障、劣化等を診断することができる効果があ
る。
の診断に対してEGR通路の環流ガスの流れを温度の反
復動作として監視することで実現できるので、EGR装
置を強制的に伺勢する手段を用いる必要もなく、電気式
E G R装置2機械弐EGR装置など、E GRの制
御手段、或いは対象機関毎の差異とは無関係にE G
R装置の故障、劣化等を診断することができる効果があ
る。
また、実車輌状態兼つ、運転者が意識しない状態でE
G R装置機能のセルフチエツクが実行されるので運転
者に対する不安感、緊張感を与えることもない。
G R装置機能のセルフチエツクが実行されるので運転
者に対する不安感、緊張感を与えることもない。
また、本発明によれば、E G R系統の全ての関連機
器の故障も前記した環流ガスの温度として代表させて監
視することにより、系統故障時におけるNOx悪化を運
転者に告知して、対応処置を講じさせることができ、大
気汚染要素の排除をする上で有効に活用できるなどの効
果がある。
器の故障も前記した環流ガスの温度として代表させて監
視することにより、系統故障時におけるNOx悪化を運
転者に告知して、対応処置を講じさせることができ、大
気汚染要素の排除をする上で有効に活用できるなどの効
果がある。
第1図は本発明の一実施例を示すEGR装置の故障診断
装置のブロック図、第2図は機関のEGll率の領域分
布図、第3図は第1図に示す実施例における実機関での
動作関係図、第4図は第1図に示す実施例の制御フロー
チャート図である。
装置のブロック図、第2図は機関のEGll率の領域分
布図、第3図は第1図に示す実施例における実機関での
動作関係図、第4図は第1図に示す実施例の制御フロー
チャート図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、排気ガスの一部を吸気に再環流する通路と該通路の
開閉を行なう弁体と該通路の流通ガスの温度を計測する
手段より成る内燃機関の排気再環流装置において、内燃
機関の速度と負荷を検出する手段を備え、該機関速度と
機関負荷から排気再環流領域を判別し、前記流通ガスの
温度計測手段の検出温度が予め定めた第1の比較基準値
より大なる時、機能故障と診断するものであることを特
徴とするEGR装置の故障診断装置。 2、特許請求の範囲第1項記載のEGR装置の故障診断
装置において、予め定めた第1の比較基準値が機関速度
と機関負荷に対して少なくとも1ケ以上の値を保有する
ことを特徴とするEGR装置の故障診断装置。 3、内燃機関の外気の温度を検出する手段を設け、検出
した外気温度を予め定めた第1の比較基準値に加算、又
は減算し、比較基準値を書き変えることを特徴とするE
GR装置の故障診断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1275882A JP2724000B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | Egr装置の故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1275882A JP2724000B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | Egr装置の故障診断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03138444A true JPH03138444A (ja) | 1991-06-12 |
JP2724000B2 JP2724000B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=17561751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1275882A Expired - Fee Related JP2724000B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | Egr装置の故障診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2724000B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4225444A1 (de) * | 1991-07-31 | 1993-02-25 | Mitsubishi Motors Corp | Mit einem emulsionskraftstoff angetriebener motor (ii) |
US5243949A (en) * | 1991-08-22 | 1993-09-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Diagnostic device for exhaust gas recirculation device |
US7945376B2 (en) * | 2005-07-11 | 2011-05-17 | Mack Trucks, Inc. | Engine and method of maintaining engine exhaust temperature |
CN104234847A (zh) * | 2013-06-17 | 2014-12-24 | 现代自动车株式会社 | 诊断egr***的方法和利用该方法控制燃油喷射的方法 |
Families Citing this family (1)
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1989
- 1989-10-25 JP JP1275882A patent/JP2724000B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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JP2724000B2 (ja) | 1998-03-09 |
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