JP4200633B2

JP4200633B2 - ディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置

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Publication number: JP4200633B2
Application number: JP2000113965A
Authority: JP
Inventors: 太洋 ▲廣▼井; 信弥炭谷
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2020-04-14
Also published as: JP2001295670A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気通路に吸気絞り弁を備えたディーゼルエンジンにおいて、吸気絞り弁の故障（詳しくは閉弁状態での故障）を判定するための吸気絞り弁故障判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンに吸気絞り弁を備えたものとして、例えば運転停止後のオーバーランを防止するため、ディーゼルエンジンの吸気通路に、モータ等のアクチュエータを介して開閉可能な吸気絞り弁を設け、運転停止時には閉弁するように構成されたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来構成では、例えば吸気絞り弁が閉状態で故障した場合に、吸気絞り弁が閉状態で故障していることを速やかに検出して２次故障を防ぐように報知する配慮がなされていない。従って、このような閉状態故障時のもとで、ディーゼルエンジンを始動させるために、イグニッションスイッチをオンとすると共にスタータスイッチをオン状態にしても、エンジンが始動しない場合がある。このようなとき、運転者は、何度も始動を試みようと繰り返すため、車両のバッテリ電圧が低下して、場合によってはバッテリ上がりを起こしてしまう可能性がある。
【０００４】
また、運転者が故障だと判断したときにも、修理工場で修理する際、始動不能に至った原因が吸気絞り弁の故障であるかどうか特定できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その第１の目的は、吸気絞り弁の故障を始動時に速やかに検出し報知することにより、バッテリ等の保護を図るとともに、始動不能の故障に至った原因が吸気絞り弁の故障であることを特定可能とするディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置を提供することにある。
【０００６】
また、第２の目的は、吸気絞り弁が閉状態で故障していることを常に正確に判定でき、吸気絞り弁閉状態の故障であると特定できるように報知するディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１によると、故障判定手段は、ディーゼルエンジンの始動直後から所定時間経過するまでの期間において、吸気量検出手段にて検出される吸入空気量の変化状態を監視することにより吸気絞り弁の故障を判定するものであって、吸入空気量が所定の増加特性で増加していないときに、吸気絞り弁の故障を判定する。しかも、故障判定手段により吸気絞り弁が故障状態であると判定されると、報知手段が故障状態を報知する。これにより、始動動作中の吸入空気量の変化状態を監視することで速やかに検出ができ、吸気絞り弁の故障に起因した始動不良であることを運転者等の車両乗員に報知できるので、運転者が始動を繰り返し試みることで発生するバッテリ上がり等の２次故障を防止することができる。
【０００８】
また、運転者が故障だと判断して修理工場に持ち込んだ場合でも、修理工場で修理する際、故障状態を再現させずとも、報知手段による情報により吸気絞り弁の故障であると特定することができる。
更に、上記請求項１によると、吸気絞り弁を開閉する駆動手段とを備え、故障判定手段は、イグニッションスイッチ及びスタータスイッチの状態を検出し、イグニッションスイッチがＯＮ状態となったときに、吸気絞り弁の駆動手段に開弁指令を出力し、その後のスタータスイッチがＯＮ状態となったときに、前記期間において吸気量検出手段にて検出される吸入空気量とに基づいて吸気絞り弁の故障を判定する。
【０００９】
ここで、故障判定手段は、ディーゼルエンジンの始動直後から所定期間経過するまでの間の吸入空気量の変化状態から、吸気絞り弁の故障を判定するものであるが、実際に故障判定を行うには、ディーゼルエンジンの始動後から所定期間経過するまでの間の吸入空気量の変化状態を連続的に監視する必要はなく、例えば、故障判定手段を請求項２に記載のように構成してもよい。
【００１０】
つまり、請求項２によると、ディーゼルエンジンの始動直後から所定時間経過したときに吸気量検出手段により検出された吸入空気量が所定値より小さいときに、吸気絞り弁の故障を判定するように構成されている。これにより、吸気絞り弁の故障判定するためには、ディーゼルエンジンの始動直後から所定時間経過したときの１回だけ、吸気量検出手段により検出された吸入空気量を取り込めばよい。このため、ディーゼルエンジンの始動後から所定期間経過するまでの間の吸入空気量を連続して監視する必要がないので、故障判定装置を構成する回路（例えば、エンジン制御用のコンピュータ）の負担を軽減できる。
【００１１】
また、同様に、故障判定装置としては、請求項３あるいは請求項４に記載のように構成してもよい。請求項３によれば、ディーゼルエンジンの始動直後に吸気量検出手段により検出された吸入空気量と、その後所定時間経過したときに吸気量検出手段により検出された吸入空気量との偏差を算出し、判定手段にて、その算出された吸入空気量との偏差が所定値より小さいときに、吸気絞り弁の故障を判定するように構成されている。また、請求項４によれば、ディーゼルエンジンの始動直後からの吸入空気量の増加速度が所定値よりも遅い場合に、吸気絞り弁の故障を判定するように構成されている。つまり、このようにしてもディーゼルエンジンの始動時の吸気絞り弁の閉状態に起因する吸入空気量の増加特性を検出して、基準増加特性（所定値で代用）と比較することで吸気絞り弁の故障を判定することができ、請求項１あるいは請求項２に記載の装置と同様の効果を得ることができる。
【００１２】
また、本発明のように吸気絞り弁の故障と判定した場合、その旨を運転者等の車両乗員或いは使用者に報知して、吸気絞り弁の点検、修理を促す必要があるが、ディーゼルエンジンを搭載した車両の放置状態によっては、吸気絞り弁の故障を正確に判定できなくなることも考えられる。
【００１３】
そこで、請求項５に記載のように、故障判定手段には、更に、ディーゼルエンジンが極低温状態であるか否かを判断し、ディーゼルエンジンが極低温状態であれば吸気絞り弁の故障判定を禁止する判定動作禁止手段を設けるとよい。これにより、寒冷地、例えば北海道の冬期に車両を野ざらしに一晩放置した状態で、早朝始動させようとするとき、吸気絞り弁等の装置が凍結する（以下、アイシング状態と呼ぶ）ほどにエンジンが極低温となっている場合は、吸気絞り弁の故障判定動作を止めるので、アイシング状態に伴う吸気絞り弁の作動不能状態、あるいは燃料である軽油および燃料制御装置の凍結に起因する始動不能状態等を吸気絞り弁の故障と誤判定しない。通常の車両は、寒冷地用車両として例えば加熱ヒータ等を備えるので、加熱ヒータを作動させて所定期間経過すれば、温度が上昇してアイシング状態から解除できるので、再び、吸気絞り弁の故障判定が可能となる。
【００１４】
また、故障判定手段が吸気絞り弁の故障を判定した場合に、そのままその旨を表す警報を発するように報知すると、故障判定手段が吸気絞り弁の閉故障を誤判定した際にも報知してしまうことになり、警報機能としての報知手段の信頼性が低下する。
【００１５】
このため、吸気絞り弁の故障を報知するには、請求項６に記載のように、報知手段は、ディーゼルエンジンが始動される度に実行される故障判定手段の故障判定動作によって、吸気絞り弁の故障が複数回連続して判定された際に、吸気絞り弁の故障であることを報知するように構成するとよい。これにより、吸気絞り弁の故障が複数回連続して判定されたときに報知するので、故障判定手段が吸気絞り弁の故障を誤判定した際に、そのままその旨を表す警報を発するように報知してしまうことを防止でき、警報機能としての報知手段の信頼性を向上できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置の実施形態を図面に従って説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、本発明が適用された第１の実施形態の自動車用ディーゼルエンジン及びその周辺装置を表す概略構成図である。
【００１８】
図１に示すように、ディーゼルエンジン２は、吸気通路４を介して吸入された吸入空気と燃料噴射弁６から噴射供給された燃料とを燃焼室内で混合して圧縮点火させ、更に燃焼後の排気を排気通路８から排出する周知のものであり、吸気通路４には、吸気通路４を開閉する吸気絞り弁１０と、吸気絞り弁１０よりも上流側で吸気通路４を流れる吸入空気の量（以下、吸気量と呼ぶ）を検出する吸気量センサ（所謂エアフロメータ）１２とが設けられている。
【００１９】
なお、吸気絞り弁１０は、モータ、ソレノイド等からなるアクチュエータ１４により、少なくとも全閉状態から全開状態あるいはその逆方向へと切り換えることができるようにされており、アクチュエータ１４は、例えばアクチュエータ１４への供給電流量を制御することにより吸気絞り弁１０を開閉させる駆動装置１６により駆動される。
【００２０】
そして、吸気量検出手段としての吸気量センサ１２からの検出信号は、ディーゼルエンジン２の回転数を検出する回転数センサ１８からの検出信号、運転者により操作されるイグニッションスイッチ２０からのオン・オフ状態を表す信号（換言すればディーゼルエンジン２の運転・停止を表す信号）、始動時にスタータ（図示せず）を駆動するために運転者により操作されるスタータスイッチ２１からのオン・オフ状態を表す信号（換言すれば、ディーゼルエンジン２の始動状態か否かを表す信号）等と共に、電子制御装置（以下、ＥＣＵと呼ぶ）３０に入力される。
【００２１】
ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ３０ａ、ＲＯＭ３０ｂ、ＲＡＭ３０ｃ等を中心に周知のマイクロコンピュータとして構成されており、上記各信号を入出力回路３０ｄを介して取り込む。また、入出力回路３０ｄには、吸気絞り弁１０を開・閉するための駆動装置１６および吸気絞り弁１０の故障を報知する故障ランプ２２も接続されており、ＥＣＵ３０は、図２に示すフローチャートに沿って吸気絞り弁制御処理を実行することにより、駆動装置１６を介して吸気絞り弁１０を開弁或いは閉弁させ、吸気絞り弁１０の故障を判定すると、故障ランプ２２を点灯して、その旨を報知する。
【００２２】
以下、このようにＥＣＵ３０にて実行される吸気絞り弁制御処理について説明する。
【００２３】
図２（ａ）に示す如く、吸気絞り弁制御処理は、Ｓ１１０（Ｓはステップを表す）にてイグニッションスイッチ２０がオン状態であるか否かを判断し、オン状態であれば、Ｓ１２０にて、駆動装置１６に開弁指令を出力することにより、吸気絞り弁１０を全開状態まで開弁させ、オフ状態であれば、Ｓ１３０にて、駆動装置１６に閉弁指令を出力することにより、吸気絞り弁１０を全閉状態まで閉弁させる、といった手順で実行される。そして、Ｓ１２０にて吸気絞り弁１０を開弁させた後は、Ｓ２００に移行して、本発明にかかわる主要な処理である、故障判定処理を実行する。
【００２４】
次に、図２（ｂ）に示すように、Ｓ２００で実行される故障判定処理では、まず、Ｓ２１０にて、ディーゼルエンジン２の始動状態か否かを判断する。すなわち、始動時に運転者により操作されるスタータスイッチ２１からのオン・オフ状態を表す信号において、オン状態であるときに始動状態であると判断する。逆にオフ状態であるときには始動状態でないと判断すると、Ｓ２３０以降の判定処理を実行することなく、当該処理を終了する。
【００２５】
次に、Ｓ２１０にて始動状態であると判断された場合に実行されるＳ２３０では、ディーゼルエンジン２の始動直後から所定期間経過したか否か、すなわち、予め設定された故障判定用の一定時間ＫＴＦＬが経過したか否かを判断することにより、時間ＫＴＦＬが経過するのを待ち、時間ＫＴＡＦＬが経過すると、Ｓ２４０に移行する。
【００２６】
なお、本実施形態では、所定期間（故障判定用の一定時間ＫＴＦＬ）経過したときＳ２３０以降の判定処理を実行する構成で以下説明するが、所定期間経過するまでの間、連続的に判定処理を実行する構成としてもよい。また、後述するディーゼルエンジン２の始動時の吸気絞り弁１０の閉状態に起因する吸気量の増加速度から判定する場合、所定期間を、始動直後の吸気量に応じて基準速度より算出される基準吸気量に達するまでの時間としてもよい（他の変形例の構成に相当）。
【００２７】
Ｓ２４０では、そのとき（詳しくは、スタータスイッチ２１をオンすることでディーゼルエンジン２を始動させるスタータを駆動した直後から所定時間ＫＴＡＦＬが経過したとき）吸気量センサ１２にて検出されている吸気量ＡＦＳを取り込み、これをＲＡＭ３０ｃの所定の記憶エリアに格納する。そして、続くＳ２６０では、ＲＡＭ３０ｃから読み出した吸気量ＡＦＳが、予め設定された故障判定値ＡＦＳＦよりも小さいか否かを判断する。そして、Ｓ２６０にて否定判断されると（詳しくは吸気量ＡＦＳが故障判定値ＡＦＳＦ以上であれば）、Ｓ２７０に移行して、故障判定回数をカウントするための故障カウンタの値を初期値「０」にクリアした後、当該処理を終了し、逆に、Ｓ２６０にて肯定判定されると（詳しくは吸気量ＡＦＳが故障判定値ＡＦＳＦよりも小さい場合には）、Ｓ２８０に移行して、故障カウンタの値をインクリメント（＋１）した後、Ｓ２９０に移行する。なお、Ｓ２１０からＳ２６０の一連の処理は、本発明の故障判定手段に相当する。
【００２８】
また次に、Ｓ２９０では、故障カウンタの値（カウント値）が、予め設定された故障判定回数ＫＣＡＦＬ以下であれば、そのまま当該処理を終了し、逆に、故障カウンタによるカウント値が故障判定回数ＫＣＡＦＬより大きい場合には、Ｓ３００にて、吸気絞り弁１０が閉状態で故障（以下、閉故障と呼ぶ）していると判断してその旨を記憶した後、Ｓ３１０にて、故障ランプ２２を点灯し、当該処理を終了する。なお、Ｓ２８０からＳ３１０の一連の処理は、本発明（詳しくは請求項６）の報知手段に相当する。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態では、イグニッションスイッチ２０のオン操作と共に、駆動装置１６に吸気絞り弁１０を開弁するように開弁指定を出力した直後に故障判定処理（Ｓ２００）を実行して、まず、スタータスイッチ２１がオン状態（換言すれば、始動状態）であるか否かを判断して、オン状態であれば、図２に示すＳ２３０以降の故障判定処理を続行する。Ｓ２３０以降の故障判定処理において、図３に示すように、スタータスイッチ２１をオン状態にすると共にディーゼルエンジン２を始動させるスタータを駆動させた直後（時刻ｔ１）から所定時間ＫＴＡＦＬを経過したとき（時刻ｔ２）の吸気量ＡＦＳを取り込み、この吸気量ＡＦＳが予め設定された故障判定値ＡＦＳＦよりも小さいか否かを判断することにより、吸気絞り弁１０の故障判定を行なう。この故障判定で吸気絞り弁１０が故障状態であると判定され、複数回故障判定が連続すると故障ランプ２２を点灯させて報知する。
【００３０】
このため、吸気絞り弁１０の故障に起因した始動不良であることを故障ランプ２２の点灯により運転者等の車両乗員に報知できるので、運転者が始動を繰り返し試みることで発生するバッテリ上がり等の２次故障を防止することができる。さらに、運転者或いは使用者が故障だと判断して修理工場に持ち込んだ場合でも、修理工場で修理する際、故障状態を再現させずとも、故障ランプ２２の点灯により吸気絞り弁１０の故障であると特定することができる。
【００３１】
なお、図３は、吸気絞り弁１０の故障判定条件成立時（イグニッションスイッチ２０のオン状態、およびスタータスイッチ２１のオン状態）のエンジン回転数、吸気絞り弁１０の開度、吸気量の変化を表すタイムチャートである。
【００３２】
また、本実施形態によれば、吸気絞り弁１０の故障判定するためには、ディーゼルエンジン２の始動直後から所定時間ＫＴＡＦＬ経過したときに１回だけ、吸気量センサ１２により検出された吸気量ＡＦＳを取り込むことによって故障判定できるので、故障判定装置を構成するＥＣＵ３０の負担を軽減できる。
【００３３】
また更に、本実施形態によれば、吸気量ＡＦＳが故障判定値ＡＦＳＦよりも小さいときに、吸気弁り弁１０が故障したものとして故障ランプ２２を点灯するのではなく、故障判定値ＡＦＳＦを用いた吸気絞り弁１０の故障判定手段により吸気絞り弁１０の故障が判定された連続回数を故障カウンタを用いてカウントし、そのカウント値（換言すれば吸気絞り弁１０の故障連続判定回数）が予め設定された故障判定回数ＫＣＡＦＬよりも大きくなった場合に、吸気絞り弁１０を確実に故障しているものと判断して、その旨を記憶し、故障ランプ２２を点灯させる。
【００３４】
したがって、吸気量ＡＦＳから吸気絞り弁１０の閉故障を誤判定したとしても、その判定結果に従い運転者等の車両乗員に対して誤って警報を発してしまうようなことはなく、故障ランプ２２の点灯による警報の報知を正確に行ない、警報機能としての報知手段の信頼性を向上できる。
【００３５】
（変形例）
吸気絞り弁１０の故障判定をするには、ディーゼルエンジン２の始動時の吸気絞り弁１０の閉状態に起因する吸気量の増加特性を検出して、基準増加特性（予め設定された所定値）と比較すればよく、例えば図４に示すように、始動直後に吸気量センサ１２により検出された吸気量ＡＦＳＬと、その後所定時間ＫＴＡＦＳＬ経過したときに吸気量センサ１２により検出された吸気量ＡＦＳＨとの偏差（ＡＦＳＨ−ＡＦＳＬ）を算出し、その算出された吸気量との偏差（変化量）が予め設定された判定値ＫＤＡＦＬより小さいときに、吸気絞り弁１０の故障と判定してもよい。
【００３６】
第１の実施形態のＳ２３０からＳ２６０の処理に代えて以下のように構成することができる。
【００３７】
Ｓ２１０にて始動状態であると判断されるとＳ２２０が実行される。Ｓ２２０では、吸気量センサ１２にて検出され、ディーゼルエンジン２を始動させるスタータを駆動させた直後の吸気量ＡＦＳＬを取り込み、これをＲＡＭ３０ｃの所定の記憶エリアに格納する。そして、続くＳ２３０では、吸気量ＡＦＳＬを取り込んだ後、予め設定された故障判定用の一定時間ＫＴＡＦＬが経過したか否かを判断することにより、時間ＫＴＡＦＬが経過するのを待ち、時間ＫＴＡＦＬが経過すると、Ｓ２４０に以降する。
【００３８】
Ｓ２４０では、そのとき吸気量センサ１２にて検出されている吸気量ＡＦＳＨを取り込み、これをＲＡＭ３０ｃの所定の記憶エリアに格納する。そして、続くＳ２５０では、Ｓ２２０およびＳ２４０にてそれぞれ取り込んだ吸気量ＡＦＳＬおよびＡＦＳＨをＲＡＭ３０ｃから読み出し、これら各吸気量の偏差（ＡＦＳＨ−ＡＦＳＬ）を、吸気量の変化量として算出する。なお、Ｓ２２０からＳ２５０の一連の処理は、本発明（詳しくは請求項３）の吸気量差算出手段に相当する。
【００３９】
そして、続くＳ２６５では、この算出された変化量が、予め設定された故障判定値ＫＤＡＦＬよりも小さいか否かを判断する、本発明（詳しくは請求項３）の判定手段としての処理を実行する。そして、Ｓ２６５にて否定判断されると、Ｓ２７０に移行し、逆に、Ｓ２６５にて肯定判定されると、Ｓ２８０に移行する。以降の処理は、第１の実施形態と同じである。
【００４０】
また更に、他の変形例として、吸気量の増加速度から吸気絞り弁１０の故障判定を行ってもよい。図２に示した故障判定処理において、Ｓ２３０からＳ２６０の処理に代えて、例えばスタータスイッチ２１をオン状態にすることでディーゼルエンジン２を始動させるスタータを駆動させた直後に吸気センサ１２にて検出されている吸気量を取り込み、その吸気量から所定値を減じた速度検出用の基準吸気量を設定する処理、および基準吸気量の設定後、吸気量センサ１２にて検出される吸気量が基準吸気量に達するまでの時間を計測し、その計測時間が予め設定された故障判定時間を越えたか否かを判定する処理、からなる一連の処理を実行するようにし、この処理で、計測時間が故障判定時間を越えたと判定されると、吸気量の変化速度が故障判定速度より遅いと判断して、吸気絞り弁１０の故障を判定する構成にしてもよい。
【００４１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態として、以下図５を参照して説明する。図５は、故障判定処理を表すフローチャートである。
【００４２】
本実施形態は、ディーゼルエンジン２の始動後吸気センサ１２に検出される吸気量ＡＦＳＴが予め設定された故障値ＡＦＳＦより小さい期間が予め設定された所定時間ＫＴＡＦＬが経過する間継続する場合に絞り弁１０の故障と判定する構成であり、第１の実施形態とは、Ｓ２１０の処理と、Ｓ２３０からＳ２６０の処理が異なる。
【００４３】
Ｓ２１５は、前処理でイグニッションスイッチ２０からのオン状態を表す信号からＳ２００の故障判定処理に移行してから、まず、スタータスイッチ２１等の状態から吸気絞り弁１０の故障判定条件が成立しているか否かを判断する。この判定条件は、ディーゼルエンジン２が始動状態として準備ができているか否かを判断するためのものであり、例えば、
（１）運転者により操作されるスタータスイッチ２１がオン状態であること。
【００４４】
（２）運転者により操作されるスタータスイッチ２１がオン状態であると共に、アクセルペダルの踏込み量が所定値以上あること。
【００４５】
（３）運転者により操作されるスタータスイッチ２１がオン状態であると共に、始動する直前のディーゼルエンジン２の冷却水温が所定温度より高いこと（換言すれば、燃料等が凍結して加熱ヒータ等を使用して暖めてからでないと即時始動できない温度状態（以下、極低温状態と呼ぶ）で車両が放置されていないこと）。
【００４６】
といった複数の条件からなる。そして、Ｓ２１５では、これらの条件の全てが満足しているときに、ディーゼルエンジン２が始動状態として準備ができていると判断して、Ｓ２６７以降の判定処理を実行させて、逆にディーゼルエンジン２が始動状態として準備ができてないと判断すると、Ｓ２６７以降の判定処理を実行させることなく、当該処理を終了する。なお、Ｓ２１５の処理は、本発明の判定動作禁止手段に相当する（詳しくは、（３）が請求項５に対応）。
【００４７】
次に、Ｓ２１５にて吸気絞り弁１０の故障判定条件が成立していると判断された場合に実行されるＳ２６７は、吸気量センサ１２にて検出されている吸気量ＡＦＳが予め設定された判定値ＡＦＳＦより小さい状態となる期間が予め設定された所定時間ＫＴＡＦＬの間継続しているか否かを判断する。これにより、所定時間ＫＴＡＦＬが経過する期間に検出される吸気量ＡＦＳＦをＲＡＭ３０ｃに取り込み、全て記憶し保存する必要はない。例えば、吸気量センサ１２にて検出されている吸気量ＡＦＳを取り込んでＳ２６７で処理するに要する期間をおくことで吸気量センサ１２にて検出される吸気量ＡＦＳを順次５つ取り込めば、取り込んだ５つの吸気量ＡＦＳ（１）、ＡＦＳ（２）、ＡＦＳ（３）、ＡＦＳ（４）、ＡＦＳ（５）は、判定される吸気量ＡＦＳより前に取り込んだ吸気量の値を記憶し保存し続けなくともＳ２６７の処理ができる。
【００４８】
さらに、１回のディーゼルエンジン２の始動の度に取り込んだ複数の吸気量ＡＦＳＴの観測結果から吸気絞り弁１０の故障判定をするので、故障判定手段の信頼性を向上させると共に、吸気絞り弁１０が故障状態であると判定して、運転者等の車両乗員に警報を発するように報知する報知手段を備えた吸気絞り弁判定装置の信頼性を向上できる。
【００４９】
そして、Ｓ２６７にて否定判断されると、Ｓ２７０に移行し、逆に、Ｓ２６７にて肯定判定されると、Ｓ２８０に移行する。以降の処理は、第１の実施形態と同じである。
【００５０】
なお、本実施形態では、運転者によるイグニッションスイッチ２０のオン操作と共に実行する吸気絞り弁１０の故障判定を行う条件として、上述の（１）〜（３）からなる故障判定条件を挙げ、これら各条件が全て成立した際に、吸気絞り弁１０の故障判定を行うものとして説明したが、吸気絞り弁１０の故障判定を行うか否かの判定は、ディーゼルエンジン２の始動状態が準備できていることを判定できればよいため、故障判定条件としては、例えば、上述（１）から（３）のうちのいずれか一項を選択して設定するようにしてもよく、或いは、他の条件を更に追加するようにしてもよい。
【００５１】
また、実施形態では、吸気絞り弁１０の故障を判定した際には、故障ランプ２２を点灯させることにより、その旨を報知するものとして説明したが、吸気絞り弁１０の故障の報知は、例えば、故障ランプ２２を点滅させるとか、或いは、警報音を発するようにすれば、運転者等の車両乗員に対して、より速やかにかつより確実に異常を報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態のディーゼルエンジンおよびその周辺装置を表す概略構成図である。
【図２】図１中のＥＣＵにて実行される吸気絞り弁制御処理および、故障判定処理を表すフローチャートである。
【図３】図１中のエンジン始動時のエンジン回転数、吸気絞り弁、および吸気量の挙動並びに吸気絞り弁の故障判定動作を説明するタイムチャートである。
【図４】変形例であり、ＥＣＵにて実行される故障判定処理を表すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態となる吸気絞り弁故障判定装置で、ＥＣＵにて実行される故障判定処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
２ディーゼルエンジン
４吸気通路
６燃料噴射弁
８排気通路
１０吸気絞り弁
１２吸気センサ（吸気量検出手段）
１４アクチュエータ
１６駆動装置
１８回転数センサ
２０イグニッションスイッチ
２１スタータスイッチ
２２故障ランプ
３０電子制御装置（ＥＣＵ）

Claims

吸気通路に吸気絞り弁を備えたディーゼルエンジンにおいて、前記吸気絞り弁の故障を判定するための吸気絞り弁故障判定装置であって、
前記ディーゼルエンジンへの吸入空気量を検出する吸気量検出手段と、
前記ディーゼルエンジンの始動直後から所定時間経過するまでの期間において、前記吸気量検出手段にて検出される吸入空気量の変化状態を監視することにより前記吸気絞り弁の故障を判定する故障判定手段であって、該吸入空気量が所定の増加特性で増加していないときに、前記吸気絞り弁の故障を判定する故障判定手段と、
該故障判定手段により故障状態であると判定されると故障状態を報知する報知手段と、
前記吸気絞り弁を開閉する駆動手段と、
を備え、
前記故障判定手段は、
イグニッションスイッチ及びスタータスイッチの状態を検出し、前記イグニッションスイッチがＯＮ状態となったときに、前記吸気絞り弁の前記駆動手段に開弁指令を出力し、
その後の前記スタータスイッチがＯＮ状態となったときに、前記期間において前記吸気量検出手段にて検出される吸入空気量とに基づいて前記吸気絞り弁の故障を判定することを特徴とするディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置。
前記故障判定手段は、前記ディーゼルエンジンの始動直後から所定時間経過したときの吸入空気量が所定値よりも小さいときに、前記吸気絞り弁の閉状態での故障を判定することを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置。
前記故障判定手段は、前記ディーゼルエンジンの始動直後、およびその後所定時間経過したときに、それぞれ、前記吸気量検出手段にて検出された吸入空気量を取り込み、該取り込んだ吸入空気量の偏差を算出する吸入空気量差算出手段と、
該吸入空気量差算出手段にて算出された前記吸入空気量の偏差が小さいときに、前記吸気絞り弁の閉状態での故障を判定する判定手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置。
前記故障判定手段は、前記ディーゼルエンジンの始動直後からの吸入空気量の増加速度が所定値よりも遅い場合に、前記吸気絞り弁の閉状態での故障を判定することを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置。
前記故障判定手段は、前記ディーゼルエンジンの始動時に、前記ディーゼルエンジンが極低温状態であるか否かを判断し、前記ディーゼルエンジンが極低温状態であれば前記吸気絞り弁の故障判定を禁止する判定動作禁止手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置。
前記報知手段は、前記ディーゼルエンジンが始動される度に実行される前記故障判定手段の故障判定動作によって、前記吸気絞り弁の故障が複数回連続して判定されると、前記吸気絞り弁の故障であることを報知することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のディーゼルエンジンの吸気絞り弁故障判定装置。