JPH06117330A - 排気ガス還流制御装置 - Google Patents

排気ガス還流制御装置

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JPH06117330A
JPH06117330A JP4261892A JP26189292A JPH06117330A JP H06117330 A JPH06117330 A JP H06117330A JP 4261892 A JP4261892 A JP 4261892A JP 26189292 A JP26189292 A JP 26189292A JP H06117330 A JPH06117330 A JP H06117330A
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JP
Japan
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exhaust gas
operating state
gas recirculation
change amount
egr
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Pending
Application number
JP4261892A
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English (en)
Inventor
Katsuhiko Kondo
勝彦 近藤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価に且つ正確に異常を検出することができ
るEGR制御装置を得る。 【構成】 EGR制御弁14を作動状態から非作動状態
に変更させた場合の吸気管圧力の変化量が所定値に至る
までの時間を計測し、この時間が所定値を越えたときに
EGR制御装置の異常を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、排気ガス還流(以下
EGRという)制御装置に係り、特にその異常を検出す
ることができるEGR制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は従来のEGR制御装置を示す構成
図である。図において、自動車に搭載される公知の4サ
イクル火花点火式のエンジン(内燃機関)1には、吸気
管4、及び排気管12が接続され、吸気管4には吸気口
側よりエアクリーナ2、エアフローセンサ3、スロット
ルバルブ5が設けられ、このスロットルバルブ5の近傍
に制御負圧管16、スロットルセンサ8が設けられてい
る。又スロットルバルブ5の下流側には圧力センサ7が
設けられ、この圧力センサ7の近傍とスロットルバルブ
5の上流側との間に導管18が設けられている。この導
管18には空気制御弁10が設けられている。又、吸気
管4のエンジン1の近傍には電磁式噴射弁6が設けられ
ている。
【0003】一方、排気管12には排気分岐管13が設
けられ、この排気分岐管13はEGR制御弁14、EG
R導入管15を介して吸気管4に接続されている。又、
電磁弁11には制御負圧管16が接続されるとともに、
電子式エンジン制御部9Aが接続されている。又、この
電子式エンジン制御部9Aの入力部には圧力センサ7、
スロットルバルブセンサ8が接続され、出力部には空気
制御弁10、電磁式噴射弁6が接続されている。
【0004】以上の構成において、エンジン1は燃料用
空気をエアクリーナ2、エアフローセンサ3、吸気管4
及びスロットル弁5を介して吸入する。又、燃料は図示
しない燃料系から吸気管4に設けられた電磁式噴射弁6
を介して供給される。そして、吸気管4におけるスロッ
トル弁5の下流側に設けられた圧力センサ7は吸気管4
内の絶対圧力を検知して電圧に変換し、エアフローセン
サ3は吸入空気量に応じた電圧を出力する。スロットル
センサ8はスロットル弁5の開度を検知し、その開度に
対応した大きさの電圧を出力する。電子式エンジン制御
部9は、エアフローセンサ3、図示しないクランク角セ
ンサ、スロットルセンサ8及び図示しない冷却水温セン
サ等の出力を入力として電磁式噴射弁6、空気制御弁1
0及び電磁弁11を駆動制御する。又、排気管12に接
続された排気分岐管13へ分流した排気ガスの一部は、
EGR制御弁14及びEGR導入管15を経て吸気管4
のスロットル弁5の下流側に流入し、エンジン1に還流
する。このEGR制御弁14は負圧室14Aと弁14B
と負圧室14A内のばね14Cとから構成されている公
知のものである。負圧室14Aには電磁弁11を介して
吸気管4のスロットル弁5の近傍上流側に接続された制
御負圧管16が接続され、負圧室14Aに働く負圧によ
って弁14Bの開口面積を変化させることにより、排気
管12から弁14B及びEGR導入管15を介してエン
ジン1へ還流する排気ガス量を制御する。
【0005】次にEGR制御装置の主要な動作について
説明する。電子式エンジン制御部9は、圧力センサ7、
図示しないクランク角センサ、冷却水温センサ等の入力
信号によって、最適に排気ガス(特にNOX)を浄化す
るとともに、エンジンの運転状態に悪影響を及ぼさない
ように、EGR制御弁14の作動・非作動を判定して制
御する。まず、EGR制御弁14を作動させる場合は、
電磁弁11が閉じるように信号を出す。この場合は、E
GR制御弁14の負圧室14Aと制御負圧管18が接続
されるためスロットル弁4より下流が負圧になり、弁1
4Bは全開状態となり、排気ガスが還流され、EGRは
作動状態となる。また、非作動とする場合は電磁弁11
が開くように信号を出す。この場合は、EGR制御弁1
4の負圧室14Aが管17を介して大気側に開放される
ため弁14Bは全閉状態となり、排気ガスは還流せず、
EGRは非作動状態となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のEGR制御装置
は以上のように構成されているので、EGR制御系の故
障や作動不良が発生したり、又はよごれによる弁及び管
等の目づまりが生じ、所定量の排気ガスを還流すること
ができなくなっても、これを検出することができず、こ
のため故障等により排気ガスが悪化する状態となった場
合にこの状態が放置されるという問題点があった。
【0007】この発明は上記のような問題を解決するた
めになされたもので、安価な構成にて正確にEGR制御
系の異常判定を行うことができるEGR制御装置を得る
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
るEGR制御装置は、排気ガス還流制御弁を作動状態か
ら非作動状態又は非作動状態から作動状態に変更させた
場合における内燃機関の状態の変化量を検出する変化量
検出手段と、この変化量検出手段の出力信号に基づく上
記変化量が所定値に至るまでの時間を測定する時間測定
手段と、この時間測定手段により測定された時間に基づ
いて排気ガス還流制御装置の異常を検出する異常検出手
段とを備えたものである。
【0009】又、この発明の請求項2に係るEGR制御
装置は、排気ガス還流制御弁を作動状態から非作動状
態、又は非作動状態から作動状態に変更させた場合にお
ける内燃機関の吸入空気量、又は吸気管圧力の変化量を
検出する変化量検出手段と、この変化量検出手段の出力
信号に基づく上記変化量が所定値に至るまでの時間を測
定する時間測定手段と、この時間測定手段により測定さ
れた時間に基づいて排気ガス還流制御装置の異常を検出
する異常検出手段とを備えたものである。
【0010】
【作用】この発明の請求項1に係るEGR制御装置によ
れば、変化量検出手段が排気ガス還流制御弁を作動状態
から非作動状態、又は非作動状態から作動状態に変更さ
せた場合における内燃機関の状態の変化量を検出する。
又、時間測定手段が変化量検出手段の出力信号に基づい
て上記変化量が所定値に至るまでの時間を測定する。そ
して、異常検出手段が時間測定手段により測定された時
間に基づいて排気ガス還流制御装置の異常を検出する。
【0011】又、この発明の請求項2に係るEGR制御
装置によれば、変化量検出手段が排気ガス還流制御弁を
作動状態から非作動状態、又は非作動状態から作動状態
に変更させた場合における内燃機関の吸入空気量又は吸
気管圧力の変化量を検出する。又、時間測定手段が変化
量検出手段の出力信号に基づいて上記変化量が所定値に
至るまでの時間を測定する。そして、異常検出手段が時
間測定手段により測定された時間に基づいて排気ガス還
流制御装置の異常を検出する。
【0012】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の実施例1を図について説明
する。図1は実施例1を示す構成図であり、図中1〜
8,10〜18は図3に示したものと同じである。また
その一般的動作について図3について説明したものと同
じである。
【0013】次に、実施例1の主要な動作である異常検
出動作を故障検出動作として図2のフローチャートで説
明する。電子式エンジン制御部9Aは周知のマイクロコ
ンピュータ、A/D変換器、ROM,RAM等で構成さ
れており、図2のフローをプログラムにしてROMに格
納し、これを所定時間毎に実行する。まず、ステップS
200では、図示しないクランク角センサ、エアフロー
センサ3、スロットルセンサ8、図示しない冷却水温セ
ンサ等の各出力信号からエンジン回転数Ne、吸入空気
量、スロットル開度、水温等の入力情報を読み込む。そ
して、上記各種の情報が予め記憶設定されたEGR制御
ゾーン内か否か、即ち運転状態がEGRの必要なゾーン
内かどうかを判定する。EGR制御ゾーン外ならばステ
ップS207にて、電磁弁11をオフにして開き、EG
R非導入状態にして処理を終了する。EGR制御ゾーン
であればステップS201にて故障判定ゾーンであるか
否かを判定する。つまり、エンジン回転数Neの所定時
間あたりの偏差△Neおよび、スロットル開度Thの所
定時間あたりの偏差△Thを求め、それぞれの偏差がど
ちらも所定値以下の場合は内燃機関が定常状態であり、
EGR故障判定ゾーンを判定しステップS202に進
む。また、どちらかが所定値以上の場合は機関が定常状
態でなく、EGR故障判定ゾーンでないと判定しステッ
プS208にて電磁弁11をオンにしてEGR導入状態
にし、処理を終了する。ここで、機関が定常状態である
場合をEGR故障判定ゾーンとするのは、始動時又は加
減速時においては、機関状態の変化が大きく誤った判定
をする可能性があるためである。
【0014】次にステップS202において故障判定中
であるかどうか判定する。ここでは、後で説明するフラ
グXCHEKがセットされているかどうかで判定する。
XCHEKがセットされていなければ故障判定中でな
い、つまりEGR故障判定ゾーンになって第1回目の実
行であると判定し、ステップS203に進み、EGRを
作動状態にする。ステップS204においてはEGR作
動状態の吸気管圧力PONを読み込む。ここで、ステップ
S203でEGRを作動状態としてからステップS20
4で吸気管圧力PONを読み込むまでには内燃機関の応答
遅れ以上の時間間隔をおく必要がある。次にステップS
205においてEGRを非作動状態とする。ステップS
206においては故障判定中であることを示すフラグX
CHEKをセットするとともに、時間計測用カウンタの
COUNTを0にクリアして処理を終了する。
【0015】ステップS202においてフラグXCHE
Kがセットされている場合、つまり故障判定中であると
判定した場合は、ステップS209に進み吸気管圧力P
OFFを読み込む。ここではステップS205においてE
GRを非作動状態としているのでEGRが非作動状態の
圧力を読み込むことになる。
【0016】ステップS210ではEGRを作動状態か
ら非作動状態とした場合の吸気管圧力差(PON−
POFF)が所定値△P以上となったかどうかを判定す
る。すなわち、EGRの作動状態時と、非作動状態時で
は還流される排気ガスが吸気管3へ還流された分だけ吸
気管圧力に所定値以上の圧力差が生ずるはずである。こ
こで、圧力差が△P以下の場合はステップS212にて
時間計測カウンタのCOUNTをカウントアップする。
ステップS213においては時間計測カウンタのCOU
NTを所定値Kと比較する。ここで所定値KはEGRが
正常時にEGRが作動状態から非作動状態とした場合の
吸気管圧力差(PON−POFF)が所定値△Pとなるまで
の時間の最大値である。従ってCOUNT<Kであれ
ば、最大値Kまで時間が経過しておらず、故障判定中と
して処理を終了する。一方COUNT≧Kであれば、最
大値K以上の時間が経過しても△Pだけの圧力差が生じ
ていないため、EGR故障であると判定し、ステップS
214において図示しない故障ランプの点灯、自己診断
用のRAMに異常情報を記憶するなど、EGR故障処理
を行い処理を終了する。
【0017】ステップS210においてPON−POFF≧
△Pとなる場合には、所定時間Kを経過する以前に△P
だけの吸気管圧力変化があったことになりEGRが正常
であると判定し、ステップS211においてEGRを作
動状態とする。つまり通常のEGR制御にもどり処理を
終了する。また、1度ステップS211にてEGR正
常、又はステップS214にてEGR故障と判定した場
合は、しばらくの間、たとえば機関が非動作状態キース
イッチがオフとされるまでは再度、EGR故障判定を行
うことをステップS201にて禁止する。
【0018】実施例2.上記実施例1では、EGRを作
動状態から非作動状態とした場合の吸気管圧力差により
EGRの故障判定を行う場合について説明したが、EG
Rを非作動状態から作動状態とした場合にも同様に故障
判定が可能であることは明白である。
【0019】実施例3.また、吸気管圧力差ではなく、
EGR作動及び非作動時の吸入空気量の差が所定量だけ
変化する時間を計測することによりEGRの故障判定を
行うことも可能である。
【0020】実施例4.また、上記実施例では、エアフ
ローセンサ3と圧力センサ7を併用するシステムに適応
する場合について説明したが、エアフローセンサ3又は
圧力センサ7の少なくとも1つを使用するEGR制御装
置に適応することも可能である。
【0021】実施例5.尚、以上に説明した実施例にお
いて、圧力センサ7やエアフローセンサ3及び電子式エ
ンジン制御部9A(ステップS210等)は、請求項の
変化量検出手段を構成し、時間計測カウンタ(電子式エ
ンジン制御部9A(ステップS212))は請求項の時
間測定手段を構成し、電子式エンジン制御部9A(ステ
ップS213等)は請求項の異常検出手段を構成してい
る。
【0022】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、この
発明の請求項1に係る排気ガス還流制御装置によれば、
排気ガス還流制御弁を作動状態から非作動状態又は非作
動状態から作動状態に変更させた場合における内燃機関
の状態の変化量を検出する変化量検出手段と、この変化
量検出手段の出力信号に基づく上記変化量が所定値に至
るまでの時間を測定する時間測定手段と、この時間測定
手段により測定された時間に基づいて排気ガス還流制御
装置の異常を検出する異常検出手段とを備えたため、
又、この発明の請求項2に係る排気ガス還流制御装置に
よれば、排気ガス還流制御弁を作動状態から非作動状
態、又は非作動状態から作動状態に変更させた場合にお
ける内燃機関の吸入空気量、又は吸気管圧力の変化量を
検出する変化量検出手段と、この変化量検出手段の出力
信号に基づく上記変化量が所定値に至るまでの時間を測
定する時間測定手段と、この時間測定手段により測定さ
れた時間に基づいて排気ガス還流制御装置の異常を検出
する異常検出手段とを備えたため、排気ガス還流制御装
置の異常を安価にしかも正確に検出することができ、も
って悪化した排気ガスの放出を速やかに防止することが
できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示す構成図である。
【図2】この発明の実施例1の動作を説明するためのフ
ローチャートである。
【図3】従来の排気ガス還流制御装置を示す構成図であ
る。
【符号の説明】
1 エンジン 3 エアフローセンサ 4 吸気管 7 圧力センサ 8 スロットルセンサ 9A 電子式エンジン制御部 9 電磁弁 12 排気管 13 排気分岐管 14 EGR制御弁 15 EGR導入管
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年4月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】一方、排気管12には排気分岐管13が設
けられ、この排気分岐管13はEGR制御弁14、EG
R導入管15を介して吸気管4に接続されている。又、
電磁弁11には制御負圧管16が接続されるとともに、
電子式エンジン制御部9が接続されている。又、この電
子式エンジン制御部9の入力部には圧力センサ7、スロ
ットルバルブセンサ8が接続され、出力部には空気制御
弁10、電磁式噴射弁6が接続されている。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】次にEGR制御装置の主要な動作について
説明する。電子式エンジン制御部9は、圧力センサ7、
図示しないクランク角センサ、冷却水温センサ等の入力
信号によって、最適に排気ガス(特にNOX)を浄化す
るとともに、エンジンの運転状態に悪影響を及ぼさない
ように、EGR制御弁14の作動・非作動を判定して制
御する。まず、EGR制御弁14を作動させる場合は、
電磁弁11が閉じるように信号を出す。この場合は、E
GR制御弁14の負圧室14Aと制御負圧管16が接続
されるためスロットル弁5より下流が負圧になり、弁1
4Bは全開状態となり、排気ガスが還流され、EGRは
作動状態となる。また、非作動とする場合は電磁弁11
が開くように信号を出す。この場合は、EGR制御弁1
4の負圧室14Aが管17を介して大気側に開放される
ため弁14Bは全閉状態となり、排気ガスは還流せず、
EGRは非作動状態となる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気ガスの一部を排気管より吸気管に還
    流する排気ガス還流制御弁を備えた排気ガス還流制御装
    置において、 上記排気ガス還流制御弁を作動状態から非作動状態又は
    非作動状態から作動状態に変更させた場合における内燃
    機関の状態の変化量を検出する変化量検出手段と、 この変化量検出手段の出力信号に基づく上記変化量が所
    定値に至るまでの時間を測定する時間測定手段と、 この時間測定手段により測定された時間に基づいて排気
    ガス還流制御装置の異常を検出する異常検出手段と、 を備えたことを特徴とする排気ガス還流制御装置。
  2. 【請求項2】 排気ガスの一部を排気管より吸気管に還
    流する排気ガス還流制御弁を備えた排気ガス還流制御装
    置において、 上記排気ガス還流制御弁を作動状態から非作動状態、又
    は非作動状態から作動状態に変更させた場合における内
    燃機関の吸入空気量、又は吸気管圧力の変化量を検出す
    る変化量検出手段と、 この変化量検出手段の出力信号に基づく上記変化量が所
    定値に至るまでの時間を測定する時間測定手段と、 この時間測定手段により測定された時間に基づいて排気
    ガス還流制御装置の異常を検出する異常検出手段と、 を備えたことを特徴とする排気ガス還流制御装置。
JP4261892A 1992-08-07 1992-09-30 排気ガス還流制御装置 Pending JPH06117330A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4261892A JPH06117330A (ja) 1992-09-30 1992-09-30 排気ガス還流制御装置
US08/101,735 US5309887A (en) 1992-08-07 1993-08-04 Method of detecting abnormality in exhaust gas recirculation control system of internal combustion engine and apparatus for carrying out the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4261892A JPH06117330A (ja) 1992-09-30 1992-09-30 排気ガス還流制御装置

Publications (1)

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JPH06117330A true JPH06117330A (ja) 1994-04-26

Family

ID=17368219

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JP4261892A Pending JPH06117330A (ja) 1992-08-07 1992-09-30 排気ガス還流制御装置

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63263253A (ja) * 1987-04-20 1988-10-31 Toyota Motor Corp 排気ガス再循環装置のダイアグノ−シス装置
JPH04140464A (ja) * 1990-09-28 1992-05-14 Nissan Motor Co Ltd 排気還流装置の故障診断装置

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