用于内燃发动机的异常诊断装置及异常诊断方法制造方法及图纸

一种用于发动机的异常诊断装置及异常诊断方法，该异常诊断装置包括电子控制单元，该电子控制单元配置成通过将多个气缸中的至少一个气缸的空燃比控制为浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为稀空燃比来执行升温处理。该电子控制单元配置成：判定是否正在执行升温处理；执行用以判定发动机是否处于异常状态的异常判定处理；基于升温处理停止期间的差异程度是否超过第一判定值来执行异常判定处理；以及基于执行升温处理期间的差异程度是否超过第二判定值来执行异常判定处理。

Abnormal diagnosis device and abnormal diagnosis method for internal combustion engine

An anomaly diagnostic apparatus and an anomaly diagnostic method for an engine comprising an electronic control unit configured to operate by controlling the air-fuel ratio of at least one cylinder in a plurality of cylinders to the dense air-fuel ratio and the air-fuel ratio of each cylinder in the other to the lean air-fuel ratio. Row heating. The electronic control unit is configured to determine whether the heating process is being performed, to perform an abnormal determination process for determining whether the engine is in an abnormal state, to perform an abnormal determination process based on whether the difference during the stopping of the heating process exceeds the first determination value, and to perform an abnormal determination process based on the difference range during the execution of the heating process. Whether the degree exceeds second of the decision value to perform the exception determination process.

【技术实现步骤摘要】
用于内燃发动机的异常诊断装置及异常诊断方法
本专利技术涉及用于内燃发动机的异常诊断装置及异常诊断方法。
技术介绍
作为使对内燃发动机的排气进行控制的催化剂的温度升高的升温处理，将内燃发动机的多个气缸中的至少一个气缸的空燃比控制为浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为稀空燃比是已知的(例如参见日本待审专利申请公报No.2012-057492(JP2012-057492A))。
技术实现思路
关于上述内燃发动机，已知一种异常诊断装置。该异常诊断装置计算气缸的空燃比的差异程度并基于该差异程度来判定内燃发动机是否异常。在执行上述升温处理期间，气缸间空燃比的差异被有意地控制成增大。因此，一旦基于执行升温处理期间的空燃比的差异程度来判定内燃发动机是否异常，则可能不顾内燃发动机为正常的情形就基于执行升温处理期间的空燃比的较大差异程度而做出内燃发动机异常的错误判定。错误判定会导致异常判定的准确度降低。本专利技术提供了用于内燃发动机的异常诊断装置及异常诊断方法，在该异常诊断装置及异常诊断方法中，进一步抑制对内燃发动机的异常判定的准确度降低。本专利技术的第一方面涉及一种用于内燃发动机的异常诊断装置，所述内燃发动机具有多个气缸。所述异常诊断装置包括电子控制单元，所述电子控制单元配置成执行升温处理，在所述升温处理中，通过将至少其中一个所述气缸的空燃比控制为比理论空燃比低的浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为比所述理论空燃比高的稀空燃比而使对来自所述气缸的排气进行控制的催化剂的温度升高。所述电子控制单元配置成判定是否正在执行所述升温处理。所述电子控制单元配置成基于所述气缸的空燃比的差异程度来执行用以判定所述内燃发动机是否处于异常状态的异常判定处理。所述电子控制单元配置成基于所述升温处理停止期间的所述差异程度是否超过第一判定值来执行所述异常判定处理。所述电子控制单元配置成基于执行所述升温处理期间的所述差异程度是否超过第二判定值来执行所述异常判定处理。所述第二判定值大于所述第一判定值。电子控制单元基于执行有意地产生空燃比差异的升温处理期间的差异程度是否超过大于第一判定值的第二判定值来判定内燃发动机是否异常，从而进一步抑制了不管内燃发动机是否正常都判定内燃发动机异常的错误判定。因此，进一步抑制对内燃发动机的异常判定的准确度降低。在根据本专利技术的第一方面的异常诊断装置中，所述电子控制单元可以配置成通过将其中一个所述气缸控制为具有所述浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为所述稀空燃比以及通过顺序地切换被控制为具有所述浓空燃比的单个气缸来执行所述升温处理。所述电子控制单元可以配置成通过将在所述升温处理期间分别被控制为具有所述浓空燃比和所述稀空燃比的气缸的组合的各个差异程度之中的最大值、所述组合的各个差异程度的平均值、以及所述组合的各个差异程度的总值中的任一者用作执行所述升温处理期间的所述差异程度来执行所述异常判定处理。本专利技术的第二方面涉及一种用于内燃发动机的异常诊断方法，所述内燃发动机具有多个气缸。所述内燃发动机配置成由电子控制单元控制。所述异常诊断方法包括：由所述电子控制单元执行升温处理，在所述升温处理中，通过将至少其中一个所述气缸的空燃比控制为比理论空燃比低的浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为比所述理论空燃比高的稀空燃比而使对来自所述气缸的排气进行控制的催化剂的温度升高；由所述电子控制单元判定是否正在执行所述升温处理；由所述电子控制单元基于所述气缸的空燃比的差异程度来执行用以判定所述内燃发动机是否处于异常状态的异常判定处理；由所述电子控制单元基于所述升温处理停止期间的所述差异程度是否超过第一判定值来执行所述异常判定处理；以及由所述电子控制单元基于执行所述升温处理期间的所述差异程度是否超过第二判定值来执行所述异常判定处理。所述第二判定值大于所述第一判定值。根据本专利技术的第一方面和第二方面，可以提供进一步抑制对内燃发动机的异常判定的准确度降低的、用于内燃发动机的异常诊断装置及异常诊断方法。附图说明下面将参照附图来描述本专利技术的示例性实施方式的特征、优点和技术及工业意义，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：图1是发动机系统的示意性构型图；图2是示出了由ECU执行的异常诊断控制的示例的流程图；图3是示出了异常诊断控制的示例的时序图的示例；图4是根据改型示例的升温处理的说明图；图5是示出了根据改型示例的异常诊断控制的示例的流程图；以及图6是示出了升温处理停止期间的差异程度以及#1浓控制至#4浓控制中的各个差异程度的图表。具体实施方式图1是发动机系统1的示意性构型图。在发动机20中，当空气-燃料混合物在气缸盖22内的燃烧室23中燃烧时，活塞24往复运动，其中，气缸盖22安装在收纳活塞24的缸体21的上部部分中。活塞24的往复运动转换成曲轴26的旋转运动。发动机20是直列四缸发动机。然而，发动机20不限于此，只要发动机20具有多个气缸即可。在发动机20的气缸盖22中对于每个气缸均设置有打开及关闭进气口的进气门Vi和打开及关闭排气口的排气门Ve。气缸盖22的顶部部分针对每个气缸均附接有用于点燃燃烧室23中的空气-燃料混合物的火花塞27。每个气缸的进气口均经由用于每个气缸的支管来连接至稳压罐18。进气管10连接至稳压罐18的上游侧。进气管10的上游端部处设置有空气滤清器19。在进气管10上，从进气管10的上游侧顺序地设置有用于检测进气量的气流计15以及电子控制式节气门13。在每个气缸的进气口处都安装有用于将燃料喷射到进气口中的燃料喷射阀12。从燃料喷射阀12喷射的燃料通过与进气混合而形成空气-燃料混合物。当进气门Vi打开时，空气-燃料混合物被吸入到燃烧室23中。接着，空气-燃料混合物被活塞24压缩、由火花塞27点燃并且燃烧。可以设置将燃料直接喷射到气缸中的燃料喷射阀来代替将燃料喷射到进气口中的燃料喷射阀12。或者，可以同时设置将燃料喷射到气缸中的燃料喷射阀和将燃料喷射到进气口中的燃料喷射阀两者。每个气缸的排气口均经由用于每个气缸的支管连接至排气管30。排气管30上设置有三元催化剂31。三元催化剂31具有储氧能力并去除NOx、HC和CO。在三元催化剂31中，在诸如堇青石的基材上、特别地在蜂窝基底上形成有一个或更多个催化剂层，所述一个或更多个催化剂层包括：催化剂载体，比如氧化铝(Al2O3)；以及承载于催化剂载体上的催化金属，比如铂(Pt)、钯(Pd)和铑(Rh)。三元催化剂31是对从发动机20的气缸排出的排气进行控制的催化剂的示例。三元催化剂31可以是氧化催化剂或涂覆有氧化催化剂的汽油微粒过滤器。在三元催化剂31的上游侧安装有用于检测排气的空燃比的空燃比传感器33。空燃比传感器33是所谓的宽范围空燃比传感器，该宽范围空燃比传感器能够持续地检测相对较宽范围内的空燃比。空燃比传感器33输出与空燃比成比例的值的信号。发动机系统1设置有电子控制单元(ECU)50。ECU50设置有中央处理单元(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、存储装置等。ECU50通过执行存储在ROM或存储装置中的程序来控制发动机20。ECU50是诊断发动机20的异常并执行异常诊断控制的异常诊断装置(稍后描述)。异常诊断控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于内燃发动机的异常诊断装置，所述内燃发动机具有多个气缸，所述异常诊断装置包括：电子控制单元，所述电子控制单元配置成：执行升温处理，在所述升温处理中，通过将至少其中一个所述气缸的空燃比控制为比理论空燃比低的浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为比所述理论空燃比高的稀空燃比而使对来自所述气缸的排气进行控制的催化剂的温度升高；判定是否正在执行所述升温处理；基于所述气缸的空燃比的差异程度来执行用以判定所述内燃发动机是否处于异常状态的异常判定处理；基于所述升温处理停止期间的所述差异程度是否超过第一判定值来执行所述异常判定处理；以及基于执行所述升温处理期间的所述差异程度是否超过第二判定值来执行所述异常判定处理，所述第二判定值大于所述第一判定值。

【技术特征摘要】
2017.02.23 JP 2017-0326301.一种用于内燃发动机的异常诊断装置，所述内燃发动机具有多个气缸，所述异常诊断装置包括：电子控制单元，所述电子控制单元配置成：执行升温处理，在所述升温处理中，通过将至少其中一个所述气缸的空燃比控制为比理论空燃比低的浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为比所述理论空燃比高的稀空燃比而使对来自所述气缸的排气进行控制的催化剂的温度升高；判定是否正在执行所述升温处理；基于所述气缸的空燃比的差异程度来执行用以判定所述内燃发动机是否处于异常状态的异常判定处理；基于所述升温处理停止期间的所述差异程度是否超过第一判定值来执行所述异常判定处理；以及基于执行所述升温处理期间的所述差异程度是否超过第二判定值来执行所述异常判定处理，所述第二判定值大于所述第一判定值。2.根据权利要求1所述的异常诊断装置，其特征在于：所述电子控制单元配置成通过将其中一个所述气缸控制为具有所述浓空燃比并将其他气缸中的每个气缸的空燃比控制为所述稀空燃比以及通过顺序地切换被控制为具有所述浓空燃比的单个气缸来执行所述升温处理；以及所述电子控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村贵志，野濑勇喜，生田英二，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP