空气流量计的故障诊断装置制造方法及图纸

在推定进入空气量相对于通过空气流量计（11）得到的实际进入空气量的偏差值即偏差率，大于与内燃机（1）的旋转速度对应而确定的故障判断基准值的情况下，判断为空气流量计（11）故障。即，内燃机的旋转速度越低，作为故障判断基准值的上线侧诊断标准越大、下限侧诊断标准越小，将判断该空气流量计为故障的区域设定得越窄。由此，可以在内燃机旋转速度全部区域、即在内燃机（1）的全部运行区域中，实施空气流量计（11）的故障诊断，可以进一步事先防止由空气流量计（11）的故障导致的排气性能的恶化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种空气流量计的故障诊断装置，其在内燃机的整个运行区域中进行空气流量计的故障诊断。
技术介绍
在由于进入空气量传感器发生故障而进入空气量包含误差时，会进行不恰当的燃料喷射，其结果，导致向大气中排出有害物质。例如，在专利文献I中，公开了一种故障诊断装置，其在进入空气流量推定单元和由空气流量传感器测量出的实际进入空气流量之间的差的绝对值，大于规定值GO时，诊断 为空气流量传感器发生故障，该规定值GO是通常该绝对值不会取的值或大于根据发动机旋转速度及发动机负载设定的值。但是，节气门开度为低开度时或内燃机的旋转速度为低转速时(低进入空气量时)，由于进气脉动等的影响，即使是没有故障的空气流量计，实际进入空气量相对于推定进入空气量，也有可能向多的侧或少的侧有较大的偏差。S卩，如专利文献I中所公开的空气流量计的故障诊断装置中，由于没有考虑进入空气量少时的空气流量计的检测值的波动，因此，存在下述问题，即，为了提高故障诊断的精度，如果将所述规定值GO设定得较小，则在进入空气量少的运行区域中，容易引起误判断，因此为了防止误判断，在进入空气量少的运行区域中，不得不停止空气流量计的故障诊断。专利文献I :日本特开2006-329138号公报
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种空气流量计的故障诊断装置，其对于空气流量计的故障诊断，即使在进入空气量少时，也可以进行空气流量计的故障判断。本专利技术是一种空气流量计的故障诊断装置，其在推定进入空气量相对于通过空气流量计得到的实际进入空气量的偏差量，大于与内燃机的旋转速度对应而确定的故障判断基准值的情况下，判断为所述空气流量计故障，其特征在于，内燃机的旋转速度越低，判断空气流量计为故障的故障判断基准值越大，将判断该空气流量计为故障的区域设定得越窄。根据本专利技术，在即使是正常的空气流量计，检测值的波动也较大的进入空气量少的区域中，判断空气流量计为故障的区域设定为相对较窄，因此，在避免误诊断的基础上，可以在内燃机旋转速度全部区域，即，内燃机的全部运行区域中，实施空气流量计的故障诊断，可以进一步事先防止由空气流量计的故障导致的排气性能的恶化。附图说明图I是示意地表示使用了本专利技术的内燃机的系统结构的说明图。图2是表示本专利技术涉及的空气流量计的故障判断的概要的说明图。图3是表示空气流量计的故障诊断方法的框图。图4是表示故障诊断方法的控制流程的流程图。具体实施例方式下面，根 据附图，详细说明本专利技术的一个实施方式。图I是示意地表示使用了本专利技术的内燃机的系统结构的说明图。从向大气开放的进气导入口 3进入的空气，经由进气通路4导入至内燃机I的燃烧室2中。在进气通路4中，从上游侧依次安装有空气滤清器5、节气门阀6、集气管7。而且，分别经由位于集气管7的下游侧的各气缸的进气口 8，向燃烧室2导入空气。在空气滤清器5中设置有检测大气压的大气压传感器9。在空气滤清器5和节气门阀6之间，设置空气流量计11，该空气流量计11是内置进气温度传感器10的热线或热膜式等的热式流量计。在集气管7中设置有检测集气管7内的进气压(集气管压)的进气压传感器12。在各气缸的进气口 8中，以分别向各气缸喷射供给燃料的方式，设置有燃料喷射阀13，并且，在其下游端设置有进气阀14。另外，在与燃烧室2连接的排气口 15的上游端设置有排气阀16。在这里，驱动进气阀14的进气阀侧的动阀机构，为可以变更进气阀14的气门定时的可变动阀机构(未图示)，通过变更进气阀14的开闭时机(延迟/提前)，可以控制进气阀14和排气阀16的气门重叠量。作为该可变动阀机构，可以是使进气阀14的提升中心角的相位延迟/提前的相位可变机构、变更进气阀14的气门提升量和动作角的提升动作角可变机构、或上述相位可变机构和所述提升动作角可变机构的组合。驱动排气阀16的排气阀侧的动阀机构，是通常的使用了直动式凸轮(提升/动作角及提升中心角的相位固定)的动阀机构(未图示)。此外，排气阀侧的动阀机构也可以与进气阀侧相同地，采用可变动阀机构。由大气压传感器9、进气温度传感器10、空气流量计11及进气压传感器12检测出的检测信号，输入至E⑶(发动机控制单元)17。ECU 17内置微型计算机，进行内燃机I的各种控制，根据来自各种传感器的信号进行处理。作为上述各种传感器，除了上述大气压传感器9、进气温度传感器10、空气流量计11及进气压传感器12之外，还输入来自可以检测曲轴角度和内燃机旋转速度的曲轴转角传感器18、检测节气门阀6的开度的节气门传感器19、检测车辆速度的车速传感器20等的信号。而且，在ECU 17中，根据上述检测信号，对燃料喷射阀13的喷射量或喷射定时、火花塞(未图示)的点火定时、可变动阀机构(未图示)的气门提升特性、节气门阀6的开度等进行控制。此外，通过该ECU 17，可以实现不使用空气流量计11的检测值而推定空气量的运算、以及空气流量计11的故障诊断。在空气流量计11的故障诊断中，在由E⑶17推定的推定进入空气量相对于由空气流量计11检测出的检测值即实际进入空气量的偏差值，大于对应于内燃机旋转速度而预先设定的故障判断基准值的情况下，判断为空气流量计11发生故障。在本实施方式中，作为上述偏差值，使用由实际进入空气量除以推定进入空气量而得到的偏差率，如图2所示，在该偏差率处于作为故障判断基准值的上下限的故障诊断标准(图2中的特性线A及B)之间的区域之外时，判断为空气流量计11故障。图2中的特性线A是作为上限侧的故障判断基准值的上限侧故障诊断标准，图2中的特性线B是作为下限侧的故障判断基准值的下限侧故障诊断标准。作为故障判断基准值的上下限的故障诊断标准，例如，是相对于作为正常的空气流量计而所述偏差率可以取得的值的上下限值(参照图2中的特性线a、b)，考虑进气系统部件的部件波动的容限后的值。在进入空气量少的状况下，由于进气脉动等的影响，即使在空气流量计11没有故障的情况下，由空气流量计11检测出的进入空气量(实际进入空气量)相对于由ECU 17运算出的推定进入空气量，也有可能偏差较大，因此，设定为内燃机旋转速度越小，上限侧故障诊断标准越大，下限侧故障诊断标准越小。 在本实施方式中，在上述偏差率大于上限侧故障诊断标准的情况下，或上述偏差率小于下限侧故障诊断标准的情况下，判断为空气流量计11故障。在判断为空气流量计11故障的情况下，使在从驾驶位可以看到的位置、例如驾驶位的仪表盘等上设置的报警灯点亮，使驾驶者知道空气流量计11存在异常。而且，在本实施方式中，在所述偏差率处于小于或等于上限侧故障诊断标准而大于或等于下限侧故障诊断标准的范围内，并且内燃机旋转速度大于或等于预先设定的规定旋转速度(例如3000rpm)的情况下，判断为空气流量计11正常。如果进入空气量变多，则不容易受到进气脉动等的影响，因此，只要空气流量计11没有故障，就不会发生由空气流量计11检测出的进入空气量(实际进入空气量)，相对于由E⑶17运算出的推定进入空气量偏差较大的情况。即，在内燃机旋转速度高于规定旋转速度的情况下，可以高精度地诊断出空气流量计为正常，因此，即使从发动机启动至当前为止存在诊断为故障的历史，也认为故障的诊断为错误，而将诊断结果切换为正常。由此，可以提高故障诊断的精度，防止由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.20 JP 2010-0965821.一种空气流量计的故障诊断装置，其具有检测内燃机的旋转速度的单元、检测进入空气量的空气流量计、及推定进入空气量的单元，在通过所述进入空气量推定单元计算出的推定进入空气量相对于通过空气流量计得到的实际进入空气量的偏差量，大于与所述内燃机的旋转速度对应而确定的故障判断基准值的情况下，将所述空气流量计判断为故障， 所述内燃机的旋转速度越低，将所述空气流量计判断为故障的故障判断基准值越大，将该空气流量计判断为故障的区域设定得越窄。2.根据权利要求I所述的空气流量计的故障诊断装置， 在所述推定进入空气量相对于所述实...

【专利技术属性】
技术研发人员：关根聪史，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：
国别省市：