特許

J-GLOBAL ID：200903001310402992

ターボチャージャを備える内燃機関の故障診断装置

発明者： 副島 慎一
出願人/特許権者： トヨタ自動車株式会社
代理人 (3件)： 高橋 英樹 ,  高田 守 ,  平山 淳
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2003-392906
公開番号（公開出願番号）：特開2005-155384
出願日： 2003年11月21日
公開日（公表日）： 2005年06月16日
要約：

【課題】 この発明は、ターボチャージャを備える内燃機関の故障診断装置に関し、タービン回転数が変化する過渡時においても精度良く故障診断を行うことを目的とする。【解決手段】 タービンシャフト32の角速度ωsの演算をループ内に含むモデル演算を行って、コンプレッサ通過ガス流量(mドットcomp)、および吸気マニホールド圧力Pinのモデル演算値を算出する。コンプレッサ28の下流に配置されたエアフロメータ42によりmドットcompを実測する。スロットルバルブ34の下流に配置した吸気圧センサ44によりPinを実測する。mドットcompの実測値とモデル演算値との偏差、およびPinの実測値とモデル演算値との偏差が正常範囲に収まっているか否かにより故障を診断する。【選択図】 図2

請求項（抜粋）：

ターボチャージャを備えた内燃機関の故障診断装置であって、 コンプレッサ通過ガス流量(mドットcomp)およびコンプレッサ通過エンタルピ(eドットcomp)と、コンプレッサ下流空間からの流出ガス流量および流出エンタルピとに基づいて、コンプレッサ下流温度Tcompおよびコンプレッサ下流圧力Pcompを算出するコンプレッサ下流空間モデルと、 コンプレッサ下流温度Tcompおよびコンプレッサ下流圧力Pcompと、内燃機関の運転状態とに基づいて、コンプレッサ下流空間からの流出ガス流量および流出エンタルピを演算する第1エンジンモデルと、 大気圧Patm、大気温度Tatm、コンプレッサ下流圧力Pcompおよびタービンシャフト回転数ωsに基づいて、コンプレッサ通過ガス流量(mドットcomp)およびコンプレッサ通過エンタルピ(eドットcomp)を算出するコンプレッサガスモデルと、 排気マニホールド圧力Pex、排気マニホールド温度Tex、大気圧Patmおよびタービンシャフト回転数ωsに基づいて、タービン通過ガス流量(mドットturb)およびタービン通過エンタルピ(eドットturb)を算出するタービンガスモデルと、 タービンがタービンシャフトに及ぼす機械エネルギLturbと、コンプレッサがタービンシャフトから受け取る機械エネルギLcompとに基づいてタービンシャフト回転数ωsを算出するシャフト回転数モデルと、 タービン通過ガス流量(mドットturb)、排気マニホールド圧力Pex、排気マニホールド温度Tex、大気圧Patmおよびタービンシャフト回転数ωsに基づいて、タービンがタービンシャフトに及ぼす機械エネルギLturbを算出するタービンモデルと、 コンプレッサ通過ガス流量(mドットcomp)、大気圧Patm、大気温度Tatm、コンプレッサ下流圧力Pcompおよびタービンシャフト回転数ωsに基づいて、コンプレッサがタービンシャフトから受け取る機械エネルギLcompを算出するコンプレッサモデルと、 内燃機関の運転状態に基づいて、内燃機関から排気マニホールドに流出する排気ガス流量(mドットex)および排気エンタルピ(eドットex)を算出する第2エンジンモデルと、 タービン通過ガス流量(mドットturb)およびタービン通過エンタルピ(eドットturb)と、排気ガス流量(mドットex)および排気エンタルピ(eドットex)とに基づいて、排気マニホールド圧力Pexおよび排気マニホールド温度Texを算出する排気マニホールドモデルと、 上記のモデルにより算出されるガス流量、温度、および圧力のうち少なくとも一つを実測する実測センサと、 前記実測センサによる実測値と、その実測値に対応するモデル算出値との比較結果に基づいて故障の有無を判定する故障判定手段と、 を備えることを特徴とするのターボチャージャを備える内燃機関の故障診断装置。

IPC (4件)：

F02D45/00 ,  F02B37/24 ,  F02B39/16 ,  F02D23/02

FI (6件)：

F02D45/00 345Z ,  F02D45/00 301E ,  F02D45/00 372Z ,  F02B39/16 F ,  F02D23/02 N ,  F02B37/12 301Q

Fターム (43件)：

3G005EA15 ,  3G005EA16 ,  3G005FA23 ,  3G005GA04 ,  3G005GB25 ,  3G005GD27 ,  3G005GE08 ,  3G005JA16 ,  3G005JA24 ,  3G005JA28 ,  3G005JA40 ,  3G005JA42 ,  3G005JA45 ,  3G084AA00 ,  3G084AA01 ,  3G084BA08 ,  3G084DA27 ,  3G084EB00 ,  3G084EB22 ,  3G084FA01 ,  3G084FA02 ,  3G084FA07 ,  3G084FA10 ,  3G084FA11 ,  3G084FA12 ,  3G084FA13 ,  3G084FA27 ,  3G092AA01 ,  3G092AA02 ,  3G092AA18 ,  3G092DB03 ,  3G092EA09 ,  3G092FB06 ,  3G092HA01Z ,  3G092HA04Z ,  3G092HA05Z ,  3G092HA06Z ,  3G092HA16Z ,  3G092HB01Z ,  3G092HD01Z ,  3G092HD08Z ,  3G092HF08Z ,  3G092HG08Z

引用特許：

出願人引用 (1件)

• 可変容量過給機の故障診断装置
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-313516   出願人：三菱自動車工業株式会社