所示的判定手法以診斷時(shí)間的縮短化及診斷次數(shù)的增加為目的。圖6(A)中，在推測再生間隔INTest的運(yùn)算結(jié)束后經(jīng)過了規(guī)定的閾值時(shí)間、但下一個(gè)傳感器再生開始信號仍未被輸入的情況下，將DPF52判定為正常。由此，在DPF52為正常的情況下，能夠不用等待實(shí)際再生間隔INTact的運(yùn)算結(jié)束而盡早判定出DPF52的正常的狀態(tài)。
[0043]圖6(B)中，在實(shí)際再生間隔INTact的運(yùn)算結(jié)束后經(jīng)過了規(guī)定的閾值時(shí)間、但推測再生間隔INTest的運(yùn)算仍未結(jié)束的情況下，將DPF52判定為故障。由此，在DPF52的劣化顯著的情況下，能夠不用等待推測再生間隔INTest的運(yùn)算結(jié)束而盡早檢測到DPF52的故障。
[0044]接下來，基于圖7、8，對本實(shí)施方式的診斷裝置的控制流程進(jìn)行說明。另外，本控制與發(fā)動(dòng)機(jī)10的點(diǎn)火開關(guān)的接通操作同時(shí)開始。
[0045]如圖7所示，在步驟(以下將步驟僅記作SHOO中，與電阻型PM傳感器20的電極22間附著的PM堆積量無關(guān)地執(zhí)行傳感器強(qiáng)制再生。在SllO中，判定傳感器強(qiáng)制再生是否已結(jié)束。在傳感器強(qiáng)制再生已結(jié)束的情況下(是)，前進(jìn)至S120，開始進(jìn)行第η次(n=l)的推測再生間隔INTest及實(shí)際再生間隔INTact的運(yùn)算。
[0046]在S130中，判定是否已結(jié)束了推測再生間隔INTest的運(yùn)算。在表示已結(jié)束了推測再生間隔INTest的運(yùn)算的結(jié)束標(biāo)志為有效(F1 = I)的情況下(是)，前進(jìn)至后述的圖8的S300。另一方面，在推測再生間隔INTest的運(yùn)算未結(jié)束的情況下(否)，前進(jìn)至S140。
[0047]在S140中，判定第η次(n=l)的傳感器再生是否已開始。在已開始了傳感器再生的情況下(是)，實(shí)際再生間隔INTact的運(yùn)算結(jié)束，因此，在S150中，表示已結(jié)束了實(shí)際再生間隔INTact的運(yùn)算的結(jié)束標(biāo)志F2被設(shè)為有效(F2 = I )，前進(jìn)至S160。
[0048]在S160中，判定從結(jié)束標(biāo)志F2變成有效起是否經(jīng)過了規(guī)定的閾值時(shí)間，在S170中，判定實(shí)際再生間隔INTart的結(jié)束標(biāo)志F1是否被設(shè)成了有效(F1 = I)。在S170中結(jié)束標(biāo)志F1F是有效的情況下(否)，成為在實(shí)際再生間隔INTact的運(yùn)算之后經(jīng)過了閾值時(shí)間、但推測再生間隔INTest的運(yùn)算仍未結(jié)束的狀態(tài)(參照圖6(B))，因此，本控制前進(jìn)至S200，將DPF52判定為故障，然后返回。
[0049]另一方面，S170中結(jié)束標(biāo)志F1S有效的情況下(是)，實(shí)際再生間隔INTact及推測再生間隔INTest均結(jié)束了運(yùn)算，因此在S180中對其進(jìn)行比較。
[0050]在S180中實(shí)際再生間隔INTact與推測再生間隔INTest之差Δ INT超過預(yù)先規(guī)定的上限閾值A(chǔ)Tmax的情況下(是)，前進(jìn)至S200，將DPF52判定為故障，然后返回。另一方面，在差ΔINT為上限閾值ΔΤμαχ以下的情況下(否)，在S210中將DPF52判定為正常。然后，在S220中將計(jì)數(shù)加l(n = n+l)，返回至S120，以開始下一次運(yùn)算。
[0051]接下來，基于圖8，對在S130中判定為推測再生間隔INTest的運(yùn)算已經(jīng)結(jié)束(F1= I)的情況的流程進(jìn)行說明。
[0052]在S300中，判定從結(jié)束標(biāo)志F1變成有效起是否經(jīng)過了規(guī)定的閾值時(shí)間。在經(jīng)過了閾值時(shí)間的情況下(是)，前進(jìn)至S310，判定是否已開始了第η次(n = l)的傳感器再生。
[0053]在S310中傳感器再生未開始的情況下(否)，成為在推測再生間隔INTest的運(yùn)算后經(jīng)過了閾值時(shí)間但仍未接收到傳感器再生開始信號的狀態(tài)(參照圖6(A))，因此，本控制前進(jìn)至S320，將DPF52判定為正常。然后，在S330中將計(jì)數(shù)加l(n = n+l)，返回至S120，以開始下一次運(yùn)算。
[0054]另一方面，在S310中為開始了傳感器再生的情況下(是)，實(shí)際再生間隔INTact的運(yùn)算結(jié)束，因此，S340中結(jié)束標(biāo)志內(nèi)被設(shè)為有效(F2 = I)，前進(jìn)至S350。
[0055]在S350中，實(shí)際再生間隔INTact及推測再生間隔INTest均已結(jié)束了運(yùn)算，因此對其進(jìn)行比較。在實(shí)際再生間隔INTact與推測再生間隔INTest之差Δ INT超過預(yù)先規(guī)定的上限閾值A(chǔ) Tmax的情況下(是)，前進(jìn)至S370，將DPF52判定為故障，然后返回。另一方面，在差A(yù) INT為上限閾值八了(^以下的情況下(否)，前進(jìn)至3320，將0??52判定為正常。然后，在3330中將計(jì)數(shù)加l(n = n+l)，本控制返回至SI20，以開始下一次運(yùn)算。并且，上述的各步驟被反復(fù)執(zhí)行，直至發(fā)動(dòng)機(jī)10的點(diǎn)火開關(guān)的斷開操作為止。
[0056]接下來，對本實(shí)施方式的診斷裝置的作用效果進(jìn)行說明。
[0057]以往，作為診斷DPF的故障的技術(shù)，已知比較在DPF的下游側(cè)設(shè)置的電阻型PM傳感器的PM量檢測值與閾值的手法。然而，電極間附著的PM的電阻受到排氣溫度、排氣流量的影響而變化，因此，在基于電阻型PM傳感器的PM量檢測值的診斷手法中，存在無法正確地判定DPF的劣化的課題。
[0058]與此相對，在本實(shí)施方式的診斷裝置中，不使用電阻型PM傳感器20的PM量檢測值，而是基于根據(jù)電阻型PM傳感器20的傳感器再生信號運(yùn)算出的實(shí)際再生間隔INTact、根據(jù)假定DPF5 2為正常時(shí)的PM逃脫量運(yùn)算出的推測再生間隔INTes t，來判定DPF5 2的故障。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的診斷裝置，能夠不受排氣溫度及排氣流量的影響而高精度地判定DPF52的故障。
[0059]此外，在本實(shí)施方式的診斷裝置中，在推測再生間隔的運(yùn)算結(jié)束后經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間、但下一個(gè)傳感器再生開始信號仍未被輸入的情況下，將DPF52判定為正常。即，在DPF52正常的情況下，不等待實(shí)際再生間隔的運(yùn)算結(jié)束而能夠盡早地進(jìn)行判定。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的診斷裝置，能夠有效地實(shí)現(xiàn)診斷時(shí)間的縮短化及診斷次數(shù)的增加。
[0060]此外，在本實(shí)施方式的診斷裝置中，在實(shí)際再生間隔的運(yùn)算結(jié)束后經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間、但推測再生間隔的運(yùn)算仍未結(jié)束的情況下，將DPF52判定為故障。即，在DPF52的劣化顯著的情況下，能夠不等待推測再生間隔的運(yùn)算結(jié)束而盡早判定為故障。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的診斷裝置，能夠盡早檢測到DPF52的故障。
[0061]此外，在本實(shí)施方式的診斷裝置中，推測再生間隔是根據(jù)將DPF52假定為正常時(shí)的PM逃脫量來運(yùn)算，該P(yáng)M逃脫量是根據(jù)將發(fā)動(dòng)機(jī)10的吸排氣狀態(tài)量等作為輸入值來包含的模型式來運(yùn)算。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的診斷裝置，與將實(shí)際再生間隔與閾值單純地進(jìn)行比較的構(gòu)成相比，能夠進(jìn)行考慮了發(fā)動(dòng)機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的高精度的診斷。
[0062]另外，本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式，能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)適當(dāng)變形來實(shí)施。
[0063]例如，說明了DPF52與D0C51分體設(shè)置的情況，但是也可以將它們一體化。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)10不限于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，也能夠廣泛地應(yīng)用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等其他內(nèi)燃機(jī)。
[0064]符號的說明:
[0065]10發(fā)動(dòng)機(jī)
[0066]20電阻型PM傳感器
[0067]40 ECU
[0068]41實(shí)際再生間隔運(yùn)算部
[0069]42發(fā)動(dòng)機(jī)排出PM量運(yùn)算部
[0070]43 PM逃脫量運(yùn)算部
[0071]44傳感器PM堆積量運(yùn)算部
[0072]45推測再生間隔運(yùn)算部
[0073]46 DPF故障正常判定部
[0074]51 DOC
[0075]52 DPF
[0076]53排氣管內(nèi)噴射裝置
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種診斷裝置，具備: 過濾器，捕獲從內(nèi)燃機(jī)排出的排氣中的顆粒狀物質(zhì)； 傳感器，設(shè)置于所述過濾器的下游側(cè)，根據(jù)電極間附著的顆粒狀物質(zhì)中流動(dòng)的電流值來檢測顆粒狀物質(zhì)量，并且能夠在電極間附著的顆粒狀物質(zhì)達(dá)到規(guī)定量時(shí)將該顆粒狀物質(zhì)燃燒除去、即再生； 實(shí)際間隔運(yùn)算單元，運(yùn)算從所述傳感器的再生結(jié)束到下一次再生開始為止的實(shí)際間隔； 逃脫量推測單元，假定所述過濾器的捕獲能力正常，推測從所述內(nèi)燃機(jī)排出而通過該過濾器的排氣中的顆粒狀物質(zhì)逃脫量； 推測間隔運(yùn)算單元，基于所述顆粒狀物質(zhì)逃脫量，運(yùn)算從所述傳感器的再生結(jié)束到下一次再生開始為止的推測間隔；以及 判定單元，對所述實(shí)際間隔和所述推測間隔進(jìn)行比較，判定所述過濾器的至少故障。2.如權(quán)利要求1記載的診斷裝置， 在所述推測間隔的運(yùn)算結(jié)束后經(jīng)過了規(guī)定的閾值時(shí)間、但所述過濾器的再生仍未開始的情況下，所述判定單元將所述過濾器判定為正常。3.如權(quán)利要求1或2記載的診斷裝置， 在所述實(shí)際間隔的運(yùn)算結(jié)束后經(jīng)過了規(guī)定的閾值時(shí)間、但所述推測間隔的運(yùn)算仍未結(jié)束的情況下，所述判定單元將所述過濾器判定為故障。4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)記載的診斷裝置， 在所述實(shí)際間隔與所述推測間隔之差超過規(guī)定的上限閾值時(shí)，所述判定單元將所述過濾器判定為故障。5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)記載的診斷裝置， 在所述實(shí)際間隔與所述推測間隔之比超過規(guī)定的上限閾值時(shí)，所述判定單元將所述過濾器判定為故障。6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)記載的診斷裝置， 所述逃脫量推測單元根據(jù)將與所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相應(yīng)地變化的吸排氣狀態(tài)量作為輸入值來包含的模型式，推測所述顆粒狀物質(zhì)逃脫量。7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)記載的診斷裝置， 在所述內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)，使所述傳感器強(qiáng)制地再生。
【專利摘要】一種診斷裝置，高精度地判定DPF的故障。具備：DPF(52)，捕獲排氣中的PM；電阻型PM傳感器(20)，設(shè)置于DPF(52)的下游側(cè)，根據(jù)在電極(22)間附著的PM中流動(dòng)的電流值來檢測PM量，并且能夠進(jìn)行將附著的PM燃燒除去的再生；實(shí)際再生間隔運(yùn)算部(41)，運(yùn)算從傳感器(20)的再生結(jié)束到下一次再生開始為止的實(shí)際間隔；PM逃脫量運(yùn)算部(43)，假定為DPF(52)正常，推測通過了DPF(52)的排氣中的PM逃脫量；推測再生間隔運(yùn)算部(45)，基于PM逃脫量，運(yùn)算從傳感器(20)的再生結(jié)束到下一次再生開始為止的推測間隔；以及DPF故障正常判定部(46)，對實(shí)際間隔和推測間隔進(jìn)行比較，判定DPF(52)的故障或正常。
【IPC分類】F01N3/02, F01N3/18, F01N3/023
【公開號】CN105556075
【申請?zhí)枴緾N201480051243
【發(fā)明人】塙哲史, 內(nèi)山正, 藤江英和, 中田輝男, 村澤直人
【申請人】五十鈴自動(dòng)車株式會(huì)社
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年9月26日
【公告號】WO2015046445A1