JP2001159574A

JP2001159574A - 圧力センサの診断装置

Info

Publication number: JP2001159574A
Application number: JP34276099A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Tsuyuki; 毅露木; Osamu Matsuno; 修松野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 1999-12-02
Publication date: 2001-06-12

Abstract

(57)【要約】【課題】吸気管圧力を検出するセンサの診断精度を向
上させる。【解決手段】推定吸気管圧力または推定吸気管圧力相
当値を演算手段４１が演算し、この推定吸気管圧力また
は推定吸気管圧力相当値と実吸気管圧力に応じた出力を
するセンサ出力とに基づいてセンサ４２に故障が生じた
かどうかを判定手段４３が判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は圧力センサの診断
装置、特に吸気絞り弁下流の吸気管圧力（以下単に「吸
気管圧力」という。）を検出するセンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガソリンエンジンにおける燃料噴射制御
では、燃料噴射量のコントロールを噴射弁の開弁時間の
みで行うため、燃料ラインに圧力調整器を設け、どのよ
うな運転条件（吸気管圧力）になっても常に噴射圧が吸
気管圧力よりも一定値だけ高くなるようにしていた
（『自動車工学』１９９０年１２月号、第７１頁参
照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来装置で
は燃料ポンプにより常に多めの燃料を燃料ラインに供給
し、使われなかった分は圧力調整器より燃料タンクへと
戻されるシステムを採用している。

【０００４】これに対してエンジンルーム内の通風性悪
化などによるパーコレーション対策などを目的に、燃料
ラインに供給した燃料を燃料タンク内に戻さない、いわ
ゆるノンリターンフュエルシステムがある。このノンリ
ターンフュエルシステムでは、機構的に噴射圧を吸気管
圧力よりも一定値だけ高く保つことができないため、基
準の吸気管圧力に対して燃料噴射量を設定する一方で、
実際の吸気管圧力を常時モニターする圧力センサを設け
ておき、この実吸気管圧力と基準の吸気管圧力との差圧
に応じて上記設定した燃料噴射量を補正するようにして
いる。たとえば、実吸気管圧力が基準の吸気管圧力より
低いとその分だけ噴射圧が相対的に高くなり燃料過多と
なるため、このときには燃料噴射量を減量補正すること
で燃料過多とならないようにし、この逆に実吸気管圧力
が基準の吸気管圧力より高いときはその分だけ噴射圧が
相対的に低くなり燃料不足が生じるため、このときには
燃料噴射量を増量補正することで、燃料不足にもならな
いようにするのである。

【０００５】したがって、このものでは、圧力センサに
故障が生じると、すぐに要求の空燃比が得られず排気エ
ミッションが悪くなるので、圧力センサの診断を精度よ
く行う必要がある。

【０００６】この場合、１つの絶対圧センサと、この絶
対圧センサに吸気管圧力と大気圧とを切換導入するソレ
ノイド弁とを設けたもの（特開平７−３０５６５９号公
報参照）では、ソレノイド弁の切換により生じる圧力変
化を計測し、この計測値に基づいて絶対圧センサの故障
診断を行うことができる。しかしながら、このものでは
ソレノイド弁が必要になることに加えてセンサ出力シフ
ト、出力傾きエラーの検出精度が低い。

【０００７】そこで本発明は、吸気管圧力の推定演算を
行い、この演算値とセンサ実測値とを比較判定すること
により、センサの診断精度を向上させることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、図１３に
示すように、推定吸気管圧力または推定吸気管圧力相当
値を演算する手段４１と、実吸気管圧力に応じた出力を
するセンサ４２と、このセンサ出力と前記推定吸気管圧
力または推定吸気管圧力相当値とに基づいて前記センサ
４２に故障が生じたかどうかを判定する手段４３とを備
える。

【０００９】第２の発明では、第１の発明において前記
推定吸気管圧力相当値が、１エンジン回転速度当たりの
シリンダ空気流量ＱＣＹＬである。

【００１０】第３の発明では、第１の発明において前記
推定吸気管圧力相当値が、１エンジン回転速度当たりの
シリンダ空気流量ＱＣＹＬ相当の燃料噴射量（たとえば
シリンダ空気流量相当パルス幅ＴＰ）である。

【００１１】第４の発明では、第３の発明においてスロ
ットルチャンバ以外より吸気管にガスを導入する手段を
備え、このスロットルチャンバ以外より吸気管へのガス
導入時に前記吸気管圧力相当値ＴＰを補正する。

【００１２】第５の発明では、第４の発明において前記
スロットルチャンバ以外より吸気管にガスを導入する手
段がＥＧＲ装置である。

【００１３】第６の発明では、第５の発明において前記
推定吸気管圧力相当値ＴＰの補正値をＥＧＲガス温度に
応じて修正する。

【００１４】第７の発明では、第６の発明において実吸
気温度Ｔａを検出する手段を備え、前記ＥＧＲガス温度
に応じた修正値をこの実吸気温度Ｔａに応じて補正す
る。

【００１５】第８の発明では、第５から第７までのいず
れか一つの発明において前記ＥＧＲ装置の作動、非作動
への切換時またはその切換タイミングより所定時間が経
過していないとき、前記故障判定を中止する。

【００１６】第９の発明では、第４の発明において前記
スロットルチャンバ以外より吸気管に導入するガスがパ
ージガスである。

【００１７】第１０の発明では、第４の発明において前
記スロットルチャンバ以外より吸気管に導入するガスが
ブローバイガスである。

【００１８】第１１の発明では、第１の発明において前
記推定吸気管圧力をスロットル弁開度とエンジン回転速
度に基づいて演算する。

【００１９】第１２の発明では、第１の発明において前
記推定吸気管圧力を演算する手段が、１エンジン回転速
度当たりのシリンダ空気流量相当の燃料噴射量（たとえ
ば１エンジン回転速度当たりシリンダ空気流量相当パル
ス幅ＴＰ）を演算する手段と、この燃料噴射量に比例す
る基本吸気管圧力を演算する手段と、エンジン回転速度
に応じた原点圧力を演算する手段と、この原点圧力と前
記基本吸気管圧力を加算した値を推定吸気管圧力として
演算する手段とからなる。

【００２０】第１３の発明では、第１２の発明において
実大気圧Ｐａを検出する手段を備え、前記原点圧力をこ
の実大気圧に応じて補正する。

【００２１】第１４の発明では、第１２の発明において
バルブタイミングまたはバルブリフトを変化させ得る装
置を備え、この装置の作動、非作動に応じて前記原点圧
力を補正する。

【００２２】

【発明の効果】第１、第２、第１１、第１２の発明によ
れば、推定吸気管圧力または推定吸気管圧力相当値を演
算し、これと実吸気管圧力相当値としての絶対圧センサ
出力との比較により、絶対圧センサの故障診断を行うこ
とにしたので、絶対圧センサの診断を常時精度よく行う
ことができる。

【００２３】１エンジン回転速度当たりのシリンダ空気
流量相当の燃料噴射量は、燃料噴射量演算の中で演算し
ている公知の値であり、第３の発明によればこの値を用
いるため、改めて演算させる必要がない。

【００２４】第４、第５、第９、第１０の発明によれ
ば、ＥＧＲガス、パージガス、ブローバイガスといった
スロットルチャンバ以外より吸気管に導入されるガスに
より吸気管圧力に与える影響分を除くことができる（推
定吸気管圧力相当値の演算精度が向上する）。

【００２５】第６の発明によれば、ＥＧＲガス温度の違
いによる吸気管圧力への影響を除くことができる。

【００２６】第７の発明によれば、ＥＧＲガス温度に応
じた修正値への吸気温度の変化による影響を除くことが
できる。

【００２７】吸気管圧力が安定していない状態において
も診断を行うとすれば診断精度が低下するが、第８の発
明によれば、こうした診断精度の低下を防止できる。

【００２８】実大気圧やバルブタイミングまたはバルブ
リフトを変化させ得る装置の作動により充填効率が変化
し、その影響を受けて吸気管圧力が変化するが、第１
３、第１４の発明によれば、実大気圧が変化したりバル
ブタイミングまたはバルブリフトを変化させ得る装置が
作動することがあっても、推定吸気管圧力の演算精度が
落ちることがない。

【００２９】

【発明の実施の形態】図１において、１はエンジン本
体、２は吸気管、３は排気管、４は燃焼室５に直接に臨
んで設けられた燃料噴射弁、６は点火栓、７はスロット
ル弁、８はこのスロットル弁７の開度を電子制御するス
ロットル弁制御装置である。また、９はスロットル弁の
ハウジングとしてのスロットルチャンバに接続されるコ
レクタ、１０はこのコレクタに接続される吸気マニフォ
ールドである。

【００３０】排気管３からの排気の一部を取り出して吸
気管２に還流するため、排気管３とスロットル弁７の下
流のコレクタ９を連通するＥＧＲ通路３１が設けられ、
このＥＧＲ通路３１にステップモータ（ＥＧＲ弁制御装
置）３４により駆動されるＥＧＲ弁３３が設けられる。

【００３１】アクセルセンサ２２からのアクセル開度
（アクセルペダルの踏み込み量のこと）、クランク角セ
ンサ２３からの単位クランク角毎のポジション信号およ
び基準位置信号からの各信号が、エアフローメータ２４
からの吸入空気流量、水温センサ２５からの冷却水温の
各信号とともにコントロールユニット２１に入力され、
コントロールユニット２１では、燃料噴射弁４の燃料噴
射を制御し、またスロットル制御装置８を介してスロッ
トル弁７の開度を制御する。

【００３２】ここで、燃料噴射の制御内容の概略を説明
すると、図示しない燃料ラインへの燃料供給はいわゆる
ノンリターンフュエルシステムであり、このノンリター
ンフュエルシステムでは、機構的に噴射圧を吸気管圧力
よりも一定値だけ高く保つことができないため、実吸気
管圧力を電気的または磁気的感圧素子を用いた絶対圧セ
ンサ２６により常時モニターし、この実吸気管圧力と基
準の吸気管圧力との差圧に応じて燃料噴射量を補正する
ようにしている。

【００３３】上記の絶対圧センサ２６が故障すると、要
求の空燃比が得られなくなるので、コントロールユニッ
ト２１では、絶対圧センサ２６の故障診断を行う。

【００３４】コントロールユニット２１で実行されるこ
の制御の内容を、図２のフローチャートにしたがって説
明する。図２は一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実
行する。

【００３５】ステップ１、２では絶対圧センサ２６出
力、１エンジン回転速度当たりシリンダ空気流量相当パ
ルス幅ＴＰ、エンジン回転速度Ｎｅを読み込む。

【００３６】１エンジン回転速度当たりシリンダ空気流
量相当パルス幅ＴＰ［ｍｓ］は、シリンダ位置での空気
流量をシリンダ空気流量として、１エンジン回転速度当
たりのシリンダ空気流量に対応させた燃料噴射パルス幅
である。この演算方法は公知で、たとえば図示しない燃
料噴射パルス幅Ｔｉの演算ルーチンにおいて、

【００３７】

【数１】ＴＰ＝ＴＰ０×Ｆｌｏａｄ＋ＴＰ_-1×（１−Ｆ
ｌｏａｄ）、ただしＴＰ０：基本噴射パルス幅［ｍ
ｓ］、Ｆｌｏａｄ：加重平均係数、ＴＰ_-1：ＴＰの前回
値、の式により計算している。

【００３８】ここで、基本噴射パルス幅ＴＰ０はエアフ
ローメータ２４により検出される吸入空気流量Ｑａをエ
ンジン回転速度Ｎｅで除した値に定数Ｋを掛けた値で、
このＴＰ０に対応する燃料量によりエンジンの定常状態
であればほぼ理論空燃比の混合気が得られる。数１式は
このＴＰ０の一次遅れでＴＰを求めるものである。これ
は、エアフローメータ２４位置とシリンダ（燃焼室５）
までの間に所定の吸気管容積があるため過渡になったか
らといって吸入空気がすぐにはシリンダに吸入されず、
応答遅れをもってシリンダに吸入されるので、この応答
遅れを考慮したものである。たとえば、急加速を行うた
めスロットル弁７を大きく開き、エアフローメータ２４
位置での空気流量が増大しても、特にコレクタ９の吸気
管容積のためエアフローメータ２４位置で増大した吸入
空気がすぐにはシリンダに吸入されず、遅れを持ってシ
リンダに到達する。したがって、エアフローメータ２４
位置での空気流量Ｑａに即応して、噴射弁４より燃料を
燃焼室５に直接供給したのでは燃料過多となり、空燃比
が理論空燃比よりも一時的にリッチ側に傾いてしまう。
そこで、吸気管容積に起因するこの遅れを一次遅れとみ
なしてＴＰを演算することで、過渡時の吸入空気の供給
遅れをなくすのである。こうしたＴＰを診断に用いるメ
リットは、ＴＰが燃料噴射パルス幅Ｔｉの演算の中です
でに演算されている値であり、診断に際して改めて演算
させる必要がない点にある。

【００３９】さらに述べると、数１式と同じ値の加重平
均係数Ｆｌｏａｄを用いて

【００４０】

【数２】ＱＣＹＬ＝（Ｑａ／Ｎｅ）×Ｆｌｏａｄ＋ＱＣ
ＹＬ_-1×（１−Ｆｌｏａｄ）、ただしＱａ：エアフロー
メータにより得られる空気流量［ｇ／ｓ］、ＱＣＹ
Ｌ_-1：ＱＣＹＬの前回値、の式により１エンジン回転速
度当たりのシリンダ空気流量ＱＣＹＬを計算することが
できる。このシリンダ空気流量ＱＣＹＬは上記のＴＰに
比例する。つまり、本実施形態では、ＴＰを１エンジン
回転速度当たりのシリンダ空気流量相当の値で用いてい
る。もちろん、１エンジン回転速度当たりのシリンダ空
気流量であるＱＣＹＬを用いてもかまわない。

【００４１】ここで、１エンジン回転速度当たりのシリ
ンダ空気流量は吸気管圧力と強い相関があるので、ＴＰ
（ＱＣＹＬも）は推定吸気管圧力相当値である。したが
って、推定吸気管圧力相当値としてのＴＰと実吸気管圧
力相当値としての絶対圧センサ出力との比較により絶対
圧センサの故障診断を行うことができる。

【００４２】しかしながら、吸気管圧力は、ＥＧＲガ
ス、パージガスなどのスロットルチャンバ以外よりスロ
ットル弁下流の吸気管に導入されるガスの影響を大きく
受けるので、ＥＧＲガスやパージガスが導入されるとき
は、ガス導入により変化する圧力変化分を補正してやる
必要がある。また、ＥＧＲガスやパージガスの非導入状
態から導入状態へのあるいはその逆への切換直後は吸気
管圧力が安定しないので、診断を中止する必要がある。

【００４３】ステップ３、４は診断を中止するかどうか
を判定する部分で、ＥＧＲ通路３１、ＥＧＲ弁３３およ
びステップモータ３４からなるＥＧＲ装置の作動から非
作動へのあるいはこの逆への切換時かどうか、また、そ
の切換タイミングより所定時間が経過しているかどうか
みる。ＥＧＲ装置の作動、非作動への切換時やその切換
タイミングより所定時間が経過していないときは、吸気
管圧力が安定した状態にないので、診断を中止するため
そのまま今回の処理を終了する。

【００４４】ＥＧＲ装置の作動、非作動への切換タイミ
ングより所定時間が経過しているときは、ステップ５以
降に進む。ステップ３、４では、ＥＧＲ装置についての
診断中止条件だけを示したが、パージガス導入装置につ
いても同様に診断中止条件を設けることができる。

【００４５】ステップ５〜８はＥＧＲガス、パージガス
の導入時に吸気管圧力を補正する部分である。まず、ス
テップ５で目標ＥＧＲ率［％］、推定パージ率［％］の
ほか、吸気温度センサ２７により検出される吸気温度Ｔ
ａ［℃］を読み込む。

【００４６】ここで、目標ＥＧＲ率は、基本的に図３に
示したようにＴＰ（エンジン負荷相当）とエンジン回転
速度に応じた値である。

【００４７】推定パージ率は次のようにして求める。図
示しなかったが、エンジンにはキャニスタ内の活性炭に
吸着させてある燃料粒子を新気を用いて、スロットル弁
下流のコレクタ９内に導く、いわゆるパージガス導入シ
ステムを備えている。このシステムでは、図４に示した
一部領域（パージ領域）でだけパージ弁を開いてパージ
ガスを導入するようにしており、このとき図５のように
パージ率が変化する。したがって、運転条件が図４に示
すパージ領域になったときからの経過時間より図５を内
容とするテーブルを検索することで、推定パージ率を求
めることができる。

【００４８】なお、こうした推定パージ率や上記の目標
ＥＧＲ率の演算方法はこれに限られるものでなく、他の
公知の方法を用いることができる。

【００４９】ステップ６では標準大気状態（２０℃、７
６０ｍｍＨｇ）でのＥＧＲガス温度修正値を基本ＥＧＲ
ガス温度修正値として演算する。これは、ＥＧＲ弁を開
くと、そのＥＧＲ弁の開弁により吸気管圧力が変化する
ことに加えて、ＥＧＲガスの吸気管内への導入により、
吸気管内の吸気温度が上昇し、その上昇分だけ実際の吸
気管圧力が上昇するので、この分を修正するためのもの
である。たとえば、ＴＰとエンジン回転速度から図６を
内容とするマップを検索することにより基本ＥＧＲガス
温度修正値を求めればよい。同図に示したように、修正
値はＥＧＲ装置の非作動域で１．０、ＥＧＲ装置の作動
域になると１．０を超える値になる。

【００５０】こうした基本ＥＧＲガス温度修正値に対し
てステップ７では吸気温度補正を行うため、

【００５１】

【数３】ＥＧＲガス温度修正値＝基本ＥＧＲガス温度修
正値×（１＋（２７３＋Ｔａ）／（２７３＋２０））の式によりＥＧＲガス温度修正値を計算する。これは、
吸気温度Ｔａが標準大気状態（２０℃）よりずれると、
標準大気状態でのＥＧＲガス温度が変化してしまうの
で、この変化分を補正するものである。たとえば、Ｔａ
が標準大気状態の２０℃であれば、数３式左辺のＥＧＲ
ガス温度修正値は数３式右辺の基本ＥＧＲガス温度修正
値に一致するが、Ｔａが２０℃を超えるときは、ＥＧＲ
ガス温度修正値＞基本ＥＧＲガス温度修正値となる。

【００５２】ステップ８ではこのようにして求めたＥＧ
Ｒガス温度修正値を用いて上記のＴＰを修正するととも
に、上記の目標ＥＧＲ率、推定パージ率を用いて上記の
ＴＰを補正することにより、シリンダ空気量相当パルス
幅ＴＰ１［ｍｓ］を計算する。ＴＰを補正後の値も１エ
ンジン回転速度当たりシリンダ空気流量相当パルス幅で
あるため、記号に「１」をつけて区別する。修正および
補正の式は、

【００５３】

【数４】ＴＰ１＝ＴＰ×（１＋（目標ＥＧＲ率／１０
０）＋（推定パージ率／１００））×ＥＧＲガス温度修
正値、である。この数４式より、ＥＧＲガスやパージガスがス
ロットルチャンバ以外からスロットル弁下流の吸気管に
導入されているときは、ＴＰよりもＴＰ１が大きくな
る。

【００５４】ステップ９ではこのようにして求めた１エ
ンジン回転速度当たりシリンダ空気流量相当パルス幅Ｔ
Ｐ１と絶対圧センサ出力に基づいて絶対圧センサ２６に
故障があるかどうかを判定する。これは図７に基づいて
行う。ＴＰ１（推定吸気管圧力相当値）と絶対圧センサ
出力（実吸気管圧力相当値）との間にはエンジン回転速
度一定の条件下で線形の関係があるため、絶対圧センサ
２６が正常であれば図７において上限ラインと下限ライ
ンの間に絶対圧センサ出力が収まる。したがって、ＴＰ
１と絶対圧センサ出力とから定まる特性点が２つのライ
ンの間（許容幅内）にあれば絶対圧センサ２６に故障が
生じていないと、また２つのラインの外にあればセンサ
に故障が生じていると判定することができる。この判定
結果はステップ１０でＲＡＭに保存し、さらにエンジン
停止時にはＥＥＰＲＯＭに保存する。

【００５５】ここで、本実施形態の作用、効果を説明す
る。

【００５６】本実施形態では、推定吸気管圧力相当値と
しての１エンジン回転速度当たりシリンダ空気流量相当
パルス幅ＴＰと、実吸気管圧力相当値としての絶対圧セ
ンサ出力との比較により、絶対圧センサ２６の故障診断
を行うことにしたので、ＥＧＲガスやパージガスが吸気
管に導入されることがない場合に、絶対圧センサ２６の
診断を常時精度よく行うことができる。

【００５７】また、ＥＧＲガスやパージガスがスロット
ルチャンバ以外より吸気管に導入されると、吸気管圧力
が変化する。しかしながら、ＴＰは変化しない。したが
って、ＥＧＲガスやパージガスがスロットルチャンバ以
外より吸気管に導入されるときにもＴＰをそのまま用い
て診断を行ったのでは、推定吸気管圧力相当値としての
演算精度が低下するのであるが、本実施形態ではＥＧＲ
ガスやパージガスの導入の程度を表す目標ＥＧＲ率や推
定パージ率に基づいてＴＰを補正し、補正後の値に基づ
いて診断を行うようにしたので、ＥＧＲガスやパージガ
スが吸気管圧力に与える影響分を除くことができる（推
定吸気管圧力相当値の演算精度が向上する）。

【００５８】また、ＥＧＲガスの導入は、ガス温度を変
化させ、この影響を受けて吸気管圧力が変化してしま
う。しかしながら、ＴＰは変化しない。したがって、Ｅ
ＧＲガス温度を考慮することなくＴＰをそのまま用いて
診断を行ったのでは、推定吸気管圧力相当値としての演
算精度が低下するのであるが、本実施形態では基本ＥＧ
Ｒガス温度修正値を導入してＴＰを修正し、この修正後
の値に基づいて診断を行うようにしたので、ＥＧＲガス
温度の違いによる吸気管圧力への影響を除くことができ
る。

【００５９】さらに、上記の基本ＥＧＲガス温度修正値
を実吸気温度Ｔａにより補正するので、実吸気温度Ｔａ
の変化がＥＧＲガス温度に与える影響を除くことができ
る。

【００６０】また、吸気管圧力が安定していない状態
（ＥＧＲ装置の作動、非作動への切換時またはその切換
タイミングより所定時間が経過していないとき）におい
ても診断を行うとすれば診断精度が低下するが、本実施
形態によれば、こうした診断精度の低下を防止できる。

【００６１】図８のフローチャートは第２実施形態で、
これも一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。

【００６２】第１実施形態では推定吸気管圧力相当値と
してのＴＰ１と、実吸気管圧力相当値としての絶対圧セ
ンサ出力との比較により絶対圧センサの故障診断を行っ
たが、第２実施形態は、推定吸気管圧力を演算し、この
推定吸気管圧力と、実吸気管圧力相当値としての絶対圧
センサ出力との比較により絶対圧センサの故障診断を行
うようにしたものである。ただし、簡単のためＥＧＲ、
パージについては考えない。

【００６３】ここで、推定吸気管圧力の演算方法を概説
すると、上記の１エンジン回転速度当たりシリンダ空気
流量相当パルス幅ＴＰと吸気管圧力との間にはエンジン
回転速度一定の条件で図９に示したように線形一次の関
係がある（ここではセンサ出力の特性バラツキは考えな
い）。この場合、エンジン回転速度が変化しても直線の
傾きは変化しないが、ＴＰがゼロであるときの吸気管圧
力（必ず正の値）がエンジン回転速度により変化するこ
とを見い出している。そこで、エンジン回転速度に影響
されない圧力部分と、エンジン回転速度に影響される圧
力部分とに分離し、エンジン回転速度に影響されない圧
力部分を基本吸気管圧力、エンジン回転速度に影響され
る圧力部分を原点圧力として別々に演算し、両者を合算
した値を推定吸気管圧力として演算する。

【００６４】図８の具体的な説明に移ると、ステップ２
１、２２、２３では絶対圧センサ出力、ＴＰ、エンジン
回転速度Ｎｅのほか、圧力センサ（図示しないが、これ
も絶対圧センサである）により検出される実大気圧Ｐａ
［ｍｍＨｇ］を読み込む。

【００６５】ステップ２３では標準大気状態における吸
気管圧力を基本吸気管圧力として演算する。これは、Ｔ
Ｐからたとえば図１０を内容とするテーブルを検索して
求める。

【００６６】ステップ２５ではエンジン回転速度Ｎｅか
ら図１１を内容とするテーブルを検索して原点圧力を演
算する。なお、図１１は、連続可変バルブタイミングコ
ントロール機構（図では「ＣＶＴＣ機構」で表示）を備
える場合の特性を示しており、この場合には、連続可変
バルブタイミングコントロール機構の作動、非作動に応
じて原点圧力を演算する。連続可変バルブタイミングコ
ントロール機構の作動時のほうが原点圧力が小さいの
は、連続可変バルブタイミングコントロール機構の作動
で充填効率がよくなるからである（流量が多くなるのに
応じて吸気管圧力は小さくなる）。したがって、連続可
変バルブタイミングコントロール機構を備えないエンジ
ンでは連続可変バルブタイミングコントロール機構の非
作動時の特性を常時用いればよい。

【００６７】なお、連続可変バルブタイミングコントロ
ール機構は充填効率を変化させる機構の一つとして挙げ
たもので、これに限定されるものでない。たとえば、バ
ルブタイミングを段階的に変化させ得る機構や、バルブ
リフト量を連続的あるいは段階的に変化させ得る機構で
もかまわない。

【００６８】このようにして求めた原点圧力と上記の基
本吸気管圧力をステップ２６において合算した値を推定
吸気管圧力として計算する。

【００６９】ただし、実大気圧Ｐａが変化すると充填効
率が変化し、その分が吸気管圧力に影響するので、ここ
では充填効率の大気圧補正を行うため、

【００７０】

【数５】推定吸気管圧力＝基本吸気管圧力＋原点圧力×
（Ｐａ／７６０）の式により推定吸気管圧力を計算している。高地のよう
に実大気圧Ｐａが標準大気状態（７６０ｍｍＨｇ）より
低いとそのぶん充填効率が低下し、したがって数５式よ
り推定吸気管圧力が小さくなる。

【００７１】ステップ２７ではこのようにして求めた推
定吸気管圧力と実吸気管圧力相当値としての絶対圧セン
サ出力に基づいて絶対圧センサに故障があるかどうかを
判定する。これは図１２に基づいて行う。この判定方法
は、第１実施形態と同様である。すなわち、推定吸気管
圧力と絶対圧センサ出力との間には線形の関係があるた
め、絶対圧センサ出力が正常であれば図１２において上
限ラインと下限ラインの間に収まる。したがって、推定
吸気管圧力と絶対圧センサ出力とから定まる特性点が２
つのラインの間（許容幅内）にあれば絶対圧センサに故
障が生じてないと、また２つのラインの外にあれば故障
が生じていると判定する。この判定結果はステップ２８
でＲＡＭに保存し、さらにエンジン停止時にはＥＥＰＲ
ＯＭに保存する。

【００７２】このように第２実施形態では、推定吸気管
圧力を演算し、この推定吸気管圧力と、実吸気管圧力相
当値としての絶対圧センサ出力との比較により絶対圧セ
ンサの故障診断を行うようにしたので、第１実施形態と
同様の作用効果が生じる。

【００７３】また、実大気圧Ｐａや連続可変バルブタイ
ミングコントロール機構の作動により充填効率が変化
し、その影響を受けて吸気管圧力が変化するが、第２実
施形態によれば、実大気圧Ｐａが変化したり連続可変バ
ルブタイミングコントロール機構が作動することがあっ
ても、推定吸気管圧力の演算精度が落ちることがない。

【００７４】第２実施形態では基本的にＴＰとエンジン
回転速度に基づいて推定吸気管圧力を演算する場合で説
明したが、これに限られるものでなく、たとえばスロッ
トル弁開度とエンジン回転速度に基づいて推定吸気管圧
力を演算させてもかまわない。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態のシステム図。

【図２】絶対圧センサの故障診断を説明するためのフロ
ーチャート。

【図３】目標ＥＧＲ率の特性図。

【図４】パージ領域図。

【図５】パージ弁開時からの時間に対する推定パージ率
の特性図。

【図６】基本ＥＧＲガス温度補正値の特性図。

【図７】１エンジン回転速度当たりシリンダ空気流量相
当パルス幅ＴＰと絶対圧センサ出力との関係を示す特性
図。

【図８】第２実施形態の絶対圧センサの故障診断を説明
するためのフローチャート。

【図９】１エンジン回転速度当たりシリンダ空気流量相
当パルス幅ＴＰと吸気管圧力との相関図。

【図１０】基本吸気管圧力の特性図。

【図１１】原点圧力の特性図。

【図１２】推定吸気管圧力と絶対圧センサ出力との関係
を示す特性図。

【図１３】第１の発明のクレーム対応図。

【符号の説明】

４燃料噴射弁７スロットル弁２１コントロールユニット２６絶対圧センサ３３ＥＧＲ弁３４ステップモータ（ＥＧＲ弁制御装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F055 AA22 BB01 CC60 DD20 EE39 FF02 FF11 FF28 3G084 DA27 EA11 EB09 EB22 FA00 FA01 FA07 FA10 FA11 FA13 FA33 FA37

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】推定吸気管圧力または推定吸気管圧力相当
値を演算する手段と、実吸気管圧力に応じた出力をするセンサと、このセンサ出力と前記推定吸気管圧力または推定吸気管
圧力相当値とに基づいて前記センサに故障が生じたかど
うかを判定する手段とを備えることを特徴とする圧力セ
ンサの診断装置。
【請求項２】前記推定吸気管圧力相当値は、１エンジン
回転当たりのシリンダ空気流量であることを特徴とする
請求項１に記載の圧力センサの診断装置。
【請求項３】前記推定吸気管圧力相当値は、１エンジン
回転当たりのシリンダ空気流量相当の燃料噴射量である
ことを特徴とする請求項１に記載の圧力センサの診断装
置。
【請求項４】スロットルチャンバ以外より吸気管にガス
を導入する手段を備え、このスロットルチャンバ以外よ
り吸気管へのガス導入時に前記吸気管圧力相当値を補正
することを特徴とする請求項３に記載の圧力センサの診
断装置。
【請求項５】前記スロットルチャンバ以外より吸気管に
ガスを導入する手段はＥＧＲ装置であることを特徴とす
る請求項４に記載の圧力センサの診断装置。
【請求項６】前記推定吸気管圧力相当値の補正値をＥＧ
Ｒガス温度に応じて修正することを特徴とする請求項５
に記載の圧力センサの診断装置。
【請求項７】実吸気温度を検出する手段を備え、前記Ｅ
ＧＲガス温度に応じた修正値をこの実吸気温度に応じて
補正することを特徴とする請求項６に記載の圧力センサ
の診断装置。
【請求項８】前記ＥＧＲ装置の作動、非作動への切換時
またはその切換タイミングより所定時間が経過していな
いとき、前記故障判定を中止することを特徴とする請求
項５から７までのいずれか一つに記載の圧力センサの診
断装置。
【請求項９】前記スロットルチャンバ以外より吸気管に
導入するガスはパージガスであることを特徴とする請求
項４に記載の圧力センサの診断装置。
【請求項１０】前記スロットルチャンバ以外より吸気管
に導入するガスはブローバイガスであることを特徴とす
る請求項４に記載の圧力センサの診断装置。
【請求項１１】前記推定吸気管圧力をスロットル弁開度
とエンジン回転速度に基づいて演算することを特徴とす
る請求項１に記載の圧力センサの診断装置。
【請求項１２】前記推定吸気管圧力を演算する手段が、
１エンジン回転当たりのシリンダ空気流量相当の燃料噴
射量を演算する手段と、この燃料噴射量に比例する基本
吸気管圧力を演算する手段と、エンジン回転速度に応じ
た原点圧力を演算する手段と、この原点圧力と前記基本
吸気管圧力を加算した値を推定吸気管圧力として演算す
る手段とからなることを特徴とする請求項１に記載の圧
力センサの診断装置。
【請求項１３】実大気圧を検出する手段を備え、前記原
点圧力をこの実大気圧に応じて補正することを特徴とす
る請求項１２に記載の圧力センサの診断装置。
【請求項１４】バルブタイミングまたはバルブリフトを
変化させ得る装置を備え、この装置の作動、非作動に応
じて前記原点圧力を補正することを特徴とする請求項１
２に記載の圧力センサの診断装置。