專利名稱：用于內(nèi)燃機的異常診斷設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機的異常診斷設(shè)備，所述設(shè)備基于來自 廢氣傳感器的輸出來判定燃料系統(tǒng)中是否存在異常，所述廢氣傳感器安 裝在內(nèi)燃機的排氣管上。
背景技術(shù)：
例如，JP-A-2001-329894 (例如第二頁)描述了空燃比控制系統(tǒng)， 該系統(tǒng)執(zhí)行內(nèi)燃機的燃料系統(tǒng)(例如燃料噴射閥、燃料泵)的異常診斷。 空燃比控制系統(tǒng)基于來自廢氣傳感器(空燃比傳感器，氧傳感器)的輸 出來建立用于反饋控制的空燃比反饋校正量，所述傳感器安裝在內(nèi)燃機 的排氣管上，從而使得基于廢氣估算的實際空燃比與目標(biāo)空燃比大致匹 配。同樣，空燃比控制系統(tǒng)獲知目標(biāo)空燃比與實際空燃比之間的差量， 作為學(xué)習(xí)校正量，并且空燃比控制系統(tǒng)通過使用所述空燃比反饋校正量 以及學(xué)習(xí)校正量來控制燃料噴射量。因此，空燃比控制系統(tǒng)基于空燃比 反饋校正量和學(xué)習(xí)校正量的總值來判定燃料系統(tǒng)中是否存在異常。
內(nèi)燃機包括使用汽油的汽油機或者使用清油的柴油機。進來，已 經(jīng)構(gòu)造出自動氣站，其中，駕駛員自己對車輛加注燃料。因此，駕駛員 可能錯誤地將清油供給具有汽油機的車輛。在上述情況中，清油是不能 用于汽油機的異種燃料。同樣，可能通過將異種燃料混入汽油中形成的 劣質(zhì)燃料可能被供應(yīng)給車輛。在上述情況中，用于汽油機的異種燃料可 以是清油或者煤油。當(dāng)異種燃料污染了被供應(yīng)給內(nèi)燃機的供應(yīng)燃料時， 供應(yīng)給內(nèi)燃機的混合物的空燃比或者廢氣中的氧濃度發(fā)生變化，并且從 而廢氣傳感器的輸出會變化。因此，空燃比反饋校正量根據(jù)上述變化而 變化。 ■
然而，如JP-A-2001-329894 (例如第2頁)所示，在通過使用空 燃比反饋校正量的燃料系統(tǒng)的異常診斷中，當(dāng)異種燃料的污染導(dǎo)致空燃 比反饋校正量在大范圍上變化時，基于空燃比反饋校正量的異常判定參 數(shù)會超過異常判定閾值，即使當(dāng)燃料系統(tǒng)在正常狀態(tài)中工作時也一樣。 因此，可能發(fā)生錯誤診斷，錯誤地判定燃料系統(tǒng)中存在異常，這是不利 的。上面的情況中，異常判定參數(shù)例如可以是空燃比反饋校正量和學(xué)習(xí) 校正量的總值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮到上述缺點做出的。因此，本發(fā)明的目的是提供一 種用于內(nèi)燃機的異常診斷設(shè)備，該設(shè)備能夠限制由于下面原因造成的誤 診斷，即異種燃料污染被供應(yīng)到內(nèi)燃機的供應(yīng)燃料而造成的誤診斷。上 面，在異種燃料污染供應(yīng)燃料的情況中，誤診斷錯誤地基于異種燃料的 污染判定燃料系統(tǒng)中存在異常，即使當(dāng)燃料系統(tǒng)處于正常狀態(tài)中時也一 樣。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供一種用于內(nèi)燃機的異常診斷設(shè)備， 該設(shè)備包括異常診斷單元，異種燃料污染判定單元，和誤診斷防止單元。 異常診斷單元基于來自廢氣傳感器的輸出來判定燃料系統(tǒng)中是否存在 異常，所述傳感器安裝在內(nèi)燃機的排氣管上。異種燃料污染判定單元判 定出異種燃料是否污染了供應(yīng)燃料，所述供應(yīng)燃料被供應(yīng)給內(nèi)燃機。誤
診斷防止單元進行(a)和(b)中的一個(a)改變在判定燃料系統(tǒng)中 是否存在異常中使用的異常判定條件，和(b)當(dāng)異種燃料污染判定單 元判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時，防止異常診斷單元判定燃料系統(tǒng) 中存在異常。


根據(jù)下面的說明、權(quán)利要求和附圖，本發(fā)明以及它的另外的目的、
特征和優(yōu)點將容易理解，附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的內(nèi)燃機控制系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖； 圖2是示出根據(jù)第一實施例的燃料系統(tǒng)中的異常診斷的執(zhí)行實例 的時序圖3是根據(jù)第一實施例的燃料系統(tǒng)異常診斷程序的流程的流程圖； 圖4是異種燃料污染判定程序的流程的流程圖5是用于異常判定值校正系數(shù)的圖的一個實例的概念的示意圖； 圖6是用于異種燃料污染比的圖的一個實例的概念的圖形；和 圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的燃料系統(tǒng)異常診斷程序的流程的
流程圖。
具體實施例方式
通過將本發(fā)明應(yīng)用到汽油機可以做出多個實施例，參考附圖描述 這些實施例。汽油機表示使用汽油作為燃料的內(nèi)燃機。 (第一實施例)
本發(fā)明的第一實施例將參考圖l-6進行描述。參考圖1，描述內(nèi)燃
機控制系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)。
發(fā)動機ll是內(nèi)燃機，并且與進氣管12相連?？諝鉃V清器13設(shè)置 在進氣管12的最上游，并且空氣流量計14設(shè)置到進氣管12，位于空 氣濾清器13的下游，用于檢測進氣量。節(jié)氣門16設(shè)置到進氣管12， 在空氣流量計14的下游，節(jié)氣門的開度可通過電動機15調(diào)節(jié)。同樣， 節(jié)氣門開度傳感器17設(shè)置到進氣管12，在空氣流量計14的下游，用 于檢測節(jié)氣門16的節(jié)氣門開度。
另外，穩(wěn)壓箱18設(shè)置到進氣管12，位于節(jié)氣門16的下游，并且 穩(wěn)壓箱18與進氣歧管20相連，歧管20將空氣引導(dǎo)到內(nèi)燃機11的每個 氣缸。燃料噴射閥21設(shè)置到進氣歧管20的每個氣缸的進氣口附近，用 于噴射燃料。同樣，對于每個氣缸，火花塞22裝配到內(nèi)燃機11的缸蓋， 并且氣缸中的空氣-燃料混合物通過每個火花塞22的火花放電而被點 燃。
內(nèi)燃機11的排氣管23設(shè)置有廢氣傳感器24(例如空燃比傳感器， 氧傳感器)，用于基于廢氣獲得對于內(nèi)燃機11的(a)空燃比或(b)燃 燒狀態(tài)，催化轉(zhuǎn)換器25，例如三元催化轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在廢氣傳感器24 的下游，從而催化轉(zhuǎn)換器25凈化所述廢氣。
同樣，內(nèi)燃機ll具有氣缸體，所述氣缸體設(shè)置有冷卻劑溫度傳感
器26和爆震傳感器29。冷卻劑溫度傳感器26檢測冷卻劑的溫度，并 且爆震傳感器29檢測內(nèi)燃機的爆震。同樣，在曲軸27的外周處設(shè)置有 曲軸角度傳感器28，從而當(dāng)曲軸27旋轉(zhuǎn)預(yù)定曲軸角度時，曲軸角度傳 感器28輸出脈沖信號。曲軸角度和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速基于曲軸角度傳感器28 輸出的信號而被檢測。
泵送燃料的燃料泵31設(shè)置在燃料箱30內(nèi)，所述燃料箱30存儲燃 料汽油。燃料泵31泵送的燃料通過燃料管32被傳送到輸送管33，并 且燃料通過輸送管33被分配到每個氣缸的燃料噴射閥21。燃料管32 與濾清器34相連，并且與燃料泵31周圍的壓力調(diào)節(jié)器35相連，并且 壓力調(diào)節(jié)器35將燃料泵31的排出壓力控制在預(yù)定壓力。超過預(yù)定壓力 的過多燃料通過燃料返回管36被返回到燃料箱30。
來自上述各種傳感器的輸出被輸入到控制電路(ECU) 37中。ECU 37 構(gòu)造成主要包括微電腦，并且執(zhí)行存儲在ROM (存儲介質(zhì))中的各種內(nèi) 燃機控制程序，從而，ECU 37根據(jù)內(nèi)燃機工作狀態(tài)控制每個燃料噴射 閥21的燃料噴射量和每個火花塞22的點火正時。
在上述情況中，當(dāng)預(yù)定的空燃比F/B控制執(zhí)行狀態(tài)被建立時，ECU 37執(zhí)行空燃比F/B控制，用于校正燃料噴射閥21的燃料噴射量。具體 的，在空燃比F/B控制中，ECU 37基于廢氣傳感器24的輸出來計算空 燃比F/B校正量，從而使得基于廢氣估算的空燃比對應(yīng)或匹配于目標(biāo)空 燃比。然后，ECU 37使用上述空燃比F/B校正量來校正燃料噴射閥21 的燃料噴射量。如上，ECU 37用作空燃比F/B控制裝置。注意，"F/B"
在本說明書中表示"反饋"。
同樣，ECU37執(zhí)行燃料系統(tǒng)異常診斷，用于通過執(zhí)行圖3、 4的程 序、通過將上述空燃比F/B校正量與預(yù)定的異常判定值比較來判定燃料 系統(tǒng)(例如燃料噴射閥21，燃料箱30，燃料泵31等)中是否存在異常。
當(dāng)不可使用的異種燃料污染了被供應(yīng)到內(nèi)燃機11的供應(yīng)燃料(汽 油)時，供應(yīng)到內(nèi)燃機11的混合物的空燃比或者廢氣中的氧濃度發(fā)S 變化，并且從而，來自廢氣傳感器24的輸出發(fā)生變化。因此，空燃比 F/B校正量根據(jù)上述變化而變化。上述不可使用的異種燃料包括清油、 煤油、重油，所有這些通常例如都不用在內(nèi)燃機11中。因此，在通過
使用空燃比F/B校正量進行的燃料系統(tǒng)異常診斷中，當(dāng)空燃比F/B校正 量由于異種燃料的污染而大范圍變化時，空燃比F/B校正量會超過異常 判定值，即使是燃料系統(tǒng)處于正常狀態(tài)中也一樣，并且從而會發(fā)生誤診 斷，從而錯誤判定出在燃料系統(tǒng)中存在異常。
對于上述可能誤診斷的應(yīng)對措施，本實施例中，基于爆震產(chǎn)生點 火正時來判定是否有不可使用的異種燃料(至少是清油、煤油、重油中 的一種)污染了供應(yīng)燃料(汽油)。注意，當(dāng)內(nèi)燃機11通過上述爆震發(fā) 生點火正時工作時，發(fā)生爆震。當(dāng)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時， 用于燃料系統(tǒng)的異常判定值發(fā)生變化，從而有助于判定燃料系統(tǒng)中存在 異常。上面，異常判定值用作異常判定條件，例如用于判定燃料系統(tǒng)中 是否存在異常。
具體的，當(dāng)異種燃料污染了被供應(yīng)到內(nèi)燃機11的汽油時，點火正 時的爆震極限通常容易朝著正時延遲側(cè)變化。在上面，點火正時的爆震 極限表示最提前的點火正時或者最延遲的點火正時，在所述正時，爆震 例如不會在內(nèi)燃機11的工作狀態(tài)中發(fā)生。本發(fā)明中考慮上面的特征。 基于來自爆震傳感器29的檢測信號來判定是否發(fā)生爆震。每次判定出 發(fā)生爆震，爆震時的點火正時被存儲作為爆震發(fā)生點火正時，并且同樣， 點火正時被延遲一定量。上述過程被重復(fù)，并且判定出爆震發(fā)生點火正 時是否變得延遲超過預(yù)定的判定值。換句話說，判定出爆震發(fā)生點火正 時是否變得表示預(yù)定判定值的延遲側(cè)上的值。上面，預(yù)定判定值是在例 如通常的汽油被供應(yīng)的情況中爆震產(chǎn)生點火正時的最延遲的正時值(朝 著延遲側(cè)的極限值)。當(dāng)爆震發(fā)生點火正時變得更加延遲超過判定值時， 判定異種燃料(清油、煤油、重油等)污染。因此，精確判定出是否異 種燃料污染，并且從而當(dāng)異種燃料污染時，異種燃料的污染能夠在較早 階段被檢測。
另外，爆震極限根據(jù)異種燃料的污染率而變化，并且從而，爆震 發(fā)生點火正時通常容易因此而變化?；谏鲜鎏卣?，當(dāng)判定出異種燃料 污染供應(yīng)燃料時，異種燃料的污染率基于爆震發(fā)生點火正時而被估算。
然后，如圖2的時序圖所示，當(dāng)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料 時，因此通過廢氣傳感器24的輸出的波動(基于廢氣估算的空燃比)，
判定出空燃比F/B校正量改變，所述波動是由于異種燃料的污染造成 的。因此，用于燃料系統(tǒng)的異常判定值根據(jù)異種燃料的污染率而變化， 從而，對于空燃比F/B校正量的正常范圍變寬，例如如圖2所示。結(jié)果， 燃料系統(tǒng)中的異常變得更難以判定。另外，當(dāng)異種燃料的污染率變得高 于預(yù)定值時，空燃比F/B校正量大范圍上變化。因此，上述情況中，燃 料系統(tǒng)的異常診斷被阻止。由于上述原因，將燃料系統(tǒng)的正常狀態(tài)錯誤 地判定為異常的誤診斷提前被防止。具體的，由于來自廢氣傳感器24 的輸出的變化(基于廢氣估算的空燃比)造成的異常變化的空燃比F/B 校正量被防止被判定為燃料系統(tǒng)的異常狀態(tài)或者是燃料系統(tǒng)中存在異 常，即使燃料系統(tǒng)處于正常狀態(tài)也一樣，其中所述輸出由于異種燃料的 污染而變化。
下面將描述ECU 37執(zhí)行的圖3和圖4的程序。燃料系統(tǒng)異常診斷程序
當(dāng)ECU 37的電源處于開狀態(tài)時，圖3所示的燃料系統(tǒng)異常診斷程 序以預(yù)定的間隔執(zhí)行，并且燃料系統(tǒng)異常診斷程序用作異常診斷單元。 當(dāng)開始執(zhí)行本程序時，首先在步驟101，判定空燃比F/B控制是否正在 執(zhí)行。當(dāng)空燃比F/B控制沒有執(zhí)行時，本程序結(jié)束，不執(zhí)行步驟102和 后續(xù)的與異常診斷相關(guān)的過程。
相反，當(dāng)步驟101判定空燃比F/B控制目前正在執(zhí)行時，與步驟 102和之后的異常診斷相關(guān)的過程被執(zhí)行，如下面所述。首先，在步驟 102，圖4中的異種燃料污染判定程序(下面描述)被執(zhí)行，用于判定 是否有不可使用的異種燃料(輕油、煤油、重油等)污染了供應(yīng)燃料(汽 油)。當(dāng)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時，估算異種燃料的污染率。
然后，控制進行到步驟103，在步驟103，基于步驟102的異種燃
料污染判定過程的判定結(jié)果，判定是否有異種燃料污染。當(dāng)判定出沒有 異種燃料污染時，控制進行到步驟104,在步驟104，判定所述空燃比 F/B校正量是否超過異常判定值。換句話說，判定空燃比F/B校正量是 否大于上限異常判定值，并且還判定空燃比F/B校正量是否小于下限異 常判定值。應(yīng)當(dāng)注意，上限異常判定值例如可以設(shè)置成這樣的值，即當(dāng) 燃料系統(tǒng)處于正常狀態(tài)中時、對于空燃比F/B校正量的上限值(正值)。
同樣，下限異常判定值例如可以設(shè)置成這樣的值，即當(dāng)燃料系統(tǒng)處于正
常狀態(tài)中時、對于空燃比F/B校正量的下限制(負值)。
在步驟104，當(dāng)判定出空燃比F/B校正量沒有超過異常判定值時， 或者當(dāng)判定出空燃比F/B校正量落入從下限異常判定值到上限異常判 定值的范圍內(nèi)時，控制進行到步驟105，在步驟105，判定在燃料系統(tǒng) 中不存在異常，并且本程序結(jié)束。
相反，當(dāng)步驟104判定出空燃比F/B校正量超過異常判定值時， 或者當(dāng)判定出空燃比F/B校正量大于上限異常判定值或者小于下限異 常判定值時，控制進行到步驟106，在步驟106，判定燃料系統(tǒng)中存在 異常。然后，安裝在駕駛員座位的儀表板中的警示燈(未示出)開啟， 并且可替換的是，可以使駕駛員座位的儀表板的警示顯示元件(未示出) 顯示警示信號，從而警示駕駛員。然后，異常信息，例如異常代碼，存 儲在ECU 37的可再寫的非易失性存儲器中，例如備用RAM (未示出)。 然后，本程序結(jié)束。上面，即使當(dāng)ECU 37例如被斷電時，可再寫的非 易失性存儲器也能夠保存所述數(shù)據(jù)。
相反，在步驟103，當(dāng)判定出異種燃料污染時，控制進行到步驟 107，在步驟107，判定異種燃料的污染率是否大于預(yù)定值。應(yīng)當(dāng)注意， 所述預(yù)定值被設(shè)置成與對于異種燃料的污染率的上限值相對應(yīng)，所述極 限值不會造成燃料系統(tǒng)的誤診斷。在步驟107,當(dāng)判定出異種燃料的污 染率等于或小于預(yù)定值時，對應(yīng)于步驟107的"否"，判定出沒有發(fā)生 燃料系統(tǒng)的誤診斷。然后，控制進行到步驟108，在步驟108，異常判 定值校正系數(shù)，與異種燃料的目前污染率相對應(yīng)，通過參照圖5的異常 判定值校正系數(shù)的圖形而被計算。通過使用上面計算的異常判定值校正 系數(shù)，上限異常判定值被校正，從而，上限異常判定值根據(jù)異種燃料的 污染率而變化。
通常，當(dāng)異種燃料的污染率變大時，來自廢氣傳感器24的輸出(基 于廢氣估算的空燃比)改變從而指示較為稀貧(leaner)的工作狀態(tài)(稀 燃)，并且從而，空燃比F/B校正量變大，從而將燃燒狀態(tài)朝著較富濃 (richer)的工作狀態(tài)改變(富濃燃燒)。因此，在圖5所示的異常判 定值校正系數(shù)的圖中，當(dāng)異種燃料的污染率變大時，異常判定值校正系
數(shù)變大，并且從而，上限異常判定值(正常范圍中富濃極限上的異常判
定值)變大。步驟108中的過程用作誤診斷防止單元。
然后，控制進行到步驟109，在步驟109，判定空燃比F/B校正量 是否超過改變的異常判定值，換句話說，判定空燃比F/B校正量是否大 于上限異常判定值和空燃比F/B校正量是否小于下限異常判定值。
在步驟109，當(dāng)判定出空燃比F/B校正量沒有超過異常判定值時， 換句話說，當(dāng)判定出空燃比F/B校正量落入從下限異常判定值到上限異 常判定值的范圍內(nèi)時，控制進行到步驟IIO，在步驟110，判定燃料系 統(tǒng)中不存在異常，并且本程序結(jié)束。
相反當(dāng)步驟109判定出空燃比F/B校正量超過異常判定值時，或 者當(dāng)判定出空燃比F/B校正量大于上限異常判定值或者小于下限異常 判定值時，控制進行到步驟111，在步驟111，判定燃料系統(tǒng)中存在異 常。因此，安裝在駕駛員座位的儀表板中的警示燈(未示出)開啟，并 且可替換的是，可以使駕駛員座位的儀表板的警示顯示元件(未示出) 顯示警示信號，從而警示駕駛員。同時，異常信息(異常代碼等)存儲 在ECU 37的可再寫的非易失性存儲器中，例如備用RAM (未示出)，然 后，本程序結(jié)束。
相反，在步驟107判定出異種燃料的污染率大于預(yù)定值的情況中， 空燃比F/B校正量大范圍上變化，并且從而，判定出最好防止燃料系統(tǒng) 中的異常診斷。因此，具體的是，不執(zhí)行步驟108以及之后的過程，本 程序結(jié)束，從而防止燃料系統(tǒng)中的異常診斷。步驟107的過程同樣用作 誤診斷防止單元。
異種燃料污染判定程序
圖4所示的異種燃料污染判定程序在圖3所示的燃料系統(tǒng)異常診 斷程序的步驟102執(zhí)行，并且用作異種燃料污染判定單元。當(dāng)圖4中的 程序開始執(zhí)行時，首先，在步驟201，基于來自爆震傳感器29的檢測 信號，判定是否發(fā)生爆震。當(dāng)判定出爆震沒有發(fā)生時，不執(zhí)行步驟202 以及之后的過程，本程序結(jié)束。
當(dāng)步驟201判定出發(fā)生了爆震時，控制進行到步驟202，造成目前
爆震的目前點火正時被存儲作為爆震發(fā)生點火正時，并且然后，控制進
行到步驟203，在步驟203，點火正時延遲一定量。
之后，控制進行到步驟204，在步驟204，判定爆震發(fā)生點火正時 是否超過判定值從而變的比判定值更加延遲。應(yīng)當(dāng)注意，判定值被設(shè)置 成在正常的燃料(汽油)被供應(yīng)的情況中爆震發(fā)生點火正時的最延遲的 正時值(朝著延遲側(cè)的極限值)，或者例如被設(shè)置成比上述最延遲的正 時值微微延遲的正時值(靠近爆震極限)。
當(dāng)步驟204判定出爆震發(fā)生點火正時沒有超過判定值時，控制進 行到步驟205，在步驟205，判定異種燃料例如輕油、煤油、重油沒有 污染，或者判定出異種燃料污染以外的另一種因素造成了爆震，并且本 程序結(jié)束。上面，每次檢測到爆震，重復(fù)所述過程(步驟202-204)。 具體的，每次檢測到爆震，爆震時的點火正時被存儲作為爆震發(fā)生點火 正時。同樣，在點火正時延遲一定量之后，判定爆震發(fā)生點火正時是否 超過判定值。
然后，當(dāng)步驟204判定出爆震發(fā)生點火正時超過了判定值從而表 示比判定值更延遲的延遲正時時，控制進行到步驟206，在步驟206， 判定存在異種燃料(輕油，煤油，重油等)的污染。然后，控制進行到 步驟207，在步驟207，安裝在駕駛員座位的儀表板中的異種燃料污染 警示燈38開啟，并且可替換的是，可以使駕駛員座位的儀表板的警示 顯示元件(未示出)顯示"異種燃料污染"的警示信號，從而警示駕駛 員。因此，異種燃料的污染在早期被報告給駕駛員。
然后，控制進行到步驟208，在步驟208，根據(jù)目前爆震發(fā)生點火 正時的異種燃料的污染率通過參照圖6的異種燃料污染率的圖被計算。 當(dāng)異種燃料的污染率變大時，爆震極限會朝著更延遲的時刻改變，并且 從而，爆震發(fā)生點火正時會改變以指示更延遲的正時。從而，圖6所示 的異種燃料污染率的圖被形成為當(dāng)爆震發(fā)生點火正時朝著更延遲的正 時改變時，異種燃料的污染率變大。步驟208的過程用作異種燃料污染 率估算單元。
然后，當(dāng)步驟201判定出爆震已經(jīng)停止時，判定出點火正時比爆 震發(fā)生點火正時的最延遲的正時值(朝著延遲側(cè)的極限值)更加延遲， 所述正時值對應(yīng)于實際的異種燃料污染率，并且從而，本程序結(jié)束，從
而停止執(zhí)行步驟202和之后的過程(點火正時的延遲等)。
第一實施例中，當(dāng)判定出異種燃料諸如輕油、煤油、重油污染了 被供應(yīng)給發(fā)動機11的汽油時，判定出異種燃料的污染改變了來自廢氣 傳感器24的輸出(基于廢氣估算的空燃比)，并且從而改變了空燃比 F/B校正量。因此，對于燃料系統(tǒng)的異常判定值被改變，從而，不太可 能在上面情況中判定出在燃料系統(tǒng)中存在異常。換句話說，對于燃料系 統(tǒng)的異常判定值被改變，從而燃料系統(tǒng)中的異常不僅由于異種燃料污染 造成的空燃比F/B校正量的變化而被判定。因此，上述結(jié)構(gòu)可靠地提前 防止將特定狀態(tài)錯誤地誤診斷為燃料系統(tǒng)中的異常，即使當(dāng)燃料系統(tǒng)處 于正常狀態(tài)中時也一樣。在上面的具體狀態(tài)中，異種燃料的污染改變了 來自廢氣傳感器24的輸出，并且從而改變了空燃比F/B校正量。
同樣，第一實施例中，當(dāng)異種燃料污染了汽油時，異種燃料的污 染率基于爆震發(fā)生點火正時而被估算，并且對于燃料系統(tǒng)的異常判定值 根據(jù)異種燃料的估算的污染率而變化。結(jié)果，對于燃料系統(tǒng)的異常判定 值根據(jù)空燃比F/B校正量的變化而適合地變化，所述空燃比F/B校正量 根據(jù)異種燃料的污染率而變化。因此，可靠地提前防止了錯誤地判定燃 料系統(tǒng)中的異常的誤診斷，這種錯誤是由于異種燃料的污染造成的。
通常，當(dāng)異種燃料的污染率一定程度上變小時，污染對于燃燒狀 態(tài)的影響變小，并且從而，來自廢氣傳感器的輸出的變化變得基本較小。 因此，對于燃料系統(tǒng)中的異常診斷的影響減小，并且因此，有理由認為， 由于異種燃料的污染造成的誤診斷的事件不會在上述情況中產(chǎn)生。同 樣，如果當(dāng)檢測到異種燃料的污染時、用于判定燃料系統(tǒng)中的異常的異 常判定條件被改變，那么由于異種燃料的污染造成的誤診斷在異種燃料 的污染率較小的情況中被有效且基本防止。
另外，第一實施例中，僅當(dāng)異種燃料的污染率大于預(yù)定值時，用 于檢測燃料系統(tǒng)中異常的異常診斷被防止。結(jié)果，即使當(dāng)異種燃料污染 了供應(yīng)燃料時，只要污染率基本小，燃料系統(tǒng)中的異常診斷就能夠執(zhí)行， 從而，不會造成燃料系統(tǒng)的誤診斷。從而，燃料系統(tǒng)中的異常在產(chǎn)生異 常的早期被檢測到。
應(yīng)當(dāng)注意，上面第一實施例中，對于燃料系統(tǒng)的異常判定值根據(jù)異種燃料的污染率而變化。然而，燃料系統(tǒng)判定參數(shù)(空燃比F/B校正 量)中的異?？商鎿Q地可以根據(jù)異種燃料的污染率而變化。 (第二實施例) 下面參考圖7描述本發(fā)明的第二實施例。
第一實施例中，當(dāng)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時，對于燃料 系統(tǒng)的異常判定值根據(jù)異種燃料的污染率而變化，并且另外，當(dāng)異種燃 料的污染率變得大于預(yù)定值時，防止燃料系統(tǒng)中的異常診斷。然而，通 過執(zhí)行圖7所示的燃料系統(tǒng)異常診斷程序，當(dāng)判定出異種燃料污染了供 應(yīng)燃料時，燃料系統(tǒng)中的異常診斷被阻止，從而，防止了錯誤地判定燃 料系統(tǒng)中存在異常的誤診斷，所述誤診斷是由于異種燃料的污染造成 的。
圖7所示的燃料系統(tǒng)異常診斷程序中，當(dāng)步驟301判定出空燃比 F/B控制被執(zhí)行時，控制進行到步驟302，在步驟302，圖4所示的上 述異種燃料污染判定程序被執(zhí)行，從而判定是否有異種燃料污染了供應(yīng) 燃料。當(dāng)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時，估算異種燃料的污染率。
然后，控制進行到步驟303，在步驟303，判定是否有異種燃料的 污染。當(dāng)判定出沒有異種燃料的污染時，控制進行到步驟304，在步驟 304，判定空燃比F/B校正量是否超過異常判定值。結(jié)果，當(dāng)判定出空 燃比F/B校正量沒有超過異常判定值時，控制進行到步驟305，在步驟 305，判定燃料系統(tǒng)中不存在異常，或者判定出燃料系統(tǒng)處于正常狀態(tài)。 相反，當(dāng)判定出空燃比F/B校正量超過異常判定值時，控制進行到步驟 306，在步驟306，判定燃料系統(tǒng)中存在異常。
相反，當(dāng)步驟303判定出存在異種燃料的污染時，不執(zhí)行步驟304 以及之后的過程，本程序結(jié)束，從而防止燃料系統(tǒng)中的異常診斷。步驟 303的過程同樣用作誤診斷防止單元。
第二實施例中，當(dāng)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時，防止燃料 系統(tǒng)中的異常診斷。因此，上述結(jié)構(gòu)可靠地提前防止了將特定的狀態(tài)錯 誤地判定為燃料系統(tǒng)中的異常的指示的誤診斷，即使當(dāng)燃料系統(tǒng)處于正 常狀態(tài)時也一樣。上述特定狀態(tài)中，異種燃料的污染改變了來自廢氣傳 感器24的輸出，從且從而改變了空燃比F/B校正量。
應(yīng)當(dāng)注意，第一和第二實施例中，空燃比F/B校正量與異常判定 值相比較，從而判定燃料系統(tǒng)中是否存在異常。然而，用于進行燃料系 統(tǒng)中異常診斷的一種方法可以根據(jù)需要改變。例如，可替換的，來自廢 氣傳感器24的輸出可以與異常判定值進行比較，從而判定燃料系統(tǒng)中 是否存在異常?？商鎿Q的，來自廢氣傳感器24的輸出的變化量或者空 燃比F/B校正量的變化量可以與異常判定值相比較，從而判定燃料系統(tǒng) 中是否存在異常。
同樣，在第一和第二實施例中，基于爆震發(fā)生點火正時判定異種 燃料是否污染了供應(yīng)燃料。然而， 一種用于判定異種燃料污染的方法可 以根據(jù)需要而改變。例如，可替換的，當(dāng)異種燃料污染了供應(yīng)燃料時， 基于廢氣估算的空燃比、氣缸壓力、廢氣溫度、和廢氣中的HC濃度發(fā) 生變化。因此，基于來自廢氣傳感器24的輸出、空燃比F/B校正量、 氣缸壓力、廢氣溫度、和廢氣中的HC濃度中的任一個，可以判定是否 有異種燃料的污染。另外，基于來自廢氣傳感器24的輸出、空燃比F/B 校正量、氣缸壓力、廢氣溫度、和廢氣中的HC濃度中的任一個，異種 燃料的污染率可以被估算。
同樣，第一和第二實施例中，判定異種燃料例如輕油、煤油、重 油是否污染了被供應(yīng)給內(nèi)燃機11的汽油。然而，可替換的，可以判定 酒精是否以等于或大于可允許水平的量污染了汽油，并且當(dāng)判定出酒精 以等于或大于可允許水平的量污染了汽油時，燃料系統(tǒng)中的異常判定條 件可以變化，或者可以防止燃料系統(tǒng)中的異常診斷。
同樣，本發(fā)明不限于圖1所示的進氣口噴射發(fā)動機。然而，本發(fā) 明可應(yīng)用到氣缸噴射發(fā)動機，或者應(yīng)用到雙噴射發(fā)動機，雙噴射發(fā)動機 具有用于進氣口噴射的燃料噴射閥和用于氣缸噴射的燃料噴射閥。
另外，上述實施例可替換的可用于使用輕油作為燃料的柴油機。 上述可替換的情況中，當(dāng)判定出汽油已經(jīng)污染了被供應(yīng)給柴油機的輕油 時，燃料系統(tǒng)中的異常判定條件可以變化，或者可以防止燃料系統(tǒng)中的 異常診斷，其中汽油是對于柴油機不可使用的異種燃料。
同樣，本發(fā)明可用于二元燃料發(fā)動機，其能夠使用汽油、酒精、 和酒精-混合燃料中的任何燃料，其將酒精混入汽油中。上述結(jié)構(gòu)中，
輕油、煤油、和重油不適合，并且從而，當(dāng)判定出輕油、煤油或重油污 染了被供應(yīng)給發(fā)動機的燃料時，用于判定燃料系統(tǒng)中的異常的異常判定 條件可以變化，或者可以防止燃料系統(tǒng)中的異常診斷，所述燃料是不可 使用的異種燃料。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，另外的優(yōu)點和變形將是顯而易見的。 因此本發(fā)明廣義上不限于所示和所述的具體細節(jié)、代表性設(shè)備和說明性 的實例。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(11)的異常診斷設(shè)備，包括異常診斷單元(37，步驟101-111)，基于來自廢氣傳感器(24)的輸出判定燃料系統(tǒng)中是否存在異常，所述廢氣傳感器安裝在內(nèi)燃機(11)的排氣管上；異種燃料污染判定單元(37，步驟102，201-208)，判定異種燃料是否污染了被供給內(nèi)燃機(11)的供應(yīng)燃料；和誤診斷防止單元(37，步驟107，108，303)，進行(a)和(b)中的一個(a)改變在判定燃料系統(tǒng)是否存在異常中使用的異常判定條件；(b)當(dāng)異種燃料判定單元(37，步驟102，201-208)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時，防止異常診斷單元(37，步驟101-111)判定在燃料系統(tǒng)中是否存在異常。
2. 如權(quán)利要求l所述的異常診斷設(shè)備，其特征在于，還包括 空燃比反饋控制單元(37)，基于來自廢氣傳感器(24)的輸出，通過空燃比反饋校正量反饋校正燃料噴射量，從而，基于廢氣估算的空 燃比與目標(biāo)空燃比相匹配，其中-基于由空燃比反饋控制單元(37)使用的空燃比反饋校正量，異 常診斷單元(37，步驟101-111)判定出燃料系統(tǒng)中是否存在異常。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的異常診斷設(shè)備，其特征在于，還包括 異種燃料污染率估算單元(37,步驟208)，當(dāng)異種燃料污染判定單元(37，步驟102， 201-208)判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時， 異種燃料污染率估算單元估算異種燃料的污染率，其中基于由異種燃料污染率估算單元(37，步驟20S)估算的異種燃料 的污染率，誤診斷防止單元(37，步驟107， 108， 303)改變?nèi)剂舷到y(tǒng) 的異常判定條件。
4. 如權(quán)利要求3所述的異常診斷設(shè)備，其特征在于， 當(dāng)估算的異種燃料的污染率大于預(yù)定值時，誤診斷防止單元(37， 步驟303)防止異常診斷單元(37，步驟101-111)判定出在燃料系統(tǒng) 中是否存在異常。
5.如權(quán)利要求l所述的異常診斷設(shè)備，其特征在于， 內(nèi)燃機(11)是使用汽油作為燃料的汽油機；和 異種燃料污染判定單元(37，步驟102， 201-208)判定出作為異 種燃料的輕油、煤油、重油中的至少一種是否污染了供應(yīng)燃料。
全文摘要
一種用于內(nèi)燃機(11)的異常診斷設(shè)備，包括異常診斷單元(37，步驟101-111)、異種燃料污染判定單元(37，步驟102，201-208)、和誤診斷防止單元(37，步驟107，108，303)。異常診斷單元基于來自廢氣傳感器(24)的輸出判定燃料系統(tǒng)中是否存在異常，所述廢氣傳感器安裝在內(nèi)燃機(11)的排氣管上。異種燃料污染判定單元判定異種燃料是否污染了被供給內(nèi)燃機的供應(yīng)燃料。誤診斷防止單元進行(a)和(b)中的一個(a)改變在用于燃料系統(tǒng)中異常診斷的異常判定條件；(b)當(dāng)異種燃料判定單元判定出異種燃料污染了供應(yīng)燃料時，防止燃料系統(tǒng)中的異常診斷。
文檔編號F02D41/22GK101372918SQ20081014599
公開日2009年2月25日 申請日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月22日
發(fā)明者田中敏彥 申請人:株式會社電裝