[发明专利]判定缸内压力传感器的故障的装置及方法

说明书

本申请是申请号为200580015914.4、国际申请号为PCT/JP2005/009102、申请日为2005年5月18日、发明名称为“判定缸内压力传感器的故障的装置及方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及对检测内燃机的缸内压力的传感器的故障进行判定的装置及方法。

背景技术

以往，在内燃机的气缸中设有检测该气缸内的压力(以下，称为缸内压力)的缸内压力传感器。在内燃机的控制中，使用通过该传感器检测的缸内压力。

提出有检测缸内压力传感器的故障的方法。根据在以下的专利文献1中记载的方法，根据内燃机的运转状态，计算在燃烧正常时通过缸内压力传感器检测出的缸内压力的预测值。计算该预测值和通过缸内压力传感器检测出的实测值之间的偏差。当该偏差大于预定值时，判定为缸内压力传感器发生故障。

根据在以下的专利文献2中记载的方法，设有检测燃烧光的强度的传感器。求出通过该传感器检测出的燃烧光强度和通过缸内压力传感器检测出的值之间的相关值。当该相关值在预定值以下时，判定为缸内压力传感器发生故障。

专利文献1：日本特开平7—310585号公报

专利文献2：日本特开平7—318458号公报

难以与内燃机的所有运转状态相对应地计算缸内压力预测值。当未恰当地设定预测值时，不能准确地检测缸内压力传感器的故障。

检测燃烧光的强度的传感器导致成本升高。此外，从布局的观点出发，这样的传感器难以安装在内燃机上。

因此，需要不导致成本升高、并且不改变现有的内燃机的布局，更加准确地检测缸内压力传感器的故障的方法。

发明内容

根据本发明的一个实施方式，提供一种判定缸内压力传感器的故障的装置，其具有：缸内压力计算单元，其根据设在内燃机上的缸内压力传感器的输出，计算该内燃机的缸内压力；漂移参数计算单元，其根据所计算出的缸内压力，计算表示该缸内压力的漂移量的漂移参数；以及故障判定单元，其在该漂移参数不在预定范围内时，判定为缸内压力传感器发生故障，其中，该装置还具有根据所述缸内压力的特性设定所述预定范围的单元。

上述判定缸内压力传感器的故障的装置还具有：求出用于与所述内燃机的运转状态相应地校正所述漂移参数的系数的单元；和利用所述校正系数对所述漂移参数进行校正的单元，如果该校正后的漂移参数不在所述预定范围内，则所述故障判定单元判定为所述缸内压力传感器发生故障。

上述判定缸内压力传感器的故障的装置还具有：操作该缸内压力传感器以在所述缸内压力传感器的输出上叠加预定信号(探查信号)的单元，所述缸内压力计算单元根据叠加了该预定信号的缸内压力传感器的输出，来计算上述缸内压力。

在上述判定缸内压力传感器的故障的装置中，所述漂移参数计算单元还具有：按照预定的定时，将所述缸内压力复位为基准值的复位单元；以及根据在所述复位单元的复位操作之前得到的所述缸内压力和在该复位操作之后得到的所述缸内压力之差，计算所述漂移参数的单元。

上述判定缸内压力传感器的故障的装置还具有校正所述缸内压力以使其不包含漂移的缸内压力校正单元，该缸内压力校正单元具有：对所述缸内压力传感器的输出进行校正的校正单元；对来自所述校正单元的输出进行积分，计算所述缸内压力的积分单元；以及根据所述计算出的缸内压力，计算该缸内压力中包含的漂移的变化率的漂移变化率计算单元，向所述校正单元反馈所述计算出的漂移变化率，该校正单元利用该漂移变化率对所述缸内压力传感器的输出进行校正，所述漂移参数计算单元根据所述漂移变化率来计算所述漂移参数。

上述判定缸内压力传感器的故障的装置还具有利用用于除去所述计算出的缸内压力中的漂移的漂移校正量，来校正该缸内压力的单元，所述漂移参数计算单元根据所述漂移校正量，计算所述漂移参数。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种判定缸内压力传感器的故障的装置，其对于具有分别具备缸内压力传感器的多个气缸的内燃机，判定任一气缸的缸内压力传感器是否发生故障，该装置具有：缸内压力计算单元，其对于各个气缸，根据该气缸的所述缸内压力传感器的输出，计算该气缸的缸内压力；漂移参数计算单元，其对于各个气缸，根据所述计算出的缸内压力，计算表示该气缸的缸内压力漂移量的漂移参数；关联度计算单元，其在所述多个气缸间计算所述漂移参数的关联度；以及故障判定单元，其根据所述计算出的关联度，判定任一气缸的缸内压力传感器是否发生故障。