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公開番号2024152325
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023066451
出願日2023-04-14
発明の名称内燃機関の異常判定装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類F02D 45/00 20060101AFI20241018BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】燃料カット中に燃料噴射弁の開固着の有無を判定する。
【解決手段】ECU20は、燃料噴射弁15の燃料噴射を一時停止する燃料カット中に点火装置16に火花放電を発生させる燃料カット時点火処理を行う。そして、ECU20は、燃料カット時点火処理の実施中の内燃機関10の回転変動量が既定の開固着判定値以上の場合に、燃料噴射弁15の開固着が発生していると判定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
吸気中に燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記燃料噴射弁が噴射した燃料と前記吸気との混合気を点火するための火花放電を発生する点火装置と、を備える内燃機関の異常判定装置であって、
前記燃料噴射弁の燃料噴射を一時停止する燃料カットの実施中に前記点火装置に火花放電を発生させる燃料カット時点火処理と、
前記燃料カット時点火処理の実施中の前記内燃機関の回転変動量が既定の開固着判定値以上の場合に、前記燃料噴射弁の開固着が発生していると判定する開固着判定処理と、
を行う内燃機関の異常判定装置。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記燃料は気体燃料である請求項１に記載の内燃機関の異常判定装置。
【請求項３】
前記燃料は水素ガスである請求項１に記載の内燃機関の異常判定装置。
【請求項４】
前記内燃機関は、複数の気筒を有するとともに、前記燃料噴射弁を気筒別に備えており、
当該異常判定装置は、前記燃料噴射弁が燃料噴射を行い、かつ前記点火装置が火花放電を発生する前記内燃機関の燃焼運転中の同内燃機関の回転変動量が既定の閉固着判定値以上の場合に前記燃料噴射弁の閉固着が発生していると判定する閉固着判定処理を行う
請求項１に記載の内燃機関の異常判定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の異常判定装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、気体燃料を噴射する燃料噴射弁を備える内燃機関の異常判定装置が記載されている。この異常判定装置は、内燃機関の始動時における燃料噴射弁への気体燃料の供給開始後の燃料供給経路の圧力変化に基づき、燃料噴射弁の開固着の有無を判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－２５０１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の異常判定装置では、内燃機関の始動時にしか燃料噴射弁の開固着の有無を判定できない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する内燃機関の異常判定装置は、吸気中に燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記燃料噴射弁が噴射した燃料と前記吸気との混合気を点火するための火花放電を発生する点火装置と、を備える内燃機関の異常判定装置であって、前記内燃機関の回転中に前記燃料噴射弁の燃料噴射を一時停止する燃料カットの実施中に前記点火装置に火花放電を発生させる燃料カット時点火処理と、前記燃料カット時点火処理の実施中の前記内燃機関の回転変動量が既定の開固着判定値以上の場合に、前記燃料噴射弁の開固着が発生していると判定する開固着判定処理と、を行うように構成されている。
【発明の効果】
【０００６】
燃料カットの実施中に燃料噴射弁の開固着の有無を判定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
内燃機関の異常判定装置の一実施形態の構成を模式的に示す図である。
同異常判定装置が実行する固着判定ルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、内燃機関の異常判定装置の一実施形態を、図１及び図２を参照して詳細に説明する。本実施形態の異常判定装置は、気体燃料の一種である水素ガスを燃料とする、車載用の内燃機関１０に適用されている。
【０００９】
＜実施形態の構成＞
図１に示すように、本実施形態の異常判定装置が適用される内燃機関１０は、吸気通路１１、燃焼室１２、及び排気通路１３を備えている。内燃機関１０は、複数の気筒を有しており、燃焼室１２は各気筒に設けられている。図１には、複数の燃焼室１２のうちの一つのみが表示されている。内燃機関１０の吸気通路１１には、スロットルバルブ１４が設置されている。スロットルバルブ１４は、吸気通路１１の吸気の流路面積を変更することで、燃焼室１２に導入される吸気の量を調整する。吸気通路１１は、スロットルバルブ１４よりも下流側の部分において、各気筒の燃焼室１２に向けて分岐されている。さらに内燃機関１０は、燃料噴射弁１５、及び点火装置１６を気筒別に備えている。燃料噴射弁１５は、開弁に応じて燃焼室１２内に吸気中に水素ガスを噴射するとともに、閉弁に応じて水素ガスの噴射を停止するように構成されている。点火装置１６は、火花放電を発生することで、燃焼室１２内の混合気を点火する。混合気は、燃料噴射弁１５が噴射した水素ガスと、吸気通路１１を通じて燃焼室１２に導入された吸気と、により構成される。さらに、内燃機関１０は、燃焼室１２での混合気の燃焼に応じて回転するクランク軸１７を、動力取出し用の軸として有している。
【００１０】
内燃機関１０は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）２０により制御されている。ＥＣＵ２０は、記憶装置２１と処理回路２２とを備えている。記憶装置２１には、内燃機関１０の制御用のプログラムやデータが予め記憶されている。処理回路２２は、記憶装置２１から読み込んだプログラムを実行することで、内燃機関１０の制御に係る各種の処理を実行する。ＥＣＵ２０には、内燃機関１０の運転状態を確認するための各種のセンサが接続されている。そうしたセンサには、クランク角センサ２３、水温センサ２４が含まれる。クランク角センサ２３は、クランク軸１７の回転角であるクランク角を検出するセンサである。水温センサ２４は、内燃機関１０の冷却水の温度であるエンジン水温を検出するセンサである。ＥＣＵ２０は、スロットルバルブ１４の開度、燃料噴射弁１５の燃料噴射の時期や量、点火装置１６の火花放電の発生時期等の操作することで、内燃機関１０の運転状態を制御している。
（【００１１】以降は省略されています）

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