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公開番号2025085320
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-05
出願番号2023199117
出願日2023-11-24
発明の名称内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置
出願人スズキ株式会社
代理人個人
主分類F01N 3/023 20060101AFI20250529BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】差圧検出部の凍結状態をより正確に診断できるようにする。
【解決手段】内燃機関(1)からの排気ガスが通る排気路(3)に設置されるフィルタ(7)と、前記排気路(3)に接続し、前記フィルタ(7)をバイパスする差圧検出用通路(8)、及び前記差圧検出用通路(8)に設置され、前記フィルタ(7)の上流側圧力と下流側圧力との差圧を検出する差圧センサ(9)により構成される差圧検出部(10)とを備えた内燃機関の排気浄化システムにおいて、前記差圧検出部(10)の凍結診断を行う凍結診断装置(100)であって、前記差圧センサ(9)で検出される差圧が、極大状態、極小状態、及び差圧が発生していない状態のうちのいずれかに該当する場合、前記差圧検出部(10)が凍結していると判定する判定手段(102)を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
内燃機関からの排気ガスが通る排気路に設置されるフィルタと、前記排気路に接続し、前記フィルタをバイパスする差圧検出用通路、及び前記差圧検出用通路に設置され、前記フィルタの上流側圧力と下流側圧力との差圧を検出する差圧センサにより構成される差圧検出部とを備えた内燃機関の排気浄化システムにおいて、前記差圧検出部の凍結診断を行う凍結診断装置であって、
前記差圧センサで検出される差圧が、極大状態、極小状態、及び差圧が発生していない状態のうちのいずれかに該当する場合、前記差圧検出部が凍結していると判定する判定手段を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記判定手段は、前記極大状態、前記極小状態、及び前記差圧が発生していない状態のうちのいずれかが所定の時間だけ継続する場合、前記差圧検出部が凍結していると判定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置。
【請求項３】
前記極大状態は、前記差圧センサで検出される差圧が、前記フィルタの詰まり判定のための閾値と、前記差圧センサの出力範囲上限との間に設定された第１の閾値以上になる状態であり、
前記極小状態は、前記差圧センサで検出される差圧が、前記フィルタの抜け判定のための閾値と、前記差圧センサの出力範囲下限との間に設定された第２の閾値以下になる状態であることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置。
【請求項４】
前記差圧が発生していない状態は、前記差圧センサで検出される差圧が、０を含む所定の範囲にある状態であることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
内燃機関を駆動源とする自動車において、内燃機関からの排気ガスが通る排気路にＧＰＦ（ガソリン・パティキュレート・フィルタ）が設置される。この場合に、ＧＰＦの詰まり等の状態を診断できるように、排気路に、ＧＰＦをバイパスする差圧検出用通路を接続して、差圧検出用通路に、ＧＰＦの上流側圧力と下流側圧力との差圧を検出する差圧センサを設置することがある。
ここで、排気ガスには水蒸気が含まれているため、外気温が低いときに、差圧検出用通路を構成する配管や差圧センサに排気ガス接触すると、排気ガスに含まれる水蒸気が冷却されて結露、凍結し、配管や差圧センサを閉塞することがある。この状態では、差圧センサで差圧を正しく計測できず、ＧＰＦの状態を正確に診断することができない。
特許文献１には、内燃機関の排気温度に関連するパラメータ及び大気温度に関連するパラメータの少なくとも一方に基づいて、差圧検出用通路の非凍結状態を判定する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－２６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、内燃機関の排気温度や大気温度に基づいて、差圧検出用通路の非凍結状態を推定するが、これらの温度の情報は差圧検出用通路の凍結を直接的に表す情報とはいえず、差圧検出用通路の凍結状態を正確に診断できない可能性がある。
【０００５】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、差圧検出部の凍結状態をより正確に診断できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置は、内燃機関からの排気ガスが通る排気路に設置されるフィルタと、前記排気路に接続し、前記フィルタをバイパスする差圧検出用通路、及び前記差圧検出用通路に設置され、前記フィルタの上流側圧力と下流側圧力との差圧を検出する差圧センサにより構成される差圧検出部とを備えた内燃機関の排気浄化システムにおいて、前記差圧検出部の凍結診断を行う凍結診断装置であって、前記差圧センサで検出される差圧が、極大状態、極小状態、及び差圧が発生していない状態のうちのいずれかに該当する場合、前記差圧検出部が凍結していると判定する判定手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、差圧検出部の凍結状態をより正確に診断できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施例に係る内燃機関の排気浄化システムの構成例を示す模式図である。
差圧検出部の凍結について説明するための図である。
差圧センサで検出される差圧ＤＰの時系列変化の例を示す特性図である。
実施例においてＥＣＵが実行する差圧検出部の凍結診断の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る内燃機関の排気浄化システムの凍結診断装置（１００）は、内燃機関（１）からの排気ガスが通る排気路（３）に設置されるフィルタ（７）と、前記排気路（３）に接続し、前記フィルタ（７）をバイパスする差圧検出用通路（８）、及び前記差圧検出用通路（８）に設置され、前記フィルタ（７）の上流側圧力と下流側圧力との差圧を検出する差圧センサ（９）により構成される差圧検出部（１０）とを備えた内燃機関の排気浄化システムにおいて、前記差圧検出部（１０）の凍結診断を行う凍結診断装置（１００）であって、前記差圧センサ（９）で検出される差圧が、極大状態、極小状態、及び差圧が発生していない状態のうちのいずれかに該当する場合、前記差圧検出部（１０）が凍結していると判定する判定手段（１０２）を備える。
これにより、差圧検出部（１０）の凍結状態をより正確に診断できるようになる。
【実施例】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施例について説明する。
図１に、実施例に係る内燃機関の排気浄化システムの構成例を示す。
自動車には、複数の気筒を有する内燃機関であるエンジン１と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００とが搭載される。
エンジン１には、吸気路２と、排気路３とが接続する。エンジン１の燃焼室には、吸気路２及び不図示の吸気バルブを介して、吸入空気とインジェクタ４から供給される燃料との混合気が投入される。燃焼室では、点火プラグ５で点火して、不図示のピストンで圧縮した混合気を燃焼させる。燃焼した混合気は膨張し、不図示のピストンを押し下げて、不図示のクランクシャフトを回転させる。エンジン１から不図示の排気バルブを介して排気される排気ガスは、排気路３を介して排気される。
（【００１１】以降は省略されています）

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