专利名称：内燃机系统的故障判断装置及安全装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内燃机系统的故障判断装置及安全装置，特别是 涉及一种具有脉冲增压单元的内燃机系统的故障判断装置及安全装 置。
背景技术：
在比进气阀更靠上游侧的进气通道中，具有连通、遮蔽该进气通 道从而实施脉沖增压的脉沖增压单元的内燃机已经为公众所知。在进 气行程中进行进气时，如果该脉冲增压单元将进气通道以完全封闭的 方式遮蔽，则进气阀闭阀之后燃烧室的负压也增大。并且，在负压增 大了的状态下，脉沖增压单元将进气通道完全打开时，则流入燃烧室 的进气流速升高。而且，由于此时进气为一口气地流入至燃烧室中， 因此能够获得一种惯性增压效果。脉沖增压通过以这种方式连通、遮 蔽进气通道而进行，并且例如与使用排气驱动型增压机的增压相比具 有响应性好的特点。关于该脉冲增压，例如在专利文献1中公开了一
种脉沖增压单元的构成示例。此外，在专利文献2中，提出了一种内 燃机的进气控制装置，其以节流阀为构成要素，根据内燃机的负载而 对节流阀的开度以及进气控制阀的(相当于脉沖增压单元)的开阀时 机进行控制。
专利文献1:日本特开2000-248946号7〉才艮
专利文献2:日本特开2005-61285号公报发明要解决的课题
但是，由于脉冲增压是以上述方式而进行的，因此当脉沖增压中 的故障发生时会出现下文所示的问题。例如，如果脉冲增压单元完全 关闭从而处于遮蔽流道的状态时，由于不再向缸内供给进气，会导致 进气不足从而无法进行燃烧。在这种状态下，不仅由于气缸间的燃烧 状态变得不平衡而导致内燃机的振动加大，废气排放也因此恶化。此 外，在这种状态下，由于内燃机的扭矩也将下降，导致驾驶员需要过 量踩踏加速踏板，并且由于仅有燃料被喷射到失火了的缸内，从而致 使耗油率恶化。
当这种脉沖增压中的故障，是由于例如脉冲增压单元的可动部的 固定或用于驱动脉沖增压单元的作动器的断线接触不良等原因而零散 地发生时，由于在燃料过多的状态下重新开始燃烧会发生异常燃烧， 在最坏情况下有可能会导致内燃机损坏。此外，如果脉沖增压单元不 以完全关闭的方式遮蔽流道，而仅仅达到了一定程度上的遮蔽的状态 下，即使能够避免失火，但也无法避免在气缸间发生的燃烧状态的不 平衡。同样地，在脉冲增压单元的工作中发生了不畅或卡住等动作不 良的情况下，在气缸间也会发生燃烧状态的不平衡。因此，在发生了 这些故障的情况下，也有可能出现除了内燃机的振动增大之外，还导
致排;故及耗油率的恶化。此外，在图18中，对归纳了上述脉沖增压中 的故障的分析表进行了图示。
并且，在万一发生了脉冲增压中的故障的情况下，不仅需要避免 或者抑制该故障所造成的影响，考虑到在最坏情况即内燃机出现损坏 等的情况下车辆的行驶安全将显著受损的重大情况，还应该确保适当 的方法以使驾驶员至少能够将车辆退避到安全的场所，或者如果是车辆仍可自行行驶的故障则应该使车辆能够安全地自行行驶到维修工 厂。但是，虽然这种脉冲增压中的故障的影响有可能会导致比较严重 的事态发生，然而却没有发现应对这种故障的技术。
发明内容
因此，本发明是考虑到上述课题而实施的，其目的在于，提供一 种内燃机系统的故障判断装置及内燃机系统的安全装置，该故障判断 装置能够对脉冲增压中的故障及该故障的故障状态、和脉冲增压中的 故障及该故障的程度进行判断，该安全装置能够根据脉冲增压单元的 故障状态及程度使车辆以适当的方式退避行驶。
解决课题的方法
为解决上述课题，本发明的内燃机系统的故障判断装置为，在内 燃机系统中对脉沖增压中的故障进行判断，所述内燃机系统被构成为，
具有内燃才几；脉沖增压单元，其连通、遮蔽比该内燃才几的进气阀更 靠上游侧的进气通道从而进行脉冲增压，所述内燃机系统的故障判断 装置的特征在于，其具有脉冲增压故障判断单元，用于根据所述内燃 机各气缸的燃烧状态判断脉冲增压中有无故障。在此，在发生了脉冲 增压中的故障的情况下，由于脉冲增压无法以预期的方式而进行，因 此对应于发生了故障的脉沖增压单元的气缸的燃烧状态与其他气缸的 燃烧状态相比将有所不同。通过着眼于所述现象的本发明，能够判断 出有无脉冲增压中的故障。
此外，根据本发明，所述脉沖增压故障判断单元也可以通过在所 述脉冲增压单元被控制为实施脉沖增压的运行状态，和所述脉冲增压 单元未被控制为实施脉冲增压的运行状态，对气缸间的燃烧状态进行增压中的故障。在此，作为气缸间的燃烧 状态发生异常的情况，不仅有因脉冲增压中发生了故障而引起的情况， 还有可能是例如因燃料喷射阀故障等的燃料喷射中的故障而引起的情 况。针对于此，通过本发明，能够识别是否是脉沖增压中的故障。
此外，根据本发明，还可以具有故障状态判断单元，用于在所述 脉冲增压故障判断单元判断脉冲增压中存在故障的情况下，对脉冲增 压中故障的故障状态进行判断。
此外，根据本发明，也可以通过利用燃烧压传感器而以燃烧压力 来检测所述内燃机各气缸的燃烧状态。此外，对于检测燃烧状态，具 体而言，优选以例如本发明的利用燃烧压传感器而以燃烧压力来进行 检测。
此外，本发明的内燃机系统的安全装置为，用于在内燃机系统中 发生了脉冲增压中的故障的情况下，能够使具有所述内燃机系统的车
辆进行退避行驶，所述内燃机系统被构成为，具有内燃机；脉冲增 压单元，其连通、遮蔽比该内燃机的进气阀更靠上游侧的进气通道， 从而实施脉冲增压，所述内燃机系统的安全装置的特征在于，具有退 避行驶条件决定单元，其根据所述脉沖增压中故障的故障状态，而决 定使所述车辆进行退避行驶的条件。
根据本发明，对于例如未达到内燃机损坏程度的故障，作为使车 辆退避行驶的条件(以下仅称为退避行驶条件)，通过点亮警示灯使驾 驶员能够得知所述故障的发生，从而能够使车辆进行退避行驶。此外， 以这种方式点亮警示灯，能够催促驾驶员及早在维修工厂接受保养， 如果是轻度故障也可以自行行驶到维修工厂接受保养。并且，作为退
10避行驶条件，向驾驶员告知故障的方法，并不仅限于点亮警示灯，还 可以采用其他适当的方法，例如利用声音来进行通知或利用所谓导航 系统的显示部来进行通知等。
此外，根据本发明，在发生故障的脉沖增压单元的故障状态为将 流道以完全封闭的方式遮蔽的状态的情况下，通过在退避行驶条件中 进一步包括，例如限制对内燃机的燃料喷射量的总量，或停止向对应 于发生了故障的脉冲增压单元的气缸的燃料喷射，从而能够抑制由于 故障的影响导致内燃机损坏的事态的发生，并且，还能够使车辆退避 行驶至安全的场所。即，根据本发明，能够以这种方式，根据故障状 态而使车辆进行适当的退避行驶。
对于此点，本发明优选，在所述脉冲增压中故障的故障状态为关 闭故障的情况下，所述退避行驶条件决定单元将所述脉冲增压单元中 发生了关闭故障的脉冲增压单元所对应的气缸的燃料喷射禁止以及对 所述内燃机的燃料喷射量的总量限制，决定为用于使所述车辆进行退 避行驶的条件。
此外，本发明的内燃机系统的故障判断装置为，在内燃机系统中
对脉冲增压中的故障进行判断，所述内燃机系统被构成为，具有内 燃机；脉冲增压单元，其连通、遮蔽比该内燃机的进气阀更靠上游侧 的进气通道，从而实施脉冲增压，所述内燃机系统的故障判断装置的 特征在于，其具有脉冲增压故障判断单元，通过将在根据所述脉冲增 压单元的工作而变化的所述内燃机系统的规定状态中检测的检测值， 和对应于该片全测值并在脉沖增压中的故障不存在的情况下根据所述内 燃机系统的状态预测的预测值进行比较，从而对脉沖增压中的故障进 行判断。在此，在脉冲增压中发生了故障的情况下，由于脉冲增压无法以 预期的方式进行，因而在根据脉冲增压单元的工作而变化的内燃机系 统的规定状态将出现变化。因此，可以说在所述规定状态中检测的检 测值与脉冲增压中的故障具有相关关系。因此，如将该检测值与在脉 冲增压中的故障不存在的情况下预测的预测值进行比较，则可以判断 有无脉冲增压中的故障。本发明是着眼于所述问题点而进行的，根据 本发明，能够对脉沖增压中的故障进行判断。此外，根据本发明，通 过基于判断结果使警示灯点亮的方法等，能够将脉冲增压单元中的故 障的发生通知驾驶员。
此外，才艮据本发明，具体而言例如，才艮据所述脉冲增压单元的工 作而变化的所述内燃机系统的规定状态可以为所述脉沖增压单元的状 态，所述检测值也可以为所述脉冲增压单元连通进气通道的动作所需 要的时间。并且，这种情况下考虑到检测值的性质，优选，所述脉沖
所述脉沖增压单元中的进气通道连通时的响应延迟进行判断。并且， 由于该响应延迟具体而言是基于例如脉冲增压单元的不畅导致的动作 不良而发生的，因此根据本发明，具体而言能够以将脉沖增压单元的
此外，本发明优选，还具有故障程度判断单元，用于在所述脉沖 增压故障判断单元判断出所述脉冲增压单元发生了响应延迟的情况 下，对该响应延迟的程度进行判断。由此，能够根据响应延迟的程度 而使用不同的故障安全控制等。
此外，本发明的内燃机系统的安全装置为，被与权利要求10所述 的内燃机系统的故障判断装置共同使用，所述内燃机系统的安全装置
12的特征在于，还具有控制动作补正单元，用于在所述故障程度判断单元判断响应延迟的程度为轻度的情况下，对该判断中脉冲增压单元的控制动作进行补正。
在此，响应延迟的程度为轻度的情况是指，虽然出现了响应延迟，但是其程度为通过对脉冲增压单元的控制动作进行补正，能够确保所需空气量的程度的延迟的情况。关于此点，在脉冲增压单元出现了响应延迟的情况下，如其程度为轻度时禁止燃料喷射或限制燃料喷射量，内燃机的扭矩将会下降，对于欲将车辆进行退避行驶的驾驶员而言，其结果反而会更糟。但是，在该状态下，气缸间的燃烧状态变得不平衡，其结果导致内燃机的振动及废气排放的恶化。
针对于此，根据本发明，通过对脉冲增压单元的控制动作进行补正以使所需的空气量能够确保，从而能够抑制内燃机的振动及废气排放的恶化。此外，根据本发明，在通过警示灯的点亮等使驾驶员注意到故障的发生从而使车辆进行退避行驶时，能够避免出现更糟结果的状况。并且，权利要求中所述的"共同使用"，也包括将内燃机系统的故障判断装置和内燃机系统的安全装置例如以相同的控制装置来实现的情况。
此外，本发明的内燃机系统的安全装置为，被与权利要求10所述的内燃机系统的故障判断装置共同使用，所述内燃机系统的安全装置的特征在于，还具有燃料喷射量限制单元，用于在所述故障程度判断单元判断响应延迟的程度不为轻度的情况下，至少限制向对应于该判断中的脉沖增压单元的气缸所喷射的燃料的喷射量。根据本发明，即使在响应延迟的程度不为轻度的情况下，通过限制燃料喷射量从而能
13够降低气缸间燃烧状态的不平衡程度，并且由此能够持续抑制内燃机的振动及废气排放的恶化，从而能够实施车辆的退避行驶。
并且，本发明还可以具有控制动作补正单元，用于在故障程度判断单元判断响应延迟的程度不为轻度的情况下，对该判断中的脉沖增压单元的控制动作进行补正。根据本发明，尽管通过对控制动作进行补正不能获得所需的空气量，通过脉冲增压却能够确保相应的空气量。因此，根据本发明，由于能够緩和燃料喷射量的限制程度，因而能够较大程度地确保内燃机的输出，从而使车辆的退避行驶能够以更适当的方式实施。
此外，根据本发明，根据所述脉冲增压单元的工作而变化的所述内燃机系统的规定状态也可以为，比所述脉沖增压单元更靠下游侧的进气通道的状态，所述检测值也可以为，所述脉沖增压单元连通进气通道时所对应的压力。并且，这种情况下考虑到检测值的性质，优选，所述脉冲增压故障判断单元通过将所述4企测值与所述预测值进行比较，从而对所述脉冲增压单元中的进气通道遮蔽时的密闭不良进行判断。并且，由于该密闭不良具体而言是因为例如向脉冲增压单元的淀积物粘结或异物卡入而发生的，因此根据本发明，具体而言能够以将向脉冲增压单元的淀积物粘结或异物卡入包含在密闭不良中的方式进
行判断。
此外，本发明优选，还具有故障程度判断单元，用于在所述脉冲增压故障判断单元判断所述脉冲增压单元中存在密闭不良的情况下，对该密闭不良的程度进行判断。由此，能够根据密闭不良的程度而使用不同的故障安全控制等。
14此外，本发明的内燃机系统的安全装置为，被与权利要求15所述 的内燃机系统的故障判断装置共同使用，所述内燃机系统的安全装置
的特征在于，还具有脉冲增压控制禁止单元，用于在所述故障判断 单元判断密闭不良的程度不为轻度的情况下，禁止实施用于在该判断 的脉冲增压单元中实施脉冲增压的控制；燃料喷射量限制单元，用于 在所述故障判断单元判断响应延迟的程度不为轻度的情况下，至少限 制向对应于该判断的脉冲增压单元的气缸所喷射的燃料喷射量。
在此，密闭不良的程度为轻度的情况是指，虽然存在密闭不良， 但是其程度为通过脉冲增压能够确保所需空气量的程度的不良的情 况。关于此点，根据本发明，在密闭不良的程度不为轻度的情况下， 通过禁止脉冲增压控制并且限制燃料喷射量，能够降低气缸间燃烧状 态的不平衡程度，从而在抑制内燃机的振动及废气排放的恶化的同时， 实施车辆的退避行驶。此外，根据本发明，由于在密闭不良的程度为 轻度的情况下不实施特别的控制，因而在发生了轻度密闭不良的脉冲 增压单元中能够继续实施脉沖增压。因此，根据本发明，因警示灯的 点亮等而注意到故障发生的驾驶员在进行退避行驶时，能够避免发生 更糟的结果。
并且优选，脉冲增压控制禁止单元不仅禁止在该判断的脉冲增压 单元中用于实施脉冲增压的控制，并且还对该判断的脉冲增压单元进 行控制使其连通进气通道。由此，使得该判断的脉沖增压单元不会成 为进气的障碍，从而能够确保较多的空气量。并且，由于这种情况下 能够緩和燃料喷射量的限制程度，因此能够将内燃机的输出确保为较 大，从而使车辆的退避行驶能够更为适当的方式进行。此外，根据本发明，根据所述脉沖增压单元的工作而变化的所述 内燃机系统的规定状态也可以为，在对应于作为判断对象的所述脉冲
也可以为，与在对应于作为判断对象的所述脉冲增压单元的气缸中进 行燃烧时所产生的扭矩具有相关关系的扭矩相关值。并且，这种情况 下考虑到检测值的性质，优选，所述脉冲增压故障判断单元通过将所 述检测值与所述预测值进行比较，从而对所述脉冲增压单元中是否发 生关闭故障(脉冲增压单元是否处于遮蔽了进气通道的状态)进行判 断。
此外，本发明的内燃机系统的安全装置为，被与权利要求18所述 的内燃机系统的故障判断装置共同使用，其特征在于，还具有燃料 喷射禁止单元，用于在所述脉冲增压故障判断单元判断所述脉沖增压
单元出现了关闭故障的情况下，禁止向对应于该判断中的所述脉冲增 压单元的气缸的燃料喷射；燃料喷射量限制单元，用于限制对内燃机 的燃料喷射量的总量。根据本发明，在出现了关闭故障的情况下，通 过以上述方式禁止及限制燃料喷射量，从而能够抑制由于故障的影响 导致内燃机损坏的事态的发生，并且，还能够使车辆退避行驶至安全 的场所。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种内燃机系统的故障判断装置及内燃机 系统的安全装置，该故障判断装置能够对脉冲增压中的故障及该故障 的故障状态和对脉冲增压中的故障及该故障的程度进行判断，该安全 装置能够根据脉冲增压单元中故障的故障状态及程度使车辆以适当的 方式退避行驶。
图1为将ECU1A和内燃机系统100A同时表示的^^莫式图。
图2为表示在ECU1A中所执行的处理的流程图。
图3为表示气缸间异常识别函数的流程图。
图4为表示脉冲充气异常对应函数的流程图。
图5为表示对应于故障状态为脉冲充气阀15A断线的情况的 ECU1A中所执行的处理的流程图。
图6为表示根据曲轴转角变化的燃烧压变化的一个示例的图。
图7为表示脉冲充气阀15B工作时的开度变化的模式图。
图8为表示补正后的脉沖充气阀15B的开度变化的模式图。
图9为表示脉沖充气使用区域的图数据的模式图。
图10为表示在ECU1B中所执行的处理的流程图。
图11为表示定义为子程序的脉冲充气动作不良检测函数的流程
图。 图。
图13为表示脉冲充气阀15C工作时的气孔压力的变化和开度变化 的才莫式图。
图14为表示发生了密闭不良的情况下脉冲充气阀15C工作时的气 孔压力的变化和开度变化的模式图。图15为表示在ECU1C中所执行的处理的流程图。
图。 图。
图18为表示脉冲增压中的故障的分析表。
具体实施例方式
以下，对用于实施本发明的最佳方式进行说明。 实施例1
图1为，表示在ECU (Electronic Control Unit:电子控制装置)1A 中所实现的本实施例的内燃机系统的故障判断装置及安全装置、以及 内燃机系统100的模式图。即在本实施例中，内燃机系统的故障判断 装置及安全装置均在ECU1A中实现。内燃机系统100的构成包括进 气系统IO、排气系统20、增压器30、排气回流系统40、内燃机50A。 进气系统10的构成包括未图示的空气滤清器、空气流量计ll、内部 冷却器12、柴油节流阀13、连通内燃机50A各气缸的进气口及进气岐 管14、脉冲充气阀15A、以及在这些构件之间适当设置的进气管等。 空气流量计11的构成包括空气流量传感器lla和大气温度传感器 llb，在对进气流量进行计测的同时，将对应于计测获得的进气流量的 信号输出。内部冷却器12被配置为用于冷却通过增压器30压缩的进
气
18柴油节流阀13被配置为用于调整在ECU1A的控制下供给至内燃 机50A的总进气流量，其构成包括节流阀13a、电动马达13b以及 未图示的节流开度传感器等。进气岐管被配置为用于将进气分配到内 燃机50A的各个气缸。此外，进气岐管的上游侧处连接有构成后述的 排气回流系统40的连接管。脉冲充气阀15A被各自单独地配置在对应 于进气岐管的各个气缸的进气通道中。脉冲充气阀15A被配置为用于 连通、遮蔽进气通道，/人而实施脉冲增压。脉冲充气阀15A的构成包 括阀体15Aa和作动器15Ab。
阀体15Aa经由阀轴而被转动自如地设置在进气通道中。脉沖充气 阀15A各自的阀轴相互独立，在这些阀轴上各自单独地连接有作动器 15Ab。该作动器15Ab在ECU1A的控制下驱动阀轴，由此控制阀体 15Aa实施脉冲增压。在本实施例中，该作动器15Ab采用了步进马达， 但是并不限定于此，其他适合的作动器也可作为作动器15Ab而使用。 此外，在本实施例中，作动器15Ab具有未图示的阀状态检测传感器。 该阀状态检测传感器用于检测阀体15Aa将流道以完全封闭的方式遮 蔽的状态。在本实施例中用脉沖充气阀15A来实现脉冲增压单元。
排气系统20的构成包括连通内燃机50各个气缸的排气口以及 排气歧管21、未图示的催化剂及消声器、在这些构件之间适当设置的 排气管等。排气歧管被配置为用于使来自各个气缸的排气合流，其使 对应于各个气缸且分歧了的排气通道在下游侧集合为一个排气通道。 此外，在排气管上连接有构成后文叙述的排气回流系统40的连接管。
增压器30为可变排量型涡轮增压器，其构成包括压缩机转子31、 涡轮转子32、 VN (Variable Nozzle:可变喷嘴)33、 VN作动器34。 在增压器30中，收容压缩机转子31的压缩机部和收容涡轮转子32的涡轮部，分别被配置在进气系统10和排气系统20中，并介于两者之 间。压缩机转子31和涡轮转子32被转轴35连接，当涡轮转子32被 排气所驱动时，经由转轴35使压缩机转子31被驱动从而对进气进行 压缩。增压器30在涡轮部具有VN33。 VN33用于改变涡轮排量，VN 作动器34用于在ECU1A的控制下驱动VN33。
在本实施例中，增压器30是通过可变排量型涡轮增压器而实现的， 该可变排量型涡轮增压器的构造为在涡轮转子32的外周周围处具有多 个VN33。在该可变排量型涡轮增压器中，用于将排气导入到涡轮转子 32的流道被形成在各个相邻的VN33之间，通过VN33同时改变这些 流道各自的面积，从而改变涡轮排量。但是，本发明并不仅限于此， 增压器30还可以采用例如构造为在涡轮部的旋涡入口处，具有改变旋 涡入口流道面积的可变喷嘴的可变排量型涡轮增压器。此外，增压器 30还可以采用可变排量型涡轮增压器以外的涡轮增压器。
排气回流系统40的构成包4舌EGR (Exhaust Gas Recirculation: 废气再循环)冷却器41、 EGR阀42、以及适当设置在这些构件之间的 连接管等。EGR冷却器41用于冷却纟皮排气回流的排气。EGR阀42用 于进行排气回流，在ECU1A的控制下对流道进行连通、遮蔽。内燃机 50A的构成包括气缸体51、未图示的气缸盖、活塞52、燃料喷射阀 53、电热塞54、燃烧压传感器55、凸轮轴56、连杆57、曲轴58、油
是，本发明并不仅限于此，内燃机50A只需是能够实施本发明的内燃 机即可，并不特别限定，例如也可以采用汽油发动冲几等其他适合的发 动机。此外，内燃4几50A也可以具有其他适当的气缸排列构造及气缸 数。此外在图1中，关于内燃机50A，虽然以气缸51a作为各气缸的代表对其主要部分进行了图示，而在本实施例中，其他的气缸也均为 相同的构造。
在气缸体51中，形成有大致圓筒状的气缸51a。在气缸51a内部， 收容有活塞52。在气缸体51的上表面处固定有气缸盖。燃烧室(省略 图示)被形成为由气缸体51、气缸盖以及活塞52所包围的空间。在气 缸盖上除形成有用于将进气导入到燃烧室中的进气口之外，还形成有 用于将燃烧了的气体从燃烧室排出的排气口，并设置有用于开启、关 闭这些进/排气口的流道的未图示的进气阀以及排气阀。此外，内燃机 50A也可以釆用在每个气缸上具有适当数量的进/排气阀的进/排气阀 构造。
燃料喷射阀53以从燃烧室的上方大致中央处向燃烧室内突出喷射 孔的状态被设置在气缸盖上。燃料喷射阀53被配置为用于喷射燃料， 在ECU1A的控制下，于适当的燃料喷射时机开阀并喷射燃料。此外， 燃料喷射量在ECU1A的控制下，通过在燃料喷射阀53闭阀之前的期 间内的开阀时间长度来调节。此外，燃料的喷射压由未图示的燃料喷 射泵调节，燃料喷射泵在ECU1A的控制下将喷射压调节为适当的喷射 压。电热塞54被配置为用于在内燃机50A启动时将燃烧室加温，从而 提高燃料的自然点火性。燃烧压传感器55被配置为用于检测燃烧压(以 下也称为气缸压力)，其检测在燃烧中产生的燃烧压。凸轮轴56具有 未图示的凸轮，其与曲轴58的旋转同步地进行旋转。随着凸轮轴56 的旋转，凸轮适当地对进/排气阀进行开闭。此外，在凸轮轴56处设有， 具有气缸识别传感器60用于检测的卡头56a的未图示的4企测用构件。 在ECU1A中，根据该气缸识别传感器60、和产生与转数NE成比例的 输出脉沖的曲轴转角传感器61的输出信号，对气缸进行识别，并且对各气缸的上止点进行辨识。此外，关于省略图示的气孔机构，只需使 用适合的构件即可。
活塞52经由连杆57而被连接在曲轴58上，活塞52的往返运动 通过曲轴58而被转换为旋转运动。油底壳59被配置为用于储存润滑 油，其被固定在气缸体51的下部。此外，在内燃机50A中，除上述的 燃烧压传感器55和气缸识别传感器60以及曲轴转角传感器61之外， 还设置有用于检测内燃机50A水温的水温传感器62等各种传感器。
ECU1A的构成包括未图示的CPU ( Central Processing Unit:中 央处理器)、ROM (Read Only Memory:只读存4诸器)、RAM ( Random Access Memory:随机存取存储器)，输入输出电路等。ECUIA被配置 为主要是用于控制内燃机50A，在本实施例中，其除了控制燃料喷射 阀53、电热塞54以及燃料喷射泵之外，还控制电动马达13b、作动器 15Ab、 VN作动器34以及EGR阀42等。在ECU1A上，除了上述这 些配置，还通过驱动电路(省略图示)连接有各种控制对象。此外， 在ECU1A上，连接有节流开度传感器、阀状态检测传感器、空气流量 传感器lla、大气温度传感器llb、燃烧压传感器55、气缸识别传感器 60、曲轴转角传感器61、水温传感器62等各种传感器。但是，为配合 图示对这些连接进行了适当的省略。
ROM被配置为用于存储记载有CPU所执行的各种处理的程序， 在本实施例中，ROM中除了存储有内燃机50控制用的程序，该程序 由用于控制从燃料喷射阀53喷射的燃料的喷射时间、喷射量以及喷射 压力的燃料喷射阀控制用程序等构成，还存储有脉冲充气阀15控制 用程序，用于实施脉冲增压；脉冲增压故障判断用程序，用于根据内 燃机50A的各个气缸的燃烧状态来判断有无脉冲增压中的故障；故障状态判断用程序，用于在通过脉冲增压故障判断用程序判断出脉冲增
压中有故障的情况下，对脉冲增压中故障的故障状态进行判断；后文 叙述的燃料喷射量限制用程序；燃料喷射停止用程序；退避行驶条件 决定用程序等。但是，也可以将这些程序组合为一体。
脉冲增压故障判断用程序被设计为，具体而言，通过根据内燃机 50A的各个气缸的燃烧状态，在控制脉冲充气阀15A实施脉冲增压的 运行状态(以下，也称为脉冲充气使用区域)，和未控制脉冲充气阀15A 实施脉冲增压的运行状态(以下，脉沖充气使用区域外)之间，对气 缸间的燃烧状态进行判断，从而识别脉沖增压中的故障是否存在。在 本实施例中，内燃机50A的各个气缸的燃烧状态是通过燃烧压传感器 55以燃烧压而纟企测的，通过判断燃烧压有无异常(以下，也称为气缸 异常)从而判断气缸间的燃烧状态。
故障状态判断用程序具体而言其构成包括用于判断故障状态是 否为，被判断为故障的脉冲充气阀15A将流道以完全封闭的方式遮蔽 的状态的程序；以及用于检测脉冲充气阀15A中的断线的程序。但是， 本发明并不仅限于此，其构成中还可以包括，例如用于对被判断为故 障的脉冲充气阀15A的流道遮蔽程度以及被判断为故障的脉冲充气阀 15A的不畅或卡住等进行判断的程序。在这种情况下，优选将这些程 序设计为，例如根据判断为异常的燃烧压的大小以及燃烧压异常的产 生频率等来推断故障状态。并且，脉冲充气阀15A从其在实施脉冲增
压时以高速驱动阀体15Aa全开、全闭的这种构造上的性质可知，在正 常的使用状态下，通常不需要检测开度。针对于此，例如，通过具有 不仅对于全闭状态，还能够检测流道遮蔽程度的阀状态检测传感器，能够根据该传感器的输出信号对被判断为故障的脉冲充气阀15A的流 道遮蔽程度进行判断。
燃料喷射量限制用程序为，用于限制对内燃机50A的燃料喷射量 的总量的程序。此外，燃料喷射停止用程序为，用于停止向对应于被 判断为故障的脉冲充气阀15A的气缸的燃料喷射的程序。此外，这些 程序也可以构成为燃料喷射阀控制用的程序的一部分。退避行驶条件 决定用程序为，根据由故障状态判断用程序判断出的脉冲增压中故障 的故障状态，而决定退避行驶条件的程序。在本实施例中，退避行驶 条件被以下述方式而进行了设定。
首先，在故障状态为关闭故障的情况下，作为退避行驶条件有 点亮作为警示灯的诊断兼发动机检测灯、限制对内燃机50A的燃料喷 射量的总量、停止向被判断为故障的脉冲充气阀15A所对应的气缸的 燃料喷射。此外，在故障状态为脉沖充气岡15A中断线的情况下，作 为退避行驶条件有点亮作为警示灯的诊断兼发动机检测灯，以及限 制对内燃机50A的燃料喷射量的总量。此外，在故障状态为上述之外 的情况下，以点亮作为警示灯的诊断兼发动机检测灯作为退避行驶条 件。此外，故障状态的分类以及对应于故障状态分类的退避行驶条件 并不仅限于此，也可以采用其他适合的形式。在本实施例中，是利用 CPU、 ROM、 RAM (以下仅称为CPU等)以及内燃机50的控制程序， 来实现各种检测单元、判断单元及控制单元的，特别是，利用CPU等 和脉冲增压故障判断用程序来实现脉沖增压故障判断单元；利用CPU 等和故障状态判断用程序来实现故障状态判断单元；利用CPU等和退 避行驶条件决定用程序来实现退避行驶条件决定单元。接下来，利用图2所示的流程图，对在判断脉冲增压中的故障的 有无及故障状态的同时，根据所判断的故障状态使车辆进行退避行驶
时，在ECU1A中所执行的处理进行详细叙述。ECU1 A根据存储于ROM 中的上述脉冲增压故障判断用程序等，通过CPU执行流程图所示的处 理，从而能够判断脉冲增压中的故障并根据故障状态使车辆进行退避 行驶。并且，在本实施例中，本流程图所示的处理在内燃机50A启动 中常时反复执行，但是并不仅限于此，也可以为例如根据规定的条件 而执行本流程图所示的处理。
保持、检测并存储的处理(步骤Sall)。在本步骤中，在一个燃烧循环 中产生的燃烧压的峰值被逐气缸地进行检测。图6为表示根据曲轴转 角变化的燃烧压变化的一个示例的图。在图6所示的示例中，本步骤 中被检测出的燃烧压峰值为大约6000kpa左右。并且，燃烧压的峰值 不需要换算成压力单位再进行;险测，只需通过将燃烧压作为指标的燃
烧压传感器55的输出电压大小而检测即可。因此，在图6所示的示例 中，燃烧压的峰值作为6V电压而被检测并保存。此外，优选，各气缸 的燃烧压峰值，至少能够存储一个燃烧循环以上。
接下来，CPU执行判断燃料喷射量是否为固定的处理(步骤Sal2)。 本步骤中，在各气缸全部进行燃烧时对燃料喷射量是否恒定进行判断， 由此，对是否处于能够在各气缸间比较、判断燃烧压的状态进行判断。 如果在步骤Sal2中判断为否定，则CPU在步骤Sal2获得肯定判断之 前，将反复执行步骤Sail及Sal2所示的处理。另一方面，如果在步 骤Sal2中判断为肯定，则CPU执行比较各气缸燃烧压的处理(步骤 Sal3)。接着，CPU根据步骤Sal3的比较处理结果，执行判断有无气
25缸异常的处理(步骤Sal4)。具体而言，在各气缸的燃烧压相等的情况 下，判断为没有气缸异常。另一方面，在脉冲充气阀15A发生故障， 并以较大程度遮蔽了流道的情况下，由于在对应于发生故障的脉冲充 气阀15A的气缸中将产生进气不足及失火，因此该气缸的燃烧压与其 他气缸的燃烧压相比将大幅降低。因此，本步骤中，在燃烧压不相等 的情况下，则进一步将燃烧压与其他气缸比较，当仅有一个气缸的燃 烧压很低时，则将该燃烧压很低的气缸判断为发生了气缸异常。如果 在步骤Sal4中判断为否定，则本流程图所示的处理结束。另一方面， 如果在步骤Sal4中判断为肯定，则CPU执行定义为子程序的气缸间 异常判断函数(步骤Sal5)。
图3表示定义为子程序的气缸间异常识别函数的流程图。CPU执 行判断是否为脉沖充气使用区域的判断的处理(步骤Sa21 )。具体而言， 将根据内燃机50A的运行状态(在本实施例中为转数NE以及负载) 而定义的脉沖充气^f吏用区域的图数据(Map data )存储在ROM中，CPU 通过参照该图数据，从而判断是否为脉冲充气使用区域。并且，在本 实施例的该图数据中，将脉冲充气使用区域设定为低转数、高负载运 行区域。如果在步骤Sa21中判断为否定，则CPU执行识别及判断燃 料喷射中的异常的处理(步骤Sa24 ),并执行将表示燃料喷射中发生异 常的燃料喷射异常标记设为开启(ON)的处理(步骤Sa25)。
并且，由于在本实施例中，由于在内燃机50A启动中常时执行图 2所示的流程图，因此，在进入低转数、高负载运行区域的脉沖充气使 用区域之前，首先在脉沖充气使用区域外进行步骤Sal4所示的气缸异 常判断。由此，在本实施例中，能够在脉冲充气使用区域和脉沖充气 使用区域外对燃烧状态进行判断，因此，通过执行步骤Sa21所示的判断处理，能够识别及判断气缸异常的原因是否为脉冲增压中的故障。 此外，由于在本实施例中还能够检测燃料喷射中的异常，因此，也可
以着眼于发生了燃料喷射中的异常时的现象，例如在步骤Sa14中进一 步对某气缸的燃烧压与其他气缸进行比较，从而对燃烧压是否相对偏 高，或是否整体高于某阈值而进行判断，其结果为，在任意一种判断 中判断为肯定的情况下，也可以执行步骤Sa51所示的气缸间异常识别 函数。
另一方面，如果在步骤Sa21中判断为肯定，则识别及判断为脉沖 增压中发生故障，CPU将进一步执行判断脉冲充气阀15A是否处于全 闭状态的处理(步骤Sa22)。脉冲充气阀15A是否处于全闭状态可以 根据阀状态检测传感器的输出信号进行判断。如果在步骤Sa22中判断
处理(步骤Sa23 )。在步骤Sa23之后，或在步骤Sa22中判断为否定的
图4为表示定义为子程序的脉冲充气异常对应函数的流程图。CPU 执行将故障因子写入SRAM ( Static Random Access Memory:静态存储 器)的处理(步骤Sa31)。具体而言，在本步骤中，能够写入例如错误 内容及错误代码。此外，只要不切断电池电源SRAM即可保持存储， 在本实施例中ECU1A也具有这种SRAM。接下来，CPU执行将设置 在未图示的仪表板上的诊断兼发动机检测灯点亮的处理(步骤Sa32 )。 由此，能够使驾驶员得知发生了故障，并能够使维修工厂等处确认故 障原因。接下来，CPU执行判断脉冲充气关闭标记是否为开启的处理 (步骤Sa33)。如果判断为否定，则判断故障状态不是有可能导致内燃机50A损坏的严重故障状态，CPU不进行点亮检测灯之外的特别处理，
而结束脉冲充气异常对应函数。
另一方面，如果在步骤Sa33中判断为肯定，则CPU执行限制对应 于加速踏板开度的传感器输出的处理，换言之，执行限制对内燃机50A 的燃料喷射量的总量的处理(步骤Sa34)。进而，CPU执行停止从对 应于判断为故障的气缸的燃料喷射阀53的燃料喷射的处理(步骤 Sa35)。通过在步骤Sa34及步骤Sa35中限制燃料喷射量的总量并停止 燃料喷射，能够避免出现从故障中恢复时发生异常燃烧从而将导致内 燃机50A损坏的最坏状况。在执行完步骤Sa35所示的处理之后，结束 脉冲充气异常对应函数。由此，图3所示的气缸间异常识别函数也结 束执行，进而图2所示的流程图也结束执行。
在上述图2至图4所示的流程图中，对气缸异常的原因是燃料喷 射阀53中的故障，还是脉沖增压中的故障进行判断，进而在原因是脉 冲增压中的故障的情况下，对故障状态是否为关闭故障进行了判断。 另一方面，故障状态更详细而言，分为脉沖充气阀15A中的断线、阀 体15Aa或阀轴等可动部的粘结等。例如，在内燃机IOO具有使从排气 回流系统40或增压器30的压缩机部入口侧进行排气循环的LPL( Low Pressure Loop:低压循环)EGR系统等的情况下，由于HC (未燃烧 燃料)及PM (粒状物质)附着在可动部上，因而特别容易发生可动部 的粘结等。针对于此，在发生了可动部粘结导致的关闭故障时，利用 上述图2至图4的流程图所示的处理能够判断出故障及故障状态，并 能够使车辆进行退避行驶。另一方面，在故障状态为断线的情况下， 可以在图2至图4的流程图所示的处理之外还执行如下述流程图所示的处理来进行应对。图5为表示对应于故障状态为脉冲充气阀15A中 断线的情况的ECU1A中所执行的处理的流程图。
CPU检测脉冲充气阀15A中的断线，即执行判断是否出现断线的 处理(步骤Sa41)。具体而言，通过执行例如对脉冲充气阀15A通以 断线检测用的电流的处理，并进行接通确认，从而能够判断是否出现 断线。如果在步骤Sa41中判断为否定，则CPU结束本流程图所示的 处理。另一方面，如果步骤Sa41判断为肯定，则CPU执行将诊断兼 发动机检测灯点亮的处理(步骤Sa42)。由此，能够告知驾驶员故障的 发生。接下来，CPU执行限制燃料喷射量的总量的处理(步骤Sa43)。 在本步骤中，通过限制燃料喷射量的总量，能够实现例如仅在不实施 脉冲增压的运行区域运行内燃机50A。由此，能够使车辆进行退避行 驶，并且还能够抑制排放及耗油率的恶化。在执行了步骤Sa43所示的 处理之后，CPU结束本流程图所示的处理。
并且，关于故障状态，除了关闭故障之外，以下状态也被作为故 障状态的一种形式，例如在脉冲充气阀15A—定程度上连通的状态 下不工作的状态；由不畅或卡住而引起的脉冲充气阀15A的动作不良 等。关于这些故障状态，在本实施例中，作为与关闭故障相比对车辆 行驶安全性的负面影响较小的故障，而在步骤Sa33中与关闭故障被大 致区别开。即，本实施例中，在这些故障状态下，除了点亮检测灯以 催促驾驶员及早进行维护之外，不实施其他特别的处理。但是并不仅 限于此，在判断出处于这些故障状态时，也可以釆用例如与图5所示 的流程图同样的方式，对燃料喷射量的总量进行限制。由此，能够使 车辆进行退避行驶，并且还能够抑制排放及耗油率的恶化。通过以上 方式，能够实现一种ECU1A，其能够判断脉沖增压中的故障以及该故障的故障状态，并且还能够根据脉冲增压中故障的故障状态而适当地 使车辆进行退避行驶。
实施例2
本实施例中的内燃机系统100B除了具有代替内燃机50A的内燃机 50B以及代替ECU1A的ECU1B之外，其与内燃机系统100A实质上 相同。内燃机50B除了由脉沖充气阀15B来代替脉冲充气阀15A之夕卜， 其与实施例1中的内燃机50A实质上相同。此外，脉冲充气阀15B除 了具有不能检测全闭状态而能够检测进气通道遮蔽程度的阀状态检测 传感器之外，其与脉冲充气间15A实质上相同。该阀状态检测传感器 被连接在ECU1B上。此外，省略了对上述这些内燃机系统IOOB、内 燃机50B、 ECU1B以及脉冲充气阀15B的图示。
ECU1B除了 ROM存储有用于代替实施例1中所述的脉冲增压故 障判断用程序、故障状态判断用程序以及退避行驶条件决定用程序的 下述的脉冲增压故障判断用程序、预测值计算用程序、故障程度判断 用程序、控制动作补正用程序、燃料喷射量限制用程序、以及与这些 程序相关联的检测用程序之夕卜，其与实施例1中的ECU1A实质上相同。 此外，在ECU1A的ROM中能够进一步存储上述这些程序。接下来将 对ROM存储的程序进刊-说明，首先参照图7对脉冲充气阔15B工作 时的开度变化进行详细叙述。
图7为表示脉冲充气阀15B的开度变化的模式图。在图7中，将 发生了由于不畅而导致的动作不良时的脉冲充气阀15B的开度变化用 实线表示，同时，为了便于比较，将未发生脉沖增压中的故障时的脉 冲充气阀15B的开度变化用虚线表示。
30dT—CONVENTIONAL_OPEN为目标开度到达时间，其表示在未发生脉冲增压中的故障的情况下，脉冲充气阀15B连通进气通道的动作所需要的时间。目标开度到达时间根据燃料喷射量以及转数而被预先设定并存储于ROM中的目标开度到达时间图数据中。
dT—real—open_pulse为实际目标开度到达时间，其表示脉冲充气阀15B连通进气通道的动作实际所用的时间。关于此点，由于在脉沖充气阀15B中发生了由于不畅而导致的动作不良时，到达目标开度为止的时间延长，因而如图所示，结果使得实际目标开度到达时间也比目标开度到达时间延长了 。该实际目标开度到达时间通过ECU1B根据阀状态检测传感器的输出而进行检测。
dT—OPEN_PULSE表示未发生脉冲增压中的故障时的脉冲充气阀15B的开阀时间。相对于此，dT—open—pulse为脉冲充气阀15B的实际开阀时间，当在^^中充气阀15B中发生了由于不畅而导致的动作不良时，脉冲充气阀15B的实际开阀时间(dT—open_pulse )短于dT_OPEN—PULSE 。
在上文的基础上，下面对ROM中所存储的程序进行详细说明。本实施例中的脉沖增压故障判断用程序被设计为，将对于根据脉沖充气阀15B的工作而变化的内燃机系统100B的规定状态检测获得的检测
系统100B的状态而预测到的预测值进行比较，从而对脉沖增压中的故障进行判断。
关于此点，在本实施例的该脉冲增压故障判断用程序中，根据脉冲充气阀15B的工作而变化的内燃机100B的规定状态为，工作时的脉冲充气阀15B的状态，此外检测值为实际目标开度到达时间
(dT—real—open_pulse )。
预测值计算用程序被设计为，通过从目标开度到达时间图数据中，根据脉沖充气阀15B工作时的内燃机系统100B的状态而取得与实际目标开度到达时间相对应的目标开度到达时间，从而对预测值进行预测。即，在本实施例中，目标开度到达时间为预测值。该预测值计算用程序被设计为，首先在脉沖充气阀15B工作时取得燃料喷射量以及转数NE,并且根据所取得的燃料喷射量以及转数NE，从目标开度到达时间图数据中取得目标开度到达时间。由此，根据脉冲充气阀15B工作时的内燃机系统100B的状态而预测获得预测值。
另一方面，脉冲增压故障判断用程序被设计为，对脉冲充气阀15B中进气通道连通时的响应延迟进行判断。关于此点，为了对响应延迟进行判断，脉冲增压故障判断用程序祐:设计为，具体而言，通过判断实际目标开度到达时间是否大于目标开度到达时间(dT_CONVENTIONAL_OPEN )与容许误差(dT—CONTROL )的和，从而对实际目标开度到达时间与目标开度到达时间进行比较，并由此判断是否具有响应延迟。此外，容许误差是考虑了实际目标开度到达时间的误差而净皮预先设定的。
故障程度判断用程序被设计为，在根据脉沖增压故障判断用程序判断出具有响应延迟的情况下，对该响应延迟的程度进行判断。关于此点，为了判断响应延迟的程度，故障程度判断用程序被设计为，具体而言，通过从实际目标开度到达时间中减去目标开度到达时间，从而计算出脉冲充气阀追力口工作时间(pulse—add—need—time )，同时对计算出的脉冲充气阀追加工作时间是否小于第1规定值(ADD_NEED_TIME_LIMIT )进行判断。
当脉冲充气阀追加工作时间小于第1规定值时，则判断响应延迟 的程度为轻度；而当脉冲充气阀追加工作时间大于第1规定值时，则 判断响应延迟的程度不为轻度。
控制动作补正用程序被设计为，当根据故障程度判断用程序判断 出响应延迟的程度为轻度时，则对该判断中的脉冲充气阀15B的控制 动作进行补正。关于此点，为了对脉沖充气阀15B的控制动作进行补 正，控制动作补正用程序被设计为，具体而言，通过在实际开阀时间 (dT_open_pulse ) 上加上脉沖充气阀追力。工作时间 (pulse_add—need—time )，从而对实际开阀时间进行补正及更新。由此， 实际开阀时间(dT—open_pulse )被补正及更新为与开阀时间 (dT—OPEN—PULSE)相等，其结果为，脉冲充气阀15B的控制动作 被补正为，正好延迟所追加的脉沖充气阀追加工作时间的量而对进气 通道进行遮蔽。图8为表示补正后的脉冲充气阀15B的开度变化的参 考模式图。
此外，虽然通过将脉冲充气阀15B的开阀时机提前也能够对实开 阀时间进行补正及更新，但是以上述这种方式对实际开阀时间进行补 正及更新，能够避免脉沖充气阀15B工作前使脉沖充气阀15B的前后 压差变小。即，通过使脉冲充气阀15B的闭阀时机推迟/人而对实际开 阀时间进行补正及更新，则能够避免出现脉冲增压的效果变小的情况。
另一方面，控制动作补正用程序被设计为，在根据故障程度判断 用程序判断出响应延迟的程度不为轻度时，也对该判断中的脉冲充气 阀15B的控制动作进行补正。此时，控制动作补正用程序被设计为， 具体而言，通过在实际开阀时间(dT—open_pulse )上加上第1规定值
33(ADD—NEED—TIME_LIMIT )，从而对实际开阀时间进行补正及更新。 由此，实际开阀时间(dT—open_pulse ) ^皮补正及更新为接近于开阀时 间(dT—OPEN—PULSE )，并且，脉冲充气阀15B的控制动作被补正为， 正好延迟所追加的第l规定值(ADD_NEED—TIME—LIMIT )的量而对 进气通道进行遮蔽。以这种方式对实际开阀时间进行补正，由于能够 通过脉冲增压而确保相应的空气量，因而能够緩和燃料喷射量的限制 程度，其结果为，能够确保较大的内燃机的输出。
燃料喷射量限制用程序被设计为，在根据故障程度判断用程序判 断出响应延迟的程度不为轻度时，则限制向对应于该判断中的脉冲充 气阀15B的气缸喷射的燃料的喷射量。此外，该燃料喷射量限制用程 序被设计为，还限制向对应于该判断中的脉冲充气阀15B的气缸之外 的气缸喷射的燃料的喷射量。由此，能够抑制废气排放的恶化以及扭 矩的变动。
在本实施例中，通过CPU等以及存储在ROM中的程序来实现各 种控制单元、判断单元、检测单元以及计算单元等，特别是，利用CPU 等和脉冲增压故障判断用程序来实现脉冲增压故障判断单元；利用 CPU等和故障程度判断用程序来实现故障程度判断单元；利用CPU等 和控制动作补正用程序来实现控制动作补正单元；利用CPU等和燃料 喷射量限制用程序来实现燃料喷射量限制单元。此外，在本实施例中， 利用ECU1B来同时实现内燃机系统的故障判断装置以及安全装置。
接下来，参照图10所示的流程图对ECU1B中所执行的处理进行 详细说明。ECU1B才艮据存储于ROM中的上述脉沖增压故障判断用程 序等，通过由CPU执行流程图所示的处理，对脉冲充气阀15B中进气 通道连通时的响应延迟及其程度进行判断，并且通过限制燃料喷射量，能够使具有内燃机系统100B的车辆适当地进行退避行驶。并且，本实
施例被构成为，能够根据规定的条件而执行流程图所示的处理，但是
并不仅限于此，例如也可以将本流程图所示的处理在内燃机50B启动 中常时反复执行。此外，因为在本流程图所示的处理中有公知技术等， 也有基于前文的记载中没有特别明示的程序执行的处理，但本流程图
CPU执行判断是否为脉沖充气使用区域的处理(步骤Sbll)。脉 冲充气使用区域为，根据内燃机50的运行状态(在本实施例中为转数 NE及燃料喷射量)而被预先设定并存储于ROM中的脉沖充气使用区 域图数据(参照图9)中，CPU在本步骤中，通过参照该图数据从而 判断是否为脉沖充气使用区域。如果在步骤Sbll中判断为否定，则由 于不需要实施特别的处理因而结束本流程图所示的处理。
另一方面，如果在步骤Sbll中判断为肯定，则CPU执行定义为 子程序的动作不良检测函数(步骤Sbl2)。图11为表示定义为子程序 的脉冲充气动作不良检测函数的流程图。CPU通过将脉冲充气阀不畅 标记(Flag_pulse_rough )设为关闭(OFF),从而执行将标记初始化的 处理(步骤Sb21)。接着，CPU取得燃料喷射量以及转数NE的同时， 执行从目标开度到达时间图数据中取得目标开度到达时间
(dT—CONVENTIONAL_OPEN)的处理(步骤Sb22 )。进而，CPU根 据阀状态检测传感器的输出，执行检测实际目标开度到达时间
(dT_real—open_pulse )的处理(步骤Sb23 )。
接下来，CPU执行比较实际目标开度到达时间与目标开度到达时 间的处理(步骤Sb24)。在本步骤中，CPU具体而言，执行判断实际 目标开度到达时间(dT—real—open_pulse )是否大于目标开度到达时间与容许误差(公式dT—CONVENTIONAL—OPEN+dT—CONTROL )之 和的处理。即，实际目标开度到达时间与目标开度到达时间的比较中， 也包含了考虑误差而进行的比较。如果在步骤Sb24中判断为肯定，则 判断脉冲充气阀15B中发生了进气通道连通时的响应延迟。此时，CPU 将脉冲充气阀不畅标记(Flag_pulse—rough)设为开启(ON),并且执 行点亮被设置在车辆仪表板上的检测灯的处理(步骤Sb25),然后，结 束本流程图所示的处理。由此，能够通知驾驶员异常状况发生。
另一方面，如果在步骤Sb24的判断为否定，则判断在脉冲充气阀 15B中未发生进气通道连通时的响应延迟，CPU就此结束本流程图所 示的处理。通过动作不良4全测函数的结束，CPU重新开始图10的流程 图所示的处理。CPU执行判断脉冲充气阀不畅标记(Flag_pulse—rough) 是否为开启的处理(步骤Sbl3)。如果判断为否定，则由于不需要进行 特别的处理因而结束本流程所示的处理。另一方面，如果判断为肯定，
Sbl4)。
图。CPU执行通过从实际目标开度到达时间(dT—real—open_pulse )减 去目标开度到达时间(dT—CONVENTIONAL—OPEN )，从而计算出脉 冲充气阀追加工作时间(pulse_add_need_time )的处理(步骤Sb31)。 接下来，CPU执行判断脉冲充气阀追力n工作时间是否在控制范围内的 处理(步骤Sb32 )。在判断脉冲充气阀追加工作时间是否在控制范围内 时，具体而言CPU执行判断脉冲充气阀追加工作时间 (pulse—add—need_time ) 是否小于第 1 规定值 (ADD—NEED—TIME—LIMIT)的处理(步骤Sb32 )。如果判断为肯定，
36则判断响应延迟的禾呈度为轻度。此时，CPU通过在实际的开阀时间
(dT—open_pulse ) 中力。上脉冲充气阀追力。工作时间 (pulse—add—need_time ), 乂人而扭^f亍对实际的开阀时间(dT_open_pulse) 进行补正及更新的处理(步骤Sb33 )。
由此，脉冲充气阀15B的控制动作被补正为，正好延迟所追加的 脉冲充气阀追加工作时间的量而对进气通道进行遮蔽。另外由此，由 于能够使气缸间的空气量相等，因而能够抑制内燃机的振动以及废气 排放的恶化。此外，由于在响应延迟的程度为轻度的情况下，燃料喷 射量不需要特别进行限制，因而内燃机的扭矩也不会降低。因此，在 注意到检测灯点亮的驾驶员将车辆进行退避行驶时，能够避免出现更 糟的后果。在执行完步骤Sb33所示的处理之后，CPU结束本流程图所 示的处理。
另一方面，当在步骤Sb32中判断为否定时，则判断响应延迟的程 度不为轻度，此时，CPU执行通过在实际开阀时间(dT—open—pulse ) 上加上第1规定值(ADD—NEED—TIME—LIMIT),从而对实际开阀时 间(dT—open_pulse )进行补正及更新的处理(步骤Sb34 )。由此，脉 冲充气阀15B的控制动作被补正为，正好延迟所追加的第l规定值的 量而对进气通道进行遮蔽。另外由此，由于能够通过脉冲增压确保相 应的空气量，因而能够緩和燃料喷射量的限制程度，从而即使在响应 延迟的程度不为轻度的情况下，也能够确保较大的内燃机的扭矩。
接下来，CPU执行根据更新了的实际开阀时间(dT—open_pulse ) 和增压(叫a—epim)计算出增压空气量(eqafm_egnpulse )的处理(步 骤Sb35)。该增压空气量(eqafm—egnpulse )为，才艮据实际开阀时间 (dT_open_pulse )和增压( eqa—epim )而被予贞先设定并存储于ROM中的增压空气量图数据中。并且，CPU执行根据计算出的增压空气量从
而计算空燃比最大喷射量(eqafm—eqafin)的处理(步骤Sb36 )。该空 燃比最大喷射量(eqafm—eqafm )为，根据增压供给空气量 (^afm_egnpulse )而纟皮预先设定并存储于ROM中的空燃比最大喷射 量图数据中。由此，燃料喷射量被限制为适当的量。
因此，即使在响应延迟的程度为轻度的情况下，抑制内燃机的振 动以及废气排放的恶化的同时，并能够进行车辆的退避行驶。其后， 通过脉冲充气动作不良时对应函数的结束，图IO所示的流程图也结束。 通过以上方法，能够实现一种ECU1B，其能够判断脉沖增压中的故障 以及该故障的程度，并且还能够根据脉冲增压中故障的故障状态及程 度而适当地使车辆进行退避行驶。
实施例3
本实施例中的内燃机系统100C除了具有内燃机50C来代替内燃机 50A,以及用ECU1C代替ECU1A之外，其与内燃机系统100A实质上 相同。内燃机50C除了还具有用于检测比脉冲充气阀15A更靠下游侧 的进气口的压力的压力传感器之外，其与实施例1中的内燃机50A实 质上相同。该压力传感器被连接在ECU1C上。此外，内燃机50C也可 以具有脉冲充气阀15B，用以代替脉冲充气阀15A。此外，省略了对 上述这些内燃机系统IOOC、内燃机50C、 ECU1C以及压力传感器的图 示。此外，在本实施例中，为了便于说明，以下将脉沖充气阀15A称 为脉冲充气阀15C。
ECU1C除了 ROM存储有实施例1中所述的脉冲增压故障判断用 程序、用于代替故障状态判断用程序以及退避行驶条件决定用程序的下述的脉冲增压故障判断用程序、预测值计算用程序、故障程度判断 用程序、脉沖增压控制禁止用程序、燃料喷射量限制用程序、以及与
这些程序相关联的检测用程序的构件之外，其与实施例1中的ECU1A 实质上相同。此外，在ECUIA或ECUIB的ROM中也能够进一步存 储上述这些程序。接下来将对ROM中存储的程序进行说明，首先参照 图13对脉冲充气阀15C工作时的气孔压力变化进行详细叙述。
图13为表示脉冲充气阀15C工作时的气孔压力的变化和开度变化 的模式图。气孔压力为在进气通道中比脉冲充气阀15C更靠下游侧的 进气阀处的进气管压力。在本实施例中，该气孔压力由压力传感器和 ECU1C检测。平均进气岐管压力为在进气通道中比脉沖充气阀15C更 靠上游侧的进气岐管中的进气管压力的平均值。在脉沖充气阀15C对 进气通道进行遮蔽时，随着曲轴转角的增大气孔压力将逐渐降低。接 着，当脉沖充气阀15C以规定的曲轴转角连通进气通道时，气孔压力 将上升。进而，在脉沖充气阀15C开阀期间，气孔压力超过平均进气 岐管压力之后，将会P条低至与平均进气岐管压力相等的程度。
在所述脉冲充气阀15C工作时的气孔压力的变化中， minP—real_pulse为最小进气管压力，在本实施例中，最小进气管压力 为脉冲充气阀15C连通进气通道时所对应的压力。
maxP—real_pulse为最大进气管压力，具体而言，其表示在脉冲充 气阀15C工作时的进气管压力中，最大的进气管压力。
dT—real _pulse_open为最大进气管压力到达时间，具体而言，其表 示气孔压力从最小进气管压力到达最大进气管压力所需要的时间。最 大进气管压力到达时间由ECU1C根据压力传感器的输出检测获得。但是，针对于此，当在脉冲充气阀15C中发生了由于淀积物的粘 结及异物的卡入等而导致的密闭不良时，脉沖充气阀15C工作时的气 孔压力将以图14所示的方式变化。图14为表示发生了密闭不良的情 况下，脉冲充气阀15C工作时的气孔压力的变化和开度变化的模式图。 在图14中，将发生了密闭不良时的气孔压力用实线来表示，并且为了 进行比较，将未发生密闭不良时的气孔压力用虚线来表示。此外，在 图14中，作为参考，将脉冲充气阀15C工作时的吸入空气量的变化也 同时进4亍了图示。
当在脉冲充气阀15C中发生了由于淀积物的粘结及异物的卡入时， 由于脉冲充气阀15C无法完全关闭，因而脉沖充气阀15C对进气通道 进行遮蔽时的开度将一定程度上变大，从而产生间隙。在这种情况下， 由于进气将通过间隙而流通，因此以实线表示的密闭不良时的气孔压 力将大于所预期的气孔压力。其结果为，在发生了密闭不良的情况下， 脉冲充气阀15C的前后压差减小。因此，在脉冲充气阀15C工作时， 密闭不良时的气孔压力将小于预期的气孔压力，并且密闭不良时的吸 入空气量将小于预期的吸入空气量。即，脉沖增压效果将变小。
在上文的基础上，接下来对ROM中存储的程序进行详细说明。本 实施例中的脉沖增压故障判断用程序被设计为，将在根据脉沖充气阀 15C的工作而变化的内燃机系统100C的规定状态检测的检测值，和对 应于该检测值并且在未发生脉沖增压中的故障时根据内燃机系统100B 的状态而预测到的预测值进行比较，从而对脉冲增压中的故障进行判 断。关于此点，在本实施例的该脉冲增压故障判断用程序中，根据脉 冲充气阀15C的工作而变化的内燃机100C的规定状态为，比脉冲充气阀15C更靠下游侧的进气阀的状态，此外检测值为最小进气管压力
(minP —real_pulse )。
预测值计算用程序被设计为，通过从通常最小进气管压力图数据 中，取得才艮据脉沖充气阀15C工作时的内燃机系统100C的状态而与最 小进气管压力相对应的通常最小进气管压力 (P—CONVENTIONAL—PULSE)，从而对预测值进行预测。即，在本 实施例中，通常最小进气管压力为预测值。通常最小进气管压力根据 燃料喷射量以及转数NE而被预先设定并存储于ROM中的通常最小进 气管压力图数据中。因此，具体而言，该预测值计算用程序被设计为， 首先在脉冲充气阀15C工作时取得燃料喷射量以及转数NE,并且根据 所取得的燃料喷射量以及转数NE ，从通常最小进气管压力图数据中取 得通常最小进气管压力。由此，根据脉冲充气阀15C工作时的内燃机 系统100C的状态而预测获得预测值。
另一方面，脉沖增压故障判断用程序被设计为，对脉冲充气阀15C 中进气通道遮蔽时的密闭不良进行判断。关于此点，为了对密闭不良
进行判断，脉冲增压故障判断用程序祐:设计为，具体而言，通过判断
最小进气管压力(minP_real_pulse )是否大于通常最小进气管压力 (P—CONVENTIONAL—PULSE )，从而对最小进气管压力与通常最小 进气管压力进行比较，并由此判断是否存在密闭不良。
故障程度判断用程序被设计为，在根据脉冲增压故障判断用程序 判断出存在密闭不良的情况下，对该密闭不良的程度进行判断。关于 此点，为了判断密闭不良的程度，故障程度判断用程序被设计为，具 体而言，计算出由惯性增压效果而得出的推断空气量(Ga—cylinder), 并判断推断空气量是否大于第2规定值(NEED—GA—LIMIT)。推断空
41气量为根据进气管压力差(dP—real_pulse)与最大进气管压力到达时间 (dT—real_pulse—open )而被预先设定并存储于ROM中的推断空气量 图数据中。
因此，故障程度判断用程序被设计为，在计算推断空气量时，更 具体而言根据进气管压力差与最大进气管压力到达时间从推断空气量 图数据中计算出推断空气量。
当推断空气量小于第2规定值时，则判断密闭不良的程度为轻度； 而当推断空气量大于第2规定值时，则判断密闭不良的程度不为轻度。
脉冲增压控制禁止用程序被设计为，当根据故障程度判断用程序 判断出密闭不良的程度不为轻度时，则禁止用于在该判断中的脉冲充 气阀15C中实施脉冲增压的控制。此外，脉冲增压控制禁止用程序被 设计为，还能控制该判断中的脉冲充气阀15C使其连通进气通道。由 此，使该判断中的脉冲充气阀15C不会成为进气的障碍，从而能够确 保较多的空气量。此外，当根据故障程度判断用程序判断出密闭不良 的程度为轻度时，则不需要实施特别的控制，其结果为，在该判断中 的脉冲充气阀15C中，其后还继续实施脉沖增压。这是因为在判断为 轻度的情况下能够获得所需要的空气量。
燃料喷射量限制用程序被设计为，在根据故障程度判断用程序判 断出密闭不良的程度不为轻度时，则限制向对应于该判断中的脉冲充 气阀15C的气缸喷射的燃料的喷射量。此外，该燃料喷射量限制用程 序被设计为，还限制向对应于该判断中的脉冲充气阀15C的气缸之外 的气缸喷射的燃料喷射量。由此，能够抑制废气排放的恶化以及扭矩 的变动。
42在本实施例中，通过CPU等以及存储在ROM中的程序来实现各 种控制单元、判断单元、检测单元以及计算单元等，特别是，利用CPU 等和脉冲增压故障判断用程序来实现脉冲增压故障判断单元；利用 CPU等和故障程度判断用程序来实现故障程度判断单元；利用CPU等 和脉冲增压控制禁止用程序来实现脉冲增压控制禁止单元；利用CPU
等和燃料喷射量限制用程序来实现燃料喷射量限制单元。此外，在本 实施例中，利用ECU1C来同时实现内燃机系统的故障判断装置以及安 全装置。
接下来，参照图15所示的流程图对ECU1C中所执行的处理进行 详细说明。ECU1C才艮据存储于ROM中的上述脉沖增压故障判断用程 序等，通过由CPU执行流程图所示的处理，从而对脉冲充气阀15C中 的密闭不良及其程度进行判断，并且能够通过实施脉冲增压控制的禁 止以及燃料喷射量的限制而使具有内燃机系统100C的车辆以适当的 方式进行退避行驶。并且，本实施例被构成为，能够根据规定的条件 而执行流程图所示的处理，但是并不仅限于此，例如也可以将本流程 图所示的处理在内燃机50C启动中常时反复执行。此外，因为在本流 程图所示的处理中包括因其为公知技术而在前文的记载中没有特别明 示的程序而执行的处理，但本流程图所示的处理全部基于被存储在 ROM中的程序而由CPU执行。
步骤中，CPU具体而言，通过参照如图8所示的脉沖充气使用区域的 图数据，从而判断是否为脉冲充气使用区域。如果在步骤Scll中判断 为否定，则由于不需要实施特别的处理因而结束本流程图所示的处理。另一方面，如果在步骤Sell中判断为肯定，则CPU执行定义为子程
序的动作不良检测函数(步骤Scl2)。
图16为表示定义为子程序的动作不良检测函数的流程图。CPU通 过将脉沖充气阀密闭不良标记(Flag_pulse—open )设为关闭(OFF), 从而执行将标记初始化的处理(步骤Sc21)。接着，CPU在取得燃料 喷射量以及转数NE的同时，执行从通常最小进气管压力图数据中取得 通常最小进气管压力(P—CONVENTIONAL—PULSE )的处理(步骤 Sc22)。进而，CPU根据压力传感器的输出，执行在规定的曲轴转角下 检测最小进气管压力(minP_real_pulse )的处理(步骤Sc23 )。
接下来，CPU执行比较最小进气管压力与通常最小进气管压力的 处理(步骤Sc24)。在本步骤中，CPU具体而言，执行判断最小进气 管压力(minP—real_pulse )是否大于通常最小进气管压力 (P—CONVENTIONAL—PULSE )的处理。如果在步骤Sc24中判断为 肯定，则判断发生了密闭不良。此时，CPU将脉冲充气阀密闭不良标 记(Flag_pulse—open)设为开启(ON),并且执行用于点亮被设置在车 辆仪表板上的检测灯的处理(步骤Sc25),然后，结束本流程图所示的 处理。由此，能够通知驾驶员异常状况的发生。
另一方面，如果在步骤Sc24的判断为否定，则判断在脉冲充气阀 15C中未发生密闭不良，CPU就此结束本流程图所示的处理。通过动 作不良检测函数的结束，CPU重新开始图15的流程图所示的处理。CPU 执行判断脉冲充气阀密闭不良标记(Flag_pulse—open)是否为开启的处 理(步骤Scl3)。如果判断为否定，则由于不需要进行特别的处理因而 结束本流程所示的处理。另一方面，如果判断为肯定，则CPU执行定 义为子程序的脉冲充气动作不良时对应函数(步骤Scl4)。图17为表示定义为子程序的脉沖充气动作不良时对应函数的流程
图。CPU执行取得最小进气管压力(minP—real_pulse )、最大进气管压 力(maxP—real_pulse )以及最大进气管压力到达时间(dT—real _pulse_open)的处理(步骤Sc31 )。接下来，CPU执行通过从最大进 气管压力减去最小进气管压力而计算出进气管压力差(dP_real _pulse ) 的处理(步骤Sc32)。
进而，CPU才艮据进气管压力差(dP—real_pulse)和最大进气管压力 到达时间(dT_real_pulse—open)而执行从推断空气量图数据中计算出 推断空气量(Ga—cylinder)的处理(步骤Sc33 )。接着，CPU执行判 断推断空气量是否在控制范围内的处理(步骤Sc34 )。在判断推断空气 量是否在控制范围内时，CPU具体而言，是判断推断空气量 (Ga—cylinder)是否大于第2规定值(NEED—GA—LIMIT )。
如果判断为肯定，则判断密闭不良的程度为轻度。此时，由于能 够获得所需要的空气量，因而CPU不会实施特别的处理，而结束本流 程图所示的处理。由此，即使在脉冲充气阀15C中发生了密闭不良， 但在其程度为轻度的情况下，其后也可以继续在脉冲充气阀15C中实 施脉冲增压。因此，注意到检测灯点亮的驾驶员将车辆进行退避行驶 时，能够避免出现更糟的后果。
另一方面，如果在步骤Sc34中判断为否定，则判断密闭不良的程 度不为轻度，此时，CPU禁止用于在该判断中的脉冲充气阀15C中实 施脉沖增压的控制，并且执行将该判断中的脉沖充气阀15C控制为完 全打开的处理(步骤Sc35)。由此，使发生了密闭不良的脉冲充气阀 15C不会成为流入到气缸内的进气的障碍，并能够禁止脉冲增压控制。 接下来，CPU执行根据空气流量计11的输出而计算出空气量(eqafm_ega)的处理(步骤Sc36 )。进而，CPU执行根据空气量 (叫afm—ega)计算出空燃比最大喷射量(eqafm—叫afm )的处理(步
骤Sc37)。该空燃比最大喷射量(eqafm_eqafm)为，根据空气量 (eqafm—ega)而被预先设定并存储于ROM中的空燃比最大喷射量图
数据中。
由此，燃料喷射量被限制为适当的量。因此，即使在脉冲充气阀 15C发生了密闭不良，并且该密闭不良程度不为轻度的情况下，在抑 制内燃机的振动以及废气排放的恶化的同时，也能够进行车辆的退避 行驶。其后，通过脉冲充气动作不良时对应函数的结束，图15所示的 流程图也结束。通过以上方法，能够实现一种ECU1C，其能够判断脉 冲增压中的故障以及该故障的程度，并且还能够根据脉冲增压中故障
上文所述的实施例是本发明优选的实施例。但是，本发明并不仅 限于此，在不脱离本发明要旨的范围内，可以进行各种变化实施。例 如，关于ECU1所存储的脉冲增压故障判断用程序，根据脉沖充气阀 15的工作而变化的内燃机系统100的规定状态以及检测值，也可以为 其他适合的状态及4企测值。具体而言，例如，根据脉沖充气阀15的工 作而变化的内燃机系统100的规定状态也可以为，在对应于作为判断 对象的脉冲充气阀15的气缸中进行燃烧时的内燃机50的运行状态， 此时的;f企测值也可以为，与在对应于作为判断对象的^K沖充气阀15的 气缸中进行燃烧时所产生的扭矩具有相关关系的扭矩相关值(例如气 缸压力或曲轴角速度)。在这种情况下通过比较检测值与预测值，能够 判断出例如脉冲充气阀15是否存在关闭故障。
46此外，在这种情况下，当根据所述脉冲增压故障判断用程序判断 出脉冲充气阀15中存在关闭故障时，也可以将用于禁止向对应于该判
断中的脉冲充气阀15C的气缸喷射燃料的燃料喷射禁止用程序以及用 于限制向内燃机50的燃料喷射量的总量的燃料喷射量限制用程序进一 步存储在ECU1的ROM中。并且，这种情况下能够利用所述脉沖增压 故障判断用程序和CPU等来实现脉冲增压故障判断单元；利用所述燃 料喷射禁止用程序和CPU等来实现燃料喷射禁止单元；利用所述燃料 喷射量限制用程序和CPU等来实现燃料喷射量限制单元；并且能够利 用ECU1来实现内燃机系统的故障判断装置以及安全装置。此外，内 燃机系统的故障判断装置以及安全装置也可以用单独的ECU分别实 现，或用多个ECU分别实现。
权利要求
1、一种内燃机系统的故障判断装置，用于在内燃机系统中判断脉冲增压中的故障，所述内燃机系统被构成为，具有内燃机；脉冲增压单元，其连通、遮蔽比该内燃机的进气阀更靠上游侧的进气通道，从而实施脉冲增压，所述内燃机系统的故障判断装置的特征在于，具有脉冲增压故障判断单元，用于根据所述内燃机各气缸的燃烧状态而判断有无脉冲增压中的故障。
2、 如权利要求1所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在于， 所述脉冲增压故障判断单元通过在所述脉冲增压单元^f皮控制为实施脉 冲增压的运行状态，和所述脉冲增压单元未被控制为实施脉冲增压的 运行状态，对气缸间的燃烧状态进行判断，从而识别是否是脉沖增压 中的故障。
3、 如权利要求1或2所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征 在于，还具有故障状态判断单元，用于在所述脉冲增压故障判断单元 判断出脉冲增压中存在故障的情况下，对脉冲增压中故障的故障状态 进行判断。
4、 如权利要求1至3中的任意一项所述的内燃机系统的故障判断 装置，其特征在于，通过利用燃烧压传感器而以燃烧压力来检测所述 内燃机各气缸的燃烧状态。
5、 一种内燃机系统的安全装置，用于在内燃机系统中发生了脉冲 增压中的故障的情况下，能够使具有所述内燃机系统的车辆进行退避 行驶，所述内燃机系统被构成为，具有内燃机；脉冲增压单元，其连通、遮蔽比该内燃机的进气阀更靠上游侧的进气通道，从而实施脉 冲增压，所述内燃机系统的安全装置的特征在于，具有退避行驶条件决定退避行驶的条件。
6、 如权利要求5所述的内燃机系统的安全装置，其特征在于，在 所述脉冲增压中故障的故障状态为关闭故障的情况下，所述退避行驶 条件决定单元将禁止向对应于所述脉沖增压单元中发生了关闭故障的 脉冲增压单元的气缸喷射燃料以及限制对内燃机的燃料喷射量的总量，决定为用于使所述车辆进行退避行驶的条件。
7、 一种内燃机系统的故障判断装置，用于在内燃机系统中对脉沖 增压中的故障进行判断，所述内燃机系统被构成为，具有内燃机； 脉冲增压单元，其连通、遮蔽比该内燃机的进气阀更靠上游侧的进气 通道，乂人而实施脉冲增压，所述内燃机系统的故障判断装置的特征在于，其具有脉沖增压故 障判断单元，通过将在#^居所述脉冲增压单元的工作而变化的所述内燃机系统的规定状态中检测的检测值，和对应于该检测值并在脉冲增 压中的故障不存在的情况下^^据所述内燃机系统的状态预测的预测值 进行比较，从而对脉沖增压中的故障进行判断。
8、 如权利要求7所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在于， 根据所述脉冲增压单元的工作而变化的所述内燃机系统的规定状态为 所述脉冲增压单元的状态，所述检测值为所述脉冲增压单元连通进气 通道的动作所需要的时间。
9、 如权利要求8所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在于，较，从而对所述脉沖增压单元中的进气通道连通时的响应延迟进行判断。
10、 如权利要求9所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在 于，还具有故障程度判断单元，用于在所述脉沖增压故障判断单元判 断出所述脉沖增压单元中具有响应延迟的情况下，对该响应延迟的程 度进行判断。
11、 一种内燃机系统的安全装置，被与权利要求IO所述的内燃机 系统的故障判断装置共同使用，所述内燃机系统的安全装置的特征在于，具有控制动作补正单元， 用于在所述故障程度判断单元判断响应延迟的程度为轻度的情况下， 对该判断中的脉沖增压单元的控制动作进行补正。
12、 一种内燃机系统的安全装置，被与权利要求IO所述的内燃机 系统的故障判断装置共同使用，所述内燃机系统的安全装置的特征在于，具有燃料喷射量限制单况下，至少限制向对应于该判断中的脉冲增压单元的气缸所喷射的燃 料的喷射量。
13、 如权利要求7所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在 于，根据所述脉冲增压单元的工作而变化的所述内燃机系统的规定状 态为比所述脉冲增压单元更靠下游侧的进气通道的状态，所述检测值 为所述脉沖增压单元连通进气通道时所对应的压力。
14、 如权利要求13所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在 于，所述脉冲增压故障判断单元通过将所述检测值与所述预测值进行 比较，从而对所述脉沖增压单元中的进气通道遮蔽时的密闭不良进行 判断。
15、 如权利要求14所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在 于，还具有故障程度判断单元，用于在所述脉沖增压故障判断单元判 断所述脉沖增压单元中出现了密闭不良的情况下，对该密闭不良的程 度进行判断。
16、 一种内燃机系统的安全装置，被与权利要求15所述的内燃机 系统的故障判断装置共同使用，所述内燃机系统的安全装置的特征在于，还具有脉冲增压控制 禁止单元，用于在所述故障判断单元判断密闭不良的程度不为轻度的 情况下，禁止利用该判断中的脉冲增压单元实施脉冲增压的控制；燃 料喷射量限制单元，用于至少限制向对应于该判断中的脉冲增压单元 的气缸所喷射的燃料喷射量。
17、 如权利要求7所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在 于，根据所述脉冲增压单元的工作而变化的所述内燃机系统的规定状 态为，在对应于作为判断对象的所述脉沖增压单元的气缸中进行燃烧 时的所述内燃机的运行状态；所述检测值为，与在对应于作为判断对 象的所述脉冲增压单元的气缸中进行燃烧时所产生的扭矩具有相关关 系的扭矩相关值。
18、 如权利要求17所述的内燃机系统的故障判断装置，其特征在 于，所述脉冲增压故障判断单元通过将所述检测值与所述预测值进行 比较，从而对所述脉沖增压单元中是否有关闭故障进行判断。
19、 一种内燃机系统的安全装置，被与权利要求18所述的内燃机 系统的故障判断装置共同使用，所述内燃机系统的安全装置的特征在于，具有燃料喷射禁止单 元，用于在所述脉沖增压故障判断单元判断所述脉冲增压单元有关闭 故障的情况下，禁止向对应于该判断中的所述脉冲增压单元的气缸喷 射燃料；燃料喷射量限制单元，用于限制对所述内燃机的燃料喷射量 的总量。
全文摘要
一种ECU(1A)，用于在内燃机系统(100A)中对脉冲增压中的故障进行判断，该内燃机系统(100A)被构成为，具有内燃机(50A)；脉冲充气阀(15A)，其对连通于内燃机(50A)上的进气通道进行连通、遮蔽，从而实施脉冲增压，该ECU(1A)具有脉冲增压故障判断单元，用于根据内燃机(50A)的各气缸的燃烧状态而判断有无脉冲增压中的故障。此外，ECU(1A)还具有退避行驶条件决定单元，用于根据脉冲增压中故障的故障状态而决定使车辆退避行驶的条件。
文档编号F02B29/08GK101490383SQ20078002607
公开日2009年7月22日 申请日期2007年7月5日 优先权日2006年7月10日
发明者三泽诚太郎 申请人:丰田自动车株式会社