燃料过滤器的诊断装置和诊断方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及诊断是否在燃料过滤器中发生了堵塞的燃料过滤器的诊断装置和诊断方法。
【背景技术】
[0002]在发动机的燃料提供系统中，在连通燃料箱和燃料栗的燃料配管中配设有除去混入燃料的异物的燃料过滤器。当在燃料过滤器中发生了堵塞时，无法顺利地向发动机提供燃料。因此，如特开2010-255517号公报(专利文献I)记载的那样，提出了如下技术:在燃料过滤器的下游侧的燃料压力比规定的阈值(固定值)低时，诊断为在燃料过滤器中发生了堵塞。
[0003]现有技术文献
[0004]专利f献
[0005]专利文献1:特开2010-255517号公报
【发明内容】
_6] 发明要解决的问题
[0007]然而，在车辆行驶的海拔高度发生了变化的情况下，即使燃料过滤器的下游侧的燃料的相对压力固定，燃料的绝对压力也会随着大气压的变化而变化。因此，如果诊断在燃料过滤器中是否发生了堵塞的规定的阈值为固定值，尽管在燃料过滤器中未发生堵塞，也有可能误诊断为发生了堵塞。
[0008]因此，本发明的目的在于提供一种即使大气压变化也不容易发生误诊断的燃料过滤器的诊断装置和诊断方法。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]燃料过滤器的诊断装置具有:负压传感器，其检测在连通燃料箱和燃料栗的燃料配管中配设的燃料过滤器的下游侧的燃料负压；大气压传感器，其检测大气压；以及控制单元，其分别读入负压传感器和大气压传感器的输出信号，诊断是否在燃料过滤器中发生了堵塞。并且，控制单元根据大气压来设定阈值，在将燃料负压与大气压相加得到的燃料压力小于等于阈值时，诊断为在燃料过滤器中发生了堵塞。
[0011]发明效果
[0012]根据本发明，能根据大气压来切换阈值，因此即使大气压发生了变化也不容易造成误诊断。
【附图说明】
[0013]图1是示出共轨系统的一个例子的概要图。
[0014]图2是示出诊断许可逻辑的一个例子的框图。
[0015]图3是示出阈值设定逻辑的一个例子的框图。
[0016]图4是示出过滤器诊断逻辑的一个例子的框图。
[0017]图5是示出诊断许可处理的一个例子的流程图。
[0018]图6是示出阈值设定处理的一个例子的流程图。
[0019]图7是示出过滤器诊断处理的一个例子的流程图。
【具体实施方式】
[0020]以下，参照附图详细说明用于实施本发明的实施方式。图1示出具备燃料过滤器的诊断装置的共轨系统的一个例子。
[0021 ] 储藏于燃料箱100的燃料(轻油)通过配设有2个燃料过滤器110的低压燃料配管120被提供给由柴油发动机ENG驱动的供给栗130。提供给供给栗130的燃料由供给栗130升压到规定压力，通过高压燃料配管140提供给共轨150。另外，打开内置的泄压阀就能使在供给栗130中由于某种原因而升压到大于等于规定压力的燃料通过燃料返回配管160返回到燃料箱100。
[0022]在此，分别举出低压燃料配管120和供给栗130作为燃料配管和燃料栗的一个例子。另外，配设于低压燃料配管120的燃料过滤器110不限于2个，也可以是其它个数。
[0023]例如在4气缸的柴油发动机ENG的情况下，对共轨150提供的燃料被分流到各气缸的气缸盖中装配的喷嘴170，在与柴油发动机ENG的运转状态相应的燃料喷射量和燃料喷射定时向燃烧室内喷射。另外，未从喷嘴170喷射的燃料通过燃料返回配管160返回燃料箱100。
[0024]共轨150中装配有检测在此蓄压的燃料的压力(燃压)的燃压传感器180，其输出信号输入到内置有计算机的控制单元190。控制单元190对内置于供给栗130的流量控制阀进行电子控制，使得由燃压传感器180检测处的燃压成为规定压力。另外，在共轨150中装配有当燃压达到允许上限值时开阀的泄压阀200。从泄压阀200流出的燃料通过燃料返回配管160返回燃料箱100。而且，控制单元190决定与柴油发动机ENG的运转状态相应的燃料喷射量和燃料喷射定时，在规定定时对喷嘴170输出工作信号。
[0025]在燃料过滤器110的下游侧即位于燃料过滤器110与供给栗130之间的低压燃料配管120中装配有检测燃料负压的负压传感器210。因此，负压传感器210就会检测随着供给栗130的工作而通过燃料过滤器110从燃料箱100汲取的燃料负压。负压传感器120的输出信号输入到控制单元190。另外，对控制单元190输入检测大气压的大气压传感器220、检测柴油发动机ENG的旋转速度(发动机旋转速度)的旋转速度传感器230以及检测柴油发动机ENG的冷却水的温度(水温)的水温传感器240的各输出信号。此外，大气压、发动机旋转速度和水温不限于用大气压传感器220、旋转速度传感器230和水温传感器240直接检测的构成，例如也可以是从通过CAN(Controller Area Network:控制器区域网络)等车载网络而连接的发动机控制单元(未图示)等读入。
[0026]而且，控制单元190连接有警告灯250，上述警告灯250是为了将燃料过滤器110中发生了堵塞的情况报告给车辆驾驶员等而例如装配在位于驾驶席前方的仪表板的警报装置的一个例子。
[0027]并且，控制单元190执行写入到闪存ROM (Read Only Memory)等的非易失性存储器的控制程序，由此按照如下逻辑诊断在燃料过滤器110中是否发生了堵塞。在此，燃料过滤器诊断逻辑可以举出诊断许可逻辑、阈值设定逻辑以及过滤器诊断逻辑。
[0028]图2示出诊断用于诊断在燃料过滤器110中是否发生了堵塞的条件是否成立的诊断许可逻辑的一个例子。
[0029]控制单元190在大气压大于等于规定压力的大气压条件(第I条件)、发动机旋转速度处于规定范围内的旋转速度条件(第2条件)、水温大于等于规定温度的水温条件(第3条件)和在负压传感器210中未发生故障等异常的传感器条件(第4条件)全部成立时，判断为诊断许可成立。即，在车辆在海拔极高的地点行驶的情况下，大气压变低而误诊断的可能性高，因此诊断许可条件应用大气压大于等于规定压力的大气压条件。在发动机旋转速度为极低速段或者极高速段的情况下，从燃料箱100提供给供给栗130的燃料流量为极少量或者极大量，因此误诊断的可能性变高，因此，应用发动机旋转速度处于规定范围内的旋转速度条件作为诊断许可条件。另外，在柴油发动机ENG刚启动后等的暖机运转中，柴油发动机ENG未稳定工作，因此误诊断的可能性高，因此，应用水温大于等于规定温度的水温条件作为诊断许可条件。而且，在负压传感器210中发生了故障等异常的情况下，无法准确地检测燃料过滤器110的下游侧的燃料负压，因此，应用在负压传感器210中未发生异常的情况作为诊断许可条件。在此，负压传感器210中是否发生了异常例如能通过公知的诊断功能来进行诊断。
[0030]因此，能应用大气压条件、旋转速度条件、水温条件和传感器条件作为诊断许可条件，在发生误诊断的可能性尚的状态下，抑制执彳丁燃料过滤器110的堵塞诊断，能提尚其诊断精度。此外，也能应用大气压条件、旋转速度条件、水温条件和传感器条件中的至少I个条件成立的情况作为诊断许可条件。
[0031]图3示出设定用于判断在燃料过滤器110中是否发生了堵塞的第I阈值的阈值设定逻辑的一个例子。
[0032]如果大气压大于等于阈值Hi，则控制单元190判断为在不妨碍燃料过滤器110的堵塞诊断的标准海拔高度中行驶，如果大气压小于等于阈值Lo，则控制单元190判断为在会妨碍燃料过滤器110的堵塞诊断的高地中行驶。在此，在判断车辆正在行驶的地点时，使用2个阈值Hi和Lo的理由如下:例如考虑到车辆在山道等中行驶而在低地和高地频繁往返的情况等，用于抑制控制的振荡(hunting)。另外，控制单元190将设定有适合于发动机旋转速度的控制值的标准用表和高地用表保存于非易失性存储器中，根据车辆行驶地点的判断结果来切换表，设定与发动机旋转速度相应的第I阈值。
[0033]因此，根据与海拔紧密相关的大气压来适当切换标准用或者高地用的表，并且参照该表来设定与发动机旋转速度相应的第I阈值，由此，即使大气压发生变化也能不容易发生误诊断。
[0034]图4示出诊断在燃料过滤器110中是否发生了堵塞的过滤器诊断逻辑的一个例子。
[0035]控制单元190算出将大气压和燃料负压相加得到的燃料压力(绝对压力)，判断其是否小于等于第I阈值(可变值)或者小于等于比第I阈值小的第2阈值(固定值)。并且，如果控制单元190判断为燃料压力为第I阈值，则判断为在燃料过滤器110中发生了堵塞，使装配于仪表板的警告灯250以慢的间隔闪烁。在此，控制单元190为了使警告灯250以慢的间隔闪烁而输出第I工作信号。
[0036]另外，如果控制单元190判断为燃料压力小于等于第2阈值，则判断为尽管在燃料过滤器110中发生了堵塞但是车辆驾驶员等忽略了它而继续驾驶车辆，使警告灯250以快的间隔闪烁，并且对发动机控制单元输出限制输出转矩的控制信号。在此，控制单元190为了变更警告灯250的工作状态使其以快的间隔闪烁而输出第2工作信号。另外，作为第2阈值，例如能采用相对于在燃料过滤器110中发生堵塞而导致柴油发动机ENG熄火的极限压力留出一定裕量的值。
[0037]接下来说明控制单元190以柴油发动机ENG的启动或者电源接通为契机按每规定时间反复执行的诊断许可处理、阈值设定处理和过滤器诊断处理。
[0038]图5示出诊断许可处理的一个例子。在步骤I (图中简称为“SI”。以下同样。)中，控制单元190从大气压传感器220读入大气压。
[0039]在步骤2中，控制单元190判断大气压是否大于等于规定压力，主要是判断车辆是否在极端高海拔的地点行驶。在此，例如考虑到负压传感器210的输出特性等，能将规定压力设为相对于有可能进行误诊断的极限压力留出一些裕量的值。并且，如果控制单元190判断为大气压大于等于规定压力，则使处理进入步骤3 (是)，另一方面，如果判断为大气压不到规定压力则使处理进入步骤9 (否)。
[0040]在步骤3中，控制单元190从旋转速度传感器230读入发动机旋转速度。