JP2011047309A - Failure diagnostic device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle failure diagnostic device by analysis of the operating condition of the internal combustion engine, the device diagnosing a vehicle the failure of an automobile and the other transporter vehicle or the like loaded with the internal combustion engine by being connected to an on-vehicle engine control unit (ECU) mounted in the vehicle, reading out detected data by a portable recording apparatus, and inputting the detected data into the existing scan tool. <P>SOLUTION: This failure diagnostic device by the analysis of the operating condition of the internal combustion engine has such a structure that for more accurately analyzing and predicting a source of the engine trouble, in addition to sucked air mass, cooling water temperature, engine speed and an air-fuel ratio of fuel, (a) information on ignition/compression/synchronization, (b) combustion monitoring records and (c) exhaust smoke control monitoring records which are required for diagnosis as the failure factor of the internal combustion engine are added as specific inspection items. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に搭載された内燃機関制御装置(以下「ECU(エンジン・コントロール・ユニット)」と略称する。)に接続して検出データを読み出して解析を行う車両用故障診断システムに関し、エンジントラブルの原因をより的確に解析予測するために、点火圧縮同調情報・燃焼監視記録・排気煙制御監視記録を測定項目に追加した内燃機関の作動状態の解析による故障診断装置に関する。   The present invention relates to a vehicle failure diagnosis system that is connected to an internal combustion engine control device (hereinafter abbreviated as “ECU (Engine Control Unit)”) mounted on a vehicle to read and analyze detection data. The present invention relates to a failure diagnosis apparatus based on an analysis of an operating state of an internal combustion engine in which ignition compression synchronization information, combustion monitoring record, and exhaust smoke control monitoring record are added to measurement items in order to analyze and predict the cause of trouble more accurately.

近年、自動車の排気ガスによる環境汚染および環境破壊が大きな社会問題となっている。
従来から、排気ガスについては規制をクリアするために浄化装置が装備されている。しかしながら、排気ガスの浄化装置の故障または内燃機関の動作不良等による異常なレベルの排気ガスの排出により環境汚染が拡大していることが指摘されている。排気ガスに関しては、車両の車載エンジン制御装置(ECU)に国際統一基準に沿う車載式故障記録装置(OBD=On Board Diagnosis)を搭載して、大気汚染その他車両に起因する公害を追跡するために走行中の排気ガス状態の記録が行われている。これは、車両に故障原因や異常なレベルの排気ガスが発生していても、走行を継続しているうちに元の異常でない状態に戻るという現象が発生することがあり、走行中の内燃機関の状態を継続的に監視し、走行中における規制値を超えた排気ガスの排出を突き止めることに主眼がある。
In recent years, environmental pollution and destruction caused by automobile exhaust gas have become major social problems.
Conventionally, a purification device has been provided for exhaust gas in order to clear the regulations. However, it has been pointed out that environmental pollution is expanding due to abnormal levels of exhaust gas exhaust due to malfunction of the exhaust gas purification device or malfunction of the internal combustion engine. Regarding exhaust gas, an on-board failure recording device (OBD = On Board Diagnosis) that complies with the international standard is installed in the vehicle's on-board engine control unit (ECU) to track air pollution and other pollution caused by the vehicle. The exhaust gas state during running is recorded. This is because even if the vehicle is causing a failure or an abnormal level of exhaust gas, there may occur a phenomenon in which the vehicle returns to a non-abnormal state while the vehicle continues to travel. The main purpose is to continuously monitor the state of the exhaust gas and determine the exhaust gas emission exceeding the regulation value during traveling.

車載式故障記録装置(OBD)は、1988年に最初にアメリカ合衆国で導入されたもので、OBDを使用過程車の排気ガス規制に活用したのがOBD規制でありOBD−Iと称されている。その後、検出要件を追加して検出結果を故障診断装置で検査するシステムが採用され、1994年より、全米で排気ガス規制の法律であるOBD−IIが適用されるに至った。新たに触媒浄化率の低下、エンジン失火、酸素センサの劣化、燃料蒸発ガス排出制御装置の異常等の検査項目が追加された。
OBDが異常を検知した場合は、計器パネル上のインジケータ・ランプの点灯により運転者に故障を報知すると共に、記録装置により故障状態コードを記憶させ、通信接続が簡単に行える携帯端末ユニットと表示側ユニットで構成する車両用故障診断装置により車両の故障を検出することが可能となっている。
The on-board failure recording device (OBD) was first introduced in the United States in 1988, and OBD was used as an exhaust gas regulation for in-use vehicles and is called OBD-I. Thereafter, a system for adding detection requirements and inspecting the detection result with a failure diagnosis apparatus was adopted, and since 1994, OBD-II, which is an exhaust gas regulation law, has been applied nationwide. New inspection items such as catalyst purification rate reduction, engine misfire, oxygen sensor deterioration, and fuel evaporative emission control system abnormality have been added.
When the OBD detects an abnormality, the indicator lamp on the instrument panel is lit to notify the driver of the failure, and the recording device stores the failure status code to facilitate communication connection and the display side. It is possible to detect a vehicle failure by a vehicle failure diagnosis apparatus constituted by units.

一般的に、自動車等の車両には、エンジン制御用のECUが搭載されており、車載式故障記録装置(OBD)が搭載されていれば、ECUからの故障の検出や故障判断等の各種のデータが車載式故障記録装置(OBD)に記憶されるように装備されている。しかしながら、走行中の異常を常に運転者が計器パネル上のインジケータ・ランプの点灯を監視しているとは限らず、異常が看過されたり、整備の必要性も強く認識されたりしていない場合が多い。 In general, a vehicle such as an automobile is equipped with an ECU for engine control. If an on-vehicle failure recording device (OBD) is installed, various types of detection such as failure detection and failure determination from the ECU are performed. It is equipped so that data can be stored in an on-board fault recording device (OBD). However, the driver does not always monitor the lighting of the indicator lamps on the instrument panel for abnormalities during driving, and the abnormalities may not be overlooked or the need for maintenance may not be strongly recognized. Many.

車両に搭載された車載式故障記録装置(OBD)は、修理点検を行う自動車整備工場等において、車載式故障記録装置(OBD)接続用のコネクタにPCまたは専用の車両用故障診断装置を接続し、OBDに記録された各種データを読み出して処理している。当該車両の故障発生原因の特定や故障箇所の診断を行うことにより、早期により的確に車両の保守が行えるようになり、環境汚染にも対処することができる。 An on-board failure recording device (OBD) installed in a vehicle is connected to a connector for connecting an on-vehicle failure recording device (OBD) or a dedicated vehicle failure diagnosis device in an automobile maintenance shop or the like that performs repair and inspection. , Various data recorded in the OBD are read and processed. By identifying the cause of failure of the vehicle and diagnosing the location of the failure, the vehicle can be maintained more accurately at an early stage, and environmental pollution can be dealt with.

車両用故障診断システムには、ECUからデータを取り込む車載式故障記録装置(OBD)部分と、データを解析する表示側ユニット部分とが必要となる。高度な各種の故障診断を行う事が可能な表示側ユニット付の装置を車載式とする事が望ましいが、走行車両にこの種の装置を搭載するとすれば故障診断装置を設置するスペースや搭載する機器の経済効率や環境への配慮が難問として残る。そこで、故障診断用のスキャンツールとしては、OBD専用の故障診断用装置を別に設置し、コネクタを介して記録だけを接受する方式が考えられる。一方、データの処理能力が高い一般のPC等のコンピュータとコネクタを介して接続する方式も開発されているが、検査項目は限定されている。したがって、ECUに蓄積されているデータを簡易のフラッシュメモリ等の携帯メモリに記録させて、別に設置されているOBD専用の故障診断用装置にデータを供給する方法が簡易である。   The vehicle failure diagnosis system requires an in-vehicle failure recording device (OBD) portion that captures data from the ECU and a display-side unit portion that analyzes the data. It is desirable to install a device with a display-side unit capable of performing advanced various types of failure diagnosis, but if this type of device is installed in a traveling vehicle, the space for installing the failure diagnosis device or the installation The economic efficiency of the equipment and consideration for the environment remain difficult questions. Therefore, as a scan tool for failure diagnosis, a method in which an OBD dedicated failure diagnosis device is separately installed and only recording is received via a connector is conceivable. On the other hand, a method of connecting via a connector to a computer such as a general PC having a high data processing capability has been developed, but the inspection items are limited. Therefore, it is easy to record the data stored in the ECU in a portable memory such as a simple flash memory and supply the data to a failure diagnosis apparatus dedicated to OBD installed separately.

車載式故障記録装置(OBD)は、米国での大気汚染防止策の一環である排気ガス規制の法律をクリアーするための装置であり、車両から排出される汚染物質を最小限に抑制することを目的として採用されたものである。そのため、従来のOBDからスキャンツールで読み出されるデータは、排気ガス悪化の原因となる故障を検出する、排気ガス再循環システム、O2センサ、キャタライザ、等の排気デバイスに関するものに特化していた。 The on-board failure recording device (OBD) is a device for clearing exhaust gas regulations that are part of air pollution prevention measures in the United States, and is designed to minimize pollutants emitted from vehicles. It was adopted as a purpose. For this reason, data read from a conventional OBD with a scan tool has been specialized for exhaust devices such as an exhaust gas recirculation system, an O 2 sensor, and a catalyzer that detect a failure that causes exhaust gas deterioration.

そのため、各車載電子制御装置により発信され、車載式故障記録装置(OBD)により記録されている燃焼効率を向上するために有用な内燃機関内のデータが存在するにも関わらず、排気ガスの減少に有効には役立てられていないという問題が生じていた。
内燃機関内の燃焼状況は排気ガスに大きく影響を及ぼすものであり、混合気の完全燃焼を促進することにより、未燃焼ガスの発生を抑え(=CO2削減)、有害排気ガスを減少させる効果がある。更に完全燃焼を促進することにより燃費を向上させることが出来る上に走行距離に対する排出ガス量を減少させる事が可能である。
Therefore, although there is data in the internal combustion engine useful for improving the combustion efficiency transmitted by each on-vehicle electronic control device and recorded by the on-vehicle failure recording device (OBD), the exhaust gas is reduced. There was a problem that it was not used effectively.
The combustion situation in the internal combustion engine greatly affects the exhaust gas. By promoting the complete combustion of the air-fuel mixture, the generation of unburned gas is suppressed (= CO 2 reduction) and the harmful exhaust gas is reduced. There is. Further, by promoting complete combustion, it is possible to improve fuel efficiency and to reduce the amount of exhaust gas with respect to the travel distance.

既存の車載式故障記録装置(OBD)のデータを解析する表示側ユニット部で使用されているスキャンツールでは、読出分析項目が排気システムに特化していた。そこで、排気だけではなく、内燃機関の燃焼効率の向上を図り、有毒排気ガスの排出を防止ししながら排気ガスを減少させ燃費を向上させる内燃機関内のデータの解析を行うことが可能となる別の視点からのスキャンツールの提案および開発が望まれていた。   In the scan tool used in the display side unit for analyzing the data of the existing vehicle-mounted fault recording device (OBD), the readout analysis item is specialized for the exhaust system. Therefore, not only exhaust gas but also combustion efficiency of the internal combustion engine can be improved, and it is possible to analyze data in the internal combustion engine that reduces exhaust gas and improves fuel efficiency while preventing emission of toxic exhaust gas. A proposal and development of a scanning tool from another viewpoint was desired.

特開2002−197214号公報JP 2002-197214 A 特開2009−59334号公報JP 2009-59334 A

上記の問題を達成するために、本発明は従来の検査項目からなる数値に、内燃機関内の状態を診断するための特定検査項目として点火圧縮同調情報・燃焼監視記録・排気煙制御監視記録を追加することにより、燃焼効率を向上させるとともに、排気ガスの排出量または有毒排気ガスの排出を減少させるための内燃機関制御状態の解析による診断装置を提供することを目的とする。   In order to achieve the above-mentioned problem, the present invention adds ignition compression tuning information, combustion monitoring record, and exhaust smoke control monitoring record as specific inspection items for diagnosing the state in the internal combustion engine, to numerical values consisting of conventional inspection items. It is an object of the present invention to provide a diagnostic apparatus based on an analysis of an internal combustion engine control state for improving combustion efficiency and reducing exhaust gas emissions or toxic exhaust gas emissions.

上記目的を達成するために、本発明に係る内燃機関制御状態の解析による故障診断装置は、検査項目の数値を測定する検出部と検出結果を蓄積する記録部とからなる車載式記録装置と該車載式記録装置の記録した検出結果を読み出す携帯記録装置と前記検出結果を解析するスキャンツールとからなる故障診断システムであって、検査項目が、(1)エンジンに流入する大気の温度と流量を含む吸入気質量と(2)冷却器の冷却水の温度と(3)エンジンの回転数と(4)エンジンに導入される燃料の空燃比率とからなり、さらに故障診断装置がより的確にエンジントラブルの原因を解析予測するように内燃機関の故障要因として診断の必要となる特定検査項目の数値を付加測定する構造である。   In order to achieve the above object, a failure diagnosis apparatus based on an analysis of an internal combustion engine control state according to the present invention includes an in-vehicle recording apparatus including a detection unit that measures a numerical value of an inspection item and a recording unit that accumulates detection results. A failure diagnosis system comprising a portable recording device that reads a detection result recorded by an in-vehicle recording device and a scan tool that analyzes the detection result, and the inspection items are (1) the temperature and flow rate of the air flowing into the engine It includes the mass of the intake air, (2) the temperature of the cooling water in the cooler, (3) the engine speed, and (4) the air-fuel ratio of the fuel introduced into the engine. It is a structure that additionally measures the numerical value of a specific inspection item that needs to be diagnosed as a failure factor of the internal combustion engine so as to analyze and predict the cause of the trouble.

また、故障診断装置の特定検査項目は、(a)エンジンの点火と燃料の圧縮との同調に関する測定値である点火圧縮同調情報である構造、または、(b)エンジン内での燃料の燃焼状態を直接監視する燃焼監視記録である構造、または、(c)エンジン内での燃料の燃焼状態を排気煙に含有する一酸化炭素および/または二酸化炭素の測定よって監視する排気煙制御監視記録である構造とすることも可能である。   Further, the specific inspection item of the failure diagnosis apparatus is (a) a structure that is ignition compression synchronization information that is a measurement value related to synchronization between engine ignition and fuel compression, or (b) a combustion state of fuel in the engine. Or (c) exhaust smoke control monitoring record for monitoring the combustion state of the fuel in the engine by measuring carbon monoxide and / or carbon dioxide contained in the exhaust smoke. A structure is also possible.

本発明に係る故障診断装置は、上述した通りの構成であるので、以下のような効果が得られる。
1.(1)吸入気質量と(2)冷却水温度と(3)エンジン回転数と(4)燃料の空燃比率に加えて特定検査項目の数値を測定することにより、的確にエンジントラブルの原因を解析してエンジンの燃焼効率を向上させることにより走行距離あたりの排気ガスの排出量を削減できる。
2.故障診断装置の特定検査項目に(a)エンジンの点火と燃料の圧縮との同調に関する測定値である点火圧縮同調情報を追加することにより、点火圧縮のバラつきの調整を可能にして燃費の良好な状態を維持することにより走行中の燃費を向上させ、走行距離あたりの排気ガスの排出量を削減できる。
Since the failure diagnosis apparatus according to the present invention has the configuration as described above, the following effects can be obtained.
1. (1) Mass of intake air, (2) Cooling water temperature, (3) Engine speed and (4) Fuel air-fuel ratio ratio, and by measuring numerical values of specific inspection items, the cause of engine trouble can be accurately determined By analyzing and improving the combustion efficiency of the engine, the amount of exhaust gas discharged per mileage can be reduced.
2. (A) By adding ignition compression synchronization information, which is a measurement value related to the synchronization of engine ignition and fuel compression, to specific inspection items of the failure diagnosis device, it is possible to adjust variations in ignition compression and improve fuel efficiency. By maintaining the state, the fuel efficiency during traveling can be improved, and the amount of exhaust gas discharged per mileage can be reduced.

3.故障診断装置の特定検査項目に(b)エンジン内での燃料の燃焼状態を直接監視する燃焼監視記録を追加することにより、燃焼効率を向上させ、排気ガス浄化装置への負担を減らしながら走行距離あたりの排気ガスの排出量を削減できる。
4.故障診断装置の特定検査項目に(c)エンジン内での燃料の燃焼状態を排気煙に含有する一酸化炭素および/または二酸化炭素の測定よって監視する排気煙制御監視記録を追加することにより、エンジン性能を最大にすることにより燃費を向上させ、走行距離あたりの排気ガスの排出量を削減できる。
3. (B) By adding a combustion monitoring record that directly monitors the combustion state of the fuel in the engine to the specific inspection items of the failure diagnosis device, the combustion distance is improved while reducing the burden on the exhaust gas purification device. The amount of exhaust gas emitted can be reduced.
4). By adding (c) an exhaust smoke control monitoring record for monitoring the combustion state of the fuel in the engine by measuring carbon monoxide and / or carbon dioxide contained in the exhaust smoke to a specific inspection item of the failure diagnosis device Maximizing performance can improve fuel efficiency and reduce exhaust emissions per mileage.

本発明に係る故障診断装置の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the Example of the failure diagnosis apparatus based on this invention. 本発明に係る故障診断装置の実施例のフローチャートである。It is a flowchart of the Example of the failure diagnosis apparatus which concerns on this invention.

以下、本発明に係る故障診断装置を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。
本発明に係る故障診断装置10は、内燃機関20と、内燃機関制御装置(ECU=エンジン・コントロール・ユニット)30と、車載式故障記録装置(OBD=On Board Diagnosis)40と、携帯記録装置(携帯メモリ)50と、スキャンツール60とからなる故障診断システムで利用されるものであり、既存のデータ項目以外に特定診断項目を新しく加えた構成である。
Hereinafter, a failure diagnosis apparatus according to the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
The failure diagnosis device 10 according to the present invention includes an internal combustion engine 20, an internal combustion engine control device (ECU = engine control unit) 30, an on-vehicle failure recording device (OBD = On Board Diagnosis) 40, and a portable recording device ( This is used in a failure diagnosis system including a portable memory 50 and a scan tool 60, and has a configuration in which specific diagnosis items are newly added in addition to existing data items.

本発明に係る故障診断装置はECUの内燃機関制御状態から故障診断するシステムに関するものであり、内燃機関が搭載された自動車その他の運搬車両等の故障診断を車体の搬入を伴わずに簡易に行う装置であって、車両に搭載された車載エンジン制御装置(ECU)に接続して検出データを携帯記録機器で読み出して別に設置されているスキャンツールにインプットして簡便にいつでも車両の診断を行うことが可能とした故障診断システムについての改良である。このシステムでは、走行車両の検査診断に当たって、車体を検査工場に搬入して検査のために拘束する必要はなく、走行中のデータだけを工場に預ければ、車両は別の目的で走行使用していても、データに記録された現在までの走行状態が解析できる。   A failure diagnosis apparatus according to the present invention relates to a system for diagnosing a failure from an internal combustion engine control state of an ECU, and easily performs failure diagnosis of an automobile or other transport vehicle equipped with an internal combustion engine without carrying in a vehicle body. A device that is connected to an in-vehicle engine control unit (ECU) mounted on a vehicle, reads detection data with a portable recording device, and inputs it to a separately installed scan tool to easily and easily diagnose the vehicle at any time This is an improvement on the fault diagnosis system that is possible. In this system, it is not necessary to bring the vehicle body into the inspection factory and restrain it for inspection when performing inspection diagnosis of the traveling vehicle. If only the data during traveling is left at the factory, the vehicle is used for other purposes. Even so, it is possible to analyze the running state up to the present time recorded in the data.

本発明の故障診断装置は、エンジントラブルの原因をより的確に解析予測するために、従来より問題とされていた(1)吸入気質量と(2)冷却水温度と(3)エンジン回転数と(4)燃料の空燃比率に加えて、内燃機関の故障要因として診断することが望ましい特定検査項目を追加している。本発明は、内燃機関制御状態の解析による故障診断の性能の向上にあり、特定審査項目として(a)点火圧縮同調情報、(b)燃焼監視記録、(c)排気煙制御監視記録、が本発明では追加すべき特定検査項目として挙げられている。特定項目の数値を検査項目に追加することにより、これらの特定検査項目を測定する機能を追加的に兼ね備えることになるが、内燃機関の作動状態の解析がより的確になり、故障の診断の精度が向上する。これにより、的確に故障原因を追求し、排気ガスを削減するとともに、燃焼効率を向上させて走行距離あたりの排気ガスの削減を図るという目的が容易に達成される。   In order to analyze and predict the cause of engine trouble more accurately, the failure diagnosis apparatus of the present invention has been considered as a problem from the past (1) intake air mass, (2) cooling water temperature, and (3) engine speed. (4) In addition to the fuel air-fuel ratio, specific inspection items that are preferably diagnosed as a failure factor of the internal combustion engine are added. The present invention is to improve the performance of fault diagnosis by analyzing the control state of the internal combustion engine. As specific examination items, (a) ignition compression synchronization information, (b) combustion monitoring record, and (c) exhaust smoke control monitoring record are present. In the invention, it is listed as a specific inspection item to be added. By adding the numerical values of specific items to the inspection items, it will have an additional function to measure these specific inspection items, but the analysis of the operating state of the internal combustion engine will be more accurate and the accuracy of diagnosis of the failure Will improve. Thus, the purpose of accurately pursuing the cause of failure and reducing exhaust gas and improving combustion efficiency to reduce exhaust gas per mileage can be easily achieved.

図1に示す本発明の実施例では、自動車その他の運搬車両等の内燃機関20は、電子制御による内燃機関制御装置(ECU)30により制御されており、内燃機関を構成する各部品の作動状態または故障内容のデータは、この実施例ではOBD40により記録される構成である。
内燃機関を制御するECUの制御状態を検査する項目としては、(1)エンジンに流入する大気の温度と流量を含む吸入気質量と(2)冷却器の冷却水の温度と(3)エンジンの回転数と(4)エンジンに導入される燃料の空燃比率が従来より重要視されていた。より高度な制御のために本発明では内燃機関の故障要因として診断の必要となる特定検査項目を付加して、より的確にエンジントラブルの原因を解析予測するようにしている。
In the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, an internal combustion engine 20 such as an automobile or other transport vehicle is controlled by an electronically controlled internal combustion engine control device (ECU) 30, and operating states of components constituting the internal combustion engine. Alternatively, the failure content data is recorded by the OBD 40 in this embodiment.
Items for inspecting the control state of the ECU that controls the internal combustion engine include (1) the intake air mass including the temperature and flow rate of the air flowing into the engine, (2) the cooling water temperature of the cooler, and (3) the engine The rotational speed and (4) the air-fuel ratio of the fuel introduced into the engine have been regarded as important conventionally. For higher control, the present invention adds a specific inspection item that requires diagnosis as a failure factor of the internal combustion engine, and more accurately analyzes and predicts the cause of the engine trouble.

OBDは車載式故障記録装置(On Board Diagnosis)であり、検査項目の数値を測定する検出部と、該測定値(検出結果)を蓄積する記録部とから構成されている。ここで使用されるOBDは、従来からあるOBDあるいはOBD−IIであっても、またOBD−IIIであってもよい。
通常の機器では、一部の排気デバイスの故障または自動車が走行不可能になって危険な事故に繋がるような重大な問題が発生する可能性のある故障が発生した場合は、操作計器パネルのインジケータに走行中でも運転者の注目を引くように警告を発するように表示がもうけられている。警報の表示等については、警報音等も考えられるので計器パネルに限定されない。
The OBD is an on-board failure recording device (On Board Diagnosis), and includes a detection unit that measures a numerical value of an inspection item and a recording unit that accumulates the measurement value (detection result). The OBD used here may be a conventional OBD or OBD-II, or may be OBD-III.
In normal equipment, if there is a failure that may cause some exhaust device failure or serious problems that could lead to dangerous accidents when the car cannot run, the indicator on the operation instrument panel A warning is displayed to draw the driver's attention even during driving. The alarm display or the like is not limited to the instrument panel because an alarm sound can be considered.

通常は、それ以外のECUの測定データは計器パネルに表示されること無く全てOBD−IIのデータ記録部に記録されて残されている。OBD−IIには該データを読出し故障診断を行う事が可能な表示側ユニット接続用のコネクタ42が装備されている。また、従来より携帯型のOBDスキャンツールが開発されているが、既存の携帯可能な小型OBDスキャンツールでは容量の制限があるので検査項目が限定されていて、全ての故障の正確な診断ができなかった。
本発明では車載式故障記録装置の記録した検出結果は、携帯記録装置で読み出され、データだけがスキャンツール60に移送される。スキャンツールは、PC型であっても大型のものであってもよいが、測定値(検出結果)を解析して、ECUで制御されている内燃機関の制御状態を解析して故障の診断をする。
本発明の実施例では、必要なデータは簡易のフラッシュメモリ等の携帯記録装置(携帯メモリ)50に記録することにより、車体から切り離す。携帯記録装置(携帯メモリ)50だけを、より処理能力の高いOBD専用のスキャンツールを備えたスキャンツール60に接続し診断することができるので、より的確に故障原因または燃焼の不具合等の解析予測が可能となった。
Normally, all other measurement data of the ECU is recorded in the data recording unit of the OBD-II without being displayed on the instrument panel. The OBD-II is equipped with a display-side unit connection connector 42 that can read the data and perform fault diagnosis. Also, portable OBD scan tools have been developed in the past, but the existing portable small OBD scan tools have limited capacity, so the inspection items are limited, and all faults can be diagnosed accurately. There wasn't.
In the present invention, the detection result recorded by the on-vehicle failure recording device is read by the portable recording device, and only the data is transferred to the scan tool 60. The scan tool may be a PC type or a large one, but it analyzes the measured value (detection result) and analyzes the control state of the internal combustion engine controlled by the ECU to diagnose the failure. To do.
In the embodiment of the present invention, necessary data is separated from the vehicle body by being recorded in a portable recording device (portable memory) 50 such as a simple flash memory. Since only the portable recording device (portable memory) 50 can be connected to and diagnosed with a scanning tool 60 equipped with a scanning tool dedicated to OBD with higher processing capability, it is possible to analyze and predict the cause of failure or combustion failure more accurately. Became possible.

また、測定結果のデータを記録した携帯記録装置(携帯メモリ)50は小型・軽量で持ち運ぶことが容易であるので、OBD専用のスキャンツール60を有する自動車工場などに携帯メモリのみを持ち込み診断を依頼することにより、自動車を持ち込むことなく故障診断を受けることが可能である。従って、自動車を預けることや、代車を出す等の作業を省略することが可能であり、事前に期間・費用などを知ることが可能となる等の点で、診断を依頼する側も請け負う側でも負担が軽減し故障診断・修理をより簡便にスムーズに行うことが出来る。   In addition, the portable recording device (portable memory) 50 that records the measurement result data is small and lightweight, so it is easy to carry around, so bring a portable memory only to an automobile factory or the like that has an OBD dedicated scan tool 60 and request diagnosis. By doing so, it is possible to receive a failure diagnosis without bringing a car. Therefore, it is possible to omit work such as depositing a car and taking out a substitute vehicle, and it is possible to know the period and cost in advance. However, the burden is reduced and failure diagnosis and repair can be performed more easily and smoothly.

図2は本発明の故障診断装置によって設定された内容に応じた故障表示の表示方法の一例である。(1)吸入気質量101の作動状態をスキャンツール121により診断し、故障または異常が認められる場合には、警告・エラーコード141が選択され発信される。発信された警告・エラーコードはOBD専用のスキャンツールを備えたスキャンツール60の表示装置160により診断結果として表示される。警告・エラーコードにより故障箇所および詳細な車両の状態を知ることが可能であり、それに基づいて修理・保守を行う。   FIG. 2 is an example of a display method of failure display according to the contents set by the failure diagnosis apparatus of the present invention. (1) The operating state of the intake air mass 101 is diagnosed by the scan tool 121, and when a failure or abnormality is recognized, a warning / error code 141 is selected and transmitted. The transmitted warning / error code is displayed as a diagnosis result by the display device 160 of the scan tool 60 having a scan tool dedicated to OBD. It is possible to know the failure location and detailed vehicle status from the warning / error code, and repair / maintenance is performed based on this information.

図2に示す実施例では、(1)吸入気質量101、(2)冷却水温度102、(3)エンジンの回転数103、(4)燃料の空燃比率104からなる診断結果に加えて、新たな特定検査項目である(a)点火圧縮同調情報105から得られた数値による診断を行う。
上記と同様にスキャンツール125により診断し、故障または異常が認められる場合には、警告・エラーコード145が選択され発信される。以下(b)燃焼監視記録106、および(c)排気煙制御監視記録107についても同様であり、各々のスキャンツール126、127による診断結果が、警告・エラーコード146,147として表示装置160に表示される。
In the embodiment shown in FIG. 2, in addition to the diagnosis result comprising (1) intake air mass 101, (2) cooling water temperature 102, (3) engine speed 103, and (4) fuel air-fuel ratio 104, Diagnosis is performed using numerical values obtained from (a) ignition compression tuning information 105, which is a new specific inspection item.
In the same way as described above, when a diagnosis or failure is found by the scan tool 125, a warning / error code 145 is selected and transmitted. The same applies to (b) the combustion monitoring record 106 and (c) the exhaust smoke control monitoring record 107, and the diagnosis results of the respective scan tools 126 and 127 are displayed on the display device 160 as warning / error codes 146 and 147. Is done.

従来の検査項目に(a)点火圧縮同調情報105を加えることにより、点火圧縮のバラつきを早期に検知することが可能となる。同調の規定値誤差を調整し、より燃費の良好な状態を維持して燃料の消費を最低限に抑えエンジンの性能を最大限に引き出すことにより、走行距離あたりの排気ガスの排出量を削減することが出来る。   By adding (a) ignition compression synchronization information 105 to conventional inspection items, it becomes possible to detect variations in ignition compression at an early stage. Reduce the amount of exhaust emissions per mileage by adjusting the specified value error of tuning, maintaining better fuel economy, minimizing fuel consumption and maximizing engine performance I can do it.

従来の検査項目に(b)燃焼監視記録106を加えることにより、燃焼状態を確認し混合気の完全燃焼を促すことが可能となる。完全燃焼状態を作り出すことにより、排気ガス中の一酸化炭素、炭化水素や窒素酸化物等が低減出来る。この作用により燃焼効率が向上し、排気ガスの低減をもたらすものである。また、不完全燃焼により生じた未燃焼炭化水素が触媒や排気消音器等に送り込まれるのを防止することが出来るため、排気デバイスによる排気ガスの浄化機能を長期に渡って維持することにもなる。   By adding (b) the combustion monitoring record 106 to the conventional inspection item, it becomes possible to confirm the combustion state and promote complete combustion of the air-fuel mixture. By creating a complete combustion state, carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxides, etc. in the exhaust gas can be reduced. This action improves the combustion efficiency and leads to a reduction in exhaust gas. Further, since it is possible to prevent unburned hydrocarbons generated by incomplete combustion from being sent to a catalyst, an exhaust silencer, etc., the exhaust gas purification function by the exhaust device can be maintained for a long period of time. .

従来の検査項目に(c)排気煙制御監視記録107を加えることにより、排気煙に含有する一酸化炭素および/または二酸化炭素の測定値に従って、エンジン内での完全燃焼を促すことが可能である。より高燃費な状態を維持して燃料の消費を最低限に抑えエンジンの性能を最大限に引き出すことにより、走行距離あたりの排気ガスの排出量を削減することが出来る。   By adding (c) the exhaust smoke control monitoring record 107 to the conventional inspection items, it is possible to promote complete combustion in the engine according to the measured values of carbon monoxide and / or carbon dioxide contained in the exhaust smoke. . By maintaining higher fuel economy and minimizing fuel consumption and maximizing engine performance, exhaust emissions per mileage can be reduced.

10 故障診断装置
20 内燃機関
30 内燃機関制御装置(ECU)
40 車載式故障記録装置
42 コネクタ
50 携帯記録装置(携帯メモリ)
60,121,125,126,127 スキャンツール
101 吸入気質量
102 冷却水温度
103 エンジン回転数
104 燃料の空燃比率
105 点火圧縮同調情報
106 燃焼監視記録
107 排気煙制御監視記録
141,145,146,147 警告・エラーコード
160 表示装置
10 Failure diagnosis device 20 Internal combustion engine 30 Internal combustion engine control unit (ECU)
40 on-vehicle failure recording device 42 connector 50 portable recording device (portable memory)
60, 121, 125, 126, 127 Scan tool 101 Intake air mass 102 Cooling water temperature 103 Engine speed 104 Fuel air-fuel ratio 105 Ignition compression tuning information 106 Combustion monitoring record 107 Exhaust smoke control monitoring record 141, 145, 146 147 Warning / Error Code 160 Display Device

Claims (4)

検査項目の数値を測定する検出部と検出結果を蓄積する記録部とからなる車載式記録装置と、該車載式記録装置の記録した検出結果を読み出す携帯記録装置と、前記検出結果を解析するスキャンツールと、からなる内燃機関制御状態の解析による故障診断システムにおいて、
検査項目が、(1)エンジンに流入する大気の温度と流量を含む吸入気質量と(2)冷却器の冷却水の温度と(3)エンジンの回転数と(4)エンジンに導入される燃料の空燃比率とからなり、さらに故障診断装置がより的確にエンジントラブルの原因を解析予測するように内燃機関の故障要因として診断の必要となる特定検査項目の数値を付加測定することを特徴とする故障診断装置。
An in-vehicle recording device comprising a detection unit for measuring numerical values of inspection items and a recording unit for accumulating detection results, a portable recording device for reading out the detection results recorded by the in-vehicle recording device, and a scan for analyzing the detection results In a fault diagnosis system by analyzing an internal combustion engine control state comprising a tool,
The inspection items are (1) the mass of the intake air including the temperature and flow rate of the air flowing into the engine, (2) the temperature of the cooling water in the cooler, (3) the engine speed, and (4) the fuel introduced into the engine. In addition, the failure diagnosis device additionally measures the numerical values of specific inspection items that require diagnosis as a failure factor of the internal combustion engine so that the failure diagnosis device can analyze and predict the cause of the engine trouble more accurately. Fault diagnosis device.
前記故障診断装置の特定検査項目は、(a)エンジンの点火と燃料の圧縮との同調に関する測定値である点火圧縮同調情報であることを特徴とする請求項1記載の故障診断装置。   2. The failure diagnosis apparatus according to claim 1, wherein the specific inspection item of the failure diagnosis apparatus is (a) ignition compression synchronization information which is a measurement value relating to synchronization between engine ignition and fuel compression. 前記故障診断装置の特定検査項目は、(b)エンジン内での燃料の燃焼状態を直接監視する燃焼監視記録であることを特徴とする請求項1記載の故障診断装置。   2. The failure diagnosis apparatus according to claim 1, wherein the specific inspection item of the failure diagnosis apparatus is (b) a combustion monitoring record for directly monitoring a combustion state of fuel in the engine. 前記故障診断装置の特定検査項目は、(c)エンジン内での燃料の燃焼状態を排気煙に含有する一酸化炭素および/または二酸化炭素の測定よって監視する排気煙制御監視記録であることを特徴とする請求項1記載の故障診断装置。   The specific inspection item of the failure diagnosis apparatus is (c) exhaust smoke control monitoring record for monitoring the combustion state of the fuel in the engine by measuring carbon monoxide and / or carbon dioxide contained in the exhaust smoke. The failure diagnosis apparatus according to claim 1.
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