DE102011083136B4

DE102011083136B4 - SENSOR DIAGNOSTIC DEVICE

Info

Publication number: DE102011083136B4
Application number: DE102011083136.3A
Authority: DE
Inventors: Masato Nodera; Kouji Hayakawa
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2011-09-21
Publication date: 2022-12-01
Anticipated expiration: 2031-09-22
Also published as: DE102011083136A1; JP2012078994A; JP5370329B2

Abstract

Sensordiagnosevorrichtung mit:einem ersten Detektor (51) zum Erfassen einer physikalischen Größe und zum Ausgeben eines elektrischen Signals als ein Erfassungssignal durch Wandlung der erfassten physikalischen Größe in das elektrische Signal;einem zweiten Detektor (54) zum Erfassen der physikalischen Größe und zum Ausgeben eines elektrischen Signals als ein Diagnosesignal durch Wandlung der erfassten physikalischen Größe in das elektrische Signal;einem Vergleichsabschnitt (57) zum Bestimmen, ob der erste Detektor (51) normal oder anormal ist, basierend auf einem Vergleich zwischen dem Erfassungssignal und dem Diagnosesignal;einem Generator (58) zum Erzeugen eines Anormalitätsnachahmungssignals, das einem Diagnosesignal mit einem anormalen Wert entspricht; undeinem Schaltabschnitt (56) zum Umschalten des bei dem Vergleich verwendeten Diagnosesignals in das Anormalitätsnachahmungssignal mit einem vorbestimmten Zyklus.A sensor diagnostic apparatus comprising: a first detector (51) for detecting a physical quantity and outputting an electric signal as a detection signal by converting the detected physical quantity into the electric signal; a second detector (54) for detecting the physical quantity and outputting an electric one signal as a diagnosis signal by converting the detected physical quantity into the electric signal; a comparison section (57) for determining whether the first detector (51) is normal or abnormal based on a comparison between the detection signal and the diagnosis signal; a generator (58 ) for generating an abnormality imitation signal corresponding to a diagnostic signal having an abnormal value; and a switching section (56) for switching the diagnosis signal used in the comparison to the abnormality imitation signal at a predetermined cycle.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sensordiagnosevorrichtung.The present invention relates to a sensor diagnostic device.

Eine elektronische Steuereinheit (ECU) steuert ein Objekt wie etwa eine elektrische Stelleinheit unter Verwendung eines von einem Sensor ausgegebenen Signals. Das Signal weist die Möglichkeit auf, anormal bzw. fehlerhaft zu werden, falls in Eigenschaften bzw. Kenndaten des Sensors eine Anormalität bzw. Fehlerhaftigkeit erzeugt wird, oder falls in dem Sensor ein Verdrahtungsbruch oder ein Kurzschluss erzeugt wird. Die JP 2006 - 114 056 A , die JP 3 770 675 B2 oder die JP 4 028 727 B2 beschreibt eine Anormalitäts- bzw. Fehlerhaftigkeitsdiagnose für ein derartiges Signal, um so eine Fehlfunktion des Objekts wie etwa der elektrischen Stelleinheit zu vermeiden.An electronic control unit (ECU) controls an object such as an electric actuator using a signal output from a sensor. The signal has the possibility of becoming abnormal if abnormality is generated in characteristics of the sensor, or if wiring breakage or short circuit is generated in the sensor. the JP 2006 - 114 056 A , the JP 3 770 675 B2 or the JP 4 028 727 B2 describes abnormality diagnosis for such a signal so as to avoid malfunction of the object such as the electric actuator.

Wenn für den Sensor eine hohe Zuverlässigkeit bzw. Betriebssicherheit erforderlich ist, kann ferner eine Gewährleistungsfunktion erforderlich sein, um zu gewährleisten, dass die Diagnosefunktion selbst nicht defekt bzw. gestört ist. Falls das Objekt wie etwa die elektrische Stelleinheit an einem Fahrzeug installiert ist, ist die Gewährleistungsfunktion in hohem Maße erforderlich, da die Diagnosefunktion die Sicherheit eines Fahrzeugfahrbetriebs betrifft.If high reliability or operational safety is required for the sensor, a warranty function may also be required to ensure that the diagnostic function itself is not defective or faulty. If the object such as the electric actuator is installed on a vehicle, the guarantee function is highly required because the diagnostic function concerns the safety of a vehicle running.

Weiterer Stand der Technik ist bekannt aus der JP 2006 - 114 056 A , die sich auf eine Selbstdiagnosevorrichtung bezieht, der US 5 207 091 A , die sich auf ein Steuersystem mit einer Störungsdetektionsvorrichtung zur Verwendung in einem Motorfahrzeug bezieht, und der DE 196 29 934 B4 , die sich auf ein Sensorsystem bezieht.Further prior art is known from JP 2006 - 114 056 A , which relates to a self-diagnostic device U.S. 5,207,091 A which relates to a control system with a fault detection device for use in a motor vehicle, and the DE 196 29 934 B4 , which refers to a sensor system.

In Anbetracht der vorgenannten und weiterer Probleme besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Sensordiagnosevorrichtung bereitzustellen, die ein Vorliegen einer Anormalität bzw. Fehlerhaftigkeit in einem Erfassungssignal diagnostiziert und gewährleistet, dass die Diagnosefunktion selbst nicht defekt bzw. gestört ist.In view of the foregoing and other problems, an object of the present invention is to provide a sensor diagnosis apparatus that diagnoses the presence of an abnormality in a detection signal and ensures that the diagnosis function itself is not defective.

Erfindungsgemäß wird eine Sensordiagnosevorrichtung bereitgestellt, wie sie in den anhängenden Patentansprüchen dargelegt ist.According to the invention there is provided sensor diagnostic apparatus as set out in the appended claims.

Gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst eine Sensordiagnosevorrichtung einen ersten Detektor, einen zweiten Detektor, einen Vergleichsabschnitt, einen Generator und einen Schaltabschnitt. Der erste Detektor gibt ein elektrisches Signal als ein Erfassungssignal aus, indem er eine zu erfassende physikalische Größe in das elektrische Signal wandelt. Der zweite Detektor gibt ein elektrisches Signal als ein Diagnosesignal aus, indem er die physikalische Größe in das elektrische Signal wandelt. Der Vergleichsabschnitt bestimmt, ob in dem ersten Detektor eine Anormalität erzeugt wird, basierend auf einem Vergleich zwischen dem Diagnosesignal und dem Erfassungssignal. Der Generator erzeugt ein Anormalitätsnachahmungssignal, das einem Diagnosesignal mit einem anormalen Wert entspricht. Der Schaltabschnitt schaltet das bei dem Vergleich verwendete Diagnosesignal mit einem vorbestimmten Zyklus in das Anormalitätsnachahmungssignal um.According to an example of the present invention, a sensor diagnosis device includes a first detector, a second detector, a comparison section, a generator, and a switching section. The first detector outputs an electric signal as a detection signal by converting a physical quantity to be detected into the electric signal. The second detector outputs an electrical signal as a diagnosis signal by converting the physical quantity into the electrical signal. The comparison section determines whether an abnormality is generated in the first detector based on a comparison between the diagnosis signal and the detection signal. The generator generates an abnormality imitation signal corresponding to a diagnostic signal having an abnormal value. The switching section switches the diagnosis signal used in the comparison to the abnormality imitation signal at a predetermined cycle.

Dementsprechend kann das Erfassungssignal als anormal diagnostiziert werden, wenn zum Beispiel eine Differenz zwischen dem Erfassungssignal und dem Diagnosesignal relativ groß ist.Accordingly, the detection signal can be diagnosed as abnormal when, for example, a difference between the detection signal and the diagnosis signal is relatively large.

Ferner kann die Diagnosefunktion selbst als normal gewährleistet werden, falls mit dem vorbestimmten Zyklus bestätigt wird, dass ein Ergebnis der Diagnose anormal ist.Further, if it is confirmed with the predetermined cycle that a result of the diagnosis is abnormal, the diagnostic function itself can be ensured as normal.

Zum Beispiel gibt ein Ausgabeabschnitt das Erfassungssignal aus, wenn der Vergleichsabschnitt bestimmt, dass der erste Detektor normal ist bzw. arbeitet. Der Ausgabeabschnitt gibt ein Anormalitätssignal aus, wenn der Vergleichsabschnitt bestimmt, dass der erste Detektor anormal ist bzw. arbeitet. Der Ausgabeabschnitt gibt das Erfassungssignal und das Anormalitätssignal durch/über eine einzige gemeinsame Signalleitung aus.For example, an output section outputs the detection signal when the comparison section determines that the first detector is normal. The output section outputs an abnormality signal when the comparison section determines that the first detector is abnormal. The output section outputs the detection signal and the abnormality signal through a single common signal line.

Somit kann die Anzahl von Signalleitungen reduziert werden. Falls eine Spannung des Anormalitätssignals so eingestellt ist, dass sie einen von einem Spannungsbereich des Erfassungssignals abweichenden Wert aufweist, kann das Anormalitätssignal von dem Erfassungssignal unterschieden werden.Thus, the number of signal lines can be reduced. If a voltage of the abnormality signal is set to have a value different from a voltage range of the detection signal, the abnormality signal can be distinguished from the detection signal.

Der erstes Detektor bzw. die erste Erfassungseinrichtung, der zweite Detektor bzw. die zweite Erfassungseinrichtung, der Vergleichsabschnitt bzw. die Vergleichseinrichtung, der Generator bzw. die Erzeugungseinrichtung und der Schaltabschnitt bzw. die Um-/Schalteinrichtung sind in dem gleichen Gehäuse untergebracht, um einen einzelnen Sensor zu definieren, und der einzelne Sensor sendet das Anormalitätssignal oder das Erfassungssignal an eine Steuervorrichtung, die einen Betrieb eines Objekts steuert.The first detector or the first detecting device, the second detector or the second detecting device, the comparison section or the comparison device, the generator or the generating device and the switching section or the switching / switching device are housed in the same housing to a individual sensor, and the individual sensor sends the abnormality signal or the detection signal to a control device that controls an operation of an object.

Wenn zum Beispiel eine der Steuervorrichtung entsprechende ECU das Objekt unter Verwendung des von dem Sensor ausgegebenen Erfassungssignals steuert, kann ein Schaltungsaufbau der ECU im Vergleich zu einem Fall vereinfacht sein, in dem der erste Detektor, der zweite Detektor, der Vergleichsabschnitt, der Generator und der Schaltabschnitt in der ECU untergebracht sind.For example, when an ECU corresponding to the control device controls the object using the detection signal output from the sensor, a circuit configuration of the ECU can be simplified compared to a case where the first detector, the second detector, the comparison section, the generator and the Switching section are housed in the ECU.

Ein Gewährleistungsabschnitt gewährleistet, dass der Vergleichsabschnitt normal arbeitet, wenn das Anormalitätssignal periodisch mit dem vorbestimmten Zyklus ausgegeben wird.A ensuring section ensures that the comparison section operates normally when the abnormality signal is periodically output at the predetermined cycle.

Somit können Inhalte einer durch die ECU durchgeführten Steuerung gemäß Ergebnissen der Diagnose und der Gewährleistung geändert werden.Thus, contents of control performed by the ECU can be changed according to results of diagnosis and warranty.

Der Gewährleistungsabschnitt gibt eine formelle Bestimmung aus, dass der Vergleichsabschnitt defekt bzw. gestört ist, falls ein Phänomen mit einer vorbestimmten Häufigkeit oder häufiger nacheinander erzeugt wird. Das Phänomen besteht darin, dass das Anormalitätssignal nicht ausgegeben wird, wenn/während der Schaltabschnitt das Diagnosesignal in das Anormalitätsnachahmungssignal umschaltet.The ensuring section issues a formal determination that the comparison section is defective if a phenomenon is generated a predetermined number of times or more consecutively. The phenomenon is that the abnormality signal is not output when/while the switching section switches the diagnosis signal to the abnormality imitation signal.

Der Gewährleistungsabschnitt gibt eine vorübergehende Bestimmung aus, dass der Vergleichsabschnitt die Möglichkeit aufweist, defekt bzw. gestört zu sein, falls das Phänomen einmalig oder weniger oft als die vorbestimmte Häufigkeit nacheinander erzeugt wird.The ensuring section issues a temporary determination that the comparison section has a possibility of being defective if the phenomenon is generated once or less than the predetermined number of times consecutively.

Im Allgemeinen kann selbst dann, wenn der Vergleichsabschnitt normal arbeitet, das Anormalitätssignal durch Rauschen nicht ausgegeben werden.In general, even if the comparison section operates normally, the abnormality signal cannot be output due to noise.

Wenn das Phänomen durch Rauschen einmalig erzeugt wird, kann der Gewährleistungsabschnitt davon abgehalten werden, irrtümlich zu bestimmen, dass der Vergleichsabschnitt defekt bzw. gestört ist.When the phenomenon is generated by noise once, the ensuring section can be prevented from erroneously determining that the comparison section is defective.

Ferner können Inhalte einer durch die ECU durchgeführten Steuerung abhängig von der formellen Bestimmung und der vorübergehenden Bestimmung geändert werden. Zum Beispiel wird bewirkt, dass ein durch die ECU zu steuerndes Objekt angehalten wird, wenn die formelle Bestimmung durchgeführt wird, dass in dem Vergleichsabschnitt eine Anormalität vorliegt. Es kann eine Ausfall- bzw. Störungssicherungssteuerung durchgeführt werden, wenn die vorübergehende Bestimmung durchgeführt wird, dass der Vergleichsabschnitt die Möglichkeit aufweist, defekt bzw. gestört zu sein. Es wird eine übliche Steuerung durchgeführt, wenn bestimmt wird, dass der Sensor normal arbeitet.Furthermore, contents of control performed by the ECU can be changed depending on the formal determination and the temporary determination. For example, an object to be controlled by the ECU is caused to stop when the formal determination is made that there is an abnormality in the comparison section. Failsafe control can be performed when the temporary determination is made that the comparison section has a possibility of failure. Usual control is performed when it is determined that the sensor is normal.

Der Gewährleistungsabschnitt gibt eine formelle Bestimmung aus, dass der Vergleichsabschnitt defekt bzw. gestört ist, falls ein Phänomen in einer vorbestimmten Periode mit einer vorbestimmten Häufigkeit oder häufiger erzeugt wird. Das Phänomen besteht darin, dass das Anormalitätssignal nicht ausgegeben wird, wenn/während der Schaltabschnitt das Diagnosesignal in das Anormalitätsnachahmungssignal umschaltet.The ensuring section issues a formal determination that the comparison section is defective if a phenomenon is generated in a predetermined period at a predetermined number of times or more. The phenomenon is that the abnormality signal is not output when/while the switching section switches the diagnosis signal to the abnormality imitation signal.

Der Gewährleistungsabschnitt gibt eine vorübergehende Bestimmung aus, dass der Vergleichsabschnitt die Möglichkeit aufweist, defekt bzw. gestört zu sein, falls das Phänomen in der vorbestimmten Periode einmalig oder weniger oft als die vorbestimmte Häufigkeit erzeugt wird.The ensuring section issues a temporary determination that the comparison section has a possibility of being defective if the phenomenon is generated once or less than the predetermined number of times in the predetermined period.

Die vorgenannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung eher ersichtlich, die unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vorgenommen ist. Bei den Zeichnungen gilt:

1 ist eine schematische Darstellung, die einen Unterdrucksensor mit einer Sensordiagnosevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
2 ist ein Blockdarstellung, die eine Diagnosefunktion und eine Gewährleistungsfunktion der Sensordiagnosevorrichtung veranschaulicht;
3 ist ein Graph, der Sensorkenndaten von dem Unterdrucksensor veranschaulicht;
4 ist ein Zeitdiagramm, das eine Änderung einer von einer Ausgabeschaltung ausgegebenen Spannung veranschaulicht, wenn eine Vergleichsschaltung und ein erster Detektor in der Sensordiagnosevorrichtung normal sind; und
5 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Diagnose der Vergleichsschaltung und des ersten Detektors basierend auf einer Ausgabespannung veranschaulicht.

The foregoing and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description made with reference to the accompanying drawings. The following applies to the drawings:

1 12 is a schematic diagram illustrating a negative pressure sensor with a sensor diagnostic device according to an embodiment;
2 Fig. 14 is a block diagram illustrating a diagnostic function and a guarantee function of the sensor diagnostic device;
3 Fig. 14 is a graph illustrating sensor characteristics of the negative pressure sensor;
4 Fig. 14 is a timing chart illustrating a change in a voltage output from an output circuit when a comparison circuit and a first detector in the sensor diagnosis device are normal; and
5 FIG. 14 is a flow chart illustrating a diagnosis of the comparison circuit and the first detector based on an output voltage.

(Ausführungsbeispiel)(embodiment)

Eine Sensordiagnosevorrichtung eines Ausführungsbeispiels wird auf einen Unterdrucksensor 50 angewandt, der einen Unterdruck von Luft erfasst. Der Unterdrucksensor 50 ist in einer (Kraft-)Verstärkervorrichtung 30 einer Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt.A sensor diagnosis device of an embodiment is applied to a negative pressure sensor 50 that detects negative pressure of air. The negative pressure sensor 50 is provided in a booster device 30 of a brake device for a vehicle.

Die Bremsvorrichtung weist einen von der (Kraft-)Verstärkervorrichtung 30 abweichenden Hauptzylinder 20 auf, und sie wird unter Bezugnahme auf 1 erläutert.The brake device has a master cylinder 20 different from the (power) booster device 30, and it is described with reference to FIG 1 explained.

Der Hauptzylinder 20 wird durch ein Bremspedal 11 betätigt, das durch einen Fahrer des Fahrzeugs gedrückt wird, und er erzeugt einen Bremsdruck von/im Bremsöl. Wenn der Fahrer das Bremspedal 11 drückt, wird die Druckkraft über eine Stange 21 an einen Kolben 22 übertragen. In einen Zylinder 23 eingefülltes Bremsöl wird komprimiert, wenn der Kolben 22 gedrückt wird, so dass der Bremsdruck erhöht wird. Der erhöhte Bremsdruck wird auf einen (nicht gezeigten) Vorderradzylinder und/oder Hinterradzylinder übertragen und angewandt, um so ein Bremsen zu verwirklichen.The master cylinder 20 is operated by a brake pedal 11 depressed by a driver of the vehicle and generates brake pressure from brake oil. When the driver depresses the brake pedal 11 , the depressing force is transmitted to a piston 22 via a rod 21 . In a cylinder 23 filled brake oil is compressed when the piston 22 is pushed, so that the brake pressure is increased. The increased braking pressure is transmitted and applied to a front wheel cylinder and/or rear wheel cylinder (not shown) so as to realize braking.

Die (Kraft-)Verstärkervorrichtung 30 unterstützt die Druckkraft unter Verwendung eines Unterdrucks einer Ansaugluft in eine Maschine 10. Die (Kraft-) Verstärkervorrichtung 30 weist ein Gehäuse 31, das im Inneren eine Druckkammer definiert, und eine Membran 32 auf, die die Druckkammer in eine Konstantdruckkammer bzw. druckkonstante Kammer 31a und eine Wechseldruckkammer bzw. druckveränderliche Kammer 31b unterteilt. Die Konstantkammer 31a steht über ein Sperr- bzw. Rückschlagventil 33 mit einem Ansaugrohr 12 der Maschine 10 in Verbindung, so dass ein Unterdruck in die Konstantkammer 31a eingebracht wird, wenn die Maschine 10 betrieben wird. Die Wechseldruckkammer 31b steht über ein Atmosphärenventil 34 mit Atmosphärenluft in Verbindung. Die Konstantkammer 31a und die Wechseldruckkammer 31b stehen über ein Vakuumventil 35 miteinander in Verbindung.The (force) booster device 30 supports the pressure force using a negative pressure of intake air into an engine 10. The (force) booster device 30 has a housing 31, which defines a pressure chamber inside, and a diaphragm 32, which defines the pressure chamber in a constant pressure chamber 31a and an alternating pressure chamber 31b. The constant chamber 31a communicates with an intake pipe 12 of the engine 10 via a check valve 33 so that a negative pressure is introduced into the constant chamber 31a when the engine 10 is operated. The alternating pressure chamber 31b communicates with atmospheric air via an atmospheric valve 34 . The constant chamber 31a and the variable pressure chamber 31b are connected to each other via a vacuum valve 35 .

Wenn das Bremspedal 11 nicht gedrückt wird, ist das Atmosphärenventil 34 geschlossen und das Vakuumventil 35 geöffnet. Die Konstantkammer 31a und die Wechseldruckkammer 31b stehen miteinander in Verbindung, so dass in den Kammern 31a, 31b der gleiche Unterdruck erzeugt wird.When the brake pedal 11 is not depressed, the atmosphere valve 34 is closed and the vacuum valve 35 is opened. The constant chamber 31a and the alternating pressure chamber 31b are connected to one another, so that the same negative pressure is generated in the chambers 31a, 31b.

Falls das Bremspedal 11 gedrückt wird, wird das Vakuumventil 35 geschlossen, so dass die Konstantkammer 31a und die Wechseldruckkammer 31b voneinander getrennt werden. Wenn dann das Bremspedal 11 weiter gedrückt wird, wird das Atmosphärenventil 34 geöffnet, so dass Atmosphärenluft in die Wechseldruckammer 31b eingebracht wird. Dadurch weist die Wechseldruckkammer 31b atmosphärischen Druck auf und weist die Konstantkammer 31a Unterdruck auf. Das heißt, dass zwischen der Konstantkammer 31a und der Wechseldruckkammer 31b eine Druckdifferenz erzeugt wird. Wenn die Druckdifferenz auf die Membran 32 angewandt wird, wird eine Unterstützungskraft erzeugt, um die Druckkraft des Bremspedals 11 zu unterstützen.If the brake pedal 11 is depressed, the vacuum valve 35 is closed so that the constant chamber 31a and the variable pressure chamber 31b are separated from each other. Then, when the brake pedal 11 is further depressed, the atmospheric valve 34 is opened so that atmospheric air is introduced into the variable pressure chamber 31b. As a result, the variable pressure chamber 31b is at atmospheric pressure and the constant chamber 31a is at negative pressure. That is, a pressure difference is generated between the constant chamber 31a and the variable pressure chamber 31b. When the pressure difference is applied to the diaphragm 32, an assist force to assist the depression force of the brake pedal 11 is generated.

Als nächstes wird eine Steuerung der Maschine 10 erläutert, die durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 40 und ein Leerlaufabschaltungssystem durchgeführt wird.Next, control of the engine 10 performed by an electronic control unit (ECU) 40 and an idle stop system will be explained.

Die Maschine 10 gemäß 1 ist ein Ottomotor vom Zündungstyp, der Kraftstoff von einem Kraftstoffeinspritzventil 13 über eine Ventilöffnungseinspritzung in das Ansaugrohr 12 einspritzt. Die ECU 40 steuert hauptsächlich eine Kraftstoffeinspritzmenge, eine Kraftstoffeinspritzzeit/-steuerung, eine Ansaugluftmenge und eine Zündzeit/-steuerung durch Steuerung des Kraftstoffeinspritzventils 13, eines Drosselventils 14 und einer Zündvorrichtung 15. Somit wird die Maschine 10 so gesteuert, dass sie einen vorbestimmten Abgasausstoß und ein vorbestimmtes Abtriebsdrehmoment aufweist.The machine 10 according to FIG 1 FIG. 1 is an ignition-type gasoline engine that injects fuel from a fuel injection valve 13 into the intake pipe 12 via valve-port injection. The ECU 40 mainly controls a fuel injection quantity, a fuel injection timing/timing, an intake air quantity and an ignition timing/timing by controlling the fuel injection valve 13, a throttle valve 14 and an ignition device 15. Thus, the engine 10 is controlled to have a predetermined exhaust emission and has a predetermined output torque.

Ein Objekt, das unter Verwendung eines Erfassungswert des Unterdrucksensors 50 zu steuern ist, kann dem Kraftstoffeinspritzventil 13, dem Drosselventil 14 und der Zündvorrichtung 15 entsprechen. Eine Steuervorrichtung, die das Objekt steuert, kann der ECU 40 entsprechen.An object to be controlled using a detection value of the negative pressure sensor 50 may correspond to the fuel injection valve 13, the throttle valve 14, and the ignition device 15. A control device that controls the object may correspond to the ECU 40 .

Bei dem Leerlaufabschaltungssystem wird eine Kraftstoffeinspritzung von dem Kraftstoffeinspritzventil 13 automatisch abgeschaltet oder abgeschnitten, ohne dass gewartet wird, bis eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs null wird, falls eine vorbestimmte Leerlaufabschaltungsbedingung erfüllt ist, indem eine Absicht des Fahrers zum Anhalten des Fahrzeugs erfasst wird. Ferner wird ein Betrieb der Zündvorrichtung 15 angehalten, so dass bewirkt wird, dass die Maschine 10 automatisch abgeschaltet wird.In the idle stop system, fuel injection from the fuel injection valve 13 is automatically stopped or cut off without waiting until a speed of the vehicle becomes zero if a predetermined idle stop condition is satisfied by detecting a driver's intention to stop the vehicle. Further, an operation of the ignition device 15 is stopped, causing the engine 10 to be automatically shut down.

Die Absicht des Fahrers zum Anhalten des Fahrzeugs wird durch einen Betrag eines Drückens des Bremspedals 11 dargestellt, der durch einen Bremspedalsensor 11a erfasst wird. Falls der Druckbetrag gleich oder größer einem vorbestimmten Wert wird, wird bestimmt, dass eine Absicht des Fahrers zum Anhalten des Fahrzeugs vorliegt. Wahlweise kann zum Beispiel bestimmt werden, dass eine Absicht des Fahrers zum Anhalten des Fahrzeugs vorliegt, wenn ein Fahrpedal durch den Fahrer nicht gedrückt wird.The driver's intention to stop the vehicle is represented by an amount of depression of the brake pedal 11 detected by a brake pedal sensor 11a. If the pressure amount becomes equal to or larger than a predetermined value, it is determined that there is a driver's intention to stop the vehicle. Optionally, for example, it may be determined that there is a driver's intention to stop the vehicle when an accelerator pedal is not depressed by the driver.

Die vorbestimmte Leerlaufabschaltungsbedingung wird durch eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder einen Ladungsbetrag einer an dem Fahrzeug installierten Batterie dargestellt. Zum Beispiel, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt oder niedriger als ein vorbestimmter Wert wird, wenn der Ladungsbetrag der fahrzeuginternen Batterie gleich oder größer einem vorbestimmten Betrag ist, oder wenn eine Kraftübertragung von der Maschine 10 an ein Antriebsrad des Fahrzeugs abgestellt ist, kann bestimmt werden, dass die vorbestimmte Leerlaufabschaltungsbedingung erfüllt ist.The predetermined idle stop condition is represented by a speed of the vehicle or a charge amount of a battery installed on the vehicle. For example, when the speed of the vehicle decreases or becomes lower than a predetermined value, when the charge amount of the on-vehicle battery is equal to or larger than a predetermined amount, or when a power transmission from the engine 10 to a drive wheel of the vehicle is cut off, can be determined that the predetermined idle shutdown condition is met.

Die Leerlaufabschaltungsbedingung ist nicht erfüllt, wenn der Ladungsbetrag der fahrzeuginternen Batterie kleiner als ein vorbestimmter Betrag wird, wenn das Bremspedal 11 nicht gedrückt wird, wenn der Betrag eines Drückens des Bremspedals 11 kleiner ist als ein vorbestimmter Betrag, oder wenn ein Fahrpedal des Fahrzeugs gedrückt wird.The idle stop condition is not satisfied when the charge amount of the in-vehicle battery becomes smaller than a predetermined amount, when the brake pedal 11 is not depressed, when the amount of depression of the brake pedal 11 is smaller than a predetermined amount, or when an accelerator pedal of the vehicle is depressed .

Wenn die Maschine 10 automatisch abgeschaltet wird, ohne dass darauf gewartet wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, wird ein Unterdruck in der Konstantkammer 31a erhöht, so dass die Unterstützungskraft herabgesetzt wird. Als Folge hiervon wird eine zum Drücken des Bremspedals 11 notwendige Kraft groß und bekommt der Fahrer zu spüren, dass das Bremspedal 11 schwer zu drücken ist, so dass Bremsbetätigungseigenschaften schlechter werden.When the machine 10 shuts down automatically without waiting for the vehicle speed becomes zero, a negative pressure in the constant chamber 31a is increased so that the assist force is decreased. As a result, a force necessary for depressing the brake pedal 11 becomes large, and the driver feels that the brake pedal 11 is difficult to depress, so that brake operation characteristics deteriorate.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Unterdrucksensor 50 zum Erfassen eines Unterdrucks in der Konstantkammer 31a an dem Gehäuse 31 angebracht und wird ein Erfassungswert des Unterdrucks von dem Sensor 50 an die ECU 40 ausgegeben. Die ECU 40 ermöglicht eine Leerlaufabschaltung, wenn der Erfassungswert des Unterdrucks niedriger als ein festgelegter Wert bzw. Sollwert ist. Außerdem wird die Maschine 10 automatisch neu gestartet, wenn der Erfassungswert des Unterdrucks in der Leerlaufabschaltung auf einen festgelegten Wert bzw. einen Sollwert oder höher erhöht ist.In the present embodiment, the negative pressure sensor 50 for detecting negative pressure in the constant chamber 31a is attached to the case 31 and a detection value of the negative pressure is output from the sensor 50 to the ECU 40 . The ECU 40 enables idle stop when the detection value of the negative pressure is lower than a set value. In addition, the engine 10 is automatically restarted when the detection value of the negative pressure in the idle stop is increased to a specified value or a target value or higher.

Der Unterdrucksensor 50 ist mit der Sicherheit eines Fahrzeugfahrbetriebs befasst. Daher ist eine Diagnose- bzw. Prüffunktion zum Diagnostizieren bzw. Prüfen notwendig, ob eine Anormalität in dem Unterdrucksensor 50 vorliegt. Ferner ist neuerdings eine Gewährleistungs- bzw. Sicherungs-/Sicherstellungsfunktion zum Gewährleisten bzw. Sichern/Sicherstellennotwendig, dass die Diagnose- bzw. Prüffunktion selbst nicht defekt bzw. gestört ist.The negative pressure sensor 50 is concerned with safety of vehicle driving. Therefore, a diagnosis function for diagnosing whether there is an abnormality in the negative pressure sensor 50 is necessary. Furthermore, a guarantee or backup/safety function for guaranteeing or safeguarding/securing that the diagnosis or test function itself is not defective or faulty has recently become necessary.

Der Unterdrucksensor 50 des Ausführungsbeispiels ist ein Sensor, der eine Selbstdiagnosefunktion mit der Gewährleistungsfunktion aufweist. Die Diagnosefunktion und die Gewährleistungsfunktion werden unter Bezugnahme auf 2 erläutert.The negative pressure sensor 50 of the embodiment is a sensor having a self-diagnostic function with the guarantee function. The diagnosis function and the guarantee function are described with reference to 2 explained.

Der Unterdrucksensor 50 weist ein einziges Gehäuse bzw. Hülle 50a auf, das bzw. die einen ersten Detektor 51, einen zweiten Detektor 54 und vielfältige Schaltungen unterbringt bzw. beherbergt. Das Gehäuse bzw. die Hülle 50a ist an dem Gehäuse 31 der (Kraft-)Verstärkervorrichtung 30 angebracht.The negative pressure sensor 50 has a single case 50a accommodating a first detector 51, a second detector 54 and various circuits. The housing or the case 50a is attached to the housing 31 of the (force) amplifier device 30 .

Der erste Detektor 51 und der zweite Detektor 54 sind Elemente, die den Unterdruck der Konstantkammer 31a in ein elektrisches Signal wandeln. Der Unterdruck kann einer zu erfassenden physikalischen Größe entsprechen. Ein von dem ersten Detektor 51 ausgegebenes Signal ist als ein Erfassungssignal definiert, und ein von dem zweiten Detektor 54 ausgegebenes Signal ist als ein Diagnosesignal definiert. Die Signale werden durch eine erste Verstärkungsschaltung 52 beziehungsweise eine zweite Verstärkungsschaltung 55 verstärkt. Die Detektoren 51, 54 sind aus dem gleichen Element aufgebaut, und die Verstärkungsschaltungen 52, 55 sind aus der gleichen Schaltung aufgebaut.The first detector 51 and the second detector 54 are elements that convert the negative pressure of the constant chamber 31a into an electric signal. The negative pressure can correspond to a physical variable to be detected. A signal output from the first detector 51 is defined as a detection signal, and a signal output from the second detector 54 is defined as a diagnosis signal. The signals are amplified by a first amplification circuit 52 and a second amplification circuit 55, respectively. The detectors 51, 54 are made up of the same element, and the amplifying circuits 52, 55 are made up of the same circuit.

Das von der ersten Verstärkungsschaltung 52 ausgegebene Erfassungssignal wird über einen Kabelstrang H von einer Ausgabeschaltung 53 nach außerhalb des Unterdrucksensors 50 übertragen.The detection signal output from the first amplifying circuit 52 is transmitted to the outside of the negative pressure sensor 50 from an output circuit 53 via a harness H. FIG.

Das von der zweiten Verstärkungsschaltung 55 ausgegebene Diagnosesignal wird über eine Signalumschaltungsschaltung 56, die nachstehend zu erläutern ist, an eine Vergleichsschaltung 57 eingegeben. Das von der ersten Verstärkungsschaltung 52 ausgegebene Erfassungssignal wird ebenfalls an die Vergleichsschaltung 57 eingegeben.The diagnosis signal output from the second amplification circuit 55 is input to a comparison circuit 57 via a signal switching circuit 56 to be explained later. The detection signal output from the first amplification circuit 52 is also input to the comparison circuit 57 .

Die Vergleichsschaltung 57 vergleicht das Diagnosesignal mit dem Erfassungssignal, wodurch basierend auf dem Vergleich diagnostiziert wird, ob der erste Detektor 51 normal arbeitet. Der erste Detektor 51 wird zum Beispiel als anormal bzw. fehlerhaft diagnostiziert, wenn ein Abstandsbetrag zwischen dem Diagnosesignal und dem Erfassungssignal gleich oder größer einem vorbestimmten Wert ist.The comparison circuit 57 compares the diagnosis signal with the detection signal, thereby diagnosing whether the first detector 51 is normal based on the comparison. For example, the first detector 51 is diagnosed as abnormal when a distance amount between the diagnosis signal and the detection signal is equal to or more than a predetermined value.

Im Speziellen wird der erste Detektor 51 als anormal bzw. fehlerhaft diagnostiziert, wenn Durchschnittswerte der Signale in einer vorbestimmten Periode um einen vorbestimmten Wert oder mehr voneinander abweichen, wenn Spitzenwerte der Signale in einer vorbestimmten Periode um einen vorbestimmten Wert oder mehr voneinander abweichen, oder wenn Mittelwerte von Abweichungen der Signale für jede Abtastperiode gleich oder größer einem vorbestimmten Wert sind.Specifically, the first detector 51 is diagnosed as abnormal when average values of the signals in a predetermined period differ by a predetermined value or more, when peak values of the signals in a predetermined period differ by a predetermined value or more, or when Mean values of deviations of the signals for each sampling period are equal to or greater than a predetermined value.

Die Anormalität bzw. Fehlerhaftigkeit des ersten Detektors 51 kann durch eine Anormalität bzw. Fehlerhaftigkeit in Eigenschaften bzw. Kenndaten des Detektors 51, 54, eine Störung bzw. Fehlfunktion in der Verstärkungsschaltung 52, 55, einen Kurzschluss oder einen Bruch in einer Verdrahtung verursacht werden.The abnormality of the first detector 51 may be caused by an abnormality in characteristics of the detector 51, 54, a malfunction in the amplifying circuit 52, 55, a short circuit, or a breakage in wiring.

Die Anormalität in Eigenschaften bzw. Kenndaten des Detektors 51, 54 wird nachstehend beschrieben. Der Detektor 51 gibt ein Signal einer Spannung aus, die einem zu erfassenden Unterdruck entspricht. Die ECU 40 berechnet den Unterdruck durch Wandlung des Signals unter Verwendung einer Sensorkenndatenkarte gemäß 3, die eine Beziehung zwischen dem zu erfassenden Unterdruck und der Ausgabespannung darstellt. Die Sensoreigenschaften bzw. -kenndaten können jedoch mit einer langfristigen Verschlechterung bzw. Alterung, usw. variieren. Falls eine Anormalität in den Sensoreigenschaften bzw. -kenndaten eintritt, wird eine Genauigkeit zum Berechnen des Unterdrucks herabgesetzt.The abnormality in characteristics of the detector 51, 54 will be described below. The detector 51 outputs a signal of a voltage corresponding to a negative pressure to be detected. The ECU 40 calculates the negative pressure by converting the signal using a sensor identification map of FIG 3 , which shows a relationship between the negative pressure to be detected and the output voltage. However, the sensor characteristics may vary with long-term degradation, aging, etc. If an abnormality occurs in the sensor characteristics, an accuracy for calculating the negative pressure is lowered.

Im Fall des Kurzschlusses oder des Bruchs in einer Verdrahtung wird das Erfassungssignal derart beibehalten, dass es den maximalen oder minimalen Wert des Ausgabebereichs zeigt, so dass der Kurzschluss oder der Bruch in einer Verdrahtung einfach erfasst werden kann.In the event of the short-circuit or breakage in a wiring, the detection signal is maintained to be the maximum or minimum value of the output range, so that the short circuit or the breakage in a wiring can be easily detected.

Im Fall der Anormalität in den Sensoreigenschaften bzw. -kenndaten ist es notwendig, dass eine Diagnose durch die Vergleichsschaltung 57 durchgeführt wird. Die Vergleichsschaltung 57 diagnostiziert hauptsächlich hinsichtlich eines Vorliegens der Anormalität bzw. Fehlerhaftigkeit in den Sensoreigenschaften bzw. -kenndaten. Falls die Vergleichsschaltung 57 bestimmt, dass eine Anormalität bzw. Fehlerhaftigkeit vorliegt, wird diagnostiziert, dass eine Anormalität bzw. Fehlerhaftigkeit in Eigenschaften bzw. Kenndaten des ersten Detektors 51 vorliegen kann.In the case of the abnormality in the sensor characteristics, it is necessary that a diagnosis by the comparison circuit 57 be performed. The comparison circuit 57 mainly diagnoses a presence of the abnormality in the sensor characteristics. If the comparison circuit 57 determines that there is an abnormality, it is diagnosed that there may be an abnormality in characteristics of the first detector 51 .

Wenn die Vergleichsschaltung 57 bestimmt, dass eine Anormalität vorliegt, gibt die Vergleichsschaltung 57 ein Anormalitätsdiagnosesignal an die Ausgabeschaltung 53 aus. Wenn das Anormalitätsdiagnosesignal eingegeben wird, gibt die Ausgabeschaltung 53 das Anormalitätsdiagnosesignal vor dem Erfassungssignal, das von der ersten Verstärkungsschaltung 52 eingegeben wird, nach außen aus. Wenn das Anormalitätsdiagnosesignal nicht eingegeben wird, gibt die Ausgabeschaltung 53 das Erfassungssignal nach außen aus.When the comparison section 57 determines that there is an abnormality, the comparison section 57 outputs an abnormality diagnosis signal to the output section 53 . When the abnormality diagnosis signal is input, the output circuit 53 outputs the abnormality diagnosis signal before the detection signal input from the first amplification circuit 52 to the outside. When the abnormality diagnosis signal is not input, the output circuit 53 outputs the detection signal to the outside.

Das heißt, dass die Ausgabeschaltung 53 das Erfassungssignal oder das Anormalitätsdiagnosesignal durch eine Umschaltung ausgibt. Das Erfassungssignal oder das Anormalitätsdiagnosesignal werden über den einzelnen gemeinsamen Kabelstrang H (Signalverdrahtung) an die ECU 40 übertragen. Abgesehen von dem Kabelstrang H kann ein (nicht gezeigter) Leistungskabelstrang zum Zuführen von Energie bzw. Leistung von der ECU 40 an den Unterdrucksensor 50 oder ein (nicht gezeigter) Massekabelstrang zur Erdung vorhanden sein.That is, the output circuit 53 outputs the detection signal or the abnormality diagnosis signal by switching. The detection signal or the abnormality diagnosis signal is transmitted to the ECU 40 via the single common harness H (signal wiring). Besides the wire harness H, there may be a power wire harness (not shown) for supplying power from the ECU 40 to the negative pressure sensor 50, or a ground wire harness (not shown) for grounding.

Ein analoges Signal, das über den Kabelstrang H an die ECU 40 übertragen wird, wird durch einen A/D-Wandler 41 in ein digitales Signal geändert. Der A/D-Wandler 41 weist einen Spannungsbereich wie etwa OV-5V auf, innerhalb dessen ein analoges Signal in ein digitales Signal wandelbar ist. Ein Teil des Spannungsbereichs ist dem Erfassungssignal zugeordnet (Erfassungsspannung), und das Anormalitätsdiagnosesignal (Anormalitätsdiagnosespannung) ist einem Bereich außerhalb des Bereichs des Erfassungssignals zugeordnet.An analog signal transmitted to the ECU 40 via the wiring harness H is changed into a digital signal by an A/D converter 41 . The A/D converter 41 has a voltage range such as 0V-5V within which an analog signal can be converted into a digital signal. Part of the voltage range is assigned to the detection signal (detection voltage), and the abnormality diagnosis signal (abnormality diagnosis voltage) is assigned to a range outside the range of the detection signal.

In einem Beispiel gemäß 3 ist die Erfassungsspannung so eingestellt, dass sie einem Bereich von 0,5V-4,OV aufweist, und ist die Anormalitätsdiagnosespannung auf 4,5V eingestellt. Ein Verstärkungsgewinn bzw. -faktor der ersten Verstärkungsschaltung 52 ist derart eingestellt, dass ein unterer Grenzwert (0,5V) der Erfassungsspannung als Atmosphärendruck eingestellt ist, und dass ein oberer Grenzwert (4,0V) der Erfassungsspannung als ein Vakuumdruck eingestellt ist.In an example according to 3 the detection voltage is set to have a range of 0.5V-4.0V, and the abnormality diagnosis voltage is set to 4.5V. An amplification gain of the first amplification circuit 52 is set such that a lower limit (0.5V) of detection voltage is set as atmospheric pressure and an upper limit (4.0V) of detection voltage is set as vacuum pressure.

Die ECU 40 weist eine einer Identifikationseinrichtung 42 entsprechende Schaltung auf, die die Erfassungsspannung identifiziert bzw. erkennt, falls die A/Dgewandelte Spannung eines über den Kabelstrang H übertragenen Signals einen Wert in dem Bereich von 0,5V-4,OV aufweist. Falls die A/D-gewandelte Spannung eines über den Kabelstrang H übertragenen Signals einen Wert von ungefähr 4,5V aufweist, identifiziert bzw. erkennt die Identifikationseinrichtung 42 die Anormalitätsdiagnosespannung.The ECU 40 has a circuit corresponding to an identifier 42 that identifies the detection voltage when the A/D converted voltage of a signal transmitted through the wiring harness H has a value in the range of 0.5V-4.0V. If the A/D converted voltage of a signal transmitted through the wire harness H is about 4.5V, the identifier 42 identifies the abnormality diagnosis voltage.

Die ECU 40 weist eine einer Wandlungseinrichtung 43 entsprechende Schaltung auf, die eine Spannung in eine physikalische Größe wandelt. Wenn die Erfassungsspannung identifiziert bzw. erkannt wird, wandelt die Wandlungseinrichtung 43 die Erfassungsspannung basierend auf den Sensoreigenschaften bzw. - kenndaten gemäß 3 in einen Unterdruck.The ECU 40 has a circuit corresponding to a converter 43 that converts a voltage into a physical quantity. When the sensed voltage is identified, the converter 43 converts the sensed voltage based on the sensor characteristics accordingly 3 into a negative pressure.

Die ECU 40 weist eine einer üblichen Steuereinrichtung 44 entsprechende Schaltung auf, die eine übliche Steuerung basierend auf dem durch die Wandlung erhaltenen Unterdruck durchführt. Zum Beispiel wird bei der üblichen Steuerung eine Leerlaufabschaltung ermöglicht, falls der Unterdruck kleiner als ein festgelegter Wert bzw. Sollwert ist. Falls der Unterdruck auf einen festgelegten Wert bzw. Sollwert erhöht ist, während die Leerlaufabschaltungdurchgeführt wird, wird die Maschine 10 automatisch neu gestartet.The ECU 40 has a circuit corresponding to a general controller 44 that performs general control based on the negative pressure obtained by conversion. For example, with the usual control, an idling shutdown is enabled if the negative pressure is less than a specified value or target value. If the vacuum is increased to a set value while idle shutdown is being performed, the engine 10 is automatically restarted.

Als nächstes wird die Gewährleistungsfunktion mit der Diagnosefunktion erläutert.Next, the guarantee function with the diagnosis function will be explained.

Der Unterdrucksensor 50 weist eine Generatorschaltung 58 auf, die ein Anormalitätsnachahmungssignal bzw. Anormalitätsimitationssignal erzeugt. Die Generatorschaltung 58 erzeugt ein Signal mit einer Anormalitätsspannung als das Anormalitätsnachahmungssignal und gibt dieses an die Umschaltungsschaltung 56 aus. Das Signal einer Anormalitätsspannung ist näherungsweise äquivalent zu dem Diagnosesignal, das ausgegeben wird, wenn der zweite Detektor 54 versagt bzw. kaputt geht. Daher werden das von der zweiten Verstärkungsschaltung 55 ausgegebene Diagnosesignal und das von der Generatorschaltung 58 ausgegebene Anormalitätsnachahmungssignal an die Umschaltungsschaltung 56 eingegeben.The negative pressure sensor 50 has a generator circuit 58 which generates an abnormality imitation signal. The generator circuit 58 generates a signal having an abnormality voltage as the abnormality imitating signal and outputs it to the switching circuit 56 . The abnormal voltage signal is approximately equivalent to the diagnosis signal output when the second detector 54 breaks down. Therefore, the diagnosis signal output from the second amplification circuit 55 and the abnormality imitation signal output from the generator circuit 58 are input to the switching circuit 56 .

Die Umschaltungsschaltung 56 wählt aus dem Diagnosesignal und dem Anormalitätsnachahmungssignal eines aus und gibt dieses an die Vergleichsschaltung 57 aus. Das Anormalitätsnachahmungssignal wird mit einem vorbestimmten Zyklus ausgewählt und an die Vergleichsschaltung 57 ausgegeben.The switching circuit 56 selects one of the diagnosis signal and the abnormality imitation signal and outputs it to the comparison circuit 57 . The anomaly aftermath detection signal is selected and output to the comparison circuit 57 at a predetermined cycle.

Ein Code Ta gemäß 4 zeigt eine Periode, während derer das Anormalitätsnachahmungssignal ausgegeben wird, und ein Code Tb gemäß 4 zeigt den vorbestimmten Zyklus. Daher sollte, falls keine Anormalität in den Schaltungen der ECU 40 (d.h. der Vergleichsschaltung 57) und den Detektoren 51, 54 des Unterdrucksensors 50 erzeugt wird, das von der Ausgabeschaltung 53 ausgegebene Signal (die Ausgabespannung) eine Signalverlaufsform aufweisen, die gemäß 4 mit einer durchgezogenen Linie gezeigt ist.A code Ta according to 4 FIG. 12 shows a period during which the abnormality imitation signal is output and a code Tb in FIG 4 shows the predetermined cycle. Therefore, if no abnormality is generated in the circuits of the ECU 40 (ie, the comparison circuit 57) and the detectors 51, 54 of the negative pressure sensor 50, the signal (the output voltage) output from the output circuit 53 should have a waveform shown in FIG 4 is shown with a solid line.

Das heißt, dass in einer von der Periode Ta abweichenden Periode die Ausgabespannung eines Signalverlaufsform aufweist, die innerhalb des Bereichs (0,5V-4,0V) der Erfassungsspannung geändert wird, während die Vergleichsschaltung 57 das Erfassungssignal mit dem Diagnosesignal vergleicht.That is, in a period other than the period Ta, the output voltage has a waveform that is changed within the range (0.5V-4.0V) of the detection voltage while the comparison circuit 57 compares the detection signal with the diagnosis signal.

Im Gegensatz dazu wird in der Periode Ta die Ausgabespannung gleich der Anormalitätsdiagnosespannung (4,5V), da die Vergleichsschaltung 57 das Erfassungssignal mit dem Anormalitätsnachahmungssignal vergleicht. Da das Anormalitätsnachahmungssignal mit dem vorbestimmten Zyklus Tb an die Vergleichsschaltung 57 ausgegeben wird, erscheint die Anormalitätsdiagnosespannung mit dem vorbestimmten Zyklus Tb.In contrast, in the period Ta, since the comparison circuit 57 compares the detection signal with the abnormality imitation signal, the output voltage becomes equal to the abnormality diagnosis voltage (4.5V). Since the abnormality imitation signal is outputted to the comparison circuit 57 at the predetermined cycle Tb, the abnormality diagnosis voltage appears at the predetermined cycle Tb.

In einem Fall, in dem die Vergleichsschaltung 57 defekt bzw. gestört ist, erscheint die Anormalitätsdiagnosespannung nicht periodisch in einer Signalverlaufsform einer Ausgabespannung, da das Anormalitätsdiagnosesignal von der Vergleichsschaltung 57 nicht mehr in der Periode Ta ausgegeben wird.In a case where the comparison circuit 57 is defective, since the abnormality diagnosis signal is no longer output from the comparison circuit 57 in the period Ta, the abnormality diagnosis voltage does not appear periodically in a waveform of an output voltage.

In einer Situation, in der eine Anormalität in den Schaltungen der ECU 40 (d.h. der Vergleichsschaltung 57) und den Detektoren 51, 54 des Unterdrucksensors 50 nicht verursacht wird, weist die Ausgabespannung eine Signalverlaufsform auf, die gemäß 4 mit einer gestrichelten Linie gezeigt ist, falls die Vergleichsschaltung 57 stets das Diagnosesignal verwendet, ohne das Anormalitätsnachahmungssignal zu verwenden.In a situation where an abnormality is not caused in the circuits of the ECU 40 (ie, the comparison circuit 57) and the detectors 51, 54 of the negative pressure sensor 50, the output voltage has a waveform as shown in FIG 4 is shown with a broken line if the comparison circuit 57 always uses the diagnosis signal without using the abnormality imitation signal.

Falls die Vergleichsschaltung 57 diagnostiziert, dass eine Anormalität vorliegt, während die Vergleichsschaltung 57 das Erfassungssignal mit dem Diagnosesignal vergleicht, wird das Anormalitätsdiagnosesignal von der Vergleichsschaltung 57 ungeachtet der Periode Ta an die Ausgabeschaltung 53 ausgegeben. Daher wird in diesem Fall die Ausgabespannung unabhängig von dem vorbestimmten Zyklus Tb gleich der Anormalitätsdiagnosespannung (4,5V).If the comparison section 57 diagnoses that there is an abnormality while the comparison section 57 is comparing the detection signal with the diagnosis signal, the abnormality diagnosis signal is output from the comparison section 57 to the output section 53 regardless of the period Ta. Therefore, in this case, the output voltage becomes equal to the abnormality diagnosis voltage (4.5V) regardless of the predetermined cycle Tb.

Die ECU 40 weist eine Bestimmungseinrichtung 45 auf, die das Vorliegen der Anormalitätsdiagnosespannung und die Periodizität der Anormalitätsdiagnosespannung bestimmt.The ECU 40 includes a determiner 45 that determines the presence of the abnormality diagnosis voltage and the periodicity of the abnormality diagnosis voltage.

Die ECU 40 weist eine Schaltungsdiagnoseeinrichtung 47 auf, die basierend auf der Bestimmung der Bestimmungseinrichtung 45 diagnostiziert, ob die Vergleichsschaltung 57 normal arbeitet.The ECU 40 has a circuit diagnosis device 47 that diagnoses based on the determination of the determination device 45 whether the comparison circuit 57 is operating normally.

Die ECU 40 weist eine Detektordiagnoseeinrichtung 46 auf, die basierend auf der Bestimmung der Bestimmungseinrichtung 45 diagnostiziert, ob der erste Detektor 51 normal arbeitet.The ECU 40 includes a detector diagnosis device 46 that diagnoses whether the first detector 51 is normal based on the determination of the determination device 45 .

Die durch die Schaltungsdiagnoseeinrichtung 47 durchgeführte Diagnose wird nachstehend genauer erläutert. Wenn die Anormalitätsdiagnosespannung mit dem vorbestimmten Zyklus Tb erscheint, wird diagnostiziert, dass die Vergleichsschaltung 57 normal arbeitet. Das heißt, dass dies gewährleistet, dass die Vergleichsschaltung 57 nicht defekt bzw. gestört ist.The diagnosis performed by the circuit diagnosis device 47 will be explained in more detail below. When the abnormality diagnosis voltage appears at the predetermined cycle Tb, it is diagnosed that the comparison circuit 57 is operating normally. This means that this ensures that the comparison circuit 57 is not defective or faulty.

Falls die Anormalitätsdiagnosespannung andererseits nicht erscheint, während das Anormalitätsnachahmungssignal periodisch an die Vergleichsschaltung 57 ausgegeben wird, wird diagnostiziert, dass die Vergleichsschaltung 57 anormal ist bzw. arbeitet.On the other hand, if the abnormality diagnosis voltage does not appear while the abnormality imitation signal is periodically output to the comparison circuit 57, it is diagnosed that the comparison circuit 57 is abnormal.

Die durch die Detektordiagnoseeinrichtung 46 durchgeführte Diagnose wird nachstehend genauer erläutert. Falls die Anormalitätsdiagnosespannung erscheint, aber das Erscheinen nicht mit dem vorbestimmten Zyklus Tb erfolgt, wird diagnostiziert, dass der erste Detektor 51 anormal ist bzw. arbeitet.The diagnosis performed by the detector diagnostic facility 46 is explained in more detail below. If the abnormality diagnosis voltage appears but does not appear at the predetermined cycle Tb, it is diagnosed that the first detector 51 is abnormal.

Falls die Anormalitätsdiagnosespannung in der Periode erscheint, während derer das Anormalitätsnachahmungssignal nicht an die Vergleichsschaltung 57 ausgegeben wird, wir diagnostiziert, dass der erste Detektor 51 anormal ist bzw. arbeitet.If the abnormality diagnosis voltage appears in the period during which the abnormality imitation signal is not output to the comparison circuit 57, it is diagnosed that the first detector 51 is abnormal.

Falls die Anormalitätsdiagnosespannung nicht in der Periode erscheint, während derer das Anormalitätsnachahmungssignal nicht an die Vergleichsschaltung 57 ausgegeben wird, wird diagnostiziert, dass der erste Detektor 51 normal ist bzw. arbeitet.If the abnormality diagnosis voltage does not appear in the period during which the abnormality imitation signal is not output to the comparison circuit 57, it is diagnosed that the first detector 51 is normal.

Die ECU 40 weist eine Verdrahtungsdiagnoseeinrichtung 48 auf, die einen Verdrahtungsbruch oder einen Kurzschluss diagnostiziert. Wenn die A/D-gewandelte Spannung eines über den Kabelstrang H übertragenen Signals so beibehalten wird, dass sie den unteren Grenzwert (0V) oder den oberen Grenzwert (5V) des durch den A/D-Wandler 41 wandelbaren Spannungsbereichs aufweist, diagnostiziert die Verdrahtungsdiagnoseeinrichtung, dass in einer elektrischen Verdrahtung wie etwa dem Kabelstrang H ein Bruch oder ein Kurzschluss auftritt.The ECU 40 has a wiring diagnostic device 48 that diagnoses a wiring breakage or a short circuit. If the A/D converted voltage of a signal transmitted through the wire harness H is kept as that it has the lower limit (0V) or the upper limit (5V) of the voltage range convertible by the A/D converter 41, the wiring diagnostic device diagnoses that a breakage or short circuit occurs in an electric wiring such as the wire harness H.

Die ECU 40 weist eine Ausfall- bzw. Störungssicherungssteuereinrichtung 49 auf, die basierend auf den Diagnoseergebnissen der Diagnoseeinrichtungen 46, 47, 48 zum Beispiel das automatische Abschalten/Neustarten der Maschine 10 in Bezug auf das Leerlaufabschaltungssystem verhindert. Wahlweise wird das automatische Abschalten zugelassen, nachdem darauf gewartet wurde, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während das automatische Abschalten verhindert wird, wenn nicht darauf gewartet wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird.The ECU 40 has a failsafe controller 49 which, based on the diagnostic results of the diagnostic devices 46, 47, 48, for example, prohibits the automatic stop/restart of the engine 10 with respect to the idle stop system. Optionally, the automatic shutoff is allowed after waiting for the vehicle speed to go to zero, while preventing the automatic shutoff when not waiting for the vehicle speed to go to zero.

5 ist ein Ablaufdiagramm, das eine durch einen Mikrocomputer der ECU 40 durchgeführte Diagnoseverarbeitung veranschaulicht. Die Diagnoseverarbeitung wird mit einem vorgegebenen Zyklus, zum Beispiel mit einem Betriebszyklus einer CPU des Mikrocomputers, wiederholt durchgeführt. 5 FIG. 14 is a flowchart illustrating diagnostic processing performed by a microcomputer of the ECU 40. FIG. The diagnosis processing is repeatedly performed at a predetermined cycle, for example, at an operation cycle of a CPU of the microcomputer.

In S10 gemäß 5 wird bestimmt, ob man sich nun in einer Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung befindet. Verglichen mit der Diagnose des ersten Detektors 51, die durch die Detektordiagnoseeinrichtung 46 durchgeführt wird, ist eine erforderliche Frequenz für die Diagnose der Vergleichsschaltung 57, die durch die Schaltungsdiagnoseeinrichtung 47 durchgeführt wird, niedrig. Daher wird die Diagnose der Vergleichsschaltung 57 nur in einer festgelegten Periode durchgeführt, die der Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung entspricht, während die Maschine 10 betrieben wird.In S10 according to 5 determines whether one is now in a warranty determination period. Compared with the diagnosis of the first detector 51 performed by the detector diagnoser 46, a required frequency for the diagnosis of the comparison circuit 57 performed by the circuit diagnoser 47 is low. Therefore, the diagnosis of the comparison circuit 57 is performed only in a fixed period corresponding to the warranty determination period while the engine 10 is operated.

Im Speziellen gibt die Umschaltungsschaltung 56 das Anormalitätsnachahmungssignal mit dem vorbestimmten Zyklus Tb nur in der Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung aus. Die Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung wird gestartet, wenn eine Elektrizitätszufuhr für den Unterdrucksensor 50 von der ECU 40 durch Einschalten eines Zündschalters gestartet wird. Die Ausgabe des Anormalitätsnachahmungssignals wird in der Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung durchgeführt. Nachdem die Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung beendet ist, gibt die Umschaltungsschaltung 56 stets das Diagnosesignal aus.Specifically, the switching circuit 56 outputs the abnormality imitation signal with the predetermined cycle Tb only in the determination period for assurance. The warranty determination period is started when electricity supply for the negative pressure sensor 50 is started from the ECU 40 by turning on an ignition switch. The outputting of the abnormality imitation signal is performed in the determination period for assurance. After the guarantee determination period ends, the switching circuit 56 always outputs the diagnosis signal.

Die Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung ist als eine Periode eingestellt, die zum Aufwärmen der Maschine 10 notwendig ist. Da die Leerlaufabstellung während der Aufwärmperiode nicht notwendig ist, ist es nicht notwendig, die Maschine 10 automatisch neu zu starten, selbst wenn der durch den Sensor 50 erfasste Unterdruck auf einen vorbestimmten Wert erhöht ist.The warranty determination period is set as a period necessary for warming up the engine 10 . Since the idle stop is not necessary during the warm-up period, it is not necessary to automatically restart the engine 10 even if the negative pressure detected by the sensor 50 is increased to a predetermined value.

Das heißt, dass gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Diagnose der Vergleichsschaltung 57 während der Aufwärmperiode durchgeführt wird, in der der Unterdrucksensor 50 nicht notwendig ist. Daher kann die Diagnoseverarbeitungslast der ECU 40 im Vergleich zu einem Fall verringert werden, in dem eine Diagnose stets durchgeführt wird.That is, according to this embodiment, the diagnosis of the comparison circuit 57 is performed during the warm-up period in which the negative pressure sensor 50 is not necessary. Therefore, the diagnostic processing load on the ECU 40 can be reduced compared to a case where diagnosis is always performed.

Wenn bestimmt wird, dass man sich nun nicht in der Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung befindet (S10: NEIN), wird die Diagnose des ersten Detektors 51 durch die folgenden Schritte S20 bis S22 durchgeführt, aber wird die Diagnose der Vergleichsschaltung 57 nicht durchgeführt.When it is determined that it is not now in the warranty determination period (S10: NO), the diagnosis of the first detector 51 is performed through the following steps S20 to S22, but the diagnosis of the comparison circuit 57 is not performed.

In S20 wird bestimmt, ob die Anormalitätsdiagnosespannung (4,5V) in der Ausgabespannung erscheint. Wenn die Anormalitätsdiagnosespannung erscheint (S20: JA), wird in S21 diagnostiziert, dass der erste Detektor 51 defekt bzw. gestört ist. Wenn die Anormalitätsdiagnosespannung nicht erscheint (S20: NEIN), wird in S22 diagnostiziert, dass der erste Detektor 51 normal arbeitet. In S23 wird ein Wert eines nachstehend zu nennenden Anormalitätszählers Err auf null zurück gesetzt.In S20, it is determined whether the abnormality diagnosis voltage (4.5V) appears in the output voltage. When the abnormality diagnosis voltage appears (S20: YES), it is diagnosed in S21 that the first detector 51 is defective. When the abnormality diagnosis voltage does not appear (S20: NO), it is diagnosed in S22 that the first detector 51 is normal. In S23, a value of an abnormality counter Err to be mentioned later is reset to zero.

Wenn bestimmt wird, dass man sich nun in der Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung befindet (S10: JA), wird die Diagnose der Vergleichsschaltung 57 durch die folgenden Schritte S30 bis S36 durchgeführt. In S30 wird bestimmt, ob die Anormalitätsdiagnosespannung (4,5V) in der Ausgabespannung erscheint.When it is determined that it is now in the warranty determination period (S10: YES), the diagnosis of the comparison circuit 57 is performed through the following steps S30 to S36. In S30, it is determined whether the abnormality diagnosis voltage (4.5V) appears in the output voltage.

Wenn bestimmt wird, dass die Anormalitätsdiagnosespannung erscheint (S30: JA), wird in S31 bestimmt, ob das Erscheinen der Anormalitätsdiagnosespannung eine Periodizität aufweist. Im Speziellen wird bestimmt, dass die Periodizität vorliegt, wenn die Anormalitätsdiagnosespannung in Abständen bzw. mit Unterbrechungen mit dem vorbestimmten Zyklus Tb erscheint, wie es gemäß 4 mit der durchgezogenen Linie gezeigt ist.When it is determined that the abnormality diagnosis voltage appears (S30: YES), it is determined in S31 whether the appearance of the abnormality diagnosis voltage has periodicity. Specifically, it is determined that the periodicity is present when the abnormality diagnosis voltage appears intermittently with the predetermined cycle Tb, as shown in FIG 4 is shown with the solid line.

Das heißt, falls die Anormalitätsdiagnosespannung in der Periode Ta erscheint, während derer das Anormalitätsnachahmungssignal ausgegeben wird, und falls die Anormalitätsdiagnosespannung nicht in der anderen Periode erscheint, die von der Periode Ta abweicht, wird bestimmt, dass eine Periodizität vorliegt.That is, if the abnormality diagnosis voltage appears in the period Ta during which the abnormality imitation signal is output and if the abnormality diagnosis voltage does not appear in the other period deviating from the period Ta, it is determined that there is periodicity.

Wenn bestimmt wird, dass eine Periodizität vorliegt (S31: JA), wird in S32 diagnostiziert, dass die Vergleichsschaltung 57 normal arbeitet.When it is determined that there is a periodicity (S31: YES), it is diagnosed in S32 that the comparison circuit 57 is operating normally.

Wenn bestimmt wird, dass keine Periodizität vorliegt, während die Anormalitätsdiagnosespannung erscheint (S31: NEIN), wird in S21 diagnostiziert, dass der erste Detektor 51 defekt bzw. gestört ist.If it is determined that there is no periodicity while the abnormality diagnosis voltage appears (S31: NO), it is diagnosed in S21 that the first detector 51 is defective.

Wenn bestimmt wird, dass die Anormalitätsdiagnosespannung nicht erscheint (S30: NEIN), wird der Wert des Anormalitätszählers Err in S33 um eins erhöht. In S34 wird bestimmt, ob der Wert des Anormalitätszählers Err gleich oder größer einer vorbestimmten Zahl N1 ist.When it is determined that the abnormality diagnosis voltage does not appear (S30: NO), the value of the abnormality counter Err is increased by one in S33. In S34, it is determined whether the value of the abnormality counter Err is equal to or more than a predetermined number N1.

Falls eine Beziehung Err ≥ N1 gilt (S34: JA), wird in S35 als formelle Bestimmung diagnostiziert, dass die Vergleichsschaltung 57 defekt bzw. gestört ist.If a relationship of Err ≥ N1 holds (S34: YES), it is diagnosed in S35 as a formal determination that the comparison circuit 57 is defective.

Falls eine Beziehung Err < N1 gilt (S34: NEIN), wird in S36 als vorläufige (vorübergehende) Bestimmung bestimmt, dass die Vergleichsschaltung 57 die Möglichkeit aufweist, defekt bzw. gestört zu sein.If a relationship of Err<N1 holds (S34: NO), it is determined in S36 as a preliminary (temporary) determination that the comparison circuit 57 has a possibility of being defective.

Mit anderen Worten wird diagnostiziert, dass die Vergleichsschaltung 57 defekt bzw. gestört ist (S35), wenn ein Phänomen, dass eine periodische Anormalitätsdiagnosespannung mit dem vorbestimmten Zyklus Tb nicht erscheint, während das Anormalitätsnachahmungssignal von der Umschaltungsschaltung 56 ausgegeben wird, mit einer vorbestimmten Häufigkeit N1 oder häufiger nacheinander erzeugt wird (S34: JA).In other words, it is diagnosed that the comparing circuit 57 is defective (S35) when a phenomenon that a periodic abnormality diagnosis voltage having the predetermined cycle Tb does not appear while the abnormality imitating signal is being output from the switching circuit 56 a predetermined number of times N1 or more in succession (S34: YES).

Jedoch kann die Ausgabespannung durch Rauschen so hoch werden, dass sie den Bereich der Erfassungsspannung überschreitet. In diesem Fall kann eine falsche Beurteilung dahingehend vorgenommen werden, dass die Anormalitätsdiagnosespannung erscheint. Daher wird, wenn die Häufigkeit, mit der das Phänomen nacheinander erzeugt wird, kleiner ist als N1 (S34: NEIN), die vorübergehende Bestimmung vorgenommen, dass die Vergleichsschaltung 57 defekt bzw. gestört sein kann (S36).However, noise can cause the output voltage to become so high that it exceeds the range of the detection voltage. In this case, a wrong judgment may be made that the abnormality diagnosis voltage appears. Therefore, when the number of times the phenomenon is successively generated is less than N1 (S34: NO), the temporary determination is made that the comparing circuit 57 may be defective (S36).

Gemäß dem Ausführungsbeispiel können die folgenden Vorteile erzielt werden.According to the embodiment, the following advantages can be obtained.

Die Sensordiagnosevorrichtung des Ausführungsbeispiels umfasst den zweiten Detektor 54, der für die Diagnose verwendet wird, abgesehen von dem ersten Detektor 51, der für die Erfassung verwendet wird. Die Vergleichsschaltung 57 diagnostiziert eine Anormalität des ersten Detektors 51 basierend auf dem Vergleich zwischen dem von dem ersten Detektor 51 ausgegebenen Erfassungssignal und dem von dem zweiten Detektor 54 ausgegebenen Diagnosesignal. Daher kann die Sensordiagnosevorrichtung eine Anormalität in den Sensoreigenschaften bzw. -kenndaten des ersten Detektors 51, die von einem Bruch oder einem Kurzschluss in der Verdrahtung abweicht, genau erfassen.The sensor diagnosis apparatus of the embodiment includes the second detector 54 used for diagnosis apart from the first detector 51 used for detection. The comparison circuit 57 diagnoses an abnormality of the first detector 51 based on the comparison between the detection signal output from the first detector 51 and the diagnosis signal output from the second detector 54 . Therefore, the sensor diagnosis device can accurately detect an abnormality in the sensor characteristics of the first detector 51 other than a breakage or a short circuit in the wiring.

Das Diagnosesignal, das für den Vergleich in der Vergleichsschaltung 57 verwendet wird, wird mit dem vorbestimmten Zyklus Tb in das Anormalitätsnachahmungssignal umgeschaltet. Daher wird gewährleistet, dass die Vergleichsschaltung 57 normal arbeitet, falls die Vergleichsschaltung 57 das Anormalitätsdiagnosesignal mit dem vorbestimmten Zyklus Tb ausgibt.The diagnosis signal used for the comparison in the comparison circuit 57 is switched to the abnormality imitation signal at the predetermined cycle Tb. Therefore, it is ensured that the comparison circuit 57 operates normally if the comparison circuit 57 outputs the abnormality diagnosis signal at the predetermined cycle Tb.

Die Ausgabeschaltung 53 gibt das Anormalitätsdiagnosesignal oder das Erfassungssignal durch Umschaltung aus, wodurch das Signal über den einzigen gemeinsamen Kabelstrang H an die ECU 40 gesendet wird. Die Anzahl der Kabelstränge kann im Vergleich zu einem Fall verringert werden, in dem die Signale über separate Kabelstränge übertragen werden.The output circuit 53 outputs the abnormality diagnosis signal or the detection signal by switching, whereby the signal is sent to the ECU 40 via the single common wire harness H. FIG. The number of wiring harnesses can be reduced compared to a case where the signals are transmitted through separate wiring harnesses.

Die Generatorschaltung 58, die Umschaltschaltung 56 und die Vergleichsschaltung 57 sind derart in dem Unterdrucksensor 50 installiert, um die Gewährleistungsfunktion zu erzielen, so dass ein Schaltungsaufbau der ECU 40 im Vergleich zu einem Fall einfach gemacht werden kann, in dem die Schaltungen 56, 57, 58 in der ECU 40 installiert sind.The generator circuit 58, the switching circuit 56 and the comparison circuit 57 are installed in the negative pressure sensor 50 to achieve the guarantee function, so that a circuit configuration of the ECU 40 can be made simple compared to a case where the circuits 56, 57, 58 are installed in the ECU 40.

Insbesondere ist, falls die Vergleichsschaltung 57 in der ECU 40 installiert ist, abgesehen von dem Kabelstrang H, der das Erfassungssignal überträgt, ein weiterer Kabelstrang erforderlich, der das Diagnosesignal von der zweiten Verstärkungsschaltung 55 an die ECU 40 überträgt. Im Gegensatz dazu kann gemäß dem Ausführungsbeispiel die Anzahl von Kabelsträngen verringert werden, da die Vergleichsschaltung 57 in dem Unterdrucksensor 50 installiert ist.In particular, if the comparison circuit 57 is installed in the ECU 40, a harness that transmits the diagnosis signal from the second amplification circuit 55 to the ECU 40 is required other than the harness H that transmits the detection signal. In contrast, according to the embodiment, since the comparison circuit 57 is installed in the negative pressure sensor 50, the number of wire harnesses can be reduced.

Wenn das Phänomen, gemäß dem die periodische Anormalitätsdiagnosespannung nicht erscheint, mit einer vorbestimmten Häufigkeit N1 oder häufiger nacheinander auftritt, wird als eine formelle Diagnose diagnostiziert, dass die Vergleichsschaltung 57 defekt bzw. gestört ist.When the phenomenon that the periodic abnormality diagnosis voltage does not appear occurs a predetermined number of times N1 or more consecutively, it is diagnosed as a formal diagnosis that the comparison circuit 57 is defective.

Wenn das Phänomen weniger oft als die vorbestimmte Häufigkeit N 1 auftritt, wird als eine vorübergehende Diagnose diagnostiziert, dass die Vergleichsschaltung 57 defekt bzw. gestört ist.If the phenomenon occurs less than the predetermined frequency N 1 , it is diagnosed as a temporary diagnosis that the comparison circuit 57 is defective.

Daher können Inhalte einer Ausfall- bzw. Störungssicherungssteuerung gemäß der vorübergehenden Diagnose und der formellen Diagnose geändert werden, so dass die Ausfall- bzw. Störungssicherungssteuerung optimiert werden kann.Therefore, contents of failsafe control can be changed according to the temporary diagnosis and the formal diagnosis, so that failsafe control can be optimized.

(Weiteres Ausführungsbeispiel)(Further example)

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorgenannte Ausführungsbeispiel beschränkt und kann modifiziert werden.The present invention is not limited to the above embodiment and can be modified.

Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel wird die vorübergehende Diagnose (S36) durchgeführt, wenn das Phänomen, gemäß dem die periodische Anormalitätsdiagnosespannung nicht auftritt, in S34 gemäß 5 weniger oft als die vorbestimmte Häufigkeit N1 nacheinander erzeugt ist.In the above embodiment, the temporary diagnosis (S36) is performed when the phenomenon that the periodic abnormality diagnosis voltage does not occur in S34 of FIG 5 is generated less than the predetermined number of times N1 consecutively.

Als eine beispielhafte Modifikation kann die vorübergehende Diagnose (S36) durchgeführt werden, wenn eine kumulierte Häufigkeit der Erzeugung des Phänomens in einer vorbestimmten Periode, die länger ist als der vorbestimmte Zyklus Tb des Anormalitätsdiagnosesignals, kleiner ist als eine vorbestimmte Zahl N2.As an exemplary modification, the temporary diagnosis (S36) may be performed when a cumulative number of times of generation of the phenomenon in a predetermined period longer than the predetermined cycle Tb of the abnormality diagnosis signal is less than a predetermined number N2.

Bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel ist die Vergleichsschaltung 57 in dem Unterdrucksensor 50 installiert. Wahlweise kann die Vergleichsschaltung 57 in der ECU 40 installiert sein. In diesem Fall ist zusätzlich zu dem Kabelstrang H, der das Erfassungssignal überträgt, ein weiterer Kabelstrang zum Übertragen des Diagnosesignals und des Anormalitätsnachahmungssignals von der Umschaltschaltung 56 an die ECU 40 notwendig.In the aforesaid embodiment, the comparison circuit 57 is installed in the negative pressure sensor 50 . Optionally, the comparison circuit 57 can be installed in the ECU 40 . In this case, in addition to the harness H that transmits the detection signal, another harness for transmitting the diagnosis signal and the abnormality imitation signal from the switching circuit 56 to the ECU 40 is necessary.

Ferner können zusätzlich zu der Vergleichsschaltung 57 auch die Umschaltschaltung 56 und die Generatorschaltung 58 in der ECU 40 installiert sein. In diesem Fall ist zusätzlich zu dem Kabelstrang H, der das Erfassungssignal überträgt, ein weiterer Kabelstrang zum Übertragen des Diagnosesignals von der zweiten Verstärkungsschaltung 55 an die ECU 40 notwendig.Further, in addition to the comparison circuit 57, the switching circuit 56 and the generator circuit 58 may also be installed in the ECU 40. In this case, another harness for transmitting the diagnosis signal from the second amplification circuit 55 to the ECU 40 is necessary in addition to the harness H that transmits the detection signal.

Bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel ist das Anormalitätsnachahmungssignal derart eingeschränkt, dass es innerhalb der Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung ausgegeben wird. Wahlweise kann das Anormalitätsnachahmungssignal nicht derart eingeschränkt sein, dass es innerhalb der Bestimmungsperiode für eine Gewährleistung ausgegeben wird. In diesem Fall ist S10 gemäß 5 gestrichen und wird die Diagnose der Vergleichsschaltung 57 (S30 bis S36) stets durchgeführt.In the above embodiment, the abnormality imitation signal is restricted to be output within the determination period for assurance. Optionally, the abnormality imitation signal may not be restricted to be output within the guarantee determination period. In this case S10 is according to 5 deleted and the diagnosis of the comparison circuit 57 (S30 to S36) is always performed.

Bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel gibt die Ausgabeschaltung 53 das Anormalitätsdiagnosesignal und das Erfassungssignal durch Umschaltung aus, so dass das Anormalitätsdiagnosesignal und das Erfassungssignal über den einzigen gemeinsamen Kabelstrang H an die ECU 40 übertragen werden. Wahlweise kann die durch die Ausgabeschaltung 53 durchgeführte Umschaltung unnötig sein. In diesem Fall kann das Anormalitätsdiagnosesignal über einen weiteren Kabelstrang abgesehen von dem Kabelstrang H, der das Erfassungssignal überträgt, an die ECU 40 übertragen werden.In the above embodiment, the output circuit 53 outputs the abnormality diagnosis signal and the detection signal by switching, so that the abnormality diagnosis signal and the detection signal are transmitted to the ECU 40 via the single common harness H. Optionally, the switching performed by the output circuit 53 may be unnecessary. In this case, the abnormality diagnosis signal may be transmitted to the ECU 40 via another harness other than the harness H that transmits the detection signal.

Derartige Änderungen und Modifikationen sind als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegend zu verstehen, wie er durch die anhängenden Patentansprüche definiert ist.Such changes and modifications are to be understood as included within the scope of the present invention as defined by the appended claims.

Ein erster Detektor (51) gibt ein elektrisches Signal als ein Erfassungssignal durch Wandlung einer zu erfassenden physikalischen Größe in das elektrische Signal aus. Ein zweiter Detektor (54) gibt ein elektrisches Signal als ein Diagnosesignal durch Wandlung der physikalischen Größe in das elektrische Signal aus. Ein Vergleichsabschnitt (57) bestimmt, ob eine Anormalität in dem ersten Detektor erzeugt ist, basierend auf einem Vergleich zwischen dem Diagnosesignal und dem Erfassungssignal. Ein Generator (58) erzeugt ein Anormalitätsnachahmungssignal, das einem Diagnosesignal mit einem anormalen Wert entspricht. Ein Schaltabschnitt (56) schaltet das bei dem Vergleich verwendete Diagnosesignal mit einem vorbestimmten Zyklus in das Anormalitätsnachahmungssignal um.A first detector (51) outputs an electric signal as a detection signal by converting a physical quantity to be detected into the electric signal. A second detector (54) outputs an electrical signal as a diagnostic signal by converting the physical quantity into the electrical signal. A comparison section (57) determines whether an abnormality is generated in the first detector based on a comparison between the diagnosis signal and the detection signal. A generator (58) generates an abnormality imitation signal corresponding to a diagnostic signal having an abnormal value. A switching section (56) switches the diagnosis signal used in the comparison to the abnormality imitation signal at a predetermined cycle.

Claims

Sensor diagnostic device with: a first detector (51) for detecting a physical quantity and outputting an electric signal as a detection signal by converting the detected physical quantity into the electric signal; a second detector (54) for detecting the physical quantity and outputting an electric signal as a diagnosis signal by converting the detected physical quantity into the electric signal; a comparison section (57) for determining whether the first detector (51) is normal or abnormal based on a comparison between the detection signal and the diagnosis signal; a generator (58) for generating an abnormality imitation signal corresponding to a diagnostic signal having an abnormal value; and a switching section (56) for switching the diagnosis signal used in the comparison to the abnormality imitation signal at a predetermined cycle.

Sensor diagnostic device according to claim 1 , additionally with: a signal line (H); and an output section (53) which outputs the detection signal through the signal line (H) when the comparison section determines that the first detector is normal, wherein the output section (53) outputs an abnormality signal through the signal line (H) when the comparison section determines that the first detector is abnormal.

Sensor diagnostic device according to claim 2 , additionally comprising: a housing (50a) for accommodating the first detector, the second detector, the comparison section, the generator and the switching section together to define a single sensor, the single sensor sending the abnormality signal or the detection signal to a control device, that controls an operation of an object.

Sensor diagnostic device according to claim 2 or 3 , additionally comprising: a guaranteeing section (S35, S36) for guaranteeing that the comparison section is normal when the abnormality signal is outputted periodically with the predetermined cycle.

Sensor diagnostic device according to claim 4 , wherein the ensuring section issues a formal determination that the comparison section is defective if the abnormality signal cannot be successively output a predetermined number of times or more when the switching section switches the diagnosis signal into the abnormality imitation signal, and the ensuring section issues a temporary determination that the Comparing section has a possibility of being defective if the abnormality signal cannot be output once or less than the predetermined number of times consecutively when the switching section switches the diagnosis signal to the abnormality imitation signal.

Sensor diagnostic device according to claim 4 , wherein the ensuring section issues a formal determination that the comparison section is defective if the abnormality signal cannot be output a predetermined number of times or more in a predetermined period when the switching section switches the diagnosis signal to the abnormality imitation signal, and the ensuring section issues a temporary determination that the comparison section has the possibility of being defective if the abnormality signal cannot be output once or less than the predetermined number of times in the predetermined period when the switching section switches the diagnosis signal to the abnormality imitation signal.