ES2212401T3 - Aparato para detectar una anormalidad en un sistema de activacion de motor de corriente continua. - Google Patents
Aparato para detectar una anormalidad en un sistema de activacion de motor de corriente continua.Info
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Abstract
CUANDO LOS TRANSISTORES (TR0-TR3) SON CONMUTADOS POR UN MICROORDENADOR (10), SOBRE LA BASE DEL VALOR ABSOLUTO DE UN VALOR OBTENIDO RESTANDO UN VALOR DE UN ANGULO DE APERTURA ACTUAL (PP) DE UN VALOR DE INSTRUCCION (MP) GENERADO POR EL MICROORDENADOR (10) PARA EL ANGULO DE APERTURA DE UNA VALVULA DE MARIPOSA (3) QUE SIRVE COMO APARATO IMPULSADO QUE ES IMPULSADO POR UN MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA (7), UNA CORRIENTE (I) QUE FLUYE A TRAVES DE CADA UNO DE LOS RESISTORES (R1, R2) DETECTADA POR COMPARADORES (21, 22) Y LAS TENSIONES EN AMBOS EXTREMOS (A Y B) DE UN RESISTOR (R39) DETECTADAS POR MEDIO DE CADA UNO DE LOS SEPARADORES (23, 24), EL MICROORDENADOR (10) DETERMINA UNA ANOMALIA EN EL MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA (7) Y EN LA VALVULA DE MARIPOSA (3) Y UNA ANOMALIA EN LOS TRANSISTORES (TR0 A TR3) O EN LA LINEA DE SUMINISTRO DE ENERGIA (R1, R2, +B-LINE, GND-LINE) CUANDO LOS DISTINGUE ENTRE SI.
Description
Aparato para detectar una anormalidad en un
sistema de activación de motor de corriente continua.
El presente invento se refiere a un aparato para
detectar una anormalidad en un sistema de activación de motor de
c.c. Más particularmente, la presente invención se refiere a un
aparato de detección de anormalidad, para detectar una anormalidad
en un sistema de activación de motor de corriente continua (c.c.)
que incluye un motor de c.c. y un aparato accionado, en el que un
elemento de conmutación conectado en serie al motor de c.c. está
dispuesto en una trayectoria de suministro de energía que se
extiende desde una fuente de energía de activación hasta el motor de
c.c. y la rotación del motor de c.c. es controlada de acuerdo con el
control de conmutación del elemento de conmutación, con lo que se
activa el aparato de accionamiento.
Convencionalmente, es conocido, por la
Publicación Abierta de la patente Japonesa no examinada, número Sho
61-291225, detectar una anormalidad en un sistema de
estrangulación o de válvula de mariposa generando una pseudo señal
de activación de motor para un circuito de activación de motor, para
hacer girar un motor de c.c. en sentido directo o en sentido inverso
mientras se anula el control del motor de c.c. para accionar una
válvula de mariposa y para detectar un voltaje de terminal del motor
de c.c. en ese momento.
También se conoce, por la Publicación Abierta de
la Patente Japonesa no examinada, número Sho 7-4296,
vigilar o controlar un voltaje de terminal de un motor de c.c. que
acciona una válvula de mariposa y detectar una anormalidad en un
actuador de válvula de mariposa sobre la base del voltaje del
terminal, correspondiendo un valor límite superior del voltaje de
terminal que está prefijado a una posición de acelerador y a un
régimen de cambio de posición del acelerador.
La anormalidad en el sistema de válvula de
mariposa es causada no sólo por una anormalidad en un sistema del
actuador de válvula de mariposa, sino también por una anormalidad en
un sistema de controlador para controlar el motor de c.c. para
accionar la válvula de mariposa.
Las anormalidades en el sistema de actuador de la
válvula de mariposa pueden ser un bloqueo del motor de c.c. para
accionar la válvula de mariposa, un cortocircuito de una bobina, la
desconexión de la bobina, el bloqueo de la propia válvula de
mariposa, el bloqueo de un engranaje que conecta el motor de c.c. y
la válvula de mariposa, marcha en vacío del motor de c.c. debido al
desacoplamiento de los engranajes, y similares. Las anormalidades en
el sistema de controlador son una anormalidad en el elemento de
conmutación como un componente del controlador, una anormalidad en
la trayectoria de suministro de energía que se extiende desde la
fuente de energía de activación al motor de c.c., y similares.
Sin embargo, de acuerdo con el sistema
convencional anterior, como se describe en las publicaciones números
61-291225 y 7-4296, la anormalidad
en el sistema de actuador de válvula de mariposa y la del sistema de
controlador no pueden distinguirse entre sí, aunque se puede
detectar la anormalidad en el sistema de válvula de mariposa. En
consecuencia, en caso de analizarse la causa de la anormalidad en el
sistema de válvula de mariposa, tienen que ser verificados tanto el
sistema de actuador de válvula de mariposa como el sistema de
controlador. Así, se requiere mucho tiempo para analizar la causa de
la anormalidad.
Con respecto no sólo al sistema de válvula de
mariposa sino también a diversos aparatos tales como un aparato de
accionamiento de bomba de inyección accionado por un motor de c.c.,
se requiere detectar una anormalidad en el motor de c.c. o en un
aparato accionado por el motor de c.c. y una anormalidad en un
elemento de conmutación para conmutar el motor de c.c. o una
trayectoria de suministro de energía que se extiende desde la fuente
de energía de activación hasta el motor de c.c. mientras se
distinguen aquellas entre sí.
La presente invención se ha ideado con el fin de
satisfacer un tal requisito. Es un objeto de la invención
proporcionar un aparato para detectar una anormalidad en un sistema
de activación de motor de c.c., que puede detectar una anormalidad
en el motor de c.c. o el aparato accionado por el motor de c.c. y
una anormalidad en el elemento de conmutación para conmutar el motor
de c.c. o en una trayectoria de suministro de energía que se
extiende desde la fuente de potencia de activación hasta el motor de
c.c. mientras se distinguen aquellas una de otra. Este objeto se
consigue con las características de acuerdo con las reivindicaciones
1 y 5.
De acuerdo con un aspecto, un circuito que deriva
un motor de c.c. se forma conectando una resistencia en paralelo con
el motor de c.c. En el momento de un fallo de un circuito abierto,
tal como la desconexión de una bobina o devanado en el motor de
c.c., la corriente fluye desde la fuente de energía de activación
mientras deriva la resistencia. En el momento de un fallo de
desconexión (OFF) del elemento de conmutación o un fallo de circuito
abierto tal como interrupción o ruptura en una trayectoria de
suministro de energía, la corriente no circula a través de la
resistencia. La anormalidad en el motor de c.c. o en un aparato
accionado y la anormalidad en el elemento de conmutación o en la
trayectoria de suministro de energía, se pueden determinar por lo
tanto mientras se distinguen aquellas entre sí sobre la base de una
magnitud correspondiente de activación, un valor de corriente y un
valor de voltaje detectados cuando el elemento de conmutación es
controlado en conmutación.
De acuerdo con otro aspecto, conectando una
resistencia en paralelo con el motor de c.c. se forma un circuito
que deriva el motor de c.c. En un estado en el que el motor de c.c.
está desconectado de una trayectoria de suministro de energía, no
circula corriente a través de la resistencia en el momento de fallo
de desconexión o del fallo de circuito abierto tal como una ruptura
en la trayectoria de suministro de energía. La anormalidad en el
elemento de conmutación o en la trayectoria de suministro de energía
puede, por lo tanto, determinarse sobre la base de un valor de
corriente y un valor de voltaje detectados cuando el elemento de
conmutación es controlado en conmutación. Cuando el elemento de
conmutación o la trayectoria de suministro de energía son normales,
si existe cualquier anormalidad en el sistema de activación del
motor de c.c., puede determinarse, en consecuencia, que existe una
anormalidad en el motor de c.c. o en el aparato accionado. La
anormalidad en el motor de c.c. o en el aparato accionado y la
anormalidad en el elemento de conmutación o en la trayectoria de
suministro de energía se pueden determinar mientras están siendo
distinguidas entre sí.
La figura 1 es un diagrama esquemático que
muestra la configuración general de una realización de la presente
invención;
La figura 2 es un diagrama de bloques que muestra
la configuración interna de una ECU de la realización;
La figura 3 es un diagrama de flujo que muestra
un tratamiento por ordenador de la realización cuando está conectado
el motor de c.c.;
La figura 4 es un diagrama de flujo que muestra
un tratamiento por ordenador de la realización cuando está conectado
el motor de c.c.;
La figura 5 es un diagrama de flujo que muestra
un tratamiento por ordenador de la realización cuando está conectado
el motor de c.c.;
La figura 6 es un diagrama de flujo que muestra
un tratamiento por ordenador de la realización cuando está
desconectado el motor de c.c.; y
La figura 7 es un diagrama de flujo que muestra
un tratamiento por ordenador de la realización cuando está
desconectado el motor de c.c.
En lo que sigue se describirá una realización de
la presente invención con referencia a los dibujos.
Haciendo referencia en primer lugar a la figura
1, un árbol o eje 2 de válvula de mariposa o de estrangulación
penetra en una tubería de admisión 1 para introducir aire de
admisión en un motor de combustión interna de un vehículo. En la
tubería de admisión 1, una válvula de mariposa 3 del tipo de placa
de válvula circular está fijada al eje 2 de válvula de mariposa. Un
sensor 4 de ángulo de apertura de válvula de mariposa, para detectar
el ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3, está dispuesto en
un extremo del eje 2 de válvula de mariposa. Un muelle antagonista o
de retorno 5 está arrollado alrededor del otro extremo del eje 2 de
válvula de mariposa de manera que la válvula de mariposa 3 está
cargada de modo que sea cerrada por el muelle antagonista 5. Una
rueda dentada de reducción 6 está dispuesta en el extremo
correspondiente al muelle antagonista 5 y está engranada con una
rueda dentada 7a fijada al eje del motor 7 de c.c. Un pedal de
acelerador 8 está provisto de un sensor 12 de posición del
acelerador para detectar la posición del acelerador, correspondiente
a una magnitud de avance del pedal de acelerador 8.
Una señal TA de ángulo de apertura de válvula de
mariposa, procedente del sensor 4 de ángulo de apertura de la
válvula de mariposa y una señal Ap de posición del acelerador,
procedente del sensor 12 de posición del acelerador, son
suministradas a un microordenador 10 de a una ECU 11. El
microordenador 10 tiene una configuración conocida que tiene una
CPU, una ROM, una RAM y un circuito de entrada salida (I/O), calcula
un valor de instrucción del ángulo de apertura de la válvula de
mariposa 3 sobe la base de la señal TA del ángulo de apertura de la
válvula de mariposa y la señal Ap de posición del acelerador, y
genera señales de activación de motor (señales de relación de
servicio) #0 a #3 sobre la base del valor de instrucción. El
microordenador 10 detecta una anormalidad en el sistema de actuador
de válvula de mariposa y una anormalidad en el sistema de
controlador mientras distingue aquellas entre sí, como se describirá
a continuación, y controla el encendido de una lámpara de diagnosis
13 dispuesta en un panel de instrumentos frente al asiento del
conductor. Desde una batería (no mostrada) montada en el vehículo es
alimentada energía eléctrica al microordenador 10 a través de un
conmutador de ignición (no mostrado).
Un circuito 9 de activación del motor en la ECU
11 está conectado al motor de c.c. 7 a través de terminales 14 y 15
y están conectados desde un terminal 16, a través de un conmutador
de ignición, al lado positivo de la batería montada en el vehículo.
Un voltaje de batería +B es aplicado al circuito 9 de activación del
motor y es puesto a tierra o masa en el bastidor del vehículo a
través de un terminal 17. El circuito 9 de activación del motor
activa el motor de c.c. 7 sobre la base de las señales #0 a #3 de
activación del motor, generadas por el microordenador 10.
Cuando el motor de c.c. 7 es activado en el
sentido directo o de avance, el eje 2 de la válvula de mariposa es
accionado contra la fuerza que empuja en el sentido de cierre por el
muelle antagonista 5, y la válvula de mariposa 3 es hecha girar de
manera que sea abierta por el accionamiento del eje 2 de válvula de
mariposa. Como consecuencia, aumenta el volumen de aire de admisión
introducido a través de la tubería de admisión 1 en el motor de
combustión interna, de acuerdo con el aumento del ángulo de apertura
de la válvula de mariposa 3.
Como se muestra en la figura 2, el circuito de
activación 9 en la ECU 11 comprende transistores TRO a TR3 de NMOS,
comparadores 21 y 22, memorias temporales o intermedias 23 y 24 y
resistencias R1 a R4.
Un extremo de la resistencia R1 está conectado al
lado positivo de la batería montada en el vehículo a través del
terminal 16 y es aplicado el voltaje +B de la batería. Un extremo de
la resistencia R2 se pone a masa en el bastidor del vehículo a
través del terminal 17. Entre los otros extremos de las resistencias
R1 y R2 están conectados en serie los transistores TR0 y TR1, y los
transistores TR2 y TR3, que están conectados en serie, están
conectados en paralelo con aquellos. La línea que va desde el
terminal 16 al lado positivo de la batería montada en el vehículo se
denomina línea de +B y la línea que va desde el terminal 17 a masa
se denomina línea de GND.
Un nudo A entre los transistores TR0 y TR1 está
conectado al terminal 14, un nudo B entre los transistores TR2 y TR3
está conectado al terminal 15, y la resistencia R3 está conectada
entre los nudos A y B. Es decir, puesto que el motor de c.c. 7 está
conectado entre los terminales 14 y 15, la resistencia R3 está
conectada en paralelo con el motor de c.c. 7. El valor de
resistencia de la resistencia R3 es fijado para que sea un valor
suficientemente mayor que el valor de resistencia de la bobina o
devanado del motor de c.c. 7. Una corriente circula difícilmente a
través de la resistencia R3 en un estado en el que el motor de c.c.
7 está conectado entre los terminales 14 y 15. La línea que va desde
el terminal 14 a uno de los terminales de entrada del motor de c.c.
7 se denomina una línea de A y la línea que va desde el terminal 15
al otro terminal de entrada del motor de c.c. 7 se denomina línea de
B. Cada una de las líneas de A y de B se forma mediante
cableado.
Las señales #0 a #3 de activación del motor,
generadas por el microordenador 10, son suministradas a las puertas
de los transistores TR0 a TR3, respectivamente.
Con el fin de hacer girar el motor de c.c. 7 en
sentido de avance o directo cuando el motor de c.c. 7 es accionado
por PWM utilizando los transistores TR0 TR3, el nivel lógico de cada
una de las señales #0 a #3 de activación del motor se fija en
"H", de manera que activa los transistores TR0 y TR3, y el
nivel lógico de cada una de las señales #1 y #2 de activación del
motor se fija en "L", de manera que se desactivan los
transistores TR1 y TR2. Es decir, en un control de la apertura de la
válvula de mariposa 3 mediante la rotación del motor de c.c. 7 en el
sentido de avance (en lo que sigue denominado control de apertura),
circula una corriente (i) de activación del motor en una trayectoria
de corriente desde el lado positivo (+B) de la batería montada en el
vehículo a través del terminal 16, resistencia R1, transistor TR0,
línea de A (desde el nudo A al terminal 14), motor de c.c. 7, línea
de B (desde el terminal 15 al nudo B), transistor TR3, resistencia
R2 y terminal 17 a masa.
Con el fin de hacer girar el motor de c.c. 7 en
sentido inverso, el nivel lógico de cada una de las señales #0 y #3
de activación del motor es fijada en "L", de manera que se
desactiven o desconecten los transistores TR0 y TR3, y el nivel
lógico de cada una de las señales #1 y #2 de activación del motor se
fija en "H", de manera que se activen o conecten los
transistores TR1 y TR2. Es decir, en un control de cierre de la
válvula de mariposa 3 haciendo girar el motor de c.c. 7 en sentido
inverso (en lo que sigue denominado control de cierre), circula una
corriente (i) de activación del motor en una trayectoria de
corriente desde el lado positivo (+B) de la batería montada en el
vehículo a través del terminal 16, la resistencia R1, el transistor
TR2, la línea de B (desde el nudo B al terminal 15), el motor de
c.c. 7, la línea de A (desde el terminal 14 al nudo A), el
transistor TR1, la resistencia R2 y el terminal 17 a masa.
El nudo A está conectado al terminal de entrada
de la memoria temporal 23 y el nudo B está conectado al terminal de
entrada de la memoria temporal 24. Los terminales de salida de las
memorias temporales 23 y 24 están conectados a la fuente de energía
interna a través de la resistencia R4, de manera que se aplica un
voltaje predeterminado (5V), y se conectan al microordenador 10.
Cada una de las memorias temporales 23 y 24 tiene las
características de elevada impedancia de entrada y baja impedancia
de salida, con lo que se impide que un voltaje VMON en el terminal
de salida de cada una de las memorias temporales 23 y 24 ejerza
influencia sobre el voltaje de cada uno de los nudos A y B.
Ambos extremos de la resistencia R1 están
conectados a los terminales de entrada del comparador 21 y ambos
extremos de la resistencia R2 están conectados a los terminales de
entrada del comparador 22. El comparador 21 determina si se verifica
que una corriente I que circula a través de la resistencia R1 es
mayor o no que un valor fijado M sobre la base de un voltaje a
través de la resistencia R1, y el comparador 22 determina si se
verifica que una corriente I que circula a través de la resistencia
R2 es mayor o no que el valor fijado M sobre la base de un voltaje a
través de la resistencia R2. Cuando la corriente I es mayor que el
valor fijado M, se genera la señal de salida en el nivel lógico
"H". Cuando la corriente I es igual o menor que el valor fijado
M, se genera una señal de salida en el nivel lógico de "L".
Cuando el sistema de válvula de mariposa es normal, el valor fijado
M está predeterminado de manera que la corriente I sea igual o menor
que el valor fijado M. Los terminales de salida de los comparadores
21 y 22 están conectados al microordenador 10.
El microordenador 10 detecta una anormalidad en
el sistema de actuador de válvula de mariposa y la del sistema de
controlador mientras se distinguen aquellas entre sí sobre la base
de la señal TA de ángulo de apertura de la válvula de mariposa, los
niveles lógicos de las señales #0 a #3 de activación del motor, los
niveles lógicos del voltaje VMON en los terminales de salida de las
memorias temporales 23 y 24, y los niveles lógicos en los terminales
de salida de los comparadores 21 y 22.
Las anormalidades en el sistema de actuador de
válvula de mariposa son un fallo de interrupción o ruptura en la
línea de A o B, el bloqueo del motor de c.c. 7, un cortocircuito de
la bobina, la desconexión de la bobina, el bloqueo de cada ana de
las ruedas dentadas 6 y 7a, y la marcha en vacío del motor de c.c. 7
debido a un acoplamiento imperfecto causado por desengrane de las
ruedas dentadas 6 y 7a.
Las anormalidades del sistema de controlador son
un fallo en el que los transistores TR0 a TR3 permanecen activados
(en lo que sigue denominado "fallo ON"), un fallo en el que los
transistores TR0 a TR3 permanecen desactivados (en lo que sigue
denominado "fallo OFF"), y una anormalidad en la trayectoria de
suministro de energía.
Las anormalidades en la trayectoria de suministro
de energía son un fallo de la ruptura o desconexión en la
resistencia R1 o R2 (en lo que sigue denominado "resistencia R1
abierta" o "resistencia R2 abierta"), un fallo de
cortocircuito de la línea de A o B con el lado positivo (+B) de la
batería montada en el vehículo (en lo que sigue denominado
"cortocircuito entre la línea de A o B y +B"), un fallo en la
conexión de la línea de A o B a masa (en lo que sigue denominado
"cortocircuito entre la línea de A o B y masa"), y un fallo de
ruptura en la línea de +B o la línea de GND. El cortocircuito entre
la línea de A ó B y +B y el cortocircuito entre la línea de A o B y
masa ocurre cuando el cableado que constituye las líneas es
cortocircuitado con el lado positivo (+B) de la batería montada en
el vehículo o la carrocería del vehículo.
Los detalles de procesos ejecutados por el
microordenador 10 para detectar una anormalidad en el sistema de
válvula de mariposa en un estado en el que el motor de c.c. está
conectado a los terminales 14 y 15 se describirán con referencia a
los diagramas de flujo mostrados en las figuras 3 a 5.
En este caso, como condiciones de inspección, se
conecta el conmutador de ignición y se detiene el funcionamiento del
motor de combustión interna. Cuando se activa el microordenador 10
conectando el conmutador de ignición y suministrando la energía
desde la batería montada en el vehículo, es ejecutado el proceso en
las operaciones siguientes mediante varios procesos aritméticos por
el ordenador de acuerdo con un programa almacenado en la ROM
incorporada.
En S (Paso) 101 en la figura 3, se ejecuta el
control de apertura conectando y desconectando repetidamente el
transistor TR3 en una relación de servicio predeterminada en un
estado en el que se mantiene conectado o activado el transistor TR0.
Como consecuencia, el motor de c.c. 7 es accionado en sentido
directo cuando está activado (ON) el transistor TR3 y la válvula de
mariposa 3 es hecha girar de manera que se abre, generando con ello
la señal TA de ángulo de apertura de válvula de mariposa,
correspondiente al ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3,
desde el sensor 4 de ángulo de apertura de la válvula de
mariposa.
En S102, se calcula un valor de instrucción MP
del ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3.
En S103, un valor PP de ángulo de apertura real,
correspondiente a la señal TA de ángulo de apertura de válvula de
mariposa, generada en S101, es sustraído del valor de instrucción MP
del ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3. Se verifica si
el valor absoluto del valor (=MP - PP) es mayor o no que el valor
fijado K. Cuando es mayor que el valor fijado K, la rutina se
desplaza a S104 mostrada en la figura 4. Cuando es igual o menor que
el valor fijado K, la rutina se desplaza a S105. El valor fijado K
se predetermina de manea que el valor absoluto del valor (MP - PP)
sea igual o menor que el valor fijado K cuando el sistema de válvula
de mariposa es normal.
En S105, se ejecuta el control de cierre
activando y desactivando repetidamente el transistor TR1 en una
relación de servicio predeterminada en un estado en el que el
transistor TR2 es mantenido activado. Como consecuencia, el motor de
c.c. es activado en sentido inverso cuando el transistor TR1 está
activado (ON) y cuando es hecha girar la válvula de mariposa 3 de
manera que se cierre, con lo que se genera la señal TA de ángulo de
apertura de la válvula de mariposa, correspondiente al ángulo de
apertura de la válvula de mariposa 3, desde el sensor 4 del ángulo
de apertura de la válvula de mariposa.
En S106, se calcula el valor de instrucción MP
del ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3.
En S107, el valor PP del ángulo de apertura real,
correspondiente a la señal TA del ángulo de apertura de la válvula
de mariposa, generado en S105, es sustraído del valor de instrucción
MP del ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3. Se verifica
si el valor absoluto del valor (=MP - PP) es mayor o no que el valor
fijado K. Cuando es igual o menor que el valor fijado K, la rutina
avanza a S108. Cuando es mayor que el valor fijado K, la rutina
avanza a S109.
En S108, se determina como normal el sistema de
válvula de mariposa.
Es decir, puesto que no existe anormalidad en el
control de apertura cuando el valor absoluto del valor (MP - PP) es
igual o menor que el valor fijado K (NO en S103) en el momento de
control de apertura (S101) y no hay anormalidad en el control de
cierre cuando el valor absoluto del valor (MP - PP) es igual o menor
que el valor fijado K (NO en S107) en el momento de control de
apertura (S105), puede ser que esté normal el sistema de válvula de
mariposa.
En S109, se verifica si la corriente I es mayor o
no que el valor M sobre la base del nivel lógico de la señal de
salida de cada comparador 21 y 22. Cuando es mayor que el valor
fijado M, la rutina avanza a S110. Cuando es igual o menor que el
valor fijado M, la rutina avanza a S111. Es decir, cuando el nivel
lógico de la señal de salida de cualquier comparador 21 ó 22 es
"H", se determina que la corriente I es mayor que el valor
fijado M. Cuando los niveles lógicos de ambas señales de los
comparadores 21 y 22 son "L", se determina que la corriente I
es igual o menor que el valor fijado M.
En S110, se determina que el transistor TR0 tiene
ya sea el fallo ON o el cortocircuito entre la línea de A y +B.
Es decir, cuando el transistor TR0 tiene un fallo
ON, en el momento del control de cierre (S105), la corriente que
circula en la trayectoria a través de la resistencia R1, el
transistor TR0, el transistor TR1 y la resistencia R2, se suma a la
corriente que circula por la trayectoria a través de la resistencia
R1, el transistor TR2, el motor de c.c. 7, el transistor TR1 y la
resistencia R2. En consecuencia, la corriente I que circula a través
de cada una de las resistencias R1 y R2 resulta mayor que el valor
fijado M (SÍ en S109).
En caso del cortocircuito entre la línea de A y
+B, en el momento de la operación de cierre (S105), la corriente que
circula por la trayectoria desde el lado positivo (+B) de la batería
montada en el vehículo a través de la línea de A, el transistor TR1
y la resistencia R2, se suma a la corriente que circula por la
trayectoria a través del transistor TR2, el motor de c.c. 7, el
transistor TR1 y la resistencia R2. En consecuencia, la corriente I
que circula a través de la resistencia R2 resulta mayor que el valor
fijado M (SÍ en S109).
En S111, se determina que al menos uno de los
transistores TR1 y TR2 tiene un fallo OFF.
Es decir, cuando cualquiera de los transistores
TR1 o TR2 tiene el fallo OFF, la corriente I no circula en la
trayectoria a través del transistor TR2, el motor de c.c. 7 y el
transistor TR1 en el momento del control de cierre (S105). En
consecuencia, la corriente I resulta menor que el valor fijado M (NO
en S109).
En S104, mostrado en la figura 4, de una manera
similar a S109, se verifica si la corriente I es mayor o no que el
valor fijado M. Cuando es mayor que el valor fijado M, la rutina
avanza a S112. Cuando es igual o menor que el valor fijado M, la
rutina avanza a S113, mostrado en la figura 5.
En S112, el control de cierre se ejecuta de una
manera similar a S105. En S114, el valor de instrucción MP del
ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3 se calcula de una
manera similar a S106.
En S115, el valor PP del ángulo de apertura real
correspondiente a la señal TA del ángulo de apertura de la válvula
de mariposa, generado en S112, es sustraído del valor de instrucción
MP del ángulo de apertura en la válvula de mariposa 3. Se verifica
si el valor absoluto del valor (= MP - PP) es mayor o no que el
valor fijado K. Si es igual o menor que el valor fijado K, la rutina
avanza a S116. Si es mayor que el valor fijado K, la rutina avanza a
S117.
En S116, se determina ya sea el fallo ON del
transistor TR2 o el cortocircuito entre la línea de B y +B.
Es decir, cuando el transistor TR2 tiene un fallo
ON, en el momento del control de apertura (S101), la circulación de
corriente en la trayectoria a través de la resistencia R1, el
transistor TR2, el transistor TR3 y la resistencia R2 se suma a la
corriente que circula en la trayectoria a través de la resistencia
R1, el transistor TR0, el motor de c.c. 7, el transistor TR3 y la
resistencia R2. En consecuencia, la corriente I que circula a través
de las resistencias R1 y R2 resulta mayor que el valor fijado M (SÍ
en S104).
En caso del cortocircuito entre la línea de B y
+B, en el momento del control de apertura (S101), la corriente que
circula en la trayectoria del lado positivo (+B) de la batería
montada en el vehículo a través de la línea de B, el transistor TR3
y la resistencia R2, se suma a la correine que circula en la
trayectoria a través del transistor TR0, el motor de c.c 7, el
transistor TR3 y la resistencia R2. En consecuencia, la corriente I
que circula en la resistencia R2 resulta mayor que el valor fijado M
(SÍ en S104).
En S117, de una manera similar a S109, se
verifica si la corriente I es mayor o no que el valor fijado M. Si
es mayor que el valor fijado M, la rutina avanza a S118. Si es igual
o menor que el valor fijado M, la rutina avanza a S119.
En S118, se determina que ocurre el cortocircuito
de la bobina en el motor de c.c.
Es decir, el valor de resistencia de la bobina en
el motor de c.c. 7 es normalmente de pocos ohmios. Sin embargo, en
caso de cortocircuito de la bobina, el valor de resistencia resulta
casi cero ohmios, de modo que la corriente I resulta mayor que el
valor fijado M en el momento tanto del control de apertura (S101)
como del control de cierre (S112) (SÍ en S104 y S117).
En S119, se determina ya sea el fallo ON del
transistor TR1 o el cortocircuito entre la línea de A y masa.
Es decir, cuando el transistor TR1 tiene un fallo
ON, en el momento del control de apertura (S101), la corriente que
circula en la trayectoria a través de la resistencia R1, el
transistor TR0, el transistor TR1 y la resistencia R2, se suma a la
corriente que circula en la trayectoria a través de la resistencia
R1, el transistor TR0, el motor de c.c. 7, el transistor TR3 y la
resistencia R2. En consecuencia, aunque la corriente I que circula a
través de las resistencias R1 y R2 resulta mayor que el valor fijado
M (SÍ en S104), la corriente I resulta igual o menor que el valor
fijado M en el momento de control de cierre (S112) (NO en S117).
En caso del cortocircuito entre la línea de A y
masa, en el momento del control de apertura (S101), la corriente
circula en la trayectoria a través de la resistencia R1, el
transistor TR0, la línea de A y a masa. En consecuencia, aunque la
corriente I que circula a través de la resistencia R1 resulte mayor
que el valor fijado M (SÍ en S104), la corriente I resulta igual o
menor que el valor fijado M en el momento de control de cierre
(S112) (NO en S117).
En S113, mostrado en la figura 5, se verifica si
un cambio del nivel lógico del voltaje VMON en el terminal de salida
de cada una de las memorias temporales 23 y 24 corresponde o no a la
operación de conexión/desconexión (ON/OFF) del transistor TR3 en el
control de apertura de S101. Si es afirmativo, la rutina avanza a
S120. Cuando el cambio del nivel lógico del voltaje VMON no
corresponde a la operación y es anormal, la rutina se desplaza a
S121.
Es decir, en el tiempo normal del sistema de
válvula de mariposa, cuando el transistor TR0 está activado (ON) y
el transistor TR3 está activado (ON), el voltaje en el nudo A se
hace elevado, de manera que resulta elevado el voltaje en el
terminal de salida de la memoria temporal 23. El voltaje en el nudo
se hace bajo, de modo que el voltaje en el terminal de salida de la
memoria temporal 24 resulta bajo. En consecuencia, el nivel lógico
del voltaje VMON es fijado en "L" por la memoria temporal 24.
Cuando el transistor TR0 está activado (ON) y el transistor TR3 está
desactivado (OFF), el voltaje en cada uno de los nudos A y B se hace
elevado, de modo que el voltaje en el terminal de salida de cada una
de las memorias temporales 23 y 24 resulta elevado, y el nivel
lógico del voltaje VMON es fijado en "H" por la resistencia
R4.
En S120, se determina que ocurre al menos uno de
los fallos en un grupo. El grupo incluye la desconexión de la bobina
en el motor de c.c. 7, la ruptura en la línea de A o B, el bloqueo
del motor de c.c. 7, el bloqueo de la válvula de mariposa 3, el
bloqueo de cada una de las ruedas dentadas 6 y 7ª y la marcha en
vacío del motor de c.c. 7 debido a desacoplamiento de las ruedas
dentadas 6 y 7a.
En otras palabras, cuando el valor absoluto del
valor (MP - PP) es mayor que el valor fijado K (SÍ en S103) en el
momento de control de apertura (S101), ocurre una anormalidad en el
control de apertura. Cuando la corriente I que circula a través de
cada una de las resistencias R1 y R2 es igual o menor que el valor
fijado M (NO en S104) y el cambio del nivel lógico del voltaje VMON
corresponde al funcionamiento ON/OFF de los transistores TR3 (NO en
S113) en el momento del control de apertura (S101), no existe
anormalidad en el sistema de controlador y no cortocircuito de la
bobina en el motor de c.c. 7. Por lo tanto, puede ocurrir cualquiera
de los fallos anteriormente mencionados.
De una manera similar a S105, el control de
cierre es realizado en S121. Subsiguientemente, de una manera
similar a S106, se calcula en S122 el valor de instrucción MP del
ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3.
En S123, el valor PP del ángulo de apertura real
que corresponde a la señal TA del ángulo de apertura de la válvula
de mariposa, generada en S121, es sustraído del valor de instrucción
MP del ángulo de apertura de la válvula de mariposa 3 y se verifica
si el valor absoluto del valor (=MP - PP) es mayor o no que el valor
fijado K. Si es igual o menor que el valor fijado K, la rutina
avanza a S124. Si es mayor que el valor fijado K, la rutina se
desplaza a S125.
En S124 se determina que al menos uno de los
transistores TR0 y TR3 tiene el fallo OFF.
Es decir, en el caso de que exista una
anormalidad en el control de apertura cuando el valor absoluto del
valor (MP - PP) es mayor que el valor fijado K (SÍ en S103) en el
momento de control de apertura (S101), la corriente I que circula a
través de cada una de las resistencias R1 y R2 es igual o menor que
el valor fijado M (NO en S104), y existe una anormalidad (SÍ en
S113), ya que el cambio del nivel lógico del voltaje VMON no
corresponde a la operación ON/OFF del transistor TR3 en el momento
de control de apertura (S101). Sin embargo, el valor absoluto del
valor (MP - PP) es igual o menor que el valor fijado M (NO en S123)
en el momento del control de cierre (S121) y no existe anormalidad
en el control de cierre, siendo la única posibilidad que o bien el
transistor TR0 o el TR3 tenga el fallo OFF.
Se verifica si la corriente I es mayor o no que
el valor fijado en S125 de una manera similar a S109. Cuando es
mayor que el valor fijado M, la rutina avanza a S126. Cuando es
igual o menor que el valor fijado M, la rutina avanza a S127.
En S126, se determina que o bien ocurre el fallo
ON del transistor TR3 o el cortocircuito entre la línea de B y
masa.
Es decir, cuando el transistor TR3 tiene el fallo
ON, en el momento de control de cierre (S121), la corriente que
circula en la trayectoria a través de la resistencia R1, el
transistor TR2, el transistor TR3 y la resistencia R2, se añade a la
corriente que circula en la trayectoria a través de la resistencia
R1, el transistor TR2, el motor de c.c. 7, el transistor TR1 y la
resistencia R2. En consecuencia, la corriente I que circula a través
de las resistencias R1 y R2 resulta mayor que el valor fijado M (SÍ
en S125).
En caso del cortocircuito entre la línea de B y
masa, en el momento de control de cierre (S121), la corriente
circula a través de la trayectoria a través de la resistencia R1, el
transistor TR2 y la línea de B a masa, de manera que la corriente I
que circula a través de la resistencia R1 resulta mayor que el valor
fijado M (SÍ en S125).
En S127, se determina que ocurre una situación de
circuito abierto de la resistencia R1 o R2 o la ruptura en la línea
de +B o línea de GND.
Es decir, cuando ocurre la situación de circuito
abierto de la resistencia R1 o R2 o la ruptura en la línea de +B o
la línea de GND, la corriente I no circula en el momento tanto del
control de apertura (S101) como en el control de cierre (S121), de
manera que la corriente I resulta igual o menor que el valor fijado
M (NO en S104 y S125).
Cuando se omite la resistencia R3, que está
conectada en paralelo con el motor de c.c. 7, no puede realizarse la
determinación mientras se distinguen entre sí los pasos S124, S127 y
S120.
Como se ha descrito anteriormente con detalle, de
acuerdo con la realización, detectando una anormalidad en el sistema
de válvula de mariposa de acuerdo con los diagramas de flujo
mostrados en las figuras 3 a 5, en el estado en que el motor de c.c.
7 está conectado a los terminales 14 y 15, la detección puede ser
realizada mientras se distinguen entre sí una anormalidad en el
actuador de válvula de mariposa (S118 y S120) y una anormalidad en
el sistema de controlador (S110, S111, S116, S119, S124, S126 y
S127). Analizando el resultado de determinación del microordenador
10, se puede analizar fácilmente la causa de la anormalidad en el
sistema de válvula de mariposa, sin requerir mucho tiempo.
Cuando se detecta una anormalidad en el sistema
de válvula de mariposa, el microordenador 10 fija el nivel lógico de
cada una de las señales #0 a #3 a "L" de activación del motor
para desconectar o desactivar los transistores TR0 a TR3 y enciende
la válvula de diagnóstico 13, con lo que se notifica al conductor de
la anormalidad en el sistema de válvula de mariposa. Cuando es
anormal el sistema de válvula de mariposa, por lo tanto, se detiene
el funcionamiento del motor de combustión interna, y el conductor
puede reconocer la anormalidad en el sistema de válvula de
mariposa.
Los detalles de procesos ejecutados por el
microordenador 10 cuando se detecta la anormalidad en el sistema de
válvula de mariposa en el estado en que se desconecta el motor de
c.c. 7 de los terminales 14 y 15, se describirán utilizando los
diagramas de flujo mostrados en las figuras 6 y 7.
Como condiciones de inspección, se conecta el
conmutador de ignición y se detiene el funcionamiento del motor de
combustión interna. El microordenador 10 se activa cuando se conecta
el conmutador de ignición y se suministra energía desde la batería
montada en el vehículo, y se ejecutan los procesos en los pasos
siguientes mediante varios procesos aritméticos por medio del
ordenador de acuerdo con un programa almacenado en la ROM
incorporada.
En primer lugar, en S201 mostrado en la figura 6,
se desconectan o desactivan todos los transistores TR0 a TR3.
En S202, se verifica si el nivel lógico del
voltaje VMON en el terminal de salida de cada memoria temporal 23 y
24 es o no "H". En caso de ser "H", la rutina avanza a
S203. En caso de "L", la rutina se desplaza a S204.
En S203, se determina que al menos uno de los
transistores TR0 y TR'' tiene el fallo ON.
Es decir, cuando el transistor TR0 tiene el fallo
ON, puesto que el voltaje en el nudo A resulta elevado, el voltaje
en el terminal de salida de la memoria temporal 23 se hace elevado,
el voltaje en el nudo B es también incrementado a través de la
resistencia R3, y el voltaje en el terminal de salida de la memoria
temporal 24 resulta elevado. En consecuencia, el nivel lógico del
voltaje VMON se hace "H".
Cuando el transistor TR2 tiene el fallo ON, el
voltaje en el nudo B se hace elevado, de manera que se aumenta el
voltaje en el terminal de salida de la memoria temporal 24, se
incrementa también el voltaje en el nudo A a través de la
resistencia R3 y resulta elevado el voltaje en el terminal de salida
de la memoria temporal 23. En consecuencia, se hace "H" el
nivel lógico del voltaje VMON.
En S204, sólo se activa el transistor TR0 y se
desactivan los otros transistores TR1 a TR3.
En S205, se verifica si la corriente I es mayor o
no que el valor fijado M sobre la base del nivel lógico de la señal
de salida de cada uno de los comparadores 21 y 22. Cuando es mayor
que el valor fijado M, la rutina avanza a S206. Cuando es igual o
menor que el valor fijado M, la rutina se desplaza a S207.
En S206, se determina que ocurre o bien el fallo
ON del transistor TR1 o el cortocircuito entre la línea de A y
masa.
Es decir, cuando el transistor TR1 tiene el fallo
ON, la corriente circula en la trayectoria a través de la
resistencia R1, el transistor TR0, el transistor TR1 y la
resistencia R2, de manera que la corriente I que circula a través de
las resistencias R1 y R2 se hace mayor que el valor fijado M.
En caso de cortocircuito entre la línea de A y
masa, la corriente circula en la trayectoria a través de la
resistencia R1, el transistor TR0 y la lámina de A a masa, de manera
que la corriente I que circula a través de la resistencia R1 resulta
mayor que el valor fijado M.
En S207, se verifica si el nivel lógico del
voltaje VMON en el terminal de salida de cada una de las memorias
temporales 23 y 24 es "L" o no. En caso de ser "L", la
rutina avanza a S208. En caso de ser "H", la rutina avanza a
S209.
En S208, se determina que ocurre al menos uno de
los fallos en un grupo. El grupo incluye el fallo OFF del transistor
TR0, el circuito abierto de la resistencia R1, ruptura en la línea
de +B, fallo ON del transistor TR3 y cortocircuito entre la línea de
+B y masa.
Es decir, en caso ya sea de fallo OFF del
transistor TR0, circuito abierto de la resistencia R1, o la ruptura
en la línea de +B, disminuye el voltaje en cada uno de los nudos A y
B, de manera que el voltaje en el terminal de salida de cada una de
las memorias temporales 23 y 24 disminuye y el nivel lógico del
voltaje VMON es fijado en "L" por cada una de las memorias
temporales 23 y 24.
En caso ya sea de fallo ON del transistor TR3 o
el cortocircuito entre la línea de B y masa, disminuye el voltaje en
el nudo B, de manera que el voltaje en el terminal de salida de la
memoria temporal 24 disminuye y es fijado el nivel lógico del
voltaje VMON en "L" por la memoria temporal 24.
En S209, sólo se activa el transistor TR2 y se
des-
activan los otros transistores TR0, TR1 y TR3.
activan los otros transistores TR0, TR1 y TR3.
En S210, se verifica si la corriente I es mayor o
no que el valor fijado M sobre la base del nivel lógico de la señal
de salida de cada uno de los comparadores 21 y 22. Cuando es mayor
que el valor fijado M, la rutina avanza a S211. Cuando es igual o
menor que el valor fijado M, la rutina avanza a S212.
En S211, se determina que ocurre ya sea el fallo
ON del transistor TR3 o el cortocircuito entre la línea de B y
masa.
Es decir, en caso del fallo ON del transistor
TR3, puesto que la corriente circula en la trayectoria a través de
la resistencia R1, el transistor TR2, el transistor TR3 y la
resistencia R2, la corriente que circula a través de las
resistencias R1 y R2 resulta mayor que el valor fijado M.
En caso del cortocircuito entre la línea de B y
masa, puesto que la corriente circula en la trayectoria a través de
la resistencia R1, el transistor TR2 y la línea de B a masa, la
corriente I que circula a través de la resistencia R1 resulta mayor
que el valor fijado M.
En S212, se verifica si el nivel lógico del
voltaje VMON en el terminal de salida de cada una de las memorias
temporales 23 y 24 es o no "L". Si es "L", la rutina
avanza a S213. Si es "H", la rutina se desplaza a S214.
En S213, se determina que ocurre al menos uno de
los fallos en un grupo que incluye el fallo OFF del transistor TR2,
el circuito abierto de la resistencia R1, la ruptura en la línea de
+B, el fallo ON del transistor TR1 y el cortocircuito entre la
línea de A y masa.
Es decir, en caso ya sea de fallo OFF del
transistor TR2, circuito abierto de la resistencia R1 o la ruptura
en la línea +B, disminuye el voltaje en cada uno de los nudos A y B,
de manera que el voltaje en el terminal de salida de cada memoria
temporal 23 y 24 disminuye y el nivel lógico del voltaje VMON es
fijado en "L" por las memorias temporales 23 y 24.
En caso ya sea de fallo ON del transistor TR1 o
el cortocircuito entre la línea de A y masa, disminuye el voltaje en
el nudo A, de manera que disminuye el voltaje en el terminal de
salida de la memoria temporal 23 y es fijado en "L" el nivel
lógico del voltaje VMON por la memoria temporal 23.
En S214, mostrado en la figura 7, sólo se activa
el transistor TR1 y se desactivan los otros transistores TR0, TR2 y
TR3.
En S215, se verifica si la corriente I es mayor o
no que el valor fijado M sobre la base del nivel lógico de la señal
de salida de cada uno de los comparadores 21 y 22. Cuando es mayor
que el valor fijado M, la rutina avanza a S216. Cuando es igual o
menor que el valor fijado M, la rutina avanza a S217.
En S216, se determina que ocurre o bien el fallo
ON del transistor TR0 o el cortocircuito entre la línea de A y
+B.
Es decir, en caso del fallo ON del transistor
TR0, puesto que la corriente circula en la trayectoria a través de
la resistencia R1, el transistor TR0, el transistor TR1 y la
resistencia R2, la corriente I que circula a través de las
resistencias R1 y R2 resulta mayor que el valor fijado M.
En caso del cortocircuito entre la línea de A y
+B, puesto que la corriente circula en la trayectoria desde el lado
positivo (+B) de la batería montada en el vehículo, a través de la
línea de A, el transistor TR1 y la resistencia R2, la corriente I
que circula a través de la resistencia R2 resulta mayor que el valor
fijado M.
En S217, sólo se activa el transistor TR3 y se
desactivan los otros transistores TR0 y TR2.
En S218, se verifica si la corriente I es mayor o
no que el valor fijado M sobre la base del nivel lógico de la señal
de salida de cada uno de los comparadores 21 y 22. Cuando es mayor
que el valor fijado M, la rutina avanza a S219. Cuando es igual o
menor que el valor fijado, la rutina avanza a S220.
En S219, se determina que o bien ocurre el fallo
ON del transistor TR2 o el cortocircuito entre la línea de B y
+B.
Es decir, en caso del fallo ON del transistor
TR2, puesto que la corriente circula en la trayectoria a través de
la resistencia R1, el transistor TR2, el transistor TR3 y la
resistencia R2, la corriente I que circula a través de cada una de
las resistencias R1 y R2 resulta mayor que el valor fijado M.
En caso del cortocircuito entre la línea de B y
+B, la corriente fluye en la trayectoria desde el lado positivo (+B)
de la batería montada en el vehículo a través de la línea de B, el
transistor TR3 y la resistencia R2, de manera que la corriente I que
circula a través de la resistencia R2 resulta mayor que el valor
fijado M.
En S220, se ejecuta el control de apertura
activando y desactivando repetidamente el transistor TR3 a una
relación de servicio predeterminada en un estado en el que es
mantenido ON el transistor TR0.
En S221, se verifica si el cambio en el nivel
lógico del voltaje VMON en el terminal de salida de cada una de las
memorias temporales 23 y 24 corresponde o no a la operación on/off
del transistor TR3 en el control de apertura en S220. Si no
corresponde a la operación on/off y es anormal el cambio del nivel
lógico del voltaje VMON, la rutina se desplaza a S222. Si se
corresponde al funcionamiento on/off, la rutina avanza a S223.
En S222, se determina que ocurre al menos uno de
los fallos en un grupo que incluye el fallo OFF del transistor TR3,
el circuito abierto de la resistencia R2 y la ruptura en la línea de
GND.
Es decir, en el momento de uno cualquiera de los
fallos, se hace elevado el voltaje en cada uno de los nudos A y B,
de manera que resulta elevado el voltaje en el terminal de salida de
cada una de las memorias temporales 23 y 24 y el nivel lógico del
voltaje VMON es fijado en normalmente "H" por la resistencia
R4.
En S223, se realiza el control de cierre
activando y desactivando repetidamente el transistor TR1 a una
relación de servicio predeterminada en un estado en que permanece ON
el transistor TR2.
En S224, se verifica si el cambio del nivel
lógico del voltaje VMON en el terminal de salida de cada una de las
memorias temporales 23 y 24 corresponde o no a la operación on/off
del transistor TR1 en el control de cierre en S223. Si no
corresponde a la operación on/off y es anormal el cambio del nivel
lógico del voltaje VMON, la rutina avanza a S225. Si corresponde al
funcionamiento on/off, la rutina avanza a S226.
En S225, se determina que ocurre al menos uno de
los fallos en un grupo que incluye el fallo OFF del transistor TR1,
circuito abierto del transistor R2 y ruptura en la línea de GND.
Es decir, puesto que el voltaje en cada uno de
los nudos A y B aumenta en el momento de uno cualquiera de los
fallos, aumenta el voltaje en el terminal de salida de cada una de
las memorias temporales 23 y 24 y es fijado normalmente en "H"
el nivel lógico del voltaje VMON por la resistencia R4.
En S226, se determina que es normal el sistema de
controlador.
Es decir, cuando es NO el resultado de la
determinación en cada uno de los procesos en S202, S205, S207, S210,
S212, S215, S218, S221 y S224. puede ser que el sistema de
controlador sea normal.
Como se ha descrito anteriormente con detalle, de
acuerdo con la realización, detectando la anormalidad en el sistema
de válvula de mariposa de acuerdo con los diagramas de flujo
mostrados en las figuras 6 y 7 en el estado en que el motor de c.c.
7 está desconectado de los terminales 14 y 15, pueden ser detectadas
las anormalidades en el sistema de controlador (S203, S206, S208,
S211, S213, S216, S219, S222, S225). Cuando existe cualquier
anormalidad en el sistema de válvula de mariposa en el estado en el
que el sistema de controlador es normal (S226), puede ser
consecuentemente determinado que existe la anormalidad en el sistema
de actuador de válvula de mariposa, y puede ser detectada la
anormalidad en el sistema de controlador y la del sistema de
actuador de válvula de mariposa mientras están siendo distinguidas
entre sí. Analizando el resultado de determinación del
microordenador 10, puede ser, por tanto, fácilmente analizada la
anormalidad en el sistema de válvula de mariposa sin requerir mucho
tiempo.
Aunque es suficiente que el valor fijado M (en lo
que sigue denominado "M1") en cada uno de S205, S210, S215 y
S218 sea cero o mayor, el valor fijado M (en lo que sigue denominado
"M2") en cada uno de S104, S109, S117 y S125 se fija como se ha
mencionado anteriormente. En consecuencia, puesto que se utilizan
los mismos comparadores 21 y 22 tanto en el caso en que el motor de
c.c. 7 está conectado a los terminales 14 y 15 (figuras 3 a 5) como
en el caso en que el motor de c.c. 7 está desconectado de los
terminales 14 y 15 (figuras 6 y 7), M1 y M2 se fijan en el mismo
valor. En S205, S210, S215 y S218, en caso o bien del fallo ON de
cada uno de los transistores TR0 a TR3, el cortocircuito entre la
línea de A o B y +B, o el cortocircuito entre la línea de A o B y
masa, fluye una cantidad considerable de la corriente I. Por lo
tanto, cuando M1 y M2 se fijan en el mismo valor, no se presentan
problemas.
La anormalidad en el sistema de válvula de
mariposa puede ser también detectada de acuerdo con los diagramas de
flujo mostrados en las figuras 6 y 7 en un estado en el que la ECU
11 no está montada en un vehículo, el terminal 16 está conectado al
terminal positivo de la fuente de energía c.c. proporcionada para un
aparato experimental a través del cableado, el terminal 17 está
conectado al terminal negativo de la fuente de energía c.c. del
aparato experimental, y el microordenador 10 está conectado a la
lámpara de diagnosis proporcionada para el aparato experimental. De
esta manera, puede ser detectada una anormalidad en la ECU 11 sola
tras la expedición de la ECU 11.
La anterior realización puede ser modificada como
sigue.
- (1)
- El programa que ha de ser ejecutado por el microordenador 10 puede ser también almacenado no en la ROM incorporada sino en un almacén externo que tenga un medio de grabación. Es decir, el programa es almacenado preliminarmente en un medio de grabación que puede ser leído por un ordenador, memoria de semiconductores, disco duro, disco flexible, tarjeta de datos (tarjeta de CI, tarjeta magnética, o similares), disco óptico (CD-ROM, DVD, o similares), disco magnetoóptico (tal como MD), disco de cambio de fase, cinta magnética, o similares. El programa puede ser cargado en el microordenador 10, activado y utilizado de acuerdo con las necesidades.
- (2)
- Los transistores TR0 a TR3 de NMOS pueden ser sustituidos por otros elementos de conmutación apropiados (tales como transistores de PMOS, transistores bipolares, SITS y tiristores).
- (3)
- La anterior realización puede ser aplicada no sólo al sistema de válvula de mariposa, sino también a diversos dispositivos accionados por un motor de c.c., tales como un aparato de accionamiento para una bomba de inyección de combustible. En este caso, se puede proporcionar un aparato para detectar una anormalidad en un sistema de activación de motor de c.c., que puede detectar una anormalidad en un aparato que sea accionado por el motor de c.c., y una anormalidad en los elementos de conmutación para conmutar el motor de c.c. o una anormalidad en una trayectoria de suministro de energía que va desde la fuente de energía de activación al motor de c.c. mientras se distinguen entre sí las anormalidades.
Cuando los transistores (TR0 - TR3) están
controlados por conmutación por un microordenador (10), sobre la
base del valor absoluto de un valor obtenido sustrayendo un valor
(PP) del ángulo de apertura real de un valor de instrucción (MP)
generado desde el microordenador (10) para el ángulo de apertura de
una válvula de mariposa (3) que sirve como un aparato accionado que
es accionado por un motor de c.c. (7), fluyendo una corriente (I) a
través de cada una de las resistencias (R1, R2), detectada por
comparadores (21, 22), y voltajes en ambos extremos (A y B) de una
resistencia (R39), detectados a través de cada una de las memorias
temporales (23, 24), el microordenador (10) determina una
anormalidad en el motor de c.c. (7) y la válvula de mariposa (3) y
una anormalidad en los transistores TR0 a TR3 o en la trayectoria
de suministro de energía (R1, R2, línea de +B, línea de GND)
mientras se distinguen aquellas entre
sí.
sí.
Claims (5)
1. Un aparato para detectar una anormalidad en un
sistema de activación de motor de c.c., que incluye un motor de c.c.
(7) y un aparato accionado (1-6), en el que es
proporcionado un elemento de conmutación (TR0 - TR3) conectado en
serie al motor de c.c. en una trayectoria de suministro de energía
que va desde una fuente (+B) de energía de activación hasta el motor
de c.c., siendo controlada la rotación del motor de c.c. de acuerdo
con un control de conmutación del elemento de conmutación, y siendo
accionado por el motor de c.c. el aparato accionado, comprendiendo
el aparato:
medios (R1, R2, 10, 21, 22) de detección de
corriente para detectar una corriente suministrada desde la fuente
de energía de activación a la trayectoria de suministro de
energía;
medios de control de conmutación (10) para
conmutar el elemento de conmutación,
medios (10) de detección de la cantidad
correspondiente de activación para detectar la cantidad
(MP-PP) correspondiente de activación del aparato
accionado por el motor de c.c.;
una resistencia (R3) conectada en paralelo con el
motor de c.c.;
medios (R4, 10, 23, 24) de detección de voltaje
para detectar cada uno de los voltajes en ambos extremos de la
resistencia; y
medios (10, S101-S127) de
determinación de anormalidades para determinar una anormalidad en el
motor de c.c. o el aparato accionado y una anormalidad en el
elemento de conmutación o en la trayectoria de suministro de energía
mientas se distinguen entre sí las anormalidades sobre una base de
la magnitud correspondiente de activación detectada por los medios
de detección de la cantidad correspondiente de activación, un valor
de voltaje detectado por los medios de detección de voltaje cuando
el elemento de conmutación está controlado en conmutación por los
medios de control de conmutación y un valor de corriente detectado
por los medios de detección de corriente.
2. Un aparato según la reivindicación 1, en el
que:
los medios (10, S101-S127) de
determinación de anormalidades determinan la aparición de una
anormalidad en el motor de c.c o en el aparato accionado,
en un primer caso, en el que la magnitud
correspondiente de activación detectada por los medios de detección
de magnitud correspondiente de activación, se sitúa fuera de un
intervalo normal de valores, el valor de corriente detectado por los
medios de detección de corriente se sitúa dentro de un intervalo
normal de valores, y el valor de voltaje detectado por los medios de
detección de voltaje corresponde al control de conmutación del
elemento de conmutación por los medios de control de conmutación,
o
en un segundo caso, en el que el valor de
corriente detectado por los medio de detección de corriente cuando
el motor de c.c. gira en el sentido directo de acuerdo con el
control de conmutación del elemento de conmutación por los medios de
control de conmutación, se sitúa fuera del intervalo normal de
valores, y el valor de corriente detectado por los medios de
detección de corriente cuando el motor de c.c. gira en sentido
inverso, se sitúa fuera del intervalo normal de valores;
los medios (10, S101-S127) de
determinación de anormalidades determinan que el sistema de
activación del motor de c.c. es normal en un tercer caso en el que
la magnitud correspondiente de activación detectada por los medios
de detección de magnitud correspondiente de activación se sitúa
dentro del intervalo normal de valores cuando el motor de c.c. gira
en sentido directo de acuerdo con el control de conmutación del
elemento de conmutación mediante los medios de control de
conmutación, y la magnitud correspondiente de activación detectada
por los medios de detección de magnitud correspondiente de
activación se sitúa dentro del intervalo normal de valores cuando el
motor de c.c. gira en el sentido inverso, y
los medios (10, S101-S127) de
determinación de anormalidades determinan la aparición de una
anormalidad en el elemento de conmutación o en la trayectoria de
suministro de energía en un cuarto caso, en el que no es determinada
anormalidad en el motor de c.c. o en el aparato accionado, por el
primero o segundo casos, y el sistema de activación del motor de
c.c. no es determinado como normal por el tercer caso.
3. Un aparato según la reivindicación 2, en el
que:
los medios (10, S101-S127) de
determinación de anormalidades determinan, en un primer caso, la
aparición de al menos una de las anormalidades que es seleccionada
de un grupo de desconexión de una bobina o devanado en el motor de
c.c., el bloqueo del motor de c.c., el bloqueo del aparato accionado
y la marcha en vacío del motor de c.c. debido al acoplamiento
imperfecto entre el motor de c.c. y el aparato accionado; y
los medios (10, S101-S127) de
determinación de anormalidades determinan, en el segundo caso, la
aparición de cortocircuito de la bobina en el motor de c.c.
4. Un aparato para detectar una anormalidad en un
sistema de activación de motor de c.c. que incluye un motor de c.c.
(7) y un aparato accionado (1-6), en el que está
previsto un elemento de conmutación (TR0-TR3)
conectado al motor de c.c. en serie en una trayectoria de suministro
de energía que se extiende desde una fuente (B+) de energía de
activación al motor de c.c., siendo controlada la rotación del motor
de c.c. de acuerdo con un control de conmutación del elemento de
conmutación, y siendo accionado el aparato accionado por el motor de
c.c., comprendiendo el aparato:
medios de control de conmutación (10) para
conmutar el elemento de conmutación;
medios de detección de corriente (R1, R2, 10, 21,
22) para detectar una corriente suministrada desde la fuente de
energía de activación a la trayectoria de suministro de energía;
una resistencia (R3) conectada en paralelo con el
motor de c.c.;
medios (R4, 10, 23, 24) de detección de voltaje
par detectar cada voltaje en ambos extremos de la resistencia; y
medios (10, S201-S226) de
determinación de anormalidades para determinar una anormalidad en el
elemento de conmutación o en la trayectoria de suministro de energía
sobre la base de un valor de corriente detectado por los medios de
detección de corriente y un valor de voltaje detectado por los
medios de detección de voltaje cuando el elemento de conmutación es
controlado en conmutación por los medios de control de conmutación
en un estado en el que el motor está desconectado de la trayectoria
de suministro de energía, y en el que los medios (10,
S201-S226) de determinación de anormalidades
determinan que el elemento de conmutación o la trayectoria de
suministro de energía es normal cuando el valor de corriente
detectado por los medios de detección de corriente se sitúa dentro
de un intervalo normal de valores y el valor de voltaje detectado
por los medios de detección de voltaje corresponde al control de
conmutación del elemento de conmutación por los medios de control de
conmutación.
5. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que:
el elemento de conmutación
(TR0-TR3) comprende primero y cuarto elementos de
conmutación y un circuito puente se forma conectando el primero y
segundo elementos de conmutación (TR0, TR1) que están conectados en
serie y los elementos de conmutación tercero y cuarto (TR2, TR3),
que están conectados en serie, en paralelo con aquellos;
y
y
el motor de c.c. (7) está conectado entre un
punto de conexión (14, A) de los elementos de conmutación primero y
segundo y un punto de conexión (15, B) de los elementos de
conmutación tercero y cuarto en el circuito puente.
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