FR2950690A1

FR2950690A1 - Dispositif de diagnostic d'anomalie d'un systeme de detection d'angle de vilebrequin

Info

Publication number: FR2950690A1
Application number: FR1003812A
Authority: FR
Inventors: Satoshi Masuda; Akito Uchida; Yoshifumi Nakamura; Masatomo Yoshihara
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2011-04-01
Also published as: JP2011069282A; DE102010041359A1; JP5010659B2; CN102032864A; CN102032864B

Abstract

Un détecteur d'angle de vilebrequin (14) a des premier et second détecteurs (15, 16) agencés le long d'une portion périphérique externe d'un rotor de signal (12), détermine une direction de rotation d'un vilebrequin (11) sur la base d'une relation entre des sorties des détecteurs (15, 16) et émet un signal d'angle de vilebrequin ayant une largeur d'impulsion, différente selon la direction de rotation, à un circuit de commande de moteur (18), lequel mesure un temps nécessaire au détecteur d'angle de vilebrequin (14) pour émettre un nombre prédéterminé de signaux d'angle de vilebrequin comme temps d'angle de vilebrequin prédéterminé. Le circuit de commande de moteur (18) détermine l'existence/non existence d'une anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin (14) selon que le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé fluctue du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent (ou précédant un temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent) par une quantité prédéterminée ou plus.

Description

DISPOSITIF DE DIAGNOSTIC D'ANOMALIE D'UN SYSTEME DE DETECTION D'ANGLE DE VILEBREQUIN

Description La présente invention se rapporte à un dispositif de diagnostique d'anomalie d'un système de détection d'angle de vilebrequin ayant un détecteur d'angle de vilebrequin capable de détecter une rotation inverse d'un arbre de vilebrequin d'un moteur à combustion interne.

De manière générale, une commande d'allumage et une commande d'injection de carburant sont exécutées en choisissant un cylindre et en détectant un angle de vilebrequin sur la base de signaux de sortie d'un détecteur d'angle de vilebrequin et d'un détecteur d'angle de came pendant une opération d'un moteur à combustion interne. Cependant, pendant un démarrage du moteur à combustion interne, le cylindre exécutant l'allumage et l'injection en premier est inconnu jusqu'à ce que le moteur à combustion interne est démarré ave un démarreur et la sélection d'un cylindre spécifique est achevée, c'est-à-dire, jusqu'à ce qu'un signal d'un angle de vilebrequin prédéterminé du cylindre spécifique est détecté. De ce fait, il y a eu de manière conventionnelle une technologie qui stocke un angle de vilebrequin au moment de l'arrêt de la rotation du moteur à combustion interne (c'est-à-dire, une position d'arrêt de rotation) dans une mémoire et qui commence la commande d'ignition et la commande d'injection de carburant dans le prochain démarrage du moteur à combustion interne en regardant la position d'arrêt de rotation stockée comme l'angle de vilebrequin du début du démarrage. Ainsi cette technologie vise à améliorer une aptitude au démarrage et une émission pendant le démarrage. Cependant, il y a un cas où le couple de rotation diminue immédiatement avant que la rotation du moteur à combustion interne ne s'arrête, ainsi un piston ne peut pas surmonter un point mort haut de compression et provoque une rotation inverse. En conséquence, un détecteur d'angle de vilebrequin commun conventionnel incapable de détecter la rotation inverse ne peut pas détecter l'angle de vilebrequin à l'arrêt de rotation correctement. De ce fait, un détecteur d'angle de vilebrequin ayant une fonction pour détecter la rotation inverse a été développé, par exemple, comme décrit dans le document Brevet 1 (JP 2005 233 622 A). Le détecteur d'angle de vilebrequin a deux sections de détecteur agencées à un intervalle d'angle de vilebrequin prédéterminé le long d'une portion périphérique externe d'un rotor de signal fixé à un vilebrequin. Le détecteur d'angle de vilebrequin émet périodiquement en sortie des signaux d'impulsion ayant différentes phases à partir de deux sections de détecteur en synchronisation avec une rotation du rotor de signal à un circuit de traitement. Le détecteur d'angle de vilebrequin détermine une direction de rotation du vilebrequin (c'est-à-dire, rotation normal/rotation inverse) sur la base d'une relation entre les deux signaux d'impulsion. Le détecteur d'angle de vilebrequin émet en sortie un signal d'angle de vilebrequin ayant une largeur d'impulsion, qui diffère selon la direction de rotation. La détermination de la direction de rotation utilisant les deux sections de détecteur (premier détecteur et second détecteur) est effectuée comme suit, par exemple. C'est-à-dire, la rotation est déterminée comme étant la rotation normale si la sortie du second détecteur est un niveau élevé (référencé comme Hi, ci-après) à un moment où la sortie du premier détecteur s'inverse de Hi à un niveau faible (référencé comme Lo, ci-après). La rotation est déterminée comme étant la rotation inverse si la sortie du second détecteur est Lo à un moment où la sortie du premier détecteur s'inverse de Hi à Lo. Avec un tel procédé de détermination, si un défaut de fixation de la sortie du second détecteur du côté Hi se produit, le résultat de détermination de la direction de rotation s'inverse alternativement entre la rotation normale et la rotation inverse même lorsque seule la rotation normale se produit. En conséquence, le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion correspondant à la rotation normale et le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion correspondant à la rotation inverse sont émis en sortie de manière alternée. Comme résultat, l'angle de vilebrequin ne peut pas être détecté correctement. La rotation inverse se produit uniquement dans une plage de vitesse de rotation très basse immédiatement avant que la rotation du moteur ne s'arrête. De ce fait, pendant le fonctionnement du moteur, il est déterminé que seule la rotation normale se produit, et le nombre d'occurrences de signaux d'angle de vilebrequin est simplement compté avec un compteur d'angle de vilebrequin, grâce à quoi l'angle de vilebrequin est détecté à partir d'une valeur de décompte. Cependant, lorsque le défaut décrit plus haut se produit pendant une opération du moteur, le nombre de signaux d'angle de vilebrequin émis en sortie à partir du détecteur d'angle de vilebrequin double comparé au nombre avant le défaut (pour des raisons expliquées en détail plus tard). Ainsi, la valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin augmente à une vitesse double comparé à la valeur de décompte avant le défaut. En conséquence, la valeur de détection de l'angle de vilebrequin (c'est-à-dire, la valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin) dévie à un côté avancé de l'angle de vilebrequin effectif, ainsi le moment d'injection et le moment d'allumage dévient vers le côté avant des moments propres. Comme résultat, l'état de fonctionnement du moteur se dégrade, et dans le pire des cas, le moteur peut être endommagé. Il est un objectif de la présente invention de fournir un dispositif de diagnostique d'anomalie d'un système de détection d'angle de vilebrequin capable de rapidement détecter une anomalie lorsqu'une anomalie de produit dans un détecteur d'angle de vilebrequin ayant une fonction de détection de rotation inverse. Selon un premier aspect exemplaire de la présente invention, un dispositif de diagnostique d'anomalie est appliqué à un système de détection d'angle de vilebrequin comprenant un détecteur d'angle de vilebrequin, un compteur d'angle de vilebrequin et une section de détection. Le détecteur d'angle de vilebrequin émet périodiquement en sortie des signaux d'impulsion ayant différentes phases à partir de deux sections de détecteur en synchronisation avec une rotation d'un vilebrequin d'un moteur à combustion interne. Le détecteur d'angle de vilebrequin détermine une direction de rotation du vilebrequin sur la base d'une relation entre les deux signaux d'impulsion. Le détecteur d'angle de vilebrequin émet en sortie un signal d'angle de vilebrequin ayant une largeur d'impulsion qui diffère selon la direction de rotation. Le compteur d'angle de vilebrequin compte les signaux d'angle de vilebrequin émis en sortie à partir du détecteur d'angle de vilebrequin. La section de détection détecte un angle de vilebrequin sur la base de la valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin. Le compteur d'angle de vilebrequin compte les signaux d'angle de vilebrequin en basculant entre addition et soustraction (c'est-à-dire, incrémentation et décrémentation) du nombre d'occurrences des signaux d'angle de vilebrequin sur la base de la largeur d'impulsion du signal d'angle de vilebrequin dans une plage de surveillance de rotation inverse. La plage de surveillance de rotation inverse est une plage, dans laquelle une vitesse de rotation du vilebrequin est égale ou inférieure à une vitesse de rotation prédéterminée et il y a une possibilité d'occurrence de rotation inverse du vilebrequin. Dans une plage de rotation supérieure à celle de la plage de surveillance de rotation inverse, le compteur d'angle de vilebrequin détermine que seule la rotation normale se produit et compte simplement le nombre d'occurrences des signaux d'angle de vilebrequin.

Le dispositif de diagnostique d'anomalie a une section de mesure destinée et une section de diagnostique d'anomalie. La section de mesure mesure un temps nécessaire pour que le détecteur d'angle de vilebrequin émette en sortie N signaux d'angle de vilebrequin comme un temps d'angle de vilebrequin prédéterminé. N est un entier positif. La section de diagnostique d'anomalie détermine l'existence ou la non existence d'une anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin sur la base de si le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent a fluctué d'une quantité prédéterminée ou plus depuis le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent ou le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant le temps de vilebrequin prédéterminé précédent. Pendant une opération normale du moteur à combustion interne, l'opération est exécutée dans une plage de rotation, dans laquelle la rotation inverse du vilebrequin ne se produit pas. De ce fait, pendant l'opération normale, il est déterminé que seule la rotation normale se produit, et le nombre d'occurrences des signaux d'angle de vilebrequin est simplement compté avec le compteur d'angle de vilebrequin. L'angle de vilebrequin est détecté sur la base de la valeur décomptée. A ce moment, si un défaut de fixation de la sortie d'une des deux sections de détecteur du détecteur d'angle de vilebrequin à une valeur constante se produit, le nombre de signaux d'angle de vilebrequin émis en sortie depuis le détecteur d'angle de vilebrequin double à partir du nombre avant l'occurrence du défaut (pour des raisons mentionnées plus tard). La valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin augmente à une vitesse double comparé à la valeur de décompte avant le défaut. De ce fait, le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé nécessaire pour que le détecteur d'angle de vilebrequin émette en sortie les N signaux d'angle de vilebrequin est approximativement la moitié du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé avant le défaut. La telle modification soudaine du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé dépasse une plage de fluctuation, qui peut se produire pendant une accélération/décélération du moteur à combustion interne. Selon l'aspect décrit plus haut de la présente invention se focalisant sur la telle modification soudaine du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé avant et après le défaut, l'existence ou la non existence de l'anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin est déterminée sur la base de si temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent a fluctué de la quantité prédéterminée ou plus à partir du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent ou du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent. Ainsi, lorsque l'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin ayant la fonction de détection de rotation inverse se produit, l'anomalie peut être détectée rapidement. Selon un second aspect exemplaire, de la présente invention, la section de diagnostique d'anomalie empêche le diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin dans la plage de surveillance de rotation inverse, dans laquelle il y a une possibilité d'occurrence de rotation inverse du vilebrequin. Avec une telle construction, le signal d'angle de vilebrequin généré par la rotation inverse du vilebrequin peut être empêché d'être déterminé de manière erronée de manière à être le signal d'angle de vilebrequin généré par le défaut. Comme résultat, une fiabilité du diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin peut être améliorée.

Selon un troisième aspect exemplaire de la présente invention, la section de diagnostique d'anomalie calcule un taux de fluctuation du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent par rapport au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent ou au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent et détermine l'existence ou la non existence de l'anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin sur la base du taux de fluctuation. Avec une telle construction, le diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin peut être exécutée avec un traitement de calcul très simple. Selon un quatrième aspect exemplaire de la présente invention, la section de diagnostique d'anomalie stocke le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent ou le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent dans une section de stockage lorsque le taux de fluctuation devient égal ou inférieur à une valeur prédéterminée. La section de diagnostique d'anomalie calcule le taux de fluctuation du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent par rapport au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé stocké dans la section de stockage dans un calcul suivant ou ultérieur du taux de fluctuation et détermine si le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur prédéterminée. La section de diagnostique d'anomalie détermine que le détecteur d'angle de vilebrequin est anormal lorsque le nombre de fois où le cas où il est déterminé de manière continue que le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur prédéterminée atteint un nombre de fois prédéterminé. Avec une telle construction, même si le taux de fluctuation devient égal ou inférieur à la valeur prédéterminée à cause d'un bruit superposé sur la sortie du détecteur d'angle de vilebrequin, le taux de fluctuation calculé en utilisant le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé stocké dans la section de stockage devient plus grand que la valeur prédéterminée par la suite. De ce fait, une détermination erronée de l'anomalie à cause du bruit peut être produite. Selon un cinquième aspect exemplaire de la présente invention, la section de diagnostique d'anomalie vérifie si le résultat de détermination d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin est correct sur la base de si la largeur d'impulsion de l'un du signal d'angle de vilebrequin précédent et du signal d'angle de vilebrequin présent coïncide avec la largeur d'impulsion correspondant à la rotation inverse lorsque la section de diagnostique d'anomalie diagnostique que le détecteur d'angle de vilebrequin est anormal. Si le défaut de la fixation de la sortie de l'une ou l'autre des deux sections de détecteur du détecteur d'angle de vilebrequin à la valeur constante se produit, le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion

8 correspondant à la rotation normale et le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion correspondant à la rotation inverse sont émis en sortie de manière alternée. De ce fait, il peut être vérifié si le résultat de détermination de l'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin basé sur le taux de fluctuation est correct sur la base de si la largeur d'impulsion de l'un ou l'autre du signal d'angle de vilebrequin précédent et du signal d'angle de vilebrequin présent coïncide avec la largeur d'impulsion correspondant à la rotation inverse. Selon un sixième aspect exemplaire de la présente invention, le dispositif de diagnostique d'anomalie comprend en outre une section de sécurité pour arrêter une opération du moteur à combustion interne ou restreindre une sortie du moteur lorsque la section de diagnostique d'anomalie détermine que le détecteur d'angle de vilebrequin est anormal. Avec une telle construction, lorsque l'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin se produit, des dommages au moteur à combustion interne peuvent être exclus. Des caractéristiques et des avantages d'un mode de réalisation vont être appréciés, de même que des procédés de fonctionnement et la fonction des parties s'y rapportant, à partir d'une étude de la description détaillée suivante, des revendications en annexe, et des dessins, tous faisant partie de cette demande. Dans les dessins : La figure 1 est un diagramme schématique montrant une construction d'un système de détection d'angle de vilebrequin selon un mode de réalisation de la présente invention ; La figure 2(a) est un diagramme temporel illustrant une relation parmi une sortie de premier détecteur, une sortie de second détecteur et une largeur d'impulsion d'un signal d'angle de vilebrequin pendant une rotation normale selon le mode de réalisation ;

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La figure 2(b) est un diagramme temporel illustrant une relation parmi la sortie de premier détecteur, la sortie de second détecteur et la largeur d'impulsion du signal d'angle de vilebrequin pendant une rotation inverse selon le mode de réalisation ; La figure 3 est un diagramme illustrant une carte de détermination de direction de rotation utilisée pour déterminer une direction de rotation d'un vilebrequin selon le mode de réalisation ; La figure 4 est un diagramme temporel illustrant une relation parmi la sortie de premier détecteur, la sortie de second détecteur, la largeur d'impulsion du signal d'angle de vilebrequin et un compteur d'angle de vilebrequin dans le cas d'un défaut de fixation côté Hi de la sortie du second détecteur selon le mode de réalisation ; La figure 5 est un diagramme temporel illustrant des comportements dans le cas du défaut de fixation côté Hi de la sortie de second détecteur pendant une rotation normale d'un moteur selon le mode de réalisation ; et La figure 6 est un organigramme montrant un schéma de procédé d'une routine de diagnostic d'anomalie de détecteur d'angle de vilebrequin selon le mode de réalisation. Ci-après, un mode de réalisation de la présente invention va être décrit en référence aux dessins. En premier, une construction d'un système de détection d'angle de vilebrequin selon le mode de réalisation va être expliqué en référence à la figure 1. Un rotor de signal en forme de disque 12 est fixé à un vilebrequin 11 d'un moteur (moteur à combustion interne).

De multiples saillies 13 sont formées sur une partie périphérique externe du rotor de signal 12 à des pas d'angle de vilebrequin prédéterminés (p.ex., à des pas de 10 CA (angle de vilebrequin)). Un détecteur d'angle de vilebrequin 14 est fixé au côté du moteur afin de faire face à la partie périphérique externe du rotor de signal 12. Le détecteur d'angle de vilebrequin 14 a un premier détecteur 15 (section de détecteur) et un second détecteur 16 (section de détecteur) agencés le long de la partie périphérique externe du rotor de signal 12 à un intervalle d'angle de vilebrequin prédéterminé. Les détecteurs 15, 16 sont des détecteurs à induction électromagnétique, des détecteurs de Hall ou du même genre, par exemple. Comme montré dans la figure 2, lorsque la saillie 13 fait face au détecteur 15 (ou 16) à cause de la rotation du rotor de signal 12, la sortie du détecteur 15 (ou 16) s'inverse de Hi (niveau élevé) à Lo (niveau bas). Lorsque qu'une racine entre les saillies 13 fait face au détecteur 15 (ou 16), la sortie du détecteur 15 (ou 16) s'inverse de Lo à Hi. La relation entre Hi et Lo de chacun des détecteurs 15, 16 peut être opposée à ci-dessus. Les détecteurs 15, 16 émettent en sortie de manière périodique des signaux d'impulsion, qui ont une différence de phase correspondant à un intervalle d'agencement entre les détecteurs 15, 16 au circuit de traitement 17. Sur la base d'une relation entre les deux signaux d'impulsion, une direction de rotation (rotation normale ou rotation inverse) du vilebrequin 11 est déterminée selon la carte de détermination de direction de rotation de la figure 3. Un signal d'angle de vilebrequin, qui a l'une ou l'autre de différentes largeurs d'impulsion a, (3 selon la direction de rotation, est émis en sortie à un circuit de commande de moteur 18. Le circuit de traitement 17 est constitué d'un circuit logique. Ensuite, un procédé de détermination de la direction de rotation selon le présent mode de réalisation va être expliqué en référence aux figures 2 et 3. Il est déterminé si la sortie du second détecteur 16 est Hi ou Lo au moment (bord de chute) où la sortie du premier détecteur 15 s'inverse de Hi à Lo et à un moment (bord de levée) où la sortie du premier détecteur 15 s'inverse de Lo à Hi respectivement. Ensuite, il est déterminé si la rotation est la rotation normale ou la rotation inverse selon la carte de détermination de direction de rotation de la figure 3. Lorsque la rotation est la rotation normale, un signal d'angle de vilebrequin (signal de bas niveau) ayant la petite largeur d'impulsion a est émise en sortie depuis le détecteur d'angle de vilebrequin 14 au moment (bord de chute) où la sortie du premier détecteur 15 s'inverse de Hi à Lo. Lorsque la rotation est la rotation inverse, un signal d'angle de vilebrequin (signal de bas niveau) ayant la grande largeur d'impulsion R est émise en sortie depuis le détecteur d'angle de vilebrequin 14 au moment (bord de levée) où la sortie du premier détecteur 15 s'inverse de Lo à Hi. La relation entre Hi et Lo peut être opposée à ci-dessus. La relation entre le premier détecteur 15 et le second détecteur 16 peut également être opposée à ci- dessus. Le circuit de commande de moteur 18 est construit principalement d'un microordinateur et a une fonction d'un compteur d'angle de vilebrequin comptant les signaux d'angle de vilebrequin émis en sortie du détecteur d'angle de vilebrequin 14. Le circuit de commande de moteur 18 détecte l'angle de vilebrequin sur la base de la valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin. Dans le présent mode de réalisation, une plage de surveillance de rotation inverse est définie comme une plage, dans laquelle une vitesse de rotation est inférieure ou égale à une vitesse de rotation prédéterminée (p.ex., 400 rpm) et dans laquelle il y a une possibilité d'occurrence de la rotation inverse du vilebrequin 11. Dans la plage de surveillance de rotation inverse, le compteur d'angle de vilebrequin compare la largeur d'impulsion du signal d'angle de vilebrequin avec une valeur de seuil prédéterminé (a < valeur de seuil < R) pour déterminer si la largeur d'impulsion est la petite largeur d'impulsion a ou la grande largeur d'impulsion R à chaque fois que le signal d'angle de vilebrequin est entré. Le compteur d'angle de vilebrequin compte les signaux d'angle de vilebrequin en basculant entre addition et soustraction (incrémentation et décrémentation) selon le résultat de la détermination. C'est-à-dire, le compteur d'angle de vilebrequin incrémente la valeur de décompte lorsque la rotation est la rotation normale et décrémente la valeur de décompte lorsque la rotation est la rotation inverse. Ainsi, lorsque la rotation est la rotation inverse, la valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin est décrémentée

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conformément à une quantité de la rotation inverse. En conséquence, même si la rotation inverse se produit, l'angle de vilebrequin effectif peut être détecté correctement à partir de la valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin. La rotation inverse ne se produit pas dans une plage de rotation supérieure à celle de la plage de surveillance de rotation inverse (par exemple, plage égale ou supérieure à 400 rpm). De ce fait, dans une telle gamme, il est déterminé que seule la rotation normale se produit, et le nombre d'occurrences des signaux d'angle de vilebrequin est compté pour incrémenter simplement la valeur de décompte. Si un défaut de fixation de la sortie du second détecteur 16 du côté Hi se produit comme montré dans la figure 4, même lorsque seule la rotation normale se produit, le résultat de détermination de la direction de rotation s'inverse alternativement entre la rotation normale et la rotation inverse selon la carte de détermination de direction de rotation de la figure 3. Le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion a correspondant à la rotation normale est émis en sortie à partir du détecteur d'angle de vilebrequin 14 au moment (bord de chute) où la sortie du premier détecteur 15 s'inverse de Hi à Lo. Le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion (3 correspondant à la rotation inverse est émis en sortie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 au moment (bord de levée) où la sortie du premier détecteur 15 s'inverse de Lo à Hi. Comme résultat, le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion a de la rotation normale et le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion (3 de à la rotation inverse sont émis en sortie pour le signal d'impulsion seul du premier détecteur 15. Ainsi, si le défaut de fixation de la sortie du second détecteur 16 vers le côté Hi se produit, le nombre de signaux d'angle de vilebrequin émis en sortie à partir du détecteur d'angle de vilebrequin 14 double du nombre avant l'occurrence du défaut. La valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin augmente à la vitesse double comparée à la valeur de décompte avant le défaut. Comme résultat, dans un système conventionnel, la valeur de détection de l'angle de vilebrequin (valeur de décompte du compteur d'angle de vilebrequin) dévie vers le côté avancé de l'angle de vilebrequin affectif. Un moment d'injection et un moment d'allumage dévient également vers le côté avancé à partir des moments propres. Comme résultat, un état d'opération de moteur se dégrade, et dans le pire des cas, le moteur peut être endommagé.

De ce fait, afin de résoudre le problème décrit plus haut, dans le présent mode de réalisation, un temps nécessaire au détecteur d'angle de vilebrequin 14 pour faire sortir N signaux d'angle de vilebrequin (N : entier positif) est mesuré comme un temps d'angle de vilebrequin prédéterminé. L'existence ou la non existence de l'anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est déterminée sur la base de si le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent a fluctué par une quantité prédéterminée ou plus à partir d'un temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent (ou un temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant un temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent). Ci-après, le procédé de diagnostique d'anomalie selon le présent mode de réalisation va être expliqué en utilisant la figure 5.

Dans le présent mode de réalisation, les saillies 13 du rotor de signal 12 sont formées à des pas de 10 CA. Lorsque le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est normal, le détecteur d'angle de vilebrequin 14 émet en sortie les signaux d'angle de vilebrequin dans un cycle de 10 CA. Le circuit de commande de moteur 18 mesure un temps nécessaire pour que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 émette en sortie trois signaux d'angle de vilebrequin comme un temps de 30 CA (T30 dans la figure 5). Le circuit de commande de moteur 18 calcule la vitesse de rotation de moteur en utilisant le temps de 30 CA T30. La figure 5 montre des comportements dans le cas où le défaut de la fixation de la sortie du second détecteur 16 vers le côté Hi se produit alors que le moteur exécute la rotation normale. Comme mentionné plus haut, si le défaut de la fixation de la sortie du second détecteur 16 vers le côté Hi se produit, le nombre de signaux d'angle de vilebrequin émis en sortie à partir du détecteur d'angle de vilebrequin 14 double à partir du nombre avant le défaut.

Comme résultat, le temps de 30 CA T30 est approximativement la moitié de la longueur avant le défaut. Un tel changement soudain du temps de 30 CA T30 excède une plage de fluctuation, qui peut se produire pendant une accélération/décélération du moteur.

Dans le présent mode de réalisation, en se focalisant sur le soudain changement du temps de 30 CA T30 avant et après le défaut, l'existence ou la non existence de l'anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est déterminée sur la base de si le temps de 30 CA T30[présent] a fluctué du temps de 30 CA précédent T30[précédent] par une quantité prédéterminée ou plus. Plus particulièrement, un taux de fluctuation du temps de 30 CA présent T30[présent] par rapport au temps de 30 CA précédent T30[précédent] est calculé comme suit.

Taux de fluctuation = T30[présent]/T30[précédent] Le taux de fluctuation est comparé à une valeur seuil de détermination prédéterminée. Si le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur seuil de détermination, il est tenté de déterminer que l'anomalie se produit, et un compteur de détermination d'anomalie est incrémenté de un. Afin de faciliter la discrimination entre le taux de fluctuation dans le cas de l'anomalie (approximativement 0,5) et le taux de fluctuation dans le cas de la normalité (proche de 1.0), la valeur seuil de détermination est fixée à une valeur entre 0,5 et 1,0. Par exemple, la valeur de seuil de détermination est fixée à 0,7, 0,75, 0,8 ou 0,88. En plus, dans le présent mode de réalisation, lorsque le taux de fluctuation devient égal ou inférieur à la valeur de seuil de détermination, le temps de 30 CA précédent T30[précédent] est stocké comme valeur T30HOLD précédente dans une mémoire (section de stockage) telle qu'une RAM du circuit de commande de moteur 18. Lorsque le taux de fluctuation est calculé la prochaine fois ou ultérieure, le taux de fluctuation du temps de 30 CA présent T30[présent + n] par rapport à la valeur précédente T30HOLD stockée dans la mémoire est calculé comme suit. Taux de fluctuation = T30[présent + n]/T30HOLD (n = 1, 2, ..) Il est déterminé si le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur de seuil de détermination. Le nombre de fois de cas où le taux de fluctuation est déterminé de manière continue d'être égal ou inférieur à la valeur de seuil de détermination est compté avec le compteur de détermination d'anomalie. Lorsque la valeur de décompte atteint une valeur prédéterminée (par exemple, 2), il est finalement déterminé que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est anormal. Avec une telle construction, même lorsque le taux de fluctuation devient égal ou inférieur à la valeur de seuil de détermination à cause d'un bruit superposé sur la sortie du détecteur d'angle de vilebrequin 14, le taux de fluctuation calculé en utilisant la valeur précédente T30HOLD stockée dans la mémoire devient plus grande que la valeur de seuil de détermination après cela. De ce fait, une détermination erronée de l'anomalie à cause du bruit peut être exclue. Dans le présent mode de réalisation, le circuit de commande de moteur 18 mesure la largeur d'impulsion du signal d'angle de vilebrequin à chaque fois que le signal d'angle de vilebrequin est entré. Le circuit de commande de moteur 18 reconnaît la largeur d'impulsion du signal d'angle de vilebrequin précédent et la largeur d'impulsion du signal d'angle de vilebrequin présent. Si un intervalle entre le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion (3 correspondant à la rotation inverse et le signal d'angle de vilebrequin qui est généré ensuite et qui a la largeur d'impulsion a correspondant à la rotation normale devient trop étroite, la largeur d'impulsion (3 correspondant à la rotation inverse ne peut pas être reconnue. En conséquence, dans ce cas, la largeur d'impulsion (3 correspondant à la rotation inverse est reconnue comme une limite supérieure Max plus grande que la largeur d'impulsion P.

Après que 30 CA se passent après l'occurrence du défaut de double impulsion, dans lequel le nombre d'occurrence des signaux d'angle de vilebrequin double à cause de la fixation de la sortie du second détecteur 16 du côté Hi, le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion a correspondant à la rotation normale et le signal d'angle de vilebrequin ayant la largeur d'impulsion R correspondant à la rotation inverse se produisent nécessairement alternativement. De ce fait, lorsqu'il est déterminé que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est anormal sur la base du taux de fluctuation, l'exactitude du résultat de détermination d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 basé sur le taux de fluctuation est vérifié sur la base de si la largeur d'impulsion de l'un ou l'autre du signal d'angle de vilebrequin précédent et du signal d'angle de vilebrequin présent coïncide avec la largeur d'impulsion R ou la limite supérieure Max correspondant à la rotation inverse. Dans le présent mode de réalisation, le diagnostique d'anomalie décrit plus haut du détecteur d'angle de vilebrequin 14 basé sur le taux de fluctuation est empêché dans la plage de surveillance de rotation inverse, dans laquelle la vitesse de rotation est égale ou inférieure à la vitesse de rotation prédéterminée et il y a une possibilité d'occurrence de la rotation inverse du vilebrequin 11. Le diagnostique d'anomalie décrit plus haut du détecteur d'angle de vilebrequin 14 basé sur le taux de fluctuation est exécuté uniquement dans la plage de rotation supérieure à la plage de surveillance de rotation inverse. Avec une telle construction, le signal d'angle de vilebrequin généré par la rotation inverse du vilebrequin 11 peut être empêché d'être déterminé de manière erronée d'être le signal d'angle de vilebrequin généré par le défaut. Ainsi, la fiabilité du diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 peut être améliorée. En outre, dans le présent mode de réalisation, le circuit de commande de moteur 18 effectue un traitement de sécurité approprié lorsque le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est déterminé d'être anormal. Par exemple, comme traitement de sécurité le circuit de commande de moteur 18 peut effectuer une coupure d'injection et une coupure d'allumage pour arrêter l'opération du moteur de manière forcée. De manière alternative, le circuit de commande de moteur 18 peut restreindre une sortie de moteur en commandant le moment d'injection et le moment d'allumage sur la base uniquement d'un signal de sortie d'un détecteur d'angle de came, permettant ainsi d'exécuter une échappatoire. Avec une telle construction, des dommages au moteur peuvent être exclus lorsque l'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 se produit. Le diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 décrit plus haut selon le présent mode de réalisation est exécuté par le circuit de commande de moteur 18 selon la routine de diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin de la figure 6 comme suit. La routine de diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin de la figure 6 est exécutée de manière répétée dans un cycle prédéterminé pendant l'opération du moteur et fournit une fonction d'une section de diagnostique d'anomalie. Si la routine est débutée, d'abord dans 5101 (S signifie « étape »), il est déterminé si la vitesse de rotation du moteur Ne est dans la plage de rotation (p.ex., Ne > 400 rpm) supérieure à la plage de surveillance de rotation inverse. Si le résultat de la détermination dans 5101 est NON, c'est-à-dire, si il est déterminé que la vitesse de rotation du moteur Ne est dans la plage de surveillance de rotation inverse (p.ex., Ne < 400 rpm), la routine est terminée sans exécuter de processus ultérieur. Ainsi le diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 basé sur le taux de fluctuation est empêché dans la plage de surveillance de rotation inverse. Ainsi, la détermination erronée de l'anomalie à cause de la rotation inverse du vilebrequin 11 peut être exclue. Si il est déterminé dans 5101 que la vitesse de rotation du moteur Ne est dans la plage de rotation supérieure à la plage de surveillance de rotation inverse, le processus avance à 5102, dans laquelle le taux de fluctuation du temps de 30 CA présent T30[présent] par rapport au temps de 30 CA précédent T30[précédent] est calculé au moment 30-CA comme suit. Le détecteur d'angle de vilebrequin 14 émet en sortie trois signaux d'angle de vilebrequin par moment de 30-CA. Taux de fluctuation = T30[présent]/T30[précédent] Ensuite, le processus avance à l'étape S103, dans laquelle il est déterminé si le taux de fluctuation est égal ou inférieur à une valeur seuil de détermination prédéterminée. Si il est déterminé que le taux de fluctuation est supérieur à la valeur seuil de détermination, il est déterminé que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est normal et la routine est terminée sans exécuter de processus ultérieur.

Si il est déterminé dans S103 que le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur seuil de détermination, il est déterminé qu'il y a une possibilité d'occurrence du défaut de double impulsion. Dans le défaut de double impulsion, la sortie du second détecteur 16 est fixée du côté Hi et le nombre d'occurrences des signaux d'angle de vilebrequin double. Dans ce cas, le processus avance à S104, dans laquelle le temps de 30 CA précédent T30[précédent] est stocké comme valeur précédente dans T30HOLD dans la mémoire du circuit de commande de moteur 18 telle que la RAM. De plus, le compteur de détermination d'anomalie destiné à compter le nombre de fois des cas où il est déterminé que le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur seuil de détermination est incrémenté à 1.

Ensuite le processus avance à S105 et attend jusqu'au prochain moment de 30-CA (c'est-à-dire, jusqu'à ce que trois signaux d'angle de vilebrequin sont émis en sortie). Le processus avance à S106 lorsque le prochain moment de 30-CA est atteint. Dans S106, le taux de fluctuation du temps de 30 CA présent T30[présent + n] par rapport à la valeur T30HOLD précédente stockée dans la mémoire est calculée comme suit. Taux de fluctuation = T30[présent + n]/T30HOLD (n = 1, 2, ..) Ensuite le processus avance à S107 dans laquelle il est déterminé si le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur seuil de détermination prédéterminée. Si il est déterminé que le taux de fluctuation est supérieur à la valeur seuil de détermination, il est déterminé que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est normal et le processus avance à l'étape S108. Dans l'étape S108, la valeur T30HOLD précédente et la valeur de décompte du compteur de détermination d'anomalie stockées dans la mémoire sont effacées respectivement, et la routine est terminée. Si il est déterminé dans 5107 que le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur seuil de détermination, il est déterminé qu'il y a une possibilité d'occurrence du défaut de double impulsion, et le processus avance à l'étape 5109. Dans l'étape 5109, le compteur de détermination d'anomalie est incrémenté. Ensuite, dans l'étape 5110 suivante, il est déterminé si la valeur de décompte du compteur de détermination d'anomalie est égale ou supérieure à la valeur prédéterminée (par exemple, 2). Si la valeur de décompte est déterminée comme étant inférieure à 2, le processus des étapes 5105 à 5107 est exécuté à nouveau. Ainsi, lorsque le prochain moment de 30-CA est atteint, le taux de fluctuation du temps de 30 CA présent T30[présent + n] par rapport à la valeur T30HOLD précédente stockée dans la mémoire est calculé. Si le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur seuil de détermination, la valeur de décompte du compteur de détermination d'anomalie est incrémentée (dans l'étape S109). Si le taux de fluctuation est plus grand que la valeur seuil de détermination, il est déterminé que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est normal. Dans ce cas, la valeur T30HOLD précédente et la valeur de décompte du compteur de détermination d'anomalie stockées dans la mémoire sont effacées respectivement (dans l'étape S108). Dans la répétition de tels processus, si il est déterminé que la valeur de décompte du compteur de détermination d'anomalie est égale ou supérieure à la valeur prédéterminée dans l'étape 5110, le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est déterminé comme étant anormal dans le diagnostique d'anomalie basé sur le taux de fluctuation. Dans ce cas, afin de vérifier si le résultat de détermination d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 sur la base du taux de fluctuation est correct, il est déterminé en suivant l'étape 5111 si la largeur d'impulsion de l'un ou l'autre du signal d'angle de vilebrequin précédent et du signal d'angle de vilebrequin présent coïncide avec la largeur d'impulsion ou la limite supérieure Max correspondant à la rotation inverse. Si le résultat de détermination dans l'étape 5111 est NON, il est déterminé que le résultat de détermination d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 basé sur le taux de fluctuation est incorrect, et la routine est terminée sans déterminer que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est anormal. Si il est déterminé dans 5111 que la largeur d'impulsion de l'un ou l'autre du signal d'angle de vilebrequin précédent et du signal d'angle de vilebrequin présent coïncide avec la largeur d'impulsion (3 ou la limite supérieure Max, il est déterminé que le résultat de détermination d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 basé sur le taux de fluctuation est correct, et le processus avance à l'étape S112. Dans l'étape 5112, il est finalement déterminé que le détecteur d'angle de vilebrequin 14 est anormal. Ensuite, le processus avance à l'étape S113 pour exécuter un traitement de sécurité. Ainsi, par exemple, la coupure d'injection et la coupure d'allumage sont exécutées pour arrêter l'opération du moteur de manière forcée. De manière alternative, la sortie du moteur peut être restreinte en commandant le moment d'injection et le moment d'allumage sur la base uniquement du signal de sortie du détecteur d'angle de came, exécutant ainsi une exécution d'échappatoire. De plus, un avertissement peut être fournit à un conducteur en indiquant un affichage d'alarme dans une section d'affichage d'alarme d'un panneau d'instrument d'un siège conducteur ou en allumant ou clignotant une lumière d'avertissement. Le processus de S113 fournit une fonction d'une section de sécurité. Selon le mode de réalisation décrit plus haut, le taux de fluctuation du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent par rapport au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent est calculé, et l'existence ou la non existence de l'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 est déterminée sur la base du taux de fluctuation. De ce fait, lorsque l'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin 14 ayant la fonction de détection de rotation inverse se produit, l'anomalie peut être détectée rapidement. Dans le mode de réalisation décrit plus haut, comme exemple du procédé de détermination de si le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent a fluctué à partir du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent par la quantité prédéterminée ou plus, le taux de fluctuation du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent par rapport au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent est calculé. De manière alternative, un taux de fluctuation du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent par rapport au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent peut être calculé de manière inverse. De manière alternative, le taux de fluctuation peut être calculé en divisant une différence entre les temps d'angle de vilebrequin prédéterminés présent et précédent par le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent ou précédent. La présente invention ne devrait pas être limitée aux modes de réalisation divulgués, mais peut être mise en œuvre de plusieurs autres manières sans s'éloigner de l'étendue de l'invention, comme définie dans les revendications en annexes. Par exemple, le processus S111 peut être omis.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de diagnostique d'anomalie d'un système de détection d'angle de vilebrequin comprenant : un détecteur d'angle de vilebrequin (14) pour émettre périodiquement en sortie des signaux d'impulsion ayant différentes phases à partir de deux sections de détecteur en synchronisation avec une rotation d'un vilebrequin d'un moteur à combustion interne, afin de déterminer une direction de rotation du vilebrequin sur la base d'une relation entre les deux signaux d'impulsion, et pour émettre en sortie un signal d'angle de vilebrequin ayant une largeur d'impulsion qui diffère selon la direction de rotation ; un compteur d'angle de vilebrequin (18) pour compter les signaux d'angle de vilebrequin émis en sortie à partir du détecteur d'angle de vilebrequin ; et un moyen de détection (15, 16) pour détecter un angle de vilebrequin sur la base de la valeur de décompte du 20 compteur d'angle de vilebrequin, dans lequel le compteur d'angle de vilebrequin compte les signaux d'angle de vilebrequin en basculant entre addition et soustraction du nombre d'occurrences des signaux d'angle de vilebrequin sur la base de la largeur d'impulsion du signal 25 d'angle de vilebrequin dans une plage de surveillance de rotation inverse, dans laquelle une vitesse de rotation du vilebrequin est égale ou inférieure à une vitesse de rotation prédéterminée et il y a une possibilité d'occurrence de rotation inverse du vilebrequin, et compte 30 simplement le nombre d'occurrences des signaux d'angle de vilebrequin dans une plage de rotation supérieure à la plage de surveillance de rotation inverse, le dispositif de diagnostique d'anomalie étant caractérisé par : un moyen de mesure (18) destiné à mesurer un temps 35 nécessaire au détecteur d'angle de vilebrequin pour émettre en sortie N signaux d'angle de vilebrequin comme un temps 23 d'angle de vilebrequin prédéterminé, où N est un entier positif ; et un moyen de diagnostique d'anomalie (18) destiné à déterminer l'existence ou la non existence d'une anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin sur la base de si le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent a fluctué d'une quantité prédéterminée ou plus depuis le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent ou le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant le temps de vilebrequin prédéterminé précédent.
2. Dispositif de diagnostique d'anomalie selon la revendication 1, dans lequel le moyen de diagnostique d'anomalie a un moyen d'empêchement pour empêcher le diagnostique d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin dans la plage de surveillance de rotation inverse.
3. Dispositif de diagnostique d'anomalie selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le moyen de diagnostique d'anomalie calcule un taux de fluctuation du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent par rapport au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent ou au temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent et détermine l'existence ou la non existence de l'anomalie dans le détecteur d'angle de vilebrequin sur la base du taux de fluctuation.
4. Dispositif de diagnostique d'anomalie selon la revendication 3, dans lequel le moyen de diagnostique d'anomalie stocke le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent ou le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédant le temps d'angle de vilebrequin prédéterminé précédent dans un moyen de stockage lorsque le taux de fluctuation devient égal ou inférieur à une valeur prédéterminée, le moyen de diagnostique d'anomalie calcule le taux de fluctuation du temps d'angle de vilebrequin prédéterminé présent par rapport au temps d'angle de vilebrequin 24 prédéterminé stocké dans le moyen de stockage dans un calcul suivant ou ultérieur du taux de fluctuation et détermine si le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur prédéterminée, et le moyen de diagnostique d'anomalie détermine que le détecteur d'angle de vilebrequin est anormal lorsque le nombre de fois où le cas où il est déterminé de manière continue que le taux de fluctuation est égal ou inférieur à la valeur prédéterminée atteint un nombre de fois prédéterminé.
5. Dispositif de diagnostique d'anomalie selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le moyen de diagnostique d'anomalie a un moyen de vérification pour vérifier si le résultat de détermination d'anomalie du détecteur d'angle de vilebrequin est correct sur la base de si la largeur d'impulsion de l'un ou l'autre du signal d'angle de vilebrequin précédent et du signal d'angle de vilebrequin présent coïncide avec la largeur d'impulsion correspondant la rotation inverse lorsque le moyen de diagnostique d'anomalie diagnostique que le détecteur d'angle de vilebrequin est anormal.
6. Dispositif de diagnostique d'anomalie selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant en outre : un moyen de sécurité pour arrêter une opération du moteur à combustion interne ou restreindre une sortie du moteur lorsque le moyen de diagnostique d'anomalie détermine que le détecteur d'angle de vilebrequin est anormal.