JP2001065349A - Self-diagnostic device for engine cooling system - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン冷却装置
の自己診断装置に関する。The present invention relates to a self-diagnosis device for an engine cooling device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、自動車用エンジンの冷却装置にお
いては、ラジエーターとエンジンとの間に、冷却水の環
流量を制御する制御弁を設け、その制御弁の開度を冷却
水の温度と目標温度との乖離量に基づき変化させ、これ
により、エンジンの発熱量が多いときには冷却水の温度
上昇を抑制し、ノッキングの発生やエンジン出力の低下
を防止する。また、エンジンの発熱量が少ないときには
冷却水の温度をできるだけ所定温度以上に維持し、これ
によりエンジン内のピストンのフリクションを低減し、
燃費性能の向上を図るものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a cooling device for an automobile engine, a control valve for controlling a circulation flow rate of cooling water is provided between a radiator and the engine, and an opening degree of the control valve is determined by a temperature of cooling water and a target temperature. The temperature is changed based on the amount of deviation from the temperature, whereby when the heat value of the engine is large, the rise in the temperature of the cooling water is suppressed, and the occurrence of knocking and a decrease in engine output are prevented. Also, when the calorific value of the engine is small, the temperature of the cooling water is maintained at a predetermined temperature or higher as much as possible, thereby reducing the friction of the piston in the engine,
There are known those which improve fuel efficiency.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した冷
却装置においては、制御弁の作動不良等の故障が生じる
と冷却水の温度が適正に制御できなくなり、エンジン性
能を向上させるこができなくなる。このため制御弁の作
動不良等の故障の発生を随時診断する必要があるが、そ
れを如何にして精度良く診断するかが問題となってい
た。In the cooling device described above, if a malfunction such as a malfunction of the control valve occurs, the temperature of the cooling water cannot be properly controlled, and the engine performance cannot be improved. For this reason, it is necessary to diagnose occurrence of a failure such as a malfunction of the control valve at any time, but there has been a problem how to diagnose the failure with high accuracy.
【0004】本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなさ
れたものであり、エンジン冷却装置の故障を精度良く診
断することができるエンジン冷却装置の自己診断装置を
提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional problem, and has as its object to provide a self-diagnosis device for an engine cooling device capable of accurately diagnosing a failure of the engine cooling device.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項1の発明にあっては、ラジエーターとエンジン
との間の冷却水の循環量を制御弁によって増減制御し、
冷却水の温度を制御するエンジン冷却装置において、冷
却水の温度を検出する水温検出手段と、前記制御弁の開
度を、直前の所定期間内での制御領域を外れる診断開度
に制御する制御手段と、前記制御弁の開度が前記診断開
度に制御されていた間に変化した前記水温検出手段によ
り検出された温度の変化幅を取得する取得手段と、この
取得手段により取得された変動量に基づき故障の有無を
診断する診断手段とを備えたものとした。In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, the circulation amount of the cooling water between the radiator and the engine is controlled to increase or decrease by a control valve.
In an engine cooling device that controls the temperature of a cooling water, a water temperature detecting unit that detects a temperature of the cooling water, and a control that controls an opening of the control valve to a diagnostic opening that is out of a control range within a predetermined period immediately before. Means for acquiring a change width of the temperature detected by the water temperature detecting means which has changed while the opening of the control valve has been controlled to the diagnostic opening, and a fluctuation acquired by the acquiring means. Diagnostic means for diagnosing the presence or absence of a failure based on the quantity.
【0006】かかる構成においては、制御手段によって
制御弁の開度が所定の診断開度に制御されている間に変
化した冷却水の温度の変化幅に基づき、故障の有無が診
断される。ここで、制御手段によって制御される制御弁
の開度は、直前の所定期間内での制御領域を外れる診断
開度であることから、取得手段によって取得される変化
幅には、制御弁の動作不良等の故障があるときと、故障
がないときとの違いだけが反映されることとなる。In such a configuration, the presence or absence of a failure is diagnosed based on the width of change in the temperature of the cooling water that has changed while the opening of the control valve is controlled to the predetermined diagnostic opening by the control means. Here, since the opening degree of the control valve controlled by the control means is a diagnostic opening degree that is out of the control range within the immediately preceding predetermined period, the change width acquired by the acquisition means includes the operation of the control valve. Only the difference between when there is a failure such as a failure and when there is no failure is reflected.
【0007】また、請求項2の発明にあっては、ラジエ
ーターとエンジンとの間の冷却水の循環量を制御弁によ
って増減制御し、冷却水の温度を制御するエンジン冷却
装置において、冷却水の温度を検出する水温検出手段
と、前記制御弁の開度を、直前の所定期間内での制御領
域を外れる第1の診断開度、及びこの第1の診断開度と
は異なる第2の診断開度に順に制御する制御手段と、前
記制御弁の開度が前記第1の診断開度に制御されていた
間に変化した前記水温検出手段により検出された温度の
変化幅、及び前記制御弁の開度が前記第2の診断開度に
制御されている間に変化した前記水温検出手段により検
出された温度の変化幅をそれぞれ取得する取得手段と、
この取得手段により取得された各変化幅の差を計算する
計算手段と、この計算手段の計算結果に基づき故障の有
無を診断する診断手段とを備えたものとした。According to a second aspect of the present invention, there is provided an engine cooling apparatus for controlling the temperature of cooling water by controlling the amount of circulation of cooling water between a radiator and an engine by a control valve. A water temperature detecting means for detecting a temperature, a first diagnostic opening that deviates from a control region within a predetermined period immediately before the control valve, and a second diagnostic that is different from the first diagnostic opening. Control means for sequentially controlling the opening degree, a change width of the temperature detected by the water temperature detecting means changed while the opening degree of the control valve is controlled to the first diagnostic opening degree, and the control valve Acquiring means for acquiring a change width of the temperature detected by the water temperature detecting means which has changed while the opening degree of the water temperature is controlled to the second diagnostic opening degree;
It is provided with a calculating means for calculating a difference between the respective change widths obtained by the obtaining means, and a diagnosing means for diagnosing the presence or absence of a failure based on the calculation result of the calculating means.
【0008】かかる構成においては、制御手段によって
制御弁の開度が互いに異なる第1の診断開度及び第2の
診断開度に制御されている間に各々変化した冷却水の温
度の変化幅の差に基づき、故障の有無が診断される。こ
こで、制御手段によって制御される制御弁の第1の診断
開度及び第2の診断開度は、直前の所定期間内での制御
領域を外れる診断開度であることから、取得手段によっ
て取得される各々の開度での冷却水の温度の変化幅の差
には、制御弁の動作不良等の故障があるときと、故障が
ないときとの違いだけが反映されることとなる。[0008] In this configuration, the control means controls the opening of the control valve to the first diagnostic opening and the second diagnostic opening which are different from each other. Based on the difference, the presence or absence of a failure is diagnosed. Here, the first diagnostic opening and the second diagnostic opening of the control valve controlled by the control means are diagnostic opening degrees which are out of the control region within the immediately preceding predetermined period, and thus are obtained by the obtaining means. The difference in the change width of the cooling water temperature at each opening degree reflects only the difference between when there is a failure such as a malfunction of the control valve and when there is no failure.
【0009】また、請求項3の発明にあっては、前記第
1の診断開度および前記第2の診断開度を、前記直前の
所定期間内における平均開度に基づき決められる開度と
したものとした。かかる構成においては、第1の診断開
度および前記第2の診断開度を、常に、故障の有無を診
断する直前における制御弁の開度に適した開度とするこ
とができ、しかも短時間で第1の診断開度に制御するこ
とができる。Further, in the invention according to claim 3, the first diagnostic opening and the second diagnostic opening are determined based on an average opening within the immediately preceding predetermined period. It was taken. In such a configuration, the first diagnostic opening and the second diagnostic opening can always be set to the opening suitable for the opening of the control valve immediately before diagnosing the presence or absence of a failure. Can be controlled to the first diagnostic opening.
【0010】また、請求項4の発明にあっては、エンジ
ン冷却装置が、エンジンの負荷の増加に応じて前記制御
弁の開度を増大させる負荷制御を行うとともに、この負
荷制御を、前記制御手段による前記制御弁に対する制御
に優先して行うものとした。かかる構成において、エン
ジン冷却装置におけるエンジンの冷却性能を維持するこ
とができる。[0010] In the invention according to claim 4, the engine cooling device performs load control for increasing the opening of the control valve in response to an increase in the load on the engine. The control is performed prior to the control of the control valve by the means. With such a configuration, the cooling performance of the engine in the engine cooling device can be maintained.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
を図にしたがって説明する。図1は、本発明にかかる自
己診断装置を備えた自動車用エンジンの冷却装置を示す
模式構成図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a cooling device for an automobile engine provided with a self-diagnosis device according to the present invention.
【0012】すなわち、この冷却装置は、ラジエーター
1からの冷却水をウォーターポンプ2によってエンジン
のシリンダーヘッド3及びシリンダーブロック4へ送
り、各々から出た冷却水の一部を冷却水制御弁5を介し
てラジエーター1へ帰還させる一方、他の一部を冷却水
制御弁5を介してバイパス流路aに送る構成を備えてい
る。バイパス流路aにはヒーター6が設けられたヒータ
ー流路bが並列しており、バイパス流路aに送られた冷
却水は、その一部がバイパス流路aを流れ、他の一部が
ヒーター流路bを経由した後、再び合流してウォーター
ポンプ2に送られる。そして、ラジエーター1側からの
冷却水と共に再びシリンダーヘッド3及びシリンダーブ
ロック4へ送られるようになっている。なお、バイパス
流路aはエンジンの水温や水圧変化を減少させるための
ものであり、ヒーター6は冷却水の熱を車室内に放出す
ることにより冷間時の暖房に供するためのものである。That is, in this cooling device, the cooling water from the radiator 1 is sent by the water pump 2 to the cylinder head 3 and the cylinder block 4 of the engine, and a part of the cooling water discharged from each of them is passed through the cooling water control valve 5. While returning to the radiator 1 and sending another part to the bypass flow path a via the cooling water control valve 5. A heater flow path b provided with a heater 6 is arranged in parallel with the bypass flow path a, and a part of the cooling water sent to the bypass flow path a flows through the bypass flow path a, and another part flows. After passing through the heater channel b, they are joined again and sent to the water pump 2. Then, it is sent to the cylinder head 3 and the cylinder block 4 again together with the cooling water from the radiator 1 side. The bypass flow path a is for reducing changes in the water temperature and the water pressure of the engine, and the heater 6 is for discharging the heat of the cooling water into the vehicle interior to provide heating during cold periods.
【0013】前記冷却水制御弁5は、本体51に収容さ
れた弁体52をステッピングモータ53によって駆動す
る流量制御弁であって、弁体52には、シリンダーヘッ
ド3及びシリンダーブロック4から出た冷却水が合流す
るエンジンの出口側流路dに連通された常開の流入ポー
ト51aと、ラジエーター1に連通された第1の流出ポ
ート51bと、バイパス流路aに連通された第2の流出
ポート51cとを有している。また、冷却水制御弁5
は、ステッピングモータ53によって弁体52が一方向
へ駆動され第1の流出ポート51b側(ラジエーター1
側)の弁開度が全閉状態から全開状態まで変化する間
に、第2の流出ポート51c側(バイパス流路a側)の
弁開度が全開状態から小開状態まで変化するよう構成さ
れている。The cooling water control valve 5 is a flow rate control valve for driving a valve body 52 housed in a main body 51 by a stepping motor 53. The valve body 52 is provided from the cylinder head 3 and the cylinder block 4. A normally open inflow port 51a connected to the outlet flow path d of the engine where the cooling water joins, a first outflow port 51b connected to the radiator 1, and a second outflow port connected to the bypass flow path a. Port 51c. The cooling water control valve 5
The valve body 52 is driven in one direction by the stepping motor 53 and the first outflow port 51b side (the radiator 1
The valve opening on the second outflow port 51c side (bypass flow path a side) changes from the fully open state to the small open state while the valve opening on the second side changes from the fully closed state to the fully open state. ing.
【0014】前記ステッピングモーター53はECM
(エンジン・コントロール・モジュール)7に接続され
ている。ECM7には、ウォーターポンプ2からの冷却
水をエンジンのシリンダーヘッド3及びシリンダーブロ
ック4へ送るエンジンの入口側流路cに設けられた水温
センサ8、及びエンジンの負荷状態を検出するためのト
ルクセンサや回転数センサ等(図示せず)が接続されて
いる。ECM7は、図示しないCPU、及びCPUの制
御プログラム及び各種パラメータが格納されたROM、
CPUの動作に伴い各種データを記憶するRAM、A/
D変換器及びD/A変換器等を含む入出力装置を備え、
ROMに記憶されたプログラムに基づきRAMをワーキ
ングメモリとして動作し冷却水制御弁5を含むエンジン
の各部を制御する。そして、ECM7は、水温センサ8
によって検出した冷却水の温度と、所定の目標温度との
乖離量に基づき冷却水制御弁5の第1の流出ポート51
b側(ラジエーター1側)の弁開度を、エンジンの発熱
量が多いときには大きくし、エンジンの発熱量が少ない
ときには小さくする冷却水制御を基本とした制御を行う
ようになっている。The stepping motor 53 is an ECM
(Engine control module) 7. The ECM 7 includes a water temperature sensor 8 provided in an engine inlet side flow path c that sends cooling water from the water pump 2 to the cylinder head 3 and the cylinder block 4 of the engine, and a torque sensor for detecting a load state of the engine. And a rotation speed sensor and the like (not shown). The ECM 7 includes a CPU (not shown), a ROM storing a control program of the CPU and various parameters,
RAM for storing various data with the operation of the CPU, A /
An input / output device including a D converter and a D / A converter,
Based on the program stored in the ROM, the RAM operates as a working memory and controls each part of the engine including the cooling water control valve 5. The ECM 7 has a water temperature sensor 8
The first outflow port 51 of the cooling water control valve 5 is based on the amount of difference between the temperature of the cooling water detected by the
The control based on the cooling water control, in which the valve opening on the b side (radiator 1 side) is increased when the heat generation amount of the engine is large, and reduced when the heat generation amount of the engine is small, is performed.
【0015】以上の構成からなる冷却装置における自己
診断動作を図2及び図3にしたがって説明する。図2
は、エンジン始動後にECM7が実行する自己診断処理
にかかる手順を示すフロチャートであって、かかる処理
を開始すると、ECM7は、冷却水制御弁5の第1の流
出ポート51b側の弁開度(以下、単に弁開度とい
う。)を逐次記憶するとともに(ステップSA1)、所
定の診断条件を満足するか否かを判断する(ステップS
A2)。本実施の形態において、かかる判断は、エンジ
ンがアイドリング状態や、エンジン負荷の変動が極めて
少ない一定走行状態であって、かつラジエーターファ
ン、ヒーター、アクセル開度等の状態がほぼ一定してい
る場合のように、水温の変動が少ない状態が所定時間以
上継続していることを診断条件として行う。The self-diagnosis operation in the cooling device having the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG.
Is a flowchart showing a procedure related to a self-diagnosis process executed by the ECM 7 after the engine is started. When the process is started, the ECM 7 sets the valve opening degree of the cooling water control valve 5 on the first outflow port 51b side ( Hereinafter, simply referred to as a valve opening degree) is sequentially stored (step SA1), and it is determined whether a predetermined diagnostic condition is satisfied (step S1).
A2). In the present embodiment, such a determination is made when the engine is in an idling state or in a constant running state in which the fluctuation of the engine load is extremely small, and when the states of the radiator fan, the heater, the accelerator opening and the like are substantially constant. As described above, the fact that the state in which the water temperature fluctuation is small for a predetermined time or longer is determined as the diagnosis condition.
【0016】そして、前記診断条件を満足するまでは弁
開度の記憶を続け(ステップSA2でNO)、前記診断
条件を満足すると(ステップSA2でYES)、前述し
た状態が継続していた診断条件期間A(図3参照)にお
ける冷却水制御弁5の平均開度を、逐次記憶しておいた
弁開度データに基づき演算する(ステップSA3)。次
に、冷却水制御弁5の弁開度を前記平均開度の1/2、
つまり直前の前記診断条件期間Aにおける制御領域より
も小さい開度とし、その状態を所定時間継続するととも
に、かかる第1の診断期間B1(図3参照)の経過に伴
う冷却水温度の第1の上昇代(変化幅)t1を計算し、
これを記憶する(ステップSA4)。さらに、冷却水制
御弁5の弁開度を全閉とし、かかる第1の診断期間B1
(図3参照)の経過に伴う冷却水温度の第2の上昇代
(変化幅)t2を計算する(ステップSA5)。[0016] The valve opening is kept stored until the diagnosis condition is satisfied (NO in step SA2). When the diagnosis condition is satisfied (YES in step SA2), the diagnosis condition is maintained. The average opening of the cooling water control valve 5 during the period A (see FIG. 3) is calculated based on the sequentially stored valve opening data (step SA3). Next, the valve opening of the cooling water control valve 5 is set to の of the average opening,
That is, the opening degree is set to be smaller than the control range in the immediately preceding diagnosis condition period A, the state is continued for a predetermined time, and the first cooling water temperature with the lapse of the first diagnosis period B1 (see FIG. 3). Calculate the rise allowance (change width) t1,
This is stored (step SA4). Further, the valve opening of the cooling water control valve 5 is fully closed, and the first diagnosis period B1
A second rise (change width) t2 of the cooling water temperature with the passage of (see FIG. 3) is calculated (step SA5).
【0017】引き続き、第1の上昇代t1と第2の上昇
代t2との差が所定の基準値よりも小さいか否かを判別
する。なお所定の基準値は、第1の診断期間B1の開始
時点における冷却水温度、第1の診断期間B1と第2の
診断期間B2の長さ(時間)および各々の弁開度(開弁
面積)、ラジエーター1の放熱能力等に基づき算出され
る値であって、例えば冷却水制御弁5を完全に全閉とで
きないような不具合が生じていると、第1の上昇代t1
と第2の上昇代t2との差が基準値よりも小さくなる。
したがって、両者の差が基準値よりも小さくない場合に
は(ステップSA6でNO)、正常であると判断してス
テップSA1へ戻り、前述した処理を繰り返す。逆に、
基準値よりも小さい場合には(ステップSA6でYE
S)、冷却系の故障として警告灯を点灯させて(ステッ
プSA7)、自己診断処理を終了する。Subsequently, it is determined whether or not the difference between the first rising margin t1 and the second rising margin t2 is smaller than a predetermined reference value. The predetermined reference values are the coolant temperature at the start of the first diagnosis period B1, the length (time) of the first diagnosis period B1 and the second diagnosis period B2, and the respective valve openings (valve opening areas). ), A value calculated based on the heat radiation capacity of the radiator 1 and the like. For example, if there is a problem that the cooling water control valve 5 cannot be completely closed, the first rising margin t1
Is smaller than the reference value.
Therefore, if the difference between the two is not smaller than the reference value (NO in step SA6), it is determined to be normal, and the process returns to step SA1 to repeat the above-described processing. vice versa,
If it is smaller than the reference value (YE in step SA6)
S), a warning lamp is turned on as a failure in the cooling system (step SA7), and the self-diagnosis processing ends.
【0018】以上の自己診断動作において、前記第1の
上昇代t1及び第2の上昇代t2は、冷却水制御弁5の
弁開度が診断条件期間Aにおける制御領域よりも小さな
開度としたときの変動量であるため、各々には前述した
ような制御弁の動作不良等の故障があるときと、故障が
ないときとの違いだけが反映されることとなる。よっ
て、主として冷却水制御弁5における全閉状態での洩
れ、または冷却水回路内の洩れといった故障の有無が精
度良く診断できる。In the above-described self-diagnosis operation, the first rise allowance t1 and the second rise allowance t2 are set such that the valve opening of the cooling water control valve 5 is smaller than the control area in the diagnosis condition period A. Therefore, each of the values reflects only the difference between when there is a failure such as a malfunction of the control valve as described above and when there is no failure. Therefore, it is possible to accurately diagnose whether there is a failure such as leakage of the cooling water control valve 5 in a fully closed state or leakage in the cooling water circuit.
【0019】また、冷却水の温度変化のみに基づく診断
であって、診断には水温センサー8以外のセンサ類を使
用しないことから、構造が単純であり低コストで精度の
良い診断ができる。しかも、センサ類の故障に伴い診断
精度が低下する可能性が極めて少なく、信頼性が高い。
また、自己診断動作に伴う冷却水制御弁5の弁開度が、
診断条件期間Aの平均開度の1/2から全閉と広いこと
から、冷却水制御弁5については幅広い動作領域内での
作動不良を発見することができる。Further, since the diagnosis is based on only the temperature change of the cooling water and no sensors other than the water temperature sensor 8 are used for the diagnosis, the diagnosis is simple, low cost and accurate. In addition, there is very little possibility that the diagnostic accuracy is reduced due to the failure of the sensors, and the reliability is high.
Also, the valve opening of the cooling water control valve 5 accompanying the self-diagnosis operation is
Since the average opening degree in the diagnosis condition period A is wide from 1/2 to fully closed, it is possible to find an operation failure of the cooling water control valve 5 within a wide operating range.
【0020】なお、本実施の形態では、自己診断動作時
に、冷却水制御弁5の弁開度を診断条件期間Aの平均開
度の1/2と全閉とに制御したが、診断条件期間Aの制
御領域よりも小さな開度であって互いに異なる開度であ
れば、他の開度としてもよい。また、その場合には、例
えば診断条件期間Aの平均開度の−10%の開度、−2
0%の開度、つまり本実施の形態と同様に診断条件期間
Aの平均開度に基づく開度とすれば、故障診断時の開度
を、常に冷却水制御弁5の直前の開度に適した開度とす
ることができ、しかも短時間で最初の診断開度に制御す
ることができる。よって、常に短時間で確実な診断を行
うことが可能となる。In this embodiment, during the self-diagnosis operation, the valve opening of the cooling water control valve 5 is controlled to be の of the average opening during the diagnosis condition period A and fully closed. Other openings may be used as long as they are smaller than the control region of A and are different from each other. In this case, for example, the opening degree is -10% of the average opening degree during the diagnosis condition period A, -2.
Assuming that the opening is 0%, that is, the opening based on the average opening during the diagnosis condition period A as in the present embodiment, the opening at the time of failure diagnosis is always set to the opening immediately before the cooling water control valve 5. An appropriate opening can be obtained, and the initial opening can be controlled in a short time. Therefore, it is possible to always make a reliable diagnosis in a short time.
【0021】また、前述したように、前記第1の上昇代
t1と第2の上昇代t2とには、それぞれ制御弁の動作
不良等の故障があるときと、故障がないときとの違いだ
けが反映されることから、本実施の形態とは異なり、前
記第1の上昇代t1を所定の基準値と比較するだけで
も、冷却水回路内の洩れといった故障の有無が精度良く
診断できる。なお、その場合の基準値は、診断条件期間
Aの後に冷却水制御弁5の弁開度を変化させた時点の冷
却水温度と、そこで変化させる弁開度(開弁面積)等に
基づき決めればよい。Further, as described above, the first rise allowance t1 and the second rise allowance t2 are different only when there is a malfunction such as a malfunction of the control valve and when there is no failure. Is reflected, unlike the present embodiment, the presence / absence of a failure such as a leak in the cooling water circuit can be accurately diagnosed only by comparing the first rise allowance t1 with a predetermined reference value. In this case, the reference value is determined based on the cooling water temperature at the time when the valve opening of the cooling water control valve 5 is changed after the diagnosis condition period A, the valve opening (valve opening area) to be changed there, and the like. I just need.
【0022】次に、本発明の第2の実施の形態を図4及
び図5にしたがって説明する。図4は、図1に示した冷
却装置において、エンジン始動後にECM7が実行する
自己診断処理にかかる手順を示すフロチャートである。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of a self-diagnosis process executed by the ECM 7 after the engine is started in the cooling device shown in FIG.
【0023】すなわち、ECM7は、かかる処理を開始
すると、第1の実施の形態で説明したステップSA1〜
SA3と同様の処理を行う(ステップSB1〜SB
3)。次に、冷却水制御弁5の弁開度をステップSB3
で取得した平均開度の3/2、つまり直前の診断条件期
間Aにおける制御領域よりも大きな開度とし、その状態
を所定時間継続するとともに、かかる第1の診断期間B
3(図5参照)の経過に伴う冷却水温度の第1の低減代
(変化幅)t3を計算し、これを記憶する(ステップS
B4)。さらに、冷却水制御弁5の弁開度をステップS
B3で取得した平均開度の2倍とし、その状態を所定時
間継続するとともに、かかる第2の診断期間B4(図5
参照)の経過に伴う冷却水温度の第2の低減代(変化
幅)t4を計算する(ステップSB5)。That is, when the ECM 7 starts such processing, the steps SA1 to SA1 described in the first embodiment are performed.
The same processing as in SA3 is performed (steps SB1 to SB1).
3). Next, the valve opening of the cooling water control valve 5 is determined in step SB3.
3/2 of the average opening obtained in the above, that is, an opening larger than the control area in the immediately preceding diagnosis condition period A, and the state is continued for a predetermined time, and the first diagnosis period B
3 (see FIG. 5), the first reduction amount (change width) t3 of the cooling water temperature is calculated and stored (step S).
B4). Further, the valve opening of the cooling water control valve 5 is determined in step S
The average opening degree obtained in B3 is set to twice, the state is continued for a predetermined time, and the second diagnosis period B4 (FIG. 5)
(See step SB5).
【0024】引き続き、第1の低減代t3と第2の低減
代t4との差が所定の基準値よりも小さいか否かを判別
する(ステップSB6)。なお、前記所定の基準値は、
第1の診断期間B3の開始時点における冷却水温度、第
1の診断期間B3と第2の診断期間B4の長さ(時間)
および各々の弁開度(開弁面積)、ラジエーター1の放
熱能力等に基づき算出される値であって、例えば冷却水
制御弁5に開弁不良が生じていると、第1の低減代t3
と第2の低減代t4との差が基準値よりも小さくなる。
したがって、両者の差が基準値よりも小さくない場合に
は(ステップSB6でNO)、正常であると判断してス
テップSB1へ戻り、前述した処理を繰り返す。逆に、
基準値よりも小さい場合には(ステップSB6でYE
S)、冷却系の故障として警告灯を点灯させて(ステッ
プSB7)、自己診断処理を終了する。Subsequently, it is determined whether or not the difference between the first reduction allowance t3 and the second reduction allowance t4 is smaller than a predetermined reference value (step SB6). The predetermined reference value is:
Cooling water temperature at the start of the first diagnosis period B3, the length (time) of the first diagnosis period B3 and the second diagnosis period B4
And a value calculated based on each valve opening degree (valve opening area), the heat radiation capacity of the radiator 1, and the like. For example, if the cooling water control valve 5 has a valve opening failure, the first reduction allowance t3
Is smaller than the reference value.
Therefore, if the difference between the two is not smaller than the reference value (NO in step SB6), it is determined to be normal, and the process returns to step SB1 to repeat the above-described processing. vice versa,
If it is smaller than the reference value (YE in step SB6)
S), a warning lamp is turned on as a failure of the cooling system (step SB7), and the self-diagnosis processing ends.
【0025】以上の自己診断動作においては、前記第1
の低減代t3及び第2の低減代t4は、冷却水制御弁5
の弁開度が診断条件期間Aにおける制御領域よりも大き
な開度としたときの変動量であるため、各々には前述し
たような制御弁の動作不良等の故障があるときと、故障
がないときとの違いだけが反映されることとなる。よっ
て、冷却水制御弁5の開弁不良による故障の有無が精度
良く診断できる。また、第1の実施の形態と同様に低コ
ストで精度の良い診断ができ、しかも、信頼性が高い。
また、自己診断動作に伴う冷却水制御弁5の弁開度が、
診断条件期間Aの平均開度の3/2から2倍までと広い
ため、冷却水制御弁5の幅広い動作領域内での開弁不良
を発見することができる。In the above self-diagnosis operation, the first
The reduction allowance t3 and the second reduction allowance t4 of the cooling water control valve 5
Is a variation amount when the opening degree of the control valve is larger than the control area in the diagnosis condition period A. Therefore, when there is a failure such as a malfunction of the control valve as described above, there is no failure. Only the difference from the time will be reflected. Therefore, the presence or absence of a failure due to the poor opening of the cooling water control valve 5 can be accurately diagnosed. In addition, as in the first embodiment, accurate diagnosis can be performed at low cost and reliability is high.
Also, the valve opening of the cooling water control valve 5 accompanying the self-diagnosis operation is
Since the average opening degree in the diagnostic condition period A is wide, from 3/2 to twice, the valve opening failure of the cooling water control valve 5 in a wide operating region can be found.
【0026】また、本実施の形態においても、自己診断
に際して制御する冷却水制御弁5の2つの弁開度を診断
条件期間Aの平均開度に基づく開度としたことから、常
に短時間で確実な診断を行うことが可能となる。なお、
自己診断に際して制御する弁開度は、前述した開度以外
にも、例えば診断条件期間Aの平均開度の+10%の開
度、+20%の開度とするようにしてもよい。Also in the present embodiment, the two valve openings of the cooling water control valve 5 to be controlled at the time of self-diagnosis are based on the average opening during the diagnosis condition period A. It is possible to make a reliable diagnosis. In addition,
The valve opening controlled during the self-diagnosis may be, for example, an opening of + 10% or an opening of + 20% of the average opening during the diagnosis condition period A, in addition to the opening described above.
【0027】なお、本実施の形態の自己診断動作を、前
述した第1の実施の形態の自己診断動作と連続して行
う、或いは、双方の自己診断動作を診断条件期間Aの平
均開度や、前述した制御領域の違いに基づき適宜選択的
に行うようにすれば、エンジンの冷却系における、より
多くの故障内容についての診断ができ、都合がよい。It should be noted that the self-diagnosis operation of this embodiment is performed continuously with the self-diagnosis operation of the above-described first embodiment, or that both self-diagnosis operations are performed at the average opening degree during the diagnosis condition period A. If the selection is appropriately made based on the difference between the control regions described above, more failures in the engine cooling system can be diagnosed, which is convenient.
【0028】次に、本発明の第3の実施の形態を説明す
る。本実施の形態は、図1におけるECM7が、第1の
実施の形態で当初説明した冷却水制御を行う間に、例え
ばエンジンの負荷が急激に大きくなると、冷却水制御弁
5を、その時点の冷却水温度と係なく直ちに全開させる
負荷制御を行う冷却装置に関するものである。Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, for example, when the load on the engine suddenly increases while the ECM 7 in FIG. 1 performs the cooling water control initially described in the first embodiment, the cooling water control valve 5 The present invention relates to a cooling device that performs load control for immediately opening the load regardless of the cooling water temperature.
【0029】図6は、かかる冷却装置において、エンジ
ン始動後にECM7が実行する自己診断処理にかかる手
順を示すフロチャートである。以下説明すると、ECM
7は、第1の実施の形態で説明した処理を行うととも
に、その間には、所定の診断条件を満足した後、冷却水
制御弁5の弁開度を診断条件期間Aの平均開度の1/2
と全閉とに制御する(ステップSC5、ステップSC
7)直前に、それぞれ上記負荷制御が必要な状態となっ
たか否かを判別する(ステップSC4、ステップSC
6)。そして、かかる判別の結果がYESであった場合
には、直ちに処理を終了し、これにより上記負荷制御へ
移行する。FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for a self-diagnosis process executed by the ECM 7 after the engine is started in the cooling device. Explaining below, ECM
7 performs the processing described in the first embodiment, and in the meantime, after satisfying a predetermined diagnostic condition, sets the valve opening of the cooling water control valve 5 to one of the average opening during the diagnostic condition period A. / 2
(Step SC5, Step SC5)
7) Immediately before, it is determined whether or not the above load control is required (step SC4, step SC4).
6). If the result of the determination is YES, the process is immediately terminated, and the process shifts to the load control.
【0030】したがって、本実施の形態によれば、自己
診断途中であっても上記負荷制御を常に優先させる構成
としたことから、前述した負荷制御に遅れを生じさせる
ことなく、冷却装置の冷却性能を維持したまま、故障の
診断を精度良く行うことができる。なお、前述した負荷
制御を行う冷却装置において、第2の実施の形態で説明
した自己診断を行わせる場合についても、本実施の形態
と同様の動作を行わせることによって同様の効果が得ら
れる。Therefore, according to the present embodiment, since the load control is always given priority even during the self-diagnosis, the cooling performance of the cooling device can be maintained without delaying the load control described above. The failure diagnosis can be performed with high accuracy while maintaining the above. It should be noted that, in the case of performing the self-diagnosis described in the second embodiment in the cooling device that performs the load control described above, the same effect can be obtained by performing the same operation as in the present embodiment.
【0031】[0031]
【発明の効果】以上説明したように請求項1の発明にお
いては、制御弁の動作不良等の故障があるときと、故障
がないときとの違いだけが反映される、制御弁の開度が
診断開度に制御されている間における冷却水の温度の変
化幅に基づき、故障の有無が診断されるものとした。よ
って、エンジン冷却装置の故障を精度良く診断すること
が可能となる。また、故障の有無の診断には、冷却水の
温度を検出する水温検出手段以外の他のセンサ類が不要
であって、その構造が単純であることから、自己診断装
置を低コストで提供することができる。また、これと同
様の理由から、センサ類の故障に伴い診断精度が低下す
る可能性が極めて少なく、高い信頼性を確保することが
できる。As described above, according to the first aspect of the present invention, only the difference between when there is a malfunction such as a malfunction of the control valve and when there is no failure is reflected. It is assumed that the presence or absence of a failure is diagnosed based on the change width of the temperature of the cooling water during the control of the diagnostic opening. Therefore, it is possible to accurately diagnose a failure of the engine cooling device. Further, in the diagnosis of the presence / absence of a failure, other sensors other than the water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water are unnecessary, and the structure is simple, so that the self-diagnosis device is provided at low cost. be able to. For the same reason, there is very little possibility that the diagnostic accuracy is reduced due to the failure of the sensors, and high reliability can be secured.
【0032】また、請求項2の発明においては、制御弁
の動作不良等の故障があるときと、故障がないときとの
違いだけが反映される、制御弁の開度が第1の診断開度
と第2の診断開度とにそれぞれ制御されている間におけ
る各々の冷却水の温度の変化幅の差に基づき、故障の有
無が診断されるものとした。よって、エンジン冷却装置
の故障を精度良く診断することが可能となる。また、請
求項1の発明と同様に、自己診断装置を低コストで提供
することができると同時に、高い信頼性を確保すること
ができる。しかも、故障の有無が、互いに異なる開度で
の2つの変化幅の差に基づき診断されることから、請求
項1の発明に比べると、制御弁のより広い動作領域内で
の作動不良の有無を診断することができる。したがっ
て、より高精度の診断を行うことができる。According to the second aspect of the present invention, only the difference between when there is a failure such as a malfunction of the control valve and when there is no failure is reflected. The presence or absence of a failure is diagnosed based on the difference between the temperature change widths of the respective cooling waters while being controlled to the degree and the second diagnostic opening. Therefore, it is possible to accurately diagnose a failure of the engine cooling device. Further, similarly to the first aspect of the present invention, the self-diagnosis device can be provided at low cost, and at the same time, high reliability can be secured. Moreover, since the presence or absence of a failure is diagnosed based on the difference between the two ranges of change at different opening degrees, the presence / absence of a malfunction in the control valve in a wider operation region as compared to the invention of claim 1 Can be diagnosed. Therefore, more accurate diagnosis can be performed.
【0033】また、請求項3の発明においては、第1の
診断開度および前記第2の診断開度を、常に、故障の有
無を診断する直前における制御弁の開度に適した開度と
することができ、しかも制御弁の開度を常に短時間で第
1の診断開度に変化させることができるようにしたこと
から、常に短時間で確実な診断を行うことが可能とな
る。In the invention according to claim 3, the first diagnostic opening and the second diagnostic opening are always determined as the opening suitable for the opening of the control valve immediately before diagnosing the presence or absence of a failure. Since the opening of the control valve can always be changed to the first diagnostic opening in a short time, a reliable diagnosis can be always performed in a short time.
【0034】また、請求項4の発明においては、エンジ
ン冷却装置が、エンジンの負荷の増加に応じて前記制御
弁の開度を増大させる負荷制御を行うものである場合で
あっても、エンジン冷却装置の冷却性能を維持したま
ま、故障の診断を精度良く行うことができる。According to the present invention, even if the engine cooling device performs load control for increasing the opening of the control valve in response to an increase in the load on the engine, the engine cooling device may be used for cooling the engine. Failure diagnosis can be performed accurately while maintaining the cooling performance of the device.
【図1】本発明の一実施の形態を示す冷却装置の模式構
成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a cooling device according to an embodiment of the present invention.
【図2】第1の実施の形態における冷却装置の自己診断
動作を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating a self-diagnosis operation of the cooling device according to the first embodiment.
【図3】同自己診断動作に伴う弁開度及び水温の変化を
示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing changes in a valve opening and a water temperature associated with the self-diagnosis operation.
【図4】第2の実施の形態における冷却装置の他の自己
診断動作を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating another self-diagnosis operation of the cooling device according to the second embodiment.
【図5】同自己診断動作に伴う弁開度及び水温の変化を
示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing changes in valve opening and water temperature accompanying the self-diagnosis operation.
【図6】第3の実施の形態における冷却装置の自己診断
動作を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating a self-diagnosis operation of the cooling device according to the third embodiment.
【符号の説明】 1 ラジエーター 3 シリンダーヘッド 4 シリンダーブロック 5 冷却水制御弁 7 ECM 8 水温センサー[Description of Signs] 1 Radiator 3 Cylinder head 4 Cylinder block 5 Cooling water control valve 7 ECM 8 Water temperature sensor
Claims (4)
の循環量を制御弁によって増減制御し、冷却水の温度を
制御するエンジン冷却装置において、 冷却水の温度を検出する水温検出手段と、 前記制御弁の開度を、直前の所定期間内での制御領域を
外れる診断開度に制御する制御手段と、 前記制御弁の開度が前記診断開度に制御されていた間に
変化した前記水温検出手段により検出された温度の変化
幅を取得する取得手段と、 この取得手段により取得された変化幅に基づき故障の有
無を診断する診断手段とを備えたことを特徴とするエン
ジン冷却装置の自己診断装置。1. An engine cooling system for controlling the temperature of cooling water by controlling the amount of cooling water circulating between a radiator and an engine by a control valve so as to increase or decrease the amount of cooling water. Control means for controlling the opening of the control valve to a diagnostic opening outside the control range within the immediately preceding predetermined period; and the water temperature changed while the opening of the control valve is controlled to the diagnostic opening. An engine cooling device comprising: an acquisition unit configured to acquire a variation width of the temperature detected by the detection unit; and a diagnosis unit configured to diagnose whether there is a failure based on the variation width acquired by the acquisition unit. Diagnostic device.
の循環量を制御弁によって増減制御し、冷却水の温度を
制御するエンジン冷却装置において、 冷却水の温度を検出する水温検出手段と、 前記制御弁の開度を、直前の所定期間内での制御領域を
外れる第1の診断開度、及びこの第1の診断開度とは異
なる第2の診断開度に順に制御する制御手段と、 前記制御弁の開度が前記第1の診断開度に制御されてい
た間に変化した前記水温検出手段により検出された温度
の変化幅、及び前記制御弁の開度が前記第2の診断開度
に制御されている間に変化した前記水温検出手段により
検出された温度の変化幅をそれぞれ取得する取得手段
と、 この取得手段により取得された各変化幅の差を計算する
計算手段と、 この計算手段の計算結果に基づき故障の有無を診断する
診断手段とを備えたことを特徴とするエンジン冷却装置
の自己診断装置。2. An engine cooling device for controlling the temperature of cooling water by controlling the amount of circulation of cooling water between a radiator and an engine by a control valve to increase or decrease the amount of cooling water. Control means for sequentially controlling the opening of the control valve to a first diagnostic opening that deviates from the control region within the immediately preceding predetermined period, and a second diagnostic opening that is different from the first diagnostic opening; The change width of the temperature detected by the water temperature detecting means, which has changed while the opening of the control valve is controlled to the first diagnostic opening, and the opening of the control valve are the second diagnostic opening. Acquiring means for acquiring a change width of the temperature detected by the water temperature detecting means which has changed while being controlled at a time, and calculating means for calculating a difference between the respective change widths acquired by the acquiring means. Failure based on the calculation result of the calculation means Self-diagnosis system of the engine cooling system is characterized in that a diagnostic means for diagnosing the presence or absence.
断開度を、前記直前の所定期間内における平均開度に基
づき決められる開度としたことを特徴とする請求項2記
載のエンジン冷却装置の自己診断装置。3. The opening according to claim 2, wherein the first diagnostic opening and the second diagnostic opening are determined based on an average opening in the immediately preceding predetermined period. Self-diagnosis device for engine cooling system.
増加に応じて前記制御弁の開度を増大させる負荷制御を
行うとともに、この負荷制御を、前記制御手段による前
記制御弁に対する制御に優先して行うことを特徴とする
請求項2又は3記載のエンジン冷却装置の自己診断装
置。4. An engine cooling device performs load control for increasing the opening of the control valve in accordance with an increase in engine load, and gives priority to this load control over control of the control valve by the control means. The self-diagnosis device for an engine cooling device according to claim 2, wherein
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23919399A JP2001065349A (en) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | Self-diagnostic device for engine cooling system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23919399A JP2001065349A (en) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | Self-diagnostic device for engine cooling system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001065349A true JP2001065349A (en) | 2001-03-13 |
Family
ID=17041115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23919399A Pending JP2001065349A (en) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | Self-diagnostic device for engine cooling system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001065349A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012150254A (en) * | 2011-01-19 | 2012-08-09 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2012237221A (en) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Nissan Motor Co Ltd | Device and method for diagnosing failure of thermostat |
-
1999
- 1999-08-26 JP JP23919399A patent/JP2001065349A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012150254A (en) * | 2011-01-19 | 2012-08-09 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2012237221A (en) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Nissan Motor Co Ltd | Device and method for diagnosing failure of thermostat |
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