JP2001349239A - エンジンシステムの異常判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ショートトリップのように異常を診断する機会
が制限される場合であれ異常を精度良く確実に判定する
ことのできるエンジンシステムの異常判定装置を提供す
る。 【解決手段】電子制御装置（ＥＣＵ）１００は、診断条
件が成立する毎にエンジンシステムの異常を診断する。
そして、ＥＣＵ１００は、異常を検出する毎に異常カウ
ンタ値を加算し、同カウンタ値をスタンバイＲＡＭ１４
０に記憶する。一方、ＥＣＵ１００は，システムが正常
であると検出すると、正常カウンタ値を加算し、これを
スタンバイＲＡＭ１４０に記憶する。ＥＣＵ１００は、
異常カウンタ値が所定値以上となったときにシステムに
異常がある旨判定する。またＥＣＵ１００は、正常カウ
ンタ値が所定値以上となったときに異常カウンタ値の信
頼度が低いと判断し、同異常カウンタ値を「０」にクリ
アする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンシステム
の異常判定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車載用エンジンシステムの多くには、自
己診断装置の一つとして、同システムの異常を判定する
異常判定装置が設けられている。そして、こうした異常
判定装置のなかには、その判定精度を高めるために、シ
ステムの異常診断を複数回実行して、その診断における
異常の検出回数が所定の閾値に達したときにはじめて同
システムが異常である旨判定するようにしているものも
ある。

【０００３】ただし、上記態様にて異常を判定するよう
にすると、エンジンが始動されてから停止されるまでの
期間が比較的短い運転、いわゆるショートトリップにお
いては、異常診断を実行する機会が少ないため、異常の
検出が所定の閾値に達する前にエンジンが停止されてし
まうことがある。このため、ショートトリップが繰り返
されていると、エンジンシステムに異常が発生し、異常
診断の度に異常が検出されているにもかかわらず、これ
を異常と判定することができなくなり、あるいはその判
定時期が遅れるようになる。特に、エンジンを自動的に
停止及び再始動させる、いわゆるエコノミラニングを行
うようにしたエンジンシステムにおいては一回の運転期
間が極端に短くなるため、こうした傾向が一層顕著なも
のとなる。

【０００４】そこで、例えば特開平７−３６７２７号公
報に記載されるように、異常の検出回数をエンジンが停
止された後も記憶保持し、これを複数の運転期間にわた
って累積することが考えられる。このようにすれば、シ
ョートトリップが繰り返されるような場合であっても、
異常検出回数が所定の閾値に達しさえすれば確実に異常
を判定することができるようになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに異常検出回数を複数の運転期間にわたって累積する
ようにした場合には、以下のような問題も無視できない
ものとなる。

【０００６】すなわち、何らかの要因によってシステム
の異常が誤検出されたような場合、その誤検出が極めて
低い頻度でしか発生しない偶発的なものであっても、異
常が検出されたとしてカウントされるようになる。した
がって、こうした誤検出の回数が長期にわたり累積され
ると、最終的にはこれが異常を判定する閾値にまで達し
てしまい、仮にシステムに異常が発生していない場合で
あっても異常であると誤判定されてしまうおそれがあ
る。

【０００７】また、こうした異常判定の精度悪化は上記
のような偶発的な異常の誤検出に起因するものに限られ
るわけではなく、従来のエンジンシステムの異常判定装
置にあっては全般に、その判定精度の点において尚問題
を残すものとなっていた。

【０００８】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、ショートトリップのように異常を診
断する機会が制限される場合であれ異常を精度良く確実
に判定することのできるエンジンシステムの異常判定装
置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項１記載の発明は、診断条件が成立する毎に繰り返し起
動されてエンジンシステムの異常診断を実行し、その異
常を検出する異常検出手段と、該異常検出手段の異常検
出回数を累積する第１のカウンタと、該第１のカウンタ
の累積値についてその信頼度を評価可能な所定の値を累
積する第２のカウンタと、前記第１及び第２のカウンタ
の各累積値をエンジン停止中も保持する累積値保持手段
と、前記第１のカウンタの累積値が前記第２のカウンタ
の累積値によって信頼できる値であると評価できること
を条件に、同第１のカウンタの累積値が所定値以上とな
ることに基づいてエンジンシステムの異常を判定する異
常判定手段とを備えることをその要旨とする。

【００１０】上記構成によれば、異常検出回数が累積さ
れるとともに、この累積値がエンジン停止中も保持され
るため、ショートトリップが繰り返される場合等、異常
診断を行う機会が少ない場合においても異常判定を確実
に行うことができるようになる。しかも、第２のカウン
タの累積値によって第１のカウンタの累積値の信頼度が
評価され、これが信頼できる値であることを条件に異常
判定がなされることで異常が誤って検出されることに起
因する誤判定を回避し、より精度の高い異常判定を行う
ことができる。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記第２のカウンタは、前記第１のカウン
タの累積値の信頼度を評価可能な所定の値として前記異
常診断の実行回数を累積するものであり、前記異常判定
手段は前記第２のカウンタの累積値に対する前記第１の
カウンタの累積値の比率が所定値以上であるときに前記
第１のカウンタの累積値が信頼できる値であると評価
し、これを条件に当該エンジンシステムの異常を判定す
るものであることをその要旨とする。

【００１２】上記構成によれば、診断実行回数が累積さ
れ、この診断実行回数に対する異常が検出された回数の
比率が所定値以上である場合にのみ異常判定がなされる
ことで、第１のカウンタの累積値の信頼度をより適切に
評価した上で同異常判定を行うことができ、請求項１記
載の発明の作用効果を好適に奏することができるように
なる。

【００１３】請求項３記載の発明は、診断条件が成立す
る毎に繰り返し起動されてエンジンシステムの異常診断
を実行し、その異常を検出する異常検出手段と、該異常
検出手段の異常検出回数を累積する第１のカウンタと、
診断条件が成立する毎に繰り返し起動されてエンジンシ
ステムのシステム正常を検出する正常検出手段と、前記
正常検出手段の検出結果によって前記第１のカウンタの
累積値の信頼度を評価し、これが信頼できる値であるこ
とを条件に、同第１のカウンタの累積値が所定値以上で
あることに基づいてエンジンシステムの異常を判定する
異常判定手段とを備えることをその要旨とする。

【００１４】上記構成によれば、異常検出回数が累積さ
れるとともに、この累積値がエンジン停止中も保持され
るため、ショートトリップが繰り返される場合等、異常
診断を行う機会が少ない場合においても異常判定を確実
に行うことができるようになる。しかも、正常検出手段
の検出結果に基づいて第１のカウンタの累積値の信頼度
が評価されるため、異常が誤って検出されることに起因
した誤判定を回避し、より精度の高い異常判定を行うこ
とができるようになる。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、請求項４記載のエンジンシステムの異常判
定装置において、前記正常検出手段の正常検出回数を累
積する第２のカウンタと、前記第２のカウンタの累積値
が第２の所定値以上となることを条件に前記第１のカウ
ンタの累積値を０にクリアする累積値クリア手段と、を
備えることをその要旨とする。

【００１６】上記構成によれば、正常検出回数が累積さ
れ、この累積回数が第２の所定値に達するとそれまでに
累積された第１のカウンタの累積値の信頼度が低下した
旨判断され、同累積値が０にクリアされる。したがっ
て、請求項３記載の発明の作用効果を一層好適に奏する
ことができるようになる。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何
れかに記載の発明において、前記異常判定手段は、前記
第１のカウンタの累積値が前記所定値以上となることに
基づいて異常の予備判定を行うとともに同第１のカウン
タの累積値を０にクリアし、該予備判定の履歴があり、
且つ、前記第１のカウンタの累積値が前記条件のもとに
再度前記所定値を超えることに基づいて当該エンジンシ
ステムの異常を正式判定するものであることをその要旨
とする。

【００１８】上記構成によれば、請求項１〜４のいずれ
かに記載の発明の作用効果に加え、予備判定の履歴を保
持するとともに、異常検出回数の累積を２度行うこと
で、より精度の高い異常判定を行うことができるように
なる。

【００１９】請求項６に記載の発明は、診断条件が成立
する毎に繰り返し起動されてエンジンシステムの異常診
断を実行し、その異常を検出する異常検出手段と、該異
常検出手段の異常検出回数を累積するカウンタと、該累
積値をエンジン停止中も保持する累積値保持手段と、同
累積値が所定値以上となることに基づいて異常の予備判
定を行う予備判定手段と、この予備判定の履歴をエンジ
ン停止中も保持する予備判定履歴保持手段と、前記予備
判定に基づいて前記カウンタの累積値を０にクリアする
累積値クリア手段と、前記予備判定がなされてから所定
期間にわたって前記カウンタの累積を禁止する禁止手段
と、前記予備判定があり、且つ、前記カウンタの累積値
が再度所定値以上となることに基づいてエンジンシステ
ムの異常を判定する異常判定手段とを備えることをその
要旨とする。

【００２０】上記構成によれば、異常検出回数が累積さ
れるとともに、この累積値がエンジン停止中も保持され
るため、ショートトリップが繰り返される場合等、異常
診断を行う機会が少ない場合においても異常判定を確実
に行うことができるようになる。しかも、予備判定が行
われた後、一旦カウンタの累積値がクリアされるととも
に、カウンタによる累積が所定期間禁止されるため、例
えば、エンジンの運転状態が変化するだけで解消してし
まうようなものが異常として判定されるのを回避するこ
とができる。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記禁止手段が前記カウンタの累積を禁止
する所定期間が次回の冷間始動時までの期間であること
をその要旨とする。

【００２２】上記構成によれば、予備判定が行われた
後、一旦カウンタの累積値がクリアされると、上記禁止
手段によって次回の冷間始動時までカウンタによる累積
が禁止されるため、短期間の停止を含む１暖機サイクル
の走行に限定されるような再現性のない異常の判定を回
避することができるようになる。

【００２３】なお、このような再現性のない異常として
は、例えば、悪路走行等によって酸素センサに一時的に
水が入った場合などがあげられる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、エンジンシステ
ムのアイドル回転数制御における異常を判定する異常判
定装置に適用した第１の実施形態について、図１〜図３
を参照して説明する。

【００２５】はじめに、上記エンジンシステムの構成に
ついて図１を用いて説明する。図１に示されるように、
このエンジンシステムには、エンジンの回転速度を検出
する回転速度センサ１や、エンジンの吸入空気量を検出
するエアフローメータ２、エンジンの冷却水温を検出す
る水温センサ３、図示しないアクセルペダルの全閉状態
を検出するアイドルセンサ（アイドルスイッチ）４等の
エンジンの状態を検出する各種センサが設けられてい
る。

【００２６】これらセンサ１〜４は、アイドル回転数制
御等、エンジンシステムにおける電子制御装置（以下、
ＥＣＵという）１００に接続されている。また、このＥ
ＣＵ１００には、燃焼室内の混合気に点火する点火プラ
グ１１や、同燃焼室に燃料を供給するインジェクタ１
２、アイドル時に吸入空気量を調整するアイドルスピー
ドコントロールバルブ（以下、ＩＳＣＶという）１３
等、エンジンの運転状態を調整する各種アクチュエータ
とも接続されている。更に、ＥＣＵ１００には、エンジ
ンシステムの異常が判定されたときに点灯して運転者に
その旨を警告する警告灯１４が接続されている。

【００２７】このＥＣＵ１００は、上記各種センサ１〜
４等の出力信号に基づいてエンジンの運転状態を検出
し、この検出結果に基づいて上記各種アクチュエータを
作動させることで同エンジンの運転状態を制御する。更
に、ＥＣＵ１００は、上記各種センサ１〜４等の出力信
号に基づいてエンジンシステムの状態を監視し、同シス
テムの異常を判定する。

【００２８】図１に示されるように、このＥＣＵ１００
は、中央演算処理装置（以下、ＣＰＵという）１１０
や、エンジンの運転状態を制御するための各種プログラ
ム及び異常診断を行うためのプログラム等が記憶された
読み出し専用メモリ（以下、ＲＯＭという）１２０を備
えている。更に、ＥＣＵ１００は、上記各種センサ１〜
４等の出力信号に基づいて得られる検出結果やエンジン
の制御や診断にかかる演算結果などを記憶しておくため
の装置として、ノーマルＲＡＭ１３０とスタンバイＲＡ
Ｍ１４０とを備えている。以下、これら２つのＲＡＭに
ついて説明する。

【００２９】ノーマルＲＡＭ１３０は、各種フラグやデ
ータ等を記憶するためのフラグ領域１３１及びデータ領
域１３２を有している。これらノーマルＲＡＭ１３０の
各領域１３１、１３２に記憶される情報は、ＥＣＵ１０
０の通電時にのみ保持され、エンジンの停止に際しＥＣ
Ｕ１００への電力供給が停止されると全て消去されてし
まう。換言すれば、このノーマルＲＡＭ１３０に記憶さ
れる情報は、現在のトリップにおいてしか保持されず、
次回のトリップまで持ち越されることはない。

【００３０】これに対してスタンバイＲＡＭ１４０は、
上述した異常診断に際して用いられるカウンタ値やフラ
グ及びエンジンの各種制御に用いられる学習値等の各種
データ等を記憶する、異常カウンタ値領域１４１や、正
常カウンタ値領域１４２、フラグ領域１４３、データ領
域１４４を有している。このスタンバイＲＡＭ１４０に
は、図示しないバッテリ等から常に電力が供給されてお
り、上記各領域１４１〜１４４に記憶される情報はＥＣ
Ｕ１００への電力供給が停止されたときにおいても記憶
された情報が保持されるようになっている。換言すれ
ば、このスタンバイＲＡＭ１４０に記憶された情報は、
エンジンの停止時においても保持され、次回のトリップ
まで持ち越すことができる。

【００３１】次に、上記エンジンシステムのアイドル回
転数制御、並びに同制御の異常判定処理について説明す
る。アイドル回転数制御では、図示しないアクセルペダ
ルの全閉時、すなわちアイドル時に、ＥＣＵ１００によ
ってＩＳＣＶ１３の開度が調整され、吸入空気量が調整
されることにより、エンジンの実回転速度が所定の目標
回転速度と一致するようにフィードバック制御される。

【００３２】また、こうしたアイドル回転数制御におい
て何らかの異常が生じると、実回転速度が目標回転速度
に一致しなくなるという事態が生じ得る。そこで、本実
施形態では、このアイドル回転数制御における異常を、
実回転速度と目標回転速度との偏差の大きさに基づいて
判定するようにしている。

【００３３】以下、こうした異常を判定する際の手順に
ついて、図面を参照して説明する。アイドル時におい
て、上記アイドル回転数制御が行われているにもかかわ
らず、実回転速度が目標回転速度から大きく離れている
場合には、ＩＳＣＶ１３の故障等、何らかの異常が発生
している可能性がある。このため、アイドル回転数制御
が開始されてから所定ディレー時間が経過した後もな
お、実回転速度と目標回転速度との偏差が所定値以上と
なっている場合には、異常がある旨検出される。この異
常検出がなされると、上記スタンバイＲＡＭ１４０の異
常カウンタ値領域１４１に記憶される異常カウンタ値が
インクリメントされる。そして、この異常カウンタ値、
すなわち異常検出回数が所定の閾値以上になると異常が
ある旨判定される。

【００３４】このように、異常検出回数を累積し、その
累積値をスタンバイＲＡＭ１４０に記憶しておくこと
で、アイドル時という限られた期間にのみ異常診断条件
が成立するアイドル回転数制御についてその異常判定を
早期に且つ確実に行うことができるようになる。すなわ
ち、一回のトリップにおいて異常診断条件が成立する回
数が上記閾値に達しないようなショートトリップが繰り
返される状況であっても、異常カウンタ値が複数のトリ
ップにまたがって保持されるため、各トリップでの異常
検出結果を無駄にすることなく早期に確実な異常判定を
行うことが可能となる。

【００３５】更に、本実施形態においては、実回転速度
が目標回転速度に略一致していると判断される場合に
は、アイドル回転数制御が正常に行われている旨を検出
するようにしている。この正常検出がなされると、スタ
ンバイＲＡＭ１４０の正常カウンタ値領域１４２に記憶
される正常カウンタ値をインクリメントする。そして、
この正常カウンタ値、すなわち正常検出回数が所定の閾
値以上となると、異常カウンタ値の信頼度が低いものと
判断し、これを「０」にクリアするようにしている。

【００３６】なお、本実施形態においては、一度のアイ
ドル時には、異常検出及び正常検出を合せて、一度しか
行わないように設定しておく。このように、本実施形態
では、正常である旨の検出結果に基づいて異常カウンタ
値の信頼度を評価するようにしている。ただしこの場
合、正常カウンタ値についても異常カウンタ値と同様に
複数のトリップにまたがって保持されるため以下の点が
懸念される。

【００３７】すなわち、正常カウンタ値がある程度累積
され、上記閾値に近くなった状態でアイドル回転数制御
にかかる制御系が故障した場合、異常が検出される度に
異常カウンタ値は増加していくものの、何らかの要因に
よって正常である旨の誤検出がなされ正常カウンタ値が
上記所定値に達してしまうと、それまで累積した異常カ
ウンタ値が「０」にクリアされ、本来異常と判定すべき
ところでこの判定が遅れてしまうようになる。

【００３８】そこで本実施形態では、正常カウンタ値の
信頼度についてもこれを上記異常カウンタ値等によって
評価することで、これら両カウンタ値の信頼度をそれぞ
れお互いに評価しつつ、異常判定を行うようにしてい
る。

【００３９】以下、この異常判定の具体的な手順につい
て図２に示すフローチャートを参照して説明する。な
お、このフローチャートに示される一連の処理は、ＲＯ
Ｍ１２０に記憶された制御プログラムに基づいて所定時
間毎の割込処理として実行される。

【００４０】この一連の処理においては、まずステップ
１００において、異常診断条件が成立しているか否かが
判断される。ここでは、アイドルセンサ４の出力信号が
「オン」となりアイドル回転数制御が開始されてから所
定のディレー期間が経過したときに、上記異常診断条件
が成立していると判断される。

【００４１】そして、異常診断条件が成立していると判
断されると、ステップ１１０において、実回転速度と目
標回転速度との偏差に基づく異常検出が行われる。そし
てこの偏差が所定値を超えており異常がある旨検出され
ると、ステップ１２０において異常カウンタ値がインク
リメントされる。

【００４２】次に、ステップ１３０においては、異常カ
ウンタ値が所定値α以上か否かが判断される。この所定
値αは、正常カウンタ値の信頼度を評価するための基準
値である。異常カウンタ値がこの所定値α以上である場
合には、異常の発生している可能性が高く、したがって
累積された正常カウンタ値の信頼度も低いと評価するこ
とができる。

【００４３】ステップ１３０において、異常カウンタ値
が所定値α以上と判断された場合、すなわち異常が発生
している可能性が高く、正常カウンタ値の信頼性が低い
と判断された場合には、同カウンタ値が「０」にクリア
される。

【００４４】次に、ステップ１５０では、異常カウンタ
値が所定値β以上か否かが判断される。この所定値β
は、アイドル回転制御にかかる制御系に異常が発生して
いることを判定するための判定値である。このステップ
１５０において、異常カウンタ値が所定値β以上と判断
されると、ステップ１６０においてアイドル回転数制御
に異常がある旨判定される。そして、この異常判定がな
されると、警告灯１４が点灯され、異常が発生した旨運
転者に警告される。

【００４５】このステップ１６０の処理を実行した後、
あるいはステップ１００において異常診断条件が成立し
ていないと判断された場合、ステップ１３０において異
常カウンタ値が所定値α未満であると判断された場合、
並びにステップ１５０において異常カウンタ値が所定値
β未満であると判断された場合にはいずれも、一連の処
理が一旦終了される。

【００４６】他方、ステップ１１０において異常検出が
なされない場合には、ステップ１７０において、実回転
速度と目標回転速度との偏差に基づく正常検出が行われ
る。ここで、上記偏差が所定値以下であり実回転速度と
目標回転速度とが略一致している旨、すなわち制御系が
正常である旨検出されると、ステップ１８０において、
正常カウンタ値がインクリメントされる。

【００４７】次に、ステップ１９０では、正常カウンタ
値が所定値γ以上であるか否かが判断される。この所定
値γは、異常カウンタ値の信頼度を評価するための基準
値である。正常カウンタ値がこの所定値γ以上である場
合には、累積された異常カウンタ値の信頼度も低いと評
価することができる。

【００４８】ステップ１９０において、正常カウンタ値
が所定値γ以上であると判断されるとステップ２００へ
移行し、異常カウンタ値及び正常カウンタ値がそれぞれ
「０」にクリアされる。

【００４９】このステップ２００の処理を実行した後、
あるいはステップ１７０において正常検出がなされない
場合、並びにステップ１９０において正常カウンタ値が
所定値γ未満であると判断された場合にはいずれも、一
連の処理が一旦終了される。

【００５０】この一連の処理に基づく異常カウンタ値及
び正常カウンタ値の時間的な推移の一例を、図３のタイ
ムチャートに示す。このタイムチャートに示されるよう
に、時刻ｔ１以前において、異常カウンタ値がインクリ
メントされたものの、時刻ｔ１以降において、正常カウ
ンタ値がインクリメントされて所定値γに達すると、異
常カウンタ値及び正常カウンタ値がいずれも「０」にク
リアされる（時刻ｔ２）。すなわちこの場合には、正常
検出回数の累積値が所定値に達することで、異常検出回
数の累積値の信頼度が低いと判断され、同異常検出回数
の累積値が「０」にクリアされる。

【００５１】また、時刻ｔ３以前において、正常カウン
タ値がインクリメントされたものの、時刻ｔ３において
制御系に異常が発生すると、同時刻ｔ３以降、異常カウ
ンタ値がインクリメントされる。そして、時刻ｔ４にお
いて、異常カウンタ値が所定値α以上となると、正常カ
ウンタ値が「０」にクリアされる。すなわちこの場合に
は、異常検出結果に基づいて正常検出結果の累積値の信
頼度が低いと判断され、同累積値がクリアされる。した
がって、時刻ｔ５において偶発的に正常検出がなされた
場合であっても異常カウンタ値が「０」にクリアされる
ことはなく、その後、異常が検出されて異常カウンタ値
が所定値に達すれば、この偶発的な正常検出に影響され
ることなく、時刻ｔ６において異常判定を行うことがで
きる。

【００５２】このように、正常カウンタ値と異常カウン
タ値とを用いて互いにその信頼度を評価しつつ異常判定
を行うことで、これら２つのカウンタ値をスタンバイＲ
ＡＭ１４０に記憶する場合であれ、精度の良い異常判定
を行うことができるようになる。

【００５３】以上説明した本実施形態によれば、以下の
効果が得られるようになる。 （１）異常検出された累積回数を異常カウンタ値として
スタンバイＲＡＭ１４０に記憶し、これをエンジン停止
中も保持するようにしたため、ショートトリップが繰り
返される場合等、異常診断を行う機会が少ない場合にお
いても異常判定を確実に行うことができるようになる。
しかも、正常カウンタ値が所定値γ以上である場合に
は、異常カウンタ値の信頼度が低いと評価し、これをク
リアするようにしたため、同異常カウンタ値が信頼でき
る値であることを条件に異常判定がなされるようにな
る。したがって、異常が誤って検出されることに起因す
る誤判定を回避し、より精度の高い異常判定を行うこと
ができる。

【００５４】（２）正常カウンタ値の信頼度についても
これを異常カウンタ値に基づいて評価するようにし、同
異常カウンタ値が所定値α以上であるときには、その信
頼度が低いものとして正常カウンタ値をクリアするよう
にしたため、信頼度の低い正常カウンタ値に基づいて異
常カウンタ値がクリアされてしまうのを回避し、より精
度の高い異常判定を行うことができるようになる。

【００５５】（第２の実施形態）以下、本発明の第２の
実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に
説明する。

【００５６】上記第１の実施形態における異常診断にあ
っては、一つのトリップが長期化する場合、異常カウン
タ値がそのトリップ内において上記所定値βにまで達し
て異常判定がなされることがある。したがって、エンジ
ンが再始動されることで解消されるような再現性のない
ものについても異常であると判定されることとなる。

【００５７】そこで、本実施形態においては、まず、異
常がある旨の予備判定を行い、この予備判定が行われた
トリップよりも後のトリップで再度異常判定がなされた
場合にはじめて異常がある旨判定することにより、上記
のような再現性のないものについてはこれを異常と判定
しないようにしている。

【００５８】以下、本実施形態における異常判定処理の
概要について図４のタイムチャートを参照して説明す
る。同図４に示されるように、ｍ番目のトリップにおい
て、異常診断条件（図４の（ｂ）参照）が成立すると、
実回転速度（図４の（ａ）参照）と目標回転速度との偏
差が監視され、この偏差が所定値以上であり、実回転速
度が目標回転速度から大きく離れている場合には、先の
第１の実施形態と同様、異常が検出される（図４の
（ｃ）参照）。そして、異常が検出される毎に、異常カ
ウンタ値（図４の（ｄ）参照）がインクリメントされて
いく（時刻ｔ１〜ｔ５）。

【００５９】そして、ｍ＋１番目のトリップにおいて、
異常カウンタ値が所定値（同図ではこれを「５」として
いる）に達すると（時刻ｔ５）、異常フラグ（図４の
（ｅ）参照）がオンされ、同フラグの内容がノーマルＲ
ＡＭ１３０のフラグ領域１３１に記憶される。更に、異
常がある旨の予備判定フラグ（図４の（ｆ）参照）がオ
ンされ、同フラグの内容がスタンバイＲＡＭ１４０のフ
ラグ領域１４３に記憶されるとともに、異常カウンタ値
が「０」にクリアされる（時刻ｔ６）。その後、このｍ
＋１番目のトリップにおいては、異常検出がなされても
異常カウンタ値の累積は行われない。そして、このｍ＋
１番目のトリップの終了時（時刻ｔ７）において、ノー
マルＲＡＭ１３０に記憶された異常フラグの内容が消去
されるため、同異常フラグがオフの状態で次のｍ＋２番
目のトリップが開始される（時刻ｔ８）。

【００６０】このｍ＋２番めのトリップが開始される
と、予備判定フラグがオンされていることに基づいて、
異常判定条件成立フラグ（図４の（ｇ）参照）がオンさ
れ、同フラグの内容がノーマルＲＡＭ１３０のフラグ領
域１３１に記憶される。そして、このｍ＋２番目のトリ
ップ以降、異常カウンタ値がインクリメントされ、ｎ番
目のトリップにおいて、異常カウンタ値が再度所定値
（「５」）に達すると、異常フラグがオンに設定され
る。そして、この異常フラグがオンであり、且つ、上記
異常判定条件成立フラグがオンであることに基づいて異
常がある旨判定され、警告灯１４（図４の（ｈ）参照）
が点灯される。

【００６１】ここで、この予備判定フラグ及び異常フラ
グを操作する際の具体的な処理手順並びにこれら各フラ
グに基づいて異常を判定する際の具体的な処理手順につ
いて説明する。

【００６２】まず、予備判定フラグ及び異常フラグを操
作する際の処理手順について図５に示すフローチャート
を参照して説明する。なお、このフローチャートに示さ
れる一連の処理も、ＲＯＭ１２０に記憶された制御プロ
グラムに基づいて所定時間毎の割込処理として実行され
る。

【００６３】この一連の処理では、まずステップ３００
において、図２に示すステップ１００と同様に、異常診
断条件が成立しているか否かが判断される。ここで、異
常診断条件が成立していると判断されると、ステップ３
１０において、図２に示すステップ１１０と同様に、異
常検出がなされたか否かが判断される。そして、異常検
出がなされた場合には、ステップ３２０において、異常
フラグがオフであるか否かが判断される。すなわち、こ
こでは、上述したように同一トリップ内において既に予
備判定がなされているか否かが判断される。

【００６４】このステップ３２０において、異常フラグ
がオフであると判断されると、ステップ３３０におい
て、異常カウンタ値がインクリメントされるとともに、
正常カウンタ値が「０」にクリアされる。ここでは、先
のステップ３１０で異常検出がなされたことに基づいて
正常カウンタ値の信頼度が低いと評価され、同正常カウ
ンタ値が「０」にクリアされる。

【００６５】次に、ステップ３４０において、異常カウ
ンタ値が所定値ε以上であるか否かが判断される。この
所定値εも、先の所定値β同様に異常判定のための閾値
を示すものである。この異常カウンタ値が所定値ε以上
であると判断されると、ステップ３５０において、異常
フラグ及び予備判定フラグがそれぞれオンされるととも
に、異常カウンタ値が「０」にクリアされる。

【００６６】このステップ３５０の処理を実行した後、
あるいはステップ３００において診断条件が成立しない
場合、ステップ３２０において異常フラグがオンされて
いると判断された場合、並びにステップ３４０において
異常カウンタ値が所定値ε未満である場合にはいずれ
も、一連の処理は一旦終了される。

【００６７】一方、上記ステップ３１０において、異常
検出がなされない場合、ステップ３６０に移行する。そ
して、このステップ３６０では、図２に示すステップ１
７０と同様にして、正常検出がなされたか否かが判断さ
れる。ここで正常検出がなされたと判断された場合に
は、ステップ３７０において、異常カウンタ値が「０」
にクリアされるとともに、正常カウンタ値がインクリメ
ントされる。ここでは、正常検出がなされたことに基づ
いて異常カウンタ値の信頼度が低いと評価され、同カウ
ンタ値が「０」にクリアされる。

【００６８】次に、ステップ３８０において、正常カウ
ンタ値が所定値δ以上であるか否かが判断される。ここ
で、正常カウンタ値が所定値δ以上であると判断される
と、ステップ３９０において、異常フラグ及び予備判定
フラグがそれぞれオフされるとともに、正常カウンタ値
が「０」にクリアされる。ここでは、正常カウンタ値に
基づいて、予備判定結果の信頼度が低いと判断され、予
備判定の履歴がクリアされる。

【００６９】このステップ３９０の処理を実行した後、
あるいはステップ３６０において正常検出がなされない
場合、並びにステップ３８０において正常カウンタ値が
所定値δ未満である場合はいずれも、一連の処理は一旦
終了される。

【００７０】次に、上述のようにして操作された予備判
定フラグ及び異常フラグに基づき異常を判定する際の処
理手順について図６に示すフローチャートを参照して説
明する。なお、このフローチャートに示される一連の処
理も、ＲＯＭ１２０に記憶された制御プログラムに基づ
いて所定時間毎の割込処理として実行される。

【００７１】この一連の処理では、まず、ステップ５０
０において、エンジンの始動時か否かが判断される。こ
こで始動時であると判断されると、ステップ５１０にお
いて、予備判定フラグがオンに設定されているか否かが
判断される。そして、予備判定フラグがオンであると判
断された場合には、ステップ５２０において、異常判定
条件成立フラグがオンに設定され、同フラグの内容がノ
ーマルＲＡＭ１３０のフラグ領域１３１に記憶される。
一方、予備判定フラグがオフであると判断された場合に
は、ステップ５３０において異常判定条件成立フラグが
オフに設定され、ステップ５２０と同様にその内容がノ
ーマルＲＡＭ１３０に記憶される。これら一連のステッ
プ５００〜５３０によって、予備判定の履歴があるか否
かが始動時において判断され、同履歴がある場合には、
異常判定をする条件が成立したとして、異常判定条件成
立フラグがオンに設定される。

【００７２】上記各ステップ５２０、５３０の処理を実
行した後、あるいはステップ５００において始動時では
ないと判断された場合、ステップ５４０において、異常
判定条件成立フラグがオンに設定され、且つ、異常フラ
グがオンに設定されているか否かが判断される。そし
て、このステップ５４０において、異常判定条件成立フ
ラグ及び異常フラグがいずれもオンであると判断された
場合には、アイドル回転数制御に異常があると正式に判
定され、ステップ５５０において、警告灯１４が点灯さ
れる。

【００７３】このステップ５５０の処理を実行した後、
あるいはステップ５４０において、異常判定条件成立フ
ラグ及び異常フラグの少なくとも一方がオフであると判
断された場合には、一連のステップが一旦終了される。

【００７４】以上説明した本実施形態によれば、上記第
１の実施形態の（１）及び（２）の効果に加えて、以下
の効果が得られるようになる。 （３）異常カウンタ値が所定値εに達したときに異常判
定（予備判定）を行い、この予備判定がなされたトリッ
プよりも後のトリップにおいて、異常カウンタ値が再度
所定値εに達して異常判定がなされたことを条件に、異
常がある旨を正式に判定するようにしたため、エンジン
が再始動されるだけで解消されるような再現性のないも
のまでもが異常と判定されてしまうのを回避することが
でき、実情にあったより精度の高い異常判定を行うこと
ができるようになる。

【００７５】（第３の実施形態）以下、本発明の第３の
実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に
説明する。

【００７６】本実施形態における異常判定処理では、異
常診断が行われた回数をスタンバイＲＡＭ１４０のデー
タ領域１４４に記憶し、この診断回数と異常検出回数と
の比率に基づいて異常カウンタ値の信頼度を評価するよ
うにしている。

【００７７】以下、この異常判定処理の手順について図
７に示すフローチャートを参照して説明する。なお、こ
のフローチャートに示される一連の処理も、ＲＯＭ１２
０に記憶された制御プログラムに基づいて所定時間毎の
割込処理として実行される。

【００７８】この一連の処理では、まず、ステップ７０
０において、図２に示すステップ１００と同様にして異
常診断条件が成立しているか否かが判断される。ここで
異常診断条件が成立していると判断されると、ステップ
７１０において、診断回数がインクリメントされ、同診
断回数がスタンバイＲＡＭ１４０のデータ領域１４４に
記憶される。次に、ステップ７２０において、図２に示
すステップ１１０と同様に、異常が検出されたか否かが
判断される。そして、異常が検出された場合にはステッ
プ７３０において異常カウンタ値がインクリメントさ
れ、同カウンタ値がスタンバイＲＡＭ１４０の異常カウ
ンタ値領域１４１に記憶される。

【００７９】続くステップ７４０〜７６０において、異
常診断がなされた回数と異常カウンタ値（異常検出回
数）との比率に基づいて異常が判定される。すなわち、
ステップ７４０においては、まず診断回数が所定値Ｘ以
上であるか否かが判断される。ここで、診断回数が所定
値Ｘに満たないと判断されると、異常判定を行う上で診
断回数が十分ではなく、この診断回数に対する異常カウ
ンタ値の比率が十分に大きくても信頼度の高い判定を行
うことができないものとして、この一連の処理は一旦終
了される。

【００８０】一方、診断回数が所定値Ｘ以上であり、正
確な異常判定を行う上で診断回数が十分に大きいと判断
されると、ステップ７５０において、診断回数に対する
異常カウンタ値の比率（＝異常カウンタ値／診断回数）
が所定値Ｙ以上であるかが更に判断される。そして、こ
のステップ７５０において、上記比率が所定値Ｙ以上で
あると判断された場合には、ステップ７６０においてア
イドル回転数制御に異常がある旨判定され、異常フラグ
がオンに設定される。すなわちこの場合には、十分な診
断回数が確保され、しかもその診断回数に対する異常カ
ウンタ値の比率が十分に大きいことから、異常カウンタ
値の信頼度が高いと判断されて異常判定が行われる。な
お、警告灯１４は異常フラグがオンに設定されているこ
とに基づき点灯される。

【００８１】このステップ７６０の処理を実行した後、
あるいはステップ７５０において上記比率が所定値Ｙ未
満であると判断された場合には、ステップ７７０におい
て診断回数及び異常カウンタ値がそれぞれ「０」にクリ
アされ、この処理を一旦終了する。

【００８２】以上説明した本実施形態によれば、以下の
効果を得ることができる。 （４）診断回数及び異常カウンタ値をスタンバイＲＡＭ
１４０に記憶させ、これら各値をエンジンの停止時にお
いても保持するようにしたため、ショートトリップが繰
り返される場合等、異常診断を行う機会が少ない場合に
おいても異常判定を行うことができるようになる。しか
も、異常診断回数が累積され、この診断回数に対する異
常カウンタ値の比率が所定値以上であるときに異常判定
を行うようにしたため、異常カウンタ値の信頼度を適切
に評価した上で同異常判定を行うことができ、異常が誤
って検出されることに起因する誤判定を回避し、より精
度の高い異常判定を行うことができるようになる。

【００８３】（５）診断回数が所定回数以上になったこ
とを条件に上記比率に基づく異常判定を行うようにした
ため、異常カウンタ値の信頼度をより正確に評価した上
で異常判定を行うことができ、同判定の精度向上を図る
ことができるようになる。

【００８４】なお、上記各実施形態は、以下のように変
更して実施してもよい。 ・上記第２の実施形態においては、正常検出がなされる
たときに異常カウンタ値をクリアするようにしたが、正
常カウンタ値が所定値に達することに基づいて異常カウ
ンタ値をクリアするようにしてもよい。同様に、正常カ
ウンタ値のクリアついても、異常カウンタ値が所定値に
達することに基づいて行ってもよい。

【００８５】・上記第２の実施形態において、異常判定
条件成立フラグ及び異常フラグがいずれもオンである旨
の判断（図６のステップ５４０）が一旦なされた後は、
これら各フラグがその後にオフに変更された場合でも警
告灯１４を消灯することなくそのまま点灯させるように
してもよい。また、この場合に、例えば上記正常カウン
タ値が所定値δに達した回数を履歴として記憶し、その
回数が所定回数以上となったときに警告灯１４を消灯さ
せるようにしてもよい。

【００８６】・上記第２の実施形態においては、予備判
定が行われると、同一トリップ内において異常カウンタ
値のインクリメントを行わないようにしたが、例えば予
備判定がなされた後は、その同一のトリップ内におい
て、図５に示されるステップ３００以降の処理を行わな
いようにする等、適宜変更してもよい。

【００８７】・上記第２の実施形態においては、予備判
定が行われると、同一トリップ内において異常カウンタ
値のインクリメントを行わないようにしたが、例えば所
定期間インクリメントを禁止した後は、同一トリップ内
においてもインクリメントを行う構成としてもよい。

【００８８】・また、予備判定後の異常カウンタ値のイ
ンクリメントを、次回の冷間始動時まで禁止する構成と
してもよい。このような構成とすれば、短期間の停止を
含む１暖機サイクルの走行に限定されるような再現性の
ない異常の判定を回避することができる。

【００８９】・上記第２の実施形態において、正常検出
に基づく異常カウンタ値のクリアや、異常検出に基づく
正常カウンタ値のクリア、更には、正常検出回数が所定
値δに達することに基づく予備判定の履歴のクリア等、
信頼度の評価を行わず、予備判定を行った後、異常カウ
ンタ値のインクリメントを所定期間禁止する構成として
もよい。

【００９０】・上記第１及び第２の実施形態において
は、スタンバイＲＡＭ１４０に記憶される異常カウンタ
値の信頼度を好適に評価するため、同じくスタンバイＲ
ＡＭ１４０に記憶される正常カウンタ値を用いる等した
が、これに限られない。例えば、正常カウンタ値につい
ては、これをノーマルＲＡＭ１３０に記憶するようにし
てもよい。また、正常カウンタ値に代えて、正常検出が
継続してなされた累積時間を用いることもできる。そし
てこの場合、例えば一度のアイドル時における累積時間
が所定値以上となったときに異常カウンタ値を「０」に
クリアするようにしてもよい。

【００９１】・上記第３の実施形態においては、診断条
件が成立する毎に診断回数が加算されたが、これに限ら
れない。例えば、図２のステップ１１０及びステップ１
７０のように、異常検出及び正常検出を行う構成とし、
同図２のステップ１２０及びステップ１８０のように、
異常カウンタ値のインクリメント又は正常カウンタ値の
インクリメントがなされた場合にその回数がインクリメ
ントされるようにするなどしてもよい。

【００９２】・上記第３の実施形態においては、診断回
数が所定値以上になったときに、異常判定を行うのに十
分な数のデータが揃ったとして、診断回数に対する異常
カウンタ値の比率から異常判定を行うようにしたが、こ
れに限られない。例えば、異常カウンタ値が所定値以上
となった場合に、診断回数が所定値に達しているか否か
を判断し、達している場合に異常判定を行う等、適宜変
更して実施することができる。

【００９３】・上記第１〜３の各実施形態においては、
異常診断を行うルーチンを所定時間毎に割込起動する構
成としたが、これについては任意である。例えば、アク
セルペダルが全閉されるとその旨ＥＣＵ１００に割り込
み入力され、この入力によって異常診断処理を起動する
等、エンジンシステムが所定の状態にある旨検知する外
部の手段からＥＣＵ１００へ割り込み入力される信号に
基づいて起動することもできる。

【００９４】・上記第１〜第３の各実施形態において
は、アイドル時において所定のディレー時間が経過した
後の目標回転速度と実回転速度との偏差に基づいて異常
を検出するようにしたが、これに限られない。この異常
検出の変更の仕方によっては、一度のアイドル時おいて
も複数回の診断を行うことが有効ともなる。

【００９５】・上記第１〜第３の各実施形態において
は、本発明にかかるエンジンシステムの異常判定装置
を、アイドル回転数制御に関する異常判定装置に適用す
る場合について示したが、これに限られず任意の異常判
定装置に適用することが可能である。その場合、２次空
気供給装置の異常判定装置や、触媒コンバータの異常判
定装置、機関中負荷のみでＥＧＲ（排気ガス再循環）が
行われる装置の異常判定装置等、比較的限られた運転状
態においてのみ診断条件が成立する装置の異常判定に適
用することが特に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態にかかる異常判定装置並びに同
装置が適用されるエンジンシステムの構成を示すブロッ
ク図。

【図２】同実施形態の異常判定手順を示すフローチャー
ト。

【図３】異常カウンタ値と正常カウンタ値との推移の一
例を示すタイムチャート。

【図４】第２の実施形態の異常判定手順に基づく異常カ
ウンタ値等の推移の一例を示すタイムチャート。

【図５】同実施形態の異常診断手順を示すフローチャー
ト。

【図６】同実施形態の異常判定手順を示すフローチャー
ト。

【図７】第３の実施形態の異常判定手順を示すフローチ
ャート。

【符号の説明】

１…回転速度センサ、２…エアフローメータ、３…水温
センサ、４…アイドルセンサ、１１……点火プラグ、１
２…インジェクタ、１３…アイドルスピードコントロー
ルバルブ、１４…警告灯、１００…電子制御装置、１１
０…ＣＰＵ，１２０…ＲＯＭ、１３０…ノーマルＲＡ
Ｍ、１４０…スタンバイＲＡＭ、１４１…異常カウンタ
値領域、１４２…正常カウンタ値領域、１３１、１４３
…フラグ領域、１３２、１４４…データ領域。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 BA05 BA06 BA13 BA16 BA33 DA27 EA11 EB22 EC01 FA07 FA20 FA33 3G301 HA01 JB09 JB10 KA07 LA01 LA04 MA11 NA04 NA08 NB11 NC01 NE17 PA01Z PA14Z PE01Z PE08Z

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】診断条件が成立する毎に繰り返し起動され
   てエンジンシステムの異常診断を実行し、その異常を検
   出する異常検出手段と、 該異常検出手段の異常検出回数を累積する第１のカウン
   タと、 該第１のカウンタの累積値についてその信頼度を評価可
   能な所定の値を累積する第２のカウンタと、 前記第１及び第２のカウンタの各累積値をエンジン停止
   中も保持する累積値保持手段と、 前記第１のカウンタの累積値が前記第２のカウンタの累
   積値によって信頼できる値であると評価できることを条
   件に、同第１のカウンタの累積値が所定値以上となるこ
   とに基づいてエンジンシステムの異常を判定する異常判
   定手段と、 を備えるエンジンシステムの異常判定装置。
2. 【請求項２】前記第２のカウンタは、前記第１のカウン
   タの累積値の信頼度を評価可能な所定の値として前記異
   常診断の実行回数を累積するものであり、 前記異常判定手段は前記第２のカウンタの累積値に対す
   る前記第１のカウンタの累積値の比率が所定値以上であ
   るときに前記第１のカウンタの累積値が信頼できる値で
   あると評価し、これを条件に当該エンジンシステムの異
   常を判定するものである請求項１記載のエンジンシステ
   ムの異常判定装置。
3. 【請求項３】診断条件が成立する毎に繰り返し起動され
   てエンジンシステムの異常診断を実行し、その異常を検
   出する異常検出手段と、 該異常検出手段の異常検出回数を累積する第１のカウン
   タと、 診断条件が成立する毎に繰り返し起動されてエンジンシ
   ステムのシステム正常を検出する正常検出手段と、 前記正常検出手段の検出結果によって前記第１のカウン
   タの累積値の信頼度を評価し、これが信頼できる値であ
   ることを条件に、同第１のカウンタの累積値が所定値以
   上であることに基づいてエンジンシステムの異常を判定
   する異常判定手段と、 を備えるエンジンシステムの異常判定装置。
4. 【請求項４】請求項３記載のエンジンシステムの異常判
   定装置において、 前記正常検出手段の正常検出回数を累積する第２のカウ
   ンタと、 前記第２のカウンタの累積値が第２の所定値以上となる
   ことを条件に前記第１のカウンタの累積値を０にクリア
   する累積値クリア手段と、 を備えるエンジンシステムの異常判定装置。
5. 【請求項５】前記異常判定手段は、前記第１のカウンタ
   の累積値が前記所定値以上となることに基づいて異常の
   予備判定を行うとともに同第１のカウンタの累積値を０
   にクリアし、該予備判定の履歴があり、且つ、前記第１
   のカウンタの累積値が前記条件のもとに再度前記所定値
   を超えることに基づいて当該エンジンシステムの異常を
   正式判定するものである請求項１〜４の何れかに記載の
   エンジンシステムの異常判定装置。
6. 【請求項６】診断条件が成立する毎に繰り返し起動され
   てエンジンシステムの異常診断を実行し、その異常を検
   出する異常検出手段と、 該異常検出手段の異常検出回数を累積するカウンタと、 該累積値をエンジン停止中も保持する累積値保持手段
   と、 同累積値が所定値以上となることに基づいて異常の予備
   判定を行う予備判定手段と、 この予備判定の履歴をエンジン停止中も保持する予備判
   定履歴保持手段と、 前記予備判定に基づいて前記カウンタの累積値を０にク
   リアする累積値クリア手段と、 前記予備判定がなされてから所定期間にわたって前記カ
   ウンタの累積を禁止する禁止手段と、 前記予備判定があり、且つ、前記カウンタの累積値が再
   度所定値以上となることに基づいてエンジンシステムの
   異常を判定する異常判定手段と、 を備えるエンジンシステムの異常判定装置。
7. 【請求項７】前記禁止手段が前記カウンタの累積を禁止
   する所定期間が次回の冷間始動時までの期間である請求
   項６記載のエンジンシステムの異常判定装置。