JP2003056394A

JP2003056394A - センサの故障判定装置

Info

Publication number: JP2003056394A
Application number: JP2001242771A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Akao; 好之赤尾; Susumu Koketsu; 晋纐纈; Yoichi Ogaki; 容市大垣
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2003-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】センサの故障判定装置に関し、内燃機関を制
御するためのパラメータを検出するセンサの故障を相互
故障判定によることなく単独で判定できるようにする。【解決手段】内燃機関の第１運転状態におけるセンサ
の出力を第１状態量として検出するとともに（ステップ
Ｂ４０）、第１運転状態とは異なる内燃機関の第２運転
状態におけるセンサの出力を第２運転状態として検出し
（ステップＢ６０）、第１運転状態において検出された
第１状態量及び第２運転状態において検出された第２状
態量に基づきセンサの故障を判定する（ステップＢ７
０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関を制御す
るためのパラメータを検出するセンサの故障判定技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、車両の内燃機関（以下、エンジン
という）には種々のセンサが用いられ、これらセンサの
出力に基づき燃料噴射時期や点火時期等の制御が行われ
ている。これらセンサに異常があるとエンジンの制御状
態が悪化して排ガス性能の悪化を招いてしまうため、セ
ンサが正常に機能していることはエンジンを的確に制御
して排ガス性能を向上させる上で重要である。しかしな
がら、センサの異常は一般にドライバが気付きにくく、
センサに異常が生じている状態のまま走行を続けてしま
う虞がある。

【０００３】このため、近年、車両の走行中に生じたセ
ンサの異常を検知してドライバに知らせる車載故障診断
システム（ＯＢＤ）が開発されている。センサの異常と
してはセンサの断線や短絡或いはセンサ自体の故障があ
るが、断線や短絡の場合にはセンサの出力値が通常では
在り得ない異常値となるため容易に検知することができ
る。ところが、センサ自体の故障の場合にはセンサの出
力値は正しい値ではないものの正常レンジに入っている
ようなこともあり、このような場合には単にセンサの出
力値をみただけではセンサの故障を検知することができ
ない。

【０００４】そこで、上記システムでは、通常、類似の
センサ同士の相互故障判定によって、センサ出力の妥当
性についてチェックしている。例を挙げると、吸気温度
センサとＥＧＲガス温度センサとを相互故障判定する場
合には、エンジンの始動時及び始動後、（１）始動時の
温度が両方のセンサともに同一であること、（２）所定
のエンジン回転数，負荷条件において、両センサの温度
差が所定の温度差を持つこと、の２つの条件が成立した
か否か判定し、両条件がともに成立している場合には両
センサともに正常であると判定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
相互故障判定方法による故障判定によると、いずれか一
方のセンサのみが故障した場合でも何れのセンサが故障
したか区別がつかないため、両方のセンサが故障したと
判定されてしまう。このため、実際に故障したセンサが
排ガス制御への影響が小さいセンサであるにもかかわら
ず、故障していない排ガス制御への影響が大きいセンサ
までも故障と判定されてしまう場合がある。この場合に
は、そのセンサにより制御される排ガスシステムまでも
が故障と認識されてしまい、実際には排ガス性能上何ら
問題がないにもかかわらず走行不適当と判定されてしま
う虞がある。

【０００６】このように従来の相互故障判定方法による
故障判定では、故障していない他のセンサの故障判定に
も影響を及ぼしてしまうという課題があり、より精度の
高い故障判定を可能にするため、各センサ単独での故障
判定が可能な故障判定技術の開発が要望されていた。ま
た、特開平６−２７８６３９号公報には、同一のセンサ
を並列に複数設けて、その出力値が一致している場合に
はともに正常であり、出力値が異なる場合にはいずれか
のセンサが故障しているものと判定する技術が開示され
ている。しかしながら、この技術でも何れのセンサが故
障したかは区別がつかず、また、同一のセンサを複数設
ける分だけコストアップしてしまう。

【０００７】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、内燃機関を制御するためのパラメータを検出
するセンサの故障を単独で判定できるようにした、セン
サの故障判定装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のセンサの故障判定装置は、内燃機関を制御
するためのパラメータを検出するセンサの故障を判定す
るための手段として状態量検出手段と故障判定手段とを
備え、前記状態量検出手段により前記内燃機関の第１運
転状態における前記センサの出力を第１状態量として検
出するとともに、前記第１運転状態とは異なる前記内燃
機関の第２運転状態における前記センサの出力を第２状
態量として検出し、前記故障判定手段により前記第１運
転状態において検出された第１状態量及び前記第２運転
状態において検出された第２状態量に基づき前記センサ
の故障を判定することを特徴としている。これによりセ
ンサ単体での故障判定が可能となる。

【０００９】なお、前記第１運転状態及び前記第２運転
状態は、前記センサにより検出されるパラメータの変化
の特性に応じて設定するのが好ましい。例えば、機関負
荷及び機関回転数の影響を強く受けるパラメータを検出
するセンサについては、前記第１運転状態として前記内
燃機関の始動時若しくは始動直後のアイドリング状態時
に第１状態量を検出し、前記第２運転状態として前記内
燃機関の始動後の所定負荷且つ所定機関回転数の状態で
所定時間経過後に第２状態量を検出するように前記故障
判定手段を構成するのが好ましい。

【００１０】この場合、特に前記センサが温度センサで
あればより顕著な効果があらわれる。すなわち、第２状
態量を検出する際、例えば、他のセンサに比べて応答性
が悪い（熱容量（又は時定数）が大きい）温度センサに
おいて、過渡状態における不安定な温度を検出すること
がなくなり、誤判定を防止できるようになる。具体的に
は、温度センサがマニホールドに装着されている場合に
は、マニホールドの熱容量を考慮して前記第２運転状態
にかかる前記所定時間を長く設定した上で第２状態量を
検出することにより、温度の変動に伴う誤判定を防止す
ることができる。

【００１１】また、機関始動時からの経過時間の影響を
強く受けるパラメータを検出するセンサについては、前
記第１運転状態として前記内燃機関の始動後に第１状態
量を検出し、前記第２運転状態として第１状態量の検出
時から所定時間経過後に第２状態量を検出するように前
記故障判定手段を構成するのが好ましい。この場合、よ
り好ましくは、更に第３運転状態として第２状態量の検
出時から所定時間経過後に第３状態量を検出し、前記第
１運転状態において検出された第１状態量と前記第２運
転状態において検出された第２状態量との偏差、及び前
記第２運転状態において検出された第２状態量と前記第
３運転状態において検出された第３状態量との偏差に基
づき前記センサの故障を判定するように前記故障判定手
段を構成する。これによりより正確な故障判定が可能に
なる。

【００１２】また、前記センサにより検出されたパラメ
ータに基づき前記内燃機関を制御する制御機構を前記内
燃機関に備え、前記制御機構の制御停止中における前記
第１運転状態において検出された第１状態量及び前記第
２運転状態において検出された第２状態量に基づき前記
制御機構の故障を判定するように前記故障判定手段が構
成されるもの好ましい。

【００１３】さらに、前記センサにより検出されたパラ
メータに基づき前記内燃機関を制御する制御機構を前記
内燃機関に備え、前記第１運転状態又は前記第２運転状
態が前記制御機構の制御中であるとき、前記第１運転状
態において検出された第１状態量又は前記第２運転状態
において検出された第２状態量を前記制御機構の制御状
態に応じて補正するように前記故障判定手段が構成され
るもの好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。本実施形態ではエンジンの制
御に用いる種々の温度センサの故障判定に本発明を適用
している。図１に示すように、本実施形態にかかるエン
ジン（ここではディーゼルエンジンを示している）１
は、排気管２と吸気管３との間に排気管２から吸気管３
へ排ガスの一部（ＥＧＲガス）を環流するＥＧＲ管４が
介装され、ＥＧＲ管４にはＥＧＲガスの環流量を調整す
るためのＥＧＲ弁５が設けられている。これらＥＧＲ管
４，ＥＧＲ弁５によりＥＧＲ装置（制御機構）が構成さ
れている。

【００１５】そして、ＥＧＲ管４のＥＧＲ弁５の出口付
近には、ＥＧＲガスの温度を検出するためのＥＧＲガス
温度センサ１２が設けられている。また、吸気管３には
ＥＧＲ管４との合流部の上流側に吸入空気（新気）の温
度を検出するための第１吸気温度センサ１１が設けら
れ、ＥＧＲ管４との合流部の下流側で吸気マニホールド
３ａにはＥＧＲガスと混合後の吸入空気の温度を検出す
るための第２吸気温度センサ１３が設けられている。

【００１６】これら温度センサ１１〜１３で検出された
ＥＧＲガスの温度や吸入空気の温度は、ＥＧＲ弁５によ
るＥＧＲガスの環流量の制御や、燃料噴射弁６からの目
標燃料噴射量の制御に用いられる。なお、これら温度セ
ンサ１１〜１３は必ずしも全て備えている必要はなく、
第１吸気温度センサ１１のみ或いは第１吸気温度センサ
１１とＥＧＲガス温度センサ１２のみ等、制御内容に応
じて必要なものを備えればよい。本実施形態では、これ
らＥＧＲガス温度センサ１２，第１吸気温度センサ１
１，第２吸気温度センサ１３を本発明の故障判定の適用
対象としている。

【００１７】また、上記の温度センサ１１〜１３に加
え、エンジン１のシリンダブロックに形成されたウォー
タジャケット８には、冷却水の水温を検出するための水
温センサ１４が設けられている。さらに、燃料噴射弁６
に燃料を供給するコモンレール７内には燃料温度を検出
するための燃温センサ１５が設けられている。水温セン
サ１４で検出された水温情報は、エンジン１が冷態状態
か否かの判定等に用いられその判定結果に基づいて燃料
噴射量や燃料噴射時期等が制御される。また、燃温セン
サ１５で検出された燃料温度情報は、燃料温度に応じて
燃料の膨張度合いが変化することを考慮して、燃料噴射
量の補正等に用いられる。本実施形態では、これら水温
センサ１４，燃温センサ１５も本発明の故障判定の適用
対象としている。

【００１８】上記の各温度センサ１１〜１５の故障判定
は、車載のＥＣＵ（電子制御ユニット）１０によって図
２〜図４に示す処理フローに従い実施される。本実施形
態では、このＥＣＵ１０が本発明のセンサの故障判定装
置として機能する。まず、図２に示す処理フローは、各
温度センサ１１〜１５に共通の処理フローである。ここ
では、各温度センサ１１〜１５の出力値が正常レンジに
あるかチェックし、出力値が正常レンジにない場合には
センサに断線や短絡等の異常が生じているものと判定す
る。具体的に処理フローに沿って説明すると、まず、ス
テップＡ１０でキースイッチ（キーＳＷ）がオンになっ
ているか、すなわちエンジン１が始動されたか判定す
る。そして、キースイッチがオンになったら、ステップ
Ａ２０でセンサ出力が下限値Ｖｌｏ以下か判定する。セ
ンサ出力が下限値よりも大きい場合には、さらにステッ
プＡ３０でセンサ出力が上限値Ｖｈｉ以上か判定する。

【００１９】ステップＡ２０，Ａ３０の判定の結果、セ
ンサ出力が正常レンジ（すなわちＶｌｏよりも大きくＶ
ｈｉよりも小さい範囲）にあると判定された場合には、
ステップＡ４０でその温度センサには断線や短絡等の異
常はないものとみなす。一方、センサ出力が正常レンジ
外にあると判定された場合には、さらにステップＡ５０
でその判定結果が所定時間継続するか判定する。これ
は、ノイズ等の影響により瞬間的にセンサ出力が正常レ
ンジ外になったような状態を異常状態から排除して、断
線や短絡等の真の異常状態のみを正確に判定するための
処理である。

【００２０】ステップＡ５０の判定において、センサ出
力が正常レンジ外の状態が所定時間継続した場合には、
断線や短絡等の異常が発生しているものとみなし、ステ
ップＡ６０で警報ランプ１７を点灯させる。警報ランプ
１７は車室内の図示しないインパネ等に設けられてお
り、ドライバに何らかの異常が生じていることを視覚的
に知らせることができるようになっている。そして、ス
テップＡ７０では、整備工場等での修理の際にどの温度
センサが故障しているか容易に判断できるようにするた
め、故障した温度センサに該当するコードをＥＣＵ１０
のＲＡＭに記憶する。

【００２１】以上の処理フローにおいて異常が検出され
なかった場合には、続いて図３，図４に示す処理フロー
に従い次の故障判定が行われる。図３，図４に示す処理
フローは、温度センサ１１〜１５が正常に機能していな
いようなセンサ自体の故障を検出するための故障判定フ
ローである。ここでは、測定対象に温度差が生じている
であろう２つの異なる運転状態における温度をそれぞれ
検出し、検出した各運転状態における温度の温度差が所
定温度よりも小さい場合にはセンサが故障しているもの
と判定する。

【００２２】ここで、図３，図４の何れの処理フローに
より故障判定を行うかは、各温度センサ１１〜１５が測
定する測定対象の温度変化の特性に応じて決められてい
る。すなわち、測定対象の温度変化がエンジン１の負荷
状態や回転数（回転速度）の影響を強く受けるＥＧＲガ
ス温度センサ１２，第１吸気温度センサ１１，第２吸気
温度センサ１３については、図３の処理フローにより故
障判定を行い、測定対象の温度変化がエンジン１の始動
からの経過時間の影響を強く受ける水温センサ１４，燃
温センサ１５については、図４の処理フローにより故障
判定を行う。以下、各処理フローに沿って具体的な処理
内容を説明する。

【００２３】ＥＧＲガス温度センサ１２，第１吸気温度
センサ１１及び第２吸気温度センサ１３の故障判定にお
いては、図３に示すようにステップＢ１０でセンサ情報
（センサ出力値）を入力する。そして、ステップＢ２０
で第１温度Ｔ１（第１状態量）が既に検出済みか判定
し、未だ第１温度Ｔ１を検出していない場合にはステッ
プＢ３０に進み、既に第１温度Ｔ１を検出している場合
にはステップＢ５０に進む。

【００２４】ステップＢ３０では、第１温度Ｔ１の検出
条件が成立したか、すなわち、エンジン１の運転状態が
第１温度Ｔ１を検出できる運転状態（第１運転状態）に
なっているか判定する。この第１温度Ｔ１の検出条件は
温度センサ毎に異なり、ＥＧＲガス温度センサ１２の場
合には、以下の条件（ａ−１）〜（ａ−７）が全て成立
したときに第１温度Ｔ１の検出条件が成立する。（ａ−１）キーＳＷがオフからオンに変化したこと（ａ−２）レンジチェックの結果異常がないこと（ａ−３）エンジン始動モードでないこと（ａ−４）ＥＧＲ装置が作動していないこと（ａ−５）ＤＰＦ（パティキュレートフィルタ）の再生
中でないこと（ａ−６）ＥＸＢ（排気ブレーキ）の作動中でないこと（ａ−７）エンジン回転数が第１所定回転数（例えば８
００ｒｐｍ）より小さいことなお、（ａ−１），（ａ−７）の条件は、エンジン１の
運転状態がエンジン始動時或いは始動直後のアイドリン
グ状態であることを検出条件の一つとしたものである。

【００２５】第１吸気温度センサ１１の場合には、以下
の条件（ｂ−１）〜（ｂ−４）が全て成立したときに第
１温度Ｔ１の検出条件が成立する。（ｂ−１）キーＳＷがオフからオンに変化したこと（ｂ−２）レンジチェックの結果異常がないこと（ｂ−３）エンジン始動モードでないこと（ｂ−４）エンジン回転数が第１所定回転数より小さい
こと

【００２６】第２吸気温度センサ１３の場合には、以下
の条件（ｃ−１）〜（ｃ−７）が全て成立したときに第
１温度Ｔ１の検出条件が成立する。（ｃ−１）キーＳＷがオフからオンに変化したこと（ｃ−２）レンジチェックの結果異常がないこと（ｃ−３）エンジン始動モードでないこと（ｃ−４）ＥＧＲ装置が作動していないこと（ｃ−５）ＤＰＦの再生中でないこと（ｃ−６）ＥＸＢの作動中でないこと（ｃ−７）エンジン回転数が第１所定回転数より小さい
こと

【００２７】以上の検出条件が成立した場合には、ステ
ップＢ４０で各温度センサの測定対象の温度を検出し、
検出した温度を第１温度Ｔ１としてＥＣＵ１０のＲＡＭ
に記憶する。また、検出条件が成立しない場合には、再
びステップＢ１０に戻る。

【００２８】次に、ステップＢ５０では、第２温度Ｔ２
（第２状態量）の検出条件が成立したか、すなわち、エ
ンジン１の運転状態が第２温度Ｔ２を検出可能な運転状
態（第２運転状態）になっているか判定する。この第２
温度Ｔ２の検出条件も以下のように温度センサ毎に異な
っている。

【００２９】ＥＧＲガス温度センサ１２の場合には、以
下の条件（ａ−８）〜（ａ−１１）が全て成立したとき
に第２温度Ｔ２の検出条件が成立する。なお、第１温度
Ｔ１の検出条件の一つであったＤＰＦ，ＥＸＢの作動状
態については、オフでもオンでもよい。（ａ−８）エンジン回転数が第２所定回転数（第２所定
回転数＞第１所定回転数）より大きいこと（ａ−９）燃料の目標噴射量が所定量より大きいこと（ａ−１０）ＥＧＲ装置が作動していること（ａ−１１）上記の（ａ−８）〜（ａ〜１０）の条件成
立から所定時間経過していること

【００３０】第１吸気温度センサ１１の場合には、以下
の条件（ｂ−５）〜（ｂ−７）が全て成立したときに第
２温度Ｔ２の検出条件が成立する。（ｂ−５）エンジン回転数が第２所定回転数より大きい
こと（ｂ−６）燃料の目標噴射量が所定量より大きいこと（ｂ−７）上記の（ｂ−５），（ｂ−６）の条件成立か
ら所定時間経過していること

【００３１】第２吸気温度センサ１３の場合には、以下
の条件（ｃ−８）〜（ｃ−１０）が全て成立したときに
第１温度Ｔ１の検出条件が成立する。なお、第１温度Ｔ
１の検出条件の一つであったＥＧＲ装置，ＤＰＦ，ＥＸ
Ｂの作動状態については、オフでもオンでもよい。（ｃ−８）エンジン回転数が第２所定回転数より大きい
こと（ｃ−９）燃料の目標噴射量が所定量より大きいこと（ｃ−１０）上記の（ｃ−８），（ｃ−９）の条件成立
から所定時間経過していること

【００３２】上記のように、ステップＢ５０において各
温度センサ１１〜１３ともエンジン回転数が第２所定回
転数より大きいことと、燃料の目標噴射量が所定量より
大きいこととを条件にしているのは、エンジン回転数が
上昇し、且つ、目標燃料噴射量の増加によりエンジン負
荷が増大すると、排ガス温度が上昇してＥＧＲ管４を流
れるＥＧＲガスの温度も上昇するからであり、また、過
給効果により吸気管３を流れる吸入空気の温度も上昇す
るからである。

【００３３】また、（ａ−１１），（ｂ−７），（ｃ−
１０）の各条件が示すように、他の条件の成立後所定時
間経過していることを第２温度Ｔ２の検出条件が成立す
るための条件にしているのは、温度センサは熱容量が大
きく他のセンサに比べて応答性が悪いため、不安定な過
度状態における温度検出を防止して、誤判定を防ぐため
である。特に吸気マニホールド３ａに装着されている第
２吸気温度センサ１３の場合には、吸気マニホールド３
ａの熱容量の影響により測定温度が変動するが、所定時
間を長くとることで温度の変動に伴う誤判定を防止する
ことができる。

【００３４】そして、第２温度Ｔ２の検出条件が成立し
た場合には、ステップＢ６０で各温度センサの測定対象
の温度を検出し、検出した温度を第２温度Ｔ２としてＥ
ＣＵ１０のＲＡＭに記憶する。また、検出条件が成立し
ない場合には、再びステップＢ１０に戻る。以上のステ
ップＢ１０〜ステップＢ６０では、ＥＣＵ１０は本発明
にかかる状態量検出手段として機能している。

【００３５】第１温度Ｔ１，第２温度Ｔ２がともに検出
されると、ステップＢ７０では、第１温度Ｔ１と第２温
度Ｔ２との温度差を算出し、その絶対値が所定温度以下
か判定する。ステップＢ７０の判定の結果、第１温度Ｔ
１と第２温度Ｔ２との温度差の絶対値が所定温度よりも
大きいと判定された場合には、ステップＢ８０でその温
度センサは正常なものとみなす。

【００３６】一方、温度差の絶対値が所定温度以下と判
定された場合には、ステップＢ９０でカウンタＣに１を
加算し、ステップＢ１００でカウンタの値が所定値（例
えば２）を超えたか判定する。このように複数回ステッ
プＢ７０の判定が成立することを故障判定の条件として
いるのは、温度上昇の応答遅れ等の影響によりたまたま
ステップＢ７０の判定が成立したような場合を排除し
て、誤判定を防止するためである。そして、再び第２温
度Ｔ２の検出可能な運転状態になって、所定時間経過後
に第２温度Ｔ２を検出して、第１温度Ｔ１との温度差の
絶対値を所定温度と比較する。

【００３７】ステップＢ１００の判定において、カウン
タの値が所定値を超えた場合には、当該温度センサが故
障しているものとみなし、ステップＢ１１０で警報ラン
プ１７を点灯させる。そして、ステップＢ１２０では、
故障した温度センサに該当するコードをＥＣＵ１０のＲ
ＡＭに記憶する。以上のステップＢ７０〜ステップＢ１
２０では、ＥＣＵ１０は本発明にかかる故障判定手段と
して機能している。

【００３８】一方、水温センサ１４及び燃温センサ１５
の故障判定においては、図４に示すようにステップＣ１
０でセンサ情報（センサ出力値）を入力する。そして、
ステップＣ２０で前回温度Ｔ（ｎ−１）（第１状態量）
を既に検出済みか判定し、前回温度Ｔ（ｎ−１）を検出
していない場合にはステップＣ２２に進み、前回温度Ｔ
（ｎ−１）を検出している場合にはステップＣ３０に進
む。

【００３９】ステップＣ２２では、前回温度Ｔ（ｎ−
１）の検出条件が成立したか判定する。前回温度Ｔ（ｎ
−１）の検出条件は、各温度センサとも共通であり、以
下の条件（ｄ−１）〜（ｄ−３）の全てが成立したとき
に前回温度Ｔ（ｎ−１）の検出条件が成立する。（ｄ−１）キーＳＷがオンであること（ｄ−２）レンジチェックの結果異常がないこと（ｄ−３）水温（或いは油温）が所定温度以下であるこ
となお、（ｄ−３）の条件は、故障判定を行うのは冷態始
動時であり、暖機後の再始動時には故障判定を行わない
ことを意味している。

【００４０】以上の検出条件が成立した場合には、ステ
ップＣ２４で各温度センサの測定対象の温度を検出し、
検出した温度を前回温度Ｔ（ｎ−１）としてＥＣＵ１０
のＲＡＭに記憶する。また、検出条件が成立しない場合
には、再びステップＣ１０に戻る。ステップＣ３０で
は、今回温度Ｔ（ｎ）（第２状態量）の検出条件が成立
したか判定する。今回温度Ｔ（ｎ）の検出条件は各温度
センサ１４，１５とも共通であり、以下の条件（ｄ−
１）〜（ｄ−４）が全て成立したときに今回温度Ｔ
（ｎ）の検出条件が成立する。（ｄ−１）キーＳＷがオンであること（ｄ−２）レンジチェックの結果異常がないこと（ｄ−３）水温（或いは油温）が所定温度以下であるこ
と（ｄ−４）前回温度Ｔ（ｎ−１）の検出時から所定時間
経過していることなお、（ｄ−３）の条件は、故障判定を行うのは冷態始
動時であり、暖機後の再始動時には故障判定を行わない
ことを意味している。また、（ｄ−４）の条件における
所定時間は後述する判定回数Ｎにより決まり、判定開始
から判定終了までの総判定時間が判定回数Ｎにかかわら
ず一定になるように、判定回数Ｎが多くなるほど上記の
所定時間は短く設定される。

【００４１】以上の検出条件が成立した場合には、ステ
ップＣ４０で各温度センサの測定対象の温度を検出し、
検出した温度を今回温度Ｔ（ｎ）としてＥＣＵ１０のＲ
ＡＭに記憶する。また、検出条件が成立しない場合に
は、再びステップＣ１０に戻る。なお、以上のステップ
Ｃ１０〜ステップＣ４０では、ＥＣＵ１０は本発明にか
かる状態量検出手段として機能している。

【００４２】ステップＣ６０では、前回温度Ｔ（ｎ−
１）と今回温度Ｔ（ｎ）との温度差を算出し、その絶対
値が所定温度以下か判定する。ステップＣ６０の判定の
結果、前回温度Ｔ（ｎ−１）と今回温度Ｔ（ｎ）との温
度差の絶対値が所定温度よりも大きいと判定された場合
には、ステップＣ７０でその温度センサは正常なものと
みなす。

【００４３】一方、温度差の絶対値が所定温度以下と判
定された場合には、ステップＣ８０でステップＣ６０の
Ｙｅｓ判定が所定の判定回数Ｎ（複数回、例えば２〜１
０回、図４に示すフローチャートでは２回の例を示す）
だけ継続したか判定する。このようにステップＣ６０の
判定がＮ回連続して成立することを故障判定の条件とし
ているのは、水温や油温の上昇は緩やかであるため、１
回のみ判定しただけでは正確に故障を判定することがで
きないためである。なお、判定回数Ｎを多く設定する
程、判定の精度を向上させることができる。

【００４４】ステップＣ６０のＹｅｓ判定が判定回数Ｎ
だけ継続した場合には、当該温度センサが故障している
ものとみなし、ステップＣ９０で警報ランプ１７を点灯
させる。そして、ステップＣ１００では、故障した温度
センサに該当するコードをＥＣＵ１０のＲＡＭに記憶す
る。以上のステップＣ６０〜ステップＣ１００では、Ｅ
ＣＵ１０は本発明にかかる故障判定手段として機能して
いる。

【００４５】次に、ステップＣ６０の判定回数Ｎを３回
以上実行する場合について、図５の処理フローを用いて
説明する。なお、図４の処理フローと同一のステップに
ついてはその説明を省略する。ステップＣ１０でセンサ
情報を入力するとステップＣ１２で温度検出を２回以上
実行しているか判定する。詳細にはステップＣ４２のフ
ラグＦｃが１に設定されているか否かを確認する。ステ
ップＣ１２で温度検出を２回実行している場合には、ス
テップＣ１４で今回温度Ｔ（ｎ）を前回温度Ｔ（ｎ−
１）（第２状態量）に置き換える。次に、ステップＣ１
６において今回温度Ｔ（ｎ）（第３状態量）の検出条件
が成立したか判定する。検出条件については、第２状態
量と同様のため説明を省略する。ステップＣ１６におい
て検出条件が成立した場合には、ステップＣ１８で各温
度センサの測定対象の温度を検出し、検出した温度を今
回温度Ｔ（ｎ）としてＥＣＵ１００のＲＡＭに記憶し、
その後ステップＣ６０で判定を行う。

【００４６】このように図３〜図５に示す処理フローに
従い故障判定を行うことで、各温度センサ１１〜１５単
体での故障判定が可能になる。したがって、従来の相互
故障判定の場合のように車両の走行が可能であるにもか
かわらず走行不能と判定してしまうことはない。また同
一のセンサを複数設ける必要もないのでコストアップを
招くこともない。

【００４７】以上、本発明の一実施形態について説明し
たが、本発明は実施形態のものに限定されるものではな
く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能
である。例えば、上述の実施形態であげた検出条件はあ
くまでも一例であり、エンジンの運転状態が故障判定の
ための温度を検出可能な運転状態になったことを判定で
きるような条件であればよい。

【００４８】また、上述の実施形態では、ディーゼルエ
ンジンを制御するセンサに本発明を適用した例を挙げた
が、本発明はガソリンエンジンを制御するセンサにも適
用できることは言うまでもない。さらに、上述の実施形
態では、温度センサに本発明を適用した場合について説
明したが、内燃機関を制御するためのパラメータを検出
するセンサであれば、圧力センサ、ＮＯ_Xセンサ、ＮＨ₃
センサ等、その他のセンサにも広く適用することができ
る。

【００４９】さらに、本発明によれば、センサの故障の
みならず当該センサにより検出されたパラメータに基づ
きエンジンを制御する制御機構の故障判定も可能であ
る。例えば、ＥＧＲ装置の場合には、ＥＧＲ装置の制御
停止中の異なる運転状態においてＥＧＲガス温度センサ
１２或いは第２吸気温度センサ１３により温度を検出
し、その温度差からＥＧＲ装置の故障を判定することが
できる。

【００５０】また、このようにＥＧＲ装置の制御に関係
するＥＧＲガス温度センサ１２や第２吸気温度センサ１
３に関する検出温度については、ＥＧＲ装置が作動中の
場合には、ＥＧＲ装置の作動状態に応じて検出温度を補
正してもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のセンサの
故障判定装置によれば、センサ単体での故障判定が可能
であるため、従来の相互故障判定の場合のように車両の
走行が可能であるにもかかわらず走行不能と判定してし
まうことはなく、センサの故障判定の精度を向上させる
ことができ、また同一のセンサを複数設ける必要もない
のでコストアップを招くこともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかるエンジンの模式図
である。

【図２】本発明の一実施形態にかかる故障判定の処理フ
ローを示すフローチャートである。

【図３】本発明の一実施形態にかかる故障判定の処理フ
ローを示すフローチャートである。

【図４】本発明の一実施形態にかかる故障判定の処理フ
ローを示すフローチャートである。

【図５】本発明の図４の実施形態にかかる故障判定の処
理フローの変形例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１エンジン２排気管３吸気管３ａ吸気マニホールド４ＥＧＲ管５ＥＧＲ弁６燃料噴射弁７コモンレール８ウォータジャケット１０ＥＣＵ（故障判定装置）１１第１吸気温度センサ１２ＥＧＲガス温度センサ１３第２吸気温度センサ１４水温センサ１５油温センサ１７警報ランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大垣容市東京都港区芝五丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内Ｆターム(参考） 3G084 BA33 CA01 CA03 CA05 DA27 DA30 EA07 EA11 EB22 EC01 EC03 FA00 FA02 FA20 FA33 FA36 3G301 HA01 HA13 JA16 JB01 JB09 JB10 KA01 KA07 KA21 NA08 NE23 PA10B PB01B PD11B PE01Z PE08B PF16Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関を制御するためのパラメータを
検出するセンサと、前記内燃機関の第１運転状態における前記センサの出力
を第１状態量として検出するとともに、前記第１運転状
態とは異なる前記内燃機関の第２運転状態における前記
センサの出力を第２状態量として検出する状態量検出手
段と、前記第１運転状態において検出された第１状態量及び前
記第２運転状態において検出された第２状態量に基づき
前記センサの故障を判定する故障判定手段とを備えたこ
とを特徴とする、センサの故障判定装置。
【請求項２】前記故障判定手段は、前記第１運転状態
として前記内燃機関の始動時若しくは始動直後のアイド
リング状態時に第１状態量を検出し、前記第２運転状態
として前記内燃機関の始動後の所定負荷且つ所定機関回
転数の状態で所定時間経過後に第２状態量を検出するこ
とを特徴とする、請求項１記載のセンサの故障判定装
置。
【請求項３】前記センサが温度センサであることを特
徴とする、請求項２記載のセンサの故障判定装置。
【請求項４】前記故障判定手段は、前記第１運転状態
として前記内燃機関の始動後に第１状態量を検出し、前
記第２運転状態として第１状態量の検出時から所定時間
経過後に第２状態量を検出することを特徴とする、請求
項１記載のセンサの故障判定装置。
【請求項５】前記故障判定手段は、更に第３運転状態
として第２状態量の検出時から所定時間経過後に第３状
態量を検出し、前記第１運転状態において検出された第
１状態量と前記第２運転状態において検出された第２状
態量との偏差、及び前記第２運転状態において検出され
た第２状態量と前記第３運転状態において検出された第
３状態量との偏差に基づき前記センサの故障を判定する
ことを特徴とする、請求項４記載のセンサの故障判定装
置。