JP2003316432A

JP2003316432A - 制御システムの異常判定方法

Info

Publication number: JP2003316432A
Application number: JP2002124529A
Authority: JP
Inventors: Yukio Miyashita; 幸生宮下; Kouta Ikeuchi; 皇太池内
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-04-25
Filing date: 2002-04-25
Publication date: 2003-11-07

Abstract

(57)【要約】【課題】制御システムの異常判定を行った後の正常判
定を精度良く行えるようにする。【解決手段】目標値ＣＡＩＮＣＭＤに対する実測値Ｃ
ＡＩＮの偏差が上限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＨあるい
は下限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＬ越えたときに制御シ
ステムの異常を判定し、その後に再度異常判定する場合
に、異常判定したときの実測値ＣＡＩＮ５６Ｂと前記許
容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＨ，ＣＡＩＮ５６ＢＬとから下限
値ＣＡＩＮ５６Ｂ＋ＣＡＩＮ５６ＢＬおよび上限値ＣＡ
ＩＮ５６Ｂ−ＣＡＩＮ５６ＢＨを算出し、ＣＡＩＮＣＭ
Ｄ＞ＣＡＩＮ５６Ｂ＋ＣＡＩＮ５６ＢＬあるいはＣＡＩ
ＮＣＭＤ＜ＣＡＩＮ５６Ｂ−ＣＡＩＮ５６ＢＨが成立し
たときに正常判定を許可する。これにより実測値ＣＡＩ
Ｎが固着して異常判定がなされた後に再度異常判定する
場合に、実測値ＣＡＩＮの固着が解消されていないのに
誤って正常判定がなされるのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、目標値に対する実
測値の偏差が所定値を越えたときに制御システムの異常
を判定する制御システムの異常判定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの吸気バルブや排気バルブの開
閉時期を無段階に制御するカム位相可変型のバルブ作動
特性可変機構において、目標カム位相に対する実カム位
相の偏差が所定の閾値を超えた場合に、何らかの故障が
発生したものとして異常判定を行うものが、特開平８−
２８２１９号公報により公知である。

【０００３】ところで、目標値に対する実測値の偏差が
所定の閾値を超えると１回目の異常判定を行い、それに
続いて２回目の異常判定が行われたときに故障の発生を
確定することが行われている。こうすることで、誤って
１回目の異常判定が行われた場合でも、それに続いて正
常判定を許可し、そこで正常判定が行われれば、故障の
発生を確定しないことでノイズ等の影響を回避すること
ができる。この場合、正常判定の許可をどのような手法
で行うかが問題となる。従来の正常判定の許可は、以下
のような手法で行われていた。

【０００４】図１１において、ＣＡＩＮＣＭＤは目標
値、ＣＡＩＮ５６ＢＨは上限側許容偏差、ＣＡＩＮ５６
ＢＬは下限側許容偏差であり、実測値ＣＡＩＮが目標値
ＣＡＩＮＣＭＤおよび上限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＨ
によって決まる第１上限値ＵＬ１以下であり、かつ実測
値ＣＡＩＮが目標値ＣＡＩＮＣＭＤおよび下限側許容偏
差ＣＡＩＮ５６ＢＬによって決まる第１下限値ＬＬ１以
上であるときに正常と判定され、実測値ＣＡＩＮが前記
第１上限値ＵＬ１を上回るか、あるいは実測値ＣＡＩＮ
が前記第１下限値ＬＬ１を下回ると異常と判定される。

【０００５】それまで目標値ＣＡＩＮＣＭＤに許容され
る偏差をもって追従していた実測値ＣＡＩＮが、例えば
ａ点において第１下限値ＬＬ１を下回って異常に低い値
に固着故障したような場合に、実測値ＣＡＩＮが第１下
限値ＬＬ１を下回ったａ点において異常判定がなされ、
そのときの目標値ＣＡＩＮＣＭＤ（ｂ点参照）が異常判
定時の目標値ＣＡＩＮ５６Ｂ′として記憶される。

【０００６】そして、異常判定に続く正常判定の許可
は、図１２に示すように、前記異常判定時の目標値ＣＡ
ＩＮ５６Ｂ′を基準とし、それよりも上限側許容偏差Ｃ
ＡＩＮ５６ＢＨだけ大きい第２上限値ＵＬ２′と、それ
よりも下限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＬＬだけ小さい第
２下限値ＬＬ２′とを設定し、第２上限値ＵＬ２′およ
び第２下限値ＬＬ２′の間に目標値ＣＡＩＮＣＭＤが入
ったときに行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ものは、図１２におけるｃ点で目標値ＣＡＩＮＣＭＤが
第２上限値ＵＬ２′および第２下限値ＬＬ２′の間に入
ったときに正常判定が許可されるが、このとき依然とし
て固着故障が解消せずに継続している場合を考える。実
測値ＣＡＩＮ（固着値）が充分に低い場合（破線参照）
には、正常判定が許可された時点で該実測値ＣＡＩＮ
（固着値）が、目標値ＣＡＩＮＣＭＤに対する第１下限
値ＬＬ１を下回ることで（ｄ点参照）、固着故障を正し
く判定することができる。しかしながら、実測値ＣＡＩ
Ｎ（固着値）が充分に低くない場合（実線参照）には、
正常判定が許可された時点で該実測値ＣＡＩＮ（固着
値）が、目標値ＣＡＩＮＣＭＤに対する第１下限値ＬＬ
１以上となることで（ｅ点参照）、固着故障が継続して
いるにも拘わらずに誤って正常判定がなされてしまう問
題がある。この問題は、故障により実測値ＣＡＩＮが目
標値ＣＡＩＮＣＭＤよりも高い側に固着して異常判定が
なされ場合にも同様に発生する可能性がある。

【０００８】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、制御システムの異常判定を行った後の正常判定を精
度良く行えるようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、目標値に対す
る実測値の偏差が所定値を越えたときに制御システムの
異常を判定する制御システムの異常判定方法において、
異常判定した後に再度異常判定する場合に、異常判定し
たときの実測値と前記所定値とを基に算出した閾値と目
標値との関係により、目標値に対する実測値の偏差が前
記所定値以下であっても正常判定を禁止することを特徴
とする制御システムの異常判定方法が提案される。

【００１０】上記構成によれば、実測値がロー側あるい
はハイ側に固着して異常判定がなされた後に再度異常判
定する場合に、実測値の固着が解消されていない場合に
誤って正常判定がなされるのを確実に防止することがで
きる。

【００１１】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、異常判定したときの実測値が
目標値よりも小さい場合には、目標値が異常判定したと
きの実測値に前記所定値を加算した値よりも大きいとき
に正常判定を許可することを特徴とする制御システムの
異常判定方法が提案される。

【００１２】上記構成によれば、ロー側に固着した実測
値が増加側に移動して正常に復帰したことを判定するこ
とができる。

【００１３】また請求項３に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、異常判定したときの実測値が
目標値よりも大きい場合には、目標値が異常判定したと
きの実測値から前記所定値を減算した値よりも小さいと
きに正常判定を許可することを特徴とする制御システム
の異常判定方法が提案される。

【００１４】上記構成によれば、ハイ側に固着した実測
値が減少側に移動して正常に復帰したことを判定するこ
とができる。

【００１５】また請求項４に記載された発明によれば、
請求項２または請求項３の構成に加えて、異常判定した
後の前記所定値を、異常判定する前の前記所定値よりも
大きく設定することを特徴とする制御システムの異常判
定方法が提案される。

【００１６】上記構成によれば、異常判定したときの実
測値の検出誤差を補償して２回目の異常判定を一層正確
に行うことができる。

【００１７】尚、実施例の上限側許容偏差ＣＡＩＮ５６
ＢＨおよび下限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＬは本発明の
所定値に対応する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１９】図１〜図１３は本発明の一実施例を示すも
ので、図１は内燃機関の全体斜視図、図２は図１の２方
向拡大矢視図、図３は図２の３−３線断面図、図４はバ
ルブ作動特性可変機構の油圧回路図、図５は油圧制御弁
の縦断面図、図６は作用を説明するフローチャート、図
７のロー側固着時の１回目の異常判定の説明図、図８は
１回目のロー側固着判定後の正常判定許可の説明図、図
９はハイ側固着時の１回目の異常判定の説明図、図１０
は１回目のハイ側固着判定後の正常判定許可の説明図で
ある。

【００２０】図１に示すように、４気筒ＤＯＨＣ型の内
燃機関Ｅは、４個のピストン１…がコネクティングロッ
ド２…を介して接続されたクランクシャフト３を備え
る。クランクシャフト３の軸端に設けた駆動スプロケッ
ト４と、吸気カムシャフト５および排気カムシャフト６
の軸端にそれぞれ設けた従動スプロケット７，８とがタ
イミングチェーン９を介して接続されており、吸気カム
シャフト５および排気カムシャフト６はクランクシャフ
ト３の２回転について１回転の割合で回転駆動される。

【００２１】４個の気筒のそれぞれについて、吸気カム
シャフト５により駆動される２個の吸気バルブ１０，１
０と、排気カムシャフト６により駆動される２個の排気
バルブ１１，１１とが設けられる。吸気カムシャフト５
の軸端部には、吸気バルブ１０，１０の開閉時期を無段
階に進角または遅角するバルブ作動特性可変機構Ｖが設
けられる。

【００２２】次に、図２および図３に基づいて、吸気カ
ムシャフト５の軸端部に設けられたバルブ作動特性可変
機構Ｖの構造を説明する。

【００２３】概略円筒状のボス部材４１の中心に形成し
た支持孔４１ａが吸気カムシャフト５の軸端部に同軸に
嵌合し、ピン４２およびボルト４３で相対回転不能に結
合される。タイミングチェーン９が巻き掛けられる従動
スプロケット７は円形の凹部７ａを有して概略カップ状
に形成されており、その外周にスプロケット歯７ｂ…が
形成される。従動スプロケット７の凹部７ａに嵌合する
環状のハウジング４４と、更にその軸方向外側に重ね合
わされたプレート４５とが、それらを貫通する４本のボ
ルト４６…で従動スプロケット７に結合される。従っ
て、吸気カムシャフト５と一体に結合されたボス部材４
１は、従動スプロケット７、ハウジング４４およびプレ
ート４５によって囲まれた空間に相対回転可能に収納さ
れる。ボス部材４１を軸方向に貫通するピン孔４１ｂに
ロックピン４７が摺動自在に嵌合しており、このロック
ピン４７はプレート４５との間に圧縮状態で装着したス
プリング４８によって従動スプロケット７に形成したロ
ック孔７ｃに係合する方向に付勢される。

【００２４】ハウジング４４の内部には、吸気カムシャ
フト５の軸線を中心とする扇状の凹部４４ａ…が９０°
間隔で４個形成されており、ボス部材４１の外周から放
射状に突出する４枚のベーン４９…が、３０°の中心角
範囲で相対回転し得るように前記凹部４４ａ…に嵌合す
る。４枚のベーン４９…の先端に設けた４個のシール部
材５０…が凹部４４ａ…の天井壁に摺動自在に当接し、
かつハウジング４４の内周面に設けた４個のシール部材
５１…がボス部材４１の外周面に摺動自在に当接するこ
とにより、各ベーン４９の両側に進角室５２および遅角
室５３がそれぞれ区画される。

【００２５】吸気カムシャフト５の内部には進角用油路
５４および遅角用油路５５が形成されており、進角用油
路５４はボス部材４１を半径方向に貫通する４本の油路
５６…を介して４個の進角室５２…にそれぞれ連通する
とともに、遅角用油路５５はボス部材４１を半径方向に
貫通する４本の油路５７…を介して４個の遅角室５３…
にそれぞれ連通する。またロックピン４７の頭部が嵌合
する従動スプロケット７のロック孔７ｃは、図示せぬ油
路を介して何れかの進角室５２に連通する。

【００２６】しかして、進角室５２…に油圧が供給され
ていないとき、ロックピン４７の頭部はスプリング４８
の弾発力で従動スプロケット７のロック孔７ｃに嵌合
し、図３に示すように従動スプロケット７に対して吸気
カムシャフト５が反時計方向に相対回転した最遅角状態
にロックされる。この状態から進角室５２…に供給する
油圧を高めてゆくと、何れかの進角室５２から伝達され
る油圧でロックピン４７がスプリング４８の弾発力に抗
して従動スプロケット７のロック孔７ｃから離脱すると
ともに、進角室５２…および遅角室５３…の油圧差でベ
ーン４９…が押されることにより従動スプロケット７に
対して吸気カムシャフト５が時計方向（図１において
は、内燃機関Ｅのクランクシャフト３の回転方向とは逆
の反時計方向）に相対回転し、カム位相が一体的に進角
して吸気バルブ１０，１０の開弁タイミングおよび閉弁
タイミングが共に進み側に変化する。従って、進角室５
２…および遅角室５３…の油圧を制御することにより、
吸気バルブ１０，１０の開閉時期を無段階に変化させる
ことができる。

【００２７】次に、図４に基づいてバルブ作動特性可変
機構Ｖの制御系を説明する。

【００２８】オイルポンプ６１がクランクケースの底部
のオイルパン６２から油路６３ａを介して汲み上げたオ
イルは、内燃機関Ｅのクランクシャフト３まわりや動弁
機構の潤滑油として、またバルブ作動特性可変機構Ｖの
作動油として油路６３ｂに吐出される。バルブ作動特性
可変機構Ｖに連通する油路６３ｂには、油圧を無段階に
制御するデューティソレノイドバルブよりなる油圧制御
弁６４が設けられる。

【００２９】吸気カムシャフト５の位相を検知するカム
シャフトセンサＳａからの信号、排気カムシャフト６の
位相に基づいてピストン１…の上死点を検知するＴＤＣ
センサＳｂからの信号、クランクシャフト３の位相を検
知するクランクシャフトセンサＳｃからの信号、吸気負
圧を検知する吸気負圧センサＳｄからの信号、冷却水温
を検知する冷却水温センサＳｅからの信号、スロットル
開度を検知するスロットル開度センサＳｆからの信号、
エンジン回転数を検知するエンジン回転数センサＳｇか
らの信号が入力される制御手段としての電子制御ユニッ
トＵは、バルブ作動特性可変機構Ｖの油圧制御弁６４の
作動を制御する。

【００３０】次に、図５に基づいてバルブ作動特性可変
機構Ｖの油圧制御弁６４の構造を説明する。

【００３１】油圧制御弁６４は、円筒状のスリーブ６５
と、スリーブ６５の内部に摺動自在に嵌合するスプール
６６と、スリーブ６５に固定されてスプール６６を駆動
するデューティソレノイド６７と、スプール６６をデュ
ーティソレノイド６７に向けて付勢するスプリング６８
とを備える。電子制御ユニットＵからの指令でデューテ
ィソレノイド６７の電流をデューティ制御することによ
り、スリーブ６５に摺動自在に嵌合するスプール６６の
軸方向位置を無段階に変化させることができる。

【００３２】スリーブ６５には、中央の入力ポート６９
と、その両側に位置する遅角ポート７０および進角ポー
ト７１と、それらの両側に位置する一対のドレンポート
７２，７３とが形成される。一方、スリーブ６５に摺動
自在に嵌合するスプール６６には、中央のグルーブ７４
と、その両側に位置する一対のランド７５，７６と、そ
れらの両側に位置する一対のグルーブ７７，７８とが形
成される。入力ポート６９はオイルポンプ６１に接続さ
れ、遅角ポート７０はバルブ作動特性可変機構Ｖの遅角
室５３…に接続され、進角ポート７１はバルブ作動特性
可変機構Ｖの進角室５２…に接続される。

【００３３】次に、バルブ作動特性可変機構Ｖの作用に
ついて説明する。

【００３４】内燃機関Ｅの停止時に、バルブ作動特性可
変機構Ｖは遅角室５３…が最大容積になり、かつ進角室
５２…の容積がゼロになった図３の状態にあり、ロック
ピン４７が従動スプロケット７のロック孔７ｃに嵌合し
た最遅角状態に保持される。内燃機関Ｅの始動によりオ
イルポンプ６１が作動し、油圧制御弁６４を介して進角
室５２…に伝達される油圧が所定値を越えると、前記油
圧によりロックピン４７がロック孔７ｃから離脱してバ
ルブ作動特性可変機構Ｖは作動可能な状態になる。

【００３５】この状態から、デューティソレノイド６７
のデューティ比を例えば５０％以上に増加させると、図
５においてスプール６６がスプリング６８に抗して中立
位置よりも右側に移動し、オイルポンプ６１に連なる入
力ポート６９がグルーブ７４を介して進角ポート７１に
連通するとともに、遅角ポート７０がグルーブ７７を介
してドレンポート７２に連通する。その結果、バルブ作
動特性可変機構Ｖの進角室５２…に油圧が作用するた
め、図３において従動スプロケット７に対して吸気カム
シャフト５が時計方向に相対回転し、吸気カムシャフト
５のカム位相が進角側に連続的に変化する。そして目標
とするカム位相が得られたときに、デューティソレノイ
ド６７のデューティ比を後述する高速用バルブタイミン
グに見合った設定値（例えば、５０％）に設定して油圧
制御弁６４のスプール６６を図５に示す中立位置に停止
させ、入力ポート６９を一対のランド７５，７６間に閉
塞し、かつ遅角ポート７０および進角ポート７１をそれ
ぞれランド７５，７６で閉塞することにより、従動スプ
ロケット７および吸気カムシャフト５を一体化して前記
カム位相を保持することができる。

【００３６】吸気カムシャフト５のカム位相を遅角側に
連続的に変化させるには、デューティソレノイド６７の
デューティ比を５０％以下に減少させてスプール６６を
中立位置から左動させ、オイルポンプ６１に連なる入力
ポート６９をグルーブ７４を介して遅角ポート７０に連
通させるとともに、進角ポート７１をグルーブ７８を介
してドレンポート７３に連通させれば良い。そして目標
とする位相が得られたときに、デューティソレノイド６
７のデューティ比を５０％に設定してスプール６６を図
５に示す中立位置に停止させれば、入力ポート６９、遅
角ポート７０および進角ポート７１を閉塞して前記カム
位相を保持することができる。

【００３７】しかして、バルブ作動特性可変機構Ｖでク
ランクシャフト３の位相に対して吸気カムシャフト５の
位相を変化させることにより、吸気バルブ１０，１０の
開閉タイミングを、吸気カムシャフト５の回転角の５０
°の範囲（クランクシャフト３の回転角に換算すると１
００°の範囲）に亘って無段階に進角および遅角するこ
とが可能となる。

【００３８】さて、電子制御ユニットＵは、バルブ作動
特性可変機構Ｖを介して実カム位相の実測値ＣＡＩＮが
目標値ＣＡＩＮＣＭＤに一致するように制御するととも
に、実カム位相の実測値ＣＡＩＮが目標値ＣＡＩＮＣＭ
Ｄから所定の閾値を越えて外れた場合に故障が発生した
として異常判定を行うようになっている。以下、その異
常判定の内容を図６のフローチャートを参照して説明す
る。

【００３９】先ず、ステップＳ１でバッテリ電圧ＶＢが
閾値ＶＢ５６ＢＬよりも高く、ステップＳ２でバルブ作
動特性可変機構Ｖが作動中（フラグＦＶＴＣ＝１）で
あれば、ステップＳ３で、ＣＡＩＮＣＭＤ−ＣＡＩＮ５６ＢＬ ≦ＣＡＩＮ≦ ＣＡＩＮＣＭＤ＋ＣＡＩＮ５６ＢＨ…（１）が成立するか否かを判定する。ここで、ＣＡＩＮ：カム位相の実測値ＣＡＩＮＣＭＤ：カム位相の目標値ＣＡＩＮ５６ＢＬ：下限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＨ：上限側許容偏差であり、（１）式が成立する条件は前記図１２で説明し
た第１上限値ＵＬ１および第１下限値ＬＬ１の間にカム
位相の実測値ＣＡＩＮが入ることである。

【００４０】前記ステップＳ３で（１）式が成立し、つ
まり前記図１２の第１上限値ＵＬ１および第１下限値Ｌ
Ｌ１の間にカム位相の実測値ＣＡＩＮが入っており、か
つステップＳ４で１回異常判定済みフラグＦ１ＮＧ５
６Ｂ＝１にセットされておらず、未だ１回目の異常が判
定されていない場合には、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７を
スキップしてステップＳ８に移行する。そしてステップ
Ｓ８で異常判定タイマーＴＦＳ５６Ｂを所定値ＴＭ５６
Ｂにセットした後、ステップＳ９で正常判定タイマーＴ
ＯＫ５６Ｂがタイムアップして正常であることが確定す
れば、ステップＳ１０で正常判定フラグＦＯＫ５６Ｂ
を１にセットし、ステップＳ１１で後述する異常判定時
実測値ＣＡＩＮ５６Ｂの記憶をクリアする。前記正常判
定タイマーＴＯＫ５６Ｂおよび前記異常判定タイマーＴ
ＦＳ５６Ｂは、ノイズ等の影響で誤判定が発生するのを
防止すべく、正常状態あるいは異常状態が所定時間継続
したときに判定を行うためのものである。

【００４１】さて、前記ステップＳ３で（１）式が成立
せず、つまり前記図１２の第１上限値ＵＬ１および第１
下限値ＬＬ１の間にカム位相の実測値ＣＡＩＮが入らな
い異常時には、ステップＳ１２で正常判定タイマーＴＯ
Ｋ５６Ｂを所定値ＴＭ５６Ｂにセットした後、ステップ
Ｓ１３で異常判定タイマーＴＦＳ５６Ｂがタイムアップ
していれば、ステップＳ１４で異常判定フラグＦＦＳ
５６Ｂ＝１にセットし、ステップＳ１５で正常判定フラ
グＦＯＫ５６Ｂ＝０にセットすることで、１回目の異
常を確定する。

【００４２】続くステップＳ１６で異常判定時のカム位
相の実測値ＣＡＩＮを異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂ
（前記ステップＳ１１参照）として記憶する。そしてス
テップＳ１７で目標値ＣＡＩＮＣＭＤおよび実測値ＣＡ
ＩＮを比較し、ＣＡＩＮＣＭＤ＞ＣＡＩＮが成立すれ
ば、ステップＳ１８で実測値ＣＡＩＮがロー側（第１下
限値ＬＬ１の下側）に固着したと判定してロー側固着フ
ラグＦ５６ＢＮＧＺＬ＝１にセットし、逆に前記ステ
ップＳ１７でＣＡＩＮＣＭＤ＞ＣＡＩＮが成立しなけれ
ば、ステップＳ１９で実測値ＣＡＩＮがハイ側（第１上
限値ＵＬ１の上側）に固着したと判定してロー側固着フ
ラグＦ５６ＢＮＧＺＬ＝０にセットする。

【００４３】図７にはロー側固着の異常時の例が示され
ており、実測値ＣＡＩＮがａ点において第１下限値ＬＬ
１を下回ってｆ点で固着すると、その固着した実測値Ｃ
ＡＩＮを異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂとして記憶す
る。図９にはハイ側固着の異常時の例が示されており、
実測値ＣＡＩＮがａ点において第１上限値ＵＬ１を上回
ってｇ点で固着すると、その固着した実測値ＣＡＩＮを
異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂとして記憶する。

【００４４】以上のようにして１回目の異常が判定され
ると、前記ステップＳ４で１回異常判定済みフラグＦ
１ＮＧ５６Ｂが１にセットされているため、ステップＳ
５に移行して１回目の異常がロー側固着であるか否かを
ロー側固着フラグＦ５６ＢＮＧＺＬで判定する。前記
ステップＳ５で１回目の異常がロー側固着であれば、図
８に示すように、ステップＳ６で異常判定時実測値ＣＡ
ＩＮ５６Ｂに下限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＬを加算し
た第２下限値ＬＬ２（＝ＣＡＩＮ５６Ｂ＋ＣＡＩＮ５６
ＢＬ）を設定し、カム位相の目標値ＣＡＩＮＣＭＤが前
記第２下限値ＬＬ２を上回ったときに正常判定を許可す
る。また前記ステップＳ５で１回目の異常がハイ側固着
であれば、図１０に示すように、ステップＳ７で異常判
定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂから上限側許容偏差ＣＡＩＮ
５６ＢＨを減算した第２上限値ＵＬ２（＝ＣＡＩＮ５６
Ｂ−ＣＡＩＮ５６ＢＨ）を設定し、カム位相の目標値Ｃ
ＡＩＮＣＭＤが前記第２上限値ＵＬ２を下回ったときに
正常判定を許可する。

【００４５】そして、前記ステップＳ１でバッテリ電圧
ＶＢが閾値ＶＢ５６ＢＬ以下であるか、前記ステップＳ
２でバルブ作動特性可変機構Ｖが作動停止中であるか、
前記ステップＳ６で目標値ＣＡＩＮＣＭＤが前記第２下
限値ＬＬ２以下であるか、前記ステップＳ７で目標値Ｃ
ＡＩＮＣＭＤが前記第２上限値ＵＬ２以上であれば、ス
テップＳ２０で正常判定タイマーＴＯＫ５６Ｂおよび異
常判定タイマーＴＦＳ５６Ｂを所定値ＴＭ５６Ｂにセッ
トする。

【００４６】しかして、前記ステップＳ６あるいはステ
ップＳ７で正常判定が許可されてから２回目の異常判定
がなされると、バルブ作動特性可変機構Ｖが故障したも
のとし、最終的な異常判定を確定して警報を出力する。

【００４７】前記ステップＳ６の内容を図８に基づいて
更に説明する。図８において、１回目の異常が確定した
ときのカム位相の実測値ＣＡＩＮである異常判定時実測
値ＣＡＩＮ５６Ｂに下限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＬを
加算することで、第２下限値ＬＬ２を設定する。カム位
相の実測値ＣＡＩＮが、目標値ＣＡＩＮＣＭＤよりも下
限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＬだけ小さい第１下限値Ｌ
Ｌ１以上になったときに正常判定が行われるが、実測値
ＣＡＩＮがロー側に固着したままで異常判定時実測値Ｃ
ＡＩＮ５６Ｂから変化していなくても、例えば領域Ａの
ｈ点では実測値ＣＡＩＮが第１下限値ＬＬ１以上になる
ために誤った正常判定が行われてしまう。従って、前記
領域Ａは正常判定禁止領域とする必要がある。実測値Ｃ
ＡＩＮがロー側に固着しているときに正常判定を禁止す
るには、目標値ＣＡＩＮＣＭＤが前記第２下限値ＬＬ２
を越える領域を正常判定許可領域とすれば良い。

【００４８】正常判定許可領域で実測値ＣＡＩＮがｉ点
にあれば、ｉ点は第１下限値ＬＬ１以上であるために正
常判定がなされるが、ｉ点が第１下限値ＬＬ１以上にな
るためには実測値ＣＡＩＮが異常判定時実測値ＣＡＩＮ
５６Ｂよりも大きいことが必須である。つまり正常判定
許可領域で正常判定がなされるときは、実測値ＣＡＩＮ
が異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂから増加してロー側
固着が解消したことが保証される。

【００４９】同様に、前記ステップＳ７に対応する図１
０において、１回目の異常が確定したときのカム位相の
実測値ＣＡＩＮである異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂ
から上限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＨを減算すること
で、第２上限値ＵＬ２を設定する。カム位相の実測値Ｃ
ＡＩＮが、目標値ＣＡＩＮＣＭＤよりも上限側許容偏差
ＣＡＩＮ５６ＢＨだけ大きい第１上限値ＵＬ１以下にな
ったときに正常判定が行われるが、実測値ＣＡＩＮがハ
イ側に固着したままで異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂ
から変化していなくても、例えば領域Ａのｊ点では実測
値ＣＡＩＮが第１上限値ＵＬ１以下になるために正常判
定が行われてしまう。従って、前記領域Ａは正常判定禁
止領域とする必要がある。実測値ＣＡＩＮがハイ側に固
着しているときに正常判定を禁止するには、目標値ＣＡ
ＩＮＣＭＤが前記第２上限値ＵＬ２を下回る領域を正常
判定許可領域とすれば良い。

【００５０】正常判定許可領域で実測値ＣＡＩＮがｋ点
にあれば、ｋ点は第１上限値ＵＬ１以下であるために正
常判定がなされるが、ｋ点が第１上限値ＵＬ１以下にな
るためには実測値ＣＡＩＮが異常判定時実測値ＣＡＩＮ
５６Ｂよりも小さいことが必須である。つまり正常判定
許可領域で正常判定がなされるときは、実測値ＣＡＩＮ
が異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂから減少してハイ側
固着が解消したことが保証される。

【００５１】しかして、実測値ＣＡＩＮがロー側あるい
はハイ側に固着して異常判定がなされた後に再度異常判
定する場合に、実測値ＣＡＩＮの固着が解消されていな
い場合に誤って正常判定がなされるのを確実に防止する
ことができ、異常判定の精度を高めることができる。

【００５２】ところで、図８に示すロー側固着の場合に
おいて、目標値ＣＡＩＮＣＭＤが第２下限値ＬＬ２を上
回る領域を正常判定許可領域としているが、下限側許容
偏差ＣＡＩＮ５６ＢＬを若干大きく設定して第２下限値
ＬＬ２の値を高くすることで（図８の破線参照）、異常
判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂに若干の検出誤差が生じた
場合の誤判定を回避することができる。この場合、正常
判定領域は若干狭くなる。同様に、図１０に示すハイ側
固着の場合において、目標値ＣＡＩＮＣＭＤが第２上限
値ＵＬ２を下回る領域を正常判定許可領域としている
が、上限側許容偏差ＣＡＩＮ５６ＢＨを若干大きく設定
して第２上限値ＵＬ２の値を低くすることで（図１０の
破線参照）、異常判定時実測値ＣＡＩＮ５６Ｂに若干の
検出誤差が生じた場合の誤判定を回避することができ
る。この場合、正常判定領域は若干狭くなる。

【００５３】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。

【００５４】例えば、実施例はバルブ作動特性可変機構
Ｖによるカム位相の制御システムの異常検知方方法例示
したが、本発明は他の任意の制御システムの異常判定方
法に対して適用することができる。

【００５５】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、実測値がロー側あるいはハイ側に固着して異
常判定がなされた後に再度異常判定する場合に、実測値
の固着が解消されていない場合に誤って正常判定がなさ
れるのを確実に防止することができる。

【００５６】また請求項２に記載された発明によれば、
ロー側に固着した実測値が増加側に移動して正常に復帰
したことを判定することができる。

【００５７】また請求項３に記載された発明によれば、
ハイ側に固着した実測値が減少側に移動して正常に復帰
したことを判定することができる。

【００５８】また請求項４に記載された発明によれば、
異常判定したときの実測値の検出誤差を補償して２回目
の異常判定を一層正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】内燃機関の全体斜視図

【図２】図１の２方向拡大矢視図

【図３】図２の３−３線断面図

【図４】バルブ作動特性可変機構の油圧回路図

【図５】油圧制御弁の縦断面図

【図６】作用を説明するフローチャート

【図７】ロー側固着時の１回目の異常判定の説明図

【図８】１回目のロー側固着判定後の正常判定許可の説
明図

【図９】ハイ側固着時の１回目の異常判定の説明図

【図１０】１回目のハイ側固着判定後の正常判定許可の
説明図

【図１１】従来のロー側固着時の１回目の異常判定の説
明図

【図１２】従来の１回目のロー側固着判定後の正常判定
許可の説明図

【符号の説明】

ＣＡＩＮ実測値ＣＡＩＮＣＭＤ目標値ＣＡＩＮ５６Ｂ異常判定したときの実測値ＣＡＩＮ５６ＢＨ上限側許容偏差（所定値）ＣＡＩＮ５６ＢＬ下限側許容偏差（所定値）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｄ 45/00 ３７０Ｆ０２Ｄ 45/00 ３７０Ｃ５Ｈ２２３Ｆターム(参考） 3G016 AA19 DA06 DA25 GA00 3G018 BA33 EA20 EA24 FA01 FA07 GA40 3G084 BA23 DA27 EA11 EB22 EC01 FA00 3G092 AA11 DA01 DA02 DA09 DF04 EA09 EA14 EB05 FB06 3G301 JB09 LA07 PE00B PE10B 5H223 AA10 BB05 EE06 FF01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】目標値（ＣＡＩＮＣＭＤ）に対する実測
値（ＣＡＩＮ）の偏差が所定値（ＣＡＩＮ５６ＢＨ，Ｃ
ＡＩＮ５６ＢＬ）を越えたときに制御システムの異常を
判定する制御システムの異常判定方法において、異常判定した後に再度異常判定する場合に、異常判定し
たときの実測値（ＣＡＩＮ５６Ｂ）と前記所定値（ＣＡ
ＩＮ５６ＢＨ，ＣＡＩＮ５６ＢＬ）とを基に算出した閾
値（ＵＬ２，ＬＬ２）と目標値（ＣＡＩＮＣＭＤ）との
関係により、目標値（ＣＡＩＮＣＭＤ）に対する実測値
（ＣＡＩＮ）の偏差が前記所定値（ＣＡＩＮ５６ＢＨ，
ＣＡＩＮ５６ＢＬ）以下であっても正常判定を禁止する
ことを特徴とする制御システムの異常判定方法。
【請求項２】異常判定したときの実測値（ＣＡＩＮ５
６Ｂ）が目標値（ＣＡＩＮＣＭＤ）よりも小さい場合に
は、目標値（ＣＡＩＮＣＭＤ）が異常判定したときの実
測値（ＣＡＩＮ５６Ｂ）に前記所定値（ＣＡＩＮ５６Ｂ
Ｌ）を加算した値よりも大きいときに正常判定を許可す
ることを特徴とする、請求項１に記載の制御システムの
異常判定方法。
【請求項３】異常判定したときの実測値（ＣＡＩＮ５
６Ｂ）が目標値（ＣＡＩＮＣＭＤ）よりも大きい場合に
は、目標値（ＣＡＩＮＣＭＤ）が異常判定したときの実
測値（ＣＡＩＮ５６Ｂ）から前記所定値（ＣＡＩＮ５６
ＢＨ）を減算した値よりも小さいときに正常判定を許可
することを特徴とする、請求項１に記載の制御システム
の異常判定方法。
【請求項４】異常判定した後の前記所定値（ＣＡＩＮ
５６ＢＨ，ＣＡＩＮ５６ＢＬ）を、異常判定する前の前
記所定値（ＣＡＩＮ５６ＢＨ，ＣＡＩＮ５６ＢＬ）より
も大きく設定することを特徴とする、請求項２または請
求項３に記載の制御システムの異常判定方法。