JP2003515694A - エラーのあるセンサの検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 例えば、内燃機関の冷却媒体温度センサのような、エラーのあるセンサの検出方法であって、センサは測定量を検出して、当該測定量に依存する出力信号を送出し、該出力信号は、評価装置、例えば、制御装置で尤度（プロージビリティ）について監視される。測定量に作用を及ぼす１つの障害量を付加接続した後所定時間内で、センサの出力信号が変化しない場合に、エラー状態を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、独立請求項１の上位概念記載の、エラーのあるセンサの検出方法に
関しており、即ち、センサは測定量を検出して、当該測定量に依存する出力信号
を送出し、該出力信号は、評価装置で尤度（プロージビリティ）について監視さ
れて、当該出力信号が所定形式で形成されていない場合に、エラーが検出される
方法に関する。

【０００２】 燃料点火及び／又は燃料噴射用制御装置を備えた最近の内燃機関では、内燃機
関の冷却水温度は、温度センサを用いて測定され、制御装置で診断用に使用され
る。その際、測定された温度は、目標値として計算上求めたモデル温度と比較さ
れる。

【０００３】 この従来技術によると、測定された温度がモデル温度を下回った場合に限って
、測定された温度が間違っていると判定される。診断時に、コンスタントに間違
った高い温度、例えば、８０℃の指示値を供給する故障した温度センサを識別す
ることは不可能である。

【０００４】 ドイツ連邦共和国特許公開第３９９０８７２号公報からは、エンジンの冷却媒
体温度検出時のエラー検出用診断装置を有する内燃機関の温度センサ用のフェイ
ルセイフ装置が公知である。

【０００５】 そこには、許容し得ない温度値を検出する温度センサ故障判定装置が設けられ
ている。この温度センサ故障判定装置は、温度センサの信号が所定時間変化しな
い場合に、この温度センサは故障しているものと判定する。

【０００６】 この従来技術の欠点は、一方では、例えば、測定された温度が、モデル温度を
超過していて、コンスタントに高いレベルのままである場合に、計算上求めた、
目標値としてのモデル温度の送出時に所定のエラーを検出することができず、他
方では、エンジンの駆動中冷却媒体温度が予期せずに増大する場合に、所定時間
期間内に温度センサの出力中の変化を検出することができないという点にある。

【０００７】 後続して説明する本発明によると、有利なやり方で、温度信号の強度のダイナ
ミックな損失も検出することができる。即ち、故障していると区分するためには
、温度信号は、必ずしもコンスタントのままであるとは限らない。

【０００８】 従って、本発明が基づく課題は、温度センサ信号が正確に作動していると検出
できるような、内燃機関のエラーのある温度センサ信号の検出方法を提供するこ
とである。

【０００９】 本発明によると、この課題は、請求項１の特徴部記載の要件、即ち、所定時間
で、測定量に作用を及ぼす少なくとも１つの障害量を付加接続し、センサの出力
信号の反応から、エラー機能を推定することにより解決される。

【００１０】 発明の利点 本発明の方法の有する顕著な利点は、故障していると判定された温度センサが
、故障していると間違って判定されることはなく、障害量の付加に基づいて特に
高い信頼度を達成することができる点にある。

【００１１】 本発明の有利な実施例は、従属請求項から得られる。実施例は、唯一の図面に
示されている。

【００１２】 図には、本発明の実施例の流れ図が示されている。

【００１３】 実施例の説明 図には、内燃機関の制御装置内で経過する、内燃機関の温度信号の検出及び制
御用方法の実施例が示されている。制御装置は、所要の計算メモリ及び時間測定
手段を有している。

【００１４】 図示した流れ図は、第１のプログラムステップ１から開始し、このプログラム
ステップによって、この方法の開始が決められる。プログラムステップ２では、
内燃機関の冷却媒体の温度が測定される。プログラムステップ３では、分岐部が
設けられており、この分岐部は、温度が時間窓内で十分に早く変化する場合、プ
ログラム７にジャンプし、温度センサは、正常に機能していると判定される。プ
ログラムステップ３で、温度が変化しない、乃至、極めて緩慢にしか変化しない
場合、プログラムステップ４で、障害量が付加される。障害量付加として、例え
ば、エンジンベンチレーター及び／又はサーモスタットバルブ及び／又は冷却媒
体ポンプのスイッチオン／オフが用いられる。プログラムステップ５では、分岐
部で、温度が変化するかどうか問い合わされる。温度が十分に変化する場合、プ
ログラムステップ７で、温度センサの適用された限界値に相応して、正常に機能
していると判定される。温度が変化しない、乃至、僅かしか変化しない場合、こ
の温度センサは、プログラムステップ６で、故障していると判定され、エラー指
示が行われ、又は、制御装置は、緊急作動を開始する。プログラムステップ８は
、この方法を終了する。

【００１５】 温度測定は、センサを用いて行われ、このセンサは、冷却水に晒された、又は
、クーラーの直ぐ近くに配設されていて、その出力信号は制御装置に供給される
。

【００１６】 本発明は、この実施例にのみ限定されるのではなく、一般的に、エラー検出の
ために使用することができ、その際、所定の状況では、障害量が付加され、この
障害量により、評価すべき時間間隔内で測定量が変化する。障害量の付加後、変
化が生起しない場合、機能のエラー状態が検出されて、指示される。アプリケー
ションは、評価装置で行われる。障害量の付加は、通常、測定量が変化しない時
間で行われる。つまり、実施例では、エンジン温度がほぼ一定であるという条件
で、例えば、無負荷運転又は車両速度がゼロである場合である。この条件下で、
温度が一定のままであって、センサの出力信号が変化しないと判定されると、障
害量が付加される。

【００１７】 障害量付加中、定常的に、検出された測定量（温度）の変化が検査される。付
加的に、車両駆動条件乃至負荷、回転数、環境温度、等が診断中変化するかどう
か、制御装置によって連続的に検査される。このような、測定量（温度）の予期
される変化への作用が考慮される。その際、この考慮の際、車両駆動条件の変化
が検出された場合、計算上求めたモデル温度を一緒に考慮するようにされる。そ
の際、重要なのは、このモデルが、車両駆動条件の変化の他に、障害量付加も考
慮する点にある。

【００１８】 本発明によるエラー検出は、スイッチオン後直ぐに開始することができ、その
後、所定の時間間隔後繰り返すことができる。殊に、エラーの疑いのある場合、
エラーが生起しているかどうか明確に確定される迄頻繁に繰り返される。

【００１９】 障害量の付加後、測定量に変化が検出されない場合、本発明の構成では、第２
の障害量が付加され、時間的な反応が検査される。第２の障害量付加後初めて測
定量が変化した場合、センサは正常に機能しており、第１の障害量乃至相応の装
置に欠陥があると見なされる。

【００２０】 本発明の別の実施例では、内燃機関の減速期間中に診断が行われ、それから、
場合によっては、検出されたエラーが制御装置のメモリ内に記憶され、その結果
、新規スタート時に直ぐに指示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の流れ図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス リース−ミュラー ドイツ連邦共和国 バート ラッペナウ ハインスハイマー シュトラーセ 47 Ｆターム(参考） 3G084 BA30 DA27 DA30 EA07 EB22 EC03 FA20

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エラーのあるセンサの検出方法であって、前記センサは測定
   量を検出して、当該測定量に依存する出力信号を送出し、該出力信号は、評価装
   置で尤度（プロージビリティ）について監視されて、当該出力信号が所定形式で
   形成されていない場合に、エラーが検出される方法において、 所定時間で、測定量に作用を及ぼす少なくとも１つの障害量を付加接続し、セン
   サの出力信号の反応から、エラー機能を推定する ことを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 測定量を温度にし、障害量として、当該障害量の付加後温度
   変化を生じる量を選択し、温度センサの出力信号が、前記障害量の付加後所定時
   間内に変化しない場合に、エラー機能を検出する請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 評価装置は、内燃機関の制御装置であり、温度センサは、前
   記内燃機関のクーラ温度の検出用であり、障害量の付加は、クーラシステムに配
   属されたユニットのスイッチオン／オフによって行う請求項２記載の方法。
4. 【請求項４】 付加時の障害量として、電気ベンチレーターホイール又は／
   及び冷却媒体ポンプ又は／及びサーモスタットバルブのスイッチオン／オフを所
   期のように生成する請求項３記載の方法。
5. 【請求項５】 制御装置を用いて、時間間隔のエンジン温度が一定かどうか
   検査し、所定の前記時間間隔の前記エンジン温度が変化した場合、温度センサが
   正常であると判定し、所定の前記時間間隔の前記エンジン温度が変化しない場合
   、前記温度センサが故障していると判定する請求項３又は４記載の方法。
6. 【請求項６】 所定時間間隔での一定温度の場合、１つ又は複数の障害信号
   が１つ／複数の障害量の付加によって温度調整回路内に発生され、その際、検出
   されたエンジン温度が定常的に、温度特性の変化状態も、車両運転条件の変化状
   態も検査される請求項４又は５記載の方法。
7. 【請求項７】 障害の影響の間、温度が変化しない場合、温度センサが故障
   しているものと判定し、前記温度が変化する場合、前記温度センサが正常に機能
   しているものと判定する請求項６記載の方法。
8. 【請求項８】 障害量の付加及び温度センサ信号の検査を複数回繰り返す請
   求項６又は７記載の方法。
9. 【請求項９】 障害量の付加後、第１の前記障害量付加後に温度が変化しな
   い場合に、別の第２の障害量を付加し、前記第２の障害量付加後に温度が変化す
   る場合、前記温度センサは正常に機能しているものと見なし、且つ、前記第１の
   障害量乃至相応の装置が故障しているものと見なす請求項１から８迄の何れか１
   記載の方法。
10. 【請求項１０】 請求項１から９迄の何れか１記載の方法の少なくとも１つ
    を実行するための手段を有していることを特徴とするエラーのあるセンサの検出
    装置。