JP2005076553A - 電子スロットル制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スロットルバルブの電子制御関連の故障情報を記憶するメモリを初期化しても車両の信頼性を確保することができる電子スロットル制御装置を得る。
【解決手段】スロットルバルブ７の故障を検出した場合にはフェールセーフ制御を実行するとともに、故障診断時に外部のツール２により参照できるようにスロットルバルブ７の故障情報をメモリ１ａに記憶し、故障診断が終了したときにはメモリ１ａを初期化する電子制御ユニット１を設け、エンジン回転数を検出するためのクランク角センサ４をさらに設け、前記電子制御ユニット１は、外部のツール２から前記スロットルバルブの故障情報を記憶するメモリを初期化するための初期化要求信号が入力され、かつ前記クランク角センサ４により検出されたクランク角に基づき算出されたエンジン回転数が零である場合には、前記スロットルバルブの電子制御関連の故障情報を記憶するメモリ１ａを初期化する。
【選択図】図１

Description

この発明は、スロットルバルブの電子制御関連の故障情報を記憶するメモリの初期化を所定のタイミングで実行する電子スロットル制御装置に関するものである。

従来、ＥＣＵでは、モードスイッチがＯＦＦのとき、運転状態に応じてスロットル開度を制御する通常のエンジン制御を行い、モードスイッチのＯＮを検出すると、オンボード故障診断に適した特定の運転パターンとなるようスロットルアクチュエータを駆動してスロットル開度を制御し、システム異常を検出する自己診断を行う。これにより、車両チェックの際の運転者のアクセル操作ミスによりスロットル開度が変化して特定の運転パターンから外れて診断が中止されるようなことがなく、迅速且つ正確に故障診断を行うことができ、車両チェックの効率を向上することができる（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−８２１３３号公報（第１頁、図１）

上記の従来の装置は、故障診断のための特定の運転パターン（スロットルバルブ制御パターン）を自動的に作り出すことによって、運転者の操作ミスを排除する。このような装置を用いると、運転者のアクセル操作は無くなるので操作ミスは排除できるが、特定の運転パターンで車両を運転中にスロットルバルブの故障が発生した場合などに対する考慮は何らなされていない。

また、従来、電子スロットルバルブの制御では、スロットルバルブの故障、スロットルポジションセンサの故障が検出されている。これらの故障を検出した場合、車両の信頼性確保のためにスロットルバルブの制御が中止され、スロットルバルブの開度を所定位置に固定するなどのフェールセーフ制御が実行される。

このフェールセーフ制御は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）の電源が落とされるまで継続される。フェールセーフ制御を継続するための情報、フェールセーフ制御の実行の原因となった故障個所の情報がスロットルバルブの電子制御関連の故障情報としてメモリに記憶されている。

しかし、検出した故障個所を修理した後、あるいは車両のＫＥＹ−ＯＮ中に再度、故障検出を実施して確認するなどのために、上記故障情報を記憶するメモリを初期化する必要が生じる場合がある。そのために、外部から接続されるツールによって、電子制御ユニット（ＥＣＵ）は上記故障情報を記憶するメモリの初期化ができる機能を有している。

スロットルバルブが必要以上に開くという状態に至る故障モードが発生し、その後、故障検出が実行されフェールセーフ制御で車両の信頼性が維持された状態で運転されているときに上記故障情報を記憶するメモリの初期化が実行される場合もある。

ところが、このようなフェールセーフ制御で車両の信頼性が維持された状態で運転されているときにスロットルバルブの電子制御関連の故障情報を記憶するメモリを初期化すると、再びスロットルバルブが必要以上に開いた状態になるという問題点があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、スロットルバルブの電子制御関連の故障情報を記憶するメモリを初期化しても車両の信頼性を確保することができる電子スロットル制御装置を得るものである。

この発明に係る電子スロットル制御装置は、スロットルバルブの故障を検出した場合にはフェールセーフ制御を実行するとともに、故障診断時に外部のツールにより参照できるように前記スロットルバルブの故障情報をメモリに記憶し、故障箇所の修理が終了したとき、あるいは故障箇所の再確認のために前記メモリを初期化する電子制御ユニットを設けた電子スロットル制御装置であって、車両の運転状態を検出するための運転状態検出センサをさらに設け、前記電子制御ユニットは、前記外部のツールから前記スロットルバルブの故障情報を記憶するメモリを初期化するための初期化要求信号が入力され、かつ前記運転状態検出センサにより検出された車両の運転状態が停止状態である場合に、前記メモリを初期化するものである。

この発明に係る電子スロットル制御装置は、スロットルバルブの電子制御関連の故障情報を記憶するメモリを初期化しても車両の信頼性を確保することができるという効果を奏する。

実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る電子スロットル制御装置について図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る電子スロットル制御装置の構成を示す図である。

図１において、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１は、マイクロコンピュータやメモリ１ａなどを含み、内燃機関３を電子的に制御する。この電子制御ユニット（ＥＣＵ）１には、エンジン回転数を検出するためのクランク角センサ（運転状態検出センサ）４と、車両の速度を検出する車速センサ（運転状態検出センサ）５と、シフトポジションを検出するシフトポジションスイッチ（ＳＷ）（運転状態検出センサ）６と、スロットルバルブ７の位置を検出するスロットルポジションセンサ８とが接続されている。この他に、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルポジションセンサ９や、吸入空気量を計測するためのエアフローセンサ１０、冷却水温センサ１１などの各種センサが電子制御ユニット（ＥＣＵ）１に接続されている。故障診断時には、携帯型の故障診断装置などの外部のツール２が電子制御ユニット（ＥＣＵ）１に接続される。

つぎに、この実施の形態１に係る電子スロットル制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。

電子制御ユニット（ＥＣＵ）１は、電子スロットルバルブの制御では、スロットルバルブ７の故障、スロットルポジションセンサ８の故障を検出している。これらの故障を検出した場合、車両の信頼性確保のためにスロットルバルブ７の制御を中止し、スロットルバルブ７の開度を所定位置に固定するなどのフェールセーフ制御を実行する。

このフェールセーフ制御は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１の電源が落とされるまで継続される。フェールセーフ制御を継続するための情報、フェールセーフ制御の実行の原因となった故障個所の情報がスロットルバルブの電子制御関連の故障情報として、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１によりメモリ１ａに記憶される。

しかし、検出した故障個所を修理した後、あるいは車両のＫＥＹ−ＯＮ中に再度、故障検出を実施して確認するなどのために、上記故障情報を記憶するメモリを初期化する必要が生じる場合がある。そのために、外部から接続されるツール２によって、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１は上記故障情報を記憶するメモリの初期化ができる機能を有している。

図２は、この発明の実施の形態１に係る電子スロットル制御装置の電子制御ユニットの故障情報を記憶するメモリの初期化の動作を示すフローチャートである。図２のルーチンは、電子制御ユニットの故障情報を記憶するメモリの初期化機能を表し、所定時間毎に処理される。

まず、ステップ１０１において、電子制御ユニット１は、各種センサから運転状態を検出する。すなわち、クランク角センサ４から、エンジン回転数を算出するために、クランク角を読み込む。

次に、ステップ１０２において、外部のツール２からの初期化要求の有無について判定する。初期化要求が無い場合は、本ルーチンでの処理を終了する。初期化要求が有る場合には次のステップ１０３に進む。すなわち、故障診断時に、外部のツール２が電子制御ユニット１に接続され、故障箇所が修理された後や、故障箇所の再確認のためなどに、外部のツール２から初期化要求信号が入力されると、次のステップ１０３に進む。

スロットルバルブ７や、スロットルポジションセンサ８の故障が検出された場合、検出された故障個所が修理される。故障が検出されたときには、スロットルバルブの電子制御関連の故障情報としてメモリ１ａに記憶されるので、故障個所の修理が終われば上記故障情報をリセットする必要がある。そこで、外部のツール２を使用して、上記故障情報を記憶するメモリを初期化する。

次に、ステップ１０３において、電子制御ユニット１は、エンジンがエンスト状態か否かを判定する。エンスト状態でない場合は本ルーチンでの処理を終了する。エンスト状態の場合は次のステップ１０４に進む。すなわち、読み込まれたクランク角に基づいて算出されたエンジン回転数が零（０）のときには、エンスト状態であると判定して、次のステップ１０４に進む。

そして、ステップ１０４において、電子制御ユニット１は、スロットルバルブ７の電子制御関連の故障情報を記憶するメモリの初期化を実行する。すなわち、このスロットルバルブ７の電子制御関連の故障情報を記憶するメモリ１ａを初期化する。例えば、メモリ１ａの該当エリアを、バッテリを接続したときの初期値に変える。

すなわち、スロットルバルブ７の故障等を検出した場合にはフェールセーフ制御を実行するとともに、故障診断時に外部のツール２により参照できるようにスロットルバルブ７の故障情報をメモリ１ａに記憶し、故障箇所の修理が終了したとき、あるいは故障箇所の再確認のために、メモリ１ａを初期化する電子制御ユニット１を備えた電子スロットル制御装置であって、この電子制御ユニット１は、外部のツール２からスロットルバルブ７の故障情報等を記憶するメモリ１ａを初期化するための初期化要求信号が入力され、かつクランク角センサ４により検出されたクランク角に基づき算出されたエンジン回転数が零である場合に、メモリ１ａを初期化する。この実施の形態１によれば、上記故障情報を記憶するメモリ１ａの初期化により、故障状態のスロットルバルブ７がフェールセーフ制御から解除され全開となった場合でも、エンジンがエンスト状態なので車両の挙動には影響はなく、車両の信頼性を確保できる。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る電子スロットル制御装置について図面を参照しながら説明する。この発明の実施の形態２に係る電子スロットル制御装置の構成は、電子制御ユニットの機能を除き、図１と同様である。

つぎに、この実施の形態２に係る電子スロットル制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。図３は、この発明の実施の形態２に係る電子スロットル制御装置の故障情報を記憶するメモリの初期化の動作を示すフローチャートである。図３のルーチンは、電子制御ユニットの故障情報を記憶するメモリの初期化機能を表し、所定時間毎に処理される。

まず、ステップ２０１において、電子制御ユニット１は、各種センサから運転状態を検出する。すなわち、車速センサ５から、車両の速度を読み込む。また、シフトポジションスイッチ（ＳＷ）６から、シフトポジションを読み込む。

次に、ステップ２０２において、外部のツール２からの初期化要求の有無について判定する。初期化要求が無い場合は、本ルーチンでの処理を終了する。初期化要求が有る場合には次のステップ２０３に進む。すなわち、故障診断時に、外部のツール２が電子制御ユニット１に接続され、故障箇所が修理された後などに、外部のツール２から初期化要求信号が入力されると、次のステップ２０３に進む。

スロットルバルブ７や、スロットルポジションセンサ８の故障が検出された場合、検出された故障個所が修理される。故障が検出されたときには、スロットルバルブの電子制御関連の故障情報としてメモリ１ａに記憶されるので、故障個所の修理が終われば上記故障情報をリセットする必要がある。そこで、外部のツール２を使用して、上記故障情報を記憶するメモリを初期化する。

次に、ステップ２０３において、電子制御ユニット１は、車両が停車中か否かを判定する。停車中でない場合は本ルーチンでの処理を終了する。停車中の場合には次のステップ２０４に進む。すなわち、読み込まれた車両の速度が零（０）のときには、停車中であると判定して、次のステップ２０４に進む。

次に、ステップ２０４において、電子制御ユニット１は、車両のシフトポジションがニュートラルレンジもしくはパーキングレンジか否かを判定する。ニュートラルレンジもしくはパーキングレンジでない場合は本ルーチンでの処理を終了する。車両のシフトポジションがニュートラルレンジもしくはパーキングレンジの場合には次のステップ２０５に進む。すなわち、読み込まれた車両のシフトポジションがニュートラルレンジもしくはパーキングレンジのときには、次のステップ２０５に進む。

そして、ステップ２０５において、電子制御ユニット１は、スロットルバルブの電子制御関連の故障情報を記憶するメモリの初期化を実行する。すなわち、このスロットルバルブ７の電子制御関連の故障情報を記憶するメモリ１ａを初期化する。例えば、メモリ１ａの該当エリアを、バッテリを接続したときの初期値に変える。

この実施の形態２によれば、上記故障情報を記憶するメモリの初期化により、エンジン運転中で故障状態のスロットルバルブ７がフェールセーフ制御から解除され全開となった場合でも、エンジン回転は上昇するが車両は停止状態を維持できているので、車両の信頼性を確保できる。

この発明の実施の形態１に係る電子スロットル制御装置の構成を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る電子スロットル制御装置の故障情報を記憶するメモリの初期化の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る電子スロットル制御装置の故障情報を記憶するメモリの初期化の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）、２ 外部のツール、３ 内燃機関、４ クランク角センサ、５ 車速センサ、６ シフトポジションスイッチ（ＳＷ）、７ スロットルバルブ、８ スロットルポジションセンサ、９ アクセルポジションセンサ、１０ エアフローセンサ、１１ 冷却水温センサ。

Claims (3)

1. スロットルバルブの故障を検出した場合にはフェールセーフ制御を実行するとともに、故障箇所時に外部のツールにより参照できるように前記スロットルバルブの故障情報をメモリに記憶し、故障箇所の修理が終了したとき、あるいは故障箇所の再確認のために前記メモリを初期化する電子制御ユニットを備えた電子スロットル制御装置であって、
   車両の運転状態を検出するための運転状態検出センサをさらに備え、
   前記電子制御ユニットは、前記外部のツールから前記スロットルバルブの故障情報を記憶するメモリを初期化するための初期化要求信号が入力され、かつ前記運転状態検出センサにより検出された車両の運転状態が停止状態である場合に、前記メモリを初期化する
   ことを特徴とする電子スロットル制御装置。
2. 前記運転状態検出センサは、エンジン回転数を検出するためのクランク角センサであり、
   前記電子制御ユニットは、前記初期化要求信号が入力され、かつ前記クランク角センサにより検出されたクランク角に基づき算出されたエンジン回転数が零である場合に、前記メモリを初期化する
   ことを特徴とする請求項１記載の電子スロットル制御装置。
3. 前記運転状態検出センサは、車両の速度を検出する車速センサと、前記車両のシフトポジションを検出するシフトポジションスイッチであり、
   前記電子制御ユニットは、前記初期化要求信号が入力され、前記車速センサにより検出された車両の速度が零で、かつ前記シフトポジションスイッチにより検出されたシフトポジションがニュートラルレンジもしくはパーキングレンジの場合に、前記メモリを初期化する
   ことを特徴とする請求項１記載の電子スロットル制御装置。

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