JP3752599B2 - 自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法に関し、より詳しくは、ガソリンエンジン車両の自己診断項目中から燃料レベルセンサーの故障か否かを判定する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図1は、従来技術による第1の例の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法を説明するためのフローチャートである。段階(S11)では、モニタリング条件を満たすか否かを判断し、モニタリング条件を満たせば段階(S12)を行う。このとき、モニタリング条件は、バッテリーの電圧が所定電圧(10V)以上であるとともに始動モード解除後、所定時間(10秒)が経過した場合である。
【0003】
段階(S12)では、燃料レベルを感知する燃料レベルセンサーで出力された電圧値(VFLS)が所定範囲(0.02V≦VFLS≦4.96V)内であるか否かを判断し、所定範囲内であれば段階(S13)を行い、所定範囲を逸脱すると段階(S19)を行う。
【0004】
段階(S13)では、サンプル区間内で燃料レベルを感知する燃料レベルセンサーから出力された電圧値(VFLS)の最大値と最小値との偏差(△FLI)が所定値(0.039V)より小さいかを判断して小さければ段階(S14)を行う。
【0005】
段階(S14)では、車速が「0」であるか否かを判断し、車速が「0」でなければ段階(S15)を行い、車速が「0」であれば段階(S16)を行う。段階(S15)では、タイマーを作動させて時間をカウントし、段階(S16)ではカウント作動を中止する。
【0006】
次いで、段階(S17)では、タイマーでカウントされた時間が500秒に到達したか否かを判断し、500秒に到達したら燃料レベルセンサーのラショナリティ故障(rationality malfunction)と判定する。
即ち、燃料レベルが所定範囲内であるとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が所定時間以上走行する場合、燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する。
【0007】
一方、段階(S19)では、サンプル区間内で燃料レベルを感知する燃料レベルセンサーから出力された電圧値(VFLS)の最大値と最小値との偏差(△FLI)が所定値(0.039V)より小さいか否かを判断し、小さければ段階(S20)を行う。
【0008】
段階(S20)では、車速が「0」であるか否かを判断して車速が「0」でなければ段階(S21)を行い、車速が「0」であれば段階(S22)を行う。前記段階(S21)では、タイマーを作動させて時間をカウントし、段階(S22)では、カウント作動を中止する。
【0009】
次いで、段階(S23)では、タイマーでカウントされた時間が300秒に到達したか否かを判断し、300秒に到達した場合に、燃料レベルセンサーのハイスタック(high stuck)故障又はロースタック(low stuck)故障と判定する。
【0010】
また、従来技術による第2の例として、図示しないが、燃料レベルセンサーの故障診断装置において、燃料レベルの増減に応じて漸次増減する燃料レベル平均値により異常診断判定用燃料揺れ幅を設定し、異常診断判定用燃料揺れ幅と燃料レベルの燃料揺れ幅とを比較して燃料レベルセンサーの異常を診断する異常診断部が備えられた制御手段を設けているものがある。
そして、燃料レベル平均値によって異なるなましゲインを使用して異常診断判定用燃料レベルを設定する異常診断部が備えられた制御手段を設けている。
更に、異常診断判定用燃料レベルと燃料レベル平均値とを異なる燃料レベルゲインによって設定する異常診断部が備えられた制御手段を設けている(例えば、特許文献1参照)。
【0011】
【特許文献1】
特開2001−241992号公報(明細書の段落0015〜0064、図1〜8)
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来技術による第1の例の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法は、燃料を満タンにした状態でクリープ(creep)走行又は定速走行する場合に燃料レベルの変化がほとんどなく、正常な燃料レベルセンサーを故障していると誤判定することになる問題点があった。
【0013】
また、従来技術による第2の例の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法も、燃料レベルの揺れ幅の平均値をベースとしているため、燃料を満タンにした状態でクリープ走行又は定速走行する場合に燃料レベルの変化がほとんどなく、正常な燃料レベルセンサーを故障していると誤判定することもあり得る点で完全とは言い難い。
【0014】
したがって、本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、スロットルバルブの開度量変化を燃料レベルセンサーの故障判定条件として追加し、さらにスロットルバルブの開度量変化及びキックダウンの作動か否かを燃料レベルセンサーの故障判定条件として追加することより、燃料レベルセンサーの故障か否かを一層正確に判定できる自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法は、所定のモニタリング条件を満たすか否かを判断する段階と、前記モニタリング条件を満たす場合、燃料レベルが一定範囲内であるとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が走行した時間をカウントする段階と、前記カウントされた時間が所定時間を経過するとスロットルバルブの開度変化率が所定値より大きい状態が前記カウントする間に少なくとも一度以上検出されたか否かを判断する段階と、前記スロットルバルブの開度変化率が所定値より大きい状態が検出された場合に故障回数を積算する段階と、上記積算された故障回数が所定値より大きい場合、燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する段階と、を有することを特徴とする。
【0016】
また、バッテリーの電圧が所定値以上であり、始動モード解除後、所定時間が経過するとモニタリング条件を満たしていると判断し、前記所定時間は、200秒であることを特徴とする。
【0017】
また、前記モニタリング条件を満たす場合、燃料レベルが一定範囲を逸脱するとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が走行した時間をカウントする段階と、前記カウントされた時間が所定時間を経過すると燃料レベルセンサーのハイスタック又はロースタック故障と判定する段階と、をさらに有することを特徴とする。
【0018】
また、前記スロットルバルブの開度変化率が所定値より大きいとともに、キックダウンが作動された状態が少なくとも一度以上検出される場合だけ故障回数を積算することを特徴とする。
【0019】
さらに、本発明の他の観点よる自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法は、所定のモニタリング条件を満たすか否かを判断する段階と、前記モニタリング条件を満たす場合、燃料レベルが一定範囲内であるとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が走行した時間をカウントする段階と、前記カウントされた時間が所定時間を経過するとスロットルバルブの開度変化率が所定値より大きいとともに、キックダウンが作動された状態が前記カウントする間に少なくとも一度以上検出されたか否かを判断する段階と、前記スロットルバルブの開度変化率が所定値より大きいとともに、キックダウンが作動された状態が検出された場合に故障回数を積算する段階と、前記積算された故障回数が所定値より大きい場合、燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する段階と、を有することを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照し詳細に説明する。
【0021】
図2は、本発明の一実施の形態による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法を説明するためのフローチャートである。
この形態による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法は、図2に示すように、段階(S31)では、モニタリング条件を満たすか否かを判断し、モニタリング条件を満たせば段階(S32)を行う。このとき、モニタリング条件は、バッテリーの電圧が所定電圧(10V)以上であるとともに、始動モード解除後、所定時間(10秒)が経過した場合である。
【0022】
段階(S32)では、燃料レベルを感知する燃料レベルセンサーから出力された電圧値(VFLS)が所定範囲(0.02V≦VFLS≦4.96V)内であるか否かを判断し、所定範囲内であれば段階(S33)を行い、所定範囲を逸脱すれば段階(S42)を行う。
【0023】
段階(S33)では、サンプル区間内で燃料レベルを感知する燃料レベルセンサーから出力された電圧値(VFLS)の最大値と最小値との偏差(△FLI)が所定値(0.059V)より小さいか否かを判断し、小さければ段階(S34)を行う。
【0024】
段階(S34)では、車速が「0」であるか否かを判断し、車速が「0」でなければ段階(S35)を行い、車速が「0」であれば段階(S36)を行う。
段階(S35)では、タイマーを作動させて時間をカウントし、段階(S36)では、カウント作動を中止する。
【0025】
次いで、段階(S37)では、タイマーでカウントされた時間が200秒に到達したか否かを判断し、200秒に到達したら段階(S38)を行う。
段階(S38)では、200秒間にスロットルバルブの開度変化率(△TPS(dt/dT))が所定値(0.04V/10msec)以上である場合が一度以上検出されたか否かを判断し、その通り検出されれば段階(S39)を行う。
【0026】
段階(S39)では、故障回数に1を足して累積させ、次いで、段階(S40)では、上記累積された故障回数が所定値6より大きいか否かを比較し、所定値より大きければ段階(S41)を行う。
前記段階(S41)では、燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する。
【0027】
即ち、燃料レベルが所定範囲内であるとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が所定時間以上走行する場合に、故障回数を累積させ、所定回数を超えれば燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する。所定時間の間にスロットルバルブの開度変化率が所定値より大きい場合がある時だけ故障回数を積算する。
【0028】
一方、段階(S42)では、サンプル区間内で燃料レベルを感知する燃料レベルセンサーから出力された電圧値(VFLS)の最大値と最小値との偏差(△FLI)が所定値(0.039V)より小さいか否かを判断し、小さければ段階(S43)を行う。
【0029】
段階(S43)では、車速が「0」であるか否かを判断し、車速が「0」でなければ段階(S44)を行い、車速が「0」であれば段階(S45)を行う。
段階(S44)では、タイマーを作動させて時間をカウントし、段階(S45)では、カウント作動を中止する。
【0030】
次いで、段階(S46)では、タイマーでカウントされた時間が300秒に到達したか否かを判断し、300秒に到達した場合に燃料レベルセンサーのハイスタック故障又はロースタック故障と判定する。
【0031】
このとき、段階(S46)では、燃料レベルセンサーから出力された電圧値(VFLS)に基づいて故障か否かを判断している。電圧値(VFLS)は、実質的に燃料レベルを意味するもので、本発明では、図3に示すように、燃料レベルセンサーの出力値を補正して使用する。燃料レベルセンサーから出力された電圧値が約2.0Vであれば燃料量が10.5リットル(15%)であり、電圧値が約4.3Vであれば燃料量が59.5リットル(85%)である。
【0032】
一方、図4は、本発明の他の実施の形態による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法を説明するためのフローチャートである。
この形態による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法は、図2に示す一実施の形態による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法とほぼ同一である。ただし、段階(S38)は相異なる。
従って、以下では、段階(S38)についてのみ説明し、その他の説明は省略する。
【0033】
段階(S38)では、200秒間にスロットルバルブの開度変化率(△TPS(dt/dT))が所定値(0.04V/10msec)以上であるとともに、キックダウンが作動された場合が一度以上検出されたか否かを判断し、その通り検出されれば段階(S39)を行う。
【0034】
即ち、燃料レベルが所定範囲内であるとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が所定時間以上走行する場合に、故障回数を累積させ、所定回数を超えれば燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する。所定時間の間にスロットルバルブの開度変化率が所定値より大きいとともに、キックダウンが作動された場合がある時だけ故障回数を積算する。
【0035】
上記のように、本発明の他の実施の形態では、キックダウン条件が追加されている。その理由は、自動変速機車両の場合、瞬間加速時、減速比が大きい低段に移動(キックダウン)されて十分な駆動力が得られる。このとき、車両に瞬間的な衝撃(shock)が最も大きく伝えられるので、燃料の流動を十分に確認できる条件であるためである。
【0036】
【発明の効果】
以上述べた本発明による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法は、スロットルバルブの開度量変化を燃料レベルセンサーの故障判定条件として追加し、さらにスロットルバルブの開度量変化及びキックダウンの作動か否かを燃料レベルセンサーの故障判定条件として追加することより、燃料レベルセンサーの故障か否かを一層正確に判定できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法を説明するためのフローチャートである。
【図2】本発明の一実施の形態による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法を説明するためのフローチャートである。
【図3】燃料レベルセンサーの特性曲線図である。
【図4】本発明の他の実施の形態による自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法を説明するためのフローチャートである。
Claims (9)
- 所定のモニタリング条件を満たすか否かを判断する段階と、
前記モニタリング条件を満たす場合、燃料レベルが一定範囲内であるとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が走行した時間をカウントする段階と、
前記カウントされた時間が所定時間を経過するとスロットルバルブの開度変化率が所定値より大きい状態が前記カウントする間に少なくとも一度以上検出されたか否かを判断する段階と、
前記スロットルバルブの開度変化率が所定値より大きい状態が検出された場合に故障回数を積算する段階と、
上記積算された故障回数が所定値より大きい場合、燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する段階と、
を有することを特徴とする自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。 - バッテリーの電圧が所定値以上であり、始動モード解除後、所定時間が経過するとモニタリング条件を満たしていると判断することを特徴とする請求項1に記載の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。
- 前記所定時間は、200秒であることを特徴とする請求項1に記載の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。
- 前記モニタリング条件を満たす場合、燃料レベルが一定範囲を逸脱するとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が走行した時間をカウントする段階と、
前記カウントされた時間が所定時間を経過すると燃料レベルセンサーのハイスタック又はロースタック故障と判定する段階と、
をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。 - 前記スロットルバルブの開度変化率が所定値より大きいとともに、キックダウンが作動された状態が少なくとも一度以上検出される場合だけ故障回数を積算することを特徴とする請求項1に記載の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。
- 所定のモニタリング条件を満たすか否かを判断する段階と、
前記モニタリング条件を満たす場合、燃料レベルが一定範囲内であるとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が走行した時間をカウントする段階と、
前記カウントされた時間が所定時間を経過するとスロットルバルブの開度変化率が所定値より大きいとともに、キックダウンが作動された状態が前記カウントする間に少なくとも一度以上検出されたか否かを判断する段階と、
前記スロットルバルブの開度変化率が所定値より大きいとともに、キックダウンが作動された状態が検出された場合に故障回数を積算する段階と、前記積算された故障回数が所定値より大きい場合、燃料レベルセンサーのラショナリティ故障と判定する段階と、を有することを特徴とする自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。 - バッテリーの電圧が所定値以上であり、始動モード解除後、所定時間が経過するとモニタリング条件を満たしていると判断することを特徴とする請求項6に記載の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。
- 前記所定時間は、200秒であることを特徴とする請求項6に記載の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。
- 前記モニタリング条件を満たす場合、燃料レベルが一定範囲を逸脱するとともに、燃料レベルの最大値と最小値との偏差が所定値未満である状態で自動車が走行した時間をカウントする段階と、
前記カウントされた時間が所定時間を経過すると燃料レベルセンサーのハイスタック又はロースタック故障と判定する段階と、
をさらに有することを特徴とする請求項6に記載の自動車の燃料レベルセンサーの故障判定方法。
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