JP3826440B2 - エンジンの温度センサ異常判別方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの温度センサ異常判別方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
エンジン、特に自動車用エンジンでは、エンジン制御に使用されるエンジン温度検出用の温度センサが設けられるのが一般的である。この温度センサは、通常、エンジン冷却水温度を検出するようになっており、検出されたエンジン温度は、エンジンの供給燃料量の決定のために用いられたり、空燃比フィ−ドバック制御を開始するか否かの判断等のために用いられる。
【0003】
温度センサが異常であると、エンジン制御が良好に行われなくなる。この温度センサの異常有無判別のため、特公平3−56417号公報には、エンジン始動後からの所定時間内において、温度センサでの検出温度が所定以上昇温していることを示さないときに、異常であるあと判別するものが提案されている。
【0004】
一方、エンジン温度は、特定運転状態では、十分に昇温しないときがあり、この場合に、温度センサが誤って異常であると判別されてしまう事態が生じやすいものとなる。例えば、アイドル時にはエンジン温度の昇温度合いが小さく、また高車速時には走行風によっってエンジンが冷却されて昇温度合いが小さくなる。
【0005】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、温度センサが誤って異常であると判別されるのを防止あるいは抑制できるようにしたエンジンの温度センサ異常判別方法およびその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明方法にあっては次のようにしてある。すなわち、特許請求の範囲における請求項1に記載のように、
エンジン制御に使用されるエンジン温度検出用の温度センサを備え、エンジン始動後から所定期間経過したときに該温度センサで検出される温度が所定温度以下であるときに該温度センサが異常であると判別するようにしたエンジンの温度センサ異常判別方法であって、
エンジン始動後から上記所定期間内においてエンジンが冷却される状態に変化したときには前記所定期間を長くすると共に、エンジン吸気温度が所定値以下のときには前記温度センサの異常判別を行わないように設定されている、
ようにしてある。上記手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項2以下に記載のとおりである。
【0006】
【発明の効果】
請求項1に記載された発明によれば、温度センサの異常判別を行う所定期間内にエンジンが冷却される状態に変化したときは、この所定期間が長くされるので、温度センサの異常判別を行う機会を極力確保する上で好ましいものとなる。また、エンジンの吸気温度が所定値以下となってエンジン温度が非常に昇温しずらい状態では、温度センサの異常判別を行わないようにして、温度センサが誤って異常であると判別されてしまう事態を防止あるいは抑制することができる。さらに、所定期間経過したときの温度センサでの検出温度が所定温度以上であるか否かをみるので、この所定温度を、エンジン制御において重要な温度しきい値となる値として設定して、例えば空燃比フィ−ドバック制御実行条件としてのエンジン温度として設定する等により、所望のエンジン制御を確実に行う上で好ましいものとなる。
【0007】
請求項2によれば、エンジン温度が昇温されにくい特定走行状態のときに、温度センサが誤って異常であると判別されてしまう事態を防止あるいは抑制することができる。
【0008】
請求項3によれば、走行風によってエンジン温度が昇温されにくいときに、温度センサが誤って異常であると判別されてしまう事態を防止あるいは抑制することができる。
【0009】
請求項4によれば、エンジンが冷却される状態の時間を経過時間としてカウントしないという簡単な手法によって、請求項1に対応した効果をより一層高める上で好ましいものとなる。
【0010】
請求項5によれば、経過時間としてカウントされない具体的な状態が提供される。
【0011】
請求項6によれば、エンジン始動時のエンジン温度に応じて所定経過時間を変更して、エンジン始動時のエンジン温度に左右されずに温度センサの異常有無を判別する上で好ましいものとなる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1において、1はエンジン本体、2は吸気通路であり、吸気通路2には、その上流側から下流側へ順次、エアクリ−ナ3、吸入空気量センサ4、スロットル弁5、サ−ジタンク6が配設され、サ−ジタンク6からエンジン本体1までの間の吸気通路2は、各気筒毎に独立した独立吸気通路2aとされている。そして、独立吸気通路2aには、燃料噴射弁(燃料供給手段)7が配設されている。
【0013】
吸気通路2には、スロットル弁5をバイパスするバイパス通路8が設けられている。このバイパス通路8の一端は、吸入空気量センサ4の下流でかつスロットル弁5の上流において吸気通路2に開口され、バイパス通路8の他端は、スロットル弁5の下流でかつサ−ジタンク6の上流において吸気通路2に開口されている。
【0014】
バイパス通路8には、制御弁9が配設されている。この制御弁9は、実施例では、エンジン冷却水温度に応じて開度が変化する冷却水温度感応式とされている。より具体的には、制御弁9は、サ−モワックスを備えていると共に、エンジン冷却水が供給されて、冷却水温度が所定の上限温度(例えば80度C)以上であると全閉となり、冷却水温度が上記上限温度から低下するに従って徐々にその開度が大きくなり、所定の下限温度以下では全開となる。
【0015】
図1中21は排気通路であり、この排気通路21には、上流側から下流側へ順次、酸素センサ(02 センサ)22、排気ガス浄化触媒(三軒触媒)23が配設されている。酸素センサ22は、既知のように、理論空燃比を境として、リッチ側とリーン側とでその出力が大きく変化する(出力反転)する特性を有する。
【0016】
図3において、Uはマイクロコンピュ−タを利用して構成された制御ユニット(コントロ−ラ)であり、既知のように、演算手段としてのCPU、記憶手段としてのROMおよびRAMを有し、車両に搭載されている。この制御ユニットUには、前記各センサあるいはスイッチS1〜S5からの信号が入力される。センサS1は、エンジン冷却水温度つまりエンジン温度を検出する温度センサである。センサS2は、エンジン回転数を検出する回転数センサである。センサS3は、車速を検出する車速センサである。スイッチS4は、スロットル弁5が全閉状態であることを検出するアイドルスイッチである。スイッチS5は、イグニッションスイッチである。また、制御ユニットUからは、ランプ、ブザ−等の表示手段あるいは警報手段としての警報器13に対して出力される。
【0017】
制御ユニットUは、酸素センサ22の出力を利用して、空燃比が理論空燃比となるように空燃比フィ−ドバック制御等を行うものとなっているが、後述するように、温度センサ11の異常判別をも行うものとなっている(図2の入力出力関係は、この異常判別のために用いるもののみを示してある)。以下、制御ユニットUによる温度センサ11の異常判別について、図3のフロ−チャ−トを参照しつつ説明するが、以下の説明でQはステップを示す。
【0018】
まず、Q1において、エンジンの始動時であるか否かが判別され、このQ1の判別でNOのときは、温度センサ11の異常判別を行わないときなので、そのままリタ−ンされる。Q1の判別でYESのときは、Q2において、吸気温度センサで検出されるエンジン吸気温度が、極めて低い所定値WA(例えば−10度C)以下であるか否かが判別される。このQ2の判別でYESのときは、温度センサ11の異常有無を判別する判別条件の1つとしての「エンジン始動後からの所定期間(所定経過時間)」が長くなり過ぎるということで、このときも温度センサ11の異常判別を行わないようにすべく、そのままリタ−ンされる(禁止手段)。
【0019】
Q2の判別でNOのときは、Q3においてタイマが0にクリアされた後、Q4において、温度センサ11により検出されるエンジン始動時の冷却水温度に応じて、所定期間(所定経過時間)TBがセットされる(所定経過時間設定手段)。この所定期間TBは、エンジン始動時の冷却水温度が低いときは高いときに比して長くされるもので、冷却水温度に応じて、連続可変式にあるいは段階式に設定することができる。例えば、冷却水温度が10度Cならば120秒、20度Cならば60秒というように設定される。
【0020】
Q4の後、Q5において、現在アイドル状態であるか否かが判別される(特定運転状態検出手段で、例えばアイドルスイッチS4と回転数センサS2との出力によりアイドル判断)。このQ5の判別でNOのときは、Q6において、現在の車速が所定車速(例えば100km/h)以上の高車速であるか否かが判別される(特定運転状態あるいは特定走行状態検出手段)。このQ6の判別でNOのときは、Q7において、タイマがカウントアップされた後、Q8に移行する。Q5の判別でYESのとき、あるいはQ6の判別でYESのときは、それぞれQ7を経ることなくQ8へ移行する。このように、アイドル時および高車速時は、エンジン温度が昇温されにくいとき(エンジンが冷却されるようなとき)であるとして、Q7でのタイマカウントアップがなされないことになる(判別条件変更手段)。
【0021】
Q8では、タイマのカウント値が、前記Q4で設定された所定期間(所定経過時間)TBになったか否かが判別される。このQ8の判別でNOのときは、Q5へ戻り、Q8の判別でYESとなった時点で、Q9に移行する。Q9においては、温度センサ11により検出される冷却水温度が、所定温度WB(例えば空燃比フィ−ドバック制御開始条件となる30度C)以上であるか否かが判別される(異常判別手段)。このQ9の判別でYESのときは、温度センサ11に異常がないときであるとして、Q10において正常であると判別された後リタ−ンされる(Q10を経るときは、エンジン始動時毎に、Q1移行の処理が繰り返し行われて、温度センサ11の異常判別が行われる)。
【0022】
Q9の判別でNOのときは、温度センサ11が異常であるとして、Q11において警報器13が作動される。この後、Q12において、温度センサ11が故障であることを示す故障コ−ドが記憶される。このQ12を経て一旦温度センサ11が故障であると判別されたときは、前述したQ1以後の処理は再度行われないものとなる。
【0023】
図4は、前述した異常判別の機能を車両外部にある外部機器71、例えば車両整備工場等に設置される外部機器71にもたせた例を示すものである。この外部機器71は、車両に搭載された制御ユニットUに接続される接続カプラ72を有して、制御ユニットUから、異常判別に必要なデ−タが入力される(各センサからの入力信号等)。勿論、この外部機器71は、図3に示すような制御ステップを行うように設定されており、この場合、外部機器71が設置された整備工場等において、車両(エンジン)が所定の運転状態となるように、自動運転あるいは手動運転される。外部機器71によってのみ温度センサ11の異常判別を行う場合は、車両に搭載される制御ユニットUには、図3に示すような制御ステップを組み込むことは不要となる。
【0024】
以上実施例について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。
【0025】
エンジン温度が昇温しにくい状態が検出されたとき、あるいはこの状態がある程度継続したときは、温度センサ11の異常判別を禁止するようにしてもよい。
【0026】
エンジン温度が昇温しにくいときは、所定期間(TB)を一定として、Q9での所定温度WBを低い値に変更してもよい(連続可変式あるいは段階式に変更も可能)。
【0027】
本発明の目的は、明示されたものに限らず、発明の効果に記載された内容や、実質的に好ましいあるいは利点とされた内容に対応したものを提供することをも暗黙的に含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す要部系統図。
【図2】本発明に用いる制御系統の一例を示す図。
【図3】本発明の制御例を示すフロ−チャ−ト。
【図4】車両外部にある外部機器によって異常判別を行う例を示す簡略側面図。
【符号の説明】
1:エンジン本体
11:温度センサ
13:警報器
U:制御ユニット
Claims (6)
- エンジン制御に使用されるエンジン温度検出用の温度センサを備え、エンジン始動後から所定期間経過したときに該温度センサで検出される温度が所定温度以下であるときに該温度センサが異常であると判別するようにしたエンジンの温度センサ異常判別方法であって、
エンジン始動後から上記所定期間内においてエンジンが冷却される状態に変化したときには前記所定期間を長くすると共に、エンジン吸気温度が所定値以下のときには前記温度センサの異常判別を行わないように設定されている、
ことを特徴とするエンジンの温度センサ異常判別方法。 - 請求項1において、
車両の走行時に、エンジンが昇温されにくい特定走行状態が検出されたときに、異常と判別されにくいように異常判別条件が変更される、ことを特徴とするエンジンの温度センサ異常判別方法。 - 請求項2において、
前記特定走行状態が、所定車速以上の高車速とされている、ことを特徴とするエンジンの温度センサ異常判別方法。 - 請求項1において、
前記所定期間が、エンジン始動後からの経過時間として設定され、
エンジンが冷却される状態の時間分を前記経過時間としてカウントしないことにより前記所定期間が長くされる、
ことを特徴とするエンジンの温度センサ異常判別方法。 - 請求項4において、
所定車速以上の高車速での走行時間、およびエンジンのアイドルが行われている時間が、前記経過時間としてカウントされない、ことを特徴とするエンジンの温度センサ異常判別方法。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項において、
前記所定期間が、エンジン始動時のエンジン温度が低いときは高いときに比して長くなるように設定される、ことを特徴とするエンジンの温度センサ異常判別方法。
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