JP4911896B2 - 大気浄化部作動チェックシステム及びその誤作動診断方法 - Google Patents

Description

本発明は大気浄化部作動チェックシステム及びその誤作動診断方法に係り、より詳しくは、大気浄化部作動チェックシステムの作動状況の確認が容易に、かつ、正確にできる大気浄化部作動チェックシステム及びその誤作動診断方法に関する。

一般に、大気浄化部は、ラジエータにコーティングされたオゾン低減物質を称するものであって、大気中のオゾンを酸素に分解させる役割を果たす。
一方、大気浄化部作動チェックシステムは、前記大気浄化部と、冷却水温検出センサーとを含み、大気浄化部が正常に作動するかを判断する役割を果たす。

オゾンセンサーは、大気中のオゾン濃度（０〜２００ｐｐｂ）を測定するために、精密度を必要とし、大気中の異物による故障を防止するために耐久性を必要とする。特に、オゾンセンサーは２００ｐｐｂ以下のオゾン濃度を測定するためには、高い精密度が必要である。
しかしながら、高い精密度を有するオゾンセンサーは、値段が非常に高いという短所がある。
また、オゾンセンサーは、水分、温度、光線などに影響を受けるので、水分、温度などを常に一定値に維持する必要がある。しかし、水分、温度などを一定値に維持するためには、オゾンセンサーが複雑になるので、また値段が非常に高くなるという短所がある。

特開２００４−２８５８４０号公報 特開２００１−２７１６９８号公報

本発明の目的は、大気浄化部作動チェックシステムの作動状況の確認を容易に、かつ、正確にできる大気浄化部作動チェックシステム及びその誤作動診断方法を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明は、大気浄化部作動チェックシステムであって、オゾン低減物質がコーティングされた大気浄化部の具備された放熱部、前記放熱部から脱去しないように固定される冷却水温検出センサー、前記冷却水温検出センサーと電気的に連結されて、前記冷却水温検出センサーの装着有無を判断する制御ユニット、を含むことを特徴とする。

前記放熱部は、一例として、自動車のエンジンを冷却させるラジエータであり、他の例として、空気調和機用凝縮機であり得る。
前記冷却水温検出センサーは、前記ラジエータの下端部に該当する冷却水タンクに固定されるのが好ましいく、また、前記冷却水温検出センサーは、前記冷却水タンクから脱去しないように固定される本体；前記本体に内蔵されて、前記エンジンの始動時に前記制御ユニットと通信する通信チップ；及び前記本体に備えられて、前記冷却水タンク内の冷却水温度を検出して前記制御ユニットに送信する熱電対；を含むのが好ましい。

本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムは、一例として、前記冷却水温検出センサーを前記放熱部から脱去しないように固定させるために、固定部をさらに含むのが好ましい。
ここで、前記固定部は、前記本体の外周面に形成される雄コネクタ；及び前記雄コネクタと締結できるように、前記冷却水タンクの所定部に形成される雌コネクタ；を含むのが好ましく、前記雄コネクタは、前記本体が挿入される方向に向かってテーパされた挿入部；及び前記挿入部が始まる地点に形成されて、前記本体が挿入される方向に向かって湾入された湾入部；を含むのが好ましい。
また、ここで前記雌コネクタは、前記雄コネクタの挿入部が挿入されるように、挿入ホールを特徴付けるリーブを有する案内部；及び前記案内部の内周面に形成されて、前記湾入部に相応するように前記本体が挿入される方向に向かって突出した突起部；を含むのが好ましい。

本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムは、他の例として、前記冷却水温検出センサーを前記放熱部から脱去しないように固定させるために、前記冷却水温検出センサーの本体及び前記冷却水タンクが一体に形成されて構成されるのが好ましい。
一方、前記制御ユニットは、後述する大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法を遂行することを特徴とする。

本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法は、エンジンの始動時、前記制御ユニットから診断信号を出力する段階；及び前記出力された診断信号が前記通信チップを経て前記制御ユニットに戻ってくる場合、前記大気浄化部が正常に作動すると判断する段階を含む。
また、本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法は、エンジンの作動中、前記熱電対によって検出される冷却水タンクの冷却水温度と、予め装着されたエンジン温度センサーによって検出されるエンジンの冷却水温度との比較に基づいて、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着された状態が維持されているかを判断する、正常位置装着の判断段階をさらに含むのが好ましい。

前記正常位置装着の判断段階は、前記エンジンの冷却水温度及び前記冷却水タンクの冷却水温度を検出する段階；前記エンジンの冷却水温度を‘Ｔ１’、前記エンジンの冷却水温度と前記冷却水タンクの冷却水温度との差を‘ΔＴ１’、第１設定温度を‘Ｘ１’、第２設定温度を‘Ｘ２’とする場合、Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を満たすかを判断する段階；前記Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を満たせば、前記エンジンの冷却水温度及び前記冷却水タンクの冷却水温度を検出した時点から設定時間が経過した後に、前記冷却水タンクの冷却水温度を検出する段階；前記エンジンの冷却水温度と前記冷却水タンクの冷却水温度との差を‘ΔＴ２’、第３設定温度を‘Ｘ３’とする場合、ΔＴ２＜Ｘ３の条件を満たすかを判断する段階；及び前記ΔＴ２＜Ｘ３の条件を満たさないと、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着されなかったとのエラー診断信号を出力する段階；を含むのが好ましい。
また、前記正常位置装着の判断段階は、前記Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を前記設定時間まで満たさないと、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着されなかったとのエラー診断信号を出力する段階をさらに含むのが好ましい。

本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステム及びその誤作動診断方法は、大気浄化部の正常作動状態を容易にかつ正確に分かる利点がある。
また、本発明の詳細な説明に言及された全ての効果を含む。

以下、添付した図面を参照して、本発明の好ましい実施例を説明する。

図１は本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムを示した概略図であり、図２は本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの要部を示した断面図である。
本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムは、図１または図２に示すように、大気浄化部が具備された放熱部１、前記放熱部１から脱去しないように備えられる冷却水温検出センサー１０、冷却水温検出センサー１０と電気的に連結されて冷却水温検出センサー１０の装着有無を判断するための制御ユニット（ＥＣＵ）３０を含む。
ここで、放熱部１は、空気調和機などに用いられる凝縮機であるか、または自動車のエンジンを冷却させるためのラジエータであり得る。

また、大気浄化部は、ラジエータまたは凝縮機にコーティングされるオゾン低減物質であり得る。そして、このようなオゾン低減物質は、大気中のオゾンを酸素に分解させる役割を果たす。
一方、冷却水温検出センサー１０は、ラジエータ（放熱部１の一例として、以下、図面符号を‘１’と示す）の冷却水と接し続けることができるように、ラジエータ１の下端に該当する冷却水タンク３に固定されるのが好ましい。
ここで、冷却水温検出センサー１０は、図２に示すように、冷却水タンク３から脱去しないように固定される本体１１、本体１１に内蔵されて、エンジン（図示せず）の始動時に制御ユニット３０と通信する通信チップ１２、本体１１に備えられて、冷却水タンク３内の冷却水温度を検出する熱電対１３を含んで構成されるのがより好ましい。

また、冷却水温検出センサー１０の本体１１が冷却水タンク３から脱去しないように固定するために、一実施例として本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムは、固定部２０をさらに含むのが好ましい。
固定部２０は、図２に示すように、本体の外周面に形成される雄コネクタ２１、雄コネクタと締結できるように、冷却水タンク３の所定部に形成される雌コネクタ２２を含む。
雄コネクタ２１は、挿入部２１ａと湾入部２１ｂとを含む。具体的に、挿入部２１ａは本体１１が挿入される方向に向かって次第に直径が小さくなる傾斜形状を有する。そして、湾入部２１ｂは、挿入部２１ａが始まる地点に形成されて、本体１１が挿入される方向に向かって湾入された形状を有する。

雌コネクタ２２は案内部２２ａと突起部２２ｂを含む。具体的に、案内部２２ａは、冷却水タンク３の所定部に形成される挿入ホールを有し、挿入ホールの内周面に沿って挿入部２１ａが挿入される方向に延びるリーブを有する。そして、突起部２２ｂは、案内部２２ａの内周面に形成され、湾入部２１ｂに相応するように、本体１１が挿入される方向に向かって突出した形状を有する。
また、冷却水温検出センサー１０の本体１１が冷却水タンク３から脱去しないように固定するために、本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムは、他の実施例として本体１１及び冷却水タンク３を一体に形成し構成することもできる。

以下、本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの必要性を具体的に説明する。
オゾン低減物質２は、大略１５０、０００マイルの耐久性を有するということが実験を通じて確認された。
したがって、車両が大略１５０、０００マイルまで走行する間、コーティングされたオゾン低減物質２が引続きラジエータ１に残っていると判断されれば、車両は規制制定官庁（ＣＡＲＢ；Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ Ａｉｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｂｏａｒｄ）から通過資格を受けるようになる。
結局、車両が大略１５０、０００マイルまで走行する間、コーティングされたオゾン低減物質２が引続きラジエータ１に残っているかを知るためには、本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムが要求される。

即ち、冷却水温検出センサー１０だけ分離して、故障になったラジエータ（１５０、０００マイルの寿命が満了されたオゾン低減物質を含むラジエータ）を再び使用する可能性があるために、冷却水温検出センサー１０はラジエータ１の冷却水タンク３から脱去しないように装着されなければならない。
これにより、固定部２０は、冷却水タンク３から脱去しないように、冷却水温検出センサー１０を冷却水タンク３に固定させるようになる。
一方、ＥＣＵは、設定されたプログラムによって作動する、一つ以上のマイクロプロセッサーに実現できて、このような設定されたプログラムは、後述する本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法に含まれた各段階を遂行するための一連の命令を含むことができる。

以下、図３及び図４を参照して、本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法を具体的に説明する。
図３は本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法を示したフローチャートであり、図４は本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムに関し、エンジンの冷却水温度の変化及び冷却水タンクの冷却水温度の変化を時間によって示したグラフである。

本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法は、図３に示すように、まず、制御ユニット３０が、エンジンの始動時、これから印加された診断信号が通信チップ１２を経て戻ってくる場合、大気浄化部２が正常に作動していると判断する（Ｓ１００）。
即ち、エンジンの始動時、制御ユニット３０は診断信号を出力して通信チップ１２に伝達する。そして、制御ユニット３０は、伝達された診断信号が通信チップ１２を経て戻ってくるかを判断する。伝達された診断信号が通信チップ１２を経て戻ってくると、制御ユニット３０は大気浄化部２が正常に作動していると判断する（Ｓ１００）。

しかし、診断信号が戻ってこなければ、制御ユニット３０は大気浄化部２が作動していないとのエラー診断信号を出力する。
これとともに、制御ユニット３０は、図３及び図４に示すように、エンジンの作動中、冷却水温検出センサー１０の熱電対１３によって検出される冷却水タンク３の冷却水温度と、予め装着された温度センサー（図示せず）によって検出されるエンジン（図示せず）の冷却水温度との比較に基づいて、冷却水温検出センサー１０が冷却水タンク３に装着された状態が維持されているかをさらに判断する（Ｓ２００）。

以下、冷却水温検出センサー装着状態維持の判断段階（Ｓ２００）に関しては、図３を参照して、より詳細に説明する。
まず、制御ユニット３０は、エンジン温度計によって検出されたエンジンの冷却水温度及び熱電対によって検出された冷却水タンク３の冷却水温度を認識する（Ｓ２１０）。
その後、エンジンの冷却水温度を‘Ｔ１’、エンジンの冷却水温度と冷却水タンク３の冷却水温度との差を‘ΔＴ１’、第１設定温度を‘Ｘ１（一例として、大略８０°）’、第２設定温度を‘Ｘ２（一例として、大略２０°）’とする場合、制御ユニット３０は、Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を満たすかを判断する（Ｓ２２０）。

その後、制御ユニット３０は、判断段階（Ｓ２２０）で条件を満たせば、エンジンの冷却水温度及び冷却水タンクの冷却水温度を検出した時点から設定時間が経過した後に、熱電対によって検出された現在の冷却水タンク３の冷却水温度（Ｔ２）を認識する（Ｓ２４０）。
そして、エンジンの冷却水温度（Ｔ１）と冷却水タンク３の冷却水温度（Ｔ２）との差を‘ΔＴ２’、第３設定温度を‘Ｘ３（一例として、大略５０°）’とする場合、制御ユニット３０は、ΔＴ２＜Ｘ３の条件を満たすかを判断する（Ｓ２５０）。

制御ユニット３０は、判断段階（Ｓ２５０）で条件を満たさないと、冷却水温検出センサー１０が冷却水タンク３に装着されなかったとのエラー診断信号を出力する。
これとともに、制御ユニット３０は、判断段階（Ｓ２２０）でＴ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を設定時間まで満たすかを判断する（Ｓ２７０）。
そして、前記制御ユニット３０は、前記設定時間まで前記条件を満たさないと、前記冷却水温検出センサー１０が前記冷却水タンク３に装着されなかったとのエラー診断信号を出力する。
以上で、本発明についてその好ましい実施例を中心に見てみたが、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の本質的技術範囲内で前記本発明の詳細な説明と異なる形態の実施例を実現することができる。ここで本発明の本質的技術範囲は特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての差異点は、本発明に含まれるものと解釈されるべきである。

本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムを示した概略図である。 本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの要部を示した断面図である。 本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法を示したフローチャートである。 本発明の実施例による大気浄化部作動チェックシステムに関し、エンジンの冷却水温度の変化及び冷却水タンクの冷却水温度の変化を時間によって示したグラフである。

１ 放熱部
２ オゾン低減物質
３ 冷却水タンク
１０ 冷却水温検出センサー
１１ 本体
１２ 通信チップ
１３ 熱電対
２０ 固定部
２１ 雄コネクタ
２１ａ、２１ｂ 挿入部、湾入部
２２ 雌コネクタ
２２ａ、２２ｂ 案内部、突起部
３０ 制御ユニット

Claims (15)

1. 大気浄化部作動チェックシステムであって、
   オゾン低減物質がコーティングされた大気浄化部の具備された放熱部、
   前記放熱部から脱去しないように固定される冷却水温検出センサー、
   前記冷却水温検出センサーと電気的に連結されて、前記冷却水温検出センサーの装着有無を判断する制御ユニット、
   を含むことを特徴とする大気浄化部作動チェックシステム。
2. 前記放熱部は、自動車のエンジンを冷却させるラジエータを含むことを特徴とする請求項１に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
3. 前記放熱部は、空気調和機用凝縮機を含むことを特徴とする請求項１に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
4. 前記冷却水温検出センサーは、
   前記ラジエータの下端部に該当する冷却水タンクに固定されることを特徴とする請求項２に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
5. 前記冷却水温検出センサーは、
   前記冷却水タンクから脱去しないように固定される本体、
   前記本体に内蔵されて、前記エンジンの始動時に前記制御ユニットと通信する通信チップ、及び
   前記本体に備えられて、前記冷却水タンク内の冷却水温度を検出して前記制御ユニットに送信する熱電対、
   を含むことを特徴とする請求項４に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
6. 前記冷却水温検出センサーを前記放熱部から脱去しないように固定させるために、固定部をさらに含み、
   前記固定部は、
   前記本体の外周面に形成される雄コネクタ、及び
   前記雄コネクタと締結できるように、前記冷却水タンクの所定部に形成される雌コネクタ、を含み、
   前記雄コネクタは、
   前記本体が挿入される方向に向かってテーパされた挿入部、及び
   前記挿入部が始まる地点に形成されて、前記本体が挿入される方向に向かって湾入された湾入部、を含み、
   前記雌コネクタは、
   前記雄コネクタの挿入部が挿入されるように、挿入ホールを特徴付けるリーブを有する案内部、及び
   前記案内部の内周面に形成されて、前記湾入部に相応するように前記本体が挿入される方向に向かって突出した突起部、
   を含むことを特徴とする請求項５に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
7. 前記冷却水温検出センサーを前記放熱部から脱去しないように固定させるために、前記冷却水温検出センサーの本体及び前記冷却水タンクは一体に形成されることを特徴とする請求項５に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
8. 前記制御ユニットは、
   エンジンの始動時、診断信号を出力する段階、及び
   前記出力された診断信号が前記通信チップを経て前記制御ユニットに戻ってくる場合、前記大気浄化部が正常に作動すると判断する段階、
   を遂行するための命令を遂行するようにプログラムされることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか一項に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
9. 前記制御ユニットは、
   エンジンの作動中、前記熱電対によって検出される冷却水タンクの冷却水温度と、予め装着されたエンジン温度センサーによって検出されるエンジンの冷却水温度との比較に基づいて、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着された状態が維持されているかを判断する、正常位置装着の判断段階をさらに遂行するための命令を遂行するようにプログラムされることを特徴とする請求項８に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
10. 前記正常位置装着の判断段階は、
    前記エンジンの冷却水温度及び前記冷却水タンクの冷却水温度を検出する段階、
    前記エンジンの冷却水温度を‘Ｔ１’、前記エンジンの冷却水温度と前記冷却水タンクの冷却水温度との差を‘ΔＴ１’、第１設定温度を‘Ｘ１’、第２設定温度を‘Ｘ２’とする場合、Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を満たすかを判断する段階、
    前記Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を満たせば、前記エンジンの冷却水温度及び前記冷却水タンクの冷却水温度を検出した時点から設定時間が経過した後に、前記冷却水タンクの冷却水温度を検出する段階、
    前記エンジンの冷却水温度と現在の冷却水タンクの冷却水温度との差を‘ΔＴ２’、第３設定温度を‘Ｘ３’とする場合、ΔＴ２＜Ｘ３の条件を満たすかを判断する段階、及び
    前記ΔＴ２＜Ｘ３の条件を満たさないと、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着されなかったとのエラー診断信号を出力する段階、
    を含むことを特徴とする請求項９に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
11. 前記正常位置装着の判断段階は、
    前記Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を前記設定時間まで満たさないと、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着されなかったとのエラー診断信号を出力する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の大気浄化部作動チェックシステム。
12. 大気浄化部が具備されたラジエータ、前記ラジエータの下端部を構成する冷却水タンクから脱去しないように固定され、通信チップと熱電対とを有する冷却水温検出センサー、及び前記冷却水温検出センサーと電気的に連結されて、前記冷却水温検出センサーの装着有無を判断する制御ユニットを有する大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法において、
    エンジンの始動時に前記制御ユニットから診断信号を出力する段階、及び
    前記出力された診断信号が前記通信チップを経て前記制御ユニットに戻ってくる場合、前記大気浄化部が正常に作動すると判断する段階、
    を含むことを特徴とする大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法。
13. エンジンの作動中、前記熱電対によって検出される冷却水タンクの冷却水温度と、予め装着されたエンジン温度センサーによって検出されるエンジンの冷却水温度との比較に基づいて、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着された状態が維持されているかを判断する正常位置装着の判断段階をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法。
14. 前記正常位置装着の判断段階は、
    前記エンジンの冷却水温度及び前記冷却水タンクの冷却水温度を検出する段階、
    前記エンジンの冷却水温度を‘Ｔ１’、前記エンジンの冷却水温度と前記冷却水タンクの冷却水温度との差を‘ΔＴ１’、第１設定温度を‘Ｘ１’、第２設定温度を‘Ｘ２’とする場合、Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を満たすかを判断する段階、
    前記Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を満たせば、前記エンジンの冷却水温度及び前記冷却水タンクの冷却水温度を検出した時点から設定時間が経過した後に、前記冷却水タンクの冷却水温度を検出する段階、
    前記エンジンの冷却水温度と前記現在の冷却水タンクの冷却水温度との差を‘ΔＴ２’として、第３設定温度を‘Ｘ３’とする場合、ΔＴ２＜Ｘ３の条件を満たすかを判断する段階、及び
    前記ΔＴ２＜Ｘ３の条件を満たさないと、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着されなかったとのエラー診断信号を出力する段階、
    を含むことを特徴とする請求項１３に記載の大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法。
15. 前記正常位置装着の判断段階は、
    前記Ｔ１＞Ｘ１そしてΔＴ１＜Ｘ２の条件を設定時間まで満たさないと、前記冷却水温検出センサーが前記冷却水タンクに装着されなかったとのエラー診断信号を出力する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の大気浄化部作動チェックシステムの誤作動診断方法。

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