JPH05172705A - 車両用故障診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 故障箇所、故障状態を定量的にとらえること
が困難な故障を診断する故障診断方法を提供する。 【構成】 故障箇所および故障状態を定量的にとらえる
ことが困難である部位の故障を診断する車両用故障診断
方法であり、外部からの信号入力により既知の状態を作
り出し、このときに得られる定量的な検査結果と、前記
既知の状態から予測された結果とを比較し、当該比較結
果に基づいて各部位の故障診断を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用故障診断方法に
係り、特に、車両に搭載された車載用電子制御装置（以
下、ＥＣＵという）と通信し、その通信結果に基づいて
故障を診断する車両用故障診断方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、エンジンの制御機能を向上させる
ために、自動車、自動二輪車（以下、車両と表現する）
におけるエンジンの点火時期制御、バルブの開閉タイミ
ング制御、あるいは電子燃料噴射装置（ＥＦＩ）による
燃料噴射制御等は、マイクロコンピュータを備えた車載
用電子制御装置（ＥＣＵ）により行われるようになって
きている。

【０００３】このＥＣＵには、空気吸入管の負圧を検出
する圧力センサ、エンジン冷却水の温度を検出する温度
センサ、エンジン回転数を検出する回転センサ、排気ガ
ス中の酸素濃度を検出するＯ2 センサなどの各種センサ
が接続され、ＥＣＵは、各種センサから出力される検出
信号に基づいて各種の制御を行う。

【０００４】ＥＣＵは自己診断機能を備え、基準範囲外
の異常な信号が検出されると故障発生と判定し、当該異
常信号を出力した箇所を識別する故障コードおよび異常
信号の値をメモリに記憶する。

【０００５】このようなＥＣＵを備えた車両には、整備
工場などでＥＣＵに接続して使用される故障診断装置が
用意されている。この故障診断装置には、故障内容を発
見するための故障診断プログラムが登録されている。

【０００６】故障診断装置は、この故障診断プログラム
に従ってＥＣＵと通信し、その通信結果から故障箇所を
判定して表示部（ＬＣＤ）に故障箇所を表示する。ま
た、故障箇所が複数あると判定された場合は、前記ＬＣ
Ｄにはすべての故障箇所が表示される。修理担当者はこ
の表示を元に故障箇所を容易に確認でき、迅速に適切な
処置を講じることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の故障診断装置では、配線の断線あるいは短絡といっ
たように、故障箇所、故障状態を定量的にとらえること
が可能な故障は診断することはできた。

【０００８】すなわち、あるセンサに入力されるシステ
ムの電圧が例えば直流５［Ｖ］である場合には、センサ
が正常であるとき、その出力電圧は例えば０．０５〜
４．９５［Ｖ］であり、センサが接地側に短絡している
とき及び断線故障しているときは、それぞれ０．０５
［Ｖ］以下、及び４．９５［Ｖ］以上となる。

【０００９】したがって、センサの出力電圧を検出する
ことにより、どのセンサ（故障箇所）がどのように（断
線または短絡；故障状態）不具合であるかを容易に診断
することができた。

【００１０】ところが、故障状態を定量的にとらえるこ
とが困難な故障や、仮に故障状態を定量的にとらえられ
ても、これから故障箇所を特定できないような故障に関
しては、故障診断が難しいという問題があった。

【００１１】以下、故障状態や故障箇所を定量的にとら
えることができないために、これまでは、故障診断装置
で診断できなかった故障を、(1) 排気ガス中の空燃比
（空気量／燃料量）を検出する「Ｏ2 センサ」の劣化、
(2) スロットル弁の上流と下流とをバイパスする「ＥＡ
ＣＶ」の故障、(3) 排気ガスをエンジンの燃焼室に再循
環させる「ＥＧＲ」の故障、を例にして説明する。

【００１２】図１は、Ｏ2 センサ、ＥＡＣＶ、およびＥ
ＧＲの機能を説明するためのエンジンの吸排気系の構成
図である。

【００１３】エンジン７３には、燃料ガスを供給するイ
ンレットマニホールド７５、および燃焼後のガスを排気
するアウトレットマニホールド７４が連結されている。
インレットマニホールド７５内にはスロットル弁７６が
組み込まれており、該スロットル弁７６はアクセル操作
によって開閉され、これによってエンジン回転数が制御
される。

【００１４】また、インレットマニホールド７５には、
スロットル弁７６の上流と下流をバイパスするＥＡＣＶ
７０が連結されている。ＥＡＣＶ７０は、エンジン始動
時や暖気時、クーラ作動時のようにエンジンに負荷が加
わったとき、あるいは電気的な負荷が加わった時など
に、エンジン回転数を上げるためにエンジン７３に燃料
ガスを余計に供給するための電磁弁であり、燃料ガスを
バイパスするバイパス通路７７、燃料ガスの流量を制限
するためのバイパス弁７８、バイパス弁７８の開度を制
御するソレノイド７１により構成されている。

【００１５】ＥＡＣＶ７０によりバイパスされる燃料ガ
スの流量は、ＥＣＵ１からの指示荷応じてＥＡＣＶ駆動
回路７２から前記ソレノイド７１のコイル７９に供給さ
れる電流量を可変させることによって連続的に制御され
る。

【００１６】一方、アウトレットマニホールド７４とス
ロットル弁７６より下流のインレットマニホールド７５
ａとは、ＥＧＲ５０を介して連結されている。

【００１７】ＥＧＲ５０は、排気ガスをエンジンの燃焼
室に再循環させて未燃焼ガスを再燃焼させることによ
り、ＮＯx を減少させる排気ガス再循環装置であり、制
御ポート５１を有する第１ボディ５２と、大気ポート５
３、吸気ポート５４、および排気ポート５５を有する第
２ボディ５６とにより構成されている。

【００１８】第１ボディ５２と第２ボディ５６とはダイ
ヤフラム５７により仕切られている。ダイヤフラム５７
の中央部には、これを第２ボディ５６の方向へ押す圧縮
コイルスプリング５８、および一端がダイヤフラム５７
に固着され、他端が排気ポート５５に対向する弁体５９
が設けられている。

【００１９】弁体５９の変位はリフトセンサ６１により
検出される。第２ボディ５６には、その内部を大気ポー
ト５３と吸気ポート５４との間で区切る隔壁６０が設け
られている。

【００２０】リフトセンサ６１はＥＣＵ１に接続されて
いる。制御ポート５１は、ＥＣＵ１により弁開度を制御
される電磁弁８２を介してインレットマニホールド７５
に連結されている。

【００２１】ＥＧＲ５０による排気ガスの循環量（ＥＧ
Ｒ量）は弁体５９の開度に依存するので、ＥＣＵ１はリ
フトセンサ６１によって与えられる弁体５９の位置信号
に基づいてＥＧＲ量を求め、ＥＧＲ量が予定量より少な
ければ電磁弁８２の弁開度を大きくする。この結果、制
御ポート５１の負圧が高くなり、ダイヤフラム５７が圧
縮コイルスプリング５８の反発力に抗して第１ボディ５
２に引かれるので、吸気ポート５４から排気ポート５５
へ流れるＥＧＲ量が多くなる。

【００２２】また、アウトレットマニホールド７４の下
流にはＯ2 センサ８３が設けられ、その出力信号はＥＣ
Ｕ１に入力される。ＥＣＵ１は、Ｏ2 センサ８３による
検出信号に基づいて空燃比を求め、最適な空燃比が得ら
れるようにインジェクタ（図示せず）による燃料噴射量
を制御する。

【００２３】以下、各部の故障要因を説明する。 (1) Ｏ2 センサの劣化 排気ガス中の空燃比とＯ2 センサの出力電圧との関係
は、図３に示したような関係にある。現在、理想的な空
燃比は１４．７といわれており、Ｏ2 センサの出力電圧
は、空燃比が１４．７近傍で急激に変化するようになっ
ているので、空燃比の制御は、Ｏ2 センサの出力電圧が
高ければ燃料供給量を減少させ、Ｏ2 センサの出力電圧
が低ければ燃料供給量を増大させることにより行われ
る。この結果、Ｏ2 センサの出力電圧に基づく空燃比制
御下では、Ｏ2 センサの出力電圧は図４に示したような
波形となる。

【００２４】一方、Ｏ2 センサが劣化すると、空燃比の
変化に対する出力電圧の変動が緩慢（すなわち、周波数
が低くなる）になったり、出力信号の振幅レンジ（最大
値と最小値との差；Ｐ−Ｐ）が小さくなったりするの
で、最適な空燃比を保つことができなくなってドライバ
ビリティが低下する。

【００２５】ところが、このような周波数の変動や振幅
レンジの変動を、簡単な構成で定量的に測定することは
困難であるため、これまで、Ｏ2 センサの劣化を故障診
断装置により検出することはできなかった。 (2) ＥＡＣＶの故障 ＥＡＣＶ７０を流れる燃料ガスの流量は、ＥＡＣＶ駆動
回路７２から前記ソレノイド７１のコイル７９に供給さ
れる電流量によって連続的に制御されるが、ＥＡＣＶ７
０の可動部の劣化や目詰まりなどによって、バイパス弁
７８がコイル７９に供給される電流量に応じて正常に変
位しなくなっても、これを定量的に表すことが難しいの
で、これを故障診断装置により検出することは困難であ
った。 (3) ＥＧＲの故障 ＥＧＲ５０の弁体５９の不動作は、リフトセンサ６１に
よる位置信号を参照することにより検出できるが、弁体
５９の不動作は、ＥＧＲ５０の故障により生じるとは限
らず、電磁弁８２の故障によっても生じる。

【００２６】換言すれば、弁体５９が不動作であって
も、この不動作の直接的な原因をリフトセンサ６１から
の定量的な検出値に基づいて判定することができないの
で、これを故障診断装置により検出することは困難であ
った。

【００２７】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解決して、故障箇所、故障状態を定量的にとらえる
ことが困難な故障を診断できる故障診断方法を提供する
ことにある。

【００２８】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、故障箇所および故障状態を定量的
にとらえることが困難である部位の故障を診断する車両
用故障診断方法において、外部からの信号入力により既
知の状態を作り出し、このときに得られる定量的な検査
結果と、前記既知の状態から予測された結果とを比較
し、当該比較結果に基づいて各部位の故障診断を行うよ
うにした。

【００２９】

【作用】診断対象を既知の状態とするための信号を外部
から入力すると、当該診断対象が正常であれば、診断対
象から得られる検査結果は前記既知の状態から予測され
た結果となるが、当該診断対象が正常でなければ、前記
予測された結果とはならないので、既知の状態における
検査結果と予測された結果とを比較すれば、故障診断を
行うことができるようになる。

【００３０】

【実施例】図２は本発明の一実施例である診断対象車両
のＥＣＵ、およびＥＣＵに接続される故障診断装置のブ
ロック図である。

【００３１】同図において、ＥＣＵ１は、ＣＰＵ１０、
ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ドライバ１３、Ａ／Ｄ変換器
１４、および通信インタフェース１５により構成されて
いる。このＥＣＵ１はコネクタ１６および１７を介して
周辺機器と接続される。また、コネクタ１８には後述す
る故障診断装置２が接続される。

【００３２】コネクタ１６には各種のアクチュエータ３
が接続され、コネクタ１７には各種のセンサ４が接続さ
れる。前記ＥＣＵ１は、点火時期制御やＥＦＩの制御等
を行うが、例えばＥＦＩの制御を行う場合には、コネク
タ１６にはアクチュエータ３としてソレノイドが接続さ
れ、コネクタ１７にはセンサ４としてＴＤＣセンサ、水
温センサ、吸気温センサ、スロットルバルブ開度センサ
などが接続される。

【００３３】各センサ４からＥＣＵ１に入力される信号
は、Ａ／Ｄ変換器１４でデジタル信号に変換されてＣＰ
Ｕ１０に取込まれる。ＣＰＵ１０に取込まれた信号は、
ＲＯＭ１１及びＲＡＭ１２に記憶されている制御用デー
タに基づき、ＲＯＭ１１に書込まれているプログラムに
従って処理される。ドライバ１３には、ＣＰＵ１０の処
理結果に応じた指示信号が入力され、ドライバ１３はこ
の指示信号に応答してアクチュエータ３に電力を供給す
る。

【００３４】なお、前記ＲＯＭ１１には、プログラムの
ほか、ＥＣＵ１の識別符号つまりＥＣＵ−ＩＤも登録さ
れている。また、ＲＡＭ１２には、ＣＰＵ１０による処
理結果が学習データやフリーズデータとして記憶され
る。このフリーズデータは不具合発生時のエンジン動作
状態を表わすデータである。

【００３５】前記ＥＣＵ１に接続して該ＥＣＵ１の故障
診断を行うための故障診断装置２は、ＣＰＵ２０、ＲＯ
Ｍ２１、ＲＡＭ２２、ドライバ２３、Ａ／Ｄ変換器２
４、および通信インタフェース２５により構成されてい
る。このほか、故障診断装置２にはオペレータによる指
示を入力するためのキーボート２６、及びＣＰＵ２０に
よる処理結果を表示する表示部２７が設けられる。キー
ボード２６には一般的なテンキー、カーソル移動キー及
びファンクションキーなどが設けられる。前記表示部２
７として液晶表示パネル（ＬＣＤ）を採用することがで
きる。

【００３６】故障診断装置２には、テスタ機能としての
電圧・抵抗測定機能、および試験信号（定電圧信号）出
力機能を実現するためテストプローブ６が接続される。
すなわち、テストプローブ６にドライバ２３から出力さ
れる電圧が供給されることにより、このテストプローブ
６からセンサ４の試験信号（後述の基準値）が出力可能
である。一方、テストプローブ６で検出される信号は、
Ａ／Ｄ変換器２４でデジタル信号に変換されてＣＰＵ２
０に取込まれる。

【００３７】ＥＣＵ１の通信インタフェース１５と故障
診断装置２の通信インタフェース２５とはケーブル５を
介して接続され、ＣＰＵ１０および２０間で双方向デジ
タル通信ができるように構成している。

【００３８】ＥＣＵ１から取込まれた信号およびテスト
プローブ６で得られた信号は、ＲＯＭ２１およびＲＡＭ
２２に記憶されている制御用データに基づいて処理さ
れ、処理結果つまり故障診断結果が表示部２７に出力さ
れる。故障箇所を特定するための故障診断プログラムは
ＲＯＭ２１に登録されている。

【００３９】さらに、ＲＯＭ２１には、ＥＣＵ−ＩＤや
故障情報に基づいて複数の故障診断プログラムから最適
のものを選択するための選択用プログラムが格納されて
いる。なお、新型車種の生産に伴い、故障診断プログラ
ムの追加や変更が行われることがあり得る。このような
場合のため、故障診断プログラムや選択プログラムをＲ
ＯＭカード７に記憶させ、このＲＯＭカード７のデータ
をＲＯＭカードインタフェース２８からＣＰＵ２０に取
込むことができるようにしても良い。

【００４０】また、故障診断装置２を図示しないパーソ
ナルコンピュータに接続し、故障診断結果をこのパーソ
ナルコンピュータに蓄積し、かつ必要に応じてプリント
アウトすることもできる。さらに公衆回線を介して前記
パーソナルコンピュータをホストコンピュータに接続
し、故障診断結果をこのホストコンピュータに供給する
こともできる。また、これとは逆に、前記ホストコンピ
ュータからパーソナルコンピュータ及び当該故障診断装
置２に対して、必要な情報、例えば前記故障診断プログ
ラムや選択プログラムの更新（バージョンアップ）され
たものを提供することもできる。

【００４１】なお、故障診断装置２は、修理工場から離
れて携帯できるように電源として電池を内蔵するのが望
ましく、この電池はライタのソケットを介して車両のバ
ッテリからも電力を供給できるように、Ｎｉ−Ｃｄ電池
など充電可能なものであればより好ましい。

【００４２】以下、フローチャートを参照しながら、本
発明の故障診断方法を説明する。以下に説明する動作
は、故障診断装置２を車両のＥＣＵ１に接続した状態で
実行される。また、各フローチャートにおいて、破線で
囲まれた処理は、当該故障診断装置２の修理作業者によ
る処理を示している。

【００４３】図５は、本発明の第１実施例であるＥＧＲ
の故障診断方法を示したフローチャートである。

【００４４】故障診断が開始されると、ステップＳ１０
１では、故障診断装置２からＥＣＵ１に対して、電磁弁
８２を強制的に閉状態とする旨の指示が出力され、ＥＣ
Ｕ１は、当該指示に応じて電磁弁８２を閉じる。

【００４５】ステップＳ１０２では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、リフトセンサ６１の出力信号を検
出する旨の指示が出力され、ＥＣＵ１はリフトセンサ６
１の出力信号に基づいて弁体５９の位置を検出する。

【００４６】ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１による検
出結果に基づいて故障診断装置２がＥＧＲの開閉状態を
判定し、エンジンが停止中で負圧が生じていないにもか
かわらずＥＧＲが開状態にあると動作不良と判定し、当
該処理はステップＳ１０４へ進む。

【００４７】ステップＳ１０４では、故障診断装置２の
表示部２７に、ＥＧＲの制御ポート５１から配管を外す
旨の指示が表示される。

【００４８】修理作業者が配管を外して故障診断装置２
のエンターキーを押下すると、ステップＳ１０５では、
故障診断装置２からＥＣＵ１に対して、リフトセンサ６
１の出力信号を検出する旨の指示が出力され、ＥＣＵ１
はリフトセンサ６１の出力信号に基づいて弁体５９の位
置を検出する。

【００４９】ステップＳ１０６では、ＥＣＵ１による検
出結果に基づいて故障診断装置２がＥＧＲの開閉状態を
判定し、故障診断装置２は、ＥＧＲが開状態にあると
「ＥＧＲ不良」と判定し、ステップＳ１０７において、
判定結果を表示部２７に表示する。また、ＥＧＲが閉状
態にあると「電磁弁不良」と判定し、ステップＳ１０８
において、判定結果を表示部２７に表示する。

【００５０】また、前記ステップＳ１０３において、Ｅ
ＧＲが閉状態にあると判定されると、ステップＳ１０９
では、故障診断装置２の表示部２７に、エンジンを始動
する旨の作業指示が表示され、修理作業者がエンジンを
始動する。

【００５１】ステップＳ１１０では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、再びリフトセンサ６１の出力信号
を検出する旨の指示が出力され、ＥＣＵ１がリフトセン
サ６１の出力信号に基づいて弁体５９の位置を検出す
る。

【００５２】ステップＳ１１１では、ＥＣＵ１による検
出結果に基づいて故障診断装置２がＥＧＲの開閉状態を
判定し、ＥＧＲが開状態にあると動作不良と判定し、当
該処理は前記ステップＳ１０４へ進み、前記と同様の診
断処理が実行される。

【００５３】また、ＥＧＲが閉状態にあると判定される
と、ステップＳ１１２では、故障診断装置２からＥＣＵ
１に対して、電磁弁８２を強制的に開状態とする旨の指
示が出力され、ＥＣＵ１は、当該指示に応じて電磁弁８
２を開く。

【００５４】ステップＳ１１３では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、再びリフトセンサ６１の出力信号
を検出する旨の指示が出力され、ＥＣＵ１がリフトセン
サ６１の出力信号に基づいて弁体５９の位置を検出す
る。

【００５５】ステップＳ１１４では、ＥＣＵ１による検
出結果に基づいて故障診断装置２がＥＧＲの開閉状態を
判定し、ＥＧＲが閉状態にあると、ＥＧＲまたは電磁弁
の不良と判定し、ステップＳ１１６において判定結果を
表示部２７へ表示する。

【００５６】また、ＥＧＲが開状態にあると正常状態と
判定し、ステップＳ１１５において、判定結果を表示部
２７へ表示する。

【００５７】図６は、本発明の第２実施例であるＥＧＲ
の故障診断方法を示したフローチャートであり、図１０
は、当該故障診断方法による診断内容を示した図であ
る。

【００５８】故障診断が開始されると、ステップＳ２０
１では、故障診断装置２からＥＣＵ１に対して、電磁弁
８２を強制的に閉状態とする旨の指示が出力され、ＥＣ
Ｕ１は、当該指示に応じて電磁弁８２を閉じる。

【００５９】ステップＳ２０２では、故障診断装置２の
表示部２７に、エンジンを始動する旨の作業指示が表示
され、修理作業者がエンジンを始動する。

【００６０】ステップＳ２０３では、故障診断装置２の
表示部２７に、エンジン回転数を、例えば２０００回転
に維持する旨の指示が表示され、修理作業者がエンジン
回転数を２０００回転に維持して故障診断装置２のエン
ターキーを押下すると、ステップＳ２０４では、故障診
断装置２からＥＣＵ１に対して、電磁弁８２を強制的に
開状態とする旨の指示が出力され、ＥＣＵ１は、当該指
示に応じて電磁弁８２を開ける。

【００６１】ステップＳ２０５では、電磁弁８２が開き
始めるのと同時にタイマがスタートして基準クロックの
カウントを開始する。

【００６２】ステップＳ２０６では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、リフトセンサ６１の出力信号を検
出する旨の指示が出力され、ＥＣＵ１がリフトセンサ６
１の出力信号に基づいて弁体５９の位置を検出する。

【００６３】ステップＳ２０７では、前記位置検出結果
に基づいて、ＥＧＲが開状態となったか否かが判定さ
れ、ＥＧＲが開状態となると、ステップＳ２０８では前
記タイマがストップし、ステップＳ２０９において、タ
イマのカウント値Ｔ1 がメモリに記憶される。

【００６４】ステップＳ２１０では、前記タイマがリセ
ットされ、さらに、故障診断装置２からＥＣＵ１に対し
て、電磁弁８２を強制的に閉状態とする旨の指示が出力
される。ＥＣＵ１は、当該指示に応じて電磁弁８２を閉
じる。

【００６５】ステップＳ２１１では、電磁弁８２が閉じ
始めるのと同時にタイマがスタートして基準クロックの
カウントを開始する。

【００６６】ステップＳ２１２では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、再びリフトセンサ６１の出力信号
を検出する旨の指示が出力され、ＥＣＵ１がリフトセン
サ６１の出力信号に基づいて弁体５９の位置を検出す
る。

【００６７】ステップＳ２１３では、前記位置検出結果
に基づいて、ＥＧＲが閉状態となったか否かが判定さ
れ、ＥＧＲが閉状態となると、ステップＳ２１４では前
記タイマがストップし、ステップＳ２１５において、タ
イマのカウント値Ｔ2 がメモリに記憶される。

【００６８】ステップＳ２１５では、前記カウント値Ｔ
1 、Ｔ2 がメモリから読み出され、それぞれ基準値と比
較される。カウント値Ｔ1 、Ｔ2 が基準値より小さけれ
ば「正常」と判定され、カウント値Ｔ1 、Ｔ2 が基準値
より大きければ、応答性が劣化したとみなされ、「ＥＧ
Ｒ不良」と判定される。

【００６９】図７は、本発明の第３実施例であるＥＡＣ
Ｖの故障診断方法を示したフローチャートであり、図９
は、当該故障診断方法による診断内容を示した図であ
る。

【００７０】故障診断が開始されると、ステップＳ３０
１では、故障診断装置２の表示部２７に、エンジンを始
動する旨の作業指示が表示され、修理作業者がエンジン
を始動する。

【００７１】ステップＳ３０２では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、エンジン冷却水の温度を検出する
旨の指示が出力され、ＥＣＵ１は検出温度を故障診断装
置２へ出力する。

【００７２】故障診断装置２は、冷却水の温度が上昇し
てエンジンが十分に暖まったことを確認すると、ステッ
プＳ３０３において、エンジン回転数に影響を及ぼすエ
アコン、パワーステアリング、あるいはヘッドライトな
どの電装品のオン／オフ状態を判定し、これらが作動状
態にあると、ステップＳ３０４において、これらを停止
状態にする旨を表示部２７に表示する。

【００７３】ステップＳ３０５では、スロットルバルブ
が全閉状態にあるか否かがスロットルセンサ（図示せ
ず）の出力信号に基づいて判定され、スロットルバルブ
が全閉状態にないと、ステップＳ３１１において、アク
セル操作を禁止する旨の指示が表示部２７に表示され
る。

【００７４】以上のようにして故障診断のための準備が
完了すると、ステップＳ３０６では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、初めに弁開度を１０％とする旨の
指示が出力され、ＥＣＵ１は、弁開度１０％に応じた電
流を、ソレノイド７１のコイル７９に供給する。

【００７５】ステップＳ３０７では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、エンジン回転数を測定する旨の指
示が出力され、ＥＣＵ１は検出したエンジン回転数を故
障診断装置２に出力する。

【００７６】ステップＳ３０８では、ＥＣＵ１によって
検出された前記エンジン回転数と、弁開度１０％に対応
したエンジン回転数として予め記憶されている基準回転
数とが比較され、ステップＳ３０９において、その比較
結果が表示部２７に表示される。

【００７７】ステップＳ３１０では、予定された全ての
弁開度に関する測定が終了したか否かが判定され、図９
に示したように、弁開度３０％、５０％、…１００％、
７０％、…１０％に関する故障診断が終了すると、当該
処理を終了し、終了していない場合にはステップＳ３０
６へ戻る。

【００７８】ステップＳ３０６では、各弁開度が順次設
定され、以下同様にして、エンジン回転数とバルブ開度
との整合性が確認される。

【００７９】図８は、本発明の第４実施例であるＯ2 セ
ンサ８３の故障診断方法を示したフローチャートであ
る。

【００８０】故障診断が開始されると、ステップＳ４０
１では、故障診断装置２の表示部２７に、エンジンを始
動する旨の指示が表示され、修理作業者がエンジンを始
動する。

【００８１】ステップＳ４０２では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、エンジン冷却水の温度を検出する
旨の指示が出力され、ＥＣＵ１は検出温度を故障診断装
置２へ出力する。

【００８２】故障診断装置２が、冷却水の温度が上昇し
てエンジンが十分に暖まったことを確認すると、ステッ
プＳ４０３では、アクセルを数回踏み込んで、Ｏ2 セン
サ８３を活性化する旨の指示が表示される。

【００８３】Ｏ2 センサ８３の活性化が終了すると、ス
テップＳ４０４では、コネクタ１７を取り外し、ある特
定のワイヤハーネスにテストプローブ６を接触させる旨
の指示が表示される。

【００８４】ステップＳ４０５では、修理作業者が指定
されたコネクタ１７を取り外し、かつ該コネクタに接続
されたワイヤハーネス（該コネクタが複数のワイヤハー
ネスを接続している場合には、指定された色のワイヤハ
ーネス）に対してテストプローブ６を接触させる。

【００８５】ステップＳ４０６では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、燃料供給量を減らして空燃比を高
く（燃料を薄く）する指示が出力され、ＥＣＵ１はＥＦ
Ｉを制御して空燃比を高くする。

【００８６】ステップＳ４０７では、故障診断装置２か
らＥＣＵ１に対して、燃料供給量を増やして空燃比を低
く（燃料を濃く）する指示が出力され、ＥＣＵ１がＥＦ
Ｉを制御して燃料を濃くすると、ステップＳ４０８で
は、ＥＦＩの制御が開始されるのと同時にタイマがスタ
ートして基準クロックのカウントを開始する。

【００８７】ステップＳ４０９では、故障診断装置２が
テストプローブ６から入力されるＯ2 センサ８３の出力
電圧を測定し、空燃比が低下してＯ2 センサ８３の出力
電圧が基準電圧を越えると、ステップＳ４１０では、タ
イマが基準クロックのカウントを終了する。

【００８８】ステップＳ４１１では、タイマのカウント
値Ｔ3 が基準値Ｔref と比較され、カウント値Ｔ3 が基
準値Ｔref より小さく、Ｏ2 センサ８３の応答性が良好
であれば、ステップＳ４１２において、「正常」である
旨が表示され、カウント値Ｔ3 が大きく、Ｏ2 センサ８
３の応答性が良好でなければ、ステップＳ４１３におい
て、「不良」である旨が表示される。

【００８９】以上、本発明を一部の診断対象を例にして
説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではな
く、故障箇所および故障状態を定量的にとらえることが
困難である診断対象に対して、既知の状態を積極的に再
現し、このときに得られる検査結果が、予測された結果
であるいか否かに基づいて故障判定を行うものであれ
ば、どのような診断対象にも適用することが可能であ
る。

【００９０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、外部からの信号入力により既知の状態を積極
的に作り出し、このときに得られる検査結果が、前記既
知の状態から予測された結果であるか否かに基づいて各
部の故障診断を行うようにしたので、故障箇所および故
障状態を定量的にとらえることが困難である部位の故障
を診断できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 エンジンの吸排気系の構成を示したブロック
図である。

【図２】 本発明の一実施例であるＥＣＵおよび故障診
断装置のブロック図である。

【図３】 Ｏ2 センサの出力電圧特性を示した図であ
る。

【図４】 Ｏ2 センサの出力電圧特性を示した図であ
る。

【図５】 本発明の第１実施例であるＥＧＲの故障診断
方法を示したフローチャートである。

【図６】 本発明の第２実施例であるＥＧＲの故障診断
方法を示したフローチャートである。

【図７】 本発明の第３実施例であるＥＡＣＶの故障診
断方法を示したフローチャートである。

【図８】 本発明の第４実施例であるＯ2 センサの故障
診断方法を示したフローチャートである。

【図９】 本発明の第２実施例による診断内容を示した
図である。

【図１０】 本発明の第３実施例による診断内容を示し
た図である。

【符号の説明】

１…ＥＣＵ、２…故障診断装置、３…アクチュエータ、
４、４Ａ…センサ、６…テストプローブ、１０、２０…
ＣＰＵ、１１，２１…ＲＯＭ、１２，２２…ＲＡＭ、１
５，２５…通信インタフェース、１６、１７、１８…コ
ネクタ、２６…キーボート、２７…表示部、５０…ＥＧ
Ｒ、５１…制御ポート、５９…弁体、６１…リフトセン
サ、７０…ＥＡＣＶ、７１…ソレノイド、７３…エンジ
ン、７４…アウトレットマニホールド、７５…インレッ
トマニホールド、７６…スロットル弁、７９…コイル、
８２…電磁弁、８３…Ｏ2 センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 故障箇所および故障状態を定量的にとら
   えることが困難である部位の故障を診断する車両用故障
   診断方法において、 外部からの信号入力により既知の状態を作り出し、この
   ときに得られた定量的な検査結果と、前記既知の状態か
   ら予測された結果とを比較し、当該比較結果に基づいて
   各部位の故障診断を行うようにしたことを特徴とする車
   両用故障診断方法。
2. 【請求項２】 前記故障状態を定量的にとらえることが
   困難である部位は、排気ガス中の空燃比（空気量／燃料
   量）を検出するＯ2 センサであり、供給燃料量を増やし
   て空燃比を低くする信号を外部から入力したときに検出
   されたＯ2 センサの出力値と、当該状態から予測される
   Ｏ2 センサの出力値とを比較して故障診断を行うことを
   特徴とする請求項１記載の車両用故障診断方法。
3. 【請求項３】 前記故障状態を定量的にとらえることが
   困難である部位は、制御弁を介して排気ガスをエンジン
   の燃焼室に再循環させるＥＧＲシステムであり、車両を
   予定の状態としたときの当該制御弁の開閉状態と、当該
   予定の状態から予測される制御弁の開閉状態とを比較し
   て故障診断を行うことを特徴とする請求項１記載の車両
   用故障診断方法。
4. 【請求項４】 前記故障状態を定量的にとらえることが
   困難である部位は、供給燃料量を制御弁で制御してアイ
   ドリング時のエンジン回転数を制御するＥＡＣＶシステ
   ムであり、外部からの信号入力により前記制御弁を予定
   の開度としたときのエンジン回転数と、当該予定の開度
   から予測されるエンジン回転数とを比較して故障診断を
   行うことを特徴とする請求項１記載の車両用故障診断方
   法。