JPH0776728B2 - 車輌診断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子制御装置の入出力信号を読取ることによ
り、センサ類、アクチュエータ類などの動作状況を診断
する車輌診断装置に関する。

［従来の技術］ 近年、車輌に搭載されているエンジンは、空燃比などを
電子的に制御して、快適なドライバビリティの現出、排
気ガスの浄化、省燃費、エンジン出力の向上などが図れ
ている。

エンジン状態を検出する各種センサ類からの出力信号、
あるいは、インジェクタなどの各種アクチュエータ類に
対する出力信号が正確でないとエンジンを的確に制御す
ることが困難となり、ドライバビリティの低下、排気エ
ミッション、燃費の悪化、および、エンジンの出力低下
を招く。

最近の電子制御系には、特開昭59-61740号公報などに開
示されているような自己診断機能が備えられており、セ
ンサ類、あるいは、インジェクタなどのアクチュエータ
類に故障が発生した場合、車輌に設けられた自己診断ラ
ンプを点灯（あるいは点滅）させて故障を知らせるよう
にしたものが多い。

しかし、上記自己診断ランプの点灯（あるいは点滅）の
みでは、実際の故障状況がどの程度のものか容易に判別
することができないため、ディーラのサービスステーシ
ョンなどでは、上記車輌に搭載されている電子制御装置
から出力されるデータをコード表示して容易にチェック
することのできる車輌診断装置の装備が不可欠であり、
この車輌診断装置は、例えば特開昭58-12848号公報に開
示されている。

そのような従来例を第７図に示せば、まず、車輌診断装
置本体102を車輌100の電子制御装置101に接続して、所
望診断モードのファンクション番号をキーボード105に
て入力すると、メモリカートリッジ103に記憶されてい
る診断プログラムが実行され、上記電子制御装置101に
対して該当データの伝送要求をし、その結果をディスプ
レイ104上に表示し、作業者にセンサ類の出力値などを
知らせるものがある。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前記従来の装置では、そのセンサの出力
値が基準値内にあり正常であるが、マニュアルを参照し
て調べなければ判定できないため、診断作業に時間がか
かり、且つ経験を要するという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、車輌搭載
の電子制御装置のセンサ類などの診断時、そのデータが
基準値内にあるかが、車輌診断装置の簡単な操作で、マ
ニュアルを参照することなしに正確且つ迅速に監知で
き、作業性を大幅に向上させることのできる車輌診断装
置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明による車輌診断装置は、車輌に搭載された電子制
御装置に対する入出力信号を読取る車輌診断装置におい
て、診断モードに対応したデータの基準値を記憶する記
憶手段と、操作入力により選択された診断モードの基準
値を読み出す読出手段と、読み出された上記基準値を表
示する表示手段とを備えている。

［作用］ この構成で、記憶手段に記憶された診断モードに対応し
たデータの基準値は、操作入力により選択された診断モ
ードに応じて読み出され、表示手段に表示される。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図（ａ）は車輌の概略側面図、同図（ｂ）は車輌診
断装置の正面図、第２図は車輌搭載の電子制御装置及び
車輌診断装置の回路構成図、第３図は車輌診断装置の機
能ブロック図、第４図（ａ），（ｂ），（ｃ）は車輌診
断装置の動作手順を示すフローチャート、第５図
（ａ），（ｂ）は表示手段における表示の切換わり状態
を示す説明図、第６図（ａ）はプログラム記憶手段の一
例であるROMのテーブルを示す説明図、第６図（ｂ），
（ｃ）は基準データテーブルの説明図である。

第１図において、符号１は自動車などの車輌、２はこの
車輌１に搭載されて空燃比制御などを行う電子制御装置
（ECU）であり、第２図に示すようにこのECU2の中央処
理装置（CPU）３と、読み書き両用メモリ（RAM）４と、
読出し専用メモリ（ROM）５と、入力インタフェース６
と、出力インタフェース７とがバスライン８を介して接
続されている。

また、上記入力インタフェース６に、冷却水温センサ９
の水温信号Tw、O2センサ10の空燃比信号O2、吸入空気量
センサ11の吸入空気量信号Ｑ、エアコンスイッチSW1の
エアコン動作信号AC、車速センサ13の車速信号Ｓ、アイ
ドルスイッチSW2のアイドル動作信号ID、スロットル開
度センサ15のスロットル開度信号Trθ、ニュートラルス
イッチSW3のニュートラル動作信号NT、エンジン回転数
センサ17の回転数信号Ｎなどが入力される。

上記ECU2では、上記各種信号を、上記ROM5に格納されて
いるプログラムに従って、データ処理し、上記RAM4に一
旦格納した後、上記CPU3で、この格納されているデータ
に基づき種々の演算処理を行い、この演算処理されたデ
ータに基づき、上記出力インタフェース７、駆動回路18
を介して、キックダウンソレノイド12、フュエルポンプ
ソレノイド14、キャニスタパージソレノイド19、EGRア
クチュエータ20、アイドル制御アクチュエータ21、イグ
ニッションコイル22、および、インジェクタ23に制御信
号を出力する。

さらに、上記駆動回路18には自己診断ランプとして、ユ
ーザーチェックランプ（Ｕチェックランプ）23bとディ
ーラチェックランプ（Ｄチェックランプ）23aが接続さ
れている。この自己診断ランプは、上記ECU2に組込まれ
た自己診断機能がシステム中の異常を検知しを場合、故
障部位に対応するトラブルコードが上記ECU2のROM5から
読み出され、故障箇所を表示するものであり、その手段
は、複数個のランプを適宜点灯させたり、点滅の回数な
どでトラブルコードを表示する。

また、上記ECU2には外部接続用コネクタ24が設けられて
おり、この外部接続用コネクタ24に、車輌診断装置25に
おける車輌診断装置本体25aの入出力コネクタ26が、ア
ダプタハーネス27を介して接続される。

この車輌診断装置25はディーラのサービスステーション
などに備えるもので、内部には制御部28、電源回路29な
どが設けられ、また、外部にはインジケータ部30、表示
手段の一例であるディスプレイ31、操作入力手段の一例
であるキーボード32などが設けられている。

上記制御部28は、互いにバスライン35を介して接続する
CPU36、RAM37、周波数カウンタなどからなるタイマ38、
第１の入出力（I/O）インタフェース39、上記CPU36に接
続する第２のI/Oインタフェース40、さらに接続コネク
タ33を介して外部接続自在なメモリカートリッジ34から
構成されている。

第２のI/Oインタフェース40の入力側に、上記各種スイ
ッチ類の出力信号が上記ECU2の出力インタフェース７を
経て入力される。さらに、第２のI/Oインタフェース40
の出力側に上記インジケータ部30が接続されており、上
記各種スイッチ類をON,OFFさせることで、そのスイッチ
に対応するインジケータ部30の発光ダイオード（LED）
が点灯（あるいは点滅）し、各種スイッチ類の作動確認
を行えるよう構成されている。

また、上記第１のI/Oインタフェース39の入力側には、
上記キーボード32のモード選択信号と、上記ECU2の出力
インタフェース７から上記駆動回路18へ出力される各種
制御信号、および、上記各種センサ類の出力信号とが入
力される。さらに、第１のI/Oインタフェース39の出力
側が上記ECU2の入力インタフェース６と上記ディスプレ
イ31とに接続されている。

また、上記メモリカートリッジ34は、車種ごとに異なる
上記ECU2のプログラムに対し、車輌診断装置本体25a自
体が互換性を有するように、接続コネクタ33を介して選
択的に接続できるようにしたものであり、内部に、診断
プログラム及び固定データを記憶するROM41が設けられ
ている。

また、上記タイマ38には同期信号を出力するクロックパ
ルス発振素子42が設けられている。

さらに、上記制御部28に接続する上記電源回路29が、前
記車輌１の電源BVにON/OFF用操作スイッチSW4を介して
接続されている。

また、車輌診断装置25における機能構成としては、第３
図に示すように、キーボード解釈手段43、プログラム選
択手段44、データ通信手段45、データ演算手段46、機種
判別手段47、プログラム記憶手段48、読出手段49、記憶
手段50、表示記憶手段51、表示駆動手段52を有する。

ここで、上記表示手段51は具体的には上記RAM37の一部
に設定されるもので上記ディスプレイ31への表示データ
を記憶保持するものである。

また、上記プログラム記憶手段48は、上記メモリカート
リッジ34のROM41に、例えば、第６図（ａ）に示す様
に、診断モードに対応したプログラムのテーブルとして
構成されており、診断モードに応じて上記プログラム選
択手段44により呼出される。尚、このテーブルは車種に
応じて複数設けられている。

また、上記記憶手段50は上記メモリカートリッジ34のRO
M41の一部に、例えば、第６図（ｂ），（ｃ）に示す様
に、各センサ類の基準データ（基準値）、即ち、データ
の適正上限値と適正下限値がその評価条件と共に基準デ
ータのテーブルとして格納されており、車輌診断装置25
のキーボード32の操作入力などに応じて、上記読出手段
49により読み出される。尚、このテーブルはECU2のセン
サ類などの診断モードに応じて複数設けられており、第
６図（ｂ）は冷却水温センサの出力データの上下限値を
その評価条件と共に格納したテーブルの一例、第６図
（ｃ）はスロットル開度センサの出力データの上下限値
をその評価条件と共に格納したテーブルの一例である。

次に、上記車輌診断装置25における動作手順を、第４図
（ａ），（ｂ），（ｃ）のフローチャートに従って説明
する。

まず、車輌診断装置25の入出力コネクタ26を車輌１のEC
U2に設けられた外部接続用コネクタ24に、直接、あるい
は、アダプタハーネス27を介して接続した後、ON/OFF用
操作スイッチSW4をONし車輌診断装置25の電源をONす
る。すると、ステップ56で車輌診断装置25がイニシャラ
イズされる。

次いで、ステップ57へ進み、データ通信手段45から車輌
１のECU2に対し機種コード要求信号が出力される。尚、
この機種コードは上記ECU2のROM5に記憶されているもの
である。

次いで、ステップ58では上記ECU2が応答して送信されて
きた機種コード信号が受信できたか判定される。受信で
きたと判定された場合はステップ59へ進み、受信できな
い場合はステップ58へ戻り判定を繰返す。

ステップ59ではCPU36にて機種を識別するとともに受信
した機種コードをRAM37の特定アドレスにストアする。
次いでステップ60へ進み、機種判別手段47でROM41に格
納されている複数のテーブルの中から、上記機種コード
に対応したテーブルを選択する（第６図（ａ）参照）。
その結果、上記ECU2のプログラムに対応したテーブルが
特定され、以後、このテーブルに記憶されている診断プ
ログラムに従って診断が実行される。

次に、ステップ61では、キーボード解釈手段43によりキ
ーボード32から入力される診断モードが解釈され、入力
がセンサ類の診断モードであるか、センサ類の診断モー
ドに対応した基準データテーブルが選択された状態での
スラッシュキー32a（／キー）の入力であるかによっ
て、それぞれ、ステップ65、ステップ75へと分岐する。

ここで、最初にサンサ類の診断モードを指定すると（例
えば、冷却水温センサ９の出力データの診断の時、Ｆ→
０→７→ENTと入力）、上記制御部28のCPU36にて、この
モードが読取られ、RAM37の所定アドレスに一時格納さ
れ、ステップ65へと進む。

以下、第４図（ｂ）のフローチャートにより説明する。

ステップ65では、診断モードに対応した基準データのテ
ーブルが選択され、次いで、ステップ66に移り、最初に
スラッシュキー32a（／キー）の入力はないため、基準
データの表示は無いと判定され、基準データ表示モード
フラグがクリアされる。

さらに、ステップ67へ進み、RAM37に格納された診断モ
ードが呼出され、プログラム選択手段44により、診断モ
ードに対応するプログラムが選択されると同時に、診断
モードに対応した略称及び単位などの固定データがROM4
1から読み出され、表示記憶手段51（RAM37の所定アドレ
ス）に格納される。

次いで、ステップ68では、データ通信手段45から車輌１
のECU2へ診断モードに対応したデータ伝送要求信号TXを
出力する。

するとステップ69で、上記ECU2から要求信号に応じたモ
ードのデータ信号RXが出力され、上記データ通信手段45
で受信される。

そしてステップ70では、このデータ信号RXをデータ演算
手段46で演算して物理量変換（２進数データを10進数に
変換して数値データに変換する）し、表示記憶手段51
（RAM37の所定アドレス）に数値データを格納すると同
時に、表示駆動手段52に、上記数値データ及びステップ
67で表示記憶手段51にストアされた略称及び単位などの
固定データを出力する。

するとステップ71では、上記表示駆動手段52から上記出
力信号がディスプレイ31に出力され、上記ディスプレイ
31に、上記数値データ、略称、診断モード番号（キー操
作入力したファンクション番号）、単位などが表示され
る。例えば上述の冷却水温センサの診断モードの場合、
第１図（ｂ）に示すように、冷却水温の略称TW、ファン
クション番号F07、冷却水温データの数値＋14、及び単
位degCが表示される。そしてステップ61へ戻り、次のキ
ー入力を待つ。

なお、次に新たにキーボード32の操作入力により診断モ
ードが入力されると、上記表示記憶手段51に格納された
データはクリアされる。

ここで、この表示を見ただけではデータが正常であるか
判定が困難な場合、スラッシュキー32a（／キー）を押
すと、ステップ61からステップ75以降へ進み、そのデー
タの上下限値がその評価条件と共に表示され、データが
正常であるか判定することが出来る。この動作を第４図
（ｃ）のフローチャートにより説明する。

スラッシュキー32aの入力後、ステップ75では、基準デ
ータ表示モードフラグが立っているかどうか判定され
る。フラグが立っている場合はステップ76へ進み、立っ
ていない場合はステップ77へ進む。上述の例で、冷却水
温データ診断後、スラッシュキー32aの入力が初回の時
には上記基準データ表示モードフラグは立てられていな
い為、ステップ77へ進み、ステップ65で選択された基準
データテーブルのカウンタが１にセットされ（第６図
（ｂ）参照）、ステップ78へ進む。

ステップ78では、上記カウンタに基づき、ポインタの指
示する上記基準データテーブルの所定アドレスから、読
出手段49により現在診断中のモードに関係した基準デー
タが検索され、表示記憶手段51い格納される。

次に、ステップ79で基準データ表示モードフラグをセッ
トし、表示駆動手段52に上記基準データを出力して、ス
テップ71へ移行する。

ステップ71では、ディスプレイ31の表示が、上記基準デ
ータの表示へと変わり、再びステップ61へ戻る。すなわ
ち、上述の例では、第５図（ａ）の表示85から表示86へ
と変り、暖機完了後の冷却水温の上下限値（AFTER WARM
UP ＋70 − ＋110）が表示されるため、表示85に示さ
れる様に、冷却水温が＋14degCであれば、まだ暖機途上
であることがわかり、もし暖機完了後であれば、冷却水
温系が異常であることがわかる。

さらに続けてスラッシュキー32aを入力操作すると、今
度は基準データ表示モードフラグがセットされ立ってい
る為、ステップ76へ進み、カウンタが加算され２となり
ポインタが次の基準データのアドレスを指す。そして同
様に次の基準データ、例えば、エンジン冷態始動時の上
下限値（COLD START atm.tmp±10;大気温度±10℃）が
読み出され、上記表示駆動手段52を介して上記ディスプ
レイ31に、第５図の表示87として表示される。従って作
業者が大気温度を計測することにより、エンジン冷態始
動時の適正下限値（大気温度−10℃）及び適正上限値
（大気温度＋10℃）を知ることができ、もし上述例の冷
却水温データ診断モードで得たデータ（＋14℃）がエン
ジン冷態始動時であるにもかかわらず、上記エンジン冷
態始動時の適正上限値及び適正下限値から外れている場
合は、冷却水温センサ系が異常であることがわかる。

そして、続けてスラッシュキー32aを押すと、同様に診
断データの適正な上下限値がその評価条件と共に表示さ
れるが、これ以上、診断データの適正な上下限値が基準
データテーブルにストアされていない場合、最初のセン
サ類の診断モードが呼出され、再び元の診断表示に戻
る。即ち、上述の冷却水温センサの例では、第５図
（ａ）の表示85へと戻る。

尚、この場合、元の診断表示に戻らずに、スラッシュキ
ー32aの操作に拘らず、表示を止めたままにしておいて
も良い。

ここで、別のセンサを診断する場合、例えば、スロット
ル開度センサ15の出力データの診断の時、Ｆ→１→１→
ENTと入力することにより、上述と全く同様にしてステ
ップ61からステップ65、66、67,68,69,70を経て、ステ
ップ71で第５図（ｂ）の表示95に示すように、スロット
ル開度の略称THV、診断モードF11、スロットル開度セン
サの出力データの数値1,36、及び単位Ｖ（電圧）が表示
される。

このデータを判断するため、またスラッシュキー32aを
操作入力すると、一回目の操作入力では、同様にしてス
テップ75,77,78,79を経て、表示96に示すようにディス
プレイ31に、スロットル全閉時のスロットル開度センサ
出力データの適正上限値及び適正下限値（FULL CLOSE
0.27−0.57V）が表示される。従って上述のデータ1.36V
はスロットルが全開と全閉の間にあることがわかり、も
し、アクセルペダルから足を離し、スロットルが全閉で
あるにもかかわらず、上記データが表示されている場合
は、スロットル開度センサ系が異常であることがわか
る。

もしスロットルが全閉でない場合、続けてスラッシュキ
ー32aを操作入力すると、同様にしてステップ61からス
テップ75,76,78,79を経て、表示97に示すように、スロ
ットル全開時のスロットル開度センサ出力データの適正
上限値及び適正下限値（FULL OPEN 3.93−4.23V）が表
示される。従って、もし、アクセルペダルを踏込んで、
スロットルが全開の時、上記データ（1.36V）が表示さ
れている場合は、スロットル開度センサ系が異常である
ことがわかる。

従って、センサ類などの出力データ診断時、スラッシュ
キー32a（／キー）を押すたびに、例えば第５図
（ａ），（ｂ）に示すように、そのデータの適正上限値
及び適正下限値がその評価条件と共に順に表示されるた
め、マニュアルを参照しなくともそのデータの良否が判
定でき、診断を続行する事が出来る。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、車輌の電子制御装
置のセンサ類などの診断時、その診断データの異常の有
無が、簡単な操作で、マニュアルを参照することなく判
定でき、作業性が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は車輌の概略側面図、同図（ｂ）は車輌診
断装置の正面図、第２図は車輌搭載の電子制御装置及び
車輌診断装置の回路構成図、第３図は車輌診断装置の機
能ブロック図、第４図（ａ），（ｂ），（ｃ）は車輌診
断装置の動作手順を示すフローチャート、第５図
（ａ），（ｂ）は表示手段における表示の切換わり状態
を示す説明図、第６図（ａ）はプログラム記憶手段の一
例であるROMのテーブルを示す説明図、第６図（ｂ）、
（ｃ）は基準データテーブルの説明図、第７図は従来の
車輌診断装置と車輌を示す外観図である。 １……車輌、２……電子制御装置、25……車輌診断装
置、25a……車輌診断装置本体、28……制御部、31……
ディスプレイ（表示手段）、32……キーボード、44……
プログラム選択手段、48……プログラム記憶手段、49…
…読出手段、50……記憶手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輌に搭載された電子制御装置に対する入
   出力信号を読取る車輌診断装置において、 診断モードに対応したデータの基準値を記憶する記憶手
   段と、 操作入力により選択された診断モードの基準値を読み出
   す読出手段と、 読み出された上記基準値を表示する表示手段とを備える
   ことを特徴とする車輌診断装置。