JPH10311455A - 電磁弁の故障診断装置 - Google Patents
電磁弁の故障診断装置Info
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- JPH10311455A JPH10311455A JP13276697A JP13276697A JPH10311455A JP H10311455 A JPH10311455 A JP H10311455A JP 13276697 A JP13276697 A JP 13276697A JP 13276697 A JP13276697 A JP 13276697A JP H10311455 A JPH10311455 A JP H10311455A
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- solenoid valve
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プランジャの動作が遅い電磁弁においても、
高い精度で診断を行うことができる電磁弁の故障診断装
置を提供する。 【解決手段】 電磁弁に、駆動用の作動電圧とは異なる
矩形状の診断電圧Ｖを供給し、電流波形の検出時間内で
電流変化速度を演算する。演算した電流変化速度ＤＶｉ
が２回以上設定速度ＤＶｉｔｈを越えたら、電流波形に
凹み部分Ｘがあると判断する。これを２回繰り返し、２
回とも凹み部分Ｘがあると判断したとき、電磁弁が正常
であると診断する。また、電流波形の検出時間と設定速
度ＤＶｉｔｈとを、油温等の使用環境に応じて設定する
ことにより、故障診断の精度を上げ、かつ診断に要する
時間を短くする。
高い精度で診断を行うことができる電磁弁の故障診断装
置を提供する。 【解決手段】 電磁弁に、駆動用の作動電圧とは異なる
矩形状の診断電圧Ｖを供給し、電流波形の検出時間内で
電流変化速度を演算する。演算した電流変化速度ＤＶｉ
が２回以上設定速度ＤＶｉｔｈを越えたら、電流波形に
凹み部分Ｘがあると判断する。これを２回繰り返し、２
回とも凹み部分Ｘがあると判断したとき、電磁弁が正常
であると診断する。また、電流波形の検出時間と設定速
度ＤＶｉｔｈとを、油温等の使用環境に応じて設定する
ことにより、故障診断の精度を上げ、かつ診断に要する
時間を短くする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁弁の故障診断
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば自動車の油圧系又は空気圧
系においては、電子制御装置により制御される電磁弁が
多用されており、その多くは、コイルへ駆動電圧が印加
されることによりプランジャが動作するものである。ま
た、こうした電磁弁においてプランジャの固着等を診断
する故障診断装置として、例えば、電磁弁のオン動作直
後には、プランジャの動作開始に伴うエネルギー消費に
よってコイルを流れる電流が一時的に減少することに着
目し、かかる電流の減少を電子制御装置により検出させ
るとともに、それが検出できたときに電磁弁で正常であ
ると判定するものが知られている（特開平８−２９１８
７７号参照）。
系においては、電子制御装置により制御される電磁弁が
多用されており、その多くは、コイルへ駆動電圧が印加
されることによりプランジャが動作するものである。ま
た、こうした電磁弁においてプランジャの固着等を診断
する故障診断装置として、例えば、電磁弁のオン動作直
後には、プランジャの動作開始に伴うエネルギー消費に
よってコイルを流れる電流が一時的に減少することに着
目し、かかる電流の減少を電子制御装置により検出させ
るとともに、それが検出できたときに電磁弁で正常であ
ると判定するものが知られている（特開平８−２９１８
７７号参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た故障診断装置を、例えば油圧回路に用いられる電磁弁
のようにオン動作直後におけるプランジャの動作が遅い
ものに使用する場合においては、前述した電流の減少量
が極めて微少であり、しかも低温時にはそれが著しい。
このため、プランジャの動作開始時点でコイルを流れる
電流が減少する迄には至らない場合があるが、そうした
場合には、診断を行うことができないという問題があっ
た。
た故障診断装置を、例えば油圧回路に用いられる電磁弁
のようにオン動作直後におけるプランジャの動作が遅い
ものに使用する場合においては、前述した電流の減少量
が極めて微少であり、しかも低温時にはそれが著しい。
このため、プランジャの動作開始時点でコイルを流れる
電流が減少する迄には至らない場合があるが、そうした
場合には、診断を行うことができないという問題があっ
た。
【０００４】本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなさ
れたものであり、プランジャの動作が遅い電磁弁におい
ても、高い精度で診断を行うことができる電磁弁の故障
診断装置を提供することを目的とする。
れたものであり、プランジャの動作が遅い電磁弁におい
ても、高い精度で診断を行うことができる電磁弁の故障
診断装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１の発明においては、プランジャを有する電磁
弁に、その駆動用の作動電圧とは異なる矩形状の診断電
圧を供給する電圧供給手段と、該電圧供給手段による前
記電磁弁への診断電圧の供給に伴い供給電流の波形を検
出する波形検出手段と、該波形検出手段により検出され
た供給電流の波形に凹み部分を検出する凹み検出手段
と、該凹み検出手段により凹み部分が検出されたとき、
前記電磁弁が正常であると診断する判断動作を行う診断
手段とを備えたものとした。
に請求項１の発明においては、プランジャを有する電磁
弁に、その駆動用の作動電圧とは異なる矩形状の診断電
圧を供給する電圧供給手段と、該電圧供給手段による前
記電磁弁への診断電圧の供給に伴い供給電流の波形を検
出する波形検出手段と、該波形検出手段により検出され
た供給電流の波形に凹み部分を検出する凹み検出手段
と、該凹み検出手段により凹み部分が検出されたとき、
前記電磁弁が正常であると診断する判断動作を行う診断
手段とを備えたものとした。
【０００６】かかる構成において、駆動用の作動電圧と
は異なる矩形状の診断電圧を供給したとき、供給電流の
波形に凹み部分が検出されれば正常であると診断され、
凹み部分がないときは故障と診断される。このため、プ
ランジャの動きが遅く、その動作開始時点で供給電流が
一時的に減少するまでに至らない場合であっても、診断
が可能である。しかも、電磁弁に供給される電圧が駆動
用の作動電圧とは異なる矩形状の診断電圧であるため、
単なる駆動用の作動電圧を供給する場合に比較し、前記
波形の凹み部分における変化が微少であったとしても、
それをより確実に検出することができる。
は異なる矩形状の診断電圧を供給したとき、供給電流の
波形に凹み部分が検出されれば正常であると診断され、
凹み部分がないときは故障と診断される。このため、プ
ランジャの動きが遅く、その動作開始時点で供給電流が
一時的に減少するまでに至らない場合であっても、診断
が可能である。しかも、電磁弁に供給される電圧が駆動
用の作動電圧とは異なる矩形状の診断電圧であるため、
単なる駆動用の作動電圧を供給する場合に比較し、前記
波形の凹み部分における変化が微少であったとしても、
それをより確実に検出することができる。
【０００７】また、請求項２の発明においては、前記診
断手段は、前記電圧供給手段、前記波形検出手段、前記
凹み検出手段の動作を制御するとともに、前記診断電圧
の供給から、前記凹み部分の検出までの動作を２回行わ
せ、前記凹み検出手段が前記凹み部分を２回検出したと
き、前記電磁弁正常であると診断する診断動作を行うも
のとした。
断手段は、前記電圧供給手段、前記波形検出手段、前記
凹み検出手段の動作を制御するとともに、前記診断電圧
の供給から、前記凹み部分の検出までの動作を２回行わ
せ、前記凹み検出手段が前記凹み部分を２回検出したと
き、前記電磁弁正常であると診断する診断動作を行うも
のとした。
【０００８】かかる構成においては、電磁弁におけるオ
フ状態からオン状態への動作、及びオン状態からオフ状
態への動作の双方が正常であった場合にだけ、電磁弁が
正常であると診断される。
フ状態からオン状態への動作、及びオン状態からオフ状
態への動作の双方が正常であった場合にだけ、電磁弁が
正常であると診断される。
【０００９】また、請求項３の発明においては、前記診
断手段は、前記診断動作を複数回行うとともに、電磁弁
が正常であると診断する割合が、設定された割合を越え
たとき、電磁弁が正常であると診断するものとした。
断手段は、前記診断動作を複数回行うとともに、電磁弁
が正常であると診断する割合が、設定された割合を越え
たとき、電磁弁が正常であると診断するものとした。
【００１０】かかる構成においては、凹み検出手段によ
る供給電流の波形の凹み部分の検出に誤差があったとし
ても、その誤差を吸収することができる。
る供給電流の波形の凹み部分の検出に誤差があったとし
ても、その誤差を吸収することができる。
【００１１】また、請求項４の発明においては、前記波
形検出手段による供給電流の変化の検出時間を、電磁弁
の環境温度に応じて設定する検出時間設定手段を備えた
ものとした。
形検出手段による供給電流の変化の検出時間を、電磁弁
の環境温度に応じて設定する検出時間設定手段を備えた
ものとした。
【００１２】かかる構成においては、前記検出時間を、
自動的に低温時には長くし、かつ高温時には短く設定す
ることができる。
自動的に低温時には長くし、かつ高温時には短く設定す
ることができる。
【００１３】また、請求項５の発明においては、前記凹
み検出手段は、前記供給電流の波形の検出時間内で電流
の変化速度を演算するとともに、その電流変化速度が設
定速度を越えたか否かに基づき、前記供給電流の波形に
凹み部分を検出するものとした。
み検出手段は、前記供給電流の波形の検出時間内で電流
の変化速度を演算するとともに、その電流変化速度が設
定速度を越えたか否かに基づき、前記供給電流の波形に
凹み部分を検出するものとした。
【００１４】かかる構成においては、供給電流の波形に
おける凹み部分の変化が微小である場合であっても、前
記変化がより顕著に現れる電流変化速度に基づき、前記
供給電流の波形に凹み部分を検出するため、その検出を
より確実に行い得る。
おける凹み部分の変化が微小である場合であっても、前
記変化がより顕著に現れる電流変化速度に基づき、前記
供給電流の波形に凹み部分を検出するため、その検出を
より確実に行い得る。
【００１５】また、請求項６の発明においては、前記凹
み検出手段は、前記供給電流の波形の検出時間内で電流
の変化速度を演算するとともに、その電流変化速度が２
回以上減少したか否かに基づき、前記供給電流の波形に
凹み部分を検出するものとした。
み検出手段は、前記供給電流の波形の検出時間内で電流
の変化速度を演算するとともに、その電流変化速度が２
回以上減少したか否かに基づき、前記供給電流の波形に
凹み部分を検出するものとした。
【００１６】かかる構成においても、請求項５の発明と
同様に、記供給電流の波形に凹み部分の検出をより確実
に行い得る。
同様に、記供給電流の波形に凹み部分の検出をより確実
に行い得る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
にしたがって説明する。図１は、本発明の一実施の形態
に係る故障診断装置の概略構造を示すブロック図であ
る。
にしたがって説明する。図１は、本発明の一実施の形態
に係る故障診断装置の概略構造を示すブロック図であ
る。
【００１８】この故障診断装置は、主として自動車の電
子機器を全般的に制御するコントロールユニット１と、
コントロールユニット１の指令に基づき自動変速装置を
制御するＡ／Ｔコントロールユニット２、油温センサ３
とによって構成されており、Ａ／Ｔコントロールユニッ
ト２には、電源電圧４が接続されるとともに、電磁ソレ
ノイド５が接続されている。電磁ソレノイド５は、図示
しないが電磁力により往復動作するプランジャを有する
周知の基本構造を有するものであって、例えばライン圧
の制御に用いられる電磁弁等である。前記コントロール
ユニット１は、図示しないＣＰＵ、及びＣＰＵの制御プ
ログラムが格納されたＲＯＭ、ＣＰＵの動作に伴い各種
の作業用データを記憶するＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換器及びＤ
／Ａ変換器等を含む入出力装置を備えたものであって、
コントロールユニット１により本発明の凹み検出手段、
診断手段、検出時間設定手段が実現されている。また、
Ａ／Ｔコントロールユニット２は、電磁ソレノイド５に
駆動電圧を供給するとともに、後述する電磁ソレノイド
５の診断に際しては、電磁ソレノイド５への供給電流の
波形を検出し、その検出結果をコントロールユニット１
に出力するものであり、Ａ／Ｔコントロールユニット２
により本発明の電圧供給手段及び波形検出手段が実現さ
れている。なお、コントロールユニット１はＡ／Ｔコン
トロールユニット２内に機能を持たせてもよい。
子機器を全般的に制御するコントロールユニット１と、
コントロールユニット１の指令に基づき自動変速装置を
制御するＡ／Ｔコントロールユニット２、油温センサ３
とによって構成されており、Ａ／Ｔコントロールユニッ
ト２には、電源電圧４が接続されるとともに、電磁ソレ
ノイド５が接続されている。電磁ソレノイド５は、図示
しないが電磁力により往復動作するプランジャを有する
周知の基本構造を有するものであって、例えばライン圧
の制御に用いられる電磁弁等である。前記コントロール
ユニット１は、図示しないＣＰＵ、及びＣＰＵの制御プ
ログラムが格納されたＲＯＭ、ＣＰＵの動作に伴い各種
の作業用データを記憶するＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換器及びＤ
／Ａ変換器等を含む入出力装置を備えたものであって、
コントロールユニット１により本発明の凹み検出手段、
診断手段、検出時間設定手段が実現されている。また、
Ａ／Ｔコントロールユニット２は、電磁ソレノイド５に
駆動電圧を供給するとともに、後述する電磁ソレノイド
５の診断に際しては、電磁ソレノイド５への供給電流の
波形を検出し、その検出結果をコントロールユニット１
に出力するものであり、Ａ／Ｔコントロールユニット２
により本発明の電圧供給手段及び波形検出手段が実現さ
れている。なお、コントロールユニット１はＡ／Ｔコン
トロールユニット２内に機能を持たせてもよい。
【００１９】次に、前記故障診断装置の動作を、コント
ロールユニット１の制御内容を中心とした図２及び図３
に示したフローチャートに従って説明する。すなわちコ
ントロールユニット１は、イグニッション・スイッチの
オン操作される等の、予め決められた条件が満足された
かどうかにより、診断を開始するか否かを判断する（Ｓ
Ａ１）。ここで診断を開始しない場合には、運転マップ
に従って通常の電磁ソレノイド５の通常駆動を開始す
る。一方、診断開始と判断と判断したときには、先ず、
検査回数Ｋとして「１」をセットするとともに（ＳＡ
２）、それとは異なる凹み検出回数Ｎとして「１」をセ
ットする（ＳＡ３）。続いて、駆動電圧Ｖと検査時間Ｔ
をそれぞれリセットし後（ＳＡ４及びＳＡ５）、待ち時
間Ｔを微少時間ΔＴずつカウントし（ＳＡ６）、それが
予め設定された電流波形計測開始時間Ｔ０となったら
（ＳＡ７でＹＥＳ）、前記油温センサ３により検出され
た油温を読み込み前述したＲＡＭに記憶し（ＳＡ８）、
更に駆動電圧Ｖに診断電圧である基準電圧Ｖ１を設定す
るとともに、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２に電磁
ソレノイド５への基準電圧Ｖ１の供給を開始させる（Ｓ
Ａ９）。その後、待ち時間Ｔが、電流波形計測終了時間
Ｔ１に達するまでの間に（ＳＡ１１でＮＯ）、前記Ａ／
Ｔコントロールユニット２に供給電流の波形を検出させ
る一方、前記波形における凹み部分Ｘ（図５及び図６参
照）の検出処理を行う（ＳＡ１０）。
ロールユニット１の制御内容を中心とした図２及び図３
に示したフローチャートに従って説明する。すなわちコ
ントロールユニット１は、イグニッション・スイッチの
オン操作される等の、予め決められた条件が満足された
かどうかにより、診断を開始するか否かを判断する（Ｓ
Ａ１）。ここで診断を開始しない場合には、運転マップ
に従って通常の電磁ソレノイド５の通常駆動を開始す
る。一方、診断開始と判断と判断したときには、先ず、
検査回数Ｋとして「１」をセットするとともに（ＳＡ
２）、それとは異なる凹み検出回数Ｎとして「１」をセ
ットする（ＳＡ３）。続いて、駆動電圧Ｖと検査時間Ｔ
をそれぞれリセットし後（ＳＡ４及びＳＡ５）、待ち時
間Ｔを微少時間ΔＴずつカウントし（ＳＡ６）、それが
予め設定された電流波形計測開始時間Ｔ０となったら
（ＳＡ７でＹＥＳ）、前記油温センサ３により検出され
た油温を読み込み前述したＲＡＭに記憶し（ＳＡ８）、
更に駆動電圧Ｖに診断電圧である基準電圧Ｖ１を設定す
るとともに、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２に電磁
ソレノイド５への基準電圧Ｖ１の供給を開始させる（Ｓ
Ａ９）。その後、待ち時間Ｔが、電流波形計測終了時間
Ｔ１に達するまでの間に（ＳＡ１１でＮＯ）、前記Ａ／
Ｔコントロールユニット２に供給電流の波形を検出させ
る一方、前記波形における凹み部分Ｘ（図５及び図６参
照）の検出処理を行う（ＳＡ１０）。
【００２０】やがて、待ち時間Ｔが、電流波形計測終了
時間Ｔ１に達し、ステップＳＡ１１の判別結果がＹＥＳ
になったら、凹み検出回数Ｎの設定値が「１」であるか
を判別する（ＳＡ１２）。なお、この時点では凹み検出
回数が１回目であって「Ｎ＝１」であるため判別結果が
ＹＥＳとなる。従ってステップＳＡ１３へ進み、更に、
ステップＳＡ１０の検出処理で供給電流の波形に凹み部
分Ｘが検出されたか否かを判別する。そして、凹み部分
Ｘが検出されていれば、電磁ソレノイド５におけるオフ
状態からオン状態への作動が正常であると判定し、その
判定結果を前述したＲＡＭに一旦記憶する（ＳＡ１
４）。しかる後、凹み検出回数Ｎをインクリメントする
とともに（ＳＡ１５）、ステップＳＡ４へ戻り、前述し
たステップＳＡ１１までの動作を再び行う。次に、今度
はステップＳＡ１２からステップ１７へ進み、ステップ
ＳＡ１０の２回目の検出処理で供給電流の波形に凹み部
分Ｘが検出されたか否かを判別し、凹み部分Ｘが検出さ
れていれば、電磁ソレノイド５におけるオン状態からオ
フ状態への作動が正常であると判定し、その判定結果を
前述したＲＡＭに一旦記憶する（ＳＡ１８）。これによ
り１回目の検査を終了するとともに、ステップＳＡ２０
へ進む。
時間Ｔ１に達し、ステップＳＡ１１の判別結果がＹＥＳ
になったら、凹み検出回数Ｎの設定値が「１」であるか
を判別する（ＳＡ１２）。なお、この時点では凹み検出
回数が１回目であって「Ｎ＝１」であるため判別結果が
ＹＥＳとなる。従ってステップＳＡ１３へ進み、更に、
ステップＳＡ１０の検出処理で供給電流の波形に凹み部
分Ｘが検出されたか否かを判別する。そして、凹み部分
Ｘが検出されていれば、電磁ソレノイド５におけるオフ
状態からオン状態への作動が正常であると判定し、その
判定結果を前述したＲＡＭに一旦記憶する（ＳＡ１
４）。しかる後、凹み検出回数Ｎをインクリメントする
とともに（ＳＡ１５）、ステップＳＡ４へ戻り、前述し
たステップＳＡ１１までの動作を再び行う。次に、今度
はステップＳＡ１２からステップ１７へ進み、ステップ
ＳＡ１０の２回目の検出処理で供給電流の波形に凹み部
分Ｘが検出されたか否かを判別し、凹み部分Ｘが検出さ
れていれば、電磁ソレノイド５におけるオン状態からオ
フ状態への作動が正常であると判定し、その判定結果を
前述したＲＡＭに一旦記憶する（ＳＡ１８）。これによ
り１回目の検査を終了するとともに、ステップＳＡ２０
へ進む。
【００２１】なお、以上の動作中において、前述したス
テップＳＡ１３の判別結果がＮＯであり、１回目の凹み
検出処理（ＳＡ１０）で供給電流の波形に凹み部分が検
出されなかった場合には、電磁ソレノイド５におけるオ
フ状態からオン状態への作動が異常であると判定し、そ
の判定結果をＲＡＭに一旦記憶した後（ＳＡ１６）、２
回目の凹み検出処理を行うことなく、そのまま１回目の
検査処理終了するとともに、ステップＳＡ２０へ進む。
また、前述したステップＳＡ１７の判別結果がＮＯであ
り、２回目の凹み検出処理（ＳＡ１０）で供給電流の波
形に凹み部分が検出されなかった場合には、電磁ソレノ
イド５におけるオン状態からオフ状態への作動が異常で
あると判定し、その判定結果をＲＡＭに一旦記憶した後
（ＳＡ１９）、１回目の検査処理を終了するとともに、
ステップＳＡ２０へ進む。
テップＳＡ１３の判別結果がＮＯであり、１回目の凹み
検出処理（ＳＡ１０）で供給電流の波形に凹み部分が検
出されなかった場合には、電磁ソレノイド５におけるオ
フ状態からオン状態への作動が異常であると判定し、そ
の判定結果をＲＡＭに一旦記憶した後（ＳＡ１６）、２
回目の凹み検出処理を行うことなく、そのまま１回目の
検査処理終了するとともに、ステップＳＡ２０へ進む。
また、前述したステップＳＡ１７の判別結果がＮＯであ
り、２回目の凹み検出処理（ＳＡ１０）で供給電流の波
形に凹み部分が検出されなかった場合には、電磁ソレノ
イド５におけるオン状態からオフ状態への作動が異常で
あると判定し、その判定結果をＲＡＭに一旦記憶した後
（ＳＡ１９）、１回目の検査処理を終了するとともに、
ステップＳＡ２０へ進む。
【００２２】続くステップＳＡ２０では、ステップＳＡ
３以降の検査処理を行った回数つまり検査回数Ｋが予め
設定された所定回数Ｋ１となったか否かを判断する。こ
こで、所定回数となっていなければ、検査回数Ｋをイン
クリメントするとともに（ＳＡ２１）、ステップＳＡ３
へ戻る。やがて、前記検査処理を所定回数繰り返し、ス
テップＳＡ２０の判断結果がＹＥＳになると、最終的な
正常／異常の別を診断する（ＳＡ２２）。かかる診断
は、前述した所定回数の検査処理中にＲＡＭに記憶して
おいた判定結果を用いて、所定回数Ｋ１に対する、電磁
ソレノイド５のオフ状態からオン状態への作動と、オン
状態からオフ状態への作動とが共に正常であった回数の
割合を算出し、それが予め設定された所定の割合よりも
多い場合には正常であると診断し、逆に少ない場合には
異常と診断する。そして、正常であると判断したときに
は（ＳＡ２３でＹＥＳ）、診断動作を終了した後、一
方、異常であると判断したときには（ＳＡ２３でＮ
Ｏ）、警告灯を点灯して、その旨を使用者或いは検査者
に報知した後（ＳＡ２４）、それぞれ、運転マップに従
って通常の電磁ソレノイド５の通常駆動を開始する。
３以降の検査処理を行った回数つまり検査回数Ｋが予め
設定された所定回数Ｋ１となったか否かを判断する。こ
こで、所定回数となっていなければ、検査回数Ｋをイン
クリメントするとともに（ＳＡ２１）、ステップＳＡ３
へ戻る。やがて、前記検査処理を所定回数繰り返し、ス
テップＳＡ２０の判断結果がＹＥＳになると、最終的な
正常／異常の別を診断する（ＳＡ２２）。かかる診断
は、前述した所定回数の検査処理中にＲＡＭに記憶して
おいた判定結果を用いて、所定回数Ｋ１に対する、電磁
ソレノイド５のオフ状態からオン状態への作動と、オン
状態からオフ状態への作動とが共に正常であった回数の
割合を算出し、それが予め設定された所定の割合よりも
多い場合には正常であると診断し、逆に少ない場合には
異常と診断する。そして、正常であると判断したときに
は（ＳＡ２３でＹＥＳ）、診断動作を終了した後、一
方、異常であると判断したときには（ＳＡ２３でＮ
Ｏ）、警告灯を点灯して、その旨を使用者或いは検査者
に報知した後（ＳＡ２４）、それぞれ、運転マップに従
って通常の電磁ソレノイド５の通常駆動を開始する。
【００２３】次に、前述したステップＳＡ１０で行う、
供給電流の波形における凹み部分の検出処理を、図４の
フローチャートに従い説明する。かかる処理では、先
ず、電流波形計測終了時間Ｔ１と閾値ＤＶｉｔｈとを、
ステップＳＡ８で記憶した油温に基づき、決められた関
数計算により求める。また、前回読み込んだ電流値Ｖｉ
１を初期値Ｖｉ０とする（ＳＢ１）。次に、電流値また
は電流相当電圧Ｖｉを読み込むとともに（ＳＢ２）、そ
れをその時点の電流値Ｖｉ１としてセットする（ＳＢ
３）。しかる後、初期値Ｖｉ０と電流値Ｖｉ１とに基づ
き微分値（電流変化速度）ＤＶｉを演算し（ＳＢ４）、
それがステップＳＢ１で演算した値よりも大きいか否か
を判別する（ＳＢ５）。大きい場合にはフラグＦに
「１」をセットした後（ＳＢ６）、逆に小さい場合には
フラグＦに「０」をセットした後（ＳＢ７）次へ進み、
フラグＦが「０」から「１」へ変化した回数Ｎｆをカウ
ントする（ＳＢ８）。
供給電流の波形における凹み部分の検出処理を、図４の
フローチャートに従い説明する。かかる処理では、先
ず、電流波形計測終了時間Ｔ１と閾値ＤＶｉｔｈとを、
ステップＳＡ８で記憶した油温に基づき、決められた関
数計算により求める。また、前回読み込んだ電流値Ｖｉ
１を初期値Ｖｉ０とする（ＳＢ１）。次に、電流値また
は電流相当電圧Ｖｉを読み込むとともに（ＳＢ２）、そ
れをその時点の電流値Ｖｉ１としてセットする（ＳＢ
３）。しかる後、初期値Ｖｉ０と電流値Ｖｉ１とに基づ
き微分値（電流変化速度）ＤＶｉを演算し（ＳＢ４）、
それがステップＳＢ１で演算した値よりも大きいか否か
を判別する（ＳＢ５）。大きい場合にはフラグＦに
「１」をセットした後（ＳＢ６）、逆に小さい場合には
フラグＦに「０」をセットした後（ＳＢ７）次へ進み、
フラグＦが「０」から「１」へ変化した回数Ｎｆをカウ
ントする（ＳＢ８）。
【００２４】そして、フラグＦが「０」から「１」へ変
化した回数Ｎｆをカウントする（ＳＢ８）。そして、回
数Ｎｆが２回以上であったとき（ＳＢ９でＹＥＳ）、つ
まり図５に示すように、駆動電圧の供給に伴い電磁ソレ
ノイド５のプランジャがオフ位置からオン位置方向へ正
常に動作し、オン位置で一旦停止した場合、及び図６に
示すように、オフ状態からオン状態へ至った直後にリバ
ウンドした場合には、電磁ソレノイド５に供給した電流
波形に凹み部分Ｘが有るとする（ＳＢ１０）。また、２
回以上でなければ（ＳＢ９でＮＯ）、電磁ソレノイド５
に供給した電流波形に凹み部分Ｘが無いとする（ＳＢ１
１）。これにより、電流波形における凹み部分の検出処
理を終了する。
化した回数Ｎｆをカウントする（ＳＢ８）。そして、回
数Ｎｆが２回以上であったとき（ＳＢ９でＹＥＳ）、つ
まり図５に示すように、駆動電圧の供給に伴い電磁ソレ
ノイド５のプランジャがオフ位置からオン位置方向へ正
常に動作し、オン位置で一旦停止した場合、及び図６に
示すように、オフ状態からオン状態へ至った直後にリバ
ウンドした場合には、電磁ソレノイド５に供給した電流
波形に凹み部分Ｘが有るとする（ＳＢ１０）。また、２
回以上でなければ（ＳＢ９でＮＯ）、電磁ソレノイド５
に供給した電流波形に凹み部分Ｘが無いとする（ＳＢ１
１）。これにより、電流波形における凹み部分の検出処
理を終了する。
【００２５】以上の構成からなる本実施の形態において
は、電磁ソレノイド５の診断を、供給電流の波形に凹み
部分Ｘが有るかの判断に基づき診断を行うため、仮に低
温の環境下において行ったとき、プランジャの動作開始
時点でコイルを流れる電流が減少する迄には至らない場
合であっても診断が可能となる。しかも、診断に際して
は、駆動用の作動電圧とは異なる矩形状の診断電圧とし
ているため、前記波形の凹み部分における変化が微少で
あったとしても、その変化をより確実に検出することが
でき、診断精度が高い。また、オフ状態からオン状態へ
の動作、及びオン状態からオフ状態への動作の双方を診
断するため、いずれか一方の動作のみを診断する場合に
比べ、より高い診断精度を確保することができる。ま
た、前述したステップＳＡ３〜ＳＡ１９の検査処理（本
発明の請求項１における診断動作）を複数回行い、正常
であった検査結果（診断の結果）の割合が、設定された
割合を越えたとき、最終的に電磁ソレノイド５が正常で
あると診断するため、図４をもって説明した凹み部分の
検出処理の結果に誤差があったとしても、その誤差を吸
収することができる。よって、より確実な診断を行うこ
とができ、診断結果に高い信頼性を確保することができ
る。
は、電磁ソレノイド５の診断を、供給電流の波形に凹み
部分Ｘが有るかの判断に基づき診断を行うため、仮に低
温の環境下において行ったとき、プランジャの動作開始
時点でコイルを流れる電流が減少する迄には至らない場
合であっても診断が可能となる。しかも、診断に際して
は、駆動用の作動電圧とは異なる矩形状の診断電圧とし
ているため、前記波形の凹み部分における変化が微少で
あったとしても、その変化をより確実に検出することが
でき、診断精度が高い。また、オフ状態からオン状態へ
の動作、及びオン状態からオフ状態への動作の双方を診
断するため、いずれか一方の動作のみを診断する場合に
比べ、より高い診断精度を確保することができる。ま
た、前述したステップＳＡ３〜ＳＡ１９の検査処理（本
発明の請求項１における診断動作）を複数回行い、正常
であった検査結果（診断の結果）の割合が、設定された
割合を越えたとき、最終的に電磁ソレノイド５が正常で
あると診断するため、図４をもって説明した凹み部分の
検出処理の結果に誤差があったとしても、その誤差を吸
収することができる。よって、より確実な診断を行うこ
とができ、診断結果に高い信頼性を確保することができ
る。
【００２６】また、本実施の形態においては、供給電流
の波形の検出時間（電流波形計測終了時間Ｔ１）を、電
磁ソレノイド５の環境温度である油温に基づき、決めら
れた関数計算により求めることから、前記検出時間を、
自動的に低温時には長くし、かつ高温時には短く設定す
ることができる。よって、環境温度の変化によりプラン
ジャの動作速度が変化するような場合には、供給電流の
波形の検出時間を不必要に長く費やしたりすることがな
く、診断時間の短縮化を図ることができる。特に、電磁
ソレノイド５のように、プランジャの動作速度が環境温
度の変化を受けやすいものにおいては、かかる効果が大
きい。また、凹み部分の検出処理においては、供給電流
の波形における凹み部分Ｘの変化が微小である場合であ
っても、前記変化がより顕著に現れる電流変化速度に基
づき、前記供給電流の波形に凹み部分Ｘを検出し、その
検出をより確実に行い得るようにした。よって、さらに
高い診断精度を確保することができる。
の波形の検出時間（電流波形計測終了時間Ｔ１）を、電
磁ソレノイド５の環境温度である油温に基づき、決めら
れた関数計算により求めることから、前記検出時間を、
自動的に低温時には長くし、かつ高温時には短く設定す
ることができる。よって、環境温度の変化によりプラン
ジャの動作速度が変化するような場合には、供給電流の
波形の検出時間を不必要に長く費やしたりすることがな
く、診断時間の短縮化を図ることができる。特に、電磁
ソレノイド５のように、プランジャの動作速度が環境温
度の変化を受けやすいものにおいては、かかる効果が大
きい。また、凹み部分の検出処理においては、供給電流
の波形における凹み部分Ｘの変化が微小である場合であ
っても、前記変化がより顕著に現れる電流変化速度に基
づき、前記供給電流の波形に凹み部分Ｘを検出し、その
検出をより確実に行い得るようにした。よって、さらに
高い診断精度を確保することができる。
【００２７】なお、凹み部分の検出処理については、図
４で説明した処理に代え、例えば図７のフローチャート
に示した処理を行うようにしてもよい。すなわち、かか
る処理は、先ず、電流波形計測終了時間Ｔ１を、ステッ
プＳＡ８で記憶した油温に基づき決められた関数計算に
より求めるとともに、前回読み込んだ電流値Ｖｉ１を初
期値Ｖｉ０とし、かつ前回演算された微分値（電流変化
速度）ＤＶｉを基準値ＤＶｉ０とする（ＳＣ１）。そし
て、電流値または電流相当電圧Ｖｉを読み込むとともに
（ＳＣ２）、それをその時点の電流値Ｖｉ１としてセッ
トする（ＳＣ３）。しかる後、新たな微分値ＤＶｉ０を
演算し（ＳＣ４）、それが基準値ＤＶｉ０よりも小さい
場合には（ＳＣ５でＹＥＳ）、フラグＦＦに「１」をセ
ットした後（ＳＣ６）、逆に大きい場合にはフラグＦＦ
に「０」をセットした後（ＳＣ７）次へ進む。以後、ス
テップＳＣ８〜ＳＣ１１は、前述したステップＳＢ８〜
ＳＢ１１と同一の処理を行う。かかる処理を行った場合
においても、図４で説明した凹み部分の検出処理と同様
の理由により、高い診断精度を確保することができる。
なお、図７の処理時に、駆動電圧の供給に伴い電磁ソレ
ノイド５のプランジャがオフ位置からオン位置方向へ正
常に動作し、オン位置で一旦停止した場合における各値
の時間変化は図８に示すとおりである。
４で説明した処理に代え、例えば図７のフローチャート
に示した処理を行うようにしてもよい。すなわち、かか
る処理は、先ず、電流波形計測終了時間Ｔ１を、ステッ
プＳＡ８で記憶した油温に基づき決められた関数計算に
より求めるとともに、前回読み込んだ電流値Ｖｉ１を初
期値Ｖｉ０とし、かつ前回演算された微分値（電流変化
速度）ＤＶｉを基準値ＤＶｉ０とする（ＳＣ１）。そし
て、電流値または電流相当電圧Ｖｉを読み込むとともに
（ＳＣ２）、それをその時点の電流値Ｖｉ１としてセッ
トする（ＳＣ３）。しかる後、新たな微分値ＤＶｉ０を
演算し（ＳＣ４）、それが基準値ＤＶｉ０よりも小さい
場合には（ＳＣ５でＹＥＳ）、フラグＦＦに「１」をセ
ットした後（ＳＣ６）、逆に大きい場合にはフラグＦＦ
に「０」をセットした後（ＳＣ７）次へ進む。以後、ス
テップＳＣ８〜ＳＣ１１は、前述したステップＳＢ８〜
ＳＢ１１と同一の処理を行う。かかる処理を行った場合
においても、図４で説明した凹み部分の検出処理と同様
の理由により、高い診断精度を確保することができる。
なお、図７の処理時に、駆動電圧の供給に伴い電磁ソレ
ノイド５のプランジャがオフ位置からオン位置方向へ正
常に動作し、オン位置で一旦停止した場合における各値
の時間変化は図８に示すとおりである。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の診断装置
においては、電磁弁へ診断電圧を供給し、供給電流の波
形に凹み部分が有るか否かに基づき診断を行うことによ
り、プランジャの動きが遅く、その動作開始時点で供給
電流が一時的に減少するまでに至らない場合であって
も、診断が可能であるようにした。よって、例えば、低
温の環境下において、油圧回路に用いられる電磁弁のよ
うにオン動作直後におけるプランジャの動作が遅いもの
に使用する場合であっても診断が可能となる。しかも、
電磁弁に供給する電圧を駆動用の作動電圧とは異なる矩
形状の診断電圧とし、前記波形の凹み部分における変化
が微少であったとしても、それをより確実に検出するこ
とができるようにしたことから、高い診断精度を確保す
ることができる。
においては、電磁弁へ診断電圧を供給し、供給電流の波
形に凹み部分が有るか否かに基づき診断を行うことによ
り、プランジャの動きが遅く、その動作開始時点で供給
電流が一時的に減少するまでに至らない場合であって
も、診断が可能であるようにした。よって、例えば、低
温の環境下において、油圧回路に用いられる電磁弁のよ
うにオン動作直後におけるプランジャの動作が遅いもの
に使用する場合であっても診断が可能となる。しかも、
電磁弁に供給する電圧を駆動用の作動電圧とは異なる矩
形状の診断電圧とし、前記波形の凹み部分における変化
が微少であったとしても、それをより確実に検出するこ
とができるようにしたことから、高い診断精度を確保す
ることができる。
【００２９】これに加え、請求項２の診断装置では、電
磁弁におけるオフ状態からオン状態への動作、及びオン
状態からオフ状態への動作の双方が正常であった場合に
だけ、電磁弁が正常であると診断されるようにした。よ
って、電磁弁に対してより確実な診断を行うことがで
き、いずれか一方の動作のみを診断する場合に比べ、よ
り高い診断精度を確保することができる。
磁弁におけるオフ状態からオン状態への動作、及びオン
状態からオフ状態への動作の双方が正常であった場合に
だけ、電磁弁が正常であると診断されるようにした。よ
って、電磁弁に対してより確実な診断を行うことがで
き、いずれか一方の動作のみを診断する場合に比べ、よ
り高い診断精度を確保することができる。
【００３０】また、請求項３の診断装置では、凹み検出
手段による供給電流の波形の凹み部分の検出に誤差があ
ったとしても、その誤差を吸収することができるように
したことから、より確実な診断を行うことができ、診断
結果に高い信頼性を確保することができる。
手段による供給電流の波形の凹み部分の検出に誤差があ
ったとしても、その誤差を吸収することができるように
したことから、より確実な診断を行うことができ、診断
結果に高い信頼性を確保することができる。
【００３１】また、請求項４の診断装置では、供給電流
の波形の検出時間を、自動的に低温時には長くし、かつ
高温時には短く設定することができるようにした。よっ
て、環境温度の変化によりプランジャの動作速度が変化
するような場合には、供給電流の波形の検出時間を不必
要に長く費やしたりすることがなく、診断時間の短縮化
を図ることができる。特に、プランジャの動作速度が環
境温度の変化を受けやすい油圧回路に用いる電磁弁の診
断に対しては、かかる効果が大きい。
の波形の検出時間を、自動的に低温時には長くし、かつ
高温時には短く設定することができるようにした。よっ
て、環境温度の変化によりプランジャの動作速度が変化
するような場合には、供給電流の波形の検出時間を不必
要に長く費やしたりすることがなく、診断時間の短縮化
を図ることができる。特に、プランジャの動作速度が環
境温度の変化を受けやすい油圧回路に用いる電磁弁の診
断に対しては、かかる効果が大きい。
【００３２】また、請求項５及び請求項６の診断装置で
は、供給電流の波形における凹み部分の変化が微小であ
る場合であっても、前記変化がより顕著に現れる電流変
化速度に基づき、前記供給電流の波形に凹み部分を検出
し、その検出をより確実に行い得るようにした。よっ
て、さらに高い診断精度を確保することができる。
は、供給電流の波形における凹み部分の変化が微小であ
る場合であっても、前記変化がより顕著に現れる電流変
化速度に基づき、前記供給電流の波形に凹み部分を検出
し、その検出をより確実に行い得るようにした。よっ
て、さらに高い診断精度を確保することができる。
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態を示す故障診断装置の概
略ブロック図である。
略ブロック図である。
【図２】同故障診断装置の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図３】図２に続くフローチャートである。
【図４】図１における電流波形凹み検出処理を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図５】同電流波形凹み検出処理時における各値の時間
変化を示す図である。
変化を示す図である。
【図６】同電流波形凹み検出処理時における、リバウン
ドが生じた場合の各値の時間変化を示す図である。
ドが生じた場合の各値の時間変化を示す図である。
【図７】本発明の他の実施の形態における、電流波形凹
み検出処理を示すフローチャートである。
み検出処理を示すフローチャートである。
【図８】図５に対応する、図７の電流波形凹み検出処理
時における各値の時間変化を示す図である。
時における各値の時間変化を示す図である。
１ コントロールユニット ２ Ａ／Ｔコントロールユニット ３ 油温センサ ５ 電磁ソレノイド Ｘ 電流波形の凹み部分
Claims (6)
- 【請求項１】 プランジャを有する電磁弁に、その駆動
用の作動電圧とは異なる矩形状の診断電圧を供給する電
圧供給手段と、 該電圧供給手段による前記電磁弁への診断電圧の供給に
伴い供給電流の波形を検出する波形検出手段と、 該波形検出手段により検出された供給電流の波形に凹み
部分を検出する凹み検出手段と、 該凹み検出手段により凹み部分が検出されたとき、前記
電磁弁が正常であると診断する判断動作を行う診断手段
とを備えたことを特徴とする電磁弁の故障診断装置。 - 【請求項２】 前記診断手段は、前記電圧供給手段、前
記波形検出手段、前記凹み検出手段の動作を制御すると
ともに、前記診断電圧の供給から、前記凹み部分の検出
までの動作を２回行わせ、前記凹み検出手段が前記凹み
部分を２回検出したとき、前記電磁弁正常であると診断
する診断動作を行うことを特徴とする請求項１記載の電
磁弁の故障診断装置。 - 【請求項３】 前記診断手段は、前記診断動作を複数回
行うとともに、電磁弁が正常であると診断する割合が、
設定された割合を越えたとき、電磁弁が正常であると診
断することを特徴とする請求項１又は２記載の電磁弁の
故障診断装置。 - 【請求項４】 前記波形検出手段による供給電流の変化
の検出時間を、電磁弁の環境温度に応じて設定する検出
時間設定手段を備えたことを特徴とする請求項１、２又
は３記載の電磁弁の故障診断装置。 - 【請求項５】 前記凹み検出手段は、前記供給電流の波
形の検出時間内で電流の変化速度を演算するとともに、
その電流変化速度が２回以上設定速度を越えたか否かに
基づき、前記供給電流の波形に凹み部分を検出すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁
弁の故障診断装置。 - 【請求項６】 前記凹み検出手段は、前記供給電流の波
形の検出時間内で電流の変化速度を演算するとともに、
その電流変化速度が２回以上減少したか否かに基づき、
前記供給電流の波形に凹み部分を検出することを特徴と
する請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁弁の故障
診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13276697A JPH10311455A (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 電磁弁の故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13276697A JPH10311455A (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 電磁弁の故障診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10311455A true JPH10311455A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=15089063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13276697A Pending JPH10311455A (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 電磁弁の故障診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10311455A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009156396A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Toyota Motor Corp | 車両用リニアソレノイド弁異常判定装置 |
| JP2015040568A (ja) * | 2013-08-20 | 2015-03-02 | ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフトＤｒ． Ｉｎｇ． ｈ．ｃ．Ｆ． Ｐｏｒｓｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 可変バルブタイミングシステムの電磁油圧弁を監視する方法および装置 |
| KR20180125080A (ko) * | 2017-05-11 | 2018-11-22 | 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 | 차량 변속기의 솔레노이드 고착 진단장치 및 방법 |
| CN110593964A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-20 | 湖北华电江陵发电有限公司 | 一种给水泵汽轮机速关阀开阀过程故障诊断方法及系统 |
| CN110998761A (zh) * | 2017-08-29 | 2020-04-10 | 卡莫齐自动化股份公司 | 用于电磁阀的诊断装置和方法 |
| CN111550593A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-08-18 | 上海深拓液压技术有限公司 | 一种单电源驱动的电磁阀故障检测装置及方法 |
| CN114382944A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-04-22 | 浙江中控技术股份有限公司 | 一种基于机器视觉的电磁阀智能故障诊断方法和装置 |
-
1997
- 1997-05-07 JP JP13276697A patent/JPH10311455A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009156396A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Toyota Motor Corp | 車両用リニアソレノイド弁異常判定装置 |
| JP2015040568A (ja) * | 2013-08-20 | 2015-03-02 | ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフトＤｒ． Ｉｎｇ． ｈ．ｃ．Ｆ． Ｐｏｒｓｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 可変バルブタイミングシステムの電磁油圧弁を監視する方法および装置 |
| US9207146B2 (en) | 2013-08-20 | 2015-12-08 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Method and apparatus for monitoring an electromagnetic hydraulic valve for a variable valve timing system |
| KR20180125080A (ko) * | 2017-05-11 | 2018-11-22 | 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 | 차량 변속기의 솔레노이드 고착 진단장치 및 방법 |
| CN110998761A (zh) * | 2017-08-29 | 2020-04-10 | 卡莫齐自动化股份公司 | 用于电磁阀的诊断装置和方法 |
| CN110998761B (zh) * | 2017-08-29 | 2021-09-28 | 卡莫齐自动化股份公司 | 用于电磁阀的诊断装置和方法 |
| CN110593964A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-20 | 湖北华电江陵发电有限公司 | 一种给水泵汽轮机速关阀开阀过程故障诊断方法及系统 |
| CN110593964B (zh) * | 2019-09-18 | 2022-04-08 | 湖北华电江陵发电有限公司 | 一种给水泵汽轮机速关阀开阀过程故障诊断方法及系统 |
| CN111550593A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-08-18 | 上海深拓液压技术有限公司 | 一种单电源驱动的电磁阀故障检测装置及方法 |
| CN114382944A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-04-22 | 浙江中控技术股份有限公司 | 一种基于机器视觉的电磁阀智能故障诊断方法和装置 |
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