JPH11312288A - Diagnostic method for sensor faults - Google Patents

Diagnostic method for sensor faults

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JPH11312288A
JPH11312288A JP13468498A JP13468498A JPH11312288A JP H11312288 A JPH11312288 A JP H11312288A JP 13468498 A JP13468498 A JP 13468498A JP 13468498 A JP13468498 A JP 13468498A JP H11312288 A JPH11312288 A JP H11312288A
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sensor
failure
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set
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JP13468498A
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Tetsuro Muraji
Yukinori Nishimoto
Hideki Shono
Shintaro Takenaka
英樹 庄野
伸太郎 竹中
幸則 西本
哲朗 連
Original Assignee
Mikuni Corp
株式会社ミクニ
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely determine the faults of a sensor, without being affected by abnormality by sensor input due to noise. SOLUTION: In a fault diagnostic method for the sensor for outputting an analog signal within a specified range in the case of normal operation, a sensor input determining processing is executed (n) times within a specified interval Y in order to determine whether or not an outputted value of the sensor exists within the specified range and to set a sensor abnormality flag SAWD, when no outputted value of the sensor exist within the specified range. Then, a processing of a fault determining counter SC is executed. Fault of the sensor is determined, when the fault determining counter SC exceeds an upper limit value, when the sensor abnormality flag SAWD is set in the processing of the fault judgment counter SC. The fault determining counter SC is counted up and the sensor abnormality flag SAWD is simultaneously reset, when the fault determining counter SC is within a upper limit value. The fault determining counter SC is counted down when the fault determining counter SC is larger than a lower limit value, when no sensor abnormality flag SAWD is set in the processing of the fault determining counter SC.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明はエンジンスロットルバルブ開度電子制御装置に用いられるスロットルポジションセンサ等のセンサ故障診断方法に関わり、特に、ノイズによる異常出力が発生する場合にもセンサ異常が確実に検出されるセンサ故障診断方法に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a sensor failure diagnosis method for a throttle position sensor for use in an engine throttle valve opening electronic control device, in particular, even when the abnormal output due to noise is generated sensor abnormality reliably a sensor failure diagnosis method to be detected.

【0002】 [0002]

【従来の技術】例えば、スロットルポジションセンサを用いてスロットルバルブのポジションフィードバック制御を行うエンジンスロットルバルブ開度電子制御装置では、図1に示すスロットルバルブ開度検出回路が用いられる。 BACKGROUND ART For example, an engine throttle valve opening electronic controller for position feedback control of the throttle valve with a throttle position sensor, a throttle valve opening detecting circuit shown in FIG. 1 is used. 図に示すマイクロコンピュータ1には図示していない信号線からアクセルペダルストローク信号、エンジン回転数信号等が入力され、スロットルバルブの目標開度を算出する。 An accelerator pedal stroke signal from the signal line, not shown in the microcomputer 1 shown in the figure, the engine speed signal or the like is inputted, calculates a target opening of the throttle valve. そして、スロットルポジションセンサからアナログ入力インターフェース4を介して入力された信号をA/D変換してスロットルバルブの目標開度と比較しスロットルバルブのアクチュエータに出力する電流を決定する。 Then, to determine the current output of the signal input through the analog input interface 4 to the actuator of the throttle valve is compared with the target opening of the throttle valve is A / D converted from the throttle position sensor.

【0003】このようなエンジンスロットルバルブ開度電子制御装置において、通信インターフェース5を介してマイクロコンピュータ1に信号を入力させる通信線3 [0003] In such an engine throttle valve opening electronic control device, a communication line 3 for inputting a signal to the microcomputer 1 via the communication interface 5
が点線で示すようにスロットルポジションセンサの出力線とショートすると、図2(a)に示す信号線の電圧変化の影響を受けてスロットルポジションセンサから信号の電圧は図2(b)に示すように変化する。 When There shorted and the output line of the throttle position sensor, as shown by the dotted line, so that the voltage of the signal from the throttle position sensor under the influence of the voltage change of the signal line shown in FIG. 2 (a) shown in FIG. 2 (b) Change. 図に示すA A shown in FIG.
の期間は信号線の電圧がハイ・ローを繰り返す期間であり、この間はマイクロコンピュータ1に入力されるスロットルポジションセンサ2の信号は正常値となっている。 Period is a period in which the voltage of the signal line is repeated high-low, during which the signal of the throttle position sensor 2 is input to the microcomputer 1 has a normal value. また、Bの期間は信号線の電圧がロー状態を継続させる期間であり、この間はマイクロコンピュータ1に入力されるスロットルポジションセンサ2の信号は所定範囲外の異常値となっている。 During the period B is a period in which the voltage of the signal line to continue the low state, during which the signal of the throttle position sensor 2 is input to the microcomputer 1 has a abnormal value out of the predetermined range.

【0004】スロットルポジションセンサ2の信号を監視し1度でも異常値となれば故障と判断すると、ノイズにより異常値が検出された場合に故障と判断してしまう。 [0004] When the judgment result signal of the throttle position sensor 2 and a failure if the abnormal value even once watching, outliers will be judged as a failure when it is detected by the noise. また、異常値が所定回数連続して検出されたときにのみ故障と判断する場合は、図2に示すように異常値と正常値とが繰り返し現れる場合に故障の判定が行われない場合が生じる。 Also, if the abnormal value is to be determined that only a failure when it is detected continuously for a predetermined number of times, occurs if is not performed determination of failure in the case where the abnormal value and the normal value as shown in FIG. 2 appears repeatedly . また、スロットルポジションセンサの信号の異常値を検出する毎に故障判定カウンタをカウントアップし、スロットルポジションセンサの信号の異常値が検出されなかったときに故障判定カウンタをカウントダウンして故障判定カウンタが限界値を越えたときに故障と判断する方法によると、異常値がばらついて現れる場合にセンサ異常を確実に検出することができない。 Further, it counts up the failure detection counter to each time of detecting the abnormal value of the signal of the throttle position sensor, limit failure detection counter counts down the failure detection counter when abnormal value of the signal of the throttle position sensor is not detected According to the method of determining a failure when exceeding the value can not be reliably detected sensor abnormality when appearing vary outliers.

【0005】このように、従来のエンジンスロットルバルブ開度電子制御装置では信号線とスロットルポジションセンサ信号線がショートした場合に故障判断を正確に行うことができなかった。 [0005] Thus, the signal line and the throttle position sensor signal lines could not perform failure judgment accurately when a short circuit in the conventional engine throttle valve opening the electronic control unit. そして、このようなショートがあった場合に故障判断が行われないと、スロットルバルブのポジションフィードバック制御において、図5に示すように、通信線のショートが発生した時点からスロットルバルブがハンチングするという問題があった。 Then, when the failure judgment when there is such a short is not performed, the position feedback control of the throttle valve, as shown in FIG. 5, a problem that the throttle valve is hunting from when the short communication lines occurs was there.

【0006】 [0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは通信線とスロットルポジションセンサの信号線とがショートした場合やショートや断線の状態が不安定である等のように断続的に検出される異常に対してノイズに影響されせることなくセンサ異常が確実に検出されるセンサ故障診断方法を提供することである。 The invention [0006] was made in view of the above, it is an object or when a short circuit or disconnection signal lines of the communication line and the throttle position sensor is shorted state to provide a sensor failure diagnosis process the sensor abnormality is reliably detected without being intermittently affected by noise with respect to an error that is detected as equal is unstable.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】本発明のセンサ故障診断方法は、正常動作時に所定範囲内のアナログ信号を出力するセンサの故障診断方法において、センサ出力値が前記所定範囲内にあるか否かを判断して所定範囲内にないときにセンサ異常フラグをセットするセンサ入力判断処理を故障判断カウンタの処理が実行される所定間隔内に複数回実行し、前記故障判断カウンタの処理において、 Sensor failure diagnosis method of the present invention, in order to solve the problem] is the fault diagnosis method of sensor for outputting an analog signal within a predetermined range during normal operation, whether the sensor output values ​​is within the predetermined range the determines run multiple times within a predetermined distance of the processing of failure judgment counter sensor input determination process of setting a sensor abnormality flag is executed when not within the predetermined range, the process of the failure determination counter,
センサ異常フラグがセットされている場合に前記故障判断カウンタが上限値を越えたときにセンサ故障と判断し、前記故障判断カウンタが上限値を越えないときに故障判断カウンタをカウントアップする共に前記センサ異常フラグをリセットし、前記故障判断カウンタの処理において、センサ異常フラグがセットされていない場合に前記故障判断カウンタが下限値より大きいときこれをカウントダウンすることを特徴とする。 Both the sensors the failure judgment counter when the sensor abnormality flag is set is determined to sensor failure when exceeding the upper limit, counts up the failure judgment counter when the failure judgment counter does not exceed the upper limit value reset the abnormality flag, in the process of the failure determination counter, said failure judgment counter when the sensor abnormality flag is not set, characterized in that the count down this is greater than the lower limit.

【0008】さらに、本発明のセンサ故障診断方法は、 Furthermore, the sensor failure diagnosis method of the present invention,
正常動作時に所定範囲内のアナログ信号を出力するセンサの故障診断方法において、センサ出力値が前記所定範囲内にあるか否かを判断して所定範囲内にないときにセンサ異常フラグをセットするセンサ入力判断処理を故障判断カウンタの処理が実行される所定間隔内に複数回実行し、前記故障判断カウンタの処理において、センサ異常フラグがセットされている場合に前記故障判断カウンタが上限値を越えたときにセンサ故障と判断し、前記故障判断カウンタが上限値を越えないときに故障判断カウンタを第1の所定数だけ増加させる共に前記センサ異常フラグをリセットし、前記故障判断カウンタの処理において、センサ異常フラグがセットされていない場合に前記故障判断カウンタが下限値より大きいとき第2の所定数だけ減少させる In the fault diagnosis method of sensor for outputting an analog signal within a predetermined range during normal operation, a sensor for setting the sensor abnormality flag when the sensor output value is not within whether the judge predetermined range is within a predetermined range multiple runs within a predetermined distance of the processing of failure judgment counter input determination process is executed, in the process of the failure determination counter, when the failure judgment counter sensor abnormality flag is set has exceeded the upper limit when determining that the sensor failure, resetting both the sensor abnormality flag increases the failure judgment counter by a first predetermined number when the failure judgment counter does not exceed the upper limit, in the process of the failure determination counter, sensor It said failure judgment counter decreases by the second predetermined number is greater than the lower limit value when the abnormality flag is not set とを特徴とする。 And wherein the door.

【0009】 [0009]

【発明の実施の形態】図1は本発明の実施例であるスロットルポジションセンサ故障診断方法が実施されるスロットルバルブ開度検出回路を示すブロック図である。 Figure 1 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION is a block diagram showing a throttle valve opening detecting circuit the throttle position sensor failure diagnosis process is carried out according to an embodiment of the present invention. この実施例ではスロットルバルブのポジションフィードバック制御を行いエンジンスロットルバルブ開度が電子制御される。 Engine throttle valve opening performs position feedback control of the throttle valve in this embodiment is electronically controlled. 図1に示すマイクロコンピュータ1はプログラムや固定データが記憶されたROMとフラグ等を記憶するRAMを内蔵しており、図示していない信号線からアクセルペダルストローク信号、エンジン回転数信号等が入力され、スロットルバルブの目標開度を算出する。 The microcomputer 1 shown in FIG. 1 has a built-RAM for storing programs and fixed data are stored ROM and flags, an accelerator pedal stroke signal from the signal line (not shown), an engine speed signal or the like is input calculates a target opening of the throttle valve.
そして、スロットルポジションセンサからアナログ入力インターフェース4を介して入力された信号をA/D変換してスロットルバルブの目標開度と比較しスロットルバルブのアクチュエータに出力する電流を決定する。 And, to determine the current output signal that is input through an analog input interface 4 to an actuator of the throttle valve comparison with the target opening of the throttle valve converts A / D from the throttle position sensor.

【0010】マイクロコンピュータ1はさらにスロットルポジションセンサ故障の判定を行い故障と判定したときはスロットルバルブのアクチュエータにリンプホーム可能な所定値の電流を供給しそれ以後はスロットルバルブのポジションフィードバック制御を停止すると共にスロットルポジションセンサ故障を表示する信号を出力する。 [0010] The microcomputer 1 further supplies a current of limp home can be a predetermined value to the actuator of the throttle valve when it is determined that the failure performs the determination of the throttle position sensor failure thereafter it stops the position feedback control of the throttle valve and it outputs a signal indicating the throttle position sensor failure with.

【0011】スロットルポジションセンサ故障の判定は図3および図4に示すルーチンにより行われる。 [0011] determination of the throttle position sensor failure is performed by a routine shown in FIGS. 図3に示すセンサ入力レベル判定ルーチンは図2(c)に示すXの期間毎に実行され、図4に示す故障判定ルーチンは図2(c)に示すYの期間毎に実行される。 Sensor input level determination routine shown in FIG. 3 is executed every period of the X shown in FIG. 2 (c), the failure determination routine shown in FIG. 4 is executed in each period of the Y shown in Figure 2 (c). Yの期間はXの期間のn倍となっている。 Y period of has become n times the period of X.

【0012】図3に示すセンサ入力レベル判定ルーチンが実行されると、先ず、ステップS1において、センサ入力がA/D変換されSADとして記憶される。 [0012] Sensor input level determination routine shown in FIG. 3 is executed, first in step S1, the sensor input is stored as a SAD converted A / D. 次に、 next,
ステップS2において、SADが異常値(SAD≦正常範囲の下限値、またはSAD≧正常範囲の上限値)であるか否かが判断され、異常値であればステップS3に移行し、異常値でなければこのルーチンを終了する。 In step S2, SAD is determined whether or not an abnormal value (the upper limit value of the SAD ≦ lower limit of the normal range or SAD ≧ normal, range), if the abnormal value goes to step S3, not an abnormal value if this routine is finished. ステップS3ではセンサ入力異常フラグSAWDをセットしてこのルーチンを終了する。 In step S3 you set the sensor input error flag SAWD terminates this routine. 図2(c)にセンサ入力異常のときにSAWDがセットされる状態が示されている。 SAWD has been shown the condition being set when a sensor input error in Figure 2 (c).

【0013】図4に示す故障判定ルーチンが実行されると、先ず、ステップS4において、SAWDがセットされているか否かが判断され、セットされているときはステップS5に移行し、セットされていないときはステップS9に移行する。 [0013] failure determination routine shown in FIG. 4 is executed, first, in step S4, SAWD is determined whether being set, when set the process proceeds to step S5, not set when the process moves to step S9. ステップS9ではセンサ入力異常カウンタSCが下限値(実施例では0)より大きいか否かが判断され、大きい場合はステップS10に移行し、そうでない場合はこのルーチンを終了する。 Step S9, the sensor input error counter SC is the lower limit (in the example 0) is greater than or not is determined, if it is greater, the process proceeds to step S10, otherwise the routine is terminated. ステップS1 Step S1
0ではセンサ入力異常カウンタSCをデクリメントしてこのルーチンを終了する。 0 In decremented sensor input error counter SC terminates this routine.

【0014】ステップS5ではセンサ入力異常カウンタSCが所定値以下であるか否かが判断され、所定値以下であればステップS6に移行し、所定値になっていればステップS7に移行する。 [0014] Sensor input error counter SC At step S5 is equal to or less than a predetermined value is determined, equal to or less than the predetermined value the process proceeds to step S6, the process proceeds to step S7 if reached the predetermined value.

【0015】ステップS6ではセンサ入力異常カウンタSCをインクリメントし、ステップS8に移行する。 [0015] In step S6 to increment the sensor input error counter SC, the process proceeds to step S8. 図2(c)にSAWDがセットされているときにSCがインクリメントされる状態が示されている。 State SC is incremented is indicated when the SAWD is set in Figure 2 (c).

【0016】ステップS7では故障確定フラグSADE [0016] failure in step S7 confirmation flag SADE
RRをセットしステップS8に移行する。 Set the RR and proceeds to step S8. ステップS8 Step S8
ではSAWDをリセットしてこのルーチンを終了する。 In Reset the SAWD to end this routine.
図2(c)にSAWDがリセットされる状態が示されている。 SAWD has been shown state is reset in Figure 2 (c).

【0017】このように、センサ入力異常がY期間の間に検出されセンサ入力異常フラグSAWDがセットされる度にセンサ入力異常カウンタSCがインクリメントされるので、センサ入力異常カウンタSCが所定値となることで故障判定が行える。 [0017] Thus, the sensor input error counter SC each time the detected sensor input abnormality flag SAWD is set between the sensor input abnormal Y period is incremented, sensor inputs abnormality counter SC becomes a predetermined value It performs the failure determination by. 故障確定フラグSADERR Failure determination flag SADERR
がセットされると別のルーチインによりスロットルバルブのポジションフィードバック制御を停止すると共にスロットルポジションセンサ故障を表示する信号を出力する。 There outputs a signal indicative of the throttle position sensor failure stops the position feedback control of the throttle valve by a separate Ruchiin when set. そして、スロットルバルブのアクチュエータにリンプホーム可能な所定値の電流が供給されるのでスロットルバルブのハンチィングによる危険が生じない。 Then, no risk due Hanchiingu the throttle valve because the current limp home can be a predetermined value to the actuator of the throttle valve is supplied.

【0018】上記のX期間およびY期間を適切に設定することにより、ノイズによるセンサ入力異常に影響されることなく、スロットルポジションセンサ故障の判定が確実に行えるようになる。 [0018] By appropriately setting the X period and Y period described above, without being a sensor input error affected by noise, will allow to reliably determine the throttle position sensor failure.

【0019】実施例は以上のように構成されているが、 [0019] Although embodiments have been constructed as described above,
故障判定ルーチンにおいて、センサ異常フラグがセットされている場合にセンサ入力異常カウンタSCを第1の所定数だけ増加させ、センサ異常フラグがセットされていない場合にセンサ入力異常カウンタSCが正であれば第2の所定数だけ減少させるようにしてもよい。 In the failure judgment routine, the sensor abnormality flag sensor input error counter SC is increased by a first predetermined number when is set, if it is positive the sensor input error counter SC is when the sensor abnormality flag is not set it may be decreased by a second predetermined number.

【0020】 [0020]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のセンサ故障診断方法によれば、ノイズによるセンサ入力異常に影響されることなく、センサ故障の判定が確実に行え、センサ故障による危険を未然に防止することができる。 As described in the foregoing, according to the sensor failure diagnosis process of the present invention, without being a sensor input error affected by noise, the determination of sensor failure is reliably performed, in advance of danger from sensor failure it can prevent.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の実施例であるスロットルバルブポジションセンサ故障診断方法が適用されるスロットルバルブ開度検出回路を示すブロック図である。 1 is a block diagram showing a throttle valve opening detecting circuit the throttle valve position sensor failure diagnosis method is applied according to an embodiment of the present invention.

【図2】同実施例の作用を説明するタイムチャートである。 2 is a time chart for explaining the operation of the embodiment.

【図3】同実施例の作用を説明するフローチャートである。 3 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment.

【図4】同実施例の作用を説明するフローチャートである。 4 is a flowchart illustrating the operation of the embodiment.

【図5】スロットルバルブ開度検出回路におけるセンサ異常が発生したときの制御状態を示すグラフである。 5 is a graph showing the control state when the sensor malfunction occurs in the throttle valve opening detecting circuit.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 マイクロコンピュータ 2 スロットルポジションセンサ 3 通信線 4 アナログ入力インターフェース 5 通信インターフェース 1 microcomputer 2 throttle position sensor 3 communication line 4 analog input interface 5 communications interface

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 庄野 英樹 神奈川県小田原市久野2480番地株式会社ミ クニ小田原事業所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Hideki Shono Odawara, Kanagawa Prefecture Kuno 2480 address, Ltd. Mi Kuni Odawara workplace

Claims (2)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 正常動作時に所定範囲内のアナログ信号を出力するセンサの故障診断方法において、センサ出力値が前記所定範囲内にあるか否かを判断して所定範囲内にないときにセンサ異常フラグをセットするセンサ入力判断処理を故障判断カウンタの処理が実行される所定間隔内に複数回実行し、前記故障判断カウンタの処理において、センサ異常フラグがセットされている場合に前記故障判断カウンタが上限値を越えたときにセンサ故障と判断し、前記故障判断カウンタが上限値を越えないときに故障判断カウンタをカウントアップする共に前記センサ異常フラグをリセットし、前記故障判断カウンタの処理において、センサ異常フラグがセットされていない場合に前記故障判断カウンタが下限値より大きいときこれをカウントダウンす 1. A fault diagnosis method of sensor for outputting an analog signal within a predetermined range during normal operation, the sensor abnormality when the sensor output value is not within a predetermined range to determine whether it is within the predetermined range multiple runs within a predetermined distance of the processing of failure judgment counter sensor input determination process of setting the flag is performed in the process of the failure determination counter, said failure judgment counter when the sensor abnormality flag is set It determines that the sensor failure when exceeding the upper limit, reset both said sensor abnormality flag counts up the failure judgment counter when the failure judgment counter does not exceed the upper limit, in the process of the failure determination counter, sensor to count down this time when said abnormality flag is not set failure judgment counters is larger than the lower limit value ることを特徴とするセンサ故障診断方法。 Sensor failure diagnosis method comprising Rukoto.
  2. 【請求項2】 正常動作時に所定範囲内のアナログ信号を出力するセンサの故障診断方法において、センサ出力値が前記所定範囲内にあるか否かを判断して所定範囲内にないときにセンサ異常フラグをセットするセンサ入力判断処理を故障判断カウンタの処理が実行される所定間隔内に複数回実行し、前記故障判断カウンタの処理において、センサ異常フラグがセットされている場合に前記故障判断カウンタが上限値を越えたときにセンサ故障と判断し、前記故障判断カウンタが上限値を越えないときに故障判断カウンタを第1の所定数だけ増加させる共に前記センサ異常フラグをリセットし、前記故障判断カウンタの処理において、センサ異常フラグがセットされていない場合に前記故障判断カウンタが下限値より大きいとき第2の所定数だ In 2. A fault diagnosis method of sensor for producing a signal within a predetermined range during normal operation, the sensor abnormality when the sensor output value is not within a predetermined range to determine whether it is within the predetermined range multiple runs within a predetermined distance of the processing of failure judgment counter sensor input determination process of setting the flag is performed in the process of the failure determination counter, said failure judgment counter when the sensor abnormality flag is set It determines that the sensor failure when exceeding the upper limit value, resets both the sensor abnormality flag increases the failure judgment counter by a first predetermined number when the failure judgment counter does not exceed the upper limit value, the failure determination counter in the process of, but the second predetermined number when said failure judgment counter is greater than the lower limit value when the sensor abnormality flag is not set け減少させることを特徴とするセンサ故障診断方法。 Sensor fault diagnosis method characterized by only reducing.
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