JPS58172444A - 機関の冷却水温度推定方法 - Google Patents
機関の冷却水温度推定方法Info
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- JPS58172444A JPS58172444A JP57053679A JP5367982A JPS58172444A JP S58172444 A JPS58172444 A JP S58172444A JP 57053679 A JP57053679 A JP 57053679A JP 5367982 A JP5367982 A JP 5367982A JP S58172444 A JPS58172444 A JP S58172444A
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- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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- F01P11/14—Indicating devices; Other safety devices
- F01P11/16—Indicating devices; Other safety devices concerning coolant temperature
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
- F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
- F02D41/064—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at cold start
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/42—Circuits effecting compensation of thermal inertia; Circuits for predicting the stationary value of a temperature
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、機関の冷却水温度を検出し、検出した冷却
水温度に基づいて各種の制御を行なう機関において、機
関の冷却水温度を検出する通常の冷却水温度検出回路等
に異常が発生して、実際の冷却水温度の検出ができなく
なった場合に、別の系統から冷却水温度を推定する方法
に関する。
水温度に基づいて各種の制御を行なう機関において、機
関の冷却水温度を検出する通常の冷却水温度検出回路等
に異常が発生して、実際の冷却水温度の検出ができなく
なった場合に、別の系統から冷却水温度を推定する方法
に関する。
従来の機関の冷却水検出装置としては、例えば第１図に
示すようなものがある。図において、１はサーミスタ式
の機関の冷却水温度センサで、周囲の温度（すなわち冷
却水温度）が変化すると、抵抗値が変化する。電源電圧
■ＣＣの分圧抵抗Ｒ１とＲ２の接続点Ａの電圧は、冷却
水温度に応じて決まシ、例えば冷却水温度が一４０℃の
時はＡ点の電圧は４Ｖ、１２０℃の時は１ｖをそれぞれ
示すＯ この電圧はＡ／Ｄ （アナログ−ディジタル）変換器２
でＡ／Ｄ変換され、そのディジタル値をＣＰＵ３が読み
込み、メモリ４に内蔵されている制御プログラムや定数
に基づいて、機関の各攬制御（例えば燃料供給量や点火
時期等）のパラメータを演算処理し、出力している。
示すようなものがある。図において、１はサーミスタ式
の機関の冷却水温度センサで、周囲の温度（すなわち冷
却水温度）が変化すると、抵抗値が変化する。電源電圧
■ＣＣの分圧抵抗Ｒ１とＲ２の接続点Ａの電圧は、冷却
水温度に応じて決まシ、例えば冷却水温度が一４０℃の
時はＡ点の電圧は４Ｖ、１２０℃の時は１ｖをそれぞれ
示すＯ この電圧はＡ／Ｄ （アナログ−ディジタル）変換器２
でＡ／Ｄ変換され、そのディジタル値をＣＰＵ３が読み
込み、メモリ４に内蔵されている制御プログラムや定数
に基づいて、機関の各攬制御（例えば燃料供給量や点火
時期等）のパラメータを演算処理し、出力している。
この従来の冷却水温度検出装置では、冷却水温度センサ
１やそのワイヤリングハーネスナトの冷却水検出回路に
、ショートまたは断線などの異常が発生すると、Ａ点の
電圧は、ショートの場合は０■、断線の場合は抵抗Ｒ１
とＲ２で定まる最大分圧電圧Ｖ ｍａｘをそれぞれ示し
、実際の冷却水温度を検出することができずに、極端に
高い値か低い値を示す。そのため、このように冷却水温
度検出回路に異常が発生した場合には、、すなわち、Ａ
点の１１１゜ 電圧が００５Ｖ以下または４．′“５■以上を示した場
合には、実際の冷却水温度がいくらであっても、ＣＰＵ
３は冷却水温度が８０℃であるとみなし、こ０８０℃と
いう値を用いて、各種制御の・にラメータを演算処理し
、かつ制御を行なっている。
１やそのワイヤリングハーネスナトの冷却水検出回路に
、ショートまたは断線などの異常が発生すると、Ａ点の
電圧は、ショートの場合は０■、断線の場合は抵抗Ｒ１
とＲ２で定まる最大分圧電圧Ｖ ｍａｘをそれぞれ示し
、実際の冷却水温度を検出することができずに、極端に
高い値か低い値を示す。そのため、このように冷却水温
度検出回路に異常が発生した場合には、、すなわち、Ａ
点の１１１゜ 電圧が００５Ｖ以下または４．′“５■以上を示した場
合には、実際の冷却水温度がいくらであっても、ＣＰＵ
３は冷却水温度が８０℃であるとみなし、こ０８０℃と
いう値を用いて、各種制御の・にラメータを演算処理し
、かつ制御を行なっている。
このだめ従来の冷却水温度検出装置では、冷却水温度検
出回路に異常が発生した場合には、実際の冷却水温度と
は大きく異なる値に基づいて機関の時制御を行なうだめ
、制御が不適切かつ不正確になり、特に、寒冷時の始動
ができなかったり、暖機時の運転性が悪いという問題点
があった。
出回路に異常が発生した場合には、実際の冷却水温度と
は大きく異なる値に基づいて機関の時制御を行なうだめ
、制御が不適切かつ不正確になり、特に、寒冷時の始動
ができなかったり、暖機時の運転性が悪いという問題点
があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、冷却水温度検出回路が故障した場合には、別
の系統から冷却水温度を推定するものである。すなわち
機関の始動に際して、機関への燃料供給量を予め定めら
れた最少値に設定して機関の始動操作を開始すると共に
、始動操作開始時点からの始動操作経過時間に応じて、
該始動操作経過時間と燃料供給量との間の特性曲線に従
って、燃料供給量を徐々に増量していき、始動操作開始
時点から始動操作完了までの所要時間または始動操作開
始時点から実際の機関回転数が予め定められた基準機関
回転数を越えた時点までの所要時間に応じて、該所要時
間と冷却水温度との間の特性曲線に従って、始動操作完
了時点または実際の機関回転数が基準機関回転数に達し
た時点の冷却水温度を推定し、また、始動操作完了時点
以降または実際の機関回転数が基準機関回転数に達しだ
時点以降の機関の冷却水温度の上昇分を、始動操作完了
時点以降まだは実際の機関回転数が基準機関回転数に達
した時点以降の機関への積算燃料供給量または機関の積
算回転数から推定することにより、上記問題点を解消す
ることを目的とする。
たもので、冷却水温度検出回路が故障した場合には、別
の系統から冷却水温度を推定するものである。すなわち
機関の始動に際して、機関への燃料供給量を予め定めら
れた最少値に設定して機関の始動操作を開始すると共に
、始動操作開始時点からの始動操作経過時間に応じて、
該始動操作経過時間と燃料供給量との間の特性曲線に従
って、燃料供給量を徐々に増量していき、始動操作開始
時点から始動操作完了までの所要時間または始動操作開
始時点から実際の機関回転数が予め定められた基準機関
回転数を越えた時点までの所要時間に応じて、該所要時
間と冷却水温度との間の特性曲線に従って、始動操作完
了時点または実際の機関回転数が基準機関回転数に達し
た時点の冷却水温度を推定し、また、始動操作完了時点
以降または実際の機関回転数が基準機関回転数に達しだ
時点以降の機関の冷却水温度の上昇分を、始動操作完了
時点以降まだは実際の機関回転数が基準機関回転数に達
した時点以降の機関への積算燃料供給量または機関の積
算回転数から推定することにより、上記問題点を解消す
ることを目的とする。
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第２図は、この発明の機関の冷却水温度推定方法を実現
するだめの装置の一実施例を示すブロック図である。
するだめの装置の一実施例を示すブロック図である。
図において、本装置は、第１図に示した従来装置、すな
わち冷却水温度センサ１、電源電圧Ｖｃｃ ｓＡ／Ｄ変
換器２、抵抗Ｒ１＋Ｒ２、ＣＰＵ３、メモリ４に加えて
、１豊関の１回転毎に信号を発する回転検出装置５、ス
タータモータをオンにして始動操作を開始させかつオフ
にして始動操作を終了させるスタータモータスイッチ６
、各気筒に燃料を噴射する燃料噴射弁７、回転検出装置
５やスタータモータスイッチ６の信号等を人力し、燃料
噴射弁７の駆動信号等を出力する入出力制御回路８、冷
却水温度センサ１の出力源が正常か否かを判別し、入出
力制御回路８を作動させる温度センサ判別回路９等から
構成される。
わち冷却水温度センサ１、電源電圧Ｖｃｃ ｓＡ／Ｄ変
換器２、抵抗Ｒ１＋Ｒ２、ＣＰＵ３、メモリ４に加えて
、１豊関の１回転毎に信号を発する回転検出装置５、ス
タータモータをオンにして始動操作を開始させかつオフ
にして始動操作を終了させるスタータモータスイッチ６
、各気筒に燃料を噴射する燃料噴射弁７、回転検出装置
５やスタータモータスイッチ６の信号等を人力し、燃料
噴射弁７の駆動信号等を出力する入出力制御回路８、冷
却水温度センサ１の出力源が正常か否かを判別し、入出
力制御回路８を作動させる温度センサ判別回路９等から
構成される。
第３図は第２図の温度センサ判別回路９のブロック図を
示す。図において、Ａ点の電圧は比較器１０および１１
によりそれぞれ基準電圧０．５ｖおよび４．５ｖと比較
され、一方の比較器１０の出力はＮＯＴ回路１２によシ
反転され、ＮＯＴ回路１２と他方の比較器１１の出力が
ＯＲ回路１３に入力される。従って、ＯＲ回路１３すな
わち温度センサ判別回路９の出力端子Ｂからは、Ａ点電
圧が０．５Ｖ〜４．５■以内の場合にはロー信号（これ
はＡ点以前の冷却水温度検出回路が正常であることを示
す。）が、Ａ点電圧がＱ、５Ｖ以下または４．５■以上
の場合にはハイ信号（これは異常であることを示す。）
が出力され、冷却水温度検出回路が正常か否かが判別さ
れる。
示す。図において、Ａ点の電圧は比較器１０および１１
によりそれぞれ基準電圧０．５ｖおよび４．５ｖと比較
され、一方の比較器１０の出力はＮＯＴ回路１２によシ
反転され、ＮＯＴ回路１２と他方の比較器１１の出力が
ＯＲ回路１３に入力される。従って、ＯＲ回路１３すな
わち温度センサ判別回路９の出力端子Ｂからは、Ａ点電
圧が０．５Ｖ〜４．５■以内の場合にはロー信号（これ
はＡ点以前の冷却水温度検出回路が正常であることを示
す。）が、Ａ点電圧がＱ、５Ｖ以下または４．５■以上
の場合にはハイ信号（これは異常であることを示す。）
が出力され、冷却水温度検出回路が正常か否かが判別さ
れる。
なお冷却水温度センサの正常か否かをよシ正確に判別す
るため、Ａ点電圧がＯ，ＳＶ以下または４．５Ｖ以上の
状態が所定時間の間継続した時異常と判別してもよい。
るため、Ａ点電圧がＯ，ＳＶ以下または４．５Ｖ以上の
状態が所定時間の間継続した時異常と判別してもよい。
第４図は第２図の主要部Ｃの詳細なブロック図を示す。
図において、１４は比較器で、回転検出装置５から入力
した信号に基づく実際の機関回転数Ｎと、予め定められ
た基準機関回転数Ｎ０とを比較し、始動操作後に、実際
の機関回転数Ｎが基準機関回転数Ｎｏよりも低い間はロ
ー（オフ）信号を、実際の機関回転数Ｎが一度でも基準
機関回転数Ｎ。
した信号に基づく実際の機関回転数Ｎと、予め定められ
た基準機関回転数Ｎ０とを比較し、始動操作後に、実際
の機関回転数Ｎが基準機関回転数Ｎｏよりも低い間はロ
ー（オフ）信号を、実際の機関回転数Ｎが一度でも基準
機関回転数Ｎ。
に達しまたは越えた場合ハイ（オン）信号を、それぞれ
出力する。
出力する。
基準機関回転数Ｎ。（ｄ、実際の機関回転数ＮがこのＮ
。に達すれば機関が作動し、始動操作は完了したとみな
すことのできる機関回転数で、機穐によっても値は異な
り、例えば約１２０Ｏｒｐｍの値をとる。
。に達すれば機関が作動し、始動操作は完了したとみな
すことのできる機関回転数で、機穐によっても値は異な
り、例えば約１２０Ｏｒｐｍの値をとる。
第４図において、１５はタイマで、スタータモータスイ
ッチ６がオンになるとリセットされる（０になる）。演
算回路１６は、スタータモータスイッチ６をオンにして
始動操作を開始した時点では、燃料噴射・９ルス巾Ｔｉ
（従って燃料噴射量）を予め定められた最少値Ｔｉｏ
（第５図）に設定する。そして、スタータモータが回転
して始動操作を継続している間は、比較器１４の出力が
ロー（オフ）、すなわち、実際の機関回転数Ｎが基準機
関回転数Ｎｏにまだ達しない間は、第５図に示す特性曲
線に従って、始動操作開始時からの始動操作経過時間ｔ
、すなわち、タイマ１５の値に応じて、燃料噴射パルス
巾Ｔ１を最少！１ｉＴｉｏから徐々に増量していく。そ
して、始動操作中に、機関が完爆して作動し、スタータ
モータの回転を停止させて始動操作を完了させるべくス
タータモータスイッチ６をオフにした時点、まだは、実
際の機関回転数Ｎが上昇して基準機関回転数Ｎｏを越え
て、比較器１４がハイ（オン）信号を出力した時点で、
燃料噴射・ぐルス巾Ｔ１を第５図の特性曲線上のその時
点での燃料噴射・Ｐルス巾に固定する。
ッチ６がオンになるとリセットされる（０になる）。演
算回路１６は、スタータモータスイッチ６をオンにして
始動操作を開始した時点では、燃料噴射・９ルス巾Ｔｉ
（従って燃料噴射量）を予め定められた最少値Ｔｉｏ
（第５図）に設定する。そして、スタータモータが回転
して始動操作を継続している間は、比較器１４の出力が
ロー（オフ）、すなわち、実際の機関回転数Ｎが基準機
関回転数Ｎｏにまだ達しない間は、第５図に示す特性曲
線に従って、始動操作開始時からの始動操作経過時間ｔ
、すなわち、タイマ１５の値に応じて、燃料噴射パルス
巾Ｔ１を最少！１ｉＴｉｏから徐々に増量していく。そ
して、始動操作中に、機関が完爆して作動し、スタータ
モータの回転を停止させて始動操作を完了させるべくス
タータモータスイッチ６をオフにした時点、まだは、実
際の機関回転数Ｎが上昇して基準機関回転数Ｎｏを越え
て、比較器１４がハイ（オン）信号を出力した時点で、
燃料噴射・ぐルス巾Ｔ１を第５図の特性曲線上のその時
点での燃料噴射・Ｐルス巾に固定する。
第６図に示すように、一般に、機関の冷却水温度Ｔｗと
、その温度Ｔｗにおいて燃料が爆発し機関が回転するの
に必要な燃料噴射・ンルス巾Ｔｉ （すなわち燃料供給
量）とは一定の関係があシ、図の上限値りと下限値Ｅの
間にある。すなわち、Ｔｗが低い程Ｔｉが大きく、Ｔｗ
が高くなるに従ってＴｉは減少していき、Ｔｗがほぼ６
０℃以上では、Ｔｉは最少の一定１直になる。
、その温度Ｔｗにおいて燃料が爆発し機関が回転するの
に必要な燃料噴射・ンルス巾Ｔｉ （すなわち燃料供給
量）とは一定の関係があシ、図の上限値りと下限値Ｅの
間にある。すなわち、Ｔｗが低い程Ｔｉが大きく、Ｔｗ
が高くなるに従ってＴｉは減少していき、Ｔｗがほぼ６
０℃以上では、Ｔｉは最少の一定１直になる。
従って、始動操作開始時点から、第５図の特性曲線に従
って始動操作の経過時間ｔに応じて燃料噴射パルス巾Ｔ
ｉを増加させていき、機関が作動してスタータモータス
イッチ６をオフにして始動操作を完了した時点までの所
要時間ｔａ （すなわち、タイマ１５の１直）、まだは
、実際の機関回転数Ｎが基準機関回転数Ｎ。を越えた時
点までの所要時間ｔ’ａ（これもタイマ１５の値）は、
はソ第６図の特性曲線に基づいて、実際の機関の冷却水
温度Ｔｗと一定の関係となる。この上記所要時間ｔａま
たはｔ’ａと冷却水温ｌｆＴｗとの間の関係は、第７図
に示す特性曲線の通シであり、所要時間ｔａまたばｔ’
ａが短い場合は冷却水温、ｋ Ｔｗは高く、所要時間ｔ
ａ４だはｔ’ａが長くなる程冷却水温：ｋｊ−Ｔｗは低
くなる。
って始動操作の経過時間ｔに応じて燃料噴射パルス巾Ｔ
ｉを増加させていき、機関が作動してスタータモータス
イッチ６をオフにして始動操作を完了した時点までの所
要時間ｔａ （すなわち、タイマ１５の１直）、まだは
、実際の機関回転数Ｎが基準機関回転数Ｎ。を越えた時
点までの所要時間ｔ’ａ（これもタイマ１５の値）は、
はソ第６図の特性曲線に基づいて、実際の機関の冷却水
温度Ｔｗと一定の関係となる。この上記所要時間ｔａま
たはｔ’ａと冷却水温ｌｆＴｗとの間の関係は、第７図
に示す特性曲線の通シであり、所要時間ｔａまたばｔ’
ａが短い場合は冷却水温、ｋ Ｔｗは高く、所要時間ｔ
ａ４だはｔ’ａが長くなる程冷却水温：ｋｊ−Ｔｗは低
くなる。
そこで第４図における水温推定器１７ば、タイマ１５の
値に応じて、第７図の特性に基づいて、冷却水温度Ｔｗ
を推定し、この推定器をメモリ４に記憶する。この推定
操作は、始動操作を完了してスタータモータスイッチ６
がオフになるまで、まだは実際の機関回転ｐＮが基準機
関回転数Ｎ。を越えて、比較器１４の出力がハイ（オン
）になるまで実行される。
値に応じて、第７図の特性に基づいて、冷却水温度Ｔｗ
を推定し、この推定器をメモリ４に記憶する。この推定
操作は、始動操作を完了してスタータモータスイッチ６
がオフになるまで、まだは実際の機関回転ｐＮが基準機
関回転数Ｎ。を越えて、比較器１４の出力がハイ（オン
）になるまで実行される。
機関の始動操作が完了した時点以降、または実際の機関
回転数Ｎが基準機関回転数Ｎ。を越えた時点以降の冷却
水温度は、冷却水温度が低くてサーモスタットが閉じて
おり、従って冷却水が機関とラノエータの間を循環しな
い場合は、機関の、熱発生針にほぼ比例して上昇してい
く。この熱発生袖は機関の積算回転数にほぼ比例する。
回転数Ｎが基準機関回転数Ｎ。を越えた時点以降の冷却
水温度は、冷却水温度が低くてサーモスタットが閉じて
おり、従って冷却水が機関とラノエータの間を循環しな
い場合は、機関の、熱発生針にほぼ比例して上昇してい
く。この熱発生袖は機関の積算回転数にほぼ比例する。
このだめ水温推定器１７は、回転検出装置５からの回転
信号によシ求めた積算回転数から冷却水温度の上昇分を
推定し、この上昇分を、始動操作完了時点または実際の
機関回転数Ｎが基準機関回転数Ｎ。を越えた時点の推定
冷却水温度に加えることによシ、運転中の冷却水温度を
推定し、メモリ４の内容を変更していく。
信号によシ求めた積算回転数から冷却水温度の上昇分を
推定し、この上昇分を、始動操作完了時点または実際の
機関回転数Ｎが基準機関回転数Ｎ。を越えた時点の推定
冷却水温度に加えることによシ、運転中の冷却水温度を
推定し、メモリ４の内容を変更していく。
第４図において、１８は演算回路１６の出力（燃料噴射
パルス巾Ｔｉ ）を一時格納するレジスタ、１９は回転
検出装置５の信号を入力して機関が１回転する毎に燃料
噴射弁７を開弁させる基準・ぞルスを発生する基準パル
ス発生器、２０はクロック信号を発するクロ、り、２１
は基準・ぐルス発生器１９からの基準・やルスによシリ
セット（Ｏになる）されてクロック信号をカウントする
カウンタ、２２は比較器で、レジスタ１８の燃料噴射・
ぐルス巾Ｔｉとカウンタ２１のカウントを比較し、基準
／４’ルスが入力されてから、カウントが燃料噴射・ぞ
ルス巾Ｔｉよシ小さい間、トランジスタＴをオフにして
燃□ 料噴射弁７を開き、カラン）−Ｔｊ となった時点以
降はトランジスタＴをオンにして、燃料噴射弁７を閉じ
る。なお、Ｎは機関回転数信号、Ｑは吸入空気量信号で
ある。
パルス巾Ｔｉ ）を一時格納するレジスタ、１９は回転
検出装置５の信号を入力して機関が１回転する毎に燃料
噴射弁７を開弁させる基準・ぞルスを発生する基準パル
ス発生器、２０はクロック信号を発するクロ、り、２１
は基準・ぐルス発生器１９からの基準・やルスによシリ
セット（Ｏになる）されてクロック信号をカウントする
カウンタ、２２は比較器で、レジスタ１８の燃料噴射・
ぐルス巾Ｔｉとカウンタ２１のカウントを比較し、基準
／４’ルスが入力されてから、カウントが燃料噴射・ぞ
ルス巾Ｔｉよシ小さい間、トランジスタＴをオフにして
燃□ 料噴射弁７を開き、カラン）−Ｔｊ となった時点以
降はトランジスタＴをオンにして、燃料噴射弁７を閉じ
る。なお、Ｎは機関回転数信号、Ｑは吸入空気量信号で
ある。
次に作用を説明する。
第２図において、装置の各妥素への′電源が投入される
と、温度センサ判別回路９により先ず冷却水温度センサ
１の出力値、すなわちＡ点の電圧をチェックし、０５〜
４．５Ｖの間にあれば、冷却水温度検出回路に異常はな
いので、その電圧値を用いて、機関の通常の各種制御を
行なう。
と、温度センサ判別回路９により先ず冷却水温度センサ
１の出力値、すなわちＡ点の電圧をチェックし、０５〜
４．５Ｖの間にあれば、冷却水温度検出回路に異常はな
いので、その電圧値を用いて、機関の通常の各種制御を
行なう。
しかし、Ａ点の電圧が０．５Ｖ以下または４．５Ｖ以上
の場合（は、冷却水温度センサ１およびそのワイヤリン
グハーネスなどの冷却水温度検出回路に異常（ショート
または断線）があると見なし、次のような制御を行なう
。
の場合（は、冷却水温度センサ１およびそのワイヤリン
グハーネスなどの冷却水温度検出回路に異常（ショート
または断線）があると見なし、次のような制御を行なう
。
第４図および第９図のフローチャートを参照して、スタ
ータモータスイッチ６がオンになって始動操作が開始さ
れる（第９図ステップ３０）と、タイマ１５がリセット
（０になる）されて作動し始める。同時に、比較器１４
が回転検出装置５からの機関回転信号に基づく実際の機
関回転数Ｎが、基準機関回転数ＮｏＫａしたか否かを比
較しくステップ３１）、達しない間はロー（オフ）信号
を出力する。比較器１４がオフの間は、演算回路１６は
タイマ１５の出力に応じて第５図の特性に従って、燃料
噴射・ぐルス巾Ｔｉ （従って燃料供給量）を演算し一
力する（ステップ３２）。このＴｉはレジスタ１８に転
送され、一時格納される（ステップ３ｆ３．第８図（ｂ
））。一方、基準・やルス発生器１９から機関１回転毎
の基準信号（第８図（ａ））が発せられると、カウンタ
２１がリセットされてクロ。
ータモータスイッチ６がオンになって始動操作が開始さ
れる（第９図ステップ３０）と、タイマ１５がリセット
（０になる）されて作動し始める。同時に、比較器１４
が回転検出装置５からの機関回転信号に基づく実際の機
関回転数Ｎが、基準機関回転数ＮｏＫａしたか否かを比
較しくステップ３１）、達しない間はロー（オフ）信号
を出力する。比較器１４がオフの間は、演算回路１６は
タイマ１５の出力に応じて第５図の特性に従って、燃料
噴射・ぐルス巾Ｔｉ （従って燃料供給量）を演算し一
力する（ステップ３２）。このＴｉはレジスタ１８に転
送され、一時格納される（ステップ３ｆ３．第８図（ｂ
））。一方、基準・やルス発生器１９から機関１回転毎
の基準信号（第８図（ａ））が発せられると、カウンタ
２１がリセットされてクロ。
り２０からのクロック信号がカウントされ始め（第８図
（Ｃ））、同時に比較器２２を介してトランジスタＴが
オフとなり、燃料噴射弁７が開いて、燃料噴射が開始さ
れる（第８図（ｄ））。カウンタ２１の値がレジスタ１
８のＴ１より小さい間は燃料噴射弁７は開き続け、カウ
ンタ２１の値＝Ｔｉ となった時に、比較器２２はト
ランジスタＴをオンにして燃料噴射弁７が閉じる。従っ
て、演算回路１６により第５図の特性に応じて燃料噴射
・母ルス巾Ｔ１が演算され、この燃料噴射パルス巾Ｔｉ
は、始動操作開始直後は最少直Ｔ ｉ Ｏに設定され、
始動操作継続中は始動操作開始時点からの経過時間ｔ（
すなわちタイマ１５の値）に応じて徐々に増加される。
（Ｃ））、同時に比較器２２を介してトランジスタＴが
オフとなり、燃料噴射弁７が開いて、燃料噴射が開始さ
れる（第８図（ｄ））。カウンタ２１の値がレジスタ１
８のＴ１より小さい間は燃料噴射弁７は開き続け、カウ
ンタ２１の値＝Ｔｉ となった時に、比較器２２はト
ランジスタＴをオンにして燃料噴射弁７が閉じる。従っ
て、演算回路１６により第５図の特性に応じて燃料噴射
・母ルス巾Ｔ１が演算され、この燃料噴射パルス巾Ｔｉ
は、始動操作開始直後は最少直Ｔ ｉ Ｏに設定され、
始動操作継続中は始動操作開始時点からの経過時間ｔ（
すなわちタイマ１５の値）に応じて徐々に増加される。
機関が完爆して作動し、スタータモータスイッチ６をオ
フにして始動操作を完了する（ステップ３０）と、演算
回路１６はその時点の出力である燃料噴射パルス巾Ｔｉ
を固定する。そして水温推定器１７は、その時点でのタ
イマ１５の値、すなわち始動操作開始時点から始動操作
完了時点までの所要時間ｔａに応じて、第７図の特性曲
線に従って、冷却水温度Ｔｗを推定し、この推定値Ｔｗ
をメモリ４に記憶させる。
フにして始動操作を完了する（ステップ３０）と、演算
回路１６はその時点の出力である燃料噴射パルス巾Ｔｉ
を固定する。そして水温推定器１７は、その時点でのタ
イマ１５の値、すなわち始動操作開始時点から始動操作
完了時点までの所要時間ｔａに応じて、第７図の特性曲
線に従って、冷却水温度Ｔｗを推定し、この推定値Ｔｗ
をメモリ４に記憶させる。
あるいは、始動操作中に、実際の１僅関回転数Ｎが基準
機関回転数Ｎｏを越え（ステップ３１）で、比較器１４
の出力がハイ（オン）になると、演算回路１６はその時
点の出力である燃料パルス巾Ｔｉを固定する。水温推定
器１７は、そ・の時点でのタイマ１５の１直、すなわち
始動操作開始時点から実際の機関回転数Ｎが基準機関回
転数Ｎ。を越えた時点までの所要時間ｔ’ａに応じて、
第７図の特性曲線に従って、冷却水温度Ｔｗを推定しく
ステップ３４）、この推定値をメモリ４に記憶させる。
機関回転数Ｎｏを越え（ステップ３１）で、比較器１４
の出力がハイ（オン）になると、演算回路１６はその時
点の出力である燃料パルス巾Ｔｉを固定する。水温推定
器１７は、そ・の時点でのタイマ１５の１直、すなわち
始動操作開始時点から実際の機関回転数Ｎが基準機関回
転数Ｎ。を越えた時点までの所要時間ｔ’ａに応じて、
第７図の特性曲線に従って、冷却水温度Ｔｗを推定しく
ステップ３４）、この推定値をメモリ４に記憶させる。
始動操作完了時点以降または実際の機関回転数Ｎが基準
機関回転数Ｎｏを越えた時点以降の冷却水温度の推定は
、次のようにして行なう。まず、回転検出装置５の回転
信号から水温推定器１７においてそれらの時点以降の機
関回転数の積算値を求め、その積算機関回転数からそれ
らの時点以降の冷却水温度の上昇分を推定する。次いで
、その上昇分を、上述したようにして推定したそれらの
時点での冷却水温度に加えることにより、運転中の冷却
水温度を推定することができる。この推定値はメモリ４
においてそれまでの推定値に代わって記憶され、この新
しい推定値に基づいて演算回路１６は燃料噴射・ぐルス
巾Ｔｉを演算し出力し、このＴ１により前述と同様の動
作で燃料供給を行なう。
機関回転数Ｎｏを越えた時点以降の冷却水温度の推定は
、次のようにして行なう。まず、回転検出装置５の回転
信号から水温推定器１７においてそれらの時点以降の機
関回転数の積算値を求め、その積算機関回転数からそれ
らの時点以降の冷却水温度の上昇分を推定する。次いで
、その上昇分を、上述したようにして推定したそれらの
時点での冷却水温度に加えることにより、運転中の冷却
水温度を推定することができる。この推定値はメモリ４
においてそれまでの推定値に代わって記憶され、この新
しい推定値に基づいて演算回路１６は燃料噴射・ぐルス
巾Ｔｉを演算し出力し、このＴ１により前述と同様の動
作で燃料供給を行なう。
始動操作完了以降まだは実際の機関回転数Ｎが基準機関
回転数Ｎｏを越えた時点：以降の運転中は、冷却水温度
の上昇に伴って、□はぼ第６図に示す特性のように、燃
料噴射・やルス巾Ｔｉは徐々に小さくされる。そして、
推定冷却水温度が８０ ℃（この８０℃は、サーモスタ
ットのオン・オフの設定温度である。）に達したところ
（ステップ３６）で、推定温度を８０℃に固定するよう
にする（ステ、）３７）。
回転数Ｎｏを越えた時点：以降の運転中は、冷却水温度
の上昇に伴って、□はぼ第６図に示す特性のように、燃
料噴射・やルス巾Ｔｉは徐々に小さくされる。そして、
推定冷却水温度が８０ ℃（この８０℃は、サーモスタ
ットのオン・オフの設定温度である。）に達したところ
（ステップ３６）で、推定温度を８０℃に固定するよう
にする（ステ、）３７）。
そしてそれ以降は、演算回路１６はＮ（機関回転数）と
Ｑ（吸入空気線）およびメモリ４の値を入力し、運転条
件に見合った燃料噴射・Ｐルス巾を演算し、燃料噴射量
を制御する。
Ｑ（吸入空気線）およびメモリ４の値を入力し、運転条
件に見合った燃料噴射・Ｐルス巾を演算し、燃料噴射量
を制御する。
なお、始動操作完了時点以降または実際の機関回転数Ｎ
が基準機関回転数Ｎ。を越えた時点以降の冷却水温度の
上昇分の推定は、燃料噴射・ぐルス巾の積算値、すなわ
ち燃料供給量の積算値から行なってもよい。あるいは、
余り正確ではないが、それらの時点以降の経過時間から
熱発生量を推定して、冷却水温度の上昇分を求めること
も可能である。
が基準機関回転数Ｎ。を越えた時点以降の冷却水温度の
上昇分の推定は、燃料噴射・ぐルス巾の積算値、すなわ
ち燃料供給量の積算値から行なってもよい。あるいは、
余り正確ではないが、それらの時点以降の経過時間から
熱発生量を推定して、冷却水温度の上昇分を求めること
も可能である。
以上説明してきたように、この発明によれば、冷却水温
度検出回路の異常を検出した際に、機関の始動操作を最
少ぬ燃料供給量から開始し、始動操作開始時点からの始
動操作経過時間に応じて、該始動操作経過時間と燃料供
給量との間の特性曲線に従って、燃料供給量を徐々に増
量していき、始動操作開始時点から始動操作完了までの
所要時間または始動操作開始時点から実際の機関回転数
が予め定められた基準機関回転数を越えた時点までの所
要時間に応じて、該所要時間と冷却水温度との間の特性
曲線に従って、始動操作完了時点または実際の機関回転
数が基準機関回転数に達した時点の冷却水温度を推定し
、始動操作完了時点以降まだは実際の機関回転数が基準
機関回転数に達しだ時点以降の機関の冷却水温度の上昇
分を、始動操作完了時点以降まだは実際の機関回転数が
基準機関回転数に達しだ時点以降の機関への積算燃料供
給量または機関の積算回転数から推定することにより、
冷却水温度検出回路の異常発生時にも、実際の冷却水温
度に近い推定温度に基づいて機関の諸制御を適切かつ正
確に行うことができ、特に、寒冷時の始動性が向上し、
暖機時の運転性も保たれるという効果が得られる。
度検出回路の異常を検出した際に、機関の始動操作を最
少ぬ燃料供給量から開始し、始動操作開始時点からの始
動操作経過時間に応じて、該始動操作経過時間と燃料供
給量との間の特性曲線に従って、燃料供給量を徐々に増
量していき、始動操作開始時点から始動操作完了までの
所要時間または始動操作開始時点から実際の機関回転数
が予め定められた基準機関回転数を越えた時点までの所
要時間に応じて、該所要時間と冷却水温度との間の特性
曲線に従って、始動操作完了時点または実際の機関回転
数が基準機関回転数に達した時点の冷却水温度を推定し
、始動操作完了時点以降まだは実際の機関回転数が基準
機関回転数に達しだ時点以降の機関の冷却水温度の上昇
分を、始動操作完了時点以降まだは実際の機関回転数が
基準機関回転数に達しだ時点以降の機関への積算燃料供
給量または機関の積算回転数から推定することにより、
冷却水温度検出回路の異常発生時にも、実際の冷却水温
度に近い推定温度に基づいて機関の諸制御を適切かつ正
確に行うことができ、特に、寒冷時の始動性が向上し、
暖機時の運転性も保たれるという効果が得られる。
第１図は従来の機関の冷却水温度検出装置のブロック図
、第２図はこの発明の機関の冷却水温度推定方法を実現
するだめの装置のブロック図、第３図は第２図の温度セ
ンサ判別回路のブロック図、第４図は第２図の主要部Ｃ
のブロック図、第５図は始動操作開始後の経過時間と燃
料噴射・ぐルス巾の特性図、第６図は冷却水温ＦＷ、ｌ
！：機関回転に必要な燃料噴射・ぐルス巾の特性図、第
７図は始動操作開始時点から始動操作完了時点まだは実
際の機関回転数が基準機関回転数を越えた時点までの所
要時間と冷却水温度の特性図、第８図１は第４図におけ
る燃料噴射弁制御を説明するだめのタイムチャート、第
９図は第２図および第４図に示すこの装置の作用を説明
するだめのフローチャートである。 １・・・冷却水温度センサ、３・・・ＣＰＵ、４・・メ
ーモリ、５・・・回転検出装置、６・・・スタータモー
タスイッチ、７・・・燃料噴射弁、９・・温度センサ判
別回路、１４・・比較器、１５・・タイマ、１６・・・
演算回路、１７・・・水温推定器、１８・・・レノスタ
、１９・・・基準ノ’？ルス発生器、２１・・カウンタ
、２２・・・比較器。 篤２図 汎３Ｉ２） 毛５ 図 利＝ａ輯→乍關〆＊／）Ｍｉ擾吟聞ｔ 義ｑ図
、第２図はこの発明の機関の冷却水温度推定方法を実現
するだめの装置のブロック図、第３図は第２図の温度セ
ンサ判別回路のブロック図、第４図は第２図の主要部Ｃ
のブロック図、第５図は始動操作開始後の経過時間と燃
料噴射・ぐルス巾の特性図、第６図は冷却水温ＦＷ、ｌ
！：機関回転に必要な燃料噴射・ぐルス巾の特性図、第
７図は始動操作開始時点から始動操作完了時点まだは実
際の機関回転数が基準機関回転数を越えた時点までの所
要時間と冷却水温度の特性図、第８図１は第４図におけ
る燃料噴射弁制御を説明するだめのタイムチャート、第
９図は第２図および第４図に示すこの装置の作用を説明
するだめのフローチャートである。 １・・・冷却水温度センサ、３・・・ＣＰＵ、４・・メ
ーモリ、５・・・回転検出装置、６・・・スタータモー
タスイッチ、７・・・燃料噴射弁、９・・温度センサ判
別回路、１４・・比較器、１５・・タイマ、１６・・・
演算回路、１７・・・水温推定器、１８・・・レノスタ
、１９・・・基準ノ’？ルス発生器、２１・・カウンタ
、２２・・・比較器。 篤２図 汎３Ｉ２） 毛５ 図 利＝ａ輯→乍關〆＊／）Ｍｉ擾吟聞ｔ 義ｑ図
Claims (2)
- （１）冷却水温度検出回路等に異常が発生し、実際の冷
却水温度を検出することができない時に、機関への燃料
供給量を予め定められた最少値に設定して機関の始動操
作を開始すると共に、始動操作開始時点からの始動操作
経過時間に応じて、該始動操作経過時間と燃料供給量と
の間の特性曲線に従って、燃料供給量を徐々に増量して
いき、始動操作開始時点から始動操作完了までの所要時
間または始動操作開始時点から実際の機関回転数が予め
定められた基準機関回転数を越えた時点までの所要時間
に応じて、該所要時間と冷却水温度との間の特性曲線に
従って、始動操作完了時点または実際の機関回転数が基
準機関回転数に達した時点の冷却水温度を推定すること
を特徴とする機関の冷却水温度推定方法。 - （２）始動操作完了時点以降または実際の機関回転数が
基準機関回転数に達した時点以降の機関の冷却水温度の
上昇分を、始動操作完了時点以降または実際の機関回転
数が基準機関回転数に達しだ時点以降の機関への積算燃
料供給量または機関の積算回転数から推定することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57053679A JPS58172444A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 機関の冷却水温度推定方法 |
| US06/479,482 US4556029A (en) | 1982-04-02 | 1983-03-28 | Back-up system and method for engine coolant temperature sensor in electronic engine control system |
| GB08308425A GB2119131B (en) | 1982-04-02 | 1983-03-28 | Back-up system for engine coolant signal in electronic engine control system |
| DE19833311927 DE3311927A1 (de) | 1982-04-02 | 1983-03-31 | Zusatzsystem und verfahren fuer einen motorkuehlmittel-temperaturfuehler in einem elektronischen motorsteuerungssystem |
| FR8305475A FR2524552B1 (fr) | 1982-04-02 | 1983-04-01 | Systeme de secours et procede pour deriver la temperature du fluide de refroidissement d'un moteur dans un systeme de commande electronique du moteur |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57053679A JPS58172444A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 機関の冷却水温度推定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58172444A true JPS58172444A (ja) | 1983-10-11 |
| JPH0366506B2 JPH0366506B2 (ja) | 1991-10-17 |
Family
ID=12949501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57053679A Granted JPS58172444A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 機関の冷却水温度推定方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4556029A (ja) |
| JP (1) | JPS58172444A (ja) |
| DE (1) | DE3311927A1 (ja) |
| FR (1) | FR2524552B1 (ja) |
| GB (1) | GB2119131B (ja) |
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| JPS6014071A (ja) * | 1983-07-04 | 1985-01-24 | 三菱重工業株式会社 | 温度制御方法 |
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