KR910005478B1 - 차량의 제어 시스템의 고장 진단 장치 - Google Patents

차량의 제어 시스템의 고장 진단 장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

차량용 제어 시스템의 고장 진단 장치
제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 차량용 제어 시스템의 일부파단 구성도.
제2도는 전자 제어 장치의 블록도.
제3도는 동작의 플로우챠트
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
6 : 기관본체 28 : 연료분사변
29 : 공연비 센서 34 : 스래틀 센서
35 : 차속센서 41 : 전자 제어 장치
59 : ＲＯＭ 60 : ＲＡＭ
66 : 출력단자 68 : 점화 스위치
본 발명은 차량용 제어 시스템의 고장 진단 장치에 관한 것이다.
전자 제어 기관의 수리 및 보수를 용이하게 하기 위하여 센서등으로부터의 전자 제어 장치에의 입력신호의 이상이 검출되면 전자 제어 장치의 전력 중단중에도 기억을 유지할 수 있는 기억소자에 입력신호의 이상발생을 기억하여 수리시 등에 이 기억소자의 정보를 독해하도록 한 전자 제어 기관의 이상검출장치가 제안되고 있다. 그러나, 센서나 배선등에 고장이 없는데도 불구하고 전원전압의 저하(시동시 등)나 외부의 노이즈에 의하여 잘못된 정보가 기억소자에 기억되어 또한 잘못된 정보를 기초로 하여 수리가 행하여지는 수가 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 잘못 기억된 메모리를 자동적으로 혹은 선택적으로 소거하는 방법이 예를 들어 특개소 56-34540호, 특개소 58-27858 및 특개소 59-213548호의 각 공보에 기재되어 있다. 그러나, 이들 방법에서는 잘못 기억된 것인지, 재현성의 낮은 고장인지 본래 발견했어야 할 고장인가의 판단이 되지 않으므로 중요한 메모리의 내용도 잘못 판단되어 불필요한 것도 전부 클리어되고 만다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 이루진 것으로서 잘못된 이상 정보가 독해되는 것을 방지할 수 있는 차량을 제어시스템의 고장 진단 장치를 얻는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명에 관한 차량용 제어시스템의 고장 진단 장치는 최후에 검출된 공장상태 이후의 기간을 타이머로서 정하고 이 기간이 소정기간을 초과하는 경우에는 메모리의 기억 내용의 표시를 금지하고 금지해체 신호에 응하여 메모리의 기억 내용의 표시의 금지를 해제하도록 한 것이다.
본 발명에 있어서는 최후의 고장발생의 검지로부터 그후의 시간에 상당하는 타이머 내지 카운터가 소정이상으로 되면은 메모리의 기억내용의 표시를 금지하여 혼란을 방지하고 필요에 응하여 메모리의 기억내용의 표시의 금지를 해제하고 재차 표시를 복귀시킬 수가 있다.
이하 본 발명의 일실시예를 도면에 의하여 설명한다.
제1도는 본 발명에 의한 차량용 제어시스템의 일부 파단구성도이며 흡기계에는 상류로부터 순번으로 에어크리너(1), 흡입공기 유량을 검출하는 에어플로우미터(2), 운전실의 가속페달에 연동하는 조리개변(3), 서지탱크(4) 및 흡기관(5)이 설치되고 흡기관(5)은 기관본체(6)에 접속되어 있다. 기관본체(6)의 연소실(7)은 실린더 헤드(8), 실린더 블록(9), 피스톤(10)에 의하여 구획되어 혼합기는 흡기면(14)을 통하여 연소실(7)에 공급되어 연소되어 배기변(15)에 통하여 연소실(7)로부터 배출된다. 배기계에는 상류로부터 순번으로 배기 분기관(18), 배기가스중의 유해성분의 산화 및 환원을 촉진하는 삼원(三元) 촉매를 수용하는 촉매 컨버터(19) 및 배기관(20)이 설치되어 있다. 제1 및 제2의 바이패스 통로(23),(24)는 조리개변(3)에서 상류의 흡기통로(25)의 개소와 서지탱크(4)와를 접속하고, 제1 및 제2의 바이패스 통로(23),(24)에는 각각 전자 개폐변(26) 및 바이메탈식 개폐변(27)이 설치되어 있다. 제1의 바이패스 통로(23)는 아이들링시의 기관의 회전을 안전하게 하기 위하여 설치되었으며, 전자 개폐변(26)은 아이들링 회전속도에 관계하여 제1의 바이패스 통로(23)를 개폐한다. 제2의 바이패스 통로(24)는 난기(暖機)중의 기관운전을 개선하기 위하여 설치되어 있으며 기관이 소정온도 이하에 있는 경우 바이메탈식 개폐변(27)을 제2의 바이패스 통로(24)를 열고 있다. 연료분사변(28)은 연소실(7)쪽으로 향해져서 흡기관(5)에 부착되어 전기 입력신호에 응동하여 개폐하고 연료를 분사한다. 공연비 센서(29)는 배기 분기관(18)에 부착되어 있어 배기가스중의 산소농도를 검출한다. 클랭크각 센서는 2개부분(30),(31)으로부터 이루어지며 클랭크축에 결합하여 있는 배전기(32)의 축의 회전으로부터 클냉크각을 검출한다. 클랭크각이 ７２０°변화할때마다 펄스를 발생하고 다른쪽의 부분(31)은 클랭크각이 30°변화할때마다 1개의 펄스를 발생한다.
배전기(32)는 점화코일(33)로부터 2차전류를 송부받아 이 2차전류를 각 연소실의 전화 플러그에 분배한다. 스래틀 센서(34)는 조리개변(3)의 개도를 검출한다. 차속 센서(35)는 자동변속기(36)의 출력축의 회전측 차속을 검출한다. 수온 센서는 실린더블록(9)에 부착되어 냉각수 온도를 검출한다. 전자 제어 장치(41)는 에어플로우미터(2), 공연비 센서(29), 클랭크각 센서의 부분(30),(31), 점화코일(33)(점화 확인 신호), 스래틀 센서(34), 차속 센서(35), 및 수온 센서(37)로부터 입력신호를 받아 전자 개폐변(26), 연료분사변(28), 점화코일(33)(1차전류) 및 자동변속기(36)의 유압 제어회로의, 솔레노이드(42)에 출력신호를 보낸다. 전자제어 장치(41)는 마이크로컴퓨터로부터 이루어진 ＣＰＵ(중앙 처리장치), ＲＯＭ（판독전용 기억장치), ＲＡＭ（랜덤 액세스 기억장치)를 포함하며, ＣＰＵ는 ＲＯＭ의 소정의 프로그램에 의하여 연료분사량, 연료분사 시기 및 점화시기를 산출한다.
제2도는 전자 제어 장치(41)의 내부 블록도이다. ＣＰＵ(55)는 연산부(56) 및 ＲＡＭ（57)등을 포함하고 ＣＰＵ(55), 입출력 인터페이스(58), ＲＯＭ(59) 및 ＲＡＭ(60)은 패스(61)를 사이에 두고 서로 접속되어 있다.
Ａ／Ｄ(아날로그/디지털)변환기(62)는 소정의 입력을 선택하기 위하여 멀티플랙서(63)를 내부에 포함한다. ＣＰＵ(55), 입출력 인터페이스(58), ＲＯＭ(59) 및 Ａ／Ｄ 변환기(62)는 주전원(67)로부터 전력이 공급된다. 주전원(67)은 운전실의 점화 스위치(68)의 점화단자(69)를 사이에 두고 축전지(70)에 접속되어 있어 엔진키가 점화(온)위치에 있을때만, 즉, 점화 스위치(68)가 닫혀 있을때만 전력을 공급 가능한 상태로 된다. ＲＡＭ(60)은 부전원(71)으로부터 전력이 공급된다. 부전원(71)은 축전지(70)에 직접 접속되어 있으므로, ＲＡＭ(60)은 점화 스위치(68)의 개폐에 관계없이 전력이 공급되고 기관의 정지중에도 기억을 유지할 수 있다. 에어플로우미터(2) 및 수온 센서(37)의 아날로그 출력은 Ａ／Ｄ변환기(62)에 송부되어 디지털치에 변환되어서부터 입출력 인터페이스(58)에 송부된다. 공연비 센서(29) 클랭크가 센서의 부분(30),(31), 스래틀 센서(34) 및 차속 센서(35)의 출력펄스는 입출력 인터페이스(58)에 송부된다. 전자 개폐변(26), 연료분사변(28), 및 점화코일(33)은 입출력 인터페이스(58)를 사이에 두고 입력신호를 받는다. 입출력 인터페이스(58)에는 전자제어 장치(41)의 고장등의 진단을 위하여 이용되는 출력단자(66)가 접속되어 있다.
예를들면, 클랭크각 센서로부터의 입력신호에 이상이 있느냐 아니냐는 시동전동기의 작동이 개시하여부터 소정시간에 클랭크각 센서로부터 펄스가 전자제어장치(41)에 송부되어 오느냐 아니오느냐에 의하여 판단된다. 클랭크각 센서로부터의 입력신호에 이상이 있는 경우에는 이 소정시간에 클랭크각 센서로부터 전자제어 장치에 펄스의 입력은 없다. 또 차속센서(35)로부터의 입력신호에 이상이 있느냐 없느냐 자동 변속기(36)가 드라이브 렌지등의 주행 렌지에 있어 기관 회전속도가 소정치 이상인 경우에는 이 소정 시간내에 차속 센서(35)로부터 전자 제어 장치(41)에의 송부되어 오느냐 아니오느냐에 의하여 판단된다. 차속센서(35)로부터의 입력신호에 이상이 있는 경우에는 이 소정 시간내에 차속 센서(35)로부터 전자 제어 장치(41)에의 펄스의 입력은 없다. 전자 제어 장치(41)에의 입력신호에 이상이 검출되면 이상이 있었던 입력신호에 대응하는 ＲＡＭ(60)의 이상을 ＂1＂(2치 논리의 일방 및 타방을 ＂1＂,＂0＂으로 정의한다)로 한다.
자동차의 수리, 보수시에는 이 이상코드의 값을 검출하기 위하여 출력단자(66)의 신호를 확인한다. 이때 이상코드의 값이 출력단자(66)에 나타나서 출력단자(66)에 ＂1＂이 나타나면 그 단자(66)에 대응하는 입력신호에 이상이 있었던 것을 알 수가 있다. 출력단자(66)의 개수는 이상 코드의 개수에 대응시킨다. 스위치(65)는 고장 진단을 위하여 전용으로 설치된 스위치 혹은 액셀패달에 연동한 아이들 스위치로서 본래 전자제어 장치(41)의 입력으로서 사용되고 있다.
다음 제3도에 표시한 플로우챠트에 관하여 동작을 설명한다.
스템(Ｓ1)에서 전자 제어 장치(41)의 입출력의 어느쪽인가에 고장 혹은 이상이 발생하였는지 어떤지를 판단하여 이상이 전혀없으면 스템(Ｓ4)으로 나아가 여기에서는 즉시 고장처리를 행하고 있는 경우에는 그 고장이 없어졌으므로 복귀가능한 성질의 것은 페일처리를 해제하고 알람램프가 있으면 이 램프를 소등하여 정상으로 복귀시킨다. 또 정상이면은 그대로 다음 스템(Ｓ7)으로 나아간다. 한편 스템(Ｓ1)에서 이것을 판정하면 스템(Ｓ2)에 나아가고 점화 스위치(68)의 온에서 오프의 회수를 카운트하는 ＩＧ카운터의 값을 판정하여 ＂0＂이 아니면 스템(Ｓ5)에 나아가고 ＂0＂이면 전회고장을 판정하고부터 이후의 기간이 소정의 기간을 초과하고 있으므로, 스템(Ｓ3)으로 나아가 ＲＯＭ(60)내의 과거의 고장정보를 클리어하고 나서 스템(Ｓ5)에 나아간다.
이 스템(Ｓ5)에서는 이번회의 고장내용을 메모리하고 ＩＧ카운터 ＂60＂을 초기 세트한다. ＩＧ카운터는 스위치(68)를 온에서 오프로 하였을 때 후술하는 것과 같이 ＂-1＂이 된다. 1일에 2회 엔진을 회전을 가동시켰을 때 약 30일 고장이 없으면 카운터는 0이 된다. 스템(Ｓ6)에서는 이번회의 고장에 의한 페일 세이프의 처리를 행하고 필요하면 알람램프등을 점등시켜서 운전자에 경고를 발한다. 스템(Ｌ7)에서는 ＩＧ카운터가 ＂0＂인지 어떤지를 판정하여 ＂0＂이 아니면 스템(Ｓ10)으로 나아가 고장의 내용을 출력단자(66)에 출력시켜 예를들면 ＬＥＤ등으로 표시된다. 이것에 의하여 고장발생이 중첩한다거나 고장후의 기간이 짧은 경우에는 수리공장 등에서 ＲＡＭ(60)의 기억된 고장의 내용이 즉시 독해되어 고장의 발견이 빠르게 행하여진다.
그러나 이상코드의 세트가 차량의 수리중이나 노이즈등으로 잘못 행하여진 경우에는 운전성능의 저하는 일어나지 않고 운전자에 의하여 자동차가 수리공장으로 들어가는 일은 없고 또 동일한 고장이나 이상의 새로운 발생은 없고 예를들면 약 30일 경과하면 ＩＧ카운터는 0에 달하여 스템(Ｓ8)의 판정으로 나아간다. 만약 수리공장에서 출력단자(66)를 체크한 경우에는 운전자로부터의 특별한 요구가 없으며 스위치(65)를 조작하지 않으므로 스템(S9)으로 나아가고 출력단(66)는 고장내용의 메모리에도 불구하고 정상코드를 출력한다. 이때 예를들면 운전자가 발생빈도는 매우 낮으나 수개월에 한번 내지는 수개월전에 수회 운전성능이 이상하였다. 그 후는 이상은 없었으나 조사요구를 한 경우 스위치(65)를 소정의 조작을 행하면 스템(S10)으로 나아가 메모리되어 있는 오래된 고장의 내용을 확인할 수가 있다.
다음에 스템(Ｓ11)에서 스위치(68)를 오프로 하였는가 어떤가를 판정하여 온대로라면 스타트에 되돌리고 오프이면 스템(Ｓ12)에서 ＩＧ 카운터를＂-1＂로 하여 스템(Ｓ13)에서 ＣＰＵ의 동작을 파워다운 시킨다. 또 실시예에서는 엔젠제어 관련의 제어장치의 입출력의 이상에 관하여 설명하였으나 기타 서스펜션이나 변속기 등의 주행제어장치의 모든 입출력신호의 이상에 관한 잘못된 정보의 방지에 널리 적용할 수 가 있다. 또 타이어 수단으로서 ＩＧ스위치의 오프 회수를 카운트하도록 하였으나, ＩＧ스위치의 온의 회수, ＩＧ온의 시간의 누적치, 주행거리의 적산치등 차량운전시간을 대표하는 값이라 할지라도 값은 작용이 기대된다.
이상 설명한 것과 같이 본 발명에 의하면 최후에 검출된 고장상태 이후의 기간을 타이머로 정하여 이 기간이 소정기간을 초과할 때에는 메모리의 기억 내용의 표시를 금지하고 또 금지 해제신호에 응하여 메모리의 기억 내용의 표시의 금지를 해제하도록 한 것이며, 고장정보의 잘못된 판정이 방지된다. 또 고장메모리를 지우기 위하여 축전지단자를 빼는 일도 없으모르 기타의 메모리 유지장치에의 악영향이 생기지 않는다.
더욱 재현성이 낮은 고장내용을 판독하는 것은 소정시간 경과후라도 가능함과 아울러 새로운 고장에서 상당히 오래된 것은 클리어 되므로 메모리를 유효하게 이용할 수 있다.

Claims (2)

  1. 차량용 제어 시스템의 고장을 검출하여 메모리에 고장정보를 기억하고 상기 메모리의 기억내용을 표시하는 차량용 제어 시스템의 고장진단 장치에 있어서, 최후에 검출된 고장상태 이후의 기간을 정하는 타이머수단. 최후의 검출된 고정상태 이후의 정하여진 기간이 소정의 기간을 초과한 때에는 상기 메모리의 기억 내용의 표시를 금지하는 수단, 금지 해제신호를 부여하는 수단, 금지 해제신호에 응하여 메모리 기억 내용의 표시의 금지를 해제하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 제어 시스템의 고장 진단 장치.
  2. 제1항에 있어 메모리에 고장내용을 기억하여 두고 최후에 검출된 고장상태 이후의 정하여진 기간이 소정의 시간을 초과한 때에서 다시 고장을 검출한 경우에 메모리의기억 내용을 다시 검출된 고장정보로 바꾸어 쓰고 또 타이머 수단의 기간의 계측을 리세트하여 재개하는 것을 특징으로 하는 차량용 제어 시스템의 고장 전단장치.
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