JP2006077660A - Abnormality diagnostic device for rotation angle sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クランク角信号と気筒判別信号を発生する回転角センサの異常診断を行う回転角センサの異常診断装置に関する発明である。 The present invention relates to an abnormality diagnosis device for a rotation angle sensor that performs abnormality diagnosis of a rotation angle sensor that generates a crank angle signal and a cylinder discrimination signal.
例えば、特許文献1(特開平5−79392号公報)に示すように、エンジンの回転角(クランク角)を検出する回転角センサは、エンジン回転に伴い所定クランク角毎にクランク角信号パルスを発生すると共に、特定のクランク角で気筒判別信号パルスを発生するようにしている。この特許文献1では、気筒判別信号パルスは、クランク角信号パルスの間に追加したパルスであるが、一般的には、回転角センサのシグナルロータの外周部に歯が1〜数個欠けた欠歯部を形成して、この欠歯部で発生する不等間隔パルスを気筒判別信号パルスとして用いるようにしたものが多い。
For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-79392, a rotation angle sensor that detects an engine rotation angle (crank angle) generates a crank angle signal pulse at every predetermined crank angle as the engine rotates. In addition, a cylinder discrimination signal pulse is generated at a specific crank angle. In this
特許文献1では、気筒判別信号間(特定のクランク角間)のクランク角信号パルスの数をカウントして、そのパルス数が正常値であるか否かで、回転角センサの正常・異常を判定するようにしている。
ところで、エンジン回転変動が大きくなるほど、クランク角信号パルスと気筒判別信号パルスとの区別がつきにくくなるため、特に、エンジン回転変動が大きくなるエンジン始動時(クランキング時)には、クランク角信号パルスと気筒判別信号パルスとを誤判定して回転角センサの正常・異常を誤判定する可能性がある。この対策として、エンジン始動時(クランキング時)に、回転角センサの異常診断を禁止するようにしたものがある。 By the way, the greater the engine speed fluctuation, the more difficult it is to distinguish between the crank angle signal pulse and the cylinder discriminating signal pulse. And the cylinder discrimination signal pulse may be erroneously determined to determine whether the rotation angle sensor is normal or abnormal. As a countermeasure, there is one in which abnormality diagnosis of the rotation angle sensor is prohibited at the time of engine start (during cranking).
しかし、エンジン回転変動が大きくなる現象は、エンジン始動時だけではなく、エンジン停止時にも発生する。従来は、イグニッションスイッチのオフ操作によりエンジン制御コンピュータの電源がオフされて、即座に回転角センサの異常診断処理が停止されるため、エンジン停止時にエンジン回転変動が大きくても、回転角センサの正常・異常を誤判定することはなかったが、近年では、エンジン停止位置の検出やアイドルストップシステム等のためにイグニッションスイッチのオフ操作後も、コンピュータへの電源供給を継続するようにしたものがある。このようなシステムでは、イグニッションスイッチのオフ操作後もコンピュータが回転角センサの異常診断処理を実行し続けるため、エンジン停止時のエンジン回転変動によって回転角センサの正常・異常を誤判定する可能性がある。特に、アイドルストップシステムを搭載した車両では、市街地走行時にエンジン停止回数が増えるため、アイドルストップによる回転角センサの正常・異常の誤判定が発生しやすくなると思われる。 However, the phenomenon that the engine rotation fluctuation increases occurs not only when the engine is started but also when the engine is stopped. Conventionally, the engine control computer is turned off by turning off the ignition switch, and the abnormality diagnosis process of the rotation angle sensor is immediately stopped. Therefore, even if the engine rotation fluctuation is large when the engine is stopped, the rotation angle sensor is normal.・ There was no misjudgment of abnormality, but in recent years, there are some that continue to supply power to the computer even after the ignition switch is turned off to detect the engine stop position, idle stop system, etc. . In such a system, even after the ignition switch is turned off, the computer continues to execute the abnormality diagnosis process of the rotation angle sensor. Therefore, there is a possibility that the normality / abnormality of the rotation angle sensor is erroneously determined by the engine rotation fluctuation when the engine is stopped. is there. In particular, in a vehicle equipped with an idle stop system, the number of engine stops increases when traveling in an urban area, so it is likely that erroneous determination of whether the rotation angle sensor is normal or abnormal due to idle stop is likely to occur.
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、エンジン停止過程のエンジン回転変動が大きい時期に回転角センサの正常・異常を誤判定することを防止できる回転角センサの異常診断装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances. Therefore, the object of the present invention is to provide a rotation angle that can prevent erroneous determination of normality / abnormality of the rotation angle sensor when the engine rotation fluctuation during the engine stop process is large. An object of the present invention is to provide a sensor abnormality diagnosis device.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、エンジン回転に伴い所定クランク角毎にクランク角信号を発生すると共に特定のクランク角で気筒判別信号を発生する回転角センサを搭載したものにおいて、エンジン回転中に前記クランク角信号と前記気筒判別信号との関係に基づいて前記回転角センサの異常診断を行う異常診断手段と、エンジンを停止させる際に前記回転角センサの異常診断を禁止する診断禁止手段とを備えた構成としたものである。本発明によれば、エンジンを停止させる際に回転角センサの異常診断を禁止するため、エンジン停止過程のエンジン回転変動が大きい時期に回転角センサの正常・異常を誤判定することを防止でき、回転角センサの異常診断の信頼性を向上することができる。
To achieve the above object, the invention according to
本発明をアイドルストップシステムを搭載した車両に適用する場合は、請求項2のように、アイドルストップシステムによりエンジンを自動停止させる自動停止信号が出力されたときに回転角センサの異常診断を禁止するようにすると良い。このようにすれば、アイドルストップによるエンジン停止をその直前に察知して回転角センサの異常診断を確実に禁止できるため、アイドルストップによる回転角センサの正常・異常の誤判定を確実に防止できる。 When the present invention is applied to a vehicle equipped with an idle stop system, the abnormality diagnosis of the rotation angle sensor is prohibited when an automatic stop signal for automatically stopping the engine is output by the idle stop system. It is good to do so. In this way, the engine stop due to the idle stop can be detected immediately before the abnormality diagnosis of the rotation angle sensor can be surely prohibited, so that erroneous determination of whether the rotation angle sensor is normal or abnormal due to the idle stop can be reliably prevented.
また、請求項3のように、イグニッションスイッチのオフ操作によりエンジン停止信号が出力されたときに回転角センサの異常診断を禁止するようにしても良い。このようにすれば、イグニッションスイッチのオフ操作によるエンジン停止をその直前に察知して回転角センサの異常診断を確実に禁止できるので、イグニッションスイッチのオフ操作によるエンジン停止時の回転角センサの正常・異常の誤判定を確実に防止できる。 Further, as described in claim 3, the abnormality diagnosis of the rotation angle sensor may be prohibited when the engine stop signal is output by turning off the ignition switch. In this way, it is possible to detect the engine stop due to the ignition switch off operation immediately before it is surely prohibited from diagnosing the rotation angle sensor abnormality, so the rotation angle sensor when the engine is stopped due to the ignition switch off operation An erroneous determination of abnormality can be reliably prevented.
また、請求項4のように、エンジン回転速度が目標アイドル回転速度以下に設定された所定回転速度以下に低下したときに回転角センサの異常診断を禁止するようにしても良い。このようにすれば、イグニッションスイッチのオフ操作やアイドルストップ以外の要因でエンジン回転が停止するエンジンストール時にも、回転角センサの正常・異常の誤判定を確実に防止できる。 According to a fourth aspect of the present invention, the abnormality diagnosis of the rotation angle sensor may be prohibited when the engine rotation speed falls below a predetermined rotation speed set below the target idle rotation speed. In this way, it is possible to reliably prevent erroneous determination of whether the rotation angle sensor is normal or abnormal even when the engine stops due to a factor other than an ignition switch OFF operation or idle stop.
以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した一実施例を図面に基づいて説明する。まず、図1に基づいてシステム全体の構成を説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment embodying the best mode for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. First, the configuration of the entire system will be described with reference to FIG.
回転角センサ11は、エンジンのクランク軸と一体的に回転するシグナルロータ12の外周部に対向するように配置され、該シグナルロータ12の外周部には、所定クランク角毎に歯13が形成され、更に、特定のクランク角で歯13が1〜数個欠けた欠歯部14が形成されている。この回転角センサ11は、エンジン回転に伴いシグナルロータ12の歯13に対向する毎に等間隔パルス(クランク角信号パルス)を発生し、欠歯部14で不等間隔パルス(気筒判別信号パルス)を発生する。
The
エンジン制御回路(以下「エンジンECU」と表記する)15は、回転角センサ11の出力パルスを取り込み、不等間隔の気筒判別信号パルスに基づいて特定気筒(特定のクランク角)を判別すると共に、この不等間隔の気筒判別信号パルスを基準にして等間隔のクランク角信号パルスをカウントすることでクランク角を検出し、更に、クランク角信号パルスの間隔(パルス周期)に基づいてエンジン回転速度を検出する。エンジンECU15は、回転角センサ11の他に、エンジン運転状態を検出する各種センサ(例えば冷却水温センサ、吸気管圧力センサ、エアフローメータ等)の出力を取り込み、そのセンサ出力に基づいて検出したエンジン運転状態に応じて点火装置16の点火時期を制御すると共に、燃料噴射弁17の噴射量を制御する。また、エンジンECU15は、イグニッションスイッチ18のON・OFF・START信号を取り込み、イグニッションスイッチ18がON位置からSTART位置に操作されたときにスタータ(図示せず)に通電してエンジンを始動する。
An engine control circuit (hereinafter referred to as “engine ECU”) 15 takes in an output pulse of the
アイドルストップ制御回路(以下「アイドルストップECU」と表記する)21は、停車中に所定のアイドルストップ条件が成立したときにアイドルストップ信号(自動停止信号)をエンジンECU15に出力して点火及び燃料噴射を停止させ、エンジンを自動的に停止させる。このアイドルストップ中に、運転者がアクセルペダルの踏み込み等の車両を発進させるための操作を行ったときに再始動条件が成立して、アイドルストップECU21からスタータ駆動信号を出力してエンジンを再始動させる。
An idle stop control circuit (hereinafter referred to as “idle stop ECU”) 21 outputs an idle stop signal (automatic stop signal) to the engine ECU 15 when ignition is performed and fuel injection when a predetermined idle stop condition is satisfied while the vehicle is stopped. To stop the engine automatically. During this idle stop, when the driver performs an operation for starting the vehicle, such as depressing the accelerator pedal, the restart condition is satisfied, and the starter drive signal is output from the
また、エンジンECU15は、内蔵したROMに記憶された図2及び図3の回転角センサ異常診断ルーチンを実行することで、エンジン回転中にクランク角信号パルスと気筒判別信号パルスとの関係に基づいて回転角センサ11の異常診断を行う異常診断手段として機能すると共に、エンジンを停止させる際に回転角センサ11の異常診断を禁止する診断禁止手段として機能する。以下、図2及び図3の各ルーチンの処理内容を説明する。
Further, the engine ECU 15 executes the rotation angle sensor abnormality diagnosis routine of FIGS. 2 and 3 stored in the built-in ROM, so that the engine ECU 15 is based on the relationship between the crank angle signal pulse and the cylinder discrimination signal pulse during engine rotation. It functions as an abnormality diagnosing means for diagnosing abnormality of the
図2の回転角センサ異常診断ルーチンは、回転角センサ11からパルスがエンジンECU15に入力される毎に起動される。本ルーチンが起動されると、まずステップ101で、後述する図3の異常診断禁止条件判定ルーチンを実行して、異常診断禁止条件が成立しているか否かを判定し、その判定結果に応じて異常診断禁止フラグをON/OFFする。
The rotation angle sensor abnormality diagnosis routine of FIG. 2 is started each time a pulse is input from the
この後、ステップ102に進み、異常診断禁止フラグが異常診断禁止を意味するONにセットされているか否かを判定し、異常診断禁止フラグがONにセットされていれば、ステップ103以降の異常診断処理を実行することなく、本ルーチンを終了する。
Thereafter, the process proceeds to
これに対して、上記ステップ102で、異常診断禁止フラグがOFF(異常診断許可)と判定されれば、ステップ103以降の異常診断処理を次のようにして実行する。まず、ステップ103で、前回のパルス入力タイミングから今回のパルス入力タイミングまでの経過時間であるパルス周期T(i) を演算する。この後、ステップ104に進み、今回のパルス周期T(i) の長さを前回のパルス周期T(i-1) 、前々回のパルス周期T(i-2) と比較するためのパルス周期パラメータTxを次式により算出する。
Tx=T(i-2) ×T(i) /T(i-1) 2
On the other hand, if it is determined in
Tx = T (i-2) × T (i) / T (i-1) 2
この後、ステップ105に進み、パルス周期パラメータTxを不等間隔の気筒判別信号パルス(欠歯部14)を判定するための判定値と比較し、パルス周期パラメータTxが判定値以下であれば、今回のパルスが等間隔のクランク角信号パルスであると判断して、ステップ106に進み、クランクカウンタCをカウントアップして本ルーチンを終了する。
Thereafter, the process proceeds to
その後、上記ステップ105で、パルス周期パラメータTxが判定値よりも大きいと判定された時点で、今回のパルスが不等間隔の気筒判別信号パルス(欠歯部14)であると判断して、ステップ107に進み、クランクカウンタCのカウント値が不等間隔の気筒判別信号パルス(欠歯部14)間に存在する歯13の合計数(等間隔のクランク角信号パルスの合計数)に相当する正常値であるか否かを判定し、正常値であれば、ステップ108に進み、回転角センサ11が正常であると判定して、ステップ109に進み、クランクカウンタCを初期値にリセットして、本ルーチンを終了する。これにより、クランクカウンタCは、不等間隔の気筒判別信号パルスが入力される毎に初期値にリセットされ、次に不等間隔の気筒判別信号パルスが入力されるまでの等間隔のクランク角信号パルスの数をカウントする動作を繰り返す。
Thereafter, when it is determined in
これに対して、上記ステップ107で、クランクカウンタCのカウント値が正常値でないと判定された場合は、ステップ110に進み、回転角センサ11が異常であると判定して、ステップ111に進み、フェールセーフ処理を実行して、異常情報をエンジンECU15のバックアップRAM等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶すると共に、警告表示等を行って本ルーチンを終了する。
On the other hand, if it is determined in
一方、前記ステップ101で図3の異常診断禁止条件判定ルーチンが起動されると、まずステップ201で、クランキング開始後にエンジン回転速度が始動完了判定値を越えたか否かで、始動完了か否かを判定し、まだ始動完了していなければ、異常診断禁止条件が成立し、ステップ206に進み、異常診断禁止フラグをONにセットする。
On the other hand, when the abnormality diagnosis prohibition condition determination routine of FIG. 3 is started in
上記ステップ201で、始動完了と判定された場合は、ステップ202に進み、アイドルストップECU21からアイドルストップ信号が出力(ON)されているか否かを判定し、アイドルストップ信号が出力(ON)されていれば、異常診断禁止条件が成立し、ステップ206に進み、異常診断禁止フラグをONにセットする。
If it is determined in
上記ステップ202で、アイドルストップ信号が出力(ON)されていないと判定された場合は、ステップ203に進み、イグニッションスイッチ18がOFF操作されたか否かを判定し、イグニッションスイッチ18がOFF操作されていれば、異常診断禁止条件が成立し、ステップ206に進み、異常診断禁止フラグをONにセットする。
If it is determined in
上記ステップ203で、イグニッションスイッチ18がOFF操作されていないと判定された場合は、ステップ204に進み、エンジン回転速度が目標アイドル回転速度以下に設定された所定回転速度以下に低下したか否かを判定し、エンジン回転速度が所定回転速度以下に低下していれば、異常診断禁止条件が成立し、ステップ206に進み、異常診断禁止フラグをONにセットする。
If it is determined in
上記ステップ204で、エンジン回転速度が所定回転速度以下に低下していないと判定された場合は、ステップ205に進み、異常診断禁止フラグをOFFにセットして異常診断処理を許可する。
If it is determined in
以上説明した本実施例の制御例を図4のタイムチャートを用いて説明する。図4の例では、時刻t1 で、アイドルストップ実行条件が成立してアイドルストップ信号がONとなると、即座に異常診断禁止条件が成立して、異常診断禁止フラグがONにセットされ、回転角センサ11の異常診断が禁止される。この後、時刻t2 で、運転者がアクセルペダルの踏み込み等の車両を発進させるための操作を行って再始動条件が成立すると、アイドルストップ信号がOFFされて、エンジンのクランキングが開始される。これにより、エンジン回転速度が始動完了判定値を越えて始動完了と判定されるまでの時刻t3 以前は、異常診断禁止条件が成立し続けて、異常診断禁止フラグがONに維持され、回転角センサ11の異常診断が禁止された状態が維持される。その後、始動完了と判定された時点t3 で、異常診断禁止フラグがOFFされ、回転角センサ11の異常診断が許可される。
The control example of the present embodiment described above will be described with reference to the time chart of FIG. In the example of FIG. 4, when the idle stop execution condition is satisfied and the idle stop signal is turned ON at time t1, the abnormality diagnosis prohibition condition is immediately satisfied, the abnormality diagnosis prohibition flag is set to ON, and the
以上説明した本実施例によれば、エンジンを停止させる際に回転角センサ11の異常診断を禁止するようにしたので、エンジン停止過程のエンジン回転変動が大きい時期に回転角センサ11の正常・異常を誤判定することを防止でき、回転角センサ11の異常診断の信頼性を向上することができる。
According to the present embodiment described above, the abnormality diagnosis of the
しかも、本実施例では、アイドルストップ信号がONしたときに回転角センサ11の異常診断を禁止するようにしたので、アイドルストップによるエンジン停止をその直前に察知して回転角センサ11の異常診断を確実に禁止でき、アイドルストップによる回転角センサ11の正常・異常の誤判定を確実に防止できる。
In addition, in the present embodiment, the abnormality diagnosis of the
更に、本実施例では、イグニッションスイッチ18のOFF操作によりエンジン停止信号が出力されたときに回転角センサ11の異常診断を禁止するようにしたので、イグニッションスイッチ18のOFF操作によるエンジン停止をその直前に察知して回転角センサ11の異常診断を確実に禁止でき、イグニッションスイッチ18のOFF操作によるエンジン停止時の回転角センサ11の正常・異常の誤判定を確実に防止できる。
Further, in this embodiment, the abnormality diagnosis of the
その上、本実施例では、エンジン回転速度が目標アイドル回転速度以下に設定された所定回転速度以下に低下したときに回転角センサ11の異常診断を禁止するようにしたので、イグニッションスイッチ18のオフ操作やアイドルストップ以外の要因でエンジン回転が停止するエンジンストール時にも、回転角センサ11の正常・異常の誤判定を確実に防止できる。
In addition, in this embodiment, since the abnormality diagnosis of the
尚、本発明は、アイドルストップシステムを搭載していない車両にも適用して実施でき、また、異常診断禁止条件として、ステップ201〜204のうちのいずれかを省略したり、他の条件を追加しても良い。
The present invention can also be applied to a vehicle not equipped with an idle stop system, and any of the
11…回転角センサ、12…シグナルロータ、13…歯、14…欠歯部、15…エンジンECU(異常診断手段,診断禁止手段)、18…イグニッションスイッチ、21…アイドルストップECU
DESCRIPTION OF
Claims (4)
エンジン回転中に前記クランク角信号と前記気筒判別信号との関係に基づいて前記回転角センサの異常診断を行う異常診断手段と、
エンジンを停止させる際に前記回転角センサの異常診断を禁止する診断禁止手段と
を備えていることを特徴とする回転角センサの異常診断装置。 In what is equipped with a rotation angle sensor that generates a crank angle signal for each predetermined crank angle as the engine rotates and generates a cylinder discrimination signal at a specific crank angle,
Abnormality diagnosis means for performing abnormality diagnosis of the rotation angle sensor based on the relationship between the crank angle signal and the cylinder discrimination signal during engine rotation;
An abnormality diagnosis device for a rotation angle sensor, comprising: diagnosis prohibiting means for prohibiting abnormality diagnosis of the rotation angle sensor when the engine is stopped.
前記診断禁止手段は、前記アイドルストップシステムにより前記エンジンを自動停止させる自動停止信号が出力されたときに前記回転角センサの異常診断を禁止することを特徴とする請求項1に記載の回転角センサの異常診断装置。 Applied to vehicles equipped with an idle stop system that automatically stops and restarts the engine,
2. The rotation angle sensor according to claim 1, wherein the diagnosis prohibiting unit prohibits abnormality diagnosis of the rotation angle sensor when an automatic stop signal for automatically stopping the engine is output by the idle stop system. Abnormality diagnosis device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004261765A JP2006077660A (en) | 2004-09-09 | 2004-09-09 | Abnormality diagnostic device for rotation angle sensor |
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Publication Number | Publication Date |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012111412A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Fuji Heavy Ind Ltd | Vehicle control system |
JP2014047747A (en) * | 2012-09-03 | 2014-03-17 | Suzuki Motor Corp | Engine control device |
JP2015132171A (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-23 | 株式会社デンソー | Fuel pressure sensor abnormality determination apparatus |
-
2004
- 2004-09-09 JP JP2004261765A patent/JP2006077660A/en active Pending
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