JPH0342417B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention] 【産業上の利用分野】[Industrial application field]

本発明は、診断すべき系に対して故障の有無を
検出する自己診断機能を有する内燃機関用電子制
御装置に関し、詳しくは、電気的処理情報に同期
しない構成要素の系に対する診断結果を、エンジ
ンが安定状態の場合のみ表示する内燃機関用電子
制御装置の故障診断表示装置に関する。 The present invention relates to an electronic control device for an internal combustion engine that has a self-diagnosis function to detect the presence or absence of a failure in a system to be diagnosed. The present invention relates to a failure diagnosis display device for an electronic control unit for an internal combustion engine that displays information only when the engine is in a stable state.

【従来の技術】[Conventional technology]

近年、車両用内燃機関の制御精度、応答性の向
上のため、車両用内燃機関における制御について
は、マイクロコンピユータを用いた電子制御装置
が用いられている。 そして、上記内燃機関の電子制御装置は、入力
構成要素（センサ）からの入力信号および出力構
成要素（アクチユエータ）への出力信号をそれぞ
れモニタし、入力信号あるいは出力信号の異常の
有無により、診断すべき系の故障診断を行い自己
診断結果を表示手段に表示する自己診断機能を有
している。 In recent years, in order to improve control accuracy and responsiveness of vehicle internal combustion engines, electronic control devices using microcomputers have been used to control vehicle internal combustion engines. The electronic control device of the internal combustion engine monitors the input signal from the input component (sensor) and the output signal to the output component (actuator), and performs diagnosis based on the presence or absence of an abnormality in the input signal or output signal. It has a self-diagnosis function that performs failure diagnosis of the power system and displays the self-diagnosis results on the display means.

【発明が解決しようとする課題】[Problem to be solved by the invention]

しかしながら、この場合、点火信号発生回路、
スタータ動作信号発生回路、エアフローメータ、
水温センサなどの入力系、フユーエルインジエク
タ、フユーエルポンプなどの出力系は、その電気
的処理情報に同期して、すなわちどのようなエン
ジン運転条件下においても直ちに故障の有無を自
己診断できる。しかし、酸素濃度検出センサ、バ
キユームスイツチ、フルスイツチなどの系は、そ
の電気的処理情報に同期しないので、そこから直
接、故障の有無を自己診断できない。すなわち酸
素濃度検出センサ、バキユームスイツチ、フルス
イツチなどの系は、所定の条件を加えなければ診
断できない。例えばフルスイツチについては、ス
ロツトル全開領域でしか動作せず、故障診断時、
スロツトル全開等の条件を要する。このため、こ
のような系については、コンピユータによる自己
診断の対象から外し、必要に応じてデイーラなど
で、別のチエツカを用いて点検を行つている。こ
のようなものとしては特開昭56−42123号公報所
載のものが知られている。しかし、各デイーラ毎
にチエツカを用意しなければならず、かつ、診断
作業工数が増大するという課題があつた。 本発明は、上記事情にもとづいてなされたもの
で、ジヤンパ線などの簡単な部品を用いるだけ
で、電子制御装置に内蔵した自己診断機能の一部
を使用可能状態として、電気的処理情報に同期し
ない系についても、所定の条件を与えて故障診断
できるようにした内燃機関用電子制御装置の故障
診断表示装置を提供しようとするものである。 However, in this case, the ignition signal generation circuit,
Starter operation signal generation circuit, air flow meter,
Input systems such as water temperature sensors and output systems such as fuel injectors and fuel pumps can self-diagnose the presence or absence of a failure immediately in synchronization with the electrical processing information, that is, under any engine operating conditions. However, since systems such as the oxygen concentration detection sensor, vacuum switch, and full switch are not synchronized with the electrical processing information, it is not possible to directly self-diagnose the presence or absence of a failure from them. In other words, systems such as oxygen concentration detection sensors, vacuum switches, full switches, etc. cannot be diagnosed unless predetermined conditions are applied. For example, a full switch only operates when the throttle is fully open, and when diagnosing a problem,
Requires conditions such as fully opening the throttle. For this reason, such systems are excluded from self-diagnosis by computers, and are inspected by a separate checker at a dealer or the like as necessary. As such a device, one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-42123 is known. However, there was a problem in that a checker had to be prepared for each dealer, and the number of man-hours for diagnosis work increased. The present invention has been made based on the above circumstances, and enables a part of the self-diagnosis function built into the electronic control device to be used by simply using simple parts such as jumper wires, and synchronizes it with electrical processing information. It is an object of the present invention to provide a failure diagnosis display device for an electronic control unit for an internal combustion engine, which is capable of diagnosing a failure even in a system that does not operate under certain conditions.

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

上記目的を達成するため、本発明による内燃機
関用電子制御装置の故障診断表示装置は、入力構
成要素からの入力信号および出力構成要素への出
力信号をそれぞれモニタし、入力信号あるいは出
力信号の異常の有無により診断すべき系の故障診
断を行う自己診断機能を有する内燃機関用電子制
御装置において、電気的処理情報と同期する上記
構成要素の系からの信号を入力し、故障診断を行
い故障表示手段に故障診断結果を直接表示させる
第１の診断手段と、電気的処理情報に同期しない
構成要素の系からの信号を入力し、故障診断を行
う第２の診断手段と、上記自己診断機能の診断モ
ードを切換える診断モード切換手段と、上記診断
モード切換手段により特定の診断モードを選択し
た際、エンジン回転数が予め設定された回転数以
上の状態が予め設定された積算時間以上経過して
いるかによつてエンジンが安定状態に移行したこ
とを判定するエンジン運転状態判定手段と、上記
エンジン運転状態判定手段によりエンジンが安定
状態に移行したと判定された場合のみ、上記第２
の診断手段による故障診断結果を上記故障表示手
段へ表示するのを許可するゲート手段とを備えて
いる。 In order to achieve the above object, a fault diagnosis display device for an electronic control device for an internal combustion engine according to the present invention monitors input signals from input components and output signals to output components, and detects abnormalities in input signals or output signals. In an electronic control unit for an internal combustion engine that has a self-diagnosis function that diagnoses the failure of the system to be diagnosed based on the presence or absence of the system, a signal from the system of the above components that is synchronized with the electrical processing information is input, and the system performs failure diagnosis and displays the failure. a first diagnostic means for directly displaying a fault diagnosis result on the means; a second diagnostic means for performing a fault diagnosis by inputting a signal from a system of components that is not synchronized with the electrical processing information; and a second diagnostic means for performing a fault diagnosis. A diagnostic mode switching means for switching the diagnostic mode, and when a specific diagnostic mode is selected by the diagnostic mode switching means, whether the engine rotational speed has been at or above a preset rotational speed for a preset cumulative time period or more. engine operating state determining means for determining that the engine has transitioned to a stable state according to the above-mentioned second method;
and gate means for permitting the failure diagnosis result by the diagnosis means to be displayed on the failure display means.

【作用】[Effect]

このような手段を採用したことにより、電気的
処理情報と同期する構成要素の系に対する第１の
診断手段の故障診断結果が、直接、故障診断手段
に表示される。 また、診断モード切換手段により特定の診断モ
ードを選択し、エンジン運転状態判定手段により
エンジン安定状態に移行したと判定された場合の
み、ゲート手段によつて、電気的処理情報に同期
しない構成要素の系に対する第２の診断手段の故
障診断結果が故障表示手段に表示される。 したがつて、電気的処理情報に同期しない構成
要素の系についても、所定の条件を与えて故障診
断することができる。 By employing such means, the fault diagnosis result of the first diagnosis means for the system of components synchronized with the electrical processing information is directly displayed on the fault diagnosis means. Further, only when a specific diagnostic mode is selected by the diagnostic mode switching means and the engine operating state determining means determines that the engine has entered a stable state, the gate means selects a component that is not synchronized with the electrical processing information. A fault diagnosis result of the second diagnostic means for the system is displayed on the fault display means. Therefore, even for a system of components that are not synchronized with electrical processing information, failure diagnosis can be performed by giving predetermined conditions.

【実施例】【Example】

以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体
的に説明する。 第１図は、マイクロコンピユータを用いた電子
制御による燃料噴射システムの一例を示したブロ
ツク図であり、図において、符号１は点火コイル
の一次側負極より信号をとり点火位置および点火
間隔を検出するための点火信号発生回路、２は、
吸入系の途中に設けられ吸入空気量を検出するエ
アフローメータ、３は冷却水温を検出する水温セ
ンサ、４は吸入空気の温度を検出する吸気温セン
サ、５は排気系の途中に設置され排気ガス中の酸
素濃度を検出する酸素濃度検出センサ（O₂セン
サ）、６はスタータ動作を検出するスタータスイ
ツチ、７は吸入管負圧を検出するバキユームスイ
ツチ、８はスロツトルシヤフトに取りつけられて
おり、アクセル・オフの状態を検出するアイドル
スイツチ、９は、アイドルスイツチと同心的に配
置され、アクセルが所定開度以上であることを、
すなわちスロツトル全開領域を検出するフルスイ
ツチ、１０は２つのモード（ユーザ用とデイーラ
点検用）に分けられているコンピユータ１１の自
己診断機能１１ａをコネクタの接続・解放により
切換える診断モード切換用コネクタである。 また、符号１２は吸入管の各気筒の接合部に設
けられているフユーエルインジエクタの内部通路
中の弁を、コンピユータ１１の自己診断機能１１
ａの判定の結果、フエイルセーフ機能１１ｂ、燃
料噴射制御機能１１ｃを働かせる時、あるいは、
前記各入力構成要素１ないし１０からの入力信号
で燃料噴射制御機能１１ｃを働かせる時、その出
力信号で開閉動作し、燃料を吸入管内に噴射させ
るフユーエルインジエクタ制御回路、１３はガソ
リンタンクより燃料を吸出し加圧してフユーエル
インジエクタへ圧送するフユーエルポンプ、１４
は同ポンプを駆動するためのリレー回路、１５は
自己診断機能１１ａにおいて診断個所に故障があ
つたとき、ランプを点灯してそれを告知する故障
表示手段としての警報ランプ、１６はコンピユー
タの自己診断機能１１ａからの酸素濃度検出信号
により点滅モード切換え機能１１ｄを働かせ、故
障のない時には酸素濃度検出センサ５のモニタ動
作を行い、排気ガス中の酸素濃度が濃いとき点灯
し、薄い時消灯すると共に故障のある時には故障
個所を点滅信号で表示するモニタランプである。 上記コンピユータ１１と各入力構成要素１ない
し１０との間にはインタフエース回路１７ａない
し１７ｇがあり、出力構成要素１２，１３および
１５との間には駆動回路１８ａ，１８ｂ，１８ｃ
があつて制御ユニツトを構成している。上記コン
ピユータ１１は、例えばメモリ、Ｉ／Ｏおよびタ
イマを内蔵したマイクロコンピユータである。そ
して、前述のように、自己診断機能１１ａ、フエ
イルセーフ機能１１ｂ、燃料噴射制御機能１１ｃ
および酸素濃度モニタランプ１６の点滅モード切
換え機能１１ｄを達成するプログラムが格納され
ている。 更に説明するならば、上記自己診断機能１１ａ
では、各構成要素１ないし９および１２，１３の
動作状態を監視し、故障と判定できる入出力信号
となつた際、警報ランプ１５を作動させ、故障を
告知すると同時に一部の故障内容に対してはフエ
イルセーフを行うようフエイルセーフ機能１１ｂ
に実行を指令する。 また、フエイルセーフ機能１１ｂでは自己診断
機能１１ａからの指令信号で燃料噴射制御機能１
１ｃに対して故障した部分からの信号入力を停止
させ、フエイルセーフ機能１１ｂ内に設定した故
障部品に対応する疑似信号を与え、システムの暴
走を防止する。 また、燃料噴射制御機能１１ｃでは、故障のあ
る時には上記疑似信号で、また、故障のない時に
は、各入力構成要素１ないし９からの入力信号に
対して演算処理を行い、フユーエルインジエクタ
の制御回路１２を、適正なタイミングおよび時
間、作動させ、フユーエルインジエクタを動作
し、所定の空燃比状態になるように燃料を噴射さ
せ、同時に、フユーエルポンプ１３を作動し、燃
料をフユーエルインジエクタに供給する。 更に、点滅モード切換機能１１ｄでは、通常の
システムが正常に働いている時は、燃料噴射制御
機能１１ｃより信号をうけ酸素濃度検出センサ５
のモニタ動作を行なうが、故障発生時は自己診断
機能１１ａより信号を受け（警報ランプ点灯と動
作が同期している）、故障した個所を点滅信号に
よりモニタランプ１６に表示する。 このような制御ユニツトにおいて、本発明に係
る自己診断モードの切換えは、先述の診断モード
切換用コネクタ１０を含む診断モード切換手段に
よつて達成される。自己診断モードを切換えない
で、そのまま故障診断し、警報ランプ１５を表示
させる対象は、例えば、点火信号発生回路、スタ
ータ動作信号発生回路、エアフローメータ、水温
センサなどの入力系、フユーエルインジエクタ、
フユーエルポンプなどの出力系であつて、これら
は、いずれも、電気的処理情報がそのまま故障診
断の対象となるような同期した信号を出力し、す
なわちどのようなエンジン運転条件下でも必ず正
常時には所定の信号を出力する。 また、コネクタ１０の接続によつて新たに使用
状態になつた自己診断の特殊モードでは、与えら
れた電気的処理情報は、所定の条件下で故障診断
の条件に合わされ、故障診断対象信号となる。こ
のような条件で自己診断されるもの、すなわち所
定の条件を加えなければ診断できないものは、例
えば、酸素濃度検出センサ、フルスイツチ、バキ
ユームスイツチ、吸気温センサなどである。 この実施例においては、例えば水温センサ３に
ついては、コネクタ１０の接続なしで、コンピユ
ータ１の自己診断機能１１ａは、その故障の有無
を診断して、故障があれば駆動回路１８ｃに出力
信号を与え、警報ランプ１５を点灯するのであ
る。また、例えばフルスイツチ９については、コ
ネクタの接続なしでは自己診断機能１１ａで故障
と判定しても出力されず、警報ランプ１５の点灯
はなされない。また、コネクタ１０の接続状態
（これはデイーラ側で行う自己診断方式の一環で
あるが）では、点火信号回路１の出力が所定の回
転数N₁回転以上の状態を所定の時間分積算し、
タイムアツプした時、すなわちエンジンが始動さ
れてから予め設定された時間を経過し、エンジン
が安定した時、上記フルスイツチ９に係る入力系
の故障につき自己診断機能１１ａで故障判定の出
力を駆動回路１８ｃに与え、警報ランプ１５を点
灯する。 次に、コンピユータ１１の自己診断機能１１ａ
に等価な回路を第２図に示し、より具体的に説明
する。 水温センサ３の出力は、第１の診断手段２１に
よつて故障の有無を診断される。上記第１の診断
手段２１への入力信号はウインドコンパレータで
判定され、上記コンパレータは、２つのオペアン
プ２２，２３にそれぞれ定電圧を印加してあつ
て、そこに入力信号を与え、定電圧信号との比較
により上限および下限を越えた時、オアゲート２
４にＨレベル信号を出力し、上限および下限内の
時、Ｌレベル信号となる。 故障状態の継続をカウント値で定義するため
に、上記第１の診断手段２１には発振回路２５か
らの信号で開閉するアンドゲート２６，２７が用
意されており、ウインドコンパレータからの出力
信号は、アンドゲート２６に対してはストレート
に、アンドゲート２７に対してはインバータ２８
を介して反転して与えられる。 上記アンドゲート２６を経由して第１のカウン
タ２９に与えられた信号は、ノイズなどの誤判定
を防止するため或る回数以上カウントした時、カ
ウンタ２９から出力される。この時、上記カウン
タ２９からの出力信号は、インバータ３０および
アンドゲート３１で構成されるラツチ部を介して
フイードバツクされ、ラツチされている。 一方、前述の或る回数により少ない回数までカ
ウントして正常状態に戻つた場合、第１のカウン
タ２９に値を残して置くと、長い間の運転により
誤判定のカウント数が累積され、故障と判定され
てしまう。そこで第１のカウンタ２９をリセツト
するために、第２のカウンタ３２が設けられてい
る。 正常時には、ウインドコンパレータの出力はＬ
レベルであるので、前述のようにインバータ２８
で反転してカウンタ３２でカウントアツプし、所
定回数以上になつた時点（正常状態の一定持続）
でＨレベルで出力し、第１カウンタ２９をリセツ
トする。 なお、ここで使用しているカウンタは、便宜上
２進カウンタを利用しているため、カウントアツ
プする値の２倍の周期でＨ−Ｌを繰り返す。した
がつて第２カウンタ３２がＬレベルのときは第１
カウンタ２９はセツト状態にあるが、Ｈレベルの
ときにはリセツト状態となつたままなので、この
時に故障が発生したならば、第１カウンタ２９は
カウントできない。そこで第２カウンタ３２がカ
ウントアツプしてＨレベルになつたら、微少時間
の遅れを取つて自分自身をリセツトして第１カウ
ンタ２９を常にセツト状態にして置く必要があ
る。この目的で遅延素子３３が設けられている。 そして上記第１の診断手段２１よりの出力信号
は、駆動同路１８ｃを介して警報ランプ１５の点
灯をもたらす。 また、電気的処理情報に同期しない構成要素の
系としてフルスイツチ９の入力系における自己診
断は、第２の診断手段３４によつて故障の有無を
診断される。 上記第２の診断手段３４への入力信号は、発振
回路３５からの信号で開閉するアンドゲート３６
に対してストレートに、また同じくアンドゲート
３７に対してはインバータ３８を介して入力され
る。各アンドゲート３６，３７からの出力信号
は、第１のカウンタ３９および第２のカウンタ４
０にそれぞれ与えられ、カウントアツプされる。
そして或る回数以上カウントアツプした時にカウ
ンタ３９，４０から出力する信号は、インバータ
４１，４２およびアンドゲート４３，４４で構成
されるラツチ部を介してフイードバツクされ、ラ
ツチされる。 上記カウンタ３９および４０の出力はナンドゲ
ート４５に与えられ、上記ナンドゲート４５の出
力はゲート手段としてのアンドゲート４６に入力
される。 次に、上記第２の診断手段３４の作動について
説明する。 フルスイツチ９の正常時には、アクセルペダル
を踏み込みスロツトル全開領域になると、フルス
イツチ９がオンして第２の診断手段３４にＬレベ
ルの信号が入力し、アクセルペダルを戻すとスロ
ツトルが閉じ、フルスイツチ９がオフして第２の
診断手段３４にＨレベルの信号が入力する。すな
わに、スロツトル全開、スロツトル非全開に対応
してフルスイツチ９がオン、オフし、これに応じ
第２の診断手段３４にはＬレベル、Ｈレベルを繰
り返す信号が入力される。 ここで第２の診断手段３４においては、この入
力信号がＨレベルのときで、発振回路３５の出力
（Ｈレベル）と同期したとき、アンドゲート３６
が１パルスのＨレベル信号をアンドゲート４３へ
出力する。そしてアンドゲート４３から出力され
るＨレベルの信号の数を第１のカウンタ３９がカ
ウントアツプし、そのカウント値が所定値に達す
ると、第１のカウンタ３９はＨレベル信号を出力
し、この状態がラツチされる。 また、Ｌレベルの入力信号が入力される毎に、
これをインバータ３８が反転し、発振回路３５の
出力（Ｈレベル）と同期したとき、アンドゲート
３７が１パルスのＨレベル信号をアンドゲート４
４へ出力する。そして第２のカウンタ４０が、ア
ンドゲート４０から出力されるＨレベルの信号の
数をカウントアツプし、そのカウント値が所定値
に達すると、第２のカウンタ４０からＨレベルの
信号が出力され、この状態がラツチされる。この
ため、ナンドゲート４５の両入力端子にはＨレベ
ルの信号が入力され、ナンドゲート４５はＬレベ
ルの信号を出力する。 すなわち、第２の診断手段３４は、エンジン始
動後、フルスイツチ９のオン、オフにより入力信
号が、ＬレベルとＨレベルとを所定回数繰り返し
たとき、正常と診断してＬレベルの信号を前記ア
ンドゲート４６に出力する。 一方、フルスイツチ９が断線した場合には、第
２の診断手段３４にはＨレベルの信号しか入力さ
れないため、アンドゲート３７はＬレベルの信号
出力を継続する。そこで、アンドゲート４４はＬ
レベルの信号を第２のカウンタ４０に出力するよ
うになり、第２のカウンタ４０の出力はＬレベル
のままとなり、ナンドゲート４５の出力はＨレベ
ルを維持する。 また、フルスイツチ９が短絡した場合には、第
２の診断手段３４の入力信号がＬレベルのままと
なり、アンドゲート３６はＬレベルの信号出力を
継続する。そこで、アンドゲート４３はＬレベル
の信号を第１のカウンタ３９に出力するようにな
り、第１のカウンタ３９の出力はＬレベルのまま
となり、ナンドゲート４５からの出力はＨレベル
を維持する。 すなわち、フルスイツチ９の故障時には、第２
の診断手段３４はＨレベル信号を出力維持する。 点火信号発生回路１からの出力信号（エンジン
回転数信号に相当）は、エンジン状態判定手段６
０における波形整形回路４７、周波数−電圧変換
回路であるＦ−Ｖコンバータ４８を経由してオペ
アンプ４９で構成されるコンパレータにより定電
圧信号と比較され、エンジン回転数が、N₁以上
でＨレベル、N₁以下でＬレベルの信号を出力す
る。 上記エンジン状態判定手段６０からの出力信号
は、Ｈレベルでアンドゲート５０を介して積算タ
イマ５１に供給され、積算タイマ５１の出力信号
は、前述のアンドゲート４６に入力される。そし
て上記アンドゲート４６の出力は、駆動回路１８
ｃに供給され、警報ランプ１５の点灯をもたら
す。 上記アンドゲート５０の開閉信号は、診断モー
ド切換手段６１の診断モード切換コネクタ１０か
ら与えられる。上記コネクタ１０が接続される
時、Ｌレベル信号がインバータ５２に入力され、
その出力信号はＨレベルで上記アンドゲート５０
に供給されるからゲートは開いて、出力信号を上
記積算タイマ５１に与える積算時間数を越える
時、フルスイツチ９の入力系において故障信号が
あれば、アンドゲート４６を介して駆動回路１８
ｃへと出力信号を出すのである。 このような構成では、水温センサ３の入力系に
故障があれば、水温センサ３の入力系からの入力
信号が上限と下限との範囲外となり、第１の診断
手段２１で故障と判定し、出力信号を駆動回路１
８ｃへ与え、故障表示手段としての警報ランプ１
５を点灯させる。 また、フルスイツチ９に関しては、診断モード
切換手段６１のコネクタ１０を接続しない限り、
故障判定の信号を駆動回路１８ｃに出力しない。 さらに、コネクタ１０を接続した条件下で、エ
ンジン回転数が予め設定された回転数N₁以上の
状態が積算タイマ５１によつて予め設定された積
算時間以上継続されるまでの間、すなわちエンジ
ン始動後、予め設定された時間が経過してエンジ
ンが安定するまでの間についても、エンジン運転
状態判定手段６０からゲート手段としてのアンド
ゲート４６に信号を与えないので（Ｌレベル出
力）、フルスイツチ９の系を診断する第２の診断
手段３４における故障信号を駆動回路１８ｃに出
力しない。 一方、コネクタ１０を接続した条件下で、エン
ジン回転数が予め設定された回転数N₁以上であ
り、この状態が予め設定された積載時間以上経過
するとエンジン運転状態判定手段６０でエンジン
が安定状態に移行したと判別してアンドゲート４
６に信号（Ｈレベル信号）を与える。そしてこの
とき、アクセルペダルを踏込み、スロツトル全開
したのにもかかわらずフルスイツチ９が動作しな
い（ONしない）、あるいはフルスイツチ９の系
が断線の場合には、第２の診断手段３４にＨレベ
ル信号が入力され続けるため、第２の診断手段３
４ではフルスイツチ９の系が故障と判別し、アン
ドゲート４６にＨレベル信号を出力するので、ア
ンドゲート４６から駆動回路１８ｃへ信号（Ｈレ
ベル信号）が出力されて警報ランプ１５を点灯す
る。 従つて、ユーザー使用状態（コネクタ１０を解
放した状態）では、水温センサのように、電気的
処理情報がそのまま自己診断の対象となるように
同期している系では、直ちに故障判定の表示を行
うが、電気的処理情報がそのまま自己診断の対象
とならない同期しない系についてはデイーラへ持
込まれた際、上記コネクタ１０の接続で、デイー
ラ側で、特殊モードとして、フルスイツチなどの
故障チエツクを行うのである。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an example of an electronically controlled fuel injection system using a microcomputer. In the figure, reference numeral 1 receives a signal from the primary negative pole of the ignition coil to detect the ignition position and ignition interval. The ignition signal generation circuit 2 for
3 is a water temperature sensor that detects the cooling water temperature; 4 is an intake air temperature sensor that detects the temperature of the intake air; 5 is a sensor that is installed in the exhaust system to detect the exhaust gas. 6 is a _starter switch that detects starter operation, 7 is a vacuum switch that detects suction pipe negative pressure, and 8 is attached to the throttle shaft. , an idle switch 9 for detecting the accelerator-off state is arranged concentrically with the idle switch, and detects that the accelerator is at a predetermined opening degree or more.
That is, a full switch 10 detects the throttle fully open region, and a diagnostic mode switching connector 10 switches the self-diagnosis function 11a of the computer 11, which is divided into two modes (user use and dealer inspection use), by connecting and releasing the connector. Further, reference numeral 12 indicates a self-diagnosis function 11 of the computer 11 to check the valve in the internal passage of the fuel injector provided at the junction of each cylinder of the intake pipe.
As a result of the determination a, when the fail safe function 11b and the fuel injection control function 11c are activated, or
When the fuel injection control function 11c is operated by the input signals from the input components 1 to 10, the fuel injector control circuit opens and closes according to the output signal and injects fuel into the intake pipe, 13 is a fuel injector control circuit that injects fuel from the gasoline tank. A fuel pump that sucks out, pressurizes, and pumps it to a fuel injector, 14
15 is a relay circuit for driving the pump; 15 is a warning lamp that lights up to notify you of a failure in the self-diagnosis function 11a; 16 is a computer self-diagnosis The blinking mode switching function 11d is activated by the oxygen concentration detection signal from the function 11a, and when there is no failure, the oxygen concentration detection sensor 5 is monitored, and the light is turned on when the oxygen concentration in the exhaust gas is high, and turned off when it is low, and a malfunction occurs. This is a monitor lamp that indicates the failure location with a blinking signal when there is a problem. There are interface circuits 17a to 17g between the computer 11 and each input component 1 to 10, and drive circuits 18a, 18b, 18c between the output components 12, 13 and 15.
constitutes the control unit. The computer 11 is, for example, a microcomputer with built-in memory, I/O, and a timer. As described above, the self-diagnosis function 11a, the fail-safe function 11b, and the fuel injection control function 11c
A program for achieving a blinking mode switching function 11d of the oxygen concentration monitor lamp 16 is also stored. To explain further, the above self-diagnosis function 11a
Then, the operating status of each component 1 to 9 and 12, 13 is monitored, and when an input/output signal that can be determined as a failure occurs, the alarm lamp 15 is activated to notify the failure and at the same time respond to some failure details. Failsafe function 11b
command to execute. In addition, in the failsafe function 11b, the fuel injection control function 1 is activated by a command signal from the self-diagnosis function 11a.
The signal input from the failed part to 1c is stopped, and a pseudo signal corresponding to the failed part set in the failsafe function 11b is given to prevent the system from running out of control. In addition, the fuel injection control function 11c performs arithmetic processing on the above-mentioned pseudo signals when there is a failure, and on the input signals from each input component 1 to 9 when there is no failure, to control the fuel injector. The circuit 12 is operated at an appropriate timing and time, the fuel injector is operated, and fuel is injected to achieve a predetermined air-fuel ratio state, and at the same time, the fuel pump 13 is operated to inject fuel. Supply to Ekta. Furthermore, in the blinking mode switching function 11d, when the normal system is working normally, the oxygen concentration detection sensor 5 receives a signal from the fuel injection control function 11c.
When a failure occurs, a signal is received from the self-diagnosis function 11a (the operation is synchronized with the lighting of the alarm lamp), and the failure location is displayed on the monitor lamp 16 with a blinking signal. In such a control unit, switching of the self-diagnosis mode according to the present invention is achieved by a diagnostic mode switching means including the aforementioned diagnostic mode switching connector 10. The targets for which failure diagnosis is performed without changing the self-diagnosis mode and the alarm lamp 15 is displayed are, for example, input systems such as ignition signal generation circuits, starter operation signal generation circuits, air flow meters, water temperature sensors, fuel injectors,
These are output systems such as fuel pumps, and all of these output synchronized signals that can be used for fault diagnosis based on electrical processing information.In other words, they always work normally under any engine operating conditions. Output a predetermined signal. In addition, in the special mode of self-diagnosis that is newly put into use by connecting the connector 10, the given electrical processing information is matched to the conditions for failure diagnosis under predetermined conditions, and becomes a signal to be diagnosed. . Items that are self-diagnosed under such conditions, that is, items that cannot be diagnosed unless predetermined conditions are added, include, for example, oxygen concentration detection sensors, full switches, vacuum switches, and intake temperature sensors. In this embodiment, for example, with respect to the water temperature sensor 3, the self-diagnosis function 11a of the computer 1 diagnoses whether there is a failure or not without connecting the connector 10, and if there is a failure, provides an output signal to the drive circuit 18c. , the alarm lamp 15 is turned on. Further, for example, with respect to the full switch 9, if the connector is not connected, no output will be output even if the self-diagnosis function 11a determines that there is a failure, and the alarm lamp 15 will not be lit. In addition, in the connected state of the connector 10 (this is part of a self-diagnosis method performed by the dealer), the output of the ignition signal circuit 1 is accumulated for a predetermined period of time when the output of the ignition signal circuit 1 is at a predetermined rotation speed N ₁ rotation or more,
When the time-up occurs, that is, when a preset time has elapsed since the engine was started and the engine has stabilized, the self-diagnosis function 11a outputs a fault determination output to the drive circuit 18c for a fault in the input system related to the full switch 9. and the alarm lamp 15 is turned on. Next, the self-diagnosis function 11a of the computer 11
A circuit equivalent to is shown in FIG. 2 and will be explained in more detail. The output of the water temperature sensor 3 is diagnosed by the first diagnostic means 21 for the presence or absence of a failure. The input signal to the first diagnostic means 21 is determined by a window comparator, and the comparator applies a constant voltage to the two operational amplifiers 22 and 23, respectively, and gives the input signal thereto, and converts the input signal into a constant voltage signal. When the upper and lower limits are exceeded by comparison, OR gate 2
4, and when the upper and lower limits are within the upper and lower limits, it becomes an L level signal. In order to define the continuation of the fault condition by a count value, the first diagnostic means 21 is provided with AND gates 26 and 27 that open and close according to the signal from the oscillation circuit 25, and the output signal from the window comparator is Straight for AND gate 26, inverter 28 for AND gate 27
is inverted and given via . The signal applied to the first counter 29 via the AND gate 26 is output from the counter 29 when the signal has been counted a certain number of times or more in order to prevent erroneous judgments due to noise or the like. At this time, the output signal from the counter 29 is fed back and latched via a latch section composed of an inverter 30 and an AND gate 31. On the other hand, if the value returns to normal after counting down to a lower number than the above-mentioned certain number of times, if the value is left in the first counter 29, the number of misjudgments will accumulate due to long-term operation, which may cause a malfunction. You will be judged. Therefore, in order to reset the first counter 29, a second counter 32 is provided. During normal operation, the output of the window comparator is L.
level, so as mentioned above, the inverter 28
When the counter 32 inverts and counts up, and reaches a predetermined number of times or more (continuation of normal state)
The signal is output at H level and the first counter 29 is reset. Note that since the counter used here is a binary counter for convenience, HL is repeated at twice the cycle of the value to be counted up. Therefore, when the second counter 32 is at the L level, the first
Although the counter 29 is in the set state, it remains in the reset state when it is at the H level, so if a failure occurs at this time, the first counter 29 cannot count. Therefore, when the second counter 32 counts up and reaches the H level, it is necessary to reset itself with a slight time delay and keep the first counter 29 in the set state at all times. A delay element 33 is provided for this purpose. The output signal from the first diagnostic means 21 lights up the alarm lamp 15 via the drive path 18c. Further, in the self-diagnosis of the input system of the full switch 9, which is a system of components not synchronized with electrical processing information, the presence or absence of a failure is diagnosed by the second diagnostic means 34. The input signal to the second diagnostic means 34 is an AND gate 36 which is opened and closed by a signal from an oscillation circuit 35.
Similarly, the signal is input to the AND gate 37 via an inverter 38. The output signal from each AND gate 36, 37 is sent to a first counter 39 and a second counter 4.
0 respectively and are counted up.
The signals output from the counters 39 and 40 when the count has been counted up a certain number of times are fed back and latched via a latch section composed of inverters 41 and 42 and AND gates 43 and 44. The outputs of the counters 39 and 40 are applied to a NAND gate 45, and the output of the NAND gate 45 is input to an AND gate 46 as gate means. Next, the operation of the second diagnostic means 34 will be explained. When the full switch 9 is normal, when the accelerator pedal is depressed and the throttle is fully open, the full switch 9 is turned on and an L level signal is input to the second diagnostic means 34. When the accelerator pedal is released, the throttle is closed and the full switch 9 is turned off. Then, an H level signal is input to the second diagnostic means 34. That is, the full switch 9 is turned on and off in response to whether the throttle is fully open or not fully open, and a signal that repeats L level and H level is input to the second diagnostic means 34 accordingly. Here, in the second diagnostic means 34, when this input signal is at H level and synchronized with the output (H level) of the oscillation circuit 35, the AND gate 36
outputs a one-pulse H level signal to the AND gate 43. The first counter 39 counts up the number of H level signals output from the AND gate 43, and when the count value reaches a predetermined value, the first counter 39 outputs an H level signal, and this state is latched. Also, every time an L level input signal is input,
When the inverter 38 inverts this signal and synchronizes it with the output (H level) of the oscillation circuit 35, the AND gate 37 sends one pulse of the H level signal to the AND gate 4.
Output to 4. Then, the second counter 40 counts up the number of H level signals output from the AND gate 40, and when the count value reaches a predetermined value, the second counter 40 outputs an H level signal, This state is latched. Therefore, an H level signal is input to both input terminals of the NAND gate 45, and the NAND gate 45 outputs an L level signal. That is, when the input signal repeats L level and H level a predetermined number of times by turning on and off the full switch 9 after the engine is started, the second diagnostic means 34 diagnoses the input signal as normal and converts the L level signal into the AND signal. Output to gate 46. On the other hand, if the full switch 9 is disconnected, only an H level signal is input to the second diagnostic means 34, and therefore the AND gate 37 continues to output an L level signal. Therefore, the AND gate 44 is L
A level signal is now output to the second counter 40, the output of the second counter 40 remains at the L level, and the output of the NAND gate 45 remains at the H level. Further, when the full switch 9 is short-circuited, the input signal of the second diagnostic means 34 remains at the L level, and the AND gate 36 continues to output the signal at the L level. Therefore, the AND gate 43 outputs an L level signal to the first counter 39, the output of the first counter 39 remains at the L level, and the output from the NAND gate 45 maintains the H level. In other words, when the full switch 9 fails, the second
The diagnostic means 34 outputs and maintains an H level signal. The output signal (corresponding to the engine speed signal) from the ignition signal generation circuit 1 is sent to the engine state determination means 6.
It is compared with a constant voltage signal by a comparator composed of an operational amplifier 49 via a waveform shaping circuit 47 at 0 and an F-V converter 48 which is a frequency-voltage conversion circuit, and when the engine speed is _N1 or higher, it is set to H level, Outputs an L level signal when N is ₁ or less. The output signal from the engine state determining means 60 is supplied at H level to the integration timer 51 via the AND gate 50, and the output signal of the integration timer 51 is input to the AND gate 46 mentioned above. The output of the AND gate 46 is then output to the drive circuit 18.
c, causing the warning lamp 15 to light up. The opening/closing signal for the AND gate 50 is given from the diagnostic mode switching connector 10 of the diagnostic mode switching means 61. When the connector 10 is connected, an L level signal is input to the inverter 52,
The output signal is at H level and the AND gate 50
The gate is opened because the output signal is supplied to the integration timer 51.When the integration time exceeds the number of hours, if there is a failure signal in the input system of the full switch 9, the gate is sent to the drive circuit 18 via the AND gate 46.
It outputs an output signal to c. In such a configuration, if there is a failure in the input system of the water temperature sensor 3, the input signal from the input system of the water temperature sensor 3 falls outside the range between the upper and lower limits, and the first diagnostic means 21 determines that there is a failure, Output signal driving circuit 1
8c, and alarm lamp 1 as a means of failure indication.
Turn on 5. Regarding the full switch 9, unless the connector 10 of the diagnostic mode switching means 61 is connected,
A failure determination signal is not output to the drive circuit 18c. Further, under the condition that the connector 10 is connected, the engine rotation speed remains at a preset rotation speed N ₁ or more for a preset cumulative time or more by the cumulative timer 51, that is, the engine is started. After that, until the engine stabilizes after a preset time has elapsed, no signal is given from the engine operating state determining means 60 to the AND gate 46 as the gate means (L level output), so the full switch 9 is A failure signal in the second diagnostic means 34 for diagnosing the system is not output to the drive circuit 18c. On the other hand, under the condition that the connector 10 is connected, the engine rotation speed is equal to or higher than the preset rotation speed N ₁ , and if this state exceeds the preset loading time, the engine operating state determination means 60 determines that the engine is in a stable state. and gate 4.
A signal (H level signal) is given to 6. At this time, if the full switch 9 does not operate (does not turn ON) even though the accelerator pedal is depressed and the throttle is fully opened, or if the full switch 9 system is disconnected, an H level signal is sent to the second diagnostic means 34. The second diagnostic means 3 continues to be input.
4, it is determined that the full switch 9 system is malfunctioning, and an H level signal is output to the AND gate 46, so a signal (H level signal) is output from the AND gate 46 to the drive circuit 18c, and the alarm lamp 15 is turned on. Therefore, in the state of user use (with the connector 10 released), in a system such as a water temperature sensor where electrical processing information is synchronized so that it is directly subject to self-diagnosis, a failure determination is immediately displayed. However, in the case of an unsynchronized system in which the electrical processing information is not subject to self-diagnosis, when the system is brought to the dealer, the dealer side uses a special mode to check for failures such as full switches by connecting the connector 10. .

【発明の効果】【Effect of the invention】

本発明は、以上詳述したように、入力構成要素
からの入力信号および出力構成要素への出力信号
をそれぞれモニタし、入力信号あるいは出力信号
を異常の有無により診断すべき系の故障診断を行
う自己診断機能を有する内燃機関の電子制御装置
において、電気的処理情報と同期する上記構成要
素の系からの信号を入力し、故障診断を行い故障
表示手段に故障診断結果を直接表示させる第１の
診断手段と、電気的処理情報に同期しない構成要
素の系からの信号を入力し、故障診断を行う第２
の診断手段と、上記自己診断機能の診断モードを
切換える診断モード切換手段と、上記診断モード
切換手段により特定の診断モードを選択した際、
エンジン回転数が予め設定された回転数以上の状
態が予め設定された積算時間以上経過しているか
によつてエンジンが安定状態に移行したことを判
定するエンジン運転状態判定手段と、上記エンジ
ン運転状態判定手段によりエンジンが安定状態に
移行したと判定された場合のみ、上記第２の診断
手段による故障診断結果を上記故障表示手段へ表
示するのを許可するゲート手段とを備えているの
で、ユーザーによる故障表示のチエツク数が制限
され、運転中における誤診断がさけられ、ユーザ
に不必要な不安感を与えることなく、また、コネ
クタ接続などで別の電気的入力系を参加させるこ
とにより、デイーラで点検する際には、電気的処
理情報が故障診断情報と同期しない系についても
自己診断ができ、これらの特殊情報についての誤
診断をさけることができる。 As described in detail above, the present invention monitors input signals from input components and output signals to output components, respectively, and performs failure diagnosis of a system to be diagnosed based on the presence or absence of an abnormality in the input signal or output signal. In an electronic control unit for an internal combustion engine having a self-diagnosis function, a first method for inputting a signal from the system of the above-mentioned components synchronized with electrical processing information, performing a failure diagnosis, and directly displaying the failure diagnosis result on a failure display means. A second circuit that inputs signals from the diagnostic means and the system of components that are not synchronized with the electrical processing information and performs failure diagnosis.
a diagnostic mode switching device for switching the diagnostic mode of the self-diagnosis function; and when a specific diagnostic mode is selected by the diagnostic mode switching device,
an engine operating state determining means for determining that the engine has transitioned to a stable state based on whether the engine rotational speed is equal to or higher than a preset number of rotations for a preset cumulative time; and the engine operating state Only when the determination means determines that the engine has transitioned to a stable state, the gate means allows the failure diagnosis result by the second diagnosis means to be displayed on the failure display means. The number of fault display checks is limited, erroneous diagnosis during operation is avoided, and unnecessary anxiety is not caused to the user.In addition, by connecting another electrical input system by connecting a connector, etc., the dealer can When inspecting, self-diagnosis can be performed even for systems in which electrical processing information is not synchronized with failure diagnosis information, and erroneous diagnosis regarding this special information can be avoided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例を示す燃料噴射シス
テムのブロツク図、第２図は水温センサおよびフ
ルスイツチの各入力系における故障診断の等価回
路図である。 １〜９……入力構成要素、１２〜１４……出力
構成要素、１１ａ……自己診断機能、１５……故
障表示手段、２１……第１の診断手段、３４……
第２の診断手段、４６……ゲート手段、６０……
エンジン運転状態判定手段、６１……診断モード
切換手段。 FIG. 1 is a block diagram of a fuel injection system showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram for fault diagnosis in each input system of a water temperature sensor and a full switch. 1-9...Input component, 12-14...Output component, 11a...Self-diagnosis function, 15...Fault display means, 21...First diagnosis means, 34...
Second diagnostic means, 46... Gate means, 60...
Engine operating state determination means, 61...diagnosis mode switching means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 入力構成要素からの入力信号および出力構成
要素への出力信号をそれぞれモニタし、入力信号
あるいは出力信号の異常の有無により診断すべき
系の故障診断を行う自己診断機能を有する内燃機
関用電子制御装置において、 電気的処理情報と同期する上記構成要素の系か
らの信号を入力し、故障診断を行い故障表示手段
に故障診断結果を直接表示させる第１の診断手段
と、 電気的処理情報に同期しない構成要素の系から
の信号を入力し、故障診断を行う第２の診断手段
と、 上記自己診断機能の診断モードを切換える診断
モード切換手段と、 上記診断モード切換手段により特定の診断モー
ドを選択した際、エンジン回転数が予め設定され
た回転数以上の状態が予め設定された積算時間以
上経過しているかによつてエンジンが安定状態に
移行したことを判定するエンジン運転状態判定手
段と、 上記エンジン運転状態判定手段によりエンジン
が安定状態に移行したと判定された場合のみ、上
記第２の診断手段による故障診断結果を上記故障
表示手段へ表示するのを許可するゲート手段とを
備えたことを特徴とする内燃機関用電子制御装置
の故障診断表示装置。[Claims] 1. A self-diagnosis function that monitors input signals from input components and output signals to output components, respectively, and performs failure diagnosis of the system to be diagnosed based on the presence or absence of abnormalities in the input signals or output signals. an electronic control device for an internal combustion engine, comprising: a first diagnostic means that inputs a signal from the system of the above-mentioned components that is synchronized with the electrical processing information, performs a fault diagnosis, and directly displays the fault diagnosis result on a fault display means; a second diagnostic means that inputs a signal from a system of components that is not synchronized with the electrical processing information and performs a failure diagnosis; a diagnostic mode switching means that switches the diagnostic mode of the self-diagnosis function; and the diagnostic mode switching means. When a specific diagnostic mode is selected, engine operation that determines whether the engine has entered a stable state based on whether the engine speed has been higher than a preset number of revolutions for a preset cumulative time or more. a state determining means; and a gate means for permitting the failure diagnosis result by the second diagnostic means to be displayed on the failure display means only when the engine operating state determining means determines that the engine has transitioned to a stable state. A failure diagnosis display device for an electronic control device for an internal combustion engine, characterized by comprising: