JPH0743645Y2 - Self-diagnosis device for alcohol concentration sensor - Google Patents
Self-diagnosis device for alcohol concentration sensorInfo
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- JPH0743645Y2 JPH0743645Y2 JP9215589U JP9215589U JPH0743645Y2 JP H0743645 Y2 JPH0743645 Y2 JP H0743645Y2 JP 9215589 U JP9215589 U JP 9215589U JP 9215589 U JP9215589 U JP 9215589U JP H0743645 Y2 JPH0743645 Y2 JP H0743645Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はアルコール濃度センサの自己診断装置に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a self-diagnosis device for an alcohol concentration sensor.
〈従来の技術〉 近年、自動車用内燃機関の代替燃料としてガソリンにメ
タノールやエタノール等のアルコールを混合したアルコ
ール混合燃料が提案されている。<Prior Art> In recent years, as an alternative fuel for an automobile internal combustion engine, an alcohol-blended fuel in which gasoline and an alcohol such as methanol or ethanol are mixed has been proposed.
このようなアルコール混合燃料を内燃機関用の燃料とし
て用いる場合、アルコール濃度に応じて理論空燃比が変
化するために、供給されたアルコール混合燃料のアルコ
ール濃度を検出し、このアルコール濃度に基づいて燃料
供給量制御や点火時期制御を行う必要があり、燃料タン
ク中や燃料配管中にアルコール濃度センサを設けて、実
際のアルコール濃度を検出するようにしている（特開昭
56-98540号公報等参照）。When such an alcohol mixed fuel is used as a fuel for an internal combustion engine, the stoichiometric air-fuel ratio changes according to the alcohol concentration. Therefore, the alcohol concentration of the supplied alcohol mixed fuel is detected, and the fuel based on this alcohol concentration is detected. It is necessary to control the supply amount and the ignition timing, and an alcohol concentration sensor is provided in the fuel tank or the fuel pipe to detect the actual alcohol concentration.
56-98540, etc.).
〈考案が解決しようとする課題〉 ところで、アルコール濃度を検出するセンサに異常が発
生し、正確にアルコール濃度を検出することができなく
なると、前出の燃料供給量制御や点火時期制御に支障を
来すため、アルコール濃度センサの異常を診断する自己
診断装置を備えるようにしている。かかる自己診断装置
としては、アルコール濃度センサの出力値（検出値）が
急変したときにセンサ異常を判別するものが提案されて
いる。<Problems to be solved by the invention> By the way, if an abnormality occurs in the sensor for detecting the alcohol concentration and the alcohol concentration cannot be accurately detected, the above-mentioned fuel supply amount control and ignition timing control are hindered. Therefore, a self-diagnosis device for diagnosing the abnormality of the alcohol concentration sensor is provided. As such a self-diagnosis device, there has been proposed a device which determines a sensor abnormality when the output value (detection value) of the alcohol concentration sensor suddenly changes.
しかしながら、アルコールとガソリンとは、極低温下に
おいて分離してしまうことがあり、この場合、第５図に
示すように、センサがガソリン又はアルコールのいずれ
か一方にのみ曝されることになり、アルコール（ガソリ
ン）に曝されている状態からガソリン（アルコール）に
曝される状態になると、これに伴って第６図に示すよう
に検出値が急変し、この検出値の急変をセンサ異常によ
るものと誤判別してしまうことがあった。However, alcohol and gasoline may be separated at an extremely low temperature, in which case the sensor is exposed to either gasoline or alcohol, as shown in FIG. When the state of being exposed to (gasoline) is changed to the state of being exposed to gasoline (alcohol), the detected value suddenly changes as shown in FIG. 6, and this sudden change in the detected value is attributed to sensor abnormality. There was a case of making a mistake.
尚、上記のようなアルコールとガソリンとの極低温下に
おける分離は、例えばアルコール濃度40％のときに−20
℃程度で表れ、アルコールとガソリンとが水と油のよう
に分離してしまう。The separation of alcohol and gasoline as described above at a cryogenic temperature is, for example, −20 when the alcohol concentration is 40%.
It appears at about ℃, and alcohol and gasoline are separated like water and oil.
本考案は上記問題点に鑑みなされたものであり、検出値
の急変に基づくセンサ異常判別が、アルコールと他の液
体とが分離してしまうような条件で行われないようにし
て、自己診断装置の信頼性を向上させることを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above problems, and a self-diagnosis device is provided so that sensor abnormality determination based on a sudden change in a detected value is not performed under the condition that alcohol and other liquid are separated. The purpose is to improve the reliability of.
〈課題を解決するための手段〉 そのため本考案では、第１図に示すように、アルコール
濃度センサにより検出されるアルコール濃度の変化割合
を演算する変化割合演算手段と、この変化割合演算手段
で演算された変化割合が所定レベル以上であるときにア
ルコール濃度センサの異常を判別する異常判別手段と、
前記アルコール濃度センサで検出されるアルコール混合
液体の温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手
段で検出された温度が所定温度以下であるときに前記異
常判別手段による異常判別を禁止する低温時判別禁止手
段と、を含んでアルコール濃度センサの自己診断装置を
構成するようにした。<Means for Solving the Problem> Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 1, a change rate calculating means for calculating the change rate of the alcohol concentration detected by the alcohol concentration sensor and a change rate calculating means Abnormality determining means for determining an abnormality of the alcohol concentration sensor when the determined change rate is equal to or higher than a predetermined level,
A temperature detecting means for detecting the temperature of the alcohol mixed liquid detected by the alcohol concentration sensor, and a low temperature for prohibiting the abnormality determination by the abnormality determining means when the temperature detected by the temperature detecting means is below a predetermined temperature. The self-diagnosis device of the alcohol concentration sensor is configured to include the discrimination prohibition means.
〈作用〉 かかる構成によると、異常判別手段は、アルコール濃度
センサの検出値が所定レベル以上の割合で変化したとき
にセンサ異常を判別するが、温度検出手段で検出される
アルコール混合液体の温度が所定温度以下であるときに
は、低温時判別禁止手段が、異常判別手段による異常判
別を禁止し、たとえ検出値が急変しても、これに基づい
てセンサが異常であると判別されないようにする。<Operation> According to such a configuration, the abnormality determination means determines the sensor abnormality when the detection value of the alcohol concentration sensor changes at a rate equal to or higher than a predetermined level, but the temperature of the alcohol mixed liquid detected by the temperature detection means is When the temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, the low temperature discrimination prohibiting means prohibits the abnormality discrimination by the abnormality discriminating means so that even if the detected value suddenly changes, the sensor is not discriminated to be abnormal based on this.
即ち、アルコール混合液体の温度が所定温度以下である
ときには、アルコールに混合している他の液体とアルコ
ールとが分離して、センサが正常であるにも関わらず検
出値が急変することがあるため、このときには、検出値
が急変しても異常判別されないようにし、分離しない温
度領域でのみ検出値の急変に基づいて異常判別されるよ
うにしたものである。That is, when the temperature of the alcohol-mixed liquid is equal to or lower than the predetermined temperature, the other liquid mixed with the alcohol and the alcohol are separated from each other, and the detected value may suddenly change even though the sensor is normal. At this time, the abnormality is not discriminated even if the detected value suddenly changes, and the abnormality is discriminated based on the sudden change of the detected value only in the temperature region where the detection value is not separated.
〈実施例〉 以下に本考案の実施例を図面に基づいて説明する。<Embodiment> An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
一実施例を示す第２図において、アルコール濃度センサ
１は、タンク２中に貯蔵されているアルコール混合液体
（例えばアルコールとガソリンとの混合燃料）中のアル
コール濃度を検出するものである。In FIG. 2 showing an embodiment, an alcohol concentration sensor 1 detects an alcohol concentration in an alcohol mixed liquid (for example, a mixed fuel of alcohol and gasoline) stored in a tank 2.
アルコール濃度センサ１は、一対の通電用電極3,4の間
に一対の検出用電極5,6を配設して構成され、これらの
電極３〜６がタンク２のアルコール混合液体中に浸され
るようになっている。The alcohol concentration sensor 1 is configured by disposing a pair of detection electrodes 5 and 6 between a pair of energization electrodes 3 and 4, and these electrodes 3 to 6 are immersed in the alcohol mixed liquid in the tank 2. It has become so.
前記一対の通電用電極3,4には、定電流電源７からの一
定電流が供給されるようになっており、かかる状態でア
ルコール濃度変化に対応した電気抵抗変化に基づいて前
記一対の検出用電極5,6間に発生する電位差を検出し、
この電位差を検出電圧としてアルコール濃度を検出する
ものである。A constant current is supplied from a constant current power source 7 to the pair of energizing electrodes 3 and 4, and in this state, the pair of detecting electrodes is detected based on the change in electric resistance corresponding to the change in alcohol concentration. Detects the potential difference generated between electrodes 5 and 6,
The alcohol concentration is detected by using this potential difference as a detection voltage.
かかるアルコール濃度センサ１からの出力は、制御装置
８に入力されるようになっており、制御装置８は入力さ
れた電位差に基づいてアルコール濃度を特定する一方、
温度検出手段としての温度センサ９で検出されるタンク
２中のアルコール混合液体の温度とセンサ出力とに基づ
いてアルコール濃度センサ１の異常診断を行う。The output from the alcohol concentration sensor 1 is input to the control device 8, and the control device 8 specifies the alcohol concentration based on the input potential difference.
An abnormality diagnosis of the alcohol concentration sensor 1 is performed based on the temperature and the sensor output of the alcohol-mixed liquid in the tank 2 detected by the temperature sensor 9 serving as a temperature detecting means.
次に制御装置８で行われるセンサの異常診断を、第３図
のフローチャートに示すプログラムに従って説明する。
尚、本実施例において、変化割合演算手段，異常判別手
段，低温度時判別禁止手段としての機能は、第３図のフ
ローチャートに示すようにソフトウェア的に備えられて
いるものとする。Next, the abnormality diagnosis of the sensor performed by the controller 8 will be described according to the program shown in the flowchart of FIG.
In this embodiment, it is assumed that the functions as the change rate calculating means, the abnormality determining means, and the low temperature determination inhibiting means are provided by software as shown in the flowchart of FIG.
まず、ステップ１（図中ではS1としてある。以下同様）
では、温度センサ９で検出されたアルコール混合液体の
温度と設定温度とを比較する。前記設定温度は、センサ
の異常診断を行うか否かを判別するためのスライスレベ
ルであり、設定温度未満であるときには、アルコールと
該アルコールと混合されている液体（例えばガソリン）
とが分離してしまうような温度を設定してある。上記よ
うにアルコール混合液体が分離する温度は、アルコール
濃度で変化するから、第４図に示すようにアルコール濃
度（瞬時値ではなく、例えば加重平均値などを用い
る。）に対応して可変設定するようにしても良いし、一
定値であっても良い。First, step 1 (denoted as S1 in the figure. The same applies hereinafter)
Then, the temperature of the alcohol mixed liquid detected by the temperature sensor 9 is compared with the set temperature. The set temperature is a slice level for determining whether or not to perform a sensor abnormality diagnosis. When the set temperature is lower than the set temperature, alcohol and a liquid mixed with the alcohol (for example, gasoline)
The temperature is set so that and are separated. As described above, the temperature at which the alcohol-mixed liquid is separated changes depending on the alcohol concentration, and as shown in FIG. Alternatively, it may be a fixed value.
ステップ１でアルコール混合液体の温度が設定温度未満
であると判別されたときには、アルコール混合液体が分
離してセンサ１が正常であるにも関わらず検出値が急変
することがあるから、診断を行わずそのまま本プログラ
ムを終了させる。従って、アルコール混合液体の分離に
よってセンサ１の検出値が急変しても、これによってセ
ンサ１の異常が判別されることがなく、誤診断が回避さ
れる。When it is determined in step 1 that the temperature of the alcohol-mixed liquid is lower than the set temperature, the detection value may suddenly change even though the alcohol-mixed liquid is separated and the sensor 1 is normal. Without quitting this program. Therefore, even if the detection value of the sensor 1 suddenly changes due to separation of the alcohol-mixed liquid, the abnormality of the sensor 1 is not discriminated by this, and erroneous diagnosis is avoided.
一方、アルコール混合液体の温度が設定温度以上である
ときには、アルコール混合液体が分離せず、センサ１の
正常時には検出値が急変することがないので、ステップ
２以降へ進んで検出値の変化割合に基づくアルコール濃
度センサ１の診断を実行する。On the other hand, when the temperature of the alcohol-mixed liquid is equal to or higher than the set temperature, the alcohol-mixed liquid is not separated and the detected value does not change suddenly when the sensor 1 is normal. The diagnosis of the alcohol concentration sensor 1 based on it is executed.
ステップ２では、センサ１の出力電圧の変化割合と設定
値とを比較し、センサ１による検出値が所定割合以上で
変化したか否かを判別する。In step 2, the rate of change in the output voltage of the sensor 1 is compared with the set value to determine whether or not the value detected by the sensor 1 has changed by a predetermined rate or more.
センサ１の検出値が急変していないときには、異常は認
められないので、そのまま本プログラムを終了させる
が、センサ１の検出値が所定割合以上で急変していると
きには、アルコール混合液体の分離は発生しない温度状
態であるから、検出値の急変は、センサ１の異常を示す
ことになり、ステップ３でセンサ１の異常を判別し、例
えば、かかる異常判別を表示警告したり、所定のフェイ
ルセーフ制御を実行させたりする。即ち、アルコール濃
度は通常の温度条件下では安定しており、これに対応し
てセンサ出力はセンサが正常であれば急変することはな
く、基本的には、センサ出力の急変をもってセンサ故障
とすることができる。しかしながら、アルコール混合液
体が低温であるときには、ガソリンとアルコールとが分
離し、センサ故障ではないのにセンサ出力が急変するこ
とがある。そこで、低温時には、センサ出力の急変をセ
ンサ故障と見做す故障診断を禁止する一方、前記ガソリ
ンとアルコールとの分離がない温度条件下では、センサ
出力の急変をもってセンサ故障とする診断を実行させる
ようにした。When the detected value of the sensor 1 is not suddenly changed, no abnormality is recognized. Therefore, the program is terminated as it is. When the detected value of the sensor 1 is suddenly changed at a predetermined rate or more, separation of the alcohol mixed liquid occurs. Since it is a temperature state that does not occur, a sudden change in the detected value indicates an abnormality of the sensor 1, and the abnormality of the sensor 1 is discriminated in step 3, and, for example, a warning is displayed or a predetermined failsafe control is performed. To execute. That is, the alcohol concentration is stable under normal temperature conditions, and correspondingly, the sensor output does not suddenly change if the sensor is normal. Basically, a sudden change in the sensor output causes a sensor failure. be able to. However, when the alcohol-mixed liquid has a low temperature, gasoline and alcohol are separated from each other, and the sensor output may suddenly change even though the sensor is not defective. Therefore, when the temperature is low, a failure diagnosis in which a sudden change in the sensor output is regarded as a sensor failure is prohibited, while under a temperature condition where there is no separation of gasoline and alcohol, a diagnosis that causes a sensor failure with a sudden change in the sensor output is executed. I did it.
尚、本実施例では、アルコール混合液体の温度を直接に
検出するようにしたが、アルコール混合液体の温度に関
与する他の温度、又は、アルコール混合液体の温度に関
与する環境条件から、アルコール混合液体が分離する可
能性のある温度であるか否かの判断を行うようにしても
良い。In this embodiment, the temperature of the alcohol-mixed liquid is directly detected. However, the alcohol-mixed liquid may be mixed with the other temperature or the environmental conditions related to the temperature of the alcohol-mixed liquid. It may be possible to determine whether or not the temperature is a temperature at which the liquid may be separated.
また、本実施例では、アルコール濃度による抵抗値変化
に基づいてアルコール濃度を検出するセンサについて述
べたが、静電容量変化に基づいて濃度を検出するものな
ど、他の構成のアルコール濃度センサについても適用し
得るものである。Further, in the present embodiment, the sensor for detecting the alcohol concentration based on the change in the resistance value due to the alcohol concentration has been described, but the alcohol concentration sensor having another configuration, such as a sensor for detecting the concentration based on the change in capacitance, is also applicable. It is applicable.
更に、本実施例では、タンク２内のアルコール濃度を検
出するセンサについて述べたが、配管中でアルコール濃
度を検出するセンサであっても良い。Further, although the sensor for detecting the alcohol concentration in the tank 2 is described in the present embodiment, a sensor for detecting the alcohol concentration in the pipe may be used.
〈考案の効果〉 以上説明したように本考案によると、アルコール混合液
体中のアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサ
の異常を、センサ検出値の急変に基づいて診断するに当
たって、アルコール混合液体が分離してしまうような温
度条件では、診断を禁止するようにしたので、センサが
正常であるにも関わらずアルコール混合液体の分離によ
って検出値が急変するときに、誤ってセンサ異常を判別
することがなく、自己診断装置におけるセンサ異常判別
の精度が向上する。<Effect of Device> As described above, according to the present invention, when an abnormality of the alcohol concentration sensor that detects the alcohol concentration in the alcohol mixed liquid is diagnosed based on a sudden change in the sensor detection value, the alcohol mixed liquid is separated. In such a temperature condition, the diagnosis is prohibited.Therefore, even if the sensor is normal, when the detection value suddenly changes due to the separation of the alcohol-mixed liquid, it is not possible to erroneously determine the sensor abnormality. The accuracy of sensor abnormality determination in the self-diagnosis device is improved.
第１図は本考案の構成を示すブロック図、第２図は本考
案の一実施例を示すシステム概略図、第３図は同上実施
例における自己診断制御を示すフローチャート、第４図
は同上実施例における自己診断における温度条件を示す
線図、第５図は従来の問題点を説明するためのセンサ検
出状態を示す状態図、第６図は第５図示の状態における
センサ出力状態を示すタイムチャートである。 １……アルコール濃度センサ、２……タンク ８……制御装置、９……温度センサFIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the present invention, FIG. 2 is a system schematic diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a flow chart showing self-diagnosis control in the same embodiment, and FIG. A diagram showing temperature conditions in self-diagnosis in the example, FIG. 5 is a state diagram showing a sensor detection state for explaining a conventional problem, and FIG. 6 is a time chart showing a sensor output state in the state shown in FIG. Is. 1 ... Alcohol concentration sensor, 2 ... Tank 8 ... Control device, 9 ... Temperature sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 岩本 彰夫 群馬県伊勢崎市粕川町1671番地１ 日本電 子機器株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−127944（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Akio Iwamoto 167-1 Kasukawa-cho, Isesaki-shi, Gunma Nippon Electric Equipment Co., Ltd. (56) Reference JP-A-1-127944 (JP, A)
Claims (1)
検出するアルコール濃度センサの自己診断装置であっ
て、 アルコール濃度センサにより検出されるアルコール濃度
の変化割合を演算する変化割合演算手段と、 該変化割合演算手段で演算された変化割合が所定レベル
以上であるときに前記アルコール濃度センサの異常を判
別する異常判別手段と、 前記アルコール混合液体の温度を検出する温度検出手段
と、 該温度検出手段で検出された温度が所定温度以下である
ときに前記異常判別手段による異常判別を禁止する低温
時判別禁止手段と、 を含んで構成したことを特徴とするアルコール濃度セン
サの自己診断装置。1. A self-diagnosis device for an alcohol concentration sensor for detecting the alcohol concentration in an alcohol-mixed liquid, comprising a change ratio calculating means for calculating a change ratio of the alcohol concentration detected by the alcohol concentration sensor, and the change ratio. An abnormality determining means for determining an abnormality of the alcohol concentration sensor when the change ratio calculated by the calculating means is equal to or higher than a predetermined level, a temperature detecting means for detecting the temperature of the alcohol mixed liquid, and a temperature detecting means for detecting the temperature. A self-diagnosis device for an alcohol concentration sensor, comprising: a low-temperature discrimination prohibiting unit that prohibits abnormality discrimination by the abnormality discriminating unit when the determined temperature is equal to or lower than a predetermined temperature.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9215589U JPH0743645Y2 (en) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | Self-diagnosis device for alcohol concentration sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9215589U JPH0743645Y2 (en) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | Self-diagnosis device for alcohol concentration sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0333361U JPH0333361U (en) | 1991-04-02 |
| JPH0743645Y2 true JPH0743645Y2 (en) | 1995-10-09 |
Family
ID=31641596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9215589U Expired - Lifetime JPH0743645Y2 (en) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | Self-diagnosis device for alcohol concentration sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743645Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1550861B1 (en) * | 2003-12-23 | 2007-04-18 | Mettler-Toledo AG | Method and device for determining of the status of a probe |
| JP5195604B2 (en) * | 2009-04-16 | 2013-05-08 | 株式会社デンソー | Liquid concentration detector |
-
1989
- 1989-08-07 JP JP9215589U patent/JPH0743645Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0333361U (en) | 1991-04-02 |
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