JPH10176584A - Abnormality detecting device and method for internal combustion engine - Google Patents

Abnormality detecting device and method for internal combustion engine

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JPH10176584A
JPH10176584A JP33733996A JP33733996A JPH10176584A JP H10176584 A JPH10176584 A JP H10176584A JP 33733996 A JP33733996 A JP 33733996A JP 33733996 A JP33733996 A JP 33733996A JP H10176584 A JPH10176584 A JP H10176584A
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combustion engine
engine
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隆正 北村
Sukehito Seki
祐人 関
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the occasion causing a time delay hindering an instantaneous engine start and improve the starting property by detecting the abnormality of an internal combustion engine when the engine is stopped, recording the result if an abnormality is detected, and detecting the abnormality of the internal combustion engine when the engine is started next time. SOLUTION: When an ECU20 detects the off of an IG switch during an engine operation, it stops the excitation to the coil 24 of a relay 22 after the completion of electronic throttle control and turns off a relay switch 23. The ECU 20 monitors the voltage 31 downstream the relay switch 23 after the prescribed delay time elapses and compares it with the prescribed value V1 . When the input voltage 31 is continuously kept at the prescribed value V1 or above for the prescribed time or longer, the ECU 20 judges the relay 22 as abnormal and sets a temporary abnormality detection flag. When the IG switch is turned on, the ECU20 judges the temporary abnormality detection flag set when the IG switch was previously set off. The ECU20 makes primary abnormality detection when the temporary abnormality detection flag is set on, and it immediately starts the engine othenvise.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の異常を
検出する装置および方法に関し、特に、スロットル制御
装置の異常を検出する装置および方法に関する。
The present invention relates to an apparatus and a method for detecting an abnormality in an internal combustion engine, and more particularly to an apparatus and a method for detecting an abnormality in a throttle control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、車両に搭載される内燃機関は、コ
ンピュータを用いた電子制御システムによって制御され
ている。例えば、内燃機関のスロットルバルブは以下の
ようにして制御される(電子スロットル制御)。アクセ
ルペダルの踏み込み量は電気信号に変換されてコンピュ
ータに入力される。コンピュータは、入力された踏み込
み量を内燃機関の回転数や水温などの運転条件や各種セ
ンサの出力値とともに演算処理し、演算結果から最適な
スロットルバルブの開度(目標開度)を決定する。スロ
ットルバルブの開閉は、目標開度に基づいて、コンピュ
ータがアクチュエータ(モータやモータの駆動力をスロ
ットルバルブに伝達する電磁クラッチなど)を制御する
ことによって調節される。
2. Description of the Related Art In recent years, an internal combustion engine mounted on a vehicle is controlled by an electronic control system using a computer. For example, a throttle valve of an internal combustion engine is controlled as follows (electronic throttle control). The depression amount of the accelerator pedal is converted into an electric signal and input to a computer. The computer performs an arithmetic processing on the input depression amount together with operating conditions such as the rotation speed of the internal combustion engine and the water temperature and output values of various sensors, and determines an optimal throttle valve opening (target opening) from the calculation result. The opening and closing of the throttle valve is adjusted by the computer controlling an actuator (such as a motor or an electromagnetic clutch that transmits the driving force of the motor to the throttle valve) based on the target opening.

【0003】このような電子制御システムによってスロ
ットルバルブを調節する場合、スロットルバルブを駆動
するアクチュエータ系統に異常が生じると、スロットル
バルブを正常に動作することができない。このような内
燃機関の異常時にも車両を適切に走行させる制御装置と
して、例えば、特開平5−71365号公報に、内燃機
関の回転速度調節装置が記載されている。この回転速度
調節装置は、通常運転時にはクラッチが接続され、スロ
ットルバルブはモータの駆動力によって電子的に制御さ
れる。異常が発生した場合にはクラッチを切断してモー
タの駆動力を伝達せず、スロットルバルブは運転者のア
クセルペダルの操作量に応じて機械的に制御される。
When the throttle valve is adjusted by such an electronic control system, if an abnormality occurs in an actuator system for driving the throttle valve, the throttle valve cannot be operated normally. As a control device that allows the vehicle to travel properly even when such an internal combustion engine is abnormal, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-71365 discloses a rotation speed adjusting device for the internal combustion engine. In this rotation speed adjusting device, a clutch is connected during normal operation, and a throttle valve is electronically controlled by a driving force of a motor. When an abnormality occurs, the clutch is disengaged and the driving force of the motor is not transmitted, and the throttle valve is mechanically controlled according to the operation amount of the accelerator pedal by the driver.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】内燃機関の異常、例え
ば、アクチュエータ系統の電磁クラッチの異常や駆動電
源からモータへ電力を供給するリレー等の異常は、エン
ジン始動に先立って検知することが好ましい。しかし、
このような内燃機関の異常の検知は、通常の制御モード
ではなく、異常検出モードにして行う必要がある。従っ
て、運転者がイグニッション(IG)スイッチをオンし
てから、実際にエンジンが始動されるまでに、所定の時
間遅延が生じ、瞬時のエンジン始動を阻害する原因とな
る。
It is preferable to detect an abnormality in the internal combustion engine, for example, an abnormality in an electromagnetic clutch of an actuator system or an abnormality in a relay for supplying electric power from a driving power supply to a motor before starting the engine. But,
It is necessary to detect such an abnormality of the internal combustion engine in an abnormality detection mode, not in a normal control mode. Accordingly, a predetermined time delay occurs between the time the driver turns on the ignition (IG) switch and the time the engine is actually started, and this causes a hindrance to instantaneous engine start.

【0005】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、瞬時のエンジン始動
を阻害する時間遅延が生じる機会を少なくした内燃機関
の異常検出装置および方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an abnormality detection apparatus and method for an internal combustion engine in which the chance of time delay hindering instantaneous engine start is reduced. Is to do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明による内燃機関の
異常検出装置は、エンジン停止時に、該内燃機関の異常
の検出を行う第1の異常検出手段と、該第1の異常検出
手段が異常を検出した場合にその結果を記憶する記憶手
段と、該記憶手段に異常の検出が記憶されている場合
に、次回のエンジン始動時に該内燃機関の異常の検出を
行う第2の異常検出手段と、を含んでおり、そのことに
より上記目的が達成される。
An abnormality detection apparatus for an internal combustion engine according to the present invention comprises: first abnormality detection means for detecting an abnormality in the internal combustion engine when the engine is stopped; Storage means for storing a result of the detection of the internal combustion engine, and second abnormality detection means for detecting the abnormality of the internal combustion engine at the next engine start when the detection of the abnormality is stored in the storage means. , Which achieves the above object.

【0007】1つの実施の形態において、前記内燃機関
は、スロットルバルブを駆動するスロットル制御装置を
含んでおり、該スロットル制御装置は電気アクチュエー
タを用いてスロットルバルブを駆動し、前記第1および
第2の異常検出手段は、それぞれ、電源から該電気アク
チュエータに電力を供給するリレーの異常を検出する。
[0007] In one embodiment, the internal combustion engine includes a throttle control device for driving a throttle valve, wherein the throttle control device drives the throttle valve using an electric actuator, and the first and second throttle valves are driven by an electric actuator. The abnormality detecting means detects an abnormality in a relay that supplies power from the power supply to the electric actuator.

【0008】前記第1および第2の異常検出手段は、前
記リレーを非動作状態としてから所定時間の間前記電気
アクチュエータへの通電が継続した場合に、該リレーが
異常であると判断する場合がある。
The first and second abnormality detecting means may determine that the relay is abnormal when the energization of the electric actuator has been continued for a predetermined time since the relay was inoperative. is there.

【0009】1つの実施形態において、前記内燃機関
は、スロットルバルブを駆動するスロットル制御装置を
含んでおり、該スロットル制御装置は、モータおよびモ
ータによる駆動力を該スロットルバルブへ伝達する電磁
クラッチを含んでおり、前記第1および第2の異常検出
手段は、それぞれ、該電磁クラッチの異常を検出する。
In one embodiment, the internal combustion engine includes a throttle control device for driving a throttle valve, and the throttle control device includes a motor and an electromagnetic clutch for transmitting a driving force from the motor to the throttle valve. The first and second abnormality detecting means respectively detect abnormality of the electromagnetic clutch.

【0010】前記第1および第2の異常検出手段は、前
記電磁クラッチへの通電を遮断し該電磁クラッチを開放
した状態で前記モータを駆動したときに前記スロットル
バルブが駆動された場合に、該電磁クラッチが異常であ
ると判断する場合がある。
[0010] The first and second abnormality detecting means are provided when the throttle valve is driven when the motor is driven in a state where the power supply to the electromagnetic clutch is interrupted and the electromagnetic clutch is opened. It may be determined that the electromagnetic clutch is abnormal.

【0011】本発明による内燃機関の異常検出方法は、
エンジン停止時に、該内燃機関の異常の検出を行う第1
の異常検出ステップと、該第1の異常検出ステップの結
果を記憶するステップと、次回のエンジン始動時に該記
憶された結果を判定するステップと、該判定ステップが
異常の存在を示す場合に、該エンジン始動時に該内燃機
関の異常の検出を行う第2の異常検出ステップと、を含
んでおり、そのことにより上記目的が達成される。
An abnormality detection method for an internal combustion engine according to the present invention comprises:
A first method for detecting an abnormality of the internal combustion engine when the engine is stopped;
An abnormality detection step, a step of storing a result of the first abnormality detection step, a step of determining the stored result at the next engine start, and a step of determining whether the abnormality is present. A second abnormality detection step of detecting an abnormality of the internal combustion engine at the time of starting the engine, thereby achieving the above object.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明による内燃機関の異常検出
装置は、内燃機関の制御装置に組み合わせて、あるいは
制御装置に含めて構成することができる。本発明による
内燃機関の異常検出装置は、エンジン停止時に、内燃機
関の異常の検出を行う第1の異常検出手段によって仮異
常検出を行い、第1の異常検出手段が異常を検出した場
合にその結果をメモリに記憶する。仮異常検出によって
異常が検出されたことがメモリに記憶されている場合、
次回のエンジン始動時において、第2の異常検出手段に
よって内燃機関の異常の検出を行う(本異常検出)。即
ち、エンジン停止時における仮異常検出によって異常が
検出された場合に、エンジン始動時における本異常検出
を行う。従って、内燃機関に異常がある可能性が高い場
合にのみエンジン始動時の本異常検出を行うため、エン
ジン始動時に常に異常検出を行う場合に比べて、異常検
出の実行に起因するエンジン始動の遅れが生じる場合を
大幅に減少することができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An internal combustion engine abnormality detecting device according to the present invention can be configured in combination with a control device of an internal combustion engine or included in the control device. An abnormality detection device for an internal combustion engine according to the present invention performs tentative abnormality detection by first abnormality detection means for detecting abnormality of the internal combustion engine when the engine is stopped. Store the result in memory. When it is stored in the memory that the abnormality is detected by the provisional abnormality detection,
At the time of the next engine start, an abnormality of the internal combustion engine is detected by the second abnormality detection means (main abnormality detection). That is, when an abnormality is detected by the temporary abnormality detection when the engine is stopped, the abnormality is detected when the engine is started. Therefore, since the main abnormality detection at the time of starting the engine is performed only when there is a high possibility that the internal combustion engine has an abnormality, the delay in starting the engine due to the execution of the abnormality detection is smaller than the case where the abnormality is always detected at the time of starting the engine. Can be greatly reduced.

【0013】以下、図面を参照しながら、本発明のより
具体的な実施の形態として、スロットルバルブを駆動す
るスロットル制御装置に本発明を適用する場合について
説明する。
Hereinafter, a case where the present invention is applied to a throttle control device for driving a throttle valve will be described as a more specific embodiment of the present invention with reference to the drawings.

【0014】図1は、本発明の1つの実施の形態を適用
するスロットル制御装置100を模式的に示している。
尚、図1および後述の図2には、いずれもスロットル制
御装置100のうち、コンピュータ(ECU)によって
制御されるアクチュエータ系統の部分のみを示し、アク
セル操作系は図示していない。
FIG. 1 schematically shows a throttle control device 100 to which one embodiment of the present invention is applied.
1 and FIG. 2, which will be described later, show only an actuator system portion of the throttle control device 100 which is controlled by a computer (ECU), and does not show an accelerator operation system.

【0015】図1に示されるように、スロットル制御装
置100においては、電気アクチュエータ10を用いて
スロットルバルブ14が駆動される。電気アクチュエー
タ10は、DCモータ11、DCモータによる駆動力を
スロットルバルブ14へ伝達する電磁クラッチ12を含
んでいる。電磁クラッチ12によって伝達された駆動力
は、減速ギヤ13を介してスロットルバルブに伝えられ
る。スロットルバルブには、スロットルバルブの開度を
検出するスロットルセンサ15が設けられている。
As shown in FIG. 1, in a throttle control device 100, an electric actuator 10 is used to drive a throttle valve 14. The electric actuator 10 includes a DC motor 11 and an electromagnetic clutch 12 that transmits a driving force from the DC motor to a throttle valve 14. The driving force transmitted by the electromagnetic clutch 12 is transmitted to the throttle valve via the reduction gear 13. The throttle valve is provided with a throttle sensor 15 for detecting the opening of the throttle valve.

【0016】図2は、電気アクチュエータ10の制御系
統を模式的に示している。図2に示されるように、駆動
電源21の電力は、リレー22を介してDCモータ11
および電磁クラッチ12に供給される。リレー22、リ
レー22から供給される電力の分配、DCモータ11、
および電磁クラッチ12は、全てコンピュータ(EC
U)20によって制御される。本実施形態では、図2に
示すように、リレー22のとして、スイッチ23および
コイル24を有する電磁リレーを用いている。リレー2
2はこれに限らず、半導体リレーであってもよく、駆動
電源からの電力供給をオン・オフ制御する素子であれば
よい。
FIG. 2 schematically shows a control system of the electric actuator 10. As shown in FIG. 2, the electric power of the driving power supply 21 is supplied to the DC motor 11 through the relay 22.
And the electromagnetic clutch 12. Relay 22, distribution of power supplied from relay 22, DC motor 11,
And the electromagnetic clutch 12 are all computer (EC
U) 20. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, an electromagnetic relay having a switch 23 and a coil 24 is used as the relay 22. Relay 2
2 is not limited to this, and may be a semiconductor relay, and may be any element that controls on / off of the power supply from the drive power supply.

【0017】(実施の形態1)次に、上述のようなシス
テムにおけるリレー22の異常検出を行う場合につい
て、本発明の異常検出装置の動作および異常検出方法を
説明する。リレー22の異常としては、例えば、スイッ
チ23の溶着や、スプリングの異常、コイル24の断線
やショート等がある。本願明細書では、これらのいろい
ろな異常を含めたリレーの異常を「リレー溶着」と呼ぶ
ことにする。
(Embodiment 1) Next, the operation of the abnormality detection device and the abnormality detection method of the present invention will be described for the case where abnormality of the relay 22 is detected in the above-described system. The abnormality of the relay 22 includes, for example, welding of the switch 23, abnormality of the spring, disconnection or short circuit of the coil 24, and the like. In the present specification, a relay abnormality including these various abnormalities will be referred to as “relay welding”.

【0018】図3は、異常検出の一例として、リレー2
2の溶着を検知するため、IGスイッチオン時に実行さ
れる本異常検出を示すフローチャートである。同様に、
図4は、リレー22の溶着を検知するための、IGスイ
ッチオフ時に実行される仮異常検出を示すフローチャー
トである。
FIG. 3 shows a relay 2 as an example of abnormality detection.
9 is a flowchart showing main abnormality detection that is executed when the IG switch is turned on to detect the welding of No. 2; Similarly,
FIG. 4 is a flowchart showing a temporary abnormality detection executed when the IG switch is turned off to detect the welding of the relay 22.

【0019】まず、図4を参照しながら、IGスイッチ
オフ時における仮異常検出を説明する。ステップ401
においては、現在、IGスイッチオン状態からIGスイ
ッチオフ状態へ変化したかどうかを判定することによ
り、IGスイッチオフのタイミングを検出する。IGス
イッチのオフが検出されると、電子スロットル制御の終
了後、リレー22のコイル24への通電を停止し、リレ
ーのスイッチをオフにする(ステップ402)。尚、I
Gスイッチがオフされたタイミングでない限り、即ちI
Gスイッチがオン状態のときには、そのまま通常制御が
続けられる。
First, with reference to FIG. 4, a description will be given of the provisional abnormality detection when the IG switch is turned off. Step 401
In, the timing of turning off the IG switch is detected by determining whether or not the IG switch is currently turned on from the IG switch on state. When the turning off of the IG switch is detected, after the electronic throttle control ends, the energization of the coil 24 of the relay 22 is stopped, and the switch of the relay is turned off (step 402). Note that I
Unless the G switch is turned off, ie, I
When the G switch is on, the normal control is continued.

【0020】リレーの電気的および機械的な応答遅れを
考慮した所定の時間が経過した後(ステップ403)、
リレー22のスイッチ23の下流の電圧31をモニター
し、入力電圧31を所定の電圧値V1と比較する(ステ
ップ404)。入力電圧31の値が所定値V1以上の状
態が所定時間以上継続した場合、リレーに異常(リレー
溶着)が生じたと判定し(ステップ405)、仮異常検
出で異常が見つかったことを示すフラグ(仮異常検出フ
ラグ)をセットする(ステップ406)。即ち、リレー
22を非動作状態としてから、所定時間の間、電気アク
チュエータ10側への通電が継続した場合に、リレー2
2が異常であると判断する。
After a predetermined time has passed in consideration of the electrical and mechanical response delay of the relay (step 403),
To monitor the downstream voltage 31 of switch 23 of the relay 22, it compares the input voltage 31 with a predetermined voltage value V 1 (step 404). If the value of the input voltage 31 is a predetermined value V 1 or more state continues for a predetermined time or more, a flag indicating that an abnormality in relays (relay welding) is determined to have occurred (step 405), abnormal temporary abnormal detection is found (Temporary abnormality detection flag) is set (step 406). That is, if the power supply to the electric actuator 10 continues for a predetermined time after the relay 22 is set in the non-operation state, the relay 2
2 is determined to be abnormal.

【0021】仮異常検出フラグは、例えば、スタンバイ
RAMなどに記憶しておくことができる。入力電圧31
の値が、所定時間よりも短い間に所定値V1より小さく
なった場合には、フラグはセットされない。以上のステ
ップ402〜406の処理は、IGスイッチがオフ後の
短時間内に行われる。IGオフによる電源の遮断によ
り、その後、ECU20内のCPUはリセットされる
(ステップ407)。
The temporary abnormality detection flag can be stored, for example, in a standby RAM or the like. Input voltage 31
Value, if it becomes smaller than the predetermined value V 1 in less than the predetermined time, the flag is not set. The processing of the above steps 402 to 406 is performed within a short time after the IG switch is turned off. When the power is cut off by turning off the IG, the CPU in the ECU 20 is reset (step 407).

【0022】次に、図3を参照しながら、IGスイッチ
オン時における本異常検出を説明する。ステップ301
においては、現在、IGスイッチオフ状態からIGスイ
ッチオン状態へ変化したかどうかを判定することによ
り、IGスイッチオンのタイミングを検出する。尚、I
Gがオンされたタイミングでなく、既にIGスイッチが
オン状態にある場合には、リレー22のコイル24への
出力がオフ状態であればそれをオンにし(ステップ30
7)、通常制御が続けられる。
Next, the abnormality detection at the time of turning on the IG switch will be described with reference to FIG. Step 301
In, the timing of turning on the IG switch is detected by determining whether or not the current state has changed from the IG switch off state to the IG switch on state. Note that I
If the IG switch is already in the ON state, not at the timing when G is turned on, if the output to the coil 24 of the relay 22 is in the OFF state, it is turned ON (step 30).
7) Normal control is continued.

【0023】IGスイッチオンのタイミングであれば、
次に、スタンバイRAM等に記憶されている前回のIG
スイッチオフ時に行った仮異常検出の結果を示すフラグ
(仮異常フラグ)の判定を行う(ステップ302)。仮
異常フラグがオフの場合、リレー22のコイル24への
出力をオンにし(ステップ307)、通常制御のルーチ
ンに入る。仮異常フラグがオンの場合にのみ、本異常検
出を行う。
If the IG switch is turned on,
Next, the previous IG stored in the standby RAM, etc.
A flag (temporary abnormality flag) indicating the result of the temporary abnormality detection performed when the switch is turned off is determined (step 302). If the temporary abnormality flag is off, the output of the relay 22 to the coil 24 is turned on (step 307), and the routine for normal control is started. Only when the provisional abnormality flag is ON, this abnormality detection is performed.

【0024】本異常検出は、まず、リレー22のコイル
24への出力オフであることを確認し(ステップ30
3)、リレー22のスイッチ23の下流の電圧31をモ
ニターする。仮異常検出の場合と同様に、入力電圧31
を所定の電圧値V1と比較し(ステップ304)、入力
電圧31の値が所定値V1以上である状態が所定時間以
上継続した場合、リレー22に異常(リレー溶着)が生
じたと判定する(ステップ305、本異常判定)。本異
常検出において異常が見つかった場合、電子スロットル
制御のシステムダウンを行い、モータ11による制御を
禁止する(ステップ306)。
In this abnormality detection, first, it is confirmed that the output of the relay 22 to the coil 24 is off (step 30).
3) Monitor the voltage 31 downstream of the switch 23 of the relay 22. As in the case of the provisional abnormality detection, the input voltage 31
Compares the predetermined voltage value V 1 (step 304), determines that the state the value of the input voltage 31 is a predetermined value V 1 or when predetermined time or longer, the abnormality (relay welding) occurs in the relay 22 (Step 305, this abnormality determination). If an abnormality is found in the abnormality detection, the electronic throttle control system is shut down and the control by the motor 11 is prohibited (step 306).

【0025】尚、ステップ304において、所定時間内
に入力電圧31の値が所定値V1よりも小さくなり、本
異常判定の条件が満たされなくなった場合には、リレー
22は正常に復帰したと判定し(ステップ308)、仮
異常フラグをクリアして(ステップ309)通常制御を
行う。
In step 304, if the value of the input voltage 31 becomes smaller than the predetermined value V 1 within a predetermined time and the condition for the abnormality determination is not satisfied, the relay 22 is determined to have returned to normal. Judgment is made (step 308), the temporary abnormality flag is cleared (step 309), and normal control is performed.

【0026】IGスイッチオン時に毎回リレーの異常検
出を行う場合、IGスイッチがオンされてから電子スロ
ットル制御が開始できるようになるまでの時間が、リレ
ー溶着検出に必要な時間だけ毎回延長され、スロットル
バルブの始動遅れを生じる。本発明によれば、上述のよ
うに、前回のIGスイッチオフ時において仮異常が検出
されている場合にのみIGスイッチオン時に本異常検出
を行うため、スロットル始動に遅れの生じる割合が減少
する。従って、運転者はより快適に車両を始動させるこ
とができる。
When the relay abnormality is detected every time the IG switch is turned on, the time from when the IG switch is turned on to when the electronic throttle control can be started is extended every time by the time necessary for detecting the relay welding. This causes a delay in starting the valve. According to the present invention, as described above, this abnormality detection is performed when the IG switch is turned on only when the temporary abnormality is detected when the previous IG switch was turned off, so that the rate of delay in starting the throttle is reduced. Therefore, the driver can start the vehicle more comfortably.

【0027】(実施の形態2)次に、上述のシステムに
おいてモータ11の駆動力をスロットルバルブ14に伝
達するための電磁クラッチ12の異常検出を行う場合に
ついて、本発明の異常検出装置の動作および異常検出方
法を説明する。電磁クラッチ12の異常としては、例え
ば、ピンの噛みこみ等の機械的な接続によるクラッチの
固着、コイルの断線やショート等がある。本願明細書で
は、これらのいろいろな異常を含めた電磁クラッチの異
常を「クラッチ固着」と呼ぶことにする。
(Embodiment 2) Next, the operation of the abnormality detecting device according to the present invention will be described with respect to the case where abnormality of the electromagnetic clutch 12 for transmitting the driving force of the motor 11 to the throttle valve 14 is detected in the above-described system. An abnormality detection method will be described. Examples of abnormalities in the electromagnetic clutch 12 include, for example, a clutch stuck due to mechanical connection such as a pin biting, a coil disconnection or a short circuit. In the present specification, abnormalities of the electromagnetic clutch including these various abnormalities will be referred to as "clutch sticking".

【0028】図5は、異常検出の一例として、電磁クラ
ッチ12の固着を検知するため、IGスイッチオン時に
実行される本異常検出を示すフローチャートである。同
様に、図6は、電磁クラッチ12の固着を検知するため
の、IGスイッチオフ時に実行される仮異常検出を示す
フローチャートである。
FIG. 5 is a flow chart showing an abnormality detection executed when the IG switch is turned on in order to detect the sticking of the electromagnetic clutch 12 as an example of the abnormality detection. Similarly, FIG. 6 is a flowchart showing the provisional abnormality detection executed when the IG switch is turned off to detect the sticking of the electromagnetic clutch 12.

【0029】まず、図6を参照しながら、IGスイッチ
オフ時における仮異常検出を説明する。ステップ601
においては、現在、IGスイッチオン状態からIGスイ
ッチオフ状態へ変化したかどうかを判定することによ
り、IGスイッチオフのタイミングを検出する。IGス
イッチのオフガ検出されると、電子スロットル制御の終
了後、電磁クラッチ12のコイルへの通電を停止し、電
磁クラッチをオフにする(ステップ602)。尚、IG
スイッチオフのタイミングでない限り、そのまま通常制
御が続けられる。
First, with reference to FIG. 6, a description will be given of the provisional abnormality detection when the IG switch is turned off. Step 601
In, the timing of turning off the IG switch is detected by determining whether or not the IG switch is currently turned on from the IG switch on state. When the ignition of the IG switch is detected, after the electronic throttle control ends, the energization of the coil of the electromagnetic clutch 12 is stopped and the electromagnetic clutch is turned off (step 602). IG
Unless it is the switch-off timing, the normal control is continued as it is.

【0030】電磁クラッチ12の電気的および機械的な
応答遅れを考慮した所定時間が経過した後(ステップ6
03)、電磁クラッチ12は(正常なら)完全に結合が
離れた状態になる。電磁クラッチ12の未結合状態にお
いて、まず、仮異常検出開始時のスロットル開度値をス
ロットルセンサ15によって検出して記憶する(ステッ
プ604)。検出されたスロットル開度値を開度初期値
2とする。開度初期値V2を用い、スロットルバルブの
目標開度を(V2−ΔV)にセットしてDCモータ11
に通電を開始する(ステップ605)。尚、目標開度は
(V2+ΔV)にセットしてもよい。
After a predetermined time has elapsed in consideration of the electrical and mechanical response delay of the electromagnetic clutch 12 (step 6).
03), the electromagnetic clutch 12 is completely disconnected (if normal). In the uncoupled state of the electromagnetic clutch 12, first, the throttle opening value at the start of the provisional abnormality detection is detected and stored by the throttle sensor 15 (step 604). The detected throttle opening degree value and opening the initial value V 2. Using the opening initial value V 2 , the target opening of the throttle valve is set to (V 2 −ΔV) and the DC motor 11
(Step 605). Note that the target opening may be set to (V 2 + ΔV).

【0031】スロットルセンサ15によってスロットル
開度をモニターしながら、所定時間内に、スロットルセ
ンサ値が(V2−ΔV/2)以下になるかどうかを判定
する(ステップ606)。尚、目標開度を(V2+Δ
V)にセットした場合には、スロットルセンサ値が(V
2+ΔV/2)以上になるかどうかを判定する。即ち、
電磁クラッチ12の未結合状態においてDCモータ11
を回転させたときに、スロットルバルブ14が開度初期
値V2から目標開度変化量ΔVの半分以上動いたかどう
かを判断基準としている。尚、スロットルバルブ14が
動くかどうかを検出する判断基準はこれに限られるもの
ではない。
While monitoring the throttle opening with the throttle sensor 15, it is determined whether or not the throttle sensor value becomes equal to or less than (V 2 -ΔV / 2) within a predetermined time (step 606). Note that the target opening is (V 2 + Δ
V), the throttle sensor value is (V)
2 + ΔV / 2) is determined. That is,
When the electromagnetic clutch 12 is not engaged, the DC motor 11
The when rotating, the throttle valve 14 is a criterion whether moved more than half the opening initial value V 2 of the target opening change amount [Delta] V. The criterion for detecting whether or not the throttle valve 14 moves is not limited to this.

【0032】所定時間内にスロットルセンサ値が(V2
−ΔV/2)以下になった場合、電磁クラッチ12に異
常(クラッチ固着)が生じたと判定し(ステップ60
8)、仮異常検出で異常が見つかったことを示すフラグ
をセットする(ステップ609)。フラグは、例えば、
スタンバイRAMなどに記憶しておくことができる。所
定時間内にスロットルセンサ値が(V2−ΔV/2)以
下にはならなかった場合、電磁クラッチ12は正常であ
ると判定する(ステップ607)。
Within a predetermined time, the value of the throttle sensor is (V 2
-ΔV / 2) or less, it is determined that an abnormality (clutch sticking) has occurred in the electromagnetic clutch 12 (step 60).
8) A flag indicating that an abnormality was found in the provisional abnormality detection is set (step 609). The flag is, for example,
It can be stored in a standby RAM or the like. If the throttle sensor value does not fall below (V 2 −ΔV / 2) within the predetermined time, it is determined that the electromagnetic clutch 12 is normal (step 607).

【0033】本実施例による電磁クラッチ12の仮異常
検出は以上であるが、実際的には、実施形態1で説明し
たリレー22の仮異常検を、電磁クラッチ12の仮異常
検出に引き続いて行う(ステップ610)。ステップ6
10においては、図4に示されるステップ402〜40
6が必要に応じて実行される。
The detection of the provisional abnormality of the electromagnetic clutch 12 according to the present embodiment is as described above. Actually, the provisional abnormality detection of the relay 22 described in the first embodiment is performed subsequent to the provisional abnormality detection of the electromagnetic clutch 12. (Step 610). Step 6
In step 10, steps 402 to 40 shown in FIG.
6 is executed as needed.

【0034】以上のステップ601〜610の処理は、
IGスイッチがオフ後の短時間内に行われる。IGオフ
による電源の遮断により、その後、ECU20内のCP
Uはリセットされる(ステップ611)。
The processing of steps 601 to 610 is as follows:
This is performed within a short time after the IG switch is turned off. When the power supply is cut off by turning off the IG, the CP
U is reset (step 611).

【0035】次に、図5を参照しながら、IGスイッチ
オン時における本異常検出を説明する。ステップ501
においては、現在、IGスイッチオフ状態からIGスイ
ッチオン状態へ変化したかどうかを判定することによ
り、IGスイッチオンのタイミングを検出する。尚、現
在IGがオンされたタイミングでなく、既にIGスイッ
チがオン状態にある場合には、電磁クラッチ12のコイ
ルへの出力がオフ状態であればそれをオンにし(ステッ
プ511)、通常制御が続けられる。
Next, the abnormality detection at the time of turning on the IG switch will be described with reference to FIG. Step 501
In, the timing of turning on the IG switch is detected by determining whether or not the current state has changed from the IG switch off state to the IG switch on state. When the IG switch is already in the ON state, not at the timing when the IG is currently turned on, if the output to the coil of the electromagnetic clutch 12 is in the OFF state, it is turned on (step 511), and the normal control is started. You can continue.

【0036】図5に示されるように、実際的には、IG
スイッチオンのタイミングの場合、まず実施形態1で説
明したリレー22の本異常検出を行う(ステップ50
2)。このステップ502においては、図3に示される
ステップ302〜309が必要に応じて実行される。も
ちろん、本実施の形態による電磁クラッチ12の異常検
出は、単独で実行してもよい。
As shown in FIG. 5, in practice, IG
In the case of the switch-on timing, first, the main abnormality detection of the relay 22 described in the first embodiment is performed (step 50).
2). In this step 502, steps 302 to 309 shown in FIG. 3 are executed as necessary. Of course, the abnormality detection of the electromagnetic clutch 12 according to the present embodiment may be executed independently.

【0037】リレーの本異常検出動作終了後、スタンバ
イRAM等に記憶されている前回のIGスイッチオフ時
に行った電磁クラッチ12の仮異常検出の結果を示すフ
ラグ(仮異常フラグ)の判定を行う(ステップ50
3)。仮異常フラグがオフの場合、電磁クラッチ12の
コイルへの出力をオンにし(ステップ512)、通常制
御のルーチンに入る。仮異常フラグがオンの場合にの
み、本異常検出を行う。
After the end of the main abnormality detection operation of the relay, a flag (temporary abnormality flag) stored in the standby RAM or the like and indicating the result of the temporary abnormality detection of the electromagnetic clutch 12 performed at the time of the previous IG switch off is determined. Step 50
3). If the temporary abnormality flag is off, the output to the coil of the electromagnetic clutch 12 is turned on (step 512), and the routine for normal control is started. Only when the provisional abnormality flag is ON, this abnormality detection is performed.

【0038】本異常検出は、まず、電磁クラッチ12の
コイルへの出力がオフであることを確認する(ステップ
504)。
In this abnormality detection, first, it is confirmed that the output to the coil of the electromagnetic clutch 12 is off (step 504).

【0039】電磁クラッチ12は、オフ(非通電)状態
においては(正常なら)完全に結合が離れている。この
状態において、まず、本異常検出開始時のスロットル開
度値をスロットルセンサ15によって検出して記憶する
(ステップ505)。検出されたスロットル開度値を開
度初期値V2とする。開度初期値V2を用い、スロットル
バルブの目標開度を(V2−ΔV)にセットしてDCモ
ータ11に通電を開始する(ステップ506)。尚、目
標開度は、仮異常検出の場合と同様に(V2+ΔV)に
セットしてもよい。
The electromagnetic clutch 12 is completely disconnected (when normal) in the off (non-energized) state. In this state, first, the throttle opening value at the start of the main abnormality detection is detected and stored by the throttle sensor 15 (step 505). The detected throttle opening degree value and opening the initial value V 2. The target opening of the throttle valve is set to (V 2 −ΔV) using the opening initial value V 2 , and energization of the DC motor 11 is started (step 506). Note that the target opening may be set to (V 2 + ΔV) as in the case of the temporary abnormality detection.

【0040】スロットルセンサ15によってスロットル
開度をモニターしながら、所定時間内に、スロットルセ
ンサ値が(V2−ΔV/2)以下になるかどうかを判定
する(ステップ507)。尚、目標開度を(V2+Δ
V)にセットした場合には、スロットルセンサ値が(V
2+ΔV/2)以上になるかどうかを判定する。即ち、
電磁クラッチ12の未結合状態においてDCモータ11
を回転させたときに、スロットルバルブ14が開度初期
値V2から目標開度変化量ΔVの半分以上動いたかどう
かを判断基準としている。尚、スロットルバルブ14が
動くかどうかを検出する判断基準はこれに限られるもの
ではない。
While monitoring the throttle opening with the throttle sensor 15, it is determined whether or not the throttle sensor value becomes equal to or less than (V 2 -ΔV / 2) within a predetermined time (step 507). Note that the target opening is (V 2 + Δ
V), the throttle sensor value is (V)
2 + ΔV / 2) is determined. That is,
When the electromagnetic clutch 12 is not engaged, the DC motor 11
The when rotating, the throttle valve 14 is a criterion whether moved more than half the opening initial value V 2 of the target opening change amount [Delta] V. The criterion for detecting whether or not the throttle valve 14 moves is not limited to this.

【0041】所定時間内にスロットルセンサ値が(V2
−ΔV/2)以下になった場合、電磁クラッチ12に異
常(クラッチ固着)が生じたと判定する(ステップ51
0:本異常判定)。そして、ウォーニングランプを点灯
させて運転者に異常を警告した後、通常制御を行う(ス
テップ511)。尚、クラッチ固着時の処理については
後述する。
Within a predetermined time, the throttle sensor value becomes (V 2
-ΔV / 2) or less, it is determined that an abnormality (clutch sticking) has occurred in the electromagnetic clutch 12 (step 51).
0: main abnormality determination). Then, after the warning lamp is turned on to warn the driver of the abnormality, normal control is performed (step 511). The processing when the clutch is fixed will be described later.

【0042】所定時間内にスロットルセンサ値が(V2
−ΔV/2)以下にはならなかった場合、電磁クラッチ
12は正常であると判定し(ステップ508)、仮異常
検出でセットされていた仮異常フラグをクリアする(ス
テップ509)。
Within a predetermined time, the throttle sensor value becomes (V 2
If the difference is not less than (-ΔV / 2), it is determined that the electromagnetic clutch 12 is normal (step 508), and the provisional abnormality flag set in the provisional abnormality detection is cleared (step 509).

【0043】本異常検出においてクラッチ固着が検出さ
れた場合に、通常制御を行う理由は以下の通りである。
The reason why the normal control is performed when the clutch stiction is detected in the abnormality detection is as follows.

【0044】スロットルバルブは、通常、リターンスプ
リングによって閉側に付勢されており、モータはこのリ
ターンスプリングの付勢力に逆らってスロットルバルブ
を制御する。電磁クラッチがオフとなりモータからの駆
動力が遮断されると、スロットルバルブはリターンスプ
リングによって所定の閉側位置へ戻される。電磁クラッ
チが固着している場合、スロットルバルブ自身のトルク
に加えてモータのディテントトルクが存在する。従っ
て、そのままモータを非通電状態にすると、リターンス
プリングの付勢力だけでは、スロットルバルブを所定の
閉側位置にまで確実に作動させることができなくなる。
The throttle valve is normally biased to the closing side by a return spring, and the motor controls the throttle valve against the biasing force of the return spring. When the electromagnetic clutch is turned off and the driving force from the motor is cut off, the throttle valve is returned to a predetermined closed position by a return spring. When the electromagnetic clutch is fixed, there is a motor detent torque in addition to the torque of the throttle valve itself. Therefore, if the motor is kept in the non-energized state, the throttle valve cannot be reliably operated to the predetermined closed side position only by the urging force of the return spring.

【0045】従って、電磁クラッチが固着した状態でモ
ータの通電を遮断し、機械的なスロットルバルブ制御
(いわゆる、退避走行モード)を行うと、バルブ戻りの
不良が生じる恐れがある。このようなバルブ戻り不良を
避けるため、クラッチ固着異常が生じても、電磁クラッ
チおよびモータへの通電を継続して通常の制御を行い、
運転者へウォーニングランプの点灯によって異常を警告
する。なお、電磁クラッチ固着が生じたまま走行してい
る状態で、更に他の部品(センサやモータ等)の異常が
検出された場合(2重故障)には、フューエルカットを
行って車両を停止させる。
Therefore, if the motor is de-energized while the electromagnetic clutch is stuck and mechanical throttle valve control (so-called evacuation running mode) is performed, there is a possibility that a valve return defect may occur. In order to avoid such a valve return failure, even if a clutch sticking abnormality occurs, the electromagnetic clutch and the motor are continuously energized and normal control is performed.
The warning is given to the driver by turning on the warning lamp. Note that, when the vehicle is traveling with the electromagnetic clutch stuck and another component (a sensor, a motor, or the like) is abnormally detected (double failure), the vehicle is stopped by performing fuel cut. .

【0046】システムの信頼性を向上させるため、電磁
クラッチの異常検出はスロットルバルブ制御を開始する
直前に判定を行うことが好ましい。しかし、IGスイッ
チオン時に毎回電磁クラッチの異常検出を行うと、IG
スイッチがオンされてから電子スロットル制御が開始で
きるようになるまでの時間が、電磁クラッチ異常の検出
に必要な時間だけ毎回延長され、スロットルバルブの始
動遅れを生じる。上述のように、本発明によれば、前回
のIGスイッチオフ時において仮異常が検出されている
場合にのみIGスイッチオン時に本異常検出を行うた
め、システムの信頼性をある程度維持しながら、スロッ
トル始動に遅れの生じる割合を減少させることができ
る。従って、運転者はより快適に車両を始動させること
ができる。
In order to improve the reliability of the system, it is preferable to judge the abnormality of the electromagnetic clutch immediately before starting the throttle valve control. However, if abnormality detection of the electromagnetic clutch is performed every time the IG switch is turned on, the IG
The time from when the switch is turned on until the electronic throttle control can be started is extended every time by the time required for detecting the electromagnetic clutch abnormality, and a delay in starting the throttle valve occurs. As described above, according to the present invention, the main abnormality is detected when the IG switch is turned on only when the temporary abnormality is detected when the previous IG switch is turned off. The rate of occurrence of delay in starting can be reduced. Therefore, the driver can start the vehicle more comfortably.

【0047】[0047]

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、エンジ
ン停止時の仮異常検出およびエンジン始動時の本異常検
出の2段階の異常検出を行うことにより、瞬時のエンジ
ン始動を阻害する時間遅延が生じる機会を少なくした内
燃機関の異常検出装置および方法を提供することができ
る。
As described above, according to the present invention, by performing two-stage abnormality detection, that is, temporary abnormality detection when the engine is stopped and main abnormality detection when the engine is started, the time during which instantaneous engine start is inhibited is reduced. It is possible to provide an abnormality detection device and method for an internal combustion engine in which the chance of occurrence of a delay is reduced.

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

【図1】本発明の1つの実施の形態を適用するスロット
ル制御装置を模式的に示す図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a throttle control device to which one embodiment of the present invention is applied.

【図2】図1に示されるスロットル制御装置の電気アク
チュエータ部分を中心とした制御系統を模式的に示す図
である。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a control system centering on an electric actuator portion of the throttle control device shown in FIG. 1;

【図3】リレーの溶着を検知するために、IGスイッチ
オン時に実行される本異常検出を示すフローチャートで
ある。
FIG. 3 is a flowchart showing a main abnormality detection executed when an IG switch is turned on to detect welding of a relay.

【図4】リレーの溶着を検知するために、IGスイッチ
オフ時に実行される仮異常検出を示すフローチャートで
ある。
FIG. 4 is a flowchart showing temporary abnormality detection performed when an IG switch is turned off to detect welding of a relay.

【図5】電磁クラッチの固着を検知するために、IGス
イッチオン時に実行される本異常検出を示すフローチャ
ートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a main abnormality detection executed when the IG switch is turned on to detect the sticking of the electromagnetic clutch.

【図6】電磁クラッチの固着を検知するために、IGス
イッチオフ時に実行される仮異常検出を示すフローチャ
ートである。
FIG. 6 is a flowchart showing temporary abnormality detection executed when an IG switch is turned off in order to detect sticking of an electromagnetic clutch.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 電気アクチュエータ 11 DCモータ 12 電磁クラッチ 13 減速ギヤ 14 スロットルバルブ 15 スロットルセンサ 20 ECU 21 駆動電源 22 リレー 23 スイッチ 24 コイル 100 スロットル制御装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric actuator 11 DC motor 12 Electromagnetic clutch 13 Reduction gear 14 Throttle valve 15 Throttle sensor 20 ECU 21 Drive power supply 22 Relay 23 Switch 24 Coil 100 Throttle control device

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の異常を検出する装置であっ
て、 エンジン停止時に、該内燃機関の異常の検出を行う第1
の異常検出手段と、 該第1の異常検出手段が異常を検出した場合にその結果
を記憶する記憶手段と、 該記憶手段に異常の検出が記憶されている場合に、次回
のエンジン始動時に該内燃機関の異常の検出を行う第2
の異常検出手段と、 を含む装置。
1. An apparatus for detecting an abnormality of an internal combustion engine, the apparatus detecting an abnormality of the internal combustion engine when the engine is stopped.
Abnormality detection means, storage means for storing the result when the first abnormality detection means has detected an abnormality, and when the abnormality detection is stored in the storage means, the abnormality detection means is provided at the next engine start. Second detection of abnormality of the internal combustion engine
And an abnormality detecting means.
【請求項2】 前記内燃機関は、スロットルバルブを駆
動するスロットル制御装置を含んでおり、 該スロットル制御装置は電気アクチュエータを用いてス
ロットルバルブを駆動し、 前記第1および第2の異常検出手段は、それぞれ、電源
から該電気アクチュエータに電力を供給するリレーの異
常を検出する、 請求項1に記載の装置。
2. The internal combustion engine includes a throttle control device that drives a throttle valve. The throttle control device drives a throttle valve using an electric actuator, and the first and second abnormality detection means include: The apparatus according to claim 1, wherein each of the relays detects an abnormality of a relay that supplies power to the electric actuator from a power supply.
【請求項3】 前記第1および第2の異常検出手段は、
前記リレーを非動作状態としてから所定時間の間前記電
気アクチュエータへの通電が継続した場合に、該リレー
が異常であると判断する、請求項2に記載の装置。
3. The first and second abnormality detecting means,
The device according to claim 2, wherein the relay is determined to be abnormal when energization of the electric actuator has been continued for a predetermined time after the relay has been deactivated.
【請求項4】 前記内燃機関は、スロットルバルブを駆
動するスロットル制御装置を含んでおり、 該スロットル制御装置は、モータおよびモータによる駆
動力を該スロットルバルブへ伝達する電磁クラッチを含
んでおり、 前記第1および第2の異常検出手段は、それぞれ、該電
磁クラッチの異常を検出する、請求項1に記載の装置。
4. The internal combustion engine includes a throttle control device that drives a throttle valve, the throttle control device includes a motor and an electromagnetic clutch that transmits a driving force from the motor to the throttle valve. The apparatus according to claim 1, wherein the first and second abnormality detecting means each detect an abnormality of the electromagnetic clutch.
【請求項5】 前記第1および第2の異常検出手段は、
前記電磁クラッチへの通電を遮断し該電磁クラッチを開
放した状態で前記モータを駆動したときに前記スロット
ルバルブが駆動された場合に、該電磁クラッチが異常で
あると判断する、請求項4に記載のスロットル制御装
置。
5. The first and second abnormality detecting means,
5. The electromagnetic clutch according to claim 4, wherein the electromagnetic clutch is determined to be abnormal when the throttle valve is driven when the motor is driven in a state where the power supply to the electromagnetic clutch is interrupted and the electromagnetic clutch is opened. Throttle control device.
【請求項6】 内燃機関の異常検出方法であって、 エンジン停止時に、該内燃機関の異常の検出を行う第1
の異常検出ステップと、 該第1の異常検出ステップの結果を記憶するステップ
と、 次回のエンジン始動時に該記憶された結果を判定するス
テップと、 該判定ステップが異常の存在を示す場合に、該エンジン
始動時に該内燃機関の常の検出を行う第2の異常検出ス
テップと、 を含む方法。
6. A method for detecting an abnormality in an internal combustion engine, the method comprising: detecting an abnormality in the internal combustion engine when the engine is stopped.
An abnormality detection step, a step of storing a result of the first abnormality detection step, a step of determining the stored result at the next engine start, and a step of: Performing a normal detection of the internal combustion engine when the engine is started.
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JP2006316639A (en) * 2005-05-10 2006-11-24 Denso Corp Main relay failure diagnosing method and electronic control device
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