JPH03233159A - センサの異常診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセンサの異常診断方法に係り、特に電子制御式
エンジン等に備え付けられる各種センサまたはその接続
部の異常を診断するのに適したセンサの異常診断方法に
関する。

〔従来の技術〕

一般に燃料噴射量制御装置を設けてなる内燃機関では、
水温センサ、エア７０−メータをはじめとして種々のセ
ンサが機関の各所に配設されており、この種々のセンサ
から供給される出力信号に基づき燃料噴射量制御装置は
制御動作を行なう構成とされている。これにより、機関
の現在の状態に適宜に対応した燃料噴射１　ｉｌｌ　Ｉ
ＩＩを行なうことが可能となり、各種の機関特性の向上
を図ることができる。

しかるに、上記の各種のセンサが全て正常に作動してい
る場合には良好な制御を行ない得るが、いずれかひとつ
のセンサに異常が発生した場合には正確な制御を行なう
ことができなくなってしまう。

このため、センサの異常を早期に、かつ確実に検出でき
るようにするため、内燃機関にセンサの異常診断装置を
設けたものがある。

従来におけるセンサの異常を診断する方法としては、例
えば■特開昭６２−４７５２８号公報に示されるように
、非線型特性である温度センサの特性ずれを所定温度で
切替え動作する温度スイッチを新たに設け、温度スイッ
チが切替え動作した際の温度センサの出力値と、所定温
度における設計上の出力値とからセンサの異常を判断す
る方法が提案されている。また、他の方法としては、■
実開昭６３−７００１９号公報に示されるように、セン
サの出力値の変化量が所定値を越えるか否かを判定する
ことによりコネクタ部の接続不良等の異常を検出する方
法が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに上記■に示された異常診断方法では、異常診断
を行なうために新たに温度スイッチを設けねばならず、
コストアップを招くという課題があった。

また、上記■に示された異常診断方法では、コネクタに
かなりの嵌合不良が生じ、瞬間的に出力値が変化するよ
うな異常でないと検出することができず、コネクタ接続
部に酸化膜ができて定常的に特性ずれが発生する場合に
は、これを検出することができないという課題があった
。コクネタのコンタクトやコンタクトビン表面に酸化膜
が発生すると、この酸化膜により接触抵抗が生じてしま
い、センサ特性に特性ずれが生じる。従来、この酸化膜
の発生を確認するには、］ネネタを外して目視検査を行
なうしか方法がなかったが、コネクタを外す時に酸化膜
はコンタクト及びコンタクトビンより剥離してしまい、
その検出は困難であった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、コスト
アップを招くことなく、かつ定常的な特性ずれに起因す
る異常をも診断することができるセンサの異常診断方法
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本考案では、非線型出力特
性を有するセンサの特性ずれを診断するセンサの異常診
断方法において、上記センサの出力値を検出して初期値
を定め、この初期値を定めた時点からセンサによって検
出される検出値が所定の変化量だけ変化した時点におけ
るセンサの出力値を検出して最終値を定め、上記初期値
と最終値との偏差が上記変化量の範囲から外れているか
否かを判断し、 上記変化量範囲から外れていると判断された時にセンサ
に特性ずれが発生していると診断することを特徴とする
ものである。

〔作用〕

上記構成とされたセンサの異常診断方法を使用する時の
作用について第１図及び第２図を用いて説明する。

第１図はセンサに特性ずれが生じている場合のセンサ出
力特性を、また第２図はセンサに特性ずれが生じていな
い場合のセンサ出力特性を示している。各図とも縦軸に
センサの出力値を取ると共に、横軸にセンサ出力値に対
応する検出値を取っている。具体的には、センサとして
水温センサを用いた場合には、縦軸である出力値は抵抗
値又は電圧値となり、横軸である検出値は水温となる。

またセンサとしてエフフローメータを用いた場合には、
縦軸である出力値は電圧値となり、横軸である検出値は
吸入空気量となる。

尚、本発明はセンサ出力特性が非線型出力となるセンサ
についてのみ適用が可能となる。このことは以下の説明
により明白となろう。また説明の便宜上、以下の説明で
はセンサとして水温センサを用いた場合を例に挙げて説
明する。この際、出力値として抵抗値を取り、検出値と
して水温を取るものとする。

先ず、特性ずれが生じていない場合について第２図を用
いて説明する。いま、水温センサの出力値が抵抗値ａで
あったと仮定すると同図に示すセンサ出力特性図より、
この出力値ａに対応する水温はＡであり、現在ａｒｍ水
温はＡ　＜’Ｃ）となっていることが判る。ここで、こ
の水ｍＡを初期値と定める。尚、第２図に示される抵抗
値と水温との関係は、内燃機関のエンジンコントロール
ユニット（ＥＣＵ）のリードオンリメモリ（ＲＯＭ）内
に予めマツプとして格納されており、水温センサが出力
する出力１１　（抵抗値）に基づき水温を求める構成と
なっている。

続いてこの初期値Ａを定めた時点から、センサによって
検出される検出量（即ち、水温）が所定の変化場Δ丁だ
け変化した時点におけるセンサ出力値である抵抗値すを
取り込む。この抵抗値すに対応する水温はＢである。こ
の水温Ｂを最終値として定める。上記した初期値へ及び
最終値Ｂは、水温センサに特性ずれが生じていないため
、現在の機関水温をそのまま反映した水温値となってい
る。

次に、初期値Ａと最終値Ｂとの偏差を求める。

偏差とは最終＋１１［Ｂから初期値Ａを減算した値であ
る。よって偏差をＣ０とするとσｏ’＝Ｂ−Ａで示され
る。この偏差σ０と上記の変化量６丁を比べることによ
り、水温センサに特性ｆれ等の異常が生じているか否か
を判断することができる。第２図に示す特性ｆれの生じ
ていない状態では、偏差σは変化量６丁と等しくなるは
ずであり、よって偏差σ０と変化量ΔＴが等しい場合（
σ。＝ΔＴ）にはセンサに異常が発生していないと判断
することができる。

次に、特性ずれが生じている場合について第１図を用い
て説明する。

今、コネクタの接続部分に酸化膜が発生し、この酸化膜
による接触抵抗の増大により、センサ出力特性が実線で
示す正常状態より破線で示す異常状態に特性ずれが発生
したものと仮定する。よって、この特性ずれが発生した
状態では、水温センサは破線で示す異常状態に対応した
出力特性を取ることになるが、エンジンコントロール（
ＥＣＵ）内のＲＯＭに格納されているマツプは正常状態
時の特性に基づいたものであるため、検出される検出値
は実際の機関状態と異なった状態を示す値となる。この
実際の機関状態と異なった機関状態を示す検出値に基づ
き各種制御を行なった場合、適正な制御を行なえないの
は明らかである。以下、このような異常発生を診断する
方法について説明する。

今、水温センサの出力した抵抗値がａであったと仮定す
る。この時、実際の機関状態は破線で示す特性によるた
め、実際のｍｍ水温はＡ１である。

しかるに、前記のようにＥＣＬＪ内のＲＯＭには正常時
の特性マツプしか格納されていないため、出力される水
温はＡ２となり、この水温Ａ２が初期値として設定され
る。

続いて初期値Ａ２を定めた時点から水温センサによって
検出される検出値が所定の変化醋へ丁（この△Ｔの値は
第２図で示した八■と等しいものとする）だけ変化した
時点におけるセンサの出力値を検出する。

前記したように、実際の機関水温はＡ１であるため、水
温が６丁だけ変化すると実際の機関水温はＣ１で示す値
となる。この時、センサが出力する抵抗値はＣであるた
め、検出値としてはＥＣＵ内のＲＯＭに格納されている
マツプより水温Ｃ２が求められ、この水１ｉｃ２が最終
値として設定される。

ここで、上記の初期値Ａ２と最終値Ｃ２との偏差σ１を
求めるとσ＋＝０２Ａ２となる。この偏差σ１を変化量
ΔＴと比べると、変化量ΔＴに対して偏差σ１は小さな
値となっている。第２図を用いて説明したように、特性
ずれが発生していない場合には、初期値と最終値の偏差
σは変化量ΔＴと等しくなる筈である。しかるに特性ず
れが発生している場合には、上述した如く偏差σと変化
量６丁とは一致しなくなり、よってこの偏差σと変化量
を比較することにより、センサの異常診断を行なうこと
ができる。

尚、出力特性が非線型ではなく、線型の特性の場合には
、上記の如く求めた偏差は異常発生時も、また正常時も
同じ値となってしまい、異常検出を行なうことはできな
い。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について図面と共に説明する。第３
図は本発明の一実施例であるセンサの異常診断方法を適
用したエンジンの全体構成図である。

第３図において、１はエンジン本体、２はシリンダブロ
ック、３はシリンダヘッド、４はビストン、５は燃焼室
、６は点火プラグ、７は吸気バルブ、８は排気バルブ、
９は排気マニホールド１０内の排気中の酸素濃度を検出
する酸素センサ、１５は冷却水温を計測する水温センサ
、１６はイグニッションスイッチ、２１はバッテリ電源
をそれぞれ表わす。

吸気系統では、エアクリーナ２４から取入れた吸入空気
の吸気量をエアフローメータ２５により計測すると共に
、吸気温センサ２６により吸気温を計測し、アクセルへ
ダル２７の踏み代に応じて開閉するスロットルバルブ２
８により吸入空気を所定量だけ吸気マニホールド３０へ
と送るようになっている。スロットルボディには、その
内部に介装したスロットルバルブ２８の開度及び全閉位
置を検出するアイドルスイッチ２９を設けてなるスロッ
トルセンサ３２が設けられている。また、吸気マニホー
ルド１４には、スロットルバルブ２８を迂回するようバ
イパス路４６が設けられており、このバイパス路４６に
は、これを開閉制御するアイドルスピードコントロール
バルブ４４（ＩＳＣＶ）及び、：（７）ＩＳＣＶ４４ｆ
ｌｌ動スルステップモータ４５が配設されている。さら
に吸気マニホールド３０の吸気バルブ７の近傍には、燃
料タンク３５から通路３６を介して燃料ポンプ３７によ
り圧送される燃料を所定量だけ噴射供給する燃料噴射弁
３８が取付けられている。

そして点火系統では、イグニッションコイル４０で発生
した高電圧をディストリビュータ４１に供給し、ディス
トリビュータ４１で所定の点火時期制御を行ないながら
該高電圧を所定のタイミングで各気筒の点火プラグ６に
分配供給するようにしている。ディストリ上１−夕４１
には図示しないクランクシャフトと同期して回転するデ
ィストリビュータシャフト４２の回転位置から回転角及
び回転数を検出する回転数センサ４３が設けられており
、具体的には、この回転数センサ４３にによりクランク
シャフトの３０°ＣＡ毎にパルス信号を出力すると共に
クランクシャフトの一回転毎に所定角で一回のパルス信
号を出力するようにしている。尚、５９は警告ランプで
あり、後述するようにセンサに異常がある時、点燈され
るよう構成されている。

ＥＣＬＪ５０は、バッテリ電源２１により作動するマイ
クロコンピュータであり、このマイクロコンピュータ内
には、第４図に示すように、中央処理ユニット（ＣＰＩ
Ｊ）５１と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）５２と、ラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ＞５３と、イグニッショ
ンスイッチ１６のオフ時にも記憶を保持するバックアッ
プランダムアクセスメモリ（Ｂ−ＲＡＭ）５４とを含ん
でいる。このうちのＲＯＭ５２には、メインルーチン、
燃料噴射ＩＩ　Ｉｌｌ　Ｉｌｌルーチン、点火時期制御
ル−チン及び本発明の特徴となるセンサの異常診断ルー
チン等のプログラム、これらの処理に必要な第２図に示
したマツプを始めとする種々の固定データ、定数等が格
納されている。さらにＥＣＵ３Ｏ内には、マルチプレク
サを有するＡ／Ｄ変換回路５５と、バッフ７メモリを有
するＩ１０装置１５６とが組込まれ、これらの５５と５
６は前記５１〜５４とコモンバス５７により互いに接続
されてし）る。

Ａ／Ｄ変換回路５５においては、エアフローメ吸気温セ
ンサ気濡センサ２６．水温センサ１５等の各センサの出
力信号をバッファを介してマルチプレクサに入力し、こ
れらのデータをＡ／Ｄ変換してＣＰＬＩ５１の指令によ
り所定の時間にＣＰＵ５１及びＲＡＭ５３あるいは５４
へ出力するようにしている。これによりＲＡＭ５３に吸
入空気量。

吸気温、水温等の最新検出データを取込み、その所定領
域にこれらのデータを格納する。またＩ１０装置５６に
おいては、スロットルセンサ３２゜回転数センサ４３等
の各センサの検出信号を入力ら、これらのデータをＣＰ
ＬＪ５１の指令ニヨリ所定の時期にＣＰｔＪ　５１及び
ＲＡＭ５３あるｌ＋ＸＧま５４へ出力するようにしてい
る。　ＣＰ　ｔＪ　５１　ａｔＲＯＭ５２に記憶されて
いるプログラムに従って前記各センサにより検出された
データに基づ０て燃料噴射量を計算し、これに基づき燃
料噴射最制御を行なうと共に、以下説明するプログラム
に基づきセンサの巽常診１ｉ処理を行なう。

第５図は本発明の第１実施例であるセンサの異常診断処
理のフローチャートである。本実施例では、水温センサ
１５の異常診断を例に挙げて説明する。この異常診断処
理は例えばディーラ点検時に実施されるものであり、点
検者がＥＣＵ３Ｏにチエツク信号を入力することにより
起動する処理である。

尚、以下の説明においては、第６図に示すように、水温
センサ１５とＥＣＵ３Ｏを接続するコネクタ５８に酸化
膜が発生し、接触抵抗Ｒ（Ｒ’＝４０００）が発生して
いる場合について説明する。

また、本実施例における水温センサ１５の出力特性は第
７図に示される特性であるとする。同図中、矢印Ｘで示
すのは特性ずれの生じていない水温センサ１５の本来の
特性（実線で示す）を示しており、また矢印Ｙで示すの
は特性ずれが生じている水温センサ１５の特性（破線で
示す）を示している。図示されるように各特性曲線は非
線型な特性を有している。またＥＣＵ３Ｏ内のＲＯＭ５
２には、第７図中矢印Ｘで示すセンサ抵抗値と水温との
間係マツプが格納されており、センサ抵抗値より水温を
求められるよう構成されている。

異常診断処理が起動すると、先ずＣＰＵ５１はステップ
１００において水温センサ１５から水温出力信号ＴＨＷ
を、また吸気温センサ２６から吸気温出力信号ＴＨＡを
取り込む。続いてステップ１０１において上記ＴＨＷ及
びＴＨＡに基づき変化量ΔＡを決定すると共に、水温を
ΔＡだけ変化させるのに要する時間△ｔを算出する。こ
の際、変化量ΔＡは異常診断を行なうのに最も適した量
となるよう選定される。この変化量△Ａが大きい場合に
は異常診断に要する時間が長くなると共に、外乱が多く
侵入する虞れがある。また変化量ΔＡが小さい場合には
異常診断の精度が低下してしまう。本実施例ではステッ
プ１０１において変化量△Ａが３０℃に設定されたもの
とする。

続くステップ１０２では初期値が設定される。いま、実
際の水温が３０℃であるとする。前記したように水温セ
ンサ１５には接触抵抗に起因して特性ずれが生じている
ため、水温センサ１５は矢印Ｙで示す特性変化を示す。

よって、実際の水温が３０℃の場合には、センサ抵抗値
は２．０５　ｋΩとなっている。しかるに、ＥＣＵ３Ｏ
内のＲＯＭ５２には矢印Ｘで示す特性マツプしか格納さ
れていないため、ＣＰＵ５１はこのマツプより水温は２
２℃であると判断してしまう。この２２℃が初期値とし
て設定される。

続くステップ１０３では初期値が設定された時点から、
時間Δｔが経過したかどうかを判断している。この時間
Δｔは水温が変化量△Ａ　（＝３０℃）だけ初期値より
上昇するために要する時間である。

よって、ステップ１０３の処理は、水温が所定の変化層
ΔＡだけ上昇するのを持つための処理である。

また、この水温が所定の変化量△Ａだけ上昇する間に、
エンジン状態が大きく変化し水温が急激に変化した場合
には正確な異常診断が行なえなくなってしまう。よって
アクセルペダル２７が踏み込まれてアイドルスイッチ２
９が開成された場合、車速センサが出力する車速信号Ｓ
ＰＤが“Ｏ”でなくなった時、及び回転数センサ４３が
出力する回転数信号ＮＥが１１００Ｏｒｐ以上となった
場合には、ステップ１０４．　１０５にて異常診断処理
を中止するよう構成されている。

時間Δｔが経過すると、換言すると水温センサ１５によ
って検出される水温（検出値）が所定の変化量ΔＡだけ
変化すると、ＣＰｔＪ５１はその時点における水温を取
り込む。

前記したように、時間へを経過前における実際の機関水
温は３０℃であったため、水温が所定の変化量ΔＡ（Δ
Ａ＝３０℃）だけ変化すると、実際の機関水温は６０℃
になっている。よって、特性ずれを生じているため第７
図に矢印Ｙで示す出力特性に従う水温センサ１５のセン
サ抵抗値は０．９５　ｋΩとなる。

しかるに、ＥＣＵ３Ｏ内のＲＯＭ５２には矢印Ｘで示さ
れる特性マツプしか格納されていないため、ＣＰＵ５１
は時間Δを経過後の水温を特性マツプより４１℃と判断
してしまう。この４１℃がステップ１０６において最終
値として設定される。

続くステップ１０７では、初期値と最終値との偏差σが
求められる。前記のように初期値は２２℃であり、最終
値は４１℃であるため偏差σはσ−１９℃となる。

偏差σがステップ１０７で求められると、次のステップ
１０８において、偏差σが変化量ΔＡの範囲から外れて
いるか否かが判断される。いま、仮に水温センサ１５に
特性ずれが発生していないことを想定すると、初期値２
２℃より所定の変化量ΔＡ（ΔＡ＝３０℃）だけ水温が
変化すると最終値は５２℃となり、その偏差σ。は３ｏ
℃となり、変化量ΔＡと一致する筈である。しかるに、
水温センサ１５に特性ずれが発生している場合には、上
記したように偏差σは変化量△Ａと異なる値を取る。従
って、偏差σが変化量△Ａに対し異なっている場合には
、水温センサ１５に特性ずれ等の異常が発生していると
判断することができる。尚、ステップ１０８では水温セ
ンサ１５の公差範囲（第７図に梨地で示す）を考慮し、
偏差σがΔＡ±αの範囲に入っているか否かを判断して
いる。

ステップ１０８において偏差σが所定の変化量ΔＡ±α
内にあると判断されると、ＣＰＵ５１は水温センサ１５
に異常が発生していないものとして処理を終了する。一
方、ステップ１０８において偏差σが所定の変化量ΔＡ
±αから外れていると判断されると、ＣＰＵ５１は水温
センサ１５に異常が発生していると判断し、ステップ１
０９において警告ランプ５９を点灯させ異常の発生を知
らせる構成とされている。

上記の異常診断方法によれば、ソフトウェアの面から水
温センサ１５の異常診断を行なうことができ、異常診断
のために特にハードウェアを必要としないため、低コス
トで異常診断を行なうことができる。また、第７図に示
すように、センサの出力特性が正規の特性からずれてい
る場合に必ず異常検出を行ない得るため、コネクタ５８
に発生した接触抵抗に基づくような定常的な特性ずれに
ついても診断を行なうことができる。

次に本発明に係る異常診断処理の第２実施例について第
８図を用いて説明する。本実施例ではアイドルスピード
コントロールバルブ４４を有したエンジンに搭載された
エア７０−メータ２５の異常診断を例に挙げて説明する
。

尚、以下の説明においてはエアフロメータ２５に０．５
■の特性ずれが生じているものとし、また本実施例にお
けるエアフローメータ２５の特性は第９図に示される特
性であるとする。同図中、矢印Ｘで示すのは特性ずれの
生じていないエアフローメータ２５の本来の特性を示し
ており（実線で示す）、また矢印Ｙで示すのは特性ずれ
が生じているエアフロメータ２５の特性を示している（
破線で示す）。図示されるように各特性曲線は非線型な
特性を有している。また、ＥＣＵ３Ｏ内のＲＯＭ５２に
は、第９図中矢印Ｘで示す出力電圧値と吸入空気量との
関係マツプが格納されており、エアフローメータ出力電
圧より吸入空気ｌを求められるよう構成されている。

第８図に示す異常診断処理が起動すると、先ずステップ
２００において現在の吸入空気量Ｑを取り込む。続くス
テップ２０１において、ステップ２０Ｇで取り込んだ吸
入空気ＩＱが３′ｒｒＬ３／ｈ乃至５ｍ３／ｈの間の値
となっているかとうかを判断する。またステップ２０１
で否定判断された場合には、ステップ２０２においてア
イドルスピードコントロールバルブ４４（以下、ｌ５Ｃ
Ｖという）を駆動するステップモータ４５のステップ数
Ｓが２０ステツプ乃至４０ステツプの間にあるかどうか
を判断する。このステップ２００及びステップ２０２の
処理を行なうのは次の理由による。

周知のように、スロットルバルブ２８が全問状態にある
アイドル時においては、ｌ５ＣＶ４４の弁開度により吸
入空気量が変化するため、ｌ５ＣＶ４４によりアイドル
制御を行なっている。ｌ５ＣＶ４４は、これに設けられ
たステップモータ４５をＣＰＵ５ｉがデユーティ比制御
することにより駆動する構成となっている。ここで、ス
テップモータ４５のステップ数と吸入空気量との関係を
第１０図に示す。同図に示すように、ステップ数と吸入
空気量との関係はその全体に亘すリニアな特性とはなっ
ておらず、部分的にリニアな特性を有する。本実施例で
は、ステップモータ４５のステップ数にして約１０ステ
ツプ乃至約５５ステツプの範囲（第１０図中、矢印Ｈで
示す）を用いて異常診断を行なう構成とされている。よ
って、ステップモータ４５が上記範囲Ｈがら外れている
かどうかをステップ２０１．　２０２により判断し、範
囲Ｈから外れているような場合にはステップモータ４５
は異常診断を行なうのに適した状態ではないとして異常
診断処理を行なわない構成とした。

ステップ２０１．　２０２でステップモータ４５が異常
診断を行なうのに適した状態であると判断されると、ス
テップ２０３で初期値が設定される。いま、実際の吸入
空気量が７７ＦＬ”／ｈであるとすると、特性ずれを生
じているエア７０メータ２５は第９図中破線で示される
出力特性に従うため、エアフロメータの出力電圧値は２
．２Ｖとなる。しかるにＥＣＵ３Ｏ内のＲＯＭ５２には
第９図中破線Ｘでボされる特性マツプしか格納されてい
ないため、ＣＰＬＪ５１はこのマツプより吸入空気量Ｑ
は４，３７ＦＬ３／ｈであると判断してしまう。ステッ
プ２００で取り込まれる吸入空気量Ｑはこの値であり、
この４．３７ＦＬ３／ｈが初期値として設定される。

続いてステップ２０４において、ステップモータ４５を
駆動してｌ５ＣＶ４４を開弁して吸入空気量を所定の変
化量ΔＢだけ増大変化させる。この変化量ΔＢは異常診
断を行なうのに最も適した値が予め設定されており、本
実施例では変化量ΔＢはΔＢ＝１０ｍ３／ｈに設定され
ている。

前記した第１実施例では、初期値よりセンサによって検
出される検出値（第１実施例の場合では水温）を所定の
変化量ΔＡだけ変化させるのには、エンジンの暖まるの
を単に持たなければならない構成であった。しかるに、
本実施例では、吸入空気量を変化させるのはステップモ
ータ４５をＣＰｔＪ５１により制御しＩ　５ＣＶ４４の
弁開度を調整することにより行なうことができ、かつス
テップモータ４５のステップ数と吸入空気量とは第１０
図に示される相関関係を有しているため、容易かつ正確
に吸入空気量を所定の変化量ΔＢだけ変化させることが
できる。よって、異常診断の精度を向上させることがで
きる。尚、第１実施例と同様に、八Ｂの変化中にエンジ
ン状態が大きく変化したような場合には、ステップ２０
６．　２０７において異常診断が中止されるよう構成さ
れている。

吸入空気量が所定の変化量ΔＢだけ変化すると、ステッ
プモータ４５はステップ２０８において停止されると共
に、ＣＰＵ５１はその時点における吸入空気量を取り込
む。

前記したように、変化量ΔＢが変化する前における実際
の吸入空気量は７７ＦＬ３／ｈであったため、吸入空気
量が所定の変化量ΔＢ（ΔＢ−１０ＴｒＬ３／ｈ）だけ
変化すると、実際に吸入空気量は１７７ＦＬ３／ｈとな
っている。よって、特性ずれを生じているため、第９図
に矢印Ｙで示す出力特性に従うエア７０メータ２５の出
力電圧値は１．２■となる。

しかるにＥＣＵ３Ｏ内のＲＯＭ５２には図中矢印Ｘで示
される特性マツプした格納されていないため、ＣＰＵ５
１はこの出力電圧１．２ｖによりΔＢ変化侵の吸入空気
量を特性マツプより１０．２７ＦＬ２　／Ｍ？１ｊｌｉ
Ｌ”ｌ、：＊−）。コ（７）１０．２ｍ　３／　ｈ　カ
ステップ２０９において最終値として設定される。

続くステップ２１０では、初期値と最終値との偏差σが
求められる。前記のように初期値は４３７ＦＬ３／ｈで
あり、最終値は１０．２ｍ３　／ｈであるため偏差σは
σ＝　５．９ｍ３　／ｈとなる。偏差σがステップ２１
０で求められると、次のステップ２１１において、偏差
σが変化量ΔＢの範囲から外れているか否かが判断され
る。いま、仮にエアフローメータ２５に特性ずれが発生
していないことを想定すると、初期値４．３ｍ３　／ｈ
より所定の変化量ΔＢ（ΔＢ＝１０ＴｒＬ３／ｈ）だけ
吸入空気１カ１化すると最終値は１４．３ｒｒｔ３　／
ｈとなり、その偏差σ０は１０ｍ”／ｈとなり、変化量
ΔＢと一致する筈である。しかるに、エア７０−メータ
２５に特性ずれが発生している場合には、上記したよう
に偏差σは変化量ΔＢと異なる値を取る。従って、第１
実施例と同様に偏差σが変化量ΔＢに対し異なっている
場合には、エア７０−メータ２５に特性ずれ等の異常が
発生していると判断することができる。尚、ステップ２
１１では、エアフ０−メ−タ２５の公差節Ｎ（第９図に
梨地で示す〉を考慮し、偏差σがΔＢ±αの範囲に入っ
ているが否かを判断している。

ステップ２１１において偏差σが所定の変化量ΔＢ±α
内にあると判断されると、ＣＰＵ５１はエフフローメー
タ２５に異常が発生していないものとして処理を終了す
る。一方、ステップ２１１において偏差αが所定の変化
層ΔＢ±αから外れていると判断されると、ＣＰｔＪ５
１はエア７０−メータ２５に異常が発生していると判断
し、ステップ２１２において警告ランプ５９を点燈させ
異常の発生を知らせる構成とされている。

上記の異常診断方法としても、ハードウェアを用いるこ
となく、ソフトウェアの面からエアフローメータ２５の
異常診断を行なうことができ、低コストで異常診断を行
なうことができる。また、第９図に示すように、センサ
の出力特性が正規の特性からずれている場合に必ず異常
検出を行ない得るため、定常的な特性ずれについても診
断を行なうことができる。

尚、上記した実施例では異常診断を行なうセンサとして
、水温センサ及びエフ）０−メータをボしたが、これに
限るものではなく、非線型出力特性を有するセンサであ
れば、他のセンサにも適用し得ることは勿論である。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、異常診断を行なうために
別個部品を必要としないためコストアップを招くことな
くセンサの異常診断を行なうことができ、かつコネクタ
に酸化膜が発生した場合に生ずる定常的な特性ずれにつ
いても検出することができる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になるセンサの異常診断方法の原理を説
明するための図、第２図は特性ずれが発生していないセ
ンサに対し異常診断を行なった場合を説明するための図
、第３図は本発明の一実施例であるセンサの異常診断方
法が適用されるエンジンの全体構成図、第４図はＥＣＬ
Ｉのハードウェア構成を示す図、第５図は第１実施例に
係る異常診断処理を示すフローチャート、第６図はコネ
クタに接触抵抗が発生した状態を示す図、第７図は特異
ずれが発生した水温センサの出力特性を特性ずれが発生
していない水温センサの出力特性と共に示す図、第８図
は第２実施例に係る異常診断処理を示すフローチャート
、第９図は特性ずれが発生したエアフローメータの出力
特性を特性ずれが発生していないエア７０−メータの出
力特性と共に示す図、第１０図はステップモータのステ
ップ数と吸入空気量との相関関係を示す図である。 １５・・・水温センサ、２５・・・エアフローメータ、
２６・・・吸気温センサ、２７・・・アクセルペダル、
２８・・・スロットルバルブ、２９・・・アイドルスイ
ッチ、４４・・・ｌ５ＣＶ、４５・・・ステップモータ
、５０・・・ＥＣｔＪ、５８・・・コネクタ、５９・・
・警告ランプ。 第４図 ５０ＥＣＵ ノ 第５図 第 ６ 図 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 非線型出力特性を有するセンサの特性ずれを診断するセ
   ンサの異常診断方法であって、 該センサの出力値を検出して初期値を定め、該初期値を
   定めた時点から該センサによって検出される検出値が所
   定の変化量だけ変化した時点における該センサの出力値
   を検出して最終値を定め、 上記初期値と最終値との偏差が上記変化量の範囲から外
   れているか否かを判断し、 上記変化量範囲から外れていると判断された時に該セン
   サに特性ずれが発生していると診断することを特徴とす
   るセンサの異常診断方法。