JPH06341908A - 車両の温度異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】エンジンルーム内の温度異常の判断を外気温の
影響を受けることなく正確に行うようにした車両の温度
異常検出装置の提供を目的とする。 【構成】エンジンルーム内の複数部分にそれぞれ設置さ
れた各温度センサ１Ａ〜１Ｘの検出温度により該エンジ
ンルーム内の実測温度勾配を求める。この実測温度勾配
をメモリ２内の各基準勾配との対応するそれぞれの差を
比較手段３によって出力し、該出力に関する温度差のし
きい値を判断対象とする温度異常判断手段４で、各該実
測温度勾配が各該基準勾配より所定値以上大きいか否か
により温度異常を判断する。他の構成は、内気温と外気
温の差に基づいて判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンルームでの発
火を未然に防止したり、早期消火に役立つエンジンルー
ムの温度異常検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トップパネルによって形成されるエンジ
ンルーム内には、燃料ポンプ及びキャブレタ等の燃料が
導かれる部分が複数箇所あり、これらの部分が発火源と
して存在している。また、作動油を導くホース類もエン
ジンルームにおける発火源として存在している。

【０００３】このような事情に鑑み、車両に消火器を備
える提案がなされているが、例えば、特開昭５７−９８
３３号公報には、消火器のノズルが設置されるエンジン
ルーム内に温度センサを設け、該温度センサにより検出
した温度によりエンジンルームの温度異常を検知して、
消火器を自動的に作動させることが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の温度異常検
出装置は、エンジンルームの内気温が火災と判断するし
きい値温度を超えた場合に異常と検出している。ところ
が、エンジンルームの内気温は、外気温の影響を受けて
変動するものであり、例えば夏季では内気温は高く、冬
季では低くなる。従って、実際に火災が発生した時の内
気温も外気温の影響を受けることになり、上記しきい値
温度を低めに設定すれば、火災でない温度でも温度異常
と判断する誤動作が増え、高めに設定すれば実際の火災
でも温度異常と判断しないという不都合を生じる。

【０００５】上記のような不具合が生じることを考慮し
て従来の温度異常検出装置では、しきい値温度を高めに
設定して、火災と判断する確度を犠牲にしている。具体
的には、設定される上記しきい値温度は１５０°Ｃ前後
である。このように従来の温度異常検出装置では、しき
い値温度を高めに設定しているため、温度異常の検出が
遅れがちであり、早期消火が難しいという欠点があっ
た。

【０００６】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、外気温の変化による内気温への影響を無く
し、温度異常を極めて正確に検出することを解決すべき
課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本第１発明は、図１
（Ａ）に示すように、エンジンルーム内の複数部分にそ
れぞれ分散設置された複数の温度センサ１Ａ，１Ｂ〜１
Ｘと、正常時における各該温度センサ１Ａ，１Ｂ〜１Ｘ
が設置された各部分間の温度勾配を基準勾配としてそれ
ぞれ記憶したメモリ２と、該メモリ内の各基準勾配と実
際に各温度センサ１Ａ，１Ｂ〜１Ｘから検出される実測
温度による各実測温度勾配との偏差を出力する比較手段
３と、該比較手段３の出力に基づいてエンジンルーム内
の温度異常を判断し、少なくとも警告を発する温度異常
判断手段４とを具備している。

【０００８】本第２発明は、エンジンルーム内の温度を
検出する内気温センサ５と、外気温を検出する外気温セ
ンサ６と、該内外気温センサ５，６からの信号により内
気温と外気温との実測差を求める差分演算手段７と、該
差分演算手段７の示す値に基づいてエンジンルーム内の
温度異常を判断し、少なくとも警告を発する温度異常判
断手段９とを具備している。

【０００９】第１発明の温度勾配とは、例えば基準とす
る一つの温度センサに対する他の温度センサとの各温度
差（絶対値）をいう。また、温度センサの数は二つでも
よく、この場合には、一つの実測温度勾配とこれに対応
した基準勾配との偏差をしきい値と比較する。第２発明
の好適な態様は、内気温センサ５は複数設けられ、その
最大値又は平均値をエンジンルーム内温度とすることが
できる。

【００１０】

【作用】エンジンルーム内で火災が発生すると、その発
火源近傍の温度は他の部分より高くなる。従って、エン
ジンルーム内に分散配置された複数の温度センサの内
の、基準となる一つの温度センサと、これ対する他の温
度センサとによる実測温度勾配は、火災の発生により変
化する。

【００１１】そこで、本第１発明は、正常時の基準勾配
と上記実測温度勾配との偏差を比較手段により求め、該
比較手段の出力が所定の温度異常を想定して定めたしき
い値を超えて大きいか否かを温度異常判断手段により判
断することにより、実測温度に即したしきい値を判断対
象としないエンジンルーム内の正確な温度異常検出を行
うことができる。

【００１２】また、第２発明では、エンジンルームの内
気温と外気温との実測差を、温度異常を想定して定めた
内外気温度差のしきい値８と比較して、外気温の変化を
補正したエンジンルーム内の温度異常検出を行ってい
る。

【００１３】

【発明の効果】よって、本発明によれば、エンジンルー
ム内の各部分間における実測温度勾配若しくは内気と外
気の温度差に関するしきい値を判断対象としているの
で、実測温度に即したしきい値を判断対象とする場合の
外気温の変動による誤動作を回避して、正確な温度異常
検出が可能となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明す
る。図２は本発明に係る車両の温度異常検出装置の一実
施例を示す構成図である。図２において、符号１１〜１
５はエンジンルーム内に設置された火災検出用の温度セ
ンサであり、例えば巻線抵抗器，サーミスタ等が用いら
れる。各温度センサ１１〜１５の出力は、時分割で検出
され、Ａ／Ｄコンバータ１６を介してマイコンを有する
電子制御ユニット１７に入力されている。電子制御ユニ
ット１７は、例えば基準となる温度センサを一つ選択し
（ここでは、温度センサ１１とする）、その温度センサ
１１の指示する検出温度Ｔｔ１と他の温度センサ１２〜
１５の指示する検出温度Ｔｔ２〜Ｔｔ５との各実測差Ｔ
ｔ１−Ｔｔ２，…，Ｔｔ１−Ｔｔ５（以下、実測温度勾
配という）を演算して、得られた四つの実測温度勾配
（絶対値）の値をレジスタにセットするようになってい
る。

【００１５】ここで、各温度センサ１１〜１５は、例え
ば図３に示すように、エンジンルームを形成するトップ
パネル裏面１０の４隅と中央に一つ取付けられている。
そして、この場合、基準となる温度センサ１１は、上記
配置部分のいずれでもよいが、ここでは中央に温度セン
サ１１が配置され、４隅に温度センサ１２〜１５が配置
されている。

【００１６】さて、電子制御ユニット１７には、上記実
測温度勾配Ｔｔ１−Ｔｔ２，…，Ｔｔ１−Ｔｔ５と比較
するための各基準勾配ＤＩＦ１〜ＤＩＦ４が予め書き込
まれたメモリ１８がバス接続されている。この場合、各
基準勾配ＤＩＦ１〜ＤＩＦ４は、図４に示すように、正
常時における温度センサ１１が設置された部分と、他の
温度センサ１２〜１５が設置された部分との各温度勾配
である。

【００１７】また、電子制御ユニット１７には、上記実
測温度勾配Ｔｔ１−Ｔｔ２，…，Ｔｔ１−Ｔｔ５と、メ
モリ１８内の基準勾配ＤＩＦ１〜ＤＩＦ４との対応する
差の絶対値（以下、偏差という）を出力する比較手段３
（図１Ａ参照）と、該比較手段３の出力する偏差を合計
し、この合計結果が、温度異常を想定して定めたデジタ
ル量のしきい値以上大きい時に温度異常と判断する温度
異常判断手段４（同図１Ａ参照）との処理機能を有して
いる。

【００１８】さらに、電子制御ユニット１７には、消火
器駆動回路１９，警報ランプ２０，警報ブザー２１及び
メッセージ表示用メモリ２２が接続されている。消火器
駆動回路１９は、上記温度異常検出手段４からの判断出
力が温度異常を指示する時に動作し、消火器起動アクチ
ュエータ２３を作動させる電気信号を発する。消火器起
動アクチュエータ２３は、例えばモータを用いることが
でき、消火器２４の操作レバーを例えばワイヤ等の手段
により自動操作できるようになっている。消火器２４
は、車室内もしくはトランクルームに設置され、ノズル
２５はエンジンルーム内に延在されている。また、消火
器駆動回路１９は、電子制御ユニット１７からの判断出
力により、燃料カット要求信号を電子燃料噴射制御用の
ＥＣＵ（図示略）に送出するようなっている。

【００１９】なお、警報ランプ２０，警報ブザー２１及
びメッセージ表示用メモリ２２は、温度異常検出手段か
らの出力によってそれぞれ駆動される。また、電子制御
ユニット１７は、イグニッションスイッチ２６のＡＣＣ
ポジションでバッテリ２７から電圧が供給され、消火器
駆動回路１９はイグニッションスイッチ２６のＡＳＬ
（Ａｌｗａｙｓ Ｓｕｐｐｌｙ Ｌｉｎｅ）を通じて、
常時、バッテリ２７から電圧が供給される。

【００２０】次に、以上の構成からなる車両の温度異常
検出装置の動作を図５に示すフローチャートを参照して
説明する。イグニッションスイッチ２６によりエンジン
が始動されると、電子制御ユニット１７及び消火器駆動
回路１９にバッテリ電圧が供給され、図５のフローチャ
ートが開始する。

【００２１】ステップＳ１では、電子制御ユニット１７
は、各温度センサ１１〜１５からの検出温度Ｔｔ１〜Ｔ
ｔ５をＡ／Ｄコンバータ１６を介して所定のレジスタに
セットする。そして、次ステップＳ２によって、上記検
出温度Ｔｔ１と検出温度Ｔｔ２〜Ｔｔ５との実測温度勾
配Ｔｔ１−Ｔｔ２，…，Ｔｔ１−Ｔｔ５を演算する。

【００２２】上記演算により得られた実測温度勾配Ｔｔ
１−Ｔｔ２，…，Ｔｔ１−Ｔｔ５は、本発明の比較手段
３に相当のステップＳ３により、メモリ１８内の対応す
る基準勾配ＤＩＦ１…ＤＩＦ４との偏差ＶＴｎ＝ＤＩＦ
ｎ−Ｔｎが演算される。ここで、Ｔｎ＝Ｔｔ１−Ｔｔ
２，…，Ｔｔ１−Ｔｔ５であり、ｎは１〜４の整数であ
る。

【００２３】続いて、電子制御ユニッ１７は、本発明の
温度異常検出手段４に相当のステップＳ４及びＳ５を実
行し、上記ステップＳ３で演算された偏差ＶＴｎの合計
を演算して、結果を合計偏差ＶＴとする。このデジタル
量ＶＴはステップＳ５によってデジタル量〔１００〕の
しきい値と比較される。デジタル量〔１００〕は、デジ
タル量１を温度差１°とすると、正常時に各部分間で演
算される平均的偏差の合計温度より所定値以上大きな値
であり、温度異常を想定した許容限度より設定する。

【００２４】従って、ステップＳ５の判断で、ＶＴ＞１
００の場合は、各実測温度勾配Ｔｎがそれぞれ、あるい
はいくつかが異常に大きいので、エンジンルーム内で火
災が発生したと判断して、ステップＳ６により警告を行
う。これは、警報ランプ２０，警報ブザー２１を駆動す
る信号を発するとともに、メッセージ表示用メモリ２２
に書き込まれたメッセージを、例えばインストルメント
パネルに装備さたれた表示パネルに表示するものであ
る。

【００２５】なお、本実施例では、警告と同時に、消火
器駆動回路１９を作動させ、消火器起動アクチュエータ
２３を操作して消火器２４のノズル２５より消火剤をエ
ンジンルーム内に噴射し、火災の初期段階での消火を行
うことができる。また、ステップＳ５の判断で、ＶＴ≦
１００の場合は、各実測温度勾配Ｔｎが正常の範囲と判
断して、警告を行うことなく、ステップＳ７〔警告停
止〕を処理して再び同様の検出ルーチンを行う。

【００２６】このように、本実施例の温度異常検出装置
によれば、内気温に即したしきい値温度を判断対象とせ
ず、エンジンルーム内に複数配置された温度センサ１１
〜１５による各実測温度勾配と、その各温度センサ１１
〜１５が配置された各部分の正常時の各基準勾配との偏
差に関するしきい値を判断対象としているため、外気温
の影響を受けることなく、正確な検出が可能となる。

【００２７】なお、上記実施例においては、ステップＳ
４に示すように、各実測温度勾配と正常時の各基準勾配
との偏差の合計ＶＴを、該合計に関する温度異常を想定
した許容限度のデジタル量〔１００〕と比較している
が、処理時間は要するものの、より正確な検出方法とな
る他の実施例として、各実測温度間勾配と各基準勾配と
の個々の差ごとに温度異常を想定したデジタル量と比較
し、少なくとも一つが、そのデジタル量以上大きい場合
に温度異状と判断するようにしてもよい。この場合のし
きい値としてのデジタル量は、正常時に演算される平均
的偏差の所定倍を表す値とする。これは、個々の偏差ご
とに温度勾配を判断する場合、偏差を合計する代わり
に、しきい値を上げて誤判断を可及的に無くすためであ
る。

【００２８】また、上記他の実施例の変形として、偏差
が最大の部分間を選択検出し、この部分間だけの偏差で
判断してもよい。さらに、温度センサは二つでもよく、
この場合のしきい値も、上述のように正常時の平均的偏
差の所定倍に設定されたデジタル量を用いる。次に本発
明の第２実施例を図６を参照して説明する。

【００２９】この第２実施例が上述した図２の実施例と
異なる構成は、エンジンルーム内の温度を検出する複数
の内気温センサ３１〜３４の他に外気温センサ３５を備
えることと、電子制御ユニット３７の処理機能と、メモ
リ３８の書込み内容とである。内気温センサ３１〜３４
は、図３に示したトップパネル裏面１０の所定位置に配
置するが、外気温センサ３５は例えば前方バンパの内側
に設置する。

【００３０】電子制御ユニット３７は、図１（Ｂ）のよ
うに、内外気温センサ３１〜３５からの信号により内気
温と外気温の差を求める差分演算手段７の処理機能と、
この処理機能により得られる出力の値が温度異常を想定
した内気と外気との温度差のしきい値以上大きい時に温
度異常と判断する温度異常判断手段９の処理機能とを有
している。ただし、本第２実施例では、電子制御ユニッ
ト３７は、内気温の決定に際し、四つの内気温センサ３
１〜３４の検出温度Ｔｔ１〜Ｔｔ４の内、最大値を内気
温とする最大値論理手段の処理機能を含んでいる。

【００３１】メモリ３８には、正常時の内気温と外気温
との平均的温度差より所定温度だけ高く設定されたしき
い値のデータが書込まれている。なお、消火器駆動回路
１９，警報ランプ２０，警報ブザー２１及びメッセージ
表示用メモリ２２等の構成は、図２の実施例と同様であ
るため説明を略す。上記第２実施例の動作は図７のフロ
ーチャートに示される。すなわち、温度異常検出ルーチ
ンの開始により、先ず、電子制御ユニット３７は、ステ
ップＳ１１により、外気温センサ３５の検出温度Ｏｔを
Ａ／Ｄコンバータ１６を介して所定レジスタに取り込
む。続くステップＳ１２では、各内気温センサ１１〜１
４の検出温度Ｔｔ１〜Ｔｔ４を取り込む。

【００３２】次に、ステップＳ１２で得られた各検出内
気温Ｔｔ１〜Ｔｔ４の内、最大値のものをステップＳ１
３により論理選択する。これにより決定された内気温を
Ｔｔとする。決定された内気温Ｔｔは、差分演算手段７
の処理を行う次ステップＳ１４により、Ｔｔ−Ｏｔの減
算処理がなされ、ステップＳ１１で得られた外気温セン
サ１５の検出外気温Ｏｔとの差Ｋｔが演算される。

【００３３】ステップＳ１４で演算された内気温と外気
温の実測差Ｋｔは、温度異常判断手段９の処理を行うス
テップＳ１５により、メモリ３８内のしきい値と比較さ
れる。ここで、しきい値は、１３０°に設定されてい
る。従って、ステップＳ５の判断で、Ｋｔ＞１３０°の
場合は、温度異常と判断してステップＳ１６により警告
を行い、警報ランプ２０，警報ブザー２１を駆動する信
号を発するとともに、メッセージ表示用メモリ２２に書
き込まれたメッセージを表示するとともに、消火器２４
を自動操作して消火を行うことができる。

【００３４】また、ステップＳ１５の判断で、Ｋｔ＜１
３０°の場合は、各実測差Ｋｔが正常の範囲と判断し
て、警告を行うことなく、ステップＳ１７を経て再び同
様の検出ルーチンを行う。このように、本第２実施例に
よっても、判断対象とするしきい値が内気と外気の温度
差に関する値であるため、外気温の影響を受けることな
く、正確な検出が可能となる。

【００３５】上記第２実施例において、個々の内気温セ
ンサ３１〜３４について外気温センサ３５との実測差Ｋ
ｔを演算し、該実測値Ｋｔをメモリ３８内のしきい値と
比較してもよい。この場合のしきい値は、各内気温セン
サ３１〜３４が設置された部分の正常時における外気温
との平均的温度差を所定倍した値とする。これも、最大
の温度差を検出しない代わりに、各部分について正確を
期すためである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の車両の温度異常検出装置に係
る第１発明を示す基本構成図であり、（Ｂ）は同装置の
第２発明を示す基本構成図である。

【図２】上記第１発明の一実施例を示す具体的構成図で
ある。

【図３】上記第１発明の実施例に使用した複数の温度セ
ンサの配置態様の一例を示す説明図である。

【図４】本発明に用いる基準勾配の概念を示す説明図で
ある。

【図５】上記第１発明の実施例の動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】本第２発明の一実施例を示す具体的構成図であ
る。

【図７】上記第２発明の一実施例の動作を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｘ…温度センサ、２…メモリ、３…比較手段、
４…温度異常検出手段。５…内気温センサ、６…外気温
センサ、７…差分演算手段、８…しきい値、９…温度異
常判断手段。１１〜１５…温度センサ、１７…電子制御
ユニット、１８…メモリ、２０…警報ランプ、２１…警
報ブザー。３１〜３４…内気温センサ、３５…外気温セ
ンサ、３７…電子制御ユニット、３８…メモリ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 宰 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 宮治 正広 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンルーム内の複数部分にそれぞれ分
   散設置された複数の温度センサと、正常時における各該
   温度センサが設置された各部分間の温度勾配を各基準勾
   配として記憶したメモリと、該メモリ内の各基準勾配と
   実際に各温度センサから検出される実測温度による各実
   測温度勾配との偏差を出力する比較手段と、該比較手段
   の出力に基づいてエンジンルーム内の温度異常を判断
   し、少なくとも警告を発する温度異常判断手段とを、具
   備したことを特徴とする車両の温度異常検出装置。
2. 【請求項２】エンジンルーム内の温度を検出する内気温
   センサと、外気温を検出する外気温センサと、該内外気
   温センサからの信号により内気温と外気温との実測差を
   求める差分演算手段と、該差分演算手段の示す値に基づ
   いてエンジンルーム内の温度異常を判断し、少なくとも
   警告を発する温度異常判断手段とを、具備したことを特
   徴とする車両の温度異常検出装置。