(57)【要約】【目的】本発明は、システムや部品の故障が特定できないようなエンジンストールやエンジンの始動不良を故障として識別し、その走行状態を保存し、修理業者が再検証をしなくて済むようにすることを目的としている。【構成】このため、車載部品の故障を検出し、故障した車載部品が特定できるように車載部品毎に異なった故障コードを設け、故障した車載部品がある時には故障コードを出力し、かつ保存する機能を備えた車両用故障診断制御装置において、始動時において、始動回転数と、スタータオン後の経過時間とを計測し、計測値と予め設定された値とを比較して、設定条件を満たした時には、エンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定する判定機能と、始動時故障と判定された時の始動時データを保存する保存機能とを備えている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載部品の故障を検出し、故障した前記車載部品が特定できるように車載部品毎に異なった故障コードを設け、故障した車載部品がある時には故障コードを出力し、かつ保存する機能を備えた車両用故障診断制御装置において、始動時において、始動回転数と、スタータオン後の経過時間とを計測し、計測値と予め設定された値とを比較して、設定条件を満たした時には、エンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定する判定機能と、始動時故障と判定された時の始動時データを保存する保存機能とを備えていることを特徴とする車両用故障診断制御装置。
【請求項２】
前記設定条件は、エンジンストールとエンジンの始動不良とを識別可能な条件である請求項１に記載の車両用故障診断制御装置。
【請求項３】
前記エンジンストールを識別する条件は、少なくとも始動中のエンジン回転数が、一旦設定エンジン回転数を超えた後、設定エンジン回転数以下に下がったことを満足することである請求項２に記載の車両用故障診断制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両用故障診断制御装置に係り、特にシステムや部品の故障が特定できないようなエンジンストールやエンジンの始動不良を故障として識別し、その走行状態を保存し、修理業者が再検証をしなくて済むようにした車両用故障診断制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、国内外の排気ガス法規制が年々厳しくなり、それに伴って車載用電子コントローラの故障診断（ＯＢＤ：Ｏｎ−Ｂｏａｒｄ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ）の要求も厳しくなってきている。
【０００３】
基本的な故障診断は、車両の走行状態が一定条件を満たした時点で、車載用電子コントローラの入出力をモニタして正常か異常かを判別する。異常と判断されたならば、どの部品、システムが異常であるかを識別する故障コード（ＤＴＣ：Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ　Ｔｒｏｕｂｌｅ　Ｃｏｄｅ）と故障判定を実施したときの走行状態をデータ保持用メモリ（ＥＥＰＲＯＭやバッテリ電源でバックアップされたＲＡＭ）に保存する。
【０００４】
前記車両用故障診断制御装置としては、特開平９−２６３８０号公報に開示されるものがある。この公報に開示される車両用データ収集装置は、車両に搭載されるＥＣＭと交信しつつ必要な各項目として各センサやアクチュエータの出力値等のデータを定常的に受信し、受信データの内の必要な部分を記録保存する際に、受信データをＲＡＭ上の記録範囲内のローリングＲＡＭの回転アドレス上に順次に記録保存するとともに、車両を駆動するエンジンのエンジン回転数をＣＰＵで検出し、検出されたエンジン回転数の低回転域での落下時のエンジン回転数変化率が所定の基準値を超えた場合には、ＣＰＵは回転落ちトリガーを発生してＲＡＭ上のローリングＲＡＭでの受信データの記録保存動作を所定時間後に停止し、エンジン回転数の急落下現象が発生し易い低回転域でも、故障診断に必要なデータを確実に収集している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の車載用電子コントローラ内の故障診断プログラムは、特定のシステム及び部品の故障を検出し、その故障内容を識別する故障コードや故障時の走行状態を保存する。
【０００６】
そして、その後に故障診断テスタからのデータ要求があれば、車載用電子コントローラは当該データを故障診断テスタに応答する。この故障診断テスタは、当該データをディスプレイに表示し、作業者に故障内容を通知するものである。
【０００７】
しかし、現行の車載用電子コントローラ内部で検出される故障は、特定のシステムや部品の故障に限られている。
【０００８】
つまり、現在の故障診断において、非常に多くのシステムや部品の故障が要因として考えられるエンジンストールやエンジンの始動不良等の始動時故障の際に、システムや部品の特定が不可能であった場合には、故障として判定されていないものである。
【０００９】
エンジンストールやエンジンの始動不良は、顧客にとって重大な不具合にも関わらず、現行の故障診断プログラムではこれらを故障として判定できないため、顧客が修理業者に車両を持ち込んでも、故障コードが残っておらず、修理業者は状況把握のために、不具合の再検証をしなくてはならない。
【００１０】
また、エンジンストールやエンジンの始動不良は、一般的に特殊な条件下でのみ発生することが多く、再現性の低い故障の場合には再検証に大なる時間がかかり、故障原因の解析が非常に困難となるとともに、顧客や修理業者が多くの工数や不便を強いられることとなり、実用上不利であるという不都合がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、車載部品の故障を検出し、故障した前記車載部品が特定できるように車載部品毎に異なった故障コードを設け、故障した車載部品がある時には故障コードを出力し、かつ保存する機能を備えた車両用故障診断制御装置において、始動時において、始動回転数と、スタータオン後の経過時間とを計測し、計測値と予め設定された値とを比較して、設定条件を満たした時には、エンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定する判定機能と、始動時故障と判定された時の始動時データを保存する保存機能とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
上述の如く発明したことにより、始動時において、始動回転数と、スタータオン後の経過時間とを計測し、計測値と予め設定された値とを比較して、設定条件を満たした時には、判定機能によってエンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定するとともに、保存機能によって、始動時故障と判定された時の始動時データを保存し、ディーラ等で修理をする時に、エンジン始動時故障と判定されたときのデータが保存されているため、再現性の低い故障であっても、故障の原因を容易に特定可能であり、修理時間の短縮が可能となり、商品力向上に貢献している。
【００１３】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【００１４】
図１〜図３はこの発明の実施例を示すものである。図２及び図３において、２は車両、４は車両用故障診断制御装置の故障診断プログラムがプログラムされた車載用電子コントローラ（なお、車載用電子コントローラ４としては、ＥＣＭやＴＣＭ等がある）、６は外部装置である故障診断テスタ、８は車載用電子コントローラ４と故障診断テスタ６とを連結するコネクタ部、１０は車載用センサ、１２は燃料噴射弁等のアクチュエータ、１４は他のコントローラ、１６は電源（「バッテリ」ともいう）、１８はイグニション（「ＩＧ」ともいう）スイッチである。
【００１５】
前記車両２に搭載される車載用電子コントローラ４には、故障診断テスタ６との間でシリアル通信によってデータ通信を行うシリアル通信ポートである第１通信ポート４Ａと、後述する入力処理回路４Ｅからの信号に基づいて目的の制御に対する最適制御量を演算し、この演算結果に基づいた制御信号を出力する中央処理装置であるＣＰＵ４Ｂと、制御用のプログラムやデータを格納するブロック書き換え可能なＲＯＭ（工場でプログラムする場合は、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ）４Ｃと、ＣＰＵ４Ｂが演算を行うためのデータを保存するＲＡＭ４Ｄと、車載用センサ１０からの信号を入力して波形処理する入力処理回路４Ｅと、ＣＰＵ４Ｂからの制御信号を受けてアクチュエータ１２を駆動する出力制御回路４Ｆと、他のコントローラ１４との通信を行うための第２通信ポート４Ｇと、電源供給回路４Ｈとが設けられている。
【００１６】
また、前記車載用電子コントローラ４は、故障診断プログラムによって故障と判定された場合に、内部の保存用メモリ部分に故障コードと走行状態とを保存する。
【００１７】
前記故障診断テスタ６は、車載用電子コントローラ４に接続した後に、車載用電子コントローラ４内部の保存用メモリ部分に保存された故障コードと走行状態とを読み出し、ディスプレイ（図示せず）に表示するものである。
【００１８】
前記コネクタ部８は、車両側第１コネクタ部８−１と外部装置側第２コネクタ部８−２とからなり、前記シリアル通信ポートである第１通信ポート４Ａと車両側第１コネクタ部８−１とを接続する第１シリアル通信ライン（「第１シリアル通信信号ライン」ともいう）２０を設けるとともに、外部装置６の図示しない外部装置側通信ポートと外部装置側第２コネクタ部８−２とを接続する第２シリアル通信ライン（「第２シリアル通信信号ライン」ともいう）２２を設け、車載用電子コントローラ４に外部装置である故障診断テスタ６を接続可能とするものである。
【００１９】
更に、車載用電子コントローラ４の前記電源供給回路４Ｈには、図３に示す如く、車両２側に位置する電源１６とイグニションスイッチ１８とを接続して設ける。そして、電源１６は、電源ライン２４とグランドライン２６とにより、前記コネクタ部８を介して故障診断テスタ６に接続されるものである。
【００２０】
更にまた、前記車両用故障診断制御装置の車載用電子コントローラ４は、車載部品の故障を検出し、故障した前記車載部品が特定できるように車載部品毎に異なった故障コードを設け、故障した車載部品がある時には故障コードを出力し、かつ保存する機能を備えている。
【００２１】
このとき、前記車両用故障診断制御装置の車載用電子コントローラ４に、始動時において、始動回転数と、スタータオン後の経過時間とを計測し、計測値と予め設定された値とを比較して、設定条件を満たした時には、エンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定する判定機能と、始動時故障と判定された時の始動時データを保存する保存機能とを付加する構成とする。
【００２２】
詳述すれば、前記設定条件は、エンジンストールとエンジンの始動不良とを識別可能な条件とする。
【００２３】
また、前記エンジンストールを識別する条件は、少なくとも始動中のエンジン回転数が、一旦設定エンジン回転数を超えた後、設定エンジン回転数以下に下がったことを満足することである。
【００２４】
そして、上述の判定機能の特有データとして、以下のデータを設定する。
（１）走行スタータ始動開始からの経過時間
＜エンジンストールの場合＞
・ストール判定時の経過時間
＜エンジン始動不良の場合＞
・始動不可能な場合はダミー値を設定し、始動可能であった場合には所定エンジン回転数以上になった時点の経過時間。
（２）発生頻度
発生頻度を解析するために、イグニションスイッチ１８がＯＮ動作し、且つ図示しないスタータモータをＯＮ動作した回転数と、それに対して、エンジン始動不良とエンジンストールとの発生回数を内部メモリに保存しておき、走行状態データの１つとして故障診断テスタ６に表示可能とする。
（３）燃料残量
【００２５】
次に、図１の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。
【００２６】
先ず、イグニションスイッチ１８がＯＮ動作（１００）した後に、図示しないスタータモータがＯＮ動作したか否かを判断（１０２）し、この判断（１０２）がＮＯの場合には、判断（１０２）がＹＥＳとなるまで、判断（１０２）を繰り返し行い、判断（１０２）がＹＥＳとなった場合には、始動回転数が所定エンジン回転数に到達したか否かの判断（１０４）に移行する。
【００２７】
そして、始動回転数が所定エンジン回転数に到達したか否かの判断（１０４）がＹＥＳの場合には、スタータモータのＯＮ動作後に所定時間、つまり予め設定された値が経過したか否かの判断（１０６）に移行し、判断（１０４）がＮＯの場合には、スタータモータのＯＮ動作が継続中か否かの判断（１０８）に移行する。
【００２８】
上述のスタータモータのＯＮ動作後に所定時間、つまり予め設定された値が経過したか否かの判断（１０６）において、この判断（１０６）がＹＥＳの場合には、エンジン始動不良を識別する故障コードを保存するとともに、エンジン始動時データを保存し（１１０）、エンジン回転数が所定回転数以下であるか否かの判断（１１２）に移行し、判断（１０６）がＮＯの場合には、エンジン回転数が所定回転数以下であるか否かの判断（１１２）に直接移行する。
【００２９】
また、エンジン回転数が所定回転数以下であるか否かの判断（１１２）において、この判断（１１２）がＮＯの場合には、判断（１１２）がＹＥＳとなるまで、判断（１１２）を繰り返し行い、判断（１１２）がＹＥＳとなった場合には、イグニションスイッチ１８のＯＮ動作が継続中か否かの判断（１１４）を行う。
【００３０】
この判断（１１４）がＹＥＳの場合には、エンジンストールを識別する故障コードを保存するとともに、エンジンストール時データの保存（１１６）を行い、エンド（１２２）に移行し、判断（１１４）がＮＯの場合には、エンド（１２２）に直接移行する。
【００３１】
上述のスタータモータのＯＮ動作が継続中か否かの判断（１０８）において、この判断（１０８）がＹＥＳの場合には、始動回転数が所定エンジン回転数に到達したか否かの判断（１０４）に戻り、判断（１０８）がＮＯの場合には、スタータモータのＯＮ動作後に所定時間、つまり予め設定された値が経過したか否かの判断（１１８）に移行する。
【００３２】
そして、スタータモータのＯＮ動作後に所定時間、つまり予め設定された値が経過したか否かの判断（１１８）において、判断（１１８）がＮＯの場合には、スタータモータがＯＮ動作したか否かを判断（１０２）に戻り、判断（１１８）がＹＥＳの場合には、エンジン始動不良を識別する故障コードを保存するとともに、エンジン始動時データを保存し（１２０）、エンド（１２２）に移行する。
【００３３】
これにより、始動時において、始動回転数と、スタータオン後の経過時間とを計測し、計測値と予め設定された値とを比較して、設定条件を満たした時には、エンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定する判定機能と、始動時故障と判定された時の始動時データを保存する保存機能とを付加した車載用電子コントローラ４によって、ディーラ等で修理をする時に、エンジン始動時故障と判定されたときのデータが保存されているため、再現性の低い故障であっても、故障の原因を容易に特定可能であり、修理時間の短縮が可能となり、商品力向上に貢献し得る。
【００３４】
また、前記設定条件を、エンジンストールとエンジンの始動不良とを識別可能な条件としたことにより、症状によってエンジン始動時故障を細分化することができ、修理時において、原因の特定及び修理時間の短縮化が図れ、実用上有利である。
【００３５】
更に、前記エンジンストールを識別する条件として、少なくとも始動中のエンジン回転数が、一旦設定エンジン回転数を超えた後、設定エンジン回転数以下に下がったことを満足するようにしたことにより、始動時のエンジン回転数を監視するだけで、エンジンストールを識別することができ、特別なセンサ等を追加する必要もなく、コストを低廉に維持し得て、経済的に有利である。
【００３６】
なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００３７】
例えば、この発明の実施例においては、設定条件を満たした時に、エンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定する判定機能と、始動時故障と判定された時の始動時データを保存する保存機能とを備える構成としたが、始動時故障であると判定した際に、故障原因の告知機能を付加する特別構成とすることも可能である。
【００３８】
すなわち、始動時故障であると判定した際には、始動時故障と判定された時の始動時データを保存するとともに、同時に故障原因を音声告知や運転者前面のパネルへの表示、あるいはその他方策による告知機能によって、運転者に告知するものである。
【００３９】
さすれば、始動時故障が生じた際に、運転者が故障原因を知ることができ、修理業者への連絡の際に明確な説明が可能であるとともに、車両が走行可能な状態の場合には、故障原因を気遣いながら運転操作を行うことができる。
【００４０】
また、車載用電子コントローラが、始動時故障を判定する場合に、始動時故障と判定されない前段階において、故障原因となる可能性のある事項（システムや各種部品）を予告的に告知する特別構成とすることも可能である。
【００４１】
すなわち、始動時故障と判定されない前段階において、故障原因となる可能性のある部位（システムや各種部品）を予告的に告知されることにより、故障原因となる可能性のある部位（システムや各種部品）を気遣いながら運転操作を行うことができ、故障の予防に寄与し得るとともに、故障原因となる前に修理を行うものができ、信頼性を向上し得る。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如くこの本発明によれば、車載部品の故障を検出し、故障した車載部品が特定できるように車載部品毎に異なった故障コードを設け、故障した車載部品がある時には故障コードを出力し、かつ保存する機能を備えた車両用故障診断制御装置において、始動時において、始動回転数と、スタータオン後の経過時間とを計測し、計測値と予め設定された値とを比較して、設定条件を満たした時には、エンジンストールやエンジンの始動不良を含む始動時故障であると判定する判定機能と、始動時故障と判定された時の始動時データを保存する保存機能とを備えていることにより、ディーラ等で修理をする時に、エンジン始動時故障と判定されたときのデータが保存されているため、再現性の低い故障であっても、故障の原因を容易に特定可能であり、修理時間の短縮が可能となり、商品力向上に貢献し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す車両用故障診断制御装置の制御用フローチャートである。
【図２】車両の概略左側面図である。
【図３】車載用電子コントローラのシリアル通信のハード構成図である。
【符号の説明】
２　車両
４　車載用電子コントローラ
４Ａ　第１通信ポート
４Ｂ　ＣＰＵ
４Ｃ　ＲＯＭ
４Ｄ　ＲＡＭ
４Ｅ　入力処理回路
４Ｆ　出力制御回路
４Ｇ　第２通信ポート
４Ｈ　電源供給回路
６　故障診断テスタ
８　コネクタ部
８−１　車両側第１コネクタ部
８−２　外部装置側第２コネクタ部
１０　車載用センサ
１２　アクチュエータ
１８　イグニションスイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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