(57)【要約】【課題】エンジン水温センサの故障をより正確に判定する。【解決手段】故障診断装置は、車両に搭載された内燃機関の冷却水の温度を検出するセンサと、前記内燃機関が始動してから所定時間が経過したかどうかを判断するタイマを備える。故障診断装置は、内燃機関の燃料噴射量に基づいて、該内燃機関で発熱する熱量を算出し、該発熱量に基づいて、該内燃機関の冷却損を算出する。発熱量から冷却損を減算することにより有効熱量が算出され、該所定時間にわたって該有効熱量が積算される。該所定時間が経過した時の有効積算熱量が所定範囲外にある時に、センサの検出値の変化量が所定値より小さければ、該センサが故障していると判定される。冷却損は、車速に応じて補正されることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された内燃機関の冷却水の温度を検出するセンサと、
前記内燃機関が始動してからの所定時間を計測するタイマと、
前記内燃機関の燃料噴射量に基づいて、該内燃機関で発熱する熱量を算出する熱量算出手段と、
前記内燃機関の発熱量に基づいて、該内燃機関の冷却損を算出する冷却損算出手段と、
前記発熱量から前記冷却損を減算して、有効熱量を算出する有効熱量算出手段と、
所定時間にわたって前記有効熱量を積算する積算手段と、
前記所定時間が経過した時の前記有効積算熱量が所定範囲外にある時に、前記センサの検出値の変化量が所定値より小さければ、該センサが故障していると判定する判定手段と、
を備える、故障診断装置。
【請求項２】
前記所定時間における前記センサの検出値の最大値および最小値の差を算出する偏差算出手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記所定時間が経過した時の前記有効積算熱量が所定範囲外にある時に、前記最大値および最小値の差が所定値より小さければ、前記センサが故障していると判定する、請求項１に記載の故障診断装置。
【請求項３】
前記冷却損は、前記内燃機関が搭載された車両の車速に応じて補正される、請求項１または請求項２に記載の故障診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関の冷却水の温度を検出するセンサの故障を診断する故障診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両にはラジエータが搭載され、内燃機関（以下、エンジンと呼ぶ）は、ラジエータから供給される冷却水によって冷却される。エンジンには、該冷却水の温度を検出するセンサ（以下、エンジン水温センサと呼ぶ）が設けられている。エンジン水温センサによって検出された温度は、エンジンの様々な制御に用いられる。エンジン水温が正確に検出されないと、エンジンを適切に制御することができない。
【０００３】
エンジン水温センサを故障を検出する手法の一例は、エンジン水温センサの検出値を所定時間にわたってモニターする。検出値が所定範囲を超えて変化したならば、該センサは正常であると判定する。該検出値の変化が該所定範囲内に収まるならば、該センサは故障していると判定する（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−４５８５１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
エンジン水温がほとんど変化しない運転が行われることがある。このような熱平衡状態にあるエンジンを停止した後に再びエンジンを始動したとき、同様の熱平衡状態の運転が行われると、エンジン水温センサがほとんど変化しないことがある。従来の手法によると、このような熱平衡状態においては、正常なエンジン水温センサを誤って故障と判定するおそれがある。
【０００６】
したがって、熱平衡状態においても、エンジン水温センサの故障をより正確に判定することのできる故障診断装置が必要とされている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に従う故障診断装置は、車両に搭載された内燃機関の冷却水の温度を検出するセンサと、内燃機関が始動してからの所定時間を計測するタイマを備える。故障診断装置は、内燃機関の燃料噴射量に基づいて、該内燃機関で発熱する熱量を算出する。内燃機関の発熱量に基づいて、該内燃機関の冷却損が算出される。該発熱量から該冷却損を減算することにより、有効熱量が算出される。上記所定時間にわたって有効熱量を積算し、有効積算熱量を求める。上記の所定時間が経過した時の有効積算熱量が所定範囲外にある時に、センサの検出値の変化量が所定値より小さければ、センサが故障していると判定する。
【０００８】
この発明によると、発熱量に基づいて冷却損を算出することにより、熱平衡状態にある時の冷却損が正確かつ簡単に算出される。したがって、有効積算熱量が所定範囲内にあるかどうかを調べることにより、エンジンが熱平衡状態にあるかどうかを正確に判断することができる。熱平衡状態にない時にエンジン水温の変化が小さければ、エンジン水温センサの故障と判定されるので、正常なエンジン水温センサを誤って故障と判定することを回避することができる。
【０００９】
本発明の一実施形態では、故障診断装置は、さらに、上記の所定時間におけるセンサの検出値の最大値および最小値の差を算出する。該所定時間が経過した時の有効積算熱量が所定範囲外にあるときに、該最大値および最小値の差が所定値より小さければ、センサが故障していると判定する。
【００１０】
この発明によれば、エンジン水温の最大値と最小値を検出することにより、エンジン水温センサによって検出可能なエンジン水温の変動幅をより正確に取得することができる。したがって、エンジン水温センサの故障をより正確に検出することができる。
【００１１】
本発明の一実施形態では、冷却損は、内燃機関が搭載された車両の車速に応じて補正される。車速による補正により、冷却損を、より正確に算出することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明の実施形態に従う内燃機関（以下、「エンジン」という）およびその制御装置の全体的なシステム構成図である。
【００１３】
電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」）という）５は、車両の各部から送られてくるデータを受け入れる入力インターフェース５ａ、車両の各部の制御を行うための演算を実行するＣＰＵ５ｂ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有するメモリ５ｃ、および車両の各部に制御信号を送る出力インターフェース５ｄを備える。メモリ５ｃのＲＯＭには、車両の各部の制御を行うためのプログラムおよび各種のデータが格納されている。この発明に従う故障診断を実現するためのプログラム、および該プログラムの実行の際に用いるデータおよびテーブルは、このＲＯＭに格納されている。ＲＯＭは、ＥＥＰＲＯＭのような書き換え可能なＲＯＭでもよい。ＲＡＭには、ＣＰＵ５ｂによる演算のための作業領域が設けられる。車両の各部から送られてくるデータおよび車両の各部に送り出す制御信号は、ＲＡＭに一時的に記憶される。
【００１４】
エンジン１は、たとえば４気筒を備えるエンジンである。吸気管２が、エンジン１に連結されている。吸気管２の上流側にはスロットル弁３が設けられている。スロットル弁３に連結されたスロットル弁開度センサ（θＴＨ）４は、スロットル弁３の開度に応じた電気信号を、ＥＣＵ５に供給する。
【００１５】
スロットル弁３をバイパスする通路２１が、吸気管２に設けられている。エンジン１に供給する空気量を制御するためのバイパス弁２２が、バイパス通路２１に設けられている。バイパス弁２２は、ＥＣＵ５からの制御信号に従って駆動される。
【００１６】
燃料噴射弁６は、エンジン１とスロットル弁３の間であって、吸気管２の吸気弁（図示せず）の少し上流側に各気筒毎に設けられている。燃料噴射弁６は、燃料ポンプ（図示せず）に接続され、該燃料ポンプを介して燃料タンク（図示せず）から燃料の供給を受ける。燃料噴射弁６は、ＥＣＵ５からの制御信号に従って駆動される。
【００１７】
吸気管圧力（Ｐｂ）センサ８および吸気温（Ｔａ）センサ９は、吸気管２のスロットル弁３の下流側に設けられている。Ｐｂセンサ８およびＴａセンサ９によって検出された吸気管圧力Ｐｂおよび吸気温Ｔａは、それぞれＥＣＵ５に送られる。
【００１８】
エンジン水温（Ｔｗ）センサ１０は、エンジン１のシリンダブロックの、冷却水が充満した気筒周壁（図示せず）に取り付けられる。Ｔｗセンサ１０によって検出されたエンジン冷却水の温度Ｔｗは、ＥＣＵ５に送られる。
【００１９】
回転数（Ｎｅ）センサ１３は、エンジン１のカム軸またはクランク軸（共に図示せず）周辺に取り付けられる。Ｎｅセンサ１３は、たとえばピストンのＴＤＣ位置に関連したクランク角度で出力されるＴＤＣ信号パルスの周期よりも短いクランク角度（たとえば、３０度）の周期で、ＣＲＫ信号パルスを出力する。ＣＲＫ信号パルスは、ＥＣＵ５によってカウントされ、エンジン回転数Ｎｅが検出される。
【００２０】
エンジン１の下流側には排気管１４が連結されている。エンジン１は、排気管１４を介して排気する。排気管１４の途中に設けられた触媒装置１５は、排気管１４を通る排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなどの有害成分を浄化する。
【００２１】
広域空燃比センサ（ＬＡＦ）センサ１６は、触媒装置１５の上流に設けられている。ＬＡＦセンサ１６は、リーンからリッチにわたる広範囲の空燃比領域において、排気ガス中の酸素濃度をリニアに検出する。検出された酸素濃度は、ＥＣＵ５に送られる。
【００２２】
エンジン１が搭載される車両のドライブシャフト（図示せず）の付近には車速（ＶＰ）センサ１７が搭載され、車輪が１回転するごとにパルスを出力し、これをＥＣＵ５に送る。ＶＰセンサ１７の出力に基づいて、ＥＣＵ５は車速を検出する。
【００２３】
ＥＣＵ５に向けて送られた信号は入力インターフェース５ａに渡され、アナログ−デジタル変換される。ＣＰＵ５ｂは、変換されたデジタル信号を、メモリ５ｃに格納されているプログラムに従って処理し、車両のアクチュエータに送るための制御信号を作り出す。出力インターフェース５ｄは、これらの制御信号を、バイパス弁２２、燃料噴射弁６およびその他の機械要素のアクチュエータに送る。
【００２４】
エンジン水温センサがほとんど変化しない状況は２つ考えられる。１つめは、エンジン水温センサが固着している場合である。固着は、センサが、エンジン水温の変化に応答しない状態を示し、たとえば断線またはショートに起因して生じることがある。固着は、本願発明に従う故障診断装置によって典型的に検出される故障である。
【００２５】
２つめは、エンジン水温センサが正常であるにもかかわらず熱平衡状態にある場合である。熱平衡状態は、エンジンでの燃焼によって発せられる熱量と、冷却損とが平衡している状態を示す。冷却損は、たとえば、風およびヒーター等の外的要因によって損なわれる熱量を示す。熱平衡状態においては、“熱量−冷却損”によって表される有効熱量がほぼゼロであるので、エンジン水温はほとんど変動しない。
【００２６】
従来の手法によると、エンジン水温がほとんど変化しない状況が検出されると、エンジン水温センサが故障していると誤って判定される。しかしながら、本発明の故障診断装置によれば、このようなエンジン水温の小さな変動幅が検出された場合には、エンジンが熱平衡状態にあるかどうかが調べられる。熱平衡状態と判断された場合には、エンジン水温センサについての故障判定が保留（または禁止）される。したがって、正常なエンジン水温センサを誤って故障と判定することを回避することができる。
【００２７】
図２は、この発明の一実施形態に従う、エンジン水温センサの故障診断装置の機能ブロック図を示す。これらの機能ブロック図で表される機能は、典型的には、メモリ５ｃ（図１）に記憶されたコンピュータプログラムによって実現される。
【００２８】
運転状態検出部３１は、図１に示される各種センサからの検出値を受け取る。変化量検出部３２は、エンジン水温センサ１０の検出値Ｔｗの変化量を算出する。変化量は、｜Ｔｗの最大値−Ｔｗの最小値｜によって算出される。診断部３３は、変化量が第１の基準値より大きければ、エンジン水温センサ１０は正常であると判定する。エンジン水温センサに故障（典型的には、固着）が生じていれば、このような変化は生じないからである。
【００２９】
タイマ３４によって所定時間Ｐｔｉｍｅが計測される。所定時間Ｐｔｉｍｅが経過する前は、冷却損推定ブロック３５によって冷却損ＣＬが推定される。冷却損推定ブロック３５は、さらに機能ブロック３６〜３９を含む。
【００３０】
第１の熱量算出部３６は、エンジンでの燃焼によって発する単位時間あたりの熱量Ｑを算出する。熱量Ｑを、単位時間あたりの燃料噴射量によって近似することができる。単位時間あたりの燃料噴射量は、「基本燃料噴射量ＴＩＭ×単位時間あたりの噴射回数」によって算出される。ここで、基本燃料噴射量ＴＩＭは、燃料噴射弁６（図１）によって１回に噴射される燃料量を示しており、典型的には、エンジン回転数ＮＥおよび吸気管圧力ＰＢに従って決定される。単位時間あたりの噴射回数は、回転数ＮＥに基づいて算出されることができる。単位時間は、任意の適切な値に設定することができる（例えば、１ＴＤＣサイクル等）。
【００３１】
車両によっては、算出された熱量Ｑに対し、吸気管圧力ＰＢ等によってさらなる補正を行ってもよい。
【００３２】
代替的に、熱量Ｑを、他の適切な方法で算出してもよい。例えば、シリンダに供給される空気量を検出または推定して、熱量Ｑを算出してもよい。
【００３３】
第１の積算器３７は、所定時間Ｐｔｉｍｅにわたって熱量Ｑを積算し、積算熱量ＱＴＴＬを算出する。平均部３８は、積算熱量ＱＴＴＬを該所定時間Ｐｔｉｍｅで除算することによって、単位時間あたりの平均熱量ＱＡＶＥを算出する。
【００３４】
冷却損算出部３９は、熱平衡状態という条件の下で、単位時間あたりの冷却損を算出する。熱平衡状態は、発熱量と冷却損がほぼ等しい状態にあることを示すので、冷却損ＣＬを、平均熱量ＱＡＶＥで近似することができる。エンジンが熱平衡状態にあれば、冷却損ＣＬは良好な精度で推定される。
【００３５】
所定時間Ｐｔｉｍｅが経過したならば、熱平衡状態ブロック４０によって、エンジンが熱平衡状態にあるかどうかが判断される。熱平衡状態ブロック４０は、さらに機能ブロック４１〜４３を含む。
【００３６】
第２の熱量算出部４１は、第１の熱量算出部３６と同様のやり方で、単位時間あたりの発熱量Ｑを算出する。有効熱量算出部４２は、冷却損推定ブロック３５から冷却損ＣＬを受け取る。有効熱量算出部４２は、熱量Ｑから冷却損ＣＬを減算することによって、有効熱量を算出する。
【００３７】
第２の積算器４３は、前回のサイクルで算出された有効積算熱量ＱＲＦに有効熱量（Ｑ−ＣＬ）を加算する。エンジンが熱平衡状態にあれば、有効熱量（Ｑ−ＣＬ）はほぼゼロに近い値を持つので、有効積算熱量ＱＲＦは、ほとんど変化しない。したがって、有効積算熱量ＱＲＦが所定範囲内に収まるということは、熱平衡状態が成立していることを示す。熱平衡状態においてはエンジン水温センサ１０について正確な故障判定を行うことができないので、診断部３３は、故障判定を保留（または禁止）する。
【００３８】
一方、実際にエンジン水温センサ１０が固着しており、かつ熱平衡状態になければ、平均熱量ＱＡＶＥと現在の発熱量Ｑ（第２の熱量算出部４１によって算出される）に差が生じる。冷却損ＣＬは平均熱量ＱＡＶＥによって近似されるので、有効熱量（Ｑ−ＣＬ）は実質的な値を持つこととなり、有効積算熱量ＱＲＦは所定範囲を超えて変動する。この場合、熱平衡状態でないにもかかわらずエンジン水温が変動しないので、診断部３３は、エンジン水温センサ１０が故障していると判定する。
【００３９】
図３は、熱平衡状態における、本願発明の一実施形態に従う故障診断装置の挙動の一例を示す図である。
【００４０】
前回の運転サイクルではエンジン水温Ｔｗがほぼ一定であり、これは、エンジンが熱平衡状態にあることを示す。時間ｔ０においてイグニションスイッチがオフにされると、エンジンが停止する。それに応じて、エンジン水温Ｔｗは低下する。
【００４１】
時間ｔ１において、再びイグニションスイッチがオンにされ、今回の運転サイクルが開始される。エンジンが始動されるので、エンジン水温Ｔｗは上昇する。時間ｔ２から、エンジン水温Ｔｗはほぼ一定となり、熱平衡状態に至る。
【００４２】
エンジン始動から所定時間Ｐｔｉｍｅにわたり、平均熱量ＱＡＶＥが算出され、該平均熱量ＱＡＶＥによって冷却損ＣＬが近似される。冷却損ＣＬは、車速ＶＰで補正されるのが好ましい。
【００４３】
エンジン水温Ｔｗがほとんど変動しないので、故障している可能性がある。そこで、所定期間Ｐｔｉｍｅが経過した後、熱平衡状態にあるかどうかが判断される。有効熱量（Ｑ−ＣＬ）に基づいて算出される有効積算熱量ＱＲＦが、ＴＲＱおよびＴＦＱによって規定される所定範囲内に収まっているので、熱平衡状態と判断される。したがって、エンジン水温センサ１０についての故障判定は保留される。
【００４４】
従来の手法によれば、図３に示されるような熱平衡状態では、エンジン水温センサが固着していると判定される。本願発明によれば、そのような誤った判定を回避することができる。
【００４５】
網掛けで示されている領域４３は、固着領域を示す。エンジン水温Ｔｗが該固着領域４３を超えて変動すれば、エンジン水温センサ１０は正常と判定される。
【００４６】
エンジン水温センサの検出値はデジタル値に変換される。このデジタル値には、接地電圧レベルの変動およびアナログ−デジタル変換等に起因するノイズが含まれる。このようなノイズを考慮して、固着領域４３の幅ｗを設定するのが好ましい。本願発明の一実施形態では、幅ｗは所定のビット数（たとえば、３ビット）で表される。
【００４７】
一例として、エンジン水温の基準値ＴＷ０が、デジタル値「３Ａ」に変換されたと仮定する。変換は、所定のルールに基づいて行われることができる。デジタル値「３Ａ」に対して３ビット低いデジタル値は、「３７」である。その後に、デジタル値「３７」より小さいデジタル値に対応するエンジン水温が検出されたならば、エンジン水温センサ１０は正常と判定される（たとえば、その後に検出されたエンジン水温が「３３」ならば、基準値からの変化量は７ビットであり、これは幅ｗ（３ビット）より大きいので、エンジン水温センサは正常と判定される）。幅ｗをビット数で表すことにより、ＥＣＵ５によって実行される診断処理を簡略化することができる。
【００４８】
固着領域４３の幅ｗをビット数で表す場合、アナログの温度検出値をデジタル値に変換するルールは、該幅ｗを考慮して規定される。たとえば、幅ｗが３ビットの場合、デジタル値の変化が３ビット以下ならば、エンジン水温センサが故障していると確実に判定することができるように、アナログ温度検出値に対するデジタル値の割り当てが行われる。
【００４９】
図４は、図２に示される故障診断装置によって実行されるフローチャートの一例である。該フローチャートは、エンジンが始動した後、一定の時間間隔で実行される。
【００５０】
ステップＳ１において、エンジン水温センサ１０から、現在のエンジン水温Ｔｗを取得する。ステップＳ２において、エンジン水温Ｔｗが、メモリ５ｃ（図１）に記憶されている最大値より大きければ、該最大値をエンジン水温Ｔｗで更新する（Ｓ３）。ステップＳ４において、エンジン水温Ｔｗが、メモリ５ｃに記憶されている最小値より小さければ、該最小値をエンジン水温Ｔｗで更新する（Ｓ５）。
【００５１】
ステップＳ６において、最大値と最小値の偏差が第１の基準値より大きいかどうかを判断する。ステップＳ６の判断がＹｅｓならば、エンジン水温が変動していることを示し、エンジン水温センサ１０は正常と判定する（Ｓ７）。
【００５２】
前述したように、一実施形態では、該第１の基準値は固着領域４３の幅ｗに対応する。該幅ｗをビット数で表すことができ、例えば３ビットである。この場合、エンジン水温の最大値と最小値の２つのデジタル値の差が３ビットより大きければ、エンジン水温センサ１０は正常と判定される。
【００５３】
ステップＳ６の判断がＮｏならば、タイマ値を調べて、所定時間Ｐｔｉｍｅが経過したかどうかを判断する。タイマの初期値はゼロである。所定時間Ｐｔｉｍｅが経過するまではステップＳ８の判断がＮｏであり、ステップＳ９において、タイマ値をインクリメントする。
【００５４】
ステップＳ１０において、単位時間あたりの発熱量Ｑを、前述したように、単位時間あたりの燃料噴射量に基づいて算出する。一例として、単位時間は、該フローチャートが実施されるサイクルタイムに設定される。該サイクルタイムをＳ＿Ｔｉｍｅで表すと、“基本燃料噴射量ＴＩＭ×回転数ＮＥ／Ｓ＿ｔｉｍｅ”に従って算出される値で、熱量Ｑを近似することができる。
【００５５】
ステップＳ１１において、前回の積算熱量ＱＴＴＬ（ｋ−１）に、ステップＳ１０で算出された熱量Ｑを加算して、今回の積算熱量ＱＴＴＬ（ｋ）を算出する。ここで、ｋは、サイクルを識別する識別子である。ステップＳ１２において、積算熱量ＱＴＴＬ（ｋ）をタイマ値で除算することにより、平均熱量ＱＡＶＥを算出する。
【００５６】
ステップＳ１３において、平均車速ＶＡＶＥを算出する。たとえば、車速センサ１７によって検出された車速ＶＰの積算値をタイマ値で除算することにより、平均車速ＶＡＶＥを算出することができる。
【００５７】
ステップＳ１４において、平均熱量ＱＡＶＥを、平均車速ＶＡＶＥに応じた車速補正値ＫＶＡＶＥで除算することにより、冷却損基本値ＣＬＢＡＳＥを算出する。
【００５８】
図５に、メモリ５ｃに記憶される車速補正テーブルの一例を示す。平均車速ＶＡＶＥに基づいて該テーブルを参照することにより、該平均車速ＶＡＶＥに対応する車速補正値ＫＶＡＶＥを取得することができる。
【００５９】
ステップＳ１２の平均熱量は、移動平均法を用いて算出してもよい。一例として、平均熱量ＱＡＶＥ（ｋ）を、“（熱量Ｑ（ｋ−（ｎ−１））＋熱量Ｑ（ｋ−（ｎ−２））＋，…，＋熱量Ｑ（ｋ））／（サイクルタイム×ｎ）”に従って求めることができる。ｎは、任意の整数である。
【００６０】
さらに別の例では、平均熱量ＱＡＶＥ（ｋ）を、“（平均熱量ＱＡＶＥ（ｋ−１）×（ｎ−１）＋熱量Ｑ（ｋ））／（サイクルタイム×ｎ）”に従って求めることができる。
【００６１】
また、ステップＳ１３の平均車速ＶＡＶＥを、このような移動平均法を用いて求めてもよい。
【００６２】
図４に戻り、所定時間Ｐｔｉｍｅが経過したならば、ステップＳ８の判断がＹｅｓとなる。ステップＳ１５において、熱量Ｑ（ｋ）を、ステップＳ１０と同様のやり方で算出する。ステップＳ１６において、冷却損基本値ＣＬＢＡＳＥに、現在の車速ＶＰ（車速センサ１７から取得される）に対応する車速補正係数ＫＶＡＶＥを乗算することにより、冷却損ＣＬを算出する。車速補正係数ＫＶＡＶＥは、図５のテーブルを参照することにより取得されることができる。
【００６３】
ステップＳ１７において、前回のサイクルで算出された有効積算熱量ＱＲＦ（ｋ−１）に有効熱量（Ｑ−ＣＬ）を加算することにより、今回のサイクルについての有効積算熱量ＱＲＦ（ｋ）を算出する。
【００６４】
ステップＳ１８において、有効積算熱量ＱＲＦ（ｋ）が所定の上限値ＴＲＱより大きければ、熱平衡状態にないと判断される。また、ステップＳ１９において、有効積算熱量ＱＲＦ（ｋ）が所定の下限値ＴＦＱより小さければ、熱平衡状態にないと判断される。これらの場合、熱平衡状態にないにもかかわらずエンジン水温Ｔｗが変化しない状況を示すので、エンジン水温センサ１０が故障していると判定する（Ｓ２０）。
【００６５】
一方、有効積算熱量ＱＲＦ（ｋ）が、上限値ＴＲＱと下限値ＴＦＱの間にあれば、エンジンが熱平衡状態にあると判断され、今回のサイクルにおけるエンジン水温センサ１０についての故障判定を保留する。代替的に、今回の運転サイクルにおける故障診断を禁止してもよい。ここで、１運転サイクルは、エンジンの始動から停止までの期間を示す。
【００６６】
他の実施形態では、上限値ＴＲＱと下限値ＴＦＱを、第１の基準値に基づいて所定のテーブルを参照することにより取得することができる。図６は、このようなテーブルの一例を示す。
【００６７】
エンジン水温センサおよびエンジンの特性等に応じて、エンジン水温と熱量の間の関係が比例しない場合がある。たとえば、エンジン水温が１００℃付近にある場合に２℃変化した時の熱量と、エンジン水温が６０℃付近にある場合に２℃変化した時の熱量とが、異なる場合がある。このような場合には、第１の基準値に基づいて図６に示されるテーブルを参照し、現在のエンジン水温に適合した上限値ＴＲＱおよび下限値ＴＦＱを求めることができる。
【００６８】
例えば、検出されたエンジン水温の最大値が高めの場合には、曲線５２を参照して上限値ＴＲＱ１および下限値ＴＦＱ１を求め、検出されたエンジン水温の最大値が低めの場合には、曲線５１を参照して上限値ＴＲＱ２および下限値ＴＦＱ２を求める。検出されたエンジン水温の最大値が、曲線５１用に設定されたエンジン水温と曲線５２用に設定されたエンジン水温の間に収まる場合には、ＴＲＱ１およびＴＲＱ２に基づく線形補間によって上限値ＴＲＱを求め、ＴＦＱ１およびＴＦＱ２に基づく線形補間によって下限値ＴＦＱを求めることができる。
【００６９】
代替的に、図６に示されるテーブルを、他の値に基づいて参照することができるように構成してもよい。たとえば、検出されたエンジン水温の最小値、または検出されたエンジン水温の平均値に基づいてテーブルを参照することによって、上限値ＴＲＱおよび下限値ＴＦＱを求めることができるように、該テーブルを構成することができる。
【００７０】
本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用が可能である。
【００７１】
【発明の効果】
この発明によれば、熱平衡状態にある場合でも、正常なエンジン水温センサを故障と誤って判定することを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に従う、エンジンおよびその制御装置を概略的に示す図。
【図２】この発明の一実施形態に従う、エンジン水温センサの故障を診断する装置の機能ブロック図。
【図３】この発明の一実施形態に従う故障診断装置の挙動を示す図。
【図４】この発明の一実施形態に従う、エンジン水温センサの故障を診断するフローチャート。
【図５】この発明の一実施形態に従う、車速補正テーブルを示す図。
【図６】この発明の他の実施形態に従う、熱量の上限値ＴＲＱおよび下限値ＴＦＱを求めるためのテーブルを示す図。
【符号の説明】
１    エンジン
５    ＥＣＵ
９    吸気温センサ
１０  エンジン水温センサ
【図１】
2004251186.tif 000003
【図２】
2004251186.tif 000004
【図３】
2004251186.tif 000005
【図４】
2004251186.tif 000006
【図５】
2004251186.tif 000007
【図６】
2004251186.tif 000008