(57)【要約】【課題】エアコンフラグがオン時にも同様の検出手段を用いることにより故障検出の機会を増やすことを目的とする。【解決手段】エアコンがオン・オフいずれの場合も、第１および第２の流量学習判定手段および第１〜第３の異常判定手段を介して異常判定を行うので異常の検出機会が増え、早期に異常を判定できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアコンなどのエンジン負荷時にアイドル回転数制御をアイドル回転数制御弁により行うアイドル回転数制御装置の故障診断装置であって、
エンジン負荷がオンかオフかを判定する負荷判定手段と、
エンジン負荷がオン時にはエンジン負荷がオン用の流量学習値が設定され、オフ時にはエンジン負荷がオフ用の流量学習値が設定されて、前記いずれの流量学習値の場合も流量学習中か否かを判定する第１の流量学習判定手段と、
アイドル時の目標回転数と実回転数との差が判定値より大きいとき異常と判定する第１の異常判定手段と、
流量学習フィードバック補正量が判定値より大きいとき異常と判定する第２の異常判定手段と、
異常判定した回数をカウントし、そのカウント値が判定値より大きいとき異常と判定する第３の異常判定手段と、
流量学習値が判定値以上か否かを判定する第２の流量学習判定手段とからなり、
前記エンジン負荷がオン時にもオフ時にも前記第１の流量学習判定手段による判定が肯定であり、前記第１の異常判定手段および第２の異常判定手段および第３の異常判定手段の判定結果が肯定であり、前記第２の流量学習値判定手段が肯定であるとき、アイドル回転数制御装置が異常であると判定することを特徴とするアイドル回転数制御装置の故障診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用エンジンのアイドル回転数制御装置（以下、ＩＳＣＶという）の故障診断装置に関し、特にエアコンなどのエンジン負荷が作用したときＩＳＣＶが異常か否かを判定するアイドル回転数制御装置の故障診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車用エンジンのエアコン等を作動させるとき、スロットルボデーのバイパス通路を制御するアイドル回転数制御装置によりアイドルアップに必要な空気量を供給し、エアコンのコンプレッサ負荷に対処している。これに関して、アイドル回転数制御装置が故障した場合の検出方法として種々の方法が検討されている。
【０００３】
例えば、図２において、内燃機関（以下、エンジンという）１の吸気ポート側には吸気通路２が接続される。吸気通路２の途中にはスロットルボデー３が配設される。スロットルボデー３にはエンジン１への吸入空気を制御するスロットルバルブ４が設けられる。吸気通路２にはスロットルボデー３の上流側と下流側とをバイパス通路５で連通され、バイパス通路５の途中にはアイドル回転数制御装置（以下、ＩＳＣＶという）６が設けられ、内装されるアイドル回転数制御弁６ａによりバイパス空気量が制御される。アイドル回転数制御弁６ａはステップモータ６ｂにより駆動される。エンジン１の排気ポート側には排気管７が接続される。さらにエンジン１の内部を循環してエンジン１を冷却するための冷却水の温度を検出する水温センサ８およびエンジン回転数を検出するためのエンジン回転数検出器９がエンジン１に設けられる。さらに、エアコンをオンオフするためのエアコンスイッチ１０が車室内に設けられる。
【０００４】
電子制御装置（以下、ＥＣＵという）１１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ（入出力インターフェイス）等を含む。Ｉ／Ｏ端子にはエンジン１の内部を循環する冷却水の水温を計測する水温センサ８、エンジン１の回転数を検出するエンジン回転数検出器９等のセンサ、アイドル回転数制御装置６等のアクチュエータ、エアコンスイッチ１０などのスイッチが接続される。
【０００５】
図３に示すように、エンジン１にエアコンのコンプレッサ等のエンジン負荷がかかったとき、ＩＳＣＶ異常処理ルーチンに移る。まず、走行判定手段であるステップ１００において、車両が走行中かどうかを判定する。肯定ならばステップ１１０へ進み、走行履歴フラグをオンにした後、第１の流量学習手段１２０へ進む。ここにステップ１００が必要な理由は、エンジン始動後、完全暖機前に走行せずにエンジン１を停止することを繰り返した場合、点火プラグのくすぶり等でガソリン燃料の燃焼状態が悪化しアイドル回転数が低くなる。この場合、目標回転数と実回転数に差があってもＩＳＣＶ６が異常ではない。誤検出を防止するため、走行していることを判定した後、ＩＳＣＶ６の異常検出を行って、流量学習中か否かを判定する。
【０００６】
前述のステップ１００で否定のときは第１の流量学習判定手段であるステップ１２０へ進む。ここに、ステップ１２０が必要な理由は、目標回転数と実回転数とに差（例えば、１５０ｒｐｍ）がある場合にその差が小さくなるように流量学習を実施する。流量学習を判定値以上行っても回転数差が減少しないならＩＳＣＶ６が故障しているという異常を検出する。ステップ１２０で否定の時は、ステップ１００へ戻る。肯定なら第１の異常判定手段であるステップ１３０へ進む。
【０００７】
ステップ１３０では、アイドルアップ時の目標回転数と実回転数との差が判定値（例えば、１５０ｒｐｍ）より小さいとき、すなわち、実回転数が目標回転数に達していれば正常と判定し、メインルーチンへ復帰する。ステップ１３０でアイドルアップ時の目標回転数と実回転数との差が判定値（例えば、１５０ｒｐｍ）より大きいとき、すなわち実回転数が目標回転数に到達しないとき、ＩＳＣＶが異常であると判定し、第２の異常判定手段であるステップ１４０へ進む。ステップ１４０では、流量学習フィードバック補正量が判定値（例えば、５．２７Ｌ／ｓ）以上かどうかを判定する。否定なら正常と判定し、メインルーチンへ戻る。肯定なら走行履歴フラグ判定手段であるステップ１５０へ進む。
【０００８】
ステップ１５０では、走行履歴フラグがＯＮか否を判定し、肯定なら１６０へ進む。ステップ１６０では異常判定回数カウンタがステップ１５０で走行履歴フラグがＯＮであることから１カウント加算される。ここにステップ１６０が必要な理由は、ガソリン燃料の燃焼状態が問題でないことを確実に保証するために、何回か走行した後に、異常判定回数カウンタを備えて判定値で回数を確保している。
【０００９】
ステップ１７０へ進み走行履歴フラグをＯＦＦとし、次のカウントアップの準備をする。第３の異常判定手段であるステップ１８０へ進み第３の異常判定手段としての異常判定回数カウンタが判定値（例えば、５回）以上かどうかを判定する。ここで回数を判定値とした理由は誤判定を防止するためである。否定ならステップ１００へ戻る。肯定ならば第２の学習判定手段であるステップ１９０へ進む。ここで流量学習値が判定値（例えば、５．２７Ｌ／ｓ）以上かどうかを判定する。否定ならステップ１００へ戻る。肯定なら、異常と判定し、警報装置で警告する。ここに、ステップ１９０が必要な理由は、目標回転数と実回転数に差がある場合にその差が小さくなるように流量学習を実施する。流量学習を判定値（例えば、５．２７Ｌ／ｓ）以上行ってもエンジン回転数差が減少しないならＩＳＣＶ６が故障しており最終的に異常と判定する。前述のステップ１５０で否定なら、ステップ１８０へ進む。
【００１０】
そのほか、関連技術として、例えば、下記に記載の特許文献１が公知である。ＦＩＣＤは、前述のステップ１５０で否定なら、ステップ１８０へ進む。ソレノイドバルブが故障の場合、エアコンコンプレッサを作動状態にすると、ＡＡＣバルブを制御するアイドル回転数制御信号値が大きくなることに着目し、エンジンが暖機後運転中であることが検出された場合のエアコンプレッサ作動前のアイドル回転数制御信号とエアコンプレッサ作動後のアイドル回転数制御信号値の差が所定の基準値以上の場合は、ＦＩＣＤソレノイドが故障したと判断する技術が提案されている。
【００１１】
【特許文献１】
特開平４−３１６４８号（第５頁、図１−４）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の装置では、一般にエアコンフラグオフ時に流量学習フィードバックが行われている。しかし、エンジン負荷による故障時はエアコンなどが作動時に故障することもあり、検出機会を逃しているという問題がある。そこで本発明は、エアコンフラグがオン時にもオフ時と同様の検出手段を用いることにより故障検出の機会を増やすことを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、エアコンなどのエンジン負荷時にアイドル回転数制御をアイドル回転数制御弁により行うアイドル回転数制御装置の故障診断装置であって、エンジン負荷がオンかオフかを判定する負荷判定手段と、エンジン負荷がオン時にはエンジン負荷がオン用の流量学習値が設定され、オフ時にはエンジン負荷がオフ用の流量学習値が設定されて、前記いずれの流量学習値の場合も流量学習中か否かを判定する第１の流量学習判定手段と、アイドル時の目標回転数と実回転数との差が判定値より大きいとき異常と判定する第１の異常判定手段と、流量学習フィードバック補正量が判定値より大きいとき異常と判定する第２の異常判定手段と、異常判定した回数をカウントし、そのカウント値が判定値より大きいとき異常と判定する第３の異常判定手段と、流量学習値が判定値以上か否かを判定する第２の流量学習判定手段とからなり、前記エンジン負荷がオン時にもオフ時にも前記第１の流量学習判定手段による判定が肯定であり、前記第１の異常判定手段および第２の異常判定手段および第３の異常判定手段との判定結果が肯定であり、前記第２の流量学習値判定手段が肯定であるとき、アイドル回転数制御装置が異常であると判定することを主旨とする。
【００１４】
上記発明の構成によれば、エアコンフラグがオン時にも異常判定を行うので、より早くアイドル回転数制御装置の異常判定ができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明を具体化した一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の動作を示すフローチャート、エンジン１を含むアイドル回転数制御装置の構成は、図２に示したものと同一であるため、説明を省略する。異常処理ルーチンのフローチャートは図１に示すように、従来の制御のフローチャートのステップ１２０ないし１９０をエアコンフラグがオン時にも検出するように設けたものである。
【００１６】
まず、エンジン１はイグニッションスイッチ（図示省略）をオンにすることにより始動し、運転が開始される。アクチュエータとしてのＩＳＣＶはエンジン１に備えたセンサからの信号に基づきＥＣＵ１１からの制御信号に従って制御される。エンジン始動直後はエンジン１が冷えており、暖機を促進するためにスロットルバルブ４は所定の開度に開かれる。ＥＣＵ１１はバイパス通路５に設けられたＩＳＣＶ６の開度を水温センサ８からの信号を受けてあらかじめ定めた水温とＩＳＣＶ６の開度との関係で定めたマップ（図４）によりエンジン暖機に必要なアイドル回転数に制御される。エンジン１が暖機されると、アイドルアップが解除される。
【００１７】
ところで、夏場では直射日光により車両室内温度が高温になることから、エアコンを入れることがある。エアコンスイッチ１０をオンにすると、その信号はＥＣＵ１１に伝えられＩＳＣＶ６の開度が図４に示すマップにより定まる流量に制御される。所定の目標エンジン回転数になるようにＥＣＵ１１から駆動電流が供給されてＩＳＣＶ６の開度が開かれてフィードバック制御が開始される。
【００１８】
ステップ１００において、車両が走行中か否かを判定し、肯定なら走行履歴フラグをオンとし、エンジン負荷判定手段であるステップ１１１へ進み、エアコンフラグがオンでない、即ち否定ならばステップ１１３へ進み、エアコンフラグがオフ用の流量学習値を用いる。つぎに、第１の学習判別手段であるステップ１２０へ進む。ステップ１２０で否定の時は、ステップ１００へ戻る。肯定なら第１の異常判定手段であるステップ１３０へ進む。
【００１９】
ステップ１３０では、アイドルアップ時の目標回転数と実回転数との差が判定値（例えば、１５０ｒｐｍ）より小さいとき、すなわち、実回転数が目標回転数に達していれば正常と判定し、メインルーチンへ復帰する。ステップ１３０でアイドルアップ時の目標回転数と実回転数との差が判定値（例えば、１５０ｒｐｍ）より大きいとき、すなわち実回転数が目標回転数に到達していないとき、ＩＳＣＶが異常であると判定され、第２の異常判定手段であるステップ１４０へ進む。ステップ１４０では、流量学習フィードバック補正量が判定値（例えば、５．２７Ｌ／ｓ）以上か否かを判定する。否定なら正常と判定し、メインルーチンへ戻る。肯定ならステップ１５０へ進む。走行履歴フラグ判定手段であるステップ１５０では、走行履歴フラグがＯＮか否かを判定し、肯定ならステップ１６０へ進む。ステップ１６０では異常判定回数カウンタがステップ１５０で走行履歴フラグがＯＮであるから１カウント加算される。
【００２０】
続いて、ステップ１７０へ進み、走行履歴フラグをＯＦＦとし、次のカウントアップの準備をする。続いて、第３の異常判定手段であるステップ１８０へ進み、異常判定回数カウンタが判定値（例えば、５回）以上か否かを判定する。否定ならステップ１００へ戻る。肯定ならば第２の学習判定手段であるステップ１９０へ進み、ここで流量学習値が判定値（例えば、５．２７Ｌ／Ｓ）以上かどうかを判定する。否定ならステップ１００へ戻る。肯定なら、異常と判定し、警報装置で警告する。なお、前述のステップ１５０で否定なら、ステップ１８０へ進む。
【００２１】
なお、ステップ１１１でエアコンフラグがオンで、肯定ならステップ１１４へ進みエアコンフラグがオン用の流量学習値を用い、第１の流量学習手段であるステップ１２０へ進む。ステップ１２０以降は先に説明した動作と同じであるため、説明を省略する。
【００２２】
以上説明した本実施形態の燃料供給装置によれば、エアコンフラグがオン・オフいずれの場合も異常と判定するので、早期に異常と判定できる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明の構成によれば、従来のエアコン負荷が作動していないときの異常検出に加え、エアコン負荷が作動しているときにも、異常を判定できるので、異常検出を早めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る動作を示すフローチャートである。
【図２】従来に係るアイドル回転数制御装置の構成図である。
【図３】従来に係る動作を示すフローチャートである。
【図４】アイドル回転数制御装置の流量特性マップ図である。
【符号の説明】
６ａ    アイドル回転数制御弁
６      アイドル回転数制御装置
１００  走行判定手段
１１１  エンジン負荷判定手段
１２０  第１の流量学習判定手段
１３０  第１の異常判定手段
１４０  第２の異常判定手段
１８０  第３の異常判定手段
１９０  第２の流量学習判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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