(57)【要約】【課題】  空燃比センサの異常検出を短時間で精度よく行なうことができる空燃比センサ異常検出装置を提供する。【解決手段】  複数のセンサの出力に基づいて、吸気温センサ６９の出力するセンサ電圧の模擬電圧を生成し、この模擬電圧に基づいて吸気温センサ６９の異常を判定するＥＣＵ１２を有している。このように、吸気温センサ６９の出力するセンサ電圧の模擬電圧を別のセンサの出力から生成するので、吸気温センサ６９の出力電圧が通常検出範囲から大きく外れていなくても、吸気温センサ６９の異常を検出することができる。従って、吸気温センサ６９の異常を早期に検出することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム内の温度を判定可能な信号を出力するセンサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力する信号の模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、
前記模擬信号に基づいて前記吸気温センサの異常を判定する異常判定手段とを有することを特徴とする吸気温センサ異常検出装置。
【請求項２】
前記センサの出力信号から前記模擬信号を生成するためのデータを記録したデータ記録手段を有し、
前記模擬信号生成手段は、前記データ記録手段を参照して前記模擬信号を生成することを特徴とする請求項１記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項３】
前記模擬信号生成手段は、前記センサによって測定された車両の外気温度と、エンジンを冷却する冷却水温とから前記模擬信号を生成することを特徴とする請求項１又は２記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項４】
前記模擬信号生成手段による前記模擬信号の生成と、前記異常判定手段による前記吸気温センサの異常判定とを連続して行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項５】
前記模擬信号生成手段は、エンジンの回転数と車速とスロットル開度とのいずれか一つと、車両の外気温度とに基づいて前記模擬信号を生成することを特徴とする請求項４記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項６】
前記データ記録手段は、エンジンを冷却する冷却水の温度と、車両の外気温と前記吸気温センサの出力温度の比との関係を示すマップを記録していることを特徴とする請求項２記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項７】
前記データ記録手段は、エンジンの回転数と車速とスロットル開度とのいずれか一つと、車両の外気温と前記吸気温センサの出力温度の比との関係を示すマップを記録していることを特徴とする請求項２記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項８】
前記異常判定手段は、前記模擬信号に所定信号を加算した信号と、前記模擬信号から前記所定信号を減算した信号との取る範囲を正常範囲と設定し、該正常範囲内に前記吸気温センサの出力する信号がある場合に前記吸気温センサは正常であると判定することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項９】
前記異常判定手段は、前記所定信号を変更することで、前記正常範囲を調整することを特徴とする請求項８記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項１０】
前記異常判定手段は、前記正常範囲の外側に未判定範囲を設定し、該未判定範囲では前記吸気温センサの異常判定を行わないことを特徴とする請求項８又は９記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項１１】
前記異常判定手段は、前記吸気温センサが異常であると判定すると、前記吸気温センサの出力信号に代えて吸気温を表す信号を前記正常判定範囲内に設定することを特徴とする請求項１記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項１２】
前記異常判定手段は、前記吸気温センサが異常であると判定すると、前記模擬信号を吸気温を表す信号に設定することを特徴とする請求項１記載の吸気温センサ異常検出装置。
【請求項１３】
車両に設けられた温度センサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力信号の模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、
前記模擬信号に基づいて前記吸気温センサの異常を判定する異常判定手段と、
前記異常が判定されると前記模擬信号に基づいて前記車両の制御を行う車両制御手段と、
を有することを特徴とする車両制御装置。
【請求項１４】
車両に設けられた温度センサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力するセンサ信号の模擬信号を生成するステップと、
前記模擬信号に基づいて前記吸気温センサの異常を判定するステップとを有することを特徴とする吸気温センサ異常判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの吸入空気の温度を測定する吸気温センサの異常を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子制御式エンジンにおいては、燃料噴射量を制御するためのパラメータの一つとしてエンジンの吸気温が用いられている。エンジンの吸気温を検出する吸気温センサの検出値が不正確であると、燃料噴射量が適切に制御されない。その結果、エンジンの運転状態が良好に維持されない事態が生ずることがある。このような事態を未然に防止するため、吸気温センサの異常を高い信頼度で検出することが必要とされる。
【０００３】
特許文献１では、内燃エンジンの始動から所定時間経過後、温度センサの出力値を判定値と大小比較し、温度センサの出力が判定値よりも大きい又は小さい時間が所定時間継続すると温度センサの異常と判定している。
【０００４】
【特許文献１】特公平３−５６４１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、吸気温センサの故障検出では、図１に示すように吸気温センサが通常走行で検出可能な範囲を外れた値、即ち、断線やショートの場合のように通常検出範囲を外れたあり得ない吸気温を出力した場合に故障と判定するものであった。しかし、この通常検出範囲を外れたか否かで故障判定する装置では、通常検出範囲内の温度でスタック(所定値で出力が固定されている状態)している場合には故障を検出することができなかった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、吸気温センサの異常を早期に検出することができる吸気温センサ異常検出装置、車両制御装置及び異常判定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】
【０００７】
かかる目的を達成するために本発明の吸気温センサ異常検出装置は、エンジンルーム内の温度を判定可能な信号を出力するセンサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力する信号の模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、前記模擬信号に基づいて前記吸気温センサの異常を判定する異常判定手段とを有する構成としている。このように本発明は、エンジンルーム内の温度を判定可能な信号を出力するセンサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力する信号を模擬した実際の吸気温に近い値を取る模擬信号を生成し、吸気温センサの異常を判定している。従って、吸気温センサの出力する信号が通常範囲内でスタックしていても、吸気温センサの出力信号と模擬信号とを比較することでこのスタック異常を早期に検出することができる。
【０００８】
また、前記センサの出力信号から前記模擬信号を生成するためのデータを記録したデータ記録手段を有し、前記模擬信号生成手段は、前記データ記録手段を参照して前記模擬信号を生成するとよい。これにより、模擬信号を正確に、しかも簡単に求めることができる。
【０００９】
また、前記模擬信号生成手段は、前記センサによって測定された車両の外気温度と、エンジンを冷却する冷却水温とから前記模擬信号を生成するとよい。従って、実際の吸気温に近い値を取る模擬信号を生成することができる。
【００１０】
また、前記模擬信号生成手段による前記模擬信号の生成と、前記異常判定手段による前記吸気温センサの異常判定とを連続して行うとよい。従って、模擬信号が刻々と変化する場合に、この変化に合わせて異常検出を行うことができる。
【００１１】
また、前記模擬信号生成手段は、エンジンの回転数と車速とスロットル開度とのいずれか一つと、車両の外気温度とに基づいて前記模擬信号を生成するとよい。従って、実際の吸気温に近い値を取る模擬信号を生成することができる。
【００１２】
また、前記データ記録手段は、エンジンを冷却する冷却水の温度と、車両の外気温と前記吸気温センサの出力温度の比との関係を示すマップを記録しているとよい。さらに前記データ記録手段は、エンジンの回転数と車速とスロットル開度とのいずれか一つと、車両の外気温と前記吸気温センサの出力温度の比との関係を示すマップを記録していてもよい。
【００１３】
また、前記異常判定手段は、前記模擬信号に所定信号を加算した信号と、前記模擬信号から前記所定信号を減算した信号との取る範囲を正常範囲と設定し、該正常範囲内に前記吸気温センサの出力する信号がある場合に前記吸気温センサは正常であると判定するとよい。吸気温センサの異常検出を精度よく行うことができる。
【００１４】
また、前記異常判定手段は、前記所定信号を変更することで、前記正常範囲を調整するとよい。従って、吸気温センサの異常検出の精度を調整することができる。
【００１５】
また、前記異常判定手段は、前記正常範囲の外側に未判定範囲を設定し、該未判定範囲では前記吸気温センサの異常判定を行わないとよい。従って、誤判定を未然に防ぐことができる。
【００１６】
また、前記異常判定手段は、前記吸気温センサが異常であると判定すると、前記吸気温センサの出力信号に代えて吸気温を表す信号を前記正常判定範囲内に設定してもよいし、前記模擬信号を吸気温を表す信号に設定してもよい。吸気温センサが異常であると判定した後に、安全な吸気温を表す信号を出力することができる。
【００１７】
本発明の車両制御装置は、車両に設けられた温度センサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力信号の模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、前記模擬信号に基づいて前記吸気温センサの異常を判定する異常判定手段と、前記異常が判定されると前記模擬信号に基づいて前記車両の制御を行う車両制御手段と、を有する構成としている。従って、模擬信号に基づいて車両の制御を行うことで、吸気温センサに異常が発生しても車両の制御を適切に行うことができる。
【００１８】
本発明の吸気温センサ異常判定方法は、車両に設けられた温度センサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力するセンサ信号の模擬信号を生成するステップと、前記模擬信号に基づいて前記吸気温センサの異常を判定するステップとを有している。このように本発明は、エンジンルーム内の温度を判定可能な信号を出力するセンサの出力信号に基づいて、吸気温センサの出力する信号を模擬した実際の吸気温に近い値を取る模擬信号を生成し、吸気温センサの異常を判定している。従って、吸気温センサの出力する信号が通常範囲内でスタックしていても、吸気温センサの出力信号と模擬信号とを比較することでこのスタック異常を早期に検出することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、吸気温センサの出力する信号を模擬した模擬信号を生成し、吸気温センサの出力信号と模擬信号とを比較しているので、スタック異常を早期に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
添付図面を参照しながら本実施例の最良の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２１】
まず、図２を参照しながら本実施例の構成を説明する。エンジン１０は、電子制御ユニット１２（以下、ＥＣＵ１２と称す）によって制御される。ＥＣＵ１２は、マイクロコンピュータによって構成されており、例えば、制御プログラムを格納するＲＯＭ、演算結果等を格納する読書き可能なＲＡＭ、タイマ、カウンタ、入力インターフェイス、及び出力インターフェイス等を有する。ＥＣＵ１２がＲＯＭに記録されたプログラムを読み出して、図２に示す各部を制御することで、吸気温センサ６９の出力するセンサ電圧の模擬電圧を生成する模擬電圧生成手段と、この模擬電圧に基づいて吸気温センサ６９の異常を判定する異常判定手段と、模擬電圧に基づいて車両の制御を行う車両制御手段とが構成される。また、ＲＯＭがデータ記録手段に該当する。
【００２２】
エンジン１０は、シリンダブロック１４を備えている。シリンダブロック１４の壁中には、ウォータジャケット１６が形成されている。シリンダブロック１４の内部には、ピストン１８およびコンロッド２０が収納されている。コンロッド２０には、クランクシャフト２２が連結されている。
【００２３】
クランク角センサプレート２４の近傍には、図２に示すように、その外周面と対向する位置に、ピックアップセンサ３２が配設されている。クランク角センサプレート２４が回転すると、クランク角センサプレート２４の歯３０がピックアップセンサ３２に繰り返し近接し、離間する。ピックアップセンサ３２は、歯３０の近接・離間に合わせてパルス信号を出力する。以下、クランク角センサプレート２４とピックアップセンサ３２とを合わせてクランク角センサ３４と称す。ＥＣＵ１２は、クランク角センサ３４の出力信号に基づいてエンジン１０の回転数を検出する。
【００２４】
シリンダブロック１４の壁面には、水温センサ３６が配設されている。水温センサ３６は、ウォータジャケット１６の内部を流れる冷却水の温度に応じた電気信号を出力する。水温センサ３６の出力信号はＥＣＵ１２に供給されている。ＥＣＵ１２は、水温センサ３６の出力信号に基づいて、冷却水温を検出する。
【００２５】
シリンダブロック１４の上部には、シリンダヘッド３８が固定されている。シリンダヘッド３８とピストン１８との間には、燃焼室４０が形成されている。シリンダヘッド３８には、燃焼室４０に連通する吸気ポートおよび排気ポートが形成されている。また、シリンダヘッド３８には、吸気ポートを開閉する吸気弁４６、排気ポートを開閉する排気弁４８、および、その先端部を燃焼室４０に露出させた点火プラグ５０が組み込まれている。
【００２６】
点火プラグ５０には、イグナイタ５２が接続されている。また、イグナイタ５２には、ＥＣＵ１２が接続されている。ＥＣＵ１２は、何れかの気筒で点火を行うべき時期に、イグナイタ５２に対して点火信号を供給する。イグナイタ５２は、ＥＣＵ１２から点火信号が供給される時期と同期して、所定気筒の点火プラグ５０に高圧の点火信号を供給する。
【００２７】
排気弁４８を駆動するカムシャフト５６には、カムポジションセンサ６０が配設されている。カムポジションセンサ６０は、カムシャフト５６が１回転する毎に１つのパルス信号を出力すると共に、気筒確定用のパルス信号を出力する。カムポジションセンサ６０の出力信号は、ＥＣＵ１２に供給されている。ＥＣＵ１２は、カムポジションセンサ６０の出力信号（Ｇ信号）、および、クランク角センサ３４の出力信号（１０°ＣＡ信号）に基づいて、エンジン１０のクランク角を検出する。
【００２８】
エンジン１０の吸気ポートには、吸気マニホールド６４が連通している。吸気マニホールド６４には、インジェクタ６６が配設されている。インジェクタ６６には、図示しない燃料パイプを介して燃料が供給されている。インジェクタ６６は、ＥＣＵ１２から駆動信号が供給される期間だけ開弁状態となり吸気ポート６４に燃料を噴射する。
【００２９】
吸気マニホールド６４は、吸気管７０に連通している。吸気管７０の内部には、アクセルペダルと連動して作動するスロットルバルブ７２が配設されている。スロットルバルブ７２の近傍には、スロットルバルブ７２の開度に応じた電気信号を出力するスロットルセンサ７４が配設されている。
【００３０】
吸気管７０には、エアフロメータ７６が設けられる。エアフロメータ７６は、エアフィルタ７９を通過して、その内部を流通する空気の質量に応じた電気信号を出力する。図示のエアフロメータ７６は、ホットワイヤ式のエアフロメータであり、吸気管７０を流通する空気の温度を検出する吸気温センサ６９を内蔵する。吸気温センサ６９の出力信号はＥＣＵ１２に供給されている。ＥＣＵ１２は、吸気温センサ６９の出力信号に基づいて、エンジン１０に吸入される空気の温度、すなわち、吸気温を検出する。
【００３１】
エンジン１０の排気ポートには、排気マニホールド７８が連通している。排気マニホールド７８には、Ｏ２センサ８０が配設されている。Ｏ２センサ８０は、排気マニホールド７８の内部を流通する排気ガス中の酸素濃度に応じた電気信号を出力する。
【００３２】
ＥＣＵ１２には、図２に示すように、車速センサ、エアコンスイッチ、イグニションスイッチや、その他、アクセル開度センサ（アクセルポジションセンサ）、シフトポジションセンサ、ブレーキストロークセンサ（ブレーキ踏力センサ、マスタシリンダ圧センサ）、ステアリングセンサ、外気温センサ等が接続される。
【００３３】
上記構成を備える本実施例は、吸気温センサ６９のダイアグノーシス機能を持たせるために、吸気温センサ６９の出力するセンサ電圧の模擬電圧を生成する。模擬電圧の生成には、エジンルーム内の温度に影響を及ぼすパラメータ（水温、外気温、車速、エンジン回転数、アクセル踏み込み量等）を用いる。この模擬電圧を用いて吸気温センサ６９のセンサ電圧の異常を早期に検出する。
【００３４】
模擬電圧の生成方法について説明する。本実施例では、所定時間ごとに、外気温センサ（不図示）で測定した外気温と、水温センサ３６で測定した冷却水の温度とから図３に示す２次元マップを参照し、模擬電圧を生成する。模擬電圧は、外気温センサによって測定した外気温に、マップから求めた吸気温と外気温との比を積算することで求められる。
【００３５】
ここで、図３に示す２次元マップについて詳細に説明する。この２次元マップは、図３に示すように横軸に水温を取り、縦軸にそのときの吸気温と外気温との比を取ったものであり、実験により予め算出され、ＥＣＵ１２内のＲＯＭに予め記録されている。水温センサ３６から水温を取得すると、この水温から該当する吸気温と外気温との比を２次元マップから求める。２次元マップから求めた吸気温と外気温との比に、外気温センサで測定した外気温を乗算することで、吸気温センサ６９の模擬電圧を算出する。
【００３６】
ＥＣＵ１２は、模擬電圧を算出すると、この模擬電圧を基準値として、正常電圧範囲１００を設定する。本実施例では、図４（Ａ）に示すように模擬電圧を中央値として、この模擬電圧に所定のマージン電圧を加算、減算した電圧範囲を正常電圧範囲１００と判定する。なお、本実施例では、模擬電圧に加算、減算するマージン電圧を同じ値に設定しているが、異なる値であってもよい。例えば、図４（Ｂ）に示すように、模擬電圧を最低電圧として、これよりも所定電圧だけ高い範囲を正常電圧範囲１００とすることもできる。
【００３７】
本実施例では、吸気温センサ６９の出力する電圧範囲を、正常電圧範囲１００と、これから外れた異常電圧範囲の３つの領域に分割して判定している。図５（Ａ）に示すように正常電圧範囲１００よりも上側の電圧範囲を上側異常範囲１０１、正常電圧範囲１００よりも下側の電圧範囲を下側異常範囲１０２と呼ぶ。なお、図５（Ｂ）に示すように正常電圧範囲が、吸気温センサ６９の出力する電圧範囲の上側に位置する場合には、領域は、正常電圧範囲１００と、これ以外の異常範囲とに分割される。
【００３８】
求めた正常電圧範囲１００と、吸気温センサ６９のセンサ電圧とを比較して、吸気温センサ６９に異常が生じているか否かを判定する。本実施例では、図５に示すように吸気温センサ６９のセンサ電圧が、正常電圧範囲１００内になければセンサ電圧が異常であると判定する。なお、図５（Ａ）には、外気温が４０℃の場合の正常電圧範囲１００と、センサ電圧とが示されており、図５（Ｂ）には、外気温が８０℃の場合の正常電圧範囲１００と、センサ電圧とが示されている。
【００３９】
吸気温センサ６９のセンサ電圧が異常であると判定すると、ＥＣＵ１２は正常電圧範囲１００内の電圧をフェイルセーフ値として出力し、エンジン１０の制御等に使用する。または、模擬電圧をそのままフェイルセーフ値として使用してもよい。従って、エンジンルーム内温度により近い温度を吸気温に使用することができる。
【００４０】
本実施例の動作手順を図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、所定時間を経過するごとに（ステップＳ１／ＹＥＳ）、エンジン１０の冷却水温と、外気温の測定を行う。水温の測定は水温センサ３６で、外気温の測定は外気温センサ（不図示）で行われる。本実施例では模擬電圧の生成に外気温を用いているので、これらの温度の測定は、例えば、１時間に一回等の比較的長い時間をおいて行う。
【００４１】
ＥＣＵ１２は、測定した水温、外気温から２次元マップを参照し、模擬電圧を生成する。上述したように測定した水温での吸気温と外気温との比を図３に示す２次元マップから求め、このマップ値に測定した外気温を積算することで吸気温の模擬電圧を生成する（ステップＳ２）。
【００４２】
模擬電圧を生成すると、ＥＣＵ１２は模擬電圧にマージン電圧を加算、減算して正常電圧範囲１００を設定する。図４（Ａ）に示すように模擬電圧にマージン電圧を加算した電圧と、模擬電圧からマージン電圧を減算した電圧との間の電圧を正常電圧範囲１００に設定する。
【００４３】
次に、ＥＣＵ１２は、吸気温センサ６９によって測定したセンサ電圧を入力し（ステップＳ５）、センサ電圧が設定した正常電圧範囲１００内にあるか否かを判定する（ステップＳ６）。センサ電圧が正常電圧範囲１００内になく（ステップＳ６ＮＯ）、上側異常範囲１０１又は下側異常範囲１０２にセンサ電圧がある場合には、センサ電圧の異常と判定する（ステップＳ７）。この場合、ステップＳ３で生成した模擬電圧をフェイルセーフ値に使用し、異常検出処理を実行する（ステップＳ７）。また、センサ電圧が正常電圧範囲１００内にある場合には（ステップＳ６／ＹＥＳ）、センサ電圧は正常であると判定し（ステップＳ８）、次のタイミングで入力する吸気温センサ６９のセンサ電圧の判定に備える。
【００４４】
このように本実施例は、吸気温センサ６９の出力電圧が通常検出範囲内にあっても吸気温センサ６９の異常を検出することができる。従って、吸気温センサ６９の異常を早期に検出することができる。
【実施例２】
【００４５】
添付図面を参照しながら本発明の第２実施例を説明する。本実施例は、エジンルーム内の温度に影響を及ぼすパラメータとして車速、エンジン回転数、アクセル踏み込み量等の刻々と変化する値を使用する。このため、上述した実施例１のように所定時間ごとに模擬電圧を生成し、この模擬電圧に基づいてセンサ電圧の正常と異常を繰り返し判定するのではなく、模擬電圧の生成及び正常電圧範囲の設定と、吸気温センサ６９のセンサ電圧の正常、異常判定とを一連の処理として行う。図７に車速、エンジン回転数、スロットル開度等をパラメータとした時の模擬電圧と正常電圧範囲１００との変化する様子を示す。車速、エンジン回転数、アクセル踏み込み量等のパラメータの値が刻々と変化するため、これに応じて模擬電圧と正常電圧範囲１００も変化する。
【００４６】
図８（Ａ）に、エンジン回転数と、外気温と吸気温との比との関係を表す２次元マップを示し、図８（Ｂ）に、車速と、外気温と吸気温との比との関係を表す２次元マップを示し、図８（Ｃ）に、スロットル開度と、外気温と吸気温との比との関係を示す２次元マップを示す。これらのうちからいずれか一つの２次元マップを選択して、この２次元マップから模擬電圧を生成する。
【００４７】
また、上述したように車速、エンジン回転数、アクセルペダル踏み込み量等の刻々と変化する値をパラメータに設定した場合、吸気温センサ６９のセンサ電圧の変化するタイミングと、模擬電圧の変化するタイミングとにずれが生じることもある。そこで、図９に示すように正常電圧範囲１００に接する上側の電圧範囲と、正常電圧範囲に接する下側の電圧範囲との少なくとも一方に、未判定範囲１０３を設ける。この未判定範囲１０３では、センサ電圧が正常であるとも異常であるとも判定せず、その後の経過を監視するように設定する。すなわち、図１０（Ａ）に示すように吸気温センサ６９の取り得る電圧範囲を複数領域に分割する場合には、正常電圧範囲１００とセンサ電圧がある領域との開きが大きくなった場合に吸気温センサ６９が異常であると判定する。未判定範囲１０３を設けることによって、センサ異常の誤検出を防止することができる。
【００４８】
また、本実施例は模擬電圧に加算、減算するマージン値を任意に設定する。これにより、異常検出の感度を変化させることができる。異常検出の感度を高めるときには、マージン電圧を小さく設定することで、正常電圧範囲を狭く設定することができる。図１０（Ａ）及び（Ｂ）には、センサ電圧の取る範囲を７つに分割した例を示す。この７つの領域のいずれかに正常電圧範囲が設定される。また、異常検出の感度を低くするときには、図５に示すようにマージン電圧を大きく設定することで、正常電圧範囲１００を広く設定することができる。
【００４９】
図１１に示すフローチャートを参照しながら本実施例の動作手順を説明する。なお、以下の説明ではエンジン回転数をパラメータとして使用する場合を例に説明するが、その他の車速やアクセルペダル開度を用いても同様の手順で処理することができる。
【００５０】
まず、ＥＣＵ１２は、車両の外気温と、エンジン回転数とを取得する（ステップＳ１１）。次に、図８（Ａ）に示す２次元マップを参照し、取得したエンジン回転数のときの吸気温と外気温との比を２次元マップから求める。求めたマップ値に測定した外気温を積算することで吸気温の模擬電圧を生成する（ステップＳ１２）。
【００５１】
模擬電圧を生成すると、ＥＣＵ１２は模擬電圧にマージン電圧を加算、減算して正常電圧範囲１００を設定する。図４（Ａ）に示すように模擬電圧にマージン電圧を加算した電圧と、模擬電圧からマージン電圧を減算した電圧との間の電圧を正常電圧範囲１００に設定する。また、図９に示すように正常電圧範囲１００に接する所定の電圧範囲を未判定範囲１０３、未判定範囲１０３よりもさらに外側を異常範囲と設定する（ステップＳ１３）。
【００５２】
次に、ＥＣＵ１２は、吸気温センサ６９によって測定したセンサ電圧を入力し（ステップＳ１４）、センサ電圧が設定した正常電圧範囲１００内にあるか否かを判定する（ステップＳ１５）。センサ電圧が正常電圧範囲１００内にある場合には（ステップＳ１５／ＹＥＳ）、吸気温センサ６９は正常であると判定し、ステップＳ１１からの処理を繰り返す。また、センサ電圧が正常電圧範囲１００内にない場合には（ステップＳ１５／ＮＯ）、センサ電圧は未判定範囲１０３内にあるか否かを判定する（ステップＳ１６）。センサ電圧が未判定範囲１０３内にある場合には（ステップＳ１６／ＹＥＳ）、吸気温センサ６９の正常、異常の判定を行わず、ステップＳ１１からの処理を再度行い、センサ電圧の変動を監視する。
【００５３】
また、センサ電圧が未判定範囲１０３にもなかった場合には（ステップＳ１７／ＮＯ）、センサ電圧は異常であると判定し、異常検出の出力を行う。また吸気温センサ６９のフェイルセーフ値として模擬電圧を使用するように制御する。
このように本実施例では、未判定範囲１０３を設け、未判定範囲１０３にあるセンサ電圧がその後、どのように変化するかを監視することで、センサ異常の誤検出を防止することができる。また、模擬電圧に加算、減算するマージン値を任意に設定することで、異常検出の感度を設定することができる。
【００５４】
上述した実施例は、本発明の好適な実施例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。例えば上述した実施例では、外気温と吸気温との比をパラメータとして用いているが、外気温とその他のセンサ値とをパラメータとする二次元マップから模擬電圧を求めることもできる。例えば、図１２（Ａ）には、その他のセンサ値としてエンジン回転数を用いた二次元マップを示し、図１２（Ｂ）には、その他のセンサ値として車速を用いた二次元マップを示し、図１２（Ｃ）には、その他のセンサ値としてスロットル開度を用いた二次元マップを示す。なお、マップ中の各値が模擬電圧［Ｖ］を示している。また、上述した実施例では、吸気温センサ６９の出力電圧について模擬しているが、本発明は電圧値に限られるものではなく、センサの感知した温度とその模擬温度をを対比することにより異常判定を行ってもよい。すなわち、温度センサの出力する信号とその模擬信号を対比して、異常判定を行えばよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】従来の吸気温センサの異常検出方法を説明するための図である。
【図２】エンジン１０と、それを制御するＥＣＵ１２と、周辺装置の構成を示す図である。
【図３】２次元マップを示す図である。
【図４】模擬電圧から正常電圧範囲を設定する方法を説明するための図である。
【図５】センサ電圧とその異常を判定する方法を説明するための図である。
【図６】動作手順を示すフローチャートである。
【図７】パラメータにエンジン回転数、車速、アクセルペダル踏み込み量等を用いた時の模擬電圧と正常電圧範囲とを示す図である。
【図８】（Ａ）はエンジン回転数をパラメータとする２次元マップを示す図であり、（Ｂ）は車速をパラメータとする２次元マップを示す図であり、（Ｃ）はスロットル開度をパラメータとする２次元マップを示す図である。
【図９】未判定範囲を説明するための図である。
【図１０】センサ電圧とその異常を判定する方法を説明するための図であり、吸気温センサの電圧範囲を複数に分割した例を示す図である。
【図１１】動作手順を示すフローチャートである。
【図１２】（Ａ）は、外気温とエンジン回転数とをパラメータとする二次元マップを示す図であり、（Ｂ）は、外気温と車速とをパラメータとする二次元マップを示す図であり、（Ｃ）は、外気温とスロットル開度とをパラメータとする二次元マップを示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  内燃機関
１２  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１４  シリンダブロック
１６  ウォータジャケット
１８  ピストン
２０  コンロッド
２２  クランクシャフト
２４  クランク角センサプレート
３４  クランク角センサ
３６  水温センサ
３８  シリンダヘッド
４０  燃焼室
４６  吸気弁
４８  排気弁
５０  点火プラグ
５２  イグナイタ
５４，５６  カムシャフト
６０  ピックアップセンサ
６２  カムポジションセンサ
６４  吸気マニホールド
６６  インジェクタ
６９  吸気温センサ
７０  吸気管
７２  スロットルバルブ
７４  スロットルセンサ
７６  エアフロメータ
７８  排気マニホールド
７９  エアフィルタ
８０  Ｏ２センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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