(57)【要約】【課題】装置構成を単純化して設備費用を低く抑えることが可能なエンジン水温情報処理装置及び車輌の提供。【解決手段】一実施形態にかかるエンジン水温報知装置２は、車輌１に設けられたエンジンを冷却する冷却水の温度情報を検出する温度センサ２２と、温度センサ２２からの温度情報に基づいて複数のパターンに区別して電圧出力を行なうエンジンＥＣＵ３０と、エンジンＥＣＵ３０からの電圧の出力状態に基づいて報知動作を行なうメータユニット４０と、を備えることを特徴とする。【選択図】図２
2013006432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの冷却水の温度情報を検出する温度検出部と、
前記温度検出部からの温度情報に応じた複数の電圧出力パターンに区別して電圧出力を行なうエンジン制御部と、
前記エンジン制御部からの電圧出力状態に基づいて報知動作を行なうメータユニットと、を備えることを特徴とする水温情報処理装置。
【請求項２】
前記エンジン制御部は、第１の電圧値の連続出力、第１の電圧値と前記第１の電圧値よりも低い第２の電圧値との交互出力、及び前記第２の電圧値の連続出力、の３パターンを含む複数のパターンに区別して、電圧出力を行なうことを特徴とする請求項１記載の水温情報処理装置。
【請求項３】
前記エンジン制御部は、第１の電圧値での連続出力、前記第１の電圧値での間欠的出力、電圧出力なし、の３パターンを含む複数のパターンに区別して、電圧出力を行なうことを特徴とする請求項１記載の水温情報処理装置。
【請求項４】
前記メータユニットは、
送電可能なワイヤを介して前記エンジン制御部に接続され、前記エンジン制御部からの電圧出力状態に基づいて報知動作を制御するメータ制御部と、
前記メータ制御部の制御に応じて点灯状態を切り替え可能なメータランプと、を備えたことを特徴とする請求項１記載の水温情報処理装置。
【請求項５】
前記メータユニットは、前記電圧の平均値に基づいて報知動作を行なうことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の水温情報処理装置。
【請求項６】
前記メータユニットは、前記電圧値及び前記電圧出力の継続時間に基づいて報知動作を行なうことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の水温情報処理装置。
【請求項７】
エンジンの冷却水の温度情報を検出し、
前記エンジンを制御するエンジン制御部にて、前記温度情報に応じた複数の電圧出力パターンで電圧出力を行ない、
前記エンジン制御部に接続されたメータユニットにて、前記エンジン制御部からの電圧出力状態に基づいて報知動作を行なう、ことを特徴とする水温情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの水温情報処理装置及びエンジンの水温情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車などの車輌には、エンジンの冷却水の温度（エンジン水温）のオーバーヒートやオーバークールなどの異常がある場合にメータユニットに設けられたメータランプを点灯して運転者に報知する水温情報処理装置が搭載されている。例えば適正温度範囲内（暖機）、オーバーヒート、オーバークールの３種類の状態をそれぞれ消灯、赤ランプ点灯、青ランプ点灯の３パターンの動作で区別して報知している。
【０００３】
この種の水温情報処理装置では、エンジンの動作を制御するためのエンジンＥＣＵで用いられる水温センサとは別に、メータランプの動作を制御するメータＥＣＵ用の水温センサを設け、それぞれ個別の水温センサを用いてエンジン制御とメータ制御を行なっている。この他に、ＣＡＮ通信などの相互通信システムを用いてエンジンＥＣＵとメータＥＣＵとの間でエンジン水温情報を通信するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２０３１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記技術のように、エンジンＥＣＵ用のセンサとは別にメータＥＣＵ用の水温センサを設ける構成や、ＣＡＮ通信などの相互通信システムを用いる構成では、複数のセンサや複雑な通信システムなどの設備が必要となるため設備費用が高くなる。このため、装置構成を単純化して設備費用を低く抑えることが可能な水温情報処理装置及び水温情報処理方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一形態にかかる水温情報処理装置は、車輌に設けられたエンジンを冷却する冷却水の温度情報を検出する水温検出部と、前記水温検出部からの温度情報に基づいて複数の電圧出力パターンに区別して、電圧出力を行なうエンジンＥＣＵと、前記エンジンＥＣＵに接続され、前記エンジンＥＣＵからの電圧出力状態に基づいて報知動作を行なうメータユニットと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
他の一形態にかかる車輌は、前記水温情報処理装置と、前記エンジンＥＣＵに制御されて作動するエンジンと、前記エンジンに連結された走行部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
他の一形態にかかる水温情報処理方法は、エンジン冷却水の温度情報を検出し、エンジンを制御するエンジン制御部にて、前記温度情報に応じた複数の電圧出力パターンで電圧出力を行ない、前記エンジン制御部に接続されたメータユニットにて、前記エンジン制御部からの電圧出力状態に基づいて報知動作を行なう、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一実施形態にかかる水温情報処理装置及び水温情報処理方法によれば、装置構成を単純化して設備費用を低く抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジン水温報知装置を備えた車輌の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態にかかるエンジン水温報知方法を説明するグラフ。
【図３】同エンジン水温報知方法のエンジンＥＣＵでの制御手順を示すフローチャート。
【図４】同エンジン水温報知方法のメータＥＣＵでの制御手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の第２実施形態にかかるエンジン水温報知方法のメータＥＣＵでの制御フローを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１実施形態］
本発明の一実施形態に係るエンジン水温報知装置（水温情報処理装置）２及びこれを備えた車輌１について、図１乃至図４を用いて説明する。図１は一実施形態に係るエンジン水温報知装置２を備えた車輌１の構成を示すブロック図であり、図２は水温報知方法を説明するグラフ、図３及び図４は水温報知方法の制御フローを示すフローチャートである。
【００１２】
図１に示すように、車輌１は、一対の後輪１１、一対の前輪１２及びトランスミッション系１３を含む走行部１０と、走行部１０に連結され走行部１０を駆動するエンジン２０と、エンジン２０の動作を制御するエンジンＥＣＵ（エンジン制御部）３０と、メータユニット４０と、を備えている。エンジン水温報知装置２は、エンジンＥＣＵ３０と、メータユニット４０のメータＥＣＵ（メータ制御部）４１及びメータランプ４２（報知部）と、これらを接続するハードワイヤ３１（電線）と、によって構成されている。
【００１３】
エンジン２０の周りにはエンジン２０用の冷却水が流れる冷却水路が設けられており、この水路に水温センサ２２（水温検出部）が設けられている。水温センサ２２は、例えばサーミスタ式の温度センサであり、冷却水路中の冷却水の温度を検知し、温度情報をエンジンＥＣＵ３０に送信する。エンジンＥＣＵ３０には、水温センサ２２の他にも各種のセンサが接続されており、これらの各種のセンサからの検知情報や運転席からの操作入力情報等に基づいて、燃料比や燃料噴射時間などを制御してエンジン２０を作動させる。
【００１４】
エンジンＥＣＵ３０は一本のハードワイヤ３１を介してメータユニット４０のメータＥＣＵ４１に接続されている。エンジンＥＣＵ３０は、水温センサ２２で検知した水温情報に基づいて、３種類の出力パターンに区別してメータＥＣＵ４１に電圧を出力する。
【００１５】
例えばここでは予め設定された高レベル電圧値（第１の電圧値）で連続的に電圧出力する第１パターン、高レベル電圧値と、この高レベル電圧値よりも低い低レベル電圧値とを交互に出力する第２パターン、低レベル電圧値で連続的に出力する第３パターンの、３種類のパターンに区別して電圧出力を行なう。出力された電圧はハードワイヤ３１を通ってメータＥＣＵ４１に入力される。
【００１６】
メータユニット４０は、点灯状態を切り替え可能に構成されたメータランプ４２と、メータランプ４２の点灯状態を制御するメータＥＣＵ４１を備えている。
【００１７】
メータランプ４２は、例えば運転席に設けられたメータパネルに配置され、赤色点灯、青色点灯、消灯などの複数種類の点灯動作を行なうことでエンジン水温の状態を運転者に報知する。
【００１８】
メータＥＣＵ４１は、エンジンＥＣＵ３０から入力された電圧値に応じてメータランプ４２の動作を制御する。例えば本実施形態では入力された電圧の平均値に基づいて、点灯状態を制御して、メータランプ４２を作動させる。
【００１９】
以下、本実施形態にかかるエンジン水温報知方法（水温情報処理方法）について図２ないし図４を参照して説明する。
【００２０】
図２は時間（ｔ）とエンジン水温（Ｔｅ）との関係を示すとともに、対応する電圧出力状態及びメータランプ４２の点灯状態をそれぞれ示すグラフである。なお、ここではエンジンＥＣＵ３０側での制御と、メータＥＣＵ４１側での制御に分けて説明する。
【００２１】
図３に示すように、エンジンＥＣＵは、エンジンオン（ＩＧ  ＯＮ）により処理を開始し、まずＳＴ１においてエンジン水温センサ２２によりエンジ水温Ｔｅを検知する。
【００２２】
ついで、エンジン始動後一定時間経過後に（ＳＴ２のＹＥＳ）、エンジン水温Ｔｅと予め設定された低温閾値Ｔｌとを比較する（ＳＴ３）。低温閾値Ｔ１は例えば５０℃とし、水温Ｔｅが低温閾値Ｔｌよりも低い場合には（ＳＴ３のＹＥＳ）、低水温状態であるとして第１パターンでの出力を行なう（ＳＴ４）。エンジン始動後の一定時間は、例えばここではエンジン始動後３秒間とする。
【００２３】
図３に示すように、第１パターンでは予め設定された一定の高電圧値で連続出力を行なう。なお、例えばここでは高レベル電圧値はエンジンＥＣＵ側の端子電圧が１２Ｖとなるように設定した。
【００２４】
一方、水温Ｔｅが低温閾値Ｔ１よりも高い場合には（ＳＴ３のＮＯ）、エンジン水温Ｔｅが予め設定された適正温度の範囲（暖機状態）であるか否かを判定する（ＳＴ５）。例えば本実施形態においては６０℃以上１１４℃未満である場合には（ＳＴ５のＹＥＳ）適正温度として第２パターンでの出力動作を行なう。
【００２５】
図３に示すように、第２パターンでは高レベル電圧値と低レベル電圧値（第２の電圧値）とを例えば０．５秒毎に切り替えて交互に繰り返して出力する（ＳＴ６）。なお、例えばここでは低レベル電圧値としてエンジンＥＣＵ３０側の端子電圧を０Ｖに設定した。したがって、第２パターンでは高レベル電圧値１２Ｖの間欠的なＤＵＴＹ出力となる。
【００２６】
水温Ｔｅが低温閾値Ｔｌよりも高く、かつ適正温度の範囲外である場合には（ＳＴ５のＮＯ）、エンジン水温Ｔｅと予め設定された高温閾値Ｔ２とを比較する（ＳＴ７）。高温閾値Ｔ２は例えば１１７℃とした。そして、水温Ｔｅが高温閾値Ｔ２よりも高い場合には（ＳＴ７のＹＥＳ）、高水温状態（異常状態）であるとして第３パターンでの出力動作を行なう（ＳＴ８）。
【００２７】
図３に示すように第３パターンでは一定の低レベル電圧値０Ｖにて連続出力を行なう。例えばここでは低レベル電圧値としてエンジンＥＣＵ３０側の端子電圧を０Ｖに設定した。したがって、第３パターンでは電圧は出力されないこととなる。
【００２８】
さらに、水温Ｔｅが低温閾値Ｔｌ以上、高温閾値Ｔ２以下であって、かつ、適正温度の範囲外の場合には（ＳＴ７のＮＯ）、前回の出力状態を維持する（ＳＴ９）。
【００２９】
例えば図３の矢印で示すように、５０℃（低温閾値Ｔ１）以上６０℃（適正温度範囲下限）未満、及び１１４℃（適正温度範囲上限）以上１１７℃（高温閾値Ｔ２）未満の場合には前回の出力状態を維持する。このように、高温閾値Ｔ１及び低温閾値Ｔ２に近い温度範囲においてはすぐに異常警報を行なわないように幅を持たせることにより報知動作を安定させることができる。
【００３０】
なお、エンジン始動直後（ＩＧ  ＯＮ直後）の一定時間内（例えば３秒以内）においては（ＳＴ２のＮＯ）、上記のように前回の出力状態を保持する温度範囲を設けず、水温Ｔｅが、５０℃（低温閾値Ｔｌ）よりも低い場合（ＳＴ１１のＹＥＳ）は第１パターンで出力を行い（ＳＴ１２）、５０℃（低温閾値Ｔｌ）以上１１４℃（適正温度範囲上限）未満の場合（ＳＴ１３のＹＥＳ）は第２パターンで出力を行い（ＳＴ１４）、１１４℃（適正温度範囲上限）以上の場合（ＳＴ１５のＹＥＳ）は第３パターンで出力を行う（ＳＴ１６）。
【００３１】
すなわち、エンジン始動直後一定時間が経過するまでは、水温Ｔｅの検知結果が５０℃（低温閾値Ｔｌ）以上６０℃（適正温度範囲下限）未満の場合であっても適正状態と同様に第２パターンで出力を行い、１１４℃（適正温度範囲上限）以上１１７℃（高温閾値Ｔ２）未満である場合であっても高温状態と同様に第３パターンで出力を行なう。
【００３２】
以上のＳＴ１〜ＳＴ９までの動作を、エンジンオフ（ＩＧ  ＯＦＦ）となるまで繰り返し行ない（ＳＴ１０のＮＯ）、エンジンオフとなったら（ＳＴ１０のＹＥＳ）、処理を終了する。
【００３３】
メータＥＣＵ４１はエンジンＥＣＵ３０からの電圧の出力を受け、ワイヤ３１を通じて入力された電圧に基づいてメータランプ４２の動作を制御する。例えばここでは電圧の平均値に応じて３種類の報知動作に区別して点灯動作を行なわせる。
【００３４】
図４に示すように、メータＥＣＵ４１は、ＳＴ４，ＳＴ６，ＳＴ８，ＳＴ９，ＳＴ１２，ＳＴ１４、ＳＴ１５で出力された電圧の入力を検知し（ＳＴ２１）、単位時間当たりの平均値Ｖａを算出する（ＳＴ２２）。
【００３５】
そして平均値Ｖａが予め設定された高電圧閾値Ｖ１よりも大きいか否かを判定し（ＳＴ２３）、平均値Ｖａが高電圧閾値Ｖ１よりも大きい場合には（ＳＴ２３のＹＥＳ）、エンジン水温が低温であるとして青ランプを点灯する（ＳＴ２４）。ここでは高電圧閾値Ｖ１＝１０Ｖに設定した。
【００３６】
一方、平均値Ｖａが高電圧閾値Ｖ１以下である場合には（ＳＴ２３のＮＯ）、平均値Ｖａが予め設定された低電圧閾値Ｖ２より小さいか否かを判定する（ＳＴ２５）。そして低電圧閾値Ｖ２より小さい場合には（ＳＴ２５のＹＥＳ）エンジン水温が高温であるとして赤ランプを点灯する（ＳＴ２６）。ここでは低電圧閾値Ｖ２＝１Ｖに設定した。
【００３７】
平均値Ｖａが１Ｖ以上であって１０Ｖ以下の場合には（ＳＴ２５のＮＯ）、平常状態であるとしてランプを消灯させる（ＳＴ２７）。
【００３８】
そして、エンジンオフ（ＩＧ  ＯＦＦ）となるまで繰り返し（ＳＴ２８）、エンジンオフとなったら（ＳＴ２８のＹＥＳ）、処理を終了する。
【００３９】
本実施形態にかかるエンジン水温報知装置２によれば、以下のような効果が得られる。すなわちエンジンＥＣＵ３０において、水温センサ２２からの温度情報に基づいて電圧の出力状態を複数のパターンに区別して電圧を出力することで、メータＥＣＵ４１で別途水温を検出することなく、報知動作（警報動作）を制御することが可能となる。よって、メータＥＣＵ４１用の個別のセンサを設ける必要がなく、装置構成を単純化して設備費用を抑えることができる。
【００４０】
エンジンＥＣＵ３０では、例えば１２Ｖの連続出力、ＤＵＴＹ出力、及び０Ｖ、３つの単純な出力パターンに区別することとしたので、一本のハードワイヤ３１で接続するだけで、メータＥＣＵ側で報知動作を区別することが可能である。このため、複雑なデータの相互通信が不要となるので、通信設備を省略でき、装置構成を単純化して設備費用を低く抑えることができる。
【００４１】
また、エンジンＥＣＵ３０において温度情報を単純な電圧出力のパターンに置き換えてメータユニット４０側に供給することとしたので、１つのセンサから並列的にメータＥＣＵ及びエンジンＥＣＵとの間で信号のやり取りをして通信する構成よりも、センサ故障などの検知がしやすい。
【００４２】
また、メータＥＣＵ４１では電圧の平均値に基づいて制御することにより、単純なデータ処理で第１、第２、第３のパターンを判定してメータランプ４２を動作させることが可能となる。
【００４３】
さらに、本実施形態では高温閾値１１７℃、及び低温閾値５０℃の近くの温度範囲である５０℃〜６０℃、及び１１４℃〜１１７℃においては前回の出力状態を維持することとしたことにより、閾値に幅を持たせて切換動作を安定させることが出来る。
【００４４】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図５を参照して説明する。なお、この実施形態ではメータＥＣＵ４１側での制御を電圧の平均値ではなく所定電圧の継続状態に基づいて行なうこととした点以外については上記第１実施形態と同様であるため、共通する説明を省略する。
【００４５】
本実施形態では、図５に示すように、メータＥＣＵ４１では、電圧が入力されると（ＳＴ３１）、予め設定された高電圧閾値Ｖ１よりも大きい電圧が一定時間継続するか否かを判定する（ＳＴ３２）。例えばここでは高電圧閾値Ｖ１を１０Ｖ、一定時間は１秒間とし、１０Ｖ以上の電圧が１秒間以上継続して出力された場合には（ＳＴ３２のＹＥＳ）、エンジン水温が低温であるとして青ランプを点灯する（ＳＴ３３）。
【００４６】
１０Ｖ以上の電圧が１秒間以上継続して出力されない場合には（ＳＴ３２のＮＯ）、電圧Ｖｎが予め設定された低電圧閾値Ｖ２より小さい出力状態が一定時間継続するか否かを判定する（ＳＴ３４）。例えばここでは低電圧閾値Ｖ２を１Ｖ、一定時間は１秒間とし、１Ｖより小さい電圧出力が一定時間継続する場合には（ＳＴ３４のＹＥＳ）、エンジン水温が高温であるとして赤ランプを点灯する（ＳＴ３５）。
【００４７】
ＳＴ２４おいて低電圧閾値１Ｖより小さい電圧の出力が一定時間継続しない場合には（ＳＴ３４のＮＯ）、適正範囲内（暖機水温）であるとしてメータランプ４２を消灯させる（ＳＴ３６）。
【００４８】
以上の動作をエンジンオフ（ＩＧ  ＯＦＦ）となるまで繰り返し（ＳＴ３７）、エンジンオフとなったら（ＳＴ３７のＹＥＳ）終了する。なお、車輌１の構成及びエンジンＥＣＵ３０側の制御フローは第１実施形態と同様である。
【００４９】
この第２実施形態においても、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、エンジンＥＣＵ３０から３パターンの電圧出力を行い、この出力状態に応じてメータランプ４２を駆動することにより、装置構成を単純化でき、設備費用を低く抑えることが可能となる。
【００５０】
また、メータＥＣＵ４１では電圧値と継続状態に基づいて制御することにより、単純なデータ処理で第１、第２、第３の出力パターンを判定してメータランプ４２を動作させることが可能となる。
【００５１】
なお、上記各実施形態は一例を示したものであり、各閾値や電圧の設定値は上記実施形態に限られるものではなく、適宜変更可能である。
【００５２】
エンジンＥＣＵ３０での電圧の出力パターンは、一定電圧（１２Ｖ）の連続的出力、間欠的出力（１２Ｖと０Ｖの交互）、不出力（０Ｖ）、の３パターンとしたが、これに限られるものではない。例えば高電圧（例えば１２Ｖ）での連続出力、低電圧（例えば６Ｖ）での連続出力、これらの交互での出力の３パターンとしてもよいし、その他様々なパターンで区別することが出来る。さらには３パターンではなく、２パターンまたは４パターン以上の複数のパターンで区別することとしてもよい。
【００５３】
また報知部として、赤ランプ、青ランプ、消灯の３パターンの点灯状態を区別することにより報知動作を行なうメータランプ４２を例示したが、例えば点灯以外のアラーム発生や各種表示などの動作により報知するように構成してもよい。さらに、ランプの点灯状態は、一種類の灯具の点灯、消灯、点滅、などで区別してもよい。
【００５４】
上記各実施形態ではエンジン駆動式の乗用車を例示したが、これに限られるものではなく、例えばハイブリッド自動車の冷却水の水温情報処理装置にも本発明を適用できる。
【００５５】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１…車輌、２…エンジン水温報知装置（エンジン水温情報処理装置）、１０…走行部、２０…エンジン、２２…水温センサ（水温検出部）、３０…エンジンＥＣＵ、３１…ハードワイヤ（電線）、４０…メータユニット、４１…メータＥＣＵ、４２…メータランプ（報知部）。
【図１】
2013006432.tif 000003
【図２】
2013006432.tif 000004
【図３】
2013006432.tif 000005
【図４】
2013006432.tif 000006
【図５】
2013006432.tif 000007