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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren
zum Erfassen einer Anormalität
bezüglich
einer Schwankung bezüglich
eines Sensorausgangssignals aufgrund eines Kontaktfehlers eines
Sensors zum Erfassen eines Steuermaßes eines Steuerobjekts. Insbesondere
betrifft die Erfindung eine elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
mit einer Sensoranormalitäts-Erfassungseinheit,
die eine Anormalität
eines Drosselklappenwinkelgebers bzw. Drosselklappen-Positionssensors
zum Erfassen eines Öffnungsmaßes einer
Drosselklappe, die in einem Einlassrohr eines Verbrennungsmotors
für ein
Automobil eingesetzt ist, unter Verwendung des Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahrens
erfasst.
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Bei
einem an einem Kraftfahrzeug angebrachten elektronischen Drosselklappen-Steuersystem
wird eine Öffnung
einer Drosselklappe durch einen Drosselklappenwinkelgeber bzw. Drosselklappen-Positionssensor
erfasst und wird eine Sollöffnung
der Drosselklappe auf der Basis einer Gaspedalöffnung und eines Betriebszustands
eines Verbrennungsmotors eingestellt. Das elektronische Drosselklappen-Steuersystem
unterzieht eine Drosselöffnung
einer Rückkopplung
unter Verwendung eines motorbetriebenen Drosselklappenstellglieds oder
von ähnlichem,
so dass eine tatsächliche
Drosselklappenöffnung
mit der Sollöffnung übereinstimmt.
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In
diesem Fall werden zum Zwecke einer Verbesserung einer Störungssicherung
der Drosselklappen-Positionssensor und ein Gaspedal-Positionssensor
durch Mehrfachsysteme gebildet. Die Sensoren der Mehrfachsysteme
führen
eine Drosselklappenöffnungssteuerung,
eine Anormalitätsüberwachung
und ähnliches
zur Zeit eines normalen Betriebs während eines Vergleichens von
mehreren Sensorausgangssignalen aus.
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Als
Dokument nach dem Stand der Technik in Bezug auf eine Erfassung
einer Anormalität
eines Drosselklappen-Positionssensors
gibt es beispielsweise JP-A-2001-303976.
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JP-A-2001-303976
beschreibt folgendes. In einer Drosselklappen-Steuervorrichtung
für einen Verbrennungsmotor,
die in JP-A-2001-303976 offenbart ist, "wird selbst dann, wenn ein Drosselklappenöffnungssignal
von dem Drosselklappen-Positionssensor
aufgrund eines momentanen Kontaktfehlers, eines externen Rauschens
oder von ähnlichem
als anormal beurteilt wird, ein Zustand, in welchem eine Energieversorgung
zu einem Elektromotor zugelassen ist, beibehalten, bis der anormale
Zustand solange dauert, dass eine erste vorbestimmte Zeit überschritten
wird. Somit wird selbst dann, wenn der Drosselklappen-Positionssensor
in einen momentanen anormalen Zustand verfällt, ein Betriebszustand eines
Verbrennungsmotors nicht beeinflusst. Daher wird eine Fahrfähigkeit
nicht vernichtet bzw. verschlechtert".
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"Wenn der anormale
Zustand des Drosselklappen-Positionssensors
kontinuierlich für
die erste vorbestimmte Zeit oder länger erfasst wird, wird eine Energieversorgung zum
Elektromotor einmal gestoppt und wird eine Drosselklappe bei einer
vorbestimmten mechanischen Öffnung
gehalten. Somit ist es möglich,
eine unvorsichtige Erhöhung
bezüglich der
Drehzahl des Verbrennungsmotors oder einer Motorschwierigkeit zu
verhindern. Wenn der anormale Zustand des Drosselklappen-Positionssensors
gelöst
wird, bevor eine zweite vorbestimmte Zeit, die länger als die erste vorbestimmte
Zeit ist, verstreicht, kann die Drosselklappen-Steuervorrichtung
zu einer normalen Drosselklappensteuerung zurückkehren, indem eine Energieversorgung
zum Elektromotor wieder aufgenommen wird."
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Jedoch
wird bei der JP-A-2001-303976 dann, wenn eine Abweichung zwischen
zwei Drosselklappenöffnungssignalen
beim Aufbau von Mehrfachsystemen und eine Abweichung zwischen zwei Gaspedalöffnungssignalen
beim Aufbau von Mehrfachsystemen von jeweils im Voraus eingestellten vorbestimmten
Werten abweichen und dieser Zustand für die erste vorbestimmte Zeit
oder länger
andauert, eine Anormalität
des Drosselklappen-Positionssensors
und des Gaspedal-Positionssensors erfasst, wird eine Energieversorgung
zum Elektromotor temporär
gestoppt, wird die Drosselklappe bei einer vorbestimmten mechanischen Öffnung gehalten
und wird eine Energieversorgung zum Elektromotor wieder aufgenommen,
wenn der anormale Zustand gelöst
wird, bevor die zweite vorbestimmte Zeit verstreicht.
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Daher
kann in einem anormalen Zustand, in welchem Sensorausgangssignale
aufgrund eines Kontaktfehlers oder von ähnlichem der Sensoren wiederholt
schwanken, eine Anormalitätserfassung nicht
durchgeführt
werden, wenn die Schwankung bezüglich
der Sensorausgangssignale kürzer
als die erste vorbestimmte Zeit ist. Wenn die Schwankung länger als
die erste vorbestimmte Zeit und kürzer als die zweite vorbestimmte
Zeit ist, wird deshalb, weil das Stoppen einer Energieversorgung
zum Elektromotor und die Wiederaufnahme einer Energieversorgung
wiederholt durchgeführt
werden, ein Betriebszustand des Verbrennungsmotors derart beeinflusst, dass
eine Fahrfunktionsfähigkeit
verschlechtert wird. Im schlechtesten Fall treten beispielsweise
eine unvorsichtige Erhöhung
bezüglich
der Drehzahl des Verbrennungsmotors und eine Motorstörung auf.
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Da
eine Anormalität
durch Vergleichen einer Abweichung zwischen zwei Sensorausgangssignalen
und einem im Voraus eingestellten vorbestimmten Anormalitätsbeurteilungswert
erfasst wird, ist es nötig,
den Anormalitätsbeurteilungswert
unter Berücksichtigung
aller Betriebszustände
einzustellen. Somit muss der Anormalitätsbeurteilungswert ein großer eingestellter
Wert mit Toleranz sein.
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Um
eine Fehlbeurteilung für
ein Übergangsrauschen
zu verhindern, muss eine Beurteilungszeit ein großer eingestellter
Wert mit Toleranz sein.
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Darüber hinaus
ist es dann, wenn die zwei Sensoren eine Energieversorgung und eine
Erdung gemeinsam verwenden, schwierig, eine Anormalitätserfassung
der Sensoren in Bezug auf Anormalitäten, wie beispielsweise eine
Schwankung bezüglich zweier
Sensorausgangssignalen bei derselben Phase aufgrund eines Kontaktfehlers
bei einem Energieversorgungsanschluss und einem Erdungsanschluss,
die als gemeinsame Anschlüsse
dienen, und in Bezug auf eine wiederholte Schwankung bezüglich eines
Sensorausgangswerts aufgrund eines Kontaktfehlers der Sensoren durchzuführen. Somit fällt eine
Erfassungsfähigkeit
für eine
Sensoranormalität
ab.
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Die
Erfindung ist ausgedacht worden, um die Probleme zu lösen, und
es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren zur
Verfügung
zu stellen, das eine Anormalitätserfassung
für eine
Anormalität, wie
beispielsweise eine wiederholte Schwankung bei einem Sensorausgangssignal,
zur Zeit einer Anormalität
eines Sensors sicher durchführen
kann.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
zur Verfügung
zu stellen, die eine Anormalitätserfassung
für eine
Anormalität,
wie beispielsweise eine wiederholte Schwankung bei einem Sensorausgangssignal,
zur Zeit einer Sensoranormalität
aufgrund eines Kontaktfehlers oder von ähnlichem eines Drosselklappen-Positionssensors
sicher durchführen kann
und eine unvorsichtige Erhöhung
bezüglich
der Drehzahl eines Verbrennungsmotors und eine Motorstörung verhindern
und eine Fahrsicherheit eines Fahrzeugs sichern kann.
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Ein
Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren
gemäß der Erfindung
ist ein Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren,
das auf ein Steuersystem angewendet wird, das ein Steuermaß eines
Steuerobjekts mit einem Sensor erfasst, ein Betätigungsmaß so erzeugt, dass das Steuermaß mit einem
Sollwert übereinstimmt,
der gemäß einem
Steuerungsbetriebszustand eingestellt ist, und das erzeugte Betätigungsmaß zu einem
Stellglied ausgibt, um eine Rückkopplung
durchzuführen.
Das Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren
enthält
folgendes: ein Berechnen einer Summe einer Änderung bezüglich einer aus dem Sollwert
und dem Steuermaß erhaltenen
Steuerabweichung für
eine vorbestimmte Zeit; und ein Erfassen einer Anormalität des Sensors
gemäß einem
Vergleich der Summe der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung und eines im Voraus eingestellten vorbestimmten
Werts.
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Daher
ist es gemäß dem Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren
der Erfindung möglich, eine
Anormalitätserfassung
für eine
Anormalität,
wie beispielsweise eine wiederholte Schwankung bezüglich eines
Sensorausgangssignals, zur Zeit einer Sensoranormalität sicher
durchzuführen.
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Eine
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß der Erfindung
enthält
folgendes: ein Drosselklappenventil, das eine Menge an Zufuhrluft
zu einem Verbrennungsmotor einstellt; einen Drosselklappen-Positionssensor,
der eine Öffnung des
Drosselklappenventils erfasst; ein Drosselklappenstellglied, das
das Drosselklappenventil antreibt; einen Gaspedal-Positionssensor,
der ein Betätigungsmaß eines
Gaspedals erfasst; eine Soll-Drosselklappenöffnungswert-Berechnungseinheit,
die einen Soll-Drosselklappenöffnungswert
auf der Basis eines durch den Gaspedal-Positionssensor erfassten Gaspedalöffnungsmaßes berechnet;
eine Drosselklappen-Steuereinheit, die ein Betätigungsmaß so erzeugt, dass der Soll-Drosselklappenöffnungswert und
die durch den Drosselklappen-Positionssensor erfasste Öffnung des
Drosselklappenventils miteinander übereinstimmen, und das Betätigungsmaß zum Drosselklappenstellglied
ausgibt, um eine Rückkopplung
durchzuführen;
und eine Sensoranormalitäts-Erfassungseinheit,
die in einem Betriebszustand, in welchem eine Änderung bezüglich des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
gleich einem vorbestimmten Wert oder kleiner als dieser ist, eine Summe
einer Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und dem Drosselklappen-Positionssensorerfassungswert
erhaltenen Steuerabweichung für
eine vorbestimmte Zeit berechnet und eine Anormalität des Drosselklappen-Positionssensors
gemäß einem
Vergleich der Summe der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung und eines im Voraus eingestellten vorbestimmten
Werts erfasst.
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Gemäß der elektronischen
Drosselklappen-Steuervorrichtung der Erfindung ist es möglich, eine
Anormalitätserfassung
für eine
Anormalität,
wie beispielsweise eine wiederholte Schwankung bezüglich eines
Sensorausgangssignals zur Zeit einer Sensoranormalität aufgrund
eines Kontaktfehlers des Drosselklappen-Positionssensors sicher
durchzuführen.
Somit ist es möglich,
eine unvorsichtige Erhöhung
bezüglich
der Drehzahlen eines Verbrennungsmotors und eine Motorstörung zu
verhindern und eine Fahrsicherheit eines Fahrzeugs zu sichern.
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Der
Drosselklappen-Positionssensor der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß der Erfindung
ist durch ein Mehrfachsystem gebildet, das einen ersten Drosselklappen-Positionssensor
und einen zweiten Drosselklappen-Positionssensor enthält. Die
Drosselklappen-Steuereinheit
berechnet in einem Betriebszustand, in welchem die Änderung
bezüglich
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
gleich dem vorbestimmten Wert oder kleiner als dieser ist, eine
Summe einer Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und dem Erfassungswert des ersten Drosselklappen-Positionssensors
erhaltenen Steuerabweichung für
eine vorbestimmte Zeit und beurteilt dann, wenn die Summe der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung für
die vorbestimmte Zeit gleich dem im Voraus eingestellten vorbestimmten
Wert oder größer als
dieser ist, dass der erste Drosselklappen-Positionssensor anormal
ist, begrenzt den Soll-Drosselklappenöffnungswert gemäß dem vorbestimmten
Wert, schaltet ein Steuermaß des
Drosselklappenstellglieds zu einem Erfassungswert des zweiten Drosselklappen-Positionssensors
und erzeugt ein Betätigungsmaß, so dass
der Erfassungswert des zweiten Drosselklappen-Positionssensors mit
dem Soll-Drosselklappenöffnungswert übereinstimmt,
und gibt das Betätigungsmaß zum Drosselklappenstellglied
aus, um eine Rückkopplung
durchzuführen.
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Daher
ist es gemäß der elektronischen
Drosselklappen-Steuervorrichtung
der Erfindung möglich, eine
Anormalitätserfassung
für den
ersten Drosselklappen-Positionssensor
sicher durchzuführen.
Da der Soll-Drosselklappenöffnungswert
zur Zeit einer Anormalitätserfassung
gemäß dem vorbestimmten Wert
begrenzt wird und eine Drosselklappenöffnungssteuerung auf der Basis
eines Ausgangswerts des normalen zweiten Drosselklappen-Positionssensors
durchgeführt
wird, ist es möglich,
eine unvorsichtige Erhöhung
bezüglich
der Drehzahlen des Verbrennungsmotors und eine Motorstörung zu
verhindern und eine Fahrsicherheit des Fahrzeugs zu sichern.
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Die
vorangehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten
Beschreibung der Erfindung klarer werden, wenn sie in Zusammenhang
mit den beigefügten
Zeichnungen genommen wird.
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Es
folgt eine kurze Beschreibung der Zeichnungen, wobei:
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1 ein
Diagramm ist, das einen schematischen Aufbau einer elektronischen
Drosselklappen-Steuervorrichtung
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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2 ein
Diagramm ist, das einen schematischen Aufbau einer Eingabe-I/F-Schaltung
für einen Drosselklappen-Positionssensor
und einen Gaspedal-Positionssensor
zeigt;
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3 ein
Diagramm ist, das einen Aufbau des Drosselklappen-Positionssensors
zeigt;
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4 eine
Kurve ist, die eine Ausgangskennlinie A des Drosselklappen-Positionssensors zeigt;
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5 eine
Kurve ist, die eine Ausgangskennlinie B des Drosselklappen-Positionssensors zeigt;
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6 eine
Kurve ist, die eine Ausgangskennlinie des Gaspedal-Positionssensors
zeigt;
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7 ein
Ablaufdiagramm zum schematischen Erklären einer Drosselklappenöffnungs-Steuerung
in einer ECU ist;
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8 ein
Ablaufdiagramm ist, das charakteristische Anormalitätserfassungs-Verarbeitungsprozeduren
in dem Fall zeigt, in welchem der Drosselklappen-Positionssensor mit der Ausgangskennlinie A
verwendet wird.
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9 ein
Ablaufdiagramm ist, das störungssichere
Verarbeitungsprozeduren zu der Zeit einer charakteristischen Anormalität des Drosselklappen-Positionssensors
zeigt;
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10 ein
Zeitdiagramm zum Erklären
einer Erfassung einer charakteristischen Anormalität des Drosselklappen-Positionssensors
ist;
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11 ein
Ablaufdiagramm ist, das TPS-charakteristische Anormalitätserfassungs-Verarbeitungsprozeduren
in einer elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt; und
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12 ein
Ablaufdiagramm ist, das APS-charakteristische Anormalitätserfassungs-Verarbeitungsprozeduren
in einer elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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Es
folgt eine detaillierte Beschreibung der Erfindung.
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Hierin
nachfolgend werden Ausführungsbeispiele
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erklärt werden.
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Es
ist zu beachten, dass in den Zeichnungen identische Bezugszeichen
und Zeichen identische oder äquivalente
Komponenten bezeichnen.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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1 ist
ein Diagramm, das einen schematischen Aufbau einer elektronischen
Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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In 1 bezeichnet
ein Bezugszeichen 1 einen Gaspedal-Positionssensor (APS), der eine Position
eines nicht gezeigten Gaspedals als Gaspedalöffnung erfasst, und bezeichnet 2 eine
elektronische Steuereinheit (ECU), die verschiedene Arten einer Steuerung
eines Verbrennungsmotors durchführt. Die
ECU 2 enthält
eine Drosselklappen-Steuereinheit,
die eine Zufuhrluftmengensteuerung für einen nicht gezeigten Verbrennungsmotor
durchführt.
Die ECU 2 enthält
wenigstens einen Mikrocomputer 5 und eine Motorantriebsschaltung 6.
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Ein
Bezugszeichen 3 bezeichnet ein Drosselklappenstellglied.
Im Drosselklappenstellglied 3 wird eine Antriebskraft eines
Motors 31 zu einer Drosselklappenwelle 33 über ein
Reduktionsgetriebe 32 in einer Reduktionseinheit zum Antreiben
eines Drosselklappenventils 34 übertragen.
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Ein
Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Drosselklappen-Positionssensor (TPS)
vom Potentiometertyp, der eine Drosselklappenventilposition als Drosselklappenöffnung erfasst.
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Ein
Gaspedalöffnungssignal
vom Gaspedal-Positionssensor (APS) 1 und wenigstens ein Drehzahlsignal
des nicht gezeigten Verbrennungsmotors werden zu einem Mikrocomputer 5 der
ECU 2 eingegeben. Der Mikrocomputer 5 berechnet
einen Soll-Drosselklappenöffnungswert
eines Drosselklappenventils 34 des Drosselklappenstellglieds 3.
Zusätzlich
erzeugt der Mikrocomputer 5 ein Betätigungsmaß (z.B. ein DUTY- bzw. BETRIEBS-
bzw. TASTGRAD-Signal zur Zeit eines PWM-Antriebs) gemäß einer
arithmetischen Operation für
eine Rückkopplung
(F/B) (z.B. einer PID-Regelung) auf der Basis einer aus einem Soll-Drosselklappenöffnungswert und
einem tatsächlichen
bzw. Ist-Drosselklappenöffnungswert
erhaltenen Steuerabweichung, so dass ein von dem Drosselklappen-Positionssensor
(TPS) 4 eingegebenes Ist-Drosselklappenöffnungswertsignal mit dem Soll-Drosselklappenöffnungswert übereinstimmt,
erzeugt ein Betätigungsmaß zu der
Motorantriebsschaltung 6 und führt einen erwünschten Strom
zum Motor 31 zu, um das Drosselklappenventil 34 anzutreiben.
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2 zeigt
einen schematischen Aufbau einer Eingabe-IF-Schaltung für den Drosselklappen-Positionssensor
(TPS) 4 und den Gaspedal-Positionssensor (APS) 1.
In der ECU 2 wird eine konstante Spannung (z.B. 5 V), die
durch eine nicht gezeigte Konstantspannungsschaltung mit einer Batteriespannung
als Eingabe erzeugt ist, zu dem Drosselklappen-Positionssensor (TPS) 4 und
dem Gaspedal-Positionssensor (APS) 1 als Sensorversorgungsspannung
VC zugeführt.
Die Sensorversorgungsspannung wird auch zu dem Mikrocomputer 5 als
Referenzspannung Vref eines nicht gezeigten A/D-Wandlers angegeben.
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Es
ist zu beachten, dass in 2 zwei Gaspedal-Positionssensoren,
nämlich
ein erster Gaspedal-Positionssensor
(APS1) 1a und ein zweiter Gaspedal-Positionssensor (APS2) 1b,
bei dem Gaspedal-Positionssensor 1 vorgesehen sind und
zwei Drosselklappen-Positionssensoren, nämlich ein erster Drosselklappen-Positionssensor
(TPS1) 4a und ein zweiter Drosselklappen-Positionssensor
(TPS2) 4b, bei dem Drosselklappen-Positionssensor 4 vorgesehen
sind.
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In 2 bezeichnet
ein Bezugszeichen V APS1 ein vom ersten Gaspedal-Positionssensor (APS1)
ausgegebenes erstes Gaspedalöffnungs-Spannungssignal;
V APS2 ein vom zweiten Gaspedal-Positionssensor (APS2) 1b ausgegebenes zweites
Gaspedalöffnungs-Spannungssignal;
V TPS1 eine vom ersten Drosselklappen-Positionssensor (TPS1) 4a ausgegebene
erste Drosselklappenöffnungsspannung;
und V TPS2 eine vom zweiten Drosselklappen-Positionssensor (TPS2) 4b ausgegebene
zweite Drosselklappenöffnungsspannung.
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Ein
Bezugszeichen 53 bezeichnet eine erste Drosselklappenöffnungsspannungs-Erfassungseinheit; 54 eine
zweite Drosselklappenöffnungsspannungs-Erfassungseinheit; 55 eine
erste Gaspedalöffnungsspannungs-Erfassungseinheit
und 56 eine zweite Gaspedalöffnungsspannungs-Erfassungseinheit.
Die Drosselklappenöffnungsspannungs-Erfassungseinheiten
und die Gaspedalöffnungsspannungs-Erfassungseinheiten
sind im Mikrocomputer 5 vorgesehen.
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3 ist
ein Diagramm, das einen Aufbau des Drosselklappen-Positionssensors
(TPS) 4 zeigt.
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Wie
es in der Figur gezeigt ist, sind eine Positionserfassungseinheit
mit einem Schiebewiderstand 42 und einem Leiter 43 und
eine Positionserfassungseinheit mit einem Schiebewiderstand 44 und
einem Leiter 45 auf einem Substrat 41 des Drosselklappen-Positionssensors 4 ausgebildet.
Die jeweiligen Schiebewiderstände
und die jeweiligen Leiter sind in einer Bogenform ausgebildet.
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Die
Schiebewiderstände 42 und 44 bilden eine
Widerstandsschaltungsoberfläche.
Beide Enden der jeweiligen Schiebewiderstände sind durch Leiter mit einem
VC-Anschluss auf einer Sensor-Energieversorgungsseite und einem
GND-Anschluss auf
einer Erdungsseite verbunden.
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Eine
Sensor-Energieversorgungsspannung VC wird zu den zwei Schiebewiderständen 42 und 44 im
Drosselklappen-Positionssensor 4 zugeführt. Gemäß einer
Drehbewegung des Drosselklappenventils 34 werden Ausgangsspannungen
V TPS1 (eine erste Drosselklappenöffnungsspannung) und V TPS2
(eine zweite Drosselklappenöffnungsspannung),
die extrahiert werden, wenn Schieber bzw. Gleiter 46 und 47,
die mit der Drosselklappenwelle 33 gekoppelt sind, auf
einer Widerstandsfläche
des Schiebewiderstands gleiten, zu der ersten Drosselklappenöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 53 und
der zweiten Drosselklappenöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 54 über einen
nicht gezeigten A/D-Wandler im Mikrocomputer 5 eingegeben.
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Der
Gaspedal-Positionssensor (APS) 1 ist auch durch ein Potentiometer
von einem Kontakttyp wie der Drosselklappen-Positionssensor (TPS) 4 aufgebaut.
Der Gaspedal-Positionssensor
(APS) 1 gibt ein erstes Gaspedalöffnungsspannungssignal V APS1
und ein zweites Gaspedalöffnungsspannungssignal
V APS2 proportional zu einem Gaspedal-Betätigungsmaß aus. Das erste Gaspedalöffnungsspannungssignal
V APS1 wird zu der ersten Gaspedalöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 55 eingegeben und
das zweite Gaspedalöffnungsspannungssignal
V APS2 wird zu der zweiten Gaspedalöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 56 eingegeben,
und zwar über
den nicht gezeigten A/D-Wandler im Mikrocomputer 5.
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Die
Schieber 46 und 47 haben Kontaktabschnitte bei
zwei Stellen, die gegenüber
den jeweiligen Schiebewiderständen
und den jeweiligen Leitern gleiten. Die Schieber 46 und 47 bewegen
sich zusammen mit der Drosselklappenwelle 33 rotationsmäßig.
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Wenn
sich die Schieber 46 und 47 zusammen mit der Drosselklappenwelle 33 rotationsmäßig bewegen, ändern sich
Schiebepositionen der Schiebeabschnitte der Schiebewiderstände 42 und 44 und der
Schieber 46 und 47. Somit ändern sich die von den Schiebern 46 und 47 jeweils
extrahierten Ausgangsspannungen V TPS1 und V TPS2 und werden als
Drosselklappenöffnungsspannungssignal
zur ECU 2 eingegeben.
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4 zeigt
eine Ausgangskennlinie A des Drosselklappen-Positionssensors (TPS) 4. Als
die Ausgangskennlinie A wird ein Spannungswert, der proportional
zu einer Drosselklappenöffnung
ist, als die Ausgangsspannung V TPS1 des ersten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS1) 4a und wird ein Spannungswert, der um einen vorbestimmten
Wert zu einer vollständig
geschlossenen Seite der Drosselklappe in Bezug auf die Ausgangsspannung
V TPS1 des ersten Drosselklappen-Positionssensors 4a versetzt
ist und proportional zu einer Drosselklappenöffnung ist, als die Ausgangsspannung
V TPS2 des zweiten Drosselklappen-Positionssensors (TPS2) 4b ausgegeben.
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5 zeigt
eine Ausgangskennlinie B des Drosselklappen-Positionssensors (TPS) 4. Als
die Ausgangskennlinie B wird ein Spannungswert proportional zu einer
Drosselklappenöffnung
als die Ausgangsspannung V TPS1 des ersten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS1) 4a ausgegeben und wird ein Spannungswert, der umgekehrt
proportional zu einer Drosselklappenöffnung ist, als die Ausgangsspannung
V TPS2 des zweiten Drosselklappen-Positionssensors (TPS2) 4b ausgegeben.
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6 zeigt
eine Ausgangskennlinie des Gaspedal-Positionssensors (APS) 1. Als
die Ausgangskennlinie wird ein Spannungswert proportional zu einer
Gaspedalöffnung
als die Ausgangsspannung V APS1 des ersten Gaspedal-Positionssensors (APS1) 1a ausgegeben
und wird ein Spannungswert, der zu einer negativen Seite in Bezug
auf die Ausgangsspannung V APS1 des ersten Gaspedal-Positionssensors
(APS1) 1a versetzt ist und proportional zu einer Gaspedalöffnung ist,
als die Ausgangsspannung V APS2 des zweiten Gaspedal-Positionssensors
(APS2) 1b ausgegeben.
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7 ist
ein Ablaufdiagramm zum schematischen Erklären einer Drosselklappenöffnungssteuerung
in der ECU 2.
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Um
ein Gaspedal-Betätigungsmaß eines Fahrers
in zwei Systemen elektrisch zu erfassen, gibt die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung die erste Gaspedalöffnungsspannung
V APS1 und die zweite Gaspedalöffnungsspannung
V APS2, die Ausgangsspannungen des Gaspedal-Positionssensors 1 sind,
zu dem nicht gezeigten A/D-Wandler
des Mikrocomputers 5 ein und erfasst A/D-Umwandlungswerte
der jeweiligen Gaspedalöffnungsspannungen
als Gaspedalöffnungssignale
mit der ersten Gaspedalöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 55 und
der zweiten Gaspedalöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 56 (Schritt
S1).
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Um
eine Öffnungsposition
des Drosselklappenventils 34 des Drosselklappenstellglieds 3 in
zwei Systemen elektrisch zu erfassen, gibt die elektronische Drosselklappensteuervorrichtung
die erste Drosselklappenöffnungsspannung
V TPS1 und die zweite Drosselklappenöffnungsspannung V TPS2, die
Ausgangsspannungen des Drosselklappen-Positionssensors 4 sind,
zu dem nicht gezeigten A/D-Wandler des Mikrocomputers 5 ein
und erfasst A/D-Umwandlungswerte der jeweiligen Drosselklappenöffnungsspannungen
als Drosselklappenöffnungssignale
mit der ersten Drosselklappenöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 53 und
der zweiten Drosselklappenöffnungsspannungs-Erfassungseinheit 54 (Schritt
S2).
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Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung berechnet eine Soll-Drosselklappenöffnungsspannung
V TAG des Drosselklappenventils 34 des Drosselklappenstellglieds 3 zum
Einstellen einer Menge an Zufuhrluft zu dem Motor auf der Basis
eines Gaspedalöffnungssignals,
eines nicht gezeigten Motor-Drehzahlsignals und von ähnlichem
(Schritt S3).
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Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung berechnet unter Verwendung
einer nicht gezeigten Drosselklappen-Steuereinheit ein Betätigungsmaß (ein Steuer-TASTGRAD-Signal
bzw. Steuer-BETRIEBS-Signal für
einen PWM-Antrieb) beispielsweise gemäß einer arithmetischen Operation
für eine
PID-(proportionale, integrale, differentielle)-Regelung auf der
Basis einer aus der Soll-Drosselklappenöffnungsspannung V TAG und einer Ist-Drosselklappenöffnungsspannung
V TPS1 (= V TAG – V
TPS1) erhaltenen Steuerabweichung bzw. Regelabweichung, so dass
die Soll-Drosselklappenöffnungsspannung
V TAG mit der Ist-Drosselklappenöffnungsspannung
V TPS1 übereinstimmt (Schritt
S4).
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Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung führt eine Anormalitätsüberwachung
für den
Gaspedal-Positionssensor 1, den Drosselklappen-Positionssensor 4 und
das Drosselklappenstellglied 3 auf der Basis eines Gaspedalöffnungssignals, eines
Drosselklappenöffnungssignals
und eines Werts eines Erregungsstroms zu dem Motor 31 des Drosselklappenstellglieds 3 durch,
und führt
dann, wenn eine Anormalität
erfasst wird, eine störungssichere
Verarbeitung, wie beispielsweise eine Motorausgabebegrenzung und
eine Drosselklappenöffnungsbegrenzung,
durch (Schritt S5).
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Wenn
bei der störungssicheren
Verarbeitung im Schritt S5 beurteilt wird, dass keine Anormalität aufgetreten
ist, gibt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung das
PWM-Antriebssignal,
das das Betätigungsmaß ist, das
in der arithmetischen Verarbeitung für eine Drosselklappenöffnungs-F/B-Regelung bzw.
Drosselklappenöffnungs-Rückkopplung
im Schritt S4 berechnet ist, zur Motorantriebsschaltung 6 aus.
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Wenn
andererseits bei der störungssicheren Verarbeitung
im Schritt S5 beurteilt wird, dass eine Anormalität aufgetreten
ist, gibt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung ein
PWM-Antriebssignal (einen Steuerungs-DUTY-Wert = 0) zum Stoppen
einer Anregung zum Motor 31 aus (Schritt S6).
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8 zeigt
einen TPS-charakteristischen Anormalitäts- (ausschließlich eines Leerlauf/Kurzschluss-Fehlers
eines Sensorssignals)-Erfassungsverarbeitungsablaufs in dem Fall,
in welchem ein Signal des Drosselklappen-Positionssensors mit der
in 4 gezeigten TPS-Ausgangskennlinie A als Drosselklappenöffnungssignal
bei Ausgaben von zwei Systemen verwendet wird.
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Zuerst
beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung, ob eine Änderung
bezüglich
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
V TAG (|V TAG(n) – V
TAG(n – 1)|)
gleich einem vorbestimmten Wert VR oder kleiner als dieser ist,
als eine Bedingung zum Ausführen
einer TPS- charakteristischen Anormalitätserfassungsverarbeitung
(Schritt S10).
-
"n" zeigt eine gegenwärtige Steuerperiodenzeitgabe
in einer Drosselklappenöffnungs-Steuerperiode
(z.B. 5 ms) an.
-
Wenn
die Änderung
bezüglich
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
(|V TAG(n) – V
TAG (n – 1)|) gleich
dem vorbestimmten Wert VR oder größer als dieser ist, ist ein Drosselklappenbetrieb
in einem Übergangszustand
und ist die TPS-charakteristische Anormalitätserfassungsbedingung nicht
erfüllt.
Somit initialisiert die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
eine Zeitgeberzählerwert-Messzeit zum Berechnen
einer Summe einer Änderung
bezüglich einer
aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert
V TPS1 berechneten Steuerabweichung (CNT1 = CNT2 = CNTREF), löscht eine
Summe einer Änderung
bezüglich
einer Öffnungsspannungsabweichung
zwischen TPS1 und TPS2 {SDERR1(n), SDERRI(n – 1)} und {SDERR2(n), SDERR2(n – 1)} und
beendet die Verarbeitung (Schritt S11).
-
Wenn
die Änderung
bezüglich
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
(|V TAG(n) – V
TAG(n – 1)|) gleich
dem vorbestimmten Wert VR oder kleiner als dieser ist, führt die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung eine TPS- charakteristische Anormalitätsverarbeitung
durch.
-
Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung beurteilt gemäß einem
TPS1-charakteristischen Anormalitäts-Flag F TPS1, ob eine charakteristische
Anormalitätserfassungsverarbeitung
für den ersten
Drosselklappen-Positionssensor (TPS1) 4a durchgeführt wird
(Schritt S12).
-
Wenn
das TPS1-charakteristische Anormalitätsbeurteilungs-Flag gesetzt
ist (F TPS1 = 1), schaltet die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
deshalb, weil der erste Drosselklappen-Positionssensor (TPS1) 4a bereits
einer charakteristischen Anormalitätsbeurteilung unterzogen worden
ist, zu einer charakteristischen Anormalitätsbeurteilungsverarbeitung
für den
zweiten Drosselklappen-Positionssensor (TPS2) 4b (d.h.
schaltet zum Schritt S21).
-
Wenn
das TPS1-charakteristische Anormalitätsbeurteilungs-Flag rückgesetzt
ist (F TPS1 = 0), dekrementiert die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
einen Zeitgeberzähler
CNT1, der eine Zeit zum Berechnen einer Summe einer Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert
V TPS1 berechneten Steuerabweichung misst (Schritt S13). Die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung beurteilt, ob die Zeit zum Berechnen
der Summe der Änderung
bezüglich
der aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert
V TPS1 berechneten Steuerabweichung eine vorbestimmte Zeit (CNTREF:
z.B. 200 ms) erreicht hat (Schritt S14). Wenn die vorbestimmte Zeit
verstrichen ist, stellt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
den Zeitgeberzähler
CNT1 auf den vorbestimmten Wert CNTREF ein und löscht eine Summe SDERRI(n – 1) einer Änderung
bezüglich
einer bis zur letzten Steuerperiode berechneten Steuerabweichung
(Schritt S15).
-
Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung berechnet eine Änderung
DERR1(n) einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert
V TPS1 berechneten Steuerabweichung in der gegenwärtigen Steuerperiode
gemäß einem
Absolutwert einer Differenz zwischen einer gegenwärtigen Steuerabweichung
(V TAG – V
TPS1)(n) und einer letzten Steuerabweichung (V TAG – VTPS1)(n – 1) (Schritt S16).
Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung addiert die gegenwärtige Steuerabweichung zu
der Summe SDERRI(n – 1)
der Änderung
bezüglich
der bis zur letzten Steuerperiode berechneten Steuerabweichung,
um eine Summe SDERR1(n) einer Änderung
bezüglich
einer bis zur gegenwärtigen Steuerperiode
berechneten Steuerabweichung zu berechnen (Schritt S17). Die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung vergleicht die Summe SDERR1(n)
der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung mit dem vorbestimmten Wert RDERR1 für eine TPS1-charakteristische
Anormalitätsbeurteilung (Schritt
S18). Wenn die Summe SDERR1(n) gleich dem vorbestimmten Wert RDERR1
oder größer als dieser
ist, setzt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung ein
charakteristisches Anormalitäts-Flag
von TPS1 (F TPS1 = 1) (Schritt S19). Wenn die Summe SDERR1(n) gleich
dem vorbestimmten Wert RDERR1 oder kleiner als dieser ist, setzt
die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung das charakteristische
Anormalitäts-Flag
zurück
(F TPS1 = 0) (Schritt S20).
-
Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung führt eine charakteristische
Anormalitätserfassungsverarbeitung
für den
zweiten Drosselklappen-Positionssensor (TPS2) 4b gemäß einem
Verarbeitungsverfahren durch, das dasselbe wie dasjenige für den ersten
Drosselklappen-Positionssensor (TPS1) 4a ist.
-
Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung beurteilt gemäß einem
TPS2-charakteristischen Anormalitätsbeurteilungs-Flag F TPS2, ob die
charakteristische Anormalitätserfassungsverarbeitung
für den
zweiten Drosselklappen-Positionssensor (TPS2) 4b durchgeführt ist
(Schritt S21).
-
Wenn
das TPS2-charakteristische Anormalitätsbeurteilungs-Flag gesetzt
ist (F TPS2 = 1), führt die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung deshalb, weil der
zweite Drosselklappen-Positionssensor (TPS2) 4b bereits
einer charakteristischen Anormalitätsbeurteilung unterzogen worden
ist, keine Anormalitätserfassungsverarbeitung
durch.
-
Wenn
das TPS2-charakteristische Anormalitätsbeurteilungs-Flag rückgesetzt
ist (F TPS2 = 0), dekrementiert die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
einen Zeitgeberzähler
CNT2, der eine Zeit zum Berechnen einer Summe einer Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert
V TPS2 berechneten Abweichung misst (Schritt S22). Die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung beurteilt, ob eine Summenberechnungszeit
für eine Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert
V TPS2 berechneten Steuerabweichung die vorbestimmte Zeit (CNTREF)
erreicht hat (Schritt S23). Wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen
ist, stellt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung den
Zeitgeberzähler
CNT2 auf den vorbestimmten Wert CNTREF ein und löscht eine Summe SDERR2(n – 1) einer Änderung
bezüglich
einer bis zur letzten Steuerperiode berechneten Steuerabweichung
(Schritt S24).
-
Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung berechnet eine Änderung
DERR2(n) bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert V
TPS2 berechneten Steuerabweichung in der gegenwärtigen Steuerperiode gemäß einem
Absolutwert einer Differenz zwischen einer gegenwärtigen Steuerabweichung
(V TAG – V
TPS2)(n) und einer letzten Steuerabweichung (V TAG – V TPS2)(n–1) (Schritt
S25). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung addiert
die gegenwärtige Steuerabweichung
zu der Summe SDERR2(n–1)
der Änderung
bezüglich
der bis zur letzten Steuerperiode berechneten Steuerabweichung,
um eine Summe SDERR2(n) einer Änderung
bezüglich
einer bis zur gegenwärtigen
Steuerperiode berechneten Steuerabweichung zu berechnen (Schritt
S26). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung vergleicht die
Summe SDERR2(n) der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung mit dem vorbestimmten Wert RDERR2 für eine TPS2-charakteristische
Anormalitätsbeurteilung
(Schritt S27). Wenn die Summe SDERR2(n) gleich dem vorbestimmten
Wert RDERR2 oder größer als
dieser ist, setzt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
ein charakteristisches Anormalitäts-Flag
von TPS2 (F TPS2 = 1) (Schritt S28). Wenn die Summe SDERR2(n) gleich
dem vorbestimmten Wert RDERR2 oder kleiner als dieser ist, setzt
die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung das charakteristische Anormalitäts-Flag
zurück
(F TPS1 = 0) (Schritt S29) und beendet die Verarbeitung.
-
Eine
störungssichere
Verarbeitung zur Zeit einer TPS- charakteristischen
Anormalität
des Drosselklappen-Positionssensors 4 wird
unter Bezugnahme auf 9 erklärt.
-
Bei
dem Verfahren zum Erfassen einer TPS-charakteristischen Anormalität basierend
auf einer Schwankung bezüglich
eines TPS-Ausgangssignals ist es möglich, dass ein TPS selbst
anormal ist und ein Ausgangssignal schwankt und dass ein TPS selbst
normal ist, eine Eigenschaft (z.B. eine Motor-Drehmomentencharakteristik) des Drosselklappenstellglieds 3 sich
im Verlaufe der Zeit unerwartet verschlechtert und ein Ausgangssignal
aufgrund eines Auftretens einer Steuervorfolgung aufgrund einer Inkonsistenz
der Charakteristik mit einer vorbestimmten Steuerverstärkung, die
durch die Drosselklappen-Steuereinheit eingestellt ist, schwankt.
-
Bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist es dann, wenn sowohl das charakteristische Anormalitäts-Flag
(F TPS1) des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a als
auch das charakteristische Anormalitäts-Flag (F TPS2) des zweiten
Drosselklappen-Positionssensors (TPS2) 4b gesetzt sind,
möglich,
zu prüfen,
ob beide Drosselklappen-Positionssensoren gleichzeitig anormal geworden
sind (Mehrfachfehler) oder Ausgangssignale von beiden Drosselklappen-Positionssensoren
aufgrund eines Auftretens einer Steuerverfolgung bzw. Steuernachfolge schwanken
und das charakteristische Anormalitäts-Flag gesetzt worden ist.
-
Zuerst
beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung in einem Schritt S50,
ob ein Mehrfachfehler einer TPS-charakteristischen Anormalität des ersten
Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a und des zweiten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS2) 4b aufgetreten ist. Wenn beurteilt wird, dass charakteristische
Anormalitäten
in beiden Drosselklappen-Positionssensoren auftreten (F TPS = 1),
stoppt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung eine Drosselklappensteuerung
(stoppt eine Anregung des Motors) und hält die Drosselklappe bei einer
vorbestimmten mechanischen Öffnung,
um ein Rückzugsfahren
durchzuführen
(Schritt S63).
-
Wenn
nicht beurteilt wird, dass charakteristische Anormalitäten in beiden
Drosselklappen-Positionssensoren (d.h. im ersten Drosselklappen-Positionssensor 4a und
im zweiten Drosselklappen-Positionssensor 4b) des Drosselklappen-Positionssensors 4 auftreten
(F TPS = 0), beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
gemäß einem Steuerungsnachfolgeprüfungs-Flag
(F GCHK), ob charakteristische Anormalitäts-Flags für beide Drosselklappen-Positionssensoren
gesetzt sind und die Flags aufgrund der Steuerungsnachfolge gesetzt sind
(Schritt S51).
-
Wenn
das Steuerungsnachfolgeprüfungs-Flag
gelöscht
ist (F GCHK = 0), beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
in einem Schritt S52, ob sowohl das charakteristische Anormalitätsflag (F
TPS1) des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a als
auch das charakteristische Anormalitätsflag (F TPS2) des zweiten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS2) 4b gesetzt sind.
-
Wenn
beide Flags gesetzt sind (F TPS1 = 1, F TPS2 = 1), stellt die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung in einem Schritt S53 als Anfangseinstellung
für die
Steuerungsnachfolgeprüfungsverarbeitung
eine vorbestimmte Steuerverstärkung
(GAIN bzw. VERSTÄRKUNG:
z.B. proportionale Verstärkung)
ein, die um einen vorbestimmten Wert (G1) kleiner ist (VERSTÄRKUNG =
VERSTÄRKUNG – G1), setzt
das Steuerungsnachfolgeprüfungs-Flag
(F GCHK = 1) und stellt einen Zeitgeberzähler für eine Steuerungsnachfolgeprüfungszeit
auf einen Anfangswert (CNT4 = CNTREF1) ein (um wieder gemäß der TPS-charakteristischen
Anormalitätsverarbeitung
zu prüfen,
ob eine Steuerungsnachfolge bzw. Steuerungsverfolgung bzw. Regelungsverfolgung
durch Einstellen der vorbestimmten Steuerverstärkung auf klein gesteuert wird,
stellt sie den Zeitgeberzähler
auf einen Einstellwert ein, der größer als der Anfangswert des
TPS-charakteristischen Anormalitätsbeurteilungszählers ist
(CNTREF1 > CNTREF)).
-
Darüber hinaus
löscht
die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung,
um zu prüfen,
ob eine Steuerungsverfolgung durch Einstellen der vorbestimmten
Steuerverstärkung
(GAIN) auf klein gesteuert wird und beide TPS-charakteristischen
Anormalitäts-Flags
wieder nicht gesetzt sind, wiederum gemäß der TPS-charakteristischen
Anormalitätserfassungsverarbeitung
beide TPS-charakteristischen Anormalitäts-Flags (F TPS1 = 0, F TPS2
= 0) und beendet die Verarbeitung.
-
Wenn
beide TPS-charakteristischen Anormalitäts-Flags im Schritt S52 nicht
gesetzt sind, löscht
die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung in einem Schritt
S54 das Steuerungsnachfolgeprüfungs-Flag
(F GCHK = 0). Wenn das charakteristische Anormalitäts-Flag
(F TPS1 = 1) gesetzt ist, ist in einem Schritt S55 eine Charakteristik
des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a anormal.
Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung schaltet das
Drosselklappenöffnungssignal zu
einem Ausgangssignal des zweiten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS2) 4b (V TPS = V TPS2) und stellt eine obere Grenze
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
(V TAG) gemäß einem
vorbestimmten Wert (V LIM) ein (Schritt S56), um die Verarbeitung
zu beenden.
-
Wenn
das charakteristische Anormalitäts-Flag
(F TPS1) des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a im
Schritt S55 gelöscht
ist (F TPS1 = 0), beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung,
ob das charakteristische Anormalitäts-Flag (F TPS2) des zweiten
Drosselklappen-Positionssensors
(TPS2) 4b gesetzt ist (Schritt S57). Wenn das Flag gelöscht ist
(F TPS2 = 0), beendet die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
deshalb, weil beide Drosselklappen-Positionssensoren normal sind,
die Verarbeitung direkt. Wenn das Flag gesetzt ist (F TPS2 = 1),
ist ein Charakteristikum des zweiten Drosselklappen-Positionssensors (TPS2) 4b anormal.
Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung verwendet das
Ausgangssignal des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a als
das Drosselklappenöffnungssignal
(V TPS = V TPS1) und stellt eine obere Grenze des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
(V TAG) gemäß dem vorbestimmten
Wert (V LMT) ein (Schritt S58), um die Verarbeitung zu beenden.
-
Wenn
das Steuerungsnachfolgeprüfungs-Flag
im Schritt S51 gesetzt ist (F GCHK = 1), dekrementiert die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung in einem Schritt S59 den Zeitgeberzähler für eine Steuerungsnachfolgeprüfzeit (CNT4)
(CNT4 = CNT4 – 1)
und beurteilt, ob die Steuerungsnachfolgeprüfzeit die vorbestimmte Zeit
erreicht hat, unter Verwendung des Zeitgeberzählers (CNT4 = 0) (Schritt S60).
-
Wenn
die vorbestimmte Zeit nicht verstrichen ist (CNT4 ≠ 0), beendet
die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung die Verarbeitung
direkt. Wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist (CNT4 = 0), beurteilt
die elektronische Drosselklappe-Vorrichtung in einem Schritt S61,
ob beide TPS- charakteristischen
Anormalitäts-Flags
gesetzt sind. Wenn beide TPS-charakteristischen Anormalitäts-Flags
gesetzt sind (F TPS1 = 1, F TPS2 = 1), beurteilt die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung, dass charakteristische Anormalitäten des
ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a und des
zweiten Drosselklappen-Positionssensors (TPS2) 4b gleichzeitig
auftreten, und setzt ein Mehrfachfehler-Flag (F TPS = 1) (Schritt
S62). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung stoppt
eine Drosselklappensteuerung (stoppt eine Anregung bzw. Energieversorgung
zum Motor) und hält
die Drosselklappe bei der vorbestimmten mechanischen Öffnung,
um ein Rückzugsfahren
durchzuführen
(Schritt S63).
-
Wenn
beide TPS-charakteristischen Anormalitäts-Flags im Schritt S61 nicht
gesetzt sind, beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung,
dass deshalb, weil die vorbestimmte Steuerverstärkung (GAIN) im Schritt S53
um einen vorbestimmten Wert (G1) kleiner eingestellt ist (GAIN = GAIN – G1), eine
Steuerungsverfolgung bzw. -nachfolge gesteuert wird und die TPS-charakteristischen Anormalitäts-Flags nicht gesetzt
sind. Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung schaltet zum Schritt
S54 und löscht
das Steuerungsnachfolgeprüfungs-Flag
(F GCHK = 0), um die Verarbeitung im Schritt S55 und den nachfolgenden
Schritten durchzuführen.
-
10 zeigt
ein TPS-charakteristisches Anormalitätserfassungs-Zeitdiagramm zu
der Zeit eines Auftretens einer Ausgabeunterbrechung des ersten
Drosselklappen-Positionssensors (TPS1), wenn ein Drosselklappen-Positionssensor
mit der in 4 gezeigten DPS-Ausgangskennlinie
A als der Drosselklappen-Positionssensor 4 verwendet
wird.
-
Wenn
eine Unterbrechung eines Ausgangsanschlusses des ersten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS1) 4a auftritt, wird in einer Sensoreingabe-I/F-Schaltung
(nicht gezeigt) in der ECU in 2 eine Sensorausgangssignalleitung
einer Verarbeitung zum Ziehen hinauf auf eine Energieversorgungsseite
durch einen Pull-in- bzw. Endwiderstand unterzogen. Somit steigt ein
Ausgangssignal (V TPS1) des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a auf
eine Energieversorgungsspannungs-VC-Seite an. Die Drosselklappen-Steuervorrichtung
erzeugt ein Betätigungsmaß (ein Steuer-TASTGRAD-Signal)
gemäß einer
arithmetischen Operation für
eine Öffnungspositions-Rückkopplung, um
zu veranlassen, dass ein Ausgangssignalpegel des ersten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS1) 4a mit dem Soll-Drosselklappenöffnungssignalpegel übereinstimmt,
gibt das Betätigungsmaß zu der
Motorantriebsschaltung 6 aus, um einen erwünschten Strom
zum Motor zuzuführen,
und treibt das Drosselklappenventil 34 in einer Richtung
eines vollständigen
Schließens
der Drosselklappe an.
-
Daher
bewegt sich ein aktuelles Drosselklappenventil rotationsmäßig in der
Richtung für
ein vollständiges
Schließen
und schwankt ein Ausgangssignal (V TPS2) des zweiten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS2) 4b in der Richtung für ein vollständiges Schließen.
-
Wenn
der Ausgangsanschluss des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) von der Unterbrechung
wieder zu einem normalen Zustand hergestellt ist, kehrt ein Ausgangssignal
des ersten Drosselklappen-Positionssensors (TPS1) 4a zu
einem Signalpegel zu der normalen Zeit zurück.
-
An
dieser Stelle wird eine Ist-Drosselklappenöffnungsposition weiter zu der
Seite eines vollständigen
Schließens
als die Soll-Drosselklappenöffnungsposition
angetrieben. Somit treibt die Drosselklappen-Steuereinheit den Motor
in einer Richtung zum Zurückbringen
der Ist-Drosselklappenöffnungsposition
zu der Soll-Drosselklappenöffnungsposition an.
-
Wenn
eine Unterbrechung des Ausgangsanschlusses der ersten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS1) 4a wiederholt auftritt, werden dieselben Operationen
wiederholt.
-
Eine
Bewegung der Ist-Drosselklappenöffnungsposition
zu der Zeit, zu welcher eine Unterbrechung des Ausgangsanschlusses
der ersten Drosselklappen-Positionssensors wiederholt auftritt, stimmt
mit einer Schwankung bezüglich
der Ausgangsspannung V TPS2 des zweiten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS2) 4b überein
(in einem in 12 gezeigten Diagramm eine durch
Korrigieren eines Offsets in Bezug auf V TPS1 erhaltene Ausgangsspannung).
-
Bei
dem oben beschriebenen Zeitdiagramm ist die Summe (DERR1) der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung zwischen dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem für
jede vorbestimmte Zeit (CNTREF) berechneten ersten Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert
V TPS1 groß.
Die Summe (SDERR2) der Änderung
bezüglich
der Abweichung zwischen dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem zweiten Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert
V TPS2 ist klein. Die Summe (SDERR1) der Änderung bezüglich der Steuerabweichung
zwischen dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem ersten Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert V TPS1 ist
größer als
der vorbestimmte Wert (RDERR1). Die Summe (SDERR2) der Änderung
bezüglich
der Abweichung zwischen dem Soll-Drosselklappenöffnungswert V TAG und dem zweiten
Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert V TPS2 ist kleiner als
der vorbestimmte Wert (RDERR2). Somit ist es möglich, zu beurteilen, ob eine
TPS-charakteristische Anormalität
des ersten Drosselklappen-Positionssensor (TPS1) 4a aufgetreten
ist.
-
Wie
es oben erklärt
ist, ist das Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren
gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
ein Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren,
das auf ein Steuersystem angewendet wird, das ein Steuermaß eines
Steuerobjekts mit einem Sensor erfasst, ein Betätigungsmaß so erzeugt, dass das Steuermaß mit einem
Sollwert übereinstimmt, der
gemäß einem
Steuerungs-Betriebszustand eingestellt ist, und das erzeugte Betätigungsmaß zu einem
Stellglied ausgibt, um eine Rückkopplung
durchzuführen.
Bei dem Sensoranormalitäts-Erfassungsverfahren
wird eine Summe einer Änderung bezüglich einer
aus dem Sollwert und dem Steuermaß erhaltenen Steuerabweichung
für eine
vorbestimmte Zeit berechnet und wird eine Anormalität des Sensors
gemäß einem
Vergleich der Summe der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung und der im Voraus eingestellten vorbestimmten
Werte erfasst. Somit ist es möglich,
eine Anormalitätserfassung
für eine
Anormalität,
wie beispielsweise eine wiederholte Schwankung bezüglich eines
Sensorausgangssignals, zur Zeit einer Sensoranormalität sicher
durchzuführen.
-
Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
enthält
das Drosselklappenventil 34, das eine Menge an Zufuhrluft
zu einem Verbrennungsmotor einstellt, den Drosselklappen-Positionssensor 4,
der eine Öffnung des
Drosselklappenventils 34 erfasst, das Drosselklappenstellglied 3,
das das Drosselklappenventil 34 antreibt, den Gaspedal-Positionssensor 1,
der ein Betätigungsmaß eines
Gaspedals erfasst, die Soll-Drosselklappenöffnungswert-Berechnungseinheit,
die einen Soll-Drosselklappenöffnungswert
auf der Basis eines durch den Gaspedal-Positionssensor 1 erfassten
Gaspedalöffnungsmaßes berechnet,
die Drosselklappen-Steuereinheit, die ein Betätigungsmaß so erzeugt, dass der Soll-Drosselklappenöffnungswert
und die durch den Drosselklappen-Positionssensor 4 erfasste Öffnung des
Drosselklappenventils 34 miteinander übereinstimmen, und das Betätigungsmaß zu dem
Drosselklappenstellglied 3 ausgibt, um eine Rückkopplung
durchzuführen,
und die Sensoranormalitäts-Erfassungseinheit,
die in einem Betriebszustand, in welchem eine Änderung bezüglich des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
gleich einem vorbestimmten Wert oder kleiner als dieser ist, eine
Summe einer Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und dem Drosselklappen-Positionssensor-Erfassungswert
für eine
vorbestimmte Zeit erhaltenen Steuerabweichung berechnet und eine
Anormalität
des Drosselklappen-Positionssensors 4 gemäß einem
Vergleich der Summe der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung und eines im Voraus eingestellten vorbestimmten
Werts erfasst. Somit ist es möglich,
eine Anormalitätserfassung
für eine
Anormalität,
wie beispielsweise eine wiederholte Schwankung, bezüglich eines
Sensorausgangssignals zu der Zeit einer Sensoranormalität aufgrund
eines Kontaktfehlers oder von ähnlichem
des Drosselklappen-Positionssensors 4 sicher durchzuführen und
ein sorgloses Erhöhen bezüglich der
Drehzahl eines Verbrennungsmotors und eine Motorschwierigkeit zu
verhindern und eine Fahrsicherheit eines Fahrzeugs zu sichern.
-
Der
Drosselklappen-Positionssensor 4 der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
ist durch das Mehrfachsystem gebildet, das den ersten Drosselklappen-Positionssensor 4a und
den zweiten Drosselklappen-Positionssensor 4b enthält. Die
Drosselklappen-Steuereinheit berechnet in einem Betriebszustand,
in welchem die Änderung
bezüglich
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
gleich dem vorbestimmten Wert oder kleiner als dieser ist, eine
Summe einer Änderung
bezüglich
einer auf dem Soll-Drosselklappenöffnungswert und dem Erfassungswert
des ersten Drosselklappen-Positionssensors 4a erhaltenen
Steuerabweichung für
eine vorbestimmte Zeit und beurteilt dann, wenn die Summe der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung für
die vorbestimmte Zeit gleich dem im Voraus eingestellten vorbestimmten
Wert oder größer als
dieser ist, dass der erste Drosselklappen-Positionssensor 4a anormal
ist, begrenzt den Soll-Drosselklappenöffnungswert gemäß dem vorbestimmten
Wert, schaltet ein Steuermaß des
Drosselklappenstellglieds 3 zu einem Erfassungswert des zweiten
Drosselklappen-Positionssensors 4b und erzeugt ein Betätigungsmaß so, das
der Erfassungswert des zweiten Drosselklappen-Positionssensors 4b mit
dem Soll-Drosselklappenöffnungswert übereinstimmt,
und gibt das Betätigungsmaß zu dem
Drosselklappenstellglied 3 aus, um eine Rückkopplung
durchzuführen.
Somit ist es möglich,
eine Anormalitätserfassung für den ersten
Drosselklappen-Positionssensor 4a sicher
durchzuführen.
Da der Soll-Drosselklappenöffnungswert
gemäß dem vorbestimmten
Wert zu der Zeit einer Anormalitätserfassung
begrenzt ist und eine Drosselklappenöffnungssteuerung auf der Basis eines
Ausgangswerts des normalen zweiten Drosselklappen-Positionssensors 4b durchgeführt wird,
ist es möglich,
ein sorgloses Erhöhen
bezüglich
der Drehzahl des Verbrennungsmotors und eine Motorschwierigkeit
zu verhindern und eine Fahrsicherheit des Fahrzeugs zu sichern.
-
Die
Drosselklappen-Steuereinheit der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung
gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
beurteilt dann, wenn eine Summe einer Änderung bezüglich einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und einem durch den ersten Drosselklappen-Positionssensor 4a erhaltenen
Steuerabweichung für
eine vorbestimmte Zeit gleich dem vorbestimmten Wert oder kleiner
als dieser ist, und eine Summe einer Änderung bezüglich einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und dem Erfassungswert des zweiten Drosselklappen-Positionssensors 4b für eine vorbestimmte
Zeit erhaltenen Abweichung gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als
dieser ist, dass der zweite Drosselklappen-Positionssensor 4b anormal ist,
und begrenzt den Soll-Drosselklappenöffnungswert gemäß dem vorbestimmten
Wert. Somit ist es möglich,
eine Anormalitätserfassung
für den
zweiten Drosselklappen-Positionssensor 4b sicher
durchzuführen.
Da der Soll-Drosselklappenöffnungswert
gemäß dem vorbestimmten
Wert zu der Zeit einer Anormalitätserfassung
begrenzt ist und einen Drosselklappenöffnungssteuerung auf der Basis
eines Ausgangswerts des normalen ersten Drosselklappen-Positionssensors 4a durchgeführt wird,
ist es möglich,
ein sorgloses Erhöhen
bezüglich
der Drehzahl des Verbrennungsmotors und eine Motorschwierigkeit
zu verhindern und eine Fahrsicherheit des Fahrzeugs zu sichern.
-
Die
Drosselklappen-Steuereinheit der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung
gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
beurteilt dann, wenn eine Summe einer Änderung bezüglich einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und dem Erfassungswert des ersten Drosselklappen-Positionssensors 4a erhaltenen
Steuerabweichung für eine
vorbestimmte Zeit gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als
dieser ist und eine Summe einer Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und dem Erfassungswert des zweiten Drosselklappen-Positionssensors 4b erhaltenen Abweichung
gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als dieser ist, dass eine
Steuerverfolgung aufgrund der Drosselklappen-Steuereinheit aufgetreten ist, und erniedrigt
den vorbestimmten Steuerungsverstärkungswert zum Steuern der
Steuerverfolgung bzw. -nachfolge. Somit wird selbst dann, wenn eine Verschlechterung
der Steuerbarkeit aufgrund einer unerwarteten Alterungsverschlechterung,
einer Steuerungsstörung
oder von ähnlichem
einer Stellgliedcharakteristik auftritt, die Steuerverstärkung auf
einen geeigneten Wert eingestellt, und es ist möglich, die Steuerverfolgung
zu steuern.
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Die
Drosselklappen-Steuereinheit der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung
gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
beurteilt dann, wenn eine Summe einer Änderung bezüglich einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und einem durch den ersten Drosselklappen-Positionssensor 4a erfassten Öffnungswert erhaltenen
Steuerabweichung für
eine vorbestimmte Zeit gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als
dieser ist und eine Summe einer Änderung
bezüglich
einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
und einem durch den zweiten Drosselklappen-Positionssensor 4b erfassten Öffnungswert
erhaltenen Abweichung gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als
dieser ist, dass sowohl der erste Drosselklappen-Positionssensor 4a als auch
der zweite Drosselklappen-Positionssensor 4b anormal
sind, und stoppt eine Steuerung für das Drosselklappenstellglied 3,
bis nicht die Steuerverfolgung gesteuert wird, selbst wenn der vorbestimmte
Steuerverstärkungswert
erniedrig ist. Somit ist es möglich,
einen Mehrfachfehler des ersten Drosselklappen-Positionssensors 4a und des
zweiten Drosselklappen-Positionssensors 4b zu
erfassen. Da die Drosselklappe bei der vorbestimmten mechanischen Öffnung gehalten
wird, ist es möglich,
ein unvorsichtiges Erhöhen
bezüglich
der Drehzahl des Verbrennungsmotors und eine Motorstörung zu
verhindern und eine Sicherheit zu der Zeit eines Rückzugfahrens
des Fahrzeugs zu sichern.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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11 zeigt
einen Ablauf einer TPS-charakteristischen Anormalitätserfassungsverarbeitung
für einen
Drosselklappen-Positionssensor
in einer elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Spezifisch zeigt 11 einen
Ablauf einer TPS- charakteristischen
Anormalitätserfassungsverarbeitung
für den
Drosselklappen-Positionssensor 4 mit der TPS-Ausgangskennlinie
B (5). Als die Ausgangskennlinie B geben sowohl der
Energieversorgungsanschluss als auch der GND-Anschluss des Drosselklappen-Positionssensors 4 einen
Spannungswert proportional zu einer Drosselklappenöffnung als
die Ausgangsspannung V TPS1 des ersten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS1) 4a aus und geben einen Spannungswert, der umgekehrt
proportional zu einer Drosselklappenöffnung ist, als die Ausgangsspannung
V TPS2 des zweiten Drosselklappen-Positionssensors (TPS2) 4b aus.
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Zuerst
beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung, ob die Änderung
(|V TAG(n) – V
TAG(n – 1)|)
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
V TAG gleich dem vorbestimmten Wert VR oder kleiner als dieser ist,
als eine Bedingung zum Ausführen
der TPS-charakteristischen Anormalitätserfassungsverarbeitung (Schritt
S80).
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"n" zeigt eine gegenwärtige Steuerperiodenzeitgabe
in einer Drosselklappenöffnungs-Steuerperiode
an.
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Wenn
die Änderung
bezüglich
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
(|V TAG(n) – V
TAG(n – 1)|) gleich
dem vorbestimmten Wert VR oder größer als dieser ist, ist eine
Drosselklappenoperation in einem Übergangszustand und ist die
Bedingung für
eine TPS-charakteristische Anormalitätserfassung nicht erfüllt. Somit
initialisiert die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
einen Zeitgeberzählerwert,
der eine Zeit zum Berechnen einer Summe einer Änderung bezüglich einer aus dem Soll-Drosselklappenöffnungswert
V TAG und dem Ist-Drosselklappenöffnungswert
V TPS1 berechneten Steuerabweichung misst (CNT3 = CNTREF), löscht eine
Summe einer Änderung
bezüglich
eines addierten Werts aus einer Ausgangsspannung des ersten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS1) 4a und einer Ausgangsspannung des zweiten Drosselklappen-Positionssensors
(TPS2) 4b {SDERR3(n), SDERR3(n – 1)} und beendet die Verarbeitung
(Schritt S81).
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Wenn
die Änderung
bezüglich
des Soll-Drosselklappenöffnungswerts
(|V TAG(n) – V
TAG(n – 1)|) gleich
dem vorbestimmten Wert VR oder kleiner als dieser ist, führt der
Drosselklappen-Positionssensor 4 eine TPS- charakteristische
Anormalitätserfassungsverarbeitung
durch.
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Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung beurteilt gemäß einem
TPS-charakteristischen Anormalitätsbeurteilungs-Flag F TPS3, ob eine
TPS-charakteristische Anormalitätsverarbeitung durchgeführt wird
(Schritt S82).
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Wenn
das TPS-charakteristische Anormalitätsbeurteilungsflag gesetzt
ist (F TPS3 = 1), beendet die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung deshalb,
weil der TPS bereits einer charakteristischen Anormalitätsbeurteilung
unterzogen worden ist, die Verarbeitung.
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Wenn
das TPS-charakteristische Anormalitätsbeurteilungs-Flag rückgesetzt
ist (F TPS3 = 0), dekrementiert die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
einen Zeitgeberzähler
CNT3, der eine Zeit zum Berechnen einer Summe einer Änderung
bezüglich
eines addierten Werts aus dem ersten Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert V
TPS1 und dem zweiten Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert
V TPS2 (Schritt S83). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
beurteilt, ob die Zeit zum Berechnen der Summe der Änderung
bezüglich
des addierten Werts aus dem ersten Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert
V TPS1 und dem zweiten Drosselklappen-Positionssensor-Ausgangswert
V TPS2 die vorbestimmte Zeit (CNTREF) erreicht hat (Schritt S84).
Wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, stellt die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung den Zeitgeberzähler CNT3 auf den vorbestimmten
Wert CNTREF ein und löscht
eine Summe SDERR3(n – 1)
einer Änderung
bezüglich
eines addierten Werts aus beiden addierten Werten der TPS-Ausgabe, die bis zur
letzten Steuerperiode berechnet sind (Schritt S85).
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Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung berechnet eine Änderung
DERR3(n) bezüglich
eines addierten Werts aus beiden TPS-Ausgangswerten bei der gegenwärtigen Steuerperiode gemäß einem
Absolutwert einer Differenz zwischen einem gegenwärtigen addierten
Wert aus beiden TPS-Ausgaben (V TPS1 + V TPS2) und einem letzten
addierten Wert aus beiden TPS-Ausgaben
(V TPS1 + V TPS2)(n – 1)
(Schritt S86). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
addiert die Änderung
DERR3(n) zu der Summe SDERR3(n – 1) der Änderung
bezüglich
des addierten Werts von beiden TPS-Ausgaben, die bis zur letzten
Steuerperiode berechnet sind, um eine Summe SDERR3(n) einer Änderung
bezüglich
eines addierten Werts von beiden TPS-Ausgaben zu berechnen, die
bis zur gegenwärtigen
Steuerperiode berechnet sind (Schritt S87). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung vergleicht
die Summe SDERR3(n) der Änderung
bezüglich
des addierten Werts von beiden TPS-Ausgaben mit dem vorbestimmten
Wert RDERR3 für
eine TPS-charakteristische Anormalitätsbeurteilung (Schritt S88).
Wenn die Summe SDERR3(n) gleich dem vorbestimmten Wert SDERR3 oder
größer als dieser
ist, beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung,
dass der erste Drosselklappen-Positionssensor 4a oder der
zweite Drosselklappen-Positionssensor 4b anormal ist und
setzt ein charakteristisches Anormalitäts-Flag von TPS (F TPS3 = 1)
(Schritt S89). Wenn die Summe SDERR3(n) gleich dem vorbestimmten
Wert RDERR3 oder kleiner als dieser ist, setzt die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung das charakteristische Anormalitäts-Flag
zurück
(F TPS3 = 0) (Schritt S90) und beendet die Verarbeitung.
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Es
ist zu beachten, dass dann, wenn die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
beurteilt, dass der erste Drosselklappen-Positionssensor 4a oder
der zweite Drosselklappen-Positionssensor 4b anormal ist,
die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung eine Steuerung
für das
Drosselklappenstellglied 3 stoppt.
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Wie
es oben erklärt
ist, ist bei der Sensoranormalitäts-Erfassungsvorrichtung
gemäß diesem Ausführungsbeispiel
der Drosselklappen-Positionssensor 4 durch das Mehrfachsystem
gebildet, das den ersten Drosselklappen-Positionssensor 4a und den
zweiten Drosselklappen-Positionssensor 4b enthält, die
die Energieversorgung und die Sensorerdung gemeinsam verwenden.
Ein Öffnungswert,
der durch den ersten Drosselklappen-Positionssensor 4a erfasst
wird, und ein Öffnungswert,
der durch den zweiten Drosselklappen-Positionssensor 4b erfasst wird, ändern sich
aufgrund einer Änderung
bezüglich einer Öffnung des
Drosselklappenventils 34 auf entgegengesetzte Weisen. Die
Drosselklappen-Steuereinheit berechnet eine Summe einer Änderung
bezüglich
eines addierten Werts aus einem ersten Drosselklappen-Positionssensor-Erfassungswert und
einem zweiten Drosselklappen-Positionssensor-Erfassungswert
für eine
vorbestimmte Zeit. Wenn eine Summe einer Änderung bezüglich eines addierten Werts
des durch den ersten Drosselklappen-Positionssensor 4a erfassten Öffnungswerts
und des durch den zweiten Drosselklappen-Positionssensor 4b erfassten Öffnungswerts
gleich einem vorbestimmten Wert oder größer als dieser ist, beurteilt
die Drosselklappen-Steuereinheit, dass der erste Drosselklappen-Positionssensor 4a oder
der zweite Drosselklappen-Positionssensor 4b anormal ist,
und stoppt eine Steuerung für
das Drosselklappenstellglied 3. Somit ist es möglich, eine
Anormalität
einer Schwankung bezüglich
eines Ausgangssignals aufgrund eines Kontaktfehlers bei einem Energieversorgungsanschluss
oder einem Erdungsanschluss eines Drosselklappen-Positionssensors
mit zwei Sensorausgabesystemen, die eine Sensorenergieversorgung
und einen Kontaktanschluss gemeinsam verwenden, sicher zu erfassen.
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Drittes Ausführungsbeispiel
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12 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf einer APS- charakteristischen Anormalitätserfassungsverarbeitung
für einen
Gaspedal-Positionssensor (APS) in einer elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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Zuerst
beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung, ob ein nicht gezeigter Zündschalter
(IG-Schalter) EIN
ist, als eine Bedingung zum Ausführen
der APS- charakteristischen Anormalitätserfassungsverarbeitung
(Schritt S100).
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"n" zeigt eine gegenwärtige Abtastzeitgabe in einer
Abtastperiode eines Gaspedalöffnungssignals
an.
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Wenn
der IG-Schalter AUS ist, ist die Bedingung für eine APS- charakteristische Anormalitätserfassung
nicht erfüllt.
Somit initialisiert die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
einen Zeitgeberzählerwert,
der eine Zeit zum Berechnen einer Summe einer Änderung bezüglich einer Abweichung von
beiden APS-Ausgangswerten des ersten Gaspedalöffnungswerts V APS1 und des
zweiten Gaspedalöffnungswerts
V APS2 (CNT4 = CNTREF), löscht
sie eine Summe einer Änderung
bezüglich
einer Abweichung von beiden APS-Ausgangsspannungen {SDERR4(n), SDERR4(n – 1)} und
beendet sie die Verarbeitung (Schritt S101).
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Wenn
der IG-Schalter EIN ist, führt
die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung eine APS-charakteristische
Anormalitätserfassungsverarbeitung
durch.
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Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung beurteilt gemäß einem
APS-charakteristischen Anormalitätsbeurteilungs-Flag F APS, ob eine
APS-charakteristische Anormalitätserfassungsverarbeitung
durchgeführt
wird (Schritt S102).
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Wenn
das APS-charakteristische Anormalitätsbeurteilungs-Flag gesetzt
ist (F APS = 1), beendet die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
deshalb, weil der APS (der Gaspedal-Positionssensor) bereits einer
charakteristischen Anormalitätsbeurteilung
unterzogen worden ist, die Verarbeitung.
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Wenn
das APS-charakteristische Anormalitätsbeurteilungs-Flag rückgesetzt
ist (F APS = 0), dekrementiert die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
einen Zeitgeberzähler
CNT4, der eine Zeit zum Berechnen einer Summe einer Änderung bezüglich einer
Abweichung von Spannungen des ersten Gaspedal-Positionssensor-Ausgangswerts
V APS1 und des zweiten Gaspedal-Positionssensor-Ausgangswerts V
APS2 (Schritt S103). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung
beurteilt, ob die Zeit zum Berechnen der Summe der Änderung
bezüglich
der Abweichung von Spannungen des ersten Gaspedal-Positionssensor-Ausgangswerts
V APS1 und des zweiten Gaspedal-Positionssensor-Ausgangswerts V
APS2 die vorbestimmte Zeit (CNTREF) erreicht hat (Schritt S104).
Wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, stellt die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung den Zeitgeberzähler CNT4 auf den vorbestimmten
Wert CNTREF ein und löscht
eine Summe SDERR4(n – 1)
einer Änderung
bezüglich
einer Abweichung von beiden APS-Ausgangsspannungen, die bis zur
letzten Steuerperiode berechnet sind (Schritt S105).
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Die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung berechnet eine Änderung
DERR4(n) bezüglich
einer Abweichung von Ausgangsspannungen des ersten Gaspedal-Positionssensors
(APS1) 1a und des zweiten Gaspedal-Positionssensors (APS2) 1b bei
der gegenwärtigen
Abtastzeitgabe gemäß einem
Absolutwert einer Differenz zwischen einer gegenwärtigen Abweichung
von beiden APS-Ausgangsspannungen (V APS1 – V APS2)(n) und einer letzten
Abweichung von beiden APS-Ausgangsspannungen (V APS1 – V APS2)(n – 1) (Schritt
S106). Die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung addiert
die Änderung
DERR4(n) zu der Summe SDERR4(n – 1)
der Änderung
bezüglich
der Abweichung von beiden APS-Ausgangsspannungen, die bis zur letzten
Abtastzeitgabe berechnet sind, um eine Summe SDERR4(n) einer Änderung
bezüglich einer
Abweichung von beiden APS-Ausgangsspannungen zu berechnen, die bis
zur gegenwärtigen
Abtastzeitgabe berechnet sind (Schritt S107). Die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung vergleicht die Summe SDERR4(n)
der Änderung
bezüglich
der Abweichung von beiden APS-Ausgangsspannungen mit dem vorbestimmten
Wert RDERR4 für
eine APS-charakteristische Anormalitätsbeurteilung (Schritt S108).
Wenn die Summe SDERR4(n) gleich dem vorbestimmten Wert RDERR4 oder
größer als
dieser ist, beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung,
dass der erste Gaspedal-Positionssensor 1a oder der zweite
Gaspedal-Positionssensor 1b anormal ist, und setzt ein APS- charakteristisches
Anormalitäts-Flag
(F APS = 1) (Schritt S109). Wenn die Summe SDERR4(n) gleich dem
vorbestimmten Wert RDERR4 oder kleiner als dieser ist, setzt die
elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung das APS-charakteristische Anormalitäts-Flag
zurück
(F APS = 0) (Schritt S110) und beendet die Verarbeitung.
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Als
störungssichere
Verarbeitung zu der Zeit der APS- charakteristischen
Anormalitätsbeurteilung, bei
welcher das APS-charakteristische Anormalitäts-Flag gesetzt ist (F APS
= 1), stoppt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung eine Steuerung für das Drosselklappenstellglied 3 (unterbricht eine
Energieversorgung bzw. Anregung zum Motor) und hält eine Drosselklappenöffnung auf
einer vorbestimmten mechanischen Öffnung, um ein Rückzugsfahren
durchzuführen.
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Wie
es oben erklärt
ist, ist bei der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung
gemäß diesem Ausführungsbeispiel
der Gaspedal-Positionssensor zum Erfassen eines Betätigungsmaßes eines Gaspedals
durch das Mehrfachsystem gebildet, das den ersten Gaspedal-Positionssensor 1a und
den zweiten Gaspedal-Positionssensor 1b enthält. Die elektronische
Drosselklappen-Steuervorrichtung
berechnet eine Summe einer Änderung
bezüglich
einer aus einem Erfassungswert des ersten Gaspedal-Positionssensors 1a und
einem Erfassungswert des zweiten Gaspedal-Positionssensors 1b erhaltenen Abweichung
für eine
vorbestimmte Zeit. Wenn die Summe der Änderung bezüglich der aus dem Erfassungswert
des ersten Gaspedal-Positionssensors 1a und dem Erfassungswert
des zweiten Gaspedal-Positionssensors 1b erhaltenen
Abweichung für
die vorbestimmte Zeit gleich einem vorbestimmten Wert oder größer als
dieser ist, beurteilt die elektronische Drosselklappen-Steuervorrichtung,
dass der erste Gaspedal-Positionssensor 1a oder der zweite
Gaspedal-Positionssensor 1b anormal ist, und stoppt eine
Steuerung für
das Drosselklappenstellglied 3. Somit ist es möglich, eine
Anormalitätserfassung
für eine
Anormalität
einer Schwankung bezüglich
eines Sensorausgangssignals aufgrund eines Kontaktfehlers oder von ähnlichem
des ersten Gaspedal-Positionssensors 1a oder des zweiten
Gaspedal-Positionssensors 1b sicher durchzuführen. Da
die Drosselklappe bei einer vorbestimmten mechanischen Öffnung zu
der Zeit gehalten wird, zu welcher eine Anormalität erfasst
wird, ist es möglich,
ein sorgloses Erhöhen
bezüglich
der Drehzahlen des Verbrennungsmotors und eine Motorschwierigkeit
zu verhindern und eine Sicherheit zu der Zeit eines Rückzugfahrens des
Fahrzeugs zu sichern.
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Es
ist zu beachten, dass bei diesem Ausführungsbeispiel die Vorteile
der Erfindung unter Verwendung des Drosselklappen-Positionssensors
und des Gaspedal-Positionssensors vom Kontakttyp als Beispiele erklärt sind.
Jedoch werden dieselben Vorteile erhalten, wenn die Erfindung auf
einen Sensor vom kontaktlosen Typ angewendet wird, der ein Hall-IC
oder ähnliches
in einer Sensor-Erfassungseinheit verwendet.
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Die
charakteristische Anormalitätserfassung für den Drosselklappen-Positionssensor
wird gemäß einem
Vergleich einer Summe einer Veränderung
bezüglich
einer Abweichung von Spannungen zwischen einem Soll-Drosselklappenöffnungssignal
und einem Drosselklappen-Positionssensor-Erfassungswert und einem
vorbestimmten Wert durchgeführt.
Jedoch werden dieselben Vorteile erhalten, wenn die charakteristische
Anormalitätserfassung
gemäß einem
Vergleich einer Summe einer Änderung
bezüglich
einer Differenz von beiden Sensorausgangsspannungen und einem vorbestimmten
Wert ausgeführt
wird.
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Es
ist wohlbekannt, dass die charakteristische Anormalitätserfassungszeit
(CNTREF) des TPS und des APS reduziert wird, um zu beurteilen, dass eine
Anormalität
aufgetreten ist, wenn die Anzahl von Malen, für welche die Summe (SDERR1)
der Änderung
bezüglich
der Steuerabweichung gleich dem vorbestimmten Wert (RDERR1) oder
größer als
dieser ist, gleich einer vorbestimmten Anzahl von Malen oder größer als
diese ist. Es ist auch wohlbekannt, dass dieselben Vorteile erhalten
werden, wenn die Erfindung auf den Drosselklappen-Positionssensor mit
einer einzigen Ausgabe angewendet wird.
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Während die
gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind,
ist es zu verstehen, dass diese Offenbarungen zum Zwecke einer Darstellung
dienen und dass verschiedene Änderungen
und Modifikationen durchgeführt
werden können,
ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen aufgezeigt
ist.