识别出浓度检测条件的成立时，立即停止本次的处理。
[0038]在步骤S102，当识别出浓度检测条件的成立时，接下来，在步骤S04，获得第一输出Vet(S104)。这里获得的第一输出Vet是当施加预定电压时的输出，和当传感器正常时，与燃料的静电电容C对应的输出，S卩，与燃料的乙醇浓度对应的输出。
[0039]之后，判定异常判定执行条件是否成立(S106)。异常判定执行条件是判定当前时间是否是必需进行酒精浓度传感器18的异常判定的时刻、并且处于能够正确进行异常判定的状态的条件。异常判定执行条件是视情况预先设定的，并保存在微计算机36中。作为具体的异常判定执行条件，例如可以使用在前次供给燃料之后是否过去了足以使燃料浓度稳定的时间，和在前次异常判定之后行驶距离是否变成固定距离或者更大。当在步骤S106中，异常判定执行条件未被识别为成立时，立即停止本次的处理。
[0040]当在步骤S106中，异常判定执行条件被识别为成立时，之后在步骤S108，停止对感测部分30的电压施加。之后，在停止电压施加之后，过去固定时间之时，检测第二输出Vs(SllO)。这里，所述固定时间被设定成比直到在停止电压施加之后第二输出Vs变成在停止电压施加时的输出为止的响应延迟时间更长的时间，并被预先保存在微计算机36中。
[0041]之后，判定第一输出Vet和第二输出Vs之间的差值|Vet_Vs|是否小于第一基准值Refl (S112)。这里，第一基准值Refl是如上所述设定的，并被预先保存在微计算机36中。当第一输出Vet和第二输出Vs之间的差值|Vet-Vs|小于第一基准值Refl，S卩，认为
Vet-Vs I〈Refl成立时，确认在电压施加时和在停止电压施加后之间，输出未变化。于是，这种情况下，处理进入步骤S114，判定酒精浓度传感器18异常，从而发出故障判定。此时，保存故障判定并执行预定处理，以致故障判定的信号作为与乙醇浓度的通常信号区别的信号被输出给E⑶20。
[0042]另一方面，当在步骤S112，未认为|Vet_Vs|〈Refl成立时，随后处理进入步骤S116，判定第二输出Vs和当静电电容为O时的输出Vsb之间的差值|Vs-Vsb|是否大于第二基准值Ref2。第二基准值Ref2是如上所述设定并被预先保存在微计算机36中的值。
[0043]当在步骤S116，认为I Vs-Vsb I >Ref2成立时，与电压施加的停止无关，认为输出不会恢复到停止电压施加期间的输出。于是，当认为|Vs-Vsb|>Ref2成立时，酒精浓度传感器18被判定为异常，从而在步骤S114，发出故障判定。
[0044]另一方面，当在步骤S112，认为I Vet-Vs I〈Refl不成立，并且在步骤S116，认为Vs-Vsb I >Ref2不成立时，认识到在电压施加时和在停止电压施加时之间，输出变化，停止电压施加期间的输出表示静电电容为O时的输出Vsb。于是，这种情况下，处理进入步骤S118，酒精浓度传感器18被判定为正常。
[0045]在步骤S114中的故障判定或步骤S118中的正常判定之后，解除电压施加的停止(S120)。于是终止异常判定控制，从而当传感器正常时，步骤返回酒精浓度传感器18检测燃料的乙醇浓度的通常模式。之后，立即停止本次的处理。
[0046]如上所述，按照本实施例，根据停止电压施加前后的输出的差值，判定是否存在酒精浓度传感器18的堆积异常。这里，即使燃料的酒精浓度为0% -100%之间的任意浓度，酒精浓度传感器18的感测部分30的静电电容也不为0，当酒精浓度传感器18正常时，电压施加时的输出和电压停止时(静电电容为O的情况)的输出不同。因而，如本实施例所示，通过比较停止电压施加前后的输出，可以确实地检测酒精浓度传感器18的堆积异常。
[0047]在本实施例中，可以利用电压施加期间的输出，和在停止电压施加之后的输出，进行异常判定。于是，例如由于用于切换异常判定用频率的电路变得不必要，因此能够简化传感器电路。从而，能够降低酒精浓度传感器18的成本。
[0048]此外，在本实施例中，和通常的乙醇浓度检测时相同的电压施加时的输出以及停止电压施加之后的输出被用于进行异常判定。于是，在异常判定控制中，对于各个频率和成分的适应变得不必要，从而能够更简单地进行异常判定。
[0049]在本实施例中，说明了其中酒精浓度传感器18把与静电电容C对应的电压输出给微计算机36的情况。不过在本实施例中，燃料性质传感器并不局限于此，可以使用与感测部分30的静电电容C关联的值，作为传感器输出。
[0050]此外，在本实施例中，说明了其中在获得第一输出Vet之后，随后停止电压施加，并进行异常判定的情况。不过在本发明中，可不连续进行在异常判定中使用的第一输出Vet的获取，和停止电压施加时的第二输出Vs的获取。具体地，例如，在步骤S104和S106之间，可以分开图4的例程。S卩，可以获得并保存在预定条件被满足的运转状态下的适当时刻的传感器输出，作为第一输出Vet。随后，当异常判定执行条件被满足时，停止电压施加，获得停止时的输出Vs，并根据输出Vs和已保存的输出Vet，可进行异常判定。此外，可在第一输出Vet之前，获得停止电压施加期间的第二输出Vs。
[0051]不过，在第一输出Vet的获取和第二输出Vs的获取被分开的情况下，在获取两个输出的时候，理想的是增加影响温度和其它传感器输出的其它条件是否大不相同，作为异常判定执行条件。从而，能够进行更精确的异常判定。
[0052]此外，在本实施例中，作为异常判定执行条件，列举并说明了行驶距离是否为固定距离或更大。不过，进行本发明中的异常判定的时间间隔并不局限于固定行驶距离的情况。例如，可以每隔固定时间间隔，进行本发明中的异常判定。此外，不限于每个行驶距离或固定时间间隔地进行异常判定，例如，可以在从起动内燃机2到停止内燃机2的一个行程内，进行一次或多次异常判定。
[0053]此外，在本实施例中，说明了其中当第一输出Vet和第二输出Vs之差小于第一基准值Refl时，判定异常的情况。不过在本发明中，异常判定并不局限于此，只要在比较第一输出Vet和第二输出Vs并且两个输出之间不存在差值时进行异常判定即可，异常判定不限于利用输出差值的异常判定。具体地，例如，就在静电电容为O的时候，其输出Vsb不为O的传感器来说，根据第一输出Vet和第二输出Vs之比，可以进行异常判定。
[0054]此外，在本实施例中，说明了使用测得的输出作为第一输出Vet和第二输出Vs的情况。不过，代替这些输出，可以利用多次检测的输出的平均值来进行异常判定。此外在本发明中，酒精浓度传感器18中可包含温度传感器，可以利用由微计算机36按照温度传感器输出(或温度)校正的传感器输出。这种情况下，借助按照温度校正的传感器输出，能够进行异常判定，即，能够更精确地进行异常判定。
[0055]在本实施例中，说明了其中酒精浓度传感器18包括微计算机36，并且酒精浓度传感器18本身包括异常判定设备的情况。不过，本发明并不限于这种情况，布置在外部的异常判定设备可以连接到酒精浓度传感器18。此外，酒精浓度传感器18的异常判定可由ECU20进行。
[0056]此外，在本实施例中，说明了其中在获得第一输出Vet的时候，向感测部分30施加预定AC电压V的情况。不过在本发明中，为获得第一输出Vet，S卩，为检测乙醇浓度而施加的电压并不限于AC电压V。例如，可以施加其中按固定周期，重复固定电压的输入和停止的电压。
[0057]在本实施例中，说明了判定酒精浓度传感器的异常的情况。不过，本实施例可适用于发出与燃料中的其它成分的浓度对应的输出的静电燃料性质传感器，并可以进行所述燃料性质传感器的异常判定。
[0058]在上面说明的实施例中，当提及各个要素的个数、数量、量和范围时，除了其中明示数目的情况，和其中能够从原理上明确地指定数目的情况，本发明并不局限于所提及的数目。另外，在本实施例中说明的结构等未必在本发明中是必不可少了，其中明示所述结构等的情况和其中能够从原理上明确地指定所述结构等的情况除外。
【主权项】
1.一种具有感测被检燃料的静电电容的感测部分的静电电容式燃料性质传感器的异常判定设备，包括: 第一获取部分，所述第一获取部分被配置成获取第一输出，所述第一输出是在向所述感测部分施加预定电压的状态下，所述燃料性质传感器的输出； 第二获取部分，所述第二获取部分被配置成获取第二输出，所述第二输出是在未向所述感测部分施加电压的状态下，所述燃料性质传感器的输出；和 判定部分，所述判定部分被配置成通过比较所述第一输出和所述第二输出，判定是否存在所述燃料性质传感器的异常。2.按照权利要求1所述的燃料性质传感器的异常判定设备，其中当所述第一输出和所述第二输出之差小于第一基准值时，所述判定部分判定所述燃料性质传感器异常。3.按照权利要求1或2所述的燃料性质传感器的异常判定设备，其中所述判定部分通过比较所述第二输出和当所述感测部分的静电电容为O时的所述燃料性质传感器的输出，进一步判定所述燃料性质传感器是否异常。4.按照权利要求3所述的燃料性质传感器的异常判定设备，其中当所述第二输出和当所述感测部分的静电电容为O时的所述燃料性质传感器的输出之差大于第二基准值时，所述判定部分判定所述燃料性质传感器异常。5.一种判定具有感测被检燃料的静电电容的感测部分的静电电容式燃料性质传感器的异常的方法，包括: 获取第一输出，所述第一输出是在向所述感测部分施加预定电压的状态下，所述燃料性质传感器的输出； 获取第二输出，所述第二输出是在未向所述感测部分施加电压的状态下，所述燃料性质传感器的输出；和 通过比较所述第一输出和所述第二输出，判定所述燃料性质传感器是否异常。
【专利摘要】按照本发明的异常判定设备适用于具有感测被检燃料的静电电容的感测部分的静电电容式燃料性质传感器。燃料性质传感器的异常判定设备获取第一输出和第二输出，所述第一输出是当向感测部分施加预定电压时的输出，所述第二输出是当未向感测部分施加电压时的输出。比较获取的第一输出和第二输出，判定燃料性质传感器是否异常。
【IPC分类】F02D19/06, F02D41/22, G01N33/28, G01N27/22
【公开号】CN105189994
【申请号】CN201480025655
【发明人】青木圭一郎, 若尾和弘
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年5月5日
【公告号】US20160097732, WO2014181163A1