专利名称：燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路及其故障诊断方法
技术领域：
本发明涉及燃料滤清器加热器(fuel filter heater)的故障诊断逻辑电路 (fault diagnosis logic)及其故障诊断方法。更特别地，本发明涉及这样的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路及其故障诊断方法，其能够在满足对燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件时通过微处理器实时地检查燃料滤清器加热器是否发生故障。
背景技术：
通常而言，用于车辆的燃料滤清器能够通过在用于运行车辆的燃料流入到发动机之前消除包含在燃料中的全部种类的杂质，并且只将不包含杂质的纯净燃料供应到发动机，从而预先防止由于杂质而使发动机损坏和发生故障。因为燃料滤清器通过只蒸发纯净燃料来实现完全燃烧，以便最低限度地减少由不完全燃烧引起的废气排放，所以其会减少由于废气引起的环境污染。燃料滤清器具有燃料滤清器加热器，其将燃料温度升高到使燃料具有较低粘度的最佳温度。由于燃料滤清器加热器在其发生故障时不会将燃料温度升高到最佳温度，所以当在冬季进行冷起动时，在起动性能方面可能会出现问题。当在燃料滤清器加热器中发生故障时，可以通过测量加热器的电阻来确定加热器是否具有故障，通过单独连接器2来对燃料滤清器1中的加热器的电阻进行测量，如图1所示。换句话说，由于只有在燃料滤清器中出现故障时才能通过单独连接器确定燃料滤清器加热器的故障，所以无法实时地进行检查。公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明致力于提供燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路及其故障诊断方法，其能够防止由于燃料滤清器加热器的故障引起的发动机损坏，并且提高包括燃料滤清器的发动机的运行可靠性，这是因为当满足对燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件时，能够通过微处理器实时地检查燃料滤清器加热器是否发生故障。在本发明的一个方面中，所述燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路可以包括微处理器，所述微处理器与所述燃料滤清器加热器电连接，当点火开关开启并且燃料滤清器继电器开启时，所述微处理器将对地电压(ground voltage)供应到所述燃料滤清器加热器的电源端子，测量所述燃料滤清器加热器的电阻，并且根据所述燃料滤清器加热器的测得电阻是否处于预定范围之内来确定所述燃料滤清器加热器是否发生故障。当所述燃料滤清器加热器的测得电阻不在所述预定范围之内时，所述微处理器可以确定所述燃料滤清器加热器发生故障，并且所述微处理器限制发动机的输出。当所述燃料滤清器加热器的测得电阻处于所述预定范围之内时，所述微处理器可以确定所述燃料滤清器加热器正常，将电池电压供应到所述燃料滤清器加热器的电源端子，并且对所述燃料滤清器加热器进行加热。所述燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路可以进一步包括发动机控制器，所述发动机控制器包括所述微处理器，当所述点火开关开启时，所述发动机控制器确定输入信号是否满足对所述燃料滤清器加热器的故障进行诊断的诊断条件，并且在满足所述诊断条件时，所述发动机控制器驱动所述微处理器，其中所述输入信号包括电池电压、水温、气温以及发动机转速。所述诊断条件是电池电压高于大约MV，水温高于大约-20°C且低于大约90°C， 气温高于大约-20°C且低于大约30°C，并且发动机转速低于大约650rpm。在本发明的另一个方面中，利用燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路的故障诊断方法可以包括当点火器开启时，在发动机控制器中诊断输入信号是否满足对所述燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件；当所述输入信号满足对所述燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件时，测量所述燃料滤清器加热器的电阻，并且将所述燃料滤清器加热器的测得电阻传输到所述发动机控制器；通过所述发动机控制器确定接收到的所述燃料滤清器加热器的电阻是否处于预定范围之内；并且当所述燃料滤清器加热器的电阻处于所述预定范围之内时，通过所述燃料滤清器加热器对所述燃料滤清器进行加热，其中所述输入信号包括电池电压、水温、气温以及发动机转速。利用所述燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路的故障诊断方法可以进一步包括当所述燃料滤清器加热器的电阻不在所述预定范围之内时，在所述发动机控制器中确定所述燃料滤清器加热器发生故障，开启发动机检查灯组，并且限制发动机的输出。根据本发明的示例性实施方式，燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路及其故障诊断方法可以防止由于燃料过滤器加热器的故障引起的发动机损坏，并且提高包括燃料滤清器的发动机的运行可靠性，这是因为当满足对燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件时，能够通过微处理器实时地检查燃料滤清器加热器是否发生故障。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式
，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
图1为常规的燃料滤清器加热器。图2为根据本发明的各个实施方式的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路。图3为显示利用图2中的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路的故障诊断方法的流程图。应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
具体实施例方式下面将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。参考图2和3，首先，当电连接在电池11和发动机控制器14之间的点火开关12在点燃状态(Si)开启时，电池11的电压应用到发动机控制器14的点燃监视端子b。第一晶体管Fl通过供应到发动机控制器(EOT) 14的点燃监视端子b的电池电压而开启，从而与第一晶体管Fl电连接的微处理器(MPU)的第一端子X接地(GND)，并且微处理器(MPU)由此可以监视点火开关12开启。当电池11的电压应用到点燃监视端子b时，发动机控制器14通过输入接收端子 a接收输入信号Sin，例如电池电压、水温、气温以及发动机转速(S2)。发动机控制器14确定所接收的接收到的电池电压、水温、气温以及发动机转速是否直接满足对燃料滤清器加热器的故障进行诊断的诊断条件(S； )。在此，对燃料滤清器加热器的故障进行诊断的诊断条件是电池电压高于MV，水温高于-20°C且低于90°C，气温高于-20°C且低于30°C，并且发动机转速低于650rpm。当点火开关12开启时，燃料加热器继电器13通过经由点火开关12供应的电池11 的电压而开启，从而将电池11的电压传输到发动机控制器14的燃料加热器检查信号端子
Co当已确定满足故障诊断条件时，电池11的电压应用到燃料加热器检查信号端子 c，发动机控制器14的第二晶体管F2开启，并且从微处理器(MPU)的第二端子Y输出的电压由此被应用到燃料滤清器加热器15的电源端子。此时，为了诊断燃料滤清器加热器的故障，微处理器(MPU)将对地电压(ground voltage)供应到燃料滤清器加热器15的电源端子1。微处理器(MPU)的第三端子Z与燃料滤清器加热器15的电阻测量端子2电连接， 以便测量燃料滤清器加热器15的电阻测量端子2和接地端子3之间的电压，该接地端子3 与发动机控制器14的接地GND连接(S4)。换句话说，当满足燃料滤清器加热器15的故障诊断条件时，微处理器(MPU)将对地电压应用到燃料滤清器加热器15，然后测量燃料滤清器加热器15的电压。微处理器(MPU)校验燃料滤清器加热器的测得电阻是否处于正常范围之内(S5)。 在此，当气温为25°C时，正常范围可以是4. 1 Ω至5.8Ω。微处理器(MPU)根据气温设定燃料滤清器加热器的电阻的正常范围，然后通过与该正常范围相比较就可以确定燃料滤清器加热器15是否发生故障。这样，当燃料滤清器加热器15的电阻处于正常范围之内时，微处理器(MPU)就确定燃料滤清器加热器15正常。然后，微处理器(MPU)可以通过将电池电压供应到燃料滤清器加热器15的电源端子1并对燃料滤清器加热器15进行加热而使车辆正常行驶(S8)。而且，当燃料滤清器加热器15的电阻不在正常范围之内时，微处理器(MPU)确定燃料滤清器加热器15发生故障，并且微处理器(MPU)由此通过开启发动机检查灯组来警告驾驶员发动机的异常状态(S6)。然后，发动机控制器14限制发动机的输出，并且控制车辆在故障保险模式(limp-home mode)下行驶(S7)。这样，燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路及其故障诊断方法能够防止由于燃料滤清器加热器的故障引起的发动机损害，解决了用户抱怨的低下的冷起动性能的问题， 并且提高了包括燃料滤清器的发动机的运行可靠性，这是因为当满足对燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件时，能够通过微处理器(MPU)实时地检查燃料滤清器加热器是否发生故障。前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1.一种燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路，包括微处理器，所述微处理器与所述燃料滤清器加热器电连接，当点火开关开启并且燃料滤清器继电器开启时，所述微处理器将对地电压供应到所述燃料滤清器加热器的电源端子，测量所述燃料滤清器加热器的电阻，并且根据所述燃料滤清器加热器的测得电阻是否处于预定范围之内来确定所述燃料滤清器加热器是否发生故障。
2.根据权利要求1所述的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路，其中当所述燃料滤清器加热器的测得电阻不在所述预定范围之内时，所述微处理器确定所述燃料滤清器加热器发生故障，并且所述微处理器限制发动机的输出。
3.根据权利要求1所述的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路，其中当所述燃料滤清器加热器的测得电阻处于所述预定范围之内时，所述微处理器确定所述燃料滤清器加热器正常，将电池电压供应到所述燃料滤清器加热器的电源端子，并且对所述燃料滤清器加热器进行加热。
4.根据权利要求1所述的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路，进一步包括发动机控制器，所述发动机控制器包括所述微处理器，当所述点火开关开启时，所述发动机控制器确定输入信号是否满足对所述燃料滤清器加热器的故障进行诊断的诊断条件， 并且在满足所述诊断条件时，所述发动机控制器驱动所述微处理器。
5.根据权利要求4所述的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路，其中所述输入信号包括电池电压、水温、气温以及发动机转速。
6.根据权利要求5所述的燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路，其中所述诊断条件是电池电压高于大约MV，水温高于大约-20°C且低于大约90°C，气温高于大约-20°C且低于大约30°C，并且发动机转速低于大约650rpm。
7.一种利用燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路的故障诊断方法，包括当点火器开启时，在发动机控制器中诊断输入信号是否满足对所述燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件；当所述输入信号满足对所述燃料滤清器加热器的故障进行诊断的条件时，测量所述燃料滤清器加热器的电阻，并且将所述燃料滤清器加热器的测得电阻传输到所述发动机控制器；通过所述发动机控制器确定接收到的所述燃料滤清器加热器的电阻是否处于预定范围之内；并且当所述燃料滤清器加热器的电阻处于所述预定范围之内时，通过所述燃料滤清器加热器对所述燃料滤清器进行加热。
8.根据权利要求7所述的利用燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路的故障诊断方法，其中所述输入信号包括电池电压、水温、气温以及发动机转速。
9.根据权利要求7所述的利用燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路的故障诊断方法，进一步包括当所述燃料滤清器加热器的电阻不在所述预定范围之内时，在所述发动机控制器中确定所述燃料滤清器加热器发生故障，开启发动机检查灯组，并且限制发动机的输出。
10.根据权利要求7所述的利用燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路的故障诊断方法，其中所述诊断条件是电池电压高于大约24V，水温高于大约-20°C且低于大约90°C，气温高于大约-20°C且低于大约30°C，并且发动机转速低于大约650rpm。
全文摘要
本发明涉及一种燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路及其故障诊断方法。所述燃料滤清器加热器的故障诊断逻辑电路可以包括微处理器，所述微处理器与所述燃料滤清器加热器电连接，当点火开关开启并且燃料滤清器继电器开启时，所述微处理器将对地电压供应到所述燃料滤清器加热器的电源端子，测量所述燃料滤清器加热器的电阻，并且根据所述燃料滤清器加热器的测得电阻是否处于预定范围之内来确定所述燃料滤清器加热器是否发生故障。
文档编号G01R31/00GK102486503SQ20111020651
公开日2012年6月6日 申请日期2011年7月18日 优先权日2010年12月1日
发明者尹相一, 朴秀永, 林钟佶 申请人:现代自动车株式会社