JP2606306B2 - 燃料噴射制御装置 - Google Patents
燃料噴射制御装置Info
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- JP2606306B2 JP2606306B2 JP63184233A JP18423388A JP2606306B2 JP 2606306 B2 JP2606306 B2 JP 2606306B2 JP 63184233 A JP63184233 A JP 63184233A JP 18423388 A JP18423388 A JP 18423388A JP 2606306 B2 JP2606306 B2 JP 2606306B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
- F02D2200/0602—Fuel pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/3809—Common rail control systems
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ディーゼルエンジン等に使用される蓄圧配
管（コモンレール）を有する燃料噴射制御装置に関する
ものである。
管（コモンレール）を有する燃料噴射制御装置に関する
ものである。
「従来の技術」 最近、ディーゼルエンジン用の種々の電子制御式燃料
噴射装置が開発されている。例えば第７図の従来システ
ムの全体構成図に示すようにインジェクターａにコモン
レールｂ内に蓄圧される高圧燃料を作用させ、ニードル
ｃのリフトを三方電磁弁ｄにより制御する方法が考えら
れている（特開昭62−258160）。三方電磁弁ｄの非通電
時には、ポートＸとポートＹが連通し、高圧燃料が油圧
ピストンｅの上部に導かれ、その圧力によりニードルｃ
のリフトを阻止する。通電時には、アウターバルブｆが
吸引上昇しポートＸが塞がれポートＹとポートＺが連通
するため油圧ピストンｅにかかる圧力はポートY,ポート
Ｚを経て低圧側へリークする。このため、ニードルｃは
燃料圧力により上昇し、噴射口を開いて燃料を噴射する
ものである。非通電時には、アウターバルブｆには下向
きに力 Ｆ＝πPc（D1 2−D2 2）/4＋Fs （但し、Pc:コモンレール圧力,Fs:バネ力）が作用して
いるので、ポートＹとポートＺを接続しコモンレールｂ
内の高圧燃料を噴射するためには力Ｆに打ち勝つ程の吸
引エネルギーが必要になるばかりでなく、アウターバル
ブｆを吸引する動作を高速で行わないと、ポートＸとポ
ートＺが連通し燃料が低圧側へリークしてしまう。さら
に、噴射開始時期を精密に制御する上からも、アウター
バルブｆの吸引動作は極めて高速に行わなければならな
い。従って、コモンレール圧Pcが高い程大きな三方電磁
弁ｄの吸引エネルギーが必要となる。
噴射装置が開発されている。例えば第７図の従来システ
ムの全体構成図に示すようにインジェクターａにコモン
レールｂ内に蓄圧される高圧燃料を作用させ、ニードル
ｃのリフトを三方電磁弁ｄにより制御する方法が考えら
れている（特開昭62−258160）。三方電磁弁ｄの非通電
時には、ポートＸとポートＹが連通し、高圧燃料が油圧
ピストンｅの上部に導かれ、その圧力によりニードルｃ
のリフトを阻止する。通電時には、アウターバルブｆが
吸引上昇しポートＸが塞がれポートＹとポートＺが連通
するため油圧ピストンｅにかかる圧力はポートY,ポート
Ｚを経て低圧側へリークする。このため、ニードルｃは
燃料圧力により上昇し、噴射口を開いて燃料を噴射する
ものである。非通電時には、アウターバルブｆには下向
きに力 Ｆ＝πPc（D1 2−D2 2）/4＋Fs （但し、Pc:コモンレール圧力,Fs:バネ力）が作用して
いるので、ポートＹとポートＺを接続しコモンレールｂ
内の高圧燃料を噴射するためには力Ｆに打ち勝つ程の吸
引エネルギーが必要になるばかりでなく、アウターバル
ブｆを吸引する動作を高速で行わないと、ポートＸとポ
ートＺが連通し燃料が低圧側へリークしてしまう。さら
に、噴射開始時期を精密に制御する上からも、アウター
バルブｆの吸引動作は極めて高速に行わなければならな
い。従って、コモンレール圧Pcが高い程大きな三方電磁
弁ｄの吸引エネルギーが必要となる。
高い燃料圧力に逆らって三方電磁弁ｄを迅速に動作さ
せかつ消費エネルギーの低減を目的とするこのシステム
では、ECUは入力される実コモンレール圧Pc,アクセル開
度Accp,エンジン回転数Ne,吸気温度，冷却水温等の各種
情報から燃料噴射時期、燃料噴射量を演算し電磁弁駆動
パルスＣを出力するが、第８図に示すように該駆動パル
スＣは、デコーダｇにより気筒毎に分配しインターフェ
イスｈを介して電磁弁駆動回路へ送られる。前記デコー
ダｇは東芝製高速CMOSデコーダTC74HC138を使用したも
のであって、CPUから端子A,B,Cに印加される３ビットの
コードにより出力０〜７の内の一つの出力が動作可
能な状態となり電磁弁駆動パルスＣ（ローアクティブ）
を電磁弁駆動回路へ出力するものである。電磁弁駆動パ
ルスＣはCPUのいわゆるタイマ機能（アウトプットコン
ペア機能）を利用して精度良く出力される。またデコー
ダｇの前記入力A,B,CもCPUのポートにより制御される。
すなわち、タイマ機能（アウトプットコンペア機能）に
よりCPUから出力された電磁弁駆動パルスＣをA,B,C端子
により選択することによりすべての気筒の駆動パルスを
精度良く制御できる。三方電磁弁駆動パルスがハイレベ
ルの間三方電磁弁ｄに通電するが、最高150MPaにも達す
る燃料圧力に逆らって該電磁弁ｄの動作を迅速に行うた
めに車載電源電圧（バッテリ電圧）を越える高電圧を発
生させておき、電磁弁駆動回路に送られてきた三方電磁
弁駆動パルスの立ち上がりと同時に放電して三方電磁弁
ｄに高電圧を供給する。このように急峻な立ち上がりの
電流により磁束が急増し高い燃料圧力下でも早い応答が
可能となる。
せかつ消費エネルギーの低減を目的とするこのシステム
では、ECUは入力される実コモンレール圧Pc,アクセル開
度Accp,エンジン回転数Ne,吸気温度，冷却水温等の各種
情報から燃料噴射時期、燃料噴射量を演算し電磁弁駆動
パルスＣを出力するが、第８図に示すように該駆動パル
スＣは、デコーダｇにより気筒毎に分配しインターフェ
イスｈを介して電磁弁駆動回路へ送られる。前記デコー
ダｇは東芝製高速CMOSデコーダTC74HC138を使用したも
のであって、CPUから端子A,B,Cに印加される３ビットの
コードにより出力０〜７の内の一つの出力が動作可
能な状態となり電磁弁駆動パルスＣ（ローアクティブ）
を電磁弁駆動回路へ出力するものである。電磁弁駆動パ
ルスＣはCPUのいわゆるタイマ機能（アウトプットコン
ペア機能）を利用して精度良く出力される。またデコー
ダｇの前記入力A,B,CもCPUのポートにより制御される。
すなわち、タイマ機能（アウトプットコンペア機能）に
よりCPUから出力された電磁弁駆動パルスＣをA,B,C端子
により選択することによりすべての気筒の駆動パルスを
精度良く制御できる。三方電磁弁駆動パルスがハイレベ
ルの間三方電磁弁ｄに通電するが、最高150MPaにも達す
る燃料圧力に逆らって該電磁弁ｄの動作を迅速に行うた
めに車載電源電圧（バッテリ電圧）を越える高電圧を発
生させておき、電磁弁駆動回路に送られてきた三方電磁
弁駆動パルスの立ち上がりと同時に放電して三方電磁弁
ｄに高電圧を供給する。このように急峻な立ち上がりの
電流により磁束が急増し高い燃料圧力下でも早い応答が
可能となる。
一方、コモンレール圧力はエンジン負荷やエンジン回
転数Neに応じ燃費向上や排ガス浄化をねらって最適値に
制御される。高圧フィードポンプｉの電磁弁ｊへの通電
開始時期から通電終了時期までの間にカムｋのリフトを
利用し高圧を発生させている。このシステムでは、通電
終了時期はエンジン回転数に応じたある特定のタイミン
グとし、同じく回転数に応じたある特定のタイミングに
設定された基準からTF（sec）後の通電開始時期としてT
Fを演算により変化させることでコモンレール圧力を最
適値に制御している。そのポンプの電磁弁通電開始時期
TFの演算方法を以下に述べる。まず、指令噴射量と指令
噴射圧により基本的な通電開始時期を定めておき、指令
噴射圧と実コモンレール圧Pcの差分に応じたPID制御で
フィードバック制御を行う。つまり、上記の基本的な通
電開始時期にフィードバック補償量を加えて最終的な通
電開始時期TFを設定している。
転数Neに応じ燃費向上や排ガス浄化をねらって最適値に
制御される。高圧フィードポンプｉの電磁弁ｊへの通電
開始時期から通電終了時期までの間にカムｋのリフトを
利用し高圧を発生させている。このシステムでは、通電
終了時期はエンジン回転数に応じたある特定のタイミン
グとし、同じく回転数に応じたある特定のタイミングに
設定された基準からTF（sec）後の通電開始時期としてT
Fを演算により変化させることでコモンレール圧力を最
適値に制御している。そのポンプの電磁弁通電開始時期
TFの演算方法を以下に述べる。まず、指令噴射量と指令
噴射圧により基本的な通電開始時期を定めておき、指令
噴射圧と実コモンレール圧Pcの差分に応じたPID制御で
フィードバック制御を行う。つまり、上記の基本的な通
電開始時期にフィードバック補償量を加えて最終的な通
電開始時期TFを設定している。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、前記従来システムにおいて三方電磁弁
に高電圧を供給する高電圧発生部が、何らかの原因で故
障を生じ、高電圧を供給できなくなった場合は、開弁の
応答性が悪化し燃料噴射の時期及び噴射量に対する制御
精度が低下して、燃料のリークが増え燃費悪化をひきお
こすばかりでなく、エンジン負荷が大きくコモンレール
圧が高い場合には、三方電磁弁が吸引力不足で開弁せず
燃料噴射が不可能となってエンジン停止に至る等の問題
点がある。
に高電圧を供給する高電圧発生部が、何らかの原因で故
障を生じ、高電圧を供給できなくなった場合は、開弁の
応答性が悪化し燃料噴射の時期及び噴射量に対する制御
精度が低下して、燃料のリークが増え燃費悪化をひきお
こすばかりでなく、エンジン負荷が大きくコモンレール
圧が高い場合には、三方電磁弁が吸引力不足で開弁せず
燃料噴射が不可能となってエンジン停止に至る等の問題
点がある。
本発明は、前記問題点を解決するためになされたもの
で、高電圧発生部が故障した場合には、高圧のコモンレ
ール圧を降圧して、車載電源電圧により電磁弁の開閉を
制御できる燃料噴射制御装置を提供することを目的とす
るものである。
で、高電圧発生部が故障した場合には、高圧のコモンレ
ール圧を降圧して、車載電源電圧により電磁弁の開閉を
制御できる燃料噴射制御装置を提供することを目的とす
るものである。
「課題を解決するための手段」 本発明は、高い所定圧の燃料を蓄圧するコモンレール
と、 該コモンレールに蓄圧された燃料を噴射ノズルの背圧
側に導入する高圧通路内に配設され、通電時に、この高
圧通路内の燃料圧力に抗してこの高圧通路を開き、前記
噴射ノズルの背圧側に導かれた燃料を低圧側に逃がすこ
とにより噴射ノズルを開弁させて燃料を噴射する電磁弁
と、 該電磁弁を通電時に駆動するために車載電源電圧を超
える高電圧を印加する高電圧発生手段を含む電磁弁駆動
回路とからなる燃料噴射制御装置において、 前記高電圧発生手段の異常を検出する異常検出手段
と、 該異常検出手段が前記高電圧発生手段の異常を検出し
たときは、車載電源電圧で電磁弁を開弁できるよう前記
コモンレール内の燃料圧力を降圧する圧力制御手段とを
設けたことを特徴とする。
と、 該コモンレールに蓄圧された燃料を噴射ノズルの背圧
側に導入する高圧通路内に配設され、通電時に、この高
圧通路内の燃料圧力に抗してこの高圧通路を開き、前記
噴射ノズルの背圧側に導かれた燃料を低圧側に逃がすこ
とにより噴射ノズルを開弁させて燃料を噴射する電磁弁
と、 該電磁弁を通電時に駆動するために車載電源電圧を超
える高電圧を印加する高電圧発生手段を含む電磁弁駆動
回路とからなる燃料噴射制御装置において、 前記高電圧発生手段の異常を検出する異常検出手段
と、 該異常検出手段が前記高電圧発生手段の異常を検出し
たときは、車載電源電圧で電磁弁を開弁できるよう前記
コモンレール内の燃料圧力を降圧する圧力制御手段とを
設けたことを特徴とする。
「作用」 前記具体的手段によれば、高電圧発生手段の異常を異
常検出手段が検出すると、圧力制御手段がコモンレール
内の燃料圧を、車載電源電圧により電磁弁が開弁可能な
圧力にまで降圧し、燃料噴射を継行していわゆる退避走
行を可能にする。
常検出手段が検出すると、圧力制御手段がコモンレール
内の燃料圧を、車載電源電圧により電磁弁が開弁可能な
圧力にまで降圧し、燃料噴射を継行していわゆる退避走
行を可能にする。
「実施例」 本発明の実施例を第１〜第３図に基づいて説明する。
第１図は、本発明装置の回路構成図であって、ブロッ
ク10,ブロック20,ブロック30で構成される従来の回路に
ブロック40を追加したものである。ブロック10は高電圧
発生部、ブロック20は三方電磁弁V1,V2…ＶN（以下区別
して説明しない場合は単にＶという）のプルイン後のホ
ールド電流iHを供給するための定電流回路部、ブロック
30は三方電磁弁の駆動制御部、ブロック40は高電圧発生
部10の異常検出回路部である。
ク10,ブロック20,ブロック30で構成される従来の回路に
ブロック40を追加したものである。ブロック10は高電圧
発生部、ブロック20は三方電磁弁V1,V2…ＶN（以下区別
して説明しない場合は単にＶという）のプルイン後のホ
ールド電流iHを供給するための定電流回路部、ブロック
30は三方電磁弁の駆動制御部、ブロック40は高電圧発生
部10の異常検出回路部である。
高電圧発生部10は、チャージ電流制御回路11および電
流検出回路12を包含している。端子１には三方電磁弁Ｖ
のON−OFFを制御する気筒毎に分配された駆動パルスτ
1,τ２…τＮ（以下単にτという）が印加される。端子
２には、高電圧発生部10を動作させるためのチャージパ
ルスPLSが印加される。駆動パルスτとチャージパルスP
LSは、機関の燃料噴射量、燃料噴射時期を演算するECU5
0により、適切な位相で出力されている。すなわち、駆
動パルスτに先立って、チャージパルスPLSを入力した
高電圧発生部10は、エネルギーを一時蓄積するためのコ
イルL1を流れる電流をスイッチングすることにより、高
電圧蓄積手段をなすコンデンサC1に高電圧を発生させ
る。本実施例では第２図におけるチャージ電圧Ｖ′CHG
の波形にも示す通り、電圧を５度に分けて昇圧してい
る。三方電磁弁駆動制御部30において、端子１に印加さ
れる駆動パルスτが高電位になると、MOS形電界効果ト
ランジスタFET1が導通状態になり、同時にサイリスタTH
2がトリガされ、コンデンサC1にあらかじめ高圧蓄積さ
れた電荷は、サイリスタTH2,三方電磁弁V,MOS形電界効
果トランジスタFET1,および抵抗R1を通じて急速に放電
されるため、三方電磁弁Ｖを流れる電流も急速に立ち上
がりピーク電流iPに達する。放電を終了すると電流はし
だいに減衰しあらかじめ設定されているホールド電流iH
のレベルに達する。このホールド電流iHのレベルは、開
弁後の状態を保つのに十分な吸引力を発生し、かつ熱の
発生を少なくでき、MOS形電界効果トランジスタFET1の
オフ時には、電流が十分速く減衰するレベルに設定され
ている。ピーク電流iPからホールド電流iHに減衰した後
は、三方電磁弁Ｖをホールドするために一定のホールド
電流iHが定電流回路部20より三方電磁弁Ｖに供給され
る。この定電流回路部20は、パワー素子の発熱を抑える
ためスイッチングタイプを採用している。ホールド電流
iHは、ダイオードD1又は、ダイオードD2を通して三方電
磁弁Ｖに供給される。また、三方電磁弁Ｖに流れる電磁
弁電流が抵抗R1間で電流検出回路31により検出され定電
流回路部20へフィードバックされており、駆動パルスτ
が低電位になると、MOS形電界効果トランジスタFET1は
オフし、電磁弁電流は遮断されてホールド電流iHもオフ
となる。
流検出回路12を包含している。端子１には三方電磁弁Ｖ
のON−OFFを制御する気筒毎に分配された駆動パルスτ
1,τ２…τＮ（以下単にτという）が印加される。端子
２には、高電圧発生部10を動作させるためのチャージパ
ルスPLSが印加される。駆動パルスτとチャージパルスP
LSは、機関の燃料噴射量、燃料噴射時期を演算するECU5
0により、適切な位相で出力されている。すなわち、駆
動パルスτに先立って、チャージパルスPLSを入力した
高電圧発生部10は、エネルギーを一時蓄積するためのコ
イルL1を流れる電流をスイッチングすることにより、高
電圧蓄積手段をなすコンデンサC1に高電圧を発生させ
る。本実施例では第２図におけるチャージ電圧Ｖ′CHG
の波形にも示す通り、電圧を５度に分けて昇圧してい
る。三方電磁弁駆動制御部30において、端子１に印加さ
れる駆動パルスτが高電位になると、MOS形電界効果ト
ランジスタFET1が導通状態になり、同時にサイリスタTH
2がトリガされ、コンデンサC1にあらかじめ高圧蓄積さ
れた電荷は、サイリスタTH2,三方電磁弁V,MOS形電界効
果トランジスタFET1,および抵抗R1を通じて急速に放電
されるため、三方電磁弁Ｖを流れる電流も急速に立ち上
がりピーク電流iPに達する。放電を終了すると電流はし
だいに減衰しあらかじめ設定されているホールド電流iH
のレベルに達する。このホールド電流iHのレベルは、開
弁後の状態を保つのに十分な吸引力を発生し、かつ熱の
発生を少なくでき、MOS形電界効果トランジスタFET1の
オフ時には、電流が十分速く減衰するレベルに設定され
ている。ピーク電流iPからホールド電流iHに減衰した後
は、三方電磁弁Ｖをホールドするために一定のホールド
電流iHが定電流回路部20より三方電磁弁Ｖに供給され
る。この定電流回路部20は、パワー素子の発熱を抑える
ためスイッチングタイプを採用している。ホールド電流
iHは、ダイオードD1又は、ダイオードD2を通して三方電
磁弁Ｖに供給される。また、三方電磁弁Ｖに流れる電磁
弁電流が抵抗R1間で電流検出回路31により検出され定電
流回路部20へフィードバックされており、駆動パルスτ
が低電位になると、MOS形電界効果トランジスタFET1は
オフし、電磁弁電流は遮断されてホールド電流iHもオフ
となる。
ブロック40で示す高電圧発生部10の異常検出回路部の
コンパレータiC1の正入力端子には、抵抗R9を介して基
準電位が入力される。基準電位は定電圧ライン（5V）と
接地間を抵抗R6とR7で分圧することにより求められ、抵
抗R7と並列に安定化のためのコンデンサC3が付加されて
いる。コンパレータiC1の負入力端子には、抵抗R8を介
してＶ′CHGを入力する。Ｖ′CHGはコンデンサC1の電位
VCHGを抵抗R4とR5で分圧することにより求められる。コ
ンパレータiC1の出力と正入力端子を接続する抵抗R10及
び正入力端子と負入力端子の間に挿入されているコンデ
ンサC2は、ノイズにより誤動作を防止するためのヒステ
リシスを与えるためものである。すなわちコンパレータ
iC1は、コンデンサC1が昇圧し、負入力端子の電位レベ
ルが基準電位VREFを越えると、出力VOUTをロウレベルに
反転させてECU50に入力する。ECU50内において単安定マ
ルチバイブレータ（東芝製TC4538）iC2のＡトリガ端子
に第２図の電磁弁駆動パルスＣを入力するとともに、Ｂ
端子,CD端子をハイレベルに設定することにより、該バ
イブレータiC2は駆動パルスＣの立ち上がりで出力が
ローレベルに反転し、以後コンデンサC4,抵抗R11,ダイ
オードD5で決定される時間Ｔだけローレベルを維持した
後、ハイレベルに復帰する。そして、この出力（第２
図Ａ）をＤタイプフリップフロップiC3のCLOCK端子に入
力し、RESET端子,SET端子をローレベルとし、異常検出
回路部40のコンパレータiC1の出力VOUTをDATA端子に入
力する。これによりCLOCK端子の立ち上がり時のDATA端
子のレベルがＱ端子から出力される。従って、単安定マ
ルチバイブレータiC2の時定数Ｔを適当に選ぶと、高電
圧発生部10で何らかの原因により必要な高電圧が発生し
ない時に、ＤタイプフリップフロップiC3の出力Ｑ（第
２図Ｂ）がハイレベルとなる。この出力ＱをECU50内のC
PUの図示しないポートP1（以下異常検出ポートという）
に入力して異常検出信号とする。
コンパレータiC1の正入力端子には、抵抗R9を介して基
準電位が入力される。基準電位は定電圧ライン（5V）と
接地間を抵抗R6とR7で分圧することにより求められ、抵
抗R7と並列に安定化のためのコンデンサC3が付加されて
いる。コンパレータiC1の負入力端子には、抵抗R8を介
してＶ′CHGを入力する。Ｖ′CHGはコンデンサC1の電位
VCHGを抵抗R4とR5で分圧することにより求められる。コ
ンパレータiC1の出力と正入力端子を接続する抵抗R10及
び正入力端子と負入力端子の間に挿入されているコンデ
ンサC2は、ノイズにより誤動作を防止するためのヒステ
リシスを与えるためものである。すなわちコンパレータ
iC1は、コンデンサC1が昇圧し、負入力端子の電位レベ
ルが基準電位VREFを越えると、出力VOUTをロウレベルに
反転させてECU50に入力する。ECU50内において単安定マ
ルチバイブレータ（東芝製TC4538）iC2のＡトリガ端子
に第２図の電磁弁駆動パルスＣを入力するとともに、Ｂ
端子,CD端子をハイレベルに設定することにより、該バ
イブレータiC2は駆動パルスＣの立ち上がりで出力が
ローレベルに反転し、以後コンデンサC4,抵抗R11,ダイ
オードD5で決定される時間Ｔだけローレベルを維持した
後、ハイレベルに復帰する。そして、この出力（第２
図Ａ）をＤタイプフリップフロップiC3のCLOCK端子に入
力し、RESET端子,SET端子をローレベルとし、異常検出
回路部40のコンパレータiC1の出力VOUTをDATA端子に入
力する。これによりCLOCK端子の立ち上がり時のDATA端
子のレベルがＱ端子から出力される。従って、単安定マ
ルチバイブレータiC2の時定数Ｔを適当に選ぶと、高電
圧発生部10で何らかの原因により必要な高電圧が発生し
ない時に、ＤタイプフリップフロップiC3の出力Ｑ（第
２図Ｂ）がハイレベルとなる。この出力ＱをECU50内のC
PUの図示しないポートP1（以下異常検出ポートという）
に入力して異常検出信号とする。
前記実施例の回路構成及びその作動は、前記第1,2図
に基づいて説明した通りであって、ECU50のCPUに入力さ
れるＤタイプフリップフロップiC3の出力Ｑに基づいて
実施されるコモンレール圧力PCの圧力制御について、第
３図の通電開始時期TFの算出ルーチンのフローチャート
に従い説明する。
に基づいて説明した通りであって、ECU50のCPUに入力さ
れるＤタイプフリップフロップiC3の出力Ｑに基づいて
実施されるコモンレール圧力PCの圧力制御について、第
３図の通電開始時期TFの算出ルーチンのフローチャート
に従い説明する。
コモンレール圧力PCの圧力制御は、高圧フィードポン
プの電磁弁の開閉により行うもので、最終的には電磁弁
への通電開始時期TFを算出し、このタイミングで出力さ
れるポンプ電磁弁制御パルスによりポンプの電磁弁を開
弁することにより行う。
プの電磁弁の開閉により行うもので、最終的には電磁弁
への通電開始時期TFを算出し、このタイミングで出力さ
れるポンプ電磁弁制御パルスによりポンプの電磁弁を開
弁することにより行う。
まず、ステップS100（以下ステップを省略する）で、
異常検出ポートP1のレベルがハイレベルかローレベルか
を判断する。ローレベルであればS101へ進み、エンジン
回転数Neと指令噴射量QFINの二次元マップより補間にて
求められた値を、水温補正し指令噴射圧PFINを算出す
る。前記S100でハイレベルであればS102へ進む。S102で
は、車載電源電圧で三方電磁弁Ｖが駆動可能なコモンレ
ール圧に指令噴射圧PFINを設定する。具体的にはPFIN＜
60MPaとする。続いてS103では、指令噴射圧PFINと指令
噴射量QFINの二次元マップより補間にて高圧フィードポ
ンプの基本的電磁弁通電タイミングTFBASEを算出する。
またS104では、実コモンレール圧PCと指令噴射圧PFINの
差分に応じたPID制御によりフィードバック補償量TFBK
を求める。続いてS105へ進み、前記S103及びS104で算出
されたTFBASEとTFBKに基づいて高圧フィードポンプの電
磁弁通電開始時期TFを算出する。
異常検出ポートP1のレベルがハイレベルかローレベルか
を判断する。ローレベルであればS101へ進み、エンジン
回転数Neと指令噴射量QFINの二次元マップより補間にて
求められた値を、水温補正し指令噴射圧PFINを算出す
る。前記S100でハイレベルであればS102へ進む。S102で
は、車載電源電圧で三方電磁弁Ｖが駆動可能なコモンレ
ール圧に指令噴射圧PFINを設定する。具体的にはPFIN＜
60MPaとする。続いてS103では、指令噴射圧PFINと指令
噴射量QFINの二次元マップより補間にて高圧フィードポ
ンプの基本的電磁弁通電タイミングTFBASEを算出する。
またS104では、実コモンレール圧PCと指令噴射圧PFINの
差分に応じたPID制御によりフィードバック補償量TFBK
を求める。続いてS105へ進み、前記S103及びS104で算出
されたTFBASEとTFBKに基づいて高圧フィードポンプの電
磁弁通電開始時期TFを算出する。
前記高電圧発生部10の故障が、CPUの異常検出ポートP
1により検出されると、高圧フィードポンプの電磁弁通
電開始時期TFの算出基準となる指令噴射圧PFINが60MPa
未満に設定される。このため算出されたTFのタイミング
でポンプ電磁弁を開くと、高圧フィードポンプにより発
生する実コモンレール圧PCが降圧して、車載電源電圧を
印加される三方電磁弁Ｖが開弁可能となる。
1により検出されると、高圧フィードポンプの電磁弁通
電開始時期TFの算出基準となる指令噴射圧PFINが60MPa
未満に設定される。このため算出されたTFのタイミング
でポンプ電磁弁を開くと、高圧フィードポンプにより発
生する実コモンレール圧PCが降圧して、車載電源電圧を
印加される三方電磁弁Ｖが開弁可能となる。
高電圧発生部10の異常を検出する他の実施例として、
前記第１図に示すコンパレータiC1のVOUTのレベルを直
接監視することにより行う方法がある。
前記第１図に示すコンパレータiC1のVOUTのレベルを直
接監視することにより行う方法がある。
まず第４図に示す通り、エンジンの回転角を検出する
回転センサの15℃Ａ信号（以後Neパルスという）に番号
を付ける。G1信号入力直後のNeパルス立ち上がりを第１
気筒のNeパルス番号を０番とし、以後Neパルスの立ち上
がり毎にNeパルス番号をカウントアップしていく。Neパ
ルス番号７番の次はカウントをリセットし、点火順序に
従い第５気筒のNeパルス番号０番とする。G2信号入力直
後のNeパルスの立ち上がりは第６気筒のNeパルス番号０
番とし、以下、前記の方法に基づいてNeパルスに番号を
付す。そこで、例えばNeパルス７番目の立ち上がりでV
OUTのレベルを見れば、第１実施例で説明したようにロ
ーレベルならコンデンサC1が高電位となり、高電位発生
部10が正常、ハイレベルなら異常とみなすことができ
る。それ以後の処理は、前記第１実施例の場合と同様に
する。
回転センサの15℃Ａ信号（以後Neパルスという）に番号
を付ける。G1信号入力直後のNeパルス立ち上がりを第１
気筒のNeパルス番号を０番とし、以後Neパルスの立ち上
がり毎にNeパルス番号をカウントアップしていく。Neパ
ルス番号７番の次はカウントをリセットし、点火順序に
従い第５気筒のNeパルス番号０番とする。G2信号入力直
後のNeパルスの立ち上がりは第６気筒のNeパルス番号０
番とし、以下、前記の方法に基づいてNeパルスに番号を
付す。そこで、例えばNeパルス７番目の立ち上がりでV
OUTのレベルを見れば、第１実施例で説明したようにロ
ーレベルならコンデンサC1が高電位となり、高電位発生
部10が正常、ハイレベルなら異常とみなすことができ
る。それ以後の処理は、前記第１実施例の場合と同様に
する。
前記技術手段に基づくコモンレール圧の降圧制御処理
を第５図及び第６図に示すフローチャートにより説明す
る。
を第５図及び第６図に示すフローチャートにより説明す
る。
第５図のNe割り込み処理ルーチンにおいて、Neパルス
の番号をS200で７番かどうかを判断する。７番目でなけ
ればNOで何も処理をせず、７番目であればYESでS201へ
進み異常検出ポートP1に接続されたVOUTのレベルがハイ
レベルであるか否かを判断する。ローレベルであればS2
02で異常フラグを「０」にセットし、ハイレベルであれ
ばS203で「１」にセットする。また、第６図の電磁弁通
電開始時期TFの算出ルーチンにおいて、S300で異常フラ
グのセット状態を判断し、異常フラグが「１」にセット
されていればS302へ進み、指令噴射圧PFINを60MPa未満
で制御するようにする。異常フラグが「０」にセットさ
れていればS301以下の通常通りの制御を行う。以後S301
〜S305の各ステップは、第１の実施例と同様であるので
説明を省略する。
の番号をS200で７番かどうかを判断する。７番目でなけ
ればNOで何も処理をせず、７番目であればYESでS201へ
進み異常検出ポートP1に接続されたVOUTのレベルがハイ
レベルであるか否かを判断する。ローレベルであればS2
02で異常フラグを「０」にセットし、ハイレベルであれ
ばS203で「１」にセットする。また、第６図の電磁弁通
電開始時期TFの算出ルーチンにおいて、S300で異常フラ
グのセット状態を判断し、異常フラグが「１」にセット
されていればS302へ進み、指令噴射圧PFINを60MPa未満
で制御するようにする。異常フラグが「０」にセットさ
れていればS301以下の通常通りの制御を行う。以後S301
〜S305の各ステップは、第１の実施例と同様であるので
説明を省略する。
前記技術手段によれば、コンパレータiC1のVOUTのレ
ベルを、直接監視するこによりコモンレール圧の降圧制
御が可能となり、ECU内における単安定バイブレータiC2
及びＤタイプフリップフロップiC3の回路構成を省略す
ることができる。
ベルを、直接監視するこによりコモンレール圧の降圧制
御が可能となり、ECU内における単安定バイブレータiC2
及びＤタイプフリップフロップiC3の回路構成を省略す
ることができる。
尚、前記高電圧発生部10及びその異常検出手段等につ
いては、実施例手段に限定されるものではない。
いては、実施例手段に限定されるものではない。
「発明の効果」 本発明は、前記具体的手段及び作用の説明で明らかに
したように、高電圧発生手段の異常を異常検出手段が検
出すると、圧力制御手段がコモンレール内の燃料圧を、
車載電源電圧により電磁弁が開弁可能な圧力にまで降圧
し、燃料噴射を継行していわゆる退避走行を可能にする
ことができ、フェイルセーフの思想を実現できる等の優
れた効果がある。
したように、高電圧発生手段の異常を異常検出手段が検
出すると、圧力制御手段がコモンレール内の燃料圧を、
車載電源電圧により電磁弁が開弁可能な圧力にまで降圧
し、燃料噴射を継行していわゆる退避走行を可能にする
ことができ、フェイルセーフの思想を実現できる等の優
れた効果がある。
添付図面は本発明の実施例を示し、第１図は回路構成
図、第２図は作動を説明するタイムチャート、第３図は
通電開始時期TFの算出ルーチンのフローチャート、第４
図は他の異常検出手段の作動を示すタイムチャート、第
５図はNe割り込み処理ルーチンを示すフローチャート、
第６図は他の実施例における通電開始時期TFの算出ルー
チンを示すフローチャート、第７図は従来システムの全
体構成図、第８図はその作動を示すタイムチャートであ
って、併せてECU内のブロック図を示したものである。 10……高電圧発生部、20……定電流回路、30……三方電
磁弁駆動制御部、40……異常検出回路部、50……ECU、L
1……コイル、C1……コンデンサ、V,V1,V2…VN……三方
電磁弁、iC1……コンパレータ、iC2……単安定マルチバ
イブレータ、iC3……Ｄタイプフリップフロップ。
図、第２図は作動を説明するタイムチャート、第３図は
通電開始時期TFの算出ルーチンのフローチャート、第４
図は他の異常検出手段の作動を示すタイムチャート、第
５図はNe割り込み処理ルーチンを示すフローチャート、
第６図は他の実施例における通電開始時期TFの算出ルー
チンを示すフローチャート、第７図は従来システムの全
体構成図、第８図はその作動を示すタイムチャートであ
って、併せてECU内のブロック図を示したものである。 10……高電圧発生部、20……定電流回路、30……三方電
磁弁駆動制御部、40……異常検出回路部、50……ECU、L
1……コイル、C1……コンデンサ、V,V1,V2…VN……三方
電磁弁、iC1……コンパレータ、iC2……単安定マルチバ
イブレータ、iC3……Ｄタイプフリップフロップ。
Claims (1)
- 【請求項１】高い所定圧の燃料を蓄圧するコモンレール
と、 該コモンレールに蓄圧された燃料を噴射ノズルの背圧側
に導入する高圧通路内に配設され、通電時に、この高圧
通路内の燃料圧力に抗してこの高圧通路を開き、前記噴
射ノズルの背圧側に導かれた燃料を低圧側に逃がすこと
により噴射ノズルを開弁させて燃料を噴射する電磁弁
と、 該電磁弁を通電時に駆動するために車載電源電圧を超え
る高電圧を印加する高電圧発生手段を含む電磁弁駆動回
路とからなる燃料噴射制御装置において、 前記高電圧発生手段の異常を検出する異常検出手段と、 該異常検出手段が前記高電圧発生手段の異常を検出した
ときは、車載電源電圧で電磁弁を開弁できるよう前記コ
モンレール内の燃料圧力を降圧する圧力制御手段とを設
けたことを特徴とする燃料噴射制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63184233A JP2606306B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63184233A JP2606306B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0233449A JPH0233449A (ja) | 1990-02-02 |
| JP2606306B2 true JP2606306B2 (ja) | 1997-04-30 |
Family
ID=16149704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63184233A Expired - Lifetime JP2606306B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2606306B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020017398A (ko) * | 2000-08-30 | 2002-03-07 | 박상록 | 전자제어식 커먼레일 디젤연료분사장치의 레일의 초과고압 발생 방지회로 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3033214B2 (ja) * | 1991-02-27 | 2000-04-17 | 株式会社デンソー | 複数の燃料圧送手段による蓄圧式燃料供給方法及び装置と、複数の流体圧送手段を有する機器における異常判断装置 |
| JP4539573B2 (ja) * | 2006-02-01 | 2010-09-08 | 株式会社デンソー | 燃料噴射制御装置 |
-
1988
- 1988-07-22 JP JP63184233A patent/JP2606306B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020017398A (ko) * | 2000-08-30 | 2002-03-07 | 박상록 | 전자제어식 커먼레일 디젤연료분사장치의 레일의 초과고압 발생 방지회로 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0233449A (ja) | 1990-02-02 |
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Legal Events
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