JPH0248732B2 - - Google Patents
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- JPH0248732B2 JPH0248732B2 JP56085496A JP8549681A JPH0248732B2 JP H0248732 B2 JPH0248732 B2 JP H0248732B2 JP 56085496 A JP56085496 A JP 56085496A JP 8549681 A JP8549681 A JP 8549681A JP H0248732 B2 JPH0248732 B2 JP H0248732B2
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- 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
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
- F02D41/266—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
本発明は、ターボチヤージヤ付き電子制御燃料
噴射内燃機関の燃料増量用圧力スイツチの故障診
断装置に係り、特に、自動車等の車両に搭載され
たターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機
関に用いるに好適な、吸気系の圧力からターボチ
ヤージヤによる過給状態を検出し、過給時に燃料
を増量するための燃料増量用圧力スイツチを有す
るターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機
関の燃料増量用圧力スイツチの故障診断装置に関
する。
噴射内燃機関の燃料増量用圧力スイツチの故障診
断装置に係り、特に、自動車等の車両に搭載され
たターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機
関に用いるに好適な、吸気系の圧力からターボチ
ヤージヤによる過給状態を検出し、過給時に燃料
を増量するための燃料増量用圧力スイツチを有す
るターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機
関の燃料増量用圧力スイツチの故障診断装置に関
する。
エンジンの排気ガスを利用してタービンを回転
し、このタービンに結合したコンプレツサにより
吸入空気を加圧・過給し、エンジンの吸気作用を
助長すると共に、エネルギの有効利用を図るター
ボチヤージヤと、吸入空気量、エンジン回転数、
冷却水温等に応じた最適燃料量を電子制御装置に
よつて計算し、燃料噴射ノズルから燃料を噴射せ
しめる電子制御燃料噴射内燃機関とが知られてい
る。この電子制御燃料噴射を備えた内燃機関にお
いて、前記ターボチヤージヤを併用する場合に
は、吸気系、例えば、サージタンク内の吸気圧力
から、ターボチヤージヤにより吸入空気が過給さ
れた状態を検出し、過給時に燃料を増量するため
の燃料増量用圧力スイツチが設けられ、この燃料
増量用圧力スイツチにより過給状態が検出された
際に、燃料噴射ノズルから噴射される燃料の噴射
量を増量させることが一般的である。
し、このタービンに結合したコンプレツサにより
吸入空気を加圧・過給し、エンジンの吸気作用を
助長すると共に、エネルギの有効利用を図るター
ボチヤージヤと、吸入空気量、エンジン回転数、
冷却水温等に応じた最適燃料量を電子制御装置に
よつて計算し、燃料噴射ノズルから燃料を噴射せ
しめる電子制御燃料噴射内燃機関とが知られてい
る。この電子制御燃料噴射を備えた内燃機関にお
いて、前記ターボチヤージヤを併用する場合に
は、吸気系、例えば、サージタンク内の吸気圧力
から、ターボチヤージヤにより吸入空気が過給さ
れた状態を検出し、過給時に燃料を増量するため
の燃料増量用圧力スイツチが設けられ、この燃料
増量用圧力スイツチにより過給状態が検出された
際に、燃料噴射ノズルから噴射される燃料の噴射
量を増量させることが一般的である。
しかしながら、この燃料増量用圧力スイツチが
故障した場合、その故障態様により下記のような
不具合が生じる。即ち、例えば、燃料増量用圧力
スイツチが常閉型である時に、吸気系のサージタ
ンクと燃料増量用圧力スイツチを連結するホース
が抜けたり、燃料増量用圧力スイツチ内のダイヤ
フラムが破れたりして、燃料増量用圧力スイツチ
に高圧が発生しなくなつた場合には、燃料増量用
圧力スイツチが過給状態を検出することができな
くなり、過給時に燃料増量が行なわれなくなつ
て、エンジンの出力が不足したり、或いは吸入空
気量が非常に大となつているため、触媒温度が過
熱することがある。一方、燃料増量用圧力スイツ
チの接触不良、或いはコネクタ脱落等により非過
給状態を検出できなくなつた場合には、非過給状
態であるにも拘らず燃料を増量しつづけるため、
燃費悪化を招く。 前記のような燃料増量用圧力スイツチの故障に
対して、該燃料増量用圧力スイツチの出力により
直接駆動される過給表示ランプが車両運転席に配
設されている場合には、過給時に該ランプが点灯
しないことや、該ランプが常時点灯していること
で、燃料増量用圧力スイツチの連続故障に対して
は運転者が判別することも可能である。しかしな
がら、吸気圧力計が設けられている等の理由で過
給表示ランプが設けられていない車両や、或い
は、過給表示ランプが設けられていても、異常が
たまにしか発生しないような場合には、この過給
表示ランプで燃料増量用圧力スイツチの故障を診
断することは困難であつた。 本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなさ
れたもので、過給表示ランプが配設されていない
車両、或いは、異常がたまにしか発生しないよう
な場合においても、燃料増量用圧力スイツチの故
障を確実に診断することができ、更に、エンジン
の出力低下や燃費悪化をも防止することのできる
ターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機関
の燃料増量用圧力スイツチの故障診断装置を提供
することを目的とする。
故障した場合、その故障態様により下記のような
不具合が生じる。即ち、例えば、燃料増量用圧力
スイツチが常閉型である時に、吸気系のサージタ
ンクと燃料増量用圧力スイツチを連結するホース
が抜けたり、燃料増量用圧力スイツチ内のダイヤ
フラムが破れたりして、燃料増量用圧力スイツチ
に高圧が発生しなくなつた場合には、燃料増量用
圧力スイツチが過給状態を検出することができな
くなり、過給時に燃料増量が行なわれなくなつ
て、エンジンの出力が不足したり、或いは吸入空
気量が非常に大となつているため、触媒温度が過
熱することがある。一方、燃料増量用圧力スイツ
チの接触不良、或いはコネクタ脱落等により非過
給状態を検出できなくなつた場合には、非過給状
態であるにも拘らず燃料を増量しつづけるため、
燃費悪化を招く。 前記のような燃料増量用圧力スイツチの故障に
対して、該燃料増量用圧力スイツチの出力により
直接駆動される過給表示ランプが車両運転席に配
設されている場合には、過給時に該ランプが点灯
しないことや、該ランプが常時点灯していること
で、燃料増量用圧力スイツチの連続故障に対して
は運転者が判別することも可能である。しかしな
がら、吸気圧力計が設けられている等の理由で過
給表示ランプが設けられていない車両や、或い
は、過給表示ランプが設けられていても、異常が
たまにしか発生しないような場合には、この過給
表示ランプで燃料増量用圧力スイツチの故障を診
断することは困難であつた。 本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなさ
れたもので、過給表示ランプが配設されていない
車両、或いは、異常がたまにしか発生しないよう
な場合においても、燃料増量用圧力スイツチの故
障を確実に診断することができ、更に、エンジン
の出力低下や燃費悪化をも防止することのできる
ターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機関
の燃料増量用圧力スイツチの故障診断装置を提供
することを目的とする。
本発明は、吸気系の圧力からターボチヤージヤ
による過給状態を検出し、過給時に燃料を増量す
るための燃料増量用圧力スイツチを有するターボ
チヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機関の燃料
増量用圧力スイツチの故障診断装置において、前
記内燃機関の絞り弁開度、吸入空気量、基本噴射
量のうち、絞り弁開度を含む少くとも１つを検出
又は演算する手段と、検出された絞り弁開度、吸
入空気量、演算された基本噴射量のうち、少くと
も１つが所定値以上であつて、且つ、前記燃料増
量用圧力スイツチが非過給状態を検出するときに
は、該燃料増量用圧力スイツチの過給検出側故障
と判断する手段と、検出された絞り弁開度が所定
値以下であつて、且つ、前記燃料増量用圧力スイ
ツチが過給状態を検出するときには、該燃料増量
用圧力スイツチの非過給検出側故障と判断する手
段とを有することにより、前記目的を達成したも
のである。
による過給状態を検出し、過給時に燃料を増量す
るための燃料増量用圧力スイツチを有するターボ
チヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃機関の燃料
増量用圧力スイツチの故障診断装置において、前
記内燃機関の絞り弁開度、吸入空気量、基本噴射
量のうち、絞り弁開度を含む少くとも１つを検出
又は演算する手段と、検出された絞り弁開度、吸
入空気量、演算された基本噴射量のうち、少くと
も１つが所定値以上であつて、且つ、前記燃料増
量用圧力スイツチが非過給状態を検出するときに
は、該燃料増量用圧力スイツチの過給検出側故障
と判断する手段と、検出された絞り弁開度が所定
値以下であつて、且つ、前記燃料増量用圧力スイ
ツチが過給状態を検出するときには、該燃料増量
用圧力スイツチの非過給検出側故障と判断する手
段とを有することにより、前記目的を達成したも
のである。
本発明は、エンジン負荷の増加に従つてターボ
チヤージヤの過給作用も増加することに着目し、
絞り弁開度や吸入空気量、あるいは、基本噴射量
の大小を求めることにより過給圧力の大小を予測
し、燃料増量用圧力スイツチの故障を判定すると
いうものである。 即ち、絞り弁開度や吸入空気量、あるいは、基
本噴射量が所定値以上のターボチヤージヤが必ず
過給状態である領域と、絞り弁開度が所定値以下
のターボチヤージヤが必ず非過給状態である領域
について判断している。 これにより、過給状態であるにも拘わらず前記
燃料増量用圧力スイツチの状態が非過給状態を検
出していたり、非過給状態であるにも拘わらず前
記燃料増量用圧力スイツチの状態が過給状態を検
出している場合には、この燃料増量用圧力スイツ
チの異常を検出することができる。 なお、当然ながら、この燃料増量用圧力スイツ
チの異常には機械的な故障と電気的な故障とを含
むものである。即ち、このスイツチ内部のアクチ
ユエータの機械的故障や、このアクチユエータま
での外部の構造の機械的故障や、このスイツチ内
部から故障判断装置内部に入力されるまでの電気
回路の短絡や断線等による故障等である。
チヤージヤの過給作用も増加することに着目し、
絞り弁開度や吸入空気量、あるいは、基本噴射量
の大小を求めることにより過給圧力の大小を予測
し、燃料増量用圧力スイツチの故障を判定すると
いうものである。 即ち、絞り弁開度や吸入空気量、あるいは、基
本噴射量が所定値以上のターボチヤージヤが必ず
過給状態である領域と、絞り弁開度が所定値以下
のターボチヤージヤが必ず非過給状態である領域
について判断している。 これにより、過給状態であるにも拘わらず前記
燃料増量用圧力スイツチの状態が非過給状態を検
出していたり、非過給状態であるにも拘わらず前
記燃料増量用圧力スイツチの状態が過給状態を検
出している場合には、この燃料増量用圧力スイツ
チの異常を検出することができる。 なお、当然ながら、この燃料増量用圧力スイツ
チの異常には機械的な故障と電気的な故障とを含
むものである。即ち、このスイツチ内部のアクチ
ユエータの機械的故障や、このアクチユエータま
での外部の構造の機械的故障や、このスイツチ内
部から故障判断装置内部に入力されるまでの電気
回路の短絡や断線等による故障等である。
以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に
説明する。 本発明の第１実施例は、第１図に示すような、
吸気通路１０に配設されたコンプレツサ１４及び
排気通路１６に配設されたタービン１８からなる
ターボチヤージヤ１２と、吸気通路１０に配設さ
れたエアフローメータ２０出力の吸入空気量信号
ａ、及び、エンジン回転と同期して図示しない点
火装置より出力される点火１次信号ｂから、吸入
空気量及びエンジン回転数に応じて基本噴射量を
算出すると共に、排気通路１６に配設された酸素
濃度センサ２２出力の排気中の酸素濃度信号ｃ、
吸気通路１０に配設された絞り弁２４の全開状態
及び全閉状態に応じて出力を発生する絞り弁開度
検出スイツチ２６出力の絞り弁全開信号ｄ及び絞
り弁全閉信号ｅ、エンジンのウオータジヤケツト
２８に配設された冷却水温センサ３０出力の冷却
水温信号ｆ、吸気通路１０の途中に配設されたサ
ージタンク３２と導管３４により接続された燃料
増量用圧力スイツチ３６出力の燃料増量信号ｇ、
及び、ターボチヤージヤ１２のコンプレツサ１４
下流側と絞り弁２４の上流側の間の吸気圧力の異
常高圧を検出するための、吸気通路１０と導管３
８により接続された異常高圧検出用圧力スイツチ
４０出力の異常高圧信号ｈに応じて前記基本噴射
量を増減して、吸気マニホルド４２に配設された
燃料噴射弁４４に燃料噴射信号ｉを出力する電子
制御装置４６とを有するターボチヤージヤ付き電
子制御燃料噴射内燃機関において、前記電子制御
装置４６内に、第２図に詳細に示すような故障診
断回路５０を設けると共に、該故障診断回路５０
の出力に応じて、燃料増量用圧力スイツチ３６等
の故障が検出された場合には、これを故障表示装
置５２により表示或いは記憶するようにしたもの
である。 第１図において、１００は、排気通路１６のタ
ービン１８をバイパスするバイパス通路、１０２
は、該バイパス通路１００に配設された安全弁、
１０４は、リンク１０６を介して前記安全弁１０
２を作動させるためのダイヤフラム弁、１０８
は、該ダイヤフラム弁１０４のダイヤフラム室
と、前記吸気通路１０のコンプレツサ１４下流側
と絞り弁２４の上流側とを連通する導管、１１０
は、排気通路１６の下流側に配設された触媒コン
バータである。 前記故障診断回路５０は、第２図に詳細に示す
如く、前記絞り弁開度検出スイツチ２６により絞
り弁２４の全閉状態が検出され、しかも、常閉型
の燃料増量用圧力スイツチ３６により過給状態が
検出されている時、即ち、該燃料増量用圧力スイ
ツチ３６の出力が開信号である時に前記燃料増量
用圧力スイツチ３６の非過給検出側故障を診断す
るための、前記絞り弁全閉信号ｅと燃料増量信号
ｇの論理積を出力するAND回路５６を有してな
る非過給側故障検出回路５４と、前記絞り弁開度
検出スイツチ２６により絞り弁２４が所定開度以
上開かれていることが検出され、前記エアフロー
メータ２０により吸入空気量が所定流量以上であ
ることが検出され、しかも、前記燃料増量用圧力
スイツチ３６により非過給状態が検出されている
時を、前記燃料増量用圧力スイツチ３６の過給検
出側故障と診断するための、前記エアフローメー
タ２０出力の吸入空気量信号ａを所定値、例えば
130〜150m2／ｈと比較し、吸入空気量がそれ以上
である時に出力を発生する比較回路６０、該比較
回路６０出力と前記絞り弁開度検出スイツチ２６
出力の絞り弁全開信号ｄとの論理積を出力する第
１のAND回路６２、該第１のAND回路６２の出
力を所定時間遅延させることにより、例えば急加
速時の燃料増量用圧力スイツチの応答遅れによる
過渡的な異常判定を防止するための遅延回路６
４、該遅延回路６４出力と反転回路６６により反
転された前記燃料増量用圧力スイツチ３６出力の
燃料増量信号ｇとの論理積を出力する第２の
AND回路６８からなる過給側故障検出回路５８
と、該過給側故障検出回路５８出力と前記非過給
側故障検出回路５４出力の論理和を出力するOR
回路７０と、該OR回路７０出力を、表示に適し
た所定時間、例えば５秒間保持するタイマ７２と
から構成されている。 以下作用を説明する。エンジンの排気通路１６
に設けられたタービン１８は、排気圧、即ちエン
ジン負荷状態に応じて回転する。すると該タービ
ン１８と連接されたコンプレツサ１４が吸気通路
１０で回転し、これにより吸入空気が加圧され、
エンジン燃焼室８へ過給された吸入空気が供給さ
れる。このように、タービン１８とコンプレツサ
１４が共働して公知のターボチヤージヤ１２が構
成されている。一方、吸入空気量はエアフローメ
ータ２０で吸入空気量信号ａに変換され、電子制
御装置４６で吸入空気量に応じた所要燃料量が算
出され、点火１次信号ｂから算出されるエンジン
回転数も参照されて、燃料噴射弁４４から燃料が
噴射される。 コンプレツサ１４の回転により吸入空気が過給
されすぎるのを防止するために、コンプレツサ１
４の下流で絞り弁２４上流の吸気通路１０から導
管１０８を経てダイヤフラム弁１０４に吸気圧を
導入し、吸気圧が所定の値、例えば350mmHg以上
になつた時、リンク１０６を介してタービン１８
の上流側に設けた安全弁１０２を開き、排気の一
部をバイパス通路１００から排気するようにす
る。これによつて、タービン１８を回転させる排
気圧が低下し、タービン１８、コンプレツサ１４
の回転力が低下するので、吸気圧も低下し、吸入
空気が過給されすぎることが防止される。ところ
が、ダイヤフラム弁１０４、リンク１０６、又は
安全弁１０２等の不具合が発生すると、このよう
な安全機構が適切に作動しなくなるので、その場
合の安全対策として、吸気通路１０に導管３８を
介して異常高圧検出用圧力スイツチ４０が接続さ
れており、この異常高圧検出用圧力スイツチ４０
により、吸気圧が前記の安全弁作動設定圧（350
mmHg）より高い所定の圧力、例えば620mmHgに
なつた場合にその異常高圧信号ｈを電子制御装置
４６に送るようになつている。この場合、電子制
御装置４６は、例えばエンジン運転条件に拘わら
ず、燃料噴射弁４４による燃料噴射を停止するこ
とによつて、安全を確保する。 又、サージタンク３２より導管３４を介して接
続されている燃料増量用圧力スイツチ３６は、吸
気圧が所定の圧力、例えば100mmHg以上になつた
場合に、燃料増量信号ｇを電子制御装置４６に出
力する。この時、電子制御装置４６は、燃料噴射
弁４４に対して増量補正された燃料噴射信号ｉを
出力する。 故障診断回路５０の過給側故障検出回路５８に
おいては、比較回路６０出力と絞り弁全開信号ｄ
の間で論理積が成立すると、第１のAND回路６
２の出力が“１”となり、これが遅延回路６４を
経て第２のAND回路６８に入力される。第２の
AND回路６８の他方の入力端子には、燃料増量
用圧力スイツチ３６の出力信号を反転回路６６に
より反転させた信号が入力されているので、該反
転信号と前記遅延回路６４出力の間で論理積が成
立すると、第２のAND回路６８の出力は“１”
となる。すると、OR回路７０の出力も“１”と
なり、その出力がタイマ７２を経て故障表示装置
５２に入力され、故障表示装置５２が駆動されて
故障表示が行なわれる。ここで、故障が瞬間的な
ものであり、OR回路７０の出力が“１”から瞬
間的に“０”に戻つても、タイマ７２で設定され
ている時間、例えば５秒間だけ、故障表示装置５
２は駆動され続ける。従つて、運転者の故障確認
が容易である。 一方、非過給側故障検出回路５４においても、
同様に、絞り弁全閉信号ｅと燃料増量用圧力スイ
ツチ３６出力の燃料増量信号ｇとの間で論理積が
成立すると、AND回路５６の出力が“１”とな
り、OR回路７０、タイマ７２を経て故障表示装
置５２が所定時間駆動される。 この第１実施例に用いられている故障診断回路
５０を具体化した電気回路例を第３図に示す。こ
の電気回路は、燃料増量用圧力スイツチ３６の異
常だけでなく、異常高圧検出用圧力スイツチ４０
により異常高圧が検出された場合の過給系統異常
を表示する回路も含まれており、比較回路６０
と、該比較回路６０出力によりオンオフされるト
ランジスタ１２０と、該トランジスタ１２０出力
を後出演算増幅器１２２に入力するための抵抗１
２４及びダイオード１２６と、前記絞り弁開度検
出スイツチ２６出力の絞り弁全開信号ｄを後出演
算増幅器１２２に入力するための抵抗１２８及び
ダイオード１３０と、抵抗１３１と、前記AND
回路５６，６２ ６８として機能する演算増幅器
１２２と、該演算増幅器１２２出力を所定時間遅
延させるための、前記遅延回路６４として作用す
る抵抗１３２及びダイオード１３４、コンデンサ
１３８と、該ダイオード１３４の出力を所定時
間、例えば５秒間保持する前記タイマ７２として
作用する抵抗１３６及びコンデンサ１３８と、該
コンデンサ１３８の出力を基準値と比較するため
の、バイアス用抵抗１４０，１４２、帰還抵抗１
４４、出力抵抗１４６及び演算増幅器１４８と、
該演算増幅器１４８からダイオード１５０を介し
て入力される信号に応じてオンオフされるトラン
ジスタ１５２と、出力抵抗１５４と、前記燃料増
量用圧力スイツチ３６出力の燃料増量信号ｇをダ
イオード１５６を介して前記演算増幅器１２２の
反転側端子に入力するための入力抵抗１５８及び
１６０と、前記絞り弁開度検出スイツチ２６出力
の絞り弁全閉信号ｅを前記演算増幅器１４８の反
転入力端子に入力するか否かを切り換えるための
抵抗１６２及びダイオード１６４と、同じく前記
演算増幅器１４８の反転側入力端子に入力するた
めのダイオード１６６、抵抗１６２とから構成さ
れている。 又、前記故障表示装置５２は、同じく第３図に
詳細に示す如く、前記故障診断回路５０の出力が
入力されるダイオード１７０と、該ダイオード１
７０の出力がツエナーダイオード１７２を介して
入力されるトランジスタ１７４と、発光ダイオー
ド１７６と、抵抗１７８，１８０から構成されて
いる。 上記の第１実施例においては、燃料増量用圧力
スイツチ３６の故障のみを、精度良く検出でき
る。 本発明の第２実施例を第４図に示す。本実施例
は、前記第１実施例と同様の過給側故障検出回路
７４において、比較回路と第１のAND回路を省
略し、前記絞り弁開度検出スイツチ２６により絞
り弁が全開状態であることが検出され、しかも、
前記燃料増量用圧力スイツチ３６により非過給状
態が検出されている時を、前記燃料増量用圧力ス
イツチ３６の過給検出側故障と診断するようにし
たものである。他の点については前記第１実施例
と同様であるので説明は省略する。 本実施例においては、回路が単純化される。 本発明の第３実施例を第５図に示す。本実施例
は、前記第１実施例と同様の過給側故障検出回路
７６において、第１のAND回路を省略し、前記
エアフローメータ２０により吸入空気量が所定流
量以上であることが検出され、しかも、前記燃料
増量用圧力スイツチ３６により非過給状態が検出
されている時を、前記燃料増量用圧力スイツチ３
６の過給検出側故障と診断するようにしたもので
ある。他の点については前記第１実施例と同様で
あるので説明は省略する。 本実施例においても、回路が単純である。 本発明の第４実施例を第６図に示す。本実施例
は、過給側故障検出回路７８を、点火１次信号ｂ
を整形・分周し、エンジン回転数の逆数に変換し
て出力する整形・分周回路８０と、前記エアフロ
ーメータ２０出力の吸入空気量信号ａを前記整
形・分周回路８０出力により除算する除算回路８
２と、該除算回路８２出力の基本噴射量信号にお
けるパルス幅が設定値以上である場合に出力
“１”を発生する判別回路８４と、遅延回路８６
と、前記第１実施例と同様の反転回路６６及び
AND回路６８とを用いて構成し、前記エアフロ
ーメータ２０の出力信号に応じて算出される燃料
の基本噴射量信号のパルス幅が設定値以上であ
り、しかも、前記燃料増量用圧力スイツチ３６に
より非過給状態が検出されている時を、前記燃料
増量用圧力スイツチ３６の過給検出側故障と診断
するようにしたものである。他の点については前
記第１実施例と同様であるので説明は省略する。 本実施例においては、点火１次信号ｂが整形・
分周回路８０に入力され、回転数の逆数に変換さ
れて除算回路８２に入力される。除算回路８２に
おいては、一方においてはエアフローメータ２０
出力の吸入空気量信号ａが入力され、ここで両者
の割算が行なわれ、基本噴射量信号が判別回路８
４に入力される。この判別回路８４においては、
基本噴射量信号のパルス幅が設定値と比較され、
基本噴射パルス幅が設定値以上である場合には、
出力“１”を発生する。この判別回路８４の出力
は、遅延回路８６を経てAND回路６８に入力さ
れ、燃料増量用圧力スイツチ３６出力の燃料増量
信号ｇの反転信号との間に論理積が成立すると該
AND回路６８の出力が“１”となり、その出力
がOR回路７０及びタイマ７２を経て、故障表示
装置５２を駆動するものである。 本実施例においては、極めて高い精度で燃料増
量用圧力スイツチ３６の故障診断を行なうことが
できる。 尚前記実施例においては、いずれも、故障表示
装置として、故障状態を所定時間記憶・保持して
表示するものが用いられていたが、故障表示装置
の構成はこれに限定されず、工場等に車両が入庫
される時迄、故障状況を記憶しておく記憶装置を
用いることも可能である。
説明する。 本発明の第１実施例は、第１図に示すような、
吸気通路１０に配設されたコンプレツサ１４及び
排気通路１６に配設されたタービン１８からなる
ターボチヤージヤ１２と、吸気通路１０に配設さ
れたエアフローメータ２０出力の吸入空気量信号
ａ、及び、エンジン回転と同期して図示しない点
火装置より出力される点火１次信号ｂから、吸入
空気量及びエンジン回転数に応じて基本噴射量を
算出すると共に、排気通路１６に配設された酸素
濃度センサ２２出力の排気中の酸素濃度信号ｃ、
吸気通路１０に配設された絞り弁２４の全開状態
及び全閉状態に応じて出力を発生する絞り弁開度
検出スイツチ２６出力の絞り弁全開信号ｄ及び絞
り弁全閉信号ｅ、エンジンのウオータジヤケツト
２８に配設された冷却水温センサ３０出力の冷却
水温信号ｆ、吸気通路１０の途中に配設されたサ
ージタンク３２と導管３４により接続された燃料
増量用圧力スイツチ３６出力の燃料増量信号ｇ、
及び、ターボチヤージヤ１２のコンプレツサ１４
下流側と絞り弁２４の上流側の間の吸気圧力の異
常高圧を検出するための、吸気通路１０と導管３
８により接続された異常高圧検出用圧力スイツチ
４０出力の異常高圧信号ｈに応じて前記基本噴射
量を増減して、吸気マニホルド４２に配設された
燃料噴射弁４４に燃料噴射信号ｉを出力する電子
制御装置４６とを有するターボチヤージヤ付き電
子制御燃料噴射内燃機関において、前記電子制御
装置４６内に、第２図に詳細に示すような故障診
断回路５０を設けると共に、該故障診断回路５０
の出力に応じて、燃料増量用圧力スイツチ３６等
の故障が検出された場合には、これを故障表示装
置５２により表示或いは記憶するようにしたもの
である。 第１図において、１００は、排気通路１６のタ
ービン１８をバイパスするバイパス通路、１０２
は、該バイパス通路１００に配設された安全弁、
１０４は、リンク１０６を介して前記安全弁１０
２を作動させるためのダイヤフラム弁、１０８
は、該ダイヤフラム弁１０４のダイヤフラム室
と、前記吸気通路１０のコンプレツサ１４下流側
と絞り弁２４の上流側とを連通する導管、１１０
は、排気通路１６の下流側に配設された触媒コン
バータである。 前記故障診断回路５０は、第２図に詳細に示す
如く、前記絞り弁開度検出スイツチ２６により絞
り弁２４の全閉状態が検出され、しかも、常閉型
の燃料増量用圧力スイツチ３６により過給状態が
検出されている時、即ち、該燃料増量用圧力スイ
ツチ３６の出力が開信号である時に前記燃料増量
用圧力スイツチ３６の非過給検出側故障を診断す
るための、前記絞り弁全閉信号ｅと燃料増量信号
ｇの論理積を出力するAND回路５６を有してな
る非過給側故障検出回路５４と、前記絞り弁開度
検出スイツチ２６により絞り弁２４が所定開度以
上開かれていることが検出され、前記エアフロー
メータ２０により吸入空気量が所定流量以上であ
ることが検出され、しかも、前記燃料増量用圧力
スイツチ３６により非過給状態が検出されている
時を、前記燃料増量用圧力スイツチ３６の過給検
出側故障と診断するための、前記エアフローメー
タ２０出力の吸入空気量信号ａを所定値、例えば
130〜150m2／ｈと比較し、吸入空気量がそれ以上
である時に出力を発生する比較回路６０、該比較
回路６０出力と前記絞り弁開度検出スイツチ２６
出力の絞り弁全開信号ｄとの論理積を出力する第
１のAND回路６２、該第１のAND回路６２の出
力を所定時間遅延させることにより、例えば急加
速時の燃料増量用圧力スイツチの応答遅れによる
過渡的な異常判定を防止するための遅延回路６
４、該遅延回路６４出力と反転回路６６により反
転された前記燃料増量用圧力スイツチ３６出力の
燃料増量信号ｇとの論理積を出力する第２の
AND回路６８からなる過給側故障検出回路５８
と、該過給側故障検出回路５８出力と前記非過給
側故障検出回路５４出力の論理和を出力するOR
回路７０と、該OR回路７０出力を、表示に適し
た所定時間、例えば５秒間保持するタイマ７２と
から構成されている。 以下作用を説明する。エンジンの排気通路１６
に設けられたタービン１８は、排気圧、即ちエン
ジン負荷状態に応じて回転する。すると該タービ
ン１８と連接されたコンプレツサ１４が吸気通路
１０で回転し、これにより吸入空気が加圧され、
エンジン燃焼室８へ過給された吸入空気が供給さ
れる。このように、タービン１８とコンプレツサ
１４が共働して公知のターボチヤージヤ１２が構
成されている。一方、吸入空気量はエアフローメ
ータ２０で吸入空気量信号ａに変換され、電子制
御装置４６で吸入空気量に応じた所要燃料量が算
出され、点火１次信号ｂから算出されるエンジン
回転数も参照されて、燃料噴射弁４４から燃料が
噴射される。 コンプレツサ１４の回転により吸入空気が過給
されすぎるのを防止するために、コンプレツサ１
４の下流で絞り弁２４上流の吸気通路１０から導
管１０８を経てダイヤフラム弁１０４に吸気圧を
導入し、吸気圧が所定の値、例えば350mmHg以上
になつた時、リンク１０６を介してタービン１８
の上流側に設けた安全弁１０２を開き、排気の一
部をバイパス通路１００から排気するようにす
る。これによつて、タービン１８を回転させる排
気圧が低下し、タービン１８、コンプレツサ１４
の回転力が低下するので、吸気圧も低下し、吸入
空気が過給されすぎることが防止される。ところ
が、ダイヤフラム弁１０４、リンク１０６、又は
安全弁１０２等の不具合が発生すると、このよう
な安全機構が適切に作動しなくなるので、その場
合の安全対策として、吸気通路１０に導管３８を
介して異常高圧検出用圧力スイツチ４０が接続さ
れており、この異常高圧検出用圧力スイツチ４０
により、吸気圧が前記の安全弁作動設定圧（350
mmHg）より高い所定の圧力、例えば620mmHgに
なつた場合にその異常高圧信号ｈを電子制御装置
４６に送るようになつている。この場合、電子制
御装置４６は、例えばエンジン運転条件に拘わら
ず、燃料噴射弁４４による燃料噴射を停止するこ
とによつて、安全を確保する。 又、サージタンク３２より導管３４を介して接
続されている燃料増量用圧力スイツチ３６は、吸
気圧が所定の圧力、例えば100mmHg以上になつた
場合に、燃料増量信号ｇを電子制御装置４６に出
力する。この時、電子制御装置４６は、燃料噴射
弁４４に対して増量補正された燃料噴射信号ｉを
出力する。 故障診断回路５０の過給側故障検出回路５８に
おいては、比較回路６０出力と絞り弁全開信号ｄ
の間で論理積が成立すると、第１のAND回路６
２の出力が“１”となり、これが遅延回路６４を
経て第２のAND回路６８に入力される。第２の
AND回路６８の他方の入力端子には、燃料増量
用圧力スイツチ３６の出力信号を反転回路６６に
より反転させた信号が入力されているので、該反
転信号と前記遅延回路６４出力の間で論理積が成
立すると、第２のAND回路６８の出力は“１”
となる。すると、OR回路７０の出力も“１”と
なり、その出力がタイマ７２を経て故障表示装置
５２に入力され、故障表示装置５２が駆動されて
故障表示が行なわれる。ここで、故障が瞬間的な
ものであり、OR回路７０の出力が“１”から瞬
間的に“０”に戻つても、タイマ７２で設定され
ている時間、例えば５秒間だけ、故障表示装置５
２は駆動され続ける。従つて、運転者の故障確認
が容易である。 一方、非過給側故障検出回路５４においても、
同様に、絞り弁全閉信号ｅと燃料増量用圧力スイ
ツチ３６出力の燃料増量信号ｇとの間で論理積が
成立すると、AND回路５６の出力が“１”とな
り、OR回路７０、タイマ７２を経て故障表示装
置５２が所定時間駆動される。 この第１実施例に用いられている故障診断回路
５０を具体化した電気回路例を第３図に示す。こ
の電気回路は、燃料増量用圧力スイツチ３６の異
常だけでなく、異常高圧検出用圧力スイツチ４０
により異常高圧が検出された場合の過給系統異常
を表示する回路も含まれており、比較回路６０
と、該比較回路６０出力によりオンオフされるト
ランジスタ１２０と、該トランジスタ１２０出力
を後出演算増幅器１２２に入力するための抵抗１
２４及びダイオード１２６と、前記絞り弁開度検
出スイツチ２６出力の絞り弁全開信号ｄを後出演
算増幅器１２２に入力するための抵抗１２８及び
ダイオード１３０と、抵抗１３１と、前記AND
回路５６，６２ ６８として機能する演算増幅器
１２２と、該演算増幅器１２２出力を所定時間遅
延させるための、前記遅延回路６４として作用す
る抵抗１３２及びダイオード１３４、コンデンサ
１３８と、該ダイオード１３４の出力を所定時
間、例えば５秒間保持する前記タイマ７２として
作用する抵抗１３６及びコンデンサ１３８と、該
コンデンサ１３８の出力を基準値と比較するため
の、バイアス用抵抗１４０，１４２、帰還抵抗１
４４、出力抵抗１４６及び演算増幅器１４８と、
該演算増幅器１４８からダイオード１５０を介し
て入力される信号に応じてオンオフされるトラン
ジスタ１５２と、出力抵抗１５４と、前記燃料増
量用圧力スイツチ３６出力の燃料増量信号ｇをダ
イオード１５６を介して前記演算増幅器１２２の
反転側端子に入力するための入力抵抗１５８及び
１６０と、前記絞り弁開度検出スイツチ２６出力
の絞り弁全閉信号ｅを前記演算増幅器１４８の反
転入力端子に入力するか否かを切り換えるための
抵抗１６２及びダイオード１６４と、同じく前記
演算増幅器１４８の反転側入力端子に入力するた
めのダイオード１６６、抵抗１６２とから構成さ
れている。 又、前記故障表示装置５２は、同じく第３図に
詳細に示す如く、前記故障診断回路５０の出力が
入力されるダイオード１７０と、該ダイオード１
７０の出力がツエナーダイオード１７２を介して
入力されるトランジスタ１７４と、発光ダイオー
ド１７６と、抵抗１７８，１８０から構成されて
いる。 上記の第１実施例においては、燃料増量用圧力
スイツチ３６の故障のみを、精度良く検出でき
る。 本発明の第２実施例を第４図に示す。本実施例
は、前記第１実施例と同様の過給側故障検出回路
７４において、比較回路と第１のAND回路を省
略し、前記絞り弁開度検出スイツチ２６により絞
り弁が全開状態であることが検出され、しかも、
前記燃料増量用圧力スイツチ３６により非過給状
態が検出されている時を、前記燃料増量用圧力ス
イツチ３６の過給検出側故障と診断するようにし
たものである。他の点については前記第１実施例
と同様であるので説明は省略する。 本実施例においては、回路が単純化される。 本発明の第３実施例を第５図に示す。本実施例
は、前記第１実施例と同様の過給側故障検出回路
７６において、第１のAND回路を省略し、前記
エアフローメータ２０により吸入空気量が所定流
量以上であることが検出され、しかも、前記燃料
増量用圧力スイツチ３６により非過給状態が検出
されている時を、前記燃料増量用圧力スイツチ３
６の過給検出側故障と診断するようにしたもので
ある。他の点については前記第１実施例と同様で
あるので説明は省略する。 本実施例においても、回路が単純である。 本発明の第４実施例を第６図に示す。本実施例
は、過給側故障検出回路７８を、点火１次信号ｂ
を整形・分周し、エンジン回転数の逆数に変換し
て出力する整形・分周回路８０と、前記エアフロ
ーメータ２０出力の吸入空気量信号ａを前記整
形・分周回路８０出力により除算する除算回路８
２と、該除算回路８２出力の基本噴射量信号にお
けるパルス幅が設定値以上である場合に出力
“１”を発生する判別回路８４と、遅延回路８６
と、前記第１実施例と同様の反転回路６６及び
AND回路６８とを用いて構成し、前記エアフロ
ーメータ２０の出力信号に応じて算出される燃料
の基本噴射量信号のパルス幅が設定値以上であ
り、しかも、前記燃料増量用圧力スイツチ３６に
より非過給状態が検出されている時を、前記燃料
増量用圧力スイツチ３６の過給検出側故障と診断
するようにしたものである。他の点については前
記第１実施例と同様であるので説明は省略する。 本実施例においては、点火１次信号ｂが整形・
分周回路８０に入力され、回転数の逆数に変換さ
れて除算回路８２に入力される。除算回路８２に
おいては、一方においてはエアフローメータ２０
出力の吸入空気量信号ａが入力され、ここで両者
の割算が行なわれ、基本噴射量信号が判別回路８
４に入力される。この判別回路８４においては、
基本噴射量信号のパルス幅が設定値と比較され、
基本噴射パルス幅が設定値以上である場合には、
出力“１”を発生する。この判別回路８４の出力
は、遅延回路８６を経てAND回路６８に入力さ
れ、燃料増量用圧力スイツチ３６出力の燃料増量
信号ｇの反転信号との間に論理積が成立すると該
AND回路６８の出力が“１”となり、その出力
がOR回路７０及びタイマ７２を経て、故障表示
装置５２を駆動するものである。 本実施例においては、極めて高い精度で燃料増
量用圧力スイツチ３６の故障診断を行なうことが
できる。 尚前記実施例においては、いずれも、故障表示
装置として、故障状態を所定時間記憶・保持して
表示するものが用いられていたが、故障表示装置
の構成はこれに限定されず、工場等に車両が入庫
される時迄、故障状況を記憶しておく記憶装置を
用いることも可能である。
以上説明した通り、本発明によれば、過給表示
ランプが設定されていなかつたり、或いは、異常
がたまにしか発生しない場合においても、燃料増
量用圧力スイツチの故障状態を確実に検出するこ
とができ、従つて、重大故障に至る前に積極的に
警告したり、工場における故障診断を迅速に行な
うことができ、更に、エンジンの出力低下や燃費
悪化をも防止することができるという優れた効果
を有する。
ランプが設定されていなかつたり、或いは、異常
がたまにしか発生しない場合においても、燃料増
量用圧力スイツチの故障状態を確実に検出するこ
とができ、従つて、重大故障に至る前に積極的に
警告したり、工場における故障診断を迅速に行な
うことができ、更に、エンジンの出力低下や燃費
悪化をも防止することができるという優れた効果
を有する。
第１図は、本発明に係るターボチヤージヤ付き
電子制御燃料噴射内燃機関の燃料増量用圧力スイ
ツチの故障診断装置が配設されたターボチヤージ
ヤ付き電子制御燃料噴射内燃機関の全体構成を示
すブロツク線図、第２図は、前記第１実施例に用
いられている故障診断装置の第１実施例を示すブ
ロツク線図、第３図は、前記第１実施例の具体的
な回路例を示す電気回路図、第４図は、本発明に
係るターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃
機関の燃料増量用圧力スイツチの故障診断装置の
第２実施例を示すブロツク線図、第５図は、同じ
く第３実施例を示すブロツク線図、第６図は、同
じく第４実施例を示すブロツク線図である。 ８……エンジン燃焼室、１０……吸気通路、１
２……ターボチヤージヤ、１４……コンプレツ
サ、１６……排気通路、１８……タービン、２０
……エアフローメータ、２６……絞り弁開度検出
スイツチ、３２……サージタンク、３６……燃料
増量用圧力スイツチ、４０……異常高圧検出用圧
力スイツチ、４６……電子制御装置、５０……故
障診断回路、５２……故障表示装置、５４……非
過給側故障検出回路、５８，７４，７６，７８…
…過給側故障検出回路、５６，６２，６８……
AND回路、６０……比較回路、６４，８６……
遅延回路、６６……反転回路、７０……OR回
路、７２……タイマ、８０……整形・分周回路、
８２……除算回路、８４……判別回路。
電子制御燃料噴射内燃機関の燃料増量用圧力スイ
ツチの故障診断装置が配設されたターボチヤージ
ヤ付き電子制御燃料噴射内燃機関の全体構成を示
すブロツク線図、第２図は、前記第１実施例に用
いられている故障診断装置の第１実施例を示すブ
ロツク線図、第３図は、前記第１実施例の具体的
な回路例を示す電気回路図、第４図は、本発明に
係るターボチヤージヤ付き電子制御燃料噴射内燃
機関の燃料増量用圧力スイツチの故障診断装置の
第２実施例を示すブロツク線図、第５図は、同じ
く第３実施例を示すブロツク線図、第６図は、同
じく第４実施例を示すブロツク線図である。 ８……エンジン燃焼室、１０……吸気通路、１
２……ターボチヤージヤ、１４……コンプレツ
サ、１６……排気通路、１８……タービン、２０
……エアフローメータ、２６……絞り弁開度検出
スイツチ、３２……サージタンク、３６……燃料
増量用圧力スイツチ、４０……異常高圧検出用圧
力スイツチ、４６……電子制御装置、５０……故
障診断回路、５２……故障表示装置、５４……非
過給側故障検出回路、５８，７４，７６，７８…
…過給側故障検出回路、５６，６２，６８……
AND回路、６０……比較回路、６４，８６……
遅延回路、６６……反転回路、７０……OR回
路、７２……タイマ、８０……整形・分周回路、
８２……除算回路、８４……判別回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 吸気系の圧力からターボチヤージヤによる過
給状態を検出し、過給時に燃料を増量するための
燃料増量用圧力スイツチを有するターボチヤージ
ヤ付き電子制御燃料噴射内燃機関の燃料増量用圧
力スイツチの故障診断装置において、 前記内燃機関の絞り弁開度、吸入空気量、基本
噴射量のうち、絞り弁開度を含む少くとも１つを
検出又は演算する手段と、 検出された絞り弁開度、吸入空気量、演算され
た基本噴射量のうち、少くとも１つが所定値以上
であつて、且つ、前記燃料増量用圧力スイツチが
非過給状態を検出するときには、該燃料増量用圧
力スイツチの過給検出側故障と判断する手段と、 検出された絞り弁開度が所定値以下であつて、
且つ、前記燃料増量用圧力スイツチが過給状態を
検出するときには、該燃料増量用圧力スイツチの
非過給検出側故障と判断する手段と、 を有することを特徴とするターボチヤージヤ付き
電子制御燃料噴射内燃機関の燃料増量用圧力スイ
ツチの故障診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8549681A JPS57200665A (en) | 1981-06-03 | 1981-06-03 | Trouble shooting apparatus for pressure switch for increasing fuel supply used in electronically controlled fuel injection type internal-combustion engine with turbocharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8549681A JPS57200665A (en) | 1981-06-03 | 1981-06-03 | Trouble shooting apparatus for pressure switch for increasing fuel supply used in electronically controlled fuel injection type internal-combustion engine with turbocharger |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57200665A JPS57200665A (en) | 1982-12-08 |
| JPH0248732B2 true JPH0248732B2 (ja) | 1990-10-26 |
Family
ID=13860536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8549681A Granted JPS57200665A (en) | 1981-06-03 | 1981-06-03 | Trouble shooting apparatus for pressure switch for increasing fuel supply used in electronically controlled fuel injection type internal-combustion engine with turbocharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57200665A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6957320B2 (en) | 1992-09-29 | 2005-10-18 | Seiko Epson Corporation | System and method for handling load and/or store operations in a superscalar microprocessor |
| US7000097B2 (en) | 1992-09-29 | 2006-02-14 | Seiko Epson Corporation | System and method for handling load and/or store operations in a superscalar microprocessor |
| US7516305B2 (en) | 1992-05-01 | 2009-04-07 | Seiko Epson Corporation | System and method for retiring approximately simultaneously a group of instructions in a superscalar microprocessor |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6388248A (ja) * | 1986-10-01 | 1988-04-19 | Toyota Motor Corp | 排気ガス浄化装置の故障診断装置 |
| US5446284A (en) * | 1994-01-25 | 1995-08-29 | Loral Infrared & Imaging Systems, Inc. | Monolithic detector array apparatus |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6027791Y2 (ja) * | 1980-11-30 | 1985-08-22 | いすゞ自動車株式会社 | 排気タ−ボ過給機の異常検出装置 |
-
1981
- 1981-06-03 JP JP8549681A patent/JPS57200665A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7516305B2 (en) | 1992-05-01 | 2009-04-07 | Seiko Epson Corporation | System and method for retiring approximately simultaneously a group of instructions in a superscalar microprocessor |
| US6957320B2 (en) | 1992-09-29 | 2005-10-18 | Seiko Epson Corporation | System and method for handling load and/or store operations in a superscalar microprocessor |
| US7000097B2 (en) | 1992-09-29 | 2006-02-14 | Seiko Epson Corporation | System and method for handling load and/or store operations in a superscalar microprocessor |
| US7447876B2 (en) | 1992-09-29 | 2008-11-04 | Seiko Epson Corporation | System and method for handling load and/or store operations in a superscalar microprocessor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57200665A (en) | 1982-12-08 |
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