JPH08105349A - ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置Info
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- JPH08105349A JPH08105349A JP6243003A JP24300394A JPH08105349A JP H08105349 A JPH08105349 A JP H08105349A JP 6243003 A JP6243003 A JP 6243003A JP 24300394 A JP24300394 A JP 24300394A JP H08105349 A JPH08105349 A JP H08105349A
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B9/00—Safety arrangements
- G05B9/02—Safety arrangements electric
- G05B9/03—Safety arrangements electric with multiple-channel loop, i.e. redundant control systems
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転速度センサの中間的な故障を検出可能に
すると共に、安全サイドで制御を続行可能とする。 【構成】 エンジン側の第１の回転速度センサによりエ
ンジン回転速度Ｎ１を検出し（Ｓ１）、燃料噴射ポンプ
側の第２の回転速度センサによりエンジン回転速度Ｎ２
を検出する（Ｓ２）。そして、回転速度の比Ｎ２／Ｎ１
が所定範囲外であることを条件として異常と判定し（Ｓ
４）、このときにエンジン回転速度を低い側に検出して
いる回転速度センサを異常とみなし、エンジン回転速度
を高い側に検出している回転速度センサを正常とみなす
（Ｓ９〜Ｓ11）。そして、正常とみなした回転速度セン
サにより検出されるエンジン回転速度を燃料噴射量制御
に用いる。
すると共に、安全サイドで制御を続行可能とする。 【構成】 エンジン側の第１の回転速度センサによりエ
ンジン回転速度Ｎ１を検出し（Ｓ１）、燃料噴射ポンプ
側の第２の回転速度センサによりエンジン回転速度Ｎ２
を検出する（Ｓ２）。そして、回転速度の比Ｎ２／Ｎ１
が所定範囲外であることを条件として異常と判定し（Ｓ
４）、このときにエンジン回転速度を低い側に検出して
いる回転速度センサを異常とみなし、エンジン回転速度
を高い側に検出している回転速度センサを正常とみなす
（Ｓ９〜Ｓ11）。そして、正常とみなした回転速度セン
サにより検出されるエンジン回転速度を燃料噴射量制御
に用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジンの
燃料噴射量制御装置に関し、特に回転速度センサの故障
に対するフェイルセーフ機能を有する燃料噴射量制御装
置に関する。
燃料噴射量制御装置に関し、特に回転速度センサの故障
に対するフェイルセーフ機能を有する燃料噴射量制御装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ディーゼルエンジンにおいて
は、エンジンのクランク軸が所定角度回転する毎にパル
ス信号を出力する回転速度センサ（クランク角セン
サ）、より具体的には、エンジンのクランク軸の回転に
同期して回転する歯車状の円板に対峙させて設けた電磁
ピックアップ式の回転速度センサを用い、この回転速度
センサからのパルス信号によってエンジン回転速度を検
出し、これに基づいてエンジンの燃料噴射量制御を行っ
ている。
は、エンジンのクランク軸が所定角度回転する毎にパル
ス信号を出力する回転速度センサ（クランク角セン
サ）、より具体的には、エンジンのクランク軸の回転に
同期して回転する歯車状の円板に対峙させて設けた電磁
ピックアップ式の回転速度センサを用い、この回転速度
センサからのパルス信号によってエンジン回転速度を検
出し、これに基づいてエンジンの燃料噴射量制御を行っ
ている。
【０００３】従って、回転速度センサが故障すると、適
正な制御が困難になるので、例えば、エンジンの潤滑油
温又は燃料噴射ポンプ内の燃料油温が所定値に達した時
点におけるエンジン回転速度の検出値が所定の範囲外に
ある場合に異常と判定し、異常判定時にはエンジンを停
止させるなどのフェイルセーフを行っている（特開昭５
７−１８４３３号公報参照）。
正な制御が困難になるので、例えば、エンジンの潤滑油
温又は燃料噴射ポンプ内の燃料油温が所定値に達した時
点におけるエンジン回転速度の検出値が所定の範囲外に
ある場合に異常と判定し、異常判定時にはエンジンを停
止させるなどのフェイルセーフを行っている（特開昭５
７−１８４３３号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フェイルセーフは、信号線の断線等による回転速度セン
サの完全故障に対処するのが中心で、回転速度センサの
中間的な故障、具体的には、電磁ピックアップが何らか
の原因で歯の１つを読み飛ばしてパルス信号の欠落を生
じる、いわゆる歯抜け故障を起こしたりしても、これを
検出して対処することはできなかった。
フェイルセーフは、信号線の断線等による回転速度セン
サの完全故障に対処するのが中心で、回転速度センサの
中間的な故障、具体的には、電磁ピックアップが何らか
の原因で歯の１つを読み飛ばしてパルス信号の欠落を生
じる、いわゆる歯抜け故障を起こしたりしても、これを
検出して対処することはできなかった。
【０００５】また、従来のフェイルセーフのように異常
判定時に一律にエンジンを停止させてしまうと、整備工
場までの走行が不可能になってしまう。そこで、回転速
度センサを２重系とすることも考えられており、これに
よれば、一方の回転速度センサが信号線の断線等により
完全故障した場合には、これを検出して、他方の回転速
度センサからの信号に基づいてエンジン制御を続行する
ことが可能である。しかし、いずれか一方の回転速度セ
ンサに歯抜け等の中間的な故障を生じた場合には、２つ
の回転速度センサの出力を単純に比較しても、いずれの
回転速度センサが異常かを知ることができないので、結
局のところ、エンジンを停止するしかないのが実情であ
った。
判定時に一律にエンジンを停止させてしまうと、整備工
場までの走行が不可能になってしまう。そこで、回転速
度センサを２重系とすることも考えられており、これに
よれば、一方の回転速度センサが信号線の断線等により
完全故障した場合には、これを検出して、他方の回転速
度センサからの信号に基づいてエンジン制御を続行する
ことが可能である。しかし、いずれか一方の回転速度セ
ンサに歯抜け等の中間的な故障を生じた場合には、２つ
の回転速度センサの出力を単純に比較しても、いずれの
回転速度センサが異常かを知ることができないので、結
局のところ、エンジンを停止するしかないのが実情であ
った。
【０００６】本発明は、このような実情に鑑み、回転速
度センサの中間的な故障を検出可能とし、更に、安全な
範囲で走行し続けることを可能にするディーゼルエンジ
ンの燃料噴射量制御装置を提供することを目的とする。
度センサの中間的な故障を検出可能とし、更に、安全な
範囲で走行し続けることを可能にするディーゼルエンジ
ンの燃料噴射量制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、図
１に示すように、エンジン回転速度をそれぞれ別個に検
出する第１及び第２の回転速度センサと、前記第１及び
第２の回転速度センサによりそれぞれ検出されるエンジ
ン回転速度を比較して異常の有無を判定する異常判定手
段と、異常判定時にエンジン回転速度を低い側に検出し
ている回転速度センサを異常とみなし、エンジン回転速
度を高い側に検出している回転速度センサを正常とみな
す特定手段と、異常判定時に前記特定手段により正常と
みなした回転速度センサにより検出されるエンジン回転
速度とアクセル開度とにより高速ほど減少するように燃
料噴射量を求める燃料噴射量演算手段とを設けて、ディ
ーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置を構成する。
１に示すように、エンジン回転速度をそれぞれ別個に検
出する第１及び第２の回転速度センサと、前記第１及び
第２の回転速度センサによりそれぞれ検出されるエンジ
ン回転速度を比較して異常の有無を判定する異常判定手
段と、異常判定時にエンジン回転速度を低い側に検出し
ている回転速度センサを異常とみなし、エンジン回転速
度を高い側に検出している回転速度センサを正常とみな
す特定手段と、異常判定時に前記特定手段により正常と
みなした回転速度センサにより検出されるエンジン回転
速度とアクセル開度とにより高速ほど減少するように燃
料噴射量を求める燃料噴射量演算手段とを設けて、ディ
ーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置を構成する。
【０００８】更には、異常判定時に異常状態を運転者に
警告する異常警告手段を設けるとよい。また、前記第１
の回転速度センサは、エンジンのクランク軸の回転速度
を検出する位置に設け、前記第２の回転速度センサは、
エンジンにより駆動される燃料噴射ポンプの回転速度を
検出する位置に設けるとよく、この場合に、前記燃料噴
射量演算手段は、異常判定時以外には、前記第１の回転
速度センサにより検出されるエンジン回転速度とアクセ
ル開度とにより高速ほど減少するように燃料噴射量を求
めるものであると更によい。
警告する異常警告手段を設けるとよい。また、前記第１
の回転速度センサは、エンジンのクランク軸の回転速度
を検出する位置に設け、前記第２の回転速度センサは、
エンジンにより駆動される燃料噴射ポンプの回転速度を
検出する位置に設けるとよく、この場合に、前記燃料噴
射量演算手段は、異常判定時以外には、前記第１の回転
速度センサにより検出されるエンジン回転速度とアクセ
ル開度とにより高速ほど減少するように燃料噴射量を求
めるものであると更によい。
【０００９】また、前記異常判定手段は、前記第１の回
転速度センサにより検出されるエンジン回転速度と前記
第２の回転速度センサにより検出されるエンジン回転速
度との比を算出する手段を有し、前記比が所定範囲外の
ときに異常と判定するものであるとよい。
転速度センサにより検出されるエンジン回転速度と前記
第２の回転速度センサにより検出されるエンジン回転速
度との比を算出する手段を有し、前記比が所定範囲外の
ときに異常と判定するものであるとよい。
【００１０】
【作用】上記の構成においては、エンジン回転速度をそ
れぞれ別個に検出する第１及び第２の回転速度センサを
設けて、これらによりそれぞれ検出されるエンジン回転
速度を比較して、これらが大きく相違するときに、異常
と判定する。異常判定時は、エンジン回転速度を低い側
に検出している回転速度センサを異常とみなし、エンジ
ン回転速度を高い側に検出している回転速度センサを正
常とみなしてこれにより検出されるエンジン回転速度を
燃料噴射量制御に用いる。
れぞれ別個に検出する第１及び第２の回転速度センサを
設けて、これらによりそれぞれ検出されるエンジン回転
速度を比較して、これらが大きく相違するときに、異常
と判定する。異常判定時は、エンジン回転速度を低い側
に検出している回転速度センサを異常とみなし、エンジ
ン回転速度を高い側に検出している回転速度センサを正
常とみなしてこれにより検出されるエンジン回転速度を
燃料噴射量制御に用いる。
【００１１】このようにするのは、歯抜け故障の場合に
は、エンジン回転速度を低く読取るから、エンジン回転
速度を低い側に検出している回転速度センサを異常とみ
なすのである。もちろん、エンジン回転速度を高い側に
検出している回転速度センサに異常が生じている場合も
ないわけではないが、ディーゼルエンジンにおいては、
その燃料噴射ポンプのガバナ特性より、高回転時には燃
料噴射量が減少方向となるため、エンジン回転速度を高
い側に検出している回転速度センサからの信号に基づい
て制御すれば、たとえこの回転速度センサが異常である
としても、安全サイドに制御できるからである。
は、エンジン回転速度を低く読取るから、エンジン回転
速度を低い側に検出している回転速度センサを異常とみ
なすのである。もちろん、エンジン回転速度を高い側に
検出している回転速度センサに異常が生じている場合も
ないわけではないが、ディーゼルエンジンにおいては、
その燃料噴射ポンプのガバナ特性より、高回転時には燃
料噴射量が減少方向となるため、エンジン回転速度を高
い側に検出している回転速度センサからの信号に基づい
て制御すれば、たとえこの回転速度センサが異常である
としても、安全サイドに制御できるからである。
【００１２】但し、エンジン回転速度を高い側に検出し
ている回転速度センサに異常が生じている場合に、この
回転速度センサからの信号に基づいて制御している出力
低下中に、この出力低下を補うべく運転者がアクセル開
度を大きくしていると、回転速度センサ正常復帰した直
後に、出力が突然大きくなってしまう可能性がある。そ
こで、異常判定時には、エンジンチェックランプ等を用
いて、異常状態を運転者に警告しておくのが望ましい。
ている回転速度センサに異常が生じている場合に、この
回転速度センサからの信号に基づいて制御している出力
低下中に、この出力低下を補うべく運転者がアクセル開
度を大きくしていると、回転速度センサ正常復帰した直
後に、出力が突然大きくなってしまう可能性がある。そ
こで、異常判定時には、エンジンチェックランプ等を用
いて、異常状態を運転者に警告しておくのが望ましい。
【００１３】また、第１の回転速度センサをエンジンの
クランク軸の回転速度を検出する位置に設け、第２の回
転速度センサをエンジンにより駆動される燃料噴射ポン
プの回転速度を検出する位置に設けることで、同時故障
の発生を極力少なくすることができる。また、正常時に
は、エンジンのクランク軸の回転速度を検出する位置に
設けた第１の回転速度センサにより検出されるエンジン
回転速度を制御に用いることにより、よりエンジンに近
い位置で検出したエンジン回転速度を用いることができ
る。
クランク軸の回転速度を検出する位置に設け、第２の回
転速度センサをエンジンにより駆動される燃料噴射ポン
プの回転速度を検出する位置に設けることで、同時故障
の発生を極力少なくすることができる。また、正常時に
は、エンジンのクランク軸の回転速度を検出する位置に
設けた第１の回転速度センサにより検出されるエンジン
回転速度を制御に用いることにより、よりエンジンに近
い位置で検出したエンジン回転速度を用いることができ
る。
【００１４】また、異常判定に際しては、第１の回転速
度センサにより検出されるエンジン回転速度と第２の回
転速度センサにより検出されるエンジン回転速度との比
を算出して、この比に基づいて異常の有無を判定するこ
とにより、回転速度差による場合に較べ、全回転速度領
域での診断が可能となる。
度センサにより検出されるエンジン回転速度と第２の回
転速度センサにより検出されるエンジン回転速度との比
を算出して、この比に基づいて異常の有無を判定するこ
とにより、回転速度差による場合に較べ、全回転速度領
域での診断が可能となる。
【００１５】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図２は本
発明に係るディーゼルエンジンのシステム図である。デ
ィーゼルエンジン１には、そのクランク軸２によりタイ
ミングプーリ・ベルト機構３を介して駆動される分配型
燃料噴射ポンプ４が備えられ、この燃料噴射ポンプ４に
より高圧配管５を介して各気筒の燃料噴射ノズル６に高
圧燃料を分配しつつ圧送するようになっている。
発明に係るディーゼルエンジンのシステム図である。デ
ィーゼルエンジン１には、そのクランク軸２によりタイ
ミングプーリ・ベルト機構３を介して駆動される分配型
燃料噴射ポンプ４が備えられ、この燃料噴射ポンプ４に
より高圧配管５を介して各気筒の燃料噴射ノズル６に高
圧燃料を分配しつつ圧送するようになっている。
【００１６】図３は分配型燃料噴射ポンプ４の拡大断面
図である。エンジンにより回転駆動される駆動軸10はフ
ィードポンプ11を駆動して、燃料タンク（図示せず）か
らポンプハウジング12内に燃料を吸入する。駆動軸10に
対してはその軸方向に相対移動できるように連結したカ
ムディスク13を持つプランジャ14が同軸上に配設され、
このプランジャ14がシリンダ15の内部で往復動すること
により高圧ポンピング作用を行う。
図である。エンジンにより回転駆動される駆動軸10はフ
ィードポンプ11を駆動して、燃料タンク（図示せず）か
らポンプハウジング12内に燃料を吸入する。駆動軸10に
対してはその軸方向に相対移動できるように連結したカ
ムディスク13を持つプランジャ14が同軸上に配設され、
このプランジャ14がシリンダ15の内部で往復動すること
により高圧ポンピング作用を行う。
【００１７】カムディスク13のフランジ面にはタイマピ
ストン16により位置調整可能なローラホルダ17に保持さ
れたローラと当接する気筒数に対応しての複数のカムが
等間隔に形成され、カムディスク13の回転によりカムが
ローラを乗り越える毎にプランジャ14を軸方向に移動さ
せる。従って、プランジャ14は駆動軸10と同軸的に回転
しつつ、単位回転当たりにカムの数だけ往復動を行う。
ストン16により位置調整可能なローラホルダ17に保持さ
れたローラと当接する気筒数に対応しての複数のカムが
等間隔に形成され、カムディスク13の回転によりカムが
ローラを乗り越える毎にプランジャ14を軸方向に移動さ
せる。従って、プランジャ14は駆動軸10と同軸的に回転
しつつ、単位回転当たりにカムの数だけ往復動を行う。
【００１８】ここにおいて、プランジャ14が図で左行す
る吸入行程にある場合は、ポンプハウジング12内の燃料
がシリンダ15側の吸入ポート18からプランジャ14の吸入
溝19を介してポンピング室20に吸入され、プランジャ14
が図で右行する圧送行程に移ると、ポンピング室20の燃
料が圧縮されつつプランジャ14の分配溝21からシリンダ
15側の複数の吐出ポート22の１つに導かれ、送出弁23か
ら、前記高圧配管５を経て前記燃料噴射ノズル６へ圧送
される。
る吸入行程にある場合は、ポンプハウジング12内の燃料
がシリンダ15側の吸入ポート18からプランジャ14の吸入
溝19を介してポンピング室20に吸入され、プランジャ14
が図で右行する圧送行程に移ると、ポンピング室20の燃
料が圧縮されつつプランジャ14の分配溝21からシリンダ
15側の複数の吐出ポート22の１つに導かれ、送出弁23か
ら、前記高圧配管５を経て前記燃料噴射ノズル６へ圧送
される。
【００１９】また、プランジャ14のシリンダ15外に存す
る部分にはコントロールスリーブ24が摺動自在に嵌挿さ
れ、プランジャ14のカットオフポート25がコントロール
スリーブ24の内周面から外れて露出すると、ポンピング
室20の燃料がカットオフポート25から洩流して噴射終り
となる。従って、電子ガバナ26によりコントロールスリ
ーブ24を位置調整することで、噴射終りすなわち噴射量
を制御できる。
る部分にはコントロールスリーブ24が摺動自在に嵌挿さ
れ、プランジャ14のカットオフポート25がコントロール
スリーブ24の内周面から外れて露出すると、ポンピング
室20の燃料がカットオフポート25から洩流して噴射終り
となる。従って、電子ガバナ26によりコントロールスリ
ーブ24を位置調整することで、噴射終りすなわち噴射量
を制御できる。
【００２０】電子ガバナ26は、ステップモータ式で、そ
の出力ロッド27の先端に偏心して形成された係合突起28
がコントロールスリーブ24の外周の係合溝に係合してい
て、出力ロッド27の回動位置を制御することにより、コ
ントロールスリーブ24の軸方向位置を制御するようにな
っている。そして、この電子ガバナ26は、コントロール
ユニット29（図２）からの信号により制御され、エンジ
ン回転速度とアクセル開度とに応じて、図４の噴射量特
性を得るように、コントロールスリーブ24の位置を制御
するようになっている。
の出力ロッド27の先端に偏心して形成された係合突起28
がコントロールスリーブ24の外周の係合溝に係合してい
て、出力ロッド27の回動位置を制御することにより、コ
ントロールスリーブ24の軸方向位置を制御するようにな
っている。そして、この電子ガバナ26は、コントロール
ユニット29（図２）からの信号により制御され、エンジ
ン回転速度とアクセル開度とに応じて、図４の噴射量特
性を得るように、コントロールスリーブ24の位置を制御
するようになっている。
【００２１】ここにおいて、エンジン回転速度の検出の
ため、図２に示すように、クランク軸２に外周部に信号
発生用の歯を有するシグナルディスクプレート30が取付
けられ、このプレート30に対して電磁ピックアップ式の
第１の回転速度センサ31が設けられている。従って、第
１の回転速度センサ31はクランク軸２が所定角度回転す
る毎にパルス信号を発生し、このパルス信号の周期（又
は所定時間内のパルス数）よりエンジン回転速度を検出
可能である。
ため、図２に示すように、クランク軸２に外周部に信号
発生用の歯を有するシグナルディスクプレート30が取付
けられ、このプレート30に対して電磁ピックアップ式の
第１の回転速度センサ31が設けられている。従って、第
１の回転速度センサ31はクランク軸２が所定角度回転す
る毎にパルス信号を発生し、このパルス信号の周期（又
は所定時間内のパルス数）よりエンジン回転速度を検出
可能である。
【００２２】また、図２及び図３に示すように、燃料噴
射ポンプ４の駆動軸10に外周部に信号発生用の歯を有す
るシグナルディスクプレート32が取付けられ、このプレ
ート32に対して電磁ピックアップ式の第２の回転速度セ
ンサ33が設けられている。従って、第２の回転速度セン
サ33は燃料噴射ポンプ４の駆動軸10が所定角度回転する
毎にパルス信号を発生し、このパルス信号の周期（又は
所定時間内のパルス数）よりエンジン回転速度を検出可
能である。
射ポンプ４の駆動軸10に外周部に信号発生用の歯を有す
るシグナルディスクプレート32が取付けられ、このプレ
ート32に対して電磁ピックアップ式の第２の回転速度セ
ンサ33が設けられている。従って、第２の回転速度セン
サ33は燃料噴射ポンプ４の駆動軸10が所定角度回転する
毎にパルス信号を発生し、このパルス信号の周期（又は
所定時間内のパルス数）よりエンジン回転速度を検出可
能である。
【００２３】これら第１及び第２の回転速度センサ31，
33からの信号は、アクセル開度を検出するアクセルセン
サ34からの信号と共に、コントロールユニット29に入力
されている。コントロールユニット29においては、第１
及び第２の回転速度センサ31，33からの信号に基づいて
後述のごとくエンジン回転速度を検出し、また、アクセ
ル開度センサ34からの信号に基づいてアクセル開度を検
出し、エンジン回転速度及びアクセル開度に基づいて電
子ガバナ26を制御する。
33からの信号は、アクセル開度を検出するアクセルセン
サ34からの信号と共に、コントロールユニット29に入力
されている。コントロールユニット29においては、第１
及び第２の回転速度センサ31，33からの信号に基づいて
後述のごとくエンジン回転速度を検出し、また、アクセ
ル開度センサ34からの信号に基づいてアクセル開度を検
出し、エンジン回転速度及びアクセル開度に基づいて電
子ガバナ26を制御する。
【００２４】尚、図２において、35は運転者に異常状態
を警告するためのエンジンチェックランプを示してい
る。また、図３において、36は吸入ポート18を閉止する
ことにより燃料の供給を停止することのできるエンジン
停止用の燃料カットバルブを示している。次に、コント
ロールユニット29におけるエンジン回転速度の検出につ
いて、図５，図６のフローチャートと、図７のフローチ
ャートとに従って説明する。
を警告するためのエンジンチェックランプを示してい
る。また、図３において、36は吸入ポート18を閉止する
ことにより燃料の供給を停止することのできるエンジン
停止用の燃料カットバルブを示している。次に、コント
ロールユニット29におけるエンジン回転速度の検出につ
いて、図５，図６のフローチャートと、図７のフローチ
ャートとに従って説明する。
【００２５】図５，図６は異常判定ルーチンのフローチ
ャートである。尚、本ルーチンは所定の時間隔ΔＴms毎
に実行される。ステップ１（図にはＳ１と記してある。
以下同様）では、エンジン側の第１の回転速度センサ31
からの信号に基づいてエンジン回転速度Ｎ１を検出す
る。ステップ２では、燃料噴射ポンプ側の第２の回転速
度センサ33からの信号に基づいてエンジン回転速度Ｎ２
を検出する。
ャートである。尚、本ルーチンは所定の時間隔ΔＴms毎
に実行される。ステップ１（図にはＳ１と記してある。
以下同様）では、エンジン側の第１の回転速度センサ31
からの信号に基づいてエンジン回転速度Ｎ１を検出す
る。ステップ２では、燃料噴射ポンプ側の第２の回転速
度センサ33からの信号に基づいてエンジン回転速度Ｎ２
を検出する。
【００２６】ステップ３では、Ｎ１異常フラグ又はＮ２
異常フラグがセットされているか否かを判定し、ＮＯ
（正常）の場合は、ステップ４へ進む。ステップ４で
は、第１の回転速度センサ31により検出されたエンジン
回転速度Ｎ１と第２の回転速度センサ33により検出され
たエンジン回転速度Ｎ２との比Ｎ２／Ｎ１を算出し、こ
の比Ｎ２／Ｎ１が所定の異常判定下限値ＲMIN （例えば
0.5）と所定の異常判定上限値ＲMAX （例えば 1.5）と
の間にあるか否かを判定する。
異常フラグがセットされているか否かを判定し、ＮＯ
（正常）の場合は、ステップ４へ進む。ステップ４で
は、第１の回転速度センサ31により検出されたエンジン
回転速度Ｎ１と第２の回転速度センサ33により検出され
たエンジン回転速度Ｎ２との比Ｎ２／Ｎ１を算出し、こ
の比Ｎ２／Ｎ１が所定の異常判定下限値ＲMIN （例えば
0.5）と所定の異常判定上限値ＲMAX （例えば 1.5）と
の間にあるか否かを判定する。
【００２７】ＲMIN ≦Ｎ２／Ｎ１≦ＲMAX の条件を満た
す場合は、正常であるので、ステップ６へ進み、タイマ
ＴNGを０にして、本ルーチンを終了する。ＲMIN ≦Ｎ２
／Ｎ１≦ＲMAX の条件を満たさない場合は、ステップ４
へ進み、第１の回転速度センサ31により検出されたエン
ジン回転速度Ｎ１が所定の判定許可回転速度ＮMIN （例
えば 500rpm ）以上、又は、第２の回転速度センサ33に
より検出されたエンジン回転速度Ｎ２が所定の判定許可
回転速度ＮMIN （例えば 500rpm ）以上か否かを判定す
る。
す場合は、正常であるので、ステップ６へ進み、タイマ
ＴNGを０にして、本ルーチンを終了する。ＲMIN ≦Ｎ２
／Ｎ１≦ＲMAX の条件を満たさない場合は、ステップ４
へ進み、第１の回転速度センサ31により検出されたエン
ジン回転速度Ｎ１が所定の判定許可回転速度ＮMIN （例
えば 500rpm ）以上、又は、第２の回転速度センサ33に
より検出されたエンジン回転速度Ｎ２が所定の判定許可
回転速度ＮMIN （例えば 500rpm ）以上か否かを判定す
る。
【００２８】ステップ４での判定で、Ｎ１＜ＮMIN 、か
つ、Ｎ２＜ＮMIN の場合は、異常判定を行わないため、
ステップ６へ進み、タイマＴNGを０にして、本ルーチン
を終了する。ステップ４での判定で、Ｎ１≧ＮMIN 、又
は、Ｎ２≧ＮMIN の場合は、ステップ７へ進み、タイマ
ＴNGを本ルーチンの実行時間隔ΔＴ増大させて、ステッ
プ８へ進む。
つ、Ｎ２＜ＮMIN の場合は、異常判定を行わないため、
ステップ６へ進み、タイマＴNGを０にして、本ルーチン
を終了する。ステップ４での判定で、Ｎ１≧ＮMIN 、又
は、Ｎ２≧ＮMIN の場合は、ステップ７へ進み、タイマ
ＴNGを本ルーチンの実行時間隔ΔＴ増大させて、ステッ
プ８へ進む。
【００２９】ステップ８では、タイマＴNGの値が所定の
判定ディレイ時間ＳＴNG（例えば 500ms）以上か否かを
判定し、ＳＴNG時間未満の場合は本ルーチンを終了し、
ＳＴ NG時間以上の場合に異常ありとしてステップ９へ進
む。ここで、ステップ４〜８の部分が異常判定手段に相
当する。すなわち、本実施例では、下記（１）〜（３）
の条件にて、第１及び第２の回転速度センサ31，33のい
ずれかに異常ありと判定する。
判定ディレイ時間ＳＴNG（例えば 500ms）以上か否かを
判定し、ＳＴNG時間未満の場合は本ルーチンを終了し、
ＳＴ NG時間以上の場合に異常ありとしてステップ９へ進
む。ここで、ステップ４〜８の部分が異常判定手段に相
当する。すなわち、本実施例では、下記（１）〜（３）
の条件にて、第１及び第２の回転速度センサ31，33のい
ずれかに異常ありと判定する。
【００３０】（１）ＲMIN ≦Ｎ２／Ｎ１≦ＲMAX の式
を満たさない。 （２）Ｎ１≧ＮMIN 又は Ｎ２≧ＮMIN である。 （３）上記（１），（２）の条件を満足した状態がＳＴ
NG時間以上継続した。 ステップ９では、第１の回転速度センサ31により検出さ
れたエンジン回転速度Ｎ１と第２の回転速度センサ33に
より検出されたエンジン回転速度Ｎ２とを比較し、その
大小を判別する。
を満たさない。 （２）Ｎ１≧ＮMIN 又は Ｎ２≧ＮMIN である。 （３）上記（１），（２）の条件を満足した状態がＳＴ
NG時間以上継続した。 ステップ９では、第１の回転速度センサ31により検出さ
れたエンジン回転速度Ｎ１と第２の回転速度センサ33に
より検出されたエンジン回転速度Ｎ２とを比較し、その
大小を判別する。
【００３１】Ｎ１＜Ｎ２のときは、ステップ10へ進み、
エンジン回転速度を低い側に検出している第１の回転速
度センサ31を異常とみなし、Ｎ１異常フラグをセットす
る。Ｎ１＞Ｎ２のときは、ステップ11へ進み、エンジン
回転速度を低い側に検出している第２の回転速度センサ
33を異常とみなし、Ｎ２異常フラグをセットする。ここ
で、ステップ９〜11の部分が特定手段に相当する。
エンジン回転速度を低い側に検出している第１の回転速
度センサ31を異常とみなし、Ｎ１異常フラグをセットす
る。Ｎ１＞Ｎ２のときは、ステップ11へ進み、エンジン
回転速度を低い側に検出している第２の回転速度センサ
33を異常とみなし、Ｎ２異常フラグをセットする。ここ
で、ステップ９〜11の部分が特定手段に相当する。
【００３２】これらの後、ステップ12へ進み、エンジン
チェックランプ35を点灯させて、本ルーチンを終了す
る。ステップ12の部分が異常警告手段に相当する。尚、
警告に際し、いずれの回転速度センサが異常であるかを
知らせるようにしてもよい。Ｎ１異常フラグ又はＮ２異
常フラグのセット後は、本ルーチンの実行時に、ステッ
プ３からステップ13（図６）へ進む。
チェックランプ35を点灯させて、本ルーチンを終了す
る。ステップ12の部分が異常警告手段に相当する。尚、
警告に際し、いずれの回転速度センサが異常であるかを
知らせるようにしてもよい。Ｎ１異常フラグ又はＮ２異
常フラグのセット後は、本ルーチンの実行時に、ステッ
プ３からステップ13（図６）へ進む。
【００３３】ステップ13では、第１の回転速度センサ31
により検出されたエンジン回転速度Ｎ１と第２の回転速
度センサ33により検出されたエンジン回転速度Ｎ２との
比Ｎ２／Ｎ１を算出し、この比Ｎ２／Ｎ１が所定の異常
判定下限値ＲMIN （例えば 0.5）と所定の異常判定上限
値ＲMAX （例えば 1.5）との間にあるか否かを判定す
る。
により検出されたエンジン回転速度Ｎ１と第２の回転速
度センサ33により検出されたエンジン回転速度Ｎ２との
比Ｎ２／Ｎ１を算出し、この比Ｎ２／Ｎ１が所定の異常
判定下限値ＲMIN （例えば 0.5）と所定の異常判定上限
値ＲMAX （例えば 1.5）との間にあるか否かを判定す
る。
【００３４】ＲMIN ≦Ｎ２／Ｎ１≦ＲMAX の条件を満た
さない場合は、引続き異常であるので、ステップ15へ進
み、タイマＴOKを０にして、本ルーチンを終了する。Ｒ
MIN ≦Ｎ２／Ｎ１≦ＲMAX の条件を満たす場合は、ステ
ップ14へ進み、第１の回転速度センサ31により検出され
たエンジン回転速度Ｎ１が所定の判定許可回転速度Ｎ
MIN （例えば 500rpm ）以上で、かつ、第２の回転速度
センサ33により検出されたエンジン回転速度Ｎ２が所定
の判定許可回転速度ＮMIN （例えば 500rpm ）以上か否
かを判定する。
さない場合は、引続き異常であるので、ステップ15へ進
み、タイマＴOKを０にして、本ルーチンを終了する。Ｒ
MIN ≦Ｎ２／Ｎ１≦ＲMAX の条件を満たす場合は、ステ
ップ14へ進み、第１の回転速度センサ31により検出され
たエンジン回転速度Ｎ１が所定の判定許可回転速度Ｎ
MIN （例えば 500rpm ）以上で、かつ、第２の回転速度
センサ33により検出されたエンジン回転速度Ｎ２が所定
の判定許可回転速度ＮMIN （例えば 500rpm ）以上か否
かを判定する。
【００３５】ステップ14での判定で、Ｎ１＜ＮMIN 、又
は、Ｎ２＜ＮMIN の場合は、ステップ15へ進み、タイマ
ＴOKを０にして、本ルーチンを終了する。ステップ14で
の判定で、Ｎ１≧ＮMIN 、かつ、Ｎ２≧ＮMIN の場合
は、ステップ16へ進み、タイマＴOKを本ルーチンの実行
時間隔ΔＴ増大させて、ステップ17へ進む。
は、Ｎ２＜ＮMIN の場合は、ステップ15へ進み、タイマ
ＴOKを０にして、本ルーチンを終了する。ステップ14で
の判定で、Ｎ１≧ＮMIN 、かつ、Ｎ２≧ＮMIN の場合
は、ステップ16へ進み、タイマＴOKを本ルーチンの実行
時間隔ΔＴ増大させて、ステップ17へ進む。
【００３６】ステップ17では、タイマＴOKの値が所定の
判定ディレイ時間ＳＴOK（例えば１ｓ）以上か否かを判
定し、ＳＴOK時間未満の場合は本ルーチンを終了し、Ｓ
ＴOK時間以上の場合に、正常に復帰したとして、ステッ
プ18へ進み、Ｎ１異常フラグ及びＮ２異常フラグをリセ
ットする。すなわち、本実施例では、異常判定後、下記
（１）〜（３）の条件にて、第１及び第２の回転速度セ
ンサ31，33が正常であると判定する。
判定ディレイ時間ＳＴOK（例えば１ｓ）以上か否かを判
定し、ＳＴOK時間未満の場合は本ルーチンを終了し、Ｓ
ＴOK時間以上の場合に、正常に復帰したとして、ステッ
プ18へ進み、Ｎ１異常フラグ及びＮ２異常フラグをリセ
ットする。すなわち、本実施例では、異常判定後、下記
（１）〜（３）の条件にて、第１及び第２の回転速度セ
ンサ31，33が正常であると判定する。
【００３７】（１）ＲMIN ≦Ｎ２／Ｎ１≦ＲMAX の式
を満たす。 （２）Ｎ１≧ＮMIN かつ Ｎ２≧ＮMIN である。 （３）上記（１），（２）の条件を満足した状態がＳＴ
OK時間以上継続した。 図７は制御用回転速度設定ルーチンのフローチャートで
ある。ステップ21では、Ｎ１異常フラグがセットされて
いるか否かを判定し、ＹＥＳの場合は、第１の回転速度
センサ31が異常で、第２の回転速度センサ33が正常であ
るので、ステップ22へ進んで、正常である第２の回転速
度センサ33により検出されるエンジン回転速度Ｎ２を制
御用のエンジン回転速度Ｎとする。
を満たす。 （２）Ｎ１≧ＮMIN かつ Ｎ２≧ＮMIN である。 （３）上記（１），（２）の条件を満足した状態がＳＴ
OK時間以上継続した。 図７は制御用回転速度設定ルーチンのフローチャートで
ある。ステップ21では、Ｎ１異常フラグがセットされて
いるか否かを判定し、ＹＥＳの場合は、第１の回転速度
センサ31が異常で、第２の回転速度センサ33が正常であ
るので、ステップ22へ進んで、正常である第２の回転速
度センサ33により検出されるエンジン回転速度Ｎ２を制
御用のエンジン回転速度Ｎとする。
【００３８】ＮＯの場合は、Ｎ２異常フラグがセットさ
れているときと、セットされていないときとがあるが、
いずれのときも、ステップ23へ進んで、第１の回転速度
センサ31により検出されるエンジン回転速度Ｎ１を制御
用のエンジン回転速度Ｎとする。すなわち、Ｎ１異常フ
ラグがセットされているときは、第１の回転速度センサ
31が正常で、第２の回転速度センサ33が異常であるの
で、正常である第１の回転速度センサ31を使用するので
あり、Ｎ１異常フラグ及びＮ２異常フラグのいずれもが
セットされていない場合は、第１及び第２の回転速度セ
ンサ31，33が共に正常であるので、エンジン側の第１の
回転速度センサ31を使用するのである。
れているときと、セットされていないときとがあるが、
いずれのときも、ステップ23へ進んで、第１の回転速度
センサ31により検出されるエンジン回転速度Ｎ１を制御
用のエンジン回転速度Ｎとする。すなわち、Ｎ１異常フ
ラグがセットされているときは、第１の回転速度センサ
31が正常で、第２の回転速度センサ33が異常であるの
で、正常である第１の回転速度センサ31を使用するので
あり、Ｎ１異常フラグ及びＮ２異常フラグのいずれもが
セットされていない場合は、第１及び第２の回転速度セ
ンサ31，33が共に正常であるので、エンジン側の第１の
回転速度センサ31を使用するのである。
【００３９】これらの後、ステップ24へ進む。ここで
は、ステップ22又はステップ23で決定された制御用のエ
ンジン回転速度Ｎと、アクセルセンサ34からの信号に基
づいて検出されたアクセル開度ＡＣＣとから、図４の噴
射量特性に従って、燃料噴射量を演算する。そして、こ
の燃料噴射量を得るように、コントロールスリーブ24の
位置を制御する。
は、ステップ22又はステップ23で決定された制御用のエ
ンジン回転速度Ｎと、アクセルセンサ34からの信号に基
づいて検出されたアクセル開度ＡＣＣとから、図４の噴
射量特性に従って、燃料噴射量を演算する。そして、こ
の燃料噴射量を得るように、コントロールスリーブ24の
位置を制御する。
【００４０】ここで、ステップ21〜24の部分が燃料噴射
量演算手段に相当する。
量演算手段に相当する。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
ンジン回転速度を低い側に検出している回転速度センサ
を異常とみなし、エンジン回転速度を高い側に検出して
いる回転速度センサを正常とみなすことにより、回転速
度センサの歯抜け故障等の中間的な故障を検出すること
が可能になると共に、常に安全サイドで制御を続行する
ことが可能になるという効果が得られる。
ンジン回転速度を低い側に検出している回転速度センサ
を異常とみなし、エンジン回転速度を高い側に検出して
いる回転速度センサを正常とみなすことにより、回転速
度センサの歯抜け故障等の中間的な故障を検出すること
が可能になると共に、常に安全サイドで制御を続行する
ことが可能になるという効果が得られる。
【００４２】また、異常判定時に異常状態を運転者に警
告することにより、より安全性を確保することができ
る。また、エンジン側と燃料噴射ポンプ側とに分けて回
転速度センサを配置することにより、同時故障の発生を
極力少なくすることができる。また、正常時にはエンジ
ン側の回転速度センサを用いることにより、よりエンジ
ンに近い位置で検出したエンジン回転速度を用いること
ができる。
告することにより、より安全性を確保することができ
る。また、エンジン側と燃料噴射ポンプ側とに分けて回
転速度センサを配置することにより、同時故障の発生を
極力少なくすることができる。また、正常時にはエンジ
ン側の回転速度センサを用いることにより、よりエンジ
ンに近い位置で検出したエンジン回転速度を用いること
ができる。
【００４３】また、異常判定に際しては、エンジン回転
速度の比に基づいて異常の有無を判定することにより、
全回転速度領域での診断が可能となる。
速度の比に基づいて異常の有無を判定することにより、
全回転速度領域での診断が可能となる。
【図１】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図２】 本発明の一実施例を示すシステム図
【図３】 同上実施例における燃料噴射ポンプの断面図
【図４】 燃料噴射量の制御特性図
【図５】 異常判定ルーチンのフローチャート（その
１）
１）
【図６】 異常判定ルーチンのフローチャート（その
１）
１）
【図７】 燃料噴射量演算ルーチンのフローチャート
１ ディーゼルエンジン ２ クランク軸 ４ 燃料噴射ポンプ 10 駆動軸 26 電子ガバナ 29 コントロールユニット 31 第１の回転速度センサ 33 第２の回転速度センサ 34 アクセルセンサ 35 エンジンチェックランプ
Claims (5)
- 【請求項１】エンジン回転速度をそれぞれ別個に検出す
る第１及び第２の回転速度センサと、 前記第１及び第２の回転速度センサによりそれぞれ検出
されるエンジン回転速度を比較して異常の有無を判定す
る異常判定手段と、 異常判定時にエンジン回転速度を低い側に検出している
回転速度センサを異常とみなし、エンジン回転速度を高
い側に検出している回転速度センサを正常とみなす特定
手段と、 異常判定時に前記特定手段により正常とみなした回転速
度センサにより検出されるエンジン回転速度とアクセル
開度とにより高速ほど減少するように燃料噴射量を求め
る燃料噴射量演算手段と、 を設けたことを特徴とするディーゼルエンジンの燃料噴
射量制御装置。 - 【請求項２】異常判定時に異常状態を運転者に警告する
異常警告手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の
ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置。 - 【請求項３】前記第１の回転速度センサは、エンジンの
クランク軸の回転速度を検出する位置に設けられ、前記
第２の回転速度センサは、エンジンにより駆動される燃
料噴射ポンプの回転速度を検出する位置に設けられてい
ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のディー
ゼルエンジンの燃料噴射量制御装置。 - 【請求項４】前記燃料噴射量演算手段は、異常判定時以
外には、前記第１の回転速度センサにより検出されるエ
ンジン回転速度とアクセル開度とにより高速ほど減少す
るように燃料噴射量を求めるものであることを特徴とす
る請求項３記載のディーゼルエンジンの燃料噴射量制御
装置。 - 【請求項５】前記異常判定手段は、前記第１の回転速度
センサにより検出されるエンジン回転速度と前記第２の
回転速度センサにより検出されるエンジン回転速度との
比を算出する手段を有し、前記比が所定範囲外のときに
異常と判定するものであることを特徴とする請求項１〜
請求項４のいずれか１つに記載のディーゼルエンジンの
燃料噴射量制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6243003A JPH08105349A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 |
| GB9520532A GB2293897B (en) | 1994-10-06 | 1995-10-04 | Fuel injection quantity controlling apparatus and method for diesel engine with fail-safe structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6243003A JPH08105349A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08105349A true JPH08105349A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17097448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6243003A Pending JPH08105349A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08105349A (ja) |
| GB (1) | GB2293897B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1085783C (zh) * | 1996-12-12 | 2002-05-29 | 株式会社博世汽车系统 | 燃油喷射系统中传感器故障诊断方法及其装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10201166A1 (de) * | 2002-01-15 | 2003-07-24 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit zweier Geber |
| US7647915B2 (en) * | 2007-04-23 | 2010-01-19 | Gm Global Technology Operations, Inc. | System for controlling fuel injectors |
| JP7502897B2 (ja) * | 2020-05-22 | 2024-06-19 | ナブテスコ株式会社 | 船舶制御装置、船舶制御方法及びプログラム |
| CN114460331B (zh) * | 2022-04-11 | 2022-08-02 | 盛瑞传动股份有限公司 | 故障确定方法、装置、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4849899A (en) * | 1986-04-07 | 1989-07-18 | Eaton Corporation | Method for controlling AMT system including speed sensor signal fault detection and tolerance |
| JPH02131050U (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-30 | ||
| DE4118558A1 (de) * | 1991-06-06 | 1992-12-10 | Bosch Gmbh Robert | System zur steuerung einer brennkraftmaschine |
| US5365904A (en) * | 1993-07-23 | 1994-11-22 | Caterpillar Inc. | Redundant speed sensor for engine control |
-
1994
- 1994-10-06 JP JP6243003A patent/JPH08105349A/ja active Pending
-
1995
- 1995-10-04 GB GB9520532A patent/GB2293897B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1085783C (zh) * | 1996-12-12 | 2002-05-29 | 株式会社博世汽车系统 | 燃油喷射系统中传感器故障诊断方法及其装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9520532D0 (en) | 1995-12-13 |
| GB2293897A (en) | 1996-04-10 |
| GB2293897B (en) | 1997-04-09 |
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