JPS60206956A - 制御方式 - Google Patents
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- JPS60206956A JPS60206956A JP60046325A JP4632585A JPS60206956A JP S60206956 A JPS60206956 A JP S60206956A JP 60046325 A JP60046325 A JP 60046325A JP 4632585 A JP4632585 A JP 4632585A JP S60206956 A JPS60206956 A JP S60206956A
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- Japan
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- semiconductor device
- series
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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
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/221—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements
-
- 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
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
-
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-
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-
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-
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- 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
- F02D2200/063—Lift of the valve needle
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は内燃エンジン燃料系統の、ソレノイドで操作さ
れるアクチュエータ用電子シリ罪方式に関りる。
れるアクチュエータ用電子シリ罪方式に関りる。
１記アクヂユエータはエンジンに供給される燃料の１１
１を決定り゛るバルブを操作しでも、あるいは１ンジン
に供給される燃料の量を決定Ｊる制御部祠の設定を制御
してもよい。安全のためソレノイドに流れる電流がいわ
ゆる保持値より低い場合に【よアクヂュ■−夕にＪ、り
動作される部材はエンジンに供給される燃おｌの□を１
０．又はエンジン及び」−ンジンにＪ、り駆動される全
てのものがｎ傷されない低い１白とな１位１ｕをとるべ
く構成されている。。
１を決定り゛るバルブを操作しでも、あるいは１ンジン
に供給される燃料の量を決定Ｊる制御部祠の設定を制御
してもよい。安全のためソレノイドに流れる電流がいわ
ゆる保持値より低い場合に【よアクヂュ■−夕にＪ、り
動作される部材はエンジンに供給される燃おｌの□を１
０．又はエンジン及び」−ンジンにＪ、り駆動される全
てのものがｎ傷されない低い１白とな１位１ｕをとるべ
く構成されている。。
従）１（の技術
制御方式が電源間にソレノイドと直列に接続され！ご半
導体装置を含み、ソレノイドを流れる平均電流を装置を
オン・オフして制御りる０月は十分に確立された技術で
ある。このようなシス−ツムＣはヒユーズ又は他の電流
遮断要素が°ソレノイド中を含む回路内に設【）られ、
ヒユーズの定格は例えば装置がオフし損じた場合ソレノ
イドを消勢すべく遮断されるよう選ばれる。
導体装置を含み、ソレノイドを流れる平均電流を装置を
オン・オフして制御りる０月は十分に確立された技術で
ある。このようなシス−ツムＣはヒユーズ又は他の電流
遮断要素が°ソレノイド中を含む回路内に設【）られ、
ヒユーズの定格は例えば装置がオフし損じた場合ソレノ
イドを消勢すべく遮断されるよう選ばれる。
発明が解決しようとりる問題点
ヒユーズは割り当てられ７ｊ動作を適切に実行し得るが
、制御方式の誤動作が光生りる毎にソレノイドへの電流
供給を遮断すべく作動せしめるのは好ましくない。また
装置の永久的な導通を生起υしめない如き誤動作も制御
方式内で牛し得る。
、制御方式の誤動作が光生りる毎にソレノイドへの電流
供給を遮断すべく作動せしめるのは好ましくない。また
装置の永久的な導通を生起υしめない如き誤動作も制御
方式内で牛し得る。
本発明の目的は簡単で好都合な形式の電子制御方式を提
供するにある。
供するにある。
問題点を解決Ｊるための手段
本発明は電源間にアクチユエータ用ソレノイドと直列に
接続して用いられるべく配設されｌ（半導体装置と、該
）７クチユ■−夕の単数又は複数の動作パラメータを示
す単数又は複数の帰還信号を提供する帰還手段と、制御
パルスを印加される制御（＋ ： ”’ ；人力部及び
該ソレノイド中の電流を制御１−べく該半導体装置をオ
ン・オフさせる一連のパルス（・＋ｌする出力を与える
該半導体装置用駆動回路と、該駆動回路と該半導体装置
の中間に設【〕られ〕イネーブル信号光が印加されると
該一連のパルスを該半導体装ｆｌ？１゛へど転送覆る回
路手段と、該イネーブル信号光躬を所定１１４間発生μ
°しめるイネーブル信号発生手段と、該１１ｚ数又は複
数の帰還信号を受信し、該駆動回路へ該制御パルスを又
該イネーブル信号光／１・ｒ段へ１〜リガ信号を供給す
る電子制御ユニットどをイ１し、該制御ユニットはエン
ジンへ供給する燃オ々１の皐を決定及び制御すべく他の
信号をも受信し１．Ｌｋ副制御Ｌニットは内部の誤動作
の場合又は該甲故叉は複数の帰還信号が所定の限界間外
に落１８、た揚合少なくとも該イネ−ゾル信号発生手段
への１〜リ力信号の供給を中断し、該半導体装置への一
連の開閉パルスの供給が停止される上記の電子制御１１
式をＩＩｔ供りる。
接続して用いられるべく配設されｌ（半導体装置と、該
）７クチユ■−夕の単数又は複数の動作パラメータを示
す単数又は複数の帰還信号を提供する帰還手段と、制御
パルスを印加される制御（＋ ： ”’ ；人力部及び
該ソレノイド中の電流を制御１−べく該半導体装置をオ
ン・オフさせる一連のパルス（・＋ｌする出力を与える
該半導体装置用駆動回路と、該駆動回路と該半導体装置
の中間に設【〕られ〕イネーブル信号光が印加されると
該一連のパルスを該半導体装ｆｌ？１゛へど転送覆る回
路手段と、該イネーブル信号光躬を所定１１４間発生μ
°しめるイネーブル信号発生手段と、該１１ｚ数又は複
数の帰還信号を受信し、該駆動回路へ該制御パルスを又
該イネーブル信号光／１・ｒ段へ１〜リガ信号を供給す
る電子制御ユニットどをイ１し、該制御ユニットはエン
ジンへ供給する燃オ々１の皐を決定及び制御すべく他の
信号をも受信し１．Ｌｋ副制御Ｌニットは内部の誤動作
の場合又は該甲故叉は複数の帰還信号が所定の限界間外
に落１８、た揚合少なくとも該イネ−ゾル信号発生手段
への１〜リ力信号の供給を中断し、該半導体装置への一
連の開閉パルスの供給が停止される上記の電子制御１１
式をＩＩｔ供りる。
実施１シリ
１−１ １− Ａ、ｆｌ ＋１１１ １−１ ７− １
１．１１ Ｍｌ＋ −／： −１” ｆ＝ ＩｔＪＩ
；；二 ／Ｉ）−ｒ ｌ−＋ １１７ ノｚ ｌ＋−＋
ｌ路を用いて説明する。
１．１１ Ｍｌ＋ −／： −１” ｆ＝ ＩｔＪＩ
；；二 ／Ｉ）−ｒ ｌ−＋ １１７ ノｚ ｌ＋−＋
ｌ路を用いて説明する。
図は出力部拐が例えば内燃エンジンの燃料ポンプ装置の
逃し弁部材に結合されたソレノイドで操作されるアクチ
ュエータ１０を示Ｊ。アクヂュ■−夕のソレノイドが生
かされるとバルブは閉止位置をとり燃料がエンジンへど
供給される。バルブはエンジンと時間的関係を保って動
作される。
逃し弁部材に結合されたソレノイドで操作されるアクチ
ュエータ１０を示Ｊ。アクヂュ■−夕のソレノイドが生
かされるとバルブは閉止位置をとり燃料がエンジンへど
供給される。バルブはエンジンと時間的関係を保って動
作される。
ソレノイドは一対の直流電源ライン１’ｌ１２間にヒユ
ーズ１３．電界効果１−ランジスタ等の半導体装置１４
．及び電流感知手段１５と直列に接続される。後者はソ
レノイドへ電流を流す抵抗器と、ソレノイド中を流れる
？Ｔｉ流′、、９．１個の動作パラメータの人き公によ
り大きさが変化覆る第１の帰還信号１６を生成する増幅
器を含むことができる。さらにアクチュエータにはアク
チユエータの出力部材の位置等、他の動作パラメータに
より指定される大きざの帰還信号１８を与える変換器１
７がイ］随Ｊ゛る。
ーズ１３．電界効果１−ランジスタ等の半導体装置１４
．及び電流感知手段１５と直列に接続される。後者はソ
レノイドへ電流を流す抵抗器と、ソレノイド中を流れる
？Ｔｉ流′、、９．１個の動作パラメータの人き公によ
り大きさが変化覆る第１の帰還信号１６を生成する増幅
器を含むことができる。さらにアクチュエータにはアク
チユエータの出力部材の位置等、他の動作パラメータに
より指定される大きざの帰還信号１８を与える変換器１
７がイ］随Ｊ゛る。
半導体装置１４は半導体装置をオン・オーツする一連の
パルスをＬ３える駆動回路１９により駆動される。−）
七のパルスはアントゲ−］−として示した、出力が半導
体）へ協の制御端子に接続さ４する回路手段２０の一方
の入力に供給される。回路手段２０の他／ｊの人力は所
定の周期を有する単安定回路ｈ（好都合なイネーブル信
号発生手段２１の出力に１妾わ′、される。
パルスをＬ３える駆動回路１９により駆動される。−）
七のパルスはアントゲ−］−として示した、出力が半導
体）へ協の制御端子に接続さ４する回路手段２０の一方
の入力に供給される。回路手段２０の他／ｊの人力は所
定の周期を有する単安定回路ｈ（好都合なイネーブル信
号発生手段２１の出力に１妾わ′、される。
駆動回路１９は上述の一連のパルスを人力部で受（ｉｉ
１．た制御信号２２に呈いて出力する。／＜ルス化さ
れｌこ１・り万イ１１月２３は制御」ニラ１へ２４Ｊ、
り単安定回路２１へ供給される。帰還信号１６及び１ε
３は制ｔａｌｌ ］−ニニラ１〜４へ供給される。制御
ユニット２／Ｉは」、た他の人力信号をも端子２５コこ
り受ＩＪる。これらの信号は操作者によりエンジンに与
えｌ）れる要求、エンジンの回転速度及びエンジンの回
ｉ１１ム部祠の位買を示り゛単数又は複数の信号である
１、他の信号をさらに供給してもよい。端子２５に加、
１られｌご人力信号に基いてマイク１コプロレツリをｆ
、豊＼と号るのがＩＩｆ都合４１制御ユニット（まエン
ジン（ご燃オ′３１供１１１がなされるべく適当な時間
にｆｌｉ１１膣１１１ｔ ”５２２を供給りる。制ｉｌ
ｌ ］、ニニラよ又ト１ツノｊ４菖号２３を供給し、こ
れら２つの信号が存在する場合、半導体装置１４が駆動
回路１９の制御の１・にオン・オフされる。
１．た制御信号２２に呈いて出力する。／＜ルス化さ
れｌこ１・り万イ１１月２３は制御」ニラ１へ２４Ｊ、
り単安定回路２１へ供給される。帰還信号１６及び１ε
３は制ｔａｌｌ ］−ニニラ１〜４へ供給される。制御
ユニット２／Ｉは」、た他の人力信号をも端子２５コこ
り受ＩＪる。これらの信号は操作者によりエンジンに与
えｌ）れる要求、エンジンの回転速度及びエンジンの回
ｉ１１ム部祠の位買を示り゛単数又は複数の信号である
１、他の信号をさらに供給してもよい。端子２５に加、
１られｌご人力信号に基いてマイク１コプロレツリをｆ
、豊＼と号るのがＩＩｆ都合４１制御ユニット（まエン
ジン（ご燃オ′３１供１１１がなされるべく適当な時間
にｆｌｉ１１膣１１１ｔ ”５２２を供給りる。制ｉｌ
ｌ ］、ニニラよ又ト１ツノｊ４菖号２３を供給し、こ
れら２つの信号が存在する場合、半導体装置１４が駆動
回路１９の制御の１・にオン・オフされる。
トリガ信号２３は一連の信号よりなり、制御イ１、号２
２の存在時間中に多数のこのような信号があってもよい
。
２の存在時間中に多数のこのような信号があってもよい
。
制御ユニット２４は帰還信号１６及び１８を検査し、こ
れらが所定の限界間外に落ちれば１へリガ信号２３の供
給を中ｌ１ｌｉりる。！１１安定回路は所定１１．１間
経過後イネーブル信号を回路手段２０より除去し、半導
体装置１４を非導通状態どな′？Ｊｏ制御ニ制御ニドニ
ット自体く動作しなくなった場合には制御信号２２ど信
号２３を同時に供給リ−る動作ら多分に損われるであろ
うから半導体装置１／Ｉは非導通状態となる。
れらが所定の限界間外に落ちれば１へリガ信号２３の供
給を中ｌ１ｌｉりる。！１１安定回路は所定１１．１間
経過後イネーブル信号を回路手段２０より除去し、半導
体装置１４を非導通状態どな′？Ｊｏ制御ニ制御ニドニ
ット自体く動作しなくなった場合には制御信号２２ど信
号２３を同時に供給リ−る動作ら多分に損われるであろ
うから半導体装置１／Ｉは非導通状態となる。
誤動作はまた単安定回路２１の誤動作にＪ、リイネーブ
ル信号が回路手段２０に印加される事態でも生起し得る
。このような誤動作が検出され４ｒいまま残ることを防
止づべく適当な時期、例えばエンジンを始動する際に制
御ユニットがシステムをヂ］ニツクリベく構成される。
ル信号が回路手段２０に印加される事態でも生起し得る
。このような誤動作が検出され４ｒいまま残ることを防
止づべく適当な時期、例えばエンジンを始動する際に制
御ユニットがシステムをヂ］ニツクリベく構成される。
例えば制御信号２２を１〜り力信号２３なしに供給し、
帰還信号１６を検白しくソレノイドを流れる電流がない
ことを確認りることでチェックを行える。続いて１〜リ
ガ信じを供給りると帰遷信号はソレノイド電流の存在を
承りがこれは回路２１に固有の所定時間が経過後消失り
るはずである。この手順が損われると制御−ｊニラ１〜
２４は制御信号２２の回路１９へのそれ以上の１）′Ｌ
給を田１１−シ得る。
帰還信号１６を検白しくソレノイドを流れる電流がない
ことを確認りることでチェックを行える。続いて１〜リ
ガ信じを供給りると帰遷信号はソレノイド電流の存在を
承りがこれは回路２１に固有の所定時間が経過後消失り
るはずである。この手順が損われると制御−ｊニラ１〜
２４は制御信号２２の回路１９へのそれ以上の１）′Ｌ
給を田１１−シ得る。
チェックは逆方向に、ずなわち制御信号２２が存７＋
Ｌ／ １．ｃい状態でトリ刀信号２３を供給しソレノイ
ドを流れる電流がゼロか否かを調べることでなりことし
できる。電流が流れればシステムのそれＬストの動作は
剛止される。電流がじ［１であれば制御イｒ＋ ５３２
２が駆動回路に供給され、ソレノイド電流がｉＭれるは
ずである。電流がしし流れなければシス）ムのそれ以上
の動作は明りニされるが、電流が７’ＡＮれれば単安定
回路２１に固有の所定時間が経過後ソレノイド電流がゼ
ロまで減少１−ることを確認・ｊることで最終チェック
がなされる。電流がゼロまで減少しなければシステムの
操作が豹されなくなすのが好ましい。
Ｌ／ １．ｃい状態でトリ刀信号２３を供給しソレノイ
ドを流れる電流がゼロか否かを調べることでなりことし
できる。電流が流れればシステムのそれＬストの動作は
剛止される。電流がじ［１であれば制御イｒ＋ ５３２
２が駆動回路に供給され、ソレノイド電流がｉＭれるは
ずである。電流がしし流れなければシス）ムのそれ以上
の動作は明りニされるが、電流が７’ＡＮれれば単安定
回路２１に固有の所定時間が経過後ソレノイド電流がゼ
ロまで減少１−ることを確認・ｊることで最終チェック
がなされる。電流がゼロまで減少しなければシステムの
操作が豹されなくなすのが好ましい。
ヒユーズ１３は半導体装置１４が誤動作した短絡状態の
場合所定時間後遮断されるべく定格がｊバばれる。また
半導体装置が永久的にオンされる誤動作が駆動回路１９
に生起する可能性がある。これはｆｌｉ制御ユニットに
て帰還信号１Ｇを検査中に検知されるはずである。制御
ユニットは帰還信号が所定値以上であることを検知する
と１−リガ信号の供給を停止するが、単安定回路２１は
その所定時間が経過するまでイネーブルｆｊ ＋ｊを供
給し続（）る。
場合所定時間後遮断されるべく定格がｊバばれる。また
半導体装置が永久的にオンされる誤動作が駆動回路１９
に生起する可能性がある。これはｆｌｉ制御ユニットに
て帰還信号１Ｇを検査中に検知されるはずである。制御
ユニットは帰還信号が所定値以上であることを検知する
と１−リガ信号の供給を停止するが、単安定回路２１は
その所定時間が経過するまでイネーブルｆｊ ＋ｊを供
給し続（）る。
ヒユーズ１３はこの所定時間が経過Ｊ−る前に遮断され
得る。
得る。
図は本発明方式の１実施例のブロック系統図である。
１０・・・アクチュエータ、１１．１２・・・電源し、
イン、１３・・・ヒユーズ、１４・・・半導体装置、１
５・・・電流感知手段、１６・・・第１の帰還信号、１
７・・・変換器、１８・・・第２の帰還信号、１９・・
・駆動回路、２０・・・回路手段、２１・・・イネーブ
ル信号発生手段（単安定回路）、２２・・・制御信号、
２３・・・トリガイ１−１号、２／ｌ・・・制御ユニツ
ｌ−１２５・・・端子。 ’１５７ ＦＦ ｆｌ、ｆ Ｍ１人 ルーカス インダ
ストリーズパブリック リミテッド
イン、１３・・・ヒユーズ、１４・・・半導体装置、１
５・・・電流感知手段、１６・・・第１の帰還信号、１
７・・・変換器、１８・・・第２の帰還信号、１９・・
・駆動回路、２０・・・回路手段、２１・・・イネーブ
ル信号発生手段（単安定回路）、２２・・・制御信号、
２３・・・トリガイ１−１号、２／ｌ・・・制御ユニツ
ｌ−１２５・・・端子。 ’１５７ ＦＦ ｆｌ、ｆ Ｍ１人 ルーカス インダ
ストリーズパブリック リミテッド
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）電源間にアクチュエータ用ソレノイドと直列に接
Ｍｅ シ’Ｃ用いられるべく配設された半導体装置と、
該アクチュエータの単数又は複数の動作パラメータを示
り単数又は複数の帰還信号を提供りる帰還手段ど、制御
パルスを印加される制御信号人力部及び該ソレノイド中
の電流を制０１１リペく該半導体装置をＡン・オフさせ
る一連のパルスである出力を与える該半導体装置用駆動
回路ど、該駆動回路と該半導体装置の中間に設（）られ
イネーブル１８号が印加されると該一連のパルスを該半
導体装置へと転送する回路手段と、該イネーブル信号を
所定時間発生せしめるイネ−ゾル信号発生手段と、該単
数又は複数の帰’Ｉ”ｉ＝ （ｔ’ｊ号を受信し、該駆
動回路へ該制御パルスを又該イネーブル信号発生手段へ
トリガ信号を供給りる電子制御ユニットとをイイし、該
制御ユニットはエンジンへ供給する燃料の良を決定及び
制御すべく他の信号をも受信し、また該制御ユニットは
内部の誤動作の場合又は該単数又は複数の帰還信号が所
定の限界間外に落らた場合少なくとも該イネーブル信号
発生手段への１−リガ信号の供給を中断し、該半導体′
ＪＡｉｉｌｆｆへの一連の開閉パルスの供給が停止され
る、内燃エンジンの燃料系統用の、ソレノイドで操作さ
れるアクチュエータのための電子制御方式。 （２イネーブル情＋′ｊ発生手段は単安定回路を右Ｊる
特許請求の範囲第１項記載の制御り式。 ■ 駆動回路と半導体装置の中間に設（］られた回路手
段はアンドゲートを含む特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の制御り式。 （４） 電子制御ユニツ］・はマイクロプロセラυを含
む特ｉｉＴ請求の範囲第１項記載の制御方式。 （５） Ｓ遠手段は該直列の回路に接続された電流感知
抵抗器を有する特エフ１請求の範囲第１「Ｉ記載の制御
方式。 （Ｂ）帰還手段はさらにノｌクチュュータの部月の運動
に応？：、′？Ｉる変換器を有り−る特許請求の範囲第
５１３１記載のｆｌｉｌ制御方式。
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