JPS62206253A - 燃料噴射制御装置 - Google Patents

燃料噴射制御装置

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Publication number
JPS62206253A
JPS62206253A JP4852286A JP4852286A JPS62206253A JP S62206253 A JPS62206253 A JP S62206253A JP 4852286 A JP4852286 A JP 4852286A JP 4852286 A JP4852286 A JP 4852286A JP S62206253 A JPS62206253 A JP S62206253A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel injection
electronic control
control means
circuit
fail
Prior art date
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Pending
Application number
JP4852286A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaki Mitsuyasu
正記 光安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPS62206253A publication Critical patent/JPS62206253A/ja
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は燃料噴射弁を備えたエンジンの燃料噴射制御装
置に関する。
(従来の技術〕 マイクロコンピュータを利用した電子制御式燃料噴射装
置が今日では多く使用されている。マイクロコンビエー
タを利用するに際しては、エンジンの最大の性能を引き
出すためにプログラムに苦心が払われている。そして、
プログラム作成に際しては、安全性を確保するための努
力も払われている。安全性から見たそのような試みの一
つは、外部的なノイズ等のためにマイクロコンピュータ
が誤動作したときに燃料の供給を遮断することである。
しかしながら、この方法ではエンジンが停止するために
緊急避難ができない。実開昭57−178132号公報
にはディーゼルエンジンのオーバーラン防止装置が記載
されている。これは電子制御式燃料噴射ポンプを備えた
エンジンにおいて、電子制御されるスピルリングをアク
セルペダルに連結して電子制御装置が異常になってもア
クセルペダルを戻すとスピルリングを強制的にアイドル
位置へ復帰させるようにしたものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記公報に記載された技術では、マイクロコンピュータ
が誤動作した場合にアクセルペダルを戻せばオーバーラ
ンを防とすることができる。この技術によれば、マイク
ロコンピュータの誤動作によるオーバーランを防止する
ことはできるが、自動車を修理地へもっていくことはで
きない。即ち、スピルリングのアイドル位置では自動車
を運転することは実質的に不可能だからである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明による燃料噴射制御装置は、燃料噴射弁を備えた
エンジンにおいて、燃料噴射弁を制御することのできる
電子制御手段と、燃料噴射弁を制御することのできる制
御回路手段と、電子制御手段の作動状況を検出する検出
手段と、この検出手段の出力に基いて電子制御手段の作
動状況が正常と検出されたときに電子制御手段により燃
料噴射弁を制御させ且つ電子制御手段の作動状況が異常
と検出されたときに制御回路手段により燃料噴射弁を制
御させる出力ポート切換え手段とを設けたことを特徴と
する。
〔実施例〕
第1図に示されるように、本発明による燃料噴射制御装
置は、エンジンに取付けた燃料噴射弁10を制御するこ
とのできる並列的に配置された電子制御手段12と制御
回路手段14とを含むものである。電子制御手段には演
算及び制御機能を存するマイクロプロセッサ(CP U
)とプログラムを記憶するリードオンメモリ (ROM
)とデータ等を記憶するランダムアクセスメモリ (R
AM)とからなるマイクロコンピュータにより構成され
る。
電子制御手段12にはエンジンの運転状態をあられす幾
つかのセンサからの検出信号が入力され、ROMに記憶
されたプログラムに従って燃料噴射弁lOの開弁時期及
び開弁時間を制御する。このようなセンサのうち、第1
図には720度毎の基準クランク位置を検出する第1の
クランク角センサ16、各気筒の圧縮上死点を検出する
ために180度毎のクランク角度を検出する第2のクラ
ンク角センサ18.1度毎のクランク角度を検出する第
3のクランク角センサ20、及びアクセル開度を検出す
るアクセルセンサ22が示されている。これらのセンサ
16.1B、 20.22の検出信号は制御回路手段1
4にも入力される。電子制御手段12及び制御回路手段
14はそれぞ゛れの出力ポート24゜26を有し、これ
らの出力ポート24.26はともに燃料噴射弁10の駆
動回路28に接続される。
これらの出力ポート24.26は出力ポート切換手段3
0により選択的に切換えられ、通雨は電子制御手段12
の方が使用されるようになっている。
電子制御手段12の作動状況を検出するための検出手段
32が設けられ、この検出手段32は電子制御手段12
が異常にならないかどうかを検出するものであり、以後
フェイル検出手段と呼ぶ、制御回路手段14は電子制御
手段12が異常になったときにのみ使用されるものであ
り、以後フェイルセーフ回路と呼ぶ。一方、電子制御手
段12をコンピュータと呼ぶ。
第1図に示される燃料噴射制御装置はディーゼルエンジ
ンに適用されたものである。この実施例における燃料噴
射弁10の詳細が第2図に示されている。燃料噴射弁1
0のノズルボディ34には公知のようにニードル36が
挿入され、ニードル36のテーパ一部の油だまりに通じ
るように燃料通路38が形成される。この燃料通路38
は、燃料タンク40から高圧ポンプ42を介して供給さ
れた燃料を高圧で保持するアキエムレータ44に接続さ
れ、このアキエムレータ44は他の気筒の燃料噴射弁1
0にも共通的に接続される。ノズルボディ34の上方に
はアクチュエータケース46が取付けられ、このケース
46にはピエゾ式アクチュエータ48が収められている
。ピエゾ式アクチュエータ48は、円板状のピエゾ素子
を積層して円柱体に形成したものであり、前記駆動回路
28からリード線50を介して電圧を印加することによ
って伸長するものである。ピエゾ式アクチュエータ48
の変位はピストン52及び圧力室52を介してブツシュ
ロフト56に伝えられ、ニ一ドル36を下方に押付けて
ニードル36を閉弁させる。
印加電圧を零もしくは負にするとピエゾ式アクチュエー
タ48が縮退し、それにともなって、ニードル36のテ
ーパ一部に作用する燃料圧によってブツシュロッド56
及びニードル36が押上げられる。かくしてニードル3
6が開弁し、燃料が噴射される。ピエゾ式アクチュエー
タ48は高速応答性を備えているのでパイロット噴射等
の精細な噴射をも行うこともでき、そのような噴射が電
子制御手段12によって制御される。電子制御手段12
はエンジンの要求に応じて特徴のあるプログラムをもつ
ことができるので、ここではプログラムの詳細には立入
らないことにする。しかしながら、プログラムの中には
、電子制御手段12の異常を検出するためのチェック機
能が含まれており、第3図はそのようなチェック機能を
説明する図である。
第3図において、電子制御手段12のプログラム中には
燃料噴射時期や噴射時間を計算するために必要な処理X
(ステップ61)や、割込み処理Y、 Z (ステップ
63.64)がある、そのような処理の途中に、例えば
約IQmsec毎に通過しなければならないチェックポ
イントが設けられており、この例においてはステップ6
0及び62にフェイルカウンタをリセットするようにな
っている。
即ち、電子制御手段12は正常であれば第4図に示され
るようにほぼ一定な時間間隔毎にリセット信号を出力す
る。このリセット信号は第1図のフェイル検出手段32
に出力されるものである。フェイル検出手段32はl0
KH2の発振器58の信号によりカウントアツプするカ
ウンタにより構成され、前述のリセット信号によりリセ
ットされる。
電子制御手段12が正常に作動しているときにはリセッ
ト信号がほぼ一定の間隔で発信されるので、カウンタ3
2の最高カウント数がその設定数aに達しない、しかし
ながら、電子制御手段12が誤動作すると、例えば割込
み処理Z内でループするようになると所定の時間の間に
ステップ62を通過しないようになるためにカウンタ3
2はリセットされることなくカウントを続け、終には所
定値aに達するようになる。カウンタ32は所定値に達
するとトリガパルスを出力するようになっている。この
トリガパルスはフリップフロップにより形成された出力
ポート切換え手段30の出力を反転させ、燃料噴射弁l
Oの制御が電子制御手段12からフェイルセーフ回路1
4に代る。
第5図はフェイルセーフ回路14の詳細を示すものであ
り、第6図はその動作を説明する図である。
第1図にも示したアクセル開度センサ(θacc )2
2はアクセル開度に比例したアクセル開度電圧信号を発
生し、このアクセル開度信号は反転増幅器70を介して
V/Fコンバータ72に伝えられ、周波数信号に変換さ
れる。一方、第2及び第3のクランク角センサ18.2
0の信号に基いてカウンタ(1)74が燃料噴射時期を
決定する。燃料噴射時期は、第6図に示されるように各
気筒の圧縮上死点からθ4だけ遅延した位置に設定され
るようになっている。燃料噴射時間はカウンタ(1)の
信号によってロードし、前記V/Fコンバータ72の出
力周波数信号だけカウントダウンするカウンタ(II)
76によって決定される。従って、燃料噴射時間(燃料
噴射量)はアクセル開度に比例することになり、これは
ディーゼルエンジンに適用した特徴の一つである。第6
図では、アクセル開度が大きいときの大きな燃料噴射時
間をtlで示し、アクセル開度が小さいときの小さな燃
料噴射時間をt2で示している。
このようにして、カウンタ(I)74及びカウンタ(I
I)76によって燃料噴射時期及び噴射時間が決定され
る。第5図においては、カウンタ(II)76の信号が
アンド回路78に入力され、アンド回路78にはさらに
単安定マルチバイブレーク80からの信号が入力される
。単安定マルチバイブレータ80は燃料噴射時間の最大
値を制限するために設けられたものであり、これはフェ
イルセーフ回路14中であるので過度なエンジン出力を
出さないために設けられたものである。カウンタ(II
I)82は噴射信号分配のために第3のクランク角セン
サ16からの720度毎の信号により初期化を行い、ア
ンド回路78(カウンタ(III)76)からの信号の
立下りエツジによりカウントアツプし、その出力をマル
チプレクサ84に送り、アンド回路78からの信号を各
燃料噴射弁に分配するものである。
〔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制御用コ
ンピュータに異常が発生してもエンジン運転が可能にな
り、緊急時の車輌移動が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成図、第2図は燃料噴射弁の詳細図
、第3図は異常検出のためのフローチャート、第4図は
異常検出からポート切換えまでの動作を説明する図、第
5図はフェイルセーフ回路の詳細図、第6図は第5図の
回路の動作を説明する図である。 10・・・燃料噴射弁、 12・・・電子制御手段、 14・・・制御回路手段、 30・・・出力ポート切換手段、 32・・・フェイル検出手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  燃料噴射弁を備えたエンジンにおいて、燃料噴射弁を
    制御することのできる電子制御手段と、燃料噴射弁を制
    御することのできる制御回路手段と、電子制御手段の作
    動状況を検出する検出手段と、該検出手段の出力に基い
    て電子制御手段の作動状況が正常と検出されたときに電
    子制御手段により燃料噴射弁を制御させ且つ電子制御手
    段の作動状況が異常と検出されたときに制御回路手段に
    より燃料噴射弁を制御させる出力ポート切換え手段とを
    設けたことを特徴とする燃料噴射制御装置。
JP4852286A 1986-03-07 1986-03-07 燃料噴射制御装置 Pending JPS62206253A (ja)

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JP4852286A JPS62206253A (ja) 1986-03-07 1986-03-07 燃料噴射制御装置

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JP4852286A JPS62206253A (ja) 1986-03-07 1986-03-07 燃料噴射制御装置

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JPS62206253A true JPS62206253A (ja) 1987-09-10

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ID=12805689

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JP4852286A Pending JPS62206253A (ja) 1986-03-07 1986-03-07 燃料噴射制御装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0565685U (ja) * 1992-02-18 1993-08-31 日野自動車工業株式会社 車両のステップ開閉装置
JP2003529714A (ja) * 2000-04-01 2003-10-07 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 噴射弁の圧電式アクチュエータに対する電圧制御の診断方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0565685U (ja) * 1992-02-18 1993-08-31 日野自動車工業株式会社 車両のステップ開閉装置
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