HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
1. TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Die
vorliegende Erfindung betrifft Glühkerzensteuerungsvorrichtungen
und Glühsteuerungssysteme und genauer eine Glühkerzensteuerungsvorrichtung
und ein Glühsteuerungssystem zur Steuerung eines Einschaltens
einer in einer Dieselmaschine (Dieselbrennkraftmaschine) vorgesehenen Glühkerze.The
The present invention relates to glow plug control devices
and glow control systems, and more particularly a glow plug control device
and an annealing control system for controlling a turn-on
a glow plug provided in a diesel engine (diesel engine).
2. Beschreibung des Stands
der Technik2. Description of the stand
of the technique
Im
Stand der Technik ist eine DPF-Vorrichtung zum Aufnehmen (Einfangen)
von Partikeln (Partikelstoffe, Feinstaub, PM) bekannt, die aus einer Dieselmaschine
(Dieselbrennkraftmaschine) ausgestoßen werden. Mit einer
derartigen DPF-Vorrichtung tritt ein Bedarf zur Durchführung
eines regenerativen Betriebs zur Verbrennung von PM auf, wenn die
eingefangenen PM einen gegebenen Pegel überschreiten. Um
einen derartigen Bedarf zu erfüllen, wurde eine Kraftstoffeinspritzsteuerung
vorgeschlagen, wie sie in der japanischen
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr.: 2006-152891 offenbart
ist. In einer derartigen Kraftstoffeinspritzsteuerung wird eine
Haupteinspritzungs-Einspritzung anfänglich durchgeführt
und wird eine Nach- bzw. Post-Einspritzung zu einem nachfolgenden
Zeitpunkt (Zeitverlauf) initiiert, um einen Anstieg von Temperaturen
von Abgasen zu erzwingen, damit ein zwangsweises Verbrennen der eingefangenen
Partikel ermöglicht wird, um diese zu entfernen.In the prior art, a DPF apparatus for receiving (trapping) particulates (particulate matter, particulate matter, PM) discharged from a diesel engine (diesel engine) has been known. With such a DPF device, a demand for performing a regenerative operation for burning PM occurs when the trapped PM exceeds a given level. In order to meet such a demand, there has been proposed a fuel injection control as shown in FIG Japanese Patent Application Publication No. 2006-152891 is disclosed. In such a fuel injection control, a main injection injection is initially performed, and a post injection is initiated at a subsequent time (time course) to force an increase in exhaust gas temperatures to allow compulsory burning of the trapped particulates. to remove them.
Der
Erfinder hat ausführliche Studien von Techniken zum Anheben
der Temperaturen von Abgasen durch, zusätzlich zu der Ausführung
einer Nach-Einspritzung, einen Betrieb zur Durchführung einer
Haupteinspritzung mit einem erhöhten Kraftstoffvolumen
betrieben. Bei diesen ausführlichen Studien stellte sich
heraus, dass ein einfaches Durchführen der Haupteinspritzung
mit einem erhöhten Kraftstoffvolumen eine Erhöhung
der Maschinendrehzahl (die nachstehend als ”NE” bezeichnet
ist) mit einem daraus resultierenden Anstieg eines Unbehagens bei
dem Fahrer verursacht. Insbesondere führt während
des Fahrens des Fahrzeugs mit einer geringen Drehzahl im Leerlaufbetrieb
oder dergleichen ein Anstieg der Drehzahl zu einem Anstieg des Unbehagens
beim Fahrer.Of the
Inventor has extensive studies of lifting techniques
the temperatures of exhaust gases, in addition to the execution
a post-injection, an operation to carry out a
Main injection with an increased fuel volume
operated. These detailed studies turned out to be
out that simple performing the main injection
with an increased fuel volume an increase
the engine speed (hereinafter referred to as "NE"
is) with a consequent increase in discomfort
caused to the driver. In particular, while performs
driving the vehicle at a low speed in idle mode
or the like, an increase of the rotational speed to an increase of discomfort
at the driver.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die
vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung des
vorstehend beschriebenen Punktes gemacht und weist die Aufgabe auf,
eine Glühkerzensteuerungsvorrichtung und ein Glühsteuerungssystem
bereitzustellen zur Minimierung einer Erhöhung der Maschinendrehzahl
während einer Ausführung eines regenerativen Betriebs
einer DPF-Vorrichtung.The
The present invention has been made in consideration of
described above and has the task of
a glow plug control device and a glow control system
to minimize an increase in engine speed
during an execution of a regenerative operation
a DPF device.
Nachstehend
sind Mittel und Vorteile zur Bewältigung des vorstehend
beschriebenen Punktes beschrieben.below
are means and benefits to tackle the above
described point described.
Gemäß einer
ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird angenommen,
dass eine Glühkerzensteuerungsvorrichtung bei einer Glühkerze
angewandt ist, die in einer Verbrennungskammer einer Brennkraftmaschine
eingebaut ist, wobei die Brennkraftmaschine aus einer Filtervorrichtung (DPF:
Dieselpartikelfilter) zum Einfangen von Partikeln (Partikelstoffen,
Feinstaub) in Abgasen aufgebaut ist. Gemäß der
ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Regenerationsaktivierungseinrichtung
zum steuerbaren Einschalten einer elektrischen Last bereitgestellt,
um eine elektrische Last einer während der Ausführung
eines regenerativen Betriebs durch die Brennkraftmaschine geladenen
Batterie zu erhöhen, damit die Temperaturen des Abgases
derart angehoben werden, dass eingefangene Partikel aus der Filtervorrichtung
entfernt werden. Die Glühkerzen werden während
eines Startens der Brennkraftmaschine eingeschaltet und werden ebenfalls
eingeschaltet, um als elektrische Last während der Ausführung
des regenerativen Betriebs zu dienen.According to one
First embodiment of the present invention is assumed
That is, a glow plug control device in a glow plug
is applied in a combustion chamber of an internal combustion engine
is installed, the internal combustion engine from a filter device (DPF:
Diesel particulate filter) for trapping particles (particulate matter,
Fine dust) is built up in exhaust gases. According to the
The first aspect of the present invention is a regeneration activating device
provided for controllably switching on an electrical load,
an electrical load during execution
a regenerative operation charged by the internal combustion engine
Battery to increase, thus the temperatures of the exhaust gas
be raised so that trapped particles from the filter device
be removed. The glow plugs will be during
a starting of the internal combustion engine are turned on and are also
turned on as an electrical load during execution
to serve the regenerative operation.
Mit
einem derartigen Aufbau wird die elektrische Last steuerbar während
der Ausführung des regenerativen Betriebs derart eingeschaltet,
dass die elektrische Last der Batterie, die durch die als Antriebsquelle
agierende Brennkraftmaschine geladen wird, erhöht wird.
Dies ermöglicht es, selbst bei der Ausführung
des regenerativen Betriebs durch Durchführung einer Haupteinspritzung
mit einem erhöhten Kraftstoffvolumen den Drehzahlanstieg
zu minimieren.With
In such a construction, the electrical load becomes controllable during
turned on the execution of the regenerative operation,
that the electrical load of the battery, by the as a drive source
acting internal combustion engine is loaded, is increased.
This makes it possible even during execution
the regenerative operation by performing a main injection
with an increased fuel volume, the speed increase
to minimize.
Gemäß der
ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden die Glühkerzen
weiterhin während des Startens der Brennkraftmaschine eingeschaltet
und ebenfalls eingeschaltet, um als die elektrische Last während
der Ausführung des regenerativen Betriebs zu dienen. Das
heißt, dass der ursprüngliche Zweck der Glühkerzen
darin besteht, die Brennkammern vorzuwärmen, um die anfängliche Zündbarkeit
der Brennkraftmaschine während des Startens davon zu unterstützen.
Neben diesen Zwecken werden die Glühkerzen als elektrische
Lasten zur Ausführung des regenerativen Betriebs der Filtervorrichtung
verwendet. Im Gegensatz zu einem Konzept der vorliegenden Erfindung
würde, falls die Scheinwerfer des Fahrzeugs als elektrische
Lasten verwendet werden würden, der regenerative Betrieb mit
der Konsequenz durchgeführt, dass, im Gegensatz zur Absicht
des Fahrers, die Scheinwerfer während der Fahrt des Fahrzeugs
eingeschaltet werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung
tritt demgegenüber keine Gefahr eines unangenehmen Gefühls
für den Fahrer auf, selbst wenn der regenerative Betrieb mit
dem Auftreten des Betriebs der Glühkerzen während
der Fahrt des Fahrzeugs durchgeführt wird, da die Glühkerzen
als die elektrischen Lasten wie vorstehend beschrieben verwendet
werden. Dies ermöglicht die Unterdrückung des
Drehzahlanstiegs während der Ausführung des regenerativen
Betriebs, wobei der vorstehend beschriebene Punkt berücksichtigt
wird.Further, according to the first aspect of the present invention, the glow plugs are turned on during starting of the internal combustion engine and also turned on to serve as the electric load during the execution of the regenerative operation. That is, the original purpose of the glow plugs is to preheat the combustors to aid in the initial ignitability of the engine during start-up thereof. Besides these purposes, the glow plugs are used as electrical loads for carrying out the regenerative operation of the filter device. In contrast to a concept of the present invention, if the headlights of the vehicle were used as electrical loads, the regenerative operation would be carried out with the consequence that, in the counter to the intent of the driver to turn on the headlights while driving the vehicle. On the other hand, according to the present invention, even if the regenerative operation is performed with the occurrence of the operation of the glow plugs during the running of the vehicle, since the glow plugs are used as the electric loads as described above, there is no danger of the driver feeling uncomfortable. This enables the suppression of the speed increase during the execution of the regenerative operation taking into consideration the above-described point.
Das
Einschalten der Glühkerzen führt zu einem Fluss
eines großen elektrischen Stroms, was bewirkt, dass Schaltelemente,
die die Einschaltzustände der Glühkerzen schalten,
Wärme entwickeln (vergl. die japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift
Nr.: 2006-153293 ). Daher besteht die Befürchtung,
dass die Wärme dazu tendiert, sich in den Schaltelementen übermäßig
zu entwickeln, so dass diese beschädigt werden können.
Weiterhin führt, falls die Glühkerzen eingeschaltet
werden, um als elektrische Lasten während der Ausführung
des regenerativen Betriebs des DPF wie vorstehend beschrieben zu
dienen, die Ausführung des regenerativen Betriebs des DPF
zu einem extremen Anstieg in den Umgebungstemperaturen um den Glühkerzen. Der
Erfinder hat anhand von Untersuchungen gefunden, dass der Versuch
zur Ausführung der ersten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung zu einer Wahrscheinlichkeit einer thermischen Beschädigung führt,
die in dem Schaltelement auftritt.The turning on of the glow plugs results in a flow of a large electric current, which causes switching elements that switch the on states of the glow plugs to develop heat (see FIGS Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2006-153293 ). Therefore, there is a fear that the heat tends to over-develop in the switching elements, so that they may be damaged. Further, if the glow plugs are turned on to serve as electrical loads during the execution of the regenerative operation of the DPF as described above, the execution of the regenerative operation of the DPF results in an extreme increase in the ambient temperatures around the glow plugs. The inventor has found through research that the attempt to carry out the first aspect of the present invention results in a likelihood of thermal damage occurring in the switching element.
Gemäß derartigen
Erkenntnissen werden gemäß einer zweiten Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung Schaltelemente zum jeweiligen Ein- und
Ausschalten der Glühkerzen sowie eine Einschaltsteuerungseinrichtung
zur Steuerung der Einschaltvorgänge (des Einschaltbetriebs)
der Schaltelemente und eine Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung
bereitgestellt, ob ein Hochtemperaturanomaliezustand vorhanden ist,
bei dem Temperaturen der Schaltelemente eine vorbestimmte gegebene Temperatur überschreiten.
Die Einschaltsteuerungseinrichtung weist eine Einschaltbegrenzungseinrichtung
zur Begrenzung von Einschalttastverhältnisraten der Glühkerzen
auf, wenn die Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass der Hochtemperaturanomaliezustand
vorhanden ist.According to such
Findings become according to a second embodiment
the present invention switching elements for each input and
Turning off the glow plugs and a switch-on control device
for controlling the switch-on processes (of the switch-on operation)
the switching elements and a determination device for determining
provided if a high temperature anomaly condition exists
at the temperatures of the switching elements exceed a predetermined given temperature.
The switch-on control device has a switch-on limiting device
for limiting on-duty ratio rates of the glow plugs
when the determining means determines that the high-temperature anomaly condition
is available.
Ein
derartiger Aufbau kann in vorteilhafter Weise das Auftreten einer
thermischen Beschädigung an den Schaltelementen aufgrund
eines Einschalteffekts der Glühkerzen unter einer Hochtemperaturumgebung
verhindern.One
Such structure can advantageously the occurrence of a
due to thermal damage to the switching elements
a Einschalteffekts the glow plugs under a high temperature environment
prevent.
Dabei
tritt bei der Durchführung einer Untersuchung bzw. Anfrage,
ob ein Hochtemperaturanomaliezustand vorhanden ist, falls ein Versuch
gemacht wird, die durch die Schaltelemente fließenden elektrische
Ströme zu messen, um, wenn die gemessenen elektrischen
Stromwerte Schwellwerte überschreiten, zu bestimmen, dass
eine Hochtemperaturanomalie vorhanden ist, ein Punkt in einer nachstehend
beschriebenen Weise auf. Das heißt, falls Umgebungstemperaturen
um die Schaltelemente auf hohen Pegeln liegen, steigen die Temperaturen
der Schaltelemente (die nachstehend auch als ”Elementtemperaturen” bezeichnet
sind) selbst dann an, wenn die gemessenen Ströme dieselben
Werte aufweisen. Das heißt, es ist schwierig, genaue Elementtemperaturen
durch Bezugnahme auf die durch die Schaltelemente fließenden
Stromwerte vorherzusagen. Daher besteht mit der auf der Grundlage
derartiger Stromwerte durchgeführten Bestimmung ein Bedarf
zur Auswahl der Schaltelemente jeweils mit einem zulässigen
Wärmewiderstandsleistungsvermögen derart, dass
selbst bei einer vorhergesagten maximalen Umgebungstemperatur kein
Fehler bzw. Versagen stattfindet. Daher ist es schwierig, Schaltelemente
auszuwählen, die niedrige Kosten aufweisen und niedrig
im Wärmewiderstandsleistungsvermögen sind. Bei
einer Alternative besteht ein Bedarf zur Vorbereitung bzw. Herstellung
von Wärmeabstrahleinrichtungen wie eines Kühlkörpers
oder dergleichen mit hohen Abstrahlungskapazitäten. Insbesondere
führt ein Versuch zum Einschalten der Glühkerzen
als die elektrischen Lasten während der Ausführung
des regenerativen Betriebs zu dem Auftreten von durch die Schaltelemente
fließenden Strom, wobei die Umgebungstemperaturen auf extrem
hohen Zuständen verbleiben. Daher besteht, falls ein Versuch
gemacht wird, zu bestimmen bzw. zu ermitteln, ob eine Hochtemperaturanomalie
in dem Schaltelement vorhanden ist, indem sich auf ein Wert eines
durch das Schaltelemente fließenden elektrischen Stroms
bezogen wird, ein Bedarf zur Auswahl eines Schaltelements mit einem Wärmewiderstandsleistungsvermögen
mit extrem erhöhter Wärmewiderstandsfähigkeit.there
occurs when carrying out an investigation or inquiry,
if there is a high temperature anomaly condition, if an attempt
is made, which flows through the switching elements electrical
Measure currents to when the measured electrical
Current values exceed thresholds to determine that
a high temperature anomaly is present, a point in one below
described manner on. That is, if ambient temperatures
around the switching elements are at high levels, the temperatures rise
of the switching elements (hereinafter also referred to as "element temperatures")
are) even if the measured currents are the same
Have values. That said, it's difficult to get accurate element temperatures
by referring to the flowing through the switching elements
Predict current values. Therefore, it insists on the basis
determination of such current values a need
for selecting the switching elements each with a permissible
Heat resistance performance such that
even at a predicted maximum ambient temperature no
Error or failure takes place. Therefore, it is difficult to switch elements
which are low cost and low
in thermal resistance performance. at
an alternative, there is a need for preparation or production
of heat radiating devices such as a heat sink
or the like having high radiation capacities. Especially
leads an attempt to turn on the glow plugs
as the electrical loads during execution
of the regenerative operation to the occurrence of by the switching elements
flowing electricity, with ambient temperatures at extreme
remain high states. Therefore, if there is an attempt
is made to determine whether a high temperature anomaly
is present in the switching element by relying on a value of a
by the switching elements flowing electrical current
A need exists for selecting a switching element having thermal resistance performance
with extremely high thermal resistance.
Um
einen derartigen Punkt zu begegnen, wird gemäß einer
dritten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Temperaturerfassungseinrichtung
zur Erfassung der Temperatur des Schaltelements bereitgestellt,
wobei die Bestimmungseinrichtung auf die durch die Temperaturerfassungseinrichtung
erfasste Temperatur zur Bestimmung anspricht, ob der Hochtemperaturanomaliezustand
vorhanden ist.Around
to meet such a point is, according to a
Third embodiment of the present invention, a temperature detection device
provided for detecting the temperature of the switching element,
wherein the determining means is responsive to the temperature detecting means
detected temperature for determining whether the high-temperature anomaly state
is available.
Mit
einem derartigen Aufbau erfasst die Temperaturerfassungseinrichtung
direkt die Temperaturen (Elementtemperaturen) der Schaltelemente.
Dies ermöglicht, dass die Elementtemperaturen genauer erhalten
werden, als die, die erzielt werden, wenn das Vorhandensein der
Hochtemperaturanomalie auf der Grundlage der durch die Schaltelemente
fließenden elektrischen Stromwerte bestimmt wird. Daher gibt
es keinen Bedarf zur Auswahl der Schaltelemente jeweils mit einer
erhöhten Wärmewiderstandsfähigkeit, wodurch
eine Verringerung in den Wärmewiderstandsleistungsvermögen
oder der Abstrahlungskapazität erzielt wird, die für
die Wärmeausstrahlungseinrichtung wie den Kühlkörper
oder dergleichen erforderlich sind.With such a structure, the temperature detecting means directly detects the temperatures (element temperatures) of the switching elements. This enables the element temperatures to be obtained more accurately than those obtained when the presence of the high temperature anomaly is determined based on the electric current values flowing through the switching elements. Therefore There is no need to select the switching elements each having an increased heat resistance, thereby achieving a reduction in the heat resistance performance or the radiation capacity required for the heat radiating device such as the heat sink or the like.
Gemäß einer
vierten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die Regenerationsaktivierungseinrichtung
vorzugsweise eine Einschaltsteuerung an einer Vielzahl von elektrischen
Lasten einschließlich der Glühkerzen während
der Ausführung des regenerativen Betriebs ausführen,
wobei die Regenerationsaktivierungseinrichtung vorzugsweise Einschalttastverhältnisse
(Einschalttastverhältnisraten) anderer elektrischer Lasten
außer den Glühkerzen bei dem Vorhandensein eines
Hochtemperaturanomaliezustands auf Pegel erhöht, die größer
als diejenigen der elektrischen Lasten für einen normalen Betrieb
sind.According to one
Fourth aspect of the present invention, the regeneration activating device
preferably a turn-on control on a variety of electrical
Loads including the glow plugs during
perform the execution of the regenerative operation,
wherein the regeneration activating device preferably has switch-on duty ratios
(On-load ratio rates) of other electrical loads
except the glow plugs in the presence of a
High temperature anomaly state increases to levels that are greater
as those of the electrical loads for normal operation
are.
Mit
einem derartigen Aufbau erhöht die Vielzahl der elektrischen
Lasten die Kapazität der elektrischen Lasten, was zu einer
Fähigkeit zum adäquaten Erzielen einer weiteren
Unterdrückung der Drehzahlerhöhung als diejenige
führt, die erzielt wird, wenn die elektrische Last mit
Verwendung einer einzelnen elektrischen Last erhöht wird.With
such a structure increases the plurality of electrical
Loads the capacity of the electrical loads, resulting in a
Ability to adequately achieve another
Suppression of the speed increase than the one
which is achieved when the electrical load with
Use of a single electrical load is increased.
Weiterhin
können konkrete Beispiele der Durchführung der
Einschaltsteuerung bei dem Vorhandensein der Vielzahl der anderen
elektrischen Lasten vorzugsweise ein gleichzeitiges Erhöhen
von Einschalttastverhältnisraten der Vielzahl der anderen elektrischen
Lasten bei Vorhandensein des Hochtemperaturanomaliezustands (gemäß einer
fünften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung) und abwechselndes
Erhöhen von Einschalttastverhältnisraten der Vielzahl
der anderen elektrischen Lasten aufweisen, um das Einschalttastverhältnis
von irgendeiner aus der Vielzahl der anderen elektrischen Lasten bei
Vorhandensein des Hochtemperaturanomaliezustands zu erhöhen
(gemäß einer sechsten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung).Farther
can provide concrete examples of the implementation of
Switch-on control in the presence of the plurality of others
electrical loads, preferably a simultaneous increase
of power-shift ratio rates of the variety of other electrical
Loads in the presence of the high temperature anomaly condition (according to a
fifth embodiment of the present invention) and alternately
Increasing power factor ratio rates of the plurality
the other electrical loads to the Einschalttastverhältnis
from any of the variety of other electrical loads
To increase the presence of the high temperature anomaly condition
(According to a sixth embodiment of the present
Invention).
Bei
derartigen Beispielen ermöglicht das Einschalten der anderen
elektrischen Lasten, dass die Erhöhung der elektrischen
Last vorzugsweise während des regenerativen Betriebs kompensiert
wird, selbst falls die Einschaltzustände der Glühkerzen aufgrund
der Hochtemperaturanomalie begrenzt sind.at
such examples allows the other to turn on
electrical loads that increase the electrical
Preferably, load is compensated during regenerative operation
even if the on states of the glow plugs are due to
the high temperature anomaly are limited.
Dabei
können konkrete Beispiele für die anderen elektrischen
Lasten vorzugsweise eine elektrische Heizung (Einlassluftheizung)
zur Überhitzung von Einlassluft, die in die Verbrennungskammern
gezogen wird, eine elektrische Heizung (Sitzheizung) zur Erwärmung
eines Beifahrer- oder Fahrersitzes des Fahrzeugs, eine elektrische
Heizung (Windschutzscheibenheizung) die an einer hinteren Windschutzscheibe
angebracht ist, und einen elektrischen Ventilator eines Heizgebläses
und so weiter umfassen. Der Betrieb dieser elektrischen Lasten während des
regenerativen Betriebs führt zu der Folge, dass beispielsweise
die Scheinwerfer im Gegensatz zur Absicht des Fahrers eingeschaltet
werden, was ein unangenehmes Gefühl bei dem Fahrer verursacht.there
can be concrete examples of the other electrical
Loads preferably an electric heater (intake air heating)
to overheat intake air entering the combustion chambers
is pulled, an electric heater (seat heating) for heating
a passenger or driver's seat of the vehicle, an electric
Heater (windshield heater) attached to a rear windshield
is attached, and an electric fan of a heater fan
and so on. The operation of these electrical loads during the
regenerative operation leads to the consequence that, for example
the headlights turned on contrary to the intention of the driver
which causes an uncomfortable feeling to the driver.
Um
einem derartigen Punkt zu begegnen, wird gemäß einer
siebten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung der Regenerationsaktivierungseinrichtung
ermöglicht, die anderen elektrischen Lasten vom Einschalten
für den normalen Betrieb selbst dann zu unterbrechen, wenn
der Hochtemperaturanomaliezustand vorhanden ist. Dies ermöglicht
eine Verringerung der Gelegenheiten des Betriebs der anderen elektrischen
Lasten während des regenerativen Betriebs, wodurch die
Gelegenheiten minimiert werden, die verursachen könnten,
dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl hat, wie es vorstehend
beschrieben worden ist. Zusätzlich wird, selbst wenn die
Glühkerzen als die elektrischen Lasten betrieben werden,
kein unangenehmes Gefühl bei dem Fahrer verursacht.Around
to meet such a point is, according to a
Seventh embodiment of the present invention, the regeneration activating device
allows the other electrical loads from turning on
to interrupt for normal operation even if
the high temperature anomaly condition is present. this makes possible
a reduction in the opportunities of operating the other electrical
Loads during regenerative operation, causing the
Minimizing opportunities that could cause
that the driver has an uncomfortable feeling, as stated above
has been described. In addition, even if the
Glow plugs are operated as the electrical loads,
no unpleasant feeling in the driver caused.
Gemäß einer
achten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die Regenerationsaktivierungseinrichtung
vorzugsweise eine Zeit, während der die elektrische Last
bei Vorhandensein des Hochtemperaturanomaliezustands eingeschaltet
wird, auf einen Wert ausdehnen, der größer als
derjenige der elektrischen Last für den normalen Betrieb
ist.According to one
eighth embodiment of the present invention, the regeneration activating device
preferably a time during which the electrical load
in the presence of the high temperature anomaly condition
will expand to a value greater than
that of the electrical load for normal operation
is.
Mit
einem derartigen Aufbau, wird, selbst falls die Einschaltzustände
der Glühkerzen aufgrund der Hochtemperaturanomalie begrenzt
sind, das Zeitintervall, in der die elektrischen Lasten eingeschaltet werden,
ausgedehnt, was vorzugsweise einen Anstieg der elektrischen Lasten
während des regenerativen Betriebs kompensiert.With
such a configuration, even if the power-on states
the glow plugs limited due to the high temperature anomaly
are, the time interval in which the electrical loads are switched on,
extended, which is preferably an increase in electrical loads
compensated during regenerative operation.
Gemäß einer
neunten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die Regenerationsaktivierungseinrichtung
vorzugsweise die Ausführung des regenerativen Betriebs
verzögern, wenn der Hochtemperaturanomaliezustand vorhanden
ist.According to one
Ninth embodiment of the present invention, the regeneration activating device
preferably the execution of the regenerative operation
delay when the high temperature anomaly condition exists
is.
Ein
derartiger Aufbau verhindert, dass die elektrischen Lasten während
des regenerativen Betriebs unter einem Zustand ansteigen, in dem
die Einschaltzustände der Glühkerzen gesteuert
werden.One
such construction prevents the electrical loads during
of the regenerative operation increase under a condition in which
controlled the turn-on of the glow plugs
become.
Konkrete
Beispiele für die Begrenzung der Einschaltzustände
der Glühkerzen können vorzugsweise ein Ausschalten
des Schaltelements oder eine Verringerung des Einschalttastverhältnisses
des Einschaltzustands umfassen (gemäß einer zehnten Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung).concrete
Examples of limiting the switch-on states
the glow plugs may preferably turn off
of the switching element or a reduction of the Einschalttastverhältnisses
of the power-on state (according to a tenth embodiment)
of the present invention).
Dies
verwirklicht in einfacher Weise eine Wirkung, dass die Einschalttastverhältnisse
auf null gebracht werden oder verringert werden.This
realized in a simple way an effect that the switch-on
be zeroed or reduced.
Gemäß einer
elften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die Einschaltsteuerungseinrichtung
vorzugsweise den Betrieb der Schalteinrichtung auf der Grundlage
eines aus einer Befehlssteuerungsvorrichtung ausgegebenen Befehlssignals steuern,
und, wenn die Einschaltbegrenzungseinrichtung im Gegensatz zu einem Befehlsinhalt
des Befehlssignals die Einschaltbegrenzung ausführt, die Einschaltsteuerungseinrichtung
ein DIAG-Signal zu der Befehlssteuerungsvorrichtung ausgeben, um
die Ausführung der Einschaltbegrenzung mitzuteilen.According to one
11th Embodiment of the present invention, the turn-on control device
preferably the operation of the switching device on the basis
control a command signal output from a command control device,
and if the power-on restriction device is in contrast to a command content
of the command signal executes the turn-on limit, the turn-on control means
output a DIAG signal to the command control device to
to communicate the execution of the switch-on limit.
Mit
einem derartigen Aufbau wird es beim Einschalten der elektrischen
Lasten während des regenerativen Betriebs möglich,
die Einschaltzustände der elektrischen Lasten zu steuern,
die zu einem DIAG-Signal (Diagnosesignal) passen.With
Such a structure, it is when switching on the electric
Loads during regenerative operation possible,
to control the switch-on states of the electrical loads,
which match a DIAG signal (diagnostic signal).
Gemäß einer
zwölften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann
die Brennkraftmaschine vorzugsweise eine Vielzahl von Zylindern
aufweisen, die mit Verbrennungskammern geformt sind, in denen die
Glühkerzen angebracht sind, und die Einschaltsteuerungseinrichtung
das DIAG-Signal für jede der Glühkerzen ausgeben.According to one
twelfth embodiment of the present invention can
the internal combustion engine preferably a plurality of cylinders
formed with combustion chambers, in which the
Glow plugs are mounted, and the turn-on control device
output the DIAG signal for each of the glow plugs.
Mit
einem derartigen Aufbau können die elektrischen Lasten
steuerbar und sensitiv in einer Weise eingeschaltet werden, die
zu dem DIAG-Signal passt. Das heißt, dass die elektrische
Leistung, die mit den anderen elektrischen Lasten verbraucht wird,
in Abhängigkeit von der Anzahl der Glühkerzen reguliert
werden kann, die aufgrund des Auftretens der Hochtemperaturanomalie
nicht betreibbar verbleiben. Gemäß einer Alternative
werden die Einschalttastverhältnisse der Glühkerzen,
die den Betrieb aufgrund der Hochtemperaturanomalie nicht stoppen,
in Bereichen erhöht, die keine Fehler in den Glühkerzen
verursachen, wodurch ermöglicht wird, den mit den Glühkerzen
zu verbrauchenden Leistungsverbrauch zu regeln.With
Such a structure can be the electrical loads
controllable and sensitive to be turned on in a way that
matches the DIAG signal. That means that the electric
Power consumed with the other electrical loads
regulated depending on the number of glow plugs
can be due to the occurrence of high temperature anomaly
not remain operable. According to an alternative
become the switch-on duty of the glow plugs,
which does not stop the operation due to the high temperature anomaly
increased in areas that have no errors in the glow plugs
causing, which is made possible with the glow plugs
to regulate power consumption to be consumed.
Im
Allgemeinen wird bei Einschalten der Glühkerze zum Zwecke
der Unterstützung einer anfänglichen Zündbarkeit
ein Tastverhältniszyklus eines Einschaltsignals schnell
schrittweise erhöht (vergl. 19(b)).
Wenn dies stattfindet, fließt ein Einschaltstrom durch
die Glühkerze, weshalb der elektrische Leistungsverbrauch
der Glühkerze für einige wenige Sekunden ansteigt
(vergl. 19(a)). Wenn jedoch die Glühkerze
während der Ausführung des regenerativen Betriebs
wie vorstehend beschrieben eingeschaltet wird, tritt, falls der
elektrische Leistungsverbrauch aufgrund des Einschaltstroms ansteigt,
eine Fluktuation in der Größe der elektrischen Last
auf. Dies spiegelt sich in einer Fluktuation in der Drehzahl wider,
wenn eine Anstrengung zur Unterdrückung der Drehzahlerhöhung
während der Ausführung des regenerativen Betriebs
gemacht wird.In general, when the glow plug is turned on for the purpose of assisting initial ignitability, a duty cycle of a turn-on signal is rapidly increased stepwise (see FIG. 19 (b) ). When this occurs, an inrush current flows through the glow plug, and therefore the electric power consumption of the glow plug increases for a few seconds (see FIG. 19 (a) ). However, when the glow plug is turned on during the execution of the regenerative operation as described above, if the electric power consumption increases due to the inrush current, a fluctuation in the magnitude of the electric load occurs. This is reflected in a fluctuation in the rotational speed when an effort is made to suppress the speed increase during the execution of the regenerative operation.
Im
Hinblick auf das vorstehend Beschriebene werden gemäß einer
dreizehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung bei Beginn
des Einschaltens der Glühkerzen mit der Ausführung
des regenerativen Betriebs Tastverhältnisse zum Einschalten der
Schaltelemente allmählich erhöht (vergl. 19(d)). Dies verhindert, dass der elektrische Leistungsverbrauch
der Glühkerze für die wenigen Sekunden aufgrund
des Einschaltstroms ansteigt (vergl. 19(c)).
Daher wird es möglich, eine Fluktuation in der Größe
der elektrischen Last zu verhindern, die auftritt, wenn die Glühkerze
während der Ausführung des regenerativen Betriebs
eingeschaltet wird.In view of the above, according to a thirteenth aspect of the present invention, at the start of turning on the glow plugs with the execution of the regenerative operation, duty ratios for turning on the switching elements are gradually increased (see FIG. 19 (d) ). This prevents the electric power consumption of the glow plug from rising for a few seconds due to the inrush current (see FIG. 19 (c) ). Therefore, it becomes possible to prevent a fluctuation in the magnitude of the electric load that occurs when the glow plug is turned on during the execution of the regenerative operation.
Eine
vierzehnte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zeichnet sich
dadurch aus, dass die Glühkerzen (beim Startglühen)
derart eingeschaltet werden, dass sie der anfänglichen
Zündbarkeit der Brennkraftmaschine während eines
Startens davon unterstützen, und ebenfalls (beim Nachglühen)
eingeschaltet werden, um Verbrennungen in der Brennkraftmaschine
selbst während einer Zeitdauer nach dem Starten (aft-startup
period) zu stabilisieren.A
Fourteenth embodiment of the present invention is characterized
characterized in that the glow plugs (at start glow)
be turned on so that they the initial
Ignition of the internal combustion engine during a
Assisting starting it, and also (afterglow)
be turned on to burns in the internal combustion engine
even during a period of time after starting (aft-startup
period) to stabilize.
Dabei
tritt, wenn versucht wird, eine Steuerung gemäß dem
Stand der Technik mit der Elementtemperatur durchzuführen,
die unter Bezugnahme auf den durch das Schaltelement fließenden
Stromwert angenommen wird, ein Bedarf danach auf, dass ein Stromschwellwert,
auf dessen Grundlage die Hochtemperaturanomalie zu bestimmen ist,
einen hohen Wert annimmt, wie es vorstehend beschrieben worden ist.
Jedoch führt der Versuch zur Ausführung des Nachglühens
in der Steuerung gemäß dem Stand der Technik zu
dem Auftreten einer Befürchtung, dass ein elektrischer
Strom, der etwas niedriger als der Stromschwellwert ist, kontinuierlich
für eine lange Zeitdauer (Zeitdauer nach dem Starten) fließt. In
einem derartigen Fall besteht das Risiko, dass in dem Schaltelement
eine Beeinträchtigung bzw. Verschlechterung oder dergleichen
auftritt, obwohl nicht bestimmt wird, dass eine Hochtemperaturanomalie vorliegt.there
occurs when trying to control according to the
State of the art with the element temperature to perform
with reference to the flowing through the switching element
Current value, there is a need for a current threshold,
on the basis of which the high-temperature anomaly is to be determined,
takes a high value as described above.
However, the attempt leads to the execution of afterglow
in the controller according to the prior art
the occurrence of a fear that an electric
Current that is slightly lower than the current threshold, continuous
for a long period of time (time after starting) flows. In
In such a case there is a risk that in the switching element
an impairment or the like
although it is not determined that there is a high temperature anomaly.
Gemäß der
vierzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird die Elementtemperatur direkt
erfasst, weshalb das Vorhandensein einer Hochtemperaturanomalie
selbst bei einem derartigen Nachglühen genau erfasst werden
kann, wodurch ermöglicht wird, dass die Einschalttastverhältnisrate der
Glühkerze geeignet begrenzt wird.According to the
Fourteenth Embodiment of the present invention, the element temperature becomes direct
detects why the presence of a high-temperature anomaly
be accurately detected even in such afterglow
can, thereby allowing the duty cycle of the
Glow plug is suitably limited.
In
diesem Zusammenhang können Beispiele für einen
Fall, in dem das Nachglühen durchgeführt wird,
eine Phase, die bei einer Brennkraftmaschine mit einem niedrigen
Verdichtungsverhältnis angewandt wird, und eine andere
Phase umfassen, in der die Brennkraftmaschine in großer
Höhe mit dünner Luft betrieben wird. Dies liegt
an der Tatsache, dass, selbst falls die Brennkraftmaschine während
des Startglühens startet, diese Phasen ein Risiko aufweisen,
dass eine Fehlzündung bei Nichtvorhandensein eines nachfolgenden
Nachglühens auftritt.In this connection, examples of a case in which the afterglow is performed may be a phase that occurs in an internal combustion engine is applied with a low compression ratio, and include another phase in which the internal combustion engine is operated at high altitude with thin air. This is due to the fact that even if the engine starts during start-up glow, these phases have a risk that a misfire will occur in the absence of subsequent afterglow.
Um
dem Punkt zu begegnen, der auftritt, wenn die Hochtemperaturanomalie
bei dem Nachglühen erfasst wird, ist es weiter vorzuziehen,
dass das Tastverhältnis des Einschaltsignals derart ausgewählt
wird, dass es kleiner als das des an das Schaltelement angelegten
Ausschaltsignals ist. Dies liegt daran, dass ein Unterbrechen des
Ausschaltzustands zu dem Auftreten einer Fehlzündung führt. Wenn
die Hochtemperaturanomalie vorhanden ist, kann weiterhin der Kraftstoffeinspritzzeitverlauf (Kraftstoffeinspritzzeitpunkt)
vorzugsweise derart geändert werden, dass eine stabilisierte
Verbrennung erzielt wird. Zusätzlich kann die Einschalttastverhältnisrate
der Glühkerze für das Nachglühen vorzugsweise
derart ausgewählt werden, dass diese kleiner als die der
Glühkerze für das Startglühen ist, um
eine stabilisierte Verbrennung zu erzielen, während das Auftreten
der Hochtemperaturanomalie verhindert wird.Around
to encounter the point that occurs when the high temperature anomaly
is detected in the afterglow, it is more preferable
the duty cycle of the turn-on signal is selected in such a way
is that it is smaller than that of the applied to the switching element
Off signal is. This is because interrupting the
Off state leads to the occurrence of a misfire. If
the high-temperature anomaly is present, the fuel injection timing (fuel injection timing) may be further
preferably be changed such that a stabilized
Combustion is achieved. In addition, the turn-on ratio can
the glow plug for afterglow preferably
be selected so that it is smaller than that of
Glow plug for the start glow is to
to achieve a stabilized combustion while the occurrence
the high-temperature anomaly is prevented.
Gemäß einer
fünfzehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird
ein Glühkerzensteuerungssystem mit den Glühkerzen
und/oder der Filtervorrichtung und/oder der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
bereitgestellt.According to one
fifteenth embodiment of the present invention will
a glow plug control system with the glow plugs
and / or the filter device and / or the glow plug control device
provided.
Mit
einem derartigen Glühkerzensteuerungssystem können
dieselben vorteilhaften Wirkungen wie die vorstehend erwähnten
erreicht werden.With
Such a glow plug control system can
the same advantageous effects as those mentioned above
be achieved.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Diese
und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
anhand der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen deutlich. Es zeigen:These
and other features and advantages of the present invention
with reference to the following description with reference to the attached
Drawings clearly. Show it:
1 eine
schematische Darstellung zur Veranschaulichung eines Maschinensystems,
bei dem eine Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt
ist. 1 a schematic representation of a machine system to which a glow plug control device according to a first embodiment of the present invention is applied.
2 zeigt
ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Funktion einer in 1 gezeigten GDU. 2 shows a block diagram illustrating a function of an in 1 GDU shown.
3 zeigt
eine Querschnittsdarstellung zur Veranschaulichung eines Hardware-Aufbaus
der in 1 gezeigten GDU. 3 FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a hardware construction of FIG 1 GDU shown.
4 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen Grundablauf einer Hochtemperaturanomalie-Bestimmungsroutine
zeigt, die durch die Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 ausgeführt
wird. 4 FIG. 14 is a flowchart showing a basic procedure of a high-temperature abnormality determination routine executed by the glow plug control apparatus according to the first embodiment of FIG 1 is performed.
5 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen Grundablauf einer Hochtemperaturanomalie-Bestimmungsroutine
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. 5 FIG. 12 is a flowchart illustrating a basic flow of a high temperature abnormality determination routine according to a second embodiment of the present invention. FIG.
6(a) zeigt einen Signalverlauf, der ein in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel verwendetes Befehlssignal darstellt. 6 (a) FIG. 12 is a waveform showing a command signal used in the glow plug control apparatus according to the second embodiment. FIG.
6(b) zeigt einen Signalverlauf, der ein tatsächliches
Einschaltsignal veranschaulicht, das beim Einschalten eines Schaltelements
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 6 (b) FIG. 15 is a waveform illustrating an actual turn-on signal used when turning on a switching element of the glow plug control device according to the second embodiment. FIG.
7 zeigt
ein Blockschaltbild, das eine Vielzahl von elektrischen Lasten darstellt,
bei denen einen Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
angewandt wird. 7 FIG. 15 is a block diagram illustrating a plurality of electrical loads to which a glow plug control device according to a third embodiment of the present invention is applied.
8(a) zeigt einen Signalverlauf, der ein in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel verwendetes Befehlssignal darstellt. 8 (a) FIG. 15 is a waveform showing a command signal used in the glow plug control apparatus according to the third embodiment. FIG.
8(b) zeigt einen Signalverlauf, der ein in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel verwendetes DIAG-Signal darstellt. 8 (b) FIG. 15 is a waveform showing a DIAG signal used in the glow plug control apparatus according to the third embodiment. FIG.
9(a) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einer
ECU ausgegebenes erstes Befehlssignal zur Steuerung einer ersten
elektrischen Last (Glühkerze) in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
darstellt. 9 (a) FIG. 15 is a waveform showing a first command signal output from an ECU for controlling a first electric load (glow plug) in the glow plug control device according to the third embodiment.
9(b) zeigt einen Signalverlauf, der ein erstes
Einschaltsignal darstellt, das aus einer ersten Steuerungs-IC zum
Einschalten eines ersten Schaltelements zugeführt wird,
das in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
dritten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 9 (b) FIG. 15 shows a waveform representing a first turn-on signal supplied from a first control IC for turning on a first switching element used in the glow plug control device according to the third embodiment.
9(c) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
ersten Steuerungs-IC zu einer in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
eingebauten ECU ausgegebenes DIAG-Signal darstellt. 9 (c) FIG. 12 is a waveform showing a DIAG signal output from a first control IC to an ECU installed in the glow plug control device according to the third embodiment.
9(d) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes zweites Befehlssignal zur Steuerung einer zweiten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
darstellt. 9 (d) FIG. 15 shows a waveform showing a second command signal outputted from the ECU for controlling a second electric load in the FIG Glow plug control device according to the third embodiment represents.
9(e) einen Signalverlauf, der ein zweites Einschaltsignal
darstellt, das aus einer zweiten Steuerungs-IC zum Einschalten eines
zweiten Schaltelements zugeführt wird, das in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
verwendet wird. 9 (e) FIG. 14 is a waveform showing a second turn-on signal supplied from a second control IC for turning on a second switching element used in the glow plug control device according to the third embodiment.
9(f) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes drittes Befehlssignal darstellt, um eine dritte
elektrische Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
zu steuern. 9 (f) FIG. 15 is a waveform showing a third command signal output from the ECU to control a third electric load in the glow plug control device according to the third embodiment. FIG.
9(g) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
dritten Steuerungs-IC zugeführtes drittes Einschaltsignal
zum Einschalten eines dritten Schaltelements zugeführt
wird, das in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
dritten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 9 (g) FIG. 15 shows a waveform to which a third turn-on signal supplied from a third control IC is supplied to turn on a third switching element used in the glow plug control device according to the third embodiment.
10 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen Grundablauf der Steuerung von Einschaltzuständen verschiedener
elektrischer Lasten darstellt, bei denen das dritte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angewandt wird. 10 FIG. 12 is a flowchart illustrating a basic flow of control of on states of various electrical loads to which the third embodiment of the present invention is applied.
11(a) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einer
ECU ausgegebenes erstes Befehlssignal zur Steuerung einer ersten
elektrischen Last (Glühkerze) in einer Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt. 11 (a) FIG. 12 is a waveform showing a first command signal output from an ECU for controlling a first electric load (glow plug) in a glow plug control device according to a fourth embodiment of the present invention. FIG.
11(b) zeigt einen Signalverlauf, der ein erstes
aus einem ersten Steuerungs-IC zugeführtes Einschaltsignal
darstellt, das in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vierten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 11 (b) FIG. 12 is a waveform showing a first ON signal supplied from a first control IC used in the glow plug control apparatus according to the fourth embodiment. FIG.
11(c) zeigt einen Signalverlauf, der ein DIAG-Signal
darstellt, das aus einem ersten Steuerungs-IC zu einer in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel enthaltenen
ECU ausgegeben wird. 11 (c) FIG. 15 is a waveform showing a DIAG signal output from a first control IC to an ECU included in the glow plug control device according to the fourth embodiment. FIG.
11(d) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes zweites Befehlssignal zur Steuerung einer zweiten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
darstellt. 11 (d) FIG. 12 is a waveform showing a second command signal output from the ECU for controlling a second electric load in the glow plug control device according to the fourth embodiment. FIG.
11(e) zeigt einen Signalverlauf, der ein zweites
Einschaltsignal darstellt, das aus einem zweiten Steuerungs-IC zum
Einschalten eines zweiten Schaltelements zugeführt wird,
das in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vierten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 11 (e) FIG. 12 is a waveform showing a second turn-on signal supplied from a second control IC for turning on a second switching element used in the glow plug control device according to the fourth embodiment.
11(f) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes drittes Befehlssignal zur Steuerung einer dritten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
darstellt. 11 (f) FIG. 12 is a waveform showing a third command signal output from the ECU for controlling a third electric load in the glow plug control device according to the fourth embodiment. FIG.
11(g) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
dritten Steuerungs-IC zugeführtes drittes Einschaltsignal
zum Einschalten eines dritten Schaltelements darstellt, das bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vierten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 11 (g) FIG. 15 is a waveform showing a third turn-on signal supplied from a third control IC for turning on a third switching element used in the glow plug control device according to the fourth embodiment.
12 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen Grundablauf der Steuerung von Einschaltzuständen verschiedener
elektrischer Lasten veranschaulicht, bei denen das vierte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angewandt wird. 12 FIG. 12 is a flow chart illustrating a basic flow of control of ON states of various electrical loads to which the fourth embodiment of the present invention is applied. FIG.
13(a) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes erstes Befehlssignal zur Steuerung einer ersten
elektrischen Last (Glühkerze) in einer Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt. 13 (a) FIG. 12 is a waveform showing a first command signal output from the ECU for controlling a first electric load (glow plug) in a glow plug control device according to a fifth embodiment of the present invention.
13(b) zeigt einen Signalverlauf, der ein erstes
Einschaltsignal darstellt, das aus einem ersten Steuerungs-IC zugeführt
wird, um ein erstes Schaltelement einzuschalten, das in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel
verwendet wird. 13 (b) FIG. 15 shows a waveform representing a first turn-on signal supplied from a first control IC to turn on a first switching element used in the glow plug control device according to the fifth embodiment.
13(c) zeigt einen Signalverlauf, der ein DIAG-Signal
darstellt, das aus einem ersten Steuerungs-IC zu einer in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel enthaltenen
ECU ausgegeben wird. 13 (c) FIG. 15 is a waveform showing a DIAG signal output from a first control IC to an ECU included in the glow plug control device according to the fifth embodiment. FIG.
13(d) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes zweites Befehlssignal zur Steuerung einer zweiten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel
darstellt. 13 (d) FIG. 15 is a waveform showing a second command signal output from the ECU for controlling a second electric load in the glow plug control device according to the fifth embodiment. FIG.
13(e) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
zweiten Steuerungs-IC zugeführtes zweites Einschaltsignal
zum Einschalten eines zweiten Schaltelements darstellt, das in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
fünften Ausführungsbeispiel verwendet wird. 13 (e) FIG. 15 is a waveform showing a second ON signal supplied from a second control IC for turning on a second switching element used in the glow plug control device according to the fifth embodiment. FIG.
13(f) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes drittes Befehlssignal zur Steuerung einer dritten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel
darstellt. 13 (f) FIG. 15 is a waveform showing a third command signal output from the ECU for controlling a third electric load in the glow plug control device according to the fifth embodiment. FIG.
13(g) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
dritten Steuerungs-IC zugeführtes drittes Einschaltsignal
zum Einschalten eines dritten Schaltelements darstellt, das bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
fünften Ausführungsbeispiel verwendet wird. 13 (g) shows a waveform that a third supplied from a third control IC third Turning ON signal for turning on a third switching element, which is used in the glow plug control device according to the fifth embodiment.
14 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen Grundablauf der Steuerung von Einschaltzuständen verschiedener
elektrischer Lasten darstellt, bei denen das fünfte Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt wird. 14 FIG. 12 is a flow chart showing a basic flow of control of on states of various electrical loads to which the fifth embodiment according to the present invention is applied.
15(a) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes erstes Befehlssignal zur Steuerung einer ersten
elektrischen Last (Glühkerze) bei einer Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt. 15 (a) FIG. 12 is a waveform showing a first command signal output from the ECU for controlling a first electric load (glow plug) in a glow plug control device according to a sixth embodiment of the present invention. FIG.
15(b) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
ersten Steuerungs-IC zugeführtes erstes Einschaltsignal
zum Einschalten eines ersten Schaltelements darstellt, das bei der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
sechsten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 15 (b) FIG. 12 is a waveform showing a first turn-on signal supplied from a first control IC for turning on a first switching element used in the glow plug control device according to the sixth embodiment.
15(c) zeigt einen Signalverlauf, der ein DIAG-Signal
darstellt, das aus einem ersten Steuerungs-IC zu einer in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel eingebauten
ECU ausgegeben wird. 15 (c) FIG. 15 is a waveform showing a DIAG signal output from a first control IC to an ECU incorporated in the glow plug control device according to the sixth embodiment. FIG.
15(d) zeigt einen Signalverlauf, der ein zweites
Befehlssignal darstellt, das aus der ECU zur Steuerung einer zweiten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel
ausgegeben wird. 15 (d) FIG. 15 is a waveform showing a second command signal outputted from the ECU for controlling a second electric load in the glow plug control device according to the sixth embodiment. FIG.
15(e) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
zweiten Steuerungs-IC zugeführtes zweites Einschaltsignal
zum Einschalten eines zweiten Schaltelements darstellt, das in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
sechsten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 15 (e) FIG. 12 is a waveform showing a second ON signal supplied from a second control IC for turning on a second switching element used in the glow plug control device according to the sixth embodiment. FIG.
15(f) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes drittes Befehlssignal zur Steuerung einer dritten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel
darstellt. 15 (f) FIG. 15 is a waveform showing a third command signal outputted from the ECU for controlling a third electric load in the glow plug control device according to the sixth embodiment. FIG.
15(g) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
dritten Steuerungs-IC zugeführtes drittes Einschaltsignal
zum Einschalten eines dritten Schaltelements darstellt, das in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
sechsten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 15 (g) FIG. 12 is a waveform showing a third turn-on signal supplied from a third control IC for turning on a third switching element used in the glow plug control device according to the sixth embodiment.
16 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen Grundablauf der Steuerung von Einschaltzuständen verschiedener
elektrischen Lasten darstellt, bei denen das sechste Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird. 16 FIG. 12 is a flow chart showing a basic flow of control of ON states of various electrical loads to which the sixth embodiment according to the present invention is applied.
17(a) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes erstes Befehlssignal zur Steuerung einer ersten
elektrischen Last (Glühkerze) in einer Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt. 17 (a) FIG. 12 is a waveform showing a first command signal output from the ECU for controlling a first electric load (glow plug) in a glow plug control device according to a seventh embodiment of the present invention.
17(b) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
ersten Steuerungs-IC zugeführtes erstes Einschaltsignal
zum Einschalten eines ersten Schaltelements darstellt, das in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
siebten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 17 (b) FIG. 15 is a waveform showing a first turn-on signal supplied from a first control IC for turning on a first switch element used in the glow plug control device according to the seventh embodiment.
17(c) zeigt einen Signalverlauf, der ein DIAG-Signal
darstellt, das aus einem ersten Steuerungs-IC zu einer in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel eingebauten
ECU ausgegeben wird. 17 (c) FIG. 15 is a waveform showing a DIAG signal output from a first control IC to an ECU incorporated in the glow plug control device according to the seventh embodiment. FIG.
17(d) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes zweites Befehlssignal zur Steuerung einer zweiten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel
darstellt. 17 (d) FIG. 15 is a waveform showing a second command signal output from the ECU for controlling a second electric load in the glow plug control device according to the seventh embodiment. FIG.
17(e) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
zweiten Steuerungs-IC zugeführtes zweites Einschaltsignal
zum Einschalten eines zweiten Schaltelements darstellt, das in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
siebten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 17 (e) FIG. 12 is a waveform showing a second ON signal supplied from a second control IC for turning on a second switching element used in the glow plug control device according to the seventh embodiment. FIG.
17(f) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus der
ECU ausgegebenes drittes Befehlssignal zur Steuerung einer dritten
elektrischen Last in der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel
darstellt. 17 (f) FIG. 15 is a waveform showing a third command signal outputted from the ECU for controlling a third electric load in the glow plug control device according to the seventh embodiment. FIG.
17(g) zeigt einen Signalverlauf, der ein aus einem
dritten Steuerungs-IC zugeführtes drittes Einschaltsignal
zum Einschalten eines dritten Schaltelements darstellt, das in der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
siebten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 17 (g) FIG. 12 is a waveform showing a third turn-on signal supplied from a third control IC for turning on a third switching element used in the glow plug control device according to the seventh embodiment.
18 zeigt
ein Flussdiagramm, das einen Grundablauf zur Steuerung von Einschaltzuständen verschiedener
elektrischen Lasten darstellt, auf das das siebte Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt wird. 18 FIG. 12 is a flow chart showing a basic procedure for controlling on states of various electric loads to which the seventh embodiment according to the present invention is applied.
19(a) bis 19(d) zeigen
Zeitverläufe, die eine mit einer Glühsteuerungsvorrichtung
gemäß einem achten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung auszuführende Steuerungsroutine
darstellen. 19 (a) to 19 (d) FIG. 10 is a time chart showing a control routine to be executed with a glow control apparatus according to an eighth embodiment of the present invention. FIG.
20 zeigt
ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Funktion einer GDU,
die Teil einer Glühsteuerungsvorrichtung gemäß einem
neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
bildet. 20 FIG. 12 is a block diagram illustrating a function of a GDU forming part of a glow control apparatus according to a ninth embodiment of the present invention. FIG.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDETAILED DESCRIPTION
OF PREFERRED EMBODIMENTS
Nachstehend
sind Glühsteuerungsvorrichtungen und Glühsteuerungssystemen
gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Jedoch soll die vorliegende
Erfindung nicht auf die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
begrenzt sein, sondern können technische Konzepte gemäß der vorliegenden
Erfindung in Kombination mit anderen bekannten Techniken oder andere
Technik implementiert werden, die Funktionen äquivalent
zu derartigen bekannten Techniken aufweist.below
are glow control devices and glow control systems
according to various embodiments
of the present invention in detail with reference
described on the accompanying drawings. However, the present
Invention not on the embodiments described below
be limited, but can technical concepts according to the present
Invention in combination with other known techniques or others
Technique can be implemented, the functions equivalent
to such known techniques.
Ausführungsbeispieleembodiments
Nachstehend
sind die Glühsteuerungsvorrichtungen gemäß verschiedenen
konkreten Ausführungsbeispielen, die die vorliegende Erfindung
implementieren, ausführlich unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung bezeichnen
gleiche Bezugszeichen gleiche entsprechende Komponententeile in
den verschiedenen Darstellungen.below
are the glow control devices according to various
concrete embodiments, the present invention
implement, detailing with reference to the attached
Drawings described. In the description below
the same reference numerals the same corresponding component parts in
the different representations.
Erstes AusführungsbeispielFirst embodiment
Eine
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist
nachstehend unter Bezugnahme auf 1 bis 4 beschrieben.
Die vorliegende Erfindung ist in einer konkreten Form eines Maschinensystems
(Brennkraftmaschinensystems) implementiert, das hauptsächlich
eine in einem Fahrzeug eingebaute Dieselbrennkraftmaschine (Dieselmaschine)
umfasst, wobei ein ausführlicher Aufbau davon nachstehend
beschrieben ist. Zunächst ist ein Gesamtaufbau eines derartigen
Maschinensystems gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.A glow plug control device according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 1 to 4 described. The present invention is implemented in a concrete form of an engine system (internal combustion engine system) mainly comprising a vehicle-mounted diesel engine (diesel engine), a detailed structure of which is described below. First, an overall structure of such a machine system according to the present embodiment is explained with reference to FIG 1 described.
Wie
es in 1 gezeigt ist, weist eine Dieselmaschine 10 einen
Lufteinlasskanal 11 auf, der über ein Einlassventil
(Ansaugventil) 12 mit einer Verbrennungskammer 15 verbunden
ist, die in einem Zylinderblock 13 geformt ist und mit
einem Kolben 14 abgegrenzt bzw. definiert ist. Die Verbrennungskammer 15 weist
einen oberen Endabschnitt auf, zu dem ein führendes Ende 16a eines
Kraftstoffeinspritzventils 16 vorspringt (herausragt),
um Kraftstoff in die Verbrennungskammer 15 einzuspritzen.
Nachdem das Kraftstoffeinspritzventil 16 Kraftstoff in
die Verbrennungskammer 15 einspritzt, bewegt sich der Kolben 14 aufwärts,
um Kraftstoff in der Verbrennungskammer 15 zu verdichten,
woraufhin eine Selbstzündung in dem Kraftstoff auftritt,
um mechanische Energie zu erzeugen. Diese mechanische Energie wird
als Rotationsenergie einer Ausgangswelle (Kurbelwelle) 17 der
Dieselmaschine 10 extrahiert. Dabei werden Gase, die aus
der Verbrennung von Kraftstoff resultieren, durch einen Abgaskanal 19 (Auslasskanal)
ausgestoßen, wenn ein Abgasventil 18 geöffnet
wird. Eine DPF-Vorrichtung (Dieselpartikelfiltervorrichtung) 19a ist
an dem Abgaskanal 19 zum Auffangen von Partikeln (Partikelstoffen,
PM) in dem durch den Abgaskanal 19 gelangenden Abgasen
eingebaut.As it is in 1 is shown has a diesel engine 10 an air inlet duct 11 on that via an inlet valve (intake valve) 12 with a combustion chamber 15 connected in a cylinder block 13 is shaped and with a piston 14 is delimited or defined. The combustion chamber 15 has an upper end portion to which a leading end 16a a fuel injection valve 16 protrudes (sticks out) to fuel into the combustion chamber 15 inject. After the fuel injection valve 16 Fuel into the combustion chamber 15 injects, the piston moves 14 upwards to fuel in the combustion chamber 15 to compress, whereupon autoignition occurs in the fuel to generate mechanical energy. This mechanical energy is called the rotational energy of an output shaft (crankshaft) 17 the diesel engine 10 extracted. In this case, gases resulting from the combustion of fuel, through an exhaust passage 19 (Exhaust port) discharged when an exhaust valve 18 is opened. A DPF device (diesel particulate filter device) 19a is on the exhaust duct 19 for capturing particles (particulate matter, PM) in the exhaust duct 19 installed exhaust gases.
Weiterhin
trägt der Zylinderblock 13 daran eine Glühkerze 20,
die ein führendes Ende 20a aufweist, die in der
Verbrennungskammer 15 vorspringt. Eine Glühkerzenantriebseinheit
bzw. Glühkerzentreibereinheit (die nachstehend als ”GDU” bezeichnet ist) 30 ist
mit einer Batterie 21 verbunden, um einen Einschaltzustand
der Glühkerze 20 herzustellen oder zu unterbrechen.
Während eines Kaltstarts der Dieselmaschine 10 wird
der Glühkerze 20 elektrische Leistung zum Vorwärmen
der Verbrennungskammer 15 zugeführt. Dies ermöglicht,
dass das in die Verbrennungskammer 15 gezogene Luftkraftstoffgemisch
eine verbesserte Anfangszündbarkeit aufweist. Zusätzlich
weist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Dieselmaschine 10 eine Vielzahl von Zylindern auf,
an denen die Glühkerzen 20 jeweils angebracht
sind.Furthermore, the cylinder block carries 13 a glow plug on it 20 that is a leading end 20a that is in the combustion chamber 15 projects. A glow plug drive unit (hereinafter referred to as "GDU") 30 is with a battery 21 connected to a turn-on state of the glow plug 20 produce or interrupt. During a cold start of the diesel engine 10 gets the glow plug 20 electric power for preheating the combustion chamber 15 fed. This allows that into the combustion chamber 15 drawn air fuel mixture has an improved initial ignitability. In addition, according to the present embodiment, the diesel engine 10 a variety of cylinders on which the glow plugs 20 each attached.
Ein
Kurbelwinkelsensor 24 ist an dem Zylinderblock 13 in
einem Bereich in enger Nähe zur der Kurbelwelle 17 angebracht,
um einen Rotationswinkel (Drehwinkel) der Kurbelwelle 17 zu
erfassen. Ein Wassertemperatursensor 25 ist ebenfalls an
dem Zylinderblock 13 an einem Kühlwassermantel
WJ angebracht, um die Temperatur von Kühlwasser in dem Kühlwassermantel
WJ der Dieselmaschine zu erfassen. Das Kraftstoffeinspritzventil 16,
der Kurbelwinkelsensor 24, der Wassertemperatursensor 25 und die
GDU 30 sind mit einer (als Regenerationsaktivierungseinrichtung
dienenden) ECU 40 verbunden.A crank angle sensor 24 is on the cylinder block 13 in an area in close proximity to the crankshaft 17 attached to a rotation angle (rotation angle) of the crankshaft 17 capture. A water temperature sensor 25 is also on the cylinder block 13 attached to a cooling water jacket WJ to detect the temperature of cooling water in the cooling water jacket WJ of the diesel engine. The fuel injector 16 , the crank angle sensor 24 , the water temperature sensor 25 and the GDU 30 are with an ECU (serving as regeneration activating means) 40 connected.
Die
ECU 40 weist eine elektronische Steuerungseinheit auf,
die hauptsächlich aus einem bekannten Mikrocomputer aufgebaut
ist, der mit einer CPU, Speicher und Eingangs-/Ausgangsschnittstelle usw.
ausgerüstet ist. Die Speicher speichern eine Vielzahl von
Programmen und Parametern, um der CPU die Ausführung der
in den Speichern gespeicherten Programme zu ermöglichen,
wodurch verschiedene Teile der Dieselmaschine 10 gesteuert werden.
Die Steuerung des Betriebs der Kraftstoffeinspritzventile 16 steuert
die ECU 40 Kraftstoffeinspritzbetriebsarten wie Kraftstoffeinspritzmengen, Kraftstoffeinspritzzeitpunkte
(Kraftstoffeinspritzzeitverläufe) und die Anzahl von Stufen
für Mehrstufeneinspritzungen, die bei Mehrfacheinspritzungen
für jeden Verbrennungszyklus auszuführen sind.
Weiterhin steuert die ECU 40 den Betrieb der Glühkerze 20 in
einer Weise, die im weiteren Verlauf der Beschreibung ausführlich
beschrieben ist.The ECU 40 comprises an electronic control unit composed mainly of a known microcomputer equipped with a CPU, memory and input / output interface and so on. The memories store a variety of programs and parameters to allow the CPU to execute the programs stored in the memories, thereby removing various parts of the diesel engine 10 to be controlled. The control of the operation of the fuel injection valves 16 controls the ECU 40 Fuel injection modes such as fuel injection amounts, fuel injection timings (fuel injection timings), and the number of stages for multi-stages injections to be performed in multiple injections for each combustion cycle. Furthermore, the ECU controls 40 the operation of the glow plug 20 in a manner which is described in detail later in the description.
Nachstehend
ist ein Aufbau der GDU 30 unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
In 2 kennzeichnet eine durchgezogene Linie die GDU 30, und
geben Einzelpunktlinien (gestrichelte, von Einzelpunkten unterbrochene
Linien) andere Komponententeile an. Die GDU 30 weist ein
Steuerungs-IC 31 (Einschaltsteuerungsvorrichtung) und ein
Leistungselement TR (Schaltelement) auf. Konkrete Beispiele für
das Leistungselement TR können einen Leistungstransistor
wie ein Leistungs-MOSFET und einen bipolaren Transistor mit isoliertem
Gate IGBT (insulationgate bipolar transistor) usw. umfassen. Die ECU
(Befehlssteuerungseinheit) 40 gibt ein Befehlssignal CS1
aus, das dem Steuerungs-IC 31 zugeführt wird.
Dieses Befehlssignal 1 ist ein Tastverhältnissignal zur
Durchführung einer Tastverhältnissteuerung der
Glühkerze 20. Das Steuerungs-IC 31 verstärkt das
aus der ECU 40 zugeführte Befehlssignal zur Erzeugung
eines Einschaltsignals. Das Leistungselement TR öffnet
oder schließt einen elektrischen Leistungszufuhrweg zwischen
der Batterie 21 und der Glühkerze 20 in
Reaktion auf das aus dem Steuerungs-IC 31 zugeführten
Einschaltsignal, wodurch ein Einschaltzustand der Glühkerze 20 gesteuert wird.The following is a structure of the GDU 30 with reference to 2 described. In 2 a solid line indicates the GDU 30 , and indicate single-component lines (dashed, broken lines) other component parts. The GDU 30 has a control IC 31 (Power-on control device) and a power element TR (switching element). Concrete examples of the power element TR may include a power transistor such as a power MOSFET and an insulated gate bipolar transistor IGBT, and so on. The ECU (command control unit) 40 outputs a command signal CS1 corresponding to the control IC 31 is supplied. This command signal 1 is a duty signal for performing duty control of the glow plug 20 , The control IC 31 reinforces that from the ECU 40 supplied command signal for generating a switch-on signal. The power element TR opens or closes an electric power supply path between the battery 21 and the glow plug 20 in response to that from the control IC 31 supplied turn-on signal, whereby a turn-on state of the glow plug 20 is controlled.
Obwohl
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Glühkerzen 20 jeweils an den Zylinder angebracht
sind und die GDU 30 die Leistungselemente TR aufweist,
die jeweils für die Glühkerzen 20 angebracht
sind, wie es vorstehend beschrieben worden ist, ist lediglich eine
einzelne Glühkerze 20 und ein einzelnes Leistungselement
TR in 2 gezeigt, wobei andere Glühkerzen 20 und
die anderen Leistungselemente TR zur Erleichterung der Veranschaulichung
weggelassen worden sind.Although according to the present embodiment, the glow plugs 20 each attached to the cylinder and the GDU 30 the power elements TR, each for the glow plugs 20 attached as described above is merely a single glow plug 20 and a single power element TR in 2 shown, with other glow plugs 20 and the other power elements TR have been omitted for ease of illustration.
Nachstehend
ist ein Hardware-Aufbau der GDU 30 unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Die
Leistungselemente TR und das Steuerungs-IC 31 sind an einer
Metallplatte 33 an einer Oberfläche davon angebracht
und sind elektrisch miteinander durch Wire-Bonding (Drahtbonden)
verbunden. Unter den Anschlüssen T1 bis T5 ist der Anschluss
T2 elektrisch mit der Metallplatte 33 durch Drahtbonden verbunden.
Zusätzlich ist der Anschluss T3 elektrisch mit dem Leistungselement
TR durch Drahtbonden verbunden. Weiterhin ist die Batterie 21 mit
dem Anschluss T2 verbunden und ist die Glühkerze 20 mit dem
Anschluss T3 verbunden. Dementsprechend wird aus der Batterie 21 zugeführte
elektrische Leistung den Glühkerzen 20 über
die Metallplatte 33, das Leistungselement TR und den Anschluss
T3 jeweils zugeführt. Zusätzlich dient der Anschluss
T5 zur Zufuhr von elektrischer Leistung aus der Batterie 24 zu dem
Steuerungs-IC 31.Below is a hardware structure of the GDU 30 with reference to 3 described. The power elements TR and the control IC 31 are on a metal plate 33 attached to a surface thereof and are electrically connected to each other by wire-bonding. Among the terminals T1 to T5, the terminal T2 is electrically connected to the metal plate 33 connected by wire bonding. In addition, the terminal T3 is electrically connected to the power element TR by wire bonding. Furthermore, the battery 21 connected to terminal T2 and is the glow plug 20 connected to the terminal T3. Accordingly, out of the battery 21 supplied electric power the glow plugs 20 over the metal plate 33 , the power element TR and the terminal T3 respectively. In addition, the terminal T5 serves to supply electric power from the battery 24 to the control IC 31 ,
Weiterhin
dient die Metallplatte 33 ebenfalls dazu, als Wärmeabstrahlungsplatte
zum Abstrahlen von Wärme zu dienen, die in den Leistungselementen
TR und dem Steuerungs-IC 31 entwickelt wird. An der anderen
Oberfläche der Metallplatte 33 kann ein Kühlkörper
(Wärme- bzw. Hitzeausstrahlungseinrichtung) (der nicht
gezeigt ist) angebracht werden.Furthermore, the metal plate is used 33 also to serve as a heat radiating plate for radiating heat contained in the power elements TR and the control IC 31 is developed. On the other surface of the metal plate 33 For example, a heat sink (heat radiating device) (not shown) may be attached.
Die
Anschlüsse T1 und T4 sind elektrisch mit dem Steuerungs-IC
durch Drahtbonden verbunden. Die aus der ECU 40 zugeführten
Befehlssignale werden über die Anschlüsse T1 in
das Steuerungs-IC 31 eingegeben, das ein DIAG-(Diagnose-)Signal
erzeugt, das der ECU 40 über den Anschluss T4
zugeführt wird.The terminals T1 and T4 are electrically connected to the control IC by wire bonding. The from the ECU 40 supplied command signals are via the terminals T1 in the control IC 31 which generates a DIAG (diagnostic) signal that the ECU 40 is supplied via the terminal T4.
Weiterhin
sind die Thermosensoren (Temperaturerfassungselemente) 32 an
Chips der Leistungselemente TR zur Erfassung von Temperaturen der
Leistungselemente TR angebracht. Konkrete Beispiele für
die Thermosensoren 32 können thermische Dioden
und Thermistoren usw. umfassen. Die Thermosensoren 32 sind
elektrisch mit dem Steuerungs-IC 31 durch Drahtbonden verbunden.Furthermore, the thermosensors (temperature sensing elements) 32 attached to chips of the power elements TR for detecting temperatures of the power elements TR. Specific examples of the thermal sensors 32 may include thermal diodes and thermistors, etc. The thermosensors 32 are electrical with the control IC 31 connected by wire bonding.
Die
Leistungselemente TR, das Steuerungs-IC 31, die Metallplatte 33,
die Thermosensoren 32 und Teile der Anschlüsse
T1 bis T7 sind miteinander durch einen Harzschirm bzw. Harzschild
verbunden bzw. gebondet. Bei dem in 3 gezeigten
Aufbau ist das Harzschild 34 in einem Querschnitt gezeigt
und durch einen schraffierten Bereich angegeben. Das Harzschild 34 verhindert,
dass verschiedene drahtgebondete Komponententeile aufgrund von Anhaften
von Feuchtigkeit und Fremdmaterialien einen Kurzschluss erzeugen.The power elements TR, the control IC 31 , the metal plate 33 , the thermal sensors 32 and parts of the terminals T1 to T7 are bonded to each other through a resin shield. At the in 3 The structure shown is the resin shield 34 Shown in a cross section and indicated by a hatched area. The resin shield 34 prevents various wire bonded component parts from shorting due to adhesion of moisture and foreign materials.
Bei
einem derartigen Aufbau, wie er vorstehend beschrieben worden ist,
gibt die ECU 40 während eines Kaltstarts der Dieselmaschine 10 das
Befehlssignal zu der Glühkerze 20 zum Einschalten
derselben aus. Nachstehend ist die Einschaltphase der Glühkerze 20 zur
Unterstützung der Anfangszündbarkeit während
eines Kaltstarts als ”Kaltstartunterstützungseinschalten” bezeichnet.
Weiterhin wird eine andere Einschaltphase der Glühkerze 20,
die bei der DPF-Regeneration ausgeführt wird, nachstehend
als ”DPF-Regenerations-Einschalten” bezeichnet.
Zusätzlich wird angenommen, dass das DPF-Regenerations-Einschalten
für ein gegebenes Zeitintervall von beispielsweise angenähert
30 Minuten ausgeführt wird.With such a construction as described above, the ECU outputs 40 during a cold start of the diesel engine 10 the command signal to the glow plug 20 to turn it off. Below is the switch-on phase of the glow plug 20 to support the initial ignitability during a cold start referred to as "cold start assist turning on". Furthermore, another switch-on of the glow plug 20 performed in the DPF regeneration, hereinafter referred to as "DPF regeneration turn-on". In addition, it is assumed that the DPF regeneration turn-on is performed for a given time interval of, for example, approximately 30 minutes.
Die
DPF-Vorrichtung 19a muss einem Regenerationsbetrieb zur
Verbrennung von Partikeln (PM) unterzogen werden, wenn die eingefangenen
Partikel (PM) einen gegebenen Pegel überschreiten. Bei Einspritzen
von Kraftstoff in die Dieselbrennkraftmaschine 10 wird
eine Haupteinspritzung ausgeführt, und darauffolgend wird
eine Nacheinspritzung durchgeführt, um der Dieselbrennkraftmaschine 10 zu
ermöglichen, Abgase, deren Temperatur erzwungen auf einen
Wert von beispielsweise 500C° bis 605C° angehoben
worden ist, auszustoßen, um zwangsweise die eingefangenen
Partikel (PM) zur Entfernung zu verbrennen. Außerdem bezieht
sich der Term ”Haupteinspritzung und Nacheinspritzung” auf
Kraftstoffeinspritzungen zum mehrfachen Einspritzen von Kraftstoff
in die Dieselmaschine 10 für jeden Verbrennungszyklus,
wobei die Haupteinspritzung darin besteht, Kraftstoff zum drehbaren
Antrieb der Ausgangswelle 17 einzuspritzen, und die Nacheinspritzung
nach der Haupteinspritzung ausgeführt wird, um zu einer
Erhöhung der Abgase beizutragen.The DPF device 19a must be subjected to a PM combustion regeneration operation when the trapped particulates (PM) exceed a given level. at Injecting fuel into the diesel engine 10 a main injection is carried out, and subsequently a post injection is performed to the diesel engine 10 to allow exhaust gases, the temperature of which has been forcedly raised to a value of, for example, 500 ° C to 605 ° C, to be forced to forcibly burn the trapped particulate matter (PM) for removal. In addition, the term "main injection and post-injection" refers to fuel injections for injecting fuel into the diesel engine multiple times 10 for each combustion cycle, the main injection being fuel for rotatably driving the output shaft 17 to inject, and the post-injection is carried out after the main injection to contribute to an increase of the exhaust gases.
Mit
den gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ausgeführten regenerativen Betrieb wird, neben der Ausführung
einer derartigen Nacheinspritzung, die Haupteinspritzung mit einem
erhöhten Kraftstoffvolumen ausgeführt, um dadurch
die Temperatur der Abgase zu erhöhen. Jedoch führt
der Versuch, lediglich das Volumen des Kraftstoffs in der Haupteinspritzung
zu erhöhen, zu einer Erhöhung der Maschinendrehzahl
(NE), was bewirkt, dass ein Fahrer ein unangenehmes Gefühl
erlebt. Insbesondere führt während einer Betriebsart
mit niedriger Drehzahl wie einer Leerlaufantriebsbetriebsart die Drehzahlerhöhung
zu einer deutlichen Erhöhung des unangenehmen Gefühls.With
the according to the present embodiment
executed regenerative operation will, in addition to the execution
Such a post-injection, the main injection with a
increased fuel volume to thereby
increase the temperature of the exhaust gases. However, leads
trying to just the volume of fuel in the main injection
to increase, to increase the engine speed
(NE), which causes a driver to feel uncomfortable
experienced. In particular, performs during a mode
at low speed such as an idle drive mode, the speed increase
to a significant increase in the unpleasant feeling.
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel wird insbesondere Aufmerksamkeit
auf einen Effekt gelegt, bei dem die Batterie 21 durch
die elektrische Leistung geladen wird, die erzeugt wird, wenn eine Antriebsquelle
in Form der Ausgangswelle 17 verwendet wird, und wird weiter
Aufmerksamkeit auf einen Effekt gelegt, bei dem die Erhöhung
einer elektrischen Last der Batterie 21 ermöglicht,
dass die Haupteinspritzung mit einem erhöhten Kraftstoffvolumen
ohne Verursachung der Drehzahlerhöhung ausgeführt
wird. Das heißt, dass während des regenerativen
Betriebs, bei dem die Haupteinspritzung mit einem erhöhten
Kraftstoffvolumen ausgeführt wird, der Antrieb der Glühkerze 20 bewirkt,
dass sich die elektrische Last der Batterie 21 erhöht.
Dies ermöglicht, dass die Haupteinspritzung mit dem erhöhten
Kraftstoffvolumen durchgeführt wird, während der
Drehzahlanstieg minimiert wird. Während der Ausführung eines
derartigen regenerativen Betriebs entspricht der die ECU 40 bildende
Mikrocomputer zum steuerbaren Einschalten der Glühkerze 20,
um die elektrische Last der Batterie 21 zu erhöhen,
einer ”Regenerationsaktivierungseinrichtung”.In the glow plug control apparatus according to the present embodiment, particular attention is paid to an effect in which the battery 21 is charged by the electric power that is generated when a drive source in the form of the output shaft 17 is used, and further attention is paid to an effect in which the increase of an electric load of the battery 21 allows the main injection to be performed with increased fuel volume without causing the speed increase. That is, during the regenerative operation in which the main injection is performed with an increased fuel volume, the drive of the glow plug 20 causes the electrical load of the battery 21 elevated. This allows the main injection to be performed with the increased fuel volume while minimizing the speed increase. During the execution of such regenerative operation, it corresponds to the ECU 40 forming microcomputer for controllably switching on the glow plug 20 to the electrical load of the battery 21 to increase, a "regeneration activating device".
Jedoch
erreicht während eines derartigen regenerativen Betriebs
die Verbrennungskammer 15 eine hohe Temperatur. Daher gibt
es Bedenken, dass der Versuch zum Einschalten der Glühkerze 20 zur Entwicklung
von Wärme bzw. Hitze in den Leistungselementen TR führt,
so dass die Temperatur der Leistungselemente TR hitzebeständige
Temperaturen überschreitet.However, during such regenerative operation, the combustion chamber reaches 15 a high temperature. Therefore, there are concerns that the attempt to turn on the glow plug 20 leads to the development of heat or heat in the power elements TR, so that the temperature of the power elements TR exceeds heat-resistant temperatures.
Gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispielen wird zum Vermeiden des
Auftretens einer Beschädigung an dem Leistungselement TR
aufgrund der Entwicklung von Wärme darin eine Bestimmungsroutine
ausgeführt, wie sie in 4 gezeigt
ist, um einen Anfrage durchzuführen, ob das Leistungselement
TR einen Hochtemperaturanomaliezustand erreicht.According to the present embodiment, in order to avoid the occurrence of damage to the power element TR due to the evolution of heat therein, a determination routine as described in US Pat 4 to make a request as to whether the power element TR reaches a high-temperature anomaly state.
Die
Bestimmungsroutine gemäß 4 ist ein
Betrieb, der wiederholt mit dem Mikrocomputer des Steuerungs-ICs 31 oder
der GDU 30 in einem gegebenen Zyklus (von beispielsweise
einem Berechnungsverarbeitungszyklus des Steuerungs-IC 31)
ausgeführt wird.The determination routine according to 4 is an operation repeated with the microcomputer of the control IC 31 or the GDU 30 in a given cycle (of, for example, a calculation processing cycle of the control IC 31 ) is performed.
In
dem ersten Schritt S10 wird der Betrieb in Reaktion auf ein dem
Leistungselement TR aus dem Steuerungs-IC 31 zugeführtes
Einschaltsignal ausgeführt, wodurch eine Anfrage gemacht
wird, ob das Leistungselement TR in einem Einschaltzustand verbleibt.
Falls die Antwort zu dieser Anfrage JA ist (S10: JA), geht die Routine
zu Schritt S20 weiter, der einer Bestimmungseinrichtung entspricht,
bei dem der Betrieb in Reaktion auf ein aus dem Thermosensor 32 in
das Steuerungs-IC 31 eingegebene Temperaturerfassungssignal
ausgeführt wird, wodurch eine Anfrage gemacht wird, ob
eine Temperatur des Leistungselements TR einen vorbestimmten Schwellwert
(eine gegebene Temperatur) überschreitet, der auf einer hohen
Temperatur liegt.In the first step S10, the operation is started in response to a power element TR from the control IC 31 supplied power-on signal, whereby a request is made as to whether the power element TR remains in an on state. If the answer to this inquiry is YES (S10: YES), the routine proceeds to step S20, which corresponds to a determination means in which the operation in response to an out of the thermal sensor 32 in the control IC 31 input temperature detection signal is executed, whereby a request is made as to whether a temperature of the power element TR exceeds a predetermined threshold (a given temperature) which is at a high temperature.
Falls
die Antwort zu dieser Anfrage JA ist (S20: JA), geht die Routine
zu Schritt S30 über, der einer Bestimmungseinrichtung entspricht,
bei dem eine Anfrage gemacht wird, ob die Temperatur des Leistungselements
TR kontinuierlich den Schwellwert für eine Zeitdauer entsprechend
einem vorbestimmten gegebenen Zeitintervall (Filterzeitdauer) tfil und
länger überschreitet. Falls die Antwort zu dieser Anfrage
JA ist (S30: JA), wird bestimmt, dass das Leistungselement TR den
Hochtemperaturanomaliezustand erreicht, und geht die Routine zu
Schritt S40 über. In Schritt S40, der einer Einschaltbegrenzungseinrichtung
entspricht, wird das Einschaltsignal zwangsweise zu einem Ausschaltzustand
geschaltet, um die Zufuhr elektrischer Leistung zu dem Leistungselement
TR zu unterbrechen. Außerdem sei bemerkt, dass die Bestimmungsvorgänge
in den Schritten S10, S20 und S30 für die Vielzahl der
Leistungselemente TR jeweils ausgeführt werden. In Schritt S40
wird der Vorgang zum Unterbrechen der Zufuhr elektrischer Leistung
zu lediglich dem Leistungselement TR eines relevanten Kanals durchgeführt.If the answer to this inquiry is YES (S20: YES), the routine goes to step S30 which corresponds to a determination means in which a request is made as to whether the temperature of the power element TR is continuously given the threshold value for a time corresponding to a predetermined one Time interval (filter time) exceeds tfil and longer. If the answer to this inquiry is YES (S30: YES), it is determined that the power element TR reaches the high-temperature anomaly state, and the routine proceeds to step S40. In step S40, which corresponds to a turn-on limiting means, the turn-on signal is forcibly switched to a turn-off state to cut off the supply of electric power to the power element TR. In addition, it should be noted that the determining operations in steps S10, S20 and S30 are executed for the plurality of power elements TR, respectively. In step S40, the process of interrupting the supply of electric power to only the power element becomes ment TR of a relevant channel.
In
dem darauffolgenden Schritt S50 führt das Steuerungs-IC 31 der
ECU 40 ein DIAG-Signal zu, das wiedergibt, dass das Einschaltsignal
im Gegensatz zu dem Befehlssignal ausgeschaltet worden ist. In dem
darauffolgenden Schritt S60 wird eine Anfrage gemacht, ob die Temperatur
des Leistungselements TR unter den Schwellwert fällt. Falls
die Antwort zu dieser Anfrage JA ist (S60: JA), geht die Routine
zu Schritt S70 über, bei dem der Betrieb ausgeführt wird,
um den Einschaltzustand des Leistungselements TR des betreffenden
Kanals, der zwangsweise ausgeschaltet worden ist, wieder aufzunehmen.
In dem darauffolgenden Schritt S80 führt das Steuerungs-IC 31 der
ECU 40 ein weiteres DIAG-Signal zu, das den wiederaufgenommenen
Einschaltzustand wiedergibt.In the subsequent step S50, the control IC performs 31 the ECU 40 a DIAG signal representing that the turn-on signal has been turned off in contrast to the command signal. In the subsequent step S60, a request is made as to whether the temperature of the power element TR falls below the threshold value. If the answer to this request is YES (S60: YES), the routine proceeds to step S70, at which the operation is executed to resume the on state of the power element TR of the relevant channel which has been forcibly turned off. In the subsequent step S80, the control IC performs 31 the ECU 40 another DIAG signal representing the resumed power-up state.
Mit
einem derartigen Aufbau gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel weist die Glühkerzensteuerungsvorrichtung
verschiedene Vorteile auf, wie sie nachstehend aufgeführt
sind.
- (1) Da der Thermosensor 32 direkt
die Temperatur (Elementtemperatur) des Leistungselements TR erfasst,
kann eine genaue Elementtemperatur in einer zuverlässigeren
Weise beschafft werden, als die, die mit der Steuerung gemäß dem
Stand der Technik erzielt wird, bei der die Elementtemperatur auf
der Grundlage eines durch das Leistungselement TR fließenden
Stromwerts geschätzt wird. Somit besteht kein Bedarf, dass
das Leistungselement eine übermäßig erhöhte
Hitze- bzw. Wärmewiderstandsfähigkeit aufweist.
Dies ermöglicht eine Verringerung in dem Wärmewiderstandsverhalten
des Leistungselements, bzw. es kann ausreichend sein, dass eine
Wärmeabstrahleinrichtung wie ein Kühlkörper
oder dergleichen eine verringerte Strahlungsfähigkeit aufweist.
With such a structure according to the present embodiment, the glow plug control device has various advantages as listed below. - (1) Since the thermal sensor 32 directly detects the temperature (element temperature) of the power element TR, an accurate element temperature can be obtained in a more reliable manner than that achieved with the control according to the prior art, in which the element temperature based on a flowing through the power element TR Current value is estimated. Thus, there is no need for the power element to have excessively high heat resistance. This enables a reduction in the thermal resistance performance of the power element, or it may be sufficient that a heat radiating device such as a heat sink or the like has a reduced radiating ability.
Insbesondere
wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Glühkerze 20 nicht nur für den Kaltstart,
sondern ebenfalls für den DPF-Regenerationsbetrieb eingeschaltet.
Daher bestehen Bedenken, dass aufgrund eines elektrischen Stroms, der
durch das Leistungselement TR mit einer Umgebungstemperatur, die
unter einem extrem hohen Zustand bleibt, fließt, um zu
bewirken, dass die zugehörige Glühkerze 20 eingeschaltet
wird, eine Tendenz besteht, dass Hochtemperaturanomalien in dem Leistungselement
TR auftreten. Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel ermöglicht, den
Vorteil mit einer Verringerung in dem erforderlichen Wärmewiderstandsverhalten
und Ausstrahlungsverhalten zu erhalten.
- (2)
Unter dem Umstand, in dem ein sich erhöhender Einschaltstrom
durch die Glühkerze 20 fließt, führt
ein Versuch zur Durchführung der Steuerung gemäß dem
Stand der Technik, bei der die Elementtemperaturen auf der Grundlage
des durch das Leistungselement TR fließenden Stromwerts angenommen
wird, ein Bedarf zum Vorsehen eines hohen Stromschwellwerts, um
zu verhindern, dass in Übereinstimmung mit dem Einschaltstrom Hochtemperaturanomalien
bestimmt werden. Jedoch wird in einer Situation, in der ein Fehler
(wie beispielsweise ein seltener elektrischer Kurzschluss oder dergleichen)
in dem Leistungselement TR mit einem Strom auftritt, der auf einem Pegel
fließt, der etwas niedriger als der Schwellwert ist, der
elektrische Strom erfasst, ohne dass bestimmt wird, dass eine Hochtemperaturanomalie
vorhanden ist. Somit besteht das Risiko, dass ein Fehler in dem
Leistungselement TR aufgrund einer hohen Temperatur auftritt. Die
Anordnung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann
sich mit einem derartigen Fehler des Leistungselements TR befassen,
der aus dem seltenen Kurzschluss auftritt, indem die Elementtemperatur
mit Verwendung des Thermosensors direkt erfasst wird. Daher kann
selbst, falls der Fehler aufgrund des seltenen Kurzschlusses auftritt, die
Hochtemperaturanomalie des Leistungselements TR genau unterschieden
bzw. erkannt werden, um die Zufuhr der elektrischen Leistung zu dem
Leistungselement TR zu unterbrechen.
- (3) Falls das Leistungselement TR den Schwellwert überschreitet,
wird lediglich dann bestimmt, dass das Leistungselement TR den Hochtemperaturanomaliezustand
erreicht, wenn die Zeit, während der die Temperatur des
Leistungselements den Schwellwert überschreitet, kontinuierlich
während des gegebenen Zeitintervalls tfil oder länger überschritten
wird. Dies verhindert, dass eine fehlerhafte Bestimmung aufgrund
eines Effekts auftritt, bei dem die Temperatur des Leistungselements
TR in Reaktion auf eine Störung (Rauschen) den Schwellwert überschreitet.
In particular, according to the present embodiment, the glow plug 20 not only for the cold start, but also for the DPF regeneration mode switched on. Therefore, there is a concern that due to an electric current flowing through the power element TR having an ambient temperature that remains under an extremely high state, to cause the associated glow plug 20 is turned on, there is a tendency that high-temperature anomalies occur in the power element TR. As described above, according to the present embodiment, it is possible to obtain the advantage with a reduction in required heat resistance performance and radiation performance. - (2) Under the circumstance in which an increasing inrush current through the glow plug 20 flows, an attempt to perform the control according to the prior art, in which the element temperatures is assumed based on the current value flowing through the power element TR, a need for providing a high current threshold, to prevent, in accordance with the inrush current High temperature anomalies are determined. However, in a situation where a fault (such as a rare electric short-circuit or the like) occurs in the power element TR with a current flowing at a level slightly lower than the threshold, the electric current is detected without it is determined that a high-temperature anomaly is present. Thus, there is a risk that an error occurs in the power element TR due to a high temperature. The arrangement according to the present embodiment may deal with such failure of the power element TR arising from the rare short circuit by directly detecting the element temperature using the thermal sensor. Therefore, even if the fault occurs due to the rare short circuit, the high-temperature anomaly of the power element TR can be accurately discriminated to interrupt the supply of the electric power to the power element TR.
- (3) If the power element TR exceeds the threshold, then it is determined that the power element TR reaches the high-temperature anomaly state only if the time during which the temperature of the power element exceeds the threshold is continuously exceeded during the given time interval tfil or longer. This prevents an erroneous determination from occurring due to an effect in which the temperature of the power element TR exceeds the threshold value in response to a disturbance (noise).
Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment
Eine
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist nachstehend unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.A glow plug control device according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 5 described.
Die
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel in Bezug auf verschiedene nachstehend
beschriebene Merkmale. Das heißt, dass mit der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
das Ausschalten des dem Leistungselement TR zugeführten
Einschaltsignal zur Unterbrechung der Zufuhr elektrischer Leistung
bewirkt, dass die Größe der Glühkerze 20 zugeführten
elektrischen Leistung begrenzt wird, wenn eine bestimmt wird, dass
eine Hochtemperaturanomalie vorhanden ist. Bei der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
gibt, wenn die bestimmt wird, dass die Hochtemperaturanomalie vorhanden ist,
die ECU 40 ein dem Steuerungs-IC 31 zugeführtes
Befehlssignal zum Einschalten des Leistungselements TR aus, das
ein kleineres Tastverhältnis (Befehlstastverhältnis)
als ein Tastverhältnis (Einschalttastverhältnis)
des Einschaltsignals aufweist, das aus dem Steuerungs-IC 31 dem
Leistungselement TR zugeführt wird. Dies ermöglicht,
dass die Größe der Glühkerze 20 zugeführten
elektrischen Leistung verringert wird, wodurch bewirkt wird, dass
die Größe der elektrischen Leistung zum Einschalten
der Glühkerze 20 pro Zeiteinheit innerhalb eines
gegebenen Werts begrenzt wird.The glow plug control device according to the second embodiment is different from the glow plug control device according to the first embodiment with respect to various features described below. That is, with the glow plug control device according to the first embodiment, turning off the power-on interruption power-ON signal for interrupting the supply of electric power causes the size of the glow plug 20 supplied electrical power is limited when one is determined that a High temperature anomaly is present. In the glow plug control device according to the second embodiment, when it is determined that the high-temperature abnormality is present, the ECU 40 a control IC 31 supplied command signal for turning on the power element TR, which has a smaller duty ratio (command duty ratio) than a duty ratio (duty ratio) of the turn-on signal, which from the control IC 31 the power element TR is supplied. This allows the size of the glow plug 20 supplied electric power is reduced, thereby causing the magnitude of electric power to turn on the glow plug 20 per unit of time is limited within a given value.
Genauer
wird die Bestimmungsbetriebsroutine gemäß 4 in
einer Abfolge gemäß 5 geändert.
Zunächst werden, wie die Vorgänge S10 bis S30
gemäß 4 die Vorgänge in einer
Sequenz bzw. Abfolge durchgeführt, um auszuführen:
eine Anfrage wird gemacht, ob das Leistungselement TR sich in dem
eingeschalteten Zustand befindet (Schritt S10), eine Anfrage wird
gemacht, ob die Temperatur des Leistungselements TR den Schwellwert überschreitet
(Schritt S20), und eine Anfrage wird gemacht, ob eine Zeit, während
der die Temperatur des Leistungselements TR den Schwellwert überschreitet,
kontinuierlich während des vorbestimmten gegebenen Zeitintervalls
tfil oder länger verstrichen ist (Schritt S30).More specifically, the determination operation routine becomes 4 in a sequence according to 5 changed. First, like the processes S10 to S30 in FIG 4 the operations are performed in a sequence to execute: a request is made as to whether the power element TR is in the on-state (step S10), a request is made as to whether the temperature of the power element TR exceeds the threshold (step S20 ), and a request is made as to whether a time during which the temperature of the power element TR exceeds the threshold has continuously elapsed during the predetermined given time interval tfil or more (step S30).
Falls
bestimmt wird, dass die Zeit während des gegebenen Zeitintervalls
tfil oder länger verstrichen ist (S30: JA), wird darauffolgend
bestimmt, dass das Leistungselement TR in dem Hochtemperaturanomaliezustand
verbleibt, woraufhin die Routine zu Schritt S50 übergeht,
indem das Steuerungs-IC 31 ein DIAG-Signal, das die Bestimmung
des Hochtemperaturanomaliezustands wiedergibt, der ECU 40 zuführt.
In dem darauffolgenden Schritt S61, der einer Einschaltbegrenzungseinrichtung
entspricht, führt das Steuerungs-IC 31 dem Leistungselement
TR ein Einschaltsignal zu, das ein Tastverhältnis (duty)
aufweist, das kleiner als ein ein Tastverhältnis auf der Grundlage
des Befehlssignals wiedergebendes Grundtastverhältnis (vergl. 6(a)) des Einschaltsignals ist, das dem Leistungselement
TR des relevanten Kanals zugeführt wird, der als in dem
Hochtemperaturanomaliezustand involviert bestimmt ist. Zusätzlich
bezeichnet die Referenz t10 in 6(a) und 6(b) einen Zeitpunkt, zu dem bestimmt wird, dass
das Leistungselement TR in dem Hochtemperaturanomaliezustand verbleibt.If it is determined that the time has elapsed during the given time interval tfil or longer (S30: YES), it is subsequently determined that the power element TR remains in the high-temperature anomaly state, whereupon the routine goes to step S50 by the control IC 31 a DIAG signal representing the determination of the high-temperature anomaly state, the ECU 40 supplies. In the subsequent step S61, which corresponds to a power-on limiting device, the control IC performs 31 the power element TR to a turn-on signal having a duty cycle (duty), which is less than a duty cycle based on the command signal reproducing basic duty cycle (see FIG. 6 (a) ) of the turn-on signal supplied to the power element TR of the relevant channel, which is determined to be involved in the high-temperature anomaly state. In addition, reference t10 in FIG 6 (a) and 6 (b) a time point at which it is determined that the power element TR remains in the high-temperature anomaly state.
In
dem darauffolgenden Schritt S62 wird eine Anfrage gemacht, ob die
Temperatur des Leistungselements TR unter den Schwellwert fällt.
Falls die Antwort zu dieser Anfrage NEIN ist (S62: NEIN), wird der
Betrieb bzw. Ablauf zu Schritt S61 zurückgeführt, in
dem das Einschalttastverhältnis weiter verringert wird.
Falls die Antwort zu dieser Anfrage JA ist (S62: JA), geht die Routine
zu Schritt S63 über, in dem das Einschalttastverhältnis
des Einschaltsignals, das dem Leistungselement TR des relevanten
Kanals zugeführt wird, das als in dem Hochtemperaturanomaliezustand
verbleibend bestimmt ist, derart erhöht wird, dass es größer
als das gegenwärtige Einschalttastverhältnis ist.In
In the following step S62, a request is made as to whether the
Temperature of the power element TR falls below the threshold.
If the answer to this request is NO (S62: NO), the
Operation is returned to step S61, in FIG
the on-load ratio is further reduced.
If the answer to this inquiry is YES (S62: YES), the routine goes
to step S63, in which the turn-on duty cycle
the turn-on signal, the power element TR of the relevant
Channel is supplied as in the high-temperature anomaly state
remaining determined is increased so that it is larger
than the current power-on ratio is.
In
dem darauffolgenden Schritt S64 wird eine Anfrage gemacht, ob die
Temperatur des Leistungselements TR über den Schwellwert
sich erhöht. Falls die Antwort zu dieser Anfrage JA ist
(S64: JA), geht der Ablauf zu Schritt S61 zurück, in dem
das Einschalttastverhältnis des Leistungselements TR des relevanten
Kanals, der als in dem Hochtemperaturanomaliezustand verbleibend
bestimmt wird, erneut verringert wird. Falls im Gegensatz dazu die
Antwort zu dieser Anfrage NEIN ist (S64: NEIN), wird in Schritt
S65 eine Anfrage gemacht, ob das Einschalttastverhältnis,
das in dem vorhergehenden Schritt verringert worden ist, zu dem Grundtastverhältnis des
Befehlssignals zurückgeführt wurde. Falls die Antwort
zu dieser Frage JA ist (S65: JA), führt das Steuerungs-IC 31 der
ECU 40 ein DIAG-Signal zu, das einen normalen Zustand bei
Nicht-Vorhandensein einer Hochtemperaturanomalie wiedergibt.In the subsequent step S64, a request is made as to whether the temperature of the power element TR exceeds the threshold. If the answer to this inquiry is YES (S64: YES), the flow returns to step S61 where the duty ratio of the power element TR of the relevant channel determined to remain remaining in the high-temperature anomaly state is again decreased. In contrast, if the answer to this request is NO (S64: NO), a query is made in step S65 as to whether the duty ratio reduced in the previous step has been returned to the basic duty ratio of the command signal. If the answer to this question is YES (S65: YES), the control IC performs 31 the ECU 40 a DIAG signal representing a normal state in the absence of a high-temperature anomaly.
Aus
der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass auch gemäß dem
vorliegendem Ausführungsbeispiel, das eingerichtet ist,
dass Einschalttastverhältnis des dem Leistungselement TR
während des Hochtemperaturanomaliezustands zugeführten
Einschalttastverhältnis zu verringern, der Thermosensor 32 direkt
die Temperatur des Leistungselements TR erfasst, weshalb das zweite
Ausführungsbeispiel dieselben vorteilhaften Wirkungen wie
diejenigen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
vorweisen kann.From the above description, it can be understood that also according to the present embodiment, which is arranged to reduce the duty ratio of the duty ratio supplied to the power element TR during the high-temperature anomaly state, the thermal sensor 32 directly detects the temperature of the power element TR, so that the second embodiment can have the same advantageous effects as those according to the first embodiment.
Drittes AusführungsbeispielThird embodiment
Eine
Glühkerzensteuerungsvorrichtung einem dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf 7 bis 10 beschrieben.A glow plug control device according to a third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 7 to 10 described.
Die
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den
Glühkerzensteuerungsvorrichtungen gemäß dem
ersten und zweiten Ausführungsbeispielen in Bezug auf verschiedene
nachstehend beschriebene Merkmale. Das heißt, dass, wie
es in 7 gezeigt ist, die Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
zusätzlich zu der Glühkerze 20, die als
eine erste elektrische Last zugeordnet ist, zweite und dritte elektrische Lasten
aufweist, die eingerichtet sind, während des DPF-Regenerationsbetriebs
eingeschaltet zu werden. Konkrete Beispiel für die zweiten
und dritten elektrischen Lastern 202 und 203 können
beispielsweise eine elektrische Heizung (für eine Einlassluftheizung)
zum Erwärmen einer in die Verbrennungskammer gezogenen
Einlassluftströmung, eine elektrische Heizung (Folienheizung,
sheet heater) zum Erwärmen eines (Bei-)Fahrersitzes eine
elektrische Heizung (Windschutzscheibenheizung bzw. Heckscheibenheizung),
die an einer Heckscheibe angebracht ist, und einen elektrischen
Ventilator zum Kühlen eines Kühlers (Radiator)
usw. umfassen.The glow plug control device according to the third embodiment is different from the glow plug control devices according to the first and second embodiments with respect to various features described below. That is, as it is in 7 is shown, the glow plug control device according to the third embodiment in addition to the glow plug 20 , which is assigned as a first electrical load, has second and third electrical loads that are established during the DPF regeneration mode to be turned on. Concrete example of the second and third electric vices 202 and 203 For example, an electric heater (for an intake air heater) for heating an intake airflow drawn into the combustion chamber, an electric heater (sheet heater) for heating a driver's seat may include an electric heater (windshield heater) attached to a rear window is attached, and an electric fan for cooling a radiator (radiator), etc. include.
Weiterhin
weist ein in 7 gezeigtes erstes Steuerungs-IC 31A denselben
Aufbau und dieselbe Funktion wie diejenigen des in 2 gezeigten
Steuerungs-IC 31 auf. Zweite und dritte Steuerungs-ICs 302 und 303 reagieren
auf Befehlsignale CS2 und CS3 zur Erzeugung von tatsächlichen
Einschaltsignalen TOS2 und TOS3, die jeweils in zweiten und dritten
elektrischen Lasten zugeführt werden.Furthermore, an in 7 shown first control IC 31A same structure and function as those of 2 shown control IC 31 on. Second and third control ICs 302 and 303 respond to command signals CS2 and CS3 to generate actual turn-on signals TOS2 and TOS3 respectively supplied in second and third electrical loads.
8(a) zeigt eine Zustandsvariation in dem Tastverhältnis
(Befehlstastverhältnis) eines aus einer ECU 40A dem
ersten Steuerungs-IC 31A zugeführten Befehlssignals
CS1. 8(b) zeigt eine Darstellung
eines DIAG-Signals DIAG, dass aus dem ersten Steuerungs-IC1 zu der
ECU 40A ausgegeben wird, und ein Seriensignal (Folgesignal)
aufweist, das aus vier Signalkomponenten entsprechend vier Glühkerzen 20 zusammengesetzt
ist. In 8(b) gibt ein Bit Nr. 0 ein
Start-Bit an, und gibt ein Bit Nr. 9 ein Stopp-Bit an. Das DIAG-Signal
DIAG weist zusätzlich zu dem Start-Bit mit Nr. 0 und dem
Stopp-Bit mit Nr. 9 Hochtemperaturanomaliesignale in Bezug auf die vier
Leistungselemente TR in Reihenfolge unmittelbar nach dem Start-Bit
Nr. 0 auf. Bei dem in 8(b) gezeigten
Beispiel nehmen die Bit Nr. 1 bis 4 jeweils hohe Pegel an, wobei
sich auf dieser Grundlage ergibt, dass alle vier Leistungselemente
TR in Hochtemperaturanomaliezuständen verbleiben. 8 (a) FIG. 12 shows a state variation in the duty ratio (command duty ratio) of one of an ECU 40A the first control IC 31A supplied command signal CS1. 8 (b) shows a representation of a DIAG signal DIAG that from the first control IC1 to the ECU 40A is output, and a series signal (sequence signal), which consists of four signal components corresponding to four glow plugs 20 is composed. In 8 (b) A bit # 0 indicates a start bit, and a bit # 9 indicates a stop bit. The DIAG signal DIAG has, in addition to the No. 0 start bit and No. 9 stop bit, high-temperature anomaly signals with respect to the four power elements TR in order immediately after the start bit No. 0. At the in 8 (b) In the example shown, bits Nos. 1 to 4 each assume high levels, on the basis of which it is found that all four power elements TR remain in high-temperature anomaly states.
Gemäß den
verschiedenen vorstehenden Ausführungsbeispielen kann,
obwohl bei Erfassung des Hochtemperaturanomaliezustands das Einschaltsignal
derart moduliert wird, dass es im Gegensatz zu dem Einschaltsignal
ein verringertes Tastverhältnis (duty cycle) aufweist oder
das es zwangsweise ausgeschaltet wird, das Befehlssignal ein verringertes
Tastverhältnis aufweisen oder ausgeschaltet werden, wie
es in 8(a) gezeigt ist. Bei dem in 8(a) gezeigten Beispiel sind die Bits Nr. 1 bis
4 des DIAG-Signals jeweils auf hohe Pegeln gesetzt, wobei auf der
Grundlage davon das Tastverhältnis des nachfolgenden Befehlssignals
CS1 im Tastverhältnis reduziert wird.According to the various foregoing embodiments, although upon detection of the high-temperature anomaly state, the turn-on signal is modulated to have a reduced duty cycle or to be forcibly turned off in contrast to the turn-on signal, the command signal may be reduced in duty cycle or turned off. as it is in 8 (a) is shown. At the in 8 (a) In the example shown, bits Nos. 1 to 4 of the DIAG signal are respectively set at high levels, based on which the duty ratio of the succeeding command signal CS1 is reduced in the duty ratio.
9(b), 9(e) und 9(g) stellen Einschaltsignale TOS1 bis TOS3 da,
die aus den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 jeweils
zu den ersten bis dritten elektrischen Lasten 20, 202 und 203 ausgegeben
werden. 9 (b) . 9 (e) and 9 (g) switch-on signals TOS1 to TOS3 da, consisting of the first to third control ICs 31 . 302 and 303 each to the first to third electrical loads 20 . 202 and 203 be issued.
9(a), 9(d) und 9(f) stellen Befehlssignale CS1 bis CS3 da, die
aus der ECU 40 zu den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 ausgegeben
werden, und 9(c) stellt ein DIAG-Signal
mit einem Anomaliesignal da. 9 (a) . 9 (d) and 9 (f) Command signals CS1 to CS3 are there from the ECU 40 to the first to third control ICs 31 . 302 and 303 be issued, and 9 (c) provides a DIAG signal with an anomaly signal.
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel beginnt, wie es in 9(a) bis 9(g) gezeigt
ist, zu einem Zeitpunkt t0 die Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs,
und werden die Befehlssignale CS1 bis CS3 von Ausschaltzuständen
zu Einschaltzuständen zum Einschalten aller der ersten
bis dritten elektrischen Lasten 20, 202 und 203 geschaltet.
Danach steigt, falls der Hochtemperaturanomaliezustand des Leistungselements
TR in Bezug auf die als die erste elektrische Last dienende Glühkerze 20 erfasst
wird, zu dem Zeitpunkt t10 ein Anomaliesignal AS in dem DIAG-Signal
(vergl. 9(c)) an.In the glow plug control apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG 9 (a) to 9 (g) is shown at a time t0, the execution of the DPF regeneration operation, and the command signals CS1 to CS3 of OFF states to ON states for turning on all of the first to third electrical loads 20 . 202 and 203 connected. Thereafter, if the high-temperature anomaly state of the power element TR increases with respect to the glow plug serving as the first electric load 20 is detected, at the time t10 an anomaly signal AS in the DIAG signal (see FIG. 9 (c) ) at.
Bei
Erfassung des Hochtemperaturanomaliezustands des Leistungselements
TR weist das Einschaltsignal TOST für das relevante bzw.
betreffende Leistungselement TR ein verringertes Einschalt-Tastverhältnis
auf (9(b)), wobei gleichzeitig die
Befehlssignale CS2 und CS3 jeweils erhöhte Amplituden AM1
aufweisen. Dies ermöglicht, dass die zweiten und dritten
Einschaltsignale TOS2 und TOS3 für die zweiten und dritten
elektrischen Lasten 202 und 203 erhöhte
Tastverhältnisse (relative Einschaltdauern, duties) DI
aufweisen. Dies kompensiert das reduzierte Tastverhältnis
des ersten Einschaltsignals TOST in Bezug auf die erste elektrische
Last 20. Dies gewährleistet, dass ein adäquate
Größe elektrischer Lasten verwendet wird, um einen
Drehzahlanstieg zu verhindern, der auftritt, wenn die in der Haupteinspritzung
während des DPF-Regenerationsbetriebs eingespritzte Kraftstoffmenge
erhöht wird. Darauffolgend werden zu dem Zeitpunkt t20,
zu dem der DPF-Regenerationsbetrieb beendet wird, die Befehlssignale
CS1 bis CS3 zu Ausschaltzuständen geschaltet, um alle der
ersten bis dritten elektrischen Lasten 20, 202 und 203 auszuschalten.Upon detection of the high-temperature anomaly state of the power element TR, the turn-on signal TOST for the relevant power element TR has a reduced turn-on duty cycle (FIG. 9 (b) ), wherein at the same time the command signals CS2 and CS3 each have increased amplitudes AM1. This enables the second and third turn-on signals TOS2 and TOS3 for the second and third electrical loads 202 and 203 increased duty cycles (duty cycles, duty) have DI. This compensates for the reduced duty cycle of the first turn-on signal TOST with respect to the first electrical load 20 , This ensures that an adequate amount of electrical loads is used to prevent a speed increase that occurs when the amount of fuel injected in the main injection during the DPF regeneration operation is increased. Subsequently, at the time t20 at which the DPF regeneration operation is terminated, the command signals CS1 to CS3 are switched to off states to all of the first to third electric loads 20 . 202 and 203 off.
In 9(b), 9(d), 9(e), 9(f) und 9(g) gezeigte gestrichelter Linien stellen die
Einschaltzustände der ersten bis dritten elektrischen Lasten 20, 202 und 203 in
einer Situation da, in der kein Hochtemperaturanomaliezustand erfasst
wird.In 9 (b) . 9 (d) . 9 (e) . 9 (f) and 9 (g) shown dashed lines represent the on states of the first to third electrical loads 20 . 202 and 203 in a situation where no high-temperature anomaly condition is detected.
Nachstehend
ist ein in 10 gezeigtes Flussdiagramm eines
Grundablaufs einer Steuerungsroutine zur Steuerung der Einschaltzustände der
ersten bis dritten elektrischen Lasten 20, 202 und 203 beschrieben.Below is an in 10 Shown flowchart of a basic flow of a control routine for controlling the on states of the first to third electrical loads 20 . 202 and 203 described.
Die
in 10 gezeigte Steuerungsroutine wird wiederholt
mit dem in der ECU 40A eingebauten Mikrocomputer für
einen gegebenen Zyklus ausgeführt.In the 10 shown control routine is repeated with the one in the ECU 40A Built-in microcomputer running for a given cycle.
Zunächst
wird in Schritt S100 eine Anfrage gemacht, ob die Dieselbrennkraftmaschine
sich in einer Periode bzw. Zeitdauer befindet, in der eine Durchführung
des DPF-Regenerationsbetriebs notwendig ist. Falls die Antwort zu
dieser Anfrage JA ist (S100: JA), gibt in den nachfolgenden Schritt
S101 die ECU 40A das erste Befehlssignal CS1 (das nachstehend
als ”Einschaltbefehl” bezeichnet ist) zu dem ersten
Steuerungs-IC 31 aus.First, in step S100, a request is made as to whether the diesel engine is in a period in which execution of the DPF regeneration operation is necessary. If the answer to this request is YES (S100: YES), the subsequent step S101 is the ECU 40A the first command signal CS1 (hereinafter referred to as "power-on command") to the first control IC 31 out.
In
dem darauffolgenden Schritt S105 wird eine Anfrage gemacht, ob das
Leistungselement TR in den Hochtemperaturanomaliezustand fällt.
Bei der Durchführung einer derartigen Anfrage kann die
ECU 40A dazu eingerichtet sein, ein erfasstes Temperatursignal
zu beschaffen, das aus dem Thermosensor 32 dem Steuerungs-IC 31 zugeführt
wird, woraufhin der Mikrocomputer der ECU 40A den Betrieb
auf der Grundlage eines derartigen erfassten Temperatursignals ausführt,
um eine Anfrage durchzuführen, ob das Leistungselement
TR in den Hochtemperaturanomaliezustand fällt. Gemäß einer
anderen Alternative kann das erste Steuerungs-IC 31 eingerichtet sein,
das Vorhandensein einer Hochtemperaturanomalie auf der Grundlage
eines derartigen erfassten Temperatursignals zu bestimmen, um ein
DIAG-Signal vorzubereiten, das wiederum zu der ECU 40A gesendet
wird. In diesem Fall beschafft der Mikrocomputer der ECU 40A ein
Bestimmungsergebnis bezüglich des Vorhandenseins der Hochtemperaturanomalie,
das in dem DIAG-Signal enthalten ist.In the subsequent step S105, a request is made as to whether the power element TR falls in the high-temperature anomaly state. In carrying out such a request, the ECU 40A be adapted to obtain a detected temperature signal from the thermal sensor 32 the control IC 31 is supplied, whereupon the microcomputer of the ECU 40A performs the operation based on such detected temperature signal to make a request as to whether the power element TR falls in the high-temperature anomaly state. According to another alternative, the first control IC 31 be configured to determine the presence of a Hochtemperaturanomalie based on such a detected temperature signal to prepare a DIAG signal, which in turn to the ECU 40A is sent. In this case, the microcomputer procures the ECU 40A a determination result regarding the presence of the high-temperature anomaly contained in the DIAG signal.
Falls
bestimmt wird, dass keine Hochtemperaturanomalie vorhanden ist (S105:
NEIN), sendet dann in dem nachfolgenden Schritt S110 die ECU 40A einen
normalen Einschaltbefehl zu dem zweiten Steuerungs-IC 302,
um zu bewirken, dass die zweite elektrische Last 202 mit
einer vorbestimmten Einschalttastverhältnisrate für
einen normalen Betrieb eingeschaltet wird. Weiterhin sendet in Schritt
S111 die ECU 40A einen anderen normalen Einschaltbefehl
zu dem dritten Steuerungs-IC 303 um zu bewirken, dass die
dritte elektrische Last 203 mit der vorbestimmten Einschalttastverhältnisrate
für den normalen Betrieb eingeschaltet wird.If it is determined that there is no high temperature abnormality (S105: NO), then in the subsequent step S110, the ECU sends 40A a normal turn-on command to the second control IC 302 to cause the second electrical load 202 is turned on at a predetermined ON duty ratio for normal operation. Further, in step S111, the ECU sends 40A another normal power-on command to the third control IC 303 to cause the third electrical load 203 is turned on at the predetermined ON duty ratio for normal operation.
Dabei
führt die erste Steuerungs-IC 31 neben der Routine
gemäß 10 die
in 5 gezeigte Betriebsroutine aus. Dementsprechend
führt während des Auftretens der Hochtemperaturanomalie eine
Ausführung des Vorgangs in Schritt 61 gemäß 5 zu
der Folge, dass das Einschalttastverhältnis der Glühkerze 20 niedriger
als das Grundtastverhältnis auf der Grundlage des Befehlssignals
gemacht wird. Falls in der gegenwärtigen Routine bestimmt wird,
dass die Hochtemperaturanomalie in dem Leistungselement TR vorhanden
ist (S105: JA), beschafft in S120 das erste Steuerungs-IC 31 eine
Einschaltdekrementierung mit einem gegenüber dem Grundtastverhältnis
verringerten Tastverhältnis. Beispielsweise ermöglicht
das Bewirken, dass das erste Steuerungs-IC 31 ein DIAG-Signal
mit einer derartigen Einschaltdekrementierung zu den ECU 40A sendet, der
ECU 40A eine Beschaffung der vorstehend beschriebenen Dekrementierung.The first control IC performs 31 in addition to the routine according to 10 in the 5 shown operating routine. Accordingly, during the occurrence of the high-temperature abnormality, execution of the process in step 61 according to FIG 5 to the consequence that the turn-on ratio of the glow plug 20 is made lower than the basic duty cycle based on the command signal. If it is determined in the current routine that the high-temperature abnormality is present in the power element TR (S105: YES), the first control IC acquires S120 31 a turn-on decrement with a reduced duty cycle compared to the basic duty cycle. For example, causing the first control IC 31 a DIAG signal with such power-on decrement to the ECU 40A sends, the ECU 40A a procurement of the decrement described above.
In
dem darauffolgenden Schritt S121 wird eine Einschaltinkrementierung
für die zweiten und dritten elektrischen Lasten 202 und 203 auf
der Grundlage der in Schritt S120 beschafften Einschaltdekrementierung
berechnet. Die Einschaltinkrementierung wird bestimmt, um die Einschaltdekrementierung
grade genug zu kompensieren. Unter der Annahme, dass bei allen Glühkerzen 20 die
Einschalttastverhältnisraten auf null gesetzt worden sind,
kann die Einschaltinkrementierung vorzugsweise beispielsweise bei
einem Bereich von 100 Watt bis 400 Watt oder in einem Bereich von
25 Watt bis 400 Watt eingestellt werden.In the subsequent step S121, a turn-on increment for the second and third electrical loads 202 and 203 is calculated on the basis of the power-on decrement obtained in step S120. The turn-on increment is determined to compensate the turn-on decrement just enough. Assuming that with all glow plugs 20 For example, if the duty cycles have been set to zero, the turn-on increment may preferably be set at a range of 100 watts to 400 watts or in a range of 25 watts to 400 watts.
In
dem darauffolgenden Schritt 130 sendet die ECU 40A einen
inkrementierten Einschaltbefehl (Inkrementierungs-Einschaltbefehl)
zu dem zweiten Steuerungs-IC 302, um die zweite elektrische
Last 202 mit einer Einschalttastverhältnisrate
einzuschalten, die gegenüber einer normalen Einschalttastverhältnisrate
für den normalen Betriebszustand durch die Einschaltinkrementierung
erhöht ist. In Schritt S131 sendet die ECU 40 weiterhin
einen anderen inkrementierten Einschaltbefehl zu dem dritten Steuerungs-IC 303 zum
Einschalten der dritten elektrischen Last 203 mit einer
Einschalttastverhältnisrate, die gegenüber der
normalen Einschalttastverhältnisrate für den normalen
Betriebszustand durch die Einschaltinkrementierung erhöht
ist.In the subsequent step 130, the ECU sends 40A an incremented turn-on command (incrementation turn-on command) to the second control IC 302 to the second electrical load 202 with a turn-on duty ratio that is increased from a normal duty cycle rate for the normal operating state by the turn-on increment. In step S131, the ECU sends 40 another incremented power-on command to the third control IC 303 to turn on the third electrical load 203 with a duty cycle ratio increased from the normal duty cycle rate for the normal operating state by the turn-on increment.
In
dem darauffolgenden Schritt S170 wird ein Anfrage gemacht, ob der
Endzeitpunkt gekommen ist, zu dem der DPF-Regenerationsbetrieb beendet ist,
um den Einschaltbetrieb für den DPF-Regenerationsbetrieb
abzuschließen. Falls bestimmt wird, dass der Endzeitpunkt
vorhanden ist, um den Einschaltbetrieb für den DPF-Regenerationsbetrieb
zu beenden (S170: JA), werden in dem darauffolgenden Schritt S180
Einschaltendbefehle zu den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 gesendet, um
die Einschaltzustände der ersten bis dritten elektrischen
Lasten 20, 202 und 203 zu unterbrechen. Falls
im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass kein Endzeitpunkt zum Abschließen
des Einschaltbetriebs für den DPF-Regenerationsbetrieb
vorhanden ist (S170: NEIN) oder falls in Schritt S100 bestimmt wird, dass
die DPF-Regeneration zu diesem Zeitpunkt nicht erforderlich ist
(S100: NEIN), wird der Ablauf zu Schritt S100 zurückgeführt.In the subsequent step S170, a request is made as to whether the end time has come when the DPF regeneration operation has ended to complete the ON operation for the DPF regeneration operation. If it is determined that the end time exists to terminate the switch-on operation for the DPF regeneration operation (S170: YES), in the subsequent step S180, turn-on end commands to the first to third control ICs 31 . 302 and 303 sent to the on states of the first to third electrical loads 20 . 202 and 203 to interrupt. On the contrary, if it is determined that there is no end time for completing the power-on operation for the DPF regeneration operation (S170: NO) or if it is determined in step S100 that the DPF regeneration is not required at this time (S100: NO). , the flow is returned to step S100.
Aus
der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass vorliegende Ausführungsbeispiele
dieselben vorteilhaften Wirkungen wie diejenigen der anderen verschiedenen
vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele vorweist.
Zusätzlich wird die Glühkerze 20 mit
einer verringerten Einschalttastverhältnisrate eingeschaltet,
wenn die Hochtemperaturanomalie während des DPF-Regenerationsbetriebs auftritt,
was zu der Fähigkeit führt, dass das Auftreten einer
durch Einschalten der Glühkerze 20 in einer Hochtemperaturumgebung
verursachten thermischen Beschädigung an dem Leistungselement
TR vermieden wird.From the foregoing description, it will be understood that present embodiments have the same advantageous effects as those of the other various embodiments described above. In addition, the glow plug 20 is turned on at a reduced duty ratio when the high-temperature abnormality occurs during the DPF regeneration operation, resulting in the ability of the occurrence of a by turning on the glow plug 20 in a high-temperature environment, thermal damage to the power element TR is avoided.
Gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel wird weiterhin unter einem
Umstand, in dem die Hochtemperaturanomalie während des
DPF-Regenerationsbetriebs auftritt, die Glühkerze 20 mit
einer verringerten Einschalttastverhältnisrate eingeschaltet.
Somit kann die Einschaltinkrementierung der anderen elektrischen
Lasten 202 und 203 die Einschaltdekrementierung
der ersten elektrischen Last kompensieren. Dies ermöglicht
ein adäquates Unterdrücken des Auftretens einer
Drehzahlerhöhung während der Ausführung
des DPF-Regenerationsbetriebs.According to the present embodiment, further, under a circumstance in which the high-temperature abnormality occurs during the DPF regeneration operation, the glow plug 20 switched on with a reduced turn-on ratio. Thus, the turn-on increment of the other electrical loads 202 and 203 compensate the switch-on decrementing of the first electrical load. This allows for adequately suppressing the occurrence of a speed increase during execution of the DPF regeneration operation.
Viertes AusführungsbeispielFourth embodiment
Eine
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist nachstehend unter Bezugnahme auf 11 und 12 beschrieben.A glow plug control device according to a fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 11 and 12 described.
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
dritten Ausführungsbeispiel wird bei Auftreten der Hochtemperaturanomalie
während des DPF-Regenerationsbetriebs die Glühkerze 20 mit
der verringerten Einschalttastverhältnisrate eingeschaltet.
Um ein derartige Einschaltdekrementierung zu kompensieren, werden
die elektrischen Lasten 202 und 203 mit erhöhten
Einschalttastverhältnisraten eingeschaltet. In diesem Fall
werden die Einschalttastverhältnisraten für die
Vielzahl der elektrischen Lasten 202 und 203 gleichzeitig
inkrementiert.In the glow plug control device according to the third embodiment, when the high-temperature abnormality occurs during the DPF regeneration operation, the glow plug becomes 20 switched on with the reduced turn-on ratio. To compensate for such turn-on decrement, the electrical loads become 202 and 203 switched on with increased power-up ratio. In this case, the turn-on duty ratio becomes for the plurality of electrical loads 202 and 203 incremented at the same time.
Im
Gegensatz dazu werden bei der Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Einschaltinkrementierungen der zweiten und dritten elektrischen
Lasten 202 und 203 abwechselnd initiiert.In contrast, in the glow plug control device according to the present embodiment, the turn-on increments of the second and third electric loads 202 and 203 initiated alternately.
Ein
derartiges Merkmal ist nachstehend ausführlicher unter
Bezugnahme auf 11 beschrieben. Zunächst
werden bei t0, zu dem der Betrieb des DPF-Regenerationsbetriebs
beginnt, die Befehlssignale von den Ausschaltzuständen
zu den Einschaltzuständen geschaltet, um alle der elektrischen
Lasten 20, 202 und 203 einzuschalten.
Falls danach der Hochtemperaturanomaliezustand des Leistungselements
TR oder der Glühkerzen 20, die als die erste elektrische
Last dient, zu dem Zeitpunkt t10 erfasst wird, steigt ein Anomaliesignal
in dem DIAG-Signal an (vergl. 11(c)).Such a feature will be described in more detail below with reference to FIG 11 described. First, at t0, at which the operation of the DPF regeneration operation begins, the command signals are switched from the turn-off states to the turn-on states to all of the electrical loads 20 . 202 and 203 turn. If thereafter, the high-temperature anomaly state of the power element TR or the glow plugs 20 , which serves as the first electrical load detected at the time t10, an anomaly signal in the DIAG signal rises (see FIG. 11 (c) ).
Bei
Erfassung der Hochtemperaturanomalie wird das Einschalttastverhältnis
des relevanten Leistungselements TR verringert (vergl. 11(b)) und wird gleichzeitig das Befehlstastverhältnis
für die zweite elektrische Last 202 erhöht,
um die Verringerung in dem Einschalttastverhältnis des
relevanten Leistungselements TR zu kompensieren. Darauffolgend wird
bei t11 das Befehlstastverhältnis für die zweite
elektrische Last 202 zu einem normalen Wert zurückgeführt,
während das Befehlstastverhältnis für die
dritte elektrische Last 203 erhöht wird. Dies
ermöglicht die Gewährleistung einer adäquaten
Größe der elektrischen Last zur Unterdrückung
des Drehzahlanstiegs, der durch Durchführung der Haupteinspritzung
mit dem erhöhten Kraftstoffvolumen während des
DPF-Regenerationsbetriebs verursacht wird. Darauffolgend werden
zu dem Zeitpunkt t20, zu dem der DPF-Regenerationsbetrieb beendet
wird, alle Befehlssignale auf Ausschaltzustände geschaltet,
um alle der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 auszuschalten.Upon detection of the high-temperature anomaly, the on-duty ratio of the relevant power element TR is reduced (see FIG. 11 (b) ) and simultaneously becomes the command duty ratio for the second electrical load 202 increases to compensate for the reduction in the duty cycle of the relevant power element TR. Subsequently, at t11, the command duty ratio for the second electric load 202 returned to a normal value while the command duty ratio for the third electrical load 203 is increased. This makes it possible to ensure an adequate magnitude of the electric load for suppressing the speed increase caused by performing the main injection with the increased fuel volume during the DPF regeneration operation. Subsequently, at the time t20 at which the DPF regeneration operation is terminated, all the command signals are switched to off states to all of the electrical loads 20 . 202 and 203 off.
Nachstehend
ist eine Steuerungsroutine zur Steuerung der Einschaltzustände
der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 ausführlicher
und unter Bezugnahme auf ein in 12 gezeigtes
Flussdiagramm beschrieben.Below is a control routine for controlling the on states of the electrical loads 20 . 202 and 203 in more detail and with reference to an in 12 shown flowchart described.
Der
in der ECU 40A enthaltene Mikrocomputer führt
wiederholt die Steuerungsroutine gemäß 12 für
einen gegebenen Zyklus aus.The one in the ECU 40A contained microcomputer repeatedly performs the control routine according to 12 for a given cycle.
Zunächst
werden dieselben Vorgänge in den Schritten S100 bis S121
wie diejenigen gemäß 10 ausgeführt.
Das heißt, falls bestimmt wird, dass ein DPF-Regeneration
nicht erforderlich ist (S100: JA), sendet die ECU 40A den
Einschaltbefehl zu dem ersten Steuerungs-IC 31, um die
Glühkerze 20 einzuschalten (S101). Falls bestimmt
wird, dass kein Hochtemperaturanomaliezustand vorhanden ist (S105:
NEIN), sendet die ECU 40A die normalen Einschaltbefehle
zu den zweiten und dritten Steuerungs-ICs 302 und 303 (S110
und S111). Falls demgegenüber bestimmt wird, dass der Hochtemperaturanomaliezustand
vorhanden ist (S105: JA), beschafft die ECU 40A Informationen
bezüglich der Einschaltdekrementierung für die
Glühkerze 20 (S120). Dann berechnet die ECU 40A die
Einschaltinkrementierungen für die zweiten und dritten
elektrischen Lasten 202 und 203 auf der Grundlage
der beschafften Einschaltdekrementierung (S121).First, the same operations in steps S100 to S121 as those in FIG 10 executed. That is, if it is determined that DPF regeneration is not required (S100: YES), the ECU sends 40A the turn-on command to the first control IC 31 to the glow plug 20 to turn on (S101). If it is determined that there is no high-temperature anomaly condition (S105: NO), the ECU sends 40A the normal power on commands to the second and third control ICs 302 and 303 (S110 and S111). On the other hand, if it is determined that the high-temperature anomaly condition exists (S105: YES), the ECU acquires 40A Information regarding switch-on decrementing for the glow plug 20 (S120). Then the ECU calculates 40A the turn-on increments for the second and third electrical loads 202 and 203 based on the obtained power-on decrement (S121).
In
dem darauffolgenden Schritt S125 wird eine Anfrage gemacht, ob sich
das zweite Steuerungs-IC 302 in einer Einschalttastverhältnisrateninkrementierungszeitdauer
befindet, die als ein Zeitdauer zur Erhöhung der Einschalttastverhältnisrate für
die zweite elektrische Last bestimmt ist. Falls bestimmt wird, dass
das zweite Steuerungs-IC 302 sich in einer Einschaltrateninkrementierungszeitdauer
befindet (S125: JA), gibt in dem darauffolgenden Schritt S130 die
ECU 40A einen Einschalttastverhältnisrateninkrementierungsbefehl
zu dem zweiten Steuerungs-IC 302 aus, um die zweite elektrische
Last 202 mit eine inkrementierten Einschalttastverhältnisrate einzuschalten,
die um die Einschaltinkrementierung höher als die Einschalttastverhältnisrate
für den normalen Betrieb ist. Falls demgegenüber
bestimmt wird, dass das zweite Steuerungs-IC 302 sich nicht
in der Einschalttastverhältnisrateninkrementierungszeitdauer
befindet (S125: NEIN), gibt in dem darauffolgenden Schritt S131
die ECU 40A einen andere Einschalttastverhältnisrateninkrementierungsbefehl zu
dem dritten Steuerungs-IC 303 aus, um die dritte elektrische
Last 203 mit einer Einschalttastverhältnisrate
einzuschalten, die um die Einschaltinkrementierung größer als
die Einschalttastverhältnisrate für den normalen
Betrieb ist.In the subsequent step S125, a request is made as to whether the second control IC 302 in on-load ratio rates is determined as a period for increasing the Einschalttastverhältnisrate for the second electrical load. If it is determined that the second control IC 302 is in a switch-on rate incrementing period (S125: YES), in the subsequent step S130, the ECU 40A a duty ratio rate incrementing command to the second control IC 302 off to the second electrical load 202 with an incremented on-duty ratio higher than the turn-on duty ratio for normal operation by the turn-on increment. On the other hand, if it is determined that the second control IC 302 is not in the ON duty ratio increment period (S125: NO), in the subsequent step S131, the ECU 40A another duty ratio rate incrementing command to the third control IC 303 off to the third electrical load 203 with a turn-on duty ratio greater than the turn-on duty cycle for normal operation by the turn-on increment.
In
dem darauffolgenden Schritt S170 wird eine Anfrage gemacht, ob der
Zeitpunkt gekommen ist, zu dem der DPF-Regenerationsbetrieb abgeschlossen
ist, und der Einschaltbetrieb für den DPF-Regenerationsbetrieb
beendet ist. Falls bestimmt wird, dass der Zeitpunkt zur Beendigung
des Einschaltbetriebs für den DPF-Regenerationsbetrieb gekommen
ist (S170: JA), sendet die ECU 40A in dem darauffolgendem
Schritt S180 den Einschaltstoppbefehl zu dem Steuerungs-ICs 31, 302 und 303, um
die Einschaltzustände der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 zu
unterbrechen. Falls im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass der Zeitpunkt
zur Beendigung des Einschaltbetriebs für den DPF-Regenerationsbetrieb
nicht gekommen ist (S170: NEIN) oder falls in Schritt S100 bestimmt
wird, dass dies nicht die Zeit für den Einschaltbetrieb
für den DPF-Regenerationsbetrieb ist (S100: NEIN), wird
der Ablauf zurück zu dem Vorgang in S100 geführt.In the subsequent step S170, a request is made as to whether the timing has come at which the DPF regeneration operation is completed, and the ON operation for the DPF regeneration operation is finished. If it is determined that the timing for ending the switch-on operation for the DPF regeneration operation has come (S170: YES), the ECU sends 40A in the subsequent step S180, the power-on stop command to the control IC 31 . 302 and 303 to the on states of the electrical loads 20 . 202 and 203 to interrupt. Conversely, if it is determined that the timing for ending the power-on operation for the DPF regeneration operation has not come (S170: NO) or if it is determined in step S100 that this is not the time for the power-on operation for the DPF regeneration operation ( S100: NO), the flow is returned to the process in S100.
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird, falls
die Hochtemperaturanomalie während des DPF-REgenerationsbeteriebs
auftritt, die Einschalttastverhältnisrate der Glühkerze 20 verringert.
Dies verhindert das Auftreten einer thermischen Beschädigung
an dem Leistungselement TR, die durch das Einschalten der Glühkerze 20 in
der Hochtemperaturumgebung verursacht wird. Gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel wird weiterhin die Einschalttastverhältnisrate
des Leistungselements TR verringert, wenn die Hochtemperaturanomalie
während des DPF-Regenerationsbetriebs vorhanden ist. In
einem derartigen Fall wird die Einschaldekrementierung durch abwechselndes Erhöhen
der Einschalttastverhältnisraten der anderen elektrischen
Lasten 202 und 203 kompensiert, wodurch in adäquater
Weise der Drehzahlanstieg unterdrückt wird, der während
des DPF-Regenerationsbetriebs verursacht wird.In the glow plug control apparatus according to the above-described embodiment, if the high-temperature abnormality occurs during the DPF regeneration substation, the turn-on duty ratio of the glow plug becomes 20 reduced. This prevents the occurrence of thermal damage to the power element TR by turning on the glow plug 20 is caused in the high temperature environment. Further, according to the present embodiment, the on-duty ratio rate of the power element TR is reduced when the high-temperature abnormality is present during the DPF regeneration operation. In such a case, turn-on decrementing is done by alternately increasing the turn-on duty ratio rates of the other electrical loads 202 and 203 compensates, which adequately suppresses the speed increase caused during the DPF regeneration operation.
Fünftes AusführungsbeispielFifth embodiment
Eine
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß einem
fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist nachstehend unter Bezugnahme auf 13 und 14 beschrieben.A glow plug control device according to a fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 13 and 14 described.
Bei
den Glühkerzensteuerungsvorrichtungen gemäß den
zweiten bis vierten Ausführungsbeispielen wird bei Auftreten
der Hochtemperaturanomalie während des DPF-Regenerationsbetriebs
die Einschalttastverhältnisrate der Glühkerze 20 verringert und
wird die Einschaltdekrementierung der Glühkerze durch Erhöhen
der Einschalttastverhältnisraten der elektrischen Lastern 202 und 203 kompensiert.In the glow plug control devices according to the second to fourth embodiments, when the high-temperature anomaly occurs during the DPF regeneration operation, the on-load duty ratio of the glow plug becomes 20 decreases and becomes the Einschaltdekrementierung the glow plug by increasing the Einschalttastverhältnisraten the electric load 202 and 203 compensated.
Gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist im Gegensatz dazu
die ECU 40A dazu eingerichtet, bei Erfassung einer Hochtemperaturanomalie
(zu dem Zeitpunkt t10) derart zu arbeiten, dass, wenn einmal die
Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs unterbrochen wird,
alle elektrischen Lasten 20, 202 und 203 ausgeschaltet
werden (zu dem Zeitpunkt t12).In contrast, according to the present embodiment, the ECU 40A configured to operate upon detection of a high temperature anomaly (at time t10) such that, once the execution of the DPF regeneration operation is interrupted, all electrical loads 20 . 202 and 203 are turned off (at the time t12).
13(b), 13(e) und 13(g) stellen Einschaltsignale TOS1B bis TOS3B
da, die aus den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 jeweils
den ersten bis dritten elektrischen Lasten 20, 202 und 203 zugeführt
werden. 13 (b) . 13 (e) and 13 (g) switch-on signals TOS1B to TOS3B da, consisting of the first to third control ICs 31 . 302 and 303 each of the first to third electrical loads 20 . 202 and 203 be supplied.
13(a), 13(d) und 13(f) stellen Befehlssignale CS1B bis CS3B da,
die zu den ersten bis dritte Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 aus
der ECU 40A zugeführt werden, und 13(c) zeigt ein DIAG-Signal mit einem Anomaliesignal. 13 (a) . 13 (d) and 13 (f) Command signals CS1B to CS3B are provided to the first to third control ICs 31 . 302 and 303 from the ECU 40A be supplied, and 13 (c) shows a DIAG signal with an anomaly signal.
Wie
es in 13(b) gezeigt ist, weist bei
Erfassung einer Hochtemperaturanomalie bei t10 ein DIAG-Signal ein
Anomaliesignal ASB auf, wie es in 13(c) gezeigt
ist. Zu diesem Zeitpunkt sendet die ECU 40A ein Befehlssignal
CS2B zu dem zweiten Steuerungs-IC 302 (vergl. 7),
das wiederum ein Signal TOS2B zu der zweiten elektrischen Lasten 202 zuführt.
Gleichzeitig sendet die ECU 40A ein Befehlssignal CS3B
zu dem dritten Steuerungs-IC 303, das wiederum ein Einschaltsignal
TOS3B zu der dritten elektrischen Last 203 zuführt.
Die zweiten und dritten Ausschaltsignale TOS2B und TOS3B weisen abfallende
Flanken bei dem Zeitpunkt t12 auf, weshalb alle der elektrischen
Lasten 20, 202 und 203 ausgeschaltet
werden.As it is in 13 (b) When a high temperature anomaly is detected at t10, a DIAG signal has an anomaly signal ASB as shown in FIG 13 (c) is shown. At this point, the ECU sends 40A a command signal CS2B to the second control IC 302 (Comp. 7 ), which in turn sends a signal TOS2B to the second electrical loads 202 supplies. At the same time the ECU sends 40A a command signal CS3B to the third control IC 303 which in turn provides a turn-on signal TOS3B to the third electrical load 203 supplies. The second and third turn-off signals TOS2B and TOS3B have falling edges at time t12, therefore all of the electrical loads 20 . 202 and 203 turned off.
Nachstehend
ist eine Steuerungsroutine zur Steuerung der Einschaltzustände
der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 ausführlicher
und unter Bezugnahme auf ein in 14 gezeigtes
Flussdiagramm beschrieben.Below is a control routine for controlling the on states of the electric weigh 20 . 202 and 203 in more detail and with reference to an in 14 shown flowchart described.
Der
in der ECU 40A enthaltene Mikrocomputer führt
die in 14 gezeigte Steuerungsroutine
für einen gegebenen Zyklus aus.The one in the ECU 40A included microcomputer leads the in 14 shown control routine for a given cycle.
Zunächst
wird in den Schritten S100 bis S121 ein Anfrage gemacht, ob gegenwärtig
eine Zeitdauer oder Periode zum Einschalten des DPF-Regenerationsbetriebs
vorhanden ist. Falls bestimmt wird, dass die Zeit zum Einschalten
des DPF-Regenerationsbetriebs vorliegt bzw. gekommen ist (S100:
JA), sendet die ECU 40A in den darauffolgenden Schritten
S102 Befehlssignale (Einschaltbefehle) zu den ersten bis dritten
Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 jeweils
zum Einschalten aller elektrischen Lasten 20, 202 und 203.First, in steps S100 to S121, a request is made as to whether there is currently a period or period for turning on the DPF regeneration operation. If it is determined that the time for turning on the DPF regeneration operation has come (S100: YES), the ECU sends 40A in subsequent steps S102, command signals (turn-on commands) to the first to third control ICs 31 . 302 and 303 each to turn on all electrical loads 20 . 202 and 203 ,
Falls
in dem nachfolgenden Schritt S105 bestimmt wird, dass kein Hochtemperaturanomaliezustand
vorhanden ist, (S105: NEIN), wird der Vorgang bzw. Betrieb von Schritt
S102 kontinuierlich ausgeführt, um das Senden der Einschaltbefehle
fortzusetzen, bis in dem darauffolgenden S170 bestimmt wird, dass
ein Einschaltendzeitpunkt zur Beendigung des DPF-Regenerationsbetriebs
vorhanden ist. Bei Bestimmung, dass der Einschaltendzeitpunkt zur
Beendigung des DPF-Regenerationsbetriebs gekommen bzw. vorhanden
ist (S170: JA), sendet in dem darauffolgenden Schritt S180 die ECU 40A den
Einschaltstoppbefehl zu den Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 zur
Unterbrechung der Einschaltzuständen aller elektrischen
Lasten 20, 202 und 203.If it is determined in the subsequent step S105 that there is no high-temperature anomaly condition (S105: NO), the operation of step S102 is continuously executed to continue transmitting the power-on commands until it is determined in the subsequent S170 that a Switch-on completion time to complete the DPF regeneration operation. Upon determination that the power-on end point has come to end the DPF regeneration operation (S170: YES), in the following step S180, the ECU sends 40A the power-on command to the control ICs 31 . 302 and 303 for interrupting the switch-on states of all electrical loads 20 . 202 and 203 ,
Falls
demgegenüber bestimmt wird, dass keine Hochtemperaturanomalie
während des DPF-Regenerationsbetriebs auftritt (S105: JA),
sendet in dem darauffolgendem Schritt S140 die ECU 40A Befehlssignale
(Einschaltendbefehle) zu den Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 zur
Unterbrechung der Einschaltzustände alle elektrischer Lasten 20, 202 und 203.On the other hand, if it is determined that no high-temperature abnormality occurs during the DPF regeneration operation (S105: YES), in the subsequent step S140, the ECU sends 40A Command signals (power-on commands) to the control ICs 31 . 302 and 303 to interrupt the switch-on states of all electrical loads 20 . 202 and 203 ,
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vorstehend beschriebenen vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird bei Auftreten der Hochtemperaturanomalie während des
DPF-Regenerationsbetriebs der Einschaltzustand der Glühkerze 20 unterbrochen.
Dies verhindert das Auftreten einer durch Einschalten der Glühkerze 20 unter
der Hochtemperaturumgebung verursachten thermischen Beschädigung
an dem Leistungselement TR. Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel wird ebenfalls bei Auftreten der Hochtemperaturanomalie
während des DPF- Regenerationsbetriebs die Ausführung
des DPF-Regenerationsbetriebs einmal unterbrochen. Dies ermöglicht,
dass die Temperatur (Elementtemperatur) des Leistungselements TR
weiter unmittelbar verringert wird, als es erreicht wird, wenn der DPF-Regenerationsbetrieb
kontinuierlich unter Verringerung der Einschalttastverhältnisrate
oder einer Unterbrechung des Einschaltzustands der Glühkerze 20 erzielt
wird.In the glow plug control apparatus according to the above-described present embodiment, when the high-temperature abnormality occurs during the DPF regeneration operation, the on-state of the glow plug becomes 20 interrupted. This prevents the occurrence of one by turning on the glow plug 20 under the high temperature environment caused thermal damage to the power element TR. Also, according to the present embodiment, when the high-temperature abnormality occurs during the DPF regeneration operation, execution of the DPF regeneration operation is once interrupted. This enables the temperature (element temperature) of the power element TR to be further decreased immediately than is attained when the DPF regeneration operation is continuously decreasing the on-duty ratio or interrupting the on-state of the glow plug 20 is achieved.
Sechstes AusführungsbeispielSixth embodiment
Eine
Glühkerzesteuerungsvorrichtung gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist nachstehend unter Bezugnahme auf 13 und 14 beschrieben.A glow plug control device according to a sixth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 13 and 14 described.
Bei
den Glühkerzensteuerungsvorrichtungen gemäß dem
zweiten bis vierten Ausführungsbeispielen wird bei Auftreten
der Hochtemperaturanomalie während des DPF-Regenerationsbetriebs
die Einschalttastverhältnisrate der Glühkerze 20 verringert und
wird die Einschaltdekrementierung der Glühkerze 20 durch
Erhöhung der Einschalttastverhältnisraten der
elektrischen Lasten 202 und 203 kompensiert.In the glow plug control devices according to the second to fourth embodiments, when the high-temperature anomaly occurs during the DPF regeneration operation, the on-load duty ratio of the glow plug becomes 20 decreases and becomes the turn-on decrement of the glow plug 20 by increasing the duty cycles of the electrical loads 202 and 203 compensated.
Gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 15 ist demgegenüber die ECU 40A derart
eingerichtet, alle der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 für
eine längere Zeitdauer (Zeitperiode) zwischen den Zeitpunkten
t0 und t21 einzuschalten als die, in der die elektrischen Lasten 20, 202 und 203 eingeschaltet
werden, wenn keine Hochtemperaturanomalie erfasst wird.According to the present embodiment according to 15 on the other hand is the ECU 40A set up in such a way, all of the electrical loads 20 . 202 and 203 for a longer period of time (time period) between times t0 and t21 than those in which the electrical loads 20 . 202 and 203 be turned on if no high-temperature anomaly is detected.
15(b), 15(e) und 15(g) stellen Einschaltsignale TOS1C bis TOS3C
da, die aus den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 jeweils
den ersten bis dritten Lasten 20, 202 und 203 zugeführt
werden. 15 (b) . 15 (e) and 15 (g) switch-on signals TOS1C to TOS3C da from the first to third control ICs 31 . 302 and 303 each of the first to third loads 20 . 202 and 203 be supplied.
15(a), 15(d) und 15(f) stellen Befehlssignale CS1C bis CS3C da,
die aus der ECU 40A den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 zugeführt
werden, und 15(c) zeigt ein DIAG-Signal
mit einem Anomaliesignal ASC. 15 (a) . 15 (d) and 15 (f) Command signals CS1C to CS3C are provided by the ECU 40A the first to third control ICs 31 . 302 and 303 be supplied, and 15 (c) shows a DIAG signal with an anomaly signal ASC.
Wie
es in 15(b) gezeigt ist, enthält
bei Erfassung einer Hochtemperaturanomalie bei t10 ein DIAG-Signal
ein Anomaliesignal ASC mit einer ansteigenden Flanke und einer abfallenden
Flanke, die jeweils bei t10 und t21 auftreten. Bei Empfang des DIAG-Signals
sendet das erste Steuerungs-IC 31A ein Einschaltsignal
TOS1C zum Einschalten der ersten elektrischen Last 20 (vergl. 7)
mit einer verringerten Einschalttastverhältnisrate während
der Zeitdauer (Periode) t0 und t21, wie es in 15(c) gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt sendet
die ECU 40A ein Befehlssignal CS2C zu dem zweiten Steuerungs-IC 302 (vergl. 7),
das wiederum ein Signal TOS2C der zweiten elektrischen Last 202 zuführt. Gleichzeitig
sendet die ECU 40A ein Befehlssignal CS3C zu dem dritten
Steuerungs-IC 303, das wiederum ein Einschaltsignal TOS3C
zu der dritten elektrischen Last 203 zuführt.
Die zweiten und dritten Ausschaltsignale TOS2B und TOS3B weisen
abfallende Flanken zu dem Zeitpunkt t21 auf, weshalb alle der elektrischen
Lasten 20, 202 und 203 kontinuierlich
für ein Extra-Zeitintervall eingeschaltet verbleiben, im Gegensatz
zu einem Fall, in dem keine Hochtemperaturanomalie erfasst wird.As it is in 15 (b) 4, when a high temperature anomaly is detected at t10, a DIAG signal includes an ascending edge ASC signal having a rising edge and a falling edge respectively occurring at t10 and t21. Upon receipt of the DIAG signal, the first control IC transmits 31A a turn-on signal TOS1C for turning on the first electric load 20 (Comp. 7 ) with a reduced duty cycle rate during the period (period) t0 and t21, as shown in FIG 15 (c) is shown. At this point, the ECU sends 40A a command signal CS2C to the second control IC 302 (Comp. 7 ), which in turn is a signal TOS2C of the second electrical load 202 supplies. At the same time the ECU sends 40A a command signal CS3C to the third control IC 303 that again by a turn-on signal TOS3C to the third electrical load 203 supplies. The second and third turn-off signals TOS2B and TOS3B have falling edges at time t21, therefore all of the electrical loads 20 . 202 and 203 remain continuously on for an extra time interval, unlike a case where no high temperature anomaly is detected.
Nachstehend
ist eine Steuerungsroutine zur Steuerung der Einschaltzustände
der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 unter
Bezugnahme auf ein in 16 gezeigtes Flussdiagramm beschrieben.Below is a control routine for controlling the on states of the electrical loads 20 . 202 and 203 referring to a in 16 shown flowchart described.
Der
in der ECU 40 enthaltene Mikrocomputer führt wiederholt
die Steuerungsroutine gemäß 16 für
einen gegebenen Zyklus aus.The one in the ECU 40 contained microcomputer repeatedly performs the control routine according to 16 for a given cycle.
Zunächst
wird in Schritt S100 eine Anfrage gemacht, ob eine Zeitdauer (Periode)
zum Einschalten des DPF-Regenerationsbetriebs vorliegt oder nicht.
Falls bestimmt wird, dass die Zeit zum Einschalten des DPF-Regenerationsbetriebs
vorliegt (S100: JA), sendet in dem darauffolgenden Schritt S102
die ECU 40A Befehlssignale (Einschaltbefehle) zu den ersten
bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 jeweils
zum Einschalten einer der elektrischen Lasten 20, 202 und 203.First, in step S100, a request is made as to whether or not there is a period (period) for turning on the DPF regeneration operation. If it is determined that the time for turning on the DPF regeneration operation is present (S100: YES), in the subsequent step S102, the ECU sends 40A Command signals (turn-on commands) to the first to third control ICs 31 . 302 and 303 each for switching on one of the electrical loads 20 . 202 and 203 ,
Falls
in dem darauffolgenden Schritt S105 bestimmt wird, dass kein Hochtemperaturanomaliezustand
vorhanden ist (S105: NEIN), wird der Betrieb bzw. Vorgang in Schritt
S102 kontinuierlich ausgeführt, um das Senden der Einschaltbefehle
fortzusetzen, bis in dem darauffolgenden Schritt S170 bestimmt wird,
dass der Einschaltendzeitpunkt zur Beendigung des DPF-Regenerationsbetriebs
vorliegt. Bei Bestimmung, dass der Einschaltendzeitpunkt zur Beendigung
des DPF-Regenerationsbetriebs vorliegt (S170: JA), sendet in dem
darauffolgenden Schritt S180 die ECU 40A die Einschaltendbefehle
zu den Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 zur
Unterbrechung der Einschaltzustände aller elektrischen
Lasten 20, 202 und 203.If it is determined in the subsequent step S105 that there is no high-temperature anomaly state (S105: NO), the operation in step S102 is continuously performed to continue transmitting the turn-on commands until it is determined in the subsequent step S170 that the Switch-on completion time to complete the DPF regeneration operation. Upon determination that the power-on end point for completing the DPF regeneration operation is present (S170: YES), in the subsequent step S180, the ECU sends 40A the power-on commands to the control ICs 31 . 302 and 303 for interrupting the switch-on states of all electrical loads 20 . 202 and 203 ,
Falls
im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass die Hochtemperaturanomalie
auftritt (S105: JA), beschafft dann in dem darauffolgenden Schritt
S120 die ECU 40A Informationen bezüglich der Einschaltdekrementierung
der Glühkerze 20 in derselben Weise wie in Schritt
S120 gemäß 10. In
dem darauffolgenden Schritt S150 berechnet die ECU 40A eine Einschaltextrazeit
für die zweiten und dritten elektrischen Lasten 202 und 203 auf
der Grundlage von Informationen bezüglich der Einschaltraten-Dekrementierung,
die in Schritt S120 beschafft worden ist. Somit führt die
ECU 40A den Betrieb zur Aktualisierung des Zeitpunkts,
zu dem der DPF-Regenerationsbetrieb beendet wird und der Einschaltbetrieb
für den DPF-Regenerationsbetrieb abgeschlossen ist, auf
einen neuen Zeitpunkt, der um die berechnete Extrazeit verzögert
ist, durch. Das heißt, der Einschaltendzeitpunkt, der für
die in S170 ausgeführte Bestimmung verwendet wird, wird
verzögert. Zusätzlich kann bei Verzögerung
der DPF-Regenerationsbetriebszeit die Temperatur der Abgase vorzugsweise durch
Durchführung einer Haupteinspritzung mit einem verringerten
Kraftstoffvolumen durchgeführt werden, um den Grad eines
Temperaturanstiegs zu verringern, damit ein Temperaturabfall des
Leistungselements TR erleichtert wird.On the contrary, if it is determined that the high temperature abnormality occurs (S105: YES), then in the subsequent step S120 acquires the ECU 40A Information regarding the turn-on decrement of the glow plug 20 in the same manner as in step S120 in FIG 10 , In the subsequent step S150, the ECU calculates 40A a Einschaltextrazeit for the second and third electrical loads 202 and 203 on the basis of information regarding the power-on decrement obtained in step S120. Thus, the ECU performs 40A the operation for updating the timing at which the DPF regeneration operation is ended and the ON operation for the DPF regeneration operation is completed, to a new time that is delayed by the calculated extra time by. That is, the power-on end point used for the determination made in S170 is delayed. In addition, when the DPF regeneration operation time is delayed, the temperature of the exhaust gases may preferably be carried out by performing a main injection with a reduced fuel volume to reduce the degree of temperature rise to facilitate a temperature drop of the power element TR.
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vorstehend beschriebenen vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die Einschalttastverhältnisrate verringert, wenn die
Hochtemperaturanomalie während des DPF-Regenerationsbetriebs
vorhanden ist. Dies verhindert das Auftreten einer thermischen Beschädigung
an dem Leistungselement TR, das bei Einschalten der Glühkerze 20 unter
der Hochtemperaturumgebung verursacht wird. Zusätzlich
ermöglichen die Ausdehnung der DPF-Regenerationsbetriebszeitdauer
in Abhängigkeit von der Einschaltdekrementierung der Glühkerze 20 in
Zusammenhang mit der Ausdehnung der Einschaltzeitdauern der anderen
elektrischen Lasten 202 und 203 ein adäquates
Erzielen der Unterdrückung der Drehzahlerhöhung
während des DPF-Regenerationsbetriebs.In the glow plug control apparatus according to the present embodiment described above, the on-duty ratio is decreased when the high-temperature abnormality is present during the DPF regeneration operation. This prevents the occurrence of thermal damage to the power element TR when the glow plug is turned on 20 caused under the high temperature environment. In addition, the extension of the DPF regeneration operating time depending on the turn-on decrementing of the glow plug 20 in connection with the extension of the turn-on periods of the other electrical loads 202 and 203 adequately achieving the suppression of the speed increase during the DPF regeneration operation.
Siebtes AusführungsbeispielSeventh embodiment
Nachstehend
ist eine Glühkerzensteuerungseinrichtung gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf 17 und 18 beschrieben.Hereinafter, a glow plug control device according to a seventh embodiment of the present invention with reference to 17 and 18 described.
Bei
den Glühkerzensteuerungsvorrichtungen gemäß dem
zweiten bis sechsten Ausführungsbeispielen werden alle
elektrische Lasten 20, 202 und 203 während
des DPF-Regenerationsbetriebs eingeschaltet, wodurch die Drehzahlerhöhung
unterdrückt wird. Demgegenüber wird gemäß dem
in 17 gezeigten vorliegenden Ausführungsbeispiel
während des DPF-Regenerationsbetriebs lediglich die Glühkerze 20 eingeschaltet,
wobei die anderen elektrischen Lasten 202 und 203 ausgeschaltet
verbleiben, und wenn die Hochtemperaturanomalie erfasst wird, werden
zu dem Zeitpunkt t10 die anderen elektrischen Lasten 202 und 203 eingeschaltet.In the glow plug control devices according to the second to sixth embodiments, all electrical loads 20 . 202 and 203 during the DPF regeneration operation is turned on, whereby the speed increase is suppressed. In contrast, according to the in 17 1, during the DPF regeneration operation, only the glow plug is shown 20 switched on, the other electrical loads 202 and 203 remain off, and when the high-temperature anomaly is detected, at time t10, the other electrical loads become 202 and 203 switched on.
17(b), 17(e) und 17(g) stellen Einschaltsignale TOS1D bis TOS3D
dar, die jeweils aus den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 zu
den ersten bis dritten elektrischen Lasten 20, 202 und 203 ausgegeben
werden. 17 (b) . 17 (e) and 17 (g) Turn ON signals TOS1D to TOS3D, each of the first to third control ICs 31 . 302 and 303 to the first to third electrical loads 20 . 202 and 203 be issued.
17(a), 17(d) und 17(f) stellen Befehlssignale CS1D bis CS3D dar,
die aus der ECU 40A zu den ersten bis dritten Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 ausgegeben
werden, und zeigt 17(c) ein
DIAG-Signal mit einem Anomaliesignal ASD. 17 (a) . 17 (d) and 17 (f) Command signals represent CS1D to CS3D coming from the ECU 40A to the first to third control ICs 31 . 302 and 303 be issued and shows 17 (c) a DIAG signal with an anomaly signal ASD.
Wie
es in 17(b) gezeigt ist, weist, wenn zu
t10 eine Hochtemperaturanomalie erfasst wird, ein DIAG-Signal das
Anomaliesignal ASD auf, bei dem eine ansteigende Flanke und eine
abfallende Flanke bei t10 und t20 jeweils auftritt. Bei Empfang des
DIAG-Signals sendet das erste Steuerungs-IC 31A das Einschaltsignal
TOS1D zum Einschalten der ersten elektrischen Last 20 (vergl. 7)
mit einer verringerten Einschalttastverhältnisrate während
der Zeitdauer t0 bis t20, wie es in 17(c) gezeigt
ist. Zu diesem Zeitpunkt sendet die ECU 40A ein Befehlssignal
CS2D zu dem zweiten Steuerungs-IC 302 (vergl. 7),
das wiederum ein Einschaltsignal TOS2D der zweiten elektrischen
Last 203 zuführt. Gleichzeitig sendet die ECU 40A ein
Befehlssignal CS3D zu dem dritten Steuerungs-IC 303, das
wiederum ein Einschaltsignal TOS3D der dritten elektrischen Last 203 zuführt.
Die zweiten und dritten Ausschaltsignale TOS2D und TOS3D weisen
abfallende Flanken zu dem Zeitpunkt t20 auf, weshalb lediglich die
Glühkerze 20 eingeschaltet wird, wohingegen die anderen
elektrischen Lasten 202 und 203 ausgeschaltet
werden. Zusätzlich werden, wenn zu t10 die Hochtemperaturanomalie
erfasst wird, die anderen elektrischen Lasten 202 und 203 eingeschaltet. Nachstehend
ist eine Steuerungsroutine zur Steuerung der Einschaltzustände
der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 weiter
unter Bezugnahme in 18 gezeigtes Flussdiagramm beschrieben.As it is in 17 (b) 12, when a high-temperature anomaly is detected at t10, a DIAG signal has the anomaly signal ASD at which a rising edge and a falling edge occur at t10 and t20, respectively. Upon receipt of the DIAG signal, the first control IC transmits 31A the turn-on signal TOS1D for turning on the first electric load 20 (Comp. 7 ) at a reduced duty cycle rate during the period t0 to t20, as shown in FIG 17 (c) is shown. At this point, the ECU sends 40A a command signal CS2D to the second control IC 302 (Comp. 7 ), which in turn is a turn-on signal TOS2D of the second electrical load 203 supplies. At the same time the ECU sends 40A a command signal CS3D to the third control IC 303 , which in turn is a turn-on signal TOS3D of the third electrical load 203 supplies. The second and third turn-off signals TOS2D and TOS3D have falling edges at time t20, therefore, only the glow plug 20 is switched on, whereas the other electrical loads 202 and 203 turned off. In addition, when the high-temperature anomaly is detected at t10, the other electrical loads become 202 and 203 switched on. Below is a control routine for controlling the on states of the electrical loads 20 . 202 and 203 further referring to 18 shown flowchart described.
Der
in der ECU 40 enthaltene Mikrocomputer führt wiederholt
die Steuerungsroutine gemäß 18 für
einen gegebenen Zyklus aus.The one in the ECU 40 contained microcomputer repeatedly performs the control routine according to 18 for a given cycle.
Zunächst
werden in den Schritten S100 bis S105, S120 und S121 dieselben Vorgänge
wie diejenigen gemäß 10 ausgeführt.
Das heißt, falls bestimmt wird, dass eine Einschaltzeitdauer
für den DPF-Regenerationsbetrieb vorliegt (S100: JA), die ECU 40A den
Einschaltbefehl zu dem ersten Steuerungs-IC 31 zum Einschalten
der Glühkerze 20 gesendet (S101). Falls bestimmt
wird, dass eine Hochtemperaturanomalie vorhanden ist (S105: JA),
beschafft d8ie ECU 40A die Einschaltdekrementierung der
Glühkerze 20 (S120) und berechnet die Einschalttastverhältnisraten
der zweiten und dritten elektrischen Lasten 202 und 203 auf
der Grundlage der beschafften Einschaltdekrementierung (S121).First, in steps S100 to S105, S120 and S121, the same operations as those in FIG 10 executed. That is, if it is determined that there is a turn-on period for the DPF regeneration operation (S100: YES), the ECU 40A the turn-on command to the first control IC 31 to turn on the glow plug 20 sent (S101). If it is determined that there is a high temperature abnormality (S105: YES), the ECU obtains 40A the switch-on decrementing of the glow plug 20 (S120) and calculates the duty ratio rates of the second and third electric loads 202 and 203 based on the obtained power-on decrement (S121).
Diese
Einschalttastverhältnisraten sind derart bestimmt, dass
sie Werte aufweisen, die die Einschaltdekrementierung der Glühkerze 20 genau kompensieren
(ohne Überschuss oder Unterschuss).These turn-on duty ratios are determined to have values indicative of the turn-on decrement of the glow plug 20 compensate exactly (without excess or deficit).
Zunächst
sendet in Schritt S160 die ECU 40A einen Einschaltbefehl
zu dem zweiten Steuerungs-IC 302 zum Einschalten der zweiten
elektrischen Last 202 mit einer in Schritt S121 berechneten Einschalttastverhältnisrate.
Zusätzlich sendet in dem darauffolgenden Schritt S161 die
ECU 40A einen weiteren Einschaltbefehl zu dem dritten Steuerungs-IC 303 zum
Einschalten der dritten elektrischen Last 203 mit einer
in S121 berechneten Einschalttastverhältnisrate.First, in step S160, the ECU sends 40A a power-on command to the second control IC 302 for switching on the second electrical load 202 with a duty ratio rate calculated in step S121. In addition, in the subsequent step S161, the ECU sends 40A another turn-on command to the third control IC 303 to turn on the third electrical load 203 with a duty cycle rate calculated in S121.
In
dem darauffolgenden Schritt S170 wird eine Anfrage gemacht, ob ein
Endzeitpunkt zur Beendigung des DPF-Regenerationsbetriebs und für
den Einschaltbetrieb zum Abschließen des DPF-Regenerationsbetriebs
vorliegt. Falls bestimmt wird, dass der Endzeitpunkt zur Beendigung
des DPF-Regenerationsbetriebs vorliegt (S170: JA), sendet in dem
darauffolgenden Schritt S180 die ECU 40A Einschaltendbefehle
zu den Steuerungs-ICs 31, 302 und 303 zur
Beendigung der Einschaltzustände aller elektrischen Lasten 20, 202 und 203.
Falls jedoch bestimmt wird, dass kein Endzeitpunkt für
den DPF-Regenerationsbetrieb vorhanden ist (S170: NEIN) oder falls
bestimmt wird, dass keine DPF-Regeneration erforderlich ist (S100:
NEIN), wird der Ablauf zu Schritt S100 zurückgeführt.In the subsequent step S170, an inquiry is made as to whether there is an end timing for terminating the DPF regeneration operation and for the power-on operation for completing the DPF regeneration operation. If it is determined that the end timing for completing the DPF regeneration operation is present (S170: YES), in the succeeding step S180, the ECU sends 40A Turn on commands to the control ICs 31 . 302 and 303 for the termination of the switch-on states of all electrical loads 20 . 202 and 203 , However, if it is determined that there is no end timing for the DPF regeneration operation (S170: NO) or if it is determined that no DPF regeneration is required (S100: NO), the flow returns to step S100.
Falls
demgegenüber in Schritt S105 bestimmt wird, dass keine
Hochtemperaturanomalie vorhanden ist (S100: NEIN), wird der Ablauf
zu Schritt S170 geführt, bei dem keine Einschaltbefehle zu
den zweiten und dritten Steuerungs-ICs 302 und 303 gesendet
werden, wie die Vorgänge in Schritt S160 und S161. Das
heißt, wenn kein Hochtemperaturanomaliezustand vorhanden
ist, auch während der DPF-Regenerationsbetriebseinschaltzeitdauer
keine Einschaltvorgänge der zweiten und dritten elektrischen
Lasten 202 und 203 ausgeführt werden.On the other hand, if it is determined in step S105 that there is no high-temperature abnormality (S100: NO), the flow advances to step S170, at which no turn-on commands to the second and third control ICs 302 and 303 are sent as the processes in step S160 and S161. That is, when there is no high-temperature anomaly condition, even during the DPF regeneration operation-on period, there are no turn-on operations of the second and third electric loads 202 and 203 be executed.
Bei
der vorstehend beschriebenen Glühkerzensteuerungsvorrichtung
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die Einschalttastverhältnisrate der Glühkerze
verringert, wenn während des DPF-Regenerationsbetriebs
die Hochtemperaturanomalie vorhanden ist. Dies verhindert das Auftreten einer
thermischen Beschädigung an dem Leistungselement TR, die
bei Einschalten der Glühkerze 20 unter der Hochtemperaturumgebung
verursacht wird. Zusätzlich wird gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel bei Vorhandensein einer
Hochtemperaturanomalie während des DPF-Regenerationsbetriebs
die Einschalttastverhältnisrate der Glühkerze 20 verringert.
In diesem Fall wird die Einschaltdekrementierung der Glühkerze 20 durch
Einschalten des Betriebs der zweiten und dritten elektrischen Lasten 202 und 203 kompensiert.
Dies unterdrückt den Drehzahlanstieg adäquat,
der durch den DPF-Regenerationsbetrieb verursacht wird. Gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel werden weiterhin, wenn kein
Hochtemperaturanomaliezustand vorhanden ist, keine Einschaltvorgänge
bzw. -betätigungen der zweiten und dritten elektrischen
Lasten 202 und 203 selbst während der
DPF-Regenerationsbetriebseinschaltzeitdauer ausgeführt.
Dies verhindert, dass die zweiten und dritten elektrischen Lasten 202 und 203 zu
einem Zeitpunkt betätigt werden, der von einem Fahrzeuginsassen
nicht beabsichtigt ist, wodurch verhindert wird, dass der Fahrzeugfahrer
ein unangenehmes Gefühl erleidet.In the above-described glow plug control apparatus according to the present embodiment, the on-load duty ratio of the glow plug is reduced when the high-temperature abnormality is present during the DPF regeneration operation. This prevents the occurrence of thermal damage to the power element TR when the glow plug is turned on 20 caused under the high temperature environment. In addition, according to the present embodiment, in the presence of a high-temperature anomaly during the DPF regeneration operation, the on-load duty ratio of the glow plug becomes 20 reduced. In this case, the turn-on decrement of the glow plug 20 by turning on the operation of the second and third electrical loads 202 and 203 compensated. This adequately suppresses the speed increase caused by the DPF regeneration operation. Further, according to the present embodiment, when there is no high-temperature anomaly condition, there are no turn-on operations of the second and third electric loads 202 and 203 even during the DPF regeneration operation switching period executed. This prevents the second and third electrical loads 202 and 203 be actuated at a time not intended by a vehicle occupant, thereby preventing the vehicle driver from feeling uncomfortable.
Achtes AusführungsbeispielEighth embodiment
Eine
Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß einem
achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist
nachstehend unter Bezugnahme auf 19(a) bis 19(d) beschrieben.A glow plug control device according to an eighth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 19 (a) to 19 (d) described.
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung der vorstehend beschriebenen
verschiedenen Ausführungsbeispiele weist bei Einschalten
der Glühkerze 20 während des DPF-Regenerationsbetriebs
das aus dem Steuerungs-IC 31 zu dem Leistungselement TR
ausgegebene Einschaltsignal ein Tastverhältnis auf, das
schnell schrittweise zu dem Zeitpunkt t0 ansteigt, wie es beispielsweise
in 11(b) gezeigt ist. Ein Erhöhen
des Tastverhältnisses in einer derartigen Weise (vergl. 11(b)) führt zu dem Auftreten eines Einschaltstroms,
der durch die Glühkerze 20 fließt, mit
einer daraus resultierenden Erhöhung des elektrischen Leistungsverbrauchs
für einige Sekunden (vergl. 19(a)).
Jedoch steigt bei Einschalten der Glühkerze 20 während
der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs der elektrische
Leistungsverbrauch aufgrund des Auftretens des Einschaltstroms an
und findet eine Variation in der Größe der elektrischen
Last statt. Dies führt zu dem Auftreten einer Fluktuation
in der Drehzahl während einer Phase der Unterdrückung
des Drehzahlanstiegs während der Ausführung des
DPF-Regenerationsbetriebs.In the glow plug control apparatus of the various embodiments described above, when the glow plug is turned on 20 during the DPF regeneration operation, from the control IC 31 turn-on signal outputted to the power element TR has a duty ratio which rapidly increases stepwise at the time t0, as shown in FIG 11 (b) is shown. Increasing the duty cycle in such a manner (see FIG. 11 (b) ) leads to the appearance of an inrush current passing through the glow plug 20 flows, with a consequent increase in electrical power consumption for a few seconds (cf. 19 (a) ). However, when the glow plug is switched on, it increases 20 during the execution of the DPF regeneration operation, the electric power consumption due to the occurrence of the inrush current occurs, and a variation in the magnitude of the electric load takes place. This results in the occurrence of a fluctuation in the rotational speed during a phase of suppressing the speed increase during the execution of the DPF regeneration operation.
Bei
der Glühkerzensteuerungsvorrichtung gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel wird demgegenüber
ein Tastverhältnis eines dem Leistungselement TR zugeführten
Einschaltsignals allmählich erhöht (vergl. 19(d)), wenn das Einschalten der Glühkerze 20 bei
der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs begonnen wird.
Somit weist die Glühkerze 20 keine Fluktuation
in dem elektrischen Leistungsverbrauch aufgrund des Einschaltstroms
auf, und wird der elektrische Leistungsverbrauch auf einen festen
Pegel zwischen einem Einschaltbeginnzeitpunkt t0 und einem Einschaltendzeitpunkt
t20 beibehalten (vergl. 19(c)).
Weiterhin kann gemäß einer Alternative die ECU 40A derart eingerichtet
sein, dass bei allmählicher Erhöhung des Tastverhältnisses
in der vorstehend beschriebenen Weise das Tastverhältnis
des dem Leistungselement TR zugeführten Einschaltsignals
allmählich in bzw. mit einem vorbestimmten Muster erhöht
werden kann, um zu ermöglichen, dass die Glühkerze 20 einen
festen elektrischen Leistungsverbrauch aufweist. In einer derartigen
Alternative kann das Tastverhältnis des dem Leistungselement
TR zugeführten Einschaltsignals mit einer gegebenen Zeitkonstante
allmählich erhöht werden.In the glow plug control apparatus according to the present embodiment, on the other hand, a duty ratio of a power-on signal supplied to the power element TR is gradually increased (see FIG. 19 (d) ) when turning on the glow plug 20 when starting the DPF regeneration operation. Thus, the glow plug points 20 no fluctuation in the electric power consumption due to the inrush current, and the electric power consumption is maintained at a fixed level between a power-on start time t0 and a power-on end time t20 (see FIG. 19 (c) ). Furthermore, according to an alternative, the ECU 40A such that as the duty ratio is gradually increased in the above-described manner, the duty ratio of the turn-on signal applied to the power element TR can be gradually increased in a predetermined pattern to enable the glow plug 20 has a fixed electrical power consumption. In such an alternative, the duty cycle of the turn-on signal applied to the power element TR may be gradually increased with a given time constant.
Gemäß dem
vorstehend beschriebenen vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird es bei Einschalten der Glühkerze 20 während
der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs möglich,
das Auftreten einer Fluktuation in der Größe der
elektrischen Last zu verhindern, um dadurch das Problem der Fluktuation
in der Drehzahl zu bewältigen.According to the present embodiment described above, when the glow plug is turned on 20 During the execution of the DPF regeneration operation, it is possible to prevent the occurrence of a fluctuation in the magnitude of the electric load, thereby coping with the problem of the fluctuation in the rotational speed.
Neuntes AusführungsbeispielNinth embodiment
Eine
Glühkerze gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf 20 beschrieben.A glow plug according to a ninth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG 20 described.
Gemäß dem
vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist
der in der ECU 40 enthaltene Mikrocomputer eingerichtet,
die ”Regenerationsaktivierungseinrichtung” zum
steuerbaren Einschalten der Glühkerze zu bilden, um zu
bewirken, dass die elektrische Last der Batterie 21 sich
erhöht. Das heißt, der Mikrocomputer der ECU 40 befiehlt das
Einschalten der Glühkerze 20 während
der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs.According to the first embodiment described above, the one in the ECU 40 microcomputer arranged to form the "regeneration activating means" for controllably switching on the glow plug to cause the electric load of the battery 21 increases. That is, the microcomputer of the ECU 40 commands to turn on the glow plug 20 during the execution of the DPF regeneration operation.
Gemäß den
in 20 gezeigten vorliegenden Ausführungsbeispielen
weist demgegenüber eine GDU 30A einen Mikrocomputer 35A auf,
der die ”Regenerationsaktivierungseinrichtung” aufweist. Das
heißt, der Mikrocomputer 35A der GDU 30A befiehlt
das Einschalten der Glühkerze 20 während
der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs.According to the in 20 On the other hand, the present embodiment shown has a GDU 30A a microcomputer 35A which has the "regeneration activation device". That is, the microcomputer 35A the GDU 30A commands to turn on the glow plug 20 during the execution of the DPF regeneration operation.
Gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel ist weiterhin das Steuerungs-IC 21,
das den Betrieb in S40 gemäß 4 ausführt,
eingerichtet, die ”Einschaltbegrenzungseinrichtung” zur
Durchführung der Steuerung zur Unterbrechung des Einschaltzustands des
Leistungselements TR in Reaktion auf das aus dem Thermosensor 32 zugeführte
Temperaturerfassungssignal durchzuführen. Informationen
bezüglich eines derartigen Begrenzungsbetriebs werden der ECU 40 als
das DIAG-Signal zugeführt.According to the first embodiment, furthermore, the control IC 21 that the operation in S40 according to 4 is executed, the "Einschaltbegrenzungseinrichtung" for performing the control to interrupt the on state of the power element TR in response to the from the thermal sensor 32 perform supplied temperature detection signal. Information regarding such a limiting operation is given to the ECU 40 supplied as the DIAG signal.
Demgegenüber
wird bei dem Aufbau gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
gemäß 20 ein
Temperaturerfassungssignal T1, das aus dem Thermosensor 32 einem
Steuerungs-IC 31A der GDU 30A zugeführt
wird, dem Mikrocomputer 35A der GDU 30A als ein
DIAGA-Signal zugeführt. Bei Empfang eines derartigen DIAG-Signals
DIAGA gibt der Mikrocomputer 35A der GDU 30A ein
Befehlssignal CSA zur Unterbrechung des Einschaltzustands des Leistungselements
TR in Reaktion auf das beschaffte Temperaturerfassungssignal T1
aus.In contrast, in the structure according to the present embodiment according to 20 a temperature detection signal T1 coming from the thermal sensor 32 a control IC 31A the GDU 30A is supplied to the microcomputer 35A the GDU 30A supplied as a DIAGA signal. Upon receiving such a DIAG signal DIAGA, the microcomputer outputs 35A the GDU 30A a command signal CSA for interrupting the on state of the power element TR in response to the acquired temperature detection signal T1.
Zusammengefasst
werden die Vorgänge, die gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel durch den Mikrocomputer der ECU 40 ausgeführt
werden, gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
durch den Mikrocomputer 35A der GDU 30A ausgeführt.In summary, the operations performed by the microcomputer of the ECU according to the first embodiment 40 be executed, according to the present embodiment by the microcomputer 35A the GDU 30A executed.
Weitere AusführungsbeispieleFurther embodiments
Die
vorstehend beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele
können in verschiedenen modifizierten Formen implementiert
werden, wie es nachstehen aufgeführt ist. Weiterhin ist
die vorliegende Erfindung nicht auf die Inhalte der Beschreibungen
der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt,
und die unterschiedlichen Strukturen gemäß den
verschiedenen Ausführungsbeispielen, wie sie vorstehend
beschrieben worden sind, können in beliebig variierten
Kombinationen implementiert werden.The
various embodiments described above
can be implemented in different modified forms
be as listed below. Furthermore is
the present invention is not limited to the contents of the descriptions
limited to the embodiments described above,
and the different structures according to the
various embodiments, as above
have been described, can be varied in any
Combinations are implemented.
Obwohl
die verschiedenen Ausführungsbeispiele vorstehend unter
Bezugnahme auf die Strukturen beschrieben worden sind, bei denen
der Thermosensor 32 an dem Leistungselement TR angebracht ist,
ist die vorliegende Erfindung nicht auf derartige Strukturen begrenzt,
und kann der Thermosensor 32 beispielsweise an dem Steuerungs-IC 31 oder
der Metallplatte 33 angebracht werden. Weiterhin kann in dem
Fall, in dem der Thermosensor 32 an dem Steuerungs-IC 31 angebracht
ist, das Drahtbonden (Wire bonding) zur Verbindung des Steuerungs-ICs 31 und des
Thermosensors 32 miteinander entfallen. Weiterhin kann
in einem anderen Fall, in dem die Thermosensoren 32 an
den Leistungselementen TR angebracht sind, eine Anfrage gemacht
werden, ob die Hochtemperaturanomalie an jedem aus der Vielzahl der
Leistungselemente TR vorhanden ist.Although the various embodiments have been described above with reference to the structures in which the thermal sensor 32 is attached to the power element TR, the present invention is not limited to such structures, and may be the thermal sensor 32 for example, on the control IC 31 or the metal plate 33 be attached. Furthermore, in the case where the thermal sensor 32 on the control IC 31 is attached, the wire bonding for connecting the control IC 31 and the thermosensor 32 eliminated each other. Furthermore, in another case where the thermal sensors 32 attached to the power elements TR, a request is made as to whether the high temperature anomaly is present at each of the plurality of power elements TR.
Wenn
die Hochtemperaturanomalie zu einem Zeitpunkt des Beginns des DPF-Regenerationsbetriebs
oder während der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs
erfasst wird, kann die Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs
einmal unterbrochen werden, und nachdem ein Abfall in der Temperatur
des Leistungselements TR bei Verstreichen eines gegebenen Zeitintervalls
auftritt, kann der DPF-Regenerationsbetrieb erneut ausgeführt
werden.If
the high-temperature anomaly at a time of the beginning of the DPF regeneration operation
or during the execution of the DPF regeneration operation
can be detected, the execution of the DPF regeneration operation
once interrupted, and after a drop in temperature
of the power element TR upon elapse of a given time interval
occurs, the DPF regeneration operation can be performed again
become.
Zum
Einschalten der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 während
des DPF-Regenerationsbetriebs können die Einschalttastverhältnisraten
der elektrischen Lasten 20, 202 und 203 derart
eingerichtet sein, dass sie niedriger als diejenigen der elektrischen
Lasten 20, 203 und 203 sind, die für
eine andere Anwendung mit Ausnahme des DPF-Regenerationsbetriebs
verwendet werden. Dies erzielt eine Verringerung in Störungen
(Rauschen, Geräuschen), die durch den Betrieb der elektrischen
Lasten 20, 202 und 203 verursacht werden,
die beispielsweise aus elektrischen Ventilatoren aufgebaut sind,
während des DPF-Regenerationsbetriebs, wobei eine Verringerung
eines unangenehmen Gefühls bei einem Fahrzeuginsassen erzielt
wird.For switching on the electrical loads 20 . 202 and 203 During the DPF regeneration operation, the on-load duty ratios of the electrical loads 20 . 202 and 203 be set up such that they are lower than those of the electrical loads 20 . 203 and 203 which are used for another application except the DPF regeneration mode. This achieves a reduction in noise (noise, noise) caused by the operation of electrical loads 20 . 202 and 203 caused, for example, by electric fans during the DPF regeneration operation, whereby a reduction in uncomfortable feeling is achieved in a vehicle occupant.
Obwohl
das erste Ausführungsbeispiel gemäß 1 derart
beschrieben worden ist, dass es bei einer DPF-Einheit 19a als
eine Reinigungsvorrichtung angewandt wird, kann die Reinigungsvorrichtung
zusätzlich zu der DPF-Einheit 19a einen NOx-Katalysator
zur Reinigung von NOx-Komponenten in Abgasen oder ein Oxidierungskatalysator
zum Reinigen von HC und CO in Abgasen usw. umfassen. Da diese Katalysatoren
unter Zuständen funktionieren, die bei hohen Temperaturen
aktiviert sind, werden die elektrischen Lasten 20, 202 und 203 als Drehzahlerhöhungsunterdrückungseinrichtungen eingeschaltet,
wenn die in der Haupteinspritzung eingespritzte Kraftstoffmenge
nicht für den regenerativen Betrieb sondern für
eine Aktivierungsbehandlung erhöht wird.Although the first embodiment according to 1 has been described as being that of a DPF unit 19a As a cleaning device, the cleaning device may be in addition to the DPF unit 19a an NOx catalyst for purifying NOx components in exhaust gases or an oxidizing catalyst for purifying HC and CO in exhaust gases, etc. Since these catalysts operate under conditions that are activated at high temperatures, the electrical loads become 20 . 202 and 203 is turned on as the speed-up suppressing means when the amount of fuel injected in the main injection is increased not for the regenerative operation but for an activation treatment.
Gemäß den
verschiedenen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
wird zur Unterstützung einer anfänglichen Zündbarkeit
beim Starten der Dieselmaschine 10 die Glühkerze 20 eingeschaltet
(als ein Startglühen), wobei zusätzlich die Glühkerze 20 während
der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs eingeschaltet
wird. Alternativ dazu wird nicht nur die Glühkerze 20 während
der Ausführung des DPF-Regenerationsbetriebs eingeschaltet,
sondern kann ein Nachglühen ausgeführt werden,
wie es nachstehend beschrieben ist. Das heißt, bei der
Anwendung bei einer Dieselmaschine mit einem niedrigen Verdichtungsverhältnis,
oder wenn bewirkt wird, dass die Dieselmaschine 10 in großer
Höhe mit dünner Luft betrieben wird, führt, selbst
wenn die Dieselmaschine 10 mit dem Glühen beim
Maschinenstarten gestartet wird, eine Unterbrechung der Betätigung
der Glühkerze 20 in einer nachfolgenden Stufe
zu dem Risiko des Auftretens einer Fehlzündung in der Verbrennungskammer.
Zur Vermeidung eines derartigen Risikos kann, nachdem das Startglühen
für ein gegebenes Zeitintervall (von beispielsweise angenähert
5 min.) ausgeführt worden ist, die Glühkerze 20 vorzugsweise
(als ein Nachglühen) für eine gegebene Nachstartperiode bzw.
Nachstartzeitdauer (von beispielsweise angenähert 5–10
min.) betrieben werden, um die Verbrennung zu erfüllen.According to the various embodiments described above, in support of an initial ignitability when starting the diesel engine 10 the glow plug 20 switched on (as a start glow), in addition to the glow plug 20 is turned on during execution of the DPF regeneration operation. Alternatively, not just the glow plug 20 during the execution of the DPF regeneration operation is turned on, but afterglow may be performed as described below. That is, when applied to a diesel engine having a low compression ratio or when causing the diesel engine 10 operated at high altitude with thin air, even if the diesel engine 10 is started with the glow at engine start, an interruption of the operation of the glow plug 20 in a subsequent stage, the risk of the occurrence of a misfire in the combustion chamber. To avoid such a risk, after the start glow has been performed for a given time interval (of, for example, approximately 5 minutes), the glow plug may be fired 20 preferably (as an afterglow) for a given post-start period (of, for example, approximately 5-10 min.) to complete the combustion.
Gemäß den
verschiedenen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
erfasst der Thermosensor 32 direkt die Temperatur (Elementtemperatur)
des Leistungselements TR, um den Betrieb in Reaktion auf das aus
dem Thermosensor 32 zugeführte Temperaturerfassungssignal
auszuführen, um eine Anfrage zu machen, ob die Hochtemperaturanomalie vorhanden
ist, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf einen Aufbau
bzw. Struktur begrenzt, bei dem ein derartiger Thermosensor 32 angewandt wird.
Beispielsweise kann eine Erfassungsschaltung zur Erfassung der Einschalttastverhältnisrate
der Glühkerze 20 vorgesehen sein, um einen Betrieb
in Reaktion auf die erfasste Einschalttastverhältnisrate durchzuführen,
so dass eine Anfrage durchgeführt wird, ob eine Hochtemperaturanomalie
vorhanden ist.According to the various embodiments described above, the thermal sensor detects 32 directly the temperature (element temperature) of the power element TR in order to operate in response to that from the thermal sensor 32 supplied with temperature detection signal to make a request whether the high-temperature anomaly is present, however, the present invention is not limited to a structure, in which such a thermal sensor 32 is applied. For example, a detection circuit for detecting the turn-on duty ratio of the glow plug 20 be provided to perform an operation in response to the detected Einschalttastverhältnisrate so that a request is made whether a Hochtemperaturanomalie is present.
Es
sind eine Glühkerzensteuerungsvorrichtung und ein Glühkerzensteuerungssystem
offenbart, die aufweisen: ein Leistungselement (Schaltelement),
das eine in einer Verbrennungskammer einer Dieselbrennkraftmaschine
vorgesehene Glühkerze einschaltet, ein Steuerungs-IC zur
Steuerung des Betriebs des Leistungselements und einen Thermosensor
(Temperaturerfassungseinrichtung), der die Temperatur des Leistungselements
erfasst. Das Steuerungs-IC weist eine Einschaltbegrenzungseinrichtung
auf, die eine Einschalttastverhältnisrate der Glühkerze
bei Vorhandensein einer Hochtemperaturanomalie begrenzt, wenn die
von dem Thermosensor erfasste Temperatur eine vorbestimmte gegebene
Temperatur überschreitet.It
are a glow plug control device and a glow plug control system
disclosed, comprising: a power element (switching element),
the one in a combustion chamber of a diesel engine
provided glow plug turns on, a control IC for
Control of the operation of the power element and a thermal sensor
(Temperature detection device), which determines the temperature of the power element
detected. The control IC has a power-on limiting device
which has a turn-on duty ratio of the glow plug
limited in the presence of a high temperature anomaly when the
detected by the thermal sensor temperature a predetermined given
Temperature exceeds.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- JP 2006-152891 [0002] - JP 2006-152891 [0002]
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- JP 2006-153293 [0009] - JP 2006-153293 [0009]