JP2002180897A - 内燃機関の調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関本体に取り付けられたインジェクタ
の個体差を吸収する補正データが書き込まれた情報記憶
媒体を、該情報記憶媒体が専属する内燃機関本体と正し
く組合わさるようにすることである。 【解決手段】 内燃機関本体にインジェクタが取り付け
られた状態で、インジェクタに形成された噴射特性コー
ドを読み取り、読み取った噴射特性コードに対応した補
正データを情報記憶媒体５に書き込む作業を行う際に、
前記内燃機関本体を特定する個別標識６１を情報記憶媒
体５の表面に形成することで、情報記憶媒体５と組み合
わさるべき内燃機関本体を作業者が確認できるようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の燃料噴射
ばらつきを低減する内燃機関の調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コモンレール式等のディーゼルエンジン
等の内燃機関では、気筒に燃料を供給する燃料噴射用の
インジェクタが制御信号に応じて開閉し、インジェクタ
に供給された燃料の噴射を行うようになっている。前記
制御信号はインジェクタの開弁時期および開弁時間を規
定し、この開弁時期および開弁時間は、電子制御ユニッ
トが指令噴射時期および指令噴射量に基づいて算出して
いる。しかし、インジェクイタの個体差により制御信号
に対する開弁応答性等が異なり、インジェクタの燃料の
噴射特性にはインジェクタ間でばらつきがある。そこ
で、近年の排ガス低減要請等に対応すべく、インジェク
タの表面にインジェクタ個々の噴射特性に対応したバー
コード等の噴射特性コードを形成し、これをコードリー
ダー等を用いて読み取って前記制御信号の補正データ
を、電子制御ユニットにセットされるＲＯＭチップ等の
情報記憶媒体に書き込み、前記開弁時期よび開弁時間を
算出する際に補正データに基づく演算を付加してインジ
ェクタの個体差を吸収する調整方法がある（特表２００
０−５０１１５５）。

【０００３】情報記憶媒体に書き込まれた補正データは
対応するインジェクタに専属するものとなるため、情報
記憶媒体は当該インジェクタが取り付けられた内燃機関
本体に付設される電子制御ユニットに間違いなくセット
されなければならない。

【０００４】したがって、インジェクタに形成された噴
射特性コードを読み取り情報記憶媒体に書き込む工程
を、車両のボディ内に内燃機関本体も電子制御ユニット
も組み込まれた後で行い、書き込みが済んだら即、情報
記憶媒体を電子制御ユニットにセットすることが考えら
れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、内燃機
関は多くの部品からなるきわめて実装密度が高い装置で
あり、前記のごとく内燃機関が略組上がった状態では、
既にインジェクタの周囲が吸気バルブや排気バルブの動
弁機構等で複雑にレイアウトされている。

【０００６】このため、インジェクタの表面に形成され
た噴射特性コードを読み取るのは困難であり、できたと
しても作業性が頗る悪い。

【０００７】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
内燃機関本体と情報記憶媒体とを正確に対応付けること
のできる内燃機関の調整方法を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、気筒内に燃料を供給するインジェクタが内燃機関本
体に組付けられた状態で、インジェクタの表面に表示さ
れた噴射特性コードを読み取り、インジェクタを開閉制
御する制御装置にセットされる情報記憶媒体に、制御装
置における制御パラメータを補正する補正データを前記
噴射特性コードに基づいて書き込み、インジェクタの個
体差を相殺補正する内燃機関の調整方法において、前記
情報記憶媒体の表面に、前記インジェクタが組付けられ
た内燃機関本体を特定する個別標識を形成する。

【０００９】情報記憶媒体の表面にその情報記憶媒体が
専属する内燃機関本体の個別標識が形成されるので、内
燃機関を組み立てる作業者は情報記憶媒体を取り付ける
べき内燃機関本体を確認することができる。これによ
り、インジェクタの噴射特性と、情報記憶媒体に記憶さ
れた補正データとが不整合を生じるのを防止する効果を
奏する。

【００１０】請求項２記載の発明では、請求項１の発明
において、前記個別標識とともに前記補正データに対応
したバックアップコードを形成する。

【００１１】情報記憶媒体の表面にその情報記憶媒体に
記憶された補正データに対応したバックアップコードが
形成されるので、故障等で複数のインジェクタの一部を
交換する必要が生じたときには、このバックアップコー
ドと、古いインジェクタに代えて取り付けられる新しい
インジェクタに形成された噴射特性コードとから、新し
いインジェクタを含む新しいインジェクタの組合わせに
対応した補正データを書き込んだ新しい情報記憶媒体
を、元の情報記憶媒体や故障していないインジェクタを
用意しなくとも作りなおすことができる。

【００１２】これにより、インジェクタの噴射特性コー
ドの読み取りや情報記憶媒体の書き込みを行うシステム
を有しているインジェクタの供給元が、古い情報記憶媒
体の表面に形成されたバックアップコードの複写等を受
け取るだけで、新しいインジェクタとともに新しい情報
記憶媒体を提供することができ、修理工場等のサービス
拠点ごとに情報記憶媒体の書き換えに対応するサービス
体制までとる必要がない。

【００１３】請求項３記載の発明では、請求項１または
２の発明において、前記情報記憶媒体の表面への個別標
識またはバックアップコードの形成は、該個別標識また
はバックアップコードが印刷されたラベルを前記情報記
憶媒体の表面に貼付することにより行う。

【００１４】個別標識またはバックアップコードを直
接、情報記憶媒体の表面に形成する方法に比べて、印刷
が容易な分、作業性がよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面にしたがい本発明の内
燃機関の調整方法を説明する。図２に本発明の内燃機関
の調整方法を適用した車両の概略構成を示し、図３に前
記内燃機関の調整方法で用いられるＩＣカード書き込み
システムを示す。内燃機関１は車両のボデー４内に内燃
機関本体２とこれと別体の制御装置である電子制御ユニ
ット３とが配設されている。また、これらの他、図示し
ない燃料供給系等が配設されて内燃機関を構成してい
る。

【００１６】内燃機関本体２は気筒内に燃料を供給する
インジェクタ２１が各気筒に１対１に対応して設けられ
た４気筒の構成である。インジェクタ２１は、その開弁
と閉弁との切り換え用としてソレノイド等の駆動手段を
備えており、制御信号としてのソレノイドへの電圧印加
を行うことで開弁する。なお、図３のＩＣカード書き込
みシステムは、後述するように内燃機関本体２の組付け
ラインの１つのステーションに配置されている。

【００１７】電子制御ユニット３はマイクロコンピュー
タや入出力回路を中心に構成され、イグナイタ等の制御
の他、前記インジェクタ２１にその開閉切り換え用の制
御信号を所定の時期に出力してインジェクタ２１を所定
の時間、開弁し、その間、燃料を噴射せしめる。

【００１８】制御パラメータであるインジェクタ２１の
制御信号の出力時期および時間は電子制御ユニット３に
おいてアクセル開度等に基づいて演算され、その際に前
記のごとくインジェクタ２１の個体差を吸収する補正が
なされる。電子制御ユニット３には、この補正のための
補正データを格納したＩＣカード５がセットされてい
る。補正データとしての前記出力時期および時間の補正
量は、要求される噴射精度等によって、指令噴射量の大
きさ等に応じて詳細なマップを形成するものであっても
よいのは勿論である。

【００１９】図４はＩＣカード５の一例を示すもので、
プラスティック製のカード５０にＩＣメモリ５１が内蔵
されてなる。図例のものは接触式で、メモリＩＣ５１が
内蔵されるとともに電源用の１対の接点５２１，５２
２、クロック入力用の接点５２３、読み出しデータ出力
用の接点５２４、書き込みデータ入力用の接点５２５が
カード面に露出している。電子制御ユニット３にはこの
接点５２１〜５２５と１対１に対応して導通する接点が
設けられる。勿論、図５のように、メモリＩＣ５１とと
もに、電力供給用のコイル５３１、読み出し用のコイル
５３２、書き込み用のコイル５３３が内蔵された非接触
式のものも用いられ得る。この場合は、電子制御ユニッ
ト３にはこれらのコイル５３１〜５３３と磁気的に結合
するコイルが設けられる。

【００２０】内燃機関本体２、電子制御ユニット３等は
別々に製造される。内燃機関本体２の組付けラインにお
いてはエンジンブロック等の大型の部品に多数の部品が
順次取り付けられながら組上がっていくが、その工程の
中にインジェクタ２１の組付け工程や前記ＩＣカード５
の書き込み工程も含まれている。ＩＣカード書き込み工
程は次のように行われる。

【００２１】図６に示すように、インジェクタ２１は図
示しないエンジンヘッドから突出する基部に、前記ソレ
ノイド等への給電用のコネクタ部２１１が設けられ、電
子制御ユニット３に伸びるケーブルと接続口２１１ａで
接続される。コネクタ部２１１の平坦な頂面には噴射特
性コードであるＱＲコード２１２が形成されており、先
ず、これを読み取ることでインジェクタ２１個々の前記
補正データを得る。ＱＲコード２１２は二次元コードの
一種であり、インジェクタ２１の供給元においてインジ
ェクタ２１個々に噴射特性が計測されてその結果に応じ
て形成される。ＱＲコード２１２の形成はレーザマーキ
ング等で行われる。なお、ＱＲコード２１２の形成位置
は、電子制御ユニット３に延びる信号ケーブルとの接続
口２１１ａがコネクタ部２１１の頂面から突出する場合
は例えばコネクタ部２１１の側面となる。

【００２２】ＩＣカード書き込み工程は、インジェクタ
２１のＱＲコード２１２の読み取りが容易なように、内
燃機関本体２にインジェクタ２１が取り付けられてイン
ジェクタ２１と内燃機関本体２の対応関係が固定された
後、吸気弁や排気弁の動弁機構等、インジェクタ２１の
近傍に位置する部材が組付けられる前、例えば、インジ
ェクタ２１の取り付け工程の直後に設定される。

【００２３】ＩＣカード５の書き込みに用いられるＩＣ
カード書き込みシステムの概略構成を示す図３におい
て、ＩＣカード書き込みシステム７は、コントローラ７
１を中心に、コードリーダ７２、書き込み装置７３およ
びラベルプリンタ７４からなる。

【００２４】コードリーダ７２は、光学検出部や画像処
理等を行う演算部を有し構成されたハンディタイプの一
般的なコードリーダであり、先端部をＱＲコード２１２
の形成されたインジェクタ２１に対向するように近づけ
ることでＱＲコード２１２を読み取り、そのコード情報
を出力する。

【００２５】コントローラ７１は前記コードリーダ７２
と接続されるとともに、組付けラインの生産管理コンピ
ュータ８と接続され、ＩＣカード書き込み工程のステー
ションが受け入れている内燃機関本体２のエンジンＩＤ
を生産管理コンピュータ８から受信し、コードリーダ７
２からは前記内燃機関本体２に取り付けられたインジェ
クタ２１のＱＲコード２１２の読み取り結果であるコー
ドデータを受信する。コントローラ７１は、前記コード
データを補正データとして書き込み装置７３に出力する
機能の他、４気筒分の補正データを１つのＱＲコードと
して印刷可能なデータに変換するとともに、エンジンＩ
Ｄを印刷可能なデータに変換する機能を備えている。

【００２６】書き込み装置７３は、入力したコードデー
タを補正データとしてＩＣカード５のメモリＩＣ５１に
書き込む。

【００２７】また、ラベルプリンタ７４は次のようなラ
ベルを印刷する。ラベルは図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示
すように、ＩＣカード５よりも一回り小さな大きさのも
ので、ラベル６に、個別標識であるエンジンＩＤ６１お
よび４気筒分の補正データをコード化したバックアップ
コードであるＱＲコード６２が印刷される。このＱＲコ
ード６２は前記のごとくＩＣカード５に書き込まれる４
気筒分の補正データをコード化したもので、４本のイン
ジェクタ２１に形成されたＱＲコード２１２と実質的に
等価なものである。なお、前記エンジンＩＤは図例では
文字で表されている。

【００２８】また、ラベル６は印刷時にはその裏面に塗
布された糊で接着する図示しない台紙を有し、台紙を剥
がしてＩＣカード５のカード面に貼付可能である。

【００２９】ＩＣカード５の書き込みを行う作業者は、
内燃機関本体２に取り付けられた４本のインジェクタ２
１のＱＲコード２１２をコードリーダ７２で順に読み込
む。読み込みが完了すると、前記のごとく、ＩＣカード
５の書き込みとともにラベル６の印刷が行われるので、
印刷されたラベル６を前記台紙を剥がした後、ＩＣカー
ド５からはみ出ないように（図１（Ａ））、当該ＩＣカ
ード５の接点非形成側のカード面に貼付する（図１
（Ｂ））。

【００３０】この後、内燃機関本体２は次工程に払い出
され、前記動弁機構等の別の部品が順次、組付けられな
がら、車両のエンジンルーム内に設置される最終状態ま
で組上がる。そして、最終状態まで組上がった前記内燃
機関本体２は、電子制御ユニット３等とともに車両のエ
ンジンルーム内に設置されることになる。

【００３１】一方、書き込みおよびラベル貼付の完了し
たＩＣカード５は、内燃機関本体２や電子制御ユニット
３を車両のエンジンルーム内へ設置するステーションへ
と払い出され、電子制御ユニット３にセットされるのを
待ち受けることとなる。

【００３２】そして、ＩＣカード５をセットする作業者
は、前記ステーションに受け入れた内燃機関本体２のエ
ンジンＩＤと、ＩＣカード５に貼付されたラベル６のエ
ンジンＩＤ６１とを照らし合わせて同じであることを確
認すると、そのＩＣカード５を電子制御ユニット３にセ
ットする。

【００３３】本発明によればインジェクタ２１の補正デ
ータが書き込まれて唯一の内燃機関本体２に専属すべき
ＩＣカード５に、その内燃機関本体２を特定するエンジ
ンＩＤ６１が形成されるので、内燃機関本体２に、これ
に搭載されたインジェクタ２１の噴射特性に応じた補正
データが記憶されたＩＣカード以外のＩＣカード５が誤
ってセットされてしまうことを防止する効果を奏する。

【００３４】したがって、例えば、組付けラインを流れ
ている内燃機関本体２が手直しのため前記組付けライン
から外された時にもＩＣカード５に貼付されたラベル６
により、組み合わせる内燃機関本体２が知られるから、
内燃機関本体２とＩＣカード５の組み合わせが狂うとい
うことが回避される。

【００３５】ところで、修理工場等での自動車の修理に
おいて、インジェクタ２１を交換する場合、交換するイ
ンジェクタ２１をメーカや商社等の供給元に発注するこ
とになるが、これにともなって、ＩＣカード５を新しい
インジェクタ２１を含む新しいインジェクタ２１の組み
合わせに対応したものとする必要が生じる。本実施形態
ではラベル６にエンジンＩＤ６１の他に４気筒分の補正
データをもったＱＲコード６２を形成したので、次のよ
うな手順でこれを行い得る。

【００３６】修理工場ではラベル６のＱＲコード６２を
複写機やカメラで写し取り、写し取ったものをファクシ
ミリまたは郵送等でインジェクタ供給元に送る。インジ
ェクタ供給元では、修理工場から送られてきた写しから
ＱＲコードを読み取り、読み取ったＱＲコードのコード
データのうち、インジェクタ２１を交換しない気筒の分
の補正データと、注文された新しいインジェクタ２１の
ＱＲコード２１２を読み取って得た補正データとを、Ｉ
Ｃカード５に書き込む。あるいは、写しから読み取った
ＱＲコードのコードデータをすべてＩＣカード５に書き
込み、交換する気筒の分について上書きしてもよい。

【００３７】そして書き込みの完了したＩＣカード５を
前記インジェクタ２１とともに修理工場に送付する。こ
のように、修理工場がコードリーダ等を備えていなくと
も、インジェクタ２１の交換に伴って必要となるＩＣカ
ード５の書き換えに応えることができる。したがって、
各サービス拠点ごとにＩＣカード５の書き込みに対応し
ていなくとも、補正データが格納されたＩＣカードによ
り噴射特性が調整されるようにした内燃機関に対する万
全のサービス体制が容易に構築できる。

【００３８】なお、本実施形態では、バックアップコー
ドを全気筒分のインジェクタ２１の補正データを単一の
ＱＲコードによりコード化しているが、図７に示すよう
に、各気筒のインジェクタ２１の補正データを個々にコ
ード化してもよい。この場合にラベル６Ａに形成される
ＱＲコード６２Ａはインジェクタ２１に形成したＱＲコ
ード２１２と同じでよく、ＱＲコード６２Ａの形成用の
ソフトウェアはインジェクタ２１のＱＲコード２１２の
形成用のソフトウェアを流用することができる。また、
両ＱＲコード６２Ａ，２１２を作業者が目視観察して両
ＱＲコード６２Ａ，２１２が同一か否かを確認すること
ができる。この場合、各ＱＲコード６２Ａに近接して気
筒番号等の気筒を識別する表示６３を印刷することで、
この確認作業をより確実かつ作業性よく行うことができ
る。

【００３９】また、エンジンＩＤを作業者に視認可能な
文字で表しているが、図８に示すように、バーコード等
の識別コード６１Ａでもよく、ＩＣカード５を電子制御
ユニット３にセットする際に、ラベル６Ｂの前記識別コ
ード６１Ａをコードリーダで読み取って文字で表された
エンジンＩＤを表示手段に表示させ、表示結果とステー
ションに受け入れられている内燃機関本体２のエンジン
ＩＤとを照らし合わせてもよい。

【００４０】また、このようにエンジンＩＤを識別コー
ドで表示する場合には、ＩＣカード書き込み工程と同様
に、コードリーダの読み取り結果と、生産管理コンピュ
ータからのエンジンＩＤとを入力とするコントローラを
設置し、コードリーダで読み取ったＩＣカードのラベル
のエンジンＩＤと、生産管理コンピュータからのエンジ
ンＩＤとを、コントローラ内で照らし合わせ、一致した
か否かの結果をＬＣＤ等の報知手段で作業者に知らせる
のもよい。

【００４１】また、本実施形態ではエンジンＩＤ等を印
刷したラベルをＩＣカードに貼付することで当該ＩＣカ
ードが専属する内燃機関本体のエンジンＩＤ等が知られ
るようにしており、汎用的なラベルプリンタを用いるこ
とができるとともに、ＩＣカードにエンジンＩＤ等を形
成する作業が容易で望ましいが、これらの利点に目をつ
ぶればＩＣカードの表面に前記エンジンＩＤ等を直接、
印刷するようにしてもよい。

【００４２】また、図９に示すように、ＩＣカード５に
貼付するラベル６Ｃへの印刷内容から、インジェクタ２
１の補正データに対応する識別コードを省略することも
できる。この場合も、ＩＣカードが専属する内燃機関本
体のエンジンＩＤが知られるので、ＩＣカードのセット
ミスを防止する効果を奏する。

【００４３】また、ＩＣカードに代えて従来のＲＯＭチ
ップとしても本発明を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）は本発明の内燃機関の調整方法
で用いられるＩＣカードにラベルを貼付する前後の状態
を示す斜視図である。

【図２】前記内燃機関の調整方法を適用した内燃機関が
車両に搭載された状態を示す図である。

【図３】前記内燃機関の調整方法に用いるＩＣカード書
き込みシステムの構成図である。

【図４】（Ａ）は前記内燃機関の電子制御ユニットに格
納されるＩＣカードの下面図であり、（Ｂ）は前記ＩＣ
カードと電子制御ユニットとのインターフェースを示す
図である。

【図５】（Ａ）は前記内燃機関の電子制御ユニットに格
納されるＩＣカードの変形例の正面図であり、（Ｂ）は
前記変形例と電子制御ユニットとのインターフェースを
示す図である。

【図６】（Ａ）は前記内燃機関を構成するインジェクタ
の一部の側面図であり、（Ｂ）は前記インジェクタの一
部の上面図である。

【図７】前記ＩＣカードの別の変形例の図である。

【図８】前記ＩＣカードのさらに別の変形例の図であ
る。

【図９】前記ＩＣカードの他の変形例の図である。

【符号の説明】

１ 内燃機関 ２ 内燃機関本体 ２１ インジェクタ ２１１ コネクタ部 ２１２ ＱＲコード（噴射特性コード） ３ 電子制御ユニット ４ ボデー ５ ＩＣカード（情報記憶媒体） ６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ ラベル ６１，６１Ａ エンジンＩＤ（個別標識） ６２，６２Ａ ＱＲコード（バックアップコード） ７ ＩＣカード書き込みシステム ７１ コントローラ ７２ コードリーダ ７３ 書き込み装置 ７４ ラベルプリンタ ８ 生産管理コンピュータ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 AA01 DA21 DA26 EA04 EA11 EB06 3G301 HA02 HA04 JA17 LB04 NC01 PB00Z

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気筒内に燃料を供給するインジェクタが
   内燃機関本体に組付けられた状態で、インジェクタの表
   面に表示された噴射特性コードを読み取り、インジェク
   タを開閉制御する制御装置にセットされる情報記憶媒体
   に、制御装置における制御パラメータを補正する補正デ
   ータを前記噴射特性コードに基づいて書き込み、インジ
   ェクタの個体差を相殺補正する内燃機関の調整方法にお
   いて、 前記情報記憶媒体の表面に、前記インジェクタが組付け
   られた内燃機関本体を特定する個別標識を形成すること
   を特徴とする内燃機関の調整方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の内燃機関の調整方法にお
   いて、前記個別標識とともに前記補正データに対応した
   バックアップコードを形成する内燃機関の調整方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２いずれか記載の内燃機
   関の調整方法において、前記情報記憶媒体の表面への個
   別標識またはバックアップコードの形成は、該個別標識
   またはバックアップコードが印刷されたラベルを前記情
   報記憶媒体の表面に貼付することにより行う内燃機関の
   調整方法。