JP2015048835A

JP2015048835A - 燃料供給制御装置

Info

Publication number: JP2015048835A
Application number: JP2013183324A
Authority: JP
Inventors: 圭太重森; Keita Shigemori
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2015-03-16
Also published as: CN105517829A; DE112014004046T5; US20160208728A1; WO2015033194A1

Abstract

【課題】本発明は、燃料供給制御装置に係り、車両衝突時にエンジンへの燃料供給を確実に停止させつつ、エンジンへの燃料供給が不正な衝突信号によって誤って停止されるのを防止することにある。
【解決手段】燃料供給制御装置は、外部機器から送信される自車両が衝突したことを示す衝突信号を受信する受信手段と、自車両に搭載されるエンジンの停止を検出するエンジン停止検出手段と、受信手段に衝突信号が受信され、かつ、エンジン停止検出手段によりエンジンの停止が検出された場合に、該エンジンへの燃料供給を停止する燃料供給停止手段と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、燃料供給制御装置に係り、特に、車両衝突時におけるエンジンへの燃料供給の停止を適切に行ううえで好適な燃料供給制御装置に関する。

従来、車両に搭載され、自車両が衝突した際に送信される衝突信号が受信された場合に、燃料ポンプを停止させてエンジンへの燃料供給を停止する燃料供給制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この燃料供給制御装置は、エンジンへの燃料供給を制御するエンジン制御用電子制御ユニット（例えば、ＥＦＩ−ＥＣＵ）を備えている。このエンジン制御用電子制御ユニットには、エアバッグの展開を制御するエアバッグ制御用電子制御ユニット（例えば、エアバッグＥＣＵ）が接続されている。エアバッグ制御用電子制御ユニットには、自車両の衝突を検知するための加速度センサなどの衝突センサが接続されている。

エアバッグ制御用電子制御ユニットは、衝突センサから供給される信号に基づいて、自車両の衝突を検知する。そして、自車両の衝突が検知された場合に、自車両が衝突したことを示す衝突信号をエンジン制御用電子制御ユニットに送信する。エンジン制御用電子制御ユニットは、エアバッグ制御用電子制御ユニットから送信される衝突信号を受信した場合に、燃料ポンプを停止させてエンジンへの燃料供給を停止する。このため、自車両の衝突時に燃料ポンプから燃料が漏れるのを防ぐことができる。

特開２０１３−０７１５７７号公報

しかしながら、上記した特許文献１記載の装置では、エンジン制御用電子制御ユニットがエアバッグ制御用電子制御ユニットから送信される衝突信号を受信した場合に常に、エンジンへの燃料供給が停止される。このため、エンジン制御用電子制御ユニットに受信された衝突信号が、エアバッグ制御用電子制御ユニットが正規に送信したものでないときにも、エンジンへの燃料供給が停止されるので、エンジンへの燃料供給が過度に制限される不都合が生じる。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、車両衝突時にエンジンへの燃料供給を確実に停止させつつ、エンジンへの燃料供給が不正な衝突信号によって誤って停止されるのを防止することが可能な燃料供給制御装置を提供することを目的とする。

上記の目的は、外部機器から送信される自車両が衝突したことを示す衝突信号を受信する受信手段と、自車両に搭載されるエンジンの停止を検出するエンジン停止検出手段と、前記受信手段に前記衝突信号が受信され、かつ、前記エンジン停止検出手段により前記エンジンの停止が検出された場合に、該エンジンへの燃料供給を停止する燃料供給停止手段と、を備える燃料供給制御装置により達成される。

本発明によれば、車両衝突時にエンジンへの燃料供給を確実に停止させつつ、エンジンへの燃料供給が不正な衝突信号によって誤って停止されるのを防止することができる。

本発明の一実施例である燃料供給制御装置の構成図である。本実施例の燃料供給制御装置において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートである。

以下、図面を用いて、本発明に係る燃料供給制御装置の具体的な実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施例である燃料供給制御装置１０の構成図を示す。本実施例の燃料供給制御装置１０は、車両に搭載されたエンジンへの燃料供給を制御するための装置である。

図１に示す如く、燃料供給制御装置１０は、マイクロコンピュータを主体に構成されたエンジン制御用電子制御ユニット（以下、ＥＦＩ−ＥＣＵと称す。）１２を備えている。ＥＦＩ−ＥＣＵ１２には、自車両の動力を発生するエンジン１４が接続されている。エンジン１４には、燃料ポンプ、燃料噴射装置、吸気装置、及び点火装置などが取り付けられている。エンジン１４は、燃料ポンプを用いて燃料タンクから吸い上げられた燃料を噴射ノズルから噴射しつつ、その燃料と空気とを混合させて爆発させることにより、動力を発生する。

ＥＦＩ−ＥＣＵ１２には、エンジン１４への燃料供給を制御するうえで必要なセンサ１６が接続されている。センサ１６は、例えば、エンジン１４に取り付けられたカムシャフトの角度位置に応じた信号（カム角信号）を出力するカムポジションセンサ、エンジン１４の回転角に応じた信号（回転角信号）を出力する回転角センサなどである。各センサ１６の出力信号はそれぞれ、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２に供給される。ＥＦＩ−ＥＣＵ１２は、各センサ１６の出力信号に基づいてエンジン１４へ燃料供給するのに必要なタイミングや量を制御して、エンジン１４への燃料供給を制御する。

ＥＦＩ−ＥＣＵ１２には、通信線１８を介してエアバッグ制御用電子制御ユニット（以下、エアバッグＥＣＵと称す。）２０が接続されている。通信線１８は、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２及びエアバッグＥＣＵ２０を少なくとも含む車両に搭載された各種ＥＣＵやセンサなどを互いに繋ぐ車載ＬＡＮであって、例えばＣＡＮ（Control Area Network）通信線などである。通信線１８では、予め定められた通信プロトコルに従った通信が行われる。通信線１８で繋がれた各種ＥＣＵやセンサには、その通信プロトコルに従った通信を行うための送受信部が設けられている。

エアバッグＥＣＵ２０には、衝突センサ２２が接続されている。衝突センサ２２は、自車両の衝突を検知するための加速度センサなどである。衝突センサ２２の出力信号は、エアバッグＥＣＵ２０に供給される。エアバッグＥＣＵ２０は、マイクロコンピュータを主体に構成されており、衝突センサ２２の出力信号に基づいて自車両が他車両やガードレール，壁などの対象物と衝突したか否かを判別する機能を有する。

エアバッグＥＣＵ２０には、また、エアバッグ２４が接続されている。エアバッグ２４には、高圧ガスを発生するインフレータが取り付けられている。エアバッグＥＣＵ２０は、エアバッグ２４の展開を制御する電子制御ユニットであって、衝突センサ２２からの信号に基づいて自車両が衝突したと判別した場合に、インフレータに対してガス発生を指令する信号を供給する機能を有する。エアバッグ２４は、エアバッグＥＣＵ２０からのガス発生指令に従って発生された高圧ガスにより膨張展開される。

また、エアバッグＥＣＵ２０は、衝突センサ２２からの信号に基づいて自車両が衝突したと判別した場合に、自車両が衝突したことを示す衝突信号を生成して、送受信部２６から通信線１８へ向けて送出する。エアバッグＥＣＵ２０の送受信部２６から通信線１８に向けて送出された衝突信号は、通信線１８を流れた後、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２の送受信部２８に受信される。

次に、図２を参照して、本実施例の燃料供給制御装置１０の特徴的な動作について説明する。図２は、本実施例の燃料供給制御装置１０においてＥＦＩ−ＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。

本実施例において、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２は、イグニションオン後、エンジン１４への燃料供給を開始する。エンジン１４への燃料供給が開始されると、エンジン１４は自車両を走行させる動力を発生する。ＥＦＩ−ＥＣＵ１２は、エンジン１４への燃料供給開始後、自車両が衝突したか否かの判定（衝突判定）を開始する（ステップ１００）。ＥＦＩ−ＥＣＵ１２は、上記した自車両の衝突判定を、エアバッグＥＣＵ２０から通信線１８を介して送信される衝突信号が送受信部２８に受信されるか否かに基づいて行う（ステップ１１０）。

その結果、エアバッグＥＣＵ２０から通信線１８を介した衝突信号を受信していないと判別する場合は、以後、その衝突判定の処理を繰り返し実行する。一方、エアバッグＥＣＵ２０から通信線１８を介した衝突信号を受信したと判別する場合は、次に、エンジン１４が実際に停止しているか否かの判定（エンジン停止判定）を開始する（ステップ１２０）。

ＥＦＩ−ＥＣＵ１２は、上記したエンジン停止判定を、接続されているセンサ１６の出力信号に基づいて行う（ステップ１３０）。具体的には、センサ１６としてのカムポジションセンサからのカム角信号又は回転角センサからの回転角信号がＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力されているか否かに基づいてエンジン停止判定を行うこととすればよい。この場合、カム角信号又は回転角信号が時間経過に伴って変化するものであればエンジン１４が停止していないと判定し、一方、カム角信号又は回転角信号が時間経過に伴って変化しなければエンジン１４が停止していると判定すればよい。

ＥＦＩ−ＥＣＵ１２は、上記ステップ１３０において、エンジン１４が停止していないと判別する場合は、以後、そのエンジン停止判定を繰り返し実行する。一方、エンジン１４が停止していると判別する場合は、次に、エンジン１４への燃料供給を停止する（ステップ１４０）。エンジン１４への燃料供給が停止されると、燃料タンクからの燃料の吸い上げが行われず、エンジン１４への新たな燃料の供給が行われなくなる。

このように、本実施例においては、エアバッグＥＣＵ２０が出力する自車両の衝突を示す衝突信号が通信線１８を介してＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力された場合に、エンジン１４への新たな燃料供給が停止されてエンジン１４の作動が停止される。このため、本実施例によれば、自車両の衝突時にエンジン１４の作動が不必要に長期間に亘って継続するのを防止することができるので、車両衝突時における安全性を向上させることができる。

また、本実施例においては、エアバッグＥＣＵ２０から通信線１８を介した衝突信号がＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力された場合に常にエンジン１４への新たな燃料供給が停止される訳ではない。すなわち、エアバッグＥＣＵ２０からの衝突信号がＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力された場合にも、その衝突信号の入力後、時間経過に伴って変化するカム角信号又は回転角信号が無ければ、車両衝突に起因してエンジン１４が実際に停止したと判別されて、そのエンジン１４への新たな燃料供給は停止されるが、上記の衝突信号の入力後、時間経過に伴って変化するカム角信号又は回転角信号が有れば、エンジン１４が実際には作動しており、車両衝突が実際には生じていないと判別されて、そのエンジン１４への燃料供給は継続される。

一般的に、車両が実際に衝突したときは、燃料供給路や吸気経路の遮断や装置の破壊などが生じるので、エンジン１４の作動継続は困難であり、エンジン１４が作動停止する可能性が極めて高い。一方、車両が衝突していなければ、上記した遮断や破壊は生じないので、エンジン１４の作動継続は容易であり、エンジン１４が作動停止することは皆無である。また、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力される衝突信号がエアバッグＥＣＵ２０が正規に出力したものでないときなど、衝突信号が誤ってＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力された場合、その誤った衝突信号により直ちにエンジン１４への燃料供給が停止されるものとすると、エンジン１４への燃料供給が過度に制限されるものとなり、不意にエンジン１４が停止されるなどの不都合が生じてしまう。

これに対して、本実施例においては、エアバッグＥＣＵ２０から通信線１８を介した衝突信号がＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力された場合に、直ちにエンジン１４への新たな燃料供給が停止される訳ではない。エアバッグＥＣＵ２０から通信線１８を介した衝突信号がＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力された場合にも、時間経過に伴って変化するカム角信号又は回転角信号が有るときは、エンジン１４が実際に作動しており、車両衝突が実際には生じておらず、エアバッグＥＣＵ２０からの衝突信号が正規なものでない可能性が高いとして、そのエンジン１４への燃料供給が継続される。一方、時間経過に伴って変化するカム角信号又は回転角信号が無いときは、エンジン１４が車両衝突に起因して停止しており、エアバッグＥＣＵ２０からの衝突信号が正規のものである可能性が高いとして、そのエンジン１４への新たな燃料供給が停止される。

すなわち、本実施例の構成によれば、エアバッグＥＣＵ２０から通信線１８を介した衝突信号がＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力された場合におけるエンジン１４への燃料供給の停止処理を、そのＥＦＩ−ＥＣＵ１２がセンサ１６からの信号に基づいて検出するエンジン１４の実際の停止有無に応じて実行させること、具体的には、車両衝突に伴ってエンジン１４が実際に停止したときに限りその衝突信号が正規のものであったとして、実行させることができる。

従って、本実施例の燃料供給制御装置１０によれば、自車両が衝突したときにはエンジン１４への燃料供給を確実に停止させつつ、通信線１８を介してＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力される不正な衝突信号によってエンジン１４への燃料供給が誤って停止されるのを防止することができる。このため、本実施例によれば、車両衝突時にエンジン１４を停止させることで自車両の安全性を向上させつつ、不正な衝突信号によって不意にエンジン１４が停止されるのを防止することができる。

また、本実施例においては、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２が衝突信号の受信後、センサ１６からのカム角信号又は回転角信号が時間経過に伴って変化するものであることでエンジンが停止していないと判定すれば、自車両が実際には衝突しておらず、不正な衝突信号が入力されていたとして、その衝突信号によるエンジン１４への燃料供給停止を行わない。一方、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２が衝突信号の受信後、センサ１６からのカム角信号又は回転角信号が時間経過に伴って変化しないものであることでエンジンが停止していると判定すれば、自車両が実際に衝突して、正規の衝突信号が入力されていたとして、その衝突信号によるエンジン１４への燃料供給停止を実行する。

この点、本実施例の構成では、通信線１８を介してＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力される不正な衝突信号によってエンジン１４への燃料供給が誤って停止されるのを防止するうえで、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２がエンジン制御において通常使用するセンサ１６の出力信号が用いられる。従って、本実施例によれば、不正な衝突信号に基づくエンジン１４への燃料供給の誤停止を防止するのに、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２に接続させるワイヤハーネスなどの別途専用のハードウェア構成を追加することは不要であると共に、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２に入力される衝突信号が不正であるか否かを判定する条件を過剰に複雑にすることは不要である。このため、不正な衝突信号に基づくエンジン１４への燃料供給の誤停止の防止を簡素な構成で実現することができる。

尚、上記の実施例においては、エアバッグＥＣＵ２０が特許請求の範囲に記載した「外部機器」に、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２の送受信部２８が特許請求の範囲に記載した「受信手段」に、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２が図２に示すルーチン中ステップ１３０の処理を実行することが特許請求の範囲に記載した「エンジン停止検出手段」に、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２がステップ１４０の処理を実行することが特許請求の範囲に記載した「燃料供給停止手段」に、通信線１８が特許請求の範囲に記載した「ＣＡＮ通信線」に、それぞれ相当している。

ところで、上記の実施例においては、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２とエアバッグＥＣＵ２０とを互いに接続する通信線１８が例えばＣＡＮ通信線であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＣＡＮ通信線以外のものであってよい。

また、上記の実施例においては、自車両が衝突したことを示す衝突信号を送信するＥＣＵが、エアバッグ２４の展開制御を行うエアバッグＥＣＵ２０であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくともその衝突信号を送信するものであればよい。

また、上記の実施例においては、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２が衝突信号の入力後にエンジン１４の停止有無を判定するのに、カムポジションセンサや回転角センサなどの、ＥＦＩ−ＥＣＵ１２がエンジン制御において通常使用するセンサ１６の値を用いることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、カムポジションセンサや回転角センサ以外のセンサの値を用いることとしてもよいし、また、エンジン制御において通常使用しないセンサの値を用いることとしてもよい。

１０燃料供給制御装置
１２ＥＦＩ−ＥＣＵ
１４エンジン
１６センサ
１８通信線
２０エアバッグＥＣＵ
２２衝突センサ
２８送受信部

Claims

外部機器から送信される自車両が衝突したことを示す衝突信号を受信する受信手段と、
自車両に搭載されるエンジンの停止を検出するエンジン停止検出手段と、
前記受信手段に前記衝突信号が受信され、かつ、前記エンジン停止検出手段により前記エンジンの停止が検出された場合に、該エンジンへの燃料供給を停止する燃料供給停止手段と、
を備えることを特徴とする燃料供給制御装置。
前記燃料供給停止手段は、前記受信手段に前記衝突信号が受信された後、前記エンジン停止検出手段により前記エンジンの停止が検出された場合に、該エンジンへの燃料供給を停止することを特徴とする請求項１記載の燃料供給制御装置。
前記外部機器と前記受信手段とは、互いにＣＡＮ通信線を介して接続されていることを特徴とする請求項１又は２記載の燃料供給制御装置。
前記エンジン停止検出手段は、カムシャフトの角度に応じた信号を出力するカムポジションセンサの出力信号に基づいて、前記エンジンの停止を検出することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の燃料供給制御装置。
前記外部機器は、エアバッグの展開制御を行うエアバッグ装置であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の燃料供給制御装置。