JP2015229986A - Engine control unit and engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主として、エンジンに発生した故障などの異常に関するエラー情報を不揮発性の記憶部に書き込んで記憶するエンジン制御装置に関する。 The present invention mainly relates to an engine control apparatus that writes and stores error information related to an abnormality such as a failure that has occurred in an engine in a nonvolatile storage unit.
この種のエンジン制御装置は、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1に開示される電子制御装置(ECU)は、車両に組み付けられて、該車両のエンジン等を制御する構成となっている。このECUは、車両に搭載された各種センサからの情報に基づき様々な診断項目についての診断(正常か異常かの判断)を行い、故障を検出した場合には、その故障を示す故障情報(Diagnostic Trouble Code、DTC)を、EEPROM等の不揮発性メモリに記憶する。
This type of engine control device is disclosed in
具体的には、特許文献1は、ECUに電源が供給され故障を検出すると、その検出した故障のDTCを揮発性メモリであるRAMに記憶するようにし、イグニッションスイッチがオフされた後に、RAM内のDTCのうち、EEPROMに保存すべき条件を満たすDTCを選択して、その選択したDTCをEEPROMに書き込む構成を開示している。
Specifically, in
特許文献1に開示されるECUは、車両の故障診断を行うための例えばハンディタイプの装置であるスキャンツールと通信可能に構成される。スキャンツールは、DTC読出し要求コマンドを送ることで、ECUのEEPROMに保存されたDTCをスキャンツール側に読み出すことができる。
The ECU disclosed in
また、特許文献1のECUは、イグニッションスイッチがオフされた場合に、RAM内のDTCをいったんバッファに記憶させ、当該バッファ内のDTCをEEPROMに書き込むように構成されている。そして、スキャンツールからRAM内のDTCの消去コマンドを受信した場合においても、対象のDTCをいったんバッファに記憶させ、その後にDTCの消去処理を行う構成になっている。特許文献1は、この構成により、スキャンツールを使用してRAM内のDTCが消去される場合でも、バッファを利用して、当該DTCのEEPROMへの保存処理を問題なく行うことができるとする。
The ECU of
しかしながら、上記特許文献1の構成においては、EEPROMへの故障情報の書込みは、結局、ECUのシャットオフ時にのみ行われる。従って、シャットオフの前の段階で例えば意図しない電源の瞬断等が起こった場合、RAM内の故障情報が正常にEEPROMに書き込まれなくなるおそれがあり、修理等のために重要な情報が失われてしまうことがあった。
However, in the configuration of
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、エンジン制御装置のシャットオフを待たずに電源が瞬断した場合でも、確実にエラー情報を記憶できるエンジン制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an engine control device that can reliably store error information even when the power supply is momentarily cut without waiting for the engine control device to shut off. There is.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。 The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.
本発明の観点によれば、以下の構成のエンジン制御装置が提供される。即ち、このエンジン制御装置は、エラー検出部と、第1記憶部と、第2記憶部と、第1書込処理部と、第2書込処理部と、を備える。前記エラー検出部は、エンジンに発生した異常を検出する。前記第1記憶部は、揮発性の記憶部であり、前記エラー検出部が検出した異常に関する情報であるエラー情報を記憶可能である。前記第2記憶部は、不揮発性の記憶部であり、前記エラー情報を記憶可能である。前記第1書込処理部は、前記エラー検出部が異常を検出した場合に、当該異常に係る前記エラー情報を第1記憶部に書き込む。前記第2書込処理部は、エンジンがいったん始動した後に、エンジン回転数が所定のトリガ回転数を下回った場合に、前記第1記憶部に記憶されている前記エラー情報を前記第2記憶部に書き込む。 According to an aspect of the present invention, an engine control device having the following configuration is provided. That is, the engine control device includes an error detection unit, a first storage unit, a second storage unit, a first write processing unit, and a second write processing unit. The error detection unit detects an abnormality that has occurred in the engine. The first storage unit is a volatile storage unit, and can store error information that is information relating to an abnormality detected by the error detection unit. The second storage unit is a nonvolatile storage unit and can store the error information. The first write processing unit writes the error information related to the abnormality in the first storage unit when the error detection unit detects the abnormality. The second writing processing unit stores the error information stored in the first storage unit when the engine rotational speed falls below a predetermined trigger rotational speed after the engine is started once. Write to.
これにより、エンジン制御装置のシャットオフを待たずに意図しない電源の瞬断が起こった場合でも、エンジンの異常に関するエラー情報を確実に第2記憶部に保存することができる。また、いったんエンジンを始動させてからエンジン回転数がトリガ回転数を下回ることを条件とすることで、第2記憶部への頻繁な書込みを防止して、第2記憶部の寿命を延ばすことができる。 As a result, even when an unintended power interruption occurs without waiting for the engine control apparatus to shut off, error information regarding engine abnormality can be reliably stored in the second storage unit. In addition, by setting the engine speed to be lower than the trigger speed once the engine is started, frequent writing to the second storage unit can be prevented and the life of the second storage unit can be extended. it can.
前記のエンジン制御装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、このエンジン制御装置は、前記トリガ回転数を記憶するトリガ回転数記憶部を備える。このトリガ回転数記憶部の記憶内容を変更可能に構成されている。 The engine control device preferably has the following configuration. That is, the engine control device includes a trigger rotation speed storage unit that stores the trigger rotation speed. The stored contents of the trigger rotation number storage unit can be changed.
これにより、例えばエンジンの工場出荷時に、トリガ回転数として様々な値を設定することができる。この結果、例えばエンジンの種別に応じた最適な書込み開始時期を設定することができる。 As a result, for example, various values can be set as the trigger rotation speed when the engine is shipped from the factory. As a result, for example, it is possible to set an optimal write start time according to the type of engine.
前記のエンジン制御装置においては、前記第2書込処理部は、エンジン回転数が前記トリガ回転数を下回ったときに、前記第2記憶部がアクセス中であった場合には、当該アクセスが終了した後に前記第2記憶部への書込処理を行うことが好ましい。 In the engine control device, the second writing processing unit terminates the access when the second storage unit is accessing when the engine speed falls below the trigger speed. After that, it is preferable to perform a writing process to the second storage unit.
これにより、第2記憶部へのアクセスに関する排他制御を実現でき、記憶内容の一貫性を確保することができる。 Thereby, the exclusive control regarding the access to the second storage unit can be realized, and the consistency of the stored contents can be ensured.
前記のエンジン制御装置においては、前記第2書込処理部が前記第2記憶部への書込処理を行っている間に、他が前記第2記憶部にアクセスすることを禁止するアクセス規制部を備えることが好ましい。 In the engine control device, an access restriction unit that prohibits others from accessing the second storage unit while the second write processing unit is performing a write process to the second storage unit. It is preferable to provide.
この場合も、第2記憶部へのアクセスに関する排他制御を実現できる。 Also in this case, exclusive control regarding access to the second storage unit can be realized.
前記のエンジン制御装置においては、前記第2書込処理部は、前記第2記憶部への書込処理の開始後に前記エラー検出部が異常を検出したことに伴って前記第1記憶部に書き込まれたエラー情報を、当該エンジン制御装置のシャットオフ時に前記第2記憶部に書き込むことが好ましい。 In the engine control device, the second write processing unit writes the first storage unit when the error detection unit detects an abnormality after the start of the writing process to the second storage unit. The error information is preferably written to the second storage unit when the engine control device is shut off.
これにより、エンジン回転数がトリガ回転数を下回った後の異常に関するエラー情報についても、不揮発性の第2記憶部に漏れなく記憶させることができる。 Thereby, the error information regarding the abnormality after the engine speed falls below the trigger speed can also be stored in the nonvolatile second storage unit without omission.
本発明の他の観点によれば、前記のエンジン制御装置を備えるエンジンが提供される。 According to another aspect of the present invention, an engine including the engine control device is provided.
これにより、エンジン制御装置のシャットオフを待たずに意図しない電源の瞬断が起こった場合でも、エンジンの異常に関するエラー情報を確実に第2記憶部に保存することができる。 As a result, even when an unintended power interruption occurs without waiting for the engine control apparatus to shut off, error information regarding engine abnormality can be reliably stored in the second storage unit.
次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図1は、船1及びその推進機構を示す概略側面図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic side view showing the
図1に示すように、船1は、縦帆を有するタイプの帆船である。船1の船体2にはマスト3が立設されており、当該マスト3には帆が貼られている。また、船1の船底4には、当該船1の姿勢を安定させるためのセンターボード5が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
また、船1には、推進機構として、エンジン6と、推進装置7と、が搭載されている。エンジン6は、船体2の内部に配置されている。エンジン6は、コモンレール式の燃料噴射装置を有するディーゼルエンジンである。エンジン6の後端には、推進装置7が連結されている。
Further, the
推進装置7は、船底4の開口部4aの近傍に配置されている。推進装置7は、アッパユニット9及びロアユニット10から構成されている。アッパユニット9は、船体2の内部に配置されており、エンジン6と連結されている。ロアユニット10は、プロペラ11及び図略の舵を備えており、当該プロペラ11及び舵が船底4の開口部4aから水中に出るように配置されている。このように、本実施形態は船内外機と称される設置方式が用いられている。
The
この構成により、エンジン6で発生させた動力を用いてプロペラ11を駆動することで、船1を移動させることができる。
With this configuration, the
次に、図2及び図3を参照して、エンジン6の構成について簡単に説明する。図2は、エンジン6の概略平面図であり、図3は、吸気及び排気の流れを模式的に示す説明図である。
Next, the configuration of the
図2に示すように、エンジン6は、吸入部20と、過給機21と、吸気管22と、インタークーラ24と、清水クーラ25と、吸気マニホールド27と、を備える。
As shown in FIG. 2, the
吸入部20は、外部の空気を吸入する。なお、吸入部20の内部には、吸気に含まれる粉塵等を取り除くためのエアクリーナが配置されている。過給機21は、図3に示すように、タービンホイール21a及びコンプレッサホイール21bを備える。タービンホイール21aは、排気ガスを利用して回転するように構成されている。コンプレッサホイール21bは、タービンホイール21aと同じシャフト21cに接続されており、タービンホイール21aの回転に伴って回転する。このようにコンプレッサホイール21bが回転することにより、空気を圧縮して強制的に吸気を行うことができる。
The
吸気管22は、吸入部20及び過給機21と、インタークーラ24と、を接続する。吸気管22を流れた空気は、インタークーラ24によって冷却される。インタークーラ24は、吸入部20及び過給機21によって吸入された空気を、船外から取り入れた水(本実施形態では、海水)との熱交換によって冷却する。インタークーラ24において熱交換に使用された海水は、清水クーラ25で冷却水と更に熱交換された後に船外へ排出される。
The
インタークーラ24によって冷却された空気は、吸気管22を介して、図3に示す吸気マニホールド27へ供給される。当該吸気マニホールド27は、吸気管22から供給された空気をエンジン6のシリンダ数に応じて分配して、燃焼室へ供給する。
The air cooled by the
図2に示すように吸気マニホールド27の近傍には、コモンレール28が設けられている。コモンレール28は、図略の燃料タンクから供給された燃料を高圧で蓄え、インジェクタへ供給する。燃焼室では、吸気マニホールド27から供給された空気が圧縮された後に、インジェクタから燃料が噴射される。これにより、燃焼室で燃焼が発生し、ピストンを上下運動させることができる。このようにして発生した動力は、クランク軸等を介して推進装置7へ伝達される。
As shown in FIG. 2, a
なお、燃焼室で発生した排気ガスは、排気マニホールド29によってまとめられた後に、過給機21のタービンホイール21aを通過した後に排出される。
The exhaust gas generated in the combustion chamber is collected by the
次に、エンジン6の電気的な構成について説明する。図4は、エンジン6の機能ブロック図である。図5は、エンジン制御装置30の機能ブロック図である。
Next, the electrical configuration of the
図4に示すようにエンジン6はエンジン制御装置(ECU)30を備え、このエンジン制御装置30は、図5に示すように、CPU81、ROM82、RAM(第1記憶部)83、及びEEPROM(第2記憶部)87等を備えている。エンジン制御装置30のCPU81は、ROM82に記憶されたプログラムをRAM83に読み出して各種制御を実行する。RAM83は揮発性のメモリであり、データの短期的な保存に用いられる。EEPROM87は不揮発性のメモリであり、データの長期的な保存に用いられる。
As shown in FIG. 4, the
エンジン制御装置30は、様々なセンサから得られた情報に基づいて、エンジン6が備える制御対象部品(アクチュエータ等)を動作させたり、エラーの記録及び報知を行ったりする。以下、センサ及び制御対象部品の一例について簡単に説明する。
Based on information obtained from various sensors, the
図4に示すように、エンジン6は、センサの一例として、バッテリー電圧センサ31と、冷却水温度センサ32と、燃料温度センサ33と、エンジンオイル温度センサ34と、エンジン回転数検出センサ35と、レール圧センサ36と、吸気圧センサ37と、排気圧センサ38と、を備える。
As shown in FIG. 4, the
バッテリー電圧センサ31は、バッテリーの電圧を検出する。なお、バッテリー電圧センサ31は、エンジン6の動作中だけでなく、エンジン6の始動前においてもバッテリーの電圧を検出することができる。
The
冷却水温度センサ32は、冷却水タンク又は冷却水管の内部に配置され、冷却水の温度を検出する。冷却水の温度が高い場合、清水クーラ25が故障しているか、エンジン6がオーバーヒートしている可能性がある。燃料温度センサ33は、燃料管又は燃料ポンプ等に設けられ、燃料の温度を検出する。燃料の温度が高過ぎる場合、シール部品等が劣化する可能性がある。エンジンオイル温度センサ34は、オイル管又はオイルパン等に配置され、エンジンオイルの温度を検出する。エンジンオイルの温度が高い場合、潤滑機能が適切に発揮できなくなる。
The cooling
エンジン回転数検出センサ35は、エンジン6の回転数(回転速度)を検出する。このエンジン回転数検出センサ35は、例えば、エンジン6の図略のクランク軸の回転を検出するクランクセンサとして構成することができる。なお、本明細書では、所定時間あたりのエンジンの回転数(即ち回転速度)を単に「エンジンの回転数」と記載する。レール圧センサ36は、コモンレール28内の燃料の圧力を検出する。コモンレール28の圧力が高い場合、圧力制御に異常があり、燃料噴射を適切に行うことができない可能性がある。吸気圧センサ37は、吸気マニホールド27等に設けられ、吸気圧を検出する。排気圧センサ38は、排気マニホールド29等に設けられ、排気圧を検出する。吸気圧及び排気圧が異常である場合、吸気又は排気が漏れている可能性がある。
The engine
エンジン6は、制御対象部品の一例として、スターターリレー41と、燃料噴射アクチュエータ42と、を備える。
The
スターターリレー41は、スターターモータを駆動してエンジン6を始動させる。燃料噴射アクチュエータ42は、エンジン制御装置30の指示に応じて、インジェクタから燃料を噴射させる。燃料噴射アクチュエータ42を制御することで、燃料の噴射量及び噴射タイミングを調整することができる。この構成により、出力の調整、排気ガスのクリーン化、及び騒音の抑制等を実現することができる。
The
次に、操船者が船1を操作するための構成について説明する。図4に示すように、エンジン6は操作部51を備え、この操作部51は少なくとも、スロットルハンドル52と、操舵輪53と、制限解除スイッチ54と、を備える。
Next, a configuration for the ship operator to operate the
スロットルハンドル52の操作位置は、適宜の通信手段によってエンジン制御装置30に出力される。エンジン制御装置30は、スロットルハンドル52の操作位置に応じて、燃料噴射アクチュエータ42の燃料噴射量を調整する。
The operation position of the throttle handle 52 is output to the
操舵輪53は、船1の進行方向を操作するために備えられるものである。操船者が操舵輪53を左又は右に回転させることで、操作部51は、当該操舵輪53の回転方向及び回転角に応じた信号を推進装置7に送信する。推進装置7は、この信号に基づいて舵の角度を変化させる。このようにして、船1の進行方向を変化させることができる。
The steered
制限解除スイッチ54は、エンジン6が後述の制限運転モードになったときに、この運転の制限を取り止めて通常どおりの運転(制限解除運転)を行うことを操船者が指示するために備えられる。
The
次に、エンジン6において発生する異常を記録するための構成について説明する。
Next, a configuration for recording an abnormality that occurs in the
図5に示すROM82には、エンジン6に異常が発生しているか否かを監視し、発生していた場合にはその旨を記録するとともに、必要に応じてエンジン6の制限運転や制限解除運転を行うように制御するプログラムが記憶されている。なお、制限運転や制限解除運転の詳細は後述する。そして、CPU81、ROM82、RAM83、EEPROM87等のハードウェアと、上記のソフトウェアと、が協働して動作することにより、エンジン制御装置30を、エラー検出部71、制限運転部72、制限解除運転部73、RAM書込処理部(第1書込処理部)74、EEPROM書込処理部(第2書込処理部)75、アクセス規制部76、通信部77等として動作させることができる。
The
エラー検出部71は、エンジン6に取り付けられた上記のセンサ群の検出値に基づいて、エンジン6に発生する異常を検出する。これにより、エンジン制御装置30の自己診断機能が実現される。なお、エラー検出部71が異常を検出した場合には、図示しない警報部(例えば、エンジンチェックランプやブザー等)によって異常発生の旨を操船者に知らせ、対応を促すことができるようになっている。
The
制限運転部72は、エラー検出部71が検出したエンジン6の異常が予め定められた条件(制限運転条件)を満たす場合に、エンジン6の機能の一部を制限しつつ運転するようにエンジン6を制御する(制限運転、いわゆるフェイルセーフモード)。
When the abnormality of the
この制限運転に移行する条件となる異常は様々であり、例えば、ECU内部の異常、回転数センサの異常、レール圧センサの異常、レール圧の異常、燃料温度の異常、冷却水温度の異常等を挙げることができるが、これらに限られない。このような異常がエラー検出部71により検出されると、制限運転部72は、異常箇所のセンサの情報を無視して、予め設定された制御をエンジン6に対して行う。この制限運転制御によって、例えばエンジン出力が抑制される等、エンジン6の一部の機能が制限されることになる。このような縮退的な制御により、エンジン6を保護して状況の悪化を防ぎつつ、船1の航行継続を可能にする。
There are various abnormalities that become the conditions for shifting to the limited operation. For example, abnormalities in the ECU, abnormalities in the rotational speed sensor, abnormalities in the rail pressure sensor, abnormalities in the rail pressure, abnormal fuel temperature, abnormal cooling water temperature, etc. It can mention, but is not limited to these. When such an abnormality is detected by the
この制限運転制御は、エラー検出部71が検出して当該制限運転に移行する原因となった異常が検出されなくなると、自動的に通常通りの運転に戻ることになる。
In the limited operation control, when the abnormality that is detected by the
制限解除運転部73は、エラー検出部71が検出した異常が予め定められた条件(制限解除条件)を満たし、当該異常の検出に基づいて制限運転部72により制限運転制御が行われているときに、操船者が上記の制限解除スイッチ54を操作することを条件にして、制限運転を解除させるものである。即ち、エンジン6に異常が発生しているのであるから、エンジン6を保護する観点からは上記の制限運転制御を行うのが好ましいが、例えば天候等の関係で、船1をどうしても早く寄港させたい等の事情が生じる場合がある。この場合には、操船者が自らの判断で、制限解除スイッチ54を押してON操作を行うことにより、制限解除運転部73が、機能の制限を行わない通常の運転制御(制限解除運転制御)を行う。
When the abnormality detected by the
この制限解除運転は、操船者が制限解除スイッチ54をON操作することにより開始される。一方、エラー検出部71が検出して前記制限運転に移行する原因となった異常が検出されなくなると、制限解除運転は自動的に解除され、エンジン6は通常どおり運転される。
This restriction release operation is started when the ship operator turns on the
また、制限解除運転は、操船者が制限解除スイッチ54をOFF操作することにより終了させることができる。この場合、エンジン6は、制限解除運転から再び制限運転に戻る。
Further, the restriction release operation can be ended by the ship operator turning OFF the
RAM書込処理部74は、エラー検出部71がエンジン6の異常を検出した場合は直ちに、当該異常の種類を示すコードを、RAM83に割り当てられたエラー情報記憶領域84に書き込む。具体的には、このエラー情報は、上述のDTCを含んで構成される。
When the
なお、詳細には図示しないが、前記RAM83には、前記エラー情報とともに、エンジン6の異常が検出された瞬間のエンジン制御装置30の制御データ(いわゆるフリーズフレームデータ)が記憶される。
Although not shown in detail, the
また、RAM書込処理部74は、制限解除運転部73が制限解除運転制御を開始した場合には、その時点でエラー検出部71が検出している異常の種類を示すDTCと、制限解除運転制御の開始タイミングを示す情報(本実施形態では、当該タイミングにおけるエンジン積算運転時間)と、を含む制限解除時エラー情報を、RAM83に割り当てられた制限解除時エラー情報記憶領域85に直ちに書き込む。
In addition, when the restriction
同様に、RAM書込処理部74は、制限解除運転部73が制限解除運転制御を終了した場合には、その時点でエラー検出部71が検出している異常の種類を示すDTCと、制限解除運転制御の終了タイミングを示す情報(本実施形態では、当該タイミングにおけるエンジン積算運転時間)、を含む制限解除終了時エラー情報を、RAM83に割り当てられた制限解除終了時エラー情報記憶領域86に直ちに書き込む。
Similarly, when the restriction
EEPROM書込処理部75は、エンジン回転数検出センサ35が検出するエンジン回転数が所定の設定値(トリガ回転数)を下回った場合に、RAM83に記憶されているエラー情報記憶領域84、制限解除時エラー情報記憶領域85、及び制限解除終了時エラー情報記憶領域86の記憶内容を、EEPROM87のエラー情報記憶領域88、制限解除時エラー情報記憶領域89、及び制限解除終了時エラー情報記憶領域90にコピーする。また、EEPROM書込処理部75は、RAM83に記憶されているフリーズフレームデータも、EEPROM87にコピーする。
The EEPROM
このように、本実施形態では、エンジン回転数が所定のトリガ回転数を下回ったタイミングで、EEPROM87へのエラー情報等の記憶が行われる。なお、このトリガ回転数としては、エンジン6の通常の使用域における回転数の下限よりも低い値が設定される。
Thus, in this embodiment, error information and the like are stored in the
従って、従来の構成よりもEEPROM87への記憶タイミングが早くなるので、その後に電源の瞬断等があっても、EEPROM87に記憶されたエラー情報等が失われないようにすることができる。
Therefore, since the storage timing in the
一般的に、エンジン回転数が通常の使用域を外れて低下する原因は、エンジン異常によるエンストが発生した場合や、操船者がエンジン停止操作をした場合等、様々な場合が考えられる。本実施形態のEEPROM書込処理部75は、何れの場合にせよ、エンジンの始動が完了した後にエンジン回転数がトリガ回転数を下回った時点で、EEPROM書込処理部75がエラー情報等をEEPROM87に記憶させる。
In general, there are various cases that cause the engine speed to fall outside the normal operating range, such as when engine stall occurs, or when the ship operator stops the engine. In any case, the EEPROM
なお、EEPROM書込処理部75は、エンジン回転数がトリガ回転数を下回るという条件を単純に満たせばEEPROM87への書込みを行う訳ではない。即ち、EEPROM書込処理部75がEEPROM87への書込みを行う条件としては、エンジン6の始動がいったん完了し、その後にエンジン回転数がトリガ回転数を下回ることが必要になる。なお、エンジン6の始動が完了したか否かは、例えばエンジン回転数が所定の回転数を上回ったか否かで判定することができる。これにより、例えばエンジン6の始動が連続的に何度も失敗した場合でも、EEPROM87に内容が頻繁に書き込まれるのを防ぎ、EEPROM87の寿命を延ばすことができる。
Note that the EEPROM
EEPROM87へのエラー情報等の書込みのタイミングを決定する上記のトリガ回転数としては、EEPROM87のトリガ回転数記憶領域91に記憶された設定値が読み出されて用いられる。このトリガ回転数記憶領域91の記憶内容は、エンジン制御装置30に図略の設定器を電気的に接続することで変更することができる。従って、例えばエンジン6の工場出荷時に、トリガ回転数として様々な値を設定することができる。この結果、例えばエンジン6の種別に応じた最適な書込み開始時期を設定することができる。
As the trigger rotational speed for determining the timing of writing error information or the like to the
なお、エンジン回転数がトリガ回転数を下回ってEEPROM書込処理部75がEEPROM87への書込みを開始した後に、エラー検出部71が新たにエンジン6の異常を検出する場合も考えられる。この場合、当該異常に基づくエラー情報(及びフリーズフレームデータ)は、先ずRAM書込処理部74によってRAM83に記憶される。
It is also conceivable that the
その後、エンジン制御装置30のシャットオフ処理時には、従来と同様に、エンジン制御装置30が取得した各種の学習パラメータ等、様々な制御情報がEEPROM87に保存される。本実施形態ではこれと同時に、EEPROM書込処理部75は、EEPROM87に保存すべき新しいエラー情報がRAM83のエラー情報記憶領域84に記憶されているかどうかを調べる。そして、新しいエラー情報がある場合には、EEPROM書込処理部75は、RAM83のエラー情報記憶領域84に記憶されている当該エラー情報を、EEPROM87のエラー情報記憶領域88にコピーし、フリーズフレームデータもEEPROM87の適宜の領域にコピーする。これにより、エンジン回転数がトリガ回転数を下回った後の異常に関するエラー情報についても、漏れなく不揮発性のEEPROM87に記憶させることができる。
Thereafter, during the shut-off process of the
また、前述のようにエンジン回転数が低下してトリガ回転数を下回ったために、EEPROM書込処理部75がEEPROM87にエラー情報等を書き込もうとしたときに、他の制御プログラムがEEPROM87にアクセス中である場合も考えられる。この場合は、EEPROM書込処理部75は、当該他の制御プログラムがEEPROM87へのアクセスを終了するまで待機し、アクセスが終了した後に、EEPROM87へのエラー情報等の書込みを開始する。これにより、EEPROM87へのアクセスに関する排他制御を実現でき、記憶内容の一貫性を確保することができる。
Further, as described above, the engine speed has decreased to be lower than the trigger speed, so that when the EEPROM
また、アクセス規制部76は、EEPROM書込処理部75がEEPROM87へエラー情報等を書き込んでいるときに、他の制御プログラムがEEPROM87にアクセスすることを禁止する。これにより、上記と同様にEEPROM87へのアクセスの排他制御を実現することができる。
The
通信部77は、例えば通信インタフェースから構成されている。通信部77は、図4に示すようにエンジン制御装置30にスキャンツール95が接続され、当該スキャンツール95からエラー情報等の取得が要求された場合に、EEPROM87等からエラー情報等を読み出して、スキャンツール95に出力する。これにより、例えば修理作業者は、異常発生の原因を特定するための有力な情報を得ることができる。
The
特に、本実施形態のエンジン制御装置30では、図6(a)に示すエラー情報のほかに、制限解除運転部73が制限解除運転を開始した時点において、エラー検出部71が検出していた異常の種類と、当該制限解除運転の開始のタイミングと、がEEPROM87に記憶される(図6(b)の制限解除時エラー情報)。また、制限解除運転部73が制限解除運転を終了した時点において、エラー検出部71が検出していた異常の種類と、当該制限解除運転の終了のタイミングと、がEEPROM87に記憶される(図6(c)の制限解除終了時エラー情報)。
In particular, in the
即ち、操船者により制限解除運転が指示された場合は、エンジン6に異常が発生している状況下で、エンジン制御装置30の制限解除運転部73が当該エンジン6を通常どおり運転するように制御する。従って、当該異常がエンジン6にダメージを与える可能性が相当に高くなるため、制限解除運転が行われた後は、エンジン6のメンテナンスを十分に行うことが極めて強く望まれる。
That is, when a restriction release operation is instructed by the operator, the restriction
この点、本実施形態のエンジン制御装置30では、制限解除運転が開始された時点でのエラー情報が、制限解除時エラー情報としてEEPROM87に記憶され、この制限解除時エラー情報をエラー情報と区別して読出し可能に構成されている。従って、この制限解除時エラー情報を前記スキャンツール95で読み出すことにより、どのような異常による制限運転を解除して運転を継続したのかが把握できるので、制限解除運転の終了後にメンテナンスしなければならない項目が明確になる。この結果、制限解除運転を行ったためにエンジン6に大きなダメージが生じていた場合の点検漏れを効果的に防止することができる。
In this regard, in the
また、制限解除時エラー情報に含まれているエラーは、制限解除運転の開始前から発生していた異常を表しているので、操船者が通常の使用方法でエンジン6を稼働させた結果の異常である可能性が高い。一方で、制限解除時エラー情報に含まれず、制限解除終了時エラー情報に含まれているエラーは、制限解除運転を行ったことによって発生した異常であるので、操船者がエンジン6を無理に運転した結果であるということができる。従って、制限解除時エラー情報及び制限解除終了時エラー情報の内容を参考にして、エンジン6に発生した異常に関する(例えば品質保証上の)責任の所在を明確に切り分けることができる。
In addition, the error included in the error information at the time of restriction release represents an abnormality that has occurred before the start of the restriction release operation, so an abnormality resulting from the operation of the
また、本実施形態のEEPROM87において、制限解除運転の開始時でのエラー情報を記憶する領域(制限解除時エラー情報記憶領域85)、及び、制限解除運転の終了時でのエラー情報を記憶する領域(制限解除終了時エラー情報記憶領域86)が、発生したエラー情報を単純に記録する領域(エラー情報記憶領域84)とはそれぞれ別の記憶領域に設けられている。
Further, in the
即ち、制限解除運転の開始時及び終了時で発生していた異常に関する情報は、その後のエンジン6のメンテナンス項目を決定し、あるいは責任の所在を明確にするための根拠として利用できる点で、他のタイミングで発生した異常に関する情報よりも重要であるということができる。従って、本実施形態のように記憶領域を特別に設けることで、例えばエラー情報記憶領域84に記憶すべきエラー情報が多数発生し、記憶領域がなくなって古いエラー情報を消去しなければならなくなったとしても、制限解除時エラー情報記憶領域85及び制限解除終了時エラー情報記憶領域86の記憶内容を問題なく保持しておくことができる。この結果、上記の重要な情報を確実に保存することができる。
In other words, the information about the abnormality that occurred at the start and end of the restriction release operation can be used as a basis for determining the maintenance items of the
ただし、上記の構成に限定するものではなく、制限解除時エラー情報及び制限解除終了時エラー情報に対し、制限解除時/制限解除終了時のエラー情報であることを示すフラグ等を付加した上で、エラー情報と同一のテーブル(記憶領域)に記憶させるようにしても良い。この場合でも、制限解除時エラー情報及び制限解除終了時エラー情報をそれぞれエラー情報と区別して読み出すことが可能である。また、上記のようにすれば、情報の一元的な取扱いが可能になる。 However, the present invention is not limited to the above-described configuration, and a flag indicating that the error information is at the time of restriction release / end of restriction release is added to the error information at the time of restriction release and the error information at the time of restriction release end. The error information may be stored in the same table (storage area). Even in this case, the error information at the time of restriction release and the error information at the time of completion of restriction release can be read separately from the error information. Moreover, if it does as mentioned above, the unified handling of information will be attained.
更に、本実施形態においては図6(b)に示すように、制限解除時エラー情報に、制限解除運転が開始したタイミングを表すエンジン積算運転時間が含まれている。また、図6(c)に示すように、制限解除終了時エラー情報には、制限解除運転が終了したタイミングを表すエンジン積算運転時間が含まれている。従って、エンジンのメンテナンスのために一層有用な情報を得ることができる。 Furthermore, in the present embodiment, as shown in FIG. 6B, the error cancellation time error information includes the engine integrated operation time indicating the timing at which the restriction release operation is started. Further, as shown in FIG. 6C, the error information at the end of the restriction release includes an engine integrated operation time indicating the timing at which the restriction release operation is finished. Therefore, more useful information for engine maintenance can be obtained.
次に、エラー情報等をEEPROM87に保存するために行われる具体的な処理について、図7のフローチャートを参照して説明する。
Next, specific processing performed for storing error information and the like in the
制御がスタートすると、エンジン制御装置30は、エンジン6の回転数が十分に上昇するまで待機する(ステップS101)。エンジン6の回転数が十分に上昇すれば、エンジンが始動したものと判断してステップS102に進む。
When the control starts, the
ステップS102では、エラー検出部71によってエンジン6に異常が生じているかどうかが判定される。異常があった場合には、エラー情報(及びフリーズフレームデータ)を作成して、直ちにRAM83に書き込む(ステップS103)。次に、エンジン回転数が上記のトリガ回転数を下回っているか否かを判定する(ステップS104)。エンジン回転数がトリガ回転数以上だった場合には、ステップS102に戻り、エンジン回転数がトリガ回転数を下回るまで、ステップS102及びS103の処理を繰り返す。
In step S <b> 102, the
エンジン回転数がトリガ回転数を下回ると、ステップS105で、RAM83に記述されていたエラー情報(及びフリーズフレームデータ)をEEPROM87にコピーする。これにより、EEPROM87に対してエラー情報を早いタイミングで書き込むことができる。
When the engine speed falls below the trigger speed, the error information (and freeze frame data) described in the
その後、ステップS106では、エラー検出部71によってエンジン6に異常が生じているかどうかが判定される。異常があった場合には、エラー情報(及びフリーズフレームデータ)を作成して直ちにRAM83に書き込む(ステップS107)。次に、エンジン制御装置30のシャットオフ処理が開始されているかを判定する(ステップS108)。シャットオフ処理が開始されていない場合には、ステップS106に戻り、シャットオフ処理が開始されるまで、ステップS106及びS108の処理を繰り返す。これにより、ステップS105の処理でEEPROM87に書き込んだ後に発生した異常に関するエラー情報が、RAM83に保存されることになる。
Thereafter, in step S106, the
シャットオフ処理の開始が検知されると、ステップS109で、RAM83に記述されていたエラー情報(及びフリーズフレームデータ)をEEPROM87にコピーする。なお、各種の制御学習パラメータ等についても、このときにEEPROM87に記憶される。以上により、1回目のEEPROM87への書込み後に発生したエラー情報についても、漏れなくEEPROM87に保存することができる。その後、ステップS110で、エンジン制御装置30のシャットオフ処理が完了する。
When the start of the shut-off process is detected, the error information (and freeze frame data) described in the
続いて、エンジンの制限運転及び制限解除運転等を行うために行われる具体的な処理について、図8のフローチャートを参照して説明する。 Next, specific processing performed to perform the engine limit operation, the limit release operation, and the like will be described with reference to the flowchart of FIG.
処理がスタートすると、エンジン制御装置30は、エンジン6を通常通り運転する(ステップS121)。この通常運転は、ステップS122でエラー検出部71が異常を検出するまで継続される。
When the process starts, the
ステップS122でエンジン6の異常が検出されると、エンジン6の制限運転が行われる(ステップS123)。なお、図8のステップS122では記載を簡略化しているが、当該ステップS122では、エンジン6に異常が検出されたかどうかだけでなく、当該異常が制限運転をすべきものに該当するか否かについても併せて判断される。
When abnormality of the
次に、エンジン制御装置30は、制限解除スイッチ54が操船者によってON操作されたか否かを調べる(ステップS124)。
Next, the
ステップS124の判断で、制限解除スイッチ54がON操作されていなかった場合、エンジン制御装置30は、エラー検出部71を調べ、ステップS122で検出した異常が解消していないかを調べる(ステップS127)。異常が解消している場合、ステップS121に戻り、エンジン6は通常運転に戻される。異常が解消していない場合、ステップS123に戻り、エンジン6の制限運転が継続される。
If it is determined in step S124 that the
ステップS124の判断で、制限解除スイッチ54がON操作されたと判定すると、エンジン制御装置30は、制限解除運転時エラー情報をRAM83に書き込んで記憶させた上で(ステップS125)、エンジン6の制限解除運転を行う(ステップS126)。その後、ステップS128で、制限解除スイッチ54がOFF操作されたか否かが調べられる。
If it is determined in step S124 that the
ステップS128で、制限解除スイッチ54がOFF操作されていた場合、エンジン制御装置30は、制限解除運転終了時エラー情報をRAM83に書き込んで記憶させた上で(ステップS129)、ステップS123に戻り、エンジン6を制限運転に切り換える。
If the
ステップS128で、制限解除スイッチ54がOFF操作されていない場合、エンジン制御装置30は、エラー検出部71を調べ、ステップS122で検出した異常が解消していないかを調べる(ステップS130)。異常が解消している場合、制限解除運転終了時エラー情報をRAM83に書き込んで記憶させた上で(ステップS131)、ステップS121に戻り、エンジン6は通常運転に戻される。異常が解消していない場合、ステップS126に戻り、エンジン6の制限解除運転が継続される。
If the
なお、この図8に示すフローチャートでは、操船者がいったん制限解除スイッチ54をON操作すると、エンジン6に発生した異常が解消されない限りは、制限解除スイッチ54をOFF操作されるまで制限解除運転が解除されない(ステップS128を参照)。しかしながら、制限解除運転はエンジン6に異常が生じている状況において通常どおりエンジン6を運転するものであるから、エンジン6にダメージを与える可能性が高く、極端な場合はエンジンが停止してしまうこともある。従って、制限解除運転が不必要に継続することは好ましくない。
In the flowchart shown in FIG. 8, once the operator operates the
この点を考慮し、図8のフローチャートのステップS128において、ユーザが制限解除のOFF操作をするか、又は、制限解除運転が開始してから所定時間が経過したり、燃料噴射量の積算値が所定値を超えたりした場合に、制限解除運転を終了させて再び制限運転に戻るように変更しても良い。こうすることで、当該制限解除運転が真に必要かどうかの観点からの見直しを、一定の頻度で操船者に行わせることができる。この見直しの結果、操船者が制限解除運転を打ち切った場合は、その分だけエンジン6のダメージを軽減することができる。
In consideration of this point, in step S128 of the flowchart of FIG. 8, a predetermined time has elapsed after the user performs a restriction release OFF operation, or the restriction release operation starts, or the integrated value of the fuel injection amount is When the predetermined value is exceeded, the limit release operation may be terminated and changed to return to the limit operation again. By doing so, it is possible to make the ship operator perform a review from a viewpoint of whether or not the restriction release operation is really necessary at a certain frequency. As a result of this review, when the ship operator cancels the restriction release operation, damage to the
以上に説明したように、本実施形態のエンジン制御装置30は、エラー検出部71と、RAM83と、EEPROM87と、RAM書込処理部74と、EEPROM書込処理部75と、を備える。エラー検出部71は、エンジン6に発生した異常を検出する。RAM83は、エラー検出部71が検出した異常に関する情報であるエラー情報を記憶可能な揮発性の記憶部である。EEPROM87は、エラー情報を記憶可能な不揮発性の記憶部である。RAM書込処理部74は、エラー検出部71が異常を検出した場合に、当該異常に係るエラー情報をRAM83に書き込む。EEPROM87は、エンジン6がいったん始動した後に、エンジン回転数が所定のトリガ回転数を下回った場合に、RAM83に記憶されているエラー情報をEEPROM87に書き込む。
As described above, the
これにより、エンジン制御装置30のシャットオフを待たずに意図しない電源の瞬断が起こった場合でも、エンジン6の異常に関するエラー情報を確実にEEPROM87に保存することができる。また、いったんエンジン6を始動させてからエンジン回転数がトリガ回転数を下回ることを条件とすることで、EEPROM87への頻繁な書込みを防止して、EEPROM87の寿命を延ばすことができる。
As a result, even when an unintended power interruption occurs without waiting for the
また、本実施形態のエンジン制御装置30は、前記トリガ回転数を記憶するトリガ回転数記憶領域91を備える。このトリガ回転数記憶領域91の記憶内容は変更可能に構成されている。
Further, the
これにより、例えばエンジン6の工場出荷時に、トリガ回転数として様々な値を設定することができる。この結果、例えばエンジン6の種別に応じた最適な書込み開始時期を設定することができる。
Thereby, for example, when the
また、本実施形態のエンジン制御装置30においては、EEPROM書込処理部75は、エンジン回転数が前記トリガ回転数を下回ったときに、EEPROMがアクセス中であった場合には、当該アクセスが終了した後にEEPROM87への書込処理を行う。
In the
これにより、EEPROM87へのアクセスに関する排他制御を実現でき、記憶内容の一貫性を確保することができる。
As a result, exclusive control relating to access to the
また、本実施形態のエンジン制御装置30は、EEPROM書込処理部75がEEPROM87への書込処理を行っている間に、他がEEPROM87にアクセスすることを禁止するアクセス規制部76を備える。
In addition, the
この場合も、EEPROM87へのアクセスに関する排他制御を実現できる。
Also in this case, exclusive control regarding access to the
また、本実施形態のエンジン制御装置30において、EEPROM書込処理部75は、EEPROM87への書込処理の開始後にエラー検出部71が異常を検出したことに伴ってRAM83に書き込まれたエラー情報を、当該エンジン制御装置30のシャットオフ時にEEPROM87に書き込む。
Further, in the
これにより、エンジン回転数がトリガ回転数を下回った後の異常に関するエラー情報についても、不揮発性のEEPROM87に漏れなく記憶させることができる。
As a result, error information related to an abnormality after the engine speed falls below the trigger speed can be stored in the
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the above configuration can be modified as follows, for example.
上記実施形態においては、不揮発性のメモリとしてEEPROM87を用いたが、この代わりに例えばフラッシュROMを用いても良い。
In the above embodiment, the
上記実施形態においては、RAM83のエラー情報をEEPROM87にそのままコピーしている。しかしながらこれに限定されず、RAM83に記憶されたエラー情報の中から所定の条件を満たすものだけをEEPROM87に記憶させるように変更することもできる。
In the above embodiment, the error information in the
エラー検出部71が検出するエンジン6の異常は、上記に限定されず、適宜定めることができる。また、どの異常を制限運転や制限解除運転の対象とするか(即ち、前記の制限運転条件及び制限解除条件)についても、事情に応じて様々に変更することができる。
The abnormality of the
トリガ回転数は、EEPROM87のトリガ回転数記憶領域91に記憶させることに限らず、他の適宜の記憶部に記憶させても良い。
The trigger rotation number is not limited to being stored in the trigger rotation
上記の実施形態においてエンジン6は舶用としているが、このエンジン6は舶用に限らず、建設機械用、農業機械用を含め、幅広い用途に適用することができる。
In the above embodiment, the
6 エンジン
30 エンジン制御装置
71 エラー検出部
74 RAM書込処理部(第1書込処理部)
75 EEPROM書込処理部(第2書込処理部)
76 アクセス規制部
83 RAM(第1記憶部)
87 EEPROM(第2記憶部)
91 トリガ回転数記憶領域
6
75 EEPROM writing processing unit (second writing processing unit)
76
87 EEPROM (second storage)
91 Trigger speed storage area
Claims (6)
前記エラー検出部が検出した異常に関する情報であるエラー情報を記憶可能な揮発性の記憶部である第1記憶部と、
前記エラー情報を記憶可能な不揮発性の記憶部である第2記憶部と、
前記エラー検出部が異常を検出した場合に、当該異常に係る前記エラー情報を第1記憶部に書き込む第1書込処理部と、
エンジンがいったん始動した後に、エンジン回転数が所定のトリガ回転数を下回った場合に、前記第1記憶部に記憶されている前記エラー情報を前記第2記憶部に書き込む第2書込処理部と、
を備えることを特徴とするエンジン制御装置。 An error detection unit for detecting an abnormality occurring in the engine;
A first storage unit that is a volatile storage unit capable of storing error information that is information relating to an abnormality detected by the error detection unit;
A second storage unit that is a nonvolatile storage unit capable of storing the error information;
A first write processing unit that writes the error information related to the abnormality in a first storage unit when the error detection unit detects an abnormality;
A second write processing section for writing the error information stored in the first storage section into the second storage section when the engine speed falls below a predetermined trigger speed after the engine is started once; ,
An engine control device comprising:
前記トリガ回転数を記憶するトリガ回転数記憶部を備え、
このトリガ回転数記憶部の記憶内容を変更可能に構成されていることを特徴とするエンジン制御装置。 The engine control device according to claim 1,
A trigger rotation number storage unit for storing the trigger rotation number;
An engine control device configured to be able to change the stored contents of the trigger rotational speed storage unit.
前記第2書込処理部は、エンジン回転数が前記トリガ回転数を下回ったときに、前記第2記憶部がアクセス中であった場合には、当該アクセスが終了した後に前記第2記憶部への書込処理を行うことを特徴とするエンジン制御装置。 The engine control device according to claim 1 or 2,
If the second storage unit is being accessed when the engine speed falls below the trigger speed, the second writing processing unit may return to the second storage unit after the access is completed. An engine control device characterized by performing a writing process.
前記第2書込処理部が前記第2記憶部への書込処理を行っている間に、他が前記第2記憶部にアクセスすることを禁止するアクセス規制部を備えることを特徴とするエンジン制御装置。 The engine control device according to any one of claims 1 to 3,
An engine comprising an access restriction unit that prohibits others from accessing the second storage unit while the second write processing unit is performing a writing process to the second storage unit. Control device.
前記第2書込処理部は、前記第2記憶部への書込処理の開始後に前記エラー検出部が異常を検出したことに伴って前記第1記憶部に書き込まれたエラー情報を、当該エンジン制御装置のシャットオフ時に前記第2記憶部に書き込むことを特徴とするエンジン制御装置。 The engine control device according to any one of claims 1 to 4, wherein
The second write processing unit receives error information written in the first storage unit when the error detection unit detects an abnormality after the start of the writing process to the second storage unit. An engine control device that writes to the second storage unit when the control device is shut off.
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