JP2016211477A - Injection control device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an injection control device that can continue operation of an internal combustion engine even when part of a high-side switch for supplying a drive current to a fuel injection valve is broken.SOLUTION: In an injection control device 10, a first high-side switch HSW1 and a third high-side switch HSW3 are connected to each other via a first switch SW1 and a second high-side switch HSW2 and the third high-side switch HSW3 are connected to each other via a second switch SW2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射弁を制御する噴射制御装置に関する。   The present invention relates to an injection control device that controls a fuel injection valve of an internal combustion engine.

内燃機関の複数の気筒のそれぞれには、燃料を噴射して気筒内に供給するための燃料噴射弁(インジェクタ)が設けられている。燃料噴射弁は、駆動用電流の供給を受けて内部の弁体を動作させ、これにより開閉する電磁弁である。燃料噴射弁が開かれると燃料の噴射が開始され、燃料噴射弁が閉じられると燃料の噴射が停止される。噴射制御装置は、気筒毎に設けられた燃料噴射弁の開閉動作を制御することにより、内燃機関における燃料の噴射制御を行うための装置である(例えば下記特許文献1を参照)。   Each of the plurality of cylinders of the internal combustion engine is provided with a fuel injection valve (injector) for injecting fuel and supplying it into the cylinder. The fuel injection valve is an electromagnetic valve that opens and closes by operating an internal valve body when supplied with a driving current. When the fuel injection valve is opened, fuel injection is started, and when the fuel injection valve is closed, fuel injection is stopped. The injection control device is a device for performing fuel injection control in an internal combustion engine by controlling the opening / closing operation of a fuel injection valve provided for each cylinder (see, for example, Patent Document 1 below).

燃料噴射弁のそれぞれには、当該燃料噴射弁を駆動させてその開閉を切り替えるためのローサイドスイッチが接続される。ローサイドスイッチが閉状態になると、当該ローサイドスイッチに接続された燃料噴射弁に駆動用電流が供給され、燃料噴射弁が開かれて燃料が噴射される。ローサイドスイッチが開状態になると、当該ローサイドスイッチに接続された燃料噴射弁に対する駆動用電流の供給が停止され、燃料噴射弁が閉じられて燃料の噴射が停止される。   Each of the fuel injection valves is connected to a low side switch for driving the fuel injection valve and switching its opening and closing. When the low side switch is closed, a driving current is supplied to the fuel injection valve connected to the low side switch, and the fuel injection valve is opened to inject fuel. When the low side switch is in the open state, the supply of drive current to the fuel injection valve connected to the low side switch is stopped, the fuel injection valve is closed, and fuel injection is stopped.

また、それぞれの燃料噴射弁には、駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるためのハイサイドスイッチが接続される。ハイサイドスイッチは、ローサイドスイッチと同様に、複数設けられた燃料噴射弁のそれぞれに一つずつ接続されてもよい。しかしながら、部品コスト低減等の観点から、ハイサイドスイッチの一つが複数の燃料噴射弁に接続されることもある。   Each fuel injection valve is connected to a high-side switch for switching between supply and cutoff of drive current. Similarly to the low-side switch, one high-side switch may be connected to each of a plurality of fuel injection valves. However, one of the high-side switches may be connected to a plurality of fuel injection valves from the viewpoint of reducing component costs.

特開2005−180217号公報JP 2005-180217 A

複数設けられたハイサイドスイッチのうち一部が故障した場合には、当該ハイサイドスイッチに接続された燃料噴射弁には駆動用電流が供給されなくなり、対応する気筒が動作を停止してしまうこととなる。特に、複数の燃料噴射弁に接続されたハイサイドスイッチが故障してしまった場合には、複数の気筒が同時に動作を停止してしまうこととなる。例えば、3つの気筒を備えた内燃機関において、ハイサイドスイッチの故障に伴い2つ以上の気筒が同時に動作を停止すると、内燃機関が動作を継続し得ない状態となってしまう。   When some of the high-side switches provided are broken, the drive current is not supplied to the fuel injection valve connected to the high-side switch, and the corresponding cylinder stops operating. It becomes. In particular, when a high-side switch connected to a plurality of fuel injection valves fails, a plurality of cylinders stop operating simultaneously. For example, in an internal combustion engine having three cylinders, if two or more cylinders stop operating at the same time due to a failure of the high side switch, the internal combustion engine cannot continue to operate.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料噴射弁に駆動用電流を供給するハイサイドスイッチの一部が故障した場合であっても、内燃機関の動作を継続させることのできる噴射制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to operate the internal combustion engine even when a part of the high-side switch for supplying a drive current to the fuel injection valve fails. An object of the present invention is to provide an injection control device that can be continued.

上記課題を解決するために、本発明に係る噴射制御装置は、内燃機関の気筒毎に設けられた燃料噴射弁を制御する噴射制御装置であって、燃料噴射弁を駆動させるためのスイッチであり、それぞれの燃料噴射弁に対応して個別に設けられた複数の噴射弁用ローサイドスイッチと、燃料噴射弁のうちの一つに接続されており、当該燃料噴射弁に対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるための第1ハイサイドスイッチと、第1ハイサイドスイッチが接続された燃料噴射弁とは別の複数の燃料噴射弁に接続されており、当該複数の燃料噴射弁に対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるための第2ハイサイドスイッチと、燃料噴射弁以外の少なくとも一つの噴射制御用アクチュエータを駆動するために個別に設けられたローサイドスイッチと、噴射制御用アクチュエータに対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるための第3ハイサイドスイッチと、を備える。第1ハイサイドスイッチと第3ハイサイドスイッチとの間が第1スイッチを介して接続されており、第2ハイサイドスイッチと第3ハイサイドスイッチとの間が第2スイッチを介して接続されている。   In order to solve the above problems, an injection control device according to the present invention is an injection control device that controls a fuel injection valve provided for each cylinder of an internal combustion engine, and is a switch for driving the fuel injection valve. A plurality of injection valve low-side switches provided corresponding to the respective fuel injection valves, and one of the fuel injection valves connected to the fuel injection valve for supplying and shutting off the drive current A first high-side switch for switching between and a plurality of fuel injection valves different from the fuel injection valve to which the first high-side switch is connected, and supply of drive current to the plurality of fuel injection valves And a second high-side switch for switching between cutoff and a low-side switch provided separately for driving at least one injection control actuator other than the fuel injection valve. When, and a third high side switch for switching between supply and cutoff of the drive current for the injection control actuator. The first high side switch and the third high side switch are connected via the first switch, and the second high side switch and the third high side switch are connected via the second switch. Yes.

このような構成の噴射制御装置では、例えば、第1ハイサイドスイッチが故障して、一部の燃料噴射弁に駆動用電流が供給されなくなった場合であっても、当該燃料噴射弁には、第1スイッチを介して第3ハイサイドスイッチからの駆動用電流を供給することができる。同様に、第2ハイサイドスイッチが故障して、一部の燃料噴射弁に駆動用電流が供給されなくなった場合であっても、当該燃料噴射弁には、第2スイッチを介して第3ハイサイドスイッチからの駆動用電流を供給することができる。   In the injection control device having such a configuration, for example, even when the first high-side switch fails and the drive current is not supplied to some of the fuel injection valves, A driving current from the third high-side switch can be supplied via the first switch. Similarly, even if the second high-side switch fails and no drive current is supplied to some of the fuel injection valves, the fuel injection valves are connected to the third high-side switch via the second switch. A driving current can be supplied from the side switch.

このため、第1ハイサイドスイッチ等が故障した以降においても全ての燃料噴射弁の動作を継続させ、これにより内燃機関の動作を継続させることができる。   For this reason, even after the first high-side switch or the like fails, the operation of all the fuel injection valves can be continued, whereby the operation of the internal combustion engine can be continued.

本発明によれば、燃料噴射弁に駆動用電流を供給するハイサイドスイッチの一部が故障した場合であっても、内燃機関の動作を継続させることのできる噴射制御装置が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is a case where a part of high side switch which supplies the electric current for a drive to a fuel injection valve fails, the injection control apparatus which can continue operation | movement of an internal combustion engine is provided.

本発明の実施形態に係る噴射制御装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the injection control apparatus which concerns on embodiment of this invention. 第2ハイサイドスイッチが故障した際における、噴射制御装置の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the injection control apparatus when the 2nd high side switch fails. 第1ハイサイドスイッチが故障した際における、噴射制御装置の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the injection control apparatus when the 1st high side switch fails. 第1ハイサイドスイッチ及び第2ハイサイドスイッチの両方が故障した際における、噴射制御装置の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the injection control apparatus when both the 1st high side switch and the 2nd high side switch fail. 第3ハイサイドスイッチが故障した際における、噴射制御装置の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the injection control apparatus when a 3rd high side switch fails. それぞれのハイサイドスイッチから第1インジェクタ等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。It is a time chart which shows typically the change of the output state of the drive current supplied to each 1st injector etc. from each high side switch. それぞれのハイサイドスイッチから第1インジェクタ等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。It is a time chart which shows typically the change of the output state of the drive current supplied to each 1st injector etc. from each high side switch. それぞれのハイサイドスイッチから第1インジェクタ等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。It is a time chart which shows typically the change of the output state of the drive current supplied to each 1st injector etc. from each high side switch. それぞれのハイサイドスイッチから第1インジェクタ等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。It is a time chart which shows typically the change of the output state of the drive current supplied to each 1st injector etc. from each high side switch. それぞれのハイサイドスイッチから第1インジェクタ等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。It is a time chart which shows typically the change of the output state of the drive current supplied to each 1st injector etc. from each high side switch. それぞれのハイサイドスイッチから第1インジェクタ等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。It is a time chart which shows typically the change of the output state of the drive current supplied to each 1st injector etc. from each high side switch. それぞれのハイサイドスイッチから第1インジェクタ等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。It is a time chart which shows typically the change of the output state of the drive current supplied to each 1st injector etc. from each high side switch. 図1に示される噴射制御装置で実行される処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process performed with the injection control apparatus shown by FIG. 図1に示される噴射制御装置で実行される処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process performed with the injection control apparatus shown by FIG. 図1に示される噴射制御装置で実行される処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process performed with the injection control apparatus shown by FIG. 図1に示される噴射制御装置で実行される処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process performed with the injection control apparatus shown by FIG.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the description, the same constituent elements in the drawings will be denoted by the same reference numerals as much as possible, and redundant description will be omitted.

図1を参照しながら、本発明の実施形態に係る噴射制御装置10について説明する。噴射制御装置10は、車両の内燃機関(不図示)における燃料噴射を制御するための噴射制御装置として構成されている。   An injection control device 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The injection control device 10 is configured as an injection control device for controlling fuel injection in an internal combustion engine (not shown) of a vehicle.

具体的には、上記内燃機関は3つの気筒を備えており、気筒毎に、燃料噴射弁であるインジェクタ(第1インジェクタIJ1、第2インジェクタIJ2、第3インジェクタIJ3)が1つずつ設けられている。噴射制御装置10は、これら3つのインジェクタのそれぞれの動作を制御する。第1インジェクタIJ1、第2インジェクタIJ2、及び第3インジェクタIJ3の構成は、互いに全て同一となっている。以下では、これら3つのインジェクタのことを総じて「第1インジェクタIJ1等」とも表記する。   Specifically, the internal combustion engine includes three cylinders, and one injector (first injector IJ1, second injector IJ2, third injector IJ3) that is a fuel injection valve is provided for each cylinder. Yes. The injection control device 10 controls the operation of each of these three injectors. The configurations of the first injector IJ1, the second injector IJ2, and the third injector IJ3 are all the same. Hereinafter, these three injectors are also collectively referred to as “first injector IJ1 etc.”.

第1インジェクタIJ1等は、車両に備えられたコモンレールCRから燃料の供給を受け、当該燃料をそれぞれの気筒に噴射する。コモンレールCRは、噴射制御用アクチュエータのひとつであるフューエルポンプFPの動作により燃圧が高められた燃料を蓄え、当該燃料を第1インジェクタIJ1等に供給するための蓄圧容器である。   The first injector IJ1 and the like receive fuel supplied from a common rail CR provided in the vehicle and inject the fuel into each cylinder. The common rail CR is a pressure accumulating container for storing fuel whose fuel pressure is increased by the operation of the fuel pump FP which is one of the injection control actuators, and supplying the fuel to the first injector IJ1 and the like.

フューエルポンプFPは、車両に備えられた燃料タンク(不図示)に蓄えられた燃料を加圧し、コモンレールCRに送り込むためのポンプである。コモンレールCRには、噴射制御用アクチュエータのひとつである減圧弁RPVが備えられている。減圧弁RPVは、コモンレールCR内の燃料の一部を燃料タンクに戻すことにより、コモンレールCR内の圧力を適切に保つための電磁弁である。噴射制御装置10は、第1インジェクタIJ1等からの燃料噴射を制御することに加え、フューエルポンプFP及び減圧弁RPVのそれぞれの動作をも制御する。   The fuel pump FP is a pump for pressurizing the fuel stored in a fuel tank (not shown) provided in the vehicle and feeding it into the common rail CR. The common rail CR is provided with a pressure reducing valve RPV which is one of the injection control actuators. The pressure reducing valve RPV is an electromagnetic valve for appropriately maintaining the pressure in the common rail CR by returning a part of the fuel in the common rail CR to the fuel tank. The injection control device 10 controls the operations of the fuel pump FP and the pressure reducing valve RPV in addition to controlling the fuel injection from the first injector IJ1 and the like.

第1インジェクタIJ1等は、噴射制御装置10から駆動用電流が供給されると、その内部の弁体が移動して開弁状態となり、燃料の噴射が開始される。また、駆動用電流の供給が停止されると、その内部の弁体が元の位置に戻って閉弁状態となり、燃料の噴射が停止される。   When a drive current is supplied from the injection control device 10 to the first injector IJ1, etc., the internal valve body moves to open the valve, and fuel injection is started. Further, when the supply of the driving current is stopped, the internal valve body returns to the original position and the valve is closed, and the fuel injection is stopped.

噴射制御装置10の構成について説明する。図1に示されるように、噴射制御装置10は、3つのハイサイドスイッチ(第1ハイサイドスイッチHSW1、第2ハイサイドスイッチHSW2、第3ハイサイドスイッチHSW3)と、5つのローサイドスイッチ(第1ローサイドスイッチLSW1、第2ローサイドスイッチLSW2、第3ローサイドスイッチLSW3、第4ローサイドスイッチLSW4、第5ローサイドスイッチLSW5)と、第1スイッチSW1と、第2スイッチSW2と、を備えている。   The configuration of the injection control device 10 will be described. As shown in FIG. 1, the injection control apparatus 10 includes three high-side switches (first high-side switch HSW1, second high-side switch HSW2, third high-side switch HSW3) and five low-side switches (first A low-side switch LSW1, a second low-side switch LSW2, a third low-side switch LSW3, a fourth low-side switch LSW4, and a fifth low-side switch LSW5), a first switch SW1, and a second switch SW2.

第1ハイサイドスイッチHSW1は、第3インジェクタIJ3に対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるためのスイッチである。第1ハイサイドスイッチHSW1がオンの状態(閉状態)になると、電力供給経路PL1を介して第3インジェクタIJ3に駆動用電流が供給され得る状態となる。ただし、第3インジェクタIJ3に駆動用電流が実際に流れるのは、後述の第3ローサイドスイッチLSW3がオンの状態となったときである。通常動作時(車両が正常に走行している時。以下同様)には、第1ハイサイドスイッチHSW1はオンのままの状態となっている。   The first high-side switch HSW1 is a switch for switching between supply and cutoff of the drive current to the third injector IJ3. When the first high-side switch HSW1 is turned on (closed state), a driving current can be supplied to the third injector IJ3 via the power supply path PL1. However, the drive current actually flows through the third injector IJ3 when a later-described third low-side switch LSW3 is turned on. During normal operation (when the vehicle is running normally; the same applies hereinafter), the first high-side switch HSW1 remains on.

第2ハイサイドスイッチHSW2は、第1インジェクタIJ1及び第2インジェクタIJ2の両方に対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるためのスイッチである。第2ハイサイドスイッチHSW2がオンの状態になると、電力供給経路PL2を介して第1インジェクタIJ1及び第2インジェクタIJ2の両方に駆動用電流が供給され得る状態となる。ただし、第1インジェクタIJ1に駆動用電流が実際に流れるのは、後述の第1ローサイドスイッチLSW1がオンの状態となったときである。同様に、第2インジェクタIJ2に駆動用電流が実際に流れるのは、後述の第2ローサイドスイッチLSW2がオンの状態となったときである。通常動作時には、第2ハイサイドスイッチHSW2はオンのままの状態となっている。   The second high side switch HSW2 is a switch for switching between supply and cutoff of the drive current to both the first injector IJ1 and the second injector IJ2. When the second high side switch HSW2 is turned on, a driving current can be supplied to both the first injector IJ1 and the second injector IJ2 via the power supply path PL2. However, the drive current actually flows through the first injector IJ1 when a later-described first low-side switch LSW1 is turned on. Similarly, the drive current actually flows through the second injector IJ2 when a later-described second low-side switch LSW2 is turned on. During normal operation, the second high-side switch HSW2 remains on.

第3ハイサイドスイッチHSW3は、減圧弁RPV及びフューエルポンプFPの両方に対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるためのスイッチである。第3ハイサイドスイッチHSW3がオンの状態になると、電力供給経路PL3を介して減圧弁RPV及びフューエルポンプFPの両方に駆動用電流が供給され得る状態となる。ただし、減圧弁RPVに駆動用電流が実際に流れる(減圧弁RPVが開かれてコモンレールCR内の減圧が行われる)のは、後述の第4ローサイドスイッチLSW4がオンの状態となったときである。同様に、フューエルポンプFPに駆動用電流が実際に流れる(フューエルポンプFPが駆動されてコモンレールCRに燃料が供給される)のは、後述の第5ローサイドスイッチLSW5がオンの状態となったときである。通常動作時には、第3ハイサイドスイッチHSW3はオンのままの状態となっている。   The third high side switch HSW3 is a switch for switching between supply and cutoff of the drive current to both the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP. When the third high-side switch HSW3 is turned on, a driving current can be supplied to both the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP via the power supply path PL3. However, the drive current actually flows through the pressure reducing valve RPV (the pressure reducing valve RPV is opened and the pressure in the common rail CR is reduced) is when a later-described fourth low-side switch LSW4 is turned on. . Similarly, the drive current actually flows through the fuel pump FP (the fuel pump FP is driven and the fuel is supplied to the common rail CR) when a later-described fifth low-side switch LSW5 is turned on. is there. During normal operation, the third high side switch HSW3 remains on.

第2ハイサイドスイッチHSW2から伸びる電力供給経路PL2は途中で分岐しており、分岐した一方が第1インジェクタIJ1に接続され、他方が第2インジェクタIJ2に接続されている。第1ローサイドスイッチLSW1は、上記分岐箇所から第1インジェクタIJ1側へと伸びる電力供給経路PL2のうち、第1インジェクタIJ1を挟んで第2ハイサイドスイッチHSW2とは反対側となる位置に設けられたスイッチ(MOSFET)である。噴射制御装置10は、第1ローサイドスイッチLSW1を所定のタイミング及びデューティで開閉動作させることにより、第1インジェクタIJ1から気筒への燃料噴射(噴射タイミングや噴射量)を制御する。   The power supply path PL2 extending from the second high-side switch HSW2 branches in the middle, and one of the branches is connected to the first injector IJ1, and the other is connected to the second injector IJ2. The first low-side switch LSW1 is provided at a position opposite to the second high-side switch HSW2 across the first injector IJ1 in the power supply path PL2 extending from the branch point to the first injector IJ1 side. It is a switch (MOSFET). The injection control device 10 controls the fuel injection (injection timing and injection amount) from the first injector IJ1 to the cylinder by opening and closing the first low-side switch LSW1 at a predetermined timing and duty.

第2ローサイドスイッチLSW2は、上記分岐箇所から第2インジェクタIJ2側へと伸びる電力供給経路PL2のうち、第2インジェクタIJ2を挟んで第2ハイサイドスイッチHSW2とは反対側となる位置に設けられたスイッチ(MOSFET)である。噴射制御装置10は、第2ローサイドスイッチLSW2を所定のタイミング及びデューティで開閉動作させることにより、第2インジェクタIJ2から気筒への燃料噴射(噴射タイミングや噴射量)を制御する。   The second low-side switch LSW2 is provided at a position opposite to the second high-side switch HSW2 across the second injector IJ2 in the power supply path PL2 extending from the branch point to the second injector IJ2 side. It is a switch (MOSFET). The injection control device 10 controls the fuel injection (injection timing and injection amount) from the second injector IJ2 to the cylinder by opening and closing the second low side switch LSW2 at a predetermined timing and duty.

第3ローサイドスイッチLSW3は、第1ハイサイドスイッチHSW1から伸びる電力供給経路PL1のうち、第3インジェクタIJ3を挟んで第1ハイサイドスイッチHSW1とは反対側となる位置に設けられたスイッチ(MOSFET)である。噴射制御装置10は、第3ローサイドスイッチLSW3を所定のタイミング及びデューティで開閉動作させることにより、第3インジェクタIJ3から気筒への燃料噴射(噴射タイミングや噴射量)を制御する。   The third low-side switch LSW3 is a switch (MOSFET) provided at a position opposite to the first high-side switch HSW1 across the third injector IJ3 in the power supply path PL1 extending from the first high-side switch HSW1. It is. The injection control device 10 controls the fuel injection (injection timing and injection amount) from the third injector IJ3 to the cylinder by opening and closing the third low-side switch LSW3 at a predetermined timing and duty.

第3ハイサイドスイッチHSW3から伸びる電力供給経路PL3は途中で分岐しており、分岐した一方が減圧弁RPVに接続され、他方がフューエルポンプFPに接続されている。第4ローサイドスイッチLSW4は、上記分岐箇所から減圧弁RPV側へと伸びる電力供給経路PL3のうち、減圧弁RPVを挟んで第3ハイサイドスイッチHSW3とは反対側となる位置に設けられたスイッチ(MOSFET)である。噴射制御装置10は、第4ローサイドスイッチLSW4を所定のタイミング及びデューティで開閉動作させることにより、減圧弁RPVの動作を制御し、これによりコモンレールCR内の圧力を調整する。   The power supply path PL3 extending from the third high-side switch HSW3 branches in the middle, and one of the branches is connected to the pressure reducing valve RPV, and the other is connected to the fuel pump FP. The fourth low-side switch LSW4 is a switch provided at a position opposite to the third high-side switch HSW3 across the pressure reducing valve RPV in the power supply path PL3 extending from the branch point to the pressure reducing valve RPV side. MOSFET). The injection control device 10 controls the operation of the pressure reducing valve RPV by opening and closing the fourth low-side switch LSW4 at a predetermined timing and duty, thereby adjusting the pressure in the common rail CR.

第5ローサイドスイッチLSW5は、上記分岐箇所からフューエルポンプFP側へと伸びる電力供給経路PL3のうち、フューエルポンプFPを挟んで第3ハイサイドスイッチHSW3とは反対側となる位置に設けられたスイッチ(MOSFET)である。噴射制御装置10は、第5ローサイドスイッチLSW5を所定のタイミング及びデューティで開閉動作させることにより、フューエルポンプFPの動作すなわちコモンレールCRへの燃料の供給を制御する。   The fifth low-side switch LSW5 is a switch provided at a position on the opposite side of the third high-side switch HSW3 across the fuel pump FP in the power supply path PL3 extending from the branch point to the fuel pump FP side. MOSFET). The injection control device 10 controls the operation of the fuel pump FP, that is, the supply of fuel to the common rail CR, by opening and closing the fifth low-side switch LSW5 at a predetermined timing and duty.

第1スイッチSW1は、電力供給経路PL1のうち第3インジェクタIJ3よりも第1ハイサイドスイッチHSW1側の部分と、電力供給経路PL3のうち減圧弁RPVよりも第3ハイサイドスイッチHSW3側の部分と、を接続する経路上に設けられたスイッチである。第1スイッチSW1の動作は噴射制御装置10により制御される。第1スイッチSW1は、通常動作時においては常にオフの状態(開状態)となっている。   The first switch SW1 includes a portion of the power supply path PL1 that is closer to the first high-side switch HSW1 than the third injector IJ3, and a portion of the power supply path PL3 that is closer to the third high-side switch HSW3 than the pressure reducing valve RPV. , A switch provided on a path connecting the two. The operation of the first switch SW1 is controlled by the injection control device 10. The first switch SW1 is always in an off state (open state) during normal operation.

第2スイッチSW2は、電力供給経路PL2のうち第1インジェクタIJ1等よりも第2ハイサイドスイッチHSW2側の部分と、電力供給経路PL3のうちフューエルポンプFPよりも第3ハイサイドスイッチHSW3側の部分と、を接続する経路上に設けられたスイッチである。第2スイッチSW2の動作は噴射制御装置10により制御される。第2スイッチSW2は、通常動作時においては常にオフの状態(開状態)となっている。   The second switch SW2 is a portion of the power supply path PL2 that is closer to the second high side switch HSW2 than the first injector IJ1 and the like, and a portion of the power supply path PL3 that is closer to the third high side switch HSW3 than the fuel pump FP. And a switch provided on a path connecting the two. The operation of the second switch SW2 is controlled by the injection control device 10. The second switch SW2 is always in an off state (open state) during normal operation.

噴射制御装置10のその他の構成について説明する。電力供給経路PL1のうち第1スイッチSW1よりも第1ハイサイドスイッチHSW1寄りとなる位置には、第1ダイオードD1が設けられている。第1ダイオードD1は、駆動用電流が第1ハイサイドスイッチHSW1側から第1スイッチSW1側に流れることを許容し、第1スイッチSW1側から第1ハイサイドスイッチHSW1側に流れることを抑制するように設けられている。   The other structure of the injection control apparatus 10 is demonstrated. A first diode D1 is provided at a position closer to the first high-side switch HSW1 than the first switch SW1 in the power supply path PL1. The first diode D1 allows the driving current to flow from the first high-side switch HSW1 side to the first switch SW1 side, and suppresses the driving current from flowing from the first switch SW1 side to the first high-side switch HSW1 side. Is provided.

電力供給経路PL2のうち第2スイッチSW2よりも第2ハイサイドスイッチHSW2寄りとなる位置には、第2ダイオードD2が設けられている。第2ダイオードD2は、駆動用電流が第2ハイサイドスイッチHSW2側から第2スイッチSW2側に流れることを許容し、第2スイッチSW2側から第2ハイサイドスイッチHSW2側に流れることを抑制するように設けられている。   A second diode D2 is provided at a position closer to the second high-side switch HSW2 than the second switch SW2 in the power supply path PL2. The second diode D2 allows the driving current to flow from the second high side switch HSW2 side to the second switch SW2 side, and suppresses the driving current from flowing from the second switch SW2 side to the second high side switch HSW2 side. Is provided.

既に述べたように、通常動作時においては、第1スイッチSW1及び第2スイッチSW2はいずれも常にオフの状態となっている。このような状態において、噴射制御装置10は、第1ローサイドスイッチLSW1等の開閉を切り替えることによって第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射を制御する。また、第4ローサイドスイッチLSW4の開閉を切り替えることによって減圧弁RPVの動作を制御する。更に、第5ローサイドスイッチLSW5の開閉を切り替えることによってフューエルポンプFPの動作を制御する。   As already described, during the normal operation, both the first switch SW1 and the second switch SW2 are always off. In such a state, the injection control device 10 controls fuel injection from the first injector IJ1 and the like by switching opening and closing of the first low-side switch LSW1 and the like. Further, the operation of the pressure reducing valve RPV is controlled by switching the opening and closing of the fourth low-side switch LSW4. Further, the operation of the fuel pump FP is controlled by switching the opening and closing of the fifth low-side switch LSW5.

本実施形態に係る噴射制御装置10では、駆動用電流の供給源である第2ハイサイドスイッチHSW2等が故障した時(以下、「異常時」という)であっても、第1インジェクタIJ1等への駆動用電流の供給を継続させることが可能となっている。異常時において噴射制御装置10で実行される制御の概要について、図2乃至図5を参照しながら説明する。   In the injection control apparatus 10 according to the present embodiment, even when the second high-side switch HSW2 or the like, which is a drive current supply source, fails (hereinafter referred to as "abnormal"), the first injector IJ1 or the like is sent. It is possible to continue supplying the driving current. An outline of the control executed by the injection control device 10 at the time of abnormality will be described with reference to FIGS.

図2は、第2ハイサイドスイッチHSW2が故障した際における、噴射制御装置10の状態を示す図である。第2ハイサイドスイッチHSW2が故障して駆動用電流を供給し得ない状態になると、図2に示されるように、第2スイッチSW2がオンの状態に切り替えられる。   FIG. 2 is a diagram illustrating a state of the injection control device 10 when the second high side switch HSW2 fails. If the second high-side switch HSW2 fails and cannot supply the driving current, the second switch SW2 is switched on as shown in FIG.

図2の状態では、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第2スイッチSW2を経由して第1インジェクタIJ1及び第2インジェクタIJ2にも供給される。その結果、第2ハイサイドスイッチHSW2が故障した状態であっても、車両が備える全て(3つ)の気筒の動作を継続させることができる。   In the state of FIG. 2, the driving current from the third high-side switch HSW3 is also supplied to the first injector IJ1 and the second injector IJ2 via the second switch SW2. As a result, even if the second high-side switch HSW2 is in a failure state, the operation of all (three) cylinders provided in the vehicle can be continued.

図3は、第1ハイサイドスイッチHSW1が故障した際における、噴射制御装置10の状態を示す図である。第1ハイサイドスイッチHSW1が故障して駆動用電流を供給し得ない状態になると、図3に示されるように、第1スイッチSW1がオンの状態に切り替えられる。   FIG. 3 is a diagram illustrating a state of the injection control device 10 when the first high-side switch HSW1 fails. When the first high-side switch HSW1 fails and cannot supply the driving current, the first switch SW1 is switched on as shown in FIG.

図3の状態では、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第1スイッチSW1を経由して第3インジェクタIJ3にも供給される。その結果、第1ハイサイドスイッチHSW1が故障した状態であっても、車両が備える全て(3つ)の気筒の動作を継続させることができる。   In the state of FIG. 3, the driving current from the third high-side switch HSW3 is also supplied to the third injector IJ3 via the first switch SW1. As a result, even if the first high-side switch HSW1 is in a failure state, the operation of all (three) cylinders included in the vehicle can be continued.

図4は、第1ハイサイドスイッチHSW1及び第2ハイサイドスイッチHSW2の両方が故障した際における、噴射制御装置10の状態を示す図である。第1ハイサイドスイッチHSW1及び第2ハイサイドスイッチHSW2が故障して駆動用電流を供給し得ない状態になると、図3に示されるように、第1スイッチSW1及び第2スイッチSW2の両方がいずれもオンの状態に切り替えられる。   FIG. 4 is a diagram illustrating a state of the injection control device 10 when both the first high-side switch HSW1 and the second high-side switch HSW2 have failed. When the first high-side switch HSW1 and the second high-side switch HSW2 fail and cannot supply the drive current, as shown in FIG. 3, both the first switch SW1 and the second switch SW2 Is also switched on.

図4の状態では、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第1スイッチSW1を経由して第3インジェクタIJ3にも供給される。また、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第2スイッチSW2を経由して第1インジェクタIJ1及び第2インジェクタIJ2にも供給される。その結果、第1ハイサイドスイッチHSW1及び第2ハイサイドスイッチHSW2の両方が故障した状態であっても、車両が備える全て(3つ)の気筒の動作を継続させることができる。   In the state of FIG. 4, the driving current from the third high-side switch HSW3 is also supplied to the third injector IJ3 via the first switch SW1. Further, the driving current from the third high side switch HSW3 is also supplied to the first injector IJ1 and the second injector IJ2 via the second switch SW2. As a result, even if both the first high-side switch HSW1 and the second high-side switch HSW2 are in a failure state, the operation of all (three) cylinders included in the vehicle can be continued.

図5は、第3ハイサイドスイッチHSW3が故障した際における、噴射制御装置10の状態を示す図である。第3ハイサイドスイッチHSW3が故障して駆動用電流を供給し得ない状態になると、図5に示されるように、第1スイッチSW1がオンの状態に切り替えられる。   FIG. 5 is a diagram illustrating a state of the injection control device 10 when the third high side switch HSW3 fails. If the third high-side switch HSW3 fails and cannot supply the driving current, the first switch SW1 is switched on as shown in FIG.

図5の状態では、第1ハイサイドスイッチHSW1からの駆動用電流が、第1スイッチSW1を経由して減圧弁RPV及びフューエルポンプFPにも供給される。その結果、第3ハイサイドスイッチHSW3が故障した状態であっても、減圧弁RPV及びフューエルポンプFPの動作を継続させることができる。   In the state of FIG. 5, the driving current from the first high-side switch HSW1 is also supplied to the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP via the first switch SW1. As a result, even if the third high side switch HSW3 is in a failure state, the operations of the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP can be continued.

尚、第3ハイサイドスイッチHSW3が故障した際には、第1スイッチSW1に替えて第2スイッチSW2がオンの状態に切り替えられてもよい。この場合、第2ハイサイドスイッチHSW2からの駆動用電流が、第2スイッチSW2を経由して減圧弁RPV及びフューエルポンプFPにも供給されることとなる。   When the third high-side switch HSW3 fails, the second switch SW2 may be switched on instead of the first switch SW1. In this case, the driving current from the second high side switch HSW2 is also supplied to the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP via the second switch SW2.

ところで、第1ハイサイドスイッチHSW1等から第3インジェクタ等に駆動用電流が供給される際には、第1ハイサイドスイッチHSW1等において予め電力の蓄積(チャージ)が行われる。これにより、高い電圧が第3インジェクタ等のコイルに印加され、第3インジェクタ等が適切なタイミングで開閉することとなる。   By the way, when a driving current is supplied from the first high side switch HSW1 or the like to the third injector or the like, electric power is stored (charged) in the first high side switch HSW1 or the like in advance. Thereby, a high voltage is applied to a coil such as a third injector, and the third injector and the like are opened and closed at an appropriate timing.

例えば図3に示される場合においては、一つの第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、減圧弁RPVやフューエルポンプFPのみならず第3インジェクタIJ3にも供給されることとなる。仮に、第3インジェクタに対する駆動用電流の供給と、減圧弁RPV等に対する駆動用電流の供給などが同時に行われてしまった場合には、蓄積された電力の一部が減圧弁RPV等に供給されてしまうので、第3インジェクタIJ3のコイルに印加される電圧が通常時よりも低くなってしまう可能性がある。その場合、第3インジェクタIJ3が動作するタイミングや開度が変化してしまい、燃料の噴射量や噴射タイミングが不適切なものとなってしまうことが懸念される。   For example, in the case shown in FIG. 3, the driving current from one third high-side switch HSW3 is supplied not only to the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP but also to the third injector IJ3. If supply of drive current to the third injector and supply of drive current to the pressure reducing valve RPV, etc. are performed at the same time, a part of the accumulated power is supplied to the pressure reducing valve RPV and the like. Therefore, the voltage applied to the coil of the third injector IJ3 may be lower than normal. In that case, there is a concern that the timing and opening of the third injector IJ3 change, and the fuel injection amount and injection timing become inappropriate.

このような現象を防止するための工夫について、図6乃至図12を参照しながら説明する。図6は、それぞれのハイサイドスイッチ(第1ハイサイドスイッチHSW1、第2ハイサイドスイッチHSW2、第3ハイサイドスイッチHSW3)から第1インジェクタIJ1等に供給される駆動用電流の出力状態の変化を模式的に示すタイムチャートである。   A device for preventing such a phenomenon will be described with reference to FIGS. FIG. 6 shows changes in the output state of the driving current supplied from the high-side switches (the first high-side switch HSW1, the second high-side switch HSW2, and the third high-side switch HSW3) to the first injector IJ1 and the like. It is a time chart which shows typically.

図6のうち符号「HSW1」が付されたタイムチャートには、第1ハイサイドスイッチHSW1から出力される駆動用電流の出力状態が示されている。当該タイムチャートは、第1ハイサイドスイッチHSW1の下流側に接続されたローサイドスイッチ(第3ローサイドスイッチLSW3等)が閉状態のときにHiとなり、開状態のときにLoとなるように描かれている。   In FIG. 6, the time chart with the reference “HSW1” shows the output state of the driving current output from the first high-side switch HSW1. The time chart is drawn so that the low side switch (the third low side switch LSW3 and the like) connected to the downstream side of the first high side switch HSW1 is Hi when it is closed and Lo when it is open. Yes.

例えば、第3ローサイドスイッチLSW3が閉状態となり、第1ハイサイドスイッチHSW1からの駆動用電流が第3インジェクタIJ3に供給されているときには、当該タイムチャートはHiとなる。また、第1スイッチSW1が閉状態且つ第4ローサイドスイッチLSW4が閉状態となり、第1ハイサイドスイッチHSW1からの駆動用電流が減圧弁RPVに供給されているときにも、当該タイムチャートはHiとなる。更に、第1スイッチSW1が閉状態且つ第5ローサイドスイッチLSW5が閉状態となり、第1ハイサイドスイッチHSW1からの駆動用電流がフューエルポンプFPに供給されているときにも、当該タイムチャートはHiとなる。   For example, when the third low-side switch LSW3 is closed and the driving current from the first high-side switch HSW1 is supplied to the third injector IJ3, the time chart becomes Hi. Also, when the first switch SW1 is closed and the fourth low-side switch LSW4 is closed, and the driving current from the first high-side switch HSW1 is supplied to the pressure reducing valve RPV, the time chart is Hi. Become. Further, when the first switch SW1 is closed and the fifth low-side switch LSW5 is closed, and the driving current from the first high-side switch HSW1 is supplied to the fuel pump FP, the time chart is Hi. Become.

図6のうち符号「HSW2」が付されたタイムチャートには、第2ハイサイドスイッチHSW2から出力される駆動用電流の出力状態が示されている。当該タイムチャートは、第2ハイサイドスイッチHSW2の下流側に接続されたローサイドスイッチ(第1ローサイドスイッチLSW1等)が閉状態のときにHiとなり、開状態のときにLoとなるように描かれている。   In FIG. 6, the time chart denoted by “HSW2” shows the output state of the driving current output from the second high-side switch HSW2. The time chart is drawn so that the low side switch (the first low side switch LSW1 and the like) connected to the downstream side of the second high side switch HSW2 is Hi when it is closed, and Lo when it is open. Yes.

例えば、第1ローサイドスイッチLSW1又は第2ローサイドスイッチLSW2が閉状態となり、第2ハイサイドスイッチHSW2からの駆動用電流が第1インジェクタIJ1又は第2インジェクタIJ2に供給されているときには、当該タイムチャートはHiとなる。また、第2スイッチSW2が閉状態且つ第4ローサイドスイッチLSW4が閉状態となり、第2ハイサイドスイッチHSW2からの駆動用電流が減圧弁RPVに供給されているときにも、当該タイムチャートはHiとなる。更に、第2スイッチSW2が閉状態且つ第5ローサイドスイッチLSW5が閉状態となり、第2ハイサイドスイッチHSW2からの駆動用電流がフューエルポンプFPに供給されているときにも、当該タイムチャートはHiとなる。   For example, when the first low-side switch LSW1 or the second low-side switch LSW2 is in a closed state and the driving current from the second high-side switch HSW2 is supplied to the first injector IJ1 or the second injector IJ2, the time chart is Hi. Further, when the second switch SW2 is closed and the fourth low-side switch LSW4 is closed, and the driving current from the second high-side switch HSW2 is supplied to the pressure reducing valve RPV, the time chart shows Hi. Become. Further, when the second switch SW2 is closed and the fifth low-side switch LSW5 is closed, and the driving current from the second high-side switch HSW2 is supplied to the fuel pump FP, the time chart is Hi. Become.

本実施形態においては、第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射が、1回の燃焼行程において複数回行われる。すなわち、所謂「多段噴射」が行われる構成となっている。図6においては、第1ローサイドスイッチLSW1の開閉動作が行われる期間(第1インジェクタIJ1からの多段噴射が行われる期間)における駆動用電流の出力状態を示す波形が波形IJP1として示されている。同様に、第2ローサイドスイッチLSW2の開閉動作が行われる期間(第2インジェクタIJ2からの多段噴射が行われる期間)における駆動用電流の出力状態を示す波形が波形IJP2として示されている。第3ローサイドスイッチLSW3の開閉動作が行われる期間(第3インジェクタIJ3からの多段噴射が行われる期間)における駆動用電流の出力状態を示す波形が波形IJP3として示されている。   In the present embodiment, fuel injection from the first injector IJ1 or the like is performed a plurality of times in one combustion stroke. That is, a so-called “multi-stage injection” is performed. In FIG. 6, a waveform indicating the output state of the drive current during a period in which the opening / closing operation of the first low-side switch LSW1 is performed (a period in which multistage injection from the first injector IJ1 is performed) is shown as a waveform IJP1. Similarly, a waveform indicating the output state of the driving current during a period during which the opening / closing operation of the second low-side switch LSW2 is performed (a period during which multistage injection from the second injector IJ2 is performed) is shown as a waveform IJP2. A waveform indicating the output state of the drive current during a period during which the opening / closing operation of the third low-side switch LSW3 is performed (a period during which multistage injection from the third injector IJ3 is performed) is shown as a waveform IJP3.

図6のうち符号「HSW3」が付されたタイムチャートには、第3ハイサイドスイッチHSW3から出力される駆動用電流の出力状態が示されている。当該タイムチャートは、第3ハイサイドスイッチHSW3の下流側に接続されたローサイドスイッチ(第4ローサイドスイッチLSW4等)が閉状態のときにHiとなり、開状態のときにLoとなるように描かれている。   In FIG. 6, the time chart with the reference “HSW3” shows the output state of the driving current output from the third high-side switch HSW3. The time chart is drawn so that the low side switch (the fourth low side switch LSW4, etc.) connected to the downstream side of the third high side switch HSW3 is Hi when it is closed, and Lo when it is open. Yes.

例えば、第4ローサイドスイッチLSW4又は第5ローサイドスイッチLSW5が閉状態となり、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が減圧弁RPV又はフューエルポンプFPに供給されているときには、当該タイムチャートはHiとなる。また、第1スイッチSW1が閉状態且つ第3ローサイドスイッチLSW3が閉状態となり、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が第3インジェクタIJ3に供給されているときにも、当該タイムチャートはHiとなる。更に、第2スイッチSW2が閉状態且つ第1ローサイドスイッチLSW1又は第2ローサイドスイッチLSW2が閉状態となり、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が第1インジェクタIJ1又は第2インジェクタIJ2に供給されているときにも、当該タイムチャートはHiとなる。   For example, when the fourth low-side switch LSW4 or the fifth low-side switch LSW5 is closed and the driving current from the third high-side switch HSW3 is supplied to the pressure reducing valve RPV or the fuel pump FP, the time chart is Hi. Become. The time chart is also Hi when the first switch SW1 is closed and the third low-side switch LSW3 is closed and the driving current from the third high-side switch HSW3 is supplied to the third injector IJ3. It becomes. Furthermore, the second switch SW2 is closed and the first low-side switch LSW1 or the second low-side switch LSW2 is closed, and the driving current from the third high-side switch HSW3 is supplied to the first injector IJ1 or the second injector IJ2. The time chart is Hi even when

図6においては、第4ローサイドスイッチLSW4の開閉動作が行われる期間(減圧弁RPVによる減圧が行われる期間)における駆動用電流の出力状態を示す波形が波形RPとして示されている。また、第5ローサイドスイッチLSW5の開閉動作が行われる期間(フューエルポンプFPによる燃料供給が行われる期間)における駆動用電流の出力状態を示す波形が波形PPとして示されている。   In FIG. 6, a waveform indicating the output state of the driving current in a period in which the opening / closing operation of the fourth low-side switch LSW4 is performed (a period in which pressure reduction by the pressure reducing valve RPV is performed) is shown as a waveform RP. Further, a waveform indicating the output state of the driving current during a period during which the fifth low-side switch LSW5 is opened and closed (a period during which fuel supply by the fuel pump FP is performed) is shown as a waveform PP.

図6のうち最も下段のタイムチャートは、燃料噴射が行われるインジェクタを示す番号(インジェクタ番号)の変化が示されている。インジェクタ番号が1のときには、燃料の噴射は第1インジェクタIJ1から行われる。インジェクタ番号が2のときには、燃料の噴射は第2インジェクタIJ2から行われる。インジェクタ番号が3のときには、燃料の噴射は第3インジェクタIJ3から行われる。   The time chart at the bottom of FIG. 6 shows the change in the number (injector number) indicating the injector where fuel injection is performed. When the injector number is 1, fuel injection is performed from the first injector IJ1. When the injector number is 2, fuel injection is performed from the second injector IJ2. When the injector number is 3, fuel injection is performed from the third injector IJ3.

噴射対象となるインジェクタの切り替え、すなわちインジェクタ番号の切り替えは、クランク角の変化に応じて行われる。図6に示される例では、クランク角が範囲CA1に収まっている期間においては、インジェクタ番号が1となっている。クランク角が範囲CA1を超え、範囲CA2に収まっている期間においては、インジェクタ番号が2となっている。クランク角が範囲CA2を超え、範囲CA3に収まっている期間においては、インジェクタ番号が3となっている。クランク角が範囲CA3を超えると、クランク角は再び範囲CA1内となり、インジェクタ番号は1となる。範囲CA1、CA2、CA3は、いずれも240°(720°/3)の角度範囲となっている。   Switching of the injector to be injected, that is, switching of the injector number is performed according to the change of the crank angle. In the example shown in FIG. 6, the injector number is 1 during the period in which the crank angle is within the range CA1. In the period when the crank angle exceeds the range CA1 and is within the range CA2, the injector number is 2. In the period when the crank angle exceeds the range CA2 and is within the range CA3, the injector number is 3. When the crank angle exceeds the range CA3, the crank angle again falls within the range CA1, and the injector number becomes 1. The ranges CA1, CA2, and CA3 are all 240 ° (720 ° / 3) angular ranges.

尚、後の説明において参照される図7乃至図12においても、以上に説明した図6の各タイムチャートと同様のタイムチャートが示されている。   7 to 12 referred to in the following description also show time charts similar to the time charts of FIG. 6 described above.

図6に示される例は通常動作時のものである。第1スイッチSW1及び第2スイッチSW2はいずれも開状態となっている。このため、第1インジェクタIJ1への駆動用電流(波形IJP1)は第2ハイサイドスイッチHSW2から供給され、第2インジェクタIJ2への駆動用電流(波形IJP2)も第2ハイサイドスイッチHSW2から供給され、第3インジェクタIJ3への駆動用電流(波形IJP3)は第1ハイサイドスイッチHSW1から供給されている。また、減圧弁RPVへの駆動用電流(波形RP)は第3ハイサイドスイッチHSW3から供給され、フューエルポンプFPへの駆動用電流(波形PP)も第3ハイサイドスイッチHSW3から供給されている。   The example shown in FIG. 6 is for normal operation. The first switch SW1 and the second switch SW2 are both open. Therefore, the drive current (waveform IJP1) to the first injector IJ1 is supplied from the second high side switch HSW2, and the drive current (waveform IJP2) to the second injector IJ2 is also supplied from the second high side switch HSW2. The drive current (waveform IJP3) to the third injector IJ3 is supplied from the first high-side switch HSW1. Further, the driving current (waveform RP) to the pressure reducing valve RPV is supplied from the third high side switch HSW3, and the driving current (waveform PP) to the fuel pump FP is also supplied from the third high side switch HSW3.

また、このときの内燃機関への要求負荷は比較的小さくなっており、内燃機関の出力も小さくなっている。これに伴い、第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射量は少なくなっている。   Further, the required load on the internal combustion engine at this time is relatively small, and the output of the internal combustion engine is also small. Accordingly, the amount of fuel injected from the first injector IJ1 and the like is decreasing.

このため、図6に示される例においては、波形IJP1等の範囲、すなわち第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射が行われている期間が、比較的短くなっている。その結果、波形IJP1等が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とは互いに重なっていない。   For this reason, in the example shown in FIG. 6, the range of the waveform IJP1 or the like, that is, the period during which the fuel is injected from the first injector IJ1 or the like is relatively short. As a result, the period in which the waveform IJP1 and the like are generated does not overlap with the period in which the waveforms RP and PP are generated.

図7に示される例は、図6と同様に通常動作時のものである。図7においても、第1スイッチSW1及び第2スイッチSW2はいずれも開状態となっている。ただし、図7の例では、内燃機関への要求負荷は比較的大きくなっており、内燃機関の出力も大きくなっている。これに伴い、第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射量は多くなっている。   The example shown in FIG. 7 is during normal operation as in FIG. Also in FIG. 7, both the first switch SW1 and the second switch SW2 are open. However, in the example of FIG. 7, the required load on the internal combustion engine is relatively large, and the output of the internal combustion engine is also large. Accordingly, the amount of fuel injected from the first injector IJ1 and the like is increasing.

このため、図7に示される例においては、波形IJP1等の範囲、すなわち第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射が行われている期間が、比較的長くなっている。その結果、波形IJP1等が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とは、互いに一部が重なっている。   For this reason, in the example shown in FIG. 7, the range of the waveform IJP1 or the like, that is, the period during which fuel is injected from the first injector IJ1 or the like is relatively long. As a result, the period in which the waveform IJP1 and the like occur and the period in which the waveforms RP and PP occur partially overlap each other.

例えば、クランク角が範囲CA3内となっているときにおいて、第3インジェクタIJ3に駆動用電流が供給されている期間(波形IJP3)と、減圧弁RPVに駆動用電流が供給されている期間(波形RP)とが互いに重なっている。ただし、第3インジェクタIJ3及び減圧弁RPVに対しては、それぞれ別のハイサイドスイッチから駆動用電流が供給される。このため、既に述べたような印加電圧の低下が生じることはなく、第3インジェクタIJ3及び減圧弁RPVのいずれに対しても適切な駆動用電流が供給される。   For example, when the crank angle is within the range CA3, the period during which the drive current is supplied to the third injector IJ3 (waveform IJP3) and the period during which the drive current is supplied to the pressure reducing valve RPV (waveform) RP) overlap each other. However, a driving current is supplied to the third injector IJ3 and the pressure reducing valve RPV from separate high-side switches. Therefore, the applied voltage does not decrease as described above, and an appropriate driving current is supplied to both the third injector IJ3 and the pressure reducing valve RPV.

これに対し、例えば図3に示されるような状態(第1ハイサイドスイッチHSW1が故障している状態)において車両の要求負荷が大きくなり、図7に示されるタイミングにおいて第1インジェクタIJ1等への駆動用電流の供給が行われた場合には、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第3インジェクタIJ3と減圧弁RPVとの両方に同時に供給されてしまうこととなる。   On the other hand, for example, in the state shown in FIG. 3 (the state in which the first high-side switch HSW1 is out of order), the required load of the vehicle increases, and at the timing shown in FIG. When the driving current is supplied, the driving current from the third high side switch HSW3 is supplied to both the third injector IJ3 and the pressure reducing valve RPV at the same time.

そこで、本実施形態に係る噴射制御装置10では、第1ハイサイドスイッチHSW1が故障して第1スイッチSW1が閉状態となっている時には、車両の要求負荷が大きいときであっても、内燃機関の出力(トルク)が制限されるように構成されている。   Therefore, in the injection control device 10 according to the present embodiment, when the first high-side switch HSW1 fails and the first switch SW1 is in the closed state, even when the required load on the vehicle is large, the internal combustion engine The output (torque) is limited.

図8に示される例は、上記のように第1ハイサイドスイッチHSW1が故障しており、第1スイッチSW1が閉状態となっている場合の例である。このとき、図3を参照しながら既に説明したように、第3インジェクタIJ3への駆動用電流の供給は第3ハイサイドスイッチHSW3から行われる。このため、図8における波形IJP3は、符号「HSW1」が付されたタイムチャートではなく、符号「HSW3」が付されたタイムチャートにおいて描かれている。   The example shown in FIG. 8 is an example in which the first high-side switch HSW1 has failed as described above and the first switch SW1 is in the closed state. At this time, as already described with reference to FIG. 3, the driving current is supplied to the third injector IJ3 from the third high-side switch HSW3. For this reason, the waveform IJP3 in FIG. 8 is drawn not in the time chart labeled “HSW1” but in the time chart labeled “HSW3”.

このとき、車両の要求負荷は図7の場合と同様に大きいのであるが、図8の例では内燃機関の出力が制限されている。このため、波形IJP1等の範囲、すなわち第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射が行われている期間は、図6の例と同様に比較的短くなっている。その結果、波形IJP3が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とは、互いに重なっていない。第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第3インジェクタIJ3と減圧弁RPV(及びフューエルポンプFP)との両方に同時に供給されてしまうような期間は存在しない。このため、第3インジェクタIJ3、減圧弁RPV、及びフューエルポンプFPのいずれに対しても適切な駆動用電流が供給される。尚、車両の要求負荷が小さい場合におけるタイムチャートは、図8に示されるタイムチャートと同じである。   At this time, the required load of the vehicle is large as in the case of FIG. 7, but the output of the internal combustion engine is limited in the example of FIG. For this reason, the range of the waveform IJP1 or the like, that is, the period during which fuel is injected from the first injector IJ1 or the like is relatively short as in the example of FIG. As a result, the period in which the waveform IJP3 occurs and the period in which the waveforms RP and PP occur do not overlap each other. There is no period during which the drive current from the third high-side switch HSW3 is supplied to both the third injector IJ3 and the pressure reducing valve RPV (and the fuel pump FP) at the same time. For this reason, an appropriate driving current is supplied to all of the third injector IJ3, the pressure reducing valve RPV, and the fuel pump FP. The time chart when the required load of the vehicle is small is the same as the time chart shown in FIG.

第2ハイサイドスイッチHSW2が故障した場合についても同様である。図9に示される例は、第2ハイサイドスイッチHSW2が故障しており、第2スイッチSW2が閉状態となっている場合の例である。このとき、図2を参照しながら既に説明したように、第1インジェクタIJ1及び第2インジェクタIJ2への駆動用電流の供給は、いずれも第3ハイサイドスイッチHSW3から行われる。このため、図9における波形IJP1及び波形IJP2は、符号「HSW2」が付されたタイムチャートではなく、符号「HSW3」が付されたタイムチャートにおいて描かれている。   The same applies to the case where the second high side switch HSW2 fails. The example shown in FIG. 9 is an example when the second high-side switch HSW2 is out of order and the second switch SW2 is in the closed state. At this time, as already described with reference to FIG. 2, the drive current is supplied to the first injector IJ1 and the second injector IJ2 from the third high-side switch HSW3. For this reason, the waveform IJP1 and the waveform IJP2 in FIG. 9 are drawn not in the time chart with the symbol “HSW2” but with the time chart with the symbol “HSW3”.

このとき、車両の要求負荷は図7の場合と同様に大きいのであるが、図9の例では内燃機関の出力が制限されている。このため、波形IJP1等の範囲、すなわち第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射が行われている期間は、図6の例と同様に比較的短くなっている。その結果、波形IJP1、IJP2が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とは、互いに重なっていない。第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第1インジェクタIJ1等と減圧弁RPV(及びフューエルポンプFP)との両方に同時に供給されてしまうような期間は存在しない。このため、第1インジェクタIJ1、第2インジェクタIJ2、減圧弁RPV、及びフューエルポンプFPのいずれに対しても適切な駆動用電流が供給される。尚、車両の要求負荷が小さい場合におけるタイムチャートは、図9に示されるタイムチャートと同じである。   At this time, the required load of the vehicle is large as in the case of FIG. 7, but the output of the internal combustion engine is limited in the example of FIG. For this reason, the range of the waveform IJP1 or the like, that is, the period during which fuel is injected from the first injector IJ1 or the like is relatively short as in the example of FIG. As a result, the period in which the waveforms IJP1, IJP2 are generated and the period in which the waveforms RP, PP are generated do not overlap each other. There is no period during which the drive current from the third high-side switch HSW3 is supplied to both the first injector IJ1 and the like and the pressure reducing valve RPV (and the fuel pump FP) at the same time. For this reason, an appropriate driving current is supplied to any of the first injector IJ1, the second injector IJ2, the pressure reducing valve RPV, and the fuel pump FP. The time chart when the required load of the vehicle is small is the same as the time chart shown in FIG.

図10に示される例は、第1ハイサイドスイッチHSW1及び第2ハイサイドスイッチHSW2の両方が故障しており、第1スイッチSW1及び第2スイッチSW2の両方が閉状態となっている場合の例である。このとき、図4を参照しながら既に説明したように、第1インジェクタIJ1、第2インジェクタIJ2、及び第3インジェクタIJ3への駆動用電流の供給は、いずれも第3ハイサイドスイッチHSW3から行われる。このため、図10における波形IJP1、波形IJP2、及び波形IJP3は、符号「HSW1」が付されたタイムチャートや符号「HSW2」が付されたタイムチャートではなく、符号「HSW3」が付されたタイムチャートにおいて描かれている。   The example shown in FIG. 10 is an example in which both the first high-side switch HSW1 and the second high-side switch HSW2 are out of order and both the first switch SW1 and the second switch SW2 are closed. It is. At this time, as already described with reference to FIG. 4, the drive current is supplied from the third high-side switch HSW3 to the first injector IJ1, the second injector IJ2, and the third injector IJ3. . For this reason, the waveform IJP1, the waveform IJP2, and the waveform IJP3 in FIG. 10 are not time charts with the symbol “HSW1” or time charts with the symbol “HSW2”, but times with the symbol “HSW3”. It is drawn on the chart.

図10の例でも内燃機関の出力が制限されている。このため、波形IJP1等の範囲、すなわち第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射が行われている期間は、図6の例と同様に比較的短くなっている。その結果、波形IJP1、IJP2、IJP3が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とは、互いに重なっていない。第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第1インジェクタIJ1等と減圧弁RPV(及びフューエルポンプFP)との両方に同時に供給されてしまうような期間は存在しない。このため、第1インジェクタIJ1、第2インジェクタIJ2、第3インジェクタIJ3、減圧弁RPV、及びフューエルポンプFPのいずれに対しても適切な駆動用電流が供給される。尚、車両の要求負荷が小さい場合におけるタイムチャートは、図10に示されるタイムチャートと同じである。   Also in the example of FIG. 10, the output of the internal combustion engine is limited. For this reason, the range of the waveform IJP1 or the like, that is, the period during which fuel is injected from the first injector IJ1 or the like is relatively short as in the example of FIG. As a result, the periods in which the waveforms IJP1, IJP2, and IJP3 are generated do not overlap with the periods in which the waveforms RP and PP are generated. There is no period during which the drive current from the third high-side switch HSW3 is supplied to both the first injector IJ1 and the like and the pressure reducing valve RPV (and the fuel pump FP) at the same time. Therefore, an appropriate driving current is supplied to any of the first injector IJ1, the second injector IJ2, the third injector IJ3, the pressure reducing valve RPV, and the fuel pump FP. The time chart when the required load of the vehicle is small is the same as the time chart shown in FIG.

図11に示される例は、第3ハイサイドスイッチHSW3が故障しており、第1スイッチSW1が閉状態となっている場合の例である。このとき、図5を参照しながら既に説明したように、減圧弁RPV及びフューエルポンプFPへの駆動用電流の供給は第1ハイサイドスイッチHSW1から行われる。このため、図11における波形RP及び波形PPは、符号「HSW3」が付されたタイムチャートではなく、符号「HSW1」が付されたタイムチャートにおいて描かれている。   The example shown in FIG. 11 is an example when the third high-side switch HSW3 is out of order and the first switch SW1 is closed. At this time, as already described with reference to FIG. 5, the drive current is supplied to the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP from the first high-side switch HSW1. For this reason, the waveform RP and the waveform PP in FIG. 11 are drawn not in the time chart labeled “HSW3” but in the time chart labeled “HSW1”.

図11の例でも内燃機関の出力が制限されている。このため、波形IJP1等の範囲、すなわち第1インジェクタIJ1等からの燃料の噴射が行われている期間は、図6の例と同様に比較的短くなっている。その結果、波形IJP3が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とは、互いに重なっていない。第1ハイサイドスイッチHSW1からの駆動用電流が、第3インジェクタIJ3と減圧弁RPV(及びフューエルポンプFP)との両方に同時に供給されてしまうような期間は存在しない。このため、第3インジェクタIJ3、減圧弁RPV、及びフューエルポンプFPのいずれに対しても適切な駆動用電流が供給される。尚、車両の要求負荷が小さい場合におけるタイムチャートは、図11に示されるタイムチャートと同じである。   In the example of FIG. 11 as well, the output of the internal combustion engine is limited. For this reason, the range of the waveform IJP1 or the like, that is, the period during which fuel is injected from the first injector IJ1 or the like is relatively short as in the example of FIG. As a result, the period in which the waveform IJP3 occurs and the period in which the waveforms RP and PP occur do not overlap each other. There is no period during which the drive current from the first high-side switch HSW1 is supplied to both the third injector IJ3 and the pressure reducing valve RPV (and the fuel pump FP) at the same time. For this reason, an appropriate driving current is supplied to all of the third injector IJ3, the pressure reducing valve RPV, and the fuel pump FP. The time chart when the required load of the vehicle is small is the same as the time chart shown in FIG.

ところで、減圧弁RPVが故障してしまった場合には、コモンレールCR内の圧力を調整する(低下させる)ことができない。そこで、噴射制御装置10では、第1インジェクタIJ1等による空打ちを行うことにより、コモンレールCR内の圧力を低下させる。   By the way, when the pressure reducing valve RPV breaks down, the pressure in the common rail CR cannot be adjusted (reduced). Therefore, in the injection control device 10, the pressure in the common rail CR is lowered by performing idle driving with the first injector IJ 1 or the like.

第1インジェクタIJ1等と燃料タンクとの間には、それぞれ、インジェクタ内の燃料を燃料タンクに戻すための帰還経路(不図示)が形成されている。また、第1インジェクタIJ1等の内部には、上記帰還経路の入口の開閉を切り替えるピストンが配置されている。   A return path (not shown) for returning the fuel in the injector to the fuel tank is formed between the first injector IJ1 and the like and the fuel tank. In addition, a piston for switching opening and closing of the inlet of the return path is disposed inside the first injector IJ1 and the like.

空打ちとは、弁体(ニードル)の位置を変化させることなくピストンのみを動作させることにより、第1インジェクタIJ1等の内部の燃料を帰還経路に流入させる(燃料タンクに戻す)ことである。このような空打ちが行われれば、コモンレールCR内の燃料は、減圧弁RPVではなく第1インジェクタIJ1等(及び帰還経路)を介して燃料タンクに戻される。その結果、コモンレールCR内の圧力を下げることができる。   The idle driving means that the fuel inside the first injector IJ1 and the like is caused to flow into the return path (return to the fuel tank) by operating only the piston without changing the position of the valve body (needle). If such idle driving is performed, the fuel in the common rail CR is returned to the fuel tank not via the pressure reducing valve RPV but via the first injector IJ1 (and the return path). As a result, the pressure in the common rail CR can be reduced.

図12に示されるのは、上記の空打ちが行われる際におけるタイムチャートである。図12においては、第1ローサイドスイッチLSW1の開閉動作が行われ、これにより第1インジェクタIJ1の空打ちが行われる期間における駆動用電流の出力状態を示す波形が、波形IJP11として示されている。また、第2ローサイドスイッチLSW2の開閉動作が行われ、これにより第2インジェクタIJ2の空打ちが行われる期間における駆動用電流の出力状態を示す波形が、波形IJP12として示されている。同様に、第3ローサイドスイッチLSW3の開閉動作が行われ、これにより第3インジェクタIJ3の空打ちが行われる期間における駆動用電流の出力状態を示す波形が、波形IJP13として示されている。   FIG. 12 shows a time chart when the above-described idle driving is performed. In FIG. 12, the waveform indicating the output state of the driving current during the period in which the first low-side switch LSW1 is opened and closed and the first injector IJ1 is idle is shown as a waveform IJP11. In addition, a waveform indicating the output state of the driving current during a period in which the second low-side switch LSW2 is opened and closed so that the second injector IJ2 is idle is shown as a waveform IJP12. Similarly, the waveform indicating the output state of the driving current during the period when the third low-side switch LSW3 is opened and closed and the third injector IJ3 is idled is shown as a waveform IJP13.

図12に示されるように、第1インジェクタIJ1等のそれぞれにおける空打ち(波形IJP11等)は、燃料の多段噴射(波形IJP1等)に続いて毎回行われる。このため、減圧弁RPVが正常に動作している場合(図6)と同様に、コモンレールCR内の圧力の調整が適切に行われる。   As shown in FIG. 12, the idle shot (waveform IJP11 etc.) in each of the first injectors IJ1 etc. is performed every time following the multistage injection of fuel (waveform IJP1 etc.). For this reason, the pressure in the common rail CR is appropriately adjusted as in the case where the pressure reducing valve RPV is operating normally (FIG. 6).

図12の例でも内燃機関の出力が制限されている。これにより、燃料の多段噴射が行われている期間(波形IJP1等)と、フューエルポンプFPの駆動が行われる期間(波形PP)との間において、空打ちを実行するための期間が確保されている。   Also in the example of FIG. 12, the output of the internal combustion engine is limited. As a result, a period for performing idling is ensured between a period during which fuel multi-stage injection is performed (waveform IJP1 and the like) and a period during which fuel pump FP is driven (waveform PP). Yes.

以上に説明したような第1ハイサイドスイッチHSW1等の故障時の対応を行うために、噴射制御装置10で実行される具体的な処理の流れについて説明する。図13は、当該処理の流れを示すフローチャートである。図13に示される一連の処理は、噴射制御装置10が備えるマイコン(不図示)により所定の周期で繰り返し実行されている。   A specific flow of processing executed by the injection control device 10 in order to cope with failure of the first high-side switch HSW1 and the like as described above will be described. FIG. 13 is a flowchart showing the flow of the processing. A series of processes shown in FIG. 13 are repeatedly executed at a predetermined cycle by a microcomputer (not shown) included in the injection control device 10.

最初のステップS100では、それぞれの第1インジェクタIJ1等における燃料の噴射が、正常に行われているか否かが判定される。全ての第1インジェクタIJ1等で燃料の噴射が正常に行われていれば、第1ハイサイドスイッチHSW1及び第2ハイサイドスイッチHSW2の両方が正常に動作しているということである。この場合、第1スイッチSW1等の切り替えを行うことなく、図13に示される一連の処理を終了する。   In the first step S100, it is determined whether or not fuel injection in each of the first injectors IJ1 and the like is normally performed. If fuel injection is normally performed in all the first injectors IJ1, etc., it means that both the first high-side switch HSW1 and the second high-side switch HSW2 are operating normally. In this case, the series of processing shown in FIG. 13 is terminated without switching the first switch SW1 and the like.

ステップS100において、いずれかの第1インジェクタIJ1等で燃料の噴射が正常に行われていない場合には、ステップS200に移行する。この場合には、第1ハイサイドスイッチHSW1又は第2ハイサイドスイッチHSW2いずれかで故障が生じていると推測される。また、第1インジェクタIJ1等で故障が生じている可能性もある。   In step S100, if fuel injection is not normally performed by any of the first injectors IJ1, etc., the process proceeds to step S200. In this case, it is estimated that a failure has occurred in either the first high-side switch HSW1 or the second high-side switch HSW2. There is also a possibility that a failure has occurred in the first injector IJ1 or the like.

ステップS200では、生じている故障に応じた対応がとられる。その具体的な内容について、図14を参照しながら説明する。図14のフローチャートは、図13のステップS200で行われる処理の具体的な内容を示すものである。   In step S200, countermeasures are taken according to the failure that has occurred. The specific contents will be described with reference to FIG. The flowchart in FIG. 14 shows the specific contents of the process performed in step S200 in FIG.

第1ハイサイドスイッチHSW1等において生じ得る故障の種類としては、OPEN故障やGNDショート故障等が挙げられる。OPEN故障とは、第1ハイサイドスイッチHSW1等と第1インジェクタIJ1等との間において断線が生じ、第1インジェクタIJ1等に対する駆動用電流の供給ができない状態となるような故障のことである。   The types of failures that can occur in the first high-side switch HSW1 and the like include an OPEN failure, a GND short failure, and the like. The OPEN failure is a failure in which a disconnection occurs between the first high-side switch HSW1 or the like and the first injector IJ1 or the like, and the driving current cannot be supplied to the first injector IJ1 or the like.

GNDショート故障とは、第1ハイサイドスイッチHSW1等から伸びる電力供給経路PL1等の一部と接地ラインとがショートしてしまい、やはり第1インジェクタIJ1等に対する駆動用電流の供給ができない状態となるような故障のことである。   The GND short-circuit failure means that a part of the power supply path PL1 extending from the first high-side switch HSW1 etc. and the ground line are short-circuited, so that the drive current cannot be supplied to the first injector IJ1 etc. again. It is such a failure.

尚、第1ハイサイドスイッチHSW1等で生じる故障の種類としては、上記のようなOPEN故障やGNDショート故障の他、駆動用電流の遮断ができなくなってしまう(駆動用電流が供給され続けてしまう)ような故障も生じ得る。しかしながら、このような故障が生じた場合には、本実施形態では第1スイッチSW1等の切り替えは行われず、正常時と同様の対応がとられる。以下の説明において、第1ハイサイドスイッチHSW1等で生じる「故障」とは、OPEN故障又はGNDショート故障を示すものとする。   In addition to the OPEN failure and the GND short failure as described above, the failure of the first high-side switch HSW1 etc. makes it impossible to cut off the drive current (the drive current continues to be supplied). ) Can also occur. However, when such a failure occurs, the first switch SW1 and the like are not switched in this embodiment, and the same measures as in the normal state are taken. In the following description, “failure” occurring in the first high-side switch HSW1 or the like indicates an OPEN failure or a GND short failure.

第1ハイサイドスイッチHSW1のみが故障しており、第2ハイサイドスイッチHSW2が故障していない場合には、図14のステップS201からステップS202を経てステップS203へと移行する。ステップS203では、図8を参照しながら説明したように内燃機関の出力が制限される。これにより、波形IJP3が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とが、互いに重ならない状態となる。   When only the first high-side switch HSW1 has failed and the second high-side switch HSW2 has not failed, the process proceeds from step S201 in FIG. 14 to step S203 through step S202. In step S203, the output of the internal combustion engine is limited as described with reference to FIG. As a result, the period in which the waveform IJP3 occurs and the period in which the waveforms RP and PP occur do not overlap each other.

ステップS203に続くステップS204では、第1スイッチSW1がオンの状態に切り替えられる。これにより、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第1スイッチSW1を経由して第3インジェクタIJ3にも供給される状態(図3)となる。   In step S204 following step S203, the first switch SW1 is switched on. As a result, the drive current from the third high-side switch HSW3 is also supplied to the third injector IJ3 via the first switch SW1 (FIG. 3).

第1ハイサイドスイッチHSW1及び第2ハイサイドスイッチHSW2の両方が故障している場合には、ステップS201からステップS202を経てステップS205へと移行する。ステップS205では、図10を参照しながら説明したように内燃機関の出力が制限される。これにより、波形IJP1、IJP2、IJP3が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とが、互いに重ならない状態となる。   If both the first high-side switch HSW1 and the second high-side switch HSW2 are out of order, the process proceeds from step S201 to step S205 through step S202. In step S205, the output of the internal combustion engine is limited as described with reference to FIG. As a result, the periods in which the waveforms IJP1, IJP2, and IJP3 are generated and the periods in which the waveforms RP and PP are generated do not overlap each other.

ステップS205に続くステップS206では、第1スイッチSW1及び第2スイッチSW2の両方がオンの状態に切り替えられる。これにより、第1インジェクタIJ1、第2インジェクタIJ2、及び第3インジェクタIJ3への駆動用電流の供給が、いずれも第3ハイサイドスイッチHSW3から行われる状態(図4)となる。   In step S206 following step S205, both the first switch SW1 and the second switch SW2 are switched on. As a result, the drive current is supplied from the third high-side switch HSW3 (FIG. 4) to the first injector IJ1, the second injector IJ2, and the third injector IJ3.

第2ハイサイドスイッチHSW2のみが故障しており、第1ハイサイドスイッチHSW1が故障していない場合には、ステップS201からステップS207を経てステップS208へと移行する。ステップS208では、図9を参照しながら説明したように内燃機関の出力が制限される。これにより、波形IJP1、IJP2が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とが、互いに重ならない状態となる。   When only the second high-side switch HSW2 has failed and the first high-side switch HSW1 has not failed, the process proceeds from step S201 to step S207 to step S208. In step S208, the output of the internal combustion engine is limited as described with reference to FIG. As a result, the period in which the waveforms IJP1 and IJP2 are generated and the period in which the waveforms RP and PP are generated do not overlap each other.

ステップS208に続くステップS209では、第2スイッチSW2がオンの状態に切り替えられる。これにより、第3ハイサイドスイッチHSW3からの駆動用電流が、第2スイッチSW2を経由して第1インジェクタIJ1及び第2インジェクタIJ2にも供給される状態(図2)となる。   In step S209 following step S208, the second switch SW2 is switched on. As a result, the driving current from the third high-side switch HSW3 is also supplied to the first injector IJ1 and the second injector IJ2 via the second switch SW2 (FIG. 2).

尚、第1ハイサイドスイッチHSW1及び第2ハイサイドスイッチHSW2のいずれにおいても故障が生じていない場合(ステップS207:No)には、第1スイッチSW1や第2スイッチSW2の切り替えが行われることなく、図14に示される一連の処理を終了する。この場合、第1インジェクタIJ1、第2インジェクタIJ2、及び第3インジェクタIJ3のいずれかが故障していることが推測されるので、それに応じた異常対応(例えば退避走行モードへの移行等)が行われることとなる。   If no failure has occurred in either the first high-side switch HSW1 or the second high-side switch HSW2 (step S207: No), the first switch SW1 and the second switch SW2 are not switched. The series of processes shown in FIG. In this case, since one of the first injector IJ1, the second injector IJ2, and the third injector IJ3 is presumed to be out of order, an abnormality corresponding to the failure (for example, transition to the retreat travel mode) is performed. Will be.

以上に説明した図13及び図14の処理と並行して、噴射制御装置10のマイコンでは、図15及び図16に示される処理をそれぞれ繰り返し実行している。   In parallel with the processes of FIGS. 13 and 14 described above, the microcomputer of the injection control apparatus 10 repeatedly executes the processes shown in FIGS. 15 and 16.

図15に示される処理は、第3ハイサイドスイッチHSW3の故障に対応するための処理である。第3ハイサイドスイッチHSW3が故障していない場合(ステップS301:No)には、図15に示される一連の処理を終了する。第3ハイサイドスイッチHSW3が故障している場合には、ステップS301からステップS302に移行する。   The process shown in FIG. 15 is a process for dealing with a failure of the third high-side switch HSW3. If the third high-side switch HSW3 is not malfunctioning (step S301: No), the series of processes shown in FIG. 15 is terminated. When the third high-side switch HSW3 is out of order, the process proceeds from step S301 to step S302.

ステップS302では、図11を参照しながら説明したように内燃機関の出力が制限される。これにより、波形IJP3が生じている期間と、波形RP、PPが生じている期間とが、互いに重ならない状態となる。   In step S302, the output of the internal combustion engine is limited as described with reference to FIG. As a result, the period in which the waveform IJP3 occurs and the period in which the waveforms RP and PP occur do not overlap each other.

ステップS302に続くステップS303では、第1スイッチSW1がオンの状態に切り替えられる。これにより、第1ハイサイドスイッチHSW1からの駆動用電流が、第1スイッチSW1を経由して減圧弁RPV及びフューエルポンプFPにも供給される状態(図5)となる。   In step S303 following step S302, the first switch SW1 is switched on. As a result, the driving current from the first high-side switch HSW1 is also supplied to the pressure reducing valve RPV and the fuel pump FP via the first switch SW1 (FIG. 5).

図16に示される処理は、減圧弁RPVの故障に対応するための処理である。減圧弁RPVが故障していない場合(ステップS401:No)には、図16に示される一連の処理を終了する。減圧弁RPVが故障している場合には、ステップS401からステップS402に移行する。   The process shown in FIG. 16 is a process for dealing with a failure of the pressure reducing valve RPV. If the pressure reducing valve RPV has not failed (step S401: No), the series of processes shown in FIG. 16 is terminated. When the pressure reducing valve RPV is out of order, the process proceeds from step S401 to step S402.

ステップS402では、図12を参照しながら説明したように内燃機関の出力が制限される。これにより、燃料の多段噴射が行われている期間(波形IJP1等)と、フューエルポンプFPの駆動が行われる期間(波形PP)との間において、空打ちを実行するための期間が確保された状態となる。   In step S402, the output of the internal combustion engine is limited as described with reference to FIG. As a result, a period for performing idling is ensured between a period during which fuel multi-stage injection is performed (waveform IJP1 and the like) and a period during which fuel pump FP is driven (waveform PP). It becomes a state.

ステップS402に続くステップS403では、第1インジェクタIJ1等で空打ちが実行される。これにより、コモンレールCR内の圧力が適切となるように調整される。   In step S403 subsequent to step S402, idle driving is executed by the first injector IJ1 or the like. Thereby, the pressure in the common rail CR is adjusted to be appropriate.

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。   The embodiments of the present invention have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to these specific examples. In other words, those specific examples that have been appropriately modified by those skilled in the art are also included in the scope of the present invention as long as they have the characteristics of the present invention. For example, the elements included in each of the specific examples described above and their arrangement, materials, conditions, shapes, sizes, and the like are not limited to those illustrated, but can be changed as appropriate. Moreover, each element with which each embodiment mentioned above is provided can be combined as long as technically possible, and the combination of these is also included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.

10:噴射制御装置
HSW1:第1ハイサイドスイッチ
HSW2:第2ハイサイドスイッチ
HSW3:第3ハイサイドスイッチ
LSW1:第1ローサイドスイッチ
LSW2:第2ローサイドスイッチ
LSW3:第3ローサイドスイッチ
LSW4:第4ローサイドスイッチ
LSW5:第5ローサイドスイッチ
SW1:第1スイッチ
SW2:第2スイッチ
10: Injection control device HSW1: First high side switch HSW2: Second high side switch HSW3: Third high side switch LSW1: First low side switch LSW2: Second low side switch LSW3: Third low side switch LSW4: Fourth low side switch LSW5: fifth low side switch SW1: first switch SW2: second switch

Claims (8)

内燃機関の気筒毎に設けられた燃料噴射弁(IJ1,IJ2,IJ3)を制御する噴射制御装置であって、
前記燃料噴射弁を駆動させるためのスイッチであり、それぞれの前記燃料噴射弁に対応して個別に設けられた複数の噴射弁用ローサイドスイッチ(LSW1,LSW2,LSW3)と、
前記燃料噴射弁のうちの一つに接続されており、当該燃料噴射弁に対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるための第1ハイサイドスイッチ(HSW1)と、
前記第1ハイサイドスイッチが接続された前記燃料噴射弁とは別の複数の前記燃料噴射弁に接続されており、当該複数の前記燃料噴射弁に対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるための第2ハイサイドスイッチ(HSW2)と、
前記燃料噴射弁以外の少なくとも一つの噴射制御用アクチュエータを駆動するために個別に設けられたローサイドスイッチと、
前記噴射制御用アクチュエータに対する駆動用電流の供給及び遮断を切り替えるための第3ハイサイドスイッチと、を備え、
前記第1ハイサイドスイッチと前記第3ハイサイドスイッチとの間が第1スイッチ(SW1)を介して接続されており、
前記第2ハイサイドスイッチと前記第3ハイサイドスイッチとの間が第2スイッチ(SW2)を介して接続されていることを特徴とする噴射制御装置。
An injection control device that controls a fuel injection valve (IJ1, IJ2, IJ3) provided for each cylinder of an internal combustion engine,
A switch for driving the fuel injection valve, and a plurality of low side switches (LSW1, LSW2, LSW3) for injection valves provided individually corresponding to the fuel injection valves;
A first high-side switch (HSW1) connected to one of the fuel injectors for switching between supply and shut-off of drive current to the fuel injector;
The first high-side switch is connected to a plurality of the fuel injection valves different from the fuel injection valve to which the first high-side switch is connected, and a first for switching between supplying and shutting off the drive current to the plurality of fuel injection valves. 2 high-side switch (HSW2),
A low-side switch individually provided for driving at least one injection control actuator other than the fuel injection valve;
A third high-side switch for switching between supply and interruption of drive current to the injection control actuator,
The first high side switch and the third high side switch are connected via a first switch (SW1),
The injection control apparatus, wherein the second high side switch and the third high side switch are connected via a second switch (SW2).
前記噴射制御用アクチュエータには、コモンレールを介してそれぞれの前記燃料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプ(FP)、及び前記コモンレールに設けられた減圧弁(PRV)、のうち少なくとも一方が含まれることを特徴とする、請求項1に記載の噴射制御装置。   The injection control actuator includes at least one of a fuel pump (FP) for supplying fuel to each of the fuel injection valves via a common rail and a pressure reducing valve (PRV) provided on the common rail. The injection control device according to claim 1, wherein: 前記第1ハイサイドスイッチ、前記第2ハイサイドスイッチ、及び前記第3ハイサイドスイッチのいずれもが正常に動作している通常時においては、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチの両方が開状態とされることを特徴とする、請求項1又は2に記載の噴射制御装置。   In the normal state in which all of the first high-side switch, the second high-side switch, and the third high-side switch are operating normally, both the first switch and the second switch are open. The injection control device according to claim 1 or 2, wherein 前記第1ハイサイドスイッチが故障し、駆動用電流の供給を行えない状態となっているときには、前記第1スイッチが閉状態とされ、
前記第2ハイサイドスイッチが故障し、駆動用電流の供給を行えない状態となっているときには、前記第2スイッチが閉状態とされることを特徴とする、請求項3に記載の噴射制御装置。
When the first high-side switch fails and cannot supply the driving current, the first switch is closed.
4. The injection control device according to claim 3, wherein the second switch is closed when the second high-side switch has failed and cannot supply a drive current. 5. .
前記第1ハイサイドスイッチ又は前記第2ハイサイドスイッチのうち少なくとも一方が故障し、駆動用電流の供給を行えない状態となっているときには、
前記噴射制御用アクチュエータが駆動される期間、とは別の期間において、
前記第1ハイサイドスイッチ又は前記第2ハイサイドスイッチのうち故障した方に接続されている前記燃料噴射弁、が駆動されることを特徴とする、請求項4に記載の噴射制御装置。
When at least one of the first high-side switch or the second high-side switch fails and is unable to supply a driving current,
In a period different from the period during which the injection control actuator is driven
The injection control apparatus according to claim 4, wherein the fuel injection valve connected to the failed one of the first high-side switch and the second high-side switch is driven.
前記第1ハイサイドスイッチ又は前記第2ハイサイドスイッチのうち少なくとも一方が故障し、駆動用電流の供給を行えない状態となっているときには、
前記内燃機関の出力が制限されることを特徴とする、請求項5に記載の噴射制御装置。
When at least one of the first high-side switch or the second high-side switch fails and is unable to supply a driving current,
The injection control device according to claim 5, wherein an output of the internal combustion engine is limited.
前記第3ハイサイドスイッチが故障し、駆動用電流の供給を行えない状態となっているときには、前記第1スイッチ又は前記第2スイッチのうち少なくとも一方が閉状態とされることを特徴とする、請求項1に記載の噴射制御装置。   When the third high-side switch fails and is unable to supply a driving current, at least one of the first switch and the second switch is closed. The injection control device according to claim 1. 噴射制御用アクチュエータのうち前記減圧弁が故障し、前記コモンレール内の圧力を低下させることができない状態となっているときには、前記燃料噴射弁による空打ちが行われることにより、前記コモンレール内の燃料の一部が燃料タンクに戻されることを特徴とする、請求項2に記載の噴射制御装置。   In the injection control actuator, when the pressure reducing valve fails and the pressure in the common rail cannot be reduced, the fuel injection valve performs the idle driving, so that the fuel in the common rail is reduced. The injection control device according to claim 2, wherein a part is returned to the fuel tank.
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