JP2518328B2 - 車両用内燃機関のフェ―ルセ―フ装置 - Google Patents
車両用内燃機関のフェ―ルセ―フ装置Info
- Publication number
- JP2518328B2 JP2518328B2 JP62324957A JP32495787A JP2518328B2 JP 2518328 B2 JP2518328 B2 JP 2518328B2 JP 62324957 A JP62324957 A JP 62324957A JP 32495787 A JP32495787 A JP 32495787A JP 2518328 B2 JP2518328 B2 JP 2518328B2
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用内燃機関のフェールセーフ装置に関す
るものである。
るものである。
従来より車両用内燃機関の燃料噴射装置としては、吸
気量と回転数とを検出してこの吸気量と回転数とから基
本噴射時間を定めて噴射弁から噴射される燃料量を制御
するもの（Ｌ−EFI）や、吸気圧と回転数とを検出し
て、この吸気圧と回転数とから基本噴射時間を定めて噴
射弁から噴射される燃料量を制御するもの（Ｄ−EFI）
などがある。
気量と回転数とを検出してこの吸気量と回転数とから基
本噴射時間を定めて噴射弁から噴射される燃料量を制御
するもの（Ｌ−EFI）や、吸気圧と回転数とを検出し
て、この吸気圧と回転数とから基本噴射時間を定めて噴
射弁から噴射される燃料量を制御するもの（Ｄ−EFI）
などがある。
ところで、吸気圧と回転数とに基づき燃料噴射量を制
御するＤ−EFIではスロットル弁の下流側で配管が破損
した場合には、検出される吸気圧が大気圧となるため多
量の燃料が噴射されるようになり、しかもスロットル弁
で絞られることなく破損箇所から空気が機関に供給され
るため、機関の回転数が異常に上昇してしまう恐れがあ
る。
御するＤ−EFIではスロットル弁の下流側で配管が破損
した場合には、検出される吸気圧が大気圧となるため多
量の燃料が噴射されるようになり、しかもスロットル弁
で絞られることなく破損箇所から空気が機関に供給され
るため、機関の回転数が異常に上昇してしまう恐れがあ
る。
ところで従来、特開昭57−52643号公報においては圧
力センサへの入力配管の外れ対策として、スロットル開
度が所定値以下で、圧力センサで検出される圧力が大気
圧に近い値を示した場合、吸気圧と回転数とで燃料噴射
量を制御するのをスロットル開度と回転数とで燃料噴射
量を制御するように切換える技術が知られている。しか
しこのような技術を有するものにおいて、上述した吸気
管の破損が生じた場合には、スロットル弁が閉じられて
いる状態では空燃比が極めて薄いため機関がストールし
てしまう。また、ストールに陥りそうになって運転者が
アクセルを操作してスロットル弁がある程度開かれると
燃料噴射量が増加して回転数が急激に上昇してしまう恐
れがある。
力センサへの入力配管の外れ対策として、スロットル開
度が所定値以下で、圧力センサで検出される圧力が大気
圧に近い値を示した場合、吸気圧と回転数とで燃料噴射
量を制御するのをスロットル開度と回転数とで燃料噴射
量を制御するように切換える技術が知られている。しか
しこのような技術を有するものにおいて、上述した吸気
管の破損が生じた場合には、スロットル弁が閉じられて
いる状態では空燃比が極めて薄いため機関がストールし
てしまう。また、ストールに陥りそうになって運転者が
アクセルを操作してスロットル弁がある程度開かれると
燃料噴射量が増加して回転数が急激に上昇してしまう恐
れがある。
従って本発明の目的はＤ−EFIにおいてスロットル弁
の下流側での配管の破損が生じても、機関の異常な作動
を確実に抑止し得る車両用内燃機関のフェールセーフ装
置を提供することである。
の下流側での配管の破損が生じても、機関の異常な作動
を確実に抑止し得る車両用内燃機関のフェールセーフ装
置を提供することである。
上記問題点を解決するために、本発明においては第５
図に示す如く、 吸気圧検出手段により検出される吸気圧と、回転数検
出手段により検出される回転数とに基づいて制御手段に
より制御される車両用内燃機関のフェールセーフ装置で
あって、 スロットル弁が全閉状態にあることを検出する全閉検
出手段と、 車両に備えられたブレーキが操作されていることを検
出するブレーキ装置状態検出手段と、 前記全閉検出手段により、スロットル弁の全閉状態が
検出されていて、かつ前記ブレーキ操作状態検出手段に
てブレーキが操作されていることが検出されている時
に、前記圧力検出手段により検出される吸気圧が所定値
以上の場合は、吸気系に異常が生じたと判断する判断手
段と、 前記判断手段の判断結果に基づいて、機関の出力を低
減するよう制御する出力低減手段と を有することを特徴とする車両用内燃機関のフェールセ
ーフ装置としている。
図に示す如く、 吸気圧検出手段により検出される吸気圧と、回転数検
出手段により検出される回転数とに基づいて制御手段に
より制御される車両用内燃機関のフェールセーフ装置で
あって、 スロットル弁が全閉状態にあることを検出する全閉検
出手段と、 車両に備えられたブレーキが操作されていることを検
出するブレーキ装置状態検出手段と、 前記全閉検出手段により、スロットル弁の全閉状態が
検出されていて、かつ前記ブレーキ操作状態検出手段に
てブレーキが操作されていることが検出されている時
に、前記圧力検出手段により検出される吸気圧が所定値
以上の場合は、吸気系に異常が生じたと判断する判断手
段と、 前記判断手段の判断結果に基づいて、機関の出力を低
減するよう制御する出力低減手段と を有することを特徴とする車両用内燃機関のフェールセ
ーフ装置としている。
上記構成によれば、スロットル弁の開度が全閉状態で
ブレーキが操作されている時に、吸気圧が所定異常であ
れば出力低減手段により機関出力が低減される。
ブレーキが操作されている時に、吸気圧が所定異常であ
れば出力低減手段により機関出力が低減される。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例が適用されたエンジン及び
その周辺機器の構成を示す構成図である。図において、
エンジン１は車両に搭載された４気筒の火花点火式のも
のである。そしてエンジン１の吸気管２には上流側より
吸気量を検出する吸気温センサ3,スロットル弁４の開度
が全閉状態にあるときにONするアイドルスイッチ5,スロ
ットル弁４の下流側の圧力を検出する吸気圧センサ6,エ
ンジン１に燃料を供給するための電磁作動式の噴射弁７
が設けられている。またエンジン１には点火プラグ８及
びエンジン温度（冷却水温度）を検出するための温度セ
ンサ９が設けられている。さらに運転者により操作され
るブレーキが操作されているときにONするブレーキスイ
ッチ10が備えられている。また点火プラグ８に対してイ
グナイタ11とディストリビュータ12が備えられていて、
ディストリビュータ12にはエンジン回転数を検出するた
めの回転数センサ13が設けられている。
その周辺機器の構成を示す構成図である。図において、
エンジン１は車両に搭載された４気筒の火花点火式のも
のである。そしてエンジン１の吸気管２には上流側より
吸気量を検出する吸気温センサ3,スロットル弁４の開度
が全閉状態にあるときにONするアイドルスイッチ5,スロ
ットル弁４の下流側の圧力を検出する吸気圧センサ6,エ
ンジン１に燃料を供給するための電磁作動式の噴射弁７
が設けられている。またエンジン１には点火プラグ８及
びエンジン温度（冷却水温度）を検出するための温度セ
ンサ９が設けられている。さらに運転者により操作され
るブレーキが操作されているときにONするブレーキスイ
ッチ10が備えられている。また点火プラグ８に対してイ
グナイタ11とディストリビュータ12が備えられていて、
ディストリビュータ12にはエンジン回転数を検出するた
めの回転数センサ13が設けられている。
上記各センサの信号はECU15に入力され、ECU15は噴射
弁７及びイグナイタ11に対して制御信号を出力する。詳
しくはECU15は吸気圧と回転数とに基づいて基本噴射時
間幅と基本点火時期とをそれぞれ算出し、これらを吸気
温，スロットル開度，エンジン温度に基づいて補正し
て、今回の噴射時間幅と点火時期を定め、それぞれに応
じた制御信号を出力する。
弁７及びイグナイタ11に対して制御信号を出力する。詳
しくはECU15は吸気圧と回転数とに基づいて基本噴射時
間幅と基本点火時期とをそれぞれ算出し、これらを吸気
温，スロットル開度，エンジン温度に基づいて補正し
て、今回の噴射時間幅と点火時期を定め、それぞれに応
じた制御信号を出力する。
ところで、上記ECU15において、第２図のフローチャ
ートに示される処理が実行される。なお、この処理は所
定時間（100msec）毎に実行される。
ートに示される処理が実行される。なお、この処理は所
定時間（100msec）毎に実行される。
まずステップ210ではエンジン１が始動後であるか否
かを判断し、始動後であればステップ202に進む。次に
ステップ202ではアイドルスイッチ５がONしているか、
すなわちスロットル弁４が全閉状態にあるかを判断し、
アイドルスイッチ５がONであればステップ203に進む。
ステップ203ではブレーキスイッチ10がONしているか、
すなわち運転者によりブレーキが操作されている状態か
を判断し、ブレーキスイッチ10がONであればステップ20
4に進む。ステップ204ではカウンタＣを“1"だけカウン
トアップして、続くステップ205ではカウンタＣの値が
所定値C0（10）以上になっているかを判断し、Ｃ≧C0で
あればステップ206に進む。次にステップ206では現在の
吸気圧PMが所定値Ａ（700mmHg）以上になっているかを
判断し、PM≧Ａであればステップ207に進み、ステップ2
07ではエンジンの回転数が過度に上昇したときに燃料を
カットするために設けられているオーバーラン燃料カッ
ト回転数NEOV（6500rpm）を例えば1500rpmまで下げる処
理を（NEOV←NEOV−Ｄ）を行った後、本処理を終了す
る。ところで、ステップ210,202,203でNOと判断された
場合は、ステップ208で進み、カウンタＣを０にクリア
してから本処理を終了し、さらにステップ205,206でNO
と判断された場合は直ちに本処理を終了する。
かを判断し、始動後であればステップ202に進む。次に
ステップ202ではアイドルスイッチ５がONしているか、
すなわちスロットル弁４が全閉状態にあるかを判断し、
アイドルスイッチ５がONであればステップ203に進む。
ステップ203ではブレーキスイッチ10がONしているか、
すなわち運転者によりブレーキが操作されている状態か
を判断し、ブレーキスイッチ10がONであればステップ20
4に進む。ステップ204ではカウンタＣを“1"だけカウン
トアップして、続くステップ205ではカウンタＣの値が
所定値C0（10）以上になっているかを判断し、Ｃ≧C0で
あればステップ206に進む。次にステップ206では現在の
吸気圧PMが所定値Ａ（700mmHg）以上になっているかを
判断し、PM≧Ａであればステップ207に進み、ステップ2
07ではエンジンの回転数が過度に上昇したときに燃料を
カットするために設けられているオーバーラン燃料カッ
ト回転数NEOV（6500rpm）を例えば1500rpmまで下げる処
理を（NEOV←NEOV−Ｄ）を行った後、本処理を終了す
る。ところで、ステップ210,202,203でNOと判断された
場合は、ステップ208で進み、カウンタＣを０にクリア
してから本処理を終了し、さらにステップ205,206でNO
と判断された場合は直ちに本処理を終了する。
上述の処理によれば、第３図タイムチャートに示す如
く、時刻t1で吸気管２のスロットル弁４下流側で破損が
生じると、吸気圧PMは直ちに大気圧まで達し、これに応
じて回転数NE（及び車速）は若干遅れて上昇しだす。そ
してこの上昇により運転者がアクセルを戻し、スロット
ル弁４を全閉にすると共に、ブレーキを操作する（時刻
t2）と、上述の処理により時刻t2から所定時間C0経過後
の時刻t3においてオーバーラン燃料カット回転数NEOVが
6500rpmから1500rpmにまで下げられるためにエンジン回
転数は低くされたオーバーラン燃料カット回転数以上に
上昇することが抑制される、つまりエンジンの出力が所
定値以上にならないように低減している。
く、時刻t1で吸気管２のスロットル弁４下流側で破損が
生じると、吸気圧PMは直ちに大気圧まで達し、これに応
じて回転数NE（及び車速）は若干遅れて上昇しだす。そ
してこの上昇により運転者がアクセルを戻し、スロット
ル弁４を全閉にすると共に、ブレーキを操作する（時刻
t2）と、上述の処理により時刻t2から所定時間C0経過後
の時刻t3においてオーバーラン燃料カット回転数NEOVが
6500rpmから1500rpmにまで下げられるためにエンジン回
転数は低くされたオーバーラン燃料カット回転数以上に
上昇することが抑制される、つまりエンジンの出力が所
定値以上にならないように低減している。
すなわち上記実施例では、運転者の減速要求が有ると
判断される時（アイドルスイッチON,ブレーキスイッチO
N）に吸気圧PMがスロットル全開に相当するような値を
示した場合に吸気系の異常が生じたと判断し、オーバー
ラン燃料カット回転数を低くしてエンジンの出力を低減
しているので、エンジン回転数が過度に上昇したり、車
両の速度が急上昇したりすることは確実に防止できるよ
うになる。
判断される時（アイドルスイッチON,ブレーキスイッチO
N）に吸気圧PMがスロットル全開に相当するような値を
示した場合に吸気系の異常が生じたと判断し、オーバー
ラン燃料カット回転数を低くしてエンジンの出力を低減
しているので、エンジン回転数が過度に上昇したり、車
両の速度が急上昇したりすることは確実に防止できるよ
うになる。
ところで上記実施例では吸気圧PMと比較される所定値
Ａを一定値（700mmHg）としていたが、ブレーキオイル
配管内に油圧センサを設けておき、ブレーキ油圧に応じ
て第４図に示すように可変とするようにしてもよい。第
４図に示す特性からも分るように、ブレーキ油圧の大き
い時、すなわち減速要求の高い時ほど所定値Ａを小さく
しており、このようにすることで減速要求に見合った素
早い判定が可能となる。
Ａを一定値（700mmHg）としていたが、ブレーキオイル
配管内に油圧センサを設けておき、ブレーキ油圧に応じ
て第４図に示すように可変とするようにしてもよい。第
４図に示す特性からも分るように、ブレーキ油圧の大き
い時、すなわち減速要求の高い時ほど所定値Ａを小さく
しており、このようにすることで減速要求に見合った素
早い判定が可能となる。
また、上記実施例では吸気系の故障が検出されたと
き、燃料カット回転数を下げるようにして機関出力を低
減していたが、他の手段により機関の出力低減を行って
もよく、例えば、燃料噴射を間引いたり、点火を間引い
たり、空燃比をリーンにしたり、点火時期を遅角するよ
うにしてもよく、さらにはスロットル弁４の下流側であ
って、しかもエンジン１のわずかに上流側に通常時は全
開である補助スロットル弁を設けておいて、故障時には
補助スロットル弁をアイドル運転可能な程度の開度にま
で閉じさせてもよく、また過給機付のエンジンであれ
ば、過給機の作動を停止させて、過給圧を低下させるよ
うにすると共に、上記のいずれかの手段を組み合わせて
出力低減を図ってもよい。
き、燃料カット回転数を下げるようにして機関出力を低
減していたが、他の手段により機関の出力低減を行って
もよく、例えば、燃料噴射を間引いたり、点火を間引い
たり、空燃比をリーンにしたり、点火時期を遅角するよ
うにしてもよく、さらにはスロットル弁４の下流側であ
って、しかもエンジン１のわずかに上流側に通常時は全
開である補助スロットル弁を設けておいて、故障時には
補助スロットル弁をアイドル運転可能な程度の開度にま
で閉じさせてもよく、また過給機付のエンジンであれ
ば、過給機の作動を停止させて、過給圧を低下させるよ
うにすると共に、上記のいずれかの手段を組み合わせて
出力低減を図ってもよい。
スロットル全閉で吸気圧力が高い状態は減速時等スロ
ットル開度変化に対し吸気圧力変化は遅れるため、誤判
定する可能性があり、また吸気系異常判定の判定値いか
んでは頻繁に異常判定する可能性があるが、本発明によ
れば、実際にスロットル弁下流の吸気系が破損に至った
時に運転者がとるべき操作であるところの、スロットル
全閉でブレーキ操作したにもかかわらず、吸気圧が所定
値以上のときそのような異常が生じたと判断して、エン
ジン出力を低下させるため、スロットル弁の下流で吸気
系の破損が生じたとしても、素早くかつ確実にその状態
を判断して機関の回転数が過度に上昇することを十分に
防止することができる。
ットル開度変化に対し吸気圧力変化は遅れるため、誤判
定する可能性があり、また吸気系異常判定の判定値いか
んでは頻繁に異常判定する可能性があるが、本発明によ
れば、実際にスロットル弁下流の吸気系が破損に至った
時に運転者がとるべき操作であるところの、スロットル
全閉でブレーキ操作したにもかかわらず、吸気圧が所定
値以上のときそのような異常が生じたと判断して、エン
ジン出力を低下させるため、スロットル弁の下流で吸気
系の破損が生じたとしても、素早くかつ確実にその状態
を判断して機関の回転数が過度に上昇することを十分に
防止することができる。
第１図は本発明の一実施例が適用されるエンジン及び周
辺機器の構成を示す概略構成図、第２図は第１図のECU
で実行される処理を示すフローチャート、第３図は本実
施例構成における故障時のタイムチャート、第４図は本
発明の他の実施例における吸気圧として比較される所定
値Ａとブレーキ油圧との関係を示す特性図、第５図は本
発明の構成図を示すブロック図である。 １……エンジン,2……吸気管,5……アイドルスイッチ,6
……吸気圧センサ,10……ブレーキスイッチ,13……回転
数センサ,15……ECU。
辺機器の構成を示す概略構成図、第２図は第１図のECU
で実行される処理を示すフローチャート、第３図は本実
施例構成における故障時のタイムチャート、第４図は本
発明の他の実施例における吸気圧として比較される所定
値Ａとブレーキ油圧との関係を示す特性図、第５図は本
発明の構成図を示すブロック図である。 １……エンジン,2……吸気管,5……アイドルスイッチ,6
……吸気圧センサ,10……ブレーキスイッチ,13……回転
数センサ,15……ECU。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高尾 光則 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−214632（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−340（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】吸気圧検出手段により検出される吸気圧
と、回転数検出手段により検出される回転数とに基づい
て制御手段により制御される車両用内燃機関のフェール
セーフ装置であって、 スロットル弁が全閉状態にあることを検出する全閉検出
手段と、 車両に備えられたブレーキが操作されていることを検出
するブレーキ装置状態検出手段と、 前記全閉検出手段により、スロットル弁の全閉状態が検
出されていて、かつ前記ブレーキ操作状態検出手段にて
ブレーキが操作されていることが検出されている時に、
前記圧力検出手段により検出される吸気圧が所定値以上
の場合は、吸気系に異常が生じたと判断する判断手段
と、 前記判断手段の判断結果に基づいて、機関の出力を低減
するよう制御する出力低減手段と を有することを特徴とする車両用内燃機関のフェールセ
ーフ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62324957A JP2518328B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 車両用内燃機関のフェ―ルセ―フ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62324957A JP2518328B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 車両用内燃機関のフェ―ルセ―フ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01167446A JPH01167446A (ja) | 1989-07-03 |
| JP2518328B2 true JP2518328B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=18171515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62324957A Expired - Lifetime JP2518328B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 車両用内燃機関のフェ―ルセ―フ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2518328B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100448830B1 (ko) * | 2002-08-13 | 2004-09-16 | 현대자동차주식회사 | 차량의 페일세이프 제어장치 및 그 방법 |
| JP7023086B2 (ja) * | 2017-11-14 | 2022-02-21 | 株式会社クボタ | 作業車 |
-
1987
- 1987-12-22 JP JP62324957A patent/JP2518328B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01167446A (ja) | 1989-07-03 |
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