JP3334368B2

JP3334368B2 - ディーゼル機関の燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JP3334368B2
Application number: JP24631694A
Authority: JP
Inventors: 洋明中井; 秀樹片岡
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-10-12
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 2002-10-15
Anticipated expiration: 2017-10-15
Also published as: JPH08109835A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料噴射量を電子ガバ
ナによって電子制御する燃料噴射ポンプを備えたディー
ゼル機関の燃料噴射装置に関し、特に、電子ガバナ制御
系の異常時の対策に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の電子制御式燃料噴射ポンプを備
えたディーゼル機関の燃料噴射装置においては、機関の
回転速度，要求負荷 (アクセル開度等) 等に基づいて電
子ガバナを電子制御することにより、燃料噴射量を運転
状態に見合った適切な量に制御することができる (実開
平１−１３４７３９号参照) 。

【０００３】また、所定の減速状態では、運転性，燃
費，排気浄化性能等の向上を目的として燃料の噴射を停
止することが行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電子ガバナによる減速状態での燃料噴射停止は、機関運
転状態に応じた制御回路からの信号によって燃料無噴射
位置に電子的に制御されるものであるため、制御回路が
異常を来した場合には、燃料噴射を停止すべき運転状態
となっても燃料噴射が停止されず、運転性，燃費，排気
浄化性能が悪化してしまうことがあった。尚、前記電子
ガバナが燃料無噴射位置に設定されているときに、機関
回転速度が上昇する場合に別途備えられた燃料カット弁
を閉じて強制的に燃料供給を停止するように構成したも
のもあるが、該燃料カット弁の制御系 (フェールセーフ
系) も含めて故障したような場合に対処できるものでは
なかった。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたもので、電子ガバナ制御系に異常を生じた場合
でも、燃料噴射停止すべき運転状態では確実に燃料噴射
が停止されるようにしたディーゼル機関の燃料噴射制御
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は図１に実線で示すように、機関運転状態検出手
段によって検出された機関運転状態に応じて制御回路か
ら出力される制御信号により、燃料噴射量を制御するよ
うにしたディーゼル機関の燃料噴射制御装置において、
電子制御燃料噴射ポンプの燃料噴射量を制御し、通電を
遮断することによりリターン機構を介して機械的に燃料
噴射量零位置に固定させる電子ガバナと、前記電子ガバ
ナを制御する制御系の異常を検出する異常検出手段と、
前記電子ガバナ制御系の異常が検出されたときに前記電
子ガバナの通電を遮断する通電遮断手段と、を備えたこ
とを特徴とする。

【０００７】また、請求項２に係る発明の装置では、異
常検出手段は、機関のアイドル状態での回転速度が所定
値より高いときに電子ガバナ制御系が異常であると検出
することを特徴とする。また、請求項３に係る発明の装
置では、図１に点線で示すように異常検出手段により異
常を検出した時点から所定時間遅延させて通電遮断手段
による通電遮断を行わせる遅延手段を含むことを特徴と
する。

【０００８】また、請求項４に係る発明の装置では、前
記所定の遅延時間は、異常検出時の回転速度の減少変化
が大きいときは減少変化が小さいときより大きく設定さ
れることを特徴とする。また、請求項５に係る発明の装
置では、前記所定の遅延時間は、異常検出時の回転速度
が小さいときは回転速度が大きいときより大きく設定さ
れることを特徴とする。

【０００９】また、請求項６に係る発明の装置では、前
記異常検出手段は、機関への燃料噴射量が零に設定され
る条件で機関回転速度が上昇変化したときに電子ガバナ
制御系が異常であると検出することを特徴とする。ま
た、請求項７に係る発明の装置では、電源と前記通電遮
断手段と前記電子ガバナと前記制御回路における電子ガ
バナの電流制御手段とを直列に接続して閉電気回路を構
成し、機関運転状態に応じて前記電流制御手段を制御す
ることにより、前記閉電気回路を流れる電流量を制御し
て電子ガバナの作動量を調整して燃料噴射量を制御する
と共に、前記通電遮断手段は、電子ガバナ制御系の異常
が検出された場合には、開となって閉電気回路を流れる
電流を遮断する一方、異常が検出されない場合には閉に
保持されて前記電子ガバナの制御を遂行させることを特
徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１の発明に係る装置では、電子ガバナの
制御系に異常が検出されると、所定の運転状態では電子
ガバナの通電が遮断されることにより、電子ガバナがリ
ターンスプリング等のリターン機構によって機械的に燃
料無噴射位置に固定され、それによって燃料の噴射が停
止され、運転性，燃費，排気性状の改善を確保すること
ができる。

【００１１】請求項２の発明に係る装置では、機関のア
イドル状態であるときに回転速度が所定値より高く、本
来のアイドル回転速度を超えるような場合に電子ガバナ
の制御系が異常であると検出する。請求項３の発明に係
る装置では、異常検出手段により異常が検出された時点
から所定時間遅延して通電遮断手段による電子ガバナの
通電遮断が行われるため、該遅延期間中に通常行われて
いるような減速時の回転速度減少を緩やかにするような
制御が十分に遂行されてから、燃料噴射を停止させるこ
とができる。

【００１２】請求項４の発明に係る装置では、前記所定
の遅延時間が、異常検出時の回転速度の減少変化が大き
いときは減少変化が小さいときより大きく設定され、こ
れにより、上記のような減速時の制御が回転速度の減少
変化が大きいときほど長引くので、該制御時間に見合っ
て燃料噴射停止を遅らせることができる。請求項５の発
明に係る装置では、前記所定の遅延時間が、異常検出時
の回転速度が小さいときは回転速度が大きいときより大
きく設定され、これにより、減速時のトルク変化に対す
る影響の大きい低回転速度域では燃料噴射停止を遅らせ
ることにより、上記影響を緩和できる。

【００１３】請求項６の発明に係る装置では、機関への
燃料噴射量が零に設定される条件で本来ありない上昇変
化を生じているときに電子ガバナ制御系が異常であると
検出する。また、請求項７に係る発明の装置では、電子
ガバナ制御系の異常検出時には直列に接続された閉電気
回路の途中にある通電遮断手段を開とすることによっ
て、電子ガバナの通電が遮断されるので電流制御手段に
よる電子ガバナの制御が異常であっても確実に燃料噴射
を停止させることができる。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図２は、本発明に係るディーゼル機関の燃料噴射制
御装置の全体システム構成を示し、図３，図４は同上装
置における電子制御燃料噴射ポンプの要部を拡大して示
したものである。これらの図において、ディーゼル機関
１には燃焼室に燃料噴射する燃料噴射弁２が装着され、
該燃料噴射弁２に燃料を圧送する電子制御燃料噴射ポン
プ３が備えられている。燃料噴射ポンプ３は、軸方向に
往復動すると共に軸周りに回転しつつ燃料を機関１の各
気筒に分配して供給するプランジャ31を有し、該プラン
ジャ31の端部に嵌挿されたコントロールスリーブ32の軸
方向位置を制御することによってプランジャ31に形成さ
れた燃料カットオフポート31ａがコントロールスリーブ
32の端縁から外れて開放されて燃料噴射終了時期を制御
し、以て燃料噴射量が制御される。前記コントロールス
リーブ32の軸方向位置の制御が、電子ガバナ33によって
行われる。即ち、電子ガバナ33のロッド33ａ先端に偏心
して形成された球状部33ｂが前記コントロールスリーブ
32の側面に形成された溝孔に係合し、ロッド33ａを電磁
力で軸周りに回転駆動することにより、図示のようにコ
ントロールスリーブ32が軸方向に移動するようになって
いる。尚、燃料の噴射開始時期はタイミングコントロー
ルバルブ34により、前記プランジャ31を、該プランジャ
31に係合して回転駆動させる駆動軸35に対して軸周り相
対位置をずらすことにより行われる。

【００１５】前記電子ガバナ33は、制御回路４内部のＣ
ＰＵで後述するように演算されて出力される制御信号に
よって内部の電流制御回路 (請求項７における電流制御
手段に相当) が電流量を制御することにより、作動量が
制御される。即ち、制御回路４には、回転速度センサ５
によって検出された機関の回転速度Ｎと、アクセルセン
サ６によって検出されたアクセル開度θ (要求負荷) と
の信号が入力され、電子ガバナ33の駆動量つまり燃料噴
射量は、基本的には機関回転速度Ｎとアクセル開度θと
をパラメータとして設定される。また、制御回路４には
前記アクセルセンサ６と一体に設けられアクセル開度の
所定値以下でＯＮとなるアイドルスイッチ７，燃料温度
を検出する燃温センサ８，機関冷却水温度を検出する水
温センサ９等の信号も入力され、これらの信号によって
燃料噴射量が補正され、所定の減速状態では燃料噴射量
零つまり燃料の噴射が停止されるようになっている。
尚、制御回路４はバッテリ10から電力を供給されてい
る。

【００１６】また、図５に示すように前記電子ガバナ33
を常時は通電させ、制御回路４の異常発生時には通電を
遮断し、図示しないリターンスプリングによって燃料無
噴射位置に固定させる通電遮断手段としての通電遮断回
路41が設けられる。即ち、電源である前記バッテリ10
と、前記通電遮断回路41と、前記制御回路４内部の電流
制御回路とが直列に接続されて閉電気回路が構成されて
いる。

【００１７】前記通電遮断回路41の構成を説明すると、
電子ガバナ33 (の電磁コイル) は、第１のトランジスタ
Ｔｒ１と第２のトランジスタＴｒ２とで大略構成される
電磁ガバナスイッチＳＷを介してバッテリＶＢに接続さ
れ、常時は前記第２のトランジスタＴｒ２をＯＮとする
ことで第１のトランジスタＴｒ１もＯＮとなって電子ガ
バナ33は通電駆動されるが、前記第２のトランジスタＴ
ｒ２をＯＦＦに切り換えると第１のトランジスタＴｒ１
もＯＦＦとなって電子ガバナ33の通電が遮断されるよう
になっている。

【００１８】前記電子ガバナスイッチＳＷの切り換え用
の信号入力端子、つまり前記第２のトランジスタＴｒ２
のベースに抵抗を介して接続される端子に、機関運転状
態の検出結果に基づいて制御回路４の電子ガバナ制御系
の異常を検出したときに電子ガバナスイッチＳＷをＯＦ
Ｆとさせる回路が接続されている。即ち、回転速度セン
サ５から回転に同期して所定クランク角度毎に入力され
るパルスが、第１のコンパレータ42を介して２値化され
た信号としてｆ−ｖ変換回路43に入力され、信号入力数
に比例したつまり回転速度Ｎに比例した電圧が出力され
る。該電圧は第２のコンパレータ44に入力され、所定の
回転速度Ｎ₀ (例えば１８００ｒｐｍ)に対応する基準
電圧以上であるときにハイレベルの信号が出力され、ナ
ンド回路45の一方の入力端子に入力される。一方、前記
アイドルスイッチ７の信号が前記ナンド回路54の他方の
入力端子に入力される。

【００１９】したがって、アイドル状態であって、か
つ、機関回転速度Ｎが前記所定の回転速度Ｎ₀以上であ
るときに、ナンド回路54の出力がローレベルとなって、
前記電子ガバナスイッチＳＷの切り換え用の信号入力端
子に出力され、その結果、電子ガバナスイッチＳＷはＯ
ＦＦとなり、電子ガバナ33への通電が遮断される。即
ち、制御回路４に含まれる電子ガバナ33の制御系に異常
が発生して定常アイドル状態で機関回転速度Ｎが高過ぎ
る状態になっているときには、電子ガバナ33への通電が
遮断される。その結果、電子ガバナ33に装着されている
リターンスプリングにより、電子ガバナ33は燃料無噴射
位置に固定され、燃料噴射が停止されるので、アイドル
状態での回転速度過昇等運転性の悪化を防止できる。

【００２０】また、上記の条件以外のとき、つまり、非
アイドル時 (通常走行時) で機関回転速度Ｎが所定回転
速度Ｎ₀以上のとき及びアイドル時で機関回転速度Ｎが
所定回転速度Ｎ₀未満のときは、ナンド回路45の出力が
ハイレベルに保持されるので、電子ガバナスイッチＳＷ
はＯＮのままで電子ガバナ33への通電が継続され、燃料
噴射が行われる。

【００２１】ところで、上記のように電子ガバナ33への
通電が遮断される条件は、制御回路４に異常があって定
常アイドル状態で機関回転速度Ｎが高過ぎるときの他、
正常時でも所定回転以上の減速状態では通電が遮断され
ることになるが、所定の減速状態では前記したように運
転性，燃費，排気浄化性能の向上を目的として燃料噴射
が停止されること (所謂燃料カット) が一般に行われる
ので、該燃料カット条件に合わせて、前記所定の回転速
度Ｎ₀を設定することにより、制御回路４による制御と
平行して燃料噴射停止制御が二重に行われるようにして
おけばよい。

【００２２】その場合、正常状態での減速運転時には所
定回転速度Ｎ₀以上のアイドル状態で電子ガバナスイッ
チＳＷがＯＦＦとなってから、所定回転速度Ｎ₀未満に
低下すると電子ガバナスイッチＳＷはＯＮとなるが、制
御回路33により、燃料カット後燃料供給を再開する回転
速度Ｎ₁ (復帰回転速度) は一般に燃料カットを開始す
るときの回転速度つまり前記所定回転速度Ｎ₀より低速
度に設定されているので、該復帰回転速度以下となるま
では、燃料カットが継続して行われることとなる。但
し、所定回転速度Ｎ₀以上のアイドル状態で電子ガバナ
スイッチＳＷがＯＦＦとなってから、復帰回転速度Ｎ₁
(＜Ｎ₀) 以下となるまで、電子ガバナスイッチＳＷを
ＯＦＦに維持するようなヒステリシス特性を持たせるよ
うに通電遮断回路を構成してもよく、その場合は、制御
回路33による燃料カット機能に異常が発生した場合で
も、通電遮断回路によって復帰回転速度Ｎ₁以下となる
まで燃料供給が強制的に停止されて正常な燃料カット機
能を確保できる。

【００２３】また、減速時の燃料カット開始条件が満た
されてから直ぐに燃料カットを開始すると、回転速度が
急激に減少して回転変動を来しやすくなるなどの問題が
あるため、燃料供給を徐々に減少させるという所謂ダッ
シュポット制御を行うようにしたものがある。そこで、
かかるダッシュポット制御が支障なく作動するように通
電遮断回路の作動開始を該ダッシュポット制御時間に相
当する時間遅延させるようにした実施例を図６に基づい
て説明する。

【００２４】本実施例の通電遮断回路141 において、図
５と相違するのは、アイドルスイッチ７とナンド回路45
との間にディレイ回路46を介在させた点である。該ディ
レイ回路46を設けたことにより、アイドルスイッチ７の
ＯＮ信号が所定時間遅延されてナンド回路45に出力され
ることとなり、その結果、アイドル状態で機関回転速度
が所定回転速度Ｎ₀未満である燃料噴射停止の条件が整
ってから所定時間遅れて電子ガバナスイッチＳＷがＯＦ
Ｆとなって電子ガバナ33への通電が遮断され燃料噴射が
停止されることとなる (図７参照) 。

【００２５】ここで、前記ダッシュポット制御の行われ
る時間は一般的に機関運転状態によって可変に設定され
るので、該ダッシュポット制御が実行されるように前記
ディレイ回路46における所定の出力遅延時間は、最も長
く設定されるときのダッシュポット制御時間以上の固定
値に設定してもよいが、可変に設定されるダッシュポッ
ト制御時間に一致するように可変に設定する構成とすれ
ば、正常時のダッシュポット制御を確保しつつ、可及的
に速やかに燃料噴射を停止させることができる。

【００２６】図８，図９は、制御回路４で燃料噴射制御
と並行して行われる前記ディレイ回路46の遅延時間の可
変制御の２つの実施例を示す。尚、これらの実施例で
は、前記ディレイ回路46は出力遅延時間を可変に設定で
きるように構成したものを用いる。図８において、ステ
ップ (図ではＳと記す。以下同様) １では、機関回転速
度Ｎとアクセル開度θとを読み込む。

【００２７】ステップ２では、これら機関回転速度Ｎと
アクセル開度θとに基づいて、制御回路４のＲＯＭに記
憶されたマップテーブルから燃料噴射量Ｑを検索する。
ステップ３では、燃料噴射を停止 (Ｑ＝０) する条件が
成立しているかを判定する。具体的な条件としては、前
記したようにアイドル時で所定回転速度Ｎ₀未満のとき
が相当する。

【００２８】ステップ３で燃料噴射停止条件が成立して
いない場合は、ステップ４へ進み、前記ステップ２で検
索された燃料噴射量Ｑを水温や燃料温度等で補正した値
が得られるように電子ガバナ33を制御する。また、ステ
ップ３で燃料噴射停止条件が成立した場合には、ステッ
プ５へ進み機関回転速度Ｎの変化率ΔＮを演算する。

【００２９】そして、ステップ６へ進んで、前記変化率
ΔＮに基づいて、ＲＯＭに記憶されたマップテーブルか
ら燃料噴射量を漸減していって噴射停止するまでの時間
であるダッシュポット制御時間Ｔを検索する。このダッ
シュポット制御時間Ｔは、同時に前記ディレイ回路46の
遅延時間に相当する。ここで、ダッシュポット制御時間
Ｔは、図示のように機関回転速度Ｎの減速方向の変化率
ΔＮが大きいときほど急減速であるのでダッシュポット
機能を十分に効かせる必要があるためダッシュポット制
御時間Ｔを大きく設定してある。

【００３０】ステップ７では、上記のようにして設定さ
れたダッシュポット制御時間と等しい遅延時間Ｔを、デ
ィレイ回路46にセットする。該遅延時間Ｔのセットによ
り遅延時間Ｔを経過するまではアイドルスイッチ７のＯ
Ｎ信号がナンド回路45に出力されず、電子ガバナスイッ
チＳＷのＯＦＦによる電子ガバナ33の通電遮断即ち燃料
噴射停止が該遅延時間Ｔだけ遅れて行われることとな
る。

【００３１】ステップ８では、前記遅延時間Ｔが経過し
たか否かを判定する。遅延時間Ｔの経過前は、ステップ
９で燃料噴射量Ｑを漸減するダッシュポット制御が行わ
れ、遅延時間Ｔの経過後は、ステップ10で燃料噴射量Ｑ
を０にセットする。これにより、電子ガバナ33が燃料噴
射量零位置に制御されて燃料噴射が停止される。

【００３２】ここで、電子ガバナ33の制御系に異常があ
って前記ステップ10における燃料噴射停止を良好に行え
ない場合でも、電子ガバナ33への通電が遮断されること
により、機械的に燃料噴射停止が実行されるのである。
図９の実施例では、図８のステップ５，ステップ６の代
わりにステップ11で機関回転速度Ｎに基づいてダッシュ
ポット制御時間 (＝遅延時間) Ｔがマップテーブルから
検索される。該ダッシュポット制御時間Ｔは、図示のよ
うに機関回転速度Ｎが低速であるほど大きく設定されて
いる。即ち、低速であるほど、減速時のガクガク振動を
発生しやすいため、ダッシュポット機能を効かせる必要
があるためである。

【００３３】尚、燃料停止条件が整ってから燃料停止を
所定時間遅延させることからすると、ナンド回路45と電
子ガバナスイッチＳＷとの間にディレイ回路を介装する
のが通常の考え方であるが、本実施例において、そのよ
うにせず、アイドルスイッチのＯＮ信号を遅延させ、か
つ、所定回転速度Ｎ₀以上の回転速度信号については遅
延させないのは、次の理由による。即ち、アイドルスイ
ッチをＯＮとする減速操作の後に、機関回転速度がＮ₀
以上に上昇変化することは燃料噴射制御系に異常が発生
しているためと考えられるから、そのような場合にはダ
ッシュポット制御を考慮した燃料噴射停止の遅延を行う
必要はなく (遅延させることはそれだけ異常状態を長引
かせるだけである) 、機関回転速度がＮ₀以上の状態が
検出された後に、アイドルスイッチがＯＮとなった場合
のみダッシュポット制御を考慮した燃料噴射停止の遅延
を行えばよいからである。

【００３４】また、これらの実施例では遅延時間の設定
を、電子ガバナ33の制御回路４のＣＰＵ，ＲＯＭを用い
て行うものについて示したが、これらの異常も含めて確
実に異常に対処するべく通電遮断回路と電子ガバナ制御
系とを完全に独立して設ける場合には、ステップ１〜ス
テップ３，ステップ５〜ステップ７，ステップ11を実行
するＣＰＵと、遅延時間Ｔ (＝ダッシュポット制御時
間) を記憶するＲＯＭとを制御回路４の電子ガバナ制御
系とは独立して設けるようにすればよい (機関回転速度
Ｎやアクセル開度θの信号も独立したＣＰＵに入力させ
る) 。

【００３５】図10は、通電遮断回路の別の実施例を示
す。本実施例では、電子ガバナによる燃料噴射が停止さ
れる条件で機関回転速度が上昇したときに制御系に異常
があると判定して電子ガバナの通電を遮断して燃料噴射
を強制的に停止するようにしたものである。本実施例の
通電遮断回路241 において、図５と異なる部分を説明す
ると、所定以上の機関回転速度を検出する代わりに、機
関回転速度Ｎの上昇変化を検出する回転速度上昇変化検
出回路51を設けて、その検出信号をナンド回路52の一方
の入力端子に出力すると共に、ナンド回路52の他方の入
力端子に制御回路４において燃料噴射停止条件を検出し
たときにハイレベルとなる信号を出力するように構成す
る。

【００３６】前記信号を出力するルーチンを図12に示
す。図８，図９と同様にしてステップ１〜ステップ３を
経て、燃料噴射停止条件 (燃料噴射量Ｑ＝０) が検出さ
れると、ステップ21で既述したように機関回転速度Ｎの
減少変化率ΔＮや機関回転速度Ｎの大きさに応じてダッ
シュポット制御時間Ｔを検索した後、ステップ22でナン
ド回路45の一方の入力端子にハイレベルの信号を出力す
る。

【００３７】したがって、前記燃料噴射停止条件が成立
してハイレベル信号が出力され、かつ、回転速度上昇変
化検出回路51が機関回転速度Ｎの上昇変化を検出したと
きにナンド回路52の出力がローレベルとなって電子ガバ
ナスイッチＳＷがＯＦＦとなり電子ガバナ33への通電が
断たれて燃料噴射が停止される。即ち、既述したように
燃料噴射停止条件が成立して、かつ、機関回転速度Ｎが
上昇変化するというのは、電子ガバナ制御系に異常が発
生しているためであると判断して、強制的に燃料噴射停
止するのである。尚、該燃料噴射停止を行うのは減速時
は含まれず、電子ガバナ制御系に異常が発生していると
きのみであるから、異常検出後ダッシュポット実行用の
遅延時間を与えることなく直ちに燃料噴射を停止させる
構成とする。尚、図12のステップ10でダッシュポット制
御終了後に実際に燃料噴射停止制御を開始するのと同時
にナンド回路45にハイレベル信号を出力する構成であっ
てもよいが、ダッシュポット制御は燃料噴射量Ｑを漸減
させる制御であるから該制御中に機関回転速度Ｎが上昇
変化することは、既に異常であるので、前記のようにダ
ッシュポット制御前にハイレベル信号を出力する方が、
速やかに異常に対処でき好ましい。

【００３８】また、前記したのと同様に本実施例でも前
記ハイレベルの信号を出力する回路を制御回路４の電子
ガバナ制御系とは独立して設ける構成とすれば、より完
全に異常に対処できる。この場合は、遅延時間の設定は
必要ないので燃料噴射停止条件をアイドル時で機関回転
速度Ｎが所定回転速度Ｎ₀以上のときとすればＣＰＵや
ＲＯＭを設ける必要はなく、図５におけるアイドルスイ
ッチ７の出力と、第１のコンパレータ42，ｆ−ｖ変換回
路43，第２のコンパレータ44からなる回路の出力と、前
記回転数上昇変化検出回路51の出力とを、ナンド回路45
に出力し、全ての出力がハイレベルであるときにナンド
回路45がローレベルとなって電子ガバナ33の通電が遮断
される構成とすればよい。

【００３９】更に、アイドル時の機関回転速度Ｎが所定
以上である条件と燃料噴射停止条件で機関回転速度Ｎが
上昇変化する条件とのいずれの場合も、電子ガバナの通
電を遮断して燃料噴射を強制的に停止する構成とするこ
ともできる。この場合は、図13に示す通電遮断回路341
のように、前記２種類の燃料噴射停止条件でハイレベル
となる信号をオア回路53を介して電子ガバナスイッチＳ
Ｗに出力する構成とすればよい。

【００４０】また、電子ガバナを燃料無噴射位置に制御
する指令を出力したときに機関回転速度Ｎが上昇した場
合に、燃料噴射装置に内蔵された燃料カットバルブによ
り強制的に燃料供給停止するようにしたものもあるが、
既述したように燃料カットバルブも含めた制御回路の異
常によって、燃料カットバルブが作動しない場合もある
ので、本発明のように電子ガバナの通電を遮断して機械
的に燃料噴射を強制停止することが有効である。

【００４１】

【発明の効果】以上説明してきたように請求項１の発明
によれば、電子ガバナの制御系に異常を生じたときには
電子ガバナの通電を遮断して電子ガバナを機械的に燃料
無噴射位置に固定することにより燃料の噴射が停止さ
れ、運転性，燃費，排気性状の改善を確保することがで
きる。

【００４２】また、請求項２の発明によれば、機関のア
イドル状態であるときに回転速度が所定値より高く、本
来のアイドル回転速度を超えるときに電子ガバナの制御
系が異常であると検出することができる。また、請求項
３の発明によれば、電子ガバナの異常が検出されてから
所定時間遅延して電子ガバナを通電遮断するため、減速
時の回転速度減少を緩やかにする制御の遂行後に燃料噴
射を停止させることができる。

【００４３】また、請求項４の発明によれば、前記所定
の遅延時間が、異常検出時の回転速度の減少変化が大き
いときは減少変化が小さいときより大きく設定されるこ
とにより、上記のような減速時の制御時間に見合って燃
料噴射停止を遅らせることができる。また、請求項５の
発明によれば、前記所定の遅延時間が、異常検出時の回
転速度が小さいときは回転速度が大きいときより大きく
設定されることにより、減速時のトルク変化に対する影
響の大きい低回転速度域での該影響を緩和できる。

【００４４】また、請求項６の発明によれば、機関への
燃料噴射量が零に設定される条件で本来ありない上昇変
化を生じているときに電子ガバナ制御系が異常であると
検出することができる。また、請求項７の発明によれ
ば、電子ガバナ制御系の異常検出時に直列の閉電気回路
を開くことで確実な燃料噴射停止を行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成・機能を示すブロック図。

【図２】本発明の各実施例に共通のシステム構成図。

【図３】同上システム構成図の要部拡大図。

【図４】同じく燃料噴射量制御部分の動作を説明するた
めの図。

【図５】通電遮断回路の第１の実施例を示す回路図。

【図６】通電遮断回路の第２の実施例を示す回路図。

【図７】同上の第２の実施例に係る通電遮断回路の作動
を示すタイムチャート。

【図８】同上の第２の実施例における遅延時間設定の第
１の例を含むルーチンのフローチャート。

【図９】同じく遅延時間設定の第２の例を含むルーチン
のフローチャート。

【図10】通電遮断回路の第３の実施例を示す回路図。

【図11】同上の第３の実施例に係る通電遮断回路の作動
を示すタイムチャート。

【図12】同上の第３の実施例における制御回路の制御動
作を示すフローチャート。

【図13】通電遮断回路の第４の実施例を示す回路図。

【符号の説明】

１内燃機関２燃料噴射弁３燃料噴射ポンプ４制御回路５回転速度センサ６アクセルセンサ７アイドルスイッチ 33 電子ガバナ 41 通電遮断回路 42 第１のコンパレータ 43 ｆ−ｖ変換回路 44 第２のコンパレータ 45 ナンド回路 46 ディレイ回路 51 回転速度上昇変化検出回路 52 ナンド回路 53 オア回路 141,241,341 通電遮断回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＦ０２Ｍ 41/12 ３５０Ｆ０２Ｍ 41/12 ３５０Ａ３７０３７０Ｚ (56)参考文献特開昭49−14823（ＪＰ，Ａ) 特開平１−224435（ＪＰ，Ａ) 特開平１−224436（ＪＰ，Ａ) 特開平１−273852（ＪＰ，Ａ) 実願昭63−31049号（実開平１− 134739号）の願書に添付した明細書及び図面の内容を撮影したマイクロフィルム（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 1/02 F02D 41/22 F02D 45/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】機関運転状態検出手段によって検出された
機関運転状態に応じて制御回路から出力される制御信号
により、燃料噴射量を制御するようにしたディーゼル機
関の燃料噴射制御装置において、電子制御燃料噴射ポンプの燃料噴射量を制御し、通電を
遮断することによりリターン機構を介して機械的に燃料
噴射量零位置に固定させる電子ガバナと、前記電子ガバナを制御する制御系の異常を検出する異常
検出手段と、前記電子ガバナ制御系の異常が検出されたときに前記電
子ガバナの通電を遮断する通電遮断手段と、を備えたことを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射制
御装置。
【請求項２】異常検出手段は、機関のアイドル状態での
回転速度が所定値より高いときに電子ガバナ制御系が異
常であると検出することを特徴とする請求項１に記載の
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】異常検出手段により異常を検出した時点か
ら所定時間遅延させて通電遮断手段による通電遮断を行
わせる遅延手段を含むことを特徴とする請求項２に記載
のディーゼル機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】前記所定の遅延時間は、異常検出時の回転
速度の減少変化が大きいときは減少変化が小さいときよ
り大きく設定されることを特徴とする請求項３に記載の
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置。
【請求項５】前記所定の遅延時間は、異常検出時の回転
速度が小さいときは回転速度が大きいときより大きく設
定されることを特徴とする請求項３に記載のディーゼル
機関の燃料噴射制御装置。
【請求項６】異常検出手段は、機関への燃料噴射量が零
に設定される条件で機関回転速度が上昇変化したときに
電子ガバナ制御系が異常であると検出することを特徴と
する請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載のディー
ゼル機関の燃料噴射制御装置。
【請求項７】電源と前記通電遮断手段と前記電子ガバナ
と前記制御回路における電子ガバナの電流制御手段とを
直列に接続して閉電気回路を構成し、機関運転状態に応
じて前記電流制御手段を制御することにより、前記閉電
気回路を流れる電流量を制御して電子ガバナの作動量を
調整して燃料噴射量を制御すると共に、前記通電遮断手
段は、電子ガバナ制御系の異常が検出された場合には、
開となって閉電気回路を流れる電流を遮断する一方、異
常が検出されない場合には閉に保持されて前記電子ガバ
ナの制御を遂行させることを特徴とする請求項１〜請求
項６のいずれか１つに記載のディーゼル機関の燃料噴射
制御装置。