JP4254619B2

JP4254619B2 - Fault diagnosis device

Info

Publication number: JP4254619B2
Application number: JP2004163567A
Authority: JP
Inventors: 和彦大島
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-06-01
Filing date: 2004-06-01
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2024-06-01
Also published as: JP2005344571A

Description

本発明は、燃料をエンジンに供給する出力発生装置（燃料噴射系など）や、エンジンの出力トルクを吸収する出力吸収装置（エアコン、パワーステアリング、オルタネータなど）の故障診断装置に関する。
なお、本発明では、フィードフォワードをＦ／Ｆと称し、フィードバックをＦ／Ｂと称するものである。 The present invention relates to a failure diagnosis device for an output generator (such as a fuel injection system) that supplies fuel to an engine and an output absorber (such as an air conditioner, power steering, and alternator) that absorbs engine output torque.
In the present invention, feed forward is referred to as F / F, and feedback is referred to as F / B.

（従来の技術）
自動車などの車両は、複雑に電子制御化されており、システムに異常が発生した場合に、その原因究明に高度な知識と判断が要求される。このため、近年では、電子制御システム自体に故障診断の自己診断機能を備え、異常が発生した場合には、運転者に故障箇所を知らせたり、故障箇所を特定できる故障情報として記憶し、メンテナンスを容易にする技術が知られている。 (Conventional technology)
Vehicles such as automobiles are complicatedly electronically controlled, and when an abnormality occurs in the system, advanced knowledge and judgment are required to investigate the cause. For this reason, in recent years, the electronic control system itself has a self-diagnosis function for fault diagnosis. When an abnormality occurs, the driver is informed of the fault location or stored as fault information for identifying the fault location for maintenance. Techniques to facilitate are known.

従来の故障箇所の特定手段としては、断線による故障診断、異常を検出するセンサの検出値による故障診断（例えば、触媒加熱など）、入力信号に対する出力値をセンサで検出し、出力値が目標値にならない場合に故障を診断する故障診断（スロットル異常など）などが知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、従来の故障診断装置は、全ての故障箇所を特定できるものではなく、故障箇所を特定することが困難な場合がある。従って、従来にない新しい故障診断装置の開発が要求されている。
特開平１１−８２１３３号公報 Conventional fault location identification methods include fault diagnosis based on disconnection, fault diagnosis based on the detection value of a sensor that detects an abnormality (for example, catalyst heating), the output value for the input signal is detected by the sensor, and the output value is the target value. A failure diagnosis (throttle abnormality, etc.) for diagnosing a failure when it does not become known is known (for example, see Patent Document 1).
However, the conventional failure diagnosis apparatus cannot identify all failure locations, and it may be difficult to identify failure locations. Accordingly, there is a demand for the development of a new failure diagnosis apparatus that has not existed before.
JP-A-11-82133

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、第１の目的は、Ｆ／Ｂ量の変化状態から故障したインジェクタを特定する故障診断装置の提供にあり、第２の目的は、Ｆ／Ｂ量の変化状態から特定の出力吸収装置の故障を判定する故障診断装置の提供にある。 The present invention has been made in view of the above problems, and a first object is to provide a failure diagnosis device that identifies a failed injector from a change state of the F / B amount, and a second object is to The present invention provides a failure diagnosis device that determines a failure of a specific output absorbing device from the change state of the F / B amount.

［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用する故障診断装置は、エンジンがアイドリング状態で、且つＦ／Ｂ算出手段が出力トルク（または噴射量）を変更するＦ／Ｂ量を算出する場合に、複数のインジェクタを順に強制停止させて、複数のインジェクタを順に強制停止した際におけるＦ／Ｂ量の変化状態から、複数の気筒のうち、燃焼が停止した気筒を特定するものである。
このように、請求項１の手段を採用する故障診断装置は、Ｆ／Ｂ量の変化状態から燃焼が停止した気筒を特定することができる。 [Means of claim 1]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a failure diagnosis apparatus comprising: a plurality of injectors when the engine is in an idling state and the F / B calculating unit calculates the F / B amount for changing the output torque (or injection amount). The cylinder in which combustion is stopped is specified from the change state of the F / B amount when the plurality of injectors are forcibly stopped in order and the plurality of injectors are forcibly stopped in order.
Thus, the failure diagnosis apparatus employing the means of claim 1 can identify the cylinder in which combustion has stopped from the change state of the F / B amount.

［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用する故障診断装置のエンジンはディーゼルエンジンであるため、故障特定手段は、燃焼しない気筒を特定すると、その気筒のインジェクタが故障していると判断する。
このように、請求項２の手段を採用する故障診断装置は、Ｆ／Ｂ量の変化状態から故障したインジェクタを特定することができる。 [Means of claim 2]
Since the engine of the failure diagnosing apparatus adopting the means of claim 2 is a diesel engine, the failure specifying means determines that the injector of the cylinder has failed when specifying a cylinder that does not burn.
Thus, the failure diagnosis apparatus employing the means of claim 2 can identify the failed injector from the change state of the F / B amount.

［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用する故障診断装置は、エンジンがアイドリング状態で、且つＦ／Ｂ算出手段が出力トルク（または噴射量）を変更するＦ／Ｂ量を算出する場合に、特定の出力吸収装置が作動または停止した場合におけるＦ／Ｂ量の変化状態から、特定の出力吸収装置の故障を判定するものである。
このように、請求項３の手段を採用する故障診断装置は、Ｆ／Ｂ量の変化状態から特定の出力吸収装置の故障を判定することができる。 [Means of claim 3]
According to a third aspect of the present invention, the failure diagnosis apparatus adopts a specific output absorption when the engine is idling and the F / B calculation means calculates the F / B amount for changing the output torque (or injection amount). The failure of a specific output absorbing device is determined from the change state of the F / B amount when the device is activated or stopped.
As described above, the failure diagnosis device adopting the means of claim 3 can determine a failure of a specific output absorbing device from the change state of the F / B amount.

［請求項４の手段］
請求項４の手段を採用する故障診断装置は、故障特定手段の特定した故障箇所を、特定できる故障情報として故障情報記憶手段に記憶する。
このように設けることにより、メンテナンス時に故障情報記憶手段から故障情報を読み込むことによって、故障の発生箇所を容易に特定することができ、メンテナンス性を向上させることができる。 [Means of claim 4]
The failure diagnosis apparatus adopting the means of claim 4 stores the failure location specified by the failure specifying means in the failure information storage means as the specified failure information.
By providing in this way, by reading the failure information from the failure information storage means at the time of maintenance, the location where the failure has occurred can be easily identified, and the maintainability can be improved.

最良の形態１の車両は、複数気筒のエンジンの各気筒毎に燃料を噴射する複数のインジェクタを備える出力発生装置を搭載する。
この車両は、少なくともアイドリング時に作動し、運転状態に応じたエンジンの出力トルクまたは噴射量をＦ／Ｆにより算出するＦ／Ｆ算出手段と、アイドリング時に作動し、目標のアイドリング回転数と、実際のエンジン回転数とに回転差がある場合、その回転差を無くすＦ／Ｂ量を算出し、このＦ／Ｂ量によってＦ／Ｆ算出手段で算出した出力トルクまたは噴射量を補正するＦ／Ｂ算出手段と、エンジンがアイドリング状態で、且つＦ／Ｂ算出手段が出力トルクまたは噴射量を変更するＦ／Ｂ量を算出する場合、複数のインジェクタを順に強制停止させて、複数のインジェクタを順に強制停止した際におけるＦ／Ｂ量の変化状態から、複数の気筒のうちにおいて燃焼しない気筒を特定する故障特定手段とからなる故障診断装置を備える。 The vehicle of the best mode 1 is equipped with an output generating device that includes a plurality of injectors that inject fuel into each cylinder of a multi-cylinder engine.
This vehicle operates at least at idling, and calculates F / F calculation means for calculating engine output torque or injection amount according to the driving state by F / F, and operates at idling, and the target idling speed and actual When there is a rotational difference with the engine speed, an F / B amount that eliminates the rotational difference is calculated, and an F / B calculation that corrects the output torque or injection amount calculated by the F / F calculating means based on the F / B amount. And when the engine is idling and the F / B calculating means calculates the F / B amount for changing the output torque or the injection amount, the plurality of injectors are forcibly stopped in order, and the plurality of injectors are forcibly stopped in order. A failure diagnosis device comprising failure identification means for identifying a cylinder that does not burn out of a plurality of cylinders based on a change state of the F / B amount at the time of operation.

最良の形態２の車両は、エンジンの出力トルクを吸収する特定の出力吸収装置と、燃料をエンジンに供給する出力発生装置とを搭載する。
この車両は、少なくともアイドリング時に作動し、特定の出力吸収装置の吸収トルクを加味してエンジンの出力トルクまたは噴射量を算出するＦ／Ｆ算出手段と、アイドリング時に作動し、目標のアイドリング回転数と、実際のエンジン回転数とに回転差がある場合、その回転差を無くすＦ／Ｂ量を算出し、このＦ／Ｂ量によってＦ／Ｆ算出手段で算出した出力トルクまたは噴射量を補正するＦ／Ｂ算出手段と、エンジンがアイドリング状態で、且つＦ／Ｂ算出手段が出力トルクまたは噴射量を変更するＦ／Ｂ量を算出する場合、特定の出力吸収装置が作動または停止した場合におけるＦ／Ｂ量の変化状態から、特定の出力吸収装置の故障を判定する故障特定手段とからなる故障診断装置を備える。 The vehicle of the best mode 2 is equipped with a specific output absorbing device that absorbs the output torque of the engine and an output generating device that supplies fuel to the engine.
This vehicle operates at least at idling, and calculates F / F calculation means for calculating engine output torque or injection amount in consideration of absorption torque of a specific output absorbing device, and operates at idling to set a target idling rotational speed. When there is a rotational difference with the actual engine speed, an F / B amount that eliminates the rotational difference is calculated, and the output torque or injection amount calculated by the F / F calculating means is corrected by this F / B amount. / B calculation means and when the engine is idling and the F / B calculation means calculates the F / B amount for changing the output torque or the injection amount, the F / B when the specific output absorber is activated or stopped A failure diagnosing device comprising failure specifying means for determining a failure of a specific output absorbing device from a change state of the B amount is provided.

実施例１を図１〜図９を参照して説明する。なお、図１は故障診断装置を備えた車両（自動車）のシステム構成図である。
自動車は、エンジン１、複数の出力吸収装置２（この実施例ではエアコン２ａ、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃ）、出力発生装置３（燃料噴射装置）、およびＥＣＵ４（エンジン・コントロール・ユニットの略：制御装置）を搭載する。
この実施例に示すエンジン１は、燃料（軽油）の高圧圧縮によって気筒内で燃焼が開始され、燃料の燃焼によって出力トルクを発生するディーゼルエンジンであり、吸入・圧縮・爆発・排気の各工程を連続して行う気筒を複数備える。なお、この実施例では、４気筒エンジンを例に示すが、他の気筒数のエンジンであっても良い。 A first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a system configuration diagram of a vehicle (automobile) provided with a failure diagnosis apparatus.
The automobile includes an engine 1, a plurality of output absorbing devices 2 (in this embodiment, an air conditioner 2a, a power steering device 2b, an alternator 2c), an output generating device 3 (fuel injection device), and an ECU 4 (abbreviation of engine control unit: control). Equipment).
The engine 1 shown in this embodiment is a diesel engine in which combustion is started in a cylinder by high pressure compression of fuel (light oil) and output torque is generated by combustion of fuel, and each process of intake, compression, explosion, and exhaust is performed. A plurality of cylinders are provided continuously. In this embodiment, a four-cylinder engine is shown as an example, but an engine with another number of cylinders may be used.

（出力吸収装置２の説明）
複数の出力吸収装置２の一例として、図１に示すように、この実施例ではエアコン２ａ（空気調和装置）、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃを例示する。
エアコン２ａは、車室内に向かう空気流を発生させるブロワを備えた周知の空調ダクトと、冷媒圧縮機（コンプレッサ）、冷媒凝縮器（コンデンサ）、冷媒膨張弁、冷媒蒸発器（エバポレータ）等からなる周知の冷凍サイクル等とで構成されるものであり、空調ダクト内に配置された冷媒蒸発器の内部で冷媒が蒸発する際に、空調ダクト内を通過する空気から熱を奪うことで、冷媒蒸発器を通過する空気（車室に向かう空気）が除湿、冷却されるものである。
冷媒圧縮機は、エンジン１の出力トルクを吸収して冷媒の吸入・圧縮・吐出の作動を行うものであり、エアコン２ａは、冷媒圧縮機の作動時（エンジン１の回転トルクを冷媒圧縮機に伝える電磁クラッチのオン時）に、エアコン作動信号ＸＡＣをＥＣＵ４に出力するように設けられている。 (Description of output absorbing device 2)
As an example of the plurality of output absorbing devices 2, as shown in FIG. 1, in this embodiment, an air conditioner 2a (air conditioner), a power steering device 2b, and an alternator 2c are illustrated.
The air conditioner 2a includes a known air conditioning duct having a blower that generates an air flow toward the vehicle interior, a refrigerant compressor (compressor), a refrigerant condenser (condenser), a refrigerant expansion valve, a refrigerant evaporator (evaporator), and the like. The refrigerant evaporates by removing heat from the air passing through the air conditioning duct when the refrigerant evaporates inside the refrigerant evaporator disposed in the air conditioning duct. The air passing through the vessel (air toward the passenger compartment) is dehumidified and cooled.
The refrigerant compressor absorbs the output torque of the engine 1 and performs refrigerant suction, compression, and discharge operations. The air conditioner 2a operates when the refrigerant compressor is in operation (the rotational torque of the engine 1 is transferred to the refrigerant compressor). The air conditioner operation signal XAC is provided to the ECU 4 when the electromagnetic clutch to be transmitted is on.

パワステ装置２ｂは、ステアリングホイールの回転操作に対して操舵アシスト力を付与する油圧シリンダ、この油圧シリンダにステアリングホイールの回転操作に応じた油圧を給排するコントロールバルブ、エンジン１によって駆動されるオイルポンプ、車速の増加に応じてコントロールバルブへ供給される油圧を減少（バイパス）させるアシスト制御弁などからなる周知のものである。
オイルポンプは、エンジン１の出力トルクを吸収してパワステ油圧を算出するものであり、パワステ装置２ｂは、所定速度以下の作動時に、パワステ信号ＸＰＷＳをＥＣＵ４に出力するように設けられている。 The power steering apparatus 2b includes a hydraulic cylinder that applies a steering assist force to the rotation operation of the steering wheel, a control valve that supplies and discharges hydraulic pressure according to the rotation operation of the steering wheel, and an oil pump that is driven by the engine 1 This is a well-known one that includes an assist control valve that reduces (bypasses) the hydraulic pressure supplied to the control valve as the vehicle speed increases.
The oil pump absorbs the output torque of the engine 1 to calculate the power steering hydraulic pressure, and the power steering device 2b is provided to output a power steering signal XPWS to the ECU 4 when operating at a predetermined speed or less.

オルタネータ２ｃは、発電コイル、励磁コイル、この励磁コイルの通電量を制御するレギュレータからなる周知の発電手段であり、レギュレータは車両に搭載された電気負荷（ヘッドライト、電磁クラッチ、ブロワ類等）の作動状態およびバッテリ電圧に応じた励磁電流を励磁コイルに与えるものである。
このオルタネータ２ｃは、エンジン１の出力トルクを吸収して電力を発生するものであり、オルタネータ２ｃの作動時に、オルタネータ信号ＸＡＬをＥＣＵ４に出力するように設けられている。 The alternator 2c is a well-known power generation means including a power generation coil, an excitation coil, and a regulator that controls the amount of current supplied to the excitation coil. The regulator is an electric load (headlight, electromagnetic clutch, blower, etc.) mounted on the vehicle. An exciting current corresponding to the operating state and battery voltage is given to the exciting coil.
The alternator 2c absorbs the output torque of the engine 1 and generates electric power. The alternator 2c is provided to output an alternator signal XAL to the ECU 4 when the alternator 2c is operated.

（出力発生装置３の説明）
出力発生装置３の一例を、図７、図８を参照して説明する。
出力発生装置３は、エンジン１の各気筒に燃料を供給する燃料噴射装置であり、この実施例ではコモンレール式燃料噴射装置を例示する。
コモンレール式燃料噴射装置は、図７に示されるように、コモンレール５、インジェクタ６、サプライポンプ７等から構成され、インジェクタ６の開閉時期およびサプライポンプ７の吐出圧（コモンレール圧）がＥＣＵ４によって制御される。 (Description of output generator 3)
An example of the output generator 3 will be described with reference to FIGS.
The output generator 3 is a fuel injection device that supplies fuel to each cylinder of the engine 1. In this embodiment, a common rail fuel injection device is exemplified.
As shown in FIG. 7, the common rail fuel injection device includes a common rail 5, an injector 6, a supply pump 7, and the like, and the opening / closing timing of the injector 6 and the discharge pressure (common rail pressure) of the supply pump 7 are controlled by the ECU 4. The

コモンレール５は、インジェクタ６に供給する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、燃料噴射圧に相当するコモンレール圧が蓄圧されるように燃料配管（高圧燃料流路）８を介して高圧燃料を圧送するサプライポンプ７の吐出口と接続されている。
なお、インジェクタ６からのリーク燃料は、リーク配管（燃料還流路）９を経て燃料タンク１０に戻される。
また、コモンレール５から燃料タンク１０へのリリーフ配管（燃料還流路）１１には、プレッシャリミッタ１２が取り付けられている。このプレッシャリミッタ１２は圧力安全弁であり、コモンレール５内の燃料圧が限界設定圧を超えた際に開弁して、コモンレール５の燃料圧を限界設定圧以下に抑える。 The common rail 5 is a pressure accumulating container for accumulating high-pressure fuel supplied to the injector 6, and pumps high-pressure fuel through a fuel pipe (high-pressure fuel flow path) 8 so that a common rail pressure corresponding to the fuel injection pressure is accumulated. It is connected to the discharge port of the supply pump 7.
The leaked fuel from the injector 6 is returned to the fuel tank 10 via a leak pipe (fuel return path) 9.
A pressure limiter 12 is attached to a relief pipe (fuel return path) 11 from the common rail 5 to the fuel tank 10. The pressure limiter 12 is a pressure safety valve, which opens when the fuel pressure in the common rail 5 exceeds the limit set pressure, and suppresses the fuel pressure in the common rail 5 below the limit set pressure.

インジェクタ６は、エンジン１の各気筒毎に搭載されて燃料を各気筒内に噴射供給するものであり、コモンレール５より分岐する複数の高圧燃料配管の下流端に接続されて、コモンレール５に蓄圧された高圧燃料を各気筒に噴射供給する。
インジェクタ６の具体的な一例を図８を参照して説明する。インジェクタ６は、制御室（背圧室）２１の圧力を電磁弁２２で制御し、制御室２１の圧力によってニードル２３を駆動する電磁燃料噴射弁である。電磁弁２２は、電磁ソレノイド２２ａとバルブ（可動子）２２ｂとから構成される。 The injector 6 is mounted in each cylinder of the engine 1 and supplies fuel to each cylinder by injection. The injector 6 is connected to the downstream ends of a plurality of high-pressure fuel pipes branched from the common rail 5 and accumulated in the common rail 5. High pressure fuel is injected into each cylinder.
A specific example of the injector 6 will be described with reference to FIG. The injector 6 is an electromagnetic fuel injection valve that controls the pressure in the control chamber (back pressure chamber) 21 with the electromagnetic valve 22 and drives the needle 23 with the pressure in the control chamber 21. The electromagnetic valve 22 includes an electromagnetic solenoid 22a and a valve (mover) 22b.

このインジェクタ６は、電磁弁２２の電磁ソレノイド２２ａに噴射信号（パルス信号）が与えられると、バルブ２２ｂがリフトアップを開始する。すると、アウトオリフィス２４が開いて、インオリフィス２５で減圧された制御室２１の圧力が低下を開始する。
制御室２１の圧力が開弁圧以下まで低下すると、ニードル２３が上昇を開始する。ニードル２３がノズルシート２６から離座すると、ノズル室２７と噴孔２８とが連通し、ノズル室２７に高圧供給された燃料が噴孔２８から噴射する。 In the injector 6, when an injection signal (pulse signal) is given to the electromagnetic solenoid 22a of the electromagnetic valve 22, the valve 22b starts to lift up. Then, the out orifice 24 opens and the pressure in the control chamber 21 decompressed by the in orifice 25 starts to decrease.
When the pressure in the control chamber 21 falls below the valve opening pressure, the needle 23 starts to rise. When the needle 23 is separated from the nozzle sheet 26, the nozzle chamber 27 and the injection hole 28 communicate with each other, and the fuel supplied to the nozzle chamber 27 at a high pressure is injected from the injection hole 28.

電磁弁２２の電磁ソレノイド２２ａに与えられている噴射信号（パルス信号）が停止すると、バルブ２２ｂがリフトダウンを開始する。そして、バルブ２２ｂがアウトオリフィス２４を閉じると、制御室２１の圧力が上昇を開始する。制御室２１の圧力が閉弁圧以上まで上昇すると、ニードル２３が下降を開始する。
ニードル２３が下降して、ニードル２３がノズルシート２６に着座すると、ノズル室２７と噴孔２８との連通が遮断されて、噴孔２８からの燃料噴射が停止する。 When the injection signal (pulse signal) applied to the electromagnetic solenoid 22a of the electromagnetic valve 22 stops, the valve 22b starts to lift down. When the valve 22b closes the out orifice 24, the pressure in the control chamber 21 starts to rise. When the pressure in the control chamber 21 rises above the valve closing pressure, the needle 23 starts to descend.
When the needle 23 is lowered and the needle 23 is seated on the nozzle seat 26, the communication between the nozzle chamber 27 and the injection hole 28 is cut off, and fuel injection from the injection hole 28 is stopped.

サプライポンプ７は、コモンレール５へ高圧燃料を圧送する燃料ポンプであり、燃料タンク１０内の燃料をサプライポンプ７へ吸引するフィードポンプと、このフィードポンプによって吸い上げられた燃料を高圧に圧縮してコモンレール５へ圧送する高圧ポンプとを搭載しており、フィードポンプおよび高圧ポンプは共通のカムシャフト１３によって駆動される。なお、このカムシャフト１３は、図７に示されるように、エンジン１のクランク軸１４等によって回転駆動されるものである。
また、サプライポンプ７には、高圧ポンプに吸引される燃料の量を調整する吸入調量弁（図示しない）が搭載されており、この吸入調量弁がＥＣＵ４によって調整されることにより、コモンレール圧が調整されるようになっている。 The supply pump 7 is a fuel pump that pumps high-pressure fuel to the common rail 5, a feed pump that sucks the fuel in the fuel tank 10 to the supply pump 7, and the fuel sucked up by the feed pump is compressed to a high pressure. And a high-pressure pump that feeds pressure to 5. The feed pump and the high-pressure pump are driven by a common camshaft 13. The camshaft 13 is rotationally driven by a crankshaft 14 of the engine 1 as shown in FIG.
The supply pump 7 is equipped with an intake metering valve (not shown) that adjusts the amount of fuel sucked into the high-pressure pump. The intake metering valve is adjusted by the ECU 4 so that the common rail pressure is adjusted. Has been adjusted.

（ＥＣＵ４の説明）
ＥＣＵ４は、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、スタンバイＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路等の機能を含んで構成されている周知構造のマイクロコンピュータよりなる。なお、この実施例では、ＥＣＵ４と一体にＥＤＵ４ａ（エレクトリック・ドライブ・ユニットの略：インジェクタ駆動回路およびポンプ駆動回路：符号、図２参照）が搭載されている例を示すが、ＥＤＵ４ａをＥＣＵ４とは別に搭載しても良い。
ＥＣＵ４は、読み込まれた信号（エンジンパラメータ：乗員の運転状態、出力吸収装置２の作動状態、エンジン１の運転状態等の信号）に基づいて各種の演算処理を行うようになっている。 (Description of ECU 4)
The ECU 4 includes functions such as a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a storage device (ROM, standby RAM or EEPROM, memory such as RAM) that stores various programs and data, an input circuit, an output circuit, a power supply circuit, and the like. It consists of a microcomputer having a known structure. In this embodiment, an example is shown in which an EDU 4a (abbreviation of an electric drive unit: an injector drive circuit and a pump drive circuit: reference numeral, see FIG. 2) is mounted integrally with the ECU 4. It may be installed separately.
The ECU 4 performs various arithmetic processes based on the read signals (engine parameters: signals such as the operating state of the occupant, the operating state of the output absorbing device 2 and the operating state of the engine 1).

ＥＣＵ４には、図１に示すように、上述した出力吸収装置２（エアコン２ａ、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃ等）から負荷信号（エアコン作動信号ＸＡＣ、パワステ信号ＸＰＷＳ、オルタネータ信号ＸＡＬ等）が与えられる。
また、ＥＣＵ４には、図７に示すように、アクセル開度を検出するアクセルセンサ１５、エンジン回転数（ＮＥ）を検出する回転数センサ１６、エンジン１の冷却水温（ＴＨＷ）を検出する水温センサ１７、コモンレール圧を検出するコモンレール圧センサ１８、およびその他のセンサ類１９が接続されている。 As shown in FIG. 1, a load signal (air conditioner operation signal XAC, power steering signal XPWS, alternator signal XAL, etc.) is given to the ECU 4 from the output absorbing device 2 (air conditioner 2a, power steering device 2b, alternator 2c, etc.) described above. .
Further, as shown in FIG. 7, the ECU 4 includes an accelerator sensor 15 that detects the accelerator opening, a rotation speed sensor 16 that detects the engine speed (NE), and a water temperature sensor that detects the cooling water temperature (THW) of the engine 1. 17, a common rail pressure sensor 18 for detecting a common rail pressure, and other sensors 19 are connected.

この実施例は、インジェクタ６にＥＤＵ４ａのインジェクタ駆動回路からインジェクタ駆動パルスが与えられてインジェクタ６が噴射制御されるものであり、インジェクタ６にインジェクタ駆動パルスを与えるＥＤＵ４ａのインジェクタ駆動回路の要部構成を図９を用いて説明する。
この実施例のインジェクタ駆動回路は、チャージ回路３１、定電流回路３２、各インジェクタ６の選択スイッチ（気筒スイッチ）３３を備え、インジェクタ６の駆動時（選択スイッチ３３のON時）に、チャージ回路３１のコンデンサ３４に蓄えた電気エネルギーをインジェクタ６（具体的には、電磁弁２２）に与え、インジェクタ６の応答性（具体的には、インジェクタ６に搭載される電磁弁２２の応答性）を向上させるようになっている。 In this embodiment, an injector drive pulse is given to the injector 6 from the injector drive circuit of the EDU 4a to control the injection of the injector 6, and the configuration of the main part of the injector drive circuit of the EDU 4a that gives the injector drive pulse to the injector 6 is shown. This will be described with reference to FIG.
The injector drive circuit of this embodiment includes a charge circuit 31, a constant current circuit 32, and a selection switch (cylinder switch) 33 for each injector 6, and when the injector 6 is driven (when the selection switch 33 is ON), the charge circuit 31 is provided. The electric energy stored in the capacitor 34 is applied to the injector 6 (specifically, the electromagnetic valve 22) to improve the responsiveness of the injector 6 (specifically, the responsiveness of the electromagnetic valve 22 mounted on the injector 6). It is supposed to let you.

チャージ回路３１は、バッテリ電圧を昇圧させて高電圧を発生させる充電回路３５と、この充電回路３５で発生した高電圧を蓄えるコンデンサ３４とを備える。
ここで、ＥＣＵ４は、コンデンサ３４の充電電圧をモニターするように設けられており（モニター回路は図示しない）、コンデンサ３４の充電電圧が規定値（予め設定された満充電電圧）より低下すると、コンデンサ３４の電圧が規定値となるようにチャージ回路３１の充電回路３５を作動させて、コンデンサ３４の充電電圧を規定値へ上昇させるように設けられている。
定電流回路３２は、所定の電流値を発生させる回路を用いても良いし、バッテリと直接接続する回路であっても良い。 The charging circuit 31 includes a charging circuit 35 that boosts the battery voltage to generate a high voltage, and a capacitor 34 that stores the high voltage generated by the charging circuit 35.
Here, the ECU 4 is provided so as to monitor the charging voltage of the capacitor 34 (a monitor circuit is not shown), and when the charging voltage of the capacitor 34 falls below a specified value (preset full charge voltage), the capacitor The charging circuit 35 of the charging circuit 31 is operated so that the voltage 34 becomes a specified value, and the charging voltage of the capacitor 34 is increased to the specified value.
The constant current circuit 32 may use a circuit that generates a predetermined current value, or may be a circuit that is directly connected to a battery.

［実施例１の特徴］
ＥＣＵ４は、燃料の各噴射毎に、ＲＯＭに記憶されたプログラム（マップや演算式）と、ＲＡＭに読み込まれたエンジンパラメータとに基づいて、エンジン１の「出力トルク」を算出し、その出力トルクに応じた噴射量と、噴射に適した噴射タイミングとを求めて、その噴射タイミングでインジェクタ６から燃料噴射を開始させるとともに、インジェクタ６から演算された噴射量を噴射させるように、噴射パルスの制御をＥＤＵ４ａにおいて実行させるものである。 [Features of Example 1]
The ECU 4 calculates an “output torque” of the engine 1 based on a program (map or arithmetic expression) stored in the ROM and an engine parameter read into the RAM for each fuel injection, and outputs the output torque. The injection amount is controlled in accordance with the injection amount and the injection timing suitable for the injection, and the fuel injection is started from the injector 6 at the injection timing, and the injection amount calculated from the injector 6 is injected. Is executed in the EDU 4a.

次に、出力トルクを算出する手段について説明する。
ＥＣＵ４は、出力トルクを算出する手段として、Ｆ／Ｆ算出手段４１と、Ｆ／Ｂ算出手段４２とを備える。 Next, a means for calculating the output torque will be described.
The ECU 4 includes F / F calculation means 41 and F / B calculation means 42 as means for calculating the output torque.

Ｆ／Ｆ算出手段４１は、出力トルクをＦ／Ｆ制御によって算出するものであり、ＲＡＭに読み込まれたエンジンパラメータ（アクセル開度、エンジン回転数ＮＥ、冷却水温ＴＨＷ）や、ＲＯＭに記憶されたエンジンフリクションマップ（または数式）を基に、「基本出力」を算出する基本出力算出手段４３と、各出力吸収装置２の吸収トルクを補う「補機負荷補正量」を算出する補機負荷補正手段４４とを備え、基本出力に補機負荷補正量を加算した「見込出力」を算出する。
一方、Ｆ／Ｂ算出手段４２は、アイドリング時にエンジン回転数ＮＥと、所定のアイドリング回転数ＮＥｉとに回転差がある場合、その回転差を無くす「Ｆ／Ｂ量」を算出するものであり、Ｆ／Ｆ算出手段４１の算出した見込出力に、Ｆ／Ｂ量を加算することにより、噴射量を算出するベースとなる出力トルク（目標出力）を求めるものである。 The F / F calculation means 41 calculates the output torque by F / F control, and stores the engine parameters (accelerator opening degree, engine speed NE, cooling water temperature THW) read into the RAM and the ROM. Based on the engine friction map (or mathematical expression), basic output calculation means 43 for calculating “basic output” and auxiliary load correction means for calculating “auxiliary load correction amount” for compensating the absorption torque of each output absorber 2 44, and calculates an “expected output” obtained by adding the auxiliary machine load correction amount to the basic output.
On the other hand, the F / B calculating means 42 calculates the “F / B amount” that eliminates the rotational difference when there is a rotational difference between the engine rotational speed NE and the predetermined idling rotational speed NEi during idling. By adding the F / B amount to the expected output calculated by the F / F calculating means 41, an output torque (target output) serving as a basis for calculating the injection amount is obtained.

次に、図２を参照して、出力トルクを算出する手段の具体例をアイドリング時の制御に基づき説明する。
基本出力算出手段４３は、ＲＡＭに読み込まれたエンジン回転数ＮＥおよび冷却水温ＴＨＷと、ＲＯＭに記憶されたマップに基づいて、エンジンフリクションに応じた基本トルクを算出する。
補機負荷補正手段４４は、出力吸収装置２（エアコン２ａ、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃ等）に応じて設けられるものであり、この実施例ではエアコン補正手段４４ａ、パワステ補正手段４４ｂおよびオルタネータ補正手段４４ｃを備える。 Next, referring to FIG. 2, a specific example of means for calculating the output torque will be described based on control during idling.
The basic output calculation means 43 calculates a basic torque corresponding to the engine friction based on the engine speed NE and the coolant temperature THW read into the RAM and a map stored in the ROM.
The auxiliary load correcting means 44 is provided according to the output absorbing device 2 (air conditioner 2a, power steering apparatus 2b, alternator 2c, etc.). In this embodiment, the air conditioner correcting means 44a, power steering correcting means 44b and alternator correcting means. 44c.

エアコン補正手段４４ａは、エアコン２ａからエアコン信号ＸＡＣ（上述したように、冷媒圧縮機が作動する際に、エアコン２ａから出力される信号）を受けると、冷媒圧縮機の吸収するトルク分（例えば、ＴＡＣ＝１０Ｎｍ）を基本トルクに加算するものである。パワステ補正手段４４ｂは、パワステ装置２ｂからパワステ信号ＸＰＷＳを受けると、パワステ油圧を算出するオイルポンプが吸収するトルク分（例えば、ＴＰＷＳ＝５Ｎｍ）を基本トルクに加算するものである。
オルタネータ補正手段４４ｃは、オルタネータ２ｃからオルタネータ信号ＸＡＬを受けると、オルタネータ２ｃの吸収するトルク分（例えば、ＴＡＬ＝５Ｎｍ）を基本トルクに加算するものである。 When the air conditioner correction means 44a receives the air conditioner signal XAC (the signal output from the air conditioner 2a when the refrigerant compressor is operated as described above) from the air conditioner 2a, the air conditioner correction means 44a absorbs torque (for example, TAC = 10 Nm) is added to the basic torque. When receiving the power steering signal XPWS from the power steering device 2b, the power steering correction means 44b adds a torque component (for example, TPWS = 5 Nm) absorbed by the oil pump that calculates the power steering hydraulic pressure to the basic torque.
When the alternator correcting means 44c receives the alternator signal XAL from the alternator 2c, the alternator correcting means 44c adds a torque amount absorbed by the alternator 2c (for example, TAL = 5 Nm) to the basic torque.

Ｆ／Ｂ算出手段４２は、エンジン回転数ＮＥと、所定のアイドリング回転数ＮＥｉとの回転差を算出し、その回転差とＲＯＭに記憶された補正マップに基づいて、正または負のＦ／Ｂ補正量を算出し、Ｆ／Ｆ算出手段４１の算出した見込出力に、Ｆ／Ｂ量を加算するものである。 The F / B calculating means 42 calculates a rotational difference between the engine rotational speed NE and a predetermined idling rotational speed NEi, and based on the rotational difference and a correction map stored in the ROM, a positive or negative F / B The correction amount is calculated, and the F / B amount is added to the expected output calculated by the F / F calculation means 41.

次に、故障箇所の特定技術について説明する。
エンジン１のアイドリング時は、エンジン回転数ＮＥを所定のアイドリング回転数ＮＥに保つものである。
エンジン１がアイドリングで安定している状態では、エンジン１の出力トルクと、吸収トルクとが、釣り合った状態にある。
そして、エンジン出力を発生および吸収する各装置類が正常の場合、Ｆ／Ｆ算出手段４１の算出した見込出力（目標出力トルク：場合によっては経時劣化補正量を加算した出力）に基づく噴射量によるエンジン回転数ＮＥは、所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれることになり、その時のＦ／Ｂ量は０である。 Next, a technique for identifying a failure location will be described.
When the engine 1 is idling, the engine speed NE is maintained at a predetermined idling speed NE.
When the engine 1 is idling and stable, the output torque of the engine 1 and the absorption torque are in a balanced state.
Then, when each device that generates and absorbs engine output is normal, it depends on the injection amount based on the expected output calculated by the F / F calculation means 41 (target output torque: output with the addition of the time-dependent deterioration correction amount in some cases). The engine speed NE is maintained at a predetermined idling speed NEi, and the F / B amount at that time is zero.

しかし、エンジン出力を発生する出力発生装置３（例えば、インジェクタ６等）、またはエンジン出力を吸収する出力吸収装置２（エアコン２ａ、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃ等）が故障した場合、Ｆ／Ｆ算出手段４１の算出した見込出力に基づく噴射量によるエンジン回転数ＮＥは、所定のアイドリング回転数ＮＥｉから変動することになり、Ｆ／Ｂ算出手段４２の算出するＦ／Ｂ量によってエンジン回転数ＮＥを所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保つ制御を実施する。 However, if the output generator 3 that generates the engine output (for example, the injector 6) or the output absorber 2 that absorbs the engine output (the air conditioner 2a, the power steering device 2b, the alternator 2c, etc.) fails, the F / F calculation is performed. The engine rotational speed NE based on the injection amount based on the estimated output calculated by the means 41 varies from a predetermined idling rotational speed NEi, and the engine rotational speed NE is determined by the F / B amount calculated by the F / B calculating means 42. Control is performed to maintain a predetermined idling speed NEi.

具体的には、エンジン１の複数の気筒のうちの１気筒が燃焼しない時、即ちこの実施例ではエンジン１がディーゼルエンジンであるため、インジェクタ６のいずれかが無噴射の場合、見込出力のみではエンジン出力が不足し、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング回転数ＮＥｉより低下してしまう。なお、エンジン１がガソリンエンジンの場合は、インジェクタ６の故障の他に、点火系の故障が考えられる。
燃焼しない気筒が生じると、Ｆ／Ｂ算出手段４２は、エンジン１の出力トルクの不足分を補うため、エンジン１の出力トルクを増加させる正側のＦ／Ｂ量を算出して、その値を見込出力に加算補正する。この結果、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれる。
即ち、インジェクタ６のいずれかに無噴射異常が生じると、正側のＦ／Ｂ量が大きくなる。 Specifically, when one of the plurality of cylinders of the engine 1 is not combusted, that is, in this embodiment, the engine 1 is a diesel engine. The engine output becomes insufficient, and the engine speed NE falls below a predetermined idling speed NEi. In addition, when the engine 1 is a gasoline engine, in addition to the failure of the injector 6, a failure of the ignition system can be considered.
When a cylinder that does not burn is generated, the F / B calculating means 42 calculates the positive F / B amount that increases the output torque of the engine 1 in order to compensate for the shortage of the output torque of the engine 1, and calculates the value. Addition correction to the expected output. As a result, the engine speed NE is maintained at a predetermined idling speed NEi.
That is, when a non-injection abnormality occurs in any of the injectors 6, the F / B amount on the positive side increases.

一方、複数の出力吸収装置２（エアコン２ａ、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃ等）のいずれかが故障して、故障した出力吸収装置２がエンジン１の出力トルクを吸収しない場合、見込出力のみではエンジン出力が過剰になり、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング回転数ＮＥｉより高くなってしまう。
そこで、Ｆ／Ｂ算出手段４２は、エンジン１の出力トルクの過剰分を補うため、エンジン１の出力トルクを減少させる負側のＦ／Ｂ量を算出して、その値を見込出力に加算補正する。この結果、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれる。
即ち、複数の出力吸収装置２のいずれかが故障してエンジン１の出力トルクを吸収しない場合、負側のＦ／Ｂ量が大きくなる。 On the other hand, if any of the plurality of output absorbing devices 2 (air conditioner 2a, power steering device 2b, alternator 2c, etc.) fails and the failed output absorbing device 2 does not absorb the output torque of the engine 1, the engine can be used with only the expected output. The output becomes excessive, and the engine speed NE becomes higher than the predetermined idling speed NEi.
Therefore, the F / B calculating means 42 calculates the negative F / B amount for decreasing the output torque of the engine 1 to compensate for the excess output torque of the engine 1, and adds the value to the expected output for correction. To do. As a result, the engine speed NE is maintained at a predetermined idling speed NEi.
That is, when any of the plurality of output absorbing devices 2 fails and does not absorb the output torque of the engine 1, the F / B amount on the negative side increases.

本実施例の故障診断装置は、アイドリング時においてＦ／Ｂ量が０でない場合に、Ｆ／Ｂ算出手段４２で算出したＦ／Ｂ量に基づいて、故障したインジェクタ６、あるいは故障した出力発生装置３を特定する故障特定手段４５を備える。
この故障特定手段４５は、アイドリング時においてＦ／Ｂ量が０でない場合、まずインジェクタ６の故障箇所を自己診断する。そして、故障したインジェクタ６が特定できない場合は、故障した出力発生装置３を特定する自己診断を行う。 The failure diagnosis apparatus according to the present embodiment is based on the F / B amount calculated by the F / B calculation means 42 when the F / B amount is not 0 at the time of idling. 3 is provided with a failure specifying means 45 for specifying 3.
If the F / B amount is not 0 at the time of idling, the failure specifying means 45 first self-diagnose the failure location of the injector 6. And when the failed injector 6 cannot be specified, the self-diagnosis which specifies the failed output generator 3 is performed.

（故障したインジェクタ６の特定方法）
図３を参照して、故障したインジェクタ６を特定する方法を説明する。
図３では、第３気筒のインジェクタ６が停止した場合における故障特定方法を説明する。
正常時は、図３（ａ）に示すように、エンジン１がアイドリングで安定している状態であり、エンジン１の出力トルクａ１と吸収トルクａ２とが釣り合った状態にあり、Ｆ／Ｆ算出手段４１の算出した見込出力に基づく噴射量によるエンジン回転数ＮＥは、所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれることになり、Ｆ／Ｂ量は０となる。 (Method for identifying failed injector 6)
With reference to FIG. 3, a method for identifying the failed injector 6 will be described.
In FIG. 3, a failure identification method when the injector 6 of the third cylinder is stopped will be described.
At normal time, as shown in FIG. 3A, the engine 1 is idling and stable, the output torque a1 of the engine 1 and the absorption torque a2 are in balance, and the F / F calculation means The engine speed NE based on the injection amount based on the estimated output calculated by 41 is maintained at a predetermined idling rotational speed NEi, and the F / B amount becomes zero.

第３気筒のインジェクタ６が停止した状態では、４気筒のうちの１気筒が出力を発生しない状態になるため、図３（ｂ）に示すように、第３気筒の出力トルクの不足分を補うため、エンジン１の出力トルクを増加させる正側のＦ／Ｂ量ａ３を算出し、その値を見込出力に加算する。この結果、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれる。 In a state where the injector 6 of the third cylinder is stopped, one of the four cylinders does not generate an output, so that the shortage of the output torque of the third cylinder is compensated as shown in FIG. Therefore, the positive F / B amount a3 that increases the output torque of the engine 1 is calculated, and the value is added to the expected output. As a result, the engine speed NE is maintained at a predetermined idling speed NEi.

故障特定手段４５は、Ｆ／Ｂ量が０から他の値に変化する際に故障箇所の特定制御を開始する。
故障特定手段４５は、各インジェクタ６を順に強制停止させる。この強制停止時は、１気筒噴射しないため、残りの気筒のインジェクタ６でエンジン回転数ＮＥを所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保つのに必要なトルクを実現できるように、各インジェクタ６の噴射量を算出するものである。
強制停止インジェクタ６と、故障インジェクタ６が一致しない場合、正側のＦ／Ｂ量がさらに大きくなる。例えば、図３（ｃ）に示すように、正常な第１気筒のインジェクタ６を停止させた場合、故障している第３気筒の出力トルクの不足分と、強制停止した第１気筒の出力トルクの不足分を補ってエンジン１の出力トルクを増加するため、さらに大きな正側のＦ／Ｂ量ａ４を算出し、その値を見込出力に加算する。この結果、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれる。 The failure identification unit 45 starts the failure point identification control when the F / B amount changes from 0 to another value.
The failure identifying means 45 forcibly stops the injectors 6 in order. During this forced stop, one cylinder is not injected. Therefore, the injection amount of each injector 6 is set so that the torque necessary for maintaining the engine speed NE at the predetermined idling speed NEi can be realized by the injectors 6 of the remaining cylinders. Is to be calculated.
If the forced stop injector 6 and the faulty injector 6 do not match, the F / B amount on the positive side further increases. For example, as shown in FIG. 3C, when the normal injector 6 of the first cylinder is stopped, the output torque of the failed third cylinder and the output torque of the forcibly stopped first cylinder are reduced. In order to increase the output torque of the engine 1 to compensate for the deficiency of the engine, a larger positive F / B amount a4 is calculated, and that value is added to the expected output. As a result, the engine speed NE is maintained at a predetermined idling speed NEi.

強制停止インジェクタ６と、故障インジェクタ６が一致する場合、噴射を実行する正常なインジェクタ６でエンジン回転数ＮＥを所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保つのに必要なトルクを実現できるように、各インジェクタ６の噴射量が算出されているため、図３（ｄ）に示すように、Ｆ／Ｂ量が０になる。
このように、各インジェクタ６を順に強制停止させ、Ｆ／Ｂ量が０になる気筒を特定することで、故障したインジェクタ６を特定する。 When the forced stop injector 6 and the faulty injector 6 coincide with each other, each injector 6 can realize a torque required to keep the engine speed NE at a predetermined idling speed NEi with a normal injector 6 that performs injection. Since the injection amount is calculated, the F / B amount becomes 0 as shown in FIG.
In this way, each of the injectors 6 is forcibly stopped in order, and the cylinder with the F / B amount of 0 is specified, whereby the failed injector 6 is specified.

（故障した出力吸収装置２の特定方法）
図４を参照して、どの出力吸収装置２が故障しているかを特定する方法を説明する。
図４では、複数の出力吸収装置２のうち、オルタネータ２ｃが故障してオルタネータ２ｃが無負荷になった場合における故障特定方法を説明する。
オルタネータ２ｃが正常で作動している時は、図４（ａ）に示すように、見込トルクには、基本トルクｂ１にオルタネータ２ｃの作動に応じたオルタ補正トルクｂ２（オルタ要求トルク）が加味されて、見込出力（ｂ１＋ｂ２：エンジン１の出力トルク）と吸収トルク（エンジンフリクションによって吸収される基本吸収トルクｂ３＋オルタネータ２ｃの吸収トルクｂ４）とが釣り合った状態にあり、Ｆ／Ｆ算出手段４１の算出した見込出力に基づく噴射量によるエンジン回転数ＮＥは、所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれることになり、Ｆ／Ｂ量は０となる。 (Identification method of failed output absorber 2)
With reference to FIG. 4, a method for identifying which output absorbing device 2 is in failure will be described.
FIG. 4 illustrates a failure identification method when the alternator 2c out of the plurality of output absorbing devices 2 fails and the alternator 2c becomes unloaded.
When the alternator 2c is operating normally, as shown in FIG. 4A, the expected torque includes the basic torque b1 and an alternator correction torque b2 (alternator required torque) corresponding to the operation of the alternator 2c. Thus, the expected output (b1 + b2: output torque of the engine 1) and the absorption torque (the basic absorption torque b3 absorbed by the engine friction + the absorption torque b4 of the alternator 2c) are in balance, and the calculation of the F / F calculation means 41 The engine speed NE based on the injection amount based on the expected output is maintained at a predetermined idling speed NEi, and the F / B amount becomes zero.

オルタネータ２ｃが故障してオルタネータ２ｃが無負荷になった状態では、見込出力にオルタ補正トルクｂ２（オルタ要求トルク）が加味されているため、図４（ｂ）に示すように、過剰なオルタ補正トルクｂ２を減らすため、エンジン１の出力トルクを低下させる負側のＦ／Ｂ量−ｂ２を算出し、その負の値を見込出力に加算する。この結果、エンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保たれる。 In a state where the alternator 2c has failed and the alternator 2c has no load, since the alternator correction torque b2 (alter required torque) is added to the expected output, excessive alternation correction is performed as shown in FIG. In order to reduce the torque b2, a negative F / B amount −b2 that decreases the output torque of the engine 1 is calculated, and the negative value is added to the expected output. As a result, the engine speed NE is maintained at a predetermined idling speed NEi.

故障特定手段４５は、Ｆ／Ｂ量が０から他の値に変化する際に故障箇所の特定制御を開始する。
故障特定手段４５は、オルタネータ２ｃの作動が停止した時、オルタネータ信号ＸＡＬが停止されると、図４（ｃ）に示すように、見込トルクにオルタ補正トルクｂ２が加味されなくなるとともに、過剰分を減らすための負側のＦ／Ｂ量−ｂ２が無くなり、結果的にＦ／Ｂ量が０になる。
このように、オルタネータ２ｃの作動が停止した時に、Ｆ／Ｂ量が０になることで、オルタネータ２ｃの異常を判定することができる。即ち、停止した際にＦ／Ｂ量が０になる出力吸収装置２を特定することで、故障した出力吸収装置２を特定する。 The failure identification unit 45 starts the failure point identification control when the F / B amount changes from 0 to another value.
When the alternator signal XAL is stopped when the operation of the alternator 2c is stopped, the failure identifying means 45 does not add the alternator correction torque b2 to the expected torque as shown in FIG. There is no negative F / B amount −b2 to reduce, and as a result, the F / B amount becomes zero.
As described above, when the operation of the alternator 2c is stopped, the F / B amount becomes 0, whereby the abnormality of the alternator 2c can be determined. That is, the faulty output absorber 2 is specified by specifying the output absorber 2 in which the F / B amount becomes 0 when stopped.

（制御フローチャート）
故障診断装置による故障特定制御の一例を、図５、図６を参照して説明する。
アイドリング時になると、故障診断制御を開始する（スタート）。
まず、ステップＳ１において、エンジン回転数ＮＥと、所定のアイドリング回転数ＮＥｉとの回転差（ＤＥＬＮＥ）が０であるか否かの判断を行う。
ステップＳ１の判断結果がＮＯの場合、エンジン１が安定した状態ではないと判断し、故障判定を実施することなく、リターンする。 (Control flowchart)
An example of failure identification control by the failure diagnosis apparatus will be described with reference to FIGS.
When the idling time is reached, fault diagnosis control is started (start).
First, in step S1, it is determined whether or not the rotational difference (DELNE) between the engine speed NE and a predetermined idling speed NEi is zero.
If the determination result in step S1 is NO, it is determined that the engine 1 is not in a stable state, and the process returns without performing failure determination.

ステップＳ１の判断結果がＹＥＳの場合、エンジン１が安定した状態であると判断し、ステップＳ２へ進む。
ステップＳ２では、Ｆ／Ｂ量が略０であるか否かの判断を行う。
ステップＳ２の判断結果がＹＥＳの場合、故障によるＦ／Ｂ補正がないと判断し、リターンする。
ステップＳ２の判断結果がＮＯの場合、故障によるＦ／Ｂ補正が生じていると判断し、ステップＳ１０の故障箇所特定ルーチン（異常部位判定ルーチン）へ進む。 If the determination result in step S1 is YES, it is determined that the engine 1 is in a stable state, and the process proceeds to step S2.
In step S2, it is determined whether or not the F / B amount is substantially zero.
If the determination result in step S2 is YES, it is determined that there is no F / B correction due to a failure, and the process returns.
If the determination result in step S2 is NO, it is determined that F / B correction due to failure has occurred, and the process proceeds to a failure location specifying routine (abnormal location determination routine) in step S10.

次に、図６を参照して、故障箇所特定ルーチンを説明する。
このルーチンへ侵入すると、ステップＳ１１〜Ｓ１５において、上述の「故障したインジェクタ６の特定方法」により、故障したインジェクタ６を特定する制御を実施する。
ステップＳ１１では、各インジェクタ６を順に強制停止させる制御を実施し、ステップＳ１２では、１気筒噴射しないため、残りの３気筒のインジェクタ６でエンジン回転数ＮＥを所定のアイドリング回転数ＮＥｉに保つのに必要なトルクを実現できる各インジェクタ６の噴射量を算出する。そして、ステップＳ１３において、全気筒のインジェクタ６の強制停止制御を実施したか否かの判断を行い、全気筒のインジェクタ６の強制停止制御が実行されるまで、ステップＳ１１、Ｓ１２を繰り返す。 Next, the failure location specifying routine will be described with reference to FIG.
When the routine is entered, in steps S11 to S15, control for specifying the failed injector 6 is performed by the above-described “method for specifying the failed injector 6”.
In step S11, the control for forcibly stopping the injectors 6 in order is performed. In step S12, since one cylinder is not injected, the remaining three cylinder injectors 6 keep the engine speed NE at a predetermined idling speed NEi. The injection amount of each injector 6 that can realize the required torque is calculated. In step S13, it is determined whether or not the forced stop control of the injectors 6 for all cylinders has been performed, and steps S11 and S12 are repeated until the forced stop control of the injectors 6 for all cylinders is executed.

ステップＳ１３の判断結果がＹＥＳの場合、全気筒のインジェクタ６の強制停止制御を実施したと判断し、ステップＳ１４において、特定の１気筒のインジェクタ６においてＦ／Ｂ量が略０であったか否かの判断を行う。
ステップＳ１４の判断結果がＹＥＳの場合、特定のインジェクタ６に故障が生じていたと判断し、ステップＳ１５において、インジェクタ６の強制停止を実施した際にＦ／Ｂ量が略０となったインジェクタ６に故障が生じていると判定する。
なお、ステップＳ１５では、故障を特定したインジェクタ６を、故障箇所を特定できる故障情報として故障情報記憶手段（記憶装置）に記憶するとともに、図示しないモニター装置によって、車両の乗員にエンジン１に異常が生じた旨の警告を表示する制御を実施する。 If the determination result in step S13 is YES, it is determined that the forced stop control of the injectors 6 for all cylinders has been performed. In step S14, whether or not the F / B amount is substantially zero in the specific one-cylinder injector 6 is determined. Make a decision.
If the determination result in step S14 is YES, it is determined that a failure has occurred in the specific injector 6. In step S15, when the injector 6 is forcibly stopped, the F / B amount is substantially zero. It is determined that a failure has occurred.
In step S15, the injector 6 that has specified the failure is stored in the failure information storage means (storage device) as failure information that can specify the failure location, and an abnormality is detected in the engine 1 in the vehicle occupant by a monitor device (not shown). Implement control to display a warning to the effect.

ステップＳ１４の判断結果がＮＯの場合、インジェクタ６には異常が生じていなかったと判断し、ステップＳ１６〜Ｓ１９において、上述の「故障した出力吸収装置２の特定方法」により、故障した出力吸収装置２を特定する制御を実施する。
ステップＳ１６では、特定の出力吸収装置２の停止を判定する。続いて、ステップＳ１７では、特定の出力吸収装置２が停止したことにより、Ｆ／Ｂ量が略０になったか否かの判断を行う。
ステップＳ１７の判断結果がＮＯの場合、停止した出力吸収装置２に異常はなく、他の動作中の出力吸収装置２に異常があると判断し、ステップＳ１８へ進む。 If the determination result in step S14 is NO, it is determined that no abnormality has occurred in the injector 6, and in steps S16 to S19, the failed output absorbing device 2 is identified by the above-described “specification method of the failed output absorbing device 2”. Implement control to identify
In step S16, it is determined whether the specific output absorbing device 2 is stopped. Subsequently, in step S17, it is determined whether or not the F / B amount has become substantially zero because the specific output absorbing device 2 has stopped.
If the determination result in step S17 is NO, it is determined that there is no abnormality in the stopped output absorber 2 and that there is an abnormality in the other output absorbers 2 in operation, and the process proceeds to step S18.

ステップＳ１８では、特定の出力吸収装置２が停止したことにより、Ｆ／Ｂ量が略０になったか否かの判断が、全ての出力吸収装置２で実施されたか否かの判断を行う。
ステップＳ１８の判断結果がＮＯの場合は、特定の出力吸収装置２の停止したことにより、Ｆ／Ｂ量が略０になったか否かの判断が、全ての出力吸収装置２で実施されていないと判断し、ステップＳ１６へ戻る。
ステップＳ１８の判断結果がＹＥＳの場合は、故障箇所を本制御で特定できない箇所であると判断し、上記の制御を停止してリターンする。 In step S <b> 18, it is determined whether or not the determination of whether or not the F / B amount has become substantially zero due to the stoppage of the specific output absorption device 2 has been performed in all the output absorption devices 2.
When the determination result of step S18 is NO, the determination as to whether or not the F / B amount has become substantially zero due to the stoppage of the specific output absorption device 2 is not performed in all the output absorption devices 2. It returns to step S16.
If the determination result in step S18 is YES, it is determined that the failure location cannot be specified by the present control, the above control is stopped, and the process returns.

一方、ステップＳ１７の判断結果がＹＥＳの場合、ステップＳ１９において、停止した出力吸収装置２に故障が生じていると判断する。
なお、ステップＳ１９では、故障を特定した出力吸収装置２を、故障箇所を特定できる故障情報として故障情報記憶手段（記憶装置）に記憶するとともに、図示しないモニター装置によって、車両の乗員に特定した出力吸収装置２が故障した旨の警告を表示する制御を実施する。 On the other hand, if the decision result in the step S17 is YES, in a step S19, it is judged that a failure has occurred in the stopped output absorbing device 2.
In step S19, the output absorbing device 2 that has specified the failure is stored in the failure information storage means (storage device) as failure information that can specify the failure location, and the output specified to the vehicle occupant by the monitor device (not shown). Control is performed to display a warning that the absorber 2 has failed.

（実施例１の効果）
この実施例の故障診断装置は、上述したように、エンジン１がアイドリング状態で、且つＦ／Ｂ量が０でない場合、まず複数のインジェクタ６を順に強制停止させて、複数のインジェクタ６を順に強制停止した際におけるＦ／Ｂ量の変化状態から、故障したインジェクタ６を特定するものである。具体的には、各インジェクタ６を順に強制停止させて、Ｆ／Ｂ量が０になるインジェクタ６を特定することによって、故障したインジェクタ６を特定する。 (Effect of Example 1)
As described above, when the engine 1 is in the idling state and the F / B amount is not 0, the failure diagnosis apparatus of this embodiment first forcibly stops the plurality of injectors 6 in order and forces the plurality of injectors 6 in order. The failed injector 6 is specified from the change state of the F / B amount at the time of stopping. Specifically, the failed injectors 6 are specified by forcibly stopping the injectors 6 in order and specifying the injectors 6 whose F / B amount is zero.

また、この実施例の故障診断装置は、エンジン１がアイドリング状態で、且つＦ／Ｂ量が０でなく、さらに、各インジェクタ６に故障がない場合は、特定の出力吸収装置２（エアコン２ａ、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃ等のいずれか）が停止した場合におけるＦ／Ｂ量の変化状態から、故障した出力吸収装置２を特定するものである。具体的には、特定の出力吸収装置２（エアコン２ａ、パワステ装置２ｂ、オルタネータ２ｃ等のいずれか）が停止して、Ｆ／Ｂ量が０になる出力吸収装置２を特定することによって、故障した出力吸収装置２を特定する。 Further, in the failure diagnosis apparatus of this embodiment, when the engine 1 is in an idling state, the F / B amount is not 0, and there is no failure in each injector 6, a specific output absorbing device 2 (air conditioner 2a, The faulty output absorbing device 2 is specified from the change state of the F / B amount when the power steering device 2b, the alternator 2c, or the like is stopped. Specifically, a specific output absorber 2 (any one of the air conditioner 2a, the power steering device 2b, the alternator 2c, etc.) is stopped, and the failure is determined by specifying the output absorber 2 in which the F / B amount becomes zero. The output absorbing device 2 is identified.

さらに、この実施例では、故障特定手段４５が特定した故障箇所を、特定できる故障情報として故障情報記憶手段に記憶するため、メンテナンス時に故障情報記憶手段から故障情報を読み込むことができる。このため、メンテナンス時に故障の発生箇所を容易に特定することができ、メンテナンス性を向上させることができる。
また、故障特定手段４５が特定した故障箇所を、図示しないモニター装置によって、乗員に表示するように設けているため、故障箇所を早期になおすことができる。 Furthermore, in this embodiment, the failure location specified by the failure specifying means 45 is stored in the failure information storage means as the failure information that can be specified, so that the failure information can be read from the failure information storage means during maintenance. For this reason, it is possible to easily identify the location where a failure occurs during maintenance, and to improve maintainability.
Moreover, since the failure location specified by the failure specification means 45 is provided to be displayed to the occupant by a monitor device (not shown), the failure location can be corrected early.

［変形例］
上記の実施例の故障診断装置は、各インジェクタ６のうち、故障したインジェクタ６を特定する自己診断機能と、各出力吸収装置２のうち、故障した出力吸収装置２を特定する自己診断機能との両方の機能を同時に搭載する例を示した。
これに対し、各インジェクタ６のうち、故障したインジェクタ６のみを特定する故障診断装置としても良いし、各出力吸収装置２のうち、故障した出力吸収装置２を特定する故障診断装置としても良い。 [Modification]
The failure diagnosis apparatus of the above embodiment includes a self-diagnosis function that identifies the failed injector 6 among the injectors 6 and a self-diagnosis function that identifies the failed output absorption apparatus 2 among the output absorption apparatuses 2. An example of installing both functions simultaneously is shown.
On the other hand, it is good also as a failure diagnostic device which specifies only the failed injector 6 among each injector 6, and it is good also as a failure diagnostic device which identifies the failed output absorber 2 among each output absorber 2.

上記の実施例では、複数のインジェクタ６を順に強制停止させて、Ｆ／Ｂ量が０になるインジェクタ６を特定することで、故障したインジェクタ６を特定する例を示した。
これに対し、１つのインジェクタ６が停止した際におけるＦ／Ｂ量を予め記憶しておき、そのＦ／Ｂ量が発生したことによって１つのインジェクタ６が停止したことを診断するようにしても良い。 In the above-described embodiment, an example in which the malfunctioning injector 6 is specified by forcibly stopping the plurality of injectors 6 in order and specifying the injector 6 in which the F / B amount becomes 0 has been shown.
On the other hand, the F / B amount when one injector 6 stops may be stored in advance, and it may be diagnosed that one injector 6 has stopped due to the occurrence of the F / B amount. .

上記の実施例では、各出力吸収装置２のうち、故障した出力吸収装置２を特定する方法として、特定の出力吸収装置２が停止した場合におけるＦ／Ｂ量の変化状態（Ｆ／Ｂ量＝０への変化）から、故障した出力吸収装置２を特定する例を示した。
これに対し、特定の出力吸収装置２が作動した場合におけるＦ／Ｂ量の変化状態（作動を開始した出力吸収装置２の吸収トルクの過剰分を減らすための負側のＦ／Ｂ量の増加）から、故障した出力吸収装置２を特定するように設けても良い。 In the above-described embodiment, as a method of specifying the failed output absorbing device 2 among the output absorbing devices 2, the change state of the F / B amount when the specific output absorbing device 2 is stopped (F / B amount = An example in which the failed output absorber 2 is specified from the change to 0) is shown.
On the other hand, the change state of the F / B amount when the specific output absorber 2 is activated (increase in the negative F / B amount to reduce the excess amount of the absorption torque of the output absorber 2 that has started operation) ) May be provided so as to identify the failed output absorber 2.

上記の実施例では、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたエンジンパラメータとに基づいて、現運転状態に適したエンジン１の「出力トルク」を算出し、その出力トルクに基づいて「噴射量」を算出する例を示し、その出力トルクのＦ／Ｂ量（トルク補正値）に基づいて故障箇所を特定する例を示した。
これに対し、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたエンジンパラメータとに基づいて、現運転状態に適した「噴射量」を直接的に算出するように設けるとともに、Ｆ／Ｂ算出手段４２は、噴射量を補正するＦ／Ｂ量（噴射量補正値）を算出するように設け、そのＦ／Ｂ量（噴射量補正値）に基づいて故障箇所を特定するように設けても良い。 In the above embodiment, the “output torque” of the engine 1 suitable for the current operating state is calculated based on the program stored in the ROM and the engine parameters read into the RAM, and “ An example of calculating the “injection amount” is shown, and an example in which a failure location is specified based on the F / B amount (torque correction value) of the output torque is shown.
On the other hand, an “injection amount” suitable for the current operating state is directly calculated based on the program stored in the ROM and the engine parameter read in the RAM, and F / B calculating means is provided. 42 may be provided so as to calculate an F / B amount (injection amount correction value) for correcting the injection amount, and may be provided so as to identify a failure location based on the F / B amount (injection amount correction value). .

上記の実施例では、インジェクタ６を駆動するアクチュエータの一例として、電磁ソレノイド２２ａによってバルブ２２ｂを駆動する例を示したが、磁歪素子によって駆動子を駆動するアクチュエータを用いたり、圧電素子（ピエゾ素子）によって駆動子を駆動するアクチュエータを用いるなど、他のアクチュエータを用いても良い。
上記の実施例では、電磁弁２２で制御室２１の圧力を制御して、その制御室２１の圧力変化によってニードル２３を駆動するインジェクタ６を例に示したが、アクチュエータ（電磁アクチュエータ、磁歪素子を用いたアクチュエータ、圧電素子を用いたアクチュエータ）がニードル（弁体）２３を直接的に駆動するインジェクタを用いても良い。 In the above embodiment, an example in which the valve 22b is driven by the electromagnetic solenoid 22a is shown as an example of the actuator that drives the injector 6. However, an actuator that drives the drive element by a magnetostrictive element or a piezoelectric element (piezo element) is used. Other actuators may also be used, such as using an actuator that drives the drive element.
In the above embodiment, the injector 6 that controls the pressure of the control chamber 21 by the electromagnetic valve 22 and drives the needle 23 by the pressure change of the control chamber 21 is shown as an example. However, an actuator (electromagnetic actuator, magnetostrictive element is used). An injector that directly drives the needle (valve element) 23 may be used as the actuator used or an actuator using a piezoelectric element.

上記の実施例では、駆動パルスによってインジェクタ６を駆動制御する例を示したが、通電開始でインジェクタ６の開弁、通電停止でインジェクタの閉弁を行う制御方法に本発明を適用しても良い。
上記の実施例では、本発明をコモンレール式燃料噴射装置に適用した例を示したが、コモンレール５を用いない燃料噴射装置に本発明を適用しても良い。
上記の実施例では、エンジン１の一例としてディーゼルエンジンを搭載する例を示し、燃焼を行わない気筒のインジェクタ６の故障を判別する例を示した。
これに対し、本発明をガソリンエンジンなど、他のエンジンの故障診断に用いても良い。例えば、ガソリンエンジンの場合、Ｆ／Ｂ量が略０から外れた場合に、複数のインジェクタ６を順に強制停止させて、Ｆ／Ｂ量の変化状態を監視し、複数のインジェクタ６を順に強制停止した際のＦ／Ｂ量の変化状態から、複数の気筒のうち、燃焼しない気筒を特定することができる。 In the above-described embodiment, the example in which the injector 6 is driven and controlled by the drive pulse has been described. However, the present invention may be applied to a control method in which the injector 6 is opened when energization is started and the injector is closed when energization is stopped. .
In the above embodiment, the present invention is applied to the common rail fuel injection device. However, the present invention may be applied to a fuel injection device that does not use the common rail 5.
In the above embodiment, an example in which a diesel engine is mounted as an example of the engine 1 is shown, and an example in which a failure of the injector 6 of a cylinder that does not perform combustion is determined.
On the other hand, you may use this invention for the failure diagnosis of other engines, such as a gasoline engine. For example, in the case of a gasoline engine, when the F / B amount deviates from about 0, the plurality of injectors 6 are forcibly stopped in order, the change state of the F / B amount is monitored, and the plurality of injectors 6 are forcibly stopped in sequence. From the change state of the F / B amount at the time, the cylinders that do not burn out of the plurality of cylinders can be identified.

故障診断装置を備えた車両のシステム構成図である。1 is a system configuration diagram of a vehicle including a failure diagnosis device. アイドリング制御の制御ロジックの構成図である。It is a block diagram of the control logic of idling control. 故障したインジェクタの特定方法の説明図である。It is explanatory drawing of the identification method of the failed injector. 故障した出力吸収装置の特定方法の説明図である。It is explanatory drawing of the identification method of the output absorber which failed. 故障有無の判定制御のフローチャートである。It is a flowchart of determination control of the presence or absence of a failure. 故障箇所の特定制御のフローチャートである。It is a flowchart of the specific control of a failure location. コモンレール式燃料噴射装置の概略図である。It is the schematic of a common rail type fuel injection device. インジェクタの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of an injector. ＥＤＵの要部回路図である。It is a principal part circuit diagram of EDU.

Explanation of symbols

１エンジン
２出力吸収装置
２ａエアコン
２ｂパワステ装置
２ｃオルタネータ
３出力発生装置
４ＥＣＵ
６インジェクタ
４１Ｆ／Ｆ算出手段
４２Ｆ／Ｂ算出手段
４３基本出力算出手段
４４補機負荷補正手段
４４ａエアコン補正手段
４４ｂパワステ補正手段
４４ｃオルタネータ補正手段
４５故障特定手段
1 Engine 2 Output Absorption Device 2a Air Conditioner 2b Power Steer Device 2c Alternator 3 Output Generator 4 ECU
6 Injector 41 F / F calculation means 42 F / B calculation means 43 Basic output calculation means 44 Auxiliary load correction means 44a Air conditioner correction means 44b Power steering correction means 44c Alternator correction means 45 Failure identification means

Claims

Provided in a vehicle equipped with an output generator comprising a plurality of injectors that inject fuel for each cylinder of a multi-cylinder engine;
(A1) F / F calculation means that operates at least during idling and calculates the output torque or the injection amount of the engine according to the operating state by feedforward;
(B1) It operates at idling, and when there is a rotational difference between the target idling rotational speed and the actual engine rotational speed, a feedback amount for eliminating the rotational difference is calculated, and the feedback amount is calculated by the F / F calculating means. F / B calculating means for correcting the calculated output torque or injection amount;
(C1) When the engine is in an idling state and the F / B calculating means calculates a feedback amount for changing the output torque or the injection amount,
A failure specifying means for specifying a cylinder that does not burn out of a plurality of cylinders from a change state of a feedback amount when the plurality of injectors are forcibly stopped in order, and the plurality of injectors are forcibly stopped in order,
A failure diagnosis apparatus comprising:

The failure diagnosis apparatus according to claim 1,
The engine is a diesel engine in which combustion is started in a cylinder by high-pressure compression of fuel,
When the failure specifying means specifies a cylinder that does not burn, it determines that the injector of the cylinder has failed.

Provided in a vehicle equipped with a specific output absorber that absorbs engine output torque and an output generator that supplies fuel to the engine,
(A2) F / F calculation means that operates at least during idling and calculates the output torque or the injection amount of the engine in consideration of the absorption torque of the specific output absorption device;
(B2) It operates at idling, and when there is a rotational difference between the target idling rotational speed and the actual engine rotational speed, a feedback amount that eliminates the rotational difference is calculated, and the feedback amount is calculated by the F / F calculating means. F / B calculating means for correcting the calculated output torque or injection amount;
(C2) When the engine is in an idling state and the F / B calculating means calculates the feedback amount for changing the output torque or the injection amount,
A failure specifying means for determining a failure of the specific output absorber from the change state of the feedback amount when the specific output absorber is activated or stopped; and
A failure diagnosis apparatus comprising:

In the failure diagnosis apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The failure diagnosis apparatus characterized in that the failure location identified by the failure identification means is stored in failure information storage means as failure information that can identify the failure location.