JP4958924B2 - Glow plug fault diagnosis device - Google Patents
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Description
本発明は、ディーゼルエンジンに用いられるグロープラグおよび該グロープラグへの通電を制御するグローコントローラについての故障の診断を行なうグロープラグ故障診断装置に関する。 The present invention relates to a glow plug failure diagnosis apparatus for diagnosing a failure in a glow plug used in a diesel engine and a glow controller that controls energization to the glow plug.
ディーゼルエンジン(以下、単に『エンジン』と記述する。従って、本願明細書において単に『エンジン』と記述されている場合、それはディーゼルエンジンを意味する。)においては、エンジン始動時等に燃焼室等の温度が低いと燃料の着火性が悪くなり、エンジンが始動しにくくなる。そこで、グロープラグを用いて燃焼室等を予め加熱し、燃料の着火性を改善した状態でエンジンを始動する。 In a diesel engine (hereinafter, simply referred to as “engine”. Therefore, when simply described as “engine” in the present specification, it means a diesel engine.) If the temperature is low, the ignitability of the fuel will deteriorate and the engine will be difficult to start. Therefore, the engine is started in a state where the combustion chamber or the like is preheated using a glow plug and the ignitability of the fuel is improved.
このようなグロープラグは、通電によって発熱するヒータを内蔵している。ヒータは抵抗値が基本的に略変化しない抵抗器である。そこで、温度制御を容易にするために、ヒータの他に温度に応じて抵抗値が大きく変化する制御コイルが内蔵されたグロープラグを用いる場合が実際には多い。一般的に、グロープラグはヒータの先端部が燃焼室内に位置するように、エンジンのエンジンブロックに取り付けられる。 Such a glow plug has a built-in heater that generates heat when energized. The heater is a resistor whose resistance value basically does not substantially change. Therefore, in order to facilitate temperature control, in many cases, a glow plug having a built-in control coil whose resistance value greatly changes according to temperature is used in addition to the heater. Generally, the glow plug is attached to the engine block of the engine so that the front end of the heater is located in the combustion chamber.
グロープラグの通電を制御するグローコントローラは、一般的に次のような制御を行なう。即ち、イグニッション・キーの操作に応じて状態が切り替わるイグニッション・スイッチがオン位置に切り替わると、グロープラグのヒータの温度がエンジンの始動に十分な目標温度(例えば、1000°C)に向かって上昇するように、つまり大きな電力が供給されるようにヒータの通電を制御する。このような制御は、プリグロー等と呼ばれる。急速加熱が可能なグロープラグの場合には、数秒間程度で、ヒータを目標温度まで昇温させることができる。 A glow controller that controls energization of a glow plug generally performs the following control. That is, when the ignition switch, which changes state according to the operation of the ignition key, is switched to the ON position, the temperature of the glow plug heater rises toward a target temperature (for example, 1000 ° C.) sufficient for starting the engine. In other words, the energization of the heater is controlled so that large electric power is supplied. Such control is called pre-glow or the like. In the case of a glow plug capable of rapid heating, the heater can be raised to the target temperature in about several seconds.
グロープラグのヒータが目標温度に到達した後は、所定期間中(例えば、180秒間)、ヒータの温度が目標温度(例えば、900°C)を維持するようにヒータの通電を制御する。このような制御は、アフターグロー等と呼ばれる。アフターグローの制御ではプリグローと比べて小さい電力がヒータに供給される。 After the glow plug heater reaches the target temperature, energization of the heater is controlled so that the heater temperature is maintained at the target temperature (eg, 900 ° C.) for a predetermined period (eg, 180 seconds). Such control is called afterglow or the like. In the afterglow control, electric power smaller than that of the pre-glow is supplied to the heater.
エンジンの始動前は、グロープラグのヒータを十分に高い温度に維持することにより、エンジンの始動性を良好にすることができる。また、エンジンの始動後は、グロープラグのヒータを十分に高い温度に維持することにより、エンジンのノックの発生を防止し、更には騒音、白煙の発生、および炭化水素(HC)の排出等を抑制することができる。 Before starting the engine, the startability of the engine can be improved by maintaining the heater of the glow plug at a sufficiently high temperature. In addition, after starting the engine, the glow plug heater is maintained at a sufficiently high temperature to prevent engine knocking, noise, white smoke, and hydrocarbon (HC) emissions. Can be suppressed.
グロープラグの通電を制御するグローコントローラについては、例えば特許文献1や特許文献2に開示されている。 Glow controllers that control energization of the glow plug are disclosed in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2.
特許文献1に記載された技術では、機械的な接点を有するリレーを用いてグロープラグのヒータに対する通電のオン/オフを切り替えている。また、特許文献2に記載された技術では、グロープラグのヒータに対する通電のオン/オフを切り替えるために、スイッチング用のトランジスタ(即ち、FET)を用いている。また、トランジスタに入力する信号をパルス幅変調制御(即ち、PWM制御)することで、ヒータに供給する電力の精密な制御を可能にしている。 In the technique described in Patent Literature 1, energization to the heater of the glow plug is switched on / off using a relay having a mechanical contact. In the technique described in Patent Document 2, a switching transistor (ie, FET) is used to switch on / off of energization to the heater of the glow plug. Further, the signal input to the transistor is subjected to pulse width modulation control (that is, PWM control), thereby enabling precise control of the power supplied to the heater.
ところで、上述のようなグローコントローラにおいては、故障等の診断を行なう必要がある。例えば、グロープラグにヒータの断線(即ち、オープン)等の故障が生じると、エンジンの燃焼室を加熱できないので、エンジンが始動しにくくなる。従って、故障の発生を運転者等に知らせる必要がある。ヒータの断線以外にも、グローコントローラ内部のリレーやトランジスタの故障や、回路のショート等が起きる可能性もありうる。 By the way, in the glow controller as described above, it is necessary to diagnose a failure or the like. For example, if a failure such as disconnection of the heater (ie, open) occurs in the glow plug, the engine combustion chamber cannot be heated, and the engine is difficult to start. Therefore, it is necessary to inform the driver of the occurrence of the failure. In addition to the disconnection of the heater, there may be a failure of a relay or a transistor inside the glow controller or a short circuit.
特許文献1について言えば、グロープラグのヒータの通電をオン/オフするリレーの接点と並列に設けた経路に故障診断用のスイッチ素子を接続してある。そして、リレーがオフの時に、前記スイッチ素子を短時間だけオンに切り替えてヒータに通電し、この時に検出される電圧により故障の診断を行なうことを開示している。 With regard to Patent Document 1, a switch element for failure diagnosis is connected to a path provided in parallel with a contact of a relay for turning on / off energization of a heater of a glow plug. When the relay is off, the switch element is turned on for a short time to energize the heater, and the failure is diagnosed by the voltage detected at this time.
また、グローコントローラとは無関係であるが、ヒータの通電を制御する回路において、故障を診断するための技術が特許文献3に開示されている。特許文献3では、通電を制御するスイッチング素子のオン/オフ状態と検出された信号レベルの高低との組み合わせに基づいて診断を実施することが開示されている。 Further, although not related to the glow controller, Patent Document 3 discloses a technique for diagnosing a failure in a circuit that controls energization of a heater. Patent Document 3 discloses that diagnosis is performed based on a combination of an on / off state of a switching element that controls energization and a detected signal level.
ところで、グロープラグのヒータに対する通電制御を行なう場合、例えば回路のショート等によって過大な電流が流れた際には、上記よりも重大な故障の発生に繋がる可能性がある。また、通電のオン/オフを切り替えるスイッチング素子等の温度が異常に上昇すると、スイッチング素子等が破壊したり、それによって更なる故障の発生を誘発する可能性もある。 By the way, when energization control is performed on the heater of the glow plug, for example, when an excessive current flows due to a short circuit or the like, there is a possibility that a more serious failure than the above may occur. In addition, when the temperature of the switching element that switches energization on / off abnormally rises, the switching element or the like may be destroyed, thereby causing further failure.
従来、このような過電流や異常発熱からグローコントローラの回路を保護するために、温度センサ等の特別な素子を設けたり、比較的複雑な構成の保護回路を設ける必要があった。しかし、近年では自己保護機能を内蔵したスイッチング素子(例えば、FET:電界効果トランジスタ)が市販されている。このスイッチング素子をヒータの通電のオン/オフに用いることで特別な保護回路やセンサを追加する必要が無くなり、コストの低減が可能になる。 Conventionally, in order to protect the glow controller circuit from such overcurrent and abnormal heat generation, it has been necessary to provide a special element such as a temperature sensor or a protection circuit having a relatively complicated configuration. However, in recent years, switching elements (for example, FET: field effect transistor) incorporating a self-protection function are commercially available. By using this switching element for turning on / off the energization of the heater, it is not necessary to add a special protection circuit or sensor, and the cost can be reduced.
自己保護機能を内蔵したスイッチング素子は、過大な電流が流れ続けて該スイッチング素子自体の温度が所定値以上に上昇すると、自動的に電流を遮断するので、当該スイッチング素子自体や他の回路を保護することができ、また、温度が下がると自動的に元の状態に復帰し、電流の遮断が解除されるので、他に特別な制御回路を設ける必要はないものとされている。 A switching element with a built-in self-protection function automatically shuts off the current when excessive current continues to flow and the temperature of the switching element rises above a predetermined value, protecting the switching element itself and other circuits. In addition, when the temperature falls, the original state is automatically restored and the interruption of the current is released, so that it is not necessary to provide any other special control circuit.
しかし、こういった自己保護機能を内蔵したスイッチング素子を採用した場合でも、グローコントローラにおける故障の診断の際に問題が生じえる。即ち、それは、スイッチング素子が故障して電流が流れない状態と、スイッチング素子内部の保護機能が働いて電流が流れない状態とを区別できないことである。 However, even when a switching element incorporating such a self-protection function is employed, a problem may occur when diagnosing a fault in the glow controller. That is, it is impossible to distinguish between a state in which the switching element fails and no current flows, and a state in which no current flows due to the protection function inside the switching element.
スイッチング素子が故障して電流が流れない状態であれば、故障したスイッチング素子を取り替える必要があるという診断で済ませて問題ない。しかしながら、スイッチング素子内部の保護機能が働いて電流が流れない状態だと、温度の低下によって自然に正常な状態に復帰するのでスイッチング素子を取り替える必要はないという診断だけでは済まされない。 If the switching element fails and no current flows, the diagnosis that the failed switching element needs to be replaced is sufficient. However, if the protection function inside the switching element is activated and no current flows, the normal state is restored due to a decrease in temperature, so that it is not enough to diagnose that there is no need to replace the switching element.
つまり、スイッチング素子内部の保護機能が働いて電流が流れない状態に至った何かしらの原因があるはずなのである。従って、グローコントローラが故障の診断を行なう場合には、スイッチング素子の故障と、保護機能の作動状態とを区別する必要がある。 In other words, there should be some cause that the protection function inside the switching element works and no current flows. Therefore, when the glow controller diagnoses the failure, it is necessary to distinguish between the failure of the switching element and the operating state of the protection function.
ところが、自己保護機能を内蔵したスイッチング素子は、保護機能が働いているかどうかを示す信号を出力しないので、グローコントローラ側では保護機能が働いているかどうかを認識できなかった。特に、ヒータに流れる電流をパルス幅変調制御(即ち、PWM制御)する場合には、スイッチング素子にオン状態を示す制御信号(即ち、PWM信号)が入力されると、前記スイッチング素子に電流が流れてしばらくした後で、自己保護機能が働いて電流が遮断される場合もある。 However, since the switching element with a built-in self-protection function does not output a signal indicating whether the protection function is working, the glow controller cannot recognize whether the protection function is working. In particular, when pulse width modulation control (that is, PWM control) is performed on the current flowing through the heater, when a control signal (that is, a PWM signal) indicating an ON state is input to the switching element, the current flows through the switching element. After a while, the self-protection function may be activated to interrupt the current.
それ故、スイッチング素子に電流が流れているかどうかを監視するタイミングの違いによって、電流が流れていると認識される場合もあるし、電流が流れていないと認識される場合もある。自己保護機能が働くタイミングは、グローコントローラ側では把握できない。そのため、スイッチング素子の故障の有無や、自己保護機能が働いているかどうかの正しい診断は困難であった。 Therefore, depending on the timing of monitoring whether or not current is flowing through the switching element, it may be recognized that current is flowing, or it may be recognized that current is not flowing. The glow controller cannot determine when the self-protection function works. Therefore, it is difficult to correctly diagnose whether or not the switching element has failed and whether the self-protection function is working.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自己保護機能を内蔵したスイッチング素子を用いてパルス幅変調制御により通電のオン/オフを制御する場合であっても、正しい診断が可能なグロープラグ故障診断装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its purpose is to control on / off of energization by pulse width modulation control using a switching element incorporating a self-protection function. It is an object of the present invention to provide a glow plug failure diagnosis apparatus capable of correct diagnosis.
(1) 本発明に係るグロープラグ故障診断装置は、
所定の電源ラインからのグロープラグへの通電をオン/オフするスイッチング素子と、前記スイッチング素子を制御するための周期的に変化するパルス信号を生成するパルス信号生成部と、を備え、前記スイッチング素子がそれ自体を流れる過大な電流もしくは該スイッチング素子自体の過大な発熱に対して通電を遮断する自己保護機能を内蔵したグローコントローラに用いられる、
グロープラグ故障診断装置であって、
前記グロープラグに流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記電流検出回路から出力される電流信号の状態を一時的に保持する信号ラッチ回路と、
前記グロープラグに通電のため印加される電圧を検出する電圧検出回路と、
前記グロープラグへの通電がオン状態の時に、前記電圧検出回路から出力される電圧信号と前記信号ラッチ回路から出力される電流信号とを監視し、前記電圧信号および前記電流信号の状態に基づいて少なくとも故障の有無に関する診断処理を実施する診断処理回路と、
を備える。
(2) 上記(1)のグロープラグ故障診断装置において、
前記信号ラッチ回路が、保持している前記電流信号の状態をリセットするためのリセット制御入力端子を有し、そして
前記診断処理回路が、前記パルス信号が前記スイッチング素子をオンからオフに切り替えた後、前記信号ラッチ回路のリセット制御入力端子に対して所定のリセット信号を与える構成であることが好ましい。
(3) 上記(1)のグロープラグ故障診断装置において、
前記診断処理回路が、前記電圧検出回路が検出した電圧が所定値以上の場合に、前記グロープラグの断線に関する診断結果を出力する構成であることが好ましい。
(4) 上記(1)のグロープラグ故障診断装置において、
前記診断処理回路が、前記電圧検出回路が検出した電圧が所定値未満であり、且つ、前記信号ラッチ回路から出力される電流信号によって所定の電流が流れていることを検出した場合には、前記スイッチング素子の自己保護機能の動作に関する診断結果を出力する構成であることが好ましい。
(5) 上記(1)のグロープラグ故障診断装置において、
前記診断処理回路が、前記電圧検出回路が検出した電圧が所定値未満であり、且つ、前記信号ラッチ回路から出力される電流信号によって所定の電流が流れていないことを検出した場合には、前記スイッチング素子の故障に関する診断結果を出力する構成であることが好ましい。
(1) A glow plug failure diagnosis apparatus according to the present invention includes:
A switching element that turns on / off energization of a glow plug from a predetermined power supply line; and a pulse signal generation unit that generates a periodically changing pulse signal for controlling the switching element. Is used for a glow controller with a built-in self-protection function that cuts off current against excessive current flowing through itself or excessive heat generation of the switching element itself,
Glow plug fault diagnosis device,
A current detection circuit for detecting a current flowing through the glow plug;
A signal latch circuit that temporarily holds a state of a current signal output from the current detection circuit;
A voltage detection circuit for detecting a voltage applied to the glow plug for energization;
When energization to the glow plug is in an on state, the voltage signal output from the voltage detection circuit and the current signal output from the signal latch circuit are monitored, and based on the state of the voltage signal and the current signal A diagnostic processing circuit for performing diagnostic processing on at least the presence or absence of a failure;
Is provided.
(2) In the glow plug fault diagnosis device of (1) above,
After the signal latch circuit has a reset control input terminal for resetting the state of the current signal being held, and the diagnostic processing circuit has switched the switching element from on to off after the pulse signal It is preferable that a predetermined reset signal is given to the reset control input terminal of the signal latch circuit.
(3) In the glow plug fault diagnosis apparatus of (1) above,
It is preferable that the diagnostic processing circuit is configured to output a diagnostic result relating to disconnection of the glow plug when the voltage detected by the voltage detection circuit is equal to or higher than a predetermined value.
(4) In the glow plug fault diagnosis apparatus of (1) above,
When the diagnostic processing circuit detects that the voltage detected by the voltage detection circuit is less than a predetermined value and that a predetermined current is flowing by a current signal output from the signal latch circuit, It is preferable that the diagnosis result regarding the operation of the self-protection function of the switching element is output.
(5) In the glow plug failure diagnosis apparatus of (1) above,
When the diagnostic processing circuit detects that the voltage detected by the voltage detection circuit is less than a predetermined value and the current signal output from the signal latch circuit does not flow, It is preferable that the diagnosis result regarding the failure of the switching element is output.
上記(1)の構成のグロープラグ故障診断装置によれば、前記診断処理回路は、前記電圧検出回路が検出した電圧と、前記電流検出回路が検出した電流とに基づいて、故障の有無等の診断を行なうことができる。しかも、信号ラッチ回路が備わっているので、前記電流検出回路から出力される電流信号をしばらくの間保持することができる。つまり、前記グロープラグへ電流が流れた後で、前記スイッチング素子の自己保護機能によって電流が遮断された場合には、電流を検出したことを表す信号が信号ラッチ回路で保持されるので、診断処理回路が任意のタイミングで電流信号を参照しても、電流が流れたかどうかを正しく診断できる。前記スイッチング素子が故障してオフ状態を維持している場合には、前記スイッチング素子に与える制御信号をオン状態に切り替えても常に電流が流れないので、自己保護機能が働いた状態と区別することができる。
上記(2)の構成のグロープラグ故障診断装置によれば、前記診断処理回路が前記信号ラッチ回路のリセット制御を行なうので、前記診断処理回路が電流信号を参照するまで前記信号ラッチ回路の保持状態を維持することができる。従って、前記診断処理回路が電流信号を参照するタイミングに関する自由度が高くなる。
上記(3)の構成のグロープラグ故障診断装置によれば、前記グロープラグの断線に関する診断を行なうことができる。即ち、グローコントローラの負荷である前記グロープラグに断線が生じると、負荷電流が流れないため前記グロープラグに印加される電圧が正常時に比べて高くなる。従って、断線の有無を識別できる。
上記(4)の構成のグロープラグ故障診断装置によれば、前記スイッチング素子の自己保護機能の動作に関する診断を行なうことができる。即ち、前記信号ラッチ回路から出力される電流信号によって所定の電流が流れていることを検出した場合には、前記スイッチング素子に故障が生じておらず、前記スイッチング素子の自己保護機能が働いていると判定される。他方、前記電圧検出回路が検出した電圧が所定値未満であれば、グロープラグの断線はないと判定される。
上記(5)の構成のグロープラグ故障診断装置によれば、前記スイッチング素子の故障に関する診断を行なうことができる。前記スイッチング素子が故障していなければ、自己保護機能が働く場合であっても、短い間、所定の電流が流れた後でその発熱によって電流が遮断されるので、電流が流れたことを示す信号が前記信号ラッチ回路に保持される。従って、前記信号ラッチ回路から出力される電流信号によって所定の電流が流れていないことを検出した場合には、自己保護機能が働く以前に電流が流れていないので、前記スイッチング素子が故障していると診断できる。
According to the glow plug failure diagnosis apparatus having the configuration of (1), the diagnosis processing circuit determines whether or not there is a failure based on the voltage detected by the voltage detection circuit and the current detected by the current detection circuit. Diagnosis can be made. In addition, since the signal latch circuit is provided, the current signal output from the current detection circuit can be held for a while. In other words, after the current flows to the glow plug, when the current is interrupted by the self-protection function of the switching element, a signal indicating that the current is detected is held in the signal latch circuit, so that the diagnosis process Even if the circuit refers to the current signal at an arbitrary timing, it can be correctly diagnosed whether or not the current flows. When the switching element has failed and is maintained in the OFF state, current does not always flow even when the control signal applied to the switching element is switched to the ON state, so that it is distinguished from the state in which the self-protection function has worked. Can do.
According to the glow plug failure diagnosis apparatus having the configuration (2), since the diagnosis processing circuit performs reset control of the signal latch circuit, the holding state of the signal latch circuit until the diagnosis processing circuit refers to the current signal. Can be maintained. Therefore, the degree of freedom regarding the timing at which the diagnostic processing circuit refers to the current signal is increased.
According to the glow plug failure diagnosis apparatus having the configuration (3), it is possible to make a diagnosis regarding disconnection of the glow plug. That is, when a disconnection occurs in the glow plug that is a load of the glow controller, a load current does not flow, so that a voltage applied to the glow plug becomes higher than that in a normal state. Therefore, it is possible to identify the presence or absence of disconnection.
According to the glow plug failure diagnosis apparatus having the configuration (4), it is possible to make a diagnosis regarding the operation of the self-protection function of the switching element. That is, when it is detected that a predetermined current is flowing by the current signal output from the signal latch circuit, no failure has occurred in the switching element, and the self-protection function of the switching element is working. It is determined. On the other hand, if the voltage detected by the voltage detection circuit is less than a predetermined value, it is determined that there is no glow plug disconnection.
According to the glow plug failure diagnosis apparatus having the configuration (5), it is possible to make a diagnosis regarding the failure of the switching element. If the switching element is not broken, even if the self-protection function is activated, a signal indicating that the current has flowed since the current is interrupted by the heat generated after a predetermined current flows for a short time. Is held in the signal latch circuit. Therefore, when it is detected that a predetermined current is not flowing by the current signal output from the signal latch circuit, the switching element is broken because the current does not flow before the self-protection function is activated. Can be diagnosed.
本発明によれば、自己保護機能を内蔵したスイッチング素子を用いてパルス幅変調制御により通電のオン/オフを制御する場合であっても、正しい診断が可能になる。即ち、グロープラグへ電流が流れた後で、スイッチング素子の自己保護機能によって電流が遮断された場合には、電流を検出したことを表す信号が信号ラッチ回路で保持されるので、診断処理回路が任意のタイミングで電流信号を参照しても電流が流れたかどうかを正しく診断できる。前記スイッチング素子が故障してオフ状態を維持している場合には、前記スイッチング素子に与える制御信号をオン状態に切り替えても常に電流が流れないので、自己保護機能が働いた状態と区別することができる。 According to the present invention, a correct diagnosis can be made even when energization on / off is controlled by pulse width modulation control using a switching element incorporating a self-protection function. That is, after the current flows to the glow plug, when the current is interrupted by the self-protection function of the switching element, a signal indicating that the current is detected is held in the signal latch circuit. Even if the current signal is referred to at an arbitrary timing, it can be correctly diagnosed whether or not the current flows. When the switching element has failed and is maintained in the OFF state, current does not always flow even when the control signal applied to the switching element is switched to the ON state, so that it is distinguished from the state in which the self-protection function has worked. Can do.
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。 The present invention has been briefly described above. Further, details of the present invention will be further clarified by reading through the modes for carrying out the invention described below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明に係るグロープラグ故障診断装置の好適な実施形態について、図1〜図3を参照しながら説明する。 A preferred embodiment of a glow plug failure diagnosis apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
図1に示したグロープラグ50は、エンジンのエンジンブロックに取り付けられ、シリンダー内の燃焼室等を加熱するために用いられる。このグロープラグ50は、市販されている一般的なグロープラグと同様にヒータを内蔵している。具体的には、通電によって発熱する発熱コイルと温度制御を行なうための制御コイルとがグロープラグ50に内蔵されている。発熱コイルは温度変化に対して抵抗値がほとんど変化しない。制御コイルは温度変化に対して抵抗値が大きく変化する。発熱コイルと制御コイルは直列に電気的に接続され、その直列に接続されたものの両端が2つの端子50a、50bに電気的に接続されている。
A
つまり、端子50a、50bの間に電圧を印加すると、発熱コイルに電流が流れてグロープラグ50が発熱する。また、制御コイルの働きにより、温度が低い時には比較的大きな電流が流れて急速に温度が上昇し、そして温度が高くなると電流が小さくなって温度の上昇が抑制される。
That is, when a voltage is applied between the
図1においては単一のグロープラグ50だけが示してあるが、例えば4気筒のエンジンを制御する場合には、4つのグロープラグをシリンダー毎に設置する必要がある。複数のグロープラグ50を用いる場合には、複数のグロープラグ50を並列に接続してこれらの通電を同時にオン/オフする場合もあるし、複数のグロープラグ50の通電を個別にオン/オフする場合もある。尚、複数のグロープラグ50を直列に接続してこれらの通電を同時にオン/オフする場合もありえる。
Although only a
グロープラグ50の通電は、図1に示したグローコントローラ100によって制御される。尚、グローコントローラ100はGCU(即ち、Glow Control Unit)とも呼ばれる。車両に搭載されたバッテリー55から供給されるバッテリー電圧VBが、グローコントローラ100を介してグロープラグ50の端子50a、50b間に印加され、それによってグロープラグ50に電流が流れ内部の発熱コイルが発熱する。
Energization of the
図1に示すように、グローコントローラ100には、マイクロコンピュータ110、電流検出回路120、電圧検出回路130、信号ラッチ回路140および通電制御用スイッチングトランジスタQ1が備わっている。マイクロコンピュータ110等の回路には、電源として直流電源電圧Vccが印加される。この直流電源電圧Vccは安定化された電圧{例えば、5V(ボルト)}であり、バッテリー電圧VBに基づいて生成される。
As shown in FIG. 1, the
通電制御用スイッチングトランジスタQ1は、バッテリー55からグロープラグ50への電圧印加のオン/オフを切り替えるためのスイッチングを行なう。通電制御用スイッチングトランジスタQ1は自己保護機能を内蔵したMOS型のFETである。即ち、通電制御用スイッチングトランジスタQ1はそれ自体に過大な電流が流れた場合や異常な温度上昇を検出した場合に保護のために自動的に電流を遮断する。温度が正常に戻ったり、過大な電流が検出されなくなると保護機能は解除され元の状態に復帰する。但し、通電制御用スイッチングトランジスタQ1の内部で保護機能が働いているかどうかを外部から監視することはできない。尚、通電制御用スイッチングトランジスタQ1の具体例としては、Infineon Technologies AG 社製のPROFET(登録商標)を挙げることができる。但し、マイクロコンピュータ110の出力ポートP1の出力電圧値は実際にはバッテリー電圧VBの電圧値よりも小さいため、マイクロコンピュータ110の出力ポートP1と通電制御用スイッチングトランジスタQ1ならびにバッテリー55との間に例えばNPN型のバイポーラトランジスタおよび複数の抵抗器からなるオープンコレクタ回路等を電気的に接続するよう設けることが好ましい。
The energization control switching transistor Q1 performs switching for switching on / off of voltage application from the
マイクロコンピュータ110は、予め用意されたプログラムに従って、主に通電制御用スイッチングトランジスタQ1のオン/オフを制御する。スイッチングトランジスタQ1のオン/オフを制御するためにマイクロコンピュータ110の出力ポートP1から出力されるパルス信号SGpwmは、周期が一定でパルス幅が可変の信号(即ち、PWM信号)である。パルス信号SGpwmの周期(図2のTpwmも参照。)については、グロープラグ50の温度のふらつきを避けるために、例えば1/40秒程度に定められる。
The
通常は、パルス信号SGpwmがオンレベル(即ち、高レベル:HI)になると通電制御用スイッチングトランジスタQ1が導通し、パルス信号SGpwmがオフレベル(即ち、低レベル:LO)になると通電制御用スイッチングトランジスタQ1が非導通になる。 Normally, when the pulse signal SGpwm is turned on (ie, high level: HI), the conduction control switching transistor Q1 is turned on. When the pulse signal SGpwm is turned off (ie, low level: LO), the conduction control switching transistor is turned on. Q1 becomes non-conductive.
パルス信号SGpwmのパルス幅を変更し、通電制御用スイッチングトランジスタQ1の導通期間と非導通期間との割合を変えること(換言すれば、デューティ比の変更)により、グロープラグ50に印加される電圧の実効値を変更できる。例えば、バッテリー電圧VBが12Vの場合にデューティ比が50%のパルス信号SGpwmを通電制御用スイッチングトランジスタQ1に印加すると、約6Vの実効値電圧をグロープラグ50に印加することになる。つまり、マイクロコンピュータ110はパルス信号SGpwmのパルス幅を変更することにより、グロープラグ50の通電状態を調整することができる。
The voltage applied to the
電流検出回路120は、バッテリー55からグロープラグ50へ所定値以上(即ち、正常な範囲)の電流が流れたかどうかを検出するための回路である。図1に示すように、電流検出回路120には抵抗器R1、差動増幅器121、トランジスタQ2、抵抗器R4が備わっている。
The
抵抗器R1については、グロープラグ50に流れる電流に大きな影響を与えないように非常に抵抗値の小さいものが用いられる。差動増幅器121は、グロープラグ50に電流Igpが流れる時に、この電流によって抵抗器R1の端子間に生じる電圧降下の信号を増幅して出力する。トランジスタQ2は、差動増幅器121の出力する信号レベルの高低に応じてオン/オフするNPN型のバイポーラトランジスタである。即ち、所定値以上の電流Igpが流れている時には、差動増幅器121の出力が高レベルになってトランジスタQ2がオンし、電流信号SGiが低レベル(即ち、LO)になる。電流Igpが流れていないか又は電流が小さい時には、差動増幅器121の出力が低レベルになってトランジスタQ2がオフし、電流信号SGiが高レベル(即ち、HI)になる。つまり、電流検出回路120から出力される電流信号SGiは、グロープラグ50に所定値以上の電流Igpが流れているかどうかを表す2値信号である。
As the resistor R1, a resistor having a very small resistance value is used so that the current flowing through the
信号ラッチ回路140は、電流検出回路120から出力される電流信号SGiの状態を一時的に保持するための回路である。図1に示すように、信号ラッチ回路140はアンドゲートG1、抵抗器R5、トランジスタQ3を備えている。
The
電流検出回路120から出力される電流信号SGiは、アンドゲートG1の一方の入力端子に印加される。アンドゲートG1の他方の入力端子には、抵抗器R5およびトランジスタ(具体的には、PNP型のバイポーラトランジスタ)Q3が接続されている。アンドゲートG1から出力される電流信号SGi2は、マイクロコンピュータ110の入力ポートP3に印加されると同時に、アンドゲートG1の他方の入力端子にフィードバックされる。また、マイクロコンピュータ110の出力ポートP2から出力されるリセット信号RSTがトランジスタQ3の制御入力であるベース端子に印加される。
The current signal SGi output from the
つまり、初期状態では、リセット信号RSTによって一時的にトランジスタQ3がオンし、アンドゲートG1の他方の入力端子に高レベルが印加される。この状態で、アンドゲートG1の一方の入力端子に印加される電流信号SGiが高レベルから低レベルに切り替わると、アンドゲートG1の出力である電流信号SGi2が高レベルから低レベルに切り替わる。同時に、アンドゲートG1の他方の入力端子に抵抗器R5を介して電流信号SGi2がフィードバックされるので、この後で電流信号SGiが低レベルから高レベルに切り替わった場合でも、次にリセット信号RSTが印加されるまでは、電流信号SGi2の状態は変化せず維持される。 That is, in the initial state, the transistor Q3 is temporarily turned on by the reset signal RST, and a high level is applied to the other input terminal of the AND gate G1. In this state, when the current signal SGi applied to one input terminal of the AND gate G1 is switched from the high level to the low level, the current signal SGi2 that is the output of the AND gate G1 is switched from the high level to the low level. At the same time, since the current signal SGi2 is fed back to the other input terminal of the AND gate G1 through the resistor R5, even if the current signal SGi is subsequently switched from the low level to the high level, the reset signal RST is next Until it is applied, the state of the current signal SGi2 remains unchanged.
このため、マイクロコンピュータ110は電流信号SGi2を参照することにより、電流信号SGiの状態が切り替わるタイミングの影響を受けることなく、グロープラグ50に所定値以上の電流Igpが流れたかどうかを識別することができる。具体的なタイミングについては後で説明する。
For this reason, the
電圧検出回路130は、グロープラグ50の端子50a、50b間に印加される電圧Vgpを検出するための回路である。実際の電圧検出はマイクロコンピュータ110が行なうが、マイクロコンピュータ110が扱える電圧の許容範囲(具体的には、5V以内)に比べて電圧Vgpが大きいので、電圧検出回路130は電圧Vgpを分圧して許容範囲内の電圧に変換する。即ち、電圧検出回路130は、抵抗器R2、R3を直列に接続して構成した分圧回路である。
The
マイクロコンピュータ110は、アナログレベルを検出するためにアナログ入力ポートA/Dを有している。即ち、マイクロコンピュータ110はアナログ入力ポートA/Dに印加される電圧信号SGvのレベルを、デジタル信号に変換して読み取ることができる。電圧信号SGvのレベルは、電圧Vgpに比例し、電圧検出回路130の分圧比によって決まる。
The
図1に示すように、グローコントローラ100のマイクロコンピュータ110は、主制御装置200と接続されている。主制御装置200はECU(即ち、Electronic Control Unit)とも呼ばれ、エンジンの制御等、車両上の様々な制御を実施する。
As shown in FIG. 1, the
主制御装置200は、グロープラグ50に印加する実効電圧の指示値をグローコントローラ100に与える。この指示値に従って、マイクロコンピュータ110はパルス信号SGpwmのパルス幅(換言すれば、デューティ比)を決定する。但し、主制御装置200はバッテリー電圧VBが規定値(例えば、12V)である場合を想定して実効電圧の指示値を生成するのに対し、実際のバッテリー電圧VBは変動する。従って、マイクロコンピュータ110はバッテリー電圧VBの変動の影響を排除するために、バッテリー電圧VBの誤差を検出しその結果をパルス信号SGpwmのパルス幅(換言すれば、デューティ比)に反映する。グローコントローラ100は主制御装置200に対して診断の結果を表す情報を通知する。
尚、エンジンキーの操作状態やエンジンの状態に応じたグロープラグ50の通電制御に関しては、上記特許文献2に開示されている技術と同様の処理を実施すればよい。
Note that the energization control of the
図1に示したグローコントローラ100における各部の信号の具体例が図2に示されている。図2に示すように、マイクロコンピュータ110から出力されるパルス信号SGpwmは、一定の周期Tpwmで高レベル(即ち、HI)のオン状態と低レベル(即ち、LO)のオフ状態とが交互に繰り返すPWM信号である。パルス幅(即ち、Ton)を変えることにより、グロープラグ50に印加される電圧Vgpの実効値を調整することができる。
A specific example of the signal of each part in the
図2に示すように、グロープラグ50に印加される電圧Vgpの波形は通常はパルス信号SGpwmと同等である。即ち、パルス信号SGpwmが高レベル(即ち、HI)になると、通電制御用スイッチングトランジスタQ1がオンし、通電制御用スイッチングトランジスタQ1、抵抗器R1を介してバッテリー電圧VBがグロープラグ50の端子50aに印加されるので、電圧Vgpも高レベル(即ち、HI:例えば12V)になる。また、パルス信号SGpwmが低レベル(即ち、LO)になると、通電制御用スイッチングトランジスタQ1がオフするので、電圧Vgpも低レベル(即ち、LO:0V)になる。電圧信号SGvの波形は電圧Vgpと相似形である。
As shown in FIG. 2, the waveform of the voltage Vgp applied to the
図2に示すように、グロープラグ50に流れる電流Igpの波形も通常はパルス信号SGpwmと同等である。即ち、グロープラグ50に印加される電圧Vgpが高レベル(即ち、HI)になるとグロープラグ50に電流が流れ、電圧Vgpが低レベル(即ち、LO)になるとグロープラグ50に電流が流れなくなる。また、電流検出回路120から出力される電流信号SGiは、電流Igpが流れると低レベル(即ち、LO)になり、電流Igpが流れない時には高レベル(即ち、HI)になる。
As shown in FIG. 2, the waveform of the current Igp flowing through the
一方、例えばグロープラグ50の端子50a、50b間がショート(即ち、短絡)した場合には、電圧Vgpが高レベルになった時に、過大な電流Igpが流れる。その場合、通電制御用スイッチングトランジスタQ1が過電流を検出し、自己保護機能により通電制御用スイッチングトランジスタQ1自体が電流Igpを遮断する。つまり、図2に示す時刻t12のように、パルス信号SGpwmが高レベル(即ち、HI)を維持している時であっても、通電制御用スイッチングトランジスタQ1の制御によって電流Igpが低レベル(即ち、LO)に切り替わる。
On the other hand, for example, when the
この場合、例えば時刻t24で電流信号SGiを参照すれば、電流Igpが流れたことを確認できるが、時刻t34で電流信号SGiを参照すると、電流Igpが流れたことを確認できない。つまり、電流信号SGiを参照する場合には、参照するタイミングの違いに応じて異なる検出結果が得られることになり、正しい診断ができない。そこで、信号ラッチ回路140が設けてある。
In this case, for example, if the current signal SGi is referenced at time t24, it can be confirmed that the current Igp has flowed, but if the current signal SGi is referenced at time t34, it cannot be confirmed that the current Igp has flowed. That is, when referring to the current signal SGi, a different detection result is obtained according to the difference in the reference timing, and correct diagnosis cannot be performed. Therefore, a
図2に示すように、電流信号SGiが低レベル(即ち、LO)になると、電流信号SGi2も低レベル(即ち、LO)に切り替わる。しかし、電流信号SGi2の状態は信号ラッチ回路140によって保持されるので、電流信号SGiが高レベル(即ち、HI)に切り替わってもリセット信号RSTが現れるまでは電流信号SGi2は低レベル(即ち、LO)を維持する。そして、リセット信号RSTが現れると電流信号SGi2は高レベル(即ち、HI)に切り替わる。
As shown in FIG. 2, when the current signal SGi is at a low level (ie, LO), the current signal SGi2 is also switched to a low level (ie, LO). However, since the state of the current signal SGi2 is held by the
従って、例えば時刻t34で電流信号SGi2を参照すれば、時刻t24の場合と同様に、電流信号SGi2が低レベル(即ち、LO)なので、電流Igpが流れたことを確認できる。つまり、タイミングの違いによる診断結果の間違いを防止できる。 Therefore, for example, when the current signal SGi2 is referred to at time t34, it can be confirmed that the current Igp has flowed since the current signal SGi2 is at a low level (ie, LO) as in the case of time t24. That is, it is possible to prevent an erroneous diagnosis result due to a difference in timing.
マイクロコンピュータ110は、パルス信号SGpwmが低レベルから高レベルに切り替わった後の各時刻t21、t22、t23、t24、・・・で周期的に電圧信号SGvを参照し、電圧Vgpのレベルを検出する。また、マイクロコンピュータ110はパルス信号SGpwmが高レベルの時の各時刻t31、t32、t33、t34、・・・で周期的に電流信号SGi2を参照し、所定の電流Igpが流れたか否かを検出する。また、電流信号SGi2の参照が終了した後の各時刻t41、t42、t43、t44、・・・で、リセット信号RSTを短時間だけ低レベル(即ち、LO)に切り替えて、信号ラッチ回路140にリセットをかける。
The
診断処理のためのマイクロコンピュータ110の制御の内容が図3に示されている。図3の制御の内容について以下に説明する。尚、図3に示すステップS11〜S20の処理は周期的に繰り返し実行される。即ち、ステップS20が終了するとステップS11に戻って処理を繰り返す。
The contents of control of the
ステップS11では、マイクロコンピュータ110は出力ポートP1に出力するパルス信号SGpwmを高レベル(即ち、HI)に切り替える。このタイミングは、例えば図2に示す各時刻t01、t03、t05に相当する。これにより、正常であれば通電制御用スイッチングトランジスタQ1がオンに切り替わり、グロープラグ50に対する通電が開始される。つまり、電圧Vgpが高レベルになり電流Igpが流れる。
In step S11, the
ステップS12では、マイクロコンピュータ110はアナログ入力ポートA/Dに入力される電圧信号SGvの電圧をサンプリングし、デジタル信号に変換して読み取る。つまり、グロープラグ50の端子50a、50b間に印加される電圧Vgpに相当するレベルを検出する。このタイミングは、例えば図2に示す各時刻t21、t22、t23、・・・に相当する。つまり、パルス信号SGpwmが低レベルに切り替わる前にステップS12を実行して電圧Vgpを検出する必要がある。
In step S12, the
ステップS13では、マイクロコンピュータ110は診断のために、ステップS12で読み取った電圧Vgp相当のレベルを予め定めた閾値thvと比較し、この比較結果により電圧Vgpが高(即ち、HI)/低(即ち、LO)いずれであるかを判別する{ここで、閾値thv以上のときが高(即ち、HI)、そして閾値thv未満のときが低(即ち、LO)と判定される}。閾値thvについては、正常時の電圧Vgpのレベルと、バッテリー電圧VBとの中間的なレベルに定める。ステップS13の比較結果において電圧Vgpが高(即ち、HI)の場合はステップS14に進み、低(即ち、LO)の場合はステップS15に進む。
In step S13, the
ステップS14では、マイクロコンピュータ110はグロープラグ50が断線している(換言すれば、端子50a、50b間がオープン状態である)ことに関する診断について判定し、その結果を出力に反映する。即ち、ステップS13の比較結果において電圧Vgpが高(即ち、HI)なので、この電圧は正常時に比べてバッテリー電圧VBに近いことになる。即ち、グロープラグ50が断線しているため、電圧Vgpが通常よりも高くなっていると診断できる。この診断結果は、マイクロコンピュータ110から例えば主制御装置200に通知され、診断結果の表示等に利用される。
In step S14, the
ステップS15では、マイクロコンピュータ110は信号ラッチ回路140から出力される電流信号SGi2を入力ポートP3で読み取る。このタイミングは、例えば図2に示す各時刻t31、t32、t33、・・・に相当する。つまり、パルス信号SGpwmが高レベルになった後、リセット信号RSTを出力する前にステップS15を実行して電流信号SGi2を読み取る必要がある。
In step S15, the
ステップS16では、マイクロコンピュータ110はステップS15で読み取った電流信号SGi2の高(即ち、HI)/低(即ち、LO)を識別し、高の場合はステップS18に進み、低の場合はステップS17に進む。
In step S16, the
ステップS17では、マイクロコンピュータ110は通電制御用スイッチングトランジスタQ1の自己保護機能が働いてグロープラグ50への通電を遮断している可能性についての診断を行ない、その結果を出力に反映する。即ち、ステップS17を実行する時には、電圧Vgpが正常であり、しかも電流信号SGi2の状態から電流Igpが流れたことが確認できるので、何らかの問題が発生している(つまり、グロープラグ50の温度が上がらない)とすれば、通電制御用スイッチングトランジスタQ1の自己保護機能が働いた結果であると診断できる。
In step S17, the
例えば、グロープラグ50の端子50a、50b間がショートしていると、パルス信号SGpwmが高レベルになった後、一時的に電流Igpが流れ、この電流Igpが過大なため通電制御用スイッチングトランジスタQ1自体がこれを検出して直ちに電流Igpを遮断する(これは、図2の時刻t12の時の状態に相当する)。その結果、電流Igpが流れる時間は非常に短くなり、グロープラグ50は発熱しないが、電流Igpが流れた結果として、電流信号SGi2は低レベルになる。
For example, if the
従って、ステップS17では、過電流や異常加熱の可能性があり、通電制御用スイッチングトランジスタQ1の自己保護機能が働いている状態を表す診断結果を出力する。 Accordingly, in step S17, a diagnosis result indicating a state where there is a possibility of overcurrent or abnormal heating and the self-protection function of the energization control switching transistor Q1 is operating is output.
ステップS18では、マイクロコンピュータ110は、通電制御用スイッチングトランジスタQ1自体が故障してオフ状態に固定されていることに関する診断を行ない、その結果を出力に反映する。即ち、ステップS18を実行する時には、パルス信号SGpwmが高レベル(即ち、オン状態)になった後も電流Igpが全く流れておらず、しかもグロープラグ50に断線も生じていないので、通電制御用スイッチングトランジスタQ1が自己保護機能とは無関係に故障していると診断できる。
In step S18, the
ステップS19では、マイクロコンピュータ110はパルス信号SGpwmを高レベルから低レベルに切り替える。このタイミングは、例えば図2に示す各時刻t02、t04、・・・に相当する。即ち、パルス信号SGpwmを高レベルに切り替えてから予め決定したオン時間Tonを経過したので、オフ状態に切り替える。このオン時間Tonは、電圧Vgpについて必要とされる実効電圧に相当するデューティ比と、周期Tpwmと、バッテリー電圧VBとに基づいて決定される。パルス信号SGpwmが低レベルに切り替わると、通電制御用スイッチングトランジスタQ1はオフ状態に切り替わり電流Igpの通電を終了する。
In step S19, the
ステップS20では、マイクロコンピュータ110は出力ポートP2からリセット信号RST(即ち、低レベル)を短時間だけ出力する。このタイミングは、例えば図2に示す各時刻t41、t42、t43、・・・に相当する。即ち、ステップS15での電流信号SGi2の読み取りが終了し、更にパルス信号SGpwmが低レベルに切り替わった後、次にパルス信号SGpwmが高レベルに切り替わる前にリセット信号RSTを出力し、信号ラッチ回路140の状態を初期状態にリセットする。
In step S20, the
このように、本発明のグロープラグ故障診断装置は、エンジンに用いられるグロープラグおよびそれの通電を制御するグローコントローラについて故障の診断を行なうために用いることができる。特に、自己保護機能を有するスイッチング素子を用いて、PWM信号等のパルス信号によりグロープラグの通電のオン/オフを制御する場合であっても、より正しい診断結果を出力するために利用できる。 As described above, the glow plug failure diagnosis apparatus of the present invention can be used for diagnosing a failure in a glow plug used in an engine and a glow controller that controls energization thereof. In particular, even when the on / off of energization of the glow plug is controlled by a pulse signal such as a PWM signal using a switching element having a self-protection function, it can be used to output a more accurate diagnosis result.
以上、現時点において、最も実践的であり、且つ、好ましいと思われる実施形態を例示して本発明を詳細に説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜、改良等、様々な変更が可能であり、そのような変更を伴うグロープラグ故障診断装置もまた本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。 As described above, the present invention has been described in detail by exemplifying embodiments that are considered to be the most practical and preferable at the present time, but the present invention is limited to the embodiments disclosed in the present specification. However, various modifications such as improvements can be made as appropriate without departing from the spirit or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification of the present application, and a glow plug failure diagnosis apparatus with such changes is possible. Should also be understood as being included within the scope of the present invention.
尚、上述した実施形態における構成要素の形態についても本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。例えば、上述したトランジスタについては、バイポーラトランジスタの代わりにFETを用いてもよく、そして同様にFETの代わりにバイポーラトランジスタを用いてもよい。また、PNP型のトランジスタを適宜な回路変更によりNPN型のトランジスタに変更してもよいし、同様にNPN型のトランジスタを適宜な回路変更によりPNP型のトランジスタに変更してもよい。更に、Pチャネル型のFETを適宜な回路変更によりNチャネル型のFETに変更してもよいし、同様にNチャネル型のFETを適宜な回路変更によりPチャネル型のFETに変更してもよい。 Note that the configuration of the components in the above-described embodiment is arbitrary and is not limited as long as the present invention can be achieved. For example, for the above-described transistor, an FET may be used instead of the bipolar transistor, and similarly, a bipolar transistor may be used instead of the FET. Further, the PNP transistor may be changed to an NPN transistor by an appropriate circuit change. Similarly, the NPN transistor may be changed to a PNP transistor by an appropriate circuit change. Further, the P-channel FET may be changed to an N-channel FET by an appropriate circuit change. Similarly, the N-channel FET may be changed to a P-channel FET by an appropriate circuit change. .
尚、グロープラグの用途については、ディーゼルエンジン以外の用途であってもよいことは言うまでもない。 Needless to say, the glow plug may be used for purposes other than the diesel engine.
50:グロープラグ
50a,50b:端子
55:バッテリー
100:グローコントローラ
110:マイクロコンピュータ
120:電流検出回路
121:差動増幅器
130:電圧検出回路
140:信号ラッチ回路
200:主制御装置
G1:アンドゲート
Q1:通電制御用スイッチングトランジスタ
Q2,Q3:トランジスタ
R1〜R5:抵抗器
SGpwm:パルス信号
SGi,SGi2:電流信号
SGv:電圧信号
RST:リセット信号
VB:バッテリー電圧
Vcc:直流電源電圧
50: Glow plugs 50a, 50b: Terminal 55: Battery 100: Glow controller 110: Microcomputer 120: Current detection circuit 121: Differential amplifier 130: Voltage detection circuit 140: Signal latch circuit 200: Main controller G1: AND gate Q1 : Switching transistors Q2, Q3 for energization control: transistors R1 to R5: resistors SGpwm: pulse signals SGi, SGi2: current signal SGv: voltage signal RST: reset signal VB: battery voltage Vcc: DC power supply voltage
Claims (5)
グロープラグ故障診断装置であって、
前記グロープラグに流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記電流検出回路から出力される電流信号の状態を一時的に保持する信号ラッチ回路と、
前記グロープラグに通電のため印加される電圧を検出する電圧検出回路と、
前記グロープラグへの通電がオン状態の時に、前記電圧検出回路から出力される電圧信号と前記信号ラッチ回路から出力される電流信号とを監視し、前記電圧信号および前記電流信号の状態に基づいて少なくとも故障の有無に関する診断処理を実施する診断処理回路と、
を備えることを特徴とするグロープラグ故障診断装置。 A switching element that turns on / off energization of a glow plug from a predetermined power supply line; and a pulse signal generation unit that generates a periodically changing pulse signal for controlling the switching element. Is used for a glow controller with a built-in self-protection function that cuts off current against excessive current flowing through itself or excessive heat generation of the switching element itself,
Glow plug fault diagnosis device,
A current detection circuit for detecting a current flowing through the glow plug;
A signal latch circuit that temporarily holds a state of a current signal output from the current detection circuit;
A voltage detection circuit for detecting a voltage applied to the glow plug for energization;
When energization to the glow plug is in an on state, the voltage signal output from the voltage detection circuit and the current signal output from the signal latch circuit are monitored, and based on the state of the voltage signal and the current signal A diagnostic processing circuit for performing diagnostic processing on at least the presence or absence of a failure;
A glow plug fault diagnosis device comprising:
前記診断処理回路が、前記パルス信号が前記スイッチング素子をオンからオフに切り替えた後、前記信号ラッチ回路のリセット制御入力端子に対して所定のリセット信号を与えることを特徴とする請求項1に記載したグロープラグ故障診断装置。 After the signal latch circuit has a reset control input terminal for resetting the state of the current signal being held, and the diagnostic processing circuit has switched the switching element from on to off after the pulse signal 2. The glow plug failure diagnosis apparatus according to claim 1, wherein a predetermined reset signal is given to a reset control input terminal of the signal latch circuit.
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