JP5842858B2 - 燃料噴射装置の異常検出回路 - Google Patents

Description

本発明は、電磁弁を開閉制御する燃料噴射装置の異常を検出するための燃料噴射装置の異常検出回路に関する。

従来、燃料噴射装置は半導体集積回路装置（ＩＣ）を使用して電磁弁を開閉制御する。例えば、燃料噴射装置は上流側の端子と下流側の端子との間にインジェクタのソレノイドを接続して構成され、ソレノイドの通電、断電に応じて電磁弁を開弁／閉弁する。この種のソレノイドの通断電制御方法の一例が特許文献１に開示されている。

燃料噴射装置が装置本体の異常を検出するときには、これらの上流側の端子や下流側の端子に定電圧を印加し、この印加された定電圧に応じた電圧が正常範囲に収まっているか否かを判定することで異常を検出する方法が一般的となっている。

特開平１０−２５６０３７号公報

しかしながら、正常電圧範囲の上限と下限を規定するため、少なくとも２つの比較器と定電圧生成回路を必要とする。このため当該回路規模が大きくなってしまう。この種の回路は小規模化することが望まれている。

本発明の目的は、回路規模を極力小規模としながら燃料噴射装置の異常が存在することを極力正確に推定できるようにした燃料噴射装置の異常検出回路及び異常検出プログラムを提供することにある。

請求項１記載の発明は、電源線間に２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイドが並列接続されると共に当該開閉用ソレノイドの上流側が共通接続された構成を対象としている。この請求項１記載の発明によれば、定電流スイッチング回路はソレノイドの上流側に接続されており、放電スイッチング回路はソレノイドの上流側に定電流スイッチング回路と並列接続されている。気筒別の気筒選択スイッチング回路は、２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイドの下流側にそれぞれ接続されている。そして第１入力部はソレノイドの上流側の共通接続ノードの電圧を入力する。

制御部が定電流スイッチング回路をオフ制御したときに第１入力部の電圧が通常レベルとは異なる異常レベルになることを第１の条件とし、定電流スイッチング回路をオフからオン制御したときに第１入力部の電圧が変化しないことを第２の条件とし、これらの第１及び第２の条件の少なくとも何れか一方を満たしたときに異常と検出する。

すると、制御部が各スイッチング回路をオンオフ制御したときの第１入力部の電圧状態又は電圧変化に応じて燃料噴射装置の異常を検出でき、コンパレータなどの比較器を別途設けることなく極力正確に異常を推定できる。これにより、回路規模を極力小規模にしながら異常が存在することを極力正確に推定できる。

本発明の一実施形態を示す燃料噴射装置の全体的な電気的構成図 保護回路の構成例 異常判定処理を概略的に示すフローチャート（その１） 正常時における各端子の信号波形を概略的に示すタイミングチャート（その１） 異常時における各端子の信号波形を概略的に示すタイミングチャート（その１） 異常判定処理を概略的に示すフローチャート（その２） 正常時における各端子の信号波形を概略的に示すタイミングチャート（その２） 正常時における各端子の信号波形を概略的に示すタイミングチャート（その３） 異常時（バッテリショート時）における各端子の信号波形を概略的に示すタイミングチャート（その２） 異常判定処理を概略的に示すフローチャート（その３） 異常判定処理を概略的に示すフローチャート（その４）

以下、燃料噴射装置に適用した一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、燃料噴射装置１は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）２と、このＭＰＵ２の噴射指令または噴射停止指令に応じてエンジンの各気筒のインジェクタ３、４を駆動するインジェクタ駆動装置５と、を備える。インジェクタ３、４のソレノイドケース内には電磁弁が備えられている。

このようなインジェクタ３、４の電磁弁はソレノイドコイルＬ１、Ｌ２に通電／断電することで開弁／閉弁する。電磁弁はソレノイドコイルＬ１、Ｌ２が通電されないときには弁体を付勢し弁座を閉塞し、ソレノイドコイルＬ１、Ｌ２が通電されると弁座から弁体を開放する。この図１では、説明の簡略化のためソレノイドコイルＬ１、Ｌ２を２気筒分図示しているが、３気筒分設けても良いし、２気筒分を１グループとし２又は３グループ分備えた４気筒又は６気筒などでも同様に適用できる。

ソレノイドコイルＬ１は、端子ＣＯＭ１と端子ＩＮＪ１との間に接続されている。ソレノイドコイルＬ２は、端子ＣＯＭ２と端子ＩＮＪ２との間に接続されている。端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２はノードＮ１で共通接続されている。

インジェクタ駆動装置５は、電源端子ＴＢに入力されるバッテリ電圧ＶＢを昇圧する昇圧電源部６、昇圧電源部６の昇圧電圧ＶCHGの印加ノードとノードＮ１との間に設けられた放電トランジスタ（放電スイッチング回路相当）Ｔ１、開弁状態を所定時間保持するため定電流を出力する定電流トランジスタ（定電流スイッチング回路相当）Ｔ２、気筒選択トランジスタ（気筒選択スイッチング回路相当）Ｔ３、Ｔ４を備える。各トランジスタＴ１〜Ｔ４は、それぞれ例えばＮチャネル型のＭＯＳトランジスタにより構成される。

また、インジェクタ駆動装置５は、放電トランジスタＴ１、定電流トランジスタＴ２を駆動する駆動回路７、気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４を駆動する駆動回路８、保護回路９〜１１、電流検出用抵抗Ｒ２、及び、電圧安定化用の抵抗Ｒ３〜Ｒ５を備える。

昇圧電源部６は、所謂ＤＣ／ＤＣコンバータを備え昇圧電圧ＶCHGを生成し放電トランジスタＴ１に昇圧電圧ＶCHGを印加する。この昇圧電圧ＶCHGは放電トランジスタＴ１のドレインに与えられる。ＭＰＵ２が放電制御信号を駆動回路７に与えることで、駆動回路７が放電トランジスタＴ１をオンオフ駆動する。

バッテリ電圧ＶＢは定電流トランジスタＴ２のドレインに与えられる。定電流トランジスタＴ２のソースからノードＮ１までの通電経路には、逆流防止用のダイオードＤ１が接続されている。また、ノードＮ１とグランドとの間には還流ダイオードＤ２が接続されている。

ＭＰＵ２は、インジェクタ３、４の２つのソレノイドＬ１、Ｌ２に流れる総電流が既定の電流値に等しくなるように、定電流制御信号を駆動回路７に与え、駆動回路７が定電流トランジスタＴ２をオンオフ駆動する。

気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４は、端子ＩＮＪ１、ＩＮＪ２とグランドとの間にそれぞれ接続されている。トランジスタＴ３，Ｔ４のソースは共通接続されており、この共通接続ノードはトランジスタＴ３，Ｔ４に共通に設けられた電流検出用抵抗（電流検出部相当）Ｒ２を介してグランドに接続されている。そして、電流検出用抵抗Ｒ２の電流検出値はＭＰＵ２の端子ＩＮ２に与えられる。端子ＩＮ２にはＡ／Ｄ変換器（図示せず）が接続されており、抵抗Ｒ２の通電電流を所定のサンプリング時間毎に取得できる。これにより、抵抗Ｒ２の通電電流をほぼリアルタイムに検出できる。ＭＰＵ２は気筒選択信号を駆動回路８に与えると、駆動回路８が気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４をオンオフ駆動制御する。

端子ＩＮＪ１、ＩＮＪ２は気筒毎に設けられており、これらの端子ＩＮＪ１、ＩＮＪ２とグランドとの間には抵抗Ｒ３、Ｒ４がそれぞれ接続されている。また、ソレノイドＬ１、Ｌ２の上流側の端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２の共通接続ノードＮ１とグランドとの間には抵抗Ｒ５が接続されている。抵抗Ｒ３〜Ｒ５は、各端子ＩＮＪ１、ＩＮＪ２、端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２の共通ノードの電圧を安定化するための抵抗であり、それぞれ例えば１０ｋΩ程度に設定されている。

保護回路９が端子ＣＯＭ１、ＣＯＭ２の共通接続ノードＮ１に接続されており、この保護回路９の出力がＭＰＵ２に与えられている。また、別の保護回路１０、１１は端子ＩＮＪ１、ＩＮＪ２にそれぞれ接続されており、これらの保護回路１０、１１の出力がＭＰＵ２に入力されている。

これらの保護回路９〜１１の回路例を図２に示す。この図２に示すように、電源電圧Ｖｃｃ（例えば５Ｖ＜バッテリ電圧ＶＢ）の供給端子とグランドとの間に逆方向直列接続された２つのダイオードＤ３、Ｄ４を備えている。

保護回路９はノードＮ１とＭＰＵ２の入力端子ＩＮ１との間に抵抗Ｒ６を接続して構成されている。保護回路１０は端子ＩＮＪ１と入力端子ＩＮ３との間に抵抗Ｒ６を接続して構成されている。保護回路１１は端子ＩＮＪ２と入力端子ＩＮ４との間に抵抗Ｒ６を接続して構成されている。なお電源電圧Ｖｃｃは、バッテリ電圧ＶＢからマイコン用に別途生成された電源電圧を示す。

上記構成において、噴射指令を受け付けるとインジェクタ駆動装置５はインジェクタ３又は４を通常駆動する。このとき、ＭＰＵ２は、放電トランジスタＴ１及び定電流トランジスタＴ２の双方をオン制御することでインジェクタに初期通電し、この後インジェクタ電流の検出電圧（図１に示す端子ＩＮ２の検出電圧）がピークに達したことを検出したときにインジェクタへの通電を停止し、インジェクタの通電レベルを低下させる。

その後、ＭＰＵ２は定電流トランジスタＴ２をオンオフ制御することにより、インジェクタ電流が定電流調整用の所定範囲に収まるように調整する。そして噴射停止指令があると通断電制御を停止する。これらの動作は、気筒毎に噴射指令を受付ける度に繰り返される。

本実施形態では、このような実駆動動作を行っていないときに、燃料噴射装置１は内部異常を生じているか否かを検査する。すなわち、エンジンが回転している最中でも燃料を噴射制御していないときにはこの検査を行うことができる。したがって、下記の異常検査処理はバッテリ電圧ＶＢさえ供給されていれば、エンジン停止中でもエンジン回転中でも行うことができる。この異常を検査する際の動作について図３〜図１２を参照して説明する。これらの異常検査処理は、各気筒毎（すなわち各気筒の電磁弁を駆動するソレノイドコイルＬ１、Ｌ２毎）に行われるものである。

図３は異常検出の全体処理をフローチャートで示す。図３に示すように、ＭＰＵ２は、定電流トランジスタＴ２、放電トランジスタＴ１、気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４を全てオフ制御した状態で、端子ＩＮ１の電圧レベルを検出する（Ｓ１）。

この段階では、全てのトランジスタＴ１〜Ｔ４がオフ制御されているため、正常であれば端子ＩＮ１の電圧レベルがロウ（「Ｌｏ」）となる。このとき、ＭＰＵ２は、端子ＩＮ１の電圧レベルがロウと入力されたときには（Ｓ１：Ｌｏ）正常と判定し、次のステップＳ２の処理を実行する。

ステップＳ２において、ＭＰＵ２は駆動回路７を通じて定電流トランジスタＴ２に１パルス電圧を印加し瞬時的にオン制御する（Ｓ２）。このとき、定電流トランジスタＴ２をオン制御するための印加電圧は図４に示すように予め定められた所定時間（例えば１０μｓ〜２０μｓ程度）だけ１パルスである。このとき、ＭＰＵ２は端子ＩＮ１のエッジ（例えば立上りエッジ）を検出したか否か判定する（Ｓ３）。

図４に示すように、回路全体に異常を生じていない正常時には、端子ＩＮ１にはエッジ（例えば０→≒Ｖｃｃ（＝「Ｈ」））が検出される。なお細かく言及すれば、端子ＩＮ１の入力電圧は電源電圧ＶｃｃよりもダイオードＤ３の順方向電圧分の電圧上昇を生じる。

しかし回路が異常動作すると図５に示すようにエッジ（０→≒Ｖｃｃ（＝「Ｈ」））が検出されない。端子ＩＮ１にエッジが検出されると（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＭＰＵ２は端子ＩＮ３／ＩＮ４のエッジを検出したか否か判定する（Ｓ４）。

ここで、端子ＩＮ３／ＩＮ４は個別に検査されるものであり、この段階では気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４は共にオフ状態となるため、正常であれば端子ＩＮ３／ＩＮ４の電位は共に上昇しエッジが検出されることになる。このとき、ＭＰＵ２は端子ＩＮ３／ＩＮ４のエッジを検出すると（Ｓ４：ＹＥＳ）、ＭＰＵ２は検査シーケンスＣを実行する（Ｓ５）。ＭＰＵ２は検査シーケンスＣを実行した結果、正常に終了したか否か判定し、正常終了すればそのまま終了するが、異常判定すると（Ｓ６：ＮＯ）、ダイアグ出力する（Ｓ７）。

他方、ステップＳ１において、ＭＰＵ２は端子ＩＮ１の電圧レベルが「Ｈｉ」と判定されたときには（Ｓ１：Ｈｉ）、検査シーケンスＡを実行する（Ｓ８）。ＭＰＵ２は検査シーケンスＡを実行した結果、正常終了すれば（Ｓ６：ＹＥＳ）、そのまま終了するが、異常判定すると（Ｓ６：ＮＯ）ダイアグ出力する（Ｓ７）。

他方、ステップＳ３において、ＭＰＵ２は端子ＩＮ１のエッジが検出されなければ（Ｓ３：ＮＯ）、検査シーケンスＢを実行する（Ｓ９）。ＭＰＵ２は検査シーケンスＢを実行した結果、正常に終了したか否か判定し、正常終了すればそのまま終了するが、異常判定すると（Ｓ６：ＮＯ）、ダイアグ出力する（Ｓ７）。

他方、ステップＳ４において、ＭＰＵ２は端子ＩＮ３／ＩＮ４のエッジが検出されなければ（Ｓ４：ＮＯ）、気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４はオフ状態であるにも関わらず何らかの影響でドレインソース間が短絡していると見做し、端子ＩＮＪ１／ＩＮＪ２がグランドショートしていると判定する（Ｓ１０）。この場合には、ＭＰＵ２はグランドショート判定を行うため異常判定することになり（Ｓ６：ＮＯ）、ダイアグ出力する（Ｓ７）。

＜検査シーケンスＡの処理＞
以下、図６〜図９を参照しながら検査シーケンスＡの処理を説明する。この検査シーケンスＡは、図３に示す検査処理において、ＭＰＵ２が端子ＩＮ１の電圧レベルを検出した結果「Ｈ」レベルと検出された（Ｓ１：Ｈｉ）ときに行われる検査処理を示している。すなわち、この図６に示す検査シーケンスＡは、端子ＩＮ１の通常印加電圧が異常に高いと判定されたときに行われる検査シーケンスを示す。

まずＭＰＵ２は、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４に１パルス電圧を印加し瞬時的にスイッチングオン制御し（Ｓ１０１）、端子ＩＮ２の電圧を検出することにより電流検出抵抗Ｒ２に流れる電流を検出する（Ｓ１０２）。定電流トランジスタＴ２をオン制御するための印加電圧は、図７に示すように、予め定められた所定時間だけの１パルス電圧となっている。

ここでは、放電トランジスタＴ１も定電流トランジスタＴ２もオン制御していないため正常動作すれば電流経路は存在しない。したがって、例えば気筒選択トランジスタＴ３に１パルスの制御電圧（ＯＵＴ３参照）を印加すると、正常動作するときには、本来は図７に示すように端子ＩＮ１の電圧も、抵抗Ｒ２の通電電流（端子ＩＮ２の検出電圧参照）も検出されない。

しかし、この検査シーケンスＡは、端子ＩＮ１の通常印加電圧が異常に高いと判定されたときに行われる検査であるため何らかの異常を生じていると推定する。例えば、抵抗Ｒ２の電流値が閾値電流Ｉｔ１未満となるときには、電流検出抵抗Ｒ２による電流検出部の異常と推定する（Ｓ１０４）。この閾値電流Ｉｔ１は、電流が通電されていないときの暗電流などを見込んで予め定められた閾値電流であり、閾値電流Ｉｔ１を超えたときには電流検出抵抗Ｒ２などによる電流検出部の異常と判定する。

しかし、電流値が閾値電流Ｉｔ１未満となっていないときには、ステップＳ１０５以降の判定に移る。すなわち、ステップＳ１０５に示すように、電流値が閾値電流Ｉｔ１を超え閾値電流Ｉｔ２未満となっているか否か判定する。ここで、閾値電流Ｉｔ２は、閾値電流Ｉｔ１を上回り、且つ、ソレノイドコイルＬ１又はＬ２にバッテリ電圧ＶＢが所定時間印加されたときに通常流れる電流値（又はこの電流値を下回るように予め定められた電流値）を示す。

ＭＰＵ２は、ステップＳ１０５の条件を満たしているときには、放電トランジスタＴ１、及び、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をスイッチングオン制御し（Ｓ１０６）、端子ＩＮ２の電圧を検出することで抵抗Ｒ２の通電電流を検出する（Ｓ１０７）。

ＭＰＵ２がトランジスタＴ２、及び、Ｔ３又はＴ４をオン制御するための印加電圧は、図８に示すように予め定められた所定時間だけの１パルス電圧となっている。この図８に示すように、抵抗Ｒ２に電流が正常に流れると、端子ＩＮ２の電圧は、トランジスタＴ２、及び、Ｔ３又はＴ４を共にオンした時点から上昇し始め、当該トランジスタＴ２、及び、Ｔ３又はＴ４がオフする直前で最大値となる。

ＭＰＵ２は、抵抗Ｒ２の通電電流を検出し、この電流値が閾値電流Ｉｔ１を超え閾値電流Ｉｔ２未満となったか判定する（Ｓ１０８）。ＭＰＵ２は、このステップＳ１０８の条件を満たしていると判定したときには、端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２をバッテリショートと判定する（Ｓ１０９）。他方、ＭＰＵ２は、ステップＳ１０８の条件を満たしていないと判定したときには、定電流トランジスタＴ２をショート異常と判定する（Ｓ１１０）。

ＭＰＵ２が、放電トランジスタＴ１、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をオンオフ制御したとしても電流値が前述の条件を満たして変化しないときには（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２がバッテリ電圧ＶＢにショートしていると推定できる（Ｓ１０９）。このとき、図９に示すように、端子ＩＮ１にはバッテリ電圧ＶＢに応じた電圧（≒電圧Ｖｃｃ）が検出される。

また、ＭＰＵ２が、放電トランジスタＴ１、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をオンオフ制御したとしても電流値が上昇し閾値電流Ｉｔ２以上となるときには（Ｓ１０８：ＮＯ）、端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２自体にバッテリショート等の異常を生じているわけではなく、定電流トランジスタＴ２がショート異常しているものと推定できる（Ｓ１１０）。

他方、ＭＰＵ２は、ステップＳ１０５の条件を満たしていないと判定したときには（Ｓ１０５：ＮＯ）、電流値が閾値電流Ｉｔ２を超え閾値電流Ｉｔ３未満となっているか判定する（Ｓ１１１）。この閾値電流Ｉｔ３は、閾値電流Ｉｔ２を上回り、且つ、ソレノイドコイルＬ１又はＬ２に昇圧電圧ＶCHGが印加されたときに通常流れる電流値（又はこの電流値を下回るように予め定められた電流値）を示す。

そしてＭＰＵ２は、ステップＳ１１１の条件を満たしていると判定すると（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、放電トランジスタＴ１をショート異常と推定する（Ｓ１１２）。逆に、ＭＰＵ２はステップＳ１１１の条件を満たしていないと判定すると、端子ＩＮＪ１／ＩＮＪ２をバッテリショート異常と推定する（Ｓ１１３）。

すなわち、各トランジスタＴ１〜Ｔ４がオフ制御されているにも関わらず、ノードＮ１の電圧が「Ｈ」であるときには、このような端子ＩＮ２の電圧（電流検出抵抗Ｒ２の通電電流値）に応じた各種電流条件を設定することで各種異常を判別できる。

＜検査シーケンスＢの処理＞
以下、検査シーケンスＢの処理について、図１０を参照しながら説明する。この検査シーケンスＢの処理は、図３のステップＳ２において、ＭＰＵ２が定電流トランジスタＴ２をオン制御したとしても、端子ＩＮ１のエッジ（０（＝「Ｌ」）→≒Ｖｃｃ（＝「Ｈ」））を検出しないときに行われる検査を示している。すなわち、この図１０に示す検査シーケンスＢは、定電流トランジスタＴ２に起因した何らかの異常を生じたときの検査シーケンスを示している。

このような場合、ＭＰＵ２は、まず放電トランジスタＴ１をスイッチングオン制御し（Ｓ２０１）、端子ＩＮ１の電圧レベルを検出する（Ｓ２０２）。このときトランジスタＴ１に与えられる電圧は前述と同様に所定時間の１パルス電圧である。

このときＭＰＵ２は、端子ＩＮ１の電圧にエッジを検出したか否か判定し（Ｓ２０３）、エッジを検出したと判定すると（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、定電流トランジスタＴ２をオープン異常と推定する（Ｓ２０４）。また逆に、ＭＰＵ２は、端子ＩＮ１の電圧にエッジを検出しなければ（Ｓ２０３：ＮＯ）、端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２をグランドショート異常と推定する（Ｓ２０５）。

すなわち、ＭＰＵ２が定電流トランジスタＴ１をスイッチングオン制御したとしても端子ＩＮ１にエッジが検出されないときに、放電トランジスタＴ２をスイッチングオン制御したときの端子ＩＮ１の電圧挙動を検出することで異常種別を推定できる。

この場合、ＭＰＵ２が放電トランジスタＴ２をスイッチングオン制御したときに端子ＩＮ１にエッジを正常に検出できれば、放電トランジスタＴ２を通じてソレノイドコイルＬ１又はＬ２の上流側端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２に電位を印加できることになる。したがって、定電流トランジスタＴ２がオープン異常していると推定できる。逆に、ＭＰＵ２が放電トランジスタＴ２をスイッチングオン制御したとしても端子ＩＮ１にエッジを検出できなければ、何らかの影響で上流側の端子ＣＯＭ１及びＣＯＭ２がグランドショートしていると推定できる。

このように、各トランジスタＴ１〜Ｔ４がオフ状態に制御されているときに、定電流トランジスタＴ２をオン制御しても端子ＩＮ１のエッジ（電圧変化）を検出できないときには、このような放電トランジスタＴ１をオン制御したときの端子ＩＮ１の電圧挙動を検出することで各種の異常種別を推定できる。

＜検査シーケンスＣの処理＞
以下、図１１を参照しながら検査シーケンスＣの処理を説明する。この検査シーケンスＣは、図３のステップＳ２〜Ｓ４において、ＭＰＵ２が定電流トランジスタＴ２をオン制御したときの端子ＩＮ１、及び、端子ＩＮ３又はＩＮ４のエッジ（電圧変化「Ｌ」→「Ｈ」）を検出した結果（Ｓ３、Ｓ４）、エッジが共に検出されたときに行う検査処理を示す。

すなわち、この図１１に示す検査シーケンスＣは、初期状態の端子ＩＮ１の電圧レベルも、定電流トランジスタＴ２をオフからオン制御したときの電圧変化の挙動も確からしいと判定したときに行われる検査シーケンスを示している。

このような場合、ＭＰＵ２は、まず定電流トランジスタＴ１をスイッチングオン制御し（Ｓ３０１）、端子ＩＮ２の電圧を検出することで抵抗Ｒ２の通電電流を検出する（Ｓ３０２）。この段階では、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４は共にオフ制御されているため、正常であれば電流検出抵抗Ｒ２に電流は流れず端子ＩＮ２の電圧は上昇しない。

そこで、ＭＰＵ２は、この端子ＩＮ２の電圧を検出し、抵抗Ｒ２の通電電流値が閾値電流Ｉｔ１以下となっていれば（Ｓ３０３：ＹＥＳ）正常と判定し、次の検査処理（ステップＳ３０４）に移る。

ＭＰＵ２は、Ｓ３０４において放電トランジスタＴ１をスイッチングオン制御する（Ｓ３０４）。ＭＰＵ２は、放電トランジスタＴ１をオン制御した後に端子ＩＮ１の電圧レベルを検出し（Ｓ３０５）、端子ＩＮ１の電圧変化のエッジを検出したか否か判定する（Ｓ３０６）。

この検査では、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４はオン制御されていないため、端子ＩＮ１の電圧は上昇しエッジが検出されることになる。そこで、ＭＰＵ２はこの端子ＩＮ１にエッジが検出されれば（Ｓ３０６：ＹＥＳ）正常と判定し、次の検査処理（ステップＳ３０７）に移る。

ＭＰＵ２は、Ｓ３０７において放電トランジスタＴ１をオフ制御し、定電流トランジスタＴ２、気筒選択トランジスタＴ１をスイッチングオン制御する（Ｓ３０７）。ＭＰＵ２は、これらのトランジスタＴ２及びＴ１をオン制御した後に端子ＩＮ２の電圧を検出することで抵抗Ｒ２の通電電流を検出し（Ｓ３０８）、この電流値が閾値電流Ｉｔ１を上回り且つ閾値電流Ｉｔ２を下回るか否かを判定する（Ｓ３０９）。

このステップＳ３０７の処理では、ＭＰＵ２は放電トランジスタＴ１をオフに保持したまま定電流トランジスタＴ２及び気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をオン制御するため、正常であれば通常のバッテリ電圧ＶＢが印加されたときの電流が抵抗Ｒ２に流れる。そこで、ＭＰＵ２は、端子ＩＮ２の電圧を検出することで抵抗Ｒ２の通電電流を検出した結果、ステップＳ３０９において閾値電流Ｉｔ１を上回り且つ閾値電流Ｉｔ２を下回る電流を検出したか否か判定し、この条件を満たせば正常と判定する（Ｓ３１０）。

すなわち、ＭＰＵ２は、検査シーケンスＣにおいてステップＳ３０３、Ｓ３０６、Ｓ３０９の条件を全て満たせば正常と判定するが、ステップＳ３０３、Ｓ３０６、Ｓ３０９の条件を満たさなければ各種の異常の種類を判別する。

ＭＰＵ２は、ステップＳ３０３において、電流値が閾値電流Ｉｔ１未満となる条件を満たしていないと判定すると（ＮＯ）、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をショート異常と判定する（Ｓ３１１）。

すなわち、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４がオン制御されていないにも関わらず、抵抗Ｒ２に電流が閾値電流Ｉｔ１以上も流れているときには、気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４に何らかの異常を生じていると推定できる。

また、ＭＰＵ２は、Ｓ３０４において放電トランジスタＴ１をスイッチングオン制御したときに、Ｓ３０６において端子ＩＮ１のエッジを検出できなければ（ＮＯ）、放電トランジスタＴ１をオープン異常と判定する（Ｓ３１２）。

すなわち、ＭＰＵ２が放電トランジスタＴ１をオン制御しても、端子ＩＮ１の電位が上昇せずエッジが検出されないときには、放電トランジスタＴ１のドレインソース間が開放されたままの状態が保持されているものと推定でき、放電トランジスタＴ１のオープン異常と判定する。

また、ＭＰＵ２は、Ｓ３０７において定電流トランジスタＴ１、及び、気筒トランジスタＴ３又はＴ４を共にスイッチングオン制御し、Ｓ３０９において電流値が閾値電流Ｉｔ１を上回り且つ閾値電流Ｉｔ２を下回るか否か判定したとき、この条件を満たさなければ（ＮＯ）、定電流トランジスタＴ１、及び、同一グループの別気筒の気筒選択トランジスタＴ４又はＴ３を共にスイッチングオン制御する（Ｓ３１３）。この場合、ＭＰＵ２は、前述のステップＳ３０７で選択された気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をオフ制御する。

このとき、ＭＰＵ２は、電流値が閾値電流Ｉｔ１を上回り且つ閾値電流Ｉｔ２を下回るか否か判定し（Ｓ３１４）、この条件を満たしていれば気筒選択トランジスタＴ３をオープン異常と判定する（Ｓ３１５）。逆に、ＭＰＵ２は、この条件を満たさなければ電流検出抵抗Ｒ２による電流検出部を異常と判定する（Ｓ３１６）。

気筒選択トランジスタＴ３及びＴ４は同一グループに対に設けられている。このため、ＭＰＵ２は気筒選択トランジスタＴ３及びＴ４のオン／オフを入れ替えるようにしてオンオフ制御し、何れの気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４をオン制御しているときに通常の電流が流れるか否かを判定し、この結果に応じて異常の有無を判別する。

例えば、ＭＰＵ２がステップＳ３０７において気筒選択トランジスタＴ３をオン制御すると仮定すると、Ｓ３０９でＮＯと判定されたときにＳ３１３において気筒選択トランジスタＴ４をオン制御することになる。このとき、Ｓ３１４の条件を満たす電流が気筒選択トランジスタＴ４に流れると、気筒選択トランジスタＴ４は正常に動作しているものと推定できる。

したがって、ＭＰＵ２は、ステップＳ３１５において気筒選択トランジスタＴ３が異常であると推定できる。逆にＳ３１４の条件を満たさないときには、ＭＰＵ２は、何れの気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４も正常であると見做し、電流検出抵抗Ｒ２による電流検出部の異常と判定する（Ｓ３１６）。なお、前述したように気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４については、順次異常検出対象を入れ替えて検査が行われる。

したがって、ステップＳ３０７において、気筒選択トランジスタＴ４をオン制御したときにＳ３０９でＮＯと判定し、別気筒の気筒選択トランジスタＴ３をオン制御しステップＳ３１４の条件を満たすと判定したときには、気筒選択トランジスタＴ４をオープン異常判定できる。これにより、全ての気筒選択トランジスタＴ３、Ｔ４の異常を判定できる。

要するに、本実施形態によれば次に示す作用効果を有するものである。
ＭＰＵ２が、上流側の定電流トランジスタＴ２をオフに保持しているときに、端子ＩＮ１の電圧が通常の「Ｌ」とは異なる「Ｈ」になることを条件（Ｓ３：Ｈｉ）として異常確定と推定（断定）している。このとき、ＭＰＵ２は、検査シーケンスＡを実行することで異常の種類を判別している。また、ＭＰＵ２が定電流トランジスタＴ２をオフからオン制御したときに、端子ＩＮ１の電圧が通常の「Ｌ」から「Ｈ」に変化しないことを条件（Ｓ３：ＮＯ）として異常確定と推定（断定）している。

このとき、ＭＰＵ２は検査シーケンスＢを実行することで異常の種類を判別している。このようにＭＰＵ２は端子ＩＮ１の入力電圧の状態又はその変化を検出することに応じて、燃料噴射装置１の異常を推定できる。これにより、コンパレータなどの比較器を別途設けることなく極力正確に異常を推定でき、回路規模を極力小規模にしながら異常が存在することを極力正確に推定できる。

また、ＭＰＵ２は、端子ＩＮ２の電圧を検出することで取得される抵抗Ｒ２の通電電流値に応じて異常を検出するため、異常原因を極力詳細に推定できる。ＭＰＵ２は気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をオンオフ制御したときの端子ＩＮ２の電圧を検出することで取得される抵抗Ｒ２の通電電流値に応じて異常を検出するため、異常原因をより詳細に推定できる。

また、ＭＰＵ２は定電流トランジスタＴ１及び気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４を同時にオンオフ制御したときの端子ＩＮ２の電圧（抵抗Ｒ２の通電電流）に応じて異常を推定するため、異常原因をより詳細に推定できる。
また、ＭＰＵ２は気筒選択トランジスタＴ３又はＴ４をオンオフ制御したときの端子ＩＮ２の電圧（抵抗Ｒ２の通電電流）と、端子ＩＮ１の入力電圧とに応じて異常を推定するため、異常原因をより詳細に推定できる。
また、本実施形態に示す方法を採用することにより異常個所を特定できるため、異常が発見された後に当該異常個所を容易に補修できる。

（他の実施形態）
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形または拡張が可能である。
図３に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ８〜Ｓ１０の各種の検査処理は、全ての検査処理を実行する必要はなく、（Ｓ２〜Ｓ５、Ｓ８〜Ｓ１０）、又は（Ｓ４、Ｓ５、Ｓ８〜Ｓ１０）、又は（Ｓ８、Ｓ９）などの一群の検査処理を省いても良い。

放電スイッチング回路、定電流スイッチング回路、又は／及び気筒スイッチング回路の構成は前述実施形態に示した回路構成（すなわちそれぞれトランジスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）に限られることなく、例えばトランジスタを組み合わせて構成しても良い。また電流検出部は、電流検出抵抗Ｒ２を用いて構成した形態を示したが、電流検出抵抗Ｒ２に限らず他の回路構成を用いても良い。

図面中、２はＭＰＵ（制御部）、Ｌ１，Ｌ２はソレノイド、Ｔ１は放電トランジスタ（放電スイッチング回路）、Ｔ２は定電流トランジスタ（定電流スイッチング回路）、Ｔ３，Ｔ４は気筒選択トランジスタ（気筒選択スイッチング回路）、を示す。

Claims (5)

1. 電源線間に２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）が並列接続されると共に前記電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側が共通接続された構成であり、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側に接続され通常時に定電流制御するための定電流スイッチング回路（Ｔ２）と、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側に接続され前記定電流スイッチング回路と並列接続される放電スイッチング回路（Ｔ１）と、
   前記２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１、Ｌ２）の下流側にそれぞれ接続され気筒別に設けられる気筒選択スイッチング回路（Ｔ３，Ｔ４）と、
   前記定電流スイッチング回路（Ｔ２），前記放電スイッチング回路（Ｔ１），及び前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３，Ｔ４）をそれぞれのオン及びオフを制御する制御部（２）と、を備えた燃料噴射装置（１）について前記電磁弁の非駆動時に異常を検出する異常検出装置であり、
   前記制御部（２）は、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側の共通接続ノード（Ｎ１）の信号を入力する第１入力部（ＩＮ１）を備え、
   前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）をオフに保持したときに前記第１入力部（ＩＮ１）の入力電圧が通常レベルとは異なる異常レベルになることを第１の条件とし、前記制御部（２）が前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）をオフからオン制御したときに前記第１入力部（ＩＮ１）の入力電圧が変化しないことを第２の条件とし、これらの第１及び第２の条件の少なくとも何れか一方を満たしたときに異常と検出し、
   前記燃料噴射装置（１）は前記２つ以上の前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３、Ｔ４）の電流を検出する電流検出部（Ｒ２）を備えた装置であって、
   前記電流検出部（Ｒ２）の検出信号を入力する第２入力部（ＩＮ２）を備え、
   前記制御部（２）は、前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３又はＴ４）を１回オンオフ制御したときの前記第２入力部（ＩＮ２）で検出される検出電流に応じて異常を検出することを特徴とする燃料噴射装置の異常検出装置。
2. 電源線間に２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）が並列接続されると共に前記電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側が共通接続された構成であり、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側に接続され通常時に定電流制御するための定電流スイッチング回路（Ｔ２）と、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側に接続され前記定電流スイッチング回路と並列接続される放電スイッチング回路（Ｔ１）と、
   前記２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１、Ｌ２）の下流側にそれぞれ接続され気筒別に設けられる気筒選択スイッチング回路（Ｔ３，Ｔ４）と、
   前記定電流スイッチング回路（Ｔ２），前記放電スイッチング回路（Ｔ１），及び前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３，Ｔ４）をそれぞれのオン及びオフを制御する制御部（２）と、を備えた燃料噴射装置（１）について前記電磁弁の非駆動時に異常を検出する異常検出装置であり、
   前記制御部（２）は、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側の共通接続ノード（Ｎ１）の信号を入力する第１入力部（ＩＮ１）を備え、
   前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）をオフに保持したときに前記第１入力部（ＩＮ１）の入力電圧が通常レベルとは異なる異常レベルになることを第１の条件とし、前記制御部（２）が前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）をオフからオン制御したときに前記第１入力部（ＩＮ１）の入力電圧が変化しないことを第２の条件とし、これらの第１及び第２の条件の少なくとも何れか一方を満たしたときに異常と検出し、
   前記燃料噴射装置（１）は前記２つ以上の前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３、Ｔ４）の電流を検出する電流検出部（Ｒ２）を備えた装置であって、
   前記電流検出部（Ｒ２）の検出信号を入力する第２入力部（ＩＮ２）を備え、
   前記制御部（２）は、前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）及び前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３又はＴ４）を共に１回オンオフ制御したときの前記第２入力部（ＩＮ２）で検出される検出電流に応じて異常を検出することを特徴とする燃料噴射装置の異常検出装置。
3. 電源線間に２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）が並列接続されると共に前記電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側が共通接続された構成であり、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側に接続され通常時に定電流制御するための定電流スイッチング回路（Ｔ２）と、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側に接続され前記定電流スイッチング回路と並列接続される放電スイッチング回路（Ｔ１）と、
   前記２つ以上の電磁弁の開閉用ソレノイド（Ｌ１、Ｌ２）の下流側にそれぞれ接続され気筒別に設けられる気筒選択スイッチング回路（Ｔ３，Ｔ４）と、
   前記定電流スイッチング回路（Ｔ２），前記放電スイッチング回路（Ｔ１），及び前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３，Ｔ４）をそれぞれのオン及びオフを制御する制御部（２）と、を備えた燃料噴射装置（１）について前記電磁弁の非駆動時に異常を検出する異常検出装置であり、
   前記制御部（２）は、
   前記ソレノイド（Ｌ１，Ｌ２）の上流側の共通接続ノード（Ｎ１）の信号を入力する第１入力部（ＩＮ１）を備え、
   前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）をオフに保持したときに前記第１入力部（ＩＮ１）の入力電圧が通常レベルとは異なる異常レベルになることを第１の条件とし、前記制御部（２）が前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）をオフからオン制御したときに前記第１入力部（ＩＮ１）の入力電圧が変化しないことを第２の条件とし、これらの第１及び第２の条件の少なくとも何れか一方を満たしたときに異常と検出し、
   前記燃料噴射装置（１）は前記２つ以上の前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３、Ｔ４）の電流を検出する電流検出部（Ｒ２）を備えた装置であって、
   前記電流検出部（Ｒ２）の検出信号を入力する第２入力部（ＩＮ２）を備え、
   前記制御部（２）は、前記気筒選択スイッチング回路（Ｔ３又はＴ４）を１回オンオフ制御したときの前記第２入力部（ＩＮ２）で検出される検出電流と、前記第１入力部（ＩＮ１）の入力電圧とに応じて異常を検出することを特徴とする燃料噴射装置の異常検出装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載の異常検出装置において、
   前記制御部（２）は、前記定電流スイッチング回路（Ｔ２）を１回オンオフ制御したときの前記第２入力部（ＩＮ２）で検出される検出電流に応じて異常を検出することを特徴とする燃料噴射装置の異常検出装置。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載の異常検出装置において、
   前記制御部（２）は、前記異常を検出するときに異常個所を特定することを特徴とする燃料噴射装置の異常検出装置。
   
   

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