JPH0460144A - 電子制御ディーゼル機関のフェイルセイフ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は燃料噴射時期を電子制御するディーゼル機関の
フェイルセイフ装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種のディーゼル機関は、機関の運転状態を検
出する、回転センサ、負荷センサ、温度センサ、噴射時
期センサ等のセンサ類と、燃料噴射ポンプの燃料噴射時
期を調節する噴射時期制御手段とを備える。機関のマイ
クロコンピュータは上記センサ類の検出信号に基づいて
噴射時期制御手段によりその噴射時期を機関の運転状態
か最適になるように制御している。

そして上記噴射時期制御手段はマイクロコンピュータか
らの制御信号が到来しないときには噴射ポンプの噴射時
期を最大進角状態にするように構成される。

具体的には、噴射時期制御手段は電源スィッチの接触不
良やヒユーズ切れ等の電気系の故障によりマイクロコン
ピュータの電源電圧がＯボルトになる場合は勿論、極寒
冷期のスタータモータ起動時の機関のいわゆるクランキ
ング状態のようにバッテリ電圧がマイクロコンピュータ
の動作電圧を下回る場合には、着火が確実に行われるよ
うに自動的に噴出ポンプの噴出時期を最大進角状態にし
ている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、外的要因により始動後もこのような状態で運転
か続くと、排ガス中のＮＯｘ量が増大し、環境悪化の一
因となるばかりか、機関の信頼性が低下し、好ましくな
い。

本発明の目的は、マイクロコンピュータの電源電圧がマ
イクロコンピュータの動作電圧を下回り、或いはその電
源電圧が０ボルトになっても、排ガスの悪化を防止し、
機関の信頼性を損なわない電子制御ディーゼル機関のフ
ェイルセイフ装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、ディーゼル機関の運転状態を検出するセンサ
類と、前記機関の燃料噴射ポンプの噴射時期を制御する
噴射時期制御手段と、前記センサ類の検出信号に基づい
て前記噴射時期制御手段を制御するマイクロコンピュー
タとを備え、前記噴射時期制御手段は前記マイクロコン
ピュータからの制御信号が到来しないとき噴射時期を最
大進角状態にするように構成された電子制御ディーゼル
機関の改良である。

その特徴ある構成は、前記マイクロコンピュータの電源
電圧が所定電圧より低下するとき自動的に燃料噴射量を
所定量以下にする噴射量調節手段を備えたところにある
。

なお、本明細書で、「噴射時期の最大進角状態」とは、
燃料噴射ポンプの噴射時期をディーゼルエンジンの燃焼
可能な範囲で最大に進めた状態をいつ。

［作　用コ マイクロコンピュータの電源電圧が所定電圧より低下す
るときには、噴射量調節手段が自動的に燃料噴射量を所
定量以下にするため、排ガスの悪化か防止され、機関の
信頼性が確保される。

［実施例］ 次に本発明の一実施例を図面に基づいて詳しく説明する
。

第１図に示すように、この例では、ディーゼル機関１０
はバッテリ電圧が１２ボルトで運転される機関である。

このディーゼル機関１０は機関の冷却水温を電気信号と
して検出する温度センサ１１と、機関の回転速度を電気
信号として検出する回転センサ１２と、燃料噴射ポンプ
２０の燃料噴射量を電気信号として検出する負荷センサ
１３と、燃料噴射ポンプ２０の噴射時期を電気信号とし
て検出する噴射時期センサ１４とを備えている。この例
では負荷センサ１３は、燃料噴射ポンプ２０のロードレ
バー位置センサの機能を有している。

ロードレバー２８は図示しないアクセルケーブルに接続
される。

これらのセンサ１１〜１４からの各検出出力は、マイク
ロコンピュータ２１の入力インタフェース２２に接続さ
れる。マイクロコンピュータ２１の電源回路１５はヒユ
ーズ１６及びキースイッチ１７を介してバッテリ１８に
接続される。人力インタフェース２２は、センサ１１〜
１４からの電気信号を所定の情報信号レベルに変換し、
アナログ−デジタル変換を行う等の処理を行う。入力イ
ンタフェース２２はＣＰｏ、２３に接続され、ＣＰＵ２
３にはメモリ２４が接続される。このメモリ２４には、
ディーゼル機関１０の始動条件を最適化するデータが記
憶される。具体的には機関状態に応じた燃料噴射ポンプ
２０の燃料噴射角度制御装置３０の基準制御量（基準噴
射時期）が記憶されている。ＣＰＵ２３の出力は、出力
インタフェース２５を介して噴射時期制御手段である油
圧制御弁２７に接続される。

油圧制御弁２７はタイミングギヤ２９と燃料噴射ポンプ
２０の回転軸との間に挿入される燃料噴射角度制御装置
３０に油圧の変化を与え、タイミングギヤ２９の回転と
燃料噴射ポンプ２０の回転との位相差を制御する。この
油圧制御弁２７はマイクロコンピュータ２１からの制御
信号が到来しないときには噴射ポンプ２０の噴射時期を
最大進角状態にするように構成される。

本実施例の特徴ある構成は、噴射量調節手段として、図
示しないアクセルケーブルとは別にソレノイド３２が設
けられ、マイクロコンピュータ２１の電源回路１５の電
圧が所定電圧より低下するときこのソレノイド３２が自
動的に燃料噴射量を所定量以下にすることにある。

第２図及び第３図に詳しく示すように、このソレノイド
３２は燃料噴射ポンプ２ｏのガバナ３３ノハウジング３
４内に固着される。このソレノイド３２にはＣＰＵ２３
の出力が出力インタフェース２５を介して接続される。

ガバナ３３内に突出するコントロールラック３６には係
止部３７が固着される。

ソレノイド３２はマイクロコンピュータ２１の電源回路
１５の電圧が所定電圧５ポルト以上あって、コンピュー
タ２１が所定の動作を行っているときには、そのコイル
４３が励磁され、プランジャ４４を圧縮ばね４５の弾発
力に抗してコイル４３内に収容する（第２図）。また電
源回路１５の電圧が所定電圧５ボルト未満になって、コ
ンピュータ２１が所定の動作を行わなくなると、コイル
４３が励磁されなくなり、プランジャ４４が圧縮ばね４
５の弾発力によりその先端が突出するように構成される
（第３図）。

このような構成の装置は、バッテリ１８の電圧が正常で
あって、マイクロコンピュータ２１の動作電圧が５ボル
ト以上あれば、センサ１１〜１４の各検出信号に基づい
てマイクロコンピュータ２１は油圧制御弁２７を機関１
０の運転状態が最適になるように制御する。

スイッチ１７の接触不良、ヒユーズ１６の溶断等の電気
系の故障により、或いは極寒冷期におけるスタータモー
タ起動時の機関１０のいわゆるクランキング状態のよう
に、マイクロコンピュータ２１の電源回路１５の電圧が
５ボルト未満に低下した場合には、上記制御か不能とな
り、油圧制御弁２７は噴射ポンプ２０の噴射時期を最大
進角状態にする。しかし、ソレノイド３２のプランジャ
４４が圧縮ばね４５の弾発力により突出し、係止部３７
を押しやるため、コントロールラック３６のフルラック
位置が噴射量を減少する位置に移動する。このため、噴
射ポンプ２０の噴射量は所定量以下になり、排ガスの悪
化が防止され、機関の信頼性が確保される。

［発明の効果コ 以上述べたように、本発明によれば、電子制御のディー
ゼル機関のマイクロコンピュータが電圧降下により作動
しなくなったときには、噴射量調節手段の機械的作用に
より、自動的に燃料噴射ポンプの噴射量を減少させるの
で、排ガスの悪化や機関のオーバーラン等を防止でき、
機関の信頼性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例フェイルセイフ装置の構成図。 第２図及び第３図はその要部拡大断面図。 １０：ディーゼル機関、 １１：温度センサ、 １２：回転センサ、 負荷センサ、 ：噴射時期センサ、 ：燃料噴射ポンプ、 二マイクロコンピュータ、 ：油圧制御弁（噴射時期制御手段）、 ：ソレノイド（噴射量調節手段） ：ガバナ、 ：コントロールラック。 ゛く工／

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ディーゼル機関の運転状態を検出するセンサ類と、前
   記機関の燃料噴射ポンプの噴射時期を制御する噴射時期
   制御手段と、前記センサ類の検出信号に基づいて前記噴
   射時期制御手段を制御するマイクロコンピュータとを備
   え、 前記噴射時期制御手段は前記マイクロコンピュータから
   の制御信号が到来しないとき噴射時期を最大進角状態に
   するように構成された電子制御ディーゼル機関において
   、 前記マイクロコンピュータの電源電圧が所定電圧より低
   下するとき自動的に燃料噴射量を所定量以下にする噴射
   量調節手段を備えたことを特徴とする電子制御ディーゼ
   ル機関のフェイルセイフ装置。