JPS62153564A - エンジンの異常検出装置 - Google Patents
エンジンの異常検出装置Info
- Publication number
- JPS62153564A JPS62153564A JP29555085A JP29555085A JPS62153564A JP S62153564 A JPS62153564 A JP S62153564A JP 29555085 A JP29555085 A JP 29555085A JP 29555085 A JP29555085 A JP 29555085A JP S62153564 A JPS62153564 A JP S62153564A
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- JP
- Japan
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- fuel
- fuel pressure
- fuel injection
- injection valve
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D2041/224—Diagnosis of the fuel system
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。
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〕
本発明はエンジンの異常検出装置に対してその異常を監
視するエンジンの異常検出装置に関する。
視するエンジンの異常検出装置に関する。
今日、エンジン・の異常検出装置とエンジンの排気系に
設けた０２センサ及び三元触媒とを組合せ、この三元触
媒の排気ガス浄化効率の高くなる設定空燃比（通常理論
空燃比）になるように０２センサの出力に従って空燃比
フィードバック制御するシステムが実用化されている。
設けた０２センサ及び三元触媒とを組合せ、この三元触
媒の排気ガス浄化効率の高くなる設定空燃比（通常理論
空燃比）になるように０２センサの出力に従って空燃比
フィードバック制御するシステムが実用化されている。
しかしながら、この種の装置は一般に複数の大然料噴射
弁を備え、そのうちの特定の噴射弁が動作不良（例えば
弁が開き放し、又は閉じ放し、又は噴射弁のつまりなど
により正規の燃料量か噴射てきない状態になること）を
起こした場合、運転粁はその異常発生を公知しないまま
運転を続ける恐れがある。その場合に空燃比のフィード
バック制御によっである程度は排気系の空燃比が制御さ
れるものの、各気筒間の空燃比のばらつきが大きくなっ
てしまい三元触媒の排気浄化率が低下してしまう。
弁を備え、そのうちの特定の噴射弁が動作不良（例えば
弁が開き放し、又は閉じ放し、又は噴射弁のつまりなど
により正規の燃料量か噴射てきない状態になること）を
起こした場合、運転粁はその異常発生を公知しないまま
運転を続ける恐れがある。その場合に空燃比のフィード
バック制御によっである程度は排気系の空燃比が制御さ
れるものの、各気筒間の空燃比のばらつきが大きくなっ
てしまい三元触媒の排気浄化率が低下してしまう。
そこで、本発明の目的は、上記した如く燃料噴射弁に動
作不良が生じた場合にはそれを燃料配管内の燃料圧力の
変化により電気的に検出可能にしたエンジンの異常検出
装置を提供することにある。
作不良が生じた場合にはそれを燃料配管内の燃料圧力の
変化により電気的に検出可能にしたエンジンの異常検出
装置を提供することにある。
また、例えば上記の動作不良が生じたことを運転者に知
らせるように構成すれば、速かに燃料噴射弁を点検し、
噴射弁の修理交換等を促すことが可能になる。
らせるように構成すれば、速かに燃料噴射弁を点検し、
噴射弁の修理交換等を促すことが可能になる。
本発明は、エンジンに対し間欠的に燃料噴射弁を駆動し
て燃料を供給するようにしたエンジンの異常検出装置に
おいて、 燃料を圧送する燃料ポンプと前記燃料噴射弁との間にあ
る燃料配管内の燃料圧力を検出する燃圧センサと、この
燃圧センサの出力を入力として前記燃料噴射弁駆動時の
燃圧変化を検出する燃圧検出手段と、この燃圧検出手段
にて得られる燃圧変化状態に応じて前記燃料噴射弁の異
常を判定する異常判定手段とを有することを特徴とする
。
て燃料を供給するようにしたエンジンの異常検出装置に
おいて、 燃料を圧送する燃料ポンプと前記燃料噴射弁との間にあ
る燃料配管内の燃料圧力を検出する燃圧センサと、この
燃圧センサの出力を入力として前記燃料噴射弁駆動時の
燃圧変化を検出する燃圧検出手段と、この燃圧検出手段
にて得られる燃圧変化状態に応じて前記燃料噴射弁の異
常を判定する異常判定手段とを有することを特徴とする
。
以下、本発明の一実施例について説明する。
第１図は本発明システムの全体構成を示す図であり、第
２図は第１図中の燃圧異常を具体的に検出する構成例を
示したものである。１はエンジンで、この場合４気筒の
内燃エンジンである。２Ａ〜２Ｄは、燃料噴射弁で、エ
ンジン１の各吸気管中に配置される。３は各噴射弁２八
〜２Ｄに対し燃料を分配するデリバリパイプ、４は燃料
タンク、５は図示しない電動モータによって駆動され燃
料タンク４内の燃料を圧送する燃料ポンプ、６は燃料フ
ィルタ、７は燃料圧力を調整する燃圧レギュレータ、８
はデリバリパイプ３内の燃料圧力を検出し燃圧に応じた
アナログ電圧を発生する燃圧センサ、９はエンジンの各
気筒位置（例えば上死点）を示すクランク角度位置信号
を発生する回転位置センサ、１０は燃料供給パイプ、１
１は燃料リターンパイプである。
２図は第１図中の燃圧異常を具体的に検出する構成例を
示したものである。１はエンジンで、この場合４気筒の
内燃エンジンである。２Ａ〜２Ｄは、燃料噴射弁で、エ
ンジン１の各吸気管中に配置される。３は各噴射弁２八
〜２Ｄに対し燃料を分配するデリバリパイプ、４は燃料
タンク、５は図示しない電動モータによって駆動され燃
料タンク４内の燃料を圧送する燃料ポンプ、６は燃料フ
ィルタ、７は燃料圧力を調整する燃圧レギュレータ、８
はデリバリパイプ３内の燃料圧力を検出し燃圧に応じた
アナログ電圧を発生する燃圧センサ、９はエンジンの各
気筒位置（例えば上死点）を示すクランク角度位置信号
を発生する回転位置センサ、１０は燃料供給パイプ、１
１は燃料リターンパイプである。
１２は燃圧検出手段で、燃圧センサ８の燃圧信号を受け
、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄの駆動時における燃圧変化を
検出するものである。１３は異常判定手段で、燃圧検出
手段１２にて得られる燃圧変化状態に応じて燃料噴射弁
２Ａ〜２Ｄのうちの少なくとも１個に異常が生じたか否
かを判定するものであり、その判定結果に応じて警告手
段１４を駆動し、例えば車室内にある警報器を動作させ
る。１５は制御手段で、エンジンの動作状態を示す種々
の検出情報（例えばクランク角度、吸入空気量、吸気管
内圧力、冷却水温度、スロットル弁開度、排気系空燃比
、及び吸気温度など）及び燃圧センサ８からの燃圧情報
を受け、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄ、燃料ポンプ５及び燃
圧レギュレータ７等の動作を制御するものである。
、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄの駆動時における燃圧変化を
検出するものである。１３は異常判定手段で、燃圧検出
手段１２にて得られる燃圧変化状態に応じて燃料噴射弁
２Ａ〜２Ｄのうちの少なくとも１個に異常が生じたか否
かを判定するものであり、その判定結果に応じて警告手
段１４を駆動し、例えば車室内にある警報器を動作させ
る。１５は制御手段で、エンジンの動作状態を示す種々
の検出情報（例えばクランク角度、吸入空気量、吸気管
内圧力、冷却水温度、スロットル弁開度、排気系空燃比
、及び吸気温度など）及び燃圧センサ８からの燃圧情報
を受け、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄ、燃料ポンプ５及び燃
圧レギュレータ７等の動作を制御するものである。
本例の場合、制御手段１５は、エンジンの負荷状態に応
じた燃料噴射量を求め、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄを順次
１８０°ＣＡ毎に独立タイミングで噴射制御する構成（
つまり独立噴射制御方式）である。
じた燃料噴射量を求め、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄを順次
１８０°ＣＡ毎に独立タイミングで噴射制御する構成（
つまり独立噴射制御方式）である。
また、制御手段１５ば、エンジンの負荷状態に応じて必
要とされる燃料供給量が異なることに着目し、エンジン
負・荷状態に応じて燃料ポンプ５の駆動回転数（つまり
燃料吐出量）を制御する（すなわち低負荷時には低回転
数とし、高負荷時には高回転数とするもので、その際エ
ンジン負荷に応じて連続的又は段階的に回転数を変更す
る）ように構成しである。
要とされる燃料供給量が異なることに着目し、エンジン
負・荷状態に応じて燃料ポンプ５の駆動回転数（つまり
燃料吐出量）を制御する（すなわち低負荷時には低回転
数とし、高負荷時には高回転数とするもので、その際エ
ンジン負荷に応じて連続的又は段階的に回転数を変更す
る）ように構成しである。
さらに、制御手段１５は、エンジンの運転状態（例えば
始動時、アイドル運転時、非アイドル運転時、高負荷運
転時など）に応じて燃圧レギュレータ７を操作して燃料
の圧力を変更する（例えば低負荷時に低く、一方高負荷
時に高くする）と共に、所定の燃圧が正確に得られるよ
うに燃圧センサ８の燃圧信号を用いてフィードバック制
御するように構成しである。
始動時、アイドル運転時、非アイドル運転時、高負荷運
転時など）に応じて燃圧レギュレータ７を操作して燃料
の圧力を変更する（例えば低負荷時に低く、一方高負荷
時に高くする）と共に、所定の燃圧が正確に得られるよ
うに燃圧センサ８の燃圧信号を用いてフィードバック制
御するように構成しである。
ここで各手段１２，１３．１５はアナログ回路又はマイ
クロコンピュータを含むデジタル回路で構成され、後者
の場合、その機能別にブロックで示したものとなる。
クロコンピュータを含むデジタル回路で構成され、後者
の場合、その機能別にブロックで示したものとなる。
次に、異常検出装置の主要部である燃圧検出手段１２及
び異常判定手段１３について一興体例を第２図及び第３
図により説明する。まず燃圧検出手段１２は主にピーク
ホールド手段１０１及び比較手段１０２で構成される。
び異常判定手段１３について一興体例を第２図及び第３
図により説明する。まず燃圧検出手段１２は主にピーク
ホールド手段１０１及び比較手段１０２で構成される。
ここで、燃料噴射弁の開閉動作とデリバリバイブ３内の
燃圧の変化との関係を第３図（Ａ）。
燃圧の変化との関係を第３図（Ａ）。
（Ｂ）により説明する。制御手段１５から燃料噴射信号
７が出力されると図示しない出力トランジスタがＯＮＬ
、燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄのうちの１個が若干の応答遅れ
時間ｔをもって開弁動作する。
７が出力されると図示しない出力トランジスタがＯＮＬ
、燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄのうちの１個が若干の応答遅れ
時間ｔをもって開弁動作する。
その際、通常２．５ ｋｍ ／ ｃ＋ｄに調整される燃
圧が一瞬の間約２ ｋｍ ／ ｃｒａ程度まで低下する
。逆に、燃料噴射弁２Ａ〜２．Ｄの閉弁動作時には一瞬
の間約３ ｋｍ ／ ｃｔ＆程度まで上昇する。この燃
圧の変化は燃圧レギュレータフの応答速度より十分速い
ため、解消することはできず、燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄが
開閉動作する間は常時発生している。一方、燃料噴射弁
が開閉動作しない間は通常の調整値である２、 ５１ｕ
＋＋ ／ ｃｎ！のままである。
圧が一瞬の間約２ ｋｍ ／ ｃｒａ程度まで低下する
。逆に、燃料噴射弁２Ａ〜２．Ｄの閉弁動作時には一瞬
の間約３ ｋｍ ／ ｃｔ＆程度まで上昇する。この燃
圧の変化は燃圧レギュレータフの応答速度より十分速い
ため、解消することはできず、燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄが
開閉動作する間は常時発生している。一方、燃料噴射弁
が開閉動作しない間は通常の調整値である２、 ５１ｕ
＋＋ ／ ｃｎ！のままである。
従って、燃料噴射弁の開閉動作時の燃圧変化を監視する
ことにより、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄの動作不良（例え
ば開き放し、又は閉じ放し、又は噴射弁のつまりなどに
より正規の燃料量が噴射できない状態になること）を検
出することができる。
ことにより、各燃料噴射弁２Ａ〜２Ｄの動作不良（例え
ば開き放し、又は閉じ放し、又は噴射弁のつまりなどに
より正規の燃料量が噴射できない状態になること）を検
出することができる。
そこで、第２図中のピークホールド手段１０１は、例え
ば電圧保持用コンデンサ及びアナログスイッチ等から構
成され、１８０°ＣＡ毎に気筒判別手段１０５より発生
するクランク角度位置信号ＧＣ（第３図（Ｃ）参照）に
同期してピークホールド手段１０１のホールド電圧をリ
セットし、その直後より次のクランク角度位置信号ＧＣ
が到来するまでの量産圧信号Ｐｆの最小ピーク電圧Ｖｐ
の検出ホールドを行う（第３ｍ （Ｄ）参照）。そして
各１８０’ＣＡ区間中の所定タイミング（例えばクラン
ク角度位置信号ＧＣの発生より所定時間後の時刻ｔ、、
ｊ２＋ ｔ、、ｔ４など）にて比較手段１０２はピーク
ホールド手段１０１のホールド電圧Ｖｐと設定電圧Ｖｓ
との大小比較を行い、ホールド電圧Ｖｐが設定電圧Ｖｓ
を越えたことを検出する（第３図（Ｅ）参照）。
ば電圧保持用コンデンサ及びアナログスイッチ等から構
成され、１８０°ＣＡ毎に気筒判別手段１０５より発生
するクランク角度位置信号ＧＣ（第３図（Ｃ）参照）に
同期してピークホールド手段１０１のホールド電圧をリ
セットし、その直後より次のクランク角度位置信号ＧＣ
が到来するまでの量産圧信号Ｐｆの最小ピーク電圧Ｖｐ
の検出ホールドを行う（第３ｍ （Ｄ）参照）。そして
各１８０’ＣＡ区間中の所定タイミング（例えばクラン
ク角度位置信号ＧＣの発生より所定時間後の時刻ｔ、、
ｊ２＋ ｔ、、ｔ４など）にて比較手段１０２はピーク
ホールド手段１０１のホールド電圧Ｖｐと設定電圧Ｖｓ
との大小比較を行い、ホールド電圧Ｖｐが設定電圧Ｖｓ
を越えたことを検出する（第３図（Ｅ）参照）。
つまり、本例の場合各気筒のうちで第４気筒（＃４）に
設けた燃料噴射弁が開閉動作せず燃圧変動（低下）がな
いため、ホールド電圧Ｖｐ、が設定電圧Ｖｓより高くな
る。そのことを時刻ｔ３にて検出し、かつ現在が第４気
筒であることを判別しておく。
設けた燃料噴射弁が開閉動作せず燃圧変動（低下）がな
いため、ホールド電圧Ｖｐ、が設定電圧Ｖｓより高くな
る。そのことを時刻ｔ３にて検出し、かつ現在が第４気
筒であることを判別しておく。
そして積算手段１０３は、ノイズによる該判定を防止す
べく比較手段１０２からの異常検出信号の発生数を各気
筒に対応させて計数記憶する記憶手段をもつ。なお、こ
の記憶手段の記憶値はイグニッションスイッチのＯＦＦ
と共に消却されるようにすると、運転開始毎に新たな検
出動作を行わせることができる。判定手段１０４は、上
記の記憶手段に記憶される記憶値が設定値を越えている
か否かを判定し、設定値を越えている気筒があれば、そ
の気筒番号及び燃料噴射弁の動作不良が生じている旨を
不揮発性の記憶手段に記憶すると共に、警告手段１４を
用いて運転者に知らせることになる。
べく比較手段１０２からの異常検出信号の発生数を各気
筒に対応させて計数記憶する記憶手段をもつ。なお、こ
の記憶手段の記憶値はイグニッションスイッチのＯＦＦ
と共に消却されるようにすると、運転開始毎に新たな検
出動作を行わせることができる。判定手段１０４は、上
記の記憶手段に記憶される記憶値が設定値を越えている
か否かを判定し、設定値を越えている気筒があれば、そ
の気筒番号及び燃料噴射弁の動作不良が生じている旨を
不揮発性の記憶手段に記憶すると共に、警告手段１４を
用いて運転者に知らせることになる。
なお、上記実施例ではピークホールド手段１０１を用い
たが燃圧信号Ｐｆをノイズフィルタを介して直接比較手
段１０２に与える構成としても良く、また積算手段１０
３では、上記実施例の如く異常検出信号の発生数を各気
筒に対応させて計数記憶せず、単に１つの記憶手段にそ
の合計の発生数を計数記憶させ、異常判定手段１３では
その記憶値が設定値を越えているか否かを判定し、燃料
噴射弁のいずれかに動作不良が生じている旨のみを知ら
せるように構成してもよい。
たが燃圧信号Ｐｆをノイズフィルタを介して直接比較手
段１０２に与える構成としても良く、また積算手段１０
３では、上記実施例の如く異常検出信号の発生数を各気
筒に対応させて計数記憶せず、単に１つの記憶手段にそ
の合計の発生数を計数記憶させ、異常判定手段１３では
その記憶値が設定値を越えているか否かを判定し、燃料
噴射弁のいずれかに動作不良が生じている旨のみを知ら
せるように構成してもよい。
また、上記実施例では複数個の燃料噴射弁を有する独立
噴射制御方式の燃料噴射装置への適用例について説明し
たが、同時噴射またはグループ噴射制御方式のものにも
通用でき、また単一の燃料噴射弁を有する燃料噴射装置
にも適用できる。
噴射制御方式の燃料噴射装置への適用例について説明し
たが、同時噴射またはグループ噴射制御方式のものにも
通用でき、また単一の燃料噴射弁を有する燃料噴射装置
にも適用できる。
まず同時噴射制御方式の燃料噴射装置の場合、各燃料噴
射弁の全てが正常な場合の燃圧信号の変動（低下）の場
合（第４図中の特性（イ）参照）に比べて、少なくとも
１個以上の燃料噴射弁に動作不良が生したときには燃圧
信号の変動が小さくなる（第４図中の特性（ロ）参照）
。従って特性（イ）と（ロ）の中間に判定レベルを設定
することにより、判定可能である。また単一の燃料噴射
弁における燃料通路の継時的変化（つまりによる燃料供
給不足）なども燃圧信号の変動となって現われるため、
上記と同様にして判定可能である。
射弁の全てが正常な場合の燃圧信号の変動（低下）の場
合（第４図中の特性（イ）参照）に比べて、少なくとも
１個以上の燃料噴射弁に動作不良が生したときには燃圧
信号の変動が小さくなる（第４図中の特性（ロ）参照）
。従って特性（イ）と（ロ）の中間に判定レベルを設定
することにより、判定可能である。また単一の燃料噴射
弁における燃料通路の継時的変化（つまりによる燃料供
給不足）なども燃圧信号の変動となって現われるため、
上記と同様にして判定可能である。
以上述べたように本発明では、燃料ポンプと燃料噴射弁
との間にある燃料配管内の燃料圧力を検出する燃圧セン
サを設け、この燃圧センサにより検出される燃圧の変化
を判定することによって、燃料噴射弁の動作不良を良好
に検出できるようになる。
との間にある燃料配管内の燃料圧力を検出する燃圧セン
サを設け、この燃圧センサにより検出される燃圧の変化
を判定することによって、燃料噴射弁の動作不良を良好
に検出できるようになる。
第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図及
び第３．４図は第１図中燃圧検出手段及び異常判定手段
の具体例を示すブロック図及び作動説明に供する信号波
形図である。 ■・・・エンジン、２Ａ〜２Ｄ・・・燃料噴射弁、３・
・・デリバリパイプ、５・・・燃料ポンプ、７・・・燃
圧レギュレータ、８・・・燃圧センサ、９・・・回転位
置センサ。
び第３．４図は第１図中燃圧検出手段及び異常判定手段
の具体例を示すブロック図及び作動説明に供する信号波
形図である。 ■・・・エンジン、２Ａ〜２Ｄ・・・燃料噴射弁、３・
・・デリバリパイプ、５・・・燃料ポンプ、７・・・燃
圧レギュレータ、８・・・燃圧センサ、９・・・回転位
置センサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 エンジンに対し間欠的に燃料噴射弁を駆動して燃料を供
給するようにしたエンジンの異常検出装置において、 燃料を圧送する燃料ポンプと前記燃料噴射弁との間にあ
る燃料配管内の燃料圧力を検出する燃圧センサと、この
燃圧センサの出力を入力として前記燃料噴射弁駆動時の
燃圧変化を検出する燃圧検出手段と、この燃圧検出手段
にて得られる燃圧変化状態に応じて前記燃料噴射弁の異
常を判定する異常判定手段とを有することを特徴とする
エンジンの異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29555085A JPS62153564A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | エンジンの異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29555085A JPS62153564A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | エンジンの異常検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62153564A true JPS62153564A (ja) | 1987-07-08 |
Family
ID=17822094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29555085A Pending JPS62153564A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | エンジンの異常検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62153564A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102996311A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-03-27 | 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 | 电控共轨喷油器回油故障诊断方法及系统 |
| WO2016129402A1 (ja) * | 2015-02-09 | 2016-08-18 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 燃料噴射弁の制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56118526A (en) * | 1980-02-22 | 1981-09-17 | Hitachi Ltd | Electronically controlled fuel supply apparatus |
| JPS5720553A (en) * | 1980-07-09 | 1982-02-03 | Hitachi Zosen Corp | Abnormality detecting process of fuel injection system |
-
1985
- 1985-12-26 JP JP29555085A patent/JPS62153564A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
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| JPWO2016129402A1 (ja) * | 2015-02-09 | 2017-09-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 燃料噴射弁の制御装置 |
| US20180010545A1 (en) * | 2015-02-09 | 2018-01-11 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Control device for fuel injection valve |
| US10309336B2 (en) | 2015-02-09 | 2019-06-04 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Control device for fuel injection valve |
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