JP2002081340A - Engine control device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、演算装置を使用し
たエンジン制御装置に関し、特に、開弁用と保持用のコ
イルを持つ燃料インジェクタによって燃料供給を行うエ
ンジン（内燃機関）の制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine control device using an arithmetic unit, and more particularly to a control device for an engine (internal combustion engine) that supplies fuel by a fuel injector having a valve opening and holding coil.
【０００２】[0002]
【従来の技術】開弁用と保持用のコイルを持つ燃料イン
ジェクタによって燃料供給を行うエンジンの制御装置と
して、特願平１１−１４８２５２号に記載されているよ
うな、燃料インジェクタのコイルに流れる電流を検出
し、検出電流を燃料インジェクタの特性補正に用いるも
のがある。2. Description of the Related Art As a control device for an engine in which fuel is supplied by a fuel injector having a valve opening and holding coil, a current flowing through a fuel injector coil as disclosed in Japanese Patent Application No. 11-148252 is disclosed. In some cases, the detected current is used to correct the characteristics of the fuel injector.
【０００３】特願平１１−１４８２５２号に記載の技術
は、インジェクタコイルの通電遮断時に発生する起電力
がノイズ成分となり、開弁用コイルに流れる電流を検出
する回路へ与える影響を回避する技術である。[0003] The technique described in Japanese Patent Application No. 11-148252 is a technique for avoiding the influence of an electromotive force generated when the power supply to an injector coil is cut off to become a noise component and affecting a circuit for detecting a current flowing through a valve opening coil. is there.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述のような先行技術
は、開弁用コイルおよび保持用コイルの通電遮断時に発
生する起電力がノイズ成分となり、開弁用コイルに流れ
る電流を検出する回路へ与える影響を回避することにつ
いて考慮しているが、コイルの通電遮断時に生じる起電
力が燃料インジェクタ内の２コイル間で干渉し、インジ
ェクタ駆動用信号線への信号の干渉については考慮して
いない。In the prior art as described above, the electromotive force generated when the energization of the valve-opening coil and the holding coil is cut off becomes a noise component, and the circuit detects the current flowing through the valve-opening coil. Although consideration is given to avoiding the influence, the electromotive force generated when the energization of the coil is cut off interferes between the two coils in the fuel injector, and does not consider the interference of the signal to the injector drive signal line.
【０００５】このため、インジェクタ駆動用信号線に発
生する起電力を監視し、燃料インジェクタの断線診断を
行っているシステムにおいて誤診断がする可能性があ
る。本発明は、上述の如き問題点を解消するためになさ
れたものあって、その目的とするところは、燃料インジ
ェクタの断線診断において誤診断が生じないように改良
されたエンジン制御装置を提供することにある。[0005] For this reason, there is a possibility that an erroneous diagnosis is made in a system in which the electromotive force generated in the injector drive signal line is monitored and the disconnection diagnosis of the fuel injector is performed. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an engine control device improved so as not to cause erroneous diagnosis in disconnection diagnosis of a fuel injector. It is in.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明に係るエンジンの制御装置は、開弁用コイルと保
持用コイルの２コイルを持つ燃料インジェクタにより燃
料供給を行うエンジンエンジン制御装置であって、運転
状態を検出するセンサ群と、前記エンジンの運転状態を
検出するセンサ群からの信号に基づき、少なくともエン
ジンに供給する燃料噴射量を演算する演算装置と、燃料
噴射量に基づいて前記燃料インジェクタの前記開弁用コ
イルと前記保持用コイルの駆動を制御するエンジン制御
装置において、前記保持用コイルの動作を検出する保持
用コイル動作検出手段を有し、前記開弁用コイルの通電
遮断時に発生する起電力発生中に、保持用コイルの通電
遮断タイミングが発生した場合には前記保持用コイル動
作検出手段をマスクするものである。In order to achieve the above object,
An engine control device according to the present invention is an engine engine control device that supplies fuel by a fuel injector having two coils, a valve opening coil and a holding coil, and includes a sensor group that detects an operating state, An arithmetic unit that calculates at least a fuel injection amount to be supplied to the engine based on a signal from a sensor group that detects an operating state; and a drive of the valve opening coil and the holding coil of the fuel injector based on the fuel injection amount. An engine control device for controlling the operation of the holding coil, comprising: a holding coil operation detecting means for detecting an operation of the holding coil; When a timing occurs, the holding coil operation detecting means is masked.
【０００７】これにより、燃料インジェクタの断線診断
において誤診断が生じることが回避される。本発明に係
るエンジンの制御装置では、前記保持用コイル動作検出
手段は、前記保持用コイルの通電遮断時に発生する起電
力を検出するものである。[0007] This prevents the occurrence of erroneous diagnosis in the disconnection diagnosis of the fuel injector. In the control device for an engine according to the present invention, the holding coil operation detecting means detects an electromotive force generated when the holding coil is cut off.
【０００８】本発明に係るエンジンの制御装置では、前
記保持用コイル動作検出手段は、エンジンの対向気筒毎
に設定、あるいはエンジンのバンク毎に設定、あるいは
全気筒共通の何れかであってよい。本発明に係るエンジ
ンの制御装置は、前記開弁用コイルと保持用コイルの通
電遮断タイミングが同時に発生した場合に、誤診断防止
のために、前記保持用コイル動作検出手段をマスクする
ものである。In the control apparatus for an engine according to the present invention, the holding coil operation detecting means may be set for each cylinder facing the engine, for each bank of the engine, or common to all cylinders. The engine control device according to the present invention masks the holding coil operation detection means in order to prevent erroneous diagnosis when the energization cutoff timing of the valve opening coil and the holding coil is simultaneously generated. .
【０００９】本発明に係るエンジンの制御装置におい
て、前記保持用コイル動作検出手段のマスクとは、保持
用コイル動作検出手段における検出手段ロジックをパス
させること、あるいは前記保持用コイル動作検出手段の
検出手段ロジック結果を使用しないことである。In the control apparatus for an engine according to the present invention, the mask of the holding coil operation detecting means means that the detecting means logic of the holding coil operation detecting means is passed, or the detection of the holding coil operation detecting means is performed. Means do not use logic results.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明によるエ
ンジン制御装置を含むエンジン制御システムを示してい
る。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an engine control system including an engine control device according to the present invention.
【００１１】図１において、符合１はエンジン制御装置
を示している。エンジン制御装置１は、少なくとも、エ
ンジンの回転数を検出するエンジン回転センサ２からの
回転信号２ａと、エンジンのシリンダ内への吸入空気量
を検出するエアフロセンサ３からの空気量信号３ａを演
算装置であるＣＰＵ４に取り込む。ＣＰＵ４は、各セン
サ２、３からの入力信号２ａ、３ａに基づき、少なくと
も、エンジンに供給する燃料噴射量を演算し、その結果
に基づき、燃料インジェクタ７の開弁時間を制御し、エ
ンジンを最適制御する。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an engine control device. The engine control device 1 calculates at least a rotation signal 2a from an engine rotation sensor 2 for detecting the number of revolutions of the engine and an air amount signal 3a from an air flow sensor 3 for detecting the amount of air taken into the cylinder of the engine. Is taken into CPU4. The CPU 4 calculates at least a fuel injection amount to be supplied to the engine based on the input signals 2a and 3a from the sensors 2 and 3, controls the valve opening time of the fuel injector 7 based on the calculation result, and optimizes the engine. Control.
【００１２】燃料インジェクタ７は、開弁用コイル８と
保持用コイル９の２コイル構成となっており、インジェ
クタ開弁時には、大電流である開弁電流８ａ１と小電流
である保持電流９ａ１が開弁用コイル８および保持用コ
イル９に通電され、２コイルの起磁力により開弁する。The fuel injector 7 has a two-coil configuration consisting of a valve opening coil 8 and a holding coil 9. When the injector is opened, a large opening current 8a1 and a small holding current 9a1 are opened. The valve coil 8 and the holding coil 9 are energized, and are opened by the magnetomotive force of the two coils.
【００１３】燃料インジェクタ７は、一旦、開弁をする
と、その状態を保持する起磁力のみ必要となるので、開
弁用コイル８への大電流である開弁電流８ａ１の通電を
遮断して小電流である保持電流９ａ１を開弁用コイル８
と保持用コイル９に通電して開弁用コイル８と保持コイ
ル９の起磁力で燃料インジェクタ７の開弁状態を保持す
ることが行われる。Once the fuel injector 7 opens the valve, only the magnetomotive force is required to maintain that state. Therefore, the flow of the large valve opening current 8a1 to the valve opening coil 8 is interrupted to reduce the current. The holding current 9a1, which is the current, is supplied to the valve opening coil 8
And the holding coil 9 is energized to maintain the valve opening state of the fuel injector 7 by the magnetomotive force of the valve opening coil 8 and the holding coil 9.
【００１４】所定の開弁時間が経過すれば、小電流であ
る保持電流９ａ１を遮断して開弁用コイル８と保持用コ
イル９への通電を遮断し、燃料インジェクタ７を閉弁す
ることが行われる。なお、燃料インジェクタ７の開弁用
コイル８と保持用コイル９の電源は、バッテリ１３であ
る。When a predetermined valve opening time has elapsed, the holding current 9a1, which is a small current, is cut off, the energization of the valve opening coil 8 and the holding coil 9 is cut off, and the fuel injector 7 is closed. Done. The power source of the valve opening coil 8 and the holding coil 9 of the fuel injector 7 is a battery 13.
【００１５】エンジン制御装置１は、開弁用コイル８を
駆動するための開弁用駆動回路５と、保持用コイル９を
駆動するための保持用駆動回路６とを含んでおり、それ
ぞれの信号線８ａ、および９ａによって開弁用コイル
８、保持用コイル９を駆動する。なお、駆動回路５、６
は、ＣＰＵ４からの開弁信号５ａ、保持信号６ａにより
制御される。The engine control device 1 includes a valve opening drive circuit 5 for driving the valve opening coil 8 and a holding drive circuit 6 for driving the holding coil 9. The valve opening coil 8 and the holding coil 9 are driven by the lines 8a and 9a. The driving circuits 5 and 6
Is controlled by a valve opening signal 5a and a holding signal 6a from the CPU 4.
【００１６】保持用駆動回路６は、保持用コイル９と同
時に開弁用コイル８にも小電流９ａ１を導通させる。即
ち、燃料インジェクタ７の開弁状態を保持する起磁力は
開弁用コイル８と保持用コイル９の２つのコイルの起磁
力となり、この方式をダブルホールド方式という。The holding drive circuit 6 conducts the small current 9a1 to the holding coil 9 and the valve opening coil 8 at the same time. That is, the magnetomotive force for maintaining the valve state of the fuel injector 7 is the magnetomotive force of the two coils of the valve opening coil 8 and the holding coil 9, and this method is called a double hold method.
【００１７】エンジン制御装置１は、開弁用コイル８に
流れる開弁電流８ａ１を検出する開弁コイル電流検出回
路１０を含んでいる。開弁コイル電流検出回路１０は、
燃料インジェクタ７の開弁駆動時に開弁用コイル８に流
れる開弁電流８ａ１を検出し、その開弁電流８ａ１を電
流電圧変換して開弁電流信号１０ａをＣＰＵ４へ出力す
る。ＣＰＵ４は、開弁電流信号１０ａを取込み、燃料イ
ンジェクタ７の開弁時間をフィードバック制御する。The engine control device 1 includes a valve opening coil current detection circuit 10 for detecting a valve opening current 8a1 flowing through the valve opening coil 8. The valve opening coil current detection circuit 10
A valve-opening current 8a1 flowing through the valve-opening coil 8 when the fuel injector 7 is driven to open the valve is detected, the valve-opening current 8a1 is subjected to current-voltage conversion, and a valve-opening current signal 10a is output to the CPU 4. The CPU 4 takes in the valve opening current signal 10a and performs feedback control of the valve opening time of the fuel injector 7.
【００１８】エンジン制御装置１は、開弁コイル断線検
出回路１１と、保持コイル断線検出回路１２とを有して
いる。開弁コイル断線検出回路１１は、開弁用コイル８
が正常に駆動されているかを検出するためのものであ
り、開弁コイル８への通電遮断時に発生する起電力を検
出し、開弁コイル断線検出信号１１ａをＣＰＵ４へ出力
する。保持コイル断線検出回路１２は、保持用コイル９
が正常に駆動されているかを検出するためのものであ
り、保持用コイル９への通電遮断時に発生する起電力を
検出し、保持コイル断線検出信号１２ａをＣＰＵ４へ出
力する。The engine control device 1 has a valve opening coil disconnection detecting circuit 11 and a holding coil disconnection detecting circuit 12. The valve opening coil disconnection detection circuit 11 includes the valve opening coil 8.
Is detected to detect whether the motor is normally driven, detects an electromotive force generated when the power supply to the valve opening coil 8 is cut off, and outputs a valve opening coil disconnection detection signal 11a to the CPU 4. The holding coil disconnection detection circuit 12 includes the holding coil 9.
Is detected to detect whether the power supply is normally driven, detects an electromotive force generated when the power supply to the holding coil 9 is cut off, and outputs a holding coil disconnection detection signal 12a to the CPU 4.
【００１９】保持用コイル９は、ＣＰＵ４による制御に
よって各気筒毎に順次駆動され、各気筒の保持用コイル
９が各気筒毎に動作する。そのために、保持用コイル断
線検出回路１２は、対向気筒毎、バンク毎等の設定があ
るが、一番の構成は、コストが安価となる単一の検出回
路によって全気筒の保持コイル９の断線検出をすること
である。The holding coil 9 is sequentially driven for each cylinder under the control of the CPU 4, and the holding coil 9 of each cylinder operates for each cylinder. For this purpose, the holding coil disconnection detection circuit 12 has settings for each of the opposed cylinders, each bank, and the like, but the most configuration is that the holding coils 9 of all the cylinders are disconnected by a single detection circuit that is inexpensive. It is to detect.
【００２０】図２は燃料インジェクタ７の構成を示して
いる。燃料インジェクタ７は、エンジンの筒内に直接噴
射するためのものであり、圧縮行程で噴射するため、燃
料インジェクタ７に供給される燃料の圧力は相当の高圧
である。この高圧下でも、プランジャロッド２１が引き
戻されないように、プランジャロッド２１を押し付けて
いるばね２２の荷重は大きい。ばね２２の荷重以上の荷
重でプランジャロッド２１を引上げて噴射できるように
するためには、開弁コイルの起磁力を上げなければなら
い。従来は、この起磁力を上げるため、コイルに供給す
る電圧を高電圧にしていたが、本願では、バッテリ電圧
で駆動する方式であり、上記起磁力を得るため、低抵抗
なコイルを使用している。FIG. 2 shows the configuration of the fuel injector 7. The fuel injector 7 is for injecting directly into the cylinder of the engine, and since the fuel is injected in the compression stroke, the pressure of the fuel supplied to the fuel injector 7 is considerably high. Even under this high pressure, the load of the spring 22 pressing the plunger rod 21 is large so that the plunger rod 21 is not pulled back. In order to pull up and inject the plunger rod 21 with a load greater than the load of the spring 22, the magnetomotive force of the valve opening coil must be increased. Conventionally, in order to increase the magnetomotive force, the voltage supplied to the coil was set to a high voltage.However, in the present application, the system is driven by a battery voltage, and in order to obtain the magnetomotive force, a low-resistance coil is used. I have.
【００２１】しかし、低抵抗コイルだけで噴射時間通電
させると、消費電力が大きく発熱大となり、実使用上問
題となる。これを防ぐため、燃料インジェクタ７は、開
弁する時のための、低抵抗コイル（開弁用コイル８）
と、開弁状態を保持するための、高抵抗コイル（保持用
コイル９）の２つのコイルを持つ構成になっている。However, energizing only the low-resistance coil for the injection time results in large power consumption and large heat generation, which poses a problem in practical use. To prevent this, the fuel injector 7 is provided with a low resistance coil (valve opening coil 8) for opening the valve.
And two coils of a high resistance coil (holding coil 9) for holding the valve open state.
【００２２】図３は開弁用駆動回路５および保持用駆動
回路６の内部構成を示している。開弁用駆動回路５は、
ＣＰＵ４からの開弁信号５ａにより制御され、開弁信号
５ａによりトランジスタ３１を制御する。開弁信号５ａ
がＨＩＧＨ入力の時には、トランジスタ３１をオンさ
せ、ＬＯＷの時には、トランジスタ３１をオフさせ、燃
料インジェクタ７の開弁用コイル８の通電を制御する。FIG. 3 shows the internal structure of the valve opening drive circuit 5 and the holding drive circuit 6. The valve-opening drive circuit 5 includes:
Controlled by a valve opening signal 5a from the CPU 4, the transistor 31 is controlled by the valve opening signal 5a. Valve opening signal 5a
When the input is HIGH, the transistor 31 is turned on. When the input is LOW, the transistor 31 is turned off, and the energization of the valve opening coil 8 of the fuel injector 7 is controlled.
【００２３】開弁用駆動回路５は、開弁用コイル８の導
通遮断時に発生する起電力からトランジスタ３１を保護
する定電圧ダイオード３２を含んでいる。定電圧ダイオ
ード３２は信号線８ａに発生する起電力をトランジスタ
３１の耐圧以下の電圧に迎える。The valve opening drive circuit 5 includes a constant voltage diode 32 for protecting the transistor 31 from an electromotive force generated when the valve opening coil 8 is turned off. The constant voltage diode 32 receives the electromotive force generated in the signal line 8 a at a voltage lower than the withstand voltage of the transistor 31.
【００２４】信号線８ａに発生する起電力のピーク電圧
は、定電圧ダイオード３１の電圧Ｖｚ３２とトランジス
タ３１のターンオン電圧Ｖｇｓ３１との和で決まり、ピ
ーク電圧＝Ｖｚ３２＋Ｖｇｓ３１となる。ターンオン電
圧Ｖｇｓ３１はトランジスタ３１により一定電圧である
ので、信号線８ａの起電力のピーク電圧は、定電圧ダイ
オード３１のＶｚ３２により決まる。The peak voltage of the electromotive force generated on the signal line 8a is determined by the sum of the voltage Vz32 of the constant voltage diode 31 and the turn-on voltage Vgs31 of the transistor 31, and the peak voltage = Vz32 + Vgs31. Since the turn-on voltage Vgs31 is constant by the transistor 31, the peak voltage of the electromotive force of the signal line 8a is determined by Vz32 of the constant voltage diode 31.
【００２５】なお、図３において、符合３３は開弁用コ
イル電流検出回路１０内に設定される電流電圧変換素子
であり、開弁用コイル８に流れる開弁電流８ａ１の電流
を電圧変換する素子である。保持用駆動回路６は、ＣＰ
Ｕ４からの保持信号６ａにより制御され、保持信号６ａ
によりトランジスタ３４を制御する。保持信号６ａがＨ
ＩＧＨ入力の時には、トランジスタ３４をオンさせ、Ｌ
ＯＷの時は、トランジスタ３４をオフさせ、燃料インジ
ェクタ７の保持用コイル９の通電を制御する。In FIG. 3, reference numeral 33 denotes a current-voltage conversion element set in the valve-opening coil current detection circuit 10, which converts the current of the valve-opening current 8a1 flowing through the valve-opening coil 8 into a voltage. It is. The holding drive circuit 6 includes a CP
Controlled by the holding signal 6a from U4, the holding signal 6a
Controls the transistor 34. Hold signal 6a is H
At the time of IGH input, the transistor 34 is turned on,
At the time of OW, the transistor 34 is turned off, and the energization of the holding coil 9 of the fuel injector 7 is controlled.
【００２６】保持用駆動回路６は、保持用コイル９の導
通遮断時に発生する起電力からトランジスタ３４を保護
する定電圧ダイオード３５を含んでいる。定電圧ダイオ
ード３５は信号線９ａに発生する起電力をトランジスタ
３４の耐圧以下の電圧に迎える。信号線９ａに発生する
起電力のピーク電圧は、同様に、定電圧ダイオード３５
の電圧Ｖｚ３５とトランジスタ３４のターンオン電圧Ｖ
ｇｓ３４の和で決まる。The holding drive circuit 6 includes a constant voltage diode 35 for protecting the transistor 34 from an electromotive force generated when the holding coil 9 is turned off. The constant voltage diode 35 receives the electromotive force generated in the signal line 9a at a voltage lower than the withstand voltage of the transistor 34. Similarly, the peak voltage of the electromotive force generated in the signal line 9a is
Vz35 and the turn-on voltage V of the transistor 34
gs34.
【００２７】図４は保持コイル断線検出回路１２の内部
構成を示している。燃料インジェクタ７の保持用コイル
９の通電が遮断された時には、信号線９ａに起電力が発
生することは上述の通りである。保持コイル断線検出回
路１２では、各気筒の信号線９ａの起電力をＯＲ回路４
１に入力し、全気筒のＯＲ信号４１ａを電圧検出器４２
に出力する。電圧検出器４２では、ＯＲ信号４１ａの電
圧値が検出電圧Ｖｓｅｔ以上かを判別し、検出電圧Ｖｓ
ｅｔ以上の場合電圧検出器４２は、出力段回路４３へ信
号４２ａを出力する。FIG. 4 shows the internal configuration of the holding coil disconnection detection circuit 12. As described above, when the energization of the holding coil 9 of the fuel injector 7 is interrupted, an electromotive force is generated on the signal line 9a. In the holding coil disconnection detection circuit 12, the electromotive force of the signal line 9a of each cylinder
1 and the OR signals 41a of all cylinders are
Output to The voltage detector 42 determines whether the voltage value of the OR signal 41a is equal to or higher than the detection voltage Vset,
In the case of “et” or more, the voltage detector 42 outputs a signal 42 a to the output stage circuit 43.
【００２８】出力段回路４３は、抵抗４４およびトラン
ジスタ４５から構成され、信号４２ａが入力された時に
トランジスタ４５がオンし、ＣＰＵ４へ断線検出信号１
２ａをＬＯＷ出力する（通常時は、トランジスタ４５が
オフし、ＨＩＧＨ出力（Ｖｃｃ）となる）。The output stage circuit 43 comprises a resistor 44 and a transistor 45. When a signal 42a is input, the transistor 45 is turned on, and the disconnection detection signal 1 is sent to the CPU 4.
2a is output LOW (normally, the transistor 45 is turned off, and the output becomes HIGH (Vcc)).
【００２９】図５は開弁信号５ａと保持信号６ａの遮断
タイミングによる保持用コイル９の信号線９ａに発生す
る起電力のタイムチャートである。ＣＰＵ４からの燃料
インジェクタ７の開弁信号５ａおよび保持信号６ａをそ
れぞれの開弁用駆動回路５および保持用駆動回路６に入
力する。開弁信号５ａおよび保持信号６がオンすること
で、開弁用コイル８は信号線８ａ、保持用コイル９は信
号線９ａにより通電され、燃料インジェクタ７が開弁す
る。（タイミングＴ１）。FIG. 5 is a time chart of the electromotive force generated on the signal line 9a of the holding coil 9 according to the cutoff timing of the valve opening signal 5a and the holding signal 6a. The valve opening signal 5a and the holding signal 6a of the fuel injector 7 from the CPU 4 are input to the valve opening driving circuit 5 and the holding driving circuit 6, respectively. When the valve opening signal 5a and the holding signal 6 are turned on, the valve opening coil 8 is energized by the signal line 8a and the holding coil 9 is energized by the signal line 9a, and the fuel injector 7 is opened. (Timing T1).
【００３０】ＣＰＵ４からの開弁信号５ａがオフする
と、燃料インジェクタ７の開弁コイル８への開弁電流８
ａ１が遮断されて開弁用コイル８に充電されたエネルギ
が開放され、信号線８ａに起電力が発生する。（タイミ
ングＴ２）そして、ＣＰＵ４からの保持信号６ａもオフ
すると、燃料インジェクタ７の開弁用コイル８および保
持用コイル９の保持電流９ａ１が遮断され、保持用コイ
ル９に充電されていたエネルギが開放され、信号線９ａ
に逆起電力が発生する。When the valve opening signal 5a from the CPU 4 is turned off, the valve opening current 8 to the valve opening coil 8 of the fuel injector 7
a1 is cut off, the energy charged in the valve opening coil 8 is released, and an electromotive force is generated on the signal line 8a. (Timing T2) When the holding signal 6a from the CPU 4 is also turned off, the holding current 9a1 of the valve opening coil 8 and the holding coil 9 of the fuel injector 7 is cut off, and the energy charged in the holding coil 9 is released. And the signal line 9a
Back electromotive force is generated.
【００３１】保持コイル断線検出回路１２は、信号線９
ａに発生する電圧を監視しており、検出電圧Ｖｓｅｔ以
上の電圧を検出した時に保持コイル断線検出信号１２ａ
をＣＰＵ４へＬＯＷ出力する（通常時はＨＩＧＨ出力と
する）。ＣＰＵ４では、保持コイル断線検出信号１２ａ
の立ち下がりエッジを検出して断線フラグ６１を図示し
ていないＣＰＵ４内に設定されている揮発性メモリ（以
下、ＲＡＭ）にセットする。（タイミングＴ３）The holding coil disconnection detection circuit 12 is connected to the signal line 9.
a is detected, and when a voltage equal to or higher than the detection voltage Vset is detected, the holding coil disconnection detection signal 12a
Is output LOW to the CPU 4 (the output is normally HIGH). In the CPU 4, the holding coil disconnection detection signal 12a
And sets the disconnection flag 61 in a volatile memory (hereinafter, RAM) set in the CPU 4 (not shown). (Timing T3)
【００３２】開弁電流８ａ１と保持電流９ａ１の遮断タ
イミング、即ち、タイミングＴ２とＴ３とが時間的に十
分に離れている場合には、信号線８ａに発生する起電力
が信号線９ａに発生する起電力に干渉することはない。
次気筒の燃料インジェクタ７の開弁時に、ＣＰＵ４は、
前記ＲＡＭ上で断線フラグ６１をモニタし、断線フラグ
６１＝１の時には正常動作、断線フラグ６１＝０の時に
は断線と判断する。When the shutoff timing of the valve opening current 8a1 and the holding current 9a1, that is, the timings T2 and T3 are sufficiently separated in time, the electromotive force generated in the signal line 8a is generated in the signal line 9a. It does not interfere with the electromotive force.
When the fuel injector 7 of the next cylinder is opened, the CPU 4
The disconnection flag 61 is monitored on the RAM, and when the disconnection flag 61 = 1, the normal operation is determined, and when the disconnection flag 61 = 0, the disconnection is determined.
【００３３】タイミングＴ３で信号線９ａに起電力が発
生しているために、断線フラグ６１が１にセットされ、
タイミングＴ４で、ＣＰＵ４は保持用コイル９が正常動
作したと判断する。タイミングＴ５は、開弁用コイル８
と保持用コイル９の通電遮断が同タイミングで発生した
場合である。開弁用コイル８の信号線８ａに発生する起
電力が、信号線８ａ→保持用コイル９→信号線９ａに回
り込み、信号線８ａに発生する起電力に対して逆電圧が
信号線９ａの起電力に付加され、保持用信号９ａの起電
力の発生電圧は低くなる。このため、信号線９ａの起電
力は、検出電圧Ｖｓｅｔより低くなり、保持コイル断線
検出信号１２がＨＩＧＨのままになる。そのため、ＣＰ
Ｕ４では断線フラグ６１がセットされないままとなる。Since an electromotive force is generated on the signal line 9a at the timing T3, the disconnection flag 61 is set to 1 and
At timing T4, the CPU 4 determines that the holding coil 9 has operated normally. At timing T5, the valve opening coil 8
And when the holding coil 9 is turned off at the same time. The electromotive force generated on the signal line 8a of the valve opening coil 8 goes around the signal line 8a → the holding coil 9 → the signal line 9a, and a reverse voltage to the electromotive force generated on the signal line 8a is generated on the signal line 9a. The voltage generated by the electromotive force of the holding signal 9a is added to the power. For this reason, the electromotive force of the signal line 9a becomes lower than the detection voltage Vset, and the holding coil disconnection detection signal 12 remains HIGH. Therefore, CP
In U4, the disconnection flag 61 is not set.
【００３４】次気筒の燃料インジェクタ７の開弁時に、
断線フラグ６１をモニタし、断線フラグ＝０の時には、
ＣＰＵ４は前気筒の保持用コイル９は断線状態であるこ
とを判断する。（タイミングＴ６）タイミングＴ５のよ
うに、開弁用コイル８と保持用コイル９の通電遮断が同
タイミングで発生した場合、あるいは開弁用コイル８の
逆起電力が発生している間に保持用コイル９の逆起電力
が発生した場合には、保持用コイルの断線検出を誤診断
する可能性がある。When the fuel injector 7 of the next cylinder is opened,
The disconnection flag 61 is monitored, and when the disconnection flag = 0,
The CPU 4 determines that the holding coil 9 of the front cylinder is disconnected. (Timing T6) As in timing T5, when the energization cutoff of the valve opening coil 8 and the holding coil 9 occurs at the same timing, or while the back electromotive force of the valve opening coil 8 is generated, When the back electromotive force of the coil 9 occurs, there is a possibility that the disconnection detection of the holding coil is erroneously diagnosed.
【００３５】以下、タイミングＴ６〜Ｔ８は、タイミン
グＴ１〜Ｔ３と同様に開弁用コイル８と保持用コイル９
の通電遮断タイミングが十分に離れている場合の波形と
同じである。ＣＰＵ４は保持コイル断線検出の誤診断を
防止する内部処理を行う。図６（ａ）〜（ｃ）は、保持
コイル断線検出の誤診断を防止するＣＰＵ４内の内部処
理を示すフローチャートである。Hereinafter, the timings T6 to T8 correspond to the valve opening coil 8 and the holding coil 9 similarly to the timings T1 to T3.
Are the same as the waveforms when the power cutoff timings are sufficiently separated. The CPU 4 performs internal processing for preventing erroneous diagnosis of holding coil disconnection detection. FIGS. 6A to 6C are flowcharts showing internal processing in the CPU 4 for preventing erroneous diagnosis of holding coil disconnection detection.
【００３６】ＣＰＵ４の保持用コイル９の断線検出ロジ
ックは、３つのジョブ構成から成り立っている。このジ
ョブは、保持用信号６ａの出力時タイミングであるＩＲ
Ｑ１（図６（ａ）参照）、保持コイル断線検出信号１２
ａの立ち下がりエッジ時に起動するＩＲＱ２（図６
（ｂ）参照）、定時タイミング（例えば１０ｍｓ毎）で
起動するＢＧＪ（図６（ｃ）参照）から成る。The disconnection detection logic of the holding coil 9 of the CPU 4 has three job configurations. This job is performed at the time of outputting the holding signal 6a.
Q1 (see FIG. 6A), holding coil disconnection detection signal 12
IRQ2 activated at the falling edge of a (see FIG. 6)
(B), and BGJ (see FIG. 6 (c)) started at regular timing (for example, every 10 ms).
【００３７】誤診断防止ロジックとしては、診断ロジッ
クの動作をパスさせる手法と診断ロジックの結果を使用
しない手法の２種類があるが、この実施の形態ではＣＰ
Ｕ４の演算負荷を低減させるために有効な、診断ロジッ
クの動作をパスさせる手法を採用している。As the erroneous diagnosis prevention logic, there are two types, a method of passing the operation of the diagnosis logic and a method not using the result of the diagnosis logic.
A method of passing the operation of the diagnostic logic, which is effective for reducing the operation load of U4, is adopted.
【００３８】図６（ａ）に示されているＩＲＱ１ジョブ
では、まず、開弁電流８ａ１と保持電流９ａ１の遮断タ
イミンにグが起電力の干渉がない程十分に離れている
（時間ＤＡＴＡ１）のみに診断を行うように下式の条件
を確認する（ステップＳ１）。｜開弁パルス幅−保持パ
ルス幅｜＞ＤＡＴＡ１In the IRQ1 job shown in FIG. 6A, first, the timing at which the valve opening current 8a1 and the holding current 9a1 are cut off is sufficiently far enough that there is no interference of electromotive force (time DATA1). The condition of the following equation is checked so as to make a diagnosis (step S1). | Valve opening pulse width-Holding pulse width |> DATA1
【００３９】上式が成立した時にはステップＳ２〜Ｓ５
の保持コイル断線診断検出ロジックを動作させる。逆
に、上式が成立しない場合には、誤診断防止としてステ
ップＳ２〜Ｓ５のロジックを実行しないでマスクし、断
線フラグ６１をクリアし（ステップＳ６）、初期状態に
してＩＲＱ１を終了する。When the above equations are satisfied, steps S2 to S5
Activate the holding coil disconnection diagnosis detection logic. Conversely, if the above equation does not hold, the logic of steps S2 to S5 is masked without execution to prevent erroneous diagnosis, the disconnection flag 61 is cleared (step S6), the initial state is established, and IRQ1 is terminated.
【００４０】なお、ＤＡＴＡ１とは、開弁コイル遮断時
に発生する起電力が十分に減少した時間を示し、下式よ
り算出できる時間ｔと等価である。It should be noted that DATA1 indicates the time during which the electromotive force generated when the valve-opening coil is cut off is sufficiently reduced, and is equivalent to the time t which can be calculated from the following equation.
【数１】 (Equation 1)
【００４１】なお、ここで、Ｌ：開弁コイル８のインダ
クタンス、Ｉ：開弁電流８ａ１、Ｖｚ：ピーク電圧 Ｖ
ｚ３２＋Ｖｇｓ３１、Ｉｚ：定電圧ダイオード３２動作
時の電流８ａ１とする。ステップＳ２では、ＲＡＭ上で
断線フラグ６１を読み込む。そして、ステップＳ３で、
断線フラグ６１＝０の場合には、保持用コイル９が断線
状態であると検知して、断線カウンタをインクリメント
する（ステップＳ４）。逆に、断線フラグ６１＝１の場
合には、保持用コイル９を正常駆動できたとして、断線
カウンタ６１をクリアする（ステップＳ５）。ステップ
Ｓ６では、断線フラグ６１をクリアして初期状態に戻
し、ＩＲＱ１での保持用コイル９の断線検出ロジックを
終了する。Here, L: inductance of the valve opening coil 8, I: valve opening current 8a1, Vz: peak voltage V
z32 + Vgs31, Iz: Current 8a1 when the constant voltage diode 32 operates. In step S2, the disconnection flag 61 is read on the RAM. Then, in step S3,
When the disconnection flag 61 is 0, it is detected that the holding coil 9 is disconnected, and the disconnection counter is incremented (step S4). Conversely, if the disconnection flag 61 = 1, it is determined that the holding coil 9 has been driven normally, and the disconnection counter 61 is cleared (step S5). In step S6, the disconnection flag 61 is cleared to return to the initial state, and the disconnection detection logic of the holding coil 9 in IRQ1 is terminated.
【００４２】図６（ｂ）に示されているＩＲＱ２ジョブ
は、保持用コイル断線検出信号１２ａの立ち下がりエッ
ジで起動され、その時に、断線フラグ６１をＲＡＭにセ
ットし（ステップＳ７）、保持用信号線９ａに起電力が
発生したことを示す。図６（ｃ）に示されているＢＧＪ
ジョブでは、断線カウンタ値をチェックし（ステップＳ
８）、断線カウンタが断線検出回数ＤＡＴＡ２より大き
くなった時には、即ち、保持用コイル９が連続ＤＡＴＡ
２回駆動できなかった時には、断線判定を行う（ステッ
プＳ９）。逆に、断線検出回数ＤＡＴＡ２以下の時に
は、ＢＧＪの断線検出ロジックを終了する。以上、本発
明の一実施の形態について記述したが、本発明は上述の
実施の形態に限定されるものではなく、特許請求項の範
囲に記載された発明の精神を逸脱しない範囲で設計にお
いて種種の変更ができるものである。The IRQ2 job shown in FIG. 6B is started at the falling edge of the holding coil disconnection detection signal 12a, at which time the disconnection flag 61 is set in the RAM (step S7), and This indicates that an electromotive force has occurred on the signal line 9a. BGJ shown in FIG. 6 (c)
In the job, the disconnection counter value is checked (step S
8) When the disconnection counter becomes larger than the disconnection detection number DATA2, that is, when the holding coil 9
If the drive cannot be performed twice, disconnection determination is performed (step S9). Conversely, when the number of disconnection detections is equal to or less than DATA2, the disconnection detection logic of BGJ is terminated. As described above, one embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various designs may be made without departing from the spirit of the invention described in the claims. Can be changed.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上の記載から理解されるように、本発
明のエンジン制御装置は、開弁用コイル、および、保持
用コイルの通電遮断時に発生する起電力がインジェクタ
内の２コイル間で干渉し、インジェクタ駆動用信号が乱
れた時に保持用コイルの動作を検出する手段をマスク
し、保持用コイルの断線診断の誤診断を防止することが
できる。As can be understood from the above description, in the engine control apparatus of the present invention, the electromotive force generated when the energization of the valve opening coil and the holding coil is cut off causes interference between the two coils in the injector. However, the means for detecting the operation of the holding coil when the injector driving signal is disturbed can be masked, thereby preventing erroneous diagnosis of disconnection diagnosis of the holding coil.
【図１】本発明のエンジン制御装置を含むエンジン制御
システムを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an engine control system including an engine control device of the present invention.
【図２】２コイルを内蔵するインジェクタの内部構成図
である。FIG. 2 is an internal configuration diagram of an injector incorporating two coils.
【図３】開弁用駆動回路、および、保持用駆動回路の内
部構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an internal configuration of a valve opening drive circuit and a holding drive circuit.
【図４】保持コイル断線検出回路の内部構成を示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing an internal configuration of a holding coil disconnection detection circuit.
【図５】開弁信号と保持信号の通電遮断タイミングによ
る保持用コイル９の信号線９ａに発生する起電力を示す
図FIG. 5 is a diagram showing an electromotive force generated in a signal line 9a of a holding coil 9 according to a timing of energization cutoff of a valve opening signal and a holding signal.
【図６】保持コイル断線検出回路の誤診断を防止する、
ＣＰＵ４の内部処理を示すフローチャートである。FIG. 6 prevents erroneous diagnosis of the holding coil disconnection detection circuit,
9 is a flowchart illustrating internal processing of the CPU 4;
１ エンジン制御装置 ２ エンジン回転センサ ３ エアフロセンサ ４ ＣＰＵ ５ 開弁用駆動回路 ５ａ 開弁信号 ６ 保持用駆動回路 ６ａ 保持信号 ７ 燃料インジェクタ ８ 開弁用コイル ８ａ１ 開弁電流 ９ 保持用コイル ９ａ１ 保持電流 １０ 開弁コイル電流検出回路 １１ 開弁コイル断線検出回路 １１ａ 開弁コイル断線検出信号 １２ 保持コイル断線検出回路 １２ａ 保持コイル断線検出信号 １３ バッテり ６１ 断線フラグ REFERENCE SIGNS LIST 1 engine control device 2 engine rotation sensor 3 air flow sensor 4 CPU 5 valve opening drive circuit 5 a valve opening signal 6 holding drive circuit 6 a holding signal 7 fuel injector 8 valve opening coil 8 a1 valve opening current 9 holding coil 9 a1 holding current DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Valve opening coil current detection circuit 11 Valve opening coil disconnection detection circuit 11a Valve opening coil disconnection detection signal 12 Holding coil disconnection detection circuit 12a Holding coil disconnection detection signal 13 Battery 61 Disconnection flag
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 51/06 Ｆ０２Ｍ 51/06 Ｍ Ｆ Ｈ０１Ｆ 38/12 65/00 ３０６Ｂ // Ｆ０２Ｍ 65/00 ３０６ Ｈ０１Ｆ 31/00 ５０１Ｃ (72)発明者 豊原 正裕 茨城県ひたちなか市大字高場2477番地 株 式会社日立カーエンジニアリング内 Ｆターム(参考） 3G066 AA01 AD07 BA31 CC05U CE22 CE29 DC00 3G084 BA13 DA27 DA33 EB11 EB22 FA07 FA33 3G301 HA04 JA14 JB02 JB09 LB04 LC01 LC10 MA11 NA09 NE16 PA01Z PB03A PE01Z PG02A PG02B PG02Z ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02M 51/06 F02M 51/06 MF H01F 38/12 65/00 306B // F02M 65/00 306 H01F 31 / 00 501C (72) Inventor Masahiro Toyohara 2477, Oaza Takaba, Hitachinaka-shi, Ibaraki F-term in Hitachi Car Engineering Co., Ltd. (Reference) 3G066 AA01 AD07 BA31 CC05U CE22 CE29 DC00 3G084 BA13 DA27 DA33 EB11 EB22 FA07 FA33 3G301 HA04 JA14 JB02 JB09 LB04 LC01 LC10 MA11 NA09 NE16 PA01Z PB03A PE01Z PG02A PG02B PG02Z
Claims (8)
を持つ燃料インジェクタにより燃料供給を行うエンジン
制御装置であって、運転状態を検出するセンサ群と、前
記エンジンの運転状態を検出するセンサ群からの信号に
基づき、少なくともエンジンに供給する燃料噴射量を演
算する演算装置と、燃料噴射量に基づいて前記燃料イン
ジェクタの前記開弁用コイルと前記保持用コイルの駆動
を制御するエンジン制御装置において、 前記保持用コイルの動作を検出する保持用コイル動作検
出手段を有し、前記開弁用コイルの通電遮断時に発生す
る起電力発生中に、保持用コイルの通電遮断タイミング
が発生した場合には前記保持用コイル動作検出手段をマ
スクすることを特徴とするエンジン制御装置。1. An engine control device for supplying fuel by a fuel injector having two coils, a valve opening coil and a holding coil, comprising: a sensor group for detecting an operating state; and a sensor for detecting an operating state of the engine. A computing device that computes at least a fuel injection amount to be supplied to the engine based on a signal from the group, and an engine control device that controls driving of the valve opening coil and the holding coil of the fuel injector based on the fuel injection amount In the above, it has a holding coil operation detecting means for detecting the operation of the holding coil, during the generation of electromotive force generated when the opening of the valve opening coil is cut off, when the holding coil conduction cutoff timing occurs An engine control device characterized by masking the holding coil operation detecting means.
保持用コイルの通電遮断時に発生する起電力を検出する
ことを特徴とする請求項１記載のエンジン制御装置。2. The engine control device according to claim 1, wherein said holding coil operation detecting means detects an electromotive force generated when power supply to said holding coil is cut off.
ジンの対向気筒毎に設定されていることを特徴とする請
求項１または２エンジン制御装置。3. The engine control device according to claim 1, wherein the holding coil operation detecting means is set for each of opposed cylinders of the engine.
ジンのバンク毎に設定されていることを特徴とする請求
項１または２エンジン制御装置。4. The engine control device according to claim 1, wherein the holding coil operation detecting means is set for each bank of the engine.
筒共通であることを特徴とする請求項１または２エンジ
ン制御装置。5. The engine control device according to claim 1, wherein said holding coil operation detecting means is common to all cylinders.
遮断タイミングが同時に発生した場合に前記保持用コイ
ル動作検出手段をマスクすることを特徴とする請求項１
〜５の何れか１項記載のエンジン制御装置。6. The holding coil operation detecting means is masked when the cutoff timings of the valve opening coil and the holding coil are simultaneously generated.
The engine control device according to any one of claims 1 to 5.
とは、保持用コイル動作検出手段における検出手段ロジ
ックをパスさせることであることを特徴とする請求項１
〜６の何れか１項記載のエンジン制御装置。7. The mask of the holding coil operation detecting means means that the detecting means logic of the holding coil operation detecting means is passed.
The engine control device according to any one of claims 6 to 6.
とは、前記保持用コイル動作検出手段の検出手段ロジッ
ク結果を使用しないことであることを特徴とする請求項
１〜６の何れか１項記載のエンジン制御装置。8. The method according to claim 1, wherein the mask of the holding coil operation detecting means does not use a logic result of the detecting means of the holding coil operation detecting means. An engine control device as described in the above.
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