JPS59213935A

JPS59213935A - デイ−ゼル機関用制御装置

Info

Publication number: JPS59213935A
Application number: JP8758583A
Authority: JP
Inventors: Kyoichi Fujimori; 藤森　恭一
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1983-05-20
Filing date: 1983-05-20
Publication date: 1984-12-03

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】本発明はｆイーゼル機関用制御装置に関し、更に詳細に
述べると、ディーゼル機関の回転速度センサの障害に対
処して機関の始動制御を行なうことができるようにした
ディーゼル機関用制御装置に関する。

機関速度、アクセル踏込量その他の運転東件パラメータ
を示す電気信号に基づいて燃料噴射量の調節を行なうよ
うに構成された電子制御式のディーゼル機関が広く使用
されてきているが、この種の装置にあっては、機関速度
センサに障害が生じた場合に、その出力信号が機関速度
零の場合の状態と同じになるので、制御装置側において
両者を判別することが極めて困難であるという問題点を
有している。このため、例えば特開昭５８−８２３７号
公報に開示されているように、機関の回転速度が小回転
速度領域の予め設定した回転速度以下に達し、かつスタ
ータスイッチがオフであることに基づいて機関への燃料
供給量を零とし、機関速度センサの異常に対処するよう
にしたディーゼル機関の制御方法が提案されている。併
し乍ら、この提案された制御方法では、キースイッチが
スタート位置で１、かつ機関速度が所定回転速度以下で
ある場合に始動増量を行なう一般的な構成のディーゼル
機関用制御装置にあっては、′機関速度センサが最初か
ら故障していると、始動操作中、機関速度零に相当する
噴射量の供給が行なわれることとなｐ、始動後、機関の
回転速度が急激に上昇し、機関が危険な運転状態に陥る
虞れがあった。

本発明の目的は、従って、機関速度を検出するセンサに
障害が生じても、機関の始動の際にこれを判別（−１機
関の安全な運転制御を確保することができるようにした
ディーゼル機関制御装置を提供することにある。

本発明の構成は、少なくとも機関速度に関連した電気信
号とキースイッチからの操作信号とに基づいて機関の始
動時における燃料噴射量の調節を電子的に行なうように
構成されたディーゼル機関用制御装置において、上記電
気信号と上記操作信号とに基づいてディーゼル機関の運
転モードが始動モードにあるか否かを判別する第１手段
と、上記操作信号に応答し上記キースイッチがスタート
位置に切換えられてから所定時間（マスク時間）Ｔｏが
経過したか否かを検出するための第２手段と、上記第１
手段からの出力結果に応答しディーゼル機関の運転モー
ドが始動モードにある場合にディーゼル機関に始動時用
の所定量の燃料を供給する第３手段と、上記第２手段の
出力と上記電気信号とに応答し上記所定時間Ｔ。が経過
した後の上記電気信号の状態をチェックする第４手段と
、該第４手段において上記電気信号に不具合いが生じて
いることが検出された場合には前記第３手段による燃料
供給を停止させる第５手段とを備えている点に特徴を有
する。この構成によれば、キースイッチをスタート位置
にしてから所定時間Ｔ。が経過するまでの間は、上記電
気信号を出力する速度検出手段の障害の有無に拘らず始
動時用の所定量の燃料供給が行なわれ、その後、所定期
間内において上記電気信号の出力状態をチェックするこ
とにより回転速度センサが正常であるか否かを判別し、
回転速度センサが異常であると判別された場合には燃料
供給が停止される。この場合、所定時間Ｔｏは、始動操
作時におけるスタータ駆動によるバッテリ電圧の落込み
時間よシ長く設定するのが好ましく、例えば０．１秒程
度に設定するのが好ましい。

以下、回示の丈施例により本発明の詳細な説明する。

第１図には、本発明によるディーゼル機関用制御装置の
一実施例の概１ｌ１３構成図が示されている。

このディーゼル機関用制御装置ｌは、分配型の燃料噴射
ボンｆ２からディーゼル機関３の各気筒へ噴射供給され
る燃料を電子的に調節するだめの装置であり、ディーゼ
ル機関３の上死点タイミング毎に出力されるパルスから
成る上死点パルス信号Ｐを得る回転ピックアップセンサ
４、上死点ノ（ルス信号Ｐに応答してディーゼル機関３
の機関速度を示す速度信号Ｓ１を出力する速度信号発生
器５、アクセルペダル踏込量１機関の冷却水温その他の
必要な運転榮件パラメータを夫々示す検出信号Ｓ２乃至
Ｓｎを出力する運転条件検出器６を備えている。符号７
で示されるのはマイクロコンピュータであシ、上述の上
死点／ｆルス信号Ｐ、速度信号Ｓｌ　、検出信号Ｓ２乃
至Ｓｎ及びキースイッチ８から出力され該キースイッチ
８の操作位置を示す操作信号Ａが該マイクロコンピュー
タ７に入力されている。

マイクロコンピュータ７には、これらの入力信号に基づ
いて、ディーゼル機関３のその時々の運転状態に応じた
最適噴射量制御を行なうだめの噴射量制御プログラム及
び始動時において速度検出系の障害が生じた場合にこれ
に対処してディーゼル機関３の安全な運転を確保するよ
う制御するだめの始動制御プログラムがタトアされてい
る。マイクロコンピュータ７において演算されたその時
時の最適噴射量を示す制御データＤはガバナ回路８に入
力され、その最適噴射量を得るに必要な位置に分配型の
燃料噴射ポンプ２のコントロールスリーブ２ａが位置決
めされるようコントロールスリーブ２ａに連結されたア
クチェータ９を駆動するための駆動電流工が、ガバナ回
路８から出力される。この結果、コントロールスリー７
′２ａの位置が、アクチェータ９によって、制御データ
Ｄによシ示される噴射量が得られる位置に制御される。

更に、始動制御プログラムにより、後述の如くして速度
検出系の障害が生じていることが検出されると、燃料タ
ンクｌＯと燃料噴射ポンプ２との間に配置されている燃
料カット弁１１を閉じるだめの駆動信号Ｃが出力される
。

第２図には、マイクロコンピュータ７による上述の制御
機能を示す機能図が示されている。スタートモード判別
手段２１は、速度信号Ｓ０と操作信号Ａとに基づいて機
関がスタートモードとなっているか否かの判別を行なう
ものである。即ち、ディーゼル機関３の速度が、アイド
リング回転速度よシ低い値に設定された所定の基準速度
値よシ小さく、且つキースイッチ８がスタート位置にあ
ることが速度信号Ｓ、及び操作信号Ａ　’によシ夫々検
出された場合に、ディーゼル機関３がスタートモードに
あると判別する。その判別結果は最適噴射量演算手段２
２に入力される。

最適噴射量演算手段２２には、速度信号Ｓ、及びディー
ゼル機関３の運転条件を示す検出信号Ｓ２乃至Ｓｎが入
力されており、これらの入力信号に応答してその時々の
最適噴射量を示す制御データＤを出力する。そして、ス
タートモード判別手段２１によって機関３がスタートモ
ードにあることが判別された場合には、この最適噴射量
演算手段２２は、その時々の始動用最適噴射量を示すデ
ータを出力する。従って、ディーゼル機関３は、始動時
及び始動後において、夫々最適噴射量演算手段２２から
の制御データＤに従って制御されることになる。

速度検出系の故障その他の異常を確実に検出することが
できるように、タイマ手段２３と故障判別手段２４とが
更に設けられている。タイマ手段２３には操作信号Ａが
入力されておシ、キースイッチ８がスタート位置に切換
えられたことに応答して該タイマ手段２３は起動し、所
定時間（マスク時間）Ｔｏの計測が行なわれる。この計
測結果は、速度信号Ｓ１が入力されている故障判別手段
２４に入力される。

故障判別手段２４は、速度信号ｓ１の状態に基づいて速
度検出系に障害があるか否かを判別する手段であり、こ
の判別動作は、キースイッチ８がスタート位置に切換え
られてからタイマ手段２３によシ計測されたマスク、時
間Ｔ。が経過した後の、所定時間を内に行なわれる。こ
の時間を内において速度検出系に障害があると判別され
た場合にのみ、制御信号Ｃにより燃料カット弁１】が閉
じられ、燃料噴射ポンプ２への燃料供給が断たれると共
に、制御信号Ｃは最適噴射量演算手段２２にも印加され
、コントロールスリーブ２ａの位置が噴射量零の位置と
なるように制御が行なわれ、ディーゼル機関３の回転を
停止させる。

第３図には、第１図に示した装置のマイクロコンピュー
タ７にストアされている制御プログラムのフローチャー
トが示されている。この制御プログラムは、ステップａ
において初期化が行なわれり後、故障判別ステラ７ａｂ
において、ディーゼル機関３の機関速度検出系に障害が
あるか否かの判別プログラムが実行され、その結果、ス
テップＣにおいて障害あシと判別された場合には、燃料
カット弁１１が閉じられる（ステ、ゾｄ）。一方、ステ
ップＣにおいて障害なしと判別された場合には、ステラ
７６ｅにおいて噴射量の最適制御のための演算が行なわ
れ、この結果に従って燃料噴射量の最適制御が行なわれ
る。尚、ステップｅでは、ステップＣにおいて速度検出
系に障害１）との判別が下された場合には、最適制御の
代りに、噴射量が零となるようにコントロールスリーブ
２ａが位置制御される。

割込グログラムＩＮＴは、上死点パルスＰの各パルスが
マイクロコンピュータ７に入力される毎に実行されるプ
ログラムであシ、先ず、ディーゼル機関３の制御が、キ
ースイッチ８をスタート位置にしてから時間Ｔ０が経過
するまでのマスク時間内にあるか否かの判別がステップ
ｆで判別される。

判別結果がＹＥＳの場合には、そのまま主プログラムに
戻シ、一方、判別結果がＮＯの場合には、ＴＤＣフラグ
がセットされ（ステップｇ）てから主プログラムに戻る
。

第４図には、第３図にステップｂで示される故障判別ス
テップの詳細フローチャートが示されている。この故障
判別ステツｆｂにおいては、先ず、ステップｂ１におい
て機関速度Ｎが５　Ｏｒ、ｐ、ｍ　　以下か否かの判別
を行ない、その判別結果がＹＥＳの場合には、ステラｆ
ｂ２においてキースイッチ８がスタート位置にあるか否
かの判別が行なわれる。

ステップｂｌ　の判別結果がＮ９の場合にはステップＣ
に進む。ステップｂ２の判別結果がＮｏの場合には、ス
テラ７’ｂ４に進み、各フラグのリセットなど、所定の
初期化が実行される。ステップｂ３　。

ｂ４の実行後は、いずれもステップＣに進むことになる
。

ステップｂ、　　・ｂ２の判別結果がいずれもＹＥＳの
場合には、機関がスタートモードにあると判別され、ス
テップｂ５にて所定のマスク時間が終了したか否かの判
別が、後述するマスクフラグに基づいて判別される。ス
テップｂ５の判別結果がＮＯの場合にはカウンタＣＴＲ
の内容から１を差し引き、その結果が所定値ｎＪニジ大
きいか否かの判別を行なう（ステップｂａ　　）。この
カウンタＣＴＲは、第３図に示すプログラム中のステッ
プａにおいて、ｎよシ大きい所定の値にセットされてお
シ、ステップｂ８の実行毎に、■づつ減算され、キース
イッチがスタート位置に切換えられてから時間Ｔ０経過
後にその内容がｎとなる。カウンタＣＴＲ−１の内容が
所定の数ｎ以下となると、ステップｂ７に進み、マスク
期間の終了を示すマスクフラグがセットされ、次のステ
ップＣに進む。カウンタＣＴＲ−１の内容が所定数ｎ、
ｌ：υ大きいことが判別された場合には、そのままステ
ップＣに進むこととなる。

ステップｂ５において、マスクフラグのセットが確認さ
れ、マスク時間が終了したと判別されると、ステップｂ
８においてＴＤＣフラグがセットされているか否かが判
別され、ＴＤＣフラグがセット状態にある場合には、ス
テップＣに進む。これは、ディーゼル機関の機関速度検
出系が正常の場合である。

マスク時間が終了してもＴＤＣフラグがセットされてい
力い場合には、ステップｂｓの判別結果はＮｏとなシ、
この場合には、ＣＴＲ−１の内容が零となったか否かの
判別が行なわれ（ステップｂ９）、判別結果がＹＥＳの
場合には、機関速度検出系に障害が発生したものと判別
し、故障フラグをセットする（ステップｂ＋ｏ）。一方
、ステップｂ９の判別結果がＮＯの場合には、故障フラ
グをセットすることなしに、ステップＣに進む。すなわ
ち、ＴＤＣフラグがセットされていない場合は、カウン
タＣＴＲの内容が零に達するまでの間は故障の判別を行
なわず、カウンタＣＴＲの内容が零になった時点でＴＤ
Ｃフラグがセットされていない場合に故障フラグをセン
トする。これは、カウンタＣＴＲの内容がｎから零にな
るまでの期間は、機関速度検出系に障害が発生したか否
かを判別するだめの猶予期間として与え、この猶予期間
が終了しだにも拘らずＴＤＣフラグがリセット状態にあ
る場合にはじめて故障フラグをセットするものである。

上記説明から判るように、所定の初期設定値にセットさ
れたカウンタＣＴＲの内容がキースイッチのスタート位
置への切換に応答して減算されはじめてからｎに達する
までの時間Ｔｏが、第２図に示されるタイマ手段２３に
よシ設定されるマスク時間に相当している。

本発明によれば、上述の如く、始動モードになってから
所定時間が経過するまでのマスク時間内においては、デ
ィーゼル機関の速度検出系に障害が生じているか否かに
拘らず、所要の始動モード機関の運転を行ない、マスク
時間が経過した後に速度検出系における障害発生の有無
を判別するので、速度検出系に最初から障害が発生して
いても、最初の始動のわずかな時間内にその異常が検出
されるので、所要のノ々ックアッグ処理が行なわれるの
で、機関の安全な運転を確保することができる優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明によるディーゼル機関用制御装置の一実
施例の概略構成図、第２図は第１図に示したマイクロコ
ンピュータの制御機能を示す機能図、第３図は第２図に
示した機能図に従う制御を行なうため第１図に示したマ
イクロコンピュータにストアされている制御プログラム
のフローチャート、第４図は第３図に示されたフローチ
ャート′に示される故障判別ステップの詳細フローチャ
ートである。１・・・ディーゼル機関制御装置、２・・・燃料唄射ポ
ンプ、３・・・ディーゼル機関、４・・・回転ピノクア
ッグセンサ、５・・・速度信号発生器、６・・・運転東
件検出器、７・・・マイクロコンピュータ、８・・・キ
ースイッチ、８・ガバナ回路、９・・・アクチェータ、
１１・・・燃料カット弁、２１・・・スタートモード判
別手段、２２・・・最適噴射量演算手段、２３・・・タ
イマ手段、２４・・・故障判別手段、Ａ・・・操作信号
、Ｃ・・・制御信号、Ｄ・・・制御データ、Ｐ・・・上
死点パルス信号、Ｓ、・・・速度信号、Ｓ２乃至Ｓｎ・
・・検出信号。

Claims

【特許請求の範囲】

１、　少なくともディーゼル機関の機関速度に関連した
電気信号とキースイッチからの操作信号とに基づいて前
記ディーゼル機関の始動時における燃料噴射量の調節を
電子的に行なうように構成されたディーゼル機関用制御
装置において、前記電気信号と前記操作信号とに基づい
て前記ディーゼル機関の運転モードが始動モードにある
か否かを判別する第１手段と、前記操作信号に応答し前
記キースイッチがスタート位置に切換えられてから所定
時間が経過したか否かを検出するだめの第２手段と、前
記第１手段からの出力結果に応答し前記ディーゼル機関
の運転モードが始動モードにある場合に前記ディーゼル
機関に始動時用の所定量の燃料を供給する第３手段と、
前記第２手段の出力と前記電気信号とに応答し前記所定
時間が経過した後の前記電気信号の状態をチェックする
第４手段と、該第４手段において前記電気信号に不具合
いが生じていることが検出された場合には前記第３手段
による燃料供給を停止させる第５手段とを備えているこ
とを特徴とするディーゼル機関用制御装置。