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公開番号2023074744
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-30
出願番号2021187849
出願日2021-11-18
発明の名称燃料噴射制御装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人サトー
主分類F02D 41/26 20060101AFI20230523BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】フィードバック信号を使用して噴射制御の故障を診断する構成において、フィードバック信号の動作を適切に診断する。
【解決手段】インジェクターから内燃機関への燃料噴射を制御する燃料噴射制御装置1は、噴射駆動信号を送信する制御部と、前記制御部から送信された噴射駆動信号を受信すると、指令信号をインジェクターへ送信してインジェクターを駆動させ、前記インジェクターを正常に駆動させると、フィードバック信号を制御部へ送信する噴射駆動部3,4と、前記内燃機関の動作中における前記噴射駆動信号の通信状態及び前記フィードバック信号の通信状態に基づいて前記フィードバック信号の動作を診断する故障診断部2eと、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
インジェクターから内燃機関への燃料噴射を制御する燃料噴射制御装置（１）において、
噴射駆動信号を送信する制御部（２）と、
前記制御部から送信された噴射駆動信号を受信すると、指令信号をインジェクターへ送信してインジェクターを駆動させ、前記インジェクターを正常に駆動させると、フィードバック信号を制御部へ送信する噴射駆動部（３，４）と、
前記内燃機関の動作中における前記噴射駆動信号の通信状態及び前記フィードバック信号の通信状態に基づいて前記フィードバック信号の動作を診断する故障診断部（２ｅ）と、を備える燃料噴射制御装置。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
前記故障診断部は、前記噴射駆動信号のオンが診断期間内に少なくとも１度でも発生すると、前記噴射駆動信号のオンが発生したことを示す噴射駆動信号履歴のオンを特定する請求項１に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記故障診断部は、前記フィードバック信号のオンが診断期間内に少なくとも１度でも発生すると、前記フィードバック信号のオンが発生したことを示すフィードバック信号履歴のオンを特定する請求項１に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記故障診断部は、前記内燃機関の回転数がアイドル以上であること、前記噴射駆動部が噴射強制オフ状態でないこと、バッテリー電圧が閾値以上であること、前記噴射駆動部が正常であること、前記インジェクターが正常であること、前記インジェクターが正常に接続されていること、の条件を全て満たしている場合に、前記フィードバック信号の動作を診断する請求項１から３の何れか一項に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記故障診断部は、前記フィードバック信号の動作の正常又は異常の判定を複数回行い、前記フィードバック信号の動作の正常を第１所定回数連続して特定した場合に、前記フィードバック信号の正常診断を確定し、前記フィードバック信号の動作の異常を第２所定回数連続して特定した場合に、前記フィードバック信号の異常診断を確定する請求項１から４の何れか一項に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記故障診断部は、前記フィードバック信号の動作の正常診断又は異常診断を確定すると、その診断を確定したトリップ中は前記フィードバック信号の動作を再度診断せずにその診断結果を保持する請求項１から５の何れか一項に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項７】
前記噴射駆動部は、前記指令信号を複数のインジェクターへ個別に送信して複数のインジェクターを個別に駆動させ、前記複数のインジェクターで一つのフィードバック信号を共有して制御部へ送信する請求項１から６の何れか一項に記載した燃料噴射制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射制御装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
インジェクターから内燃機関への燃料噴射を制御する燃料噴射制御装置は、噴射駆動信号を噴射駆動部へ送信する制御部と、制御部から送信された噴射駆動信号を受信すると、指令信号をインジェクターへ送信してインジェクターを駆動させる噴射駆動部とを備える。燃料噴射制御装置においては、機能安全の点から噴射制御の故障を診断する必要がある。噴射制御の故障を診断する手法として、例えば特許文献１には、演算した要求噴射量と、内燃機関の運転状態における検出値とに基づいて要求噴射量の演算が正常に行われたか否かを判定すると共に、その演算した要求噴射量と、インジェクター駆動電流の通電期間の測定結果とに基づいて要求噴射量に基づいた噴射制御が正常に行われたか否かを判定する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２３８２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
噴射制御の故障を診断する別の手法として、フィードバック信号を使用する手法がある。フィードバック信号を使用する手法では、噴射駆動部は、インジェクターを正常に駆動させると、フィードバック信号を制御部へ送信する。制御部は、噴射駆動部から送信されたフィードバック信号の受信を特定することで、噴射制御が正常であることを示す正常診断を確定する。
【０００５】
このようなフィードバック信号を使用する手法では、フィードバック信号の動作が異常であると、噴射制御を診断することが不可となるので、フィードバック信号の動作を診断する必要がある。フィードバック信号の動作を診断する手法として、インジェクターを強制的に駆動させてフィードバック信号の受信を確認する手法がある。この場合、内燃機関の動作に影響を与えないタイミング、即ち、内燃機関の停止中にインジェクターを強制的に駆動させると、燃焼されない燃料を内燃機関へ噴射させることになるので、内燃機関が汚れる問題がある。一方、内燃機関の動作中にインジェクターを駆動させる場合には、例えば車両が下り坂の走行時等では内燃機関が動作中であるが燃料を噴射させない場合があり、フィードバック信号の動作を適切に診断することができない問題がある。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィードバック信号を使用して噴射制御の故障を診断する構成において、フィードバック信号の動作を適切に診断することができる燃料噴射制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載した発明によれば、インジェクターから内燃機関への燃料噴射を制御する燃料噴射制御装置（１）において、制御部（２）は、噴射駆動信号を送信する。噴射駆動部（３，４）は、前記制御部から送信された噴射駆動信号を受信すると、指令信号をインジェクターへ送信してインジェクターを駆動させ、前記インジェクターを正常に駆動させると、フィードバック信号を制御部へ送信する。故障診断部（２ｅ）は、前記内燃機関の動作中における前記噴射駆動信号の通信状態及び前記フィードバック信号の通信状態に基づいて前記フィードバック信号の動作を診断する。
【０００８】
内燃機関の動作中における噴射駆動信号の通信状態及びフィードバック信号の通信状態に基づいてフィードバック信号の動作を診断するようにした。内燃機関の停止中にインジェクターを強制的に駆動させる必要がなく、燃料が燃焼されずに内燃機関が汚れてしまう事態を未然に回避することができる。又、内燃機関が動作中であるが燃料を噴射させていない状況を区別して特定することができる。これにより、フィードバック信号を使用して噴射制御の故障を診断する構成において、フィードバック信号の動作を適切に診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
一実施形態を示す機能ブロック図
フローチャート
フローチャート
フローチャート
タイムチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施形態について図面を参照して説明する。一実施形態は、車載用４気筒ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射システムとして具体化される。コモンレールには高圧燃料が所定の燃料圧力にて蓄えられ、その高圧燃料が電磁駆動式のインジェクターから気筒毎に噴射供給される。尚、ディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンの直接噴射式燃料噴射システムに適用することも可能である。本実施形態では、例えば多段噴射と多重噴射とを選択的に実施する構成を想定しており、多段噴射としては、プレ噴射、パイロット噴射、メイン噴射、アフター噴射を実施する。プレ噴射は主に筒内活性化のために実施する噴射である。パイロット噴射は主にＮＯｘや燃焼音の低減のために実施する噴射である。メイン噴射は主に内燃機関の出力の決定のために実施する噴射である。アフター噴射は主に煤の再燃焼のために実施する噴射である。又、多重噴射を実現するためのポスト噴射は主に触媒活性化のために実施する噴射である。これらの各噴射は、排気エミッションの向上等を目的として、内燃機関の運転状態等に応じて適宜実施する。
（【００１１】以降は省略されています）

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