JPH08284729A - 燃料噴射ポンプの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単な構成にて容易に通信の開始を判断する。 【構成】ディーゼルエンジンに燃料を供給する燃料噴射
ポンプ１にはポンプ搭載側機器４が搭載され、ＥＥＰＲ
ＯＭ６には燃料噴射ポンプ毎の機差のデータが記憶さ
れ、そのデータがシリアル通信インターフェース７によ
り転送される。ポンプ非搭載側機器５には転送されたデ
ータを用いてエンジン運転状態に応じた燃料噴射ポンプ
の駆動を行わせるＣＰＵ１３を有する。ＣＰＵ１３は通
信開始の際に電源線Ｌ１による電圧レベルを強制的に変
更し、ポンプ搭載側機器４の比較回路１０は電源線Ｌ１
の電圧を監視し電圧レベルの変更を検出して通信開始を
判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、燃料噴射ポンプの制
御装置に係り、詳しくは、燃料噴射ポンプに機差に関す
る補正データを記憶した記憶素子を有し、この補正デー
タを用いて燃料噴射ポンプを制御する制御装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼルエンジンに燃料を供給する燃
料噴射ポンプの制御装置において、機差のバラツキを補
正する技術が特公平４−２８９０１号公報に示されてい
る。これは、燃料噴射ポンプの機差データを燃料噴射ポ
ンプに設けたメモリに記憶しておき、制御装置は通信手
段によって補正データを得て、この補正データを用いて
エンジン運転状態に応じた燃料噴射ポンプの駆動を行わ
せるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、データ通信
は、クロックと同期して行う方法、通信要求信号を出し
てデータ先頭タイミングを決めデータを送信する方法、
非同期などがある。しかし、いずれもワイヤがデータワ
イヤと別に１本必要であり、コストの面からもワイヤ削
減が望ましい。

【０００４】そこで、この発明の目的は、簡単な構成に
て容易に通信の開始を判断することができる燃料噴射ポ
ンプの制御装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ディーゼルエンジンに燃料を供給する燃料噴射ポン
プに搭載され、燃料噴射ポンプ毎の機差のデータを記憶
した記憶素子および当該記憶素子に記憶したデータを転
送するための通信手段を有するポンプ搭載側機器と、前
記燃料噴射ポンプに搭載されず、前記通信手段により転
送された前記記憶素子のデータを用いてエンジン運転状
態に応じた燃料噴射ポンプの駆動を行わせる制御手段を
有するポンプ非搭載側機器とを備えた燃料噴射ポンプの
制御装置であって、電力をポンプ非搭載側機器からポン
プ搭載側機器に送る電源線と、ポンプ非搭載側機器に設
けられ、通信開始の際に前記電源線による電圧レベルを
強制的に変更する電圧レベル変更手段と、ポンプ搭載側
機器に設けられ、前記電源線の電圧を監視し前記電圧レ
ベル変更手段による電圧レベルの変更を検出して通信開
始を判断する通信開始判断手段とを備えた燃料噴射ポン
プの制御装置をその要旨とする。

【０００６】請求項２に記載の発明は、ディーゼルエン
ジンに燃料を供給する燃料噴射ポンプに搭載され、燃料
噴射ポンプ毎の機差のデータを記憶した記憶素子および
当該記憶素子に記憶したデータを転送するための通信手
段を有するポンプ搭載側機器と、前記燃料噴射ポンプに
搭載されず、前記通信手段により転送された前記記憶素
子のデータを用いてエンジン運転状態に応じた燃料噴射
ポンプの駆動を行わせる制御手段を有するポンプ非搭載
側機器とを備えた燃料噴射ポンプの制御装置であって、
クロック信号をポンプ非搭載側機器からポンプ搭載側機
器に送るクロック信号線と、ポンプ非搭載側機器に設け
られ、通信開始の際に前記クロック信号線からクロック
信号を出力するクロック信号出力手段と、ポンプ搭載側
機器に設けられ、前記クロック信号線を監視し前記クロ
ック信号出力手段によるクロック信号のエッジを検出し
て通信開始を判断する通信開始判断手段とを備えた燃料
噴射ポンプの制御装置をその要旨とする。

【０００７】請求項３に記載の発明は、ディーゼルエン
ジンに燃料を供給する燃料噴射ポンプに搭載され、燃料
噴射ポンプ毎の機差のデータを記憶した記憶素子および
当該記憶素子に記憶したデータを転送するための通信手
段を有するポンプ搭載側機器と、前記燃料噴射ポンプに
搭載されず、前記通信手段により転送された前記記憶素
子のデータを用いてエンジン運転状態に応じた燃料噴射
ポンプの駆動を行わせる制御手段を有するポンプ非搭載
側機器とを備えた燃料噴射ポンプの制御装置であって、
電力源となるクロック信号をポンプ非搭載側機器からポ
ンプ搭載側機器に送る電源・クロック信号線と、ポンプ
非搭載側機器に設けられ、所定数のクロック信号を送出
したときに通信開始とするクロック信号を前記電源・ク
ロック信号線に出力するクロック信号出力手段と、ポン
プ搭載側機器に設けられ、前記電源・クロック信号線を
監視し所定数のクロック信号が送られてきた時、または
所定の電力が送られてきた時、通信開始であると判断す
る通信開始判断手段とを備えた燃料噴射ポンプの制御装
置をその要旨とする。

【０００８】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか１項に記載の発明において、ポンプ非搭載側機
器に設けられ、通信開始を指令した後の所定時間内にデ
ータの受信がない時には通信異常であると判定する異常
判定手段を設けた燃料噴射ポンプの制御装置をその要旨
とする。

【０００９】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、電圧レベル変
更手段は通信開始の際に電源線による電圧レベルを強制
的に変更する。通信開始判断手段は電源線の電圧を監視
し電圧レベル変更手段による電圧レベルの変更を検出し
て通信開始を判断する。このように、電源線を用いて通
信開始が判断され、専用の線が不要となる。

【００１０】そして、通信手段により記憶素子での燃料
噴射ポンプ毎の機差のデータが転送され、制御手段は転
送されたデータを用いてエンジン運転状態に応じた燃料
噴射ポンプの駆動を行わせる。

【００１１】請求項２に記載の発明によれば、クロック
信号出力手段は通信開始の際にクロック信号線からクロ
ック信号を出力する。通信開始判断手段はクロック信号
線を監視し、クロック信号出力手段によるクロック信号
のエッジを検出して通信開始を判断する。このように、
クロック信号線を用いて通信開始が判断され、専用の線
が不要となる。

【００１２】そして、通信手段により記憶素子での燃料
噴射ポンプ毎の機差のデータが転送され、制御手段は転
送されたデータを用いてエンジン運転状態に応じた燃料
噴射ポンプの駆動を行わせる。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、クロック
信号出力手段は所定数のクロック信号を送出したときに
通信開始とするクロック信号を電源・クロック信号線に
出力する。通信開始判断手段は電源・クロック信号線を
監視し所定数のクロック信号が送られてきた時、または
所定の電力が送られてきた時、通信開始であると判断す
る。このように、電源・クロック信号線を用いて通信開
始が判断され、専用の線が不要となる。

【００１４】そして、通信手段により記憶素子での燃料
噴射ポンプ毎の機差のデータが転送され、制御手段は転
送されたデータを用いてエンジン運転状態に応じた燃料
噴射ポンプの駆動を行わせる。

【００１５】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
〜３のいずれか１項に記載の発明の作用に加え、異常判
定手段は通信開始を指令した後の所定時間内にデータの
受信がない時には通信異常であると判定する。

【００１６】

【実施例】

（第１実施例）以下、この発明を具体化した第１実施例
を図面に従って説明する。

【００１７】本実施例では、自動車に搭載されるディー
ゼルエンジンにおける燃料噴射ポンプの制御装置に具体
化している。図１には燃料噴射ポンプの制御装置の全体
構成を示す。

【００１８】ディーゼルエンジンに燃料を供給するディ
ーゼル用燃料噴射ポンプ１（制御対象）には、燃料噴射
量、燃料噴射時期の電子制御を行うため、噴射量制御用
アクチュエータ２と噴射時期制御用アクチュエータ３が
設けられている。ディーゼル用燃料噴射ポンプ１を制御
する制御装置は、ポンプ１に搭載されるポンプ搭載側制
御機器４（特性バラツキ記憶装置）と、ポンプ１に搭載
されないポンプ非搭載側制御機器５（制御装置本体）と
からなる。

【００１９】このポンプ搭載側制御機器４とポンプ非搭
載側制御機器５とは非同期式シリアル通信ができるよう
になっており、ポンプ搭載側制御機器４のＥＥＰＲＯＭ
６に記憶された補正データがポンプ非搭載側制御機器５
に転送され、ポンプ非搭載側制御機器５のバックアップ
メモリ１９にストアされ、この補正データを用いてアク
チュエータ２，３が駆動制御されるようになっている。

【００２０】以下、その詳細を説明していく。ポンプ搭
載側制御機器４は、記憶素子としてのＥＥＰＲＯＭ（特
性バラツキ記憶素子）６と、通信手段としてのシリアル
通信インターフェース７と、フィルタ回路８と、通信バ
ッファ９と、比較回路１０とからなる。ＥＥＰＲＯＭ６
には燃料噴射ポンプ毎の機差の情報が記憶されている。
このデータは、燃料噴射ポンプ１の工場からの出荷工程
時に実際に燃料を噴射させて噴射特性を調べ、標準的な
ポンプでの噴射特性とのズレに関するデータを補正デー
タとして記憶しておいたものである。

【００２１】又、フィルタ回路８は抵抗１１とコンデン
サ１２からなるＣＲ回路にて構成されている。ポンプ搭
載側制御機器４とポンプ非搭載側制御機器５とをつなぐ
電源線Ｌ１にフィルタ回路８が接続され、フィルタ回路
８はシリアル通信インターフェース７の電源入力端子Ｐ
１と接続されている。通信開始判断手段としての比較回
路１０はコンパレータ１０ａを備えており、一方の入力
端子が電源線Ｌ１におけるフィルタ回路８よりも上流側
の接続点ａと接続されている。コンパレータ１０ａの他
方の入力端子には比較電圧Ｖref が印加されている。こ
の比較電圧Ｖref は本実施例では後記電源回路１４の出
力電圧Ｖccの１／２の値（２．５ボルト）となってい
る。コンパレータ１０ａの出力端子はシリアル通信イン
ターフェース７の通信開始検出端子ＰSTA と接続されて
いる。通信バッファ９は抵抗やコンデンサ等の受動素子
から構成されている。通信バッファ９の入力端子は、シ
リアル通信インターフェース７のデータ通信用端子Ｐ２
と接続されるとともに出力端子はデータ通信線Ｌ３にて
ポンプ非搭載側制御機器５と接続されている。又、ポン
プ搭載側制御機器４とポンプ非搭載側制御機器５とはグ
ランド線Ｌ２にて接続されている。

【００２２】このように、制御機器４はディーゼル用燃
料噴射ポンプ１に搭載され、ディーゼル用燃料噴射ポン
プ１の交換を行っても制御ユニットの再調整を行う必要
がなく、ディーゼル用燃料噴射ポンプ１と一体で管理さ
れる。

【００２３】ポンプ非搭載側制御機器５は、ディーゼル
用燃料噴射ポンプ１の制御に関する種々の演算を行うも
のであり、制御手段および電圧レベル変更手段としての
ＣＰＵ１３と電源回路１４とＰＮＰトランジスタ１５と
ＮＰＮトランジスタ１６と通信バッファ１７とアクチュ
エータ駆動回路１８とバックアップメモリ１９を備えて
いる。電源回路１４はバッテリＢから電力（１２ボル
ト）の供給を受けて所定の電圧（５ボルト）を生成して
ポンプ非搭載側制御機器５の全体の各機器（回路）に供
給する。又、電源回路１４にはＰＮＰトランジスタ１５
を介して電源線Ｌ１が接続され、ＰＮＰトランジスタ１
５のベース端子はＣＰＵ１３と接続されている。ＰＮＰ
トランジスタ１５のコレクタ端子側にはＮＰＮトランジ
スタ１６が接続され、さらにＮＰＮトランジスタ１６の
エミッタ端子は接地されている。ＮＰＮトランジスタ１
６のベース端子はＣＰＵ１３と接続されている。

【００２４】ＣＰＵ１３は各種センサ信号を取り込む。
このセンサ信号は、アクセル開度センサからのアクセル
開度信号、エンジン回転数センサ（クランク角センサ）
からのエンジン回転数信号、吸気圧センサからの吸気圧
信号、吸気温センサからの吸気温信号、エンジン冷却水
温センサからの水温信号等である。

【００２５】ＣＰＵ１３に内蔵されたＲＯＭ１３ａには
エンジン機種毎の適合データ（ポンプの機差がないとし
たときの制御データ）が記憶されている。つまり、ＲＯ
Ｍ１３ａは中心値制御データ保存用記憶素子として機能
する。

【００２６】通信バッファ１７の入力端子はデータ通信
線Ｌ３と接続されるとともに出力端子はＣＰＵ１３と接
続されている。ＰＮＰトランジスタ１５は、オン動作に
てポンプ搭載側制御機器４との通信のために電源回路１
４にて生成された電源電圧Ｖcc（５ボルト）を電源線Ｌ
１を通して供給することができる。この電力はフィルタ
回路８を介してシリアル通信インターフェース７に送ら
れる。ＮＰＮトランジスタ１６は、電源線Ｌ１による電
力（５ボルト）供給中において瞬間的にオンすることに
よりデータ通信要求を行うためのものである。ポンプ搭
載側制御機器４のシリアル通信インターフェース７はデ
ータ通信要求があるとＥＥＰＲＯＭ６に記憶した補正デ
ータをデータ通信線Ｌ３にて通信バッファ９および通信
バッファ１７を介してＣＰＵ１３に転送する。このよう
に、データ通信線Ｌ３を用いて補正データの通信が行わ
れる。

【００２７】バックアップメモリ１９にはポンプ搭載側
制御機器４のＥＥＰＲＯＭ６から転送された補正データ
が記憶される。これは、通信にて一旦受け取った補正デ
ータを記憶して通信の頻度を最小限に抑えるためであ
る。つまり、バックアップメモリ１９は補正データ保存
用記憶素子として機能する。

【００２８】又、ポンプ非搭載側制御機器５のアクチュ
エータ駆動回路１８とディーゼル用燃料噴射ポンプ１の
噴射量制御用アクチュエータ２とが駆動線２０ａにて接
続されるとともに、アクチュエータ駆動回路１８と噴射
時期制御用アクチュエータ３とが駆動線２０ｂにて接続
されている。

【００２９】ポンプ非搭載側制御機器５のＣＰＵ１３は
各種センサ信号によりＲＯＭ１３ａに記憶されたエンジ
ン機種毎の適合データ（ポンプの機差がないとしたとき
のデータ）を用いた演算を行い、その演算結果を基にエ
ンジンの運転状態に応じて要求される燃料噴射量、燃料
噴射時期となるようアクチュエータ駆動回路１８を介し
て噴射量制御用アクチュエータ駆動信号ＳＧ１と噴射時
期制御用アクチュエータ駆動信号ＳＧ２を出力する。こ
の駆動信号ＳＧ１，ＳＧ２により噴射量制御用アクチュ
エータ２および噴射時期制御用アクチュエータ３が駆動
される。

【００３０】この際、ディーゼル用燃料噴射ポンプ１に
は機械加工精度、および組付精度などに起因する個体間
の特性バラツキが存在するため同じエンジンの運転状態
で同じ駆動信号を出力しても、実際の燃料噴射量、燃料
噴射時期は燃料噴射ポンプ機差によってバラツキが生じ
る。そこで、バックアップメモリ１９に記憶されたＥＥ
ＰＲＯＭ６の補正データを用いて補正を行って、特性バ
ラツキをきめ細かく補正し、なるべく要求値に近い燃料
噴射量、燃料噴射時期としてエンジンの性能向上を図っ
ている。

【００３１】このように、ＣＰＵ１３はＥＥＰＲＯＭ６
の燃料噴射ポンプ毎の機差の情報を用いてディーゼル用
燃料噴射ポンプ１のアクチュエータ２，３を駆動制御す
る。以下に、燃料噴射ポンプの制御装置の動作の詳細を
説明する。

【００３２】図２はＣＰＵ１３にて処理される補正デー
タ通信処理のフローを示すものであり、イグニッション
スイッチのオン動作により起動し、その後は所定時間毎
に起動する。

【００３３】図３はタイミングチャートであり、図１の
接続点ａの電位と、接続点ｂの電位と、データ通信線Ｌ
３による通信状況と、比較回路１０の出力（通信開始信
号）とを示す。

【００３４】イグニッションスイッチのオン動作により
ＣＰＵ１３は図２のステップ１０１でバックアップメモ
リ１９（補正データ保存用記憶素子）のチェックコード
が正常かどうかチェックする。このチェックコードは、
バックアップメモリ１９に記憶されているデータが有効
かどうかをチェックするためのものである。ＣＰＵ１３
は、正常であれば、通信頻度を最小限にするために何も
処理せず終了する。チェックコードが異常であった場合
（補正データを一度も読み込んでいない場合）、ＣＰＵ
１３はステップ１０２に移行してＰＮＰトランジスタ１
５をオンして電源回路１４にて生成された電源電圧Ｖcc
を電源線Ｌ１を通してポンプ搭載側制御機器４に送る
（図３のｔ１のタイミング）。

【００３５】この電力供給によりフィルタ回路８（ＣＲ
回路）の出力電圧が徐々に上昇していき図３のｔ２のタ
イミングにて飽和電圧になる。ＣＰＵ１３は図２のステ
ップ１０３でＰＮＰトランジスタ１５をオンした後にお
いて所定時間Ｔ１が経過したか否か判定し、経過してい
ないと図２の処理を終了する。ここで、所定時間Ｔ１と
は電源供給開始からポンプ搭載側制御機器４が通信の準
備が終了するまでの時間、つまり、フィルタ回路８（Ｃ
Ｒ回路）の時定数よりも長い時間（２〜３倍）である。

【００３６】そして、ＣＰＵ１３はＰＮＰトランジスタ
１５をオンした後において所定時間Ｔ１が経過すると
（図３のｔ３のタイミング）、データ通信開始指令を行
うべくステップ１０４に移行してＮＰＮトランジスタ１
６を瞬間的にオンする。これを図３ではｔ３〜ｔ４での
オン期間として表す。

【００３７】このＮＰＮトランジスタ１６の瞬間的なオ
ン動作により電源線Ｌ１の電位（ａ点の電位）がグラン
ド電位となる。比較回路１０においてはａ点の電位と比
較電位Ｖref とを比較しているが、ａ点の電位が比較電
位Ｖref よりも小さくなると通信開始指令を示すＨレベ
ル信号をシリアル通信インターフェース７の通信開始検
出端子ＰSTA に出力する。この信号によりシリアル通信
インターフェース７は通信開始指令を検知して、ＥＥＰ
ＲＯＭ６に記憶した補正データをデータ通信線Ｌ３にて
通信バッファ９および通信バッファ１７を介してシリア
ル非同期にてＣＰＵ１３に転送する（図３のｔ５〜ｔ６
の期間）。

【００３８】ここで、ＮＰＮトランジスタ１６のオン期
間は、ポンプ搭載側制御機器４の電源（ｂ点）の電圧降
下が回路の動作に影響を及ぼさないフィルタ回路８（Ｃ
Ｒ回路）の時定数に比べ充分短く、電源は確保されてい
る。又、ＮＰＮトランジスタ１６のオン期間は比較回路
１０にて検出できる時間（時定数の１／１０）である。

【００３９】又、ＮＰＮトランジスタ１６のオン動作
（通信開始）は、電源立ち上がりの際の不安定な期間を
除外して行われる。図２においてＣＰＵ１３はステップ
１０５で応答データを受信し、ステップ１０６で受信デ
ータの確認を行い正常であれば、ステップ１０７で受信
データをバックアップメモリ１９に格納し、その後、ス
テップ１０８でＰＮＰトランジスタ１５をオフする（図
３のｔ７のタイミング）。

【００４０】一方、ＣＰＵ１３はステップ１０６におい
て受信データが異常であればステップ１０９で機差バラ
ツキデータ異常フラグをセットして次回のイグニッショ
ンスイッチのオン時に再度通信が行われるようにして処
理を終了する。この場合、ＣＰＵ１３は補正に反映すべ
きデータが存在しなくなるため、ポンプ非搭載側制御機
器５のＲＯＭ１３ａに保存されている中心値制御データ
（標準値）による制御を継続して実行する。

【００４１】図４はポンプ非搭載側制御機器５（制御装
置本体）のＣＰＵ１３における燃料噴射量算出までの処
理を示したデータフローチャートである。まず、基本噴
射量演算部２１はアクセル開度、エンジン回転数により
基本噴射量Ｑａを算出する。一方、基本最大噴射量演算
部２２はエンジン回転数と吸気圧により基本最大噴射量
Ｑｂを算出し、さらに、補正演算部２３は吸気温による
補正係数Ｋ１と水温による補正係数Ｋ２とによる基本最
大噴射量Ｑｂの補正を行い補正後基本最大噴射量Ｑｂ’
（＝Ｑｂ・Ｋ１・Ｋ２）を算出する。そして、セレクタ
２４は基本噴射量Ｑａと補正後基本最大噴射量Ｑｂ’の
うちの小さい方を選択し、加算部２５はその最小値に対
し、アクセル開度による加速補正を行う。

【００４２】一方、機差補正演算部２６はポンプ搭載側
制御機器４によりシリアル通信データとして受信した補
正データと、エンジン回転数と、基本噴射量演算部２１
による基本噴射量Ｑａとから機差バラツキ補正値ΔＱを
演算する。そして、加減算部２７は加算部２５の出力値
に対し機差補正演算部２６からの機差バラツキ補正量Δ
Ｑを加算または減算して噴射ポンプ毎の機差バラツキに
応じた補正を行う。さらに、加減算部２８は、加減算部
２７の出力値に対し各種補正値を加減算した後、最終噴
射量として演算結果を出力する。

【００４３】このように、ポンプ搭載側制御機器４によ
りシリアル通信データとして受信した特性バラツキ補正
データによる噴射ポンプ毎の機差バラツキに応じた補正
を行い最終噴射量に反映させる。

【００４４】燃料噴射時期に関しても、方法は特に限定
しないが同様の補正を行うことができる。又、それぞれ
の演算結果を基にパルス出力のＯＮ／ＯＦＦタイミン
グ、ＯＮ／ＯＦＦデューティなど直接的にアクチュエー
タ２，３を駆動する信号形態に変換し出力するが、その
際に補正データを反映しアクチュエータ２，３の応答性
などの特性を補正することもできる。

【００４５】このように本実施例では、クロック非同期
タイプの通信システムにおいて、電源線Ｌ１を利用して
起動トリガ信号を送信し、それに基づいて補正データの
送信を開始するようにした。つまり、ポンプ非搭載側制
御機器５においてＣＰＵ１３（電圧レベル変更手段）は
通信開始の際に電源線Ｌ１による電圧レベルを強制的に
変更し、ポンプ搭載側制御機器４において比較回路１
（通信開始判断手段）は電源線Ｌ１の電圧を監視し電圧
レベルの変更を検出して通信開始を判断するようにした
ので、ポンプ搭載側制御機器４とポンプ非搭載側制御機
器５との間のワイヤ（ケーブル）は電源線（５ボルト）
Ｌ１、グランド線Ｌ２、データ通信線Ｌ３の３本とな
り、通信開始指令線を不要にできワイヤ本数の低減が可
能となる。

【００４６】尚、グランド線Ｌ２はボディに落とすこと
で削除してもよい。 （第２実施例）次に、第２実施例を第１実施例との相違
点を中心に説明する。

【００４７】図５には燃料噴射ポンプの制御装置の全体
構成を示す。本実施例ではクロック信号を用いた同期式
シリアル通信ができるようになっている。第１実施例に
おける比較回路１０およびＮＰＮトランジスタ１６を削
除するとともに、ポンプ搭載側制御機器４とポンプ非搭
載側制御機器５とはクロック信号線Ｌ４にて接続されて
いる。又、ポンプ搭載側制御機器４において通信開始判
断手段としてのエッジ検出回路２９が設けられ、エッジ
検出回路２９はクロック信号線Ｌ４と接続されている。
エッジ検出回路２９の出力端子はシリアル通信インター
フェース７の通信開始検出端子ＰSTA と接続されてい
る。そして、エッジ検出回路２９はクロック信号の立ち
上がりエッジを検出し、その旨の信号をシリアル通信イ
ンターフェース７の通信開始検出端子ＰSTA に出力す
る。

【００４８】以下に、燃料噴射ポンプの制御装置の動作
の詳細を説明する。図６はＣＰＵ１３にて処理される補
正データ通信処理のフローを示すものであり、イグニッ
ションスイッチのオン動作により起動し、その後は所定
時間毎に起動する。

【００４９】図７はタイミングチャートであり、図５の
接続点ａの電位と、接続点ｂの電位と、クロック信号、
データ通信線Ｌ３による通信状況と、エッジ検出回路２
９の出力（通信開始信号）とを示す。

【００５０】クロック信号出力手段としてのＣＰＵ１３
は図６のステップ２０１でバックアップメモリ１９（補
正データ保存用記憶素子）のチェックコードが正常かど
うかチェックし、チェックコードが異常であった場合、
ステップ２０２に移行してＰＮＰトランジスタ１５をオ
ンして電源回路１４にて生成された電源電圧Ｖccを電源
線Ｌ１を通してポンプ搭載側制御機器４に送る（図７の
ｔ１１のタイミング）。

【００５１】この電力供給によりフィルタ回路８（ＣＲ
回路）の出力電圧が徐々に上昇していき図７のｔ１２の
タイミングにて飽和電圧になる。ＣＰＵ１３は図６のス
テップ２０３でＰＮＰトランジスタ１５をオンした後に
おいて所定時間Ｔ１が経過したか否か判定し、経過して
いないと図６の処理を終了する。ここで、所定時間Ｔ１
とは電源供給開始からポンプ搭載側制御機器４が通信の
準備が終了するまでの時間、つまり、フィルタ回路８
（ＣＲ回路）の時定数よりも長い時間（２〜３倍）であ
る。

【００５２】そして、ＣＰＵ１３はＰＮＰトランジスタ
１５をオンした後において所定時間Ｔ１が経過すると
（図７のｔ１３のタイミング）、データ通信開始指令を
行うべくステップ２０４に移行してクロック信号を送信
する。

【００５３】エッジ検出回路２９においてはクロック信
号線Ｌ４をモニタしており、クロック信号の立ち上がり
エッジを検出すると、通信開始を示すＨレベル信号をシ
リアル通信インターフェース７の通信開始検出端子ＰST
A に出力する。この信号によりシリアル通信インターフ
ェース７は通信開始を検知して、ＥＥＰＲＯＭ６に記憶
した補正データをデータ通信線Ｌ３にて通信バッファ９
および通信バッファ１７を介してシリアルかつクロック
同期にてＣＰＵ１３に転送する（図７のｔ１４〜ｔ１５
の期間）。

【００５４】図６においてＣＰＵ１３はステップ２０５
で応答データを受信し、ステップ２０６で受信データの
確認を行い正常であれば、ステップ２０７で受信データ
をバックアップメモリ１９に格納し、その後、ステップ
２０８でＰＮＰトランジスタ１５をオフするとともにク
ロック信号の出力を終了する（図７のｔ１６のタイミン
グ）。一方、ＣＰＵ１３はステップ２０６において受信
データが異常であればステップ２０９で機差バラツキデ
ータ異常フラグをセットして次回のイグニッションスイ
ッチのオン時に再度通信が行われるようにして処理を終
了する。

【００５５】このように本実施例では、クロック同期タ
イプの通信システムにおいて、クロック信号の立ち上が
りにて補正データの送信を開始するようにした。つま
り、ポンプ非搭載側制御機器５におけるＣＰＵ１３（ク
ロック信号出力手段）は通信開始の際にクロック信号線
Ｌ４からクロック信号を出力し、ポンプ搭載側制御機器
４においてエッジ検出回路２９（通信開始判断手段）が
クロック信号線Ｌ４を監視しクロック信号のエッジを検
出して通信開始を判断するようにしたので、ポンプ搭載
側制御機器４とポンプ非搭載側制御機器５との間のワイ
ヤは電源線（５ボルト）Ｌ１、グランド線Ｌ２、データ
通信線Ｌ３、クロック信号線Ｌ４の４本となり、通信開
始指令線を不要にできワイヤ本数の低減が可能となる。 （第３実施例）次に、第３実施例を第２実施例との相違
点を中心に説明する。

【００５６】図８には燃料噴射ポンプの制御装置の全体
構成を示す。本実施例ではクロック信号を用いた同期式
シリアル通信ができるようになっている。第２実施例に
おける電源線Ｌ１を削除するとともに、ポンプ搭載側制
御機器４において電源・クロック信号線Ｌ５にダイオー
ド３０を介してフィルタ回路８が接続されている。つま
り、クロック信号をダイオード３０にて整流し、それを
電源として用いるようになっている。

【００５７】又、ポンプ搭載側制御機器４において通信
開始判断手段としてのパルスカウンタ３１が設けられ、
パルスカウンタ３１は電源・クロック信号線Ｌ５と接続
されている。パルスカウンタ３１の出力端子はシリアル
通信インターフェース７の通信開始検出端子ＰSTA と接
続されている。そして、パルスカウンタ３１はクロック
信号の数をカウントし、所定のカウント数になるとその
旨の信号をシリアル通信インターフェース７の通信開始
検出端子ＰSTA に出力する。

【００５８】以下に、燃料噴射ポンプの制御装置の動作
の詳細を説明する。図９はＣＰＵ１３にて処理される補
正データ通信処理のフローを示すものであり、イグニッ
ションスイッチのオン動作により起動し、その後は所定
時間毎に起動する。

【００５９】図１０はタイミングチャートであり、クロ
ック信号と、図８の接続点ｂの電位と、データ通信線Ｌ
３による通信状況と、パルスカウンタ３１のカウント値
と、パルスカウンタ３１の出力（通信開始信号）とを示
す。

【００６０】ＣＰＵ１３は図９のステップ３０１でバッ
クアップメモリ１９（補正データ保存用記憶素子）のチ
ェックコードが正常かどうかチェックし、チェックコー
ドが異常であった場合、ステップ３０２に移行してクロ
ック信号の送出を開始し電源・クロック信号線Ｌ５を通
してポンプ搭載側制御機器４に送る（図１０のｔ２１の
タイミング）。

【００６１】この電力供給によりフィルタ回路８（ＣＲ
回路）の出力電圧が徐々に上昇していき図１０のｔ２２
のタイミングにて飽和電圧になる。パルスカウンタ３１
においては電源・クロック信号線Ｌ５をモニタしてお
り、クロック信号の数がＮ個（図１０では５個）送出さ
れると（図１０のｔ２３のタイミング）、通信開始を示
すＨレベル信号をシリアル通信インターフェース７の通
信開始検出端子ＰSTA に出力する。

【００６２】つまり、電源供給開始からポンプ搭載側制
御機器４が通信の準備が終了するまでの時間、つまり、
フィルタ回路８（ＣＲ回路）の時定数よりも長い時間
（２〜３倍）が経過した時に、パルスカウンタ３１から
Ｈレベル信号が出力される。

【００６３】この信号によりシリアル通信インターフェ
ース７は通信開始を検知して、ＥＥＰＲＯＭ６に記憶し
た補正データをデータ通信線Ｌ３にて通信バッファ９お
よび通信バッファ１７を介してシリアルかつクロック同
期にてＣＰＵ１３に転送する（図１０のｔ２４〜ｔ２５
の期間）。

【００６４】ＣＰＵ１３は図９のステップ３０３でクロ
ック信号をＮ個（図１０では５個）送出したか否か判定
し、Ｎ個（図１０では５個）未満であれば図９の処理を
終了する。即ち、ステップ３０３はクロック信号の送出
後に通信の準備に必要な所定時間Ｔ１が経過したか否か
判定するものである。

【００６５】ＣＰＵ１３はステップ３０３でクロック信
号をＮ個（図１０では５個）送出すると（図１０のｔ２
３のタイミング）、ステップ３０４に移行して応答デー
タを受信し、ステップ３０５で受信データの確認を行い
正常であれば、ステップ３０６で受信データをバックア
ップメモリ１９に格納し、その後、ステップ３０７でク
ロック信号の出力を終了する（図１０のｔ２６のタイミ
ング）。一方、ＣＰＵ１３はステップ３０５において受
信データが異常であればステップ３０８で機差バラツキ
データ異常フラグをセットして処理を終了する。

【００６６】このように本実施例では、クロック同期タ
イプの通信システムにおいて、クロック数のカウントに
て補正データの送信を開始するようにした。つまり、ポ
ンプ非搭載側制御機器５におけるＣＰＵ１３（クロック
信号出力手段）が所定数のクロック信号を送出したとき
に通信開始とするクロック信号を電源・クロック信号線
Ｌ５に出力し、ポンプ搭載側制御機器４においてパルス
カウンタ３１（通信開始判断手段）は電源・クロック信
号線Ｌ５を監視し所定数のクロック信号が送られてきた
時に通信開始であると判断するようにしたので、ポンプ
搭載側制御機器４とポンプ非搭載側制御機器５との間の
ワイヤはグランド線Ｌ２、データ通信線Ｌ３、電源・ク
ロック信号線Ｌ５の３本となり、通信開始指令線を不要
にできワイヤ本数の低減が可能となる。

【００６７】又、第２実施例に比べ電源のワイヤハーネ
スが削除できる利点もある。本実施例の応用例として
は、図１１に示すように、パルスカウンタ３１の代わり
に通信開始判断手段としての比較回路３２をフィルタ回
路８の出力側（ｂ点）に接続し、コンパレータ３２ａに
よりｂ点の電位と比較電圧値Ｖref とを比較して、ｂ点
の電位が比較電圧値Ｖref を越えた時（所定の電力が送
られてきた時）、通信開始であると判断してもよい。 （第４実施例）次に、第４実施例を第１〜３実施例との
相違点を中心に説明する。

【００６８】本実施例では図１２に示す自己診断機能を
有している。この図１２の処理は所定時間毎に起動す
る。まず、異常判定手段としてのＣＰＵ１３はステップ
４０１でデータ通信の要求を行ったか否か判定し、デー
タ通信の要求を行うと、ステップ４０２で計時動作を開
始する。つまり、図２においてはスップ１０４のトラン
ジスタ１６のオンの後に計時動作を開始し、図６におい
てはスップ２０４のクロック信号の送信後に計時動作を
開始し、図９においてはスップ３０３のクロック信号を
Ｎ個の送出後に計時動作を開始する。

【００６９】そして、ＣＰＵ１３はステップ４０３で所
定の時間が経過したか判断し、所定の時間が経過したと
きにスタップ４０４で応答データが有ったか否か判定す
る。ＣＰＵ１３は応答データが無いとステップ４０５で
標準データ用いた制御を行うとともに、警告処理を行
う。警告処理とは具体的には警告ランプの点灯やブザー
による警告等を指すものである。

【００７０】このように本実施例では、ＣＰＵ１３（異
常判定手段）は通信開始を指令した後の所定時間内にデ
ータの受信がない時には通信異常であると判定するよう
にしたので、ポンプ搭載側制御機器４が故障した場合や
通信ワイヤが断線した場合において、標準値を用いた制
御を行ったり警告等を行うことができる。

【００７１】上記第１〜第４実施例において記憶素子と
してのＥＥＰＲＯＭ６の代わりに、ＯＴＰＲＯＭを用い
てよい。

【００７２】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１，２，３に
記載の発明によれば、簡単な構成にて容易に通信の開始
を判断することができる優れた効果を発揮する。

【００７３】請求項４に記載の発明によれば、請求項
１，２，３に記載の発明の効果に加え、通信異常を検出
して各種の対処を行わせることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のディーゼルエンジン用燃料噴射ポ
ンプの制御装置の全体図。

【図２】補正データ通信処理のフローチャート。

【図３】タイミングチャート。

【図４】燃料噴射量算出までの処理を示したデータフロ
ーチャート。

【図５】第２実施例のディーゼルエンジン用燃料噴射ポ
ンプの制御装置の全体図。

【図６】補正データ通信処理のフローチャート。

【図７】タイミングチャート。

【図８】第３実施例のディーゼルエンジン用燃料噴射ポ
ンプの制御装置の全体図。

【図９】補正データ通信処理のフローチャート。

【図１０】タイミングチャート。

【図１１】第３実施例の応用例のディーゼルエンジン用
燃料噴射ポンプの制御装置の全体図。

【図１２】第４実施例のフローチャート。

【符号の説明】

１…ディーゼル用燃料噴射ポンプ、４…ポンプ搭載側制
御機器、５…ポンプ非搭載側制御機器、６…記憶素子と
してのＥＥＰＲＯＭ、７…通信手段としてのシリアル通
信インターフェース、１０…通信開始判断手段としての
比較回路、１３…制御手段、電圧レベル変更手段、クロ
ック信号出力手段、異常判定手段としてのＣＰＵ、２９
…通信開始判断手段としてのエッジ検出回路、３１…通
信開始判断手段としてのパルスカウンタ、３２…通信開
始判断手段としての比較回路、Ｌ１…電源線、Ｌ４…ク
ロック信号線、Ｌ５…電源・クロック信号線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンに燃料を供給する燃
   料噴射ポンプに搭載され、燃料噴射ポンプ毎の機差のデ
   ータを記憶した記憶素子および当該記憶素子に記憶した
   データを転送するための通信手段を有するポンプ搭載側
   機器と、 前記燃料噴射ポンプに搭載されず、前記通信手段により
   転送された前記記憶素子のデータを用いてエンジン運転
   状態に応じた燃料噴射ポンプの駆動を行わせる制御手段
   を有するポンプ非搭載側機器とを備えた燃料噴射ポンプ
   の制御装置であって、 電力をポンプ非搭載側機器からポンプ搭載側機器に送る
   電源線と、 ポンプ非搭載側機器に設けられ、通信開始の際に前記電
   源線による電圧レベルを強制的に変更する電圧レベル変
   更手段と、 ポンプ搭載側機器に設けられ、前記電源線の電圧を監視
   し前記電圧レベル変更手段による電圧レベルの変更を検
   出して通信開始を判断する通信開始判断手段とを備えた
   ことを特徴とする燃料噴射ポンプの制御装置。
2. 【請求項２】 ディーゼルエンジンに燃料を供給する燃
   料噴射ポンプに搭載され、燃料噴射ポンプ毎の機差のデ
   ータを記憶した記憶素子および当該記憶素子に記憶した
   データを転送するための通信手段を有するポンプ搭載側
   機器と、 前記燃料噴射ポンプに搭載されず、前記通信手段により
   転送された前記記憶素子のデータを用いてエンジン運転
   状態に応じた燃料噴射ポンプの駆動を行わせる制御手段
   を有するポンプ非搭載側機器とを備えた燃料噴射ポンプ
   の制御装置であって、 クロック信号をポンプ非搭載側機器からポンプ搭載側機
   器に送るクロック信号線と、 ポンプ非搭載側機器に設けられ、通信開始の際に前記ク
   ロック信号線からクロック信号を出力するクロック信号
   出力手段と、 ポンプ搭載側機器に設けられ、前記クロック信号線を監
   視し前記クロック信号出力手段によるクロック信号のエ
   ッジを検出して通信開始を判断する通信開始判断手段と
   を備えたことを特徴とする燃料噴射ポンプの制御装置。
3. 【請求項３】 ディーゼルエンジンに燃料を供給する燃
   料噴射ポンプに搭載され、燃料噴射ポンプ毎の機差のデ
   ータを記憶した記憶素子および当該記憶素子に記憶した
   データを転送するための通信手段を有するポンプ搭載側
   機器と、 前記燃料噴射ポンプに搭載されず、前記通信手段により
   転送された前記記憶素子のデータを用いてエンジン運転
   状態に応じた燃料噴射ポンプの駆動を行わせる制御手段
   を有するポンプ非搭載側機器とを備えた燃料噴射ポンプ
   の制御装置であって、 電力源となるクロック信号をポンプ非搭載側機器からポ
   ンプ搭載側機器に送る電源・クロック信号線と、 ポンプ非搭載側機器に設けられ、所定数のクロック信号
   を送出したときに通信開始とするクロック信号を前記電
   源・クロック信号線に出力するクロック信号出力手段
   と、 ポンプ搭載側機器に設けられ、前記電源・クロック信号
   線を監視し所定数のクロック信号が送られてきた時、ま
   たは所定の電力が送られてきた時、通信開始であると判
   断する通信開始判断手段とを備えたことを特徴とする燃
   料噴射ポンプの制御装置。
4. 【請求項４】 ポンプ非搭載側機器に設けられ、通信開
   始を指令した後の所定時間内にデータの受信がない時に
   は通信異常であると判定する異常判定手段を設けた請求
   項１〜３のいずれか１項に記載の燃料噴射ポンプの制御
   装置。