JPH10252539A - Trouble diagnostic method and device for fuel injection device. - Google Patents
Trouble diagnostic method and device for fuel injection device.Info
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- JPH10252539A JPH10252539A JP9057924A JP5792497A JPH10252539A JP H10252539 A JPH10252539 A JP H10252539A JP 9057924 A JP9057924 A JP 9057924A JP 5792497 A JP5792497 A JP 5792497A JP H10252539 A JPH10252539 A JP H10252539A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の各気
筒内に燃料を供給する燃料噴射装置の故障診断方法及び
その装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a device for diagnosing a failure of a fuel injection device for supplying fuel to each cylinder of an internal combustion engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の技術として様々なものが
提案されており、例えば特開平2−283837号「燃
料噴射装置の故障診断装置」に記載されたものが知られ
ている。図7にこの装置の回路図を示す。この故障診断
装置では、燃料噴射弁の駆動手段であるコイル52a〜
52fに正常な駆動電流が流れているか診断するもので
ある。2. Description of the Related Art Conventionally, various types of this type of technology have been proposed, for example, one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-283837, entitled "Failure Diagnosis Device for Fuel Injection Device". FIG. 7 shows a circuit diagram of this device. In this failure diagnosis device, the coils 52a to
It is to diagnose whether a normal drive current is flowing through 52f.
【0003】この図7の装置において、燃料噴射は次の
ように行われる。制御回路50から噴射タイミング信号
が出力され、この噴射タイミング信号は反転増幅回路6
0により反転され、所定時間、各駆動トランジスタ65
a〜65cのベースに供給される。この所定時間、各駆
動トランジスタ65a〜65cがそれぞれオンし、バッ
テリより各燃料噴射弁の前記駆動コイル52a〜52f
に通電が行われ、各燃料噴射弁が燃料を噴射する。In the device shown in FIG. 7, fuel injection is performed as follows. An injection timing signal is output from the control circuit 50, and the injection timing signal is
0, and each driving transistor 65
a to 65c. During this predetermined time, the respective drive transistors 65a to 65c are turned on, and the drive coils 52a to 52f of the respective fuel injection valves are supplied from the battery.
, And each fuel injection valve injects fuel.
【0004】また、この図7に示された故障診断装置に
は故障検出回路が設けられている。この故障検出回路
は、検出電流の電圧変換手段としての抵抗66a〜66
c、設定電圧Vrefを設定するための抵抗70,7
1、前記検出電流の電圧変換値と設定電圧Vrefとを
比較するコンパレータ68a〜68c及び論理回路80
から構成されている。[0004] Further, the failure diagnosis device shown in FIG. 7 is provided with a failure detection circuit. This failure detection circuit includes resistors 66a to 66
c, resistors 70 and 7 for setting the set voltage Vref
1. Comparators 68a to 68c for comparing a voltage conversion value of the detected current with a set voltage Vref, and a logic circuit 80
It is composed of
【0005】この装置での故障診断は次のようにに行わ
れる。つまり、燃料噴射中にコイル52a〜52f及び
その配線系統に断線故障が発生すると、抵抗66a〜6
6cに流れる電流が減少するためこの抵抗66a〜66
cによる前記検出電流の電圧変換値も減少し、前記設定
電圧Vrefを下回ることになる。なお、設定電圧Vr
efは予め断線故障を検出できるような電圧値に設定さ
れている。その結果コンパレータ68a〜68cの出力
が反転し、その情報が論理回路80を介して制御回路5
0に入力されて断線故障が診断される。[0005] The failure diagnosis in this device is performed as follows. That is, if a disconnection failure occurs in the coils 52a to 52f and its wiring system during fuel injection, the resistors 66a to 66f
6c, the resistances 66a-66
The voltage conversion value of the detection current by c also decreases and falls below the set voltage Vref. The set voltage Vr
ef is set to a voltage value at which a disconnection failure can be detected in advance. As a result, the outputs of the comparators 68a to 68c are inverted, and the information is transmitted to the control circuit 5 via the logic circuit 80.
It is input to 0 to diagnose a disconnection fault.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、この従来技
術においては、実際に燃料噴射している時の電流値(電
圧値)から燃料噴射装置の故障診断をしている。そのた
め、燃料噴射していない時、すなわちエンジン停止時に
おいては燃料噴射装置の故障診断ができなかった。従っ
て、燃料噴射装置の故障診断は必ずエンジンを駆動させ
た状態で行われなければならず、もし燃料噴射装置の故
障時に燃料を噴射させて故障の確認診断を行おうとする
と、故障を波及させる怖れもあった。In the prior art, the failure of the fuel injection device is diagnosed from the current value (voltage value) during the actual fuel injection. Therefore, when fuel injection is not performed, that is, when the engine is stopped, failure diagnosis of the fuel injection device cannot be performed. Therefore, the failure diagnosis of the fuel injection device must always be performed while the engine is running. If the failure is diagnosed by injecting fuel at the time of the failure of the fuel injection device, the failure may be propagated. There was also.
【0007】また、前記従来の故障診断は通常の噴射電
流のみの検出により行われるものであり、しかも、この
通常の噴射電流は所定の時間間隔によってのみ通電され
るものであった。そのため、任意の時間に故障診断を行
うことができないという不都合もあった。Further, the conventional failure diagnosis is performed by detecting only a normal injection current, and the normal injection current is supplied only at predetermined time intervals. For this reason, there is also an inconvenience that failure diagnosis cannot be performed at an arbitrary time.
【0008】この発明は、このような実情に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、エンジン停
止時も含め、随時任意に燃料噴射装置の故障診断を行う
ことのできる燃料噴射装置の故障診断方法及びその装置
を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a fuel injection device capable of arbitrarily diagnosing a failure of the fuel injection device at any time even when the engine is stopped. To provide a failure diagnosis method and device therefor.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の燃料噴射装置の故障診断方法で
は、電流駆動方式燃料噴射装置の故障診断方法であっ
て、燃料噴射弁が作動しないような低電流を発生させ、
前記低電流を前記燃料噴射弁に通電したときの電流値を
検出することによって燃料噴射装置の故障を診断するこ
とを要旨とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for diagnosing a failure in a fuel injection device of a current drive type, comprising the steps of: Generates a low current that does not work,
The gist is to diagnose a failure of the fuel injection device by detecting a current value when the low current is supplied to the fuel injection valve.
【0010】上記方法によれば、燃料噴射弁が作動しな
いような低電流を同燃料噴射弁に通電し、その電流値を
検出することによって燃料噴射装置の故障が診断でき
る。従って、燃料噴射弁を作動させることなく、燃料噴
射装置の故障診断が随時可能となる。According to the above method, a failure of the fuel injection device can be diagnosed by supplying a low current to the fuel injection valve such that the fuel injection valve does not operate and detecting the current value. Therefore, the failure diagnosis of the fuel injection device can be performed at any time without operating the fuel injection valve.
【0011】また、請求項2に記載の燃料噴射装置の故
障診断方法では、請求項1に記載の燃料噴射装置の故障
診断方法において、前記燃料噴射装置の故障診断をエン
ジン停止時に行うことを要旨とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for diagnosing a failure of a fuel injection device according to the first aspect, wherein the failure diagnosis of the fuel injection device is performed when the engine is stopped. And
【0012】上記方法によれば、前記燃料噴射装置の故
障診断をエンジン停止時に行うため、仮に燃料噴射装置
に故障が発生していた場合においても、その故障診断の
確認が確実にしかも安全に行うことができる。According to the above method, since the failure diagnosis of the fuel injection device is performed when the engine is stopped, even if a failure has occurred in the fuel injection device, the failure diagnosis is surely and safely confirmed. be able to.
【0013】また、請求項3に記載の燃料噴射装置の故
障診断装置では、電流駆動方式燃料噴射装置の故障診断
装置であって、燃料噴射弁が作動しないような低電流を
発生させる低電流発生手段と、前記低電流を前記燃料噴
射弁に通電したときの電流値を検出する電流検出手段と
を備えることを要旨とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided a failure diagnosis device for a fuel injection device of a current drive type, wherein a low current generation for generating a low current such that the fuel injection valve does not operate. And a current detecting means for detecting a current value when the low current is supplied to the fuel injection valve.
【0014】上記構成によれば、燃料噴射弁が作動しな
いような低電流を発生させ、前記低電流を前記燃料噴射
弁に通電したときの電流値を検出することによって燃料
噴射装置の故障を診断することができる。従って、燃料
噴射弁を作動させることなく、燃料噴射装置の故障診断
が随時可能となる。According to the above configuration, a failure of the fuel injection device is diagnosed by generating a low current so that the fuel injection valve does not operate and detecting a current value when the low current is supplied to the fuel injection valve. can do. Therefore, the failure diagnosis of the fuel injection device can be performed at any time without operating the fuel injection valve.
【0015】また、請求項4に記載の燃料噴射装置の故
障診断装置では、請求項3に記載の燃料噴射装置の故障
診断装置において、前記低電流発生手段は、前記燃料噴
射弁が作動しないような低電流をエンジン停止時に発生
させるものであることを要旨とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the failure diagnosis apparatus for a fuel injection device according to the third aspect, the low current generating means is configured to prevent the fuel injection valve from operating. The gist is that a very low current is generated when the engine is stopped.
【0016】上記構成によれば、前記燃料噴射装置の故
障診断をエンジン停止時に行うため、仮に燃料噴射装置
に故障が発生していた場合においても、その故障診断の
確認が確実にしかも安全に行うことができる。According to the above configuration, since the failure diagnosis of the fuel injection device is performed when the engine is stopped, even if a failure has occurred in the fuel injection device, the failure diagnosis is surely and safely confirmed. be able to.
【0017】[0017]
[第1の実施形態]以下、本発明を具体化した燃料噴射
装置の故障診断装置の第1の実施形態を図1〜図3に基
づき詳細に説明する。First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of a failure diagnosis device for a fuel injection device embodying the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
【0018】図1に示すように、ECU(エンジン制御
ユニット)1は、CPU9、メインリレー駆動回路8に
加え、各種電流発生回路、各種切替回路及びパワートラ
ンジスタ15a〜15d等を備えている。As shown in FIG. 1, the ECU (engine control unit) 1 includes a CPU 9, a main relay driving circuit 8, various current generating circuits, various switching circuits, power transistors 15a to 15d, and the like.
【0019】CPU9は、エンジン回転数センサ6から
の信号を入力回路7を介して取り込みつつ、全体的な燃
料噴射制御及び故障診断を行うもので、それら制御及び
診断に際しては主に発生電流切替回路13、気筒切替回
路14及び基準電圧切替回路17の各切替回路に対し
て、様々なタイミングに対応した切替指令を出す。この
切替指令に基づき、各々所定の電流が、パワートランジ
スタ15a〜15dに所定時間通電される。CPU9に
よるこうした通電制御に基づき、各パワートランジスタ
が各々所定時間、所定の態様で駆動され、さらに所定の
基準電圧が所定時間、比較回路18の反転入力に印加さ
れる。The CPU 9 performs overall fuel injection control and failure diagnosis while taking in the signal from the engine speed sensor 6 through the input circuit 7, and mainly performs a generated current switching circuit for the control and diagnosis. 13, switching commands corresponding to various timings are issued to the switching circuits of the cylinder switching circuit 14 and the reference voltage switching circuit 17. Based on this switching command, a predetermined current is supplied to the power transistors 15a to 15d for a predetermined time. Based on such power supply control by the CPU 9, each power transistor is driven in a predetermined manner for a predetermined time, and a predetermined reference voltage is applied to the inverting input of the comparison circuit 18 for a predetermined time.
【0020】CPU9は、イグニッションスイッチ4の
ON/OFFによりメインリレー駆動回路8を通じてメ
インリレー5をON/OFF制御して、バッテリ3から
ECU1内への電源供給を制御する。特にイグニッショ
ンスイッチ4のOFF操作に際して、CPU9は、メイ
ンリレー駆動回路8を通じて後に詳述する「メインリレ
ー制御」を行う。The CPU 9 controls ON / OFF of the main relay 5 through the main relay drive circuit 8 by turning on / off the ignition switch 4 to control power supply from the battery 3 to the ECU 1. In particular, when the ignition switch 4 is turned off, the CPU 9 performs “main relay control” described later in detail through the main relay drive circuit 8.
【0021】一方、発生電流切替回路13は、パワート
ランジスタ15a〜15dに通電する電流を発生させる
ための回路を、起動電流発生回路10、定電流発生回路
11及び故障判定電流発生回路12の中から、CPU9
の指令により選択する回路である。On the other hand, the generation current switching circuit 13 includes a circuit for generating a current flowing through the power transistors 15a to 15d, out of the starting current generation circuit 10, the constant current generation circuit 11, and the failure determination current generation circuit 12. , CPU 9
This is a circuit to be selected according to the instruction.
【0022】ここで起動電流発生回路10は、図2
(a)に示すように、インジェクタ(燃料噴射弁)のニ
ードル(図示せず)が早く確実に開くような大きな起動
電流I1をパワートランジスタ15a〜15dに対して
発生させる回路である。また、この起動電流発生回路1
0は、基準電圧Vr1 として、前記起動電流I1 が電流
電圧変換抵抗16に流れたときの変換電圧値をわずかに
下回る電圧を発生し、基準電圧切替回路17へ入力す
る。Here, the starting current generating circuit 10 is shown in FIG.
(A), a is a circuit which generates a large starting current I 1 such as the needle of an injector (fuel injection valve) (not shown) is quickly reliably opened to the power transistors 15 a to 15 d. Also, this starting current generating circuit 1
0, as the reference voltage Vr1, the starting current I 1 is generated slightly below the voltage of the converted voltage value when the flow through the current-voltage conversion resistor 16 is inputted to the reference voltage switching circuit 17.
【0023】また、保持電流発生回路11は、同じく図
2(a)に示すように、上記ニードルが完全に開いてか
らその全開状態を噴射が終了するまで保持する保持電流
(定電流)I2 をパワートランジスタ15a〜15dに
対して発生させる回路である。起動電流I1 から保持電
流I2 への切り換えは、次の理由により行われる。つま
り、インジェクタのニードルは、一旦開いてしまえば起
動電流I1 より小さな保持電流I2 においても全開状態
を保持できること、さらに噴射を終了するときのニード
ルの応答遅れを小さくできることによる。また、この保
持電流発生回路11は、基準電圧Vr2 として、前記保
持電流I2 が電流電圧変換抵抗16に流れたときの変換
電圧値をわずかに下回る電圧を発生し、基準電圧切替回
路17へ入力する。As shown in FIG. 2A, the holding current generating circuit 11 holds a holding current (constant current) I 2 that holds the needle from the fully opened state until the injection is completed. Is generated for the power transistors 15a to 15d. Switching from the activation current I 1 to the holding current I 2 is performed for the following reason. In other words, needle injectors, once open Shimae if also be held fully open in a small holding current I 2 from the starting current I 1, due to being able to reduce the response delay of the needle when exiting further injection. Further, the holding current generating circuit 11 as the reference voltage Vr2, and generates a slightly below voltage converted voltage value when the holding current I 2 flows through the current-voltage conversion resistor 16, the input to the reference voltage switching circuit 17 I do.
【0024】故障判定電流発生回路12は、これも図2
(a)に示すように、前記保持電流(定電流)I2 より
さらに小さい故障判定電流(定電流)I3 をパワートラ
ンジスタ15a〜15dに対して発生させる回路であ
る。なお、図2(b)に示すように、この故障判定電流
I3 によりインジェクタのニードルは何ら影響を受ける
ものではない。すなわち、この故障判定電流I3 が流れ
ても同ニードルが開動作することはない。また、この故
障判定電流発生回路12は、基準電圧Vr3 として、前
記故障判定電流I3 が電流電圧変換抵抗16に流れたと
きの変換電圧値をわずかに下回る電圧を発生し、基準電
圧切替回路17へ入力する。The fault judging current generating circuit 12 is also configured as shown in FIG.
(A), a is a circuit for generating the holding current (constant current) smaller failure determination current than I 2 (constant current) I 3 to the power transistor 15 a to 15 d. Incidentally, as shown in FIG. 2 (b), the needle of the injector is not influenced at all by the failure determination current I 3. In other words, does not the needle is operated to open even if the failure determination current I 3 flows. Further, the failure determination current generating circuit 12 as the reference voltage Vr3, the failure determination current I 3 generates slightly below the voltage conversion voltage value when the flow through the current-voltage conversion resistor 16, a reference voltage switching circuit 17 Enter
【0025】また、気筒切替回路14は、CPU9の指
令に基づきパワートランジスタ15a〜15dの中から
1個のパワートランジスタを順次選択し、選択したパワ
ートランジスタを前記各電流値に基づき各々所定時間だ
け駆動状態とする回路である。The cylinder switching circuit 14 sequentially selects one power transistor from the power transistors 15a to 15d based on a command from the CPU 9, and drives the selected power transistor for a predetermined time based on each of the current values. This is the circuit that sets the state.
【0026】また、基準電圧切替回路17は、CPU9
の指令に基づき、前記起動電流I1、保持電流I2 及び
故障判定電流I3 の発生期間中、それぞれに対応した前
記基準電圧Vr1 、Vr2 及びVr3 を比較回路18の
反転入力に適時切替え印加する回路である。The reference voltage switching circuit 17 is connected to the CPU 9
During the period in which the starting current I 1 , the holding current I 2 and the failure judging current I 3 are generated, the reference voltages Vr 1, Vr 2 and Vr 3 corresponding to the starting current I 1 , the holding current I 2 and the failure judging current I 3 are appropriately switched and applied to the inverting input of the comparison circuit 18. Circuit.
【0027】他方、電流電圧変換抵抗16は、インジェ
クタコイル2a〜2dに流れる電流値Iを電圧値Viに
変換するものである。そして、この変換された電圧値V
iは比較回路18の非反転入力に印加される。On the other hand, the current-voltage conversion resistor 16 converts the current value I flowing through the injector coils 2a to 2d into a voltage value Vi. Then, the converted voltage value V
i is applied to the non-inverting input of the comparison circuit 18.
【0028】比較回路18は、前記基準電圧Vr1 、V
r2 及びVr3 とインジェクタコイル2a〜2dに流れ
る電流の電圧変換値Viを適時比較してその結果をCP
U9に入力する。すなわち、電流電圧変換抵抗16によ
る電圧変換値Viが基準電圧Vr1 、Vr2 及びVr3
を上回る場合には、つまり正常にインジェクタコイル電
流が検出された場合には、比較回路18の出力は論理ハ
イレベル(正常情報)としてCPU9に入力される。ま
た、断線等によりインジェクタコイル電流が検出されな
い場合には、その逆に基準電圧Vr1 、Vr2 及びVr
3 が電圧変換値Viを上回るため、比較回路18の出力
は論理ローレベル(故障判定情報)としてCPU9に入
力される。The comparison circuit 18 calculates the reference voltages Vr1, Vr
r2 and Vr3 and the voltage conversion value Vi of the current flowing through the injector coils 2a to 2d are timely compared, and the result is compared with the CP.
Input to U9. That is, the voltage conversion value Vi by the current-voltage conversion resistor 16 is equal to the reference voltages Vr1, Vr2, and Vr3.
Is exceeded, that is, when the injector coil current is normally detected, the output of the comparison circuit 18 is input to the CPU 9 as a logical high level (normal information). If the injector coil current is not detected due to disconnection or the like, on the other hand, the reference voltages Vr1, Vr2, and Vr
3 exceeds the converted voltage value Vi, the output of the comparison circuit 18 is input to the CPU 9 as a logic low level (failure determination information).
【0029】なお、本実施形態においては、インジェク
タ(燃料噴射弁)を4本備える4気筒エンジンを想定し
ている。またそれらインジェクタは、コイル2a〜2d
に流れる電流により駆動される電流駆動方式のインジェ
クタである。コイル2a〜2dは、それぞれ第1〜第4
気筒に対応するものとする。In the present embodiment, a four-cylinder engine provided with four injectors (fuel injection valves) is assumed. The injectors are coils 2a to 2d
The current-driven injector is driven by a current flowing through the injector. The coils 2a to 2d are the first to fourth coils, respectively.
It shall correspond to a cylinder.
【0030】また、図2において、図2(a)はインジ
ェクタのコイル電流波形を示し、同図2(b)はこの電
流波形に対応したインジェクタのニードルの動作波形を
示す。なお、この電流波形は電流電圧変換抵抗16の非
接地側の電流Iの波形にそれぞれ相当している。In FIG. 2, FIG. 2A shows a coil current waveform of the injector, and FIG. 2B shows an operation waveform of the needle of the injector corresponding to the current waveform. This current waveform corresponds to the waveform of the current I on the non-ground side of the current-voltage conversion resistor 16.
【0031】すなわち、インジェクタのニードルが早く
確実に開くように大きな起動電流I 1 をインジェクタコ
イル2a〜2dにt1 期間流すと、ニードルはインジェ
クタコイル2a〜2dの電磁作用により一気に全開状態
となる。次に、ニードルが完全に開いてから電流を起動
電流I1 より小さい保持電流I2 に切り換えても、この
保持電流I2 によりニードルの全開状態は保持される。
なお、この起動電流I 1 及び保持電流I2 を噴射電流I
D とする。なお、各インジェクタコイル2a〜2dに流
れる噴射電流ID は、図1に示すようにIDa、IDb、I
Dc、IDdとする。また、図2(a)及び(b)に示すよ
うに、故障判定電流I3 をインジェクタコイル2a〜2
dに通電してもニードルは何ら変化しない。That is, the injector needle
Large starting current I to ensure opening 1The injector
T on the il 2a-2d1After flowing for a period, the needle
Fully open state at a stretch due to the electromagnetic action of the
Becomes Then start the current after the needle is fully open
Current I1Smaller holding current ITwoEven if you switch to
Holding current ITwoThus, the fully opened state of the needle is maintained.
Note that the starting current I 1And holding current ITwoIs the injection current I
DAnd It should be noted that current flows through each of the injector coils 2a to 2d.
Injection current IDIs I as shown in FIG.Da, IDb, I
Dc, IDdAnd 2 (a) and 2 (b).
Thus, the failure determination current IThreeTo the injector coils 2a to 2
The needle does not change at all even if electricity is supplied to d.
【0032】次に、上記構成による燃料噴射装置の故障
診断装置による故障診断方法を、図2及び図3に示すタ
イミングチャートに基づき説明する。ECU1内では、
まずCPU9がエンジン回転数センサ6等のセンサ類の
情報から噴射開始タイミングT0 並びに噴射時間tL を
決定する。噴射開始タイミングT0 となった時点でCP
U9により起動電流発生回路10を起動すると同時に、
気筒切換回路14で噴射するインジェクタを決定する。
各気筒のインジェクタコイル2a〜2dは、パワートラ
ンジスタ15a〜15dにより駆動される。起動電流が
所定電流値I1 に達したことを比較回路18出力により
t1 時間経過後にCPU9が認識すると、CPU9は起
動電流発生回路10から保持電流発生回路11に切り換
える。保持電流I2 は、噴射終了タイミングTC まで流
し続けると同時に、正確に定電流(保持電流)I2 が流
れているか電流電圧変換抵抗16と比較回路18で監視
している。以上が正常時の動作である。Next, a failure diagnosis method by the failure diagnosis device for a fuel injection device having the above configuration will be described with reference to timing charts shown in FIGS. In the ECU 1,
First, the CPU 9 determines the injection start timing T 0 and the injection time t L from information of sensors such as the engine speed sensor 6. When the injection start timing T 0 is reached, CP
At the same time that the starting current generating circuit 10 is started by U9,
The injector to be injected by the cylinder switching circuit 14 is determined.
The injector coils 2a to 2d of each cylinder are driven by power transistors 15a to 15d. When the CPU 9 recognizes that the starting current has reached the predetermined current value I 1 after the elapse of the time t 1 by the output of the comparing circuit 18, the CPU 9 switches from the starting current generating circuit 10 to the holding current generating circuit 11. The holding current I 2 continues to flow until the injection end timing T C , and at the same time, the current-voltage conversion resistor 16 and the comparison circuit 18 monitor whether the constant current (holding current) I 2 is flowing accurately. The above is the normal operation.
【0033】一方、ECU1のパワートランジスタ15
a〜15dのコレクタ出力からインジェクタコイル2a
〜2dに至るまでの経路(以下、「燃料噴射系」と記
す)に断線等の故障が発生した場合、本実施形態の装置
では次のような方法で故障を検出する。On the other hand, the power transistor 15 of the ECU 1
a to 15d from the collector output to the injector coil 2a
When a failure such as a disconnection occurs in a route (hereinafter, referred to as a “fuel injection system”) leading to 22d, the device of the present embodiment detects the failure by the following method.
【0034】上記燃料噴射系の故障時、例えば図3
(a)に示すように、インジェクタコイル2cに断線が
発生した場合、ECU1は噴射電流IDcをインジェクタ
コイル2cに流そうとするが、同インジェクタコイル2
cに断線が発生しているため、噴射電流IDcは流れな
い。そのため、電流電圧変換抵抗16において噴射電流
IDcは検出されない。その結果、比較回路18の反転入
力には前述した基準電圧Vr1 、Vr2 が加えられて
も、これら所定の起動電流I1 や保持電流I2 にそれぞ
れ対応する所定電圧は同比較回路18の非反転入力に入
力されないため、同比較回路18からは故障判定出力
(ロー出力)がCPU9に対し出力される。この故障判
定は通常の故障判定であり、これを故障判定E1 とす
る。なお、この故障判定E1 がなされると、図示しない
表示装置によりその旨が運転者に知らされるとともに、
図示しないバックアップメモリ等にその旨が書き込まれ
る。この書き込まれた内容はディーラー等での診断、修
理に供される。When the fuel injection system fails, for example, as shown in FIG.
As shown in (a), when a disconnection occurs in the injector coil 2c, the ECU 1 attempts to flow the injection current I Dc to the injector coil 2c.
Since the disconnection has occurred in c, the injection current I Dc does not flow. Therefore, the injection current I Dc is not detected by the current-voltage conversion resistor 16. As a result, the reference voltage Vr1 to the inverting input of the aforementioned comparison circuit 18, even Vr2 is applied, a predetermined voltage corresponding to each of these predetermined starting current I 1 and the holding current I 2 is non-inverting the comparison circuit 18 Since it is not input to the input, a failure determination output (low output) is output from the comparison circuit 18 to the CPU 9. This failure judgment is the normal failure determination, to do this the failure determination E 1. Incidentally, when the failure determination E 1 is made, together with the fact is informed to the driver by a display device (not shown),
This is written in a backup memory or the like (not shown). The written contents are provided for diagnosis and repair at a dealer or the like.
【0035】この故障判定E1 がなされると、図3
(b)及び(c)に示すように、ECU1はその故障判
定時E1 から所定時間(ti )後に故障判定電流I3 を
所定時間(tf )だけ出力する。なお、この故障判定電
流I3 は、CPU9の指令に基づき前記故障判定電流発
生回路12により発生されるものである。[0035] When the failure determination E 1 is made, FIG. 3
As shown in (b) and (c), the ECU 1 outputs the failure determination current I 3 for a predetermined time (t f ) after a predetermined time (t i ) from the failure determination time E 1 . The failure determination current I 3 is generated by the failure determination current generation circuit 12 based on a command from the CPU 9.
【0036】上述のように、故障判定電流I3 を流して
もインジェクタコイル2cは作動せず、しかも燃料噴射
系の故障が継続していれば同故障判定電流I3 がECU
1に戻らないため、通常の故障判定と同様にして燃料噴
射系の故障が再度判定できる。この故障判定電流I3 に
よる故障判定を、故障判定E2 とする。なお、この故障
判定E2 がなされた場合も、故障判定E1 の場合と同様
に、図示しない表示装置により運転者に知らされるとと
もに、バックアップメモリ等にその旨が書き込まれる。[0036] As described above, the failure determination current I 3 without the injector coil 2c not operate even by flowing, yet if the failure of the fuel injection system is continuously same failure determination current I 3 ECU
Since it does not return to 1, the failure of the fuel injection system can be determined again in the same manner as the normal failure determination. The failure determination by the failure determination current I 3, and the failure determination E 2. Even if the failure determination E 2 is made, as in the case of failure determination E 1, with informed to the driver by a display device (not shown), the fact is written to the backup memory or the like.
【0037】以上説明した実施形態によって得られる効
果について、以下に記載する。 ・ 故障判定電流I3 はインジェクタのニードルの動き
に何ら影響を与えないので、通常の噴射時間以外でも燃
料噴射系の故障診断ができる。The effects obtained by the above-described embodiment will be described below. - failure determination current I 3 is therefore no influence on the movement of the needle of the injector, it is the failure diagnosis of the fuel injection system other than the normal injection time.
【0038】・ 通常の故障判定E1 直後に故障判定E
2 が行われるため、確実な診断判定を得ることができ
る。 ・ 通常の故障判定E1 直後に故障判定E2 が行われる
ため、通常の故障判定E1 が誤判定であった場合、故障
判定E2 により即座にその誤判定を検出することができ
る。[0038]-normal failure determination E 1 immediately after the failure determination E
Since step 2 is performed, a reliable diagnosis determination can be obtained. - because of normal failure determination E 1 failure determination E 2 immediately takes place, if the normal failure determination E 1 was erroneously determined, it is possible to detect the erroneous determination immediately by the failure determination E 2.
【0039】[第2の実施形態]次に、本発明を具体化
した第2の実施形態について、図4〜図6に基づき、上
記第1の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、
第2の実施形態の燃料噴射装置の故障診断装置の構成は
第1の実施形態と同様の構成であり、第1の実施形態と
同様の構成については同一の符号を付すことにより説明
を省略する。[Second Embodiment] Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6, focusing on differences from the first embodiment. In addition,
The configuration of the failure diagnosis device for a fuel injection device according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. .
【0040】本発明による第1の実施形態は、エンジン
作動時に燃料噴射装置の故障診断を行うものであった
が、本実施形態においてはエンジン停止時に同故障診断
を行うものである。このエンジン停止時としては、イグ
ニッションスイッチ4をOFFすることによりエンジン
を停止した場合(以下、「イグニッションスイッチOF
F時」と記す)と、何らかの原因でエンスト(エンジン
ストール)が発生した場合(以下、「エンスト時」と記
す)とがある。In the first embodiment according to the present invention, the failure diagnosis of the fuel injection device is performed when the engine is operating. In the present embodiment, the failure diagnosis is performed when the engine is stopped. When the engine is stopped, the engine is stopped by turning off the ignition switch 4 (hereinafter, referred to as “ignition switch OF”).
There is a case where engine stall (engine stall) occurs for some reason (hereinafter referred to as “stall time”).
【0041】図4及び図5にイグニッションスイッチ
(IGSW)OFF時の故障診断タイミングチャートを
示し、図6にエンスト時の故障診断タイミングチャート
を示す。4 and 5 show timing charts for failure diagnosis when the ignition switch (IGSW) is OFF, and FIG. 6 shows timing charts for failure diagnosis when the engine stalls.
【0042】本実施形態においては、ECU1はイグニ
ッションスイッチOFF後においてもしばらくバッテリ
ー3からの電源供給を自己保持する「メインリレー制
御」を採用しており、この「メインリレー制御」の動作
は次のようなものである。In the present embodiment, the ECU 1 employs "main relay control" in which the power supply from the battery 3 is maintained for a while even after the ignition switch is turned off, and the operation of the "main relay control" is as follows. It is like.
【0043】図1において、イグニッションスイッチ4
がONしたとき、ECU1内のメインリレー回路8を介
してメインリレー5をONする。これによりECU1内
全域に電源が供給される。図4(b)において、このメ
インリレー5のON時をTonにて示す。次に、イグニッ
ションスイッチ4をOFFしたとき、メインリレー回路
8を介して、そのOFF信号がCPU9に入る。このO
FF信号によりCPU9は、噴射、点火等の制御を止め
てエンジンを停止させる。In FIG. 1, the ignition switch 4
Is turned on, the main relay 5 is turned on via the main relay circuit 8 in the ECU 1. As a result, power is supplied to the entire area of the ECU 1. In FIG. 4 (b), shows the ON time of the main relay 5 at T on. Next, when the ignition switch 4 is turned off, the OFF signal enters the CPU 9 via the main relay circuit 8. This O
In response to the FF signal, the CPU 9 stops control of injection, ignition, and the like, and stops the engine.
【0044】さらに、イグニッションスイッチ4がOF
FしてからECU1への電源供給を一定時間(tm )O
N状態に保持した後、CPU9の指令によりメインリレ
ー回路8を介してメインリレー5をOFFすることによ
りECU1への電源供給を停止する。図4(b)におい
て、このメインリレー5のOFF時をToff にて示す。
一般のエンジン制御システムでは、このtm 期間にIS
C(アイドルスピードコントロール)やEGR(排気ガ
ス還流装置)モータのイニシャライズ等が行なわれる。Further, when the ignition switch 4 is
F to a certain time the power supply to the ECU1 from (t m) O
After maintaining the N state, the power supply to the ECU 1 is stopped by turning off the main relay 5 through the main relay circuit 8 according to a command from the CPU 9. In FIG. 4B, the OFF state of the main relay 5 is indicated by T off .
In general engine control system, IS this t m period
Initialization of a C (idle speed control) and an EGR (exhaust gas recirculation device) motor is performed.
【0045】次に、図4(a)〜(e)に基づいてイグ
ニッションスイッチOFF時の故障診断方法を説明す
る。なお、図4(a)〜(e)に示す故障診断タイミン
グチャートは、第2気筒の燃料噴射系に故障が発生した
場合を示すものである。Next, a failure diagnosis method when the ignition switch is turned off will be described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (e). The failure diagnosis timing charts shown in FIGS. 4A to 4E show a case where a failure has occurred in the fuel injection system of the second cylinder.
【0046】図4(c)に示すA点において、エンジン
作動中に第2気筒の燃料噴射系に故障が発生したとす
る。その後、図4(a)に示すB点においてイグニッシ
ョンスイッチ4をOFFして「メインリレー制御」に入
る。この「メインリレー制御」期間tm 内に、第1気筒
から順番に故障判定電流I3a、I3b、I3c及びI3dを流
す。図4(e)に示すC点において、この故障判定電流
I3bにより第2気筒の燃料噴射系に故障が発生したこと
を検出する。It is assumed that a failure occurs in the fuel injection system of the second cylinder during the operation of the engine at the point A shown in FIG. Thereafter, at a point B shown in FIG. 4A, the ignition switch 4 is turned off to enter "main relay control". During this “main relay control” period t m , the failure determination currents I 3a , I 3b , I 3c and I 3d flow from the first cylinder in order. At point C shown in FIG. 4 (e), it is detected from the failure determination current I3b that a failure has occurred in the fuel injection system of the second cylinder.
【0047】また、ECU1が通常の故障判定E1 を併
せて実施している場合の故障診断タイミングチャートを
図5(a)〜(d)に示す。この場合、CPU9は、
「メインリレー制御」期間tm 内に通常の故障判定E 1
で故障検出された気筒のみに故障判定電流I3 を流すよ
う指示して故障診断する。つまり、図5に示す故障診断
の場合、第2気筒の燃料噴射系の故障判定電流I3bのみ
を流して故障診断することも可能であり、その診断時間
が大幅に短縮される。The ECU 1 performs a normal failure determination E1Together
Fault diagnosis timing chart when
5 (a) to 5 (d). In this case, the CPU 9
"Main relay control" period tmWithin the normal failure judgment E 1
The fault determination current I is applied only to the cylinders whoseThreeShed
To make a fault diagnosis. That is, the failure diagnosis shown in FIG.
, The failure determination current I of the fuel injection system of the second cylinder3bonly
It is also possible to diagnose the failure by flowing
Is greatly reduced.
【0048】次に、エンスト時の故障検出を図6(a)
〜(e)に示す故障診断タイミングチャートに基づいて
説明する。このタイミングチャートも、図4に示した故
障診断の場合と同様、第2気筒の燃料噴射系に故障が発
生した場合を示すものである。また、エンストは第2気
筒の燃料噴射系に故障が発生したために起こったとす
る。Next, the failure detection at the time of engine stall will be described with reference to FIG.
A description will be given based on the failure diagnosis timing charts shown in FIGS. This timing chart also shows a case where a failure has occurred in the fuel injection system of the second cylinder, as in the case of the failure diagnosis shown in FIG. It is also assumed that the engine stall has occurred due to a failure in the fuel injection system of the second cylinder.
【0049】図6(c)中、D点において、ECU1は
エンジン回転数センサ6からの信号が入力されないこと
に基づきエンストを検出する。その後、各気筒に故障判
定電流I3a、I3b、I3c及びI3dを流し、図6(e)に
示すE点において、第2気筒の燃料噴射系に故障が発生
していることを検出する。なお、燃料噴射系以外の原因
でエンストが発生した場合は、当然のことながら本装置
は何も検出しない。In FIG. 6C, at point D, the ECU 1 detects an engine stall based on the fact that no signal is input from the engine speed sensor 6. Thereafter, the failure determination currents I 3a , I 3b , I 3c and I 3d are passed through each cylinder, and it is detected at point E shown in FIG. 6 (e) that a failure has occurred in the fuel injection system of the second cylinder. I do. When the engine stall occurs due to a cause other than the fuel injection system, the apparatus naturally detects nothing.
【0050】以上説明した実施形態によって得られる効
果について、以下に記載する。 ・ 本実施形態においては、エンジン停止時に燃料噴射
装置の故障診断が行われるため、燃料噴射装置の故障確
認のためにわざわざエンジンを掛け直す必要がない。し
かも、故障判定電流I3 はインジェクタのニードルを開
く起動電流I1やその保持電流I2 より小さな値に設定
されているため、正常な燃料噴射系に何ら影響を与るこ
とはない。The effects obtained by the above-described embodiment will be described below. In the present embodiment, since the failure diagnosis of the fuel injection device is performed when the engine is stopped, it is not necessary to restart the engine to confirm the failure of the fuel injection device. Moreover, the failure determination current I 3 because it is set to a value smaller than the startup current I 1 and the holding current I 2 to open the needle of the injector, does not participate any influence on the normal fuel injection system.
【0051】なお、上記実施形態は、次のように変更し
て具体化することも可能である。 ・ 本各実施形態においては、インジェクタが4本から
成る4気筒エンジンにおける燃料噴射装置の故障診断装
置を示したが、これに限定されるものではない。対象と
するエンジンの気筒数は任意である。The above embodiment can be embodied with the following modifications. In each of the embodiments, the failure diagnosis device for the fuel injection device in the four-cylinder engine having four injectors has been described, but the invention is not limited to this. The number of cylinders of the target engine is arbitrary.
【0052】・ 本各実施形態においては、電流電圧変
換抵抗16及び比較回路18をそれぞれインジェクタコ
イル2a〜2dに対して共通の構成としたが、インジェ
クタコイル2a〜2dに対してそれぞれ個別に設けても
よい。すなわち、4個の電流電圧変換抵抗16及び4個
の比較回路18で構成してもよい。また、インジェクタ
コイル2個に対して電流電圧変換抵抗16及び比較回路
18をそれぞれ設けるようにしてもよい。In each of the embodiments, the current-voltage conversion resistor 16 and the comparison circuit 18 are configured common to the injector coils 2a to 2d. However, the current-voltage conversion resistance 16 and the comparison circuit 18 are provided separately for the injector coils 2a to 2d. Is also good. That is, four current-voltage conversion resistors 16 and four comparison circuits 18 may be used. Further, the current-voltage conversion resistor 16 and the comparison circuit 18 may be provided for each of the two injector coils.
【0053】・ 本各実施形態においては、保持電流発
生回路11と故障判定電流発生回路12とは別の構成と
したが、それぞれ定電流発生回路であるため、故障判定
電流発生回路12を保持電流発生回路11で兼用する構
成としてもよい。In each of the embodiments, the holding current generation circuit 11 and the failure determination current generation circuit 12 have different configurations. However, since each of them is a constant current generation circuit, the failure determination current generation circuit 12 The configuration may be such that it is shared by the generation circuit 11.
【0054】・ 本各実施形態においては、インジェク
タコイルの駆動デバイスとしてパワートランジスタ15
a〜15dを用いたが、これに限定されるものではな
い。駆動デバイスとしてパワーFET等を用いてもよ
い。In each of the embodiments, the power transistor 15 is used as a device for driving the injector coil.
Although a to 15d were used, the invention is not limited to this. A power FET or the like may be used as the driving device.
【0055】・ 本第1の実施形態においては、噴射電
流ID による故障判定E1 が確認された後に故障判定電
流I3 を流して故障判定E2 を行う例を示したがこれに
限定されるものではない。例えば、故障判定E1 がされ
ない正常時において、所定時間間隔をおいて噴射電流I
D の後に故障判定電流I3 を定期的に流すようにしても
よい。In the first embodiment, an example has been described in which the failure determination current I 3 is supplied after the failure determination E 1 based on the injection current ID is confirmed to perform the failure determination E 2 , but the present invention is not limited to this. Not something. For example, in a normal not failure determination E 1, at a predetermined time interval injection current I
It may be periodically passing a failure determination current I 3 after D.
【0056】この構成によれば、噴射電流ID 通電直後
において発生した故障の検出も可能になる。 ・ 本第2の実施形態においては、エンジン停止後の
「メインリレー制御」期間tm 内に燃料噴射装置の故障
診断を行う例を示したがこれに限定されるものではな
い。例えば、エンジン停止においてもバッテリー3から
燃料噴射装置の故障診断装置に電源を供給し、同故障診
断装置を作動させるスイッチを設け、エンジン停止にお
いて随時同故障診断ができるようにしてもよい。According to this configuration, it is possible to detect a failure that has occurred immediately after the injection of the injection current ID . · In the second embodiment, not an example is shown in which the failure diagnosis of the fuel injection device is not limited to this in the "main relay control" period t m after the engine stop. For example, even when the engine is stopped, power may be supplied from the battery 3 to the failure diagnosis device of the fuel injection device, and a switch for operating the failure diagnosis device may be provided so that the failure diagnosis can be performed at any time when the engine is stopped.
【0057】さらに、前記実施形態により把握される技
術的思想について以下に記載する。 ・ 請求項1に記載の燃料噴射装置の故障診断故障方法
において、前記低電流を通常の噴射電流を発生させた直
後に発生させ燃料噴射装置に通電することを特徴とする
燃料噴射装置の故障診断方法。Further, the technical idea grasped by the above embodiment will be described below. The failure diagnosis method for a fuel injection device according to claim 1, wherein the low current is generated immediately after a normal injection current is generated, and the fuel injection device is energized. Method.
【0058】この診断方法によれば、通常の故障診断直
後に再度故障診断が行われるため、確実な診断判定を得
ることができる。According to this diagnosis method, the failure diagnosis is performed again immediately after the normal failure diagnosis, so that a reliable diagnosis can be obtained.
【0059】[0059]
【発明の効果】請求項1及び請求項3に記載の発明によ
れば、燃料噴射弁を作動させることなく、燃料噴射装置
の故障診断が随時可能となる。According to the first and third aspects of the present invention, the failure diagnosis of the fuel injection device can be performed at any time without operating the fuel injection valve.
【0060】請求項2及び請求項4に記載の発明によれ
ば、燃料噴射装置の故障診断をエンジン停止時に行うこ
とができる。According to the second and fourth aspects of the present invention, the failure diagnosis of the fuel injection device can be performed when the engine is stopped.
【図1】 この発明にかかる燃料噴射装置の故障診断装
置の第1及び第2の実施形態を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing first and second embodiments of a failure diagnosis device for a fuel injection device according to the present invention.
【図2】 噴射電流ID とインジェクタのニードル開閉
の関係を示すタイミングチャート。FIG. 2 is a timing chart showing a relationship between an injection current ID and opening and closing of a needle of an injector.
【図3】 第1の実施形態による診断態様を示すタイミ
ングチャート。FIG. 3 is a timing chart showing a diagnosis mode according to the first embodiment.
【図4】 第2の実施形態による診断態様を示すタイミ
ングチャート。FIG. 4 is a timing chart showing a diagnosis mode according to the second embodiment.
【図5】 第2の実施形態による診断態様を示すタイミ
ングチャート。FIG. 5 is a timing chart showing a diagnosis mode according to the second embodiment.
【図6】 第2の実施形態による診断態様を示すタイミ
ングチャート。FIG. 6 is a timing chart showing a diagnostic mode according to the second embodiment.
【図7】 従来の燃料噴射装置の故障診断装置の一例を
示すブロック図。FIG. 7 is a block diagram showing an example of a conventional failure diagnosis device for a fuel injection device.
8…メインリレー駆動回路、9…CPU、10…起動電
流発生回路、11…保持電流発生回路、12…故障判定
電流発生回路、13…発生電流切替回路、14…気筒切
替回路、15a〜15d…パワートランジスタ、16…
電流電圧変換抵抗、17…基準電圧切替回路、18…比
較回路。8: Main relay drive circuit, 9: CPU, 10: Starting current generating circuit, 11: Holding current generating circuit, 12: Failure determining current generating circuit, 13: Generated current switching circuit, 14: Cylinder switching circuit, 15a to 15d Power transistors, 16 ...
Current-voltage conversion resistor, 17: reference voltage switching circuit, 18: comparison circuit.
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G01M 15/00 F02M 69/00 380F Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI G01M 15/00 F02M 69/00 380F
Claims (4)
法であって、 燃料噴射弁が作動しないような低電流を発生させ、 前記低電流を前記燃料噴射装置に通電したときの電流値
を検出することによって燃料噴射装置の故障を診断する
ことを特徴とする燃料噴射装置の故障診断故障方法。1. A method for diagnosing a failure in a fuel injection device of a current drive type, comprising: generating a low current such that a fuel injection valve does not operate; and detecting a current value when the low current is supplied to the fuel injection device. A failure diagnosis method for the fuel injection device, which diagnoses the failure of the fuel injection device.
断方法において、 前記燃料噴射装置の故障診断をエンジン停止時に行うこ
とを特徴とする燃料噴射装置の故障診断方法。2. The failure diagnosis method for a fuel injection device according to claim 1, wherein the failure diagnosis of the fuel injection device is performed when the engine is stopped.
置であって、 燃料噴射弁が作動しないような低電流を発生させる低電
流発生手段と、 前記低電流を前記燃料噴射装置に通電したときの電流値
を検出する電流検出手段と、 を備えることを特徴とする燃料噴射装置の故障診断装
置。3. A failure diagnosis device for a current drive type fuel injection device, comprising: a low current generation means for generating a low current such that a fuel injection valve does not operate; and when the low current is supplied to the fuel injection device. And a current detecting means for detecting a current value of the fuel injection device.
断装置において、 前記低電流発生手段は、前記燃料噴射弁が作動しないよ
うな低電流をエンジン停止時に発生させるものであるこ
とを特徴とする燃料噴射装置の故障診断装置。4. The failure diagnosis device for a fuel injection device according to claim 3, wherein the low current generation means generates a low current such that the fuel injection valve does not operate when the engine is stopped. Diagnostic device for a fuel injection device.
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JP9057924A JPH10252539A (en) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Trouble diagnostic method and device for fuel injection device. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP9057924A JPH10252539A (en) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Trouble diagnostic method and device for fuel injection device. |
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JPH10252539A true JPH10252539A (en) | 1998-09-22 |
Family
ID=13069563
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP9057924A Pending JPH10252539A (en) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Trouble diagnostic method and device for fuel injection device. |
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