(57)【要約】【課題】エンジン駆動中にはんだの異常傾向を検出した場合に、燃料ポンプ制御装置の故障によってエンジンが駆動停止することを回避することができる燃料ポンプ制御装置を提供する。【解決手段】燃料ポンプ制御装置は、制御回路を構成する電子部品よりもはんだ寿命の短い検出部品を有し、制御回路は検出部品の通電状態を監視している。検出部品は、制御回路の電子部品よりもはんだ寿命が短いので、検出部品のはんだが早く寿命を終えて、通電状態が導通状態とは異なる異常状態となる。したがって制御回路は、制御回路の電子部品のはんだが不良になる前に、電子部品のはんだの寿命が近いことを検出することができる。そして制御回路は、検出部品の異常状態を検出した場合であって、エンジンが駆動中のときは駆動回路の出力が所定の範囲内となるように保持する。【選択図】図３
2018040278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク（１１）内の燃料をエンジンに供給するための燃料ポンプ（１２）の駆動を制御する燃料ポンプ制御装置（１３）であって、
前記燃料ポンプに電力を供給する駆動回路（２２）と、
前記駆動回路を制御して、前記燃料ポンプに供給する電力を制御する制御回路（２１）と、
前記制御回路を構成する電子部品よりもはんだ寿命の短い電子部品である検出部品（２３ａ，２３ｂ）を有する検出部（２３）と、を含み、
前記制御回路は、前記検出部品の通電状態を監視しており、
前記制御回路は、前記検出部品の通電状態が導通している導通状態とは異なる異常状態を検出した場合であって、前記エンジンが駆動中のときは前記駆動回路の出力が所定の範囲内となるように保持する燃料ポンプ制御装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記検出部品の異常状態を検出した場合であって、前記エンジンが停止中のときは前記エンジンの駆動を禁止するように制御する請求項１に記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項３】
前記制御回路の温度を検出する温度センサ（２６）をさらに含み、
前記制御回路は、前記異常状態を検出した場合であって、前記エンジンが駆動中のときは前記温度センサによって検出された温度が所定の範囲内となるように前記駆動回路の出力を制御する請求項１または２に記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記異常状態を検出した場合には、外部の装置（１５）に前記異常状態を検出したことを示す異常信号を出力する請求項１〜３のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項５】
前記制御回路は、前記異常状態を検出した場合であって、前記エンジンが駆動中のときは前記駆動回路の出力が所定の範囲内となるように保持し、かつ前記エンジンに燃料消費量を低減するように低減信号を出力する請求項１〜４のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項６】
前記制御回路および前記駆動回路は、基板（２４）に前記電子部品および前記検出部品がはんだ付けされて構成されており、
前記基板の前記電子部品および前記検出部品を覆う樹脂部（１８）をさらに含む請求項１〜５のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項７】
前記制御回路および前記駆動回路は、前記燃料タンクを構成する蓋部（１６）に搭載されている請求項１〜６のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項８】
前記制御回路の前記電子部品は、リード状の電極を有し、
前記検出部品は、フラット状の電極を有する請求項１〜７のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項９】
前記検出部品のランドは、前記制御回路の前記電子部品のランドよりも小さい請求項１〜８のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項１０】
前記検出部品は、前記制御回路の前記電子部品のうち発熱量が多い発熱部品（２５）から所定の範囲内に搭載されている請求項１〜９のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【請求項１１】
前記検出部は、複数の前記検出部品を備える請求項１〜１０のいずれか１つに記載の燃料ポンプ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンク内の燃料をエンジンに供給するための燃料ポンプの駆動を制御する燃料ポンプ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料ポンプ制御装置は、プリント基板に電子部品をはんだ付けで構成されている。燃料ポンプ制御装置を小型化すると電子部品が密集するので、製品の自己発熱が増加する。これによってはんだ寿命が短くなる。また電子部品を外力から保護のために樹脂封止すると、電子部品に作用する熱応力が増加し、はんだ寿命が短くなる。
【０００３】
そこではんだの寿命を予測する技術が特許文献１に開示されている。特許文献１でははんだ寿命を予測するため、基板上の２つの接続部間を接続する導電部材を設けている。そして使用中に導電部材が接続部から離脱することを検出して、離脱した場合にははんだに不良が発生したと判断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−９０３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
燃料ポンプ制御装置は、前述のようにはんだ寿命が短くなる傾向にあるので、使用中にはんだに不良が発生するおそれがある。はんだに不良が発生して燃料ポンプ制御装置が機能しなくなった場合、燃料供給できなくなりエンジンが駆動できなくなるおそれがある。そして車両が走行中におけるエンジンの駆動停止は、故障になりうるため回避する必要がある。
【０００６】
しかし特許文献１に記載の技術では、はんだの不良を発見することはできても、不良を発生した後のフェールセーフ処理に関しては開示されていない。前述のように車両走行中におけるエンジンの駆動停止を回避するために、はんだに不良を発見した場合には、燃料ポンプ制御装置に適したフェールセーフ処理を実施する必要がある。
【０００７】
そこで、本発明は前述の問題点を鑑みてなされたものであり、エンジン駆動中にはんだの異常傾向を検出した場合に、燃料ポンプ制御装置の故障によってエンジンが駆動停止することを回避することができる燃料ポンプ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前述の目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。
【０００９】
本発明では、制御回路（２１）は、検出部品（２３ａ，２３ｂ）の通電状態を監視しており、制御回路は、検出部品の通電状態が導通している導通状態とは異なる異常状態を検出した場合であって、エンジンが駆動中のときは駆動回路（２２）の出力が所定の範囲内となるように保持する。
【００１０】
このような本発明に従えば、制御回路を構成する電子部品よりもはんだ寿命の短い検出部品を有し、制御回路は検出部品の通電状態を監視している。検出部品は、制御回路の電子部品よりもはんだ寿命が短いので、検出部品のはんだが早く寿命を終えて、通電状態が導通状態とは異なる異常状態となる。したがって制御回路は、制御回路の電子部品のはんだが不良になる前に、電子部品のはんだの寿命が近いことを検出することができる。
【００１１】
そして制御回路は、検出部品の異常状態を検出した場合であって、エンジンが駆動中のときは駆動回路の出力が所定の範囲内となるように保持する。異常状態を検出したときに、直ちにエンジンを停止すると、たとえば車両のエンジンの場合には走行中に急停止することになるので好ましくない。そこで駆動回路の出力が所定の範囲内となるように保持する。検出部品に異常が発生しても、制御回路の電子部品に異常が発生したわけではないので、エンジンを駆動していも、しばらくは通常状態を維持することができる。しかし制御回路の温度変化を大きくすると制御回路の電子部品のはんだの劣化の進行を早めることになる。そこで駆動回路の出力を所定の範囲内にすることによって、制御回路の温度変化を小さくしている。
【００１２】
なお、前述の各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態の燃料供給システムを簡略化して示す図。
【図２】燃料ポンプ制御装置を簡略化して示すブロック図。
【図３】検出部品の出力に基づく処理を示すフローチャート。
【図４】フェールセーフ処理を示すタイミングチャート。
【図５】第２実施形態の燃料ポンプ制御装置を簡略化して示すブロック図。
【図６】燃料ポンプ制御装置を示す平面図。
【図７】電子部品および検出部品を示す図。
【図８】フェールセーフ処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を、複数の形態を用いて説明する。各実施形態で先行する実施形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付すか、または先行の参照符号に一文字追加し、重複する説明を略する場合がある。また各実施形態にて構成の一部を説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している実施形態と同様とする。各実施形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００１５】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に関して、図１〜図４を用いて説明する。燃料供給システム１０は、エンジンに燃料タンク１１内の燃料を供給するシステムである。燃料供給システム１０は、燃料タンク１１、燃料ポンプ１２、燃料ポンプ制御装置１３、デリバリパイプ、燃料噴射弁および電子制御装置（Electronic Controll Unit：ＥＣＵ）１５を含んで構成されている。燃料ポンプ１２は、燃料タンク１１内の燃料を吸入し、デリバリパイプに向けて吐き出す。デリバリパイプには、エンジンの各気筒に燃料を供給する燃料噴射弁が接続されている。
【００１６】
燃料ポンプ１２は、燃料タンク１１内の燃料を吸入し、吸入した燃料の圧力を高めて、デリバリパイプに向けて吐出する。燃料ポンプ制御装置（Fuel PumpController：ＦＰＣ）１３は、燃料ポンプ１２の駆動を制御する。燃料ポンプ制御装置１３は、バッテリ１４から電力が供給されており、燃料タンク１１内に設置された電気駆動式の燃料ポンプ１２に供給する電力を制御する。
【００１７】
具体的には、燃料ポンプ制御装置１３は、燃料ポンプ１２に供給する電流値または電圧値を制御することにより、燃料ポンプ１２に供給する電力を制御する。燃料ポンプ制御装置１３にて燃料ポンプ１２に供給する電力が制御されることにより、燃料ポンプ１２から吐き出される燃料の吐出量が制御される。燃料ポンプ制御装置１３は、エンジンを制御するＥＣＵ１５と電気的に接続されている。
【００１８】
ＥＣＵ１５は、エンジンが必要とする燃料量が確保できるよう、燃料ポンプ制御装置１３に対し要求信号を送り、エンジンが必要とする燃料量を確保すべく、この要求信号に応じた燃料ポンプ１２に供給する電力を燃料ポンプ制御装置１３に制御させる。このようにして、燃料供給システム１０からエンジンへ、エンジンが必要としている量の燃料が送られる。
【００１９】
これによれば、エンジンが必要とする燃料量に応じて、燃料ポンプ１２を作動させればよいので、燃料ポンプ１２の消費電力を極力低下させることができ、車両の省電力化に貢献することができる。ＥＣＵ１５は、図示しない各種センサの検出信号からエンジンの運転状態および運転者の要求を把握する。そしてＥＣＵ１５は、把握した運転状態および運転者の要求に基いて、燃料噴射弁の噴射量や噴射タイミングを制御するとともに、燃料ポンプ制御装置１３に対してエンジンが必要とする燃料量に応じた信号を送信する。
【００２０】
燃料ポンプ制御装置１３は、図１に示すように、蓋部材としてのフランジ１６に搭載されている。フランジ１６は、燃料タンク１１の天井部に円形に形成された孔部を塞ぐ円盤状に形成された部品である。フランジ１６は、耐ガソリン性に優れ、電気絶縁性を有するＰＯＭ（ポリアセタール）などの樹脂材料にて形成されている。
【００２１】
燃料ポンプ制御装置１３は、フランジ１６の上面側に搭載される。したがって燃料ポンプ制御装置１３は、燃料タンク１１の外側に位置する。燃料ポンプ制御装置１３は、外部装置であるＥＣＵ１５、バッテリ１４および燃料ポンプ１２と電気的に接続される。
【００２２】
フランジ１６には、燃料供給管１７が挿通するように設けられる。燃料供給管１７は、燃料ポンプ１２より吐出される燃料をエンジンに供給する管路部材である。燃料供給管１７は、図１に示すように、フランジ１６を軸方向に貫くように形成されている。燃料供給管１７における燃料タンク１１の外側に突出する外側端部には、デリバリパイプが接続されており、燃料タンク１１内側に突出する内側端部には、燃料ポンプ１２に通じる燃料ホースが接続されている。これにより、燃料ポンプ１２より吐き出された燃料をエンジンへ供給することが可能となる。
【００２３】
燃料ポンプ１２は、電動駆動式のポンプであって、図示は省略するが電動モータ部と、電動モータ部にて駆動されるポンプ部とから構成されている。ポンプ部は、電動モータ部のロータと直結した、外周縁部に複数の羽溝を有するインペラと、羽溝を覆う円弧状の昇圧流路、および昇圧流路に通じる吸入口および吐出口を形成するポンプケースとから構成されている。電動モータ部は、燃料ポンプ制御装置１３と電気的に接続されており、燃料ポンプ制御装置１３より供給される制御された電力によってロータを回転させるとともにインペラを回転させる。
【００２４】
インペラが回転することにより、吸入口より吸入された燃料は昇圧流路内にて昇圧され、吐出口より吐き出される。吐き出された燃料は、電動モータ部の内部を通り、このモータ部の上側端部に設けられている燃料吐出口より吐き出される。
【００２５】
燃料ポンプ制御装置１３は、ＥＣＵ１５からの指示に従い、燃料ポンプ１２に供給する電力を制御する。燃料ポンプ制御装置１３は、記憶媒体に記憶されているプログラムを実行し、各部を制御する。燃料ポンプ制御装置１３は、少なくとも１つの演算処理装置（ＣＰＵ）と、プログラムとデータとを記憶する記憶媒体とを有する。燃料ポンプ制御装置１３は、たとえばコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって実現される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムおよびデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって実現される。
【００２６】
燃料ポンプ制御装置１３は、図２に示すように、制御回路２１、駆動回路２２および兆候検出部２３などを同一のプリント基板２４に実装して構成される。制御回路２１、駆動回路２２および兆候検出部２３を構成する電子部品は、はんだ付けによってプリント基板２４に実装されている。そしてプリント基板２４に実装される電子部品は、樹脂ポッティングによって樹脂から成る樹脂部１８で覆われている。樹脂で覆うことで、ホコリ、汚れおよび液体などの付着を防ぐ。またプリント基板２４と電子部品とが樹脂で固定されるので、振動から保護することができる。燃料ポンプ制御装置１３は、ＥＣＵ１５およびバッテリ１４と電気的に接続される端子と、燃料ポンプ１２と電気的に接続される端子とを有する。
【００２７】
駆動回路２２は、電動モータ部のＵ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルに対応して、それぞれバッテリ１４とグランドとの間で直列接続された３対のスイッチング素子を有している。そして、それぞれ対となるスイッチング素子の接続点が、Ｕ相端子、Ｖ相端子およびＷ相端子を介して、負荷線のＵ相電流線、Ｖ相電流線およびＷ相電流線に接続され、ひいては電動モータ部の各相のステータコイルに接続されている。
【００２８】
制御回路２１は、駆動回路２２の各スイッチング素子に対して制御信号を出力する。より具体的には、制御回路２１は、３対のスイッチング素子の内、所定の組み合わせの高電位側スイッチング素子と低電位側スイッチング素子とを同時にオンさせつつ、そのオンさせるスイッチング素子の組み合わせを切り替えるように制御信号を出力する。その結果、順番にバッテリ１４から電動モータ部の各相のステータコイルに駆動電流が通電され、電動モータ部の回転子を回転させるための回転磁界が発生される。
【００２９】
制御回路２１は、マイコン３１、電圧検出部３２および５Ｖ電源回路３３を含む。マイコン３１、電圧検出部３２および５Ｖ電源回路３３は、複数の電子部品から構成されている。マイコン３１は、前述のように駆動回路２２に与える制御信号を生成する。５Ｖ電源回路３３は、イグニッション電源（ＩＧ）から５Ｖの電圧を生成し、制御回路２１に動作電圧として供給するものである。また５Ｖ電源回路３３は、兆候検出部２３に電力を供給する。
【００３０】
兆候検出部２３は、制御回路２１を構成する電子部品よりもはんだ寿命の短い電子部品である検出部品２３ａを有する。検出部品２３ａは、本実施形態では定電圧ダイオードが採用されている。検出部品２３ａの両端は、５Ｖ電源回路３３から５Ｖの電圧が印加されている。検出部品２３ａである定電圧ダイオードが正常に機能している場合には、電流が流れるので、検出部品２３ａの端部の電圧は０Ｖである。検出部品２３ａである定電圧ダイオードのはんだが異常があり正常に接続されていない場合には、電流が流れないので、検出部品２３ａの端部の電圧は５Ｖである。
【００３１】
電圧検出部３２は、検出部品２３ａの電圧を検出して、マイコン３１に検出結果を与える。したがってマイコン３１は、電圧検出部３２からの電圧によって、検出部品２３ａが正常であるか異常であるかを判断することができる。
【００３２】
制御回路２１の電子部品は、リード状の電極を有する。リード状の電極であるとプリント基板２４と電子部品との接続位置が電子部品の周囲になる。これに対して検出部品２３ａは、フラット状の電極を有する。フラット状の電極は、検出部品２３ａの裏面に直接設けられ、プリント基板２４と検出部品２３ａとの接続位置が電子部品の裏側になる。これによって電極には、検出部品２３ａによって発生する熱が伝わりやすい。したがって検出部品２３ａのはんだは、制御回路２１の電子部品よりも熱応力が作用しやすくなり、より早く劣化させることができる。
【００３３】
次に、制御回路２１の処理に関して、図３を用いて説明する。図３に示すフローチャートは、制御回路２１によって、短時間に繰り返し実行される。イグニッションがオンになり、制御回路２１に電力が供給されると、処理が開始されてステップＳ１に移る。
【００３４】
ステップＳ１では、検出部品２３ａの出力を取得し、ステップＳ２に移る。検出部品２３ａの出力とは、電圧検出部３２から与えられる検出部品２３ａの電圧である。ステップＳ２では、電圧に基づいて検出部品２３ａがオープンになっているか否かを判断し、オープンになっている場合には、ステップＳ４に移り、オープンになっていない場合には、ステップＳ３に移る。オープンになっている場合とは、検出部品２３ａの電圧が５Ｖであり、検出部品２３ａに電流が流れていない異常状態の場合である。
【００３５】
ステップＳ３では、検出部品２３ａの電圧が正常であるので、通常の走向処理を実施し、ステップＳ５に移る。ステップＳ４では、検出部品２３ａの電圧が異常であるので、車両の動作を禁止するように制御し、本フローを終了する。したがって検出部品２３ａに異常がある場合には、イグニッションをオンしてもエンジンを駆動することが禁止される。
【００３６】
ステップＳ５では、通常走向中に、検出部品２３ａの出力を取得し、ステップＳ６に移る。ステップＳ６では、電圧に基づいて検出部品２３ａがオープンになっているか否かを判断し、オープンになっている場合には、ステップＳ１０に移り、オープンになっていない場合には、ステップＳ７に移る。
【００３７】
ステップＳ７では、検出部品２３ａの電圧が正常であるので、通常の走向処理を実施し、ステップＳ８に移る。ステップＳ８では、イグニッションがオフになったか否かを判断し、オフになった場合には、ステップＳ９に移り、オフでない場合にはステップＳ５に移る。これによってイグニッションがオフになるまで、ステップＳ５〜ステップＳ８までの処理が繰り返される。
【００３８】
ステップＳ１０では、検出部品２３ａの電圧が異常であるが走向中であるので、フェールセーフ処理を実施し、ステップＳ１１に移る。フェールセーフ処理では、燃料ポンプ制御装置１３の電子部品のはんだの劣化が進行を抑制するな処理が実施される。たとえば図４に示すように、検出部品２３ａがオープンになったときの、燃料ポンプ１２の供給量を維持するように制御される。燃料ポンプ１２の供給量を維持することで、燃料ポンプ制御装置１３における負荷が一定となり、温度変化が抑制される。はんだの劣化の進行は、温度変化が大きければ早くなるので、温度変化を小さくしてはんだ劣化の進行を抑制している。
【００３９】
ステップＳ１１では、イグニッションがオフになったか否かを判断し、オフになった場合には、ステップＳ９に移り、オフでない場合にはステップＳ１０に移る。これによってイグニッションがオフになるまで、ステップＳ１０のフェールセーフ処理が繰り返される。
【００４０】
ステップＳ９では、イグニッションがオフになったので、動作を停止して本フローを終了する。
【００４１】
このように制御回路２１は、検出部品２３ａの通電状態が導通している導通状態とは異なる異常状態を検出した場合であって、エンジンが駆動中のときは駆動回路２２の出力を維持して、駆動回路２２の出力が所定の範囲内となるように保持する。また制御回路２１は、検出部品２３ａの異常状態を検出した場合であって、エンジンが停止中のときはエンジンの駆動を禁止するように制御する。
【００４２】
次に、フェールセーフ処理に関して、図４を用いてさらに説明する。図４に示すように、燃料において、燃料ポンプ１２からの供給量はエンジンの消費量よりも余裕量αがあるように制御される。そして供給量は、燃料ポンプ制御装置１３の出力に比例する。燃料ポンプ制御装置１３の温度は、燃料ポンプ制御装置１３の出力に比例する。換言すると、燃料ポンプ制御装置１３の出力の変動が多ければ、燃料ポンプ制御装置１３の温度の変動も大きくなる。
【００４３】
時刻ｔ１で、検出部品２３ａがオープンになった場合、供給量が比較的多いときには、時刻ｔ１の供給量を維持するように制御される。もともと余裕量αがあるので、エンジンの消費量に変動があっても、余裕量αで吸収することができる。使用されなかった燃料は、燃料タンク１１に戻される。
【００４４】
これに対して、時刻ｔ１で、供給量が比較的小さいときでも、時刻ｔ１の供給量を維持するように制御される。このような場合には、余裕量αがあってもエンジン消費量に不足する場合がある。そこで燃料ポンプ制御装置１３は、エンジンに燃料消費量を低減するように低減信号を出力する。これによってエンジンは、燃料消費量を少なくなるように、出力を低減する低減モードに移行する。
【００４５】
エンジンが低減モードであると、運転者がたとえばアクセルを踏んでも、低減モードによってその出力が制限されることになる。そこで制御回路２１は、異常状態を検出した場合には、外部の装置であるＥＣＵ１５に異常状態を検出したことを示す異常信号を出力する。そしてＥＣＵ１５は、異常状態であることを乗員にわかるように、警告ランプなどによって報知する。これによって運転者は、エンジンの出力が制限されていることがわかるので、低減モード実施中の違和感を解消することができる。
【００４６】
以上説明したように本実施形態の燃料ポンプ制御装置１３は、制御回路２１を構成する電子部品よりもはんだ寿命の短い検出部品２３ａを有し、制御回路２１は検出部品２３ａの通電状態を監視している。検出部品２３ａは、制御回路２１の電子部品よりもはんだ寿命が短いので、検出部品２３ａのはんだが早く寿命を終えて、通電状態が導通状態とは異なる異常状態となる。したがって制御回路２１は、制御回路２１の電子部品のはんだが不良になる前に、電子部品のはんだの寿命が近いことを検出することができる。
【００４７】
そして制御回路２１は、検出部品２３ａの異常状態を検出した場合であって、エンジンが駆動中のときは駆動回路２２の出力が所定の範囲内となるように保持する。異常状態を検出したときに、直ちにエンジンを停止すると、たとえば車両のエンジンの場合には走行中に急停止することになるので好ましくない。そこで駆動回路２２の出力が所定の範囲内となるように保持する。検出部品２３ａに異常が発生しても、制御回路２１の電子部品に異常が発生したわけではないので、エンジンを駆動していも、しばらくは通常状態を維持することができる。しかし制御回路２１の温度変化を大きくすると制御回路２１の電子部品のはんだの劣化の進行を早めることになる。そこで駆動回路２２の出力を所定の範囲内にすることによって、制御回路２１の温度変化を小さくしている。
【００４８】
また本実施形態では、制御回路２１は、検出部品２３ａの異常状態を検出した場合であって、エンジンが停止中のときはエンジンの駆動を禁止するように制御する。これによって、検出部品２３ａの異常があった後、エンジンを停止してからは、エンジンが駆動されない。したがってエンジンの駆動中に制御回路２１に異常が発生することを予防することができる。
【００４９】
さらに本実施形態では、燃料ポンプ制御装置１３は、樹脂ポッティングによって制御回路２１などが樹脂で覆われている。そして燃料ポンプ制御装置１３の小型化による放熱性低下、および燃料ポンプ１２上への搭載による放熱性の低下のため製品温度が上昇し、さらに樹脂ポッティングによるはんだへのストレス増大により、はんだ寿命の余裕度が低下する傾向にある。しかし本実施形態では、はんだ寿命が短い検出部品２３ａによって、はんだの劣化の兆候をいち早く検出して、制御回路２１のはんだが寿命がくる前にエンジンの駆動を禁止することができる。したがってはんだ寿命余裕度が低下する搭載環境においても、走行中のエンストを回避することができる。
【００５０】
さらに本実施形態では、制御回路２１は、異常状態を検出した場合には、ＥＣＵ１５に異常状態を検出したことを示す異常信号を出力している。これによって乗員は、燃料ポンプ制御装置１３の点検などが必要なことを認識することができる。したがって修理や点検などを余裕を持って行うことができる。
【００５１】
また本実施形態では、制御回路２１は、異常状態を検出した場合であって、エンジンが駆動中のときは駆動回路２２の出力が所定の範囲内となるように保持し、かつエンジンに燃料消費量を低減するように低減信号を出力する。これによってエンジンによる燃料消費が低減されて、駆動回路２２の出力が低い範囲内で維持することができる。
【００５２】
さらに本実施形態では、制御回路２１および駆動回路２２は、燃料タンク１１を構成する蓋部であるフランジ１６に搭載されている。フランジ１６に搭載するために、燃料ポンプ制御装置１３は小型化が要求されるが小型にすると熱応力の影響を受けやすくなる。そこで本実施形態のように検出部品２３ａを設けてフェールセーフ処理を実施することで、突然の制御回路２１などの故障を抑制することができる。
【００５３】
また本実施形態では、制御回路２１の電子部品は、リード状の電極を有し、検出部品２３ａは、フラット状の電極を有する。これによって検出部品２３ａは、制御回路２１の電子部品よりも熱の影響を受けやすくなる。これによって検出部品２３ａは、制御回路２１の電子部品よりもはんだの寿命を短くすることができる。
【００５４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に関して、図５〜図８を用いて説明する。本実施形態では、検出部品２３ｂの構成および配置場所ならびにフェールセーフ処理の内容が異なるの点に特徴を有する。
【００５５】
検出部品２３ｂは、表面実装タイプの抵抗であるチップ抵抗が用いられる。チップ抵抗は、表面実装であるのではんだが熱応力を受けやすく、はんだの寿命が短くなる。検出部品２３ｂの両端は、５Ｖ電源回路３３から５Ｖの電圧が印加されている。検出部品２３ｂであるチップ抵抗が正常に機能している場合には、電流が流れるので、検出部品２３ｂの端部の電圧は２．５Ｖである。検出部品２３ｂであるチップ抵抗のはんだが異常があり正常に接続されていない場合には、電流が流れないので、検出部品２３ｂの端部の電圧は５Ｖである。
【００５６】
また検出部品２３ｂのランド２８の大きさは、図７に示すように、制御回路２１の電子部品２７よりも小さくなるように設定されている。具体的には、検出部品２３ｂのランド２８の幅は、制御回路２１の電子部品２７のランド２８の幅Ｗの半分になるように設定されている。ランド２８を小さくすることで、はんだ２９に熱応力による劣化が進行しやすくなるので、制御回路２１の電子部品２７よりもはんだ２９の寿命を短くすることができる。このようにチップ抵抗であっても、前述の第１実施形態と同様に、導通状態に異常があれば検出することができる。
【００５７】
また検出部品２３ｂは、図６に示すように、複数設けられ、制御回路２１の電子部品２７のうち発熱量が多い電子部品である発熱部品２５から所定の範囲内に搭載されている。発熱部品２５は、温度変化が多いので、はんだの劣化が早い。このように発熱部品２５の周囲も同様に温度変化が大きいので、はんだの劣化が早くなる。そこで検出部品２３ｂは、発熱部品２５の所定範囲内、たとえば発熱部品２５の中心から１０ｍｍの範囲内に配置している。図６に示す例では、発熱部品２５に挟まれる位置に配置している。
【００５８】
発熱部品２５は、たとえば金属酸化膜半導体（Metal-Oxide Semiconductor：略称ＭＯＳ）、シャント抵抗および電解コンデンサである。これによって検出部品２３ｂは、制御回路２１の電子部品２７よりもはんだの劣化を早くして、はんだ寿命を短くすることができる。
【００５９】
また図５に示すように、制御回路２１には温度センサ２６が搭載されている。温度センサ２６は、制御回路２１の温度を検出し、検出した温度情報を制御回路２１に与える。そして制御回路２１は、温度センサ２６からの温度情報を用いて、フェールセーフ処理を実施する。
【００６０】
次に、図８を用いてフェールセーフ処理に関して説明する。図８に示すフェールセーフ処理は、図３のステップＳ１０に移ると開始される。換言すると、図３のステップＳ１０のフェールセーフ処理は、本実施形態では図８に示す処理である。
【００６１】
ステップＳ２１では、温度センサ２６から取得したオープン検出時の温度であるオープン温度Ｔｏを記憶し、ステップＳ２２に移る。ステップＳ２２では、温度センサ２６から取得した現在温度Ｔｃがオープン温度Ｔｏの所定温度範囲内、たとえば±５℃の範囲内にあるか否かを判断し、温度範囲内にある場合にはステップＳ２３に移り、温度範囲内にない場合には、ステップＳ２４に移る。
【００６２】
ステップＳ２３では、温度範囲内にあるので、現在の駆動回路２２の出力を維持するように制御し、本フローを終了する。
【００６３】
ステップＳ２４では、温度範囲内にないので、現在温度Ｔｃが温度範囲よりも低温であるか否かを判断し、低温である場合、ステップＳ２５に移り、低温でない場合には、ステップＳ２６に移る。低温である場合は、現在温度Ｔｃがオープン温度Ｔｏ−５℃よりも小さい場合である。
【００６４】
ステップＳ２５では、オープン温度Ｔｏよりも５℃以上も低温であるので、駆動回路２２の出力を上げるように制御し、本フローを終了する。駆動回路２２の出力を上昇すると、燃料ポンプ制御装置１３の温度が上昇するので、制御回路２１の温度を所定温度範囲内に加熱することができる。
【００６５】
ステップＳ２６では、オープン温度Ｔｏよりも５℃以上も高温であるので、駆動回路２２の出力を下げるように制御し、本フローを終了する。駆動回路２２の出力を低下すると、燃料ポンプ制御装置１３の温度が下降するので、制御回路２１の温度を所定温度範囲内に冷却することができる。
【００６６】
このように制御回路２１は、異常状態を検出した場合であって、エンジンが駆動中のときは温度センサ２６によって検出された温度が所定の範囲内となるように駆動回路２２の出力を制御する。これによって制御回路２１の電子部品２７の温度変化を小さくすることができるので、はんだの劣化の進行を抑制することができる。また温度センサ２６によって温度を監視しているので、確実に温度を所定範囲内に維持することができる。これによってはんだの劣化をさらに抑制することができる。
【００６７】
また本実施形態では、燃料ポンプ制御装置１３は複数の検出部品２３ｂを備える。これによって、いずれか１つの検出部品２３ｂで異常が発生したときに、フェールセーフ処理を実施することによって、より寿命劣化に対する信頼性を高めることができる。逆に、全ての検出部品２３ｂで異常が発生した場合にフェールセーフ処理を実施してもよい。これによってより確実なタイミングでフェールセーフ処理を実施することができる。
【００６８】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
【００６９】
前述の実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
【００７０】
前述の第１実施形態では、はんだの種類は、制御回路２１も検出部品２３ａも同じであるが、このような構成に限るものではない。たとえば検出部品２３ａのはんだを制御回路２１のはんだよりも劣化しやすいはんだを用いてもよい。
【００７１】
前述の各実施形態では、検出部品２３ａは、定電圧ダイオードおよびチップ抵抗であったが、これらに限るものではない。検出部品２３ａは、たとえばチップコンデンサであってもよく、またはんだクラック率が高い他の電子部品であってもよい。
【００７２】
前述の第１実施形態において、燃料ポンプ制御装置１３によって実現されていた機能は、前述のものとは異なるハードウェアおよびソフトウェア、またはこれらの組み合わせによって実現してもよい。燃料ポンプ制御装置１３は、たとえば他の制御装置と通信し、他の制御装置が処理の一部または全部を実行してもよい。燃料ポンプ制御装置１３が電子回路によって実現される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路によって実現することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０…燃料供給システム  １１…燃料タンク  １２…燃料ポンプ
１３…燃料ポンプ制御装置  １４…バッテリ  １５…ＥＣＵ（外部の装置）
１６…フランジ（蓋部）  １７…燃料供給管  ２１…制御回路
２２…駆動回路  ２３…兆候検出部（検出部）  ２３ａ，２３ｂ…検出部品
２４…プリント基板（基板）  ２５…発熱部品（電子部品）  ２６…温度センサ
３１…マイコン  ３２…電圧検出部  ３３…５Ｖ電源回路
【図１】
2018040278.tif 000003
【図２】
2018040278.tif 000004
【図３】
2018040278.tif 000005
【図４】
2018040278.tif 000006
【図５】
2018040278.tif 000007
【図６】
2018040278.tif 000008
【図７】
2018040278.tif 000009
【図８】
2018040278.tif 000010