JP2000282938A - 可変吐出量高圧ポンプの制御方法 - Google Patents
可変吐出量高圧ポンプの制御方法Info
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- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 蓄圧室圧力の制御性のよい、蓄圧室に高圧燃
料を供給する可変吐出量高圧ポンプの制御方法を提案す
る。 【解決手段】 低圧ポンプＰ１から、容積の拡縮により
低圧の燃料を吸入し圧送する圧力室２３ａに到る流路の
途中に、上流側から制御弁６ａ、逆止弁４ａを設けて、
圧力室２３ａの容積拡大時に、制御弁６ａが閉弁し逆止
弁４ａが閉弁するまでの間に燃料を圧力室２３ａに吸入
する可変吐出量高圧ポンプに対し、エアが制御弁６ａ閉
弁後にフィード圧から低下して膨張し燃料を圧力室２３
ａに押し出し圧力室２３ａが燃料過剰になることを回避
し、過圧送を防止するべく、蓄圧室圧力が目標圧力より
も許容値以上高ければ制御弁６ａの開弁を禁止し逆止弁
４ａ上流部に低圧ポンプＰ１からの燃料に混入したエア
を入れないようにする。
料を供給する可変吐出量高圧ポンプの制御方法を提案す
る。 【解決手段】 低圧ポンプＰ１から、容積の拡縮により
低圧の燃料を吸入し圧送する圧力室２３ａに到る流路の
途中に、上流側から制御弁６ａ、逆止弁４ａを設けて、
圧力室２３ａの容積拡大時に、制御弁６ａが閉弁し逆止
弁４ａが閉弁するまでの間に燃料を圧力室２３ａに吸入
する可変吐出量高圧ポンプに対し、エアが制御弁６ａ閉
弁後にフィード圧から低下して膨張し燃料を圧力室２３
ａに押し出し圧力室２３ａが燃料過剰になることを回避
し、過圧送を防止するべく、蓄圧室圧力が目標圧力より
も許容値以上高ければ制御弁６ａの開弁を禁止し逆止弁
４ａ上流部に低圧ポンプＰ１からの燃料に混入したエア
を入れないようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、可変吐出量高圧ポ
ンプの制御方法に関する。
ンプの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンに燃料を噴射するシ
ステムの１つとして、コモンレール噴射システムが知ら
れている。コモンレール噴射システムでは、各気筒に連
通する共通の蓄圧室（コモンレール）が設けられ、ここ
に可変吐出量高圧ポンプによって必要な流量の高圧燃料
を圧送供給することにより、蓄圧室の燃料圧力を所定の
圧力に保持している。蓄圧室内の高圧燃料は所定のタイ
ミングでインジェクタにより各気筒の燃焼室に噴射され
る。
ステムの１つとして、コモンレール噴射システムが知ら
れている。コモンレール噴射システムでは、各気筒に連
通する共通の蓄圧室（コモンレール）が設けられ、ここ
に可変吐出量高圧ポンプによって必要な流量の高圧燃料
を圧送供給することにより、蓄圧室の燃料圧力を所定の
圧力に保持している。蓄圧室内の高圧燃料は所定のタイ
ミングでインジェクタにより各気筒の燃焼室に噴射され
る。
【０００３】可変吐出量高圧ポンプはコモンレールと接
続され容積が拡縮する圧力室を有し、低圧燃料を送出す
る低圧ポンプと圧力室の間に設けた制御弁の開閉により
圧力室に吸入される燃料の量を調整するようになってお
り、従来、圧力室の容積縮小時に所定のタイミングで制
御弁を閉弁して圧力室内の燃料量を設定することで所望
のコモンレールへの圧送量を得るプレストローク式のも
のが一般的である。しかし、プレストローク式のもので
は圧送燃料の高圧が制御弁に加わるので、制御弁には高
圧でも高精度に作動することが要求され、十分な圧送流
量制御性を得ようとすると装置の大型化、コストの上昇
という問題がある。そこで、この問題を解決すべく、図
１９に示す可変吐出量高圧ポンプが提案されている。
続され容積が拡縮する圧力室を有し、低圧燃料を送出す
る低圧ポンプと圧力室の間に設けた制御弁の開閉により
圧力室に吸入される燃料の量を調整するようになってお
り、従来、圧力室の容積縮小時に所定のタイミングで制
御弁を閉弁して圧力室内の燃料量を設定することで所望
のコモンレールへの圧送量を得るプレストローク式のも
のが一般的である。しかし、プレストローク式のもので
は圧送燃料の高圧が制御弁に加わるので、制御弁には高
圧でも高精度に作動することが要求され、十分な圧送流
量制御性を得ようとすると装置の大型化、コストの上昇
という問題がある。そこで、この問題を解決すべく、図
１９に示す可変吐出量高圧ポンプが提案されている。
【０００４】この可変吐出量高圧ポンプは、ポンプハウ
ジング１００内にはドライブシャフト１０１が挿通保持
されており、このドライブシャフト１０１と一体に回転
する低圧ポンプ（フィードポンプ）１０２によって、低
圧燃料が低圧流路１０３、１０４より、燃料溜まり１０
５に流入する。
ジング１００内にはドライブシャフト１０１が挿通保持
されており、このドライブシャフト１０１と一体に回転
する低圧ポンプ（フィードポンプ）１０２によって、低
圧燃料が低圧流路１０３、１０４より、燃料溜まり１０
５に流入する。
【０００５】上記ドライブシャフト１０１の右端部に
は、インナーカム１０６が一体に形成されており、この
インナーカム１０６内には、ヘッド１０７の左端部が挿
通位置している。該ヘッド１０７の左端部内には、４個
のシリンダ１０８が放射状に形成され（図ではこのうち
２個のみを示す）、各シリンダ１０８内にはプランジャ
１０９が往復動自在に支持されている。これらプランジ
ャ１０９の内側端面とシリンダ１０８の内壁とで圧力室
１１０が形成され、導入される燃料をプランジャ１０９
の往復動によって加圧する。
は、インナーカム１０６が一体に形成されており、この
インナーカム１０６内には、ヘッド１０７の左端部が挿
通位置している。該ヘッド１０７の左端部内には、４個
のシリンダ１０８が放射状に形成され（図ではこのうち
２個のみを示す）、各シリンダ１０８内にはプランジャ
１０９が往復動自在に支持されている。これらプランジ
ャ１０９の内側端面とシリンダ１０８の内壁とで圧力室
１１０が形成され、導入される燃料をプランジャ１０９
の往復動によって加圧する。
【０００６】上記燃料溜まり１０５より圧力室１１０に
至る流路には、上流側から、制御弁１１１および吸入弁
１１２が配設されている。制御弁１１１は図示しない電
子制御ユニットにより通電制御される電磁弁であり、吸
入弁１１２は制御弁１１１から圧力室１１０に向かう方
向を順方向とする逆止弁である。
至る流路には、上流側から、制御弁１１１および吸入弁
１１２が配設されている。制御弁１１１は図示しない電
子制御ユニットにより通電制御される電磁弁であり、吸
入弁１１２は制御弁１１１から圧力室１１０に向かう方
向を順方向とする逆止弁である。
【０００７】吸入弁１１２は、制御弁１１１が開弁する
とともにプランジャ１０９の後退により圧力室１１０の
容積が拡大して圧力室内の圧力が低下すると開弁し、制
御弁１１１が閉弁すると閉弁する。しかして、制御弁１
１１の開弁期間に応じて予め必要な流量をフィードポン
プ１０２から圧力室１１０内に供給した後、低圧燃料の
加圧開始時より圧送終了時まで吸入弁１１２により圧力
室１１０への流路が閉鎖されるので、制御弁１１１には
最大の圧力でもフィード圧（約１５気圧）しか作用しな
い。よって、制御弁１１１として高圧下でも高精度に作
動するものを用いる必要がなく、低コストで十分なコモ
ンレール圧力制御を得ることができる。この可変吐出量
高圧ポンプの制御方法は、例えば、コモンレールからの
高圧燃料の流出量である燃料噴射量に応じて制御弁１１
１の開弁期間の指令値を決定し、この指令値にしたがっ
て制御弁１１１を開閉しコモンレールに高圧燃料を補充
するものがある。
とともにプランジャ１０９の後退により圧力室１１０の
容積が拡大して圧力室内の圧力が低下すると開弁し、制
御弁１１１が閉弁すると閉弁する。しかして、制御弁１
１１の開弁期間に応じて予め必要な流量をフィードポン
プ１０２から圧力室１１０内に供給した後、低圧燃料の
加圧開始時より圧送終了時まで吸入弁１１２により圧力
室１１０への流路が閉鎖されるので、制御弁１１１には
最大の圧力でもフィード圧（約１５気圧）しか作用しな
い。よって、制御弁１１１として高圧下でも高精度に作
動するものを用いる必要がなく、低コストで十分なコモ
ンレール圧力制御を得ることができる。この可変吐出量
高圧ポンプの制御方法は、例えば、コモンレールからの
高圧燃料の流出量である燃料噴射量に応じて制御弁１１
１の開弁期間の指令値を決定し、この指令値にしたがっ
て制御弁１１１を開閉しコモンレールに高圧燃料を補充
するものがある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の可変吐出量高圧ポンプにおいて、ガス欠後の再始動
時やガス欠前、急旋回時において過圧送となる場合があ
り、通常時のようにコモンレール圧力の高い制御性が得
られないおそれがあった。
成の可変吐出量高圧ポンプにおいて、ガス欠後の再始動
時やガス欠前、急旋回時において過圧送となる場合があ
り、通常時のようにコモンレール圧力の高い制御性が得
られないおそれがあった。
【０００９】本発明は、上記実情に鑑みなされたもの
で、過圧送を防止し蓄圧室の圧力制御性を向上する可変
吐出量高圧ポンプの制御方法を提供することを目的とす
る。
で、過圧送を防止し蓄圧室の圧力制御性を向上する可変
吐出量高圧ポンプの制御方法を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、低圧ポンプと逆止弁間の通過燃料量を制御するため
の指令値に応じて前記通過燃料量を制御する前記制御弁
を制御し、圧力室からの高圧燃料の流出量に応じて蓄圧
室に高圧燃料を補充する制御方法において、前記蓄圧室
の圧力を検出し、その検出圧力が前記蓄圧室の目標圧力
よりも予め定めた許容値以上高いことを含む制御条件が
成立するか否かの判定を行い、前記制御条件が成立する
と判定されたときには前記制御弁の開弁を禁止して前記
圧力室への低圧燃料の吸入を休止する。
は、低圧ポンプと逆止弁間の通過燃料量を制御するため
の指令値に応じて前記通過燃料量を制御する前記制御弁
を制御し、圧力室からの高圧燃料の流出量に応じて蓄圧
室に高圧燃料を補充する制御方法において、前記蓄圧室
の圧力を検出し、その検出圧力が前記蓄圧室の目標圧力
よりも予め定めた許容値以上高いことを含む制御条件が
成立するか否かの判定を行い、前記制御条件が成立する
と判定されたときには前記制御弁の開弁を禁止して前記
圧力室への低圧燃料の吸入を休止する。
【００１１】低圧ポンプが送出する燃料に、ガス欠等で
エアが混入し制御弁から逆止弁に到る流路部分にフィー
ド圧のエアが存在していると、このエアが、逆止弁開弁
と圧力室の容積拡大にともなってフィード圧から低下す
ることにより膨張し、膨張分に相当する燃料を圧力室へ
押し出し、圧力室は燃料が吸入過剰となる。これが過圧
送をもたらす。本発明によれば、制御条件が成立し低圧
ポンプが送出する燃料にエアが混入している蓋然性が高
い場合には制御弁の開弁が禁止されるから、制御弁から
逆止弁に到る流路部分には低圧ポンプからエアが送出さ
れない。したがって、蓄圧室への燃料の過圧送を防止す
ることができる。
エアが混入し制御弁から逆止弁に到る流路部分にフィー
ド圧のエアが存在していると、このエアが、逆止弁開弁
と圧力室の容積拡大にともなってフィード圧から低下す
ることにより膨張し、膨張分に相当する燃料を圧力室へ
押し出し、圧力室は燃料が吸入過剰となる。これが過圧
送をもたらす。本発明によれば、制御条件が成立し低圧
ポンプが送出する燃料にエアが混入している蓋然性が高
い場合には制御弁の開弁が禁止されるから、制御弁から
逆止弁に到る流路部分には低圧ポンプからエアが送出さ
れない。したがって、蓄圧室への燃料の過圧送を防止す
ることができる。
【００１２】請求項２記載の発明では、前記制御弁は前
記指令値に応じてその開弁期間を可変するものであり、
前記制御条件に、前記制御弁の開弁期間指令値が予め定
めた下限値よりも短いことを含め、検出圧力が蓄圧室の
目標圧力よりも予め定めた許容値以上高く、かつ上記開
弁期間指令値が予め定めた下限値よりも短いとき、制御
弁の開弁を禁止する。
記指令値に応じてその開弁期間を可変するものであり、
前記制御条件に、前記制御弁の開弁期間指令値が予め定
めた下限値よりも短いことを含め、検出圧力が蓄圧室の
目標圧力よりも予め定めた許容値以上高く、かつ上記開
弁期間指令値が予め定めた下限値よりも短いとき、制御
弁の開弁を禁止する。
【００１３】開弁期間指令値が短かければ蓄圧室におけ
る燃料の圧送要求量が小さいということであり、開弁期
間指令値が短かいほど過圧送の影響は大きい。制御弁の
開弁を禁止する効果が特に大きいときにのみ、過圧送防
止作用が働くようにすることができる。
る燃料の圧送要求量が小さいということであり、開弁期
間指令値が短かいほど過圧送の影響は大きい。制御弁の
開弁を禁止する効果が特に大きいときにのみ、過圧送防
止作用が働くようにすることができる。
【００１４】請求項３記載の発明では、開弁期間指令値
の算出では、上記蓄圧室の検出圧力と目標圧力の偏差の
積算量に応じて積分補償を実行する。そして上記制御弁
の開弁を禁止したときには、積分補償値の更新を禁止す
る。
の算出では、上記蓄圧室の検出圧力と目標圧力の偏差の
積算量に応じて積分補償を実行する。そして上記制御弁
の開弁を禁止したときには、積分補償値の更新を禁止す
る。
【００１５】制御弁の開弁を禁止したときは、混入エア
に起因する過圧送状態にある蓋然性が高いから、このよ
うなときの検出圧力と目標圧力の偏差に基づいて開弁期
間指令値の積分補償量を更新しないようにすることで、
不適正な開弁期間指令値となることを防止することがで
きる。
に起因する過圧送状態にある蓋然性が高いから、このよ
うなときの検出圧力と目標圧力の偏差に基づいて開弁期
間指令値の積分補償量を更新しないようにすることで、
不適正な開弁期間指令値となることを防止することがで
きる。
【００１６】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明の
可変吐出量高圧ポンプの制御方法をディーゼルエンジン
のコモンレール燃料噴射システムに適用した例について
説明する。図２のシステム図において、エンジンＥには
各気筒の燃焼室に対応する複数のインジェクタＩが配設
され、これらインジェクタＩは各気筒共通の蓄圧室であ
るコモンレールＲに接続されている。インジェクタＩか
らエンジンＥの各燃焼室への燃料の噴射は、噴射制御用
電磁弁Ｂ１のＯＮ−ＯＦＦにより制御され、電磁弁Ｂ１
が開弁している間、コモンレールＲ内の燃料がインジェ
クタＩによりエンジンＥに噴射される。なお、以下の説
明においてエンジンＥは４気筒として説明する。
可変吐出量高圧ポンプの制御方法をディーゼルエンジン
のコモンレール燃料噴射システムに適用した例について
説明する。図２のシステム図において、エンジンＥには
各気筒の燃焼室に対応する複数のインジェクタＩが配設
され、これらインジェクタＩは各気筒共通の蓄圧室であ
るコモンレールＲに接続されている。インジェクタＩか
らエンジンＥの各燃焼室への燃料の噴射は、噴射制御用
電磁弁Ｂ１のＯＮ−ＯＦＦにより制御され、電磁弁Ｂ１
が開弁している間、コモンレールＲ内の燃料がインジェ
クタＩによりエンジンＥに噴射される。なお、以下の説
明においてエンジンＥは４気筒として説明する。
【００１７】コモンレールＲには供給配管Ｒ１、吐出弁
Ｂ２を介して、コモンレールＲを連続的に燃料噴射圧に
相当する高い所定圧の燃料により蓄圧せしめる可変吐出
量高圧ポンプＰが接続される。可変吐出量高圧ポンプＰ
は、燃料タンクＴからフィードポンプＰ１を経て吸入さ
れる低圧燃料を高圧に加圧し、コモンレールＲ内の燃料
を所定の高圧に制御する。
Ｂ２を介して、コモンレールＲを連続的に燃料噴射圧に
相当する高い所定圧の燃料により蓄圧せしめる可変吐出
量高圧ポンプＰが接続される。可変吐出量高圧ポンプＰ
は、燃料タンクＴからフィードポンプＰ１を経て吸入さ
れる低圧燃料を高圧に加圧し、コモンレールＲ内の燃料
を所定の高圧に制御する。
【００１８】また、コモンレール噴射システムは電子制
御ユニットＣを備えている。電子制御ユニットＣはＣＰ
Ｕ等を有する一般的なハード構成のもので、これに入力
する各種センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３の入力等に基づいてイ
ンジェクタＩおよび可変吐出量高圧ポンプＰにそれぞれ
制御信号を出力してインジェクタＩおよび可変吐出量高
圧ポンプＰを制御するようになっている。電子制御ユニ
ットＣには、例えばエンジン回転数センサＳ２、気筒判
別センサ（Ｇ１センサ）Ｓ３より、エンジン状態の情報
が入力している。また、コモンレールＲには、コモンレ
ール圧力を検出する圧力センサＳ１が配設され、これよ
り電子制御ユニットＣにコモンレール圧力値の情報が入
力している。電子制御ユニットＣは、これらの情報に基
づき最適の噴射時期、噴射量（噴射期間）を決定して噴
射制御用電磁弁Ｂ１に制御信号を出力するとともに、可
変吐出量高圧ポンプＰの吐出量を制御する。
御ユニットＣを備えている。電子制御ユニットＣはＣＰ
Ｕ等を有する一般的なハード構成のもので、これに入力
する各種センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３の入力等に基づいてイ
ンジェクタＩおよび可変吐出量高圧ポンプＰにそれぞれ
制御信号を出力してインジェクタＩおよび可変吐出量高
圧ポンプＰを制御するようになっている。電子制御ユニ
ットＣには、例えばエンジン回転数センサＳ２、気筒判
別センサ（Ｇ１センサ）Ｓ３より、エンジン状態の情報
が入力している。また、コモンレールＲには、コモンレ
ール圧力を検出する圧力センサＳ１が配設され、これよ
り電子制御ユニットＣにコモンレール圧力値の情報が入
力している。電子制御ユニットＣは、これらの情報に基
づき最適の噴射時期、噴射量（噴射期間）を決定して噴
射制御用電磁弁Ｂ１に制御信号を出力するとともに、可
変吐出量高圧ポンプＰの吐出量を制御する。
【００１９】次に、図１により上記可変吐出量高圧ポン
プＰの詳細について説明する。図において、ポンプハウ
ジング１内には、エンジンＥ（図２参照）によってエン
ジンの１／２の回転と同期して回転駆動されるドライブ
シャフトＤが挿通保持されている。このドライブシャフ
トＤの左端部には、ポンプタイミングプーリー５１が固
定され、図３に示すように、その外周に懸架されるタイ
ミングベルト５２によって回転駆動されるようになして
ある。図中、エンジンのカムシャフトにはカムシャフト
タイミングプーリー５３が、エンジンのクランクシャフ
トにはクランクシャフトタイミングプーリー５４が固定
されており、エンジンのクランクシャフトの回転によ
り、タイミングベルト５２を介して、ポンプタイミング
プーリー５１およびカムシャフトタイミングプーリー５
３を回転駆動している。図の５５、５６はアイドラーで
あり、このうち、アイドラー５６は、スプリング５７の
バネ力によってタイミングベルト５２に張力を持たせ、
たわみを防止する機能を有している。
プＰの詳細について説明する。図において、ポンプハウ
ジング１内には、エンジンＥ（図２参照）によってエン
ジンの１／２の回転と同期して回転駆動されるドライブ
シャフトＤが挿通保持されている。このドライブシャフ
トＤの左端部には、ポンプタイミングプーリー５１が固
定され、図３に示すように、その外周に懸架されるタイ
ミングベルト５２によって回転駆動されるようになして
ある。図中、エンジンのカムシャフトにはカムシャフト
タイミングプーリー５３が、エンジンのクランクシャフ
トにはクランクシャフトタイミングプーリー５４が固定
されており、エンジンのクランクシャフトの回転によ
り、タイミングベルト５２を介して、ポンプタイミング
プーリー５１およびカムシャフトタイミングプーリー５
３を回転駆動している。図の５５、５６はアイドラーで
あり、このうち、アイドラー５６は、スプリング５７の
バネ力によってタイミングベルト５２に張力を持たせ、
たわみを防止する機能を有している。
【００２０】図１において、上記ドライブシャフトＤに
は低圧燃料供給用のベーン式フィードポンプＰ１が連結
されている。フィードポンプＰ１はドライブシャフトＤ
と一体に回転し、燃料タンクＴ（図２参照）から燃料を
吸入して所定のフィード圧（約１５気圧）にて燃料を低
圧流路１１、１２、ヘッド１４内の低圧流路１３を通し
てヘッド１４の内部に形成される燃料溜まり５に送出し
ている。フィードポンプＰ１の燃料吐出側と燃料吸入側
とは、吐出圧力が調節できるように図示しない圧力調整
弁を介して接続されている。このように、可変吐出量高
圧ポンプＰは図２に示したフィードポンプＰ１を内蔵す
る構成となっている。
は低圧燃料供給用のベーン式フィードポンプＰ１が連結
されている。フィードポンプＰ１はドライブシャフトＤ
と一体に回転し、燃料タンクＴ（図２参照）から燃料を
吸入して所定のフィード圧（約１５気圧）にて燃料を低
圧流路１１、１２、ヘッド１４内の低圧流路１３を通し
てヘッド１４の内部に形成される燃料溜まり５に送出し
ている。フィードポンプＰ１の燃料吐出側と燃料吸入側
とは、吐出圧力が調節できるように図示しない圧力調整
弁を介して接続されている。このように、可変吐出量高
圧ポンプＰは図２に示したフィードポンプＰ１を内蔵す
る構成となっている。
【００２１】上記ドライブシャフトＤは、ベアリングＤ
１、Ｄ２を介してポンプハウジング１に回転可能に支持
されており、その右端部にインナーカム８が一体に形成
されている。ポンプハウジング１の右端開口にはヘッド
１４が嵌着されており、該ヘッド１４は左端中央部が突
出して上記インナーカム８内に挿通位置している。
１、Ｄ２を介してポンプハウジング１に回転可能に支持
されており、その右端部にインナーカム８が一体に形成
されている。ポンプハウジング１の右端開口にはヘッド
１４が嵌着されており、該ヘッド１４は左端中央部が突
出して上記インナーカム８内に挿通位置している。
【００２２】ヘッド１４の下端部には、圧力室への低圧
燃料の流入量を制御、すなわち、フィードポンプＰ１と
後述の吸入弁４ａとの間の通過燃料量を制御するための
制御弁６ａが配設され、このヘッド１４の右端中央部内
には、逆止弁である吸入弁４ａが配設されている。ま
た、吸入弁４ａの上方にはデリバリバルブ３が配設して
ある。なお制御弁６ａ、吸入弁４ａの他に、図示しない
位置に制御弁６ｂ、吸入弁４ｂが設けてある。
燃料の流入量を制御、すなわち、フィードポンプＰ１と
後述の吸入弁４ａとの間の通過燃料量を制御するための
制御弁６ａが配設され、このヘッド１４の右端中央部内
には、逆止弁である吸入弁４ａが配設されている。ま
た、吸入弁４ａの上方にはデリバリバルブ３が配設して
ある。なお制御弁６ａ、吸入弁４ａの他に、図示しない
位置に制御弁６ｂ、吸入弁４ｂが設けてある。
【００２３】またヘッド１４には、制御弁６ａから吸入
弁４ａに到る流路７２、吸入弁４ａから後述する圧力室
２３ａに到る流路３０ａ，４０ａ、流路４０ａからデリ
バルバルブ３に到る吐出孔１６ａが形成してある。な
お、図示しない位置に制御弁６ｂから吸入弁４ｂに到る
流路７２、吸入弁４ｂから後述する圧力室２３ｂに到る
流路３０ｂ，４０ｂ、流路４０ｂからデリバルバルブ３
に到る吐出孔１６ｂが形成してある。
弁４ａに到る流路７２、吸入弁４ａから後述する圧力室
２３ａに到る流路３０ａ，４０ａ、流路４０ａからデリ
バルバルブ３に到る吐出孔１６ａが形成してある。な
お、図示しない位置に制御弁６ｂから吸入弁４ｂに到る
流路７２、吸入弁４ｂから後述する圧力室２３ｂに到る
流路３０ｂ，４０ｂ、流路４０ｂからデリバルバルブ３
に到る吐出孔１６ｂが形成してある。
【００２４】制御弁６ａは電磁弁であり、図４の如く、
コイル６２を内蔵するハウジング６１と、その上端部内
に嵌装固定されるバルブボディ６８を有し、バルブボデ
ィ６８に設けたシリンダ６９内に、弁体７３を摺動可能
に保持している。制御弁６ａは、ハウジング６１外周に
設けたフランジ６３に図示しないボルトを挿通すること
によって固定されている。弁体７３の上端部周りには環
状の流路７４ａが形成され、流路７４ａは流路７４ｂに
て上記燃料溜まり５ａと連通するとともに、流路７４ｃ
にて、吸入弁４ａに至る流路７２と連通している。
コイル６２を内蔵するハウジング６１と、その上端部内
に嵌装固定されるバルブボディ６８を有し、バルブボデ
ィ６８に設けたシリンダ６９内に、弁体７３を摺動可能
に保持している。制御弁６ａは、ハウジング６１外周に
設けたフランジ６３に図示しないボルトを挿通すること
によって固定されている。弁体７３の上端部周りには環
状の流路７４ａが形成され、流路７４ａは流路７４ｂに
て上記燃料溜まり５ａと連通するとともに、流路７４ｃ
にて、吸入弁４ａに至る流路７２と連通している。
【００２５】弁体７３の下端にはアーマチャ６４が圧入
固定してあり、アーマチャ６４は、ステータ６５と一定
の間隔で対向している。ステータ６５の外側には上記コ
イル６２が配され、ステータ６５内部に設けたスプリン
グ室６６内にはスプリング６７が配設されて、上記アー
マチャ６４を図の上方に付勢している。
固定してあり、アーマチャ６４は、ステータ６５と一定
の間隔で対向している。ステータ６５の外側には上記コ
イル６２が配され、ステータ６５内部に設けたスプリン
グ室６６内にはスプリング６７が配設されて、上記アー
マチャ６４を図の上方に付勢している。
【００２６】流路７４ｃの開口端には略円錐状のシート
面７５が形成してあり、コイル６２に通電しない図示の
状態で、弁体７３の先端部がこのシート面７５に着座し
て上記流路７４ａ、７４ｃ間を閉鎖するようになしてあ
る。電子制御ユニットＣからの制御信号によりコイル６
２へ通電するとアーマチャ６４が吸引され、これと一体
の弁体７３先端部がシート面７５から離れて、流路７４
ａ、７４ｃ間を開放する。このように、制御弁６ａを、
非通電状態で閉弁する構成とすることで、コイルの破損
時に燃料の圧送が行われないようにする効果がある。な
お、図示しない制御弁６ｂも同様の構成となっている。
面７５が形成してあり、コイル６２に通電しない図示の
状態で、弁体７３の先端部がこのシート面７５に着座し
て上記流路７４ａ、７４ｃ間を閉鎖するようになしてあ
る。電子制御ユニットＣからの制御信号によりコイル６
２へ通電するとアーマチャ６４が吸引され、これと一体
の弁体７３先端部がシート面７５から離れて、流路７４
ａ、７４ｃ間を開放する。このように、制御弁６ａを、
非通電状態で閉弁する構成とすることで、コイルの破損
時に燃料の圧送が行われないようにする効果がある。な
お、図示しない制御弁６ｂも同様の構成となっている。
【００２７】ヘッド１４の左端中央部には、内部に圧力
室を形成する第１、第２のシリンダ２ａ、２ｂが形成し
てある。シリンダ２ａとシリンダ２ｂとはドライブシャ
フトＤの軸方向に間隔をおいて配置され、これらシリン
ダ２ａ、２ｂは、軸線が互いに直交する方向となるよう
に形成されている。また、シリンダ２ａ、２ｂは、それ
ぞれドライブシャフトＤの軸線と直交する方向に形成さ
れている。図５（Ａ）は、図１（および図４）のＡ−Ａ
断面であり、第１のシリンダ２ａ内に、第１の一対のプ
ランジャ２１ａ、２１ｃを対向して配し、シリンダ２ａ
に対しそれぞれ往復動自在かつ摺動自在に支持せしめて
いる。シリンダ２ａの内壁面とプランジャ２１ａ、２１
ｃの端面とで形成される空間は、第１の圧力室２３ａと
なしてある。図５（Ｂ）は、図１（および図４）のＢ−
Ｂ断面であり、同様に、第２のシリンダ２ｂ内に、第２
の一対のプランジャ２１ｂ、２１ｄを対向して配し、シ
リンダ２ｂに対しそれぞれ往復動自在かつ摺動自在に支
持せしめている。シリンダ２ｂの内壁面とプランジャ２
１ｂ、２１ｄの端面とで形成される空間は、第２の圧力
室２３ｂとなしてある。
室を形成する第１、第２のシリンダ２ａ、２ｂが形成し
てある。シリンダ２ａとシリンダ２ｂとはドライブシャ
フトＤの軸方向に間隔をおいて配置され、これらシリン
ダ２ａ、２ｂは、軸線が互いに直交する方向となるよう
に形成されている。また、シリンダ２ａ、２ｂは、それ
ぞれドライブシャフトＤの軸線と直交する方向に形成さ
れている。図５（Ａ）は、図１（および図４）のＡ−Ａ
断面であり、第１のシリンダ２ａ内に、第１の一対のプ
ランジャ２１ａ、２１ｃを対向して配し、シリンダ２ａ
に対しそれぞれ往復動自在かつ摺動自在に支持せしめて
いる。シリンダ２ａの内壁面とプランジャ２１ａ、２１
ｃの端面とで形成される空間は、第１の圧力室２３ａと
なしてある。図５（Ｂ）は、図１（および図４）のＢ−
Ｂ断面であり、同様に、第２のシリンダ２ｂ内に、第２
の一対のプランジャ２１ｂ、２１ｄを対向して配し、シ
リンダ２ｂに対しそれぞれ往復動自在かつ摺動自在に支
持せしめている。シリンダ２ｂの内壁面とプランジャ２
１ｂ、２１ｄの端面とで形成される空間は、第２の圧力
室２３ｂとなしてある。
【００２８】一対のプランジャ２１ａ、２１ｃは、その
一方のプランジャ２１ａが、他方のプランジャ２１ｃよ
り短くなるように形成され、従って、圧力室２３ａは、
シリンダ２ａの中央よりややずれた位置にある。一対の
プランジャ２１ｂ、２１ｄも同様で、プランジャ２１ｂ
が他方のプランジャ２１ｄより短く、圧力室２３ｂは摺
動孔２ｂの中央よりややずれた位置に形成される。こう
することで、流路４０ａ、４０ｂ、流路３０ａ、３０ｂ
を形成しやすくなるという利点がある。
一方のプランジャ２１ａが、他方のプランジャ２１ｃよ
り短くなるように形成され、従って、圧力室２３ａは、
シリンダ２ａの中央よりややずれた位置にある。一対の
プランジャ２１ｂ、２１ｄも同様で、プランジャ２１ｂ
が他方のプランジャ２１ｄより短く、圧力室２３ｂは摺
動孔２ｂの中央よりややずれた位置に形成される。こう
することで、流路４０ａ、４０ｂ、流路３０ａ、３０ｂ
を形成しやすくなるという利点がある。
【００２９】また、各プランジャ２１ａ〜２１ｄの外側
端部にはシュー２４ａ〜２４ｄが設けられ、各シュー２
４ａ〜２４ｄにカムローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄが回転自在に保持されている。シュー２４ａ〜２４
ｄはその端面がシューガイド１５とプレート７により摺
動自在となっている。シューガイド１５とプレート７と
は、図略のボルトによりヘッド１４に固定されている。
プレート７とドライブシャフトＤの間には、ワッシャ７
６が挿入されており、ドライブシャフトＤとワッシャ７
６間、ワッシャ７６とプレート７間が回転すべりするよ
うになっている。
端部にはシュー２４ａ〜２４ｄが設けられ、各シュー２
４ａ〜２４ｄにカムローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄが回転自在に保持されている。シュー２４ａ〜２４
ｄはその端面がシューガイド１５とプレート７により摺
動自在となっている。シューガイド１５とプレート７と
は、図略のボルトによりヘッド１４に固定されている。
プレート７とドライブシャフトＤの間には、ワッシャ７
６が挿入されており、ドライブシャフトＤとワッシャ７
６間、ワッシャ７６とプレート７間が回転すべりするよ
うになっている。
【００３０】インナーカム８は、複数のシリンダ２ａ、
２ｂに対し共通に設けられ、その回転により、プランジ
ャ２１ａ〜２１ｄをシリンダ２ａ、２ｂ内で往復動させ
るようになしてある。インナーカム８の内周面は、複数
のカム山を有するカム面８１となしてあり、このカム面
８１に、上記カムローラ２２ａ〜２２ｄの外周が摺接す
るように配置している。ここではインナーカム８の内周
面を楕円形に形成し、カム山を等間隔で２つ形成してい
る（図５（Ａ）において、プランジャ２１ａ、２１ｃと
対向する位置）。
２ｂに対し共通に設けられ、その回転により、プランジ
ャ２１ａ〜２１ｄをシリンダ２ａ、２ｂ内で往復動させ
るようになしてある。インナーカム８の内周面は、複数
のカム山を有するカム面８１となしてあり、このカム面
８１に、上記カムローラ２２ａ〜２２ｄの外周が摺接す
るように配置している。ここではインナーカム８の内周
面を楕円形に形成し、カム山を等間隔で２つ形成してい
る（図５（Ａ）において、プランジャ２１ａ、２１ｃと
対向する位置）。
【００３１】しかして、ドライブシャフトＤと一体とな
ったインナーカム８が回転すると、プランジャ２１ａ、
２１ｃがシリンダ２ａ内を、プランジャ２１ｂ、２１ｄ
がシリンダ２ｂ内を往復動し、プランジャ２１ａ、２１
ｃとプランジャ２１ｂ、２２ｄとが交互に上昇して、圧
力室２３ａ、２３ｂ内の燃料をそれぞれ加圧する。
ったインナーカム８が回転すると、プランジャ２１ａ、
２１ｃがシリンダ２ａ内を、プランジャ２１ｂ、２１ｄ
がシリンダ２ｂ内を往復動し、プランジャ２１ａ、２１
ｃとプランジャ２１ｂ、２２ｄとが交互に上昇して、圧
力室２３ａ、２３ｂ内の燃料をそれぞれ加圧する。
【００３２】上記吸入弁４ａは逆止弁で、ハウジング４
２を左右方向に貫通する流路４３と、該流路４３を開閉
する弁体４４とを有する。上記流路４３は、途中で上記
圧力室２３ａ方向（図の左方）に拡径して円錐状のシー
ト面４５をなし、弁体４４は、スプリングストッパ４１
内に保持されるスプリング４６によって右方に付勢さ
れ、シート面４５に着座している。このように、逆止弁
４ａは図示の通常状態で閉弁しており、制御弁６ａが開
弁して燃料溜まり５ａから低圧燃料が流入するとともに
流路３０ａの圧力（したがって圧力室２３ａの圧力）が
低下すると開弁するようになしてある。この開弁時にお
いて、低圧燃料は、流路７２、ハウジング４２外周に設
けた環状流路４８、ハウジング４２内部の流路４９、流
路４３、スプリングストッパ４１内の流路５０、ヘッド
１４に設けた流路３０ａ、４０ａを通って、圧力室２３
ａに流入する。
２を左右方向に貫通する流路４３と、該流路４３を開閉
する弁体４４とを有する。上記流路４３は、途中で上記
圧力室２３ａ方向（図の左方）に拡径して円錐状のシー
ト面４５をなし、弁体４４は、スプリングストッパ４１
内に保持されるスプリング４６によって右方に付勢さ
れ、シート面４５に着座している。このように、逆止弁
４ａは図示の通常状態で閉弁しており、制御弁６ａが開
弁して燃料溜まり５ａから低圧燃料が流入するとともに
流路３０ａの圧力（したがって圧力室２３ａの圧力）が
低下すると開弁するようになしてある。この開弁時にお
いて、低圧燃料は、流路７２、ハウジング４２外周に設
けた環状流路４８、ハウジング４２内部の流路４９、流
路４３、スプリングストッパ４１内の流路５０、ヘッド
１４に設けた流路３０ａ、４０ａを通って、圧力室２３
ａに流入する。
【００３３】図４に示されない吸入弁４ｂの構造も、上
記吸入弁４ａと同様であり、後述するように、制御弁６
ｂが開弁して燃料溜まり５ｂから低圧燃料が流入すると
ともに流路３０ｂの圧力（したがって圧力室２３ｂの圧
力）が低下すると開弁して、低圧燃料は、流路７２、ハ
ウジング４２外周に設けた環状流路４８、ハウジング４
２内部の流路４９、流路４３、スプリングストッパ４１
内の流路５０、ヘッド１４に設けた流路３０ｂ、４０ｂ
を通って、圧力室２３ｂに流入する。なお、これら吸入
弁４ａ、４ｂは、スクリュ４７によって、ヘッド１４内
に固定される。
記吸入弁４ａと同様であり、後述するように、制御弁６
ｂが開弁して燃料溜まり５ｂから低圧燃料が流入すると
ともに流路３０ｂの圧力（したがって圧力室２３ｂの圧
力）が低下すると開弁して、低圧燃料は、流路７２、ハ
ウジング４２外周に設けた環状流路４８、ハウジング４
２内部の流路４９、流路４３、スプリングストッパ４１
内の流路５０、ヘッド１４に設けた流路３０ｂ、４０ｂ
を通って、圧力室２３ｂに流入する。なお、これら吸入
弁４ａ、４ｂは、スクリュ４７によって、ヘッド１４内
に固定される。
【００３４】デリバリバルブ３は逆止弁機能を持ち、弁
体としてのボール３１ａ、３１ｂを有している。このう
ちボール３１ａは、圧力室２３ａに連通する吐出孔１６
ａに続く流路を、ボール３１ｂは、圧力室２３ｂ（図５
（Ｂ）参照）に連通する吐出孔１６ｂに続く流路を開閉
するように構成されている。
体としてのボール３１ａ、３１ｂを有している。このう
ちボール３１ａは、圧力室２３ａに連通する吐出孔１６
ａに続く流路を、ボール３１ｂは、圧力室２３ｂ（図５
（Ｂ）参照）に連通する吐出孔１６ｂに続く流路を開閉
するように構成されている。
【００３５】すなわち、図６に示すように、互いに独立
な２つの摺動孔２ａ、２ｂにそれぞれ２本のプランジャ
を配置して、シリンダ２ａと一対のプランジャ２１ａ、
２１ｃ、およびこれらで囲まれた圧力室２３ａとからな
る第１の圧送系と、シリンダ２ｂと一対のプランジャ２
１ｂ、２１ｄ、およびこれらで囲まれた圧力室２３ｂと
からなる第２の圧送系が設けられ、これら第１、第２の
圧送手段が、交互に圧送を行う。圧力室２３ａは、流路
４０ａ、吐出穴１６ａを通じて、デリバリバルブ３のボ
ール３１ａ側に、圧力室２３ｂは、流路４０ｂ、吐出穴
１６ｂを通じて、デリバリバルブ３のボール３１ｂ側に
それぞれ連通している。各圧力室２３ａ、２３ｂで加圧
された燃料の圧力がコモンレールＲの圧力より高くなる
とこれらボール３１ａまたはボール３１ｂが開弁し、供
給配管Ｒ１を通ってコモンレールＲに供給される。ここ
で、圧力室２３ａ、２３ｂにおける燃料の加圧は交互に
なされるため、ボール３１ａ、３１ｂを介しての燃料の
吐出も交互になされることになる。なおコモンレールＲ
への供給圧力はエンジンＥの運転状態によって異なり、
２００〜１２００気圧である。
な２つの摺動孔２ａ、２ｂにそれぞれ２本のプランジャ
を配置して、シリンダ２ａと一対のプランジャ２１ａ、
２１ｃ、およびこれらで囲まれた圧力室２３ａとからな
る第１の圧送系と、シリンダ２ｂと一対のプランジャ２
１ｂ、２１ｄ、およびこれらで囲まれた圧力室２３ｂと
からなる第２の圧送系が設けられ、これら第１、第２の
圧送手段が、交互に圧送を行う。圧力室２３ａは、流路
４０ａ、吐出穴１６ａを通じて、デリバリバルブ３のボ
ール３１ａ側に、圧力室２３ｂは、流路４０ｂ、吐出穴
１６ｂを通じて、デリバリバルブ３のボール３１ｂ側に
それぞれ連通している。各圧力室２３ａ、２３ｂで加圧
された燃料の圧力がコモンレールＲの圧力より高くなる
とこれらボール３１ａまたはボール３１ｂが開弁し、供
給配管Ｒ１を通ってコモンレールＲに供給される。ここ
で、圧力室２３ａ、２３ｂにおける燃料の加圧は交互に
なされるため、ボール３１ａ、３１ｂを介しての燃料の
吐出も交互になされることになる。なおコモンレールＲ
への供給圧力はエンジンＥの運転状態によって異なり、
２００〜１２００気圧である。
【００３６】また、圧力室２３ａ，２３ｂへの低圧燃料
の供給系は、燃料溜まり５ａ〜制御弁６ａ〜吸入弁４ａ
〜流路３０ａ〜圧力室２３ａという系と、燃料溜まり５
ｂ〜制御弁６ｂ〜吸入弁４ｂ〜流路３０ｂ〜圧力室２３
ｂという系の２つが形成される。
の供給系は、燃料溜まり５ａ〜制御弁６ａ〜吸入弁４ａ
〜流路３０ａ〜圧力室２３ａという系と、燃料溜まり５
ｂ〜制御弁６ｂ〜吸入弁４ｂ〜流路３０ｂ〜圧力室２３
ｂという系の２つが形成される。
【００３７】次に、図７を用いて上記構成の可変吐出量
高圧ポンプＰの作動について説明する。図中、カム＃１
は、図５におけるプランジャ２１ａ、２１ｃに対向す
る、カム面８１上の点８１ａ、８１ｃにおけるリフト量
を示す。カム＃２は、プランジャ２１ｂ、２１ｄに対向
する、カム面８１上の点８１ｂ、８１ｄにおけるリフト
量を示す。ＴＣＶ＃１は制御弁６ａの弁体７３のリフト
量であり、ＴＣＶ＃２は制御弁６ｂの弁体７３のリフト
量である。
高圧ポンプＰの作動について説明する。図中、カム＃１
は、図５におけるプランジャ２１ａ、２１ｃに対向す
る、カム面８１上の点８１ａ、８１ｃにおけるリフト量
を示す。カム＃２は、プランジャ２１ｂ、２１ｄに対向
する、カム面８１上の点８１ｂ、８１ｄにおけるリフト
量を示す。ＴＣＶ＃１は制御弁６ａの弁体７３のリフト
量であり、ＴＣＶ＃２は制御弁６ｂの弁体７３のリフト
量である。
【００３８】インナーカム８が回転することでカム＃
１、カム＃２が上昇と下降を繰り返す。シリンダ２ａ，
２ｂの形成方向が互いに直交しているので、カム＃１と
カム＃２とは１８０°ＣＡ位相が異なり、一方の圧力室
２３ａ（２３ｂ）の非圧送時である燃料吸入時に他方の
圧力室２３ｂ（２３ａ）が圧送作動をするようになって
いる。
１、カム＃２が上昇と下降を繰り返す。シリンダ２ａ，
２ｂの形成方向が互いに直交しているので、カム＃１と
カム＃２とは１８０°ＣＡ位相が異なり、一方の圧力室
２３ａ（２３ｂ）の非圧送時である燃料吸入時に他方の
圧力室２３ｂ（２３ａ）が圧送作動をするようになって
いる。
【００３９】圧力室２３ａ，２３ｂにおける吸入、圧送
作動について説明する。制御弁６ａのコイル６２への通
電は、カム＃１が下降を開始する時点で制御弁６ａの弁
体７３が開弁するように、これより先立って行われる。
すると、制御弁６ａ通電オンにより燃料溜まり５ａか
ら、制御弁６ａの流路７４ｃ、７２、吸入弁４ａ内の流
路４３、流路３０ａ、４０ａを通って、燃料が圧力室２
３ａに流入する。この時、流入する燃料によって、プラ
ンジャ２１ａ、２１ｃはカム面８１側に押しつけられな
がら下降し圧力室２３ａの容積拡大にともなって燃料の
吸入が行われる。
作動について説明する。制御弁６ａのコイル６２への通
電は、カム＃１が下降を開始する時点で制御弁６ａの弁
体７３が開弁するように、これより先立って行われる。
すると、制御弁６ａ通電オンにより燃料溜まり５ａか
ら、制御弁６ａの流路７４ｃ、７２、吸入弁４ａ内の流
路４３、流路３０ａ、４０ａを通って、燃料が圧力室２
３ａに流入する。この時、流入する燃料によって、プラ
ンジャ２１ａ、２１ｃはカム面８１側に押しつけられな
がら下降し圧力室２３ａの容積拡大にともなって燃料の
吸入が行われる。
【００４０】電子制御ユニットＣから制御弁６ａのコイ
ル６２への通電が遮断されて制御弁６ａの弁体７３が閉
弁し吸入弁４ａが閉弁すると、圧力室２３ａへの燃料の
吸入は停止する。その後も、カム＃１は下降し続ける
が、吸入が終了すると、プランジャ２１ａ、２１ｃのリ
フトは停止して、カムローラ２２ａ、２２ｃとインナー
カム８は離れる。
ル６２への通電が遮断されて制御弁６ａの弁体７３が閉
弁し吸入弁４ａが閉弁すると、圧力室２３ａへの燃料の
吸入は停止する。その後も、カム＃１は下降し続ける
が、吸入が終了すると、プランジャ２１ａ、２１ｃのリ
フトは停止して、カムローラ２２ａ、２２ｃとインナー
カム８は離れる。
【００４１】その後、カム＃１が上昇に転じ圧送工程に
入る。カム＃１が上昇を開始しても、プランジャ２１
ａ、２１ｃはすぐには上昇を開始せず、カム＃１のリフ
ト量がプランジャ２１ａ、２１ｃのリフト量となると、
カムローラ２２ａ、２２ｃがインナーカム８に当接し、
カムローラ２２ａ、２２ｃがシュー２４ａ、２４ｃを介
してプランジャ２１ａ、２１ｃを上昇させる。この時、
吸入弁４ａは閉弁している。その後、プランジャ２１
ａ、２１ｃの上昇とともに上記圧力室２３ａの容積が縮
小し、圧力室２３ａ内の燃料を加圧し、圧力室２３ａ内
の圧力が次第に高くなる。圧力室２３ａ、２３ｃ内の燃
料の圧力が所定圧を越えると、吐出孔１６ａ、デリバリ
バルブ３を経て、供給配管Ｒ１よりコモンレールＲに高
圧燃料が供給される（図２）。カム＃１のリフト量が最
大となりプランジャ２１ａ、２１ｃのリフトが最大点に
達すると、圧送が終了する。
入る。カム＃１が上昇を開始しても、プランジャ２１
ａ、２１ｃはすぐには上昇を開始せず、カム＃１のリフ
ト量がプランジャ２１ａ、２１ｃのリフト量となると、
カムローラ２２ａ、２２ｃがインナーカム８に当接し、
カムローラ２２ａ、２２ｃがシュー２４ａ、２４ｃを介
してプランジャ２１ａ、２１ｃを上昇させる。この時、
吸入弁４ａは閉弁している。その後、プランジャ２１
ａ、２１ｃの上昇とともに上記圧力室２３ａの容積が縮
小し、圧力室２３ａ内の燃料を加圧し、圧力室２３ａ内
の圧力が次第に高くなる。圧力室２３ａ、２３ｃ内の燃
料の圧力が所定圧を越えると、吐出孔１６ａ、デリバリ
バルブ３を経て、供給配管Ｒ１よりコモンレールＲに高
圧燃料が供給される（図２）。カム＃１のリフト量が最
大となりプランジャ２１ａ、２１ｃのリフトが最大点に
達すると、圧送が終了する。
【００４２】この間に制御弁６ａとは略１８０°ＣＡ遅
れて制御弁６ｂに通電され、カム＃２が下降を開始し、
上記圧力室２３ｂの場合と同様に圧力室２３ｂにおける
燃料の吸入、圧送が行われる。このように、圧送時のタ
イミングを圧力室２３ａと圧力室２３ｂとで異なるよう
にすることで、最大駆動トルクが低下する。
れて制御弁６ｂに通電され、カム＃２が下降を開始し、
上記圧力室２３ｂの場合と同様に圧力室２３ｂにおける
燃料の吸入、圧送が行われる。このように、圧送時のタ
イミングを圧力室２３ａと圧力室２３ｂとで異なるよう
にすることで、最大駆動トルクが低下する。
【００４３】図８、図９、図１０、図１１、図１２、図
１３、図１４、図１５に電子制御ユニットＣにおいて実
行される可変吐出量高圧ポンプＰの制御フローを示し、
これによりコモンレールＲへの過圧送を防止するための
制御方法について説明する。
１３、図１４、図１５に電子制御ユニットＣにおいて実
行される可変吐出量高圧ポンプＰの制御フローを示し、
これによりコモンレールＲへの過圧送を防止するための
制御方法について説明する。
【００４４】図８において、ＮＥ信号の入力ごとにＮＥ
信号ハード割り込みルーチンを実行する。ステップＳ１
０１ではパルス入力するＮＥ信号の前回の入力とのパル
ス間隔を計測する。このパルス間隔はエンジン回転数Ｎ
ｅの演算等に用いる。ステップＳ１０２で、ＮＥパルス
カウンタＣＮＩＲＱを更新（１ステップインクリメン
ト）する。ステップＳ１０３では、ＣＮＩＲＱ＝０か否
かを確認し、肯定された場合はステップＳ１０４にて気
筒カウンタＰＣＹＬＮＤ（＝０，１，２，３）を更新
（１ステップインクリメント）しステップＳ１０５に進
み、否定された場合はそのままステップＳ１０５に進
む。ステップＳ１０５ではＣＮＩＲＱに応じたソフト割
り込み処理をコールし本ＮＥ信号ハード割り込みルーチ
ンを終了する。なお、気筒カウンタＰＣＹＬＮＤ＝０は
Ｇ１センサＳ３からのＧ１信号の入力により設定され
る。
信号ハード割り込みルーチンを実行する。ステップＳ１
０１ではパルス入力するＮＥ信号の前回の入力とのパル
ス間隔を計測する。このパルス間隔はエンジン回転数Ｎ
ｅの演算等に用いる。ステップＳ１０２で、ＮＥパルス
カウンタＣＮＩＲＱを更新（１ステップインクリメン
ト）する。ステップＳ１０３では、ＣＮＩＲＱ＝０か否
かを確認し、肯定された場合はステップＳ１０４にて気
筒カウンタＰＣＹＬＮＤ（＝０，１，２，３）を更新
（１ステップインクリメント）しステップＳ１０５に進
み、否定された場合はそのままステップＳ１０５に進
む。ステップＳ１０５ではＣＮＩＲＱに応じたソフト割
り込み処理をコールし本ＮＥ信号ハード割り込みルーチ
ンを終了する。なお、気筒カウンタＰＣＹＬＮＤ＝０は
Ｇ１センサＳ３からのＧ１信号の入力により設定され
る。
【００４５】上記ステップＳ１０５においてコールされ
るソフト割り込み処理について説明する。図９はＣＮＩ
ＲＱ＝１のときにコールされるソフト割り込み処理で、
ステップＳ２０１ではエンジン回転数Ｎｅ、アクセル開
度Ａｃを読み込み、ステップＳ２０２ではインジェクタ
Ｉの指令噴射量ＱＦを算出する。ステップＳ２０３では
指令噴射量ＱＦとエンジン回転数Ｎｅより指令噴射時期
ＡＦを算出する。最後にステップＳ２０４で指令噴射量
ＱＦとエンジン回転数Ｎｅとより目標コモンレール圧Ｐ
Ｆを算出する。
るソフト割り込み処理について説明する。図９はＣＮＩ
ＲＱ＝１のときにコールされるソフト割り込み処理で、
ステップＳ２０１ではエンジン回転数Ｎｅ、アクセル開
度Ａｃを読み込み、ステップＳ２０２ではインジェクタ
Ｉの指令噴射量ＱＦを算出する。ステップＳ２０３では
指令噴射量ＱＦとエンジン回転数Ｎｅより指令噴射時期
ＡＦを算出する。最後にステップＳ２０４で指令噴射量
ＱＦとエンジン回転数Ｎｅとより目標コモンレール圧Ｐ
Ｆを算出する。
【００４６】図１０はＣＮＩＲＱ＝３のときにコールさ
れるソフト割り込み処理で、ステップＳ３０１ではコモ
ンレール圧ＰＣを取り込み、ステップＳ３０２ではコモ
ンレール圧ＰＣと指令噴射量ＱＦとよりインジェクタＩ
への通電期間ＴＱＦを算出する。ステップＳ３０３で
は、フィードポンプＰ１と吸入弁４ａ間、フィードポン
プＰ１と吸入弁４ｂ間の通過燃料量を制御するため、制
御弁６ａ，６ｂへの指令値としての開弁期間指令値であ
るポンプ通電期間ＴＦを算出する。
れるソフト割り込み処理で、ステップＳ３０１ではコモ
ンレール圧ＰＣを取り込み、ステップＳ３０２ではコモ
ンレール圧ＰＣと指令噴射量ＱＦとよりインジェクタＩ
への通電期間ＴＱＦを算出する。ステップＳ３０３で
は、フィードポンプＰ１と吸入弁４ａ間、フィードポン
プＰ１と吸入弁４ｂ間の通過燃料量を制御するため、制
御弁６ａ，６ｂへの指令値としての開弁期間指令値であ
るポンプ通電期間ＴＦを算出する。
【００４７】図１１は上記ステップＳ３０３のポンプ通
電期間ＴＦの算出手順を示すもので、ステップＳ４０１
では指令噴射量ＱＦと目標コモンレール圧ＰＦとより基
本通電期間ＴＦＪＰを算出する。続くステップＳ４０２
〜Ｓ４０６は指令噴射量ＱＦに加減算する補正項を算出
する手順で、ステップＳ４０２ではコモンレール圧ＰＣ
と目標コモンレール圧ＰＦの偏差より比例補償量ＴＦＪ
Ｐを算出する。ステップＳ４０３では、後述する通電Ｏ
ＮフラグＴＦＯＮが１か否かを確認し、通電ＯＮフラグ
ＴＦＯＮ＝１であれば、ステップＳ４０４にてコモンレ
ール圧ＰＣと目標コモンレール圧ＰＦの偏差により積分
補償量ＴＦＪＩを算出し更新する。通電ＯＮフラグＴＦ
ＯＮ＝０のときは積分補償量ＴＦＪＩの算出（ステップ
Ｓ４０３）をスキップする。後述するように、通電ＯＮ
フラグＴＦＯＮが０にセットされるのは過圧送のおそれ
があるときであり、上記各補正項はポンプ通電期間ＴＦ
を短くするように働く。しかし、積分補償量ＴＦＪＩを
更新するとすると、積分補償量ＴＦＪＩが、このときの
異常なコモンレール圧ＰＣと目標コモンレール圧ＰＦの
偏差に応じた成分を将来的に含むことになり好ましくな
い。異常時の上記偏差に基づく積分補償量ＴＦＪＩの更
新をスキップすることで適正な補償量を得ることができ
る。
電期間ＴＦの算出手順を示すもので、ステップＳ４０１
では指令噴射量ＱＦと目標コモンレール圧ＰＦとより基
本通電期間ＴＦＪＰを算出する。続くステップＳ４０２
〜Ｓ４０６は指令噴射量ＱＦに加減算する補正項を算出
する手順で、ステップＳ４０２ではコモンレール圧ＰＣ
と目標コモンレール圧ＰＦの偏差より比例補償量ＴＦＪ
Ｐを算出する。ステップＳ４０３では、後述する通電Ｏ
ＮフラグＴＦＯＮが１か否かを確認し、通電ＯＮフラグ
ＴＦＯＮ＝１であれば、ステップＳ４０４にてコモンレ
ール圧ＰＣと目標コモンレール圧ＰＦの偏差により積分
補償量ＴＦＪＩを算出し更新する。通電ＯＮフラグＴＦ
ＯＮ＝０のときは積分補償量ＴＦＪＩの算出（ステップ
Ｓ４０３）をスキップする。後述するように、通電ＯＮ
フラグＴＦＯＮが０にセットされるのは過圧送のおそれ
があるときであり、上記各補正項はポンプ通電期間ＴＦ
を短くするように働く。しかし、積分補償量ＴＦＪＩを
更新するとすると、積分補償量ＴＦＪＩが、このときの
異常なコモンレール圧ＰＣと目標コモンレール圧ＰＦの
偏差に応じた成分を将来的に含むことになり好ましくな
い。異常時の上記偏差に基づく積分補償量ＴＦＪＩの更
新をスキップすることで適正な補償量を得ることができ
る。
【００４８】続くステップＳ４０５では制御弁６ａ，６
ｂの閉弁信号（コイル６２への通電遮断）に対する閉弁
作動の応答遅れを補償する電磁弁閉弁遅れ補償量ＴＦＤ
を算出する。電磁弁閉弁遅れ補償量ＴＦＤの算出は、式
（１）により、予め記憶した制御弁６ａ，６ｂの閉弁遅
れ時間ＴＦＤＢ（μｓ）をエンジン回転数Ｎｅに応じて
クランク角に換算することで行う。 ＴＦＤ＝ＴＦＤＢ×６×Ｎｅ×１０-6・・・（１）
ｂの閉弁信号（コイル６２への通電遮断）に対する閉弁
作動の応答遅れを補償する電磁弁閉弁遅れ補償量ＴＦＤ
を算出する。電磁弁閉弁遅れ補償量ＴＦＤの算出は、式
（１）により、予め記憶した制御弁６ａ，６ｂの閉弁遅
れ時間ＴＦＤＢ（μｓ）をエンジン回転数Ｎｅに応じて
クランク角に換算することで行う。 ＴＦＤ＝ＴＦＤＢ×６×Ｎｅ×１０-6・・・（１）
【００４９】ステップＳ４０６では式（２）によりポン
プ通電期間ＴＦを算出する。 ＴＦ＝ＴＦＪＢ＋ＴＦＪＰ＋ＴＦＪＩ−ＴＦＤ＋ＴＦＯＦ・・・（２） 式中、ＴＦＯＦを加算するのは、燃料の圧力室２３ａ，
２３ｂへの吸入が行われるのは制御弁６ａ，６ｂ通電開
始後、プランジャ２１ａ〜２３ｄが下降を開始した後と
なるので、それまでの通電期間は燃料の吸入に寄与しな
いからであり、上記のごとく実質的な燃料吸入期間ＴＦ
Ｊ（＝ＴＦＪＢ＋ＴＦＪＰ＋ＴＦＪＩ−ＴＦＤ）に加算
してポンプ通電期間ＴＦを算出する。
プ通電期間ＴＦを算出する。 ＴＦ＝ＴＦＪＢ＋ＴＦＪＰ＋ＴＦＪＩ−ＴＦＤ＋ＴＦＯＦ・・・（２） 式中、ＴＦＯＦを加算するのは、燃料の圧力室２３ａ，
２３ｂへの吸入が行われるのは制御弁６ａ，６ｂ通電開
始後、プランジャ２１ａ〜２３ｄが下降を開始した後と
なるので、それまでの通電期間は燃料の吸入に寄与しな
いからであり、上記のごとく実質的な燃料吸入期間ＴＦ
Ｊ（＝ＴＦＪＢ＋ＴＦＪＰ＋ＴＦＪＩ−ＴＦＤ）に加算
してポンプ通電期間ＴＦを算出する。
【００５０】図１２はＣＮＩＲＱ＝４の時にコールされ
るソフト割り込みで、ステップＳ５０１ではインジェク
タのＯＮ時期ＡＦをセットし、ステップＳ５０２ではＯ
Ｎ時期ＡＦのインジェクタＯＮ期間（ＴＱＦ）の後にイ
ンジェクタのＯＦＦ時期ｔＱＦをセットし本ソフト割り
込みを終了する。
るソフト割り込みで、ステップＳ５０１ではインジェク
タのＯＮ時期ＡＦをセットし、ステップＳ５０２ではＯ
Ｎ時期ＡＦのインジェクタＯＮ期間（ＴＱＦ）の後にイ
ンジェクタのＯＦＦ時期ｔＱＦをセットし本ソフト割り
込みを終了する。
【００５１】図１３はＣＮＩＲＱ＝５の時にコールされ
るソフト割り込みで、本発明の特徴部分である。ステッ
プＳ６０１，Ｓ６０２では制御条件が成立するか否かの
確認を行う。ステップＳ６０１ではポンプ通電期間ＴＦ
が所定の下限値よりも小さいか否かを判定する。ここで
下限値は予め設定され、例えば５°ＣＡとする。ステッ
プＳ６０２ではコモンレール圧ＰＣが目標コモンレール
圧ＰＦ＋許容値よりも大きいか否かを判定する。ここ
で、許容値は予め設定され、例えば５ＭＰａとする。ス
テップＳ６０１，Ｓ６０２のいずれかが否定された場合
は、ステップＳ６０３で上記通電フラグＴＦＯＮを１に
セットした後、ステップＳ６０４で通電ＯＮ処理を行
う。ステップＳ６０１，Ｓ６０２のいずれも肯定された
場合は、後述するステップＳ６０５に進む。
るソフト割り込みで、本発明の特徴部分である。ステッ
プＳ６０１，Ｓ６０２では制御条件が成立するか否かの
確認を行う。ステップＳ６０１ではポンプ通電期間ＴＦ
が所定の下限値よりも小さいか否かを判定する。ここで
下限値は予め設定され、例えば５°ＣＡとする。ステッ
プＳ６０２ではコモンレール圧ＰＣが目標コモンレール
圧ＰＦ＋許容値よりも大きいか否かを判定する。ここ
で、許容値は予め設定され、例えば５ＭＰａとする。ス
テップＳ６０１，Ｓ６０２のいずれかが否定された場合
は、ステップＳ６０３で上記通電フラグＴＦＯＮを１に
セットした後、ステップＳ６０４で通電ＯＮ処理を行
う。ステップＳ６０１，Ｓ６０２のいずれも肯定された
場合は、後述するステップＳ６０５に進む。
【００５２】図１４は上記ステップＳ６０４の通電ＯＮ
処理を示すもので、ステップＳ７０１では気筒カウンタ
ＰＣＹＬＮＤを読み込み、ステップＳ７０２ではＰＣＹ
ＬＮＤ＝０または２か否かを確認する。肯定されたとき
は、ステップＳ７０３に進み、制御弁６ｂの通電をＯＮ
し、否定されたときは、ステップＳ７０４に進み、制御
弁６ａの通電をＯＮし、本通電ＯＮ処理を終了する。
処理を示すもので、ステップＳ７０１では気筒カウンタ
ＰＣＹＬＮＤを読み込み、ステップＳ７０２ではＰＣＹ
ＬＮＤ＝０または２か否かを確認する。肯定されたとき
は、ステップＳ７０３に進み、制御弁６ｂの通電をＯＮ
し、否定されたときは、ステップＳ７０４に進み、制御
弁６ａの通電をＯＮし、本通電ＯＮ処理を終了する。
【００５３】図１５はＣＮＩＲＱ＝６の時にコールされ
るソフト割り込みで、ステップＳ８０１では気筒カウン
タＰＣＹＬＮＤを読み込み、ステップＳ８０２ではＰＣ
ＹＬＮＤ＝０または２か否かを確認する。肯定されたと
きは、ステップＳ８０３に進み、制御弁６ｂについて上
記通電ＯＮ時期からポンプ通電期間ＴＦの後に通電ＯＦ
Ｆ時期をセットし、否定されたときは、ステップＳ８０
４に進み、制御弁６ａについて通電ＯＦＦ時期をセット
し、本ルーチンを終了する。
るソフト割り込みで、ステップＳ８０１では気筒カウン
タＰＣＹＬＮＤを読み込み、ステップＳ８０２ではＰＣ
ＹＬＮＤ＝０または２か否かを確認する。肯定されたと
きは、ステップＳ８０３に進み、制御弁６ｂについて上
記通電ＯＮ時期からポンプ通電期間ＴＦの後に通電ＯＦ
Ｆ時期をセットし、否定されたときは、ステップＳ８０
４に進み、制御弁６ａについて通電ＯＦＦ時期をセット
し、本ルーチンを終了する。
【００５４】さて、上記ＣＮＩＲＱ＝５時ソフト割り込
み処理において、ポンプ通電期間ＴＦが所定の下限値よ
りも小さく、かつコモンレール圧ＰＣが目標コモンレー
ル圧ＰＦ＋許容値を越えるとき（ステップＳ６０１，Ｓ
６０２）には、ステップＳ６０５で通電フラグＴＦＯＮ
を０にセットし上記通電処理を実行しないで本ルーチン
を終了する。すなわち、ステップＳ６０１，Ｓ６０２の
いずれも肯定された場合は、インジェクタからの燃料噴
射に伴うコモンレールへの燃料補充を行わないことにな
る。
み処理において、ポンプ通電期間ＴＦが所定の下限値よ
りも小さく、かつコモンレール圧ＰＣが目標コモンレー
ル圧ＰＦ＋許容値を越えるとき（ステップＳ６０１，Ｓ
６０２）には、ステップＳ６０５で通電フラグＴＦＯＮ
を０にセットし上記通電処理を実行しないで本ルーチン
を終了する。すなわち、ステップＳ６０１，Ｓ６０２の
いずれも肯定された場合は、インジェクタからの燃料噴
射に伴うコモンレールへの燃料補充を行わないことにな
る。
【００５５】さて、本発明の制御方法のようにステップ
Ｓ６０１，Ｓ６０２で判定される制御条件が成立すると
きに制御弁が開弁しないようにしたものと、インジェク
タからの燃料噴射に伴うコモンレールへの燃料補充要求
量に応じて制御弁が一定期間開弁するようにしたもの
（従来技術）との相違点を従来の制御を示す図１６によ
り説明する。の段階で制御弁に通電され開弁する。制
御弁の開弁により制御弁〜吸入弁に到る流路部分（燃料
溜まり部）に低圧燃料が流入し燃料溜まり部の圧力が大
気圧からフィード圧まで上昇する。吸入弁が閉じたまま
なので圧力室の圧力はコモンレール内と同じであり、プ
ランジャはカム面に押し付けられている。ここで、ガス
欠時等において、低圧ポンプが燃料の残量の少ない燃料
タンクから燃料とともにエアを吸い込んだとすると上記
燃料溜まり部の燃料にはエアが混入することになる。
Ｓ６０１，Ｓ６０２で判定される制御条件が成立すると
きに制御弁が開弁しないようにしたものと、インジェク
タからの燃料噴射に伴うコモンレールへの燃料補充要求
量に応じて制御弁が一定期間開弁するようにしたもの
（従来技術）との相違点を従来の制御を示す図１６によ
り説明する。の段階で制御弁に通電され開弁する。制
御弁の開弁により制御弁〜吸入弁に到る流路部分（燃料
溜まり部）に低圧燃料が流入し燃料溜まり部の圧力が大
気圧からフィード圧まで上昇する。吸入弁が閉じたまま
なので圧力室の圧力はコモンレール内と同じであり、プ
ランジャはカム面に押し付けられている。ここで、ガス
欠時等において、低圧ポンプが燃料の残量の少ない燃料
タンクから燃料とともにエアを吸い込んだとすると上記
燃料溜まり部の燃料にはエアが混入することになる。
【００５６】続くの段階では、カムリフトが下降し、
プランジャがカム面に押し付けられた状態で下降するの
で、圧力室の容積が拡大し圧力室の圧力が低下するがフ
ィード圧よりも高く吸入弁は閉じている。
プランジャがカム面に押し付けられた状態で下降するの
で、圧力室の容積が拡大し圧力室の圧力が低下するがフ
ィード圧よりも高く吸入弁は閉じている。
【００５７】続くの段階では、圧力室の圧力がフィー
ド圧以下となり、制御弁は既に閉じていても吸入弁が開
き、低圧燃料が吸入弁を通り圧力室内に吸入される。燃
料溜まり部の圧力は圧力室と通じることにより圧力室と
同様にフィード圧からさらに大気圧に向かって低下し、
燃料溜まり部の混入エアは膨張する。エアは圧力低下に
より燃料よりもきわめて大きく膨張し燃料溜まり部の燃
料を圧力室へ押し出す。このように、燃料溜まり部に、
エアが混入したフィード圧の燃料が流入すると、フィー
ド圧から大気圧への変化にともなう混入エアの膨張によ
り排除された燃料が、制御弁の通電期間とは無関係に過
剰燃料として圧力室に押し出され、制御弁の通電期間に
応じた量に調量されない。
ド圧以下となり、制御弁は既に閉じていても吸入弁が開
き、低圧燃料が吸入弁を通り圧力室内に吸入される。燃
料溜まり部の圧力は圧力室と通じることにより圧力室と
同様にフィード圧からさらに大気圧に向かって低下し、
燃料溜まり部の混入エアは膨張する。エアは圧力低下に
より燃料よりもきわめて大きく膨張し燃料溜まり部の燃
料を圧力室へ押し出す。このように、燃料溜まり部に、
エアが混入したフィード圧の燃料が流入すると、フィー
ド圧から大気圧への変化にともなう混入エアの膨張によ
り排除された燃料が、制御弁の通電期間とは無関係に過
剰燃料として圧力室に押し出され、制御弁の通電期間に
応じた量に調量されない。
【００５８】圧力室の圧力が大気圧まで低下してカムリ
フトの下降が停止した後、再びカムリフトが上昇してく
るの段階では、まず、カム山がプランジャの押圧を開
始する。これにより圧力室内の燃料が圧縮し圧力室内の
圧力が上昇する。
フトの下降が停止した後、再びカムリフトが上昇してく
るの段階では、まず、カム山がプランジャの押圧を開
始する。これにより圧力室内の燃料が圧縮し圧力室内の
圧力が上昇する。
【００５９】続くの段階では、さらに圧力室内の圧力
が上昇してデリバリバルブの開弁圧で規定される圧力を
越えてデリバリバルブが開き、圧力室から燃料がコモン
レール内に圧送されるが、上記のごとく圧力室への燃料
の吸入量には過剰側の調量誤差があるので、過圧送とな
る。かくしてコモンレール圧は過昇傾向を呈し、それに
対して通電期間ＴＦが短くなる方に向かうが、結局、低
圧ポンプからエアの混入した燃料が吸入する限りエア量
に応じた量の過剰燃料が圧力室に流入することになり、
いつまでも過圧送状態から脱することができないおそれ
が大きいことになる。
が上昇してデリバリバルブの開弁圧で規定される圧力を
越えてデリバリバルブが開き、圧力室から燃料がコモン
レール内に圧送されるが、上記のごとく圧力室への燃料
の吸入量には過剰側の調量誤差があるので、過圧送とな
る。かくしてコモンレール圧は過昇傾向を呈し、それに
対して通電期間ＴＦが短くなる方に向かうが、結局、低
圧ポンプからエアの混入した燃料が吸入する限りエア量
に応じた量の過剰燃料が圧力室に流入することになり、
いつまでも過圧送状態から脱することができないおそれ
が大きいことになる。
【００６０】これに対し、本発明の制御方法によれば、
上記Ｓ６０１，Ｓ６０２を実行することにより、混入エ
アによる過圧送のおそれがあり、かつ、指令通電期間Ｔ
Ｆが短く過圧送になったときの影響が大のとき、制御弁
への通電が禁止される（ステップＳ６０５）から、過圧
送の状態を回避することができる。しかして、圧力制御
性の悪化を招来することなくドライバビリティの不良お
よび排気ガス性能悪化を防止することができる。
上記Ｓ６０１，Ｓ６０２を実行することにより、混入エ
アによる過圧送のおそれがあり、かつ、指令通電期間Ｔ
Ｆが短く過圧送になったときの影響が大のとき、制御弁
への通電が禁止される（ステップＳ６０５）から、過圧
送の状態を回避することができる。しかして、圧力制御
性の悪化を招来することなくドライバビリティの不良お
よび排気ガス性能悪化を防止することができる。
【００６１】また、図例の可変吐出量高圧ポンプＰは、
上記のごとく、複数の圧力室２３ａ，２３ｂから交互に
燃料がコモンレールＲに圧送供給されるので最大駆動ト
ルクが低くなり、上記タイミングベルト５２への負担を
軽減して耐久性の低下を防止する効果を奏し優れたもの
であるが、各圧力室２３ａ，２３ｂのそれぞれ１つづつ
吸入弁４ａ，４ｂを設ける必要がある。したがって吸入
弁４ａ，４ｂおよび制御弁６ａ，６ｂのレイアウトの関
係から、上記図１９の構成のものに比して制御弁６ａ，
６ｂから吸入弁４ａ，４ｂに到る流路部分（燃料溜まり
部）７３，７４ｃ，７２，７１ａ，４８，４９または７
３，７４ｃ，７２，７１ｂ，４８，４９が長くなり、フ
ィードポンプＰ１が燃料とともにエアを吸い込むと、こ
の流路部分に過圧送の原因となる混入エアが多く流入す
ることとなる。つまり、図例の可変吐出量高圧ポンプＰ
は、本発明の制御方法を適用することで、特に大きな過
圧送防止効果を得ることができる。
上記のごとく、複数の圧力室２３ａ，２３ｂから交互に
燃料がコモンレールＲに圧送供給されるので最大駆動ト
ルクが低くなり、上記タイミングベルト５２への負担を
軽減して耐久性の低下を防止する効果を奏し優れたもの
であるが、各圧力室２３ａ，２３ｂのそれぞれ１つづつ
吸入弁４ａ，４ｂを設ける必要がある。したがって吸入
弁４ａ，４ｂおよび制御弁６ａ，６ｂのレイアウトの関
係から、上記図１９の構成のものに比して制御弁６ａ，
６ｂから吸入弁４ａ，４ｂに到る流路部分（燃料溜まり
部）７３，７４ｃ，７２，７１ａ，４８，４９または７
３，７４ｃ，７２，７１ｂ，４８，４９が長くなり、フ
ィードポンプＰ１が燃料とともにエアを吸い込むと、こ
の流路部分に過圧送の原因となる混入エアが多く流入す
ることとなる。つまり、図例の可変吐出量高圧ポンプＰ
は、本発明の制御方法を適用することで、特に大きな過
圧送防止効果を得ることができる。
【００６２】なお、ステップＳ６０１，Ｓ６０２におけ
る下限値、許容値は必ずしもこれに限定されるものでは
なく、可変吐出量高圧ポンプ等の仕様に応じて予め実験
等により設定するのがよい。
る下限値、許容値は必ずしもこれに限定されるものでは
なく、可変吐出量高圧ポンプ等の仕様に応じて予め実験
等により設定するのがよい。
【００６３】（第２実施形態）図１７に本発明の第２実
施形態になる可変吐出量高圧ポンプの制御方法を示す。
本実施形態は第１実施形態において、電子制御ユニット
Ｃで実行されるＣＮＩＲＱ＝５時ソフト割り込み処理を
上記図１７に示すＣＮＩＲＱ＝５時ソフト割り込み処理
に代えたものである。
施形態になる可変吐出量高圧ポンプの制御方法を示す。
本実施形態は第１実施形態において、電子制御ユニット
Ｃで実行されるＣＮＩＲＱ＝５時ソフト割り込み処理を
上記図１７に示すＣＮＩＲＱ＝５時ソフト割り込み処理
に代えたものである。
【００６４】図中、同一番号を付した部分は同じ手順を
実行するので、第１実施形態との相違点を中心に説明す
る。
実行するので、第１実施形態との相違点を中心に説明す
る。
【００６５】本実施形態では、第１実施形態における、
ポンプ通電期間ＴＦについて判定するステップＳ６０１
を省略してＳ６０２のみを実行するようになっている。
電磁弁６ａ，６ｂの開弁を禁止する制御条件を、コモン
レール圧ＰＣが目標コモンレール圧ＰＦ＋許容値よりも
大きいことだけにして、ステップＳ６０２が肯定されれ
ば、通電フラグＴＦＯＮを０にセットするようになって
いる。
ポンプ通電期間ＴＦについて判定するステップＳ６０１
を省略してＳ６０２のみを実行するようになっている。
電磁弁６ａ，６ｂの開弁を禁止する制御条件を、コモン
レール圧ＰＣが目標コモンレール圧ＰＦ＋許容値よりも
大きいことだけにして、ステップＳ６０２が肯定されれ
ば、通電フラグＴＦＯＮを０にセットするようになって
いる。
【００６６】かかる制御方法によっても、エア混入に起
因する過圧送を防止することができる。
因する過圧送を防止することができる。
【００６７】また、本発明は上記可変吐出量高圧ポンプ
のように、複数の圧力室に対して制御弁、吸入弁がそれ
ぞれ設けられている構成のものだけではなく、図１８の
ように、フィードポンプから送出され共通の制御弁６を
通った低圧燃料が流路７１ａを経て吸入弁４ａに流入す
るとともに流路７１ｂを経て吸入弁４ｂに流入する構成
のものや、上記図１９のように単数の圧力室に対して、
制御弁、吸入弁がそれぞれ単一の構成のもの等、制御弁
および吸入弁を介して圧力室に低圧燃料を供給する構成
の可変吐出量高圧ポンプであれば適用することができ
る。
のように、複数の圧力室に対して制御弁、吸入弁がそれ
ぞれ設けられている構成のものだけではなく、図１８の
ように、フィードポンプから送出され共通の制御弁６を
通った低圧燃料が流路７１ａを経て吸入弁４ａに流入す
るとともに流路７１ｂを経て吸入弁４ｂに流入する構成
のものや、上記図１９のように単数の圧力室に対して、
制御弁、吸入弁がそれぞれ単一の構成のもの等、制御弁
および吸入弁を介して圧力室に低圧燃料を供給する構成
の可変吐出量高圧ポンプであれば適用することができ
る。
【００６８】また、上述の実施形態では、フィードポン
プと吸入弁との間の通過燃料量を制御するために制御弁
の開弁期間を制御するものが採用されていた。しかし、
このような制御弁ではなく、制御弁の開口面積を制御す
るリニアソレノイド弁等を制御弁として採用し、その開
口面積を可変することによって、上記通過燃料量を制御
するものに、本発明を適用してもよい。
プと吸入弁との間の通過燃料量を制御するために制御弁
の開弁期間を制御するものが採用されていた。しかし、
このような制御弁ではなく、制御弁の開口面積を制御す
るリニアソレノイド弁等を制御弁として採用し、その開
口面積を可変することによって、上記通過燃料量を制御
するものに、本発明を適用してもよい。
【図１】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を適
用した可変吐出量高圧ポンプの全体断面図である。
用した可変吐出量高圧ポンプの全体断面図である。
【図２】上記可変吐出量高圧ポンプを含むコモンレール
燃料噴射システムの全体構成図である。
燃料噴射システムの全体構成図である。
【図３】上記可変吐出量高圧ポンプの駆動系を示す図で
ある。
ある。
【図４】図１の部分拡大断面図である。
【図５】（Ａ）は図４のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は図４
のＢ−Ｂ線断面図である。
のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】上記可変吐出量高圧ポンプの主要部の概略構成
図である。
図である。
【図７】上記可変吐出量高圧ポンプの作動を説明するた
めのタイムチャートである。
めのタイムチャートである。
【図８】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を示
す第１のフローチャートである。
す第１のフローチャートである。
【図９】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を示
す第２のフローチャートである。
す第２のフローチャートである。
【図１０】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を
示す第３のフローチャートである。
示す第３のフローチャートである。
【図１１】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を
示す第４のフローチャートである。
示す第４のフローチャートである。
【図１２】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を
示す第５のフローチャートである。
示す第５のフローチャートである。
【図１３】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を
示す第６のフローチャートである。
示す第６のフローチャートである。
【図１４】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を
示す第７のフローチャートである。
示す第７のフローチャートである。
【図１５】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を
示す第８のフローチャートである。
示す第８のフローチャートである。
【図１６】第１の実施の形態における可変吐出量高圧ポ
ンプの制御方法と比較するための従来の制御方法を説明
するタイムチャートである。
ンプの制御方法と比較するための従来の制御方法を説明
するタイムチャートである。
【図１７】本発明の別の可変吐出量高圧ポンプの制御方
法を示すフローチャートである。
法を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を
適用できる別の可変吐出量高圧ポンプの主要部の概略構
成図である。
適用できる別の可変吐出量高圧ポンプの主要部の概略構
成図である。
【図１９】従来の可変吐出量高圧ポンプの制御方法を説
明するための可変吐出量高圧ポンプの全体断面図であ
る。
明するための可変吐出量高圧ポンプの全体断面図であ
る。
Ｐ 可変吐出量高圧ポンプ Ｐ１ フィードポンプ（低圧ポンプ） Ｃ 電子制御ユニット Ｒ コモンレール（蓄圧室） ２３ａ，２３ｂ 圧力室 ３ デリバリバルブ ４ 吸入弁（逆止弁） ６，６ａ，６ｂ 制御弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AC09 BA10 BA14 BA37 CA04T CA15S CA34 CC63 CC69 CD14 CE12 DA06 DB02 DC05 DC09 DC18 3G301 HA02 HA04 JA21 JA23 KA04 KB06 LB17 MA28 NA04 NB11 ND12 ND15 PB08A PE01A PE04A
Claims (3)
- 【請求項１】 高圧の燃料を保持する蓄圧室と接続され
容積が拡縮する圧力室を有し、低圧ポンプから前記圧力
室に到る流路の途中に、前記低圧ポンプから前記圧力室
に向かう方向を順方向とする逆止弁と、前記低圧ポンプ
と逆止弁間の通過燃料量を制御する制御弁とを設け、圧
力室の容積拡大時に前記制御弁を介して前記低圧ポンプ
により低圧燃料を前記圧力室に吸入せしめ、前記圧力室
の容積縮小時に前記圧力室内の流体を前記蓄圧室に圧送
する可変吐出量高圧ポンプの制御方法であって、前期通
過燃料量を制御するための指令値に応じて前記制御弁を
制御し、前記圧力室からの高圧燃料の流出量に応じて前
記蓄圧室に高圧流体を補充する制御方法において、前記
蓄圧室の圧力を検出し、その検出圧力が前記蓄圧室の目
標圧力よりも予め定めた許容値以上高いことを含む制御
条件が成立するか否かの判定を行い、前記制御条件が成
立すると判定されたときには前記制御弁の開弁を禁止し
て前記圧力室への低圧燃料の吸入を休止することを特徴
とする可変吐出量高圧ポンプの制御方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の可変吐出量高圧ポンプの
制御方法において、前記制御弁は前記指令値に応じてそ
の開弁期間を可変するものであり、前記制御条件に、前
記制御弁の開弁期間指令値が予め定めた下限値よりも短
いことを含めた可変吐出量高圧ポンプの制御方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の可変吐出量高圧ポンプの
制御方法において、上記開弁期間指令値の算出では、上
記蓄圧室の検出圧力と目標圧力の偏差の積算量に応じて
積分補償を実行し、上記制御弁の開弁を禁止したときに
は、積分補償値の更新を禁止する可変吐出量高圧ポンプ
の制御方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35016899A JP3744290B2 (ja) | 1999-01-28 | 1999-12-09 | 可変吐出量高圧ポンプの制御方法 |
| EP20000100854 EP1024282B1 (en) | 1999-01-28 | 2000-01-17 | Control method and apparatus for variable discharge-type high pressure pumps |
| DE2000613657 DE60013657T2 (de) | 1999-01-28 | 2000-01-17 | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Hochdruckpumpe mit variabler Durchflussrate |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-20388 | 1999-01-28 | ||
| JP2038899 | 1999-01-28 | ||
| JP35016899A JP3744290B2 (ja) | 1999-01-28 | 1999-12-09 | 可変吐出量高圧ポンプの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000282938A true JP2000282938A (ja) | 2000-10-10 |
| JP3744290B2 JP3744290B2 (ja) | 2006-02-08 |
Family
ID=26357331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35016899A Expired - Fee Related JP3744290B2 (ja) | 1999-01-28 | 1999-12-09 | 可変吐出量高圧ポンプの制御方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1024282B1 (ja) |
| JP (1) | JP3744290B2 (ja) |
| DE (1) | DE60013657T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006250012A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Denso Corp | 燃料噴射制御装置 |
| JP2007327404A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Denso Corp | コモンレール式燃料噴射装置 |
| DE102006000459B4 (de) * | 2005-09-15 | 2016-04-07 | Denso Corporation | Brennstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3960051B2 (ja) * | 2002-01-15 | 2007-08-15 | 株式会社デンソー | 蓄圧式燃料噴射装置 |
| JP4605129B2 (ja) * | 2006-09-19 | 2011-01-05 | 株式会社デンソー | 燃圧制御装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0816672B1 (en) * | 1996-07-05 | 2003-04-09 | Nippon Soken, Inc. | High-pressure pump |
| JP3287297B2 (ja) * | 1998-02-10 | 2002-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料ポンプの制御装置 |
| EP0964150B1 (en) * | 1998-04-15 | 2005-06-15 | Denso Corporation | Fuel injection system for internal combustion engine |
-
1999
- 1999-12-09 JP JP35016899A patent/JP3744290B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-17 DE DE2000613657 patent/DE60013657T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-17 EP EP20000100854 patent/EP1024282B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006250012A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Denso Corp | 燃料噴射制御装置 |
| DE102006000459B4 (de) * | 2005-09-15 | 2016-04-07 | Denso Corporation | Brennstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung |
| JP2007327404A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Denso Corp | コモンレール式燃料噴射装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1024282A3 (en) | 2003-05-14 |
| EP1024282A2 (en) | 2000-08-02 |
| DE60013657T2 (de) | 2005-09-29 |
| EP1024282B1 (en) | 2004-09-15 |
| JP3744290B2 (ja) | 2006-02-08 |
| DE60013657D1 (de) | 2004-10-21 |
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