[go: up one dir, main page]

JP5353670B2 - Fuel injection control device - Google Patents

Fuel injection control device Download PDF

Info

Publication number
JP5353670B2
JP5353670B2 JP2009277800A JP2009277800A JP5353670B2 JP 5353670 B2 JP5353670 B2 JP 5353670B2 JP 2009277800 A JP2009277800 A JP 2009277800A JP 2009277800 A JP2009277800 A JP 2009277800A JP 5353670 B2 JP5353670 B2 JP 5353670B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
fuel injection
amount
determination
leak
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009277800A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011117419A (en
Inventor
瑞生 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2009277800A priority Critical patent/JP5353670B2/en
Publication of JP2011117419A publication Critical patent/JP2011117419A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5353670B2 publication Critical patent/JP5353670B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel injection control device accurately determining fuel leak. <P>SOLUTION: The fuel injection control device calculates the pumping quantity QPMPJD of a fuel supply pump during a determination period from the determination start timing to the determination completion timing, calculates the leak quantity QINJ and injection quantity QSUM from a fuel injection valve during the determination period, and calculates the balance of the fuel quantity in a common rail from the deviation between common rail pressures at the determination start timing and the determination completion timing (S400-S406). Then, the fuel injection control device calculates the leak quantity QLEAK based on the value calculated in S400-S406 (S410). The fuel injection control device increases leak counter by 1 (S416) when the leak quantity QLEAKA calculated by filter process of the leak quantity QLEAK is larger than a leak determination threshold value QLJDA (S414:Yes), and determines that leak occurs in a fuel injection system (S420) when the leak counter continuously exceeds a predetermined number (S418:Yes). <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、コモンレールで蓄圧された燃料を燃料噴射弁から内燃機関の各気筒に噴射する燃料噴射システムの燃料漏れを判定する燃料噴射制御装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection control device that determines fuel leakage in a fuel injection system that injects fuel accumulated in a common rail into each cylinder of an internal combustion engine from a fuel injection valve.

従来、コモンレールで蓄圧された燃料を燃料噴射弁から内燃機関の各気筒に噴射する燃料噴射システムにおいては、コモンレールの圧力(以下、コモンレール圧とも言う。)を目標コモンレール圧に一致させるために、燃料供給ポンプの圧送量を調量弁等により調整している。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a fuel injection system that injects fuel accumulated in a common rail into each cylinder of an internal combustion engine from a fuel injection valve, in order to make the common rail pressure (hereinafter also referred to as common rail pressure) coincide with the target common rail pressure, The pumping amount of the supply pump is adjusted by a metering valve.

このような燃料噴射システムにおいては、例えば燃料配管の損傷箇所から燃料が漏れるとコモンレール圧が低下するので、低下したコモンレール圧を目標コモンレール圧に一致させるために、燃料供給ポンプの圧送量を不必要に増加する制御が行われる。   In such a fuel injection system, for example, if the fuel leaks from a damaged part of the fuel pipe, the common rail pressure decreases. Therefore, in order to match the decreased common rail pressure with the target common rail pressure, the pumping amount of the fuel supply pump is unnecessary. Incremental control is performed.

そこで、燃料供給ポンプの圧送量、燃料噴射弁の噴射量およびリーク量、コモンレール圧の変化量から燃料の供給量と消費量との収支を算出し、算出した収支に基づいて燃料が漏れているか否かを判定することが知られている(例えば、特許文献1、2参照。)。   Therefore, calculate the balance between the amount of fuel supplied and the amount of consumption from the pumped amount of the fuel supply pump, the injection amount and leak amount of the fuel injection valve, and the change amount of the common rail pressure, and whether the fuel is leaking based on the calculated balance It is known to determine whether or not (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特許文献1、2においては、燃料供給ポンプの圧送量、燃料噴射弁の噴射量およびリーク量、コモンレール圧の変化量から、燃料の供給量と消費量の収支を算出する場合、燃料供給ポンプの圧送量を、圧送開始から圧送終了までの圧送行程が漏れ判定の対象となる圧送回数分完了しているものとして算出している。   In Patent Documents 1 and 2, when calculating the balance of the fuel supply amount and the consumption amount from the pumping amount of the fuel supply pump, the injection amount and leak amount of the fuel injection valve, and the change amount of the common rail pressure, The pumping amount is calculated on the assumption that the pumping process from the pumping start to the pumping end is completed for the number of pumping times to be subjected to the leakage determination.

例えば特許文献2では、燃料漏れを判定する判定期間として360°CAを設定し、この判定期間中に2回の噴射に対して1回の圧送が完了しているものとして燃料の供給量と消費量の収支を算出し、この算出結果に基づいて燃料漏れを判定している。   For example, in Patent Document 2, 360 ° CA is set as a determination period for determining fuel leakage, and the amount of fuel supplied and consumed are assumed to be one pumping for two injections during this determination period. An amount balance is calculated, and fuel leakage is determined based on the calculation result.

特許第3508359号公報Japanese Patent No. 3508359 特許第4026368号公報Japanese Patent No. 4026368

しかしながら、設定した判定期間中において、例えば燃料噴射弁が1回以上の燃料噴射を完了しているのに対し、燃料供給ポンプは必ずしも1回以上の圧送行程を完了するとは限らない。燃料供給ポンプは、判定期間の判定開始時期または判定終了時期に圧送行程を実行中のときもある。   However, during the set determination period, for example, the fuel injection valve has completed one or more fuel injections, whereas the fuel supply pump does not necessarily complete one or more pumping strokes. The fuel supply pump may be performing a pressure feed stroke at the determination start timing or determination end timing of the determination period.

この場合に、燃料噴射弁からの1回以上の燃料噴射に対して燃料供給ポンプから1回以上の圧送行程が完了しているものとして燃料の供給量と消費量との収支を算出すると、収支を正確に算出できないので、燃料漏れを高精度に判定できない。   In this case, if the balance between the fuel supply amount and the consumption amount is calculated assuming that one or more pumping strokes have been completed from the fuel supply pump for one or more fuel injections from the fuel injection valve, the balance Cannot be calculated accurately, so fuel leakage cannot be determined with high accuracy.

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、燃料漏れを高精度に判定できる燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a fuel injection control device that can determine fuel leakage with high accuracy.

請求項1から4に記載の発明によると、燃料噴射弁が1回の燃料噴射を完了するように設定された判定開始時期から判定終了時期までの判定期間において、噴射量算出手段が算出する燃料噴射弁による1回の噴射量と、圧送量算出手段が算出する燃料供給ポンプの圧送量と、リーク量算出手段が算出する燃料噴射弁のリーク量と、圧力検出手段が検出する判定終了時期と判定開始時期とにおけるコモンレールの圧力差と、に基づいて燃料噴射システムの燃料漏れ量を漏れ量算出手段が算出する。 According to the first to fourth aspects of the present invention, the fuel calculated by the injection amount calculating means in the determination period from the determination start timing to the determination end timing set so that the fuel injection valve completes one fuel injection. A single injection amount by the injection valve, a pumping amount of the fuel supply pump calculated by the pumping amount calculating means, a fuel injection valve leak amount calculated by the leak amount calculating means, and a determination end timing detected by the pressure detecting means A leakage amount calculation means calculates a fuel leakage amount of the fuel injection system based on the pressure difference of the common rail at the determination start time.

このように、燃料漏れを判定する判定期間を判定開始時期と判定終了時期とで規定し、判定開始時期から判定終了時期までの判定期間中において燃料供給ポンプから圧送される圧送量を算出するので、判定開始時期または判定終了時期において燃料供給ポンプが燃料を圧送中であっても、圧送量算出手段は判定期間中の圧送量を算出する。   In this way, the determination period for determining fuel leakage is defined by the determination start timing and the determination end timing, and the pumping amount pumped from the fuel supply pump is calculated during the determination period from the determination start timing to the determination end timing. Even when the fuel supply pump is pumping fuel at the determination start timing or determination end timing, the pumping amount calculation means calculates the pumping amount during the determination period.

これにより、判定期間中における、燃料噴射弁の噴射量およびリーク量と、燃料供給ポンプの圧送量と、判定終了時期と判定開始時期とにおけるコモンレールの圧力差とに基づいて、燃料の収支を正確に算出できる。その結果、判定期間中において、燃料漏れを高精度に判定できる。   As a result, the fuel balance can be accurately determined based on the injection amount and leak amount of the fuel injection valve, the pumping amount of the fuel supply pump, and the pressure difference of the common rail between the determination end timing and the determination start timing during the determination period. Can be calculated. As a result, fuel leakage can be determined with high accuracy during the determination period.

ところで、燃料漏れが発生していると決定する場合は、1回の判定で燃料漏れを決定するのではなく、燃料漏れが発生していると判定される算出結果が複数回発生する場合に燃料漏れが発生していると決定することが望ましい。この場合、燃料噴射弁が複数回噴射する期間を判定期間とすると、判定を決定するために必要な回数の判定を実行する間に多くの燃料が漏れることになる。   By the way, when it is determined that a fuel leak has occurred, the fuel leak is not determined by a single determination, but when the calculation result determined that the fuel leak has occurred occurs multiple times. It is desirable to determine that a leak has occurred. In this case, if the period during which the fuel injection valve injects a plurality of times is set as the determination period, a large amount of fuel leaks during the determination as many times as necessary to determine the determination.

そこで、請求項1から4に記載の発明によると、漏れ量算出手段は、判定期間中に燃料噴射弁が燃料を1回噴射するように判定開始時期と判定終了時期とを設定している。
これにより、1回の判定期間が短くなるので、複数回の判定を実行しても、極力短時間で燃料漏れが発生していると決定することができる。その結果、例えば燃料漏れを報知する警告音の発生、警告灯の点灯等、燃料漏れに対する適切なフェイルセーフ処理を速やかに実行できる。
Therefore, according to the first to fourth aspects of the present invention, the leakage amount calculating means sets the determination start timing and the determination end timing so that the fuel injection valve injects fuel once during the determination period.
Thereby, since the one determination period is shortened, it can be determined that the fuel leakage has occurred in a short time as much as possible even if a plurality of determinations are executed. As a result, for example, it is possible to promptly execute appropriate fail-safe processing for fuel leakage, such as generation of a warning sound for notifying fuel leakage and lighting of a warning light.

請求項2に記載の発明によると、判定開始時期は燃料噴射弁に燃料噴射を指令する噴射指令信号の立ち上がり時期であり、判定終了時期は噴射指令信号の立ち下がり時期から燃料噴射弁の閉弁遅れを考慮した燃料噴射弁の閉弁時期である。 According to the second aspect of the present invention, the determination start timing is the rising timing of the injection command signal that commands the fuel injection valve to inject fuel, and the determination end timing is the closing timing of the fuel injection valve from the falling timing of the injection command signal. This is the closing timing of the fuel injection valve in consideration of the delay.

これにより、判定開始時期から判定終了時期の間で燃料噴射弁は確実に燃料を1回噴射する。したがって、この判定期間中において、燃料噴射弁の噴射量およびリーク量と、燃料供給ポンプの圧送量と、判定終了時期と判定開始時期とにおけるコモンレールの圧力差から算出する燃料損失量とに基づいて、燃料の収支を正確に算出できる。   Thus, the fuel injection valve reliably injects fuel once during the period from the determination start timing to the determination end timing. Therefore, during this determination period, based on the injection amount and leak amount of the fuel injection valve, the pumping amount of the fuel supply pump, and the fuel loss amount calculated from the pressure difference of the common rail between the determination end timing and the determination start timing The fuel balance can be calculated accurately.

請求項3に記載の発明によると、圧送量算出手段は、判定期間中において燃料供給ポンプの各プランジャによる圧送量を合計する。
これにより、判定期間中において、複数のプランジャから重なって燃料が圧送されても、燃料供給ポンプの圧送量を高精度に算出できる。
According to the third aspect of the present invention, the pumping amount calculation means sums the pumping amounts by the plungers of the fuel supply pump during the determination period.
Thereby, even if fuel is pumped from a plurality of plungers during the determination period, the pumping amount of the fuel supply pump can be calculated with high accuracy.

請求項4に記載の発明によると、圧送量算出手段は、判定開始時期および判定終了時期における燃料供給ポンプのプランジャの角度位置に基づいて判定期間中における各プランジャによる圧送量を算出する。 According to the fourth aspect of the present invention, the pumping amount calculation means calculates the pumping amount by each plunger during the determination period based on the angular position of the plunger of the fuel supply pump at the determination start timing and the determination end timing.

各プランジャから圧送される圧送量は、プランジャの変位量に応じて決定されるので、プランジャの角度位置に基づいて、判定期間中における各プランジャによる圧送量を高精度に算出できる。   Since the pumping amount pumped from each plunger is determined according to the displacement amount of the plunger, the pumping amount by each plunger during the determination period can be calculated with high accuracy based on the angular position of the plunger.

尚、本発明に備わる複数の手段の各機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、またはそれらの組み合わせにより実現される。また、これら複数の手段の各機能は、各々が物理的に互いに独立したハードウェア資源で実現されるものに限定されない。   The functions of the plurality of means provided in the present invention are realized by hardware resources whose functions are specified by the configuration itself, hardware resources whose functions are specified by a program, or a combination thereof. The functions of the plurality of means are not limited to those realized by hardware resources that are physically independent of each other.

第1実施形態による燃料噴射システムを示すブロック図。The block diagram which shows the fuel-injection system by 1st Embodiment. 噴射指令パルスと各プランジャのリフト量との関係を示すタイムチャート。The time chart which shows the relationship between an injection command pulse and the lift amount of each plunger. 漏れ判定期間中の噴射指令パルスとプランジャのリフト量との関係を示すタイムチャート。The time chart which shows the relationship between the injection command pulse during the leak determination period, and the lift amount of the plunger. 燃料漏れ判定ルーチンを示すフローチャート。The flowchart which shows a fuel leak determination routine. 燃料供給ポンプの圧送量算出ルーチンを示すフローチャート。The flowchart which shows the pumping amount calculation routine of a fuel supply pump. 第2実施形態による燃料噴射システムを示すブロック図。The block diagram which shows the fuel-injection system by 2nd Embodiment. 噴射指令パルスと各プランジャのリフト量との関係を示すタイムチャート。The time chart which shows the relationship between an injection command pulse and the lift amount of each plunger. 漏れ判定期間中の噴射指令パルスとプランジャのリフト量との関係を示すタイムチャート。The time chart which shows the relationship between the injection command pulse during the leak determination period, and the lift amount of the plunger. 他の実施形態による6気筒エンジンにおける1噴射2圧送時および2噴射1圧送時の噴射指令パルスと各プランジャのリフト量との関係を示すタイムチャート。The time chart which shows the relationship between the injection command pulse at the time of 1 injection 2 pressure feeding in the 6 cylinder engine by other embodiment and 2 injection 1 pressure feeding, and the lift amount of each plunger. 他の実施形態による4気筒エンジンにおける1噴射2圧送時および2噴射1圧送時の噴射指令パルスと各プランジャのリフト量との関係を示すタイムチャート。The time chart which shows the relationship between the injection command pulse at the time of 1 injection 2 pressure feeding in the 4 cylinder engine by other embodiment and 2 injection 1 pressure feeding, and the lift amount of each plunger.

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
[第1実施形態]
(燃料噴射システム10)
図1に第1実施形態の燃料噴射システム10を示す。燃料噴射システム10は、例えば、自動車用の6気筒のディーゼルエンジン(以下、単に「エンジン」ともいう。)2に燃料を供給するためのものである。燃料噴射システム10は、燃料供給ポンプ14と、コモンレール20と、燃料噴射弁30と、電子制御装置(Electronic Control Unit:ECU)40とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
(Fuel injection system 10)
FIG. 1 shows a fuel injection system 10 according to the first embodiment. The fuel injection system 10 is for supplying fuel to a 6-cylinder diesel engine (hereinafter also simply referred to as “engine”) 2 for an automobile, for example. The fuel injection system 10 includes a fuel supply pump 14, a common rail 20, a fuel injection valve 30, and an electronic control unit (ECU) 40.

燃料供給ポンプ14は、燃料タンク12から燃料を汲み上げるフィードポンプを内蔵している。燃料供給ポンプ14は、カムシャフトのカムの回転に伴いプランジャが往復移動することにより、フィードポンプから加圧室に吸入した燃料を加圧する公知のポンプである。   The fuel supply pump 14 incorporates a feed pump that pumps fuel from the fuel tank 12. The fuel supply pump 14 is a known pump that pressurizes the fuel sucked into the pressurizing chamber from the feed pump when the plunger reciprocates as the cam of the camshaft rotates.

燃料供給ポンプ14には、カムシャフトのカムの回転方向に120°間隔で3個のプランジャが設置されている。つまり、カムシャフトが1回転する間に、燃料供給ポンプ14は燃料を3回圧送する。本実施形態では、クランクシャフトが1回転する間に燃料供給ポンプ14のプランジャを駆動するカムシャフトも1回転する。   The fuel supply pump 14 is provided with three plungers at 120 ° intervals in the cam shaft cam rotation direction. That is, the fuel supply pump 14 pumps the fuel three times during one rotation of the camshaft. In the present embodiment, the camshaft that drives the plunger of the fuel supply pump 14 also rotates once while the crankshaft rotates once.

調量アクチュエータとしての調量弁16は、燃料供給ポンプ14の吸入側に設置されており、電流制御されることにより燃料供給ポンプ14の各プランジャが吸入行程で吸入する燃料吸入量を調量する。燃料吸入量が調量されることにより、燃料供給ポンプ14の各プランジャからの燃料圧送量が調量される。   The metering valve 16 serving as a metering actuator is installed on the suction side of the fuel supply pump 14 and controls the amount of fuel sucked by each plunger of the fuel supply pump 14 in the suction stroke by current control. . By adjusting the fuel intake amount, the fuel pumping amount from each plunger of the fuel supply pump 14 is adjusted.

コモンレール20は、燃料供給ポンプ14から圧送される燃料を蓄圧する中空の部材である。コモンレール20には、内部の燃料圧力(コモンレール圧)を検出する圧力センサ22、および、内部の燃料を燃料タンク12側へ溢流させることでコモンレール圧を減圧する減圧弁24が設けられている。減圧弁24に代えてプレッシャリミッタを設置し、コモンレール圧が所定圧を超えると、コモンレール20内の燃料を燃料タンク12側に排出してコモンレール圧が所定圧を超えることを防止してもよい。   The common rail 20 is a hollow member that accumulates fuel pumped from the fuel supply pump 14. The common rail 20 is provided with a pressure sensor 22 for detecting the internal fuel pressure (common rail pressure), and a pressure reducing valve 24 for reducing the common rail pressure by overflowing the internal fuel to the fuel tank 12 side. A pressure limiter may be installed in place of the pressure reducing valve 24, and when the common rail pressure exceeds a predetermined pressure, the fuel in the common rail 20 may be discharged to the fuel tank 12 side to prevent the common rail pressure from exceeding the predetermined pressure.

エンジン2には、運転状態を検出するセンサとして、エンジン回転数(NE)を検出する回転数センサ32が設置されている。さらに、運転状態を検出する他のセンサとして、運転者によるアクセルペダルの操作量であるアクセル開度(ACCP)を検出するアクセルセンサ、冷却水の温度(水温)、吸入空気の温度(吸気温)をそれぞれ検出する温度センサ等が燃料噴射システム10に設けられている。   The engine 2 is provided with a rotational speed sensor 32 that detects an engine rotational speed (NE) as a sensor that detects an operating state. Further, as other sensors for detecting the driving state, an accelerator sensor for detecting an accelerator opening (ACCP) that is an operation amount of an accelerator pedal by a driver, a temperature of cooling water (water temperature), a temperature of intake air (intake air temperature). The fuel injection system 10 is provided with a temperature sensor or the like for detecting each of these.

燃料噴射弁30は、エンジン2の各気筒に設置されており、コモンレール20で蓄圧された燃料を気筒内に噴射する。燃料噴射弁30は、例えば、噴孔を開閉するノズルニードルのリフトを制御室の圧力で制御する公知の電磁弁である。燃料噴射弁30の噴射量は、ECU40から指令される噴射指令信号のパルス幅によって制御される。噴射指令信号のパルス幅が長くなると、噴射量が増加する。   The fuel injection valve 30 is installed in each cylinder of the engine 2 and injects fuel accumulated in the common rail 20 into the cylinder. The fuel injection valve 30 is, for example, a known electromagnetic valve that controls the lift of the nozzle needle that opens and closes the nozzle hole with the pressure in the control chamber. The injection amount of the fuel injection valve 30 is controlled by the pulse width of the injection command signal commanded from the ECU 40. As the pulse width of the injection command signal becomes longer, the injection amount increases.

ECU40は、CPU、RAM、ROM、フラッシュメモリ等を中心とするマイクロコンピュータにて主に構成されている。ECU40は、ROMまたはフラッシュメモリに記憶されている制御プログラムをCPUが実行することにより、圧力センサ22、回転数センサ32を含む各種センサから取り込んだ出力信号に基づき、燃料噴射システム10の各種制御を実行する。   The ECU 40 is mainly configured by a microcomputer centering on a CPU, RAM, ROM, flash memory and the like. The ECU 40 executes various control of the fuel injection system 10 based on output signals taken from various sensors including the pressure sensor 22 and the rotation speed sensor 32 by the CPU executing a control program stored in the ROM or flash memory. Run.

例えば、ECU40は、圧力センサ22が検出するコモンレール圧が目標圧力になるように調量弁16への通電量を制御し、燃料供給ポンプ14の圧送量を調量する。ECU40は、調量弁16を制御する電流値と圧送量との相関を表す特性マップに基づいて、調量弁16を制御する電流値を設定する。   For example, the ECU 40 controls the energization amount to the metering valve 16 so that the common rail pressure detected by the pressure sensor 22 becomes the target pressure, and regulates the pumping amount of the fuel supply pump 14. The ECU 40 sets a current value for controlling the metering valve 16 based on a characteristic map representing a correlation between the current value for controlling the metering valve 16 and the pumping amount.

また、ECU40は、燃料噴射弁30の燃料噴射量、燃料噴射時期、およびメイン噴射の前後にパイロット噴射、ポスト噴射等を実施する多段噴射のパターンを制御する。
ECU40は、燃料噴射弁30に噴射を指令する噴射指令信号のパルス幅と噴射量との相関を示す噴射特性マップを、コモンレール圧の所定の圧力範囲毎にROMまたはフラッシュメモリに記憶している。そして、ECU40は、エンジン回転数およびアクセル開度に基づいて燃料噴射弁30の噴射量が決定されると、圧力センサ22が検出したコモンレール圧に応じて該当する圧力範囲の噴射特性マップを参照し、決定された噴射量を燃料噴射弁30に指令する噴射指令信号のパルス幅を噴射特性マップから取得する。
Further, the ECU 40 controls the fuel injection amount of the fuel injection valve 30, the fuel injection timing, and the multi-stage injection pattern in which pilot injection, post injection, etc. are performed before and after the main injection.
The ECU 40 stores an injection characteristic map indicating the correlation between the pulse width of the injection command signal for instructing the fuel injection valve 30 and the injection amount in the ROM or flash memory for each predetermined pressure range of the common rail pressure. Then, when the injection amount of the fuel injection valve 30 is determined based on the engine speed and the accelerator opening, the ECU 40 refers to the injection characteristic map of the corresponding pressure range according to the common rail pressure detected by the pressure sensor 22. Then, the pulse width of the injection command signal that commands the determined injection amount to the fuel injection valve 30 is acquired from the injection characteristic map.

(漏れ判定期間)
図2に、燃料噴射弁30に対する噴射指令パルスと、燃料供給ポンプ14の各プランジャのリフト量との関係を示す。噴射指令パルスの上の#1〜#6の数字は噴射する気筒番号を表している。本実施形態では、6気筒の燃料噴射弁30から6回燃料を噴射する間に、燃料供給ポンプ14から燃料が6回圧送される。つまり、平均すると、1回の燃料噴射に対して1回の燃料圧送が実行される。
(Leakage determination period)
FIG. 2 shows the relationship between the injection command pulse for the fuel injection valve 30 and the lift amount of each plunger of the fuel supply pump 14. The numbers # 1 to # 6 above the injection command pulse represent cylinder numbers to be injected. In the present embodiment, the fuel is pumped six times from the fuel supply pump 14 while the fuel is injected six times from the six-cylinder fuel injection valve 30. That is, on average, one fuel pumping is executed for one fuel injection.

本実施形態では、燃料噴射弁30からの1回の燃料噴射を含む判定期間を設定している。つまり、判定期間中において1回の燃料噴射が開始および終了し、完了している。そして、設定された判定期間中において、燃料供給ポンプ14が圧送する圧送量を算出し、燃料漏れを判定する。ここで、判定期間の長さ、または判定開始時期および判定終了時期によっては、1回の燃料噴射に対して1回の燃料圧送が対応するとは限らない。   In the present embodiment, a determination period including one fuel injection from the fuel injection valve 30 is set. That is, one fuel injection starts and ends during the determination period, and is completed. Then, during the set determination period, the pumping amount that the fuel supply pump 14 pumps is calculated to determine fuel leakage. Here, depending on the length of the determination period or the determination start timing and the determination end timing, one fuel pumping does not always correspond to one fuel injection.

図3に示すように、本実施形態では、噴射指令パルスの立ち上がり時期を判定開始時期Tsとし、噴射パルスの立ち下がりから燃料噴射弁30の閉弁遅れTcdを考慮した閉弁時期を判定終了時期Teとして判定期間Tpを設定している。噴射指令パルスの立ち上がり時期Tsは、燃料供給ポンプ14のプランジャの上死点(TDC)よりも所定角度(TFIN)だけ進角側に設定されている。   As shown in FIG. 3, in this embodiment, the rising timing of the injection command pulse is set as the determination start timing Ts, and the closing timing considering the closing delay Tcd of the fuel injection valve 30 from the falling of the injection pulse is determined as the determination end timing. A determination period Tp is set as Te. The rising timing Ts of the injection command pulse is set to the advance side by a predetermined angle (TFIN) from the top dead center (TDC) of the plunger of the fuel supply pump 14.

図3においてBALCAは、燃料供給ポンプ14のプランジャが下死点位置から上昇し、デリバリバルブが開弁して該当プランジャから燃料の圧送が開始される角度位置を表している。各プランジャの下死点から上死点までの1圧送行程は180°CAである。また、プランジャ間の行程の位相差は120°CAである。   In FIG. 3, BALCA represents an angular position at which the plunger of the fuel supply pump 14 rises from the bottom dead center position, the delivery valve opens, and fuel pumping starts from the plunger. One pumping stroke from the bottom dead center to the top dead center of each plunger is 180 ° CA. Further, the phase difference of the stroke between the plungers is 120 ° CA.

(圧送量算出)
ECU40は、圧力センサ22の出力信号から実コモンレール圧を検出し、エンジン回転数、アクセル開度等の運転状態に基づいてコモンレールの目標コモンレール圧を設定する。そして、実コモンレール圧と目標コモンレール圧との偏差から、1プランジャ当たりの指令圧送量QPMPを算出する。
(Calculation of pumping amount)
The ECU 40 detects the actual common rail pressure from the output signal of the pressure sensor 22, and sets the target common rail pressure of the common rail based on the operating state such as the engine speed and the accelerator opening. Then, the command pumping amount QPMP per plunger is calculated from the deviation between the actual common rail pressure and the target common rail pressure.

そして、プランジャの下死点位置を0°CAとし、プランジャの下死点からの角度位置をPLIFTCA(°CA)とすると、PLIFTCAの位置にあるプランジャが圧送行程のTDC(180°CA)までに圧送する圧送量QPMPJDB(PLIFTCA)は、次式(1)で表される。ただし、BALCA≦PLIFTCA<180°CAである。
QPMPJDB(PLIFTCA)=
QPMP−QPMP×(PLIFTCA−BALCA)/(180°CA−BALCA)
・・・(1)
式(1)において(180°CA−BALCA)は、QPMPを圧送するために要するBALCAから上死点までのプランジャのリフト角度量を表し、(PLIFTCA−BALCA)はBALCAからPLIFTCAまで移動するプランジャのリフト角度量を表している。
If the bottom dead center position of the plunger is 0 ° CA, and the angular position from the bottom dead center of the plunger is PLIFTCA (° CA), the plunger at the position of the PLIFTCA will reach the TDC (180 ° CA) of the pumping stroke. The pumping amount QPMPJDB (PLIFTCA) to be pumped is expressed by the following equation (1). However, BALCA ≦ PLIFTCA <180 ° CA.
QPMPJDB (PLIFTCA) =
QPMP-QPMP × (PLIFTCA-BALCA) / (180 ° CA-BALCA)
... (1)
In Formula (1), (180 ° CA-BALCA) represents the lift angle amount of the plunger from BALCA to top dead center required for pumping QPMP, and (PLIFTCA-BALCA) represents the plunger moving from BALCA to PLIFTCA. This represents the lift angle amount.

PLIFTCAの位置が0°CA≦PLIFTCA<BALCA、180°CA≦PLIFTCA≦360°CAの場合、QPMPJDB(PLIFTCA)=0である。
次に、判定期間Tpを規定する判定開始位置Ts、判定終了位置Teに応じた1プランジャ当たりの圧送量QPMPPLn(nはプランジャ番号)を算出する式をそれぞれ示す。
(1)−180°CA<Ts<Te<BALCA
QPMPPLn=0
(2)0°CA<Ts<BALCA<Te<180°CA
QPMPPLn=QPMPJDB(BALCA)−QPMPJDB(Te)
(3)0°CA<BALCA<Ts<Te<180°CA
QPMPPLn=QPMPJDB(Ts)−QPMPJDB(Te)
(4)0°CA<BALCA<Ts<180°CA<Te
QPMPPLn=QPMPJDB(Ts)
図3のように、2個のプランジャが判定期間Tpで重なって燃料を圧送する場合に燃料供給ポンプ14が判定期間Tpで圧送する圧送量の合計QPMPJDは、次式(2)に示すように、判定期間Tpにおける#1プランジャの圧送量QPMPPL1と#2プランジャの圧送量QPMPPL2との合計である。判定期間Tpの設定によっては、#3プランジャの圧送量も加算する場合がある。
QPMPJD=QPMPPL1+QPMPPL2 ・・・(2)
例えば、図3に示す判定期間TpにおけるQPMPJDは、式(2)に次の各式(3)、(4)を代入して算出できる。
QPMPPL1=QPMPJDB(TDC−TFIN) ・・・(3)
QPMPPL2=QPMPJDB(TDC−120°CA−TFIN)−
QPMPJDB(TDC−120°CA−TFIN+Tp)
・・・(4)
(漏れ判定)
次に、燃料噴射システム10の漏れ判定について説明する。本実施形態においては、判定期間Tpにおける燃料噴射システム10の漏れ量QLEAKは、次式(5)で算出できる。
QLEAK=QPMPJD−(QSUM×n+QINJ+QPc) ・・・(5)
尚、QINJは次式(6)で表される。
QINJ=QILSJD×Tp/180°CA+QILDJD×n ・・・(6)
式(5)、(6)において、前述したQPMPJD以外の各パラメータは以下の意味を表している。
QSUM:1個の燃料噴射弁30に対する1回の指令噴射量
QINJ:判定期間における全気筒の燃料噴射弁30からのリーク量
QILSJD:燃料供給ポンプ14の1圧送当たりにおける6気筒の全燃料噴射弁30の静リーク量
QILDJD:1個の燃料噴射弁30における1回の噴射当たりの動リーク量
QPc:判定期間Tpを規定する判定開始時期Tsと判定終了時期Teとにおけるコモンレール圧の偏差ΔPcを燃料量に換算した値
n:判定期間中の噴射回数(第1実施形態では、n=1)
つまり、判定期間Tpにおいて、燃料供給ポンプ14から圧送される燃料の圧送量(QPMPJD)から、燃料噴射弁30から噴射される噴射量の合計{QSUM×n(n=1)}と、燃料噴射弁30のリーク量(QINJ)と、コモンレール圧の偏差に相当する燃料量(QPc)との合計を減算したものが、燃料噴射システム10の燃料漏れ量(QLEAK)として表されている。
When the position of PLIFTCA is 0 ° CA ≦ PLIFTCA <BALCA and 180 ° CA ≦ PLIFTCA ≦ 360 ° CA, QPMPJDB (PLIFTCA) = 0.
Next, equations for calculating the pumping amount QPMPPLn (n is a plunger number) per plunger according to the determination start position Ts and the determination end position Te that define the determination period Tp are respectively shown.
(1) -180 ° CA <Ts <Te <BALCA
QPMPPLn = 0
(2) 0 ° CA <Ts <BALCA <Te <180 ° CA
QPMPPLn = QPMPJDB (BALCA) −QPMPJDB (Te)
(3) 0 ° CA <BALCA <Ts <Te <180 ° CA
QPMPPLn = QPMPJDB (Ts) −QPMPJDB (Te)
(4) 0 ° CA <BALCA <Ts <180 ° CA <Te
QPMPPLn = QPMPJDB (Ts)
As shown in FIG. 3, when two plungers overlap each other in the determination period Tp to pump fuel, the total QPMPJD of the pumping amount that the fuel supply pump 14 pumps in the determination period Tp is as shown in the following equation (2). The total of the pumping amount QPMPPL1 of the # 1 plunger and the pumping amount QPMPPL2 of the # 2 plunger in the determination period Tp. Depending on the setting of the determination period Tp, the pumping amount of the # 3 plunger may be added.
QPMPJD = QPMPPL1 + QPMPPL2 (2)
For example, QPMPJD in the determination period Tp shown in FIG. 3 can be calculated by substituting the following equations (3) and (4) into equation (2).
QPMPPL1 = QPMPJDB (TDC-TFIN) (3)
QPMPPL2 = QPMPJDB (TDC−120 ° CA−TFIN) −
QPMPJDB (TDC-120 ° CA-TFIN + Tp)
... (4)
(Leakage determination)
Next, the leak determination of the fuel injection system 10 will be described. In the present embodiment, the leakage amount QLEAK of the fuel injection system 10 in the determination period Tp can be calculated by the following equation (5).
QLEAK = QPMPJD− (QSUM × n + QINJ + QPc) (5)
QINJ is expressed by the following equation (6).
QINJ = QILSJD × Tp / 180 ° CA + QILDJD × n (6)
In Expressions (5) and (6), each parameter other than the above-described QPMPJD represents the following meaning.
QSUM: One command injection amount QINJ for one fuel injection valve 30: Leakage amount from the fuel injection valves 30 of all cylinders in the determination period QILSJD: All fuel injection valves of 6 cylinders per one pressure feed of the fuel supply pump 14 30 static leak amount QILDJD: dynamic leak amount per injection in one fuel injection valve QPc: common rail pressure deviation ΔPc between the determination start timing Ts and determination end timing Te defining the determination period Tp as fuel Value n converted to quantity: Number of injections during determination period (in the first embodiment, n = 1)
That is, in the determination period Tp, the total injection amount {QSUM × n (n = 1)} from the fuel injection valve 30 to the fuel injection amount (QPMPJD) pumped from the fuel supply pump 14 and the fuel injection A value obtained by subtracting the sum of the leak amount (QINJ) of the valve 30 and the fuel amount (QPc) corresponding to the deviation of the common rail pressure is represented as the fuel leak amount (QLEAK) of the fuel injection system 10.

ECU40は、式(5)から算出される燃料漏れ量が所定量を超え、その判定結果が所定回数連続すると、燃料噴射システム10に燃料漏れが発生していると決定する。
(燃料漏れ判定ルーチン)
図4に燃料漏れ判定ルーチンのフローチャートを示す。図4のルーチンは常時実行される。図4において「S」はステップを表している。
The ECU 40 determines that fuel leakage has occurred in the fuel injection system 10 when the amount of fuel leakage calculated from the equation (5) exceeds a predetermined amount and the determination result continues for a predetermined number of times.
(Fuel leak judgment routine)
FIG. 4 shows a flowchart of a fuel leak determination routine. The routine of FIG. 4 is always executed. In FIG. 4, “S” represents a step.

ECU40は、判定期間Tp中の燃料供給ポンプ14の圧送量QPMPJDを式(2)〜(4)に基づいて算出し(S400)、判定期間Tp中の燃料噴射弁30からのリーク量QINJを式(6)に基づいて算出し(S402)、判定期間Tp中の燃料噴射弁30の噴射量QSUMを算出する(S404)。圧送量QPMPJDの算出ルーチンについては後述する。   The ECU 40 calculates the pumping amount QPMPJD of the fuel supply pump 14 during the determination period Tp based on the equations (2) to (4) (S400), and calculates the leak amount QINJ from the fuel injection valve 30 during the determination period Tp. Based on (6) (S402), the injection amount QSUM of the fuel injection valve 30 during the determination period Tp is calculated (S404). A routine for calculating the pumping amount QPMPJD will be described later.

さらに、ECU40は、判定期間Tpを規定する判定開始時期Tsと判定終了時期Teとにおけるコモンレール圧の偏差からコモンレール20における燃料の流出量と流入量との収支を算出し(S406)、燃料漏れを判定する閾値QLJDAをコモンレール圧に基づいてマップ等から算出する(S408)。   Further, the ECU 40 calculates the balance between the fuel outflow and inflow in the common rail 20 from the deviation of the common rail pressure between the determination start timing Ts and the determination end timing Te that define the determination period Tp (S406), and the fuel leakage is detected. The determination threshold value QLJDA is calculated from a map or the like based on the common rail pressure (S408).

次にECU40は、式(5)および(6)に基づいて燃料噴射システム10の漏れ量QLEAKを算出する(S410)。そして、例えば、今回算出した漏れ量と、1回前に算出した漏れ量と、2回前に算出した漏れ量とにそれぞれ重み係数として適合値を乗算した合計を、漏れ量QLEAKをフィルタ処理した今回の漏れ量QLEAKAとして算出する(S412)。   Next, the ECU 40 calculates the leakage amount QLEAK of the fuel injection system 10 based on the equations (5) and (6) (S410). Then, for example, the leakage amount QLEAK is subjected to a filtering process by adding a leakage value calculated this time, a leakage amount calculated one time before, and a leakage amount calculated two times before, each of which is multiplied by a fitness value as a weighting factor. The current leakage amount is calculated as QLEAKA (S412).

このように、今回を含み今まで複数回算出した漏れ量にフィルタ処理として重み付けを行って今回の漏れ量を算出することにより、センサ検出信号がノイズ等により適正値から外れた値となり今回算出した漏れ量が適正値から外れる場合にも、そのずれ量を小さくすることができる。その結果、燃料漏れを誤判定することを防止できる。   Thus, by calculating the current leak amount by weighting the leak amount calculated multiple times up to now including this time as a filter process, the sensor detection signal becomes a value that deviates from the appropriate value due to noise etc. Even when the amount of leakage deviates from an appropriate value, the amount of deviation can be reduced. As a result, erroneous determination of fuel leakage can be prevented.

ECU40は、漏れ量QLEAKAが漏れ判定閾値QLJDAより大きいか否かを判定し(S414)、QLEAKA≦QLJDAであれば(S414:No)、S400に処理を移行する。   The ECU 40 determines whether or not the leakage amount QLEAKA is larger than the leakage determination threshold value QLJDA (S414). If QLEAKA ≦ QLJDA (S414: No), the process proceeds to S400.

QLEAKA>QLJDAであれば(S414:Yes)、ECU40は判定フラグを1に設定し、漏れカウンタを+1する(S416)。そして、漏れカウンタが所定回数を超えると(S418:Yes)、燃料噴射システム10に漏れが発生していると決定し(S420)、本ルーチンを終了する。   If QLEAKA> QLJDA (S414: Yes), the ECU 40 sets the determination flag to 1 and increments the leak counter by 1 (S416). When the leak counter exceeds the predetermined number (S418: Yes), it is determined that a leak has occurred in the fuel injection system 10 (S420), and this routine is terminated.

漏れカウンタが所定回数以下の場合(S418:No)、ECU40は本ルーチンを終了する。
漏れカウンタが所定回数を超えている場合、ECU40は、S420または他のルーチンで,警告音の発生、警告灯の点灯等の適切なフェイルセーフ処理を実行する。
When the leak counter is equal to or smaller than the predetermined number (S418: No), the ECU 40 ends this routine.
When the leak counter exceeds the predetermined number of times, the ECU 40 executes appropriate fail-safe processing such as generation of a warning sound and lighting of a warning light in S420 or another routine.

(圧送量算出ルーチン)
図5に、図4のS400で実行される圧送量算出ルーチンを示す。ECU40は、コモンレール圧と燃料供給ポンプ14に対する指令圧送量とから、圧送行程における燃料供給ポンプ14のデリバリバルブの開弁時期(BALCA)を算出する(S430)。
(Pressure feed amount calculation routine)
FIG. 5 shows a pumping amount calculation routine executed in S400 of FIG. The ECU 40 calculates the valve opening timing (BALCA) of the delivery valve of the fuel supply pump 14 in the pumping stroke from the common rail pressure and the command pumping amount to the fuel supply pump 14 (S430).

そして、ECU40は、判定期間Tpを規定する判定開始時期Tsと判定終了時期Teとにおける各プランジャのリフト量を算出する(S432)。ECU40は、デリバリバルブの開弁時期と、判定開始時期Tsと判定終了時期Teとにおける各プランジャのリフト量とに基づいて、判定期間Tp中の燃料供給ポンプ14の圧送量を算出し(S434)、本ルーチンを終了する
本実施形態では、燃料噴射システム10の漏れを判定する場合に、最小単位となる燃料噴射弁30の1回の噴射に対して燃料供給ポンプ14の圧送量を算出し、燃料噴射システム10の漏れ量を算出している。これにより、燃料噴射システム10に漏れが発生していると判定するときに要する1回当たりの判定時間が短くなる。その結果、燃料漏れの判定結果が所定回数を超えて連続して発生し、燃料噴射システム10に漏れが発生していると決定するまでに要する時間が短くなるので、燃料漏れに対して速やかに適切なフェイル処理を実行できる。
Then, the ECU 40 calculates the lift amount of each plunger at the determination start timing Ts and the determination end timing Te that define the determination period Tp (S432). The ECU 40 calculates the pumping amount of the fuel supply pump 14 during the determination period Tp based on the delivery valve opening timing and the lift amount of each plunger at the determination start timing Ts and the determination end timing Te (S434). In this embodiment, when determining the leakage of the fuel injection system 10, the pumping amount of the fuel supply pump 14 is calculated for one injection of the fuel injection valve 30 that is the minimum unit, The amount of leakage of the fuel injection system 10 is calculated. Thereby, the determination time per time required when it is determined that a leak has occurred in the fuel injection system 10 is shortened. As a result, the determination result of the fuel leak continuously occurs over a predetermined number of times, and the time required to determine that the fuel injection system 10 is leaking is shortened. Appropriate fail processing can be executed.

本実施形態では、ECU40が本発明の燃料噴射制御装置に相当し、エンジン2が本発明の内燃機関に相当する。また、図4のS400および図5のS430〜S434の処理が本発明の圧送量算出手段が実行する機能に相当し、図4のS402の処理が本発明のリーク量算出手段が実行する機能に相当し、図4のS404の処理が本発明の噴射量算出手段が実行する機能に相当し、S406の処理が本発明の圧力検出手段が実行する機能に相当し、S410およびS412の処理が本発明の漏れ量算出手段が実行する機能に相当する。   In the present embodiment, the ECU 40 corresponds to the fuel injection control device of the present invention, and the engine 2 corresponds to the internal combustion engine of the present invention. 4 corresponds to the function executed by the pumping amount calculation means of the present invention, and the processing of S402 of FIG. 4 corresponds to the function executed by the leak amount calculation means of the present invention. 4 corresponds to the function executed by the injection amount calculation means of the present invention, the process of S406 corresponds to the function executed by the pressure detection means of the present invention, and the processes of S410 and S412 correspond to this function. This corresponds to the function executed by the leakage amount calculating means of the invention.

また、図4のS414〜S420の処理は、燃料漏れ量に基づいて燃料噴射システム10の燃料漏れを判定する漏れ判定手段が実行する機能に相当する。
そして、ECU40は、制御プログラムを実行することにより、圧力検出手段、噴射量算出手段、リーク量算出手段、圧送量算出手段、漏れ量算出手段、漏れ判定手段として機能する。
Further, the processing of S414 to S420 in FIG. 4 corresponds to the function executed by the leakage determination unit that determines the fuel leakage of the fuel injection system 10 based on the fuel leakage amount.
The ECU 40 functions as a pressure detection unit, an injection amount calculation unit, a leak amount calculation unit, a pumping amount calculation unit, a leak amount calculation unit, and a leak determination unit by executing a control program.

[第2実施形態]
第2実施形態による燃料噴射システムを図6に示す。燃料噴射システム50は、自動車用の4気筒のディーゼルエンジン(以下、単に「エンジン」ともいう。)52に燃料を供給するためのものである。
[Second Embodiment]
A fuel injection system according to the second embodiment is shown in FIG. The fuel injection system 50 is for supplying fuel to a four-cylinder diesel engine (hereinafter also simply referred to as “engine”) 52 for automobiles.

燃料供給ポンプ54には、カムシャフトのカムに対して180°反対位置に2個のプランジャが設置されている。つまり、カムシャフトが1回転する間に、燃料供給ポンプ54は燃料を2回圧送する。本実施形態では、クランクシャフトが1回転する間に燃料供給ポンプ54のプランジャを駆動するカムシャフトも1回転する。   The fuel supply pump 54 is provided with two plungers at positions opposite to the camshaft cam by 180 °. That is, while the camshaft makes one revolution, the fuel supply pump 54 pumps the fuel twice. In the present embodiment, the camshaft that drives the plunger of the fuel supply pump 54 also rotates once while the crankshaft rotates once.

したがって、図7に示すように、クランクシャフトが2回回転し、4気筒の燃料噴射弁30から合計4回噴射する間に、燃料供給ポンプ54は4回燃料を圧送する。つまり、平均すると、1回の燃料噴射に対して1回の燃料圧送が実行される。各プランジャの下死点から上死点までの1圧送行程は第1実施形態と同様に180°CAである。また、プランジャ間の行程の位相差は180°CAである。   Therefore, as shown in FIG. 7, the fuel supply pump 54 pumps the fuel four times while the crankshaft rotates twice and the fuel injection valve 30 of the four cylinders injects a total of four times. That is, on average, one fuel pumping is executed for one fuel injection. The one-pressure feed stroke from the bottom dead center to the top dead center of each plunger is 180 ° CA as in the first embodiment. Further, the phase difference of the stroke between the plungers is 180 ° CA.

図8に示すように、第2実施形態の判定期間Tpは、噴射指令パルスの立ち上がり時期を判定開始時期Tsとし、次の噴射パルスの立ち上がり時期を判定終了時期Teとしている。噴射指令パルスの立ち上がり時期Tsは、燃料供給ポンプ14のプランジャの上死点(TDC)よりも所定角度(TFIN)だけ進角側に設定されている。   As shown in FIG. 8, in the determination period Tp of the second embodiment, the rising timing of the injection command pulse is set as the determination start timing Ts, and the rising timing of the next injection pulse is set as the determination end timing Te. The rising timing Ts of the injection command pulse is set to the advance side by a predetermined angle (TFIN) from the top dead center (TDC) of the plunger of the fuel supply pump 14.

第2実施形態において、2個のプランジャが判定期間Tpで重なって燃料を圧送する場合に燃料供給ポンプ14が判定期間Tpで圧送する圧送量の合計QPMPJDは、次式(7)〜(9)で表される。
QPMPJD=QPMPPL1+QPMPPL2 ・・・(7)
QPMPPL1=QPMPJDB(TDC−TFIN) ・・・(8)
QPMPPL2=QPMPJDB(BALCA)−
QPMPJDB(Tp−TFIN) ・・・(9)
以下、ECU60は、第1実施形態と同様の手順で、式(5)および(6)に基づいて燃料漏れ量を算出し、燃料噴射システム50の漏れを判定する。
In the second embodiment, the total QPMPJD of the pumping amount that the fuel supply pump 14 pumps in the determination period Tp when the two plungers overlap and pump the fuel in the determination period Tp is expressed by the following equations (7) to (9). It is represented by
QPMPJD = QPMPPL1 + QPMPPL2 (7)
QPMPPL1 = QPMPJDB (TDC-TFIN) (8)
QPMPPL2 = QPMPJDB (BALCA) −
QPMPJDB (Tp-TFIN) (9)
Hereinafter, the ECU 60 calculates the fuel leakage amount based on the equations (5) and (6) in the same procedure as in the first embodiment, and determines the leakage of the fuel injection system 50.

第2実施形態では、エンジン52が本発明の内燃機関に相当し、ECU60が本発明の燃料噴射制御装置に相当する。
以上説明した上記実施形態では、燃料噴射システムの燃料漏れを判定する判定期間を判定開始時期と判定終了時期とで規定し、判定開始時期から判定終了時期までの間において、燃料供給ポンプから圧送される圧送量を算出している。
In the second embodiment, the engine 52 corresponds to the internal combustion engine of the present invention, and the ECU 60 corresponds to the fuel injection control device of the present invention.
In the above-described embodiment described above, the determination period for determining the fuel leakage of the fuel injection system is defined by the determination start timing and the determination end timing, and is pumped from the fuel supply pump between the determination start timing and the determination end timing. The amount of pumping is calculated.

これにより、判定期間中における、燃料噴射弁の噴射量およびリーク量と、燃料供給ポンプの圧送量と、判定終了時期と判定開始時期とにおけるコモンレールの圧力差とに基づいて、燃料の収支を正確に算出できる。その結果、判定期間中において、燃料漏れを高精度に判定できる。   As a result, the fuel balance can be accurately determined based on the injection amount and leak amount of the fuel injection valve, the pumping amount of the fuel supply pump, and the pressure difference of the common rail between the determination end timing and the determination start timing during the determination period. Can be calculated. As a result, fuel leakage can be determined with high accuracy during the determination period.

[他の実施形態]
上記実施形態では、平均すると、燃料噴射弁の1回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプの1回の燃料圧送が対応する燃料噴射システムの漏れ判定について説明した。
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, on the average, the fuel injection system leakage determination in which one fuel pump of the fuel supply pump corresponds to one fuel injection of the fuel injection valve has been described.

これに対し、第1実施形態と同様に、6気筒のエンジンと120°間隔で3個のプランジャが設置されている燃料供給ポンプとを備える燃料噴射システムにおいて、図9の(A)に示すように、6回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプから12回の燃料圧送を実行させる場合にも、1回の燃料噴射を含む判定期間中における噴射量と圧送量とを算出し、式(5)、(6)から漏れ量を算出できる。そして、算出した漏れ量に基づいて燃料噴射システムの漏れを判定できる。   On the other hand, as in the first embodiment, in a fuel injection system including a six-cylinder engine and a fuel supply pump in which three plungers are installed at 120 ° intervals, as shown in FIG. In addition, even when 12 fuel pumps are executed from the fuel supply pump for 6 fuel injections, the injection amount and the pumping amount during the determination period including one fuel injection are calculated, and the equation (5) ) And (6), the amount of leakage can be calculated. Then, it is possible to determine the leakage of the fuel injection system based on the calculated leakage amount.

この燃料噴射システムでは、平均すると、燃料噴射弁の1回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプの2回の燃料圧送が対応する。噴射回数と圧送回数との比率は、クランクシャフトとカムシャフトとの回転数の比率により決定される。図9の(A)では、クランクシャフトが1回回転するときにカムシャフトは2回回転する。   In this fuel injection system, on average, two fuel pumps of the fuel supply pump correspond to one fuel injection of the fuel injection valve. The ratio between the number of injections and the number of pumping is determined by the ratio of the number of rotations between the crankshaft and the camshaft. In FIG. 9A, when the crankshaft rotates once, the camshaft rotates twice.

また、図9の(B)に示すように、6回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプから3回の燃料圧送を実行する燃料噴射システムにおいても、1回の燃料噴射を含む判定期間中における噴射量と圧送量とを算出し、式(5)、(6)から漏れ量を算出できる。そして、算出した漏れ量に基づいて燃料噴射システムの漏れを判定できる。   Further, as shown in FIG. 9B, in the fuel injection system that executes the fuel pumping three times from the fuel supply pump for the six fuel injections, the determination period includes one fuel injection. The injection amount and the pumping amount are calculated, and the leakage amount can be calculated from the equations (5) and (6). Then, it is possible to determine the leakage of the fuel injection system based on the calculated leakage amount.

この燃料噴射システムでは、平均すると、燃料噴射弁の2回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプの1回の燃料圧送が対応する。そして、クランクシャフトが2回回転するときにカムシャフトは1回回転する。   In this fuel injection system, on average, one fuel pumping of the fuel supply pump corresponds to two fuel injections of the fuel injection valve. When the crankshaft rotates twice, the camshaft rotates once.

また、第2実施形態と同様に、4気筒のエンジンと180°反対に2個のプランジャが設置されている燃料供給ポンプとを備える燃料噴射システムにおいて、図10の(A)に示すように、4回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプから8回の燃料圧送を実行する燃料噴射システムにおいても、1回の燃料噴射を含む判定期間中における噴射量と圧送量とを算出し、式(5)、(6)から漏れ量を算出できる。そして、算出した漏れ量に基づいて燃料噴射システムの漏れを判定できる。この燃料噴射システムでは、平均すると、燃料噴射弁の1回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプの2回の燃料圧送が対応する。   As in the second embodiment, in a fuel injection system including a 4-cylinder engine and a fuel supply pump in which two plungers are installed 180 ° opposite to each other, as shown in FIG. Even in a fuel injection system that executes fuel pumping eight times from the fuel supply pump for four fuel injections, the injection amount and the pumping amount during the determination period including one fuel injection are calculated, and the equation (5) ) And (6), the amount of leakage can be calculated. Then, it is possible to determine the leakage of the fuel injection system based on the calculated leakage amount. In this fuel injection system, on average, two fuel pumps of the fuel supply pump correspond to one fuel injection of the fuel injection valve.

また、図10の(B)に示すように、4回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプから2回の燃料圧送を実行する燃料噴射システムにおいても、1回の燃料噴射を含む判定期間中における噴射量と圧送量とを算出し、式(5)、(6)から漏れ量を算出できる。そして、算出した漏れ量に基づいて燃料噴射システムの漏れを判定できる。この燃料噴射システムでは、平均すると、燃料噴射弁の2回の燃料噴射に対して燃料供給ポンプの1回の燃料圧送が対応する。   In addition, as shown in FIG. 10B, in the fuel injection system that executes fuel pumping twice from the fuel supply pump for four fuel injections, the determination period includes one fuel injection. The injection amount and the pumping amount are calculated, and the leakage amount can be calculated from the equations (5) and (6). Then, it is possible to determine the leakage of the fuel injection system based on the calculated leakage amount. In this fuel injection system, on average, one fuel pumping of the fuel supply pump corresponds to two fuel injections of the fuel injection valve.

尚、燃料漏れの判定期間は、1回の燃料噴射に限らず、複数回の燃料噴射を含む範囲で設定してもよい。また、判定期間を規定する判定開始時期および判定終了時期は、燃料噴射中でなければ、どの時期に設定してもよい。   The fuel leakage determination period is not limited to one fuel injection, and may be set in a range including a plurality of fuel injections. Further, the determination start timing and the determination end timing that define the determination period may be set to any timing as long as the fuel is not being injected.

また、上記実施形態では、燃料供給ポンプ14の吸入側に調量弁16が設置されており、燃料供給ポンプ14が吸入行程で吸入する燃料吸入量を調量弁16が調量することにより、燃料供給ポンプ14の圧送量を調量した。これに対し、燃料供給ポンプ14の吐出側に調量弁を設置し、燃料供給ポンプ14の燃料圧送量を調量してもよい。   In the above embodiment, the metering valve 16 is installed on the suction side of the fuel supply pump 14, and the metering valve 16 measures the amount of fuel sucked by the fuel supply pump 14 in the suction stroke. The pumping amount of the fuel supply pump 14 was adjusted. On the other hand, a metering valve may be installed on the discharge side of the fuel supply pump 14 to meter the fuel pumping amount of the fuel supply pump 14.

上記実施形態では、圧力検出手段、噴射量算出手段、リーク量算出手段、圧送量算出手段、漏れ量算出手段および漏れ判定手段の機能を制御プログラムにより機能が特定されるECU40、60により実現している。これに対し、上記手段の機能の少なくとも一部を、回路構成自体で機能が特定されるハードウェアで実現してもよい。   In the above embodiment, the functions of the pressure detection means, the injection amount calculation means, the leak amount calculation means, the pumping amount calculation means, the leak amount calculation means, and the leak determination means are realized by the ECUs 40 and 60 whose functions are specified by the control program. Yes. On the other hand, at least a part of the functions of the above means may be realized by hardware whose function is specified by the circuit configuration itself.

このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。   As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof.

2、52:ディーゼルエンジン(内燃機関)、10、50:燃料噴射システム、14、54:燃料供給ポンプ、20:コモンレール、30:燃料噴射弁、40、60:ECU(燃料噴射制御装置、圧力検出手段、噴射量算出手段、リーク量算出手段、圧送量算出手段、漏れ量算出手段、漏れ判定手段) 2, 52: diesel engine (internal combustion engine), 10, 50: fuel injection system, 14, 54: fuel supply pump, 20: common rail, 30: fuel injection valve, 40, 60: ECU (fuel injection control device, pressure detection) Means, injection amount calculation means, leak amount calculation means, pumping amount calculation means, leak amount calculation means, leak determination means)

Claims (4)

燃料供給ポンプから供給されコモンレールで蓄圧された燃料を内燃機関の各気筒に設置された燃料噴射弁から噴射する燃料噴射システムの漏れを判定する燃料噴射制御装置において、
前記コモンレールの圧力を検出する圧力検出手段と、
前記燃料噴射弁が1回の燃料噴射を完了するように設定された判定開始時期から判定終了時期までの判定期間内における前記燃料噴射弁の噴射量を算出する噴射量算出手段と、
前記判定期間内の前記燃料噴射弁のリーク量を算出するリーク量算出手段と、
前記判定期間内の前記燃料供給ポンプの圧送量を算出する圧送量算出手段と、
前記判定期間内において、前記噴射量算出手段が算出する前記燃料噴射弁による1回の噴射量と、前記圧送量算出手段が算出する前記燃料供給ポンプの圧送量と、前記リーク量算出手段が算出する前記リーク量と、前記圧力検出手段が検出する前記判定終了時期と前記判定開始時期とにおける前記コモンレールの圧力差と、に基づいて前記燃料噴射システムの燃料漏れ量を算出する漏れ量算出手段と、
を備えることを特徴とする燃料噴射制御装置。
In a fuel injection control device that determines leakage of a fuel injection system that injects fuel supplied from a fuel supply pump and accumulated in a common rail from a fuel injection valve installed in each cylinder of an internal combustion engine.
Pressure detecting means for detecting the pressure of the common rail;
An injection amount calculating means for calculating an injection amount of the fuel injection valve in a determination period from a determination start timing to a determination end timing set so that the fuel injection valve completes one fuel injection ;
A leak amount calculating means for calculating a leak amount of the fuel injection valve within the determination period ;
A pumping amount calculating means for calculating a pumping amount of the fuel supply pump within the determination period ;
The Oite within the determination period, and one injection amount by the fuel injection valve, wherein the injection amount calculating means for calculating a pumping quantity of the fuel supply pump in which the pumping quantity calculating means calculates the leakage amount calculating means The leak amount calculation for calculating the fuel leak amount of the fuel injection system based on the leak amount calculated by the pressure detection means and the pressure difference of the common rail between the determination end timing and the determination start timing detected by the pressure detection means Means,
A fuel injection control device comprising:
前記判定開始時期は前記燃料噴射弁に燃料噴射を指令する噴射指令信号の立ち上がり時期であり、前記判定終了時期は前記噴射指令信号の立ち下がり時期から前記燃料噴射弁の閉弁遅れを考慮した前記燃料噴射弁の閉弁時期であることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射制御装置。 The determination start timing is a rising timing of an injection command signal for instructing the fuel injection valve to inject fuel, and the determination end timing is the time when the closing delay of the fuel injection valve is considered from the falling timing of the injection command signal. 2. The fuel injection control device according to claim 1 , wherein the fuel injection valve is closed. 前記燃料供給ポンプは複数のプランジャが往復移動することにより各プランジャに対応する加圧室で燃料を加圧して圧送し、
前記圧送量算出手段は、前記判定期間中において各プランジャによる圧送量を合計する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の燃料噴射制御装置。
The fuel supply pump pressurizes and feeds fuel in a pressurizing chamber corresponding to each plunger by reciprocating a plurality of plungers,
The pumping amount calculation means sums the pumping amount by each plunger during the determination period.
The fuel injection control device according to claim 1 , wherein the fuel injection control device is a fuel injection control device.
前記燃料供給ポンプは複数のプランジャが往復移動することにより各プランジャに対応する加圧室で燃料を加圧して圧送し、
前記圧送量算出手段は、前記判定開始時期および前記判定終了時期の前記プランジャの角度位置に基づいて前記判定期間中における各プランジャによる圧送量を算出する、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の燃料噴射制御装置。
The fuel supply pump pressurizes and feeds fuel in a pressurizing chamber corresponding to each plunger by reciprocating a plurality of plungers,
The pumping amount calculation means calculates a pumping amount by each plunger during the determination period based on the angular position of the plunger at the determination start timing and the determination end timing.
The fuel injection control device according to any one of claims 1 to 3, wherein
JP2009277800A 2009-12-07 2009-12-07 Fuel injection control device Active JP5353670B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009277800A JP5353670B2 (en) 2009-12-07 2009-12-07 Fuel injection control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009277800A JP5353670B2 (en) 2009-12-07 2009-12-07 Fuel injection control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011117419A JP2011117419A (en) 2011-06-16
JP5353670B2 true JP5353670B2 (en) 2013-11-27

Family

ID=44283016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009277800A Active JP5353670B2 (en) 2009-12-07 2009-12-07 Fuel injection control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5353670B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110939523B (en) * 2019-12-27 2024-08-16 重庆潍柴发动机有限公司 Fuel leakage alarm system and fuel system
CN114927246A (en) * 2022-05-20 2022-08-19 大连理工大学 Nuclear power station containment vessel active exhaust system and leakage rate calculation method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4158272B2 (en) * 1999-03-26 2008-10-01 トヨタ自動車株式会社 Abnormality judgment method of high-pressure fuel injection system
JP3798615B2 (en) * 2000-10-27 2006-07-19 トヨタ自動車株式会社 Abnormality detection device for high-pressure fuel supply system
JP4158501B2 (en) * 2002-03-06 2008-10-01 株式会社デンソー Accumulated fuel injection system
JP3982516B2 (en) * 2004-04-23 2007-09-26 株式会社デンソー Fuel injection device for internal combustion engine
JP2006316676A (en) * 2005-05-11 2006-11-24 Denso Corp Fuel injection control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011117419A (en) 2011-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4596064B2 (en) Internal combustion engine control device and internal combustion engine control system
US6990958B2 (en) Injection control system of diesel engine
US10113499B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2005307747A (en) Fuel supply device for internal combustion engine
JP2010261334A (en) Fuel injection control device
JP5482532B2 (en) Fuel injection control device
JP2005171931A (en) Fuel injection control device
JP5152164B2 (en) Diesel engine control device
JP2011089449A (en) Fuel injection control device
WO2015052909A1 (en) Control device for internal combustion engine
JP4269975B2 (en) Injection amount learning control device
JP5353670B2 (en) Fuel injection control device
JP2003343328A (en) Fuel injection controller for internal combustion engine
JP3876766B2 (en) Injection rate control device for internal combustion engine
JP3695411B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2009002204A (en) Injection quantity control device and fuel injection system using the same
JP2004019539A (en) Fuel injection control device for internal-combustion engine
JP2003227393A (en) Fuel injection device
JP5648646B2 (en) Fuel injection control device
JP5640776B2 (en) Fuel injection control device
JP5644805B2 (en) Fuel injection control device
JP2003314338A (en) Injection quantity control device for internal combustion engine
JP6273904B2 (en) Pressure sensor abnormality detection device
JP2019178662A (en) Fuel injection control device
JP4349339B2 (en) Injection quantity control device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120201

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130115

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130307

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130812

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5353670

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250