JP5716684B2 - Fuel injection control system for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の燃料噴射制御システムに関する。 The present invention relates to a fuel injection control system for an internal combustion engine.
内燃機関で駆動される高圧燃料ポンプに対して、電動式の低圧燃料ポンプを利用して燃料を送り、高圧燃料ポンプで加圧された燃料を内燃機関に供給する内燃機関の燃料供給装置において、低圧燃料ポンプから高圧燃料ポンプに至る燃料経路における燃料圧力(フィード圧)の不足を要因としたベーパの発生を回避できるように低圧燃料ポンプを制御することにより、低圧燃料ポンプの消費電力を低減させようとする技術が知られている(たとえば、特許文献1を参照)。 In a fuel supply device for an internal combustion engine that sends fuel using an electric low-pressure fuel pump to a high-pressure fuel pump driven by the internal combustion engine, and supplies fuel pressurized by the high-pressure fuel pump to the internal combustion engine. By controlling the low pressure fuel pump so as to avoid the generation of vapor due to insufficient fuel pressure (feed pressure) in the fuel path from the low pressure fuel pump to the high pressure fuel pump, the power consumption of the low pressure fuel pump is reduced. The technique to try is known (for example, refer patent document 1).
ところで、低圧燃料ポンプとして電動モータにより駆動されるタービン式ポンプ(ウェスコ式ポンプ)が使用される場合に、低圧燃料ポンプの消費電力が低減されると、該低圧燃料ポンプの回転数が低くなるとともにトルクが小さくなる。そのため、燃料とともに塵等の異物が低圧燃料ポンプに流入したときに、タービンインペラが異物を噛み込むと、該タービンインペラが回転不能な状態(ロック状態)に陥る可能性がある。さらに、低圧燃料ポンプの消費電力が低減されているときにタービンインペラが異物を噛み込むと、ベーパが一層発生し易くなるため、ベーパの発生を抑制することが困難になる可能性もある。また、電動モータとしてブラシモータが使用された場合は、整流子の表面に絶縁膜が形成され、電動モータの効率が低下する可能性もある。 By the way, when a turbine pump (Wesco pump) driven by an electric motor is used as a low-pressure fuel pump, if the power consumption of the low-pressure fuel pump is reduced, the rotational speed of the low-pressure fuel pump is reduced. Torque is reduced. Therefore, when a foreign matter such as dust flows into the low-pressure fuel pump together with the fuel, if the turbine impeller bites the foreign matter, the turbine impeller may fall into a non-rotatable state (lock state). Furthermore, if the turbine impeller bites foreign matter when the power consumption of the low-pressure fuel pump is reduced, vapor is more likely to be generated, and it may be difficult to suppress the generation of vapor. In addition, when a brush motor is used as the electric motor, an insulating film is formed on the surface of the commutator, which may reduce the efficiency of the electric motor.
本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料タンクから燃料を汲み上げるための電動式の低圧燃料ポンプと、該低圧燃料ポンプから吐出される燃料を昇圧させるための高圧燃料ポンプと、を備え、低圧燃料ポンプの吐出圧力を低下させるための処理を実行する内燃機関の燃料噴射制御システムにおいて、低圧燃料ポンプのロックや効率低下等を回避させつつ、該低圧燃料ポンプの消費電力の低減とベーパの抑制を図ることができる技術の提供にある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to increase the pressure of an electric low-pressure fuel pump for pumping fuel from a fuel tank and fuel discharged from the low-pressure fuel pump. In a fuel injection control system for an internal combustion engine that executes a process for lowering the discharge pressure of the low-pressure fuel pump, the low-pressure fuel pump while avoiding locking of the low-pressure fuel pump, a decrease in efficiency, etc. It is in the provision of the technique which can aim at reduction of the power consumption of this, and suppression of vapor.
本発明は、上記した課題を解決するために、燃料タンクから燃料を汲み上げるための電動式の低圧燃料ポンプと、該低圧燃料ポンプから吐出される燃料を昇圧させるための高圧燃料ポンプと、高圧燃料ポンプの吐出圧力を測定する圧力センサと、高圧燃料ポンプの目標吐出圧力と圧力センサの測定値の偏差をパラメータとして演算される比例項及び積分項を用いて高圧燃料ポンプの駆動信号を演算する演算手段と、前記積分項の変化傾向に応じて低圧燃料ポンプの吐出圧力(フィード圧)を低下させる低下処理手段と、を備えた内燃機関の燃料噴射制御システムにおいて、高圧燃料ポンプの吐出不良が発生したときに低圧燃料ポンプに対する通電を開始し、通電開始から所定期間が経過したときに低圧燃料ポンプに対する通電を停止する制御手段を更に備えるようにした。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an electric low-pressure fuel pump for pumping fuel from a fuel tank, a high-pressure fuel pump for boosting fuel discharged from the low-pressure fuel pump, and a high-pressure fuel. A pressure sensor that measures the discharge pressure of the pump, and a calculation that calculates the drive signal of the high-pressure fuel pump using a proportional term and an integral term that are calculated using the deviation between the target discharge pressure of the high-pressure fuel pump and the measured value of the pressure sensor as a parameter. In a fuel injection control system for an internal combustion engine, which has a means for reducing the discharge pressure (feed pressure) of the low-pressure fuel pump in accordance with the change trend of the integral term, a discharge failure of the high-pressure fuel pump occurs Control that starts energization of the low-pressure fuel pump when the power is turned on and stops energization of the low-pressure fuel pump when a predetermined period has elapsed since the start of energization And further comprise a stage.
詳細には、本発明は、燃料タンクから燃料を汲み上げるための電動式の低圧燃料ポンプ
と、
前記低圧燃料ポンプから吐出される燃料を昇圧させるための高圧燃料ポンプと、
前記高圧燃料ポンプの吐出圧力を測定する圧力センサと、
前記高圧燃料ポンプの目標吐出圧力と前記圧力センサの測定値の偏差をパラメータとして演算される比例項及び積分項を用いて、前記高圧燃料ポンプの駆動信号を演算する演算手段と、
前記積分項の変化傾向に応じて前記低圧燃料ポンプの吐出圧力(フィード圧)を低下させる低下処理手段と、
を備える内燃機関の燃料噴射制御システムにおいて、
前記高圧燃料ポンプの吐出不良が発生したときに前記低圧燃料ポンプに対して基準電圧を印加し、前記基準電圧の印加が開始されてから所定期間経過後に前記低圧燃料ポンプに対する通電を停止する制御手段を更に備えるようにした。
Specifically, the present invention includes an electric low pressure fuel pump for pumping fuel from a fuel tank;
A high-pressure fuel pump for boosting the fuel discharged from the low-pressure fuel pump;
A pressure sensor for measuring a discharge pressure of the high-pressure fuel pump;
Calculation means for calculating a drive signal of the high-pressure fuel pump using a proportional term and an integral term calculated using a deviation between a target discharge pressure of the high-pressure fuel pump and a measurement value of the pressure sensor as a parameter;
Reduction processing means for reducing the discharge pressure (feed pressure) of the low-pressure fuel pump in accordance with the change tendency of the integral term;
An internal combustion engine fuel injection control system comprising:
Control means for applying a reference voltage to the low-pressure fuel pump when a discharge failure occurs in the high-pressure fuel pump and stopping energization of the low-pressure fuel pump after a predetermined period has elapsed since the application of the reference voltage was started Was further provided.
ここでいう「基準電圧」は、高圧燃料ポンプの吐出不良が発生したときの印加電圧に比して十分に高い電圧である。 The “reference voltage” here is a voltage sufficiently higher than the applied voltage when a discharge failure of the high-pressure fuel pump occurs.
高圧燃料ポンプの駆動信号を演算する際に用いられる積分項の変化傾向に応じてフィード圧の低下処理が実施されると、低圧燃料ポンプから高圧燃料ポンプに至る燃料経路におけるベーパの発生を抑制しつつ、フィード圧を可及的に低くすることが可能になる。 When the feed pressure reduction process is performed according to the change tendency of the integral term used when calculating the drive signal of the high pressure fuel pump, the generation of vapor in the fuel path from the low pressure fuel pump to the high pressure fuel pump is suppressed. However, the feed pressure can be made as low as possible.
ところで、フィード圧が可及的に低くされると、低圧燃料ポンプから高圧燃料ポンプに至る燃料経路における燃料圧力が燃料の飽和蒸気圧近傍の値になり易い。また、フィード圧が可及的に低くされるときは、低圧燃料ポンプの印加電圧も可及的に小さくなるため、低圧燃料ポンプの回転数やトルクが小さくなる。よって、低圧燃料ポンプが異物を噛み込んだときに、該低圧燃料ポンプの吐出圧力が低下し易くなるとともに、前記燃料経路における燃料圧力が飽和蒸気圧を下回り易くなる。 By the way, when the feed pressure is made as low as possible, the fuel pressure in the fuel path from the low pressure fuel pump to the high pressure fuel pump tends to become a value near the saturated vapor pressure of the fuel. Further, when the feed pressure is made as low as possible, the applied voltage of the low-pressure fuel pump is also made as small as possible, so the rotational speed and torque of the low-pressure fuel pump are made small. Therefore, when the low-pressure fuel pump bites foreign matter, the discharge pressure of the low-pressure fuel pump tends to decrease, and the fuel pressure in the fuel path easily falls below the saturated vapor pressure.
しかしながら、低下処理手段による低下処理の実行中に低圧燃料ポンプが異物を噛み込んだ場合は、低圧燃料ポンプの印加電圧が多少増加されても、異物の噛み込みによる低圧燃料ポンプの吐出圧力の低下が解消され難く、前記燃料経路におけるベーパも解消され難くい。 However, if the low-pressure fuel pump bites foreign matter during the lowering process by the lowering processing means, the discharge pressure of the low-pressure fuel pump drops due to the biting of foreign matter even if the applied voltage of the low-pressure fuel pump increases slightly. Is difficult to eliminate, and vapor in the fuel path is also difficult to eliminate.
これに対し、高圧燃料ポンプの吐出不良が発生したときに、低圧燃料ポンプの印加電圧が所定期間にわたって基準電圧まで高められると、フィード圧はベーパの発生し得る圧力に対して十分に高い圧力まで上昇する。その結果、ベーパの発生による高圧燃料ポンプの吐出不良及び吐出圧力の低下が解消される。 On the other hand, when the discharge failure of the high-pressure fuel pump occurs, if the applied voltage of the low-pressure fuel pump is raised to the reference voltage over a predetermined period, the feed pressure is increased to a pressure sufficiently higher than the pressure that can generate vapor. To rise. As a result, the discharge failure of the high-pressure fuel pump and the decrease in discharge pressure due to the generation of vapor are eliminated.
また、前記所定期間が経過した後は低圧燃料ポンプに対する電圧の印加が停止されるため、フィード圧が経時的に低下する。そして、フィード圧が飽和蒸気圧未満まで低下すると、高圧燃料ポンプの吐出不良が発生するため、低圧燃料ポンプに対する電圧の印加が再開されるとともに印加電圧が基準電圧まで高められる。 In addition, since the application of voltage to the low-pressure fuel pump is stopped after the predetermined period has elapsed, the feed pressure decreases with time. When the feed pressure drops below the saturated vapor pressure, defective discharge of the high pressure fuel pump occurs, so that the application of voltage to the low pressure fuel pump is resumed and the applied voltage is raised to the reference voltage.
すなわち、制御手段は、低圧燃料ポンプに対して間欠的に基準電圧を印加することになる。その結果、フィード圧が燃料の飽和蒸気圧近傍になるような低電圧を連続的に低圧燃料ポンプへ印加する場合に比べ、低圧燃料ポンプの消費電力を少なく抑えることができる。 That is, the control means intermittently applies the reference voltage to the low-pressure fuel pump. As a result, the power consumption of the low-pressure fuel pump can be reduced as compared with the case where a low voltage such that the feed pressure is close to the saturated vapor pressure of the fuel is continuously applied to the low-pressure fuel pump.
また、基準電圧が所定期間にわたって低圧燃料ポンプに印加されると、低圧燃料ポンプの回転数が高められるとともにトルクが増大する。その結果、異物の噛み込みによって低圧燃料ポンプが回転不能に陥る事態を防止することができる。さらに、低圧燃料ポンプの
電動モータとしてブラシモータが使用される場合に、整流子の表面に絶縁膜が形成される事態を防止することも可能になる。
Further, when the reference voltage is applied to the low-pressure fuel pump over a predetermined period, the rotational speed of the low-pressure fuel pump is increased and the torque is increased. As a result, it is possible to prevent the low-pressure fuel pump from becoming unable to rotate due to the foreign matter being caught. Furthermore, when a brush motor is used as the electric motor of the low pressure fuel pump, it is possible to prevent a situation where an insulating film is formed on the surface of the commutator.
よって、本発明の内燃機関の燃料噴射制御システムによれば、低圧燃料ポンプのロックや効率低下等を回避させつつ、該低圧燃料ポンプの消費電力の低減とベーパの抑制とを図ることができる。 Therefore, according to the fuel injection control system for an internal combustion engine of the present invention, it is possible to reduce the power consumption of the low-pressure fuel pump and to suppress the vapor while avoiding the lock of the low-pressure fuel pump and the decrease in efficiency.
高圧燃料ポンプの目標吐出圧力と圧力センサの測定値(以下、「実吐出圧力」と称する)の偏差をパラメータとする比例積分制御を利用して高圧燃料ポンプの駆動信号が演算される場合に、高圧燃料ポンプに吸引される燃料のベーパが発生すると、前記積分項が増加傾向を示す(前記積分項の単位時間あたりの変化量が零より大きくなる)。よって、制御手段は、前記積分項が増加傾向を示すときに、低圧燃料ポンプに対する間欠的な基準電圧の印加を行うようにしてもよい。言い換えると、本発明に係わる「高圧燃料ポンプの吐出不良が発生するとき」は、前記積分項が増加傾向を示すときであってもよい。このような構成によれば、前記積分項が増加傾向にあるときは、低下処理手段がフィード圧を増加させる代わりに、制御手段が基準電圧の間欠的な印加を行うことになる。 When the drive signal of the high pressure fuel pump is calculated using proportional integral control using the deviation between the target discharge pressure of the high pressure fuel pump and the measured value of the pressure sensor (hereinafter referred to as “actual discharge pressure”) as a parameter, When vapor of fuel sucked into the high-pressure fuel pump is generated, the integral term shows an increasing tendency (a change amount of the integral term per unit time becomes larger than zero). Therefore, the control means may apply an intermittent reference voltage to the low-pressure fuel pump when the integral term shows an increasing tendency. In other words, “when the discharge failure of the high-pressure fuel pump occurs” according to the present invention may be when the integral term shows an increasing tendency. According to such a configuration, when the integral term tends to increase, the control means intermittently applies the reference voltage instead of the decrease processing means increasing the feed pressure.
本発明の内燃機関の燃料噴射制御システムにおいて、前記基準電圧は、バッテリの出力電圧と同等であってもよく、あるいは低圧燃料ポンプのロックや電動モータの整流子表面における絶縁膜の形成を回避することができる最低の電圧であってもよい。 In the fuel injection control system for an internal combustion engine according to the present invention, the reference voltage may be equal to the output voltage of the battery, or the formation of an insulating film on the surface of the commutator of the low pressure fuel pump or the electric motor is avoided. It may be the lowest voltage that can be.
前記基準電圧として、バッテリの出力電圧と同等の電圧が用いられると、高圧燃料ポンプの吐出不良が発生したときにフィード圧を速やかに高めることができるとともに、低圧燃料ポンプの回転数やトルクを十分に高めることができる。その結果、低圧燃料ポンプのロックや効率の低下をより確実に防止することができる。 When a voltage equivalent to the output voltage of the battery is used as the reference voltage, the feed pressure can be quickly increased when a discharge failure of the high-pressure fuel pump occurs, and the rotation speed and torque of the low-pressure fuel pump can be sufficiently increased. Can be increased. As a result, it is possible to more reliably prevent locking of the low-pressure fuel pump and a decrease in efficiency.
また、前記基準電圧として、前記低圧燃料ポンプのロックや電動モータの整流子表面における絶縁膜の形成を回避することができる最低の電圧が用いられると、低圧燃料ポンプのロックや電動モータの整流子表面における絶縁膜の形成を防止しつつ、消費電力をより少なく抑えることができる。 Further, when the lowest voltage that can avoid the lock of the low-pressure fuel pump and the formation of the insulating film on the surface of the commutator of the electric motor is used as the reference voltage, the lock of the low-pressure fuel pump or the commutator of the electric motor is used. It is possible to reduce power consumption while preventing formation of an insulating film on the surface.
本発明の内燃機関の燃料噴射制御システムにおいて、前記所定期間は、低圧燃料ポンプの実際の回転数が前記基準電圧に見合った回転数に上昇するまでの期間としてもよい。その場合、低圧燃料ポンプの回転数やトルクは、低圧燃料ポンプのロックや電動モータの整流子表面における絶縁膜の形成を防止することができる回転数やトルクまでより確実に高められる。 In the fuel injection control system for an internal combustion engine according to the present invention, the predetermined period may be a period until the actual rotational speed of the low-pressure fuel pump increases to a rotational speed corresponding to the reference voltage. In that case, the rotational speed and torque of the low-pressure fuel pump can be reliably increased to the rotational speed and torque that can prevent the lock of the low-pressure fuel pump and the formation of an insulating film on the commutator surface of the electric motor.
次に、本発明の内燃機関の燃料噴射制御システムは、低圧燃料ポンプから高圧燃料ポンプへ至る燃料経路の途中に配置される蓄圧器(アキュムレータ)を更に備えるようにしてもよい。 Next, the internal combustion engine fuel injection control system of the present invention may further include an accumulator disposed in the middle of a fuel path from the low pressure fuel pump to the high pressure fuel pump.
アキュムレータを備えた構成においては、低圧燃料ポンプに基準電圧が印加されているときに、前記燃料経路内の燃料圧力(フィード圧)がアキュムレータのガス室の圧力より高くなると、前記燃料経路内の一部の燃料がアキュムレータの作動室へ流入することになる。そして、低圧燃料ポンプに対する電圧の印加が停止された後において、フィード圧がアキュムレータのガス室の圧力より低くなると、作動室内の燃料が前記経路へ排出されるため、フィード圧が高められることになる。 In the configuration provided with the accumulator, when the reference voltage is applied to the low-pressure fuel pump, if the fuel pressure (feed pressure) in the fuel path becomes higher than the pressure in the gas chamber of the accumulator, Part of the fuel flows into the working chamber of the accumulator. Then, after the application of voltage to the low-pressure fuel pump is stopped, when the feed pressure becomes lower than the pressure in the gas chamber of the accumulator, the fuel in the working chamber is discharged to the path, so that the feed pressure is increased. .
このようにアキュムレータが作動すると、低圧燃料ポンプに基準電圧が印加されたときのフィード圧の上昇速度が緩慢になるとともに、低圧燃料ポンプに対する電圧の印加が停
止された後のフィード圧の低下速度が緩慢になる。その結果、低圧燃料ポンプに対する電圧の印加が停止された後において、フィード圧が燃料の飽和蒸気圧を下回るまでにかかる時間が長くなる。よって、低圧燃料ポンプに基準電圧を印加する頻度が減少し、低圧燃料ポンプの耐久性を向上させることができる。また、低圧燃料ポンプに対する間欠的な通電による高圧燃料ポンプの吐出圧力の変動を穏やかにすることもできる。
When the accumulator operates in this manner, the rate of increase of the feed pressure when the reference voltage is applied to the low-pressure fuel pump becomes slow, and the rate of decrease of the feed pressure after the application of voltage to the low-pressure fuel pump is stopped. Become slow. As a result, after the voltage application to the low-pressure fuel pump is stopped, it takes a long time for the feed pressure to fall below the saturated vapor pressure of the fuel. Therefore, the frequency of applying the reference voltage to the low-pressure fuel pump is reduced, and the durability of the low-pressure fuel pump can be improved. In addition, fluctuations in the discharge pressure of the high-pressure fuel pump due to intermittent energization of the low-pressure fuel pump can be reduced.
なお、アキュムレータのガス室の圧力は、高圧燃料ポンプの吐出不良が発生し得ない最低のフィード圧、言い換えると、前記燃料経路において燃料のベーパが発生し得ない最低のフィード圧(以下、「最低フィード圧」と称する)と同等、若しくは最低フィード圧より若干低い圧力に設定されてもよい。 The pressure in the gas chamber of the accumulator is the lowest feed pressure at which discharge failure of the high-pressure fuel pump cannot occur, in other words, the lowest feed pressure at which fuel vapor cannot occur in the fuel path (hereinafter referred to as “minimum feed pressure”). The pressure may be set equal to or slightly lower than the minimum feed pressure.
その場合、低圧燃料ポンプに基準電圧が印加されたときにフィード圧が最低フィード圧以上になると、前記経路内の一部の燃料がアキュムレータの作動室に貯蔵されることになる。そして、低圧燃料ポンプに対する電圧の印加が停止された後においてフィード圧が最低フィード圧を下回るまでの期間は、アキュムレータの作動室から前記燃料経路へ徐々に燃料が排出されるようになるため、フィード圧の低下速度をより穏やかにすることができる。その結果、低圧燃料ポンプに基準電圧を印加する頻度、及び高圧燃料ポンプが吐出不良を起こす頻度をより確実に減少させることが可能になる。 In that case, if the feed pressure becomes equal to or higher than the minimum feed pressure when the reference voltage is applied to the low-pressure fuel pump, a part of the fuel in the path is stored in the working chamber of the accumulator. After the voltage application to the low-pressure fuel pump is stopped, the fuel is gradually discharged from the accumulator working chamber to the fuel path until the feed pressure falls below the minimum feed pressure. The rate of pressure drop can be made more gentle. As a result, the frequency with which the reference voltage is applied to the low-pressure fuel pump and the frequency with which the high-pressure fuel pump causes discharge failures can be more reliably reduced.
ここで、アキュムレータは、低圧燃料ポンプから高圧燃料ポンプに至る経路において燃料のベーパが発生し易い部位(以下、「ベーパ発生部位」と称する)の近傍に配置されるようにしてもよい。その場合、アキュムレータのガス室の雰囲気温度は、前記ベーパ発生部位の燃料温度と同傾向の温度変化を示すようになる。つまり、前記ベーパ発生部位の燃料温度が上昇するときは、前記ガス室の雰囲気温度も上昇する。一方、前記ベーパ発生部位の燃料温度が低下するときは、前記ガス室の雰囲気温度も低下する。 Here, the accumulator may be arranged in the vicinity of a portion where fuel vapor is likely to be generated (hereinafter referred to as “vapor generating portion”) in the path from the low pressure fuel pump to the high pressure fuel pump. In that case, the atmospheric temperature of the gas chamber of the accumulator shows a temperature change in the same tendency as the fuel temperature of the vapor generation site. That is, when the fuel temperature at the vapor generation site increases, the ambient temperature of the gas chamber also increases. On the other hand, when the fuel temperature at the vapor generation site decreases, the ambient temperature of the gas chamber also decreases.
燃料の飽和蒸気圧は、燃料温度が高くなるほど高くなる傾向がある。一方、ガス室の圧力は、該ガス室の雰囲気温度が高くなるほど高くなる傾向がある。よって、アキュムレータが前記ベーパ発生部位の近傍に配置されると、燃料温度の上昇に伴って飽和蒸気圧が高くなったときにガス室の圧力も高まることになる。その結果、アキュムレータの作動室と燃料経路との間の燃料の往き来(作動室に対する燃料の流入と排出)は、前記ベーパ発生部位の燃料圧力が飽和蒸気圧を下回らないように行われる。その結果、低圧燃料ポンプに対する電圧の印加が停止されてから、前記ベーパ発生部位の燃料圧力が燃料の飽和蒸気圧を下回るまでの時間をより確実に長くすることができる。また、ガス室の圧力と前記ベーパ発生部位の燃料圧力との差が小さくなるため、アキュムレータの可動隔壁(ガス室と作動室を隔てる可動式の隔壁)の可動範囲が狭くなり、可動隔壁の耐久性を高めることもできる。 The saturated vapor pressure of fuel tends to increase as the fuel temperature increases. On the other hand, the pressure in the gas chamber tends to increase as the atmospheric temperature in the gas chamber increases. Therefore, when the accumulator is disposed in the vicinity of the vapor generation site, the pressure in the gas chamber increases when the saturated vapor pressure increases as the fuel temperature increases. As a result, the flow of fuel between the working chamber of the accumulator and the fuel path (fuel inflow and discharge into the working chamber) is performed so that the fuel pressure at the vapor generation site does not fall below the saturated vapor pressure. As a result, the time from when the application of the voltage to the low-pressure fuel pump is stopped until the fuel pressure at the vapor generation site falls below the saturated vapor pressure of the fuel can be more reliably increased. In addition, since the difference between the pressure in the gas chamber and the fuel pressure at the vapor generation site is reduced, the movable range of the movable partition of the accumulator (movable partition that separates the gas chamber from the working chamber) is narrowed, and the durability of the movable partition is reduced. It can also improve sex.
本発明によれば、燃料タンクから燃料を汲み上げるための電動式の低圧燃料ポンプと、該低圧燃料ポンプから吐出される燃料を昇圧させるための高圧燃料ポンプと、を備え、低圧燃料ポンプの吐出圧力を低下させるための処理を実行する内燃機関の燃料噴射制御システムにおいて、低圧燃料ポンプのロックや効率低下等を回避させつつ、該低圧燃料ポンプの消費電力の低減とベーパの抑制を図ることができる。 According to the present invention, an electric low-pressure fuel pump for pumping fuel from a fuel tank and a high-pressure fuel pump for boosting the fuel discharged from the low-pressure fuel pump are provided, and the discharge pressure of the low-pressure fuel pump In a fuel injection control system for an internal combustion engine that executes a process for reducing the pressure, it is possible to reduce the power consumption and the vapor of the low-pressure fuel pump while avoiding locking of the low-pressure fuel pump, a decrease in efficiency, etc. .
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、相対配置等は、特に記載がない限り発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the present embodiment are not intended to limit the technical scope of the invention to those unless otherwise specified.
<実施例1>
先ず、本発明の第1の実施例について図1乃至図4に基づいて説明する。図1は、本発明に係わる内燃機関の燃料噴射制御システムの概略構成を示す図である。図1に示す燃料噴射制御システムは、直列4気筒の内燃機関に適用される燃料噴射制御システムであり、低圧燃料ポンプ1と、高圧燃料ポンプ2とを備えている。なお、内燃機関の気筒数は、4つに限られず、5つ以上であってもよく、あるいは3つ以下であってもよい。
<Example 1>
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a fuel injection control system for an internal combustion engine according to the present invention. The fuel injection control system shown in FIG. 1 is a fuel injection control system applied to an in-line four-cylinder internal combustion engine, and includes a low-
低圧燃料ポンプ1は、燃料タンク3に貯留されている燃料を汲み上げるためのポンプである。低圧燃料ポンプ1は、直流式の電動モータにより駆動されるタービン式ポンプ(ウェスコ式ポンプ)である。低圧燃料ポンプ1から吐出された燃料は、低圧燃料通路4によって高圧燃料ポンプ2の吸入口へ導かれるようになっている。
The low
高圧燃料ポンプ2は、低圧燃料ポンプ1から吐出された燃料を昇圧するためのポンプである。高圧燃料ポンプ2は、内燃機関の動力(たとえば、カムシャフトの回転力)により駆動される往復式のポンプ(プランジャー式ポンプ)である。高圧燃料ポンプ2の吸入口には、該吸入口の導通と閉塞とを切り換える吸入弁2aが設けられている。吸入弁2aは、電磁駆動式の弁機構であり、プランジャの位置に対する開閉タイミングを変更することによって高圧燃料ポンプ2の吐出量を変更する。また、高圧燃料ポンプ2の吐出口には、高圧燃料通路5の基端が接続されている。高圧燃料通路5の終端は、デリバリパイプ6に接続されている。
The high-pressure fuel pump 2 is a pump for boosting the fuel discharged from the low-
デリバリパイプ6には、4つの燃料噴射弁7が接続されており、高圧燃料ポンプ2からデリバリパイプ6へ圧送された高圧の燃料が各燃料噴射弁7へ分配されるようになっている。燃料噴射弁7は、内燃機関の気筒内へ直接燃料を噴射する弁機構である。
Four
なお、上記した燃料噴射弁7のような筒内噴射用の燃料噴射弁に加え、吸気通路(吸気ポート)内へ燃料を噴射するためのポート噴射用の燃料噴射弁が内燃機関に取り付けられている場合は、低圧燃料通路4の途中から分岐してポート噴射用のデリバリパイプへ低圧の燃料が供給されるように構成されてもよい。
In addition to the in-cylinder fuel injection valve such as the
上記した低圧燃料通路4の途中には、分岐通路8の基端が接続されている。分岐通路8の終端は、燃料タンク3に接続されている。分岐通路8の途中には、プレッシャーレギュレータ9が設けられている。プレッシャーレギュレータ9は、低圧燃料通路4内の圧力(燃料圧力)が所定値を超えたときに開弁することにより、低圧燃料通路4内の余剰の燃料が分岐通路8を介して燃料タンク3へ戻るように構成される。
A proximal end of the branch passage 8 is connected to the middle of the low-
上記した高圧燃料通路5の途中には、チェック弁10が配置されている。チェック弁10は、前記高圧燃料ポンプ2の吐出口から前記デリバリパイプ6へ向かう流れを許容し、前記デリバリパイプ6から前記高圧燃料ポンプ2の吐出口へ向かう流れを規制するワンウェイバルブである。
A
上記したデリバリパイプ6には、該デリバリパイプ6内の余剰の燃料を前記燃料タンク3へ戻すためのリターン通路12が接続されている。リターン通路12の途中には、該リターン通路12の導通と遮断とを切り換えるリリーフ弁13弁が配置されている。リリーフ弁13は、電動式又は電磁駆動式の弁機構であり、デリバリパイプ6内の燃料圧力が目標値を超えたときに開弁される。
Connected to the
前記リターン通路12の途中には、連通路14の終端が接続されている。前記連通路14の基端は、前記高圧燃料ポンプ2に接続されている。この連通路14は、前記高圧燃料ポンプ2から排出される余剰燃料を前記リターン通路12へ導くための通路である。
In the middle of the
ここで、本実施例における燃料供給システムは、上記した各機器を電気的に制御するためのECU15を備えている。ECU15は、CPU、ROM、RAM、バックアップRAMなどを備えた電子制御ユニットである。ECU15は、燃圧センサ16、吸気温度センサ17、アクセルポジションセンサ18、クランクポジションセンサ19などの各種センサと電気的に接続されている。
Here, the fuel supply system in the present embodiment includes an
燃圧センサ16は、デリバリパイプ6内の燃料圧力(高圧燃料ポンプ2の吐出圧力)Phに相関した電気信号を出力するセンサである。吸気温度センサ17は、内燃機関に吸入される空気の温度に相関した電気信号を出力する。アクセルポジションセンサ18は、アクセルペダルの操作量(アクセル開度)に相関した電気信号を出力する。クランクポジションセンサ19は、内燃機関の出力軸(クランクシャフト)の回転位置に相関した電気信号を出力するセンサである。
The fuel pressure sensor 16 is a sensor that outputs an electrical signal correlated with the fuel pressure in the delivery pipe 6 (discharge pressure of the high-pressure fuel pump 2) Ph. The intake
ECU15は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、低圧燃料ポンプ1や吸入弁2aを制御する。たとえば、ECU15は、燃圧センサ16の出力信号(実吐出圧力)Phが目標吐出圧力Phtrgに収束するように、吸入弁2aの開閉タイミングを調整する。その際、ECU15は、実吐出圧力Phと目標吐出圧力Phtrgとの差ΔPh(=Phtrg−Ph)に基づいて、吸入弁2aの制御量である駆動デューティ(ソレノイドの通電時間と非通電時間との比)Dhをフィードバック制御する。具体的には、ECU15は、吸入弁2aの駆動デューティDhに対し、前記差ΔPhに基づく比例積分制御(PI制御)を行う。なお、前記目標吐出圧力Phtrgは、燃料噴射弁7の目標燃料噴射量に応じて定められる値である。
The
上記した比例積分制御において、ECU15は、目標燃料噴射量に応じて定まる制御量(フィードフォワード項)Tffと、実吐出圧力Phと目標吐出圧力Phtrgとの差ΔPhの大きさに応じて定める制御量(比例項)Tpと、前記差ΔPhの一部(たとえば、比例制御の残留偏差)を積算した制御量(積分項)Tiと、を加算することにより、駆動デューティDhを算出する。
In the proportional integral control described above, the
なお、前記目標燃料噴射量とフィードフォワード項Tffとの関係、及び、前記差ΔPhと比例項Tpとの関係は、予め実験などを利用した適合作業によって定められるものとする。また、前記差ΔPhのうち、積分項Tiに加算される量の割合についても、予め実験などを利用した適合作業によって定められるものとする。 It should be noted that the relationship between the target fuel injection amount and the feedforward term Tff and the relationship between the difference ΔPh and the proportional term Tp are determined in advance by adaptation work using experiments or the like. In the difference ΔPh, the proportion of the amount added to the integral term Ti is also determined in advance by an adaptation operation using an experiment or the like.
次に、ECU15は、低圧燃料ポンプ1に対して間欠的に駆動電圧を印加することによ
り、該低圧燃料ポンプ1を作動させる。以下、低圧燃料ポンプ1に対する駆動電圧の印加方法について述べる。
Next, the
ECU15は、燃料のベーパに起因した高圧燃料ポンプ2の吐出不良が発生したときに、低圧燃料ポンプ1に対して通電を開始し、通電開始から所定期間経過後に通電を終了する。ここで、低圧燃料ポンプ1の通電時に該低圧燃料ポンプ1に印加される電圧(基準電圧)は、バッテリの出力電圧と同等の電圧である。また、前記所定期間は、低圧燃料ポンプ1が印加電圧に見合った運転状態で安定(定常運転)するまでに要する期間である。詳細には、所定期間は、低圧燃料ポンプ1の通電開始から低圧燃料ポンプ1の回転数が印加電圧に見合った回転数に安定するまでに要する期間である。
The
このような方法により低圧燃料ポンプ1の通電が行われると、図2に示すように、ベーパの発生により高圧燃料ポンプ2の吐出不良が発生したとき、言い換えれば高圧燃料ポンプ2の吐出圧力(高圧燃料通路5の燃料圧力)Phが低下したとき(図2中のt1)に、バッテリの出力電圧と同等の基準電圧Vbが低圧燃料ポンプ1に印加される。
When the low-
基準電圧Vbが低圧燃料ポンプ1に印加されると、低圧燃料通路4の燃料圧力(フィード圧)Plが上昇し、それに伴って高圧燃料ポンプ2の吐出圧力Phも上昇する。その際、基準電圧Vbの印加は所定期間(図2中の期間T1)にわたって継続されるため、所定期間T1中はフィード圧Plが上昇し続けることになるが、高圧燃料ポンプ2の吐出圧力Phは前述のフィードバック制御が反映されるまで上昇し、その後は減少する。
When the reference voltage Vb is applied to the low-
前記所定期間T1が経過すると(図2中のt2)、低圧燃料ポンプ1に対する印加電圧が零(通電停止)になる。低圧燃料ポンプ1の通電停止期間(図2中のT2)は、フィード圧Plが徐々に低下する。そして、フィード圧Plが燃料の飽和蒸気圧を下回ると(図2中のt3)、低圧燃料ポンプ1に対する基準電圧Vbの印加(通電)が再開される。
When the predetermined period T1 has elapsed (t2 in FIG. 2), the voltage applied to the low-
図2に示すように、低圧燃料ポンプ1に対する基準電圧Vbの印加が間欠的に実施されると、低圧燃料ポンプ1に対して連続的に低電圧を印加する場合に比べ、低圧燃料ポンプ1の消費電力を低減することができる。また、低圧燃料ポンプ1に対して連続的に低電圧を印加する場合は、低圧燃料ポンプ1に印加される電圧を調整するための駆動回路が必要になるが、図2に示すような方法によれば駆動回路が不要になるという利点もある。なお、ここでいう「低電圧」とは、たとえば、フィード圧が燃料の飽和蒸気圧より若干高くなる印加電圧である。
As shown in FIG. 2, when the reference voltage Vb is intermittently applied to the low-
また、前記低電圧が低圧燃料ポンプ1に印加される場合は、電動モータの回転数やトルクが小さくなるため、異物の噛み込みによりタービンインペラがロック状態に陥る可能性があった。これに対し、基準電圧Vbが間欠的に低圧燃料ポンプ1へ印加される方法によると、基準電圧Vbの印加期間(所定期間T1)において、低圧燃料ポンプ1の回転数やトルク(詳細には、低圧燃料ポンプ1のタービンインペラを回転させるための電動モータの回転数やトルク)が十分に高くなるため、異物などの噛み込みによりタービンインペラが回転不能な状態(ロック状態)に陥ることを防止することもできる。その結果、フィード圧Plを飽和蒸気圧より高い圧力まで速やかに上昇させることができるため、ベーパの発生を速やかに解消することも可能になる。
In addition, when the low voltage is applied to the low-
さらに、低圧燃料ポンプ1の電動モータとして、ブラシ式の電動モータが使用される場合に、前記低電圧が低圧燃料ポンプ1に印加され続けると、電動モータの整流子の表面に絶縁膜が形成され、ブラシと整流子との間の抵抗が大きくなる可能性があった。その場合、電動モータの効率が低下するとともに消費電力が増加する可能性もある。これに対し、基準電圧Vbが間欠的に低圧燃料ポンプ1へ印加される方法によれば、前記所定期間T1
中において前記低電圧に比して十分に高い基準電圧Vbが電動モータに印加されるため、整流子の表面に絶縁膜が形成され難くなる。よって、電動モータの効率低下を防止することができるとともに、電動モータの効率低下に伴う消費電力の増加を抑制することができる。
Further, when a brush-type electric motor is used as the electric motor of the low-
Since a reference voltage Vb sufficiently higher than the low voltage is applied to the electric motor, an insulating film is hardly formed on the surface of the commutator. Therefore, it is possible to prevent a reduction in the efficiency of the electric motor and to suppress an increase in power consumption accompanying a reduction in the efficiency of the electric motor.
以下、本実施例における低圧燃料ポンプ1の制御手順について図3に沿って説明する。図3は、ECU15が低圧燃料ポンプ1を制御する際に実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、予めECU15のROMなどに記憶されているルーチンであり、ECU15によって周期的に実行されるルーチンである。
Hereinafter, the control procedure of the low-
図3の処理ルーチンでは、ECU15は、先ずS101において、高圧燃料ポンプ2の吐出不良が発生したか否かを判別する。たとえば、ECU15は、高圧燃料ポンプ2の駆動デューティDhをフィードバック制御する際に用いられる積分項Tiの変化傾向に基づいて、高圧燃料ポンプ2の吐出不良が発生しているか否かを判別する。
In the processing routine of FIG. 3, the
前記積分項Tiは、低圧燃料通路4にベーパが発生したとき、言い換えると、低圧燃料通路4内の燃料圧力が燃料の飽和蒸気圧を下回ったときに、増加傾向を示す。図4は、フィード圧Plを連続的に低下させた場合における積分項Tiと高圧燃料通路5内の燃料圧力(高圧燃料ポンプ2の実吐出圧力)Phの挙動を示す図である。図4において、フィード圧Plが飽和蒸気圧を下回ると(図4中のt10)、積分項Tiが穏やかな増加傾向を示す。その後、フィード圧Plが更に低下されると、高圧燃料ポンプ2の吸引不良又は吐出不良が発生する(図4中のt20)。高圧燃料ポンプ2の吸引不良又は吐出量が発生すると、積分項Tiの増加速度が大きくなるとともに、高圧燃料通路5内の燃料圧力Phが低下する。よって、ECU15は、前記積分項Tiの増加速度が大きくなったときに、高圧燃料ポンプ2の吐出不良が発生したと判定することができる。
The integral term Ti shows an increasing tendency when vapor is generated in the low
そこで、ECU15は、最新の積分項Tiから前回の積分項Tioldを減算することにより、積分項の差分ΔTi(=Ti−Tiold)を算出し、該差分ΔTiが閾値α以上であれば、高圧燃料ポンプ2の吐出不良が発生したと判定するようにしてもよい。前記閾値αは、予め実験などを利用した適合処理によって求められた値であり、ECU15のROMなどに記憶されている値である。なお、前記閾値αは、固定値であってもよいが、単位時間あたりの燃料噴射量に応じて変更される可変値であってもよい。単位時間あたりの燃料噴射量が多いときは少ないときに比べ、フィード圧Plの低下速度が速くなるため、ベーパの発生時に高圧燃料ポンプ2の吐出圧力Phが急速に低下する可能性がある。よって、単位時間あたりの燃料噴射量が多いときは少ないときに比べ、前記閾値αが小さい値に設定されてもよい。
Therefore, the
ここで図3の処理ルーチンに戻り、ECU15は、前記S101において否定判定した場合は、本ルーチンの実行を一旦終了する。一方、前記S101において肯定判定された場合は、ECU15は、S102へ進む。
Here, returning to the processing routine of FIG. 3, if the
S102では、ECU15は、バッテリの出力電圧と同等の基準電圧Vbを低圧燃料ポンプ1に印加する。続いて、ECU15は、S103において、タイマを起動させる。タイマは、低圧燃料ポンプ1に対する基準電圧Vbの印加が開始された時点からの経過時間Cを計測するものである。
In S102, the
S104では、ECU15は、前記タイマの計測時間Cが所定期間T1以上であるか否かを判別する。所定期間T1は、前述したように、低圧燃料ポンプ1の通電開始から低圧燃料ポンプ1の運転状態が印加電圧に見合った運転状態で安定するまでに要する期間であり、予め実験等を利用した適合処理によって求められた期間である。
In S104, the
前記S104において否定判定された場合(C<T1)は、ECU15は、前記S104の処理を繰り返し実行する。一方、前記S104において肯定判定された場合(C≧T1)は、ECU15は、S105へ進む。
If a negative determination is made in S104 (C <T1), the
S105では、ECU15は、低圧燃料ポンプ1に対する基準電圧Vbの印加を停止(通電停止)する。次いで、ECU15は、S106へ進み、前記タイマの計測時間をリセットさせる。
In S105, the
このようにECU15が図3の処理ルーチンを実行することにより、本発明に係わる制御手段が実現される。その結果、基準電圧Vbが間欠的に低圧燃料ポンプ1へ印加されることになる。よって、低圧燃料ポンプ1のロックや効率低下を防止しつつ、低圧燃料ポンプ1の消費電力の低減とベーパの抑制を図ることができる。
Thus, when the
<実施例2>
次に、本発明に係わる内燃機関の燃料噴射制御システムの第2の実施例について図5、図6に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
<Example 2>
Next, a second embodiment of the fuel injection control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS. Here, a configuration different from that of the first embodiment will be described, and description of the same configuration will be omitted.
前述した第1の実施例と本実施例との相違点は、低圧燃料通路4の途中にアキュムレータ11が配置される点にある。図5は、本実施例における内燃機関の燃料噴射制御システムの概略構成を示す図である。図5において、低圧燃料通路4の途中には、アキュムレータ11が配置されている。アキュムレータ11は、可動式の隔壁により隔てられたガス室と作動室とを備えた蓄圧器であり、低圧燃料通路4内の燃料圧力(フィード圧)Plがガス室の圧力を上回ったときは低圧燃料通路4内の一部の燃料を作動室に流入させ、フィード圧Plがガス室の圧力を下回ったときは作動室の燃料を低圧燃料通路4に排出する。
The difference between the first embodiment and the present embodiment is that an
このように構成された内燃機関の燃料噴射制御システムによれば、基準電圧Vbが低圧燃料ポンプ1に印加される期間(所定期間)T1において、フィード圧Plがアキュムレータ11のガス室の圧力を上回ったときに、低圧燃料通路4内の一部の燃料がアキュムレータ11の作動室に流入することになる。また、低圧燃料ポンプ1に対する基準電圧Vbの印加が停止された後において、フィード圧Plがアキュムレータ11のガス室の圧力を下回ったときに、アキュムレータ11の作動室から低圧燃料通路4へ燃料が排出されることになる。
According to the fuel injection control system for an internal combustion engine configured as described above, the feed pressure Pl exceeds the pressure in the gas chamber of the
このようにアキュムレータ11が作動すると、図6に示すように、低圧燃料ポンプ1に基準電圧Vbが印加される期間(所定期間)T1におけるフィード圧Plの上昇速度、及び低圧燃料ポンプ1の通電停止期間T2におけるフィード圧Plの低下速度は、アキュムレータ11を備えていない場合(たとえば、図2を参照)に比べ、穏やかになる。その結果、低圧燃料ポンプ1に対する通電が停止された後において、フィード圧Plが燃料の飽和蒸気圧を下回るまでにかかる時間、言い換えれば、高圧燃料ポンプ2が吐出不良を起こすまでにかかる時間が長くなる。よって、低圧燃料ポンプ1の通電頻度が減少することになり、低圧燃料ポンプ1の耐久性を向上させることができる。さらに、低圧燃料ポンプ1に対する間欠的な通電による高圧燃料ポンプ2の吐出圧力の変動幅も少なく抑えることができる。
When the
なお、低圧燃料ポンプ1に基準電圧Vbが印加されているときのフィード圧Plの上昇速度は、アキュムレータ11を備えていない場合より穏やかになるため、所定期間T1の長さはアキュムレータ11を備えていない場合(たとえば、図2中のT1)より長く設定されるものとする。その際の所定期間T1の長さは、フィード圧Plが飽和蒸気圧に対し
て十分に高い圧力へ上昇するまでに要する長さであって、予め実験等を利用した適合処理によって定められた長さに設定されるものとする。
Since the rate of increase of the feed pressure Pl when the reference voltage Vb is applied to the low-
また、アキュムレータ11の雰囲気温度が常温であり、且つ作動室が空であるときのガス室の圧力(最低作動圧力)は、燃料温度が常温であるときに高圧燃料ポンプ2の吐出不良が発生し得ない最低のフィード圧、言い換えると、燃料のベーパが発生し得ない最低のフィード圧(最低フィード圧)と同等、若しくは若干低い圧力に設定されてもよい。
In addition, when the atmospheric temperature of the
その場合、前記所定期間T1においてフィード圧Plが最低フィード圧以上になると、低圧燃料通路4内の一部の燃料がアキュムレータ11の作動室へ流入するようになるため、フィード圧Plが最低フィード圧Pl以上となった後のフィード圧Plの上昇速度をより穏やかにすることができるとともに、高圧燃料ポンプ2の吐出圧力の急激な上昇を抑制することができる。また、低圧燃料ポンプ1の通電停止後においてフィード圧Plが最低フィード圧を下回るまでの期間は、アキュムレータ11の作動室から低圧燃料通路4へ徐々に燃料が排出されるようになるため、フィード圧Plの低下速度をより穏やかにすることができる。その結果、低圧燃料ポンプ1の通電頻度が一層少なくなり、低圧燃料ポンプ1の耐久性が一層向上する。
In that case, when the feed pressure Pl becomes equal to or higher than the minimum feed pressure in the predetermined period T1, a part of the fuel in the low
また、アキュムレータ11は、低圧燃料通路4においてベーパが発生しやすい位置(ベーパ発生部位)、たとえば、高圧燃料ポンプ2の吸入弁2aの近傍に配置されてもよい。その場合、アキュムレータ11のガス室の雰囲気温度は、前記ベーパ発生部位の燃料温度と同傾向の温度変化を示すようになる。つまり、前記ベーパ発生部位の燃料温度が上昇するときは、ガス室の雰囲気温度も上昇する。一方、前記ベーパ発生部位の燃料温度が低下するときは、ガス室の雰囲気温度も低下する。
Further, the
燃料の飽和蒸気圧は、燃料温度が高くなるほど高くなる傾向がある。一方、ガス室の圧力は、該ガス室の雰囲気温度が高くなるほど高くなる傾向がある。よって、アキュムレータ11が前記ベーパ発生部位の近傍に配置されると、燃料温度の上昇に伴って飽和蒸気圧が高くなったときにガス室の圧力も高まることになる。その結果、アキュムレータ11の作動室とベーパ発生部位との間の燃料の往き来(作動室に対する燃料の流入と排出)は、前記ベーパ発生部位の燃料圧力が飽和蒸気圧を下回らないように行われることになる。
The saturated vapor pressure of fuel tends to increase as the fuel temperature increases. On the other hand, the pressure in the gas chamber tends to increase as the atmospheric temperature in the gas chamber increases. Therefore, when the
その結果、低圧燃料ポンプ1に対する通電が停止されてから、前記ベーパ発生部位の燃料圧力が燃料の飽和蒸気圧を下回るまでの時間を一層長くすることができる。また、ガス室の圧力と前記ベーパ発生部位の燃料圧力との差が小さくなるため、アキュムレータ11の可動隔壁の可動範囲が狭くなり、可動隔壁の耐久性を高めることもできる。
As a result, it is possible to further increase the time from when the power supply to the low-
なお、前述した第1及び第2の実施例においては、基準電圧Vbがバッテリの出力電圧と同等に設定される例について述べたが、異物の噛み込みによるタービンインペラのロックや電動モータの整流子表面における絶縁膜の形成を回避することができる最低の電圧が基準電圧Vbに設定されてもよい。その場合、低圧燃料ポンプ1のロックや効率低下を防止しつつ、低圧燃料ポンプ1の消費電力をより一層低減することが可能になる。なお、異物の噛み込みによるタービンインペラのロックや電動モータの整流子表面における絶縁膜の形成を回避することができる最低の電圧は、予め実験的に求めておくことができる。
In the first and second embodiments described above, an example in which the reference voltage Vb is set to be equal to the output voltage of the battery has been described. However, the turbine impeller is locked due to foreign object biting or the commutator of the electric motor. The lowest voltage that can avoid the formation of the insulating film on the surface may be set to the reference voltage Vb. In this case, it is possible to further reduce the power consumption of the low-
1 低圧燃料ポンプ
2 高圧燃料ポンプ
2a 吸入弁
3 燃料タンク
4 低圧燃料通路
5 高圧燃料通路
6 デリバリパイプ
7 燃料噴射弁
8 分岐通路
9 プレッシャーレギュレータ
10 チェック弁
11 アキュムレータ
12 リターン通路
13 リリーフ弁
14 連通路
15 ECU
16 燃圧センサ
DESCRIPTION OF
16 Fuel pressure sensor
Claims (5)
前記低圧燃料ポンプから吐出される燃料を昇圧させるための高圧燃料ポンプと、
前記高圧燃料ポンプの吐出圧力を測定する圧力センサと、
前記高圧燃料ポンプの目標吐出圧力と前記圧力センサの測定値の偏差をパラメータとして演算される比例項及び積分項を用いて、前記高圧燃料ポンプの駆動信号を演算する演算手段と、
前記積分項の変化傾向に応じて前記低圧燃料ポンプの吐出圧力を低下させる低下処理手段と、
を備える内燃機関の燃料噴射制御システムにおいて、
前記高圧燃料ポンプの吐出不良が発生するときに、前記低圧燃料ポンプに対して基準電圧を印加し、前記基準電圧の印加が開始されてから所定期間経過後に前記低圧燃料ポンプに対する通電を停止する制御手段を更に備え、
前記低下処理手段は、前記積分項が増加傾向にないときは前記低圧燃料ポンプの吐出圧力を低下させ、前記積分項が増加傾向にあるときは前記低圧燃料ポンプの吐出圧力を上昇させるものであり、
前記高圧燃料ポンプの吐出不良が発生するときは、前記積分項が増加傾向を示すときである内燃機関の燃料噴射制御システム。 An electric low pressure fuel pump for pumping fuel from the fuel tank;
A high-pressure fuel pump for boosting the fuel discharged from the low-pressure fuel pump;
A pressure sensor for measuring a discharge pressure of the high-pressure fuel pump;
Calculation means for calculating a drive signal of the high-pressure fuel pump using a proportional term and an integral term calculated using a deviation between a target discharge pressure of the high-pressure fuel pump and a measurement value of the pressure sensor as a parameter;
Reduction processing means for reducing the discharge pressure of the low-pressure fuel pump in accordance with the change tendency of the integral term;
An internal combustion engine fuel injection control system comprising:
Control that applies a reference voltage to the low-pressure fuel pump when discharge failure of the high-pressure fuel pump occurs, and stops energization of the low-pressure fuel pump after a predetermined period has elapsed since the application of the reference voltage was started In addition example Bei means,
The lowering processing means lowers the discharge pressure of the low-pressure fuel pump when the integral term does not tend to increase, and increases the discharge pressure of the low-pressure fuel pump when the integral term tends to increase. ,
A fuel injection control system for an internal combustion engine , wherein when the discharge failure of the high-pressure fuel pump occurs, the integral term shows an increasing tendency .
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