JP5461380B2 - Pumping unit - Google Patents

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Description

本発明は、吐出圧が目標圧力となるように制御されるポンプユニットに関し、特に吐出圧を検出する圧力検出手段の異常判定、及び異常時の制御に関する。   The present invention relates to a pump unit that is controlled so that a discharge pressure becomes a target pressure, and more particularly to abnormality determination of a pressure detection unit that detects the discharge pressure and control in the event of an abnormality.

近年の内燃機関の燃料噴射システムには、高圧のシリンダ内に、更に高圧の燃料を直接噴射する、いわゆる筒内噴射システムを用いた燃料噴射システムがある。
筒内噴射システムにおける燃料供給装置では、低圧燃料ポンプと高圧燃料ポンプを直列に配置し、燃料タンク内の燃料を、低圧燃料ポンプにて一旦低圧側目標圧力に制御し、低圧側目標圧力の燃料を、インジェクタに近い位置に配置した高圧燃料ポンプにて高圧側目標圧力に制御し、この高圧側目標圧力の燃料をインジェクタから噴射している。
従来の燃料供給装置では、高圧燃料ポンプでは高圧側圧力センサを用いて高圧側目標圧力となるようにフィードバック制御を行い、低圧燃料ポンプでは低圧側圧力センサを用いて低圧側目標圧力となるようにフィードバック制御を行っている。
2. Description of the Related Art Recent fuel injection systems for internal combustion engines include a fuel injection system using a so-called in-cylinder injection system that directly injects higher pressure fuel into a high pressure cylinder.
In the fuel supply device in the in-cylinder injection system, a low-pressure fuel pump and a high-pressure fuel pump are arranged in series, and the fuel in the fuel tank is temporarily controlled at the low-pressure side target pressure by the low-pressure fuel pump. Is controlled to a high-pressure side target pressure by a high-pressure fuel pump disposed at a position close to the injector, and fuel at the high-pressure side target pressure is injected from the injector.
In the conventional fuel supply device, the high pressure fuel pump performs feedback control using the high pressure side pressure sensor so as to achieve the high pressure side target pressure, and the low pressure fuel pump uses the low pressure side pressure sensor so as to achieve the low pressure side target pressure. Feedback control is performed.

例えば特許文献1に記載された従来技術には、燃料タンク内の燃料をフィードポンプにて低圧領域に圧送し、更に低圧領域の燃料を高圧ポンプにて高圧領域に圧送し、高圧領域の燃料をインジェクタから噴射する、内燃機関用の燃料噴射装置が開示されている。低圧領域には低圧領域内の圧力を検出するための専用の圧力センサが設けられ、高圧領域には高圧領域内の圧力を検出するための専用の高圧センサが設けられている。そして低圧領域では(低圧領域用の)圧力センサが検出した圧力に基づいてフィードポンプが制御され、高圧領域では(高圧領域用の)高圧センサが検出した圧力に基づいて高圧ポンプが制御される。
また例えば特許文献2に記載された従来技術では、液圧源(ギアポンプ)の供給圧力を検出するための比較的高価な液圧センサを用いずに、圧力センサにて検出した圧力や、ポンプモータの回転数や供給電流から推定した液圧に基づいて制動力を制御することで、コストの低減や装置の簡素化を図った、車両のブレーキ液圧制御装置が開示されている。
また例えば特許文献3に記載された従来技術には、ポンプ回転数から燃圧を推定し、圧力センサにて検出した実燃圧と推定燃圧とを比較して、ポンプのリリーフ弁の異常を判定する、燃料供給制御装置が開示されている。
For example, in the prior art described in Patent Document 1, fuel in a fuel tank is pumped to a low pressure region by a feed pump, fuel in a low pressure region is pumped to a high pressure region by a high pressure pump, and fuel in the high pressure region is fed. A fuel injection device for an internal combustion engine that injects from an injector is disclosed. A dedicated pressure sensor for detecting the pressure in the low pressure region is provided in the low pressure region, and a dedicated high pressure sensor for detecting the pressure in the high pressure region is provided in the high pressure region. In the low pressure region, the feed pump is controlled based on the pressure detected by the pressure sensor (for the low pressure region), and in the high pressure region, the high pressure pump is controlled based on the pressure detected by the high pressure sensor (for the high pressure region).
Further, for example, in the prior art described in Patent Document 2, the pressure detected by the pressure sensor or the pump motor is not used without using a relatively expensive hydraulic pressure sensor for detecting the supply pressure of the hydraulic pressure source (gear pump). There is disclosed a brake fluid pressure control device for a vehicle that reduces the cost and simplifies the device by controlling the braking force based on the fluid pressure estimated from the rotation speed and the supply current.
Further, for example, in the prior art described in Patent Document 3, the fuel pressure is estimated from the pump rotation speed, the actual fuel pressure detected by the pressure sensor is compared with the estimated fuel pressure, and abnormality of the relief valve of the pump is determined. A fuel supply control device is disclosed.

特表2009−540205号公報Special table 2009-540205 gazette 特開2006−175905号公報JP 2006-175905 A 特開2009−281184号公報JP 2009-281184 A

特許文献1〜特許文献3のいずれも、圧力センサに異常が発生した場合、ポンプの正しい吐出圧(液圧)を検出することができなくなり、正常な制御ができなくなる可能性がある。しかし、圧力センサの異常の判定方法や、圧力センサに異常が発生した場合の処置について開示されていない。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、ポンプの吐出圧を検出する圧力検出手段に異常が発生したことを適切に検出できるポンプユニット、及び圧力検出手段に異常が発生しても制御不能状態に陥ることなく正常な制御を継続することができるポンプユニットを提供することを課題とする。
In any of Patent Documents 1 to 3, if an abnormality occurs in the pressure sensor, the correct discharge pressure (hydraulic pressure) of the pump cannot be detected, and normal control may not be performed. However, there is no disclosure regarding a method for determining an abnormality of the pressure sensor or a measure when an abnormality occurs in the pressure sensor.
The present invention was devised in view of such points, and an abnormality occurs in the pump unit that can appropriately detect that an abnormality has occurred in the pressure detection means that detects the discharge pressure of the pump, and the pressure detection means. It is an object of the present invention to provide a pump unit that can continue normal control without falling into an uncontrollable state.

上記課題を解決するため、本発明に係る燃料供給装置は次の手段をとる。
まず、本発明の第1の発明は、センサレスのブラシレスモータと、前記ブラシレスモータを制御する制御手段と、を備えたポンプユニットにおいて、前記ポンプユニットの吐出側には、圧力検出手段が設けられており、前記制御手段は、前記圧力検出手段にて検出した圧力である検出圧力が目標圧力となるように前記ブラシレスモータを制御する。
そして制御手段は、更に、前記ブラシレスモータに供給している電流量と、前記ブラシレスモータの回転数とを検出可能であり、前記圧力検出手段が異常時には、検出した前記電流量と、検出した前記回転数と、に基づいて吐出側の圧力を推定した推定圧力を求め、求めた推定圧力が前記目標圧力となるように前記ブラシレスモータを制御する。
In order to solve the above problems, the fuel supply apparatus according to the present invention takes the following means.
The first aspect of the present invention is a pump unit comprising a sensorless brushless motor and a control means for controlling the brushless motor, wherein pressure detecting means is provided on the discharge side of the pump unit. The control means controls the brushless motor so that a detected pressure, which is a pressure detected by the pressure detecting means, becomes a target pressure.
The control means can further detect the amount of current supplied to the brushless motor and the number of rotations of the brushless motor. When the pressure detection means is abnormal, the detected current amount and the detected current amount are detected. Based on the rotational speed, an estimated pressure obtained by estimating the pressure on the discharge side is obtained, and the brushless motor is controlled so that the obtained estimated pressure becomes the target pressure.

この第1の発明によれば、圧力検出手段に異常が発生している場合は、ブラシレスモータに供給している電流量とブラシレスモータの回転数から求めた推定圧力を用いて、吐出圧が目標圧力となるように制御する。
圧力検出手段による検出圧力と比較して推定圧力は精度がやや落ちるが、圧力検出手段に異常が発生して検出圧力が使用できない状態であっても、推定圧力を使って正常な制御を継続することができる。
According to the first aspect, when an abnormality occurs in the pressure detection means, the discharge pressure is set to the target by using the estimated pressure obtained from the amount of current supplied to the brushless motor and the rotation speed of the brushless motor. Control to be pressure.
The estimated pressure is slightly less accurate than the pressure detected by the pressure detection means, but normal control is continued using the estimated pressure even if the detected pressure cannot be used due to an abnormality in the pressure detection means. be able to.

次に、本発明の第2の発明は、センサレスのブラシレスモータと、前記ブラシレスモータを制御する制御手段と、を備えたポンプユニットにおいて、前記ポンプユニットの吐出側には、圧力検出手段が設けられており、前記制御手段は、前記圧力検出手段にて検出した圧力である検出圧力が目標圧力となるように前記ブラシレスモータを制御する。
そして制御手段は、更に、前記ブラシレスモータに供給している電流量と、前記ブラシレスモータの回転数とを検出可能であり、検出した前記電流量と、検出した前記回転数と、に基づいて吐出側の圧力を推定した推定圧力を求め、前記検出圧力と前記推定圧力に基づいて前記圧力検出手段が異常であるか否かを判定する。
Next, according to a second aspect of the present invention, there is provided a pump unit comprising a sensorless brushless motor and a control means for controlling the brushless motor, wherein a pressure detection means is provided on the discharge side of the pump unit. The control means controls the brushless motor so that a detected pressure, which is a pressure detected by the pressure detecting means, becomes a target pressure.
Further, the control means can detect the amount of current supplied to the brushless motor and the rotation speed of the brushless motor, and discharge based on the detected current amount and the detected rotation speed. An estimated pressure obtained by estimating the pressure on the side is obtained, and it is determined whether or not the pressure detecting means is abnormal based on the detected pressure and the estimated pressure.

この第2の発明では、例えば、ブラシレスモータの回転数と電流量にて推定される推定圧力と、圧力検出手段により検出される検出圧力と、の偏差に基づいて、異常判定の精度をより向上させることができる。例えば単純な断線異常(回路オープン)や短絡異常(回路ショート)に加えて、出力されている検出信号が本来出力されるべきレベルの信号に近いものであるか否か等、より高精度な異常判定を行うことができる。   In the second aspect of the invention, for example, the accuracy of abnormality determination is further improved based on the deviation between the estimated pressure estimated from the rotational speed and current amount of the brushless motor and the detected pressure detected by the pressure detecting means. Can be made. For example, in addition to simple disconnection abnormalities (circuit open) and short circuit abnormalities (circuit shorts), more accurate abnormalities such as whether the output detection signal is close to the signal that should be output originally Judgment can be made.

次に、本発明の第3の発明は、上記第2の発明に係るポンプユニットであって、前記制御手段は、前記目標圧力と前記検出圧力との偏差、及び前記検出圧力と前記推定圧力との偏差、に基づいて前記圧力検出手段が異常であるか否かを判定する。   Next, a third invention of the present invention is the pump unit according to the second invention, wherein the control means includes a deviation between the target pressure and the detected pressure, and the detected pressure and the estimated pressure. Whether or not the pressure detecting means is abnormal is determined on the basis of the deviation.

この第3の発明によれば、推定圧力と検出圧力との偏差に基づいて圧力検出手段の異常を判定するとともに、更に、目標圧力と検出圧力との偏差に基づいて圧力検出手段の異常を判定することで、更に精度の良い判定をすることができる。   According to the third aspect of the invention, the abnormality of the pressure detecting means is determined based on the deviation between the estimated pressure and the detected pressure, and further the abnormality of the pressure detecting means is determined based on the deviation between the target pressure and the detected pressure. This makes it possible to make a more accurate determination.

本発明のポンプユニット20を適用した燃料噴射システムの一実施の形態を説明する図である。It is a figure explaining one Embodiment of the fuel-injection system to which the pump unit 20 of this invention is applied. ポンプユニット20の構成の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of a structure of the pump unit. 本願と従来の制御ブロック図の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of this application and the conventional control block diagram. 予め測定した、低圧燃料ポンプにおける、電流・回転数−圧力特性である。It is the electric current and rotation speed-pressure characteristic in the low-pressure fuel pump measured in advance. 低圧側制御手段CLの処理手順の例と、当該処理手順におけるフィードバック処理の処理手順の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the example of the process sequence of the low voltage | pressure side control means CL, and the example of the process sequence of the feedback process in the said process sequence. 低圧側制御手段CLの処理手順における異常判定処理の処理手順の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the process sequence of the abnormality determination process in the process sequence of the low voltage | pressure side control means CL. 異常判定処理の処理手順の、他の例を説明する図である。It is a figure explaining the other example of the process sequence of an abnormality determination process.

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。図1は、本発明のポンプユニット20を適用した内燃機関の燃料噴射システムの一実施の形態を説明する図である。なお本発明のポンプユニットは、センサレスのブラシレスモータを備えたポンプユニットであり、図1に示すポンプユニット20(低圧燃料ポンプユニット)が相当している。   EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated using drawing. FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of a fuel injection system for an internal combustion engine to which a pump unit 20 of the present invention is applied. The pump unit of the present invention is a pump unit provided with a sensorless brushless motor, and corresponds to the pump unit 20 (low pressure fuel pump unit) shown in FIG.

●[燃料噴射システムの構成(図1)]
図1に示す燃料噴射システムは、本発明のポンプユニット20(低圧燃料ポンプユニット)と、高圧燃料ポンプユニット30にて構成された燃料供給装置1を有している。
燃料タンク10には、流体の燃料が貯蔵されている。
ポンプユニット20は、低圧燃料ポンプML(センサレスのブラシレスモータに相当)と低圧側制御手段CL(制御手段に相当)にて構成されている。
低圧側制御手段CLには、別体の外部制御装置50(エンジンコントロールコンピュータ等)から低圧側目標圧力が入力され、低圧燃料ポンプMLの吐出圧(配管HL内の圧力)が低圧側目標圧力となるように低圧燃料ポンプMLを制御し、燃料タンク10内の燃料を配管HL内(低圧領域に相当)に圧送する。
低圧燃料ポンプMLは、センサレスのブラシレスモータであり、詳細については後述する。
なお、低圧燃料ポンプMLの吐出側の配管HLには圧力検出手段40Lが設けられており、低圧側制御手段CLは圧力検出手段40Lにて検出した検出圧力が低圧側目標圧力となるように低圧燃料ポンプMLを制御する。
● [Configuration of fuel injection system (Fig. 1)]
The fuel injection system shown in FIG. 1 has a fuel supply device 1 constituted by a pump unit 20 (low pressure fuel pump unit) and a high pressure fuel pump unit 30 of the present invention.
The fuel tank 10 stores fluid fuel.
The pump unit 20 includes a low-pressure fuel pump ML (corresponding to a sensorless brushless motor) and a low-pressure side control means CL (corresponding to a control means).
The low-pressure side control means CL receives a low-pressure side target pressure from a separate external control device 50 (engine control computer or the like), and the discharge pressure of the low-pressure fuel pump ML (pressure in the pipe HL) is equal to the low-pressure side target pressure. The low-pressure fuel pump ML is controlled so that the fuel in the fuel tank 10 is pumped into the pipe HL (corresponding to the low-pressure region).
The low-pressure fuel pump ML is a sensorless brushless motor, and details will be described later.
Note that the pressure detection means 40L is provided in the discharge side pipe HL of the low pressure fuel pump ML, and the low pressure side control means CL is low pressure so that the detected pressure detected by the pressure detection means 40L becomes the low pressure side target pressure. The fuel pump ML is controlled.

高圧燃料ポンプユニット30は、高圧燃料ポンプMHと高圧側制御手段CHにて構成されている。
高圧側制御手段CHには、別体の外部制御装置50から高圧側目標圧力が入力され、高圧燃料ポンプMHの吐出圧(配管HH内の圧力)が高圧側目標圧力となるように高圧燃料ポンプMHを制御し、配管HL内(低圧領域に相当)の燃料を配管HH内(高圧領域に相当)に圧送する。
なお、高圧燃料ポンプMHの吐出側の配管HHには圧力検出手段40Hが設けられており、高圧側制御手段CHは圧力検出手段40Hにて検出した検出圧力が高圧側目標圧力となるように高圧燃料ポンプMHを制御する。
The high pressure fuel pump unit 30 includes a high pressure fuel pump MH and a high pressure side control means CH.
The high pressure side control means CH receives a high pressure side target pressure from a separate external control device 50, and the discharge pressure of the high pressure fuel pump MH (pressure in the pipe HH) becomes the high pressure side target pressure. The MH is controlled, and the fuel in the pipe HL (corresponding to the low pressure region) is pumped into the pipe HH (corresponding to the high pressure region).
In addition, the pressure detection means 40H is provided in the discharge side pipe HH of the high pressure fuel pump MH, and the high pressure side control means CH has a high pressure so that the detected pressure detected by the pressure detection means 40H becomes the high pressure side target pressure. The fuel pump MH is controlled.

インジェクタ61〜64は、外部制御装置50からの駆動信号に基づいて、配管HHに接続されたデリバリ60内の高圧燃料を噴射する。
なお、例えばデリバリ60内の燃料圧力が想定圧力よりも大きく上回った場合はバルブ70を経由して配管HLに戻される。
また、外部制御装置50は、種々の入力手段(センサ等)からの検出信号が入力され、種々の出力手段(アクチュエータ等)の制御信号を出力し、インジェクタ61〜64の駆動信号や、低圧側目標圧力及び高圧側目標圧力を出力する。
The injectors 61 to 64 inject high-pressure fuel in the delivery 60 connected to the pipe HH based on a drive signal from the external control device 50.
For example, when the fuel pressure in the delivery 60 greatly exceeds the assumed pressure, it is returned to the pipe HL via the valve 70.
Further, the external control device 50 receives detection signals from various input means (sensors, etc.), outputs control signals for various output means (actuators, etc.), and drives the drive signals of the injectors 61 to 64 and the low pressure side. Outputs the target pressure and high-pressure side target pressure.

●[ポンプユニット20の構成(図2)]
図2に示すように、低圧燃料ポンプMLはセンサレスのブラシレスモータであり、例えばU相、V相、W相の3相のコイルを有している。
このブラシレスモータを制御する低圧側制御手段CLは、CPU等の演算手段21、ブラシレスモータの回転位置を検出するための位置検出回路22、U相、V相、W相に駆動電流を出力する駆動回路(Tu1〜Tw2)を有している。
演算手段21は、位置検出回路22からの検出信号に基づいてブラシレスモータの回転位置を検出し、回転位置に応じた駆動信号を駆動回路(Tu1〜Tw2)から出力する。
例えば位置検出回路22は逆起電流の検出回路であり、ブラシレスモータが所定回転位置に達する毎にパルス信号が入力され、演算手段21は、当該パルス信号が入力される毎に駆動信号(PWM信号等)を切り替える。
また演算手段21には、外部制御装置50から低圧側目標圧力が入力され、圧力検出手段40Lから検出信号が入力される。
● [Configuration of pump unit 20 (FIG. 2)]
As shown in FIG. 2, the low-pressure fuel pump ML is a sensorless brushless motor, and has, for example, three-phase coils of U phase, V phase, and W phase.
The low pressure side control means CL for controlling the brushless motor includes a calculation means 21 such as a CPU, a position detection circuit 22 for detecting the rotational position of the brushless motor, and a drive for outputting a drive current to the U phase, V phase, and W phase. It has a circuit (Tu1-Tw2).
The computing means 21 detects the rotational position of the brushless motor based on the detection signal from the position detection circuit 22 and outputs a drive signal corresponding to the rotational position from the drive circuit (Tu1 to Tw2).
For example, the position detection circuit 22 is a counter electromotive current detection circuit, and a pulse signal is input every time the brushless motor reaches a predetermined rotational position, and the calculation means 21 outputs a drive signal (PWM signal) every time the pulse signal is input. Etc.).
Further, the low pressure side target pressure is inputted from the external control device 50 and the detection signal is inputted from the pressure detecting means 40L to the calculating means 21.

演算手段21は、位置検出回路22からのパルス信号のインターバル時間からブラシレスモータの回転数を求めることができる。
また演算手段21は、自身が駆動回路(Tu1〜Tw2)に出力している信号(例えばPWM信号の場合、PWM信号のデューティ(パルス周期に対するONパルス幅の割合[%]))から、ブラシレスモータに供給している電流量を求めることができる。
このように、センサレスのブラシレスモータを制御するために、もともと回転制御に必要な位置検出回路22からの入力状態、駆動回路(Tu1〜Tw2)への出力状態を利用して、新たに検出回路等を設ける必要がなく、演算手段21は、ブラシレスモータの回転数と電流量を検出することができる。
The calculating means 21 can determine the rotation speed of the brushless motor from the interval time of the pulse signal from the position detection circuit 22.
Further, the calculation means 21 calculates the brushless motor from the signal output to the drive circuit (Tu1 to Tw2) (for example, in the case of a PWM signal, the duty of the PWM signal (ratio of ON pulse width to the pulse period [%])). The amount of current supplied to can be obtained.
Thus, in order to control the sensorless brushless motor, the input state from the position detection circuit 22 originally necessary for rotation control and the output state to the drive circuits (Tu1 to Tw2) are used to newly detect a detection circuit or the like. The calculating means 21 can detect the rotation speed and current amount of the brushless motor.

●[本願の制御ブロック図(図3(A))と、従来の制御ブロック図(図3(B))]
図3(A)は、低圧燃料ポンプMLを制御する本願の制御ブロック図を示しており、図3(B)は従来の制御ブロック図を示している。
[従来の制御ブロック図(図3(B))]
図3(B)の制御ブロック図に示すように、従来は、ノードN1Aにて目標圧力(この場合、低圧側目標圧力)と検出圧力(圧力検出手段40Lにて検出した低圧燃料ポンプMLの実際の吐出圧)との偏差を求め、求めた偏差を演算ブロックB1に入力する。
演算ブロックB1では、入力された偏差に基づいて制御量を算出し、位置検出回路22からの回転位置検出信号に基づいて駆動回路(Tu1〜Tw2)のそれぞれに最適な制御量を算出し、算出した制御量を駆動ブロックB2(駆動回路(Tu1〜Tw2))に入力する。
駆動ブロックB2では、入力された制御量に基づいて、低圧燃料ポンプMLに駆動信号を出力する。
そして低圧燃料ポンプMLの吐出圧を圧力検出手段40Lにて検出し、検出した実際の圧力(検出圧力)をノードN1Aに負帰還する。
[Control block diagram of the present application (FIG. 3A) and conventional control block diagram (FIG. 3B)]
FIG. 3A shows a control block diagram of the present application for controlling the low-pressure fuel pump ML, and FIG. 3B shows a conventional control block diagram.
[Conventional Control Block Diagram (FIG. 3B)]
As shown in the control block diagram of FIG. 3B, conventionally, the target pressure (in this case, the low-pressure side target pressure) and the detected pressure (actually the low-pressure fuel pump ML detected by the pressure detection means 40L) at the node N1A. And the calculated deviation is input to the calculation block B1.
In the calculation block B1, the control amount is calculated based on the input deviation, and the optimal control amount is calculated for each of the drive circuits (Tu1 to Tw2) based on the rotational position detection signal from the position detection circuit 22, and calculated. The controlled amount is input to the drive block B2 (drive circuit (Tu1 to Tw2)).
The drive block B2 outputs a drive signal to the low-pressure fuel pump ML based on the input control amount.
Then, the discharge pressure of the low-pressure fuel pump ML is detected by the pressure detecting means 40L, and the detected actual pressure (detected pressure) is negatively fed back to the node N1A.

[本願の制御ブロック図(図3(A))]
図3(A)に示すように、本願の制御ブロック図では、従来(図3(B))に対して、推定圧力を算出する演算ブロックB3、ノードN1に負帰還させる圧力を選択する切替手段SW、切替手段SWに切替信号を出力する演算ブロックB4、が追加されている。この構成により、ノードN1には(推定圧力)、(検出圧力)のいずれかが負帰還される。以下、従来の制御ブロック図(図3(B))との相違点について主に説明する。
[Control Block Diagram of the Present Application (FIG. 3A)]
As shown in FIG. 3 (A), in the control block diagram of the present application, a calculation block B3 for calculating an estimated pressure, and a switching means for selecting a pressure to be negatively fed back to the node N1, compared to the conventional (FIG. 3 (B)). A calculation block B4 for outputting a switching signal to the SW and switching means SW is added. With this configuration, either (estimated pressure) or (detected pressure) is negatively fed back to the node N1. Hereinafter, differences from the conventional control block diagram (FIG. 3B) will be mainly described.

演算ブロックB3には、演算ブロックB1にて求めた制御量に基づいた電流量(低圧燃料ポンプMLに供給される電流量)と、位置検出回路22からの検出信号に基づいた回転数(低圧燃料ポンプMLの回転数)が入力される。そして演算ブロックB3では電流量と回転数に基づいて吐出圧(推定圧力)が算出される。なお推定圧力の算出方法については後述する。
演算ブロックB4には、演算ブロックB3にて算出された推定圧力と、圧力検出手段40Lにて検出された検出圧力と、ノードN1に入力される目標圧力(低圧側目標圧力)と、が入力され、圧力検出手段40Lに異常が発生しているか否かが判定される。演算ブロックB4は、圧力検出手段40Lに異常が発生していないと判定した場合は切替手段SWを(検出圧力)の側に設定してノードN1に(検出圧力)を負帰還させ、圧力検出手段40Lに異常が発生していると判定した場合は切替手段SWを(推定圧力)の側に設定してノードN1に(推定圧力)を負帰還させる。
なお、演算ブロックB4の処理(圧力検出手段40Lの異常を判定する処理)については後述する。
The calculation block B3 includes a current amount (current amount supplied to the low-pressure fuel pump ML) based on the control amount obtained in the calculation block B1 and a rotation speed (low-pressure fuel based on the detection signal from the position detection circuit 22). The rotational speed of the pump ML) is input. In the calculation block B3, the discharge pressure (estimated pressure) is calculated based on the amount of current and the rotation speed. A method for calculating the estimated pressure will be described later.
The calculation block B4 receives the estimated pressure calculated in the calculation block B3, the detected pressure detected by the pressure detection means 40L, and the target pressure (low pressure side target pressure) input to the node N1. Then, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the pressure detection means 40L. If the calculation block B4 determines that no abnormality has occurred in the pressure detection means 40L, the switching means SW is set to the (detection pressure) side, and the (detection pressure) is negatively fed back to the node N1, so that the pressure detection means When it is determined that an abnormality has occurred in 40L, the switching means SW is set to the (estimated pressure) side, and (estimated pressure) is negatively fed back to the node N1.
The processing of the calculation block B4 (processing for determining an abnormality of the pressure detection means 40L) will be described later.

●[電流量と回転数から圧力を求める方法(図4)]
次に図4を用いて、電流量と回転数から推定圧力を求める方法(図3(A)における演算ブロックB3の処理)について説明する。
図4に示す特性グラフは、低圧燃料ポンプMLの特性グラフであり、吐出圧がA1[KPa]における電流[A]と回転数[rpm]の関係が第1の点線で示されており、吐出圧がA2[KPa]における電流[A]と回転数[rpm]の関係が第2の点線で示されており、吐出圧がA3[KPa]における電流[A]と回転数[rpm]の関係が実線で示されており、吐出圧がA4[KPa]における電流[A]と回転数[rpm]の関係が一点鎖線で示されており、吐出圧がA5[KPa]における電流[A]と回転数[rpm]の関係が二点鎖線で示されている。なお、A1<A2<A3<A4<A5である。
● [Method for obtaining pressure from current and rotational speed (Fig. 4)]
Next, a method for obtaining the estimated pressure from the current amount and the rotational speed (processing of the calculation block B3 in FIG. 3A) will be described with reference to FIG.
The characteristic graph shown in FIG. 4 is a characteristic graph of the low-pressure fuel pump ML, and the relationship between the current [A] and the rotational speed [rpm] when the discharge pressure is A1 [KPa] is indicated by the first dotted line. The relationship between the current [A] and the rotation speed [rpm] when the pressure is A2 [KPa] is shown by the second dotted line, and the relationship between the current [A] and the rotation speed [rpm] when the discharge pressure is A3 [KPa]. Is indicated by a solid line, the relationship between the current [A] at a discharge pressure of A4 [KPa] and the rotational speed [rpm] is indicated by a one-dot chain line, and the current [A] at a discharge pressure of A5 [KPa] The relationship of the rotational speed [rpm] is shown by a two-dot chain line. Note that A1 <A2 <A3 <A4 <A5.

同じ回転数であっても電流が大きいほうが(負荷が高いほうが)圧力(吐出圧)が高くなり、同じ電流であっても回転数が小さいほうが(負荷が高いほうが)圧力(吐出圧)が高くなる。
演算手段21は、図4に示す低圧燃料ポンプ特性を記憶しており、検出した電流量と回転数から、以下のように圧力を求めることができる。例えば検出した(電流量[A]、回転数[rpm])が(C1[A]、R1[rpm])であった場合、図4の例に示すように、(C1、R1)の位置に基づいたA2[KPa]上の点P(A2)と、A3[KPa]上の点P(A3)との間を補間することで、(C1、R1)の圧力を求めることができる。
以上、回転数が分かっているがブラシレスモータの負荷(電流)が分からない場合は吐出圧のより正確な推定は困難であり、電流(負荷)が分かっているが回転数(流量)が分からない場合も吐出圧のより正確な推定は困難である。本願では、回転数(流量)と電流(負荷)から、ブラシレスモータのより正確な吐出圧を推定することができる。
The pressure (discharge pressure) is higher when the current is larger (the load is higher) even at the same speed, and the pressure (discharge pressure) is higher when the speed is lower (the load is higher) even at the same current. Become.
The calculating means 21 stores the low-pressure fuel pump characteristics shown in FIG. 4 and can determine the pressure from the detected current amount and the rotational speed as follows. For example, if the detected (current amount [A], rotation speed [rpm]) is (C1 [A], R1 [rpm]), as shown in the example of FIG. By interpolating between the point P (A2) on the basis A2 [KPa] and the point P (A3) on A3 [KPa], the pressure of (C1, R1) can be obtained.
As described above, when the rotation speed is known but the load (current) of the brushless motor is not known, it is difficult to estimate the discharge pressure more accurately, and the current (load) is known but the rotation speed (flow rate) is not known. Even in this case, it is difficult to estimate the discharge pressure more accurately. In the present application, a more accurate discharge pressure of the brushless motor can be estimated from the rotation speed (flow rate) and current (load).

●[低圧側制御手段CLの処理手順の例(図5(A))と、当該処理手順におけるフィードバック処理の処理手順(図5(B))]
次に図5を用いて、低圧側制御手段CL(演算手段21)の処理手順の例について説明する。
低圧側制御手段CLは、所定時間間隔あるいは位置検出回路22からの検出信号が入力される毎等、所定のタイミングにて、図5(A)に示す処理を開始する。
[Example of processing procedure of low-pressure side control means CL (FIG. 5A) and processing procedure of feedback processing in the processing procedure (FIG. 5B)]
Next, an example of the processing procedure of the low-pressure side control means CL (calculation means 21) will be described with reference to FIG.
The low-pressure side control means CL starts the processing shown in FIG. 5A at a predetermined timing such as every predetermined time interval or every time a detection signal from the position detection circuit 22 is inputted.

ステップS10では、低圧側制御手段CLは、外部制御装置50から目標圧力(この場合、低圧側目標圧力)を取り込み、ステップS11に進む。
ステップS11では、低圧側制御手段CLは、圧力検出手段40Lの検出信号を取り込み、検出信号に基づいた検出圧力を取得(検出信号を検出圧力に換算)して、ステップS12に進む。
ステップS12では、低圧側制御手段CLは、位置検出回路22からのパルス信号の間隔(周期)から、低圧燃料ポンプMLの現在の回転数を求める。また、自身が駆動回路(Tu1〜Tw2)に出力している駆動信号に基づいて電流量を求める。そして、燃料供給装置1で利用する電源の電圧を検出する電圧検出手段からの検出信号に基づいて、電源の電圧である測定電圧を求め、予め設定した基準電圧と、測定電圧とに基づいて、電流量を補正する。例えば図4に示す低圧燃料ポンプ特性が12V基準で測定された特性である場合、基準電圧は12[V]である。そして例えば測定電圧が10[V]であった場合、以下のようにして電流量を補正する。
電流量(補正後)=電流量(補正前)*(12[V]/10[V])
そして、求めた回転数と、補正した電流量と、図4に示す低圧燃料ポンプ特性と、に基づいて推定圧力を求め、ステップS20に進む。
上記のステップS12の処理は図3(A)に示す演算ブロックB3の処理に相当する。
なお、測定電圧による電流量の補正は省略してもよい。
In step S10, the low pressure side control means CL takes in the target pressure (in this case, the low pressure side target pressure) from the external control device 50, and proceeds to step S11.
In step S11, the low-pressure side control means CL acquires the detection signal of the pressure detection means 40L, acquires the detection pressure based on the detection signal (converts the detection signal into the detection pressure), and proceeds to step S12.
In step S12, the low-pressure side control means CL obtains the current rotation speed of the low-pressure fuel pump ML from the interval (cycle) of the pulse signal from the position detection circuit 22. Further, the current amount is obtained based on the drive signal output to the drive circuit (Tu1 to Tw2). And based on the detection signal from the voltage detection means which detects the voltage of the power supply used with the fuel supply apparatus 1, the measurement voltage which is the voltage of the power supply is obtained, and based on the preset reference voltage and the measurement voltage, Correct the amount of current. For example, when the low-pressure fuel pump characteristic shown in FIG. 4 is a characteristic measured on the basis of 12V, the reference voltage is 12 [V]. For example, when the measured voltage is 10 [V], the current amount is corrected as follows.
Current amount (after correction) = Current amount (before correction) * (12 [V] / 10 [V])
Then, an estimated pressure is obtained based on the obtained rotational speed, the corrected current amount, and the low-pressure fuel pump characteristic shown in FIG. 4, and the process proceeds to step S20.
The process of step S12 corresponds to the process of the operation block B3 shown in FIG.
Note that the correction of the current amount by the measurement voltage may be omitted.

ステップS20では、低圧側制御手段CLは、圧力検出手段40Lに異常が発生しているか否かを判定し、ステップS30に進む。
ステップS30では、低圧側制御手段CLは、低圧燃料ポンプMLの吐出圧が低圧側目標圧力となるように低圧燃料ポンプMLをフィードバック制御し、処理を終了する。
In step S20, the low pressure side control means CL determines whether or not an abnormality has occurred in the pressure detection means 40L, and proceeds to step S30.
In step S30, the low-pressure side control means CL performs feedback control on the low-pressure fuel pump ML so that the discharge pressure of the low-pressure fuel pump ML becomes the low-pressure side target pressure, and ends the process.

次に図5(B)を用いて、図5(A)のフローチャートにおけるステップS30のフィードバック処理について説明する。なおステップS30の処理は、図3(A)における切替手段SWとノードN1と演算ブロックB1と駆動ブロックB2による処理に相当する。
ステップS31では、低圧側制御手段CLは、圧力検出手段40Lが正常であるか否かを判定する(ステップS20にて判定されている)。正常であると判定した場合(Yes)はステップS32に進み、異常であると判定した場合(No)はステップS33に進む。
ステップS32に進んだ場合、低圧側制御手段CLは、ステップS10にて取り込んだ目標圧力(低圧側目標圧力)と、ステップS11にて取得した検出圧力との偏差を求め、当該偏差に基づいて低圧燃料ポンプMLの制御量を算出してステップS34に進む。
ステップS33に進んだ場合、低圧側制御手段CLは、ステップS10にて取り込んだ目標圧力(低圧側目標圧力)と、ステップS12にて算出した推定圧力との偏差を求め、当該偏差に基づいて低圧燃料ポンプMLの制御量を算出してステップS34に進む。
ステップS34では、低圧側制御手段CLは、求めた制御量とステップS12にて検出した回転位置検出信号に基づいて駆動回路(Tu1〜Tw2)を駆動して低圧燃料ポンプMLを駆動し、処理を終了する。
Next, the feedback process in step S30 in the flowchart of FIG. 5A will be described with reference to FIG. Note that the processing in step S30 corresponds to the processing by the switching means SW, the node N1, the arithmetic block B1, and the driving block B2 in FIG.
In step S31, the low pressure side control means CL determines whether or not the pressure detection means 40L is normal (determined in step S20). When it determines with it being normal (Yes), it progresses to step S32, and when it determines with it being abnormal (No), it progresses to step S33.
When the process proceeds to step S32, the low-pressure side control means CL obtains a deviation between the target pressure taken in step S10 (low-pressure side target pressure) and the detected pressure obtained in step S11, and the low-pressure side control means CL The control amount of the fuel pump ML is calculated, and the process proceeds to step S34.
When the process proceeds to step S33, the low pressure side control means CL obtains a deviation between the target pressure taken in step S10 (low pressure side target pressure) and the estimated pressure calculated in step S12, and based on the deviation, the low pressure side The control amount of the fuel pump ML is calculated, and the process proceeds to step S34.
In step S34, the low-pressure side control means CL drives the drive circuit (Tu1 to Tw2) based on the calculated control amount and the rotational position detection signal detected in step S12 to drive the low-pressure fuel pump ML, and performs processing. finish.

●[圧力検出手段40Lの異常を判定する処理手順(図6)]
次に図6を用いて、図5(A)のフローチャートにおけるステップS20の異常判定処理について説明する。なおステップS20の処理は、図3(A)における演算ブロックB4による処理に相当する。
ステップS21では、低圧側制御手段CLは、圧力検出手段40Lの検出信号を取り込み、検出信号(検出電圧)が上限閾値を上回っているか否かを判定する。本実施の形態の例では、検出電圧は圧力に応じた0[V]〜5[V]のアナログ電圧で入力され、通常では有り得ない電圧である4.5[V]を上限閾値に設定している。上限閾値を上回っている場合(Yes)はステップS21Tに進み、上限閾値を上回っていない場合(No)はステップS22に進む。
ステップS21Tに進んだ場合、低圧側制御手段CLは、上限閾値を上回っている状態が第1所定時間継続した場合(Yes)はステップS21Xに進み、第1所定時間継続していない場合(No)は処理を終了する。
ステップS21Xに進んだ場合、低圧側制御手段CLは圧力検出手段40Lが異常であると判定し、処理を終了する(この場合は断線異常であると判定する)。
[Processing procedure for determining abnormality of pressure detecting means 40L (FIG. 6)]
Next, the abnormality determination process in step S20 in the flowchart of FIG. 5A will be described with reference to FIG. Note that the processing in step S20 corresponds to the processing by the arithmetic block B4 in FIG.
In step S21, the low-pressure side control means CL takes in the detection signal of the pressure detection means 40L, and determines whether or not the detection signal (detection voltage) exceeds the upper limit threshold value. In the example of the present embodiment, the detection voltage is input as an analog voltage of 0 [V] to 5 [V] corresponding to the pressure, and 4.5 [V], which is not normally possible, is set as the upper threshold. ing. If the upper limit threshold is exceeded (Yes), the process proceeds to step S21T. If the upper limit threshold is not exceeded (No), the process proceeds to step S22.
When the process proceeds to step S21T, the low-pressure side control means CL proceeds to step S21X when the state in which the upper limit threshold is exceeded continues for the first predetermined time (Yes), and does not continue for the first predetermined time (No). Ends the process.
When the process proceeds to step S21X, the low-pressure side control means CL determines that the pressure detection means 40L is abnormal and ends the process (in this case, determines that the disconnection is abnormal).

ステップS22に進んだ場合、低圧側制御手段CLは、圧力検出手段40Lの検出信号(検出電圧)が下限閾値を下回っているか否かを判定する。本実施の形態の例では、検出電圧は圧力に応じた0[V]〜5[V]のアナログ電圧で入力され、通常では有り得ない電圧である0.5[V]を下限閾値に設定している。下限閾値を下回っている場合(Yes)はステップS22Tに進み、下限閾値を下回っていない場合(No)はステップS23に進む。
ステップS22Tに進んだ場合、低圧側制御手段CLは、下限閾値を下回っている状態が第2所定時間継続した場合(Yes)はステップS22Xに進み、第2所定時間継続していない場合(No)は処理を終了する。
ステップS22Xに進んだ場合、低圧側制御手段CLは圧力検出手段40Lが異常であると判定し、処理を終了する(この場合は短絡異常であると判定する)。
When the process proceeds to step S22, the low pressure side control means CL determines whether or not the detection signal (detection voltage) of the pressure detection means 40L is below the lower limit threshold value. In the example of the present embodiment, the detection voltage is input as an analog voltage of 0 [V] to 5 [V] corresponding to the pressure, and 0.5 [V], which is not normally possible, is set as the lower limit threshold. ing. If it is below the lower threshold (Yes), the process proceeds to step S22T, and if it is not below the lower threshold (No), the process proceeds to step S23.
When the process proceeds to step S22T, the low-pressure side control means CL proceeds to step S22X when the state of being below the lower limit threshold continues for the second predetermined time (Yes), and does not continue for the second predetermined time (No). Ends the process.
When the process proceeds to step S22X, the low pressure side control means CL determines that the pressure detection means 40L is abnormal and ends the process (in this case, it is determined that the short circuit is abnormal).

ステップS23に進んだ場合、低圧側制御手段CLは、目標圧力(この場合、低圧側目標圧力)と検出圧力(圧力検出手段40Lにて検出した圧力)との偏差が第1圧力差(例えば50[KPa])以上であるか否かを判定する。第1圧力差以上である場合(Yes)はステップS23Aに進み、第1圧力差未満である場合(No)はステップS25Tに進む。
ステップS23Aに進んだ場合、低圧側制御手段CLは、検出圧力と推定圧力(回転数と電流量から推定した圧力)の偏差が第2圧力差(例えば30[KPa])以上であるか否かを判定する。第2圧力差以上である場合(Yes)はステップS23Tに進み、第2圧力差未満である場合(No)はステップS24に進む。
ステップS23Tに進んだ場合(Yes)は、この状態(ステップS23において第1圧力差以上、且つステップS23Aにおいて第2圧力差以上)が第3所定時間継続しているか否かを判定する。第3所定時間継続している場合(Yes)はステップS23Xに進み、第3所定時間継続していない場合(No)は処理を終了する。
ステップS23Xに進んだ場合、低圧側制御手段CLは圧力検出手段40Lが異常であると判定し、処理を終了する。この場合、検出信号のレベルが上限閾値と下限閾値の範囲内ではあるが、圧力に対応した検出信号を出力していない異常(不定異常、あるいは特性異常)であると判定する。
When the process proceeds to step S23, the low pressure side control means CL determines that the deviation between the target pressure (in this case, the low pressure side target pressure) and the detected pressure (pressure detected by the pressure detection means 40L) is the first pressure difference (for example, 50 [KPa]) or not is determined. If it is greater than or equal to the first pressure difference (Yes), the process proceeds to step S23A, and if it is less than the first pressure difference (No), the process proceeds to step S25T.
When the process proceeds to step S23A, the low-pressure side control means CL determines whether or not the deviation between the detected pressure and the estimated pressure (pressure estimated from the rotation speed and the current amount) is equal to or greater than a second pressure difference (for example, 30 [KPa]). Determine. If it is greater than or equal to the second pressure difference (Yes), the process proceeds to step S23T, and if it is less than the second pressure difference (No), the process proceeds to step S24.
When the process proceeds to step S23T (Yes), it is determined whether or not this state (the first pressure difference or more in step S23 and the second pressure difference or more in step S23A) continues for a third predetermined time. When it continues for the third predetermined time (Yes), the process proceeds to step S23X, and when it does not continue for the third predetermined time (No), the process ends.
When the process proceeds to step S23X, the low pressure side control means CL determines that the pressure detection means 40L is abnormal, and ends the process. In this case, although the level of the detection signal is within the range between the upper limit threshold and the lower limit threshold, it is determined that the detection signal corresponding to the pressure is not abnormal (indefinite abnormality or characteristic abnormality).

ステップS24に進んだ場合、低圧側制御手段CLは、最大電流を供給中であるか否かを判定する。例えばPWM信号のデューティが100[%](最大デューティ)であるか否かを判定する。最大電流を供給中である場合(Yes)はステップS24Tに進み、最大電流を供給中でない場合(No)はステップS25Tに進む。
ステップS24Tに進んだ場合(Yes)は、この状態(最大電流を供給中)が第4所定時間継続しているか否かを判定する。第4所定時間継続している場合(Yes)はステップS24Xに進み、第4所定時間継続していない場合(No)は処理を終了する。
ステップS24Xに進んだ場合、低圧側制御手段CLは燃料供給装置1のシステム(配管等)が異常であると判定し、処理を終了する(この場合は圧力検出手段40Lの異常ではなく、配管漏れ等のシステム異常であると判定する)。
When the process proceeds to step S24, the low-pressure side control means CL determines whether or not the maximum current is being supplied. For example, it is determined whether the duty of the PWM signal is 100 [%] (maximum duty). When the maximum current is being supplied (Yes), the process proceeds to step S24T, and when the maximum current is not being supplied (No), the process proceeds to step S25T.
When the process proceeds to step S24T (Yes), it is determined whether or not this state (supplying the maximum current) continues for a fourth predetermined time. If it has continued for the fourth predetermined time (Yes), the process proceeds to step S24X, and if it has not continued for the fourth predetermined time (No), the process ends.
When the process proceeds to step S24X, the low-pressure side control means CL determines that the system (piping etc.) of the fuel supply device 1 is abnormal and ends the processing (in this case, the pressure detecting means 40L is not abnormal but a pipe leak Etc.).

ステップS25Tに進んだ場合、低圧側制御手段CLは、このステップS25の判定に流れてくる状態(つまり、異常が発見されない状態)が第5所定時間継続しているか否かを判定する。第5所定時間継続している場合(Yes)はステップS25Xに進み、第5所定時間継続していない場合(No)は処理を終了する。
ステップS25Xに進んだ場合、低圧側制御手段CLは圧力検出手段40Lが正常である(異常が発見されない)と判定し、処理を終了する。
When the process proceeds to step S25T, the low pressure side control means CL determines whether or not the state (that is, a state in which no abnormality is found) flowing in the determination of step S25 continues for the fifth predetermined time. If it has continued for the fifth predetermined time (Yes), the process proceeds to step S25X, and if it has not continued for the fifth predetermined time (No), the process ends.
When the process proceeds to step S25X, the low pressure side control means CL determines that the pressure detection means 40L is normal (no abnormality is found) and ends the process.

●[圧力検出手段40Lの異常を判定する処理手順の他の例(図7)]
次に図7を用いて、図6のフローチャートに示す異常判定処理手順の他の例について説明する。
図7に示すフローチャートは、図6に示すフローチャートに対して、ステップS20Aの処理(最初のステップ)が追加されている点と、ステップS23、S23A、S24、S24T、S24Xが省略されている点が異なる。以下、図6に示すフローチャートとの相違点について主に説明する。
[Another example of processing procedure for determining abnormality of pressure detection means 40L (FIG. 7)]
Next, another example of the abnormality determination processing procedure shown in the flowchart of FIG. 6 will be described with reference to FIG.
The flowchart shown in FIG. 7 is different from the flowchart shown in FIG. 6 in that the process of step S20A (first step) is added and that steps S23, S23A, S24, S24T, and S24X are omitted. Different. Hereinafter, differences from the flowchart shown in FIG. 6 will be mainly described.

ステップS20Aでは、低圧側制御手段CLは、目標圧力(この場合、低圧側目標圧力)と推定圧力との偏差が第1圧力差(例えば50[KPa])以上であるか否かを判定する。第1圧力差以上である場合(Yes)はステップS21に進み、第1圧力差未満である場合(No)はステップS25Tに進む。
ステップS21に進んだ場合、低圧側制御手段CLは、検出信号(検出電圧)が上限閾値を上回っているか否かを判定する。上限閾値を上回っている場合(Yes)はステップS21Tに進み、上限閾値を上回っていない場合(No)はステップS22に進む。
ステップS22に進んだ場合、低圧側制御手段CLは、検出信号(検出電圧)が下限閾値を下回っているか否かを判定する。下限閾値を下回っている場合(Yes)はステップS22Tに進み、下限閾値を下回っていない場合(No)はステップS23Tに進む。
他のステップの処理は、図6にて説明した処理と同様であるので、説明を省略する。
以上、図7に示すフローチャートの処理では、図6に示すフローチャートの処理を簡素化し、システム異常の判定(ステップS24X)を省略している。
In step S20A, the low pressure side control means CL determines whether or not the deviation between the target pressure (in this case, the low pressure side target pressure) and the estimated pressure is greater than or equal to the first pressure difference (for example, 50 [KPa]). When the difference is equal to or greater than the first pressure difference (Yes), the process proceeds to step S21. When the difference is less than the first pressure difference (No), the process proceeds to step S25T.
When the process proceeds to step S21, the low pressure side control means CL determines whether or not the detection signal (detection voltage) exceeds the upper limit threshold value. If the upper limit threshold is exceeded (Yes), the process proceeds to step S21T. If the upper limit threshold is not exceeded (No), the process proceeds to step S22.
When the process proceeds to step S22, the low-pressure side control means CL determines whether or not the detection signal (detection voltage) is below the lower limit threshold value. If it is below the lower threshold (Yes), the process proceeds to step S22T, and if it is not below the lower threshold (No), the process proceeds to step S23T.
The processing of other steps is the same as the processing described with reference to FIG.
As described above, in the process of the flowchart shown in FIG. 7, the process of the flowchart shown in FIG. 6 is simplified, and the determination of the system abnormality (step S24X) is omitted.

以上、本実施の形態にて説明したポンプユニット20は、圧力検出手段40Lに異常が発生しているか否かを、新たな圧力検出手段を設けることなく、より高精度に圧力検出手段40Lの異常を判定することが可能であり、システムの簡素化、及び低コスト化を実現できる。
また、圧力検出手段40Lに異常が発生していると判定した場合、推定圧力を用いて低圧燃料ポンプMLを制御するので、制御不能に陥ることがなく、より安全に制御を継続させることができる。
As described above, in the pump unit 20 described in the present embodiment, whether or not an abnormality has occurred in the pressure detection means 40L can be determined with higher accuracy without providing a new pressure detection means. Therefore, the system can be simplified and the cost can be reduced.
Further, when it is determined that an abnormality has occurred in the pressure detection means 40L, the low-pressure fuel pump ML is controlled using the estimated pressure, so that the control can be continued more safely without causing control failure. .

本発明のポンプユニット20は、本実施の形態で説明した外観、構成、回路、処理等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば低圧燃料ポンプMLの特性は、図4に示す特性図に限定されるものではなく、低圧側制御手段CL、低圧燃料ポンプMLは、図2に示す構成の例に限定されるものではない。
また、本実施の形態にて説明したポンプユニット20は、内燃機関の燃料ポンプに限定されることなく、センサレスのブラシレスモータを用いた種々のポンプユニットに適用することができる。
The pump unit 20 of the present invention is not limited to the appearance, configuration, circuit, processing, and the like described in the present embodiment, and various modifications, additions, and deletions are possible without departing from the spirit of the present invention. For example, the characteristics of the low-pressure fuel pump ML are not limited to those shown in FIG. 4, and the low-pressure side control means CL and the low-pressure fuel pump ML are not limited to the configuration example shown in FIG.
The pump unit 20 described in the present embodiment is not limited to the fuel pump of the internal combustion engine, and can be applied to various pump units using a sensorless brushless motor.

1 燃料供給装置
10 燃料タンク
20 ポンプユニット
21 演算手段(CPU)
22 位置検出回路
30 高圧燃料ポンプユニット
40L、40H 圧力検出手段
50 外部制御装置
61〜64 インジェクタ
CH 高圧側制御手段
CL 低圧側制御手段(制御手段)
HH 配管(高圧領域)
HL 配管(低圧領域)
MH 高圧燃料ポンプ
ML 低圧燃料ポンプ(センサレスのブラシレスモータ)
Tu1〜Tw2 駆動回路

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel supply apparatus 10 Fuel tank 20 Pump unit 21 Calculation means (CPU)
22 position detection circuit 30 high pressure fuel pump unit 40L, 40H pressure detection means 50 external control device 61-64 injector CH high pressure side control means CL low pressure side control means (control means)
HH piping (high pressure area)
HL piping (low pressure area)
MH high pressure fuel pump ML low pressure fuel pump (sensorless brushless motor)
Tu1-Tw2 drive circuit

Claims (3)

センサレスのブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを制御する制御手段と、を備えたポンプユニットにおいて、
前記ポンプユニットの吐出側には、圧力検出手段が設けられており、
前記制御手段は、
前記圧力検出手段にて検出した圧力である検出圧力が目標圧力となるように前記ブラシレスモータを制御し、
更に、前記ブラシレスモータに供給している電流量と、前記ブラシレスモータの回転数とを検出可能であり、
前記圧力検出手段が異常時には、検出した前記電流量と、検出した前記回転数と、に基づいて吐出側の圧力を推定した推定圧力を求め、
求めた推定圧力が前記目標圧力となるように前記ブラシレスモータを制御する、
ポンプユニット。
A sensorless brushless motor,
In a pump unit comprising a control means for controlling the brushless motor,
Pressure detection means is provided on the discharge side of the pump unit,
The control means includes
Controlling the brushless motor so that the detected pressure, which is the pressure detected by the pressure detecting means, becomes the target pressure;
Furthermore, the amount of current supplied to the brushless motor and the number of rotations of the brushless motor can be detected,
When the pressure detecting means is abnormal, an estimated pressure obtained by estimating the pressure on the discharge side based on the detected current amount and the detected rotation speed is obtained,
Controlling the brushless motor so that the obtained estimated pressure becomes the target pressure;
Pumping unit.
センサレスのブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを制御する制御手段と、を備えたポンプユニットにおいて、
前記ポンプユニットの吐出側には、圧力検出手段が設けられており、
前記制御手段は、
前記圧力検出手段にて検出した圧力である検出圧力が目標圧力となるように前記ブラシレスモータを制御し、
更に、前記ブラシレスモータに供給している電流量と、前記ブラシレスモータの回転数とを検出可能であり、
検出した前記電流量と、検出した前記回転数と、に基づいて吐出側の圧力を推定した推定圧力を求め、
前記検出圧力と前記推定圧力に基づいて前記圧力検出手段が異常であるか否かを判定する、
ポンプユニット。
A sensorless brushless motor,
In a pump unit comprising a control means for controlling the brushless motor,
Pressure detection means is provided on the discharge side of the pump unit,
The control means includes
Controlling the brushless motor so that the detected pressure, which is the pressure detected by the pressure detecting means, becomes the target pressure;
Furthermore, the amount of current supplied to the brushless motor and the number of rotations of the brushless motor can be detected,
Obtain an estimated pressure that estimates the pressure on the discharge side based on the detected current amount and the detected rotation speed,
Determining whether or not the pressure detecting means is abnormal based on the detected pressure and the estimated pressure;
Pumping unit.
請求項2に記載のポンプユニットであって、
前記制御手段は、
前記目標圧力と前記検出圧力との偏差、及び前記検出圧力と前記推定圧力との偏差、に基づいて前記圧力検出手段が異常であるか否かを判定する、
ポンプユニット。

The pump unit according to claim 2,
The control means includes
Determining whether or not the pressure detecting means is abnormal based on a deviation between the target pressure and the detected pressure and a deviation between the detected pressure and the estimated pressure;
Pumping unit.

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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2501289A (en) * 2012-04-18 2013-10-23 Eaton Aerospace Ltd Aircraft fuel supply system
JP6223024B2 (en) * 2013-07-10 2017-11-01 日野自動車株式会社 Closed sticking detection device for fuel shut-off valve
JP5931844B2 (en) * 2013-12-27 2016-06-08 三菱重工業株式会社 Diagnosis system and diagnosis method for hydraulic machine, hydraulic transmission and wind power generator
JP6233162B2 (en) * 2014-04-11 2017-11-22 株式会社デンソー Control device for exhaust purification system
JP6333621B2 (en) * 2014-05-15 2018-05-30 愛三工業株式会社 Fuel supply device for internal combustion engine
JP2016084719A (en) * 2014-10-23 2016-05-19 東京エレクトロン株式会社 Liquid feeding method, liquid feeding system, and computer readable recording medium
DE102014226972A1 (en) * 2014-12-23 2016-06-23 Continental Automotive Gmbh Conveyor for conveying a medium and limiting a system pressure
RU2712858C2 (en) * 2015-04-01 2020-01-31 Конинклейке Филипс Н.В. Pump unit for breast pump
CN109386416B (en) * 2017-08-02 2021-01-22 纬湃汽车电子(芜湖)有限公司 Dry run diagnostic system and method for fuel pump
JP6992335B2 (en) * 2017-09-07 2022-01-13 株式会社島津製作所 Vacuum pump start control device
JP7014636B2 (en) * 2018-02-26 2022-02-01 株式会社荏原製作所 Vacuum pump system and how to control the vacuum pump system
JP7067505B2 (en) * 2019-02-15 2022-05-16 トヨタ自動車株式会社 Fuel pump diagnostic device
JP6750058B1 (en) * 2019-03-06 2020-09-02 株式会社川本製作所 Water supply
JP7476665B2 (en) 2020-05-22 2024-05-01 トヨタ自動車株式会社 Fuel supply system control device

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3449041B2 (en) * 1995-06-02 2003-09-22 株式会社デンソー Fuel supply device for internal combustion engine
US20050159639A1 (en) * 2002-05-15 2005-07-21 Mikhail Skliar Physiologically based control system and method for using the same
JP2004003692A (en) * 2002-05-30 2004-01-08 Daikin Ind Ltd Refrigerating device
JP3896588B2 (en) * 2002-06-28 2007-03-22 株式会社デンソー Eva Pollyk Check System
JP2004162529A (en) * 2002-09-19 2004-06-10 Keihin Corp Liquid pump system
JP2004108296A (en) * 2002-09-19 2004-04-08 Keihin Corp Fluid pump system
US8540493B2 (en) * 2003-12-08 2013-09-24 Sta-Rite Industries, Llc Pump control system and method
JP4261412B2 (en) * 2004-04-16 2009-04-30 株式会社日立製作所 Fuel supply device for internal combustion engine
JP4628769B2 (en) * 2004-12-16 2011-02-09 本田技研工業株式会社 Electronic brake device
JP2006175905A (en) * 2004-12-21 2006-07-06 Hitachi Ltd Brake liquid pressure controlling device for vehicle
JP2006242097A (en) * 2005-03-03 2006-09-14 Honda Motor Co Ltd Engine control method and device
JP4635938B2 (en) * 2006-03-30 2011-02-23 株式会社デンソー Fuel injection amount control device for internal combustion engine
DE102006027486A1 (en) * 2006-06-14 2007-12-20 Robert Bosch Gmbh Fuel injection device for an internal combustion engine
JP4768654B2 (en) * 2007-03-19 2011-09-07 日立オートモティブシステムズ株式会社 Brake control device and pump-up system
US7873460B2 (en) * 2007-09-25 2011-01-18 Denso Corporation Controller for fuel injection system
JP4930454B2 (en) * 2008-05-20 2012-05-16 株式会社デンソー Fuel supply control device and fuel supply system using the same

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