CN104781541A - 燃料供给装置 - Google Patents

Abstract

燃料供给装置(1)在燃料泵(3)与发动机(5)之间的燃料通路中具备阀(13)。在ECU(18－21)的存储部中，存储有对发动机要求的燃料压力及流量与向马达(7)供给的电压的关系。ECU根据供给到马达(7)中的电压和电流的特性变化的变化点C1′、C2′、C3′，检测在阀开阀时从控制器(22)供给到马达中的电压V26、V27、V28。并且，ECU基于在变化点C1、C2、C3存储在存储部中的电压V1、V2、V5与阀开阀时的电压V26、V27、V28的差，将存储在存储部中的电压修正。由此，燃料供给装置能够不具备燃压传感器而进行与发动机要求的燃料压力及流量对应的正确的马达控制。

Description

燃料供给装置

本公开基于2012年10月15日提出的日本专利申请第2012－228150号和2013年8月8日提出的日本专利申请第2013－165090号主张优先权，这里引用其全部内容。

技术领域

本发明涉及将燃料罐内的燃料向发动机供给的燃料供给装置。

背景技术

已知有将从燃料罐通过燃料泵汲起的燃料经由燃料通路向发动机供给的燃料供给装置。燃料供给装置基于存储在电子控制装置(ECU)中的信息求出与发动机要求的燃料压力对应的电压，将该电压向驱动燃料泵的马达供给。

专利文献1所记载的燃料供给装置具备检测蓄压在燃料轨中的燃料的压力的燃压传感器。ECU将向燃料泵的马达供给的电压反馈控制，以使燃压传感器检测到的燃料压力与发动机要求的燃料压力相同。

专利文献1：美国专利第5411002号说明书

但是，在专利文献1所记载的燃料供给装置中，通过具备燃压传感器而零件件数增加，燃料供给装置的制造成本变高。但是，假如从专利文献1所记载的燃料供给装置将燃压传感器废弃，则不能将向马达供给的电压反馈控制。因此，在发动机要求的燃料压力与向马达供给的电压的关系因老化而变化的情况下，蓄压到燃料轨中的燃料压力和发动机要求的燃料压力有可能不同。

发明内容

本公开的目的是提供一种不具备燃压传感器而能够进行与老化对应的燃料泵的流量控制的燃料供给装置。

在本公开中，在燃料通路中具备阀的燃料供给装置中，基于向燃料泵的马达供给的电压、电流或马达转速的特性变化的变化点，对存储在存储部中的马达供给电压、电流或马达转速修正。

燃料供给装置如果燃料通路中具备的阀开阀，则通过燃料泵的马达的负荷变化，出现向燃料泵的马达供给的电压、电流及马达转速中的某两个的关系变化的变化点。

计算部计算在发动机要求燃料压力(阀开阀压)时存储在存储部中的电压、电流或马达转速、与由检测部检测出的阀开阀时的电压、电流或马达转速的差。并且，修正部基于计算部计算出的差，对存储在存储部中的电压、电流或马达转速修正。

由此，存储在存储部中的发动机的要求燃料压力及燃料流量和向马达供给的电压、电流或马达转速的关系被更新为与现状的燃料供给装置适合的关系。因此，燃料供给装置能够不具备燃压传感器而能够对应于老化、进行与发动机要求的燃料压力及燃料流量对应的正确的马达控制。因而，能够通过燃压传感器的废弃而降低制造成本，并进行与老化对应的燃料泵的流量控制。

另外，对于阀的个数没有限定，阀既可以是1个也可以是多个。

关于本公开的上述目的及其他目的、特征及优点参照附图并通过下述详细的记述会变得更明确。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的燃料供给装置的结构图。

图2是本发明的第1实施方式的燃料供给装置的部分结构图。

图3是存储在ECU中的表示燃压P、燃料流量Q和电压V的关系的映射表。

图4是表示向燃料泵的马达供给的电压V和电流I的特性的曲线图。

图5是表示修正后的燃压P、燃料流量Q和电压V的关系的映射表。

图6是电流值或转速学习及映射表修正处理的流程图。

图7是电流值或转速学习的流程图。

图8是映射表修正处理的流程图。

图9是表示泵连续驱动时的时间与电压的关系的曲线图。

图10是表示泵连续驱动时的电流的微分系数的曲线图。

图11是在本发明的第2实施方式的燃料供给装置中、表示向燃料泵的马达供给的电压V和马达转速N的特性的曲线图。

图12是电流值或转速学习的流程图。

图13是映射表修正处理的流程图。

图14是表示泵连续驱动时的马达转速的微分系数的曲线图。

图15是在本发明的第3实施方式的燃料供给装置中、表示存储在ECU中的燃料压力P、燃料流量Q和电流I的关系的映射表。

图16是表示向燃料泵的马达供给的电流I和马达转速的特性的曲线图。

图17是电流值或转速学习的流程图。

图18是映射表修正处理的流程图。

图19是表示泵连续驱动时的时间与电流的关系的曲线图。

图20是表示泵连续驱动时的马达转速的微分系数的曲线图。

图21是在本发明的第4实施方式的燃料供给装置中、存储在ECU中的表示燃料压力P、燃料流量Q和马达转速N的关系的映射表。

图22是本发明的第5实施方式的燃料供给装置的部分结构图。

图23是电流值或转速学习的流程图。

图24是在本发明的第6实施方式的燃料供给装置中、表示向燃料泵的马达开始电源供给时的特性的曲线图。

图25A是表示泵连续驱动时的电流的特性的曲线图。

图25B是表示泵连续驱动时的电流的微分系数的曲线图。

图25C是表示泵连续驱动时的2次微分系数的曲线图。

图26是电流值或转速学习及映射表修正处理的流程图。

图27是电流值或转速学习的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本公开的实施方式。

(第1实施方式)

在图1～图10中表示本公开的第1实施方式。本实施方式的燃料供给装置1是将燃料罐2内的燃料通过燃料泵3汲起、经由燃料通路4向发动机5供给的装置。

如图1所示，燃料泵3设在设于燃料罐2的内侧的有底筒状的副罐6的内侧。燃料泵3通过与马达7一起旋转的叶轮8将副罐6内的燃料经由吸滤器9汲起。

被从燃料泵3吐出的燃料经由燃料通路4被蓄压到发动机5的燃料轨10中。在燃料通路4中，设有高压过滤器11、止回阀12、作为第1阀的调节阀13及作为第2阀的安全阀14等。

高压过滤器11将在从燃料泵3吐出的燃料中含有的细小的异物捕集。

止回阀12防止燃料通路4的燃料从燃料轨侧向燃料泵侧倒流。储存在燃料轨10中的燃料被从喷射器15向发动机5的汽缸喷射供给。

调节阀13设在高压过滤器11与止回阀12之间。调节阀13如果在燃料通路4中流动的燃料的压力成为对调节阀13设定的例如P1(kPa)的开阀压则开阀，将燃料通路4的燃料从喷射泵16向副罐6内送回。

喷射泵16设在副罐6的开口处，将从调节阀13排出的燃料向副罐6内喷射供给。喷射泵16相当于“节流孔”。通过从喷射泵16喷射的燃料的负压，燃料罐2的燃料向副罐6内流入。如果从调节阀13排出的燃料的流量比规定量大，则喷射泵16开始喷射流量的限制。此时的燃料压力例如是P2(kPa)。

另外，在燃料罐2是被划分为两个燃料室的结构的情况下，喷射泵16也可以用于从其一方的燃料室向另一方的燃料室移送燃料。

安全阀14设在止回阀12与燃料轨10之间。安全阀14如果在燃料通路4中流动的燃料的压力成为对安全阀14设定的例如P5(kPa)的开阀压则开阀，将燃料通路4的燃料向燃料罐2送回。即，安全阀14的开阀压被设定得比止回阀12的开阀压高。

电子控制装置(ECU)17具有由CPU、RAM、ROM等构成的计算机。在图2中，将ECU17的内部结构示意地表示为存储部18、检测部19、计算部20、修正部21。

如图3所示，在ECU17的存储部18中，作为映射表而存储有发动机5要求的燃料流量Q(L/h)及燃料压力P(kPa)、和对马达7供给的电压V的关系。

如图2所示，控制器22基于存储在存储部18中的映射表，将发动机5要求的燃料流量Q及与燃料压力P对应的电压V向马达7供给。与该电压V对应的电流I唯一地决定。在图1中，将从控制器22向马达7供给的脉冲电流及电压用符号P示意地表示。

如图2所示，电流传感器23检测从控制器22供给到马达7中的电流。转速传感器24检测马达7的转速。将电流传感器23检测出的电流值和由转速传感器24检测出的转速向ECU17传送。

当发动机5要求的燃料流量Q为一定(例如Q＝0L/h)时，将对马达7施加的电压V(V)与电流I(A)的关系在图4中用四方的点及将它们连结的实线E表示。

如果对马达7施加的电压V逐渐变高，则在规定的电压V1、V2、V5下，电压V和电流I的特性变化。

即，在调节阀13的开阀时，在喷射泵16的流量限制开始时及安全阀14的开阀时，燃料通路4的流体阻力变化，所以马达7的负荷变化。因此，在电压V和电流I的特性中出现变化。

在第1实施方式中，将在调节阀13的开阀时电压V和电流I的特性变化的点称作第1变化点C1。将在喷射泵16的流量限制开始时电压V和电流I的特性变化的点称作第2变化点C2。将在安全阀14的开阀时电压V和电流I的特性变化的点称作第3变化点C3。

这里，如图4的实线D所示，如果将燃料供给装置1持续使用，则有因老化而相对于对马达7施加的电压、燃料泵3吐出的燃料减少的情况。如果是该情况，也在调节阀13的开阀时、喷射泵16的流量限制开始时及安全阀14的开阀时，马达7的负荷变化。因此，在与老化前不同的规定的电压V26、V27、V28下，出现电压V和电流I的特性变化的第1变化点C1′、第2变化点C2′、第3变化点C3′。

第1实施方式的燃料供给装置1是使用电压V和电流I的特性变化的变化点进行与老化对应的燃料泵3的流量控制的装置。

关于第1实施方式的燃料供给装置1的“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”，参照图6～图8的流程图及图9及图10的曲线图进行说明。

如图6所示，燃料供给装置1例如在发动机5要求的燃料流量Q在0为一定时，执行“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”。该处理例如在车辆进行了1次往复行程时执行。

在步骤1中，ECU17判定是否已经实施了“电流值或转速学习”。当已经实施了该学习时结束处理。当没有实施学习时，处理向步骤2转移。

在步骤2中，判定是否燃料切断、即向发动机5的燃料供给是否被截断。在燃料切断的情况下，由于发动机5要求的燃料流量Q是0，所以处理执行步骤4的“电流值或转速学习”及步骤5的“映射表修正处理”。在没有燃料切断的情况下，处理向步骤3转移。

在步骤3中，判定发动机5的运转是否停止。在发动机5停止的情况下，由于发动机5要求的燃料流量Q是0，所以处理执行步骤4及步骤5。在发动机5没有停止的情况下，处理结束。

关于燃料供给装置1进行的“电流值或转速学习”，参照图7进行说明。

在“电流值或转速学习”中，ECU17将燃料泵3“连续驱动”。所谓连续驱动，是指如图9所示那样将向马达7供给的电压连续一定时间以一定的比例提高，将燃料泵3驱动。

在步骤10中，检测部19根据电流传感器23的输出，取得将燃料泵3“连续驱动”时的电流I。

接着，在步骤11中，检测部19运算电流I的时间性的变化速度、即电流I相对于时间t的微分系数。将此时的微分系数表示在图10中。在时刻t0到t1，微分系数比阈值S大，在时刻t1到t2，微分系数比阈值S小。

在步骤12中，判定微分系数是否比阈值S小。从“连续驱动”的开始起最初微分系数变得比阈值S小的时刻t1是指出现因调节阀13的开阀带来的第1变化点C1′时。

如果在步骤12中判定为微分系数比阈值S小，则向步骤13转移。

在步骤13中，学习在该时刻t1施加在马达7上的电压V26、和此时的由电流传感器23的输出带来的电流I。该电压V26和电流I是在调节阀13的开阀时控制器22供给到马达7中的。

在步骤14中，检测部19进行与步骤10、11同样的处理。

在步骤15中判定微分系数是否比阈值S大。在时刻t1以后微分系数变得比阈值S大的时刻t2是指因喷射泵16的流量限制开始带来的第2变化点C2′出现时。

在步骤15中，如果判定为微分系数比阈值S大，则向步骤16转移。

在步骤16中，学习在该时刻t2施加在马达7上的电压V27和此时的由电流传感器23的输出带来的电流I。该电压V27和电流I是在喷射泵16的流量限制开始时控制器22供给到马达7中的。

在步骤17中，检测部19进行与步骤10、11同样的处理。

在步骤18中，判定微分系数是否比阈值S小。在时刻t2以后微分系数变得比阈值S小的时刻t5是指因安全阀14的开阀带来的第3变化点C3′出现时。

在步骤18中，如果判定为微分系数比阈值S小，则向步骤19转移。

在步骤19中，学习在该时刻t5施加在马达7上的电压V28和此时的由电流传感器23的输出带来的电流I。该电压V28和电流I是在安全阀的开阀时控制器22供给到马达7中的。

接着，参照图8说明燃料供给装置1进行的“映射表修正处理”。

在步骤21中，计算部20计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第1变化点C1的电压V1及电流I与在步骤13中学习的第1变化点C1′的电压V26及电流I的差。将该差称作差X。

在步骤22中，计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第2变化点C2的电压V2及电流I与在步骤16中学习的第2变化点C2′的电压V27及电流I的差。将该差称作差Y。

在步骤23中，计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第3变化点C3的电压V5及电流I与在步骤19中学习的第3变化点C3′的电压V28及电流I的差。将该差称作差Z。

接着，在步骤24中，修正部21基于差X、Y、Z，如图4的实线D所示，将电压V和电流I的特性进行线性修正。即，实线D是将第1变化点C1′、第2变化点C2′、第3变化点C3′用直线连结的线。另外，关于比第1变化点C1′低的电压，对存储在映射表中的电压加上差X。关于比第3变化点C3′高的电压，对存储在映射表中的电压加上差Z。

在步骤25中，基于步骤24的线性修正，如图5所示，关于存储在存储部18中的映射表，将向马达7供给的电压V覆盖。由于考虑到第1变化点C1′～第2变化点C2′及第2变化点C2′～第3变化点C3′处的电压V和电流I处于比例关系，所以例如与P3(kPa)及P4(kPa)对应的电压V可以基于该比例系数改写。

此外，关于与燃料流量Q为0(L/h)以外的流量对应的电压V，可以通过将对燃料流量Q＝0的各燃料压力P加上的差加到与其以外的流量的各燃料压力P对应的电压V上来修正。

例如，燃料流量Q为Q1L/h、燃料压力为P1kPa时的电压V29是对图3的电压V6加上差X后的电压。此外，燃料流量Q为Q2L/h、燃料压力为P5kPa时的电压V38是对图3的电压V15加上差Z后的电压。

另外，关于发动机5要求的燃料流量Q与0(L/h)以外的流量对应的电压V的值，通过以下的方法也能够修正。

例如在将车辆巡航控制时等，发动机5要求的燃料流量Q处于一定的值。此时如果进行上述“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”，则能够将与发动机5要求的燃料流量Q对应的电压V修正。

第1实施方式的燃料供给装置1起到以下的作用效果。(1)第1实施方式的燃料供给装置1当发动机5要求的流量为一定时，基于根据供给到燃料泵3的马达7中的电压V和电流I的关系的变化点C1′、C2′、C3′检测出的电压V26、V27、V28，将存储在存储部18中的燃料流量Q、燃料压力P、马达供给电压V的映射表修正。

由此，燃料供给装置1能够不具备燃压传感器而对应于老化，进行与发动机5要求的燃料压力P及燃料流量Q对应的正确的马达控制。因而，通过燃压传感器的废弃，能够降低制造成本并进行与老化对应的燃料泵3的流量控制。

(2)第1实施方式的燃料供给装置1具备调节阀13、喷射泵16、安全阀14。由此，能够基于3个变化点C1′、C2′、C3′将存储在存储部18中的映射表线性修正。因而，燃料供给装置1能够对应于老化而正确地控制燃料泵3的流量。

(3)第1实施方式的燃料供给装置1进行将向燃料泵3的马达7供给的电压V持续一定时间以一定的比例提高的“连续驱动”，计算此时供给到马达7中的电流I相对于时间t的微分系数。并且，当该微分系数超过规定的阈值S时，检测向马达7供给的电压V和电流I的特性变化的变化点C1′、C2′、C3′。由此，燃料供给装置1能够检测调节阀13的开阀时刻t1的电压V26、喷射泵16的流量控制开始时刻t2的电压V27、安全阀14的开阀时刻t5的电压V28。

(第2实施方式)

基于图11～图14说明本发明的第2实施方式的燃料供给装置。以下，在多个实施方式中，对与上述第1实施方式相同的结构赋予相同的标号而省略说明。

在第2实施方式中，基于向马达7施加的电压V和由转速传感器24检测出的马达的转速N的特性变化的变化点进行与老化对应的燃料泵3的流量控制。

当发动机5要求的燃料流量Q为0时，将向马达7施加的电压V(V)与马达转速N(rpm)的关系在图11中用四方的点及将它们连结的实线F表示。

如果使向马达7施加的电压V逐渐变高，则在规定的电压V1、V2、V5中，出现电压V和马达转速N的特性变化的变化点。在第2实施方式中，也将在调节阀13的开阀时电压V和马达转速N的特性变化的点称作第1变化点C1。将在喷射泵16的流量限制开始时电压V和马达转速N的特性变化的点称作第2变化点C2。将在安全阀14的开阀时电压V和马达转速N的特性变化的点称作第3变化点C3。

在第2实施方式中，也虽然没有图示，但如果将燃料供给装置持续使用，则通过老化，在与老化前不同的规定的电压下，出现电压V和马达转速N的特性变化的第1变化点C1′、第2变化点C2′、第3变化点C3′。

参照图12及图13的流程图及图14的曲线图，对第2实施方式的燃料供给装置中的“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”进行说明。

燃料供给装置当发动机5要求的燃料流量Q在0为一定时，执行“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”。该情况下的“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”的执行开始的处理与第1实施方式的图6相同，所以省略说明。

另外，燃料供给装置也可以在发动机5要求的燃料流量Q在0以外为一定时执行“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”。

如图12所示，在“电流值或转速学习”中，ECU17将燃料泵3进行“连续驱动”。在步骤30中，检测部19通过转速传感器24的输出，取得此时的转速N。

接着，在步骤31中，检测部19运算转速N的时间性的变化速度，即转速N相对于时间t的微分系数。在图14中表示此时的微分系数。在时刻t0到t1，微分系数比阈值S1小，在时刻t1到t2，微分系数比阈值S1大。

在步骤32中判断微分系数是否比阈值S1大。当从“连续驱动”的开始起最初微分系数变得比阈值S1大的时刻t1是指出现因调节阀13的开阀带来的第1变化点C1′。

在步骤33中，学习在该时刻t1施加在马达7上的电压V和此时的马达转速N。

在步骤34中，检测部19进行与步骤30、31同样的处理。

在步骤35中，判定微分系数是否比阈值S1小。在时刻t1以后微分系数变得比阈值S1小的时刻t2是指出现因喷射泵16的流量限制开始带来的第2变化点C2′。

在步骤36中，学习在该时刻t2施加在马达7上的电压V和此时的马达转速N。

在步骤37中，检测部19进行与步骤30、31同样的处理。

在步骤38中判定微分系数是否比阈值S1大。在时刻t2以后微分系数变得比阈值S1大的时刻t5是指出现因安全阀14的开阀带来的第3变化点C3′。

在步骤39中，学习在该时刻t5施加在马达7上的电压V和此时的马达转速N。

接着，参照图13对燃料供给装置进行的“映射表修正处理”进行说明。

在步骤41中，计算部20计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第1变化点C1的电压V1及转速N与在步骤33中学习的第1变化点C1′的电压V及转速N的差。将该差称作差X1。

在步骤42中，计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第2变化点C2的电压V2及转速N与在步骤36中学习的第2变化点C2′的电压V及转速N的差。将该差称作差Y1。

在步骤43中，计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第3变化点C3的电压V5及转速N与在步骤39中学习的第3变化点C3′的电压V及转速N的差。将该差称作差Z1。

接着，在步骤44中，修正部21基于差X1、Y1、Z1，将电压V和转速N的特性进行线性修正。

在步骤45中，基于步骤44的线性修正，在存储在存储部18中的映射表中，将向马达7供给的电压V改写。

第2实施方式的燃料供给装置当发动机5要求的流量为一定时，基于根据供给到燃料泵3的马达7中的电压V与转速N的关系的变化点C1′、C2′、C3′检测出的电压V，将存储在存储部18中的燃料流量Q、燃料压力P、马达供给电压V的映射表修正。由此，燃料供给装置将燃压传感器废弃并进行与老化对应的燃料泵3的流量控制。

(第3实施方式)

基于图15～图20说明本发明的第3实施方式的燃料供给装置。

在第3实施方式中，如图15所示，在ECU17的存储部18中，作为映射表存储有发动机5要求的燃料流量Q(L/h)及燃料压力P(kPa)、和向马达7供给的电流I的关系。控制器22基于存储在存储部18中的映射表，将与发动机5要求的燃料流量Q及燃料压力P对应的电流I向马达7供给。

燃料供给装置基于向马达7供给的电流I和由转速传感器24检测出的马达的转速N的特性变化的变化点进行与老化对应的燃料泵3的流量控制。

当发动机5要求的燃料流量Q为0时，将向马达7供给的电流I(A)与马达转速N(rpm)的关系在图16中用四方的点及将它们连结的实线G表示。

如果使向马达施加的电流I逐渐变大，则在规定的电流I1、I2、I5中，出现电流I和马达转速N的特性变化的变化点。在第3实施方式中，也将在调节阀13的开阀时电流I和马达转速N的特性变化的点称作第1变化点C1。将在喷射泵16的流量限制开始时电流I和马达转速N的特性变化的点称作第2变化点C2。将在安全阀14的开阀时电流I和马达转速N的特性变化的点称作第3变化点C3。

在第3实施方式中，也虽然没有图示，但如果将燃料供给装置持续使用，则通过老化，在与老化前不同的规定的电压下，出现电流I和马达转速N的特性变化的第1变化点C1′、第2变化点C2′、第3变化点C3′。

参照图17及图18的流程图、以及图19及图20的曲线图，对第3实施方式的燃料供给装置的“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”进行说明。

“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”的执行开始的处理与第1实施方式的图6相同，所以省略说明。

如图17所示，在“电流值或转速学习”中，ECU17将燃料泵3“连续驱动”。第3实施方式中的连续驱动，如图19所示，是指使向马达7供给的电流持续一定时间以一定的比例变大、将燃料泵3驱动。

在步骤50中，检测部19通过转速传感器24的输出而取得连续驱动时的转速N。

接着，在步骤51中，检测部19运算转速N的时间性的变化速度、即转速N相对于时间t的微分系数。将此时的微分系数表示在图20中。

在步骤52中判定微分系数是否比阈值S2大。从“连续驱动”的开始起最初微分系数变得比阈值S2大的时刻t1，是指出现因调节阀13的开阀带来的第1变化点C1′时。

在步骤53中，学习在该时刻t1供给到马达7中电流I和此时的转速N。

在步骤54中，检测部19进行与步骤50、51同样的处理。

在步骤55中，判定微分系数是否比阈值S2小。在时刻t1以后微分系数变得比阈值S2小的时刻t2，是指出现因喷射泵16的流量限制开始带来的第2变化点C2′时。

在步骤56中，学习在该时刻t2供给到马达7中电流I和此时的转速N。

在步骤57中，检测部19进行与步骤50、51同样的处理。

在步骤58中，判定微分系数是否比阈值S2大。在时刻t2以后微分系数变得比阈值S2大的时刻t5，是指出现因安全阀14的开阀带来的第3变化点C3′时。

在步骤59中，学习在该时刻t5供给到马达7中的电流I和此时的转速N。

接着，参照图18对燃料供给装置进行的“映射表修正处理”进行说明。

在步骤61中，计算部20计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第1变化点C1的电流I及转速N与在步骤53中学习的第1变化点C1′的电流I及转速N的差。将该差称作差X2。

在步骤62中，计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第2变化点C2的电流I及转速N与在步骤56中学习的第2变化点C2′的电流I及转速N的差。将该差称作差Y2。

在步骤63中，计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的第3变化点C3的电流I及转速N与在步骤59中学习的第3变化点C3′的电流I及转速N的差。将该差称作差Z2。

接着，在步骤64中，修正部21基于差X2、Y2、Z2，将电流I和转速N的特性线性修正。

在步骤65中，基于步骤64的线性修正，对于存储在存储部18中的映射表，将向马达7供给的电流I改写。

第3实施方式的燃料供给装置当发动机5要求的流量为一定时，使用根据供给到燃料泵3的马达7中的电流I和转速N的关系的变化点C1′、C2′、C3′检测出的电流I，将存储在存储部18中的燃料流量Q、燃料压力P、马达供给电流I的映射表修正。由此，燃料供给装置能够将燃压传感器废弃并进行与老化对应的燃料泵3的流量控制。

(第4实施方式)

基于图21说明本发明的第4实施方式的燃料供给装置。

在第4实施方式中，如图21所示，在ECU17的存储部18中，作为映射表而存储有发动机5要求的燃料流量Q(L/h)及燃料压力P(kPa)与马达转速N的关系。控制器22基于存储在存储部18中的映射表，监视从转速传感器24输出的信号，将向马达7供给的电力反馈控制，以成为与发动机5要求的燃料流量Q及燃料压力P对应的马达转速N。

燃料供给装置使用马达转速N和向马达7供给的电流I的特性变化的变化点，进行与老化对应的燃料泵3的流量控制。

虽然没有图示，但如果使马达的转速N逐渐变大，则在规定的转速N下，出现转速N和电流I的特性变化的变化点。

在第4实施方式中，将在调节阀13的开阀时转速N和电流I的特性变化的点称作第1变化点C1。将在喷射泵16的流量限制开始时转速N和电流I的特性变化的点称作第2变化点C2。将在安全阀14的开阀时转速N和电流I的特性变化的点称作第3变化点C3。

如果将燃料供给装置持续使用，则通过老化，在与老化前不同的规定的转速下，出现马达转速N和电流I的特性变化的第1变化点C1′、第2变化点C2′、第3变化点C3′。

在第4实施方式的燃料供给装置的“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”中，进行控制以使马达的转速持续一定时间以一定的比例变大。此时，在规定的转速N下，出现转速N和电流I的特性变化的变化点C1′、C2′、C3′。

第4实施方式的“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”与上述第1实施方式同样，运算电流I的时间性的变化速度，即电流相对于时间的微分系数。并且，判定该微分系数是否比阈值大，学习各变化点处的马达的转速N和电流I。

并且，计算在“电流值或转速学习”开始以前存储在存储部18的映射表中的各变化点的转速N及电流I与学习的变化点的转速N及电流I的差，将转速N和电流I的特性进行线性修正。基于该线性修正，将存储在存储部18中的映射表的马达转速N改写。

第4实施方式的燃料供给装置当发动机5要求的流量为一定时，使用根据供给到燃料泵3的马达7中的电流I和转速N的特性变化的变化点C1′、C2′、C3′检测出的转速N，将存储在存储部18中的燃料流量Q、燃料压力P、马达转速N的映射表修正。由此，燃料供给装置能够将燃压传感器废弃并进行与老化对应的燃料泵3的流量控制。

另外，作为第4实施方式的变形例，虽然没有图示，但如果使马达的转速N逐渐变大，则在规定的转速N下，出现转速N和“电压V”的特性变化的变化点C1′、C2′、C3′。

因此，当发动机5要求的流量为一定时，也可以基于根据供给到燃料泵3的马达7中的电压V和转速N的特性变化的变化点C1′、C2′、C3′检测出的转速N，将存储在存储部18中的燃料流量Q、燃料压力P、转速N的映射表修正。

(第5实施方式)

基于图22及图23说明本发明的第5实施方式的燃料供给装置。

在第4实施方式中，在调节阀13及安全阀中，设有能够电气或磁检测这些阀体开阀及闭阀的传感器30、31。

如图22所示，检测调节阀13的开阀及闭阀的传感器30的输出信号和检测安全阀14的开阀及闭阀的传感器31的输出信号被向ECU17输入。

以下，将通知调节阀13的开阀的传感器30的输出信号称作第1开阀信号。将通知安全阀14的开阀的传感器31的输出信号称作第2开阀信号。

ECU17的检测部19根据第1开阀信号和第2开阀信号，能够检测以下的(a)～(e)的某个变化点。(a)向马达7供给的电压V和电流传感器23检测出的电流I的特性变化的变化点。(b)向马达7供给的电压V和转速传感器24检测出的转速N的特性变化的变化点。(c)向马达7供给的电流I和转速传感器24检测出的转速N的特性变化的变化点。(d)转速传感器24检测出的转速N和供给到马达7中的电流I的特性变化的变化点。(e)转速传感器24检测出的转速N和供给到马达7中的电压V的特性变化的变化点。

参照图23的流程图，对第5实施方式的燃料供给装置的“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”进行说明。

该处理在发动机5要求的燃料流量Q为0或一定的值时执行。

ECU17将向马达7供给的电压V持续一定时间以一定的比例提高，将燃料泵3连续驱动。

在步骤71中，检测部19检测是否被输入第1开阀信号。如果被输入第1开阀信号，则处理向步骤72转移。

在步骤72中，学习在被输入第1开阀信号的时刻t1施加在马达7上的电压V、和此时的由电流传感器23的输出带来的电流I。

在步骤73中，检测部19检测是否被输入第2开阀信号。如果被输入第1开阀信号，则处理向步骤74转移。

在步骤74中，学习在被输入第2开阀信号的时刻t5施加在马达7上的电压V、和此时的由电流传感器23的输出带来的电流I。

接着，由于燃料供给装置进行的“映射表修正处理”与在第1实施方式的图8中说明的处理是同样的，所以省略说明。

在第5实施方式中，通过设置检测调节阀13及安全阀的阀体开阀的传感器，ECU17能够将微分系数的计算、与阈值的比较等的处理省略。因而，能够减轻ECU17的负荷。

(第6实施方式)

基于图24至图27说明本发明的第6实施方式的燃料供给装置。

在第6实施方式中，如图26的流程图所示，燃料供给装置1在发动机5的启动时或发动机5消耗的燃料的流量以0为一定或以0以外为一定时，或者在从发动机5停止经过一定时间后，执行“电流值或转速学习”及“映射表修正处理”。

首先，在步骤81中，ECU17判定是否已经实施了“电流值或转速学习”。当已经实施该学习时结束处理。当没有实施学习时，处理向步骤82转移。

在步骤82中，判定是否是发动机启动时。所谓“发动机启动时”，是指ECU17从燃料压力0的状态进行燃料的升压时。例如，关于当将点火开关设为ON时开始燃料的升压的车辆，将点火开关设为ON时相当于“发动机启动时”。此外，关于当驾驶者接触到车辆的门时开始燃料的升压的车辆，驾驶者接触到车辆的门时相当于“发动机启动时”。

在车辆为“发动机启动时”的情况下，处理执行步骤4的“电流值或转速学习”及步骤5的“映射表修正处理”。在不是“发动机启动时”的情况下，处理向步骤83转移。

在步骤83中，判定燃料切断标志是否是ON。在燃料切断标志是ON的情况下，由于发动机5要求的燃料流量Q以0为一定，所以处理执行步骤4及5。在燃料切断标志为OFF的情况下，处理向步骤84转移。

在步骤84中，判定是否发动机要求的燃料的流量是以0以外为一定的“恒常状态”。例如车辆被巡航控制时等相当于该“恒常状态”。在发动机为“恒常状态”的情况下，处理执行步骤4及5。在不是“恒常状态”的情况下，处理向步骤85转移。

在步骤85中，判定是否从发动机5的运转停止起经过了一定时间。在发动机5的停止状态持续一定时间的情况下，处理执行步骤4及5。在发动机5不持续停止状态的情况下，处理结束。

接着，关于燃料供给装置1进行的“电流值或转速学习”，参照图27进行说明。另外，在以下的说明中，对ECU17学习电流值I的情况进行说明，但如也在图27的流程图中表示那样，ECU17也可以代替电流值I而学习转速N。

在“电流值或转速学习”中，ECU17将燃料泵3“连续驱动”。这里，所谓连续驱动，是指将向马达7供给的电压(ECU指示Duty)持续一定时间连续以一定的比例提高、来驱动燃料泵3。

另外，ECU17在进行“连续驱动”时，将向马达7供给的电压的增加和时间的关系根据发动机5的条件变更，调整检测部19、计算部20及修正部21为了进行处理而需要的时间。

例如，ECU17在发动机启动时进行“连续驱动”的情况下，调整向马达7供给的电压和时间的关系，以便能够在对车辆设定的发动机的启动时间内进行“电流值或转速学习”。

此外，ECU17在燃料切断标志为ON时、或发动机为恒常状态时进行“连续驱动”的情况下，将向马达7供给的电压以较短的时间上升。这是因为，在这些情况下，由于该状态根据运转状况而变化的可能性较高，所以优选的是在短时间中使“电流值或转速学习”结束。

此外，ECU17在发动机5的停止状态持续一定时间时进行“连续驱动”的情况下，将向马达7供给的电压以比较长的时间上升。在此情况下，由于该状态变化的可能性较低，所以能够花费比较长的时间进行“电流值或转速学习”处理。

在步骤90中，检测部19根据电流传感器23的输出，取得将燃料泵3“连续驱动”时的电流I。此时，检测部19在控制器22对马达7开始电压V及电流I的供给后，将突入电流发生的期间作为遮蔽区间，不将该期间的电流值在第1变化点、第2变化点及第3变化点的检测中使用。

这里，在图24中表示刚开始燃料泵3的“连续驱动”后的电流值。

在图24中，在时刻tx以后，从控制器22对马达7供给电压V及电流I。此时，如虚线R所示，在时刻tx紧接着之后的一定期间中发生突入电流。因此，检测部19通过不将该期间的电流值在变化点的检测中使用，能够提高“电流值或转速学习”的精度。

接着，在步骤91中，检测部19运算将电流I相对于时间的微分系数再微分的2次微分系数。

这里，在图25A中表示泵连续驱动时的电流值的特性，在图25B中表示电流值的微分系数，在图25C中表示电流值的2次微分系数。

如图25C所示，检测部19计算2次微分系数的平均值和以该平均值为中心的一定的变动域(离差)。该平均值和变动域既可以使用在上次进行“电流值或转速学习”时计算出的值，也可以使用在过去多次进行“电流值或转速学习”时计算出的值。

另外，如上述那样，检测部19在控制器22对马达7开始电压的供给后，在发生突入电流的期间中，作为遮蔽区间而不将该电流用于变化点的检测。即，检测部19将在遮蔽区间经过后检测出的电流值用于2次微分系数的平均值和变动域的计算。

接着，在步骤92中，检测部19判定2次微分系数是否比一定的变动域小。

检测部将2次微分系数变得比一定的变动域小的最初的下降点判定为由调节阀13的开阀带来的第1变化点。在图25C中，将第1变化点表示为Va。

在步骤93中，检测部19学习第1变化点处的电压Va(ECU指示Duty)，向存储部18存储。

在步骤94中，检测部19进行与步骤90、91同样的处理。

在步骤95中，检测部19判定是否2次微分系数增加。检测部19在最初的下降点的判定后，判定2次微分系数增加的上升点作为由喷射泵16的流量限制开始带来的第2变化点。在图25C中，将第2变化点表示为Vb。

在步骤96中，检测部19学习第2变化点处的电压Vb(ECU指示Duty)，向存储部18存储。

在步骤97中，检测部19进行与步骤90、91同样的处理。

在步骤98中，检测部19判定2次微分系数是否比一定的变动域小。

检测部19将2次微分系数变得比一定的变动域小的第2次的下降点判定为由安全阀14的开阀带来的第3变化点。在图25C中，将第3变化点表示为Vc。

在步骤99中，检测部19将第3变化点处的电压Vc(ECU指示Duty)学习，向存储部18存储。

接着，ECU17与在第1实施方式中说明的同样，进行“映射表修正处理”。另外，ECU17也可以通过将“电流值或转速学习”在上述步骤82－85中进行多次，在将第1、第2、第3变化点处的各自的电压Va、Vb、Vc的检测精度提高后进行“映射表修正处理”。

第6实施方式起到以下的作用效果。(1)在第6实施方式中，检测部19在发生突入电流的期间中，不将从控制器22供给到马达7中的电流值用于“电流值或转速学习”。

由此，检测部19能够提高“电流值或转速学习”的精度。

(2)在第6实施方式中，检测部19、计算部20及修正部21在发动机5的启动时、或在发动机5要求的燃料的流量以0为一定或以0以外为一定时、或者在从发动机5停止起经过一定时间后进行处理。

由此，能够在发动机的各种状态下进行“电流值或转速学习”，所以能够提高检测精度。

(3)在第6实施方式中，控制器22在进行泵的连续驱动时，将向马达7供给的电压及电流和时间的关系根据发动机5的条件变更，调整检测部19、计算部20及修正部21为了进行处理所需要的时间。

由此，能够处理防止在执行“电流值或转速学习”的中途中断。

(4)在第6实施方式中，检测部19使用2次微分系数检测第1、第2、第3变化点。

由此，与使用第1微分系数的第1、第2、第3变化点的检测比较，能够进一步提高检测精度。

(5)在第6实施方式中，检测部19当2次微分系数超过以2次微分系数的平均值为中心的一定的变动域时，判定第1、第3变化点。

由此，ECU17能够自己计算作为第1、第3变化点的判定基准的变动域。因而，与根据阈值判断第1、第3变化点相比，由于能够将使与车辆匹配的阈值向ECU17存储的工序，所以能够使制造工序变得简洁。

(其他实施方式)

在上述第6实施方式中，ECU当2次微分系数超过规定的变动域时判定第1、第3变化点。相对于此，在其他实施方式中，ECU也可以在存储部中预先存储规定的第2阈值，当2次微分系数超过该第2阈值时判定第1、第3变化点。

本公开并不限定于上述实施方式，除了将上述多个实施方式组合以外，在不脱离发明的主旨的范围内能够以各种形态实施。

Claims (15)

1.一种燃料供给装置，其是将从燃料罐(2)汲起的燃料向发动机(5)供给的燃料供给装置(1)，其特征在于，具备：

燃料泵(3)，通过马达(7)的旋转，从上述燃料罐将燃料汲起；

阀(13)，设在将上述燃料泵汲起的燃料向上述发动机供给的燃料通路(4)中，在上述燃料通路中流动的燃料成为规定的压力时开阀，从上述燃料通路将燃料排出；

存储部(18)，存储对上述发动机要求的燃料压力及流量、与向上述马达供给的电压、电流或马达转速的关系；

控制器(22)，将基于存储在上述存储部中的关系的电压及电流向上述马达供给；

检测部(19)，在上述发动机要求的规定流量中，根据供给到上述马达中的电流、电压或马达转速的特性变化的变化点，检测在阀开阀时上述控制器供给到上述马达中的电压或电流、或阀开阀时的马达转速；

计算部(20)，计算与阀开阀压对应而存储在上述存储部中的电压、电流或马达转速、与由上述检测部检测出的上述阀的开阀时的电压、电流或马达转速的差；

修正部(21)，基于上述计算部计算出的差，将存储在上述存储部中的电压、电流或马达转速修正。

2.如权利要求1所述的燃料供给装置，其特征在于，

具备限制从上述阀排出的燃料的流量的节流孔(16)；

上述检测部在比上述变化点高的电流、电压或马达转速下，根据供给到上述马达中的电流、电压或马达转速的特性变化的第2变化点，检测在上述节流孔开始流量限制时上述控制器供给到上述马达中的电压或电流、或阀开阀时的马达转速；

上述计算部计算与相当于上述节流孔的流量限制的燃料压力对应而存储在上述存储部中的电压、电流或马达转速、与由上述检测部检测出的第2变化点处的阀开阀时的电压、电流或马达转速的差；

上述修正部基于上述计算部计算出的上述变化点处的差及上述第2变化点处的差，对存储在上述存储部中的电压、电流或马达转速进行线性修正。

3.如权利要求1或2所述的燃料供给装置，其特征在于，

具备设在上述燃料通路中、成为与上述阀不同的燃料压力时开阀、从上述燃料通路将燃料排出的第2阀(14)；

上述检测部在与上述变化点或上述第2变化点不同的电流、电压或马达转速中，根据供给到上述马达中的电流、电压或马达转速的特性变化的第3变化点，检测在上述第2阀的开阀时上述控制器供给到上述马达中的电压或电流、或阀开阀时的马达转速；

上述计算部计算对应于上述第2阀的开阀压而存储在上述存储部中的电压、电流或马达转速、与由上述检测部检测出的上述第3变化点处的阀开阀时的电压、电流或马达转速的差；

上述修正部基于上述计算部计算出的上述变化点处的差、以及上述第3变化点处的差，对存储在存储部中的电压、电流或马达转速进行线性修正。

4.如权利要求1～3中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部在上述控制器对上述马达开始电源供给后，在发生突入电流的期间中，不将从上述控制器供给到上述马达中的电流用于上述变化点的检测。

5.如权利要求1～4中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部、上述计算部及上述修正部在上述发动机的启动时、或上述发动机要求的燃料的流量以0为一定或以0以外为一定时、或者在从上述发动机停止起经过一定时间后进行处理。

6.如权利要求5所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述控制器通过将向上述马达供给的电压及电流与时间的关系根据上述发动机的条件变更，调整上述检测部、上述计算部及上述修正部为了进行处理所需要的时间。

7.如权利要求1～6中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部在上述控制器将向上述马达供给的电压在一定时间以一定的比例改变了时，计算电流相对于时间的微分系数，使用该微分系数检测上述变化点。

8.如权利要求1～6中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部当将向上述马达供给的电压在一定时间以一定的比例改变了时，计算马达转速相对于时间的微分系数，使用该微分系数检测上述变化点。

9.如权利要求1～6中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部当将向上述马达供给的电流在一定时间以一定的比例改变了时，计算马达转速相对于时间的微分系数，使用该微分系数检测上述变化点。

10.如权利要求1～6中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部当将上述马达的转速在一定时间以一定的比例改变了时，计算电压或电流相对于时间的微分系数，使用该微分系数检测上述变化点。

11.如权利要求1～6中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部当上述控制器将向上述马达供给的电压、电流或马达的转速在一定时间以一定的比例改变了时，计算将电压、电流或马达的转速相对于时间的微分系数再微分的2次微分系数，使用该2次微分系数检测上述变化点。

12.如权利要求11所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部当上述2次微分系数超过以上述2次微分系数的平均值为中心的一定的变动域时检测上述变化点。

13.如权利要求1～10中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部当上述控制器将向上述马达供给的电压、电流或马达的转速在一定时间以一定的比例改变了时，计算电压、电流或马达的转速相对于时间的微分系数，当该微分系数超过了规定的阈值时检测上述变化点。

14.如权利要求11所述的燃料供给装置，其特征在于，

上述检测部当上述2次微分系数超过了规定的第2阈值时检测上述变化点。

15.如权利要求1～3中任一项所述的燃料供给装置，其特征在于，

具备能够检测上述阀的开阀的传感器(30、31)；

上述检测部当从上述传感器输出了信号时检测上述变化点。