CN106536912B - 燃料泵的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明构成为以DC马达(42)作为驱动源使柱塞式燃料泵(26)运行，将加压到规定压力的燃料供应到发动机(1)的喷射器(16)。事先按发动机(1)的每个运转区域设定应供应到DC马达(42)的驱动电流的目标占空比，并且特别是在怠速区域，与其他运转区域相比，为进行噪音对策，将目标占空比设定为低值，将这些目标占空比事先存储到ECU(31)。发动机(1)的运转过程中，根据与该各个运转区域对应的目标占空比，对供应到DC马达(42)的驱动电流进行控制而使燃料泵(26)运行，在怠速区域中通过基于用于进行噪音对策的目标占空比的控制，对燃料泵(26)的运行速度进行抑制，从而降低运行声音。

Description

燃料泵的控制装置

技术领域

本发明涉及一种燃料泵的控制装置，特别涉及一种柱塞式燃料泵的控制装置，所述柱塞式燃料泵以马达作为驱动源使柱塞往复运动，将加压到规定压力的燃料供应到发动机的喷射器。

背景技术

过去以改善排气特性、降低油耗等为目的，对发动机的燃料供应实现电子控制化的燃料喷射装置得到普及，其对象不仅涉及四轮车，还涉及各种两轮车及发电机等。这种燃料喷射装置的结构如下，利用燃料泵抽取燃料箱内的燃料并将其加压到规定压力，将加压后的燃料供应到发动机进气管上所设置的喷射器，以与发动机的燃烧循环同步的方式对喷射器进行开闭控制，向进气管内喷射燃料。

作为这种燃料泵，一种摩擦式燃料泵得到普及，所述摩擦式燃料泵通过在外壳内使叶轮旋转而使外周所设置的叶片槽前后产生的压力差连续增加，从而对燃料进行加压。然而，用于例如两轮车及发电机等的排气量相对较小的发动机中，要求燃料泵本身也实现小型化，并且还要求减少泵驱动所需的消耗功率，因此可能采用具有适用于这些条件的特性的柱塞式燃料泵。

这种柱塞式燃料泵的结构如下，在缸内以可滑动方式配设柱塞，用复位弹簧向一个方向施加作用力后，利用电磁线圈向相反方向驱动柱塞。柱塞根据电磁线圈的周期性励磁而进行往复运动，随之燃料在缸内被加压而间断吐出。然而，柱塞式燃料泵产生的运行声音是因其结构上柱塞往复运动而产生的间断声音，而且在两轮车等很多情况下燃料泵作为外置型而设置在燃料箱外，因而运行声音会扩散到周围而不被遮蔽。因此，过去的柱塞式燃料泵在噪音方面有改善的余地。

因此，例如专利文献1所示的柱塞式燃料泵中，在电磁线圈励磁中止导致柱塞因复位弹簧的作用力向一个方向复原的期间中，通过缓冲电路使电磁线圈的激振力衰减，如此使柱塞向一个方向复原时的移动速度降低，从而实现降噪。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-162573号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，专利文献1的技术所产生的降噪效果通过使电磁线圈的激振力衰减而获得，必然不是可应用于马达等其他驱动源的对策。因此，以马达作为驱动源的柱塞式燃料泵中依然存在噪音问题，特别是在发动机声音降低的怠速运转时燃料泵的运行声音明显。

例如，将这种燃料泵运用于两轮车时，在发动机声音升高的车辆行驶过程中燃料泵的运行声音混入发动机声音中，因此驾驶员不会注意到该运行声音，在因等待信号灯等原因而停车的过程中怠速运转使发动机声音降低，驾驶员会认为燃料泵的运行声音是噪音。因此，从过去开始便要求对将马达作为驱动源的柱塞式燃料泵采取噪音对策。

本发明为解决这些问题开发而成，其目的在于提供一种燃料泵的控制装置，所述燃料泵的控制装置能够降低以马达作为驱动源的柱塞式燃料泵所产生的运行声音。

解决技术问题所采用的技术方案

为达成所述目的，本发明的燃料泵的控制装置的特征在于，具备：柱塞式燃料泵，所述柱塞式燃料泵作为设置在燃料箱外的外置型而构成，通过驱动马达使柱塞往复运动而将加压到规定压力的燃料供应到发动机的喷射器；运转区域检测单元，所述运转区域检测单元检测发动机的运转区域；存储单元，所述存储单元存储在发动机的每个运转区域应供应到燃料泵的马达的驱动电流的目标值，并针对怠速区域存储与其他运转区域相比被设定在低电流侧的第一噪音对策目标值；以及泵控制单元，所述泵控制单元根据存储单元所存储的驱动电流的目标值对供应到燃料泵的马达的驱动电流进行控制而使燃料泵运行，通过运转区域检测单元检测到发动机的怠速区域时，根据第一噪音对策目标值对驱动电流进行控制而抑制燃料泵的运行速度。

根据如此构成的燃料泵的控制装置，在发动机运转过程中根据存储单元所存储的驱动电流的目标值，与运转区域对应地对供应到燃料泵的马达的驱动电流进行控制，特别是在怠速区域中通过基于第一噪音对策目标值的控制对燃料泵的运行速度进行抑制。结果只在燃料泵的运行声音明显的怠速运转时使驱动电流的目标值降低而对燃料泵的运行声音进行抑制，因此可有效采取噪音对策而完全不会对发动机运转造成影响，并且可避免驱动电流供应过剩而导致产生无用的马达驱动，从而可减少功率消耗。

作为其他方式，优选为采用如下结构，存储单元存储为进行在发动机的启动操作前使供应到喷射器的燃压恢复到规定压力的预备燃压控制而被设定在低电流侧的第二噪音对策目标值，泵控制单元在发动机的点火开关进行导通(ON)操作时，作为预备燃压控制，根据第二噪音对策目标值对供应到马达的驱动电流进行控制，使燃料泵在预先设定的升压时间中持续运行。

如此构成时，在发动机的启动操作前通过预备燃压控制使燃料泵运行而使供应到喷射器的燃压恢复，此时通过基于第二噪音对策目标值的驱动电流的控制对燃料泵的运行速度进行抑制。由于处于曲柄转动开始前，因而燃料泵的运行声音最明显，但是对燃料泵的运行速度及运行声音进行抑制，因此可防患未然驾驶员注意到噪音的情况。

作为其他方式，优选为采用如下结构，泵控制单元在预备燃压控制后作为发动机的启动操作而执行的曲柄转动过程中，根据第二噪音对策目标值对供应到马达的驱动电流进行控制。

如此构成时，在预备燃压控制后的曲柄转动过程中，通过基于第二噪音对策目标值的驱动电流的控制对燃料泵的运行速度进行抑制，随之对燃料泵的运行声音进行抑制。

作为其他方式，优选为采用如下结构，存储单元存储占空比作为应供应到马达的驱动电流的目标值，泵控制单元根据存储单元所存储的占空比对供应到马达的驱动电流进行控制。

如此构成时，根据占空比向马达供应驱动电流并进行驱动，因而可轻易地对马达旋转进行控制，并且驱动马达时的功率损耗较少，因而可进一步减少功率消耗。

作为其他方式，优选为采用如下结构，还具有：温度检测单元，所述温度检测单元检测燃料泵的温度；以及补正单元，所述补正单元在通过温度检测单元检测的燃料泵的温度处于低温侧时，将存储单元所存储的第一噪音对策目标值补正到高电流侧，燃料泵通过驱动马达以与柱塞往复运动同步的方式使隔膜振动，用柱塞对由隔膜送出的燃料进行加压并将其供应到喷射器，泵控制单元在发动机处于怠速区域时根据补正单元进行补正后的第一噪音对策目标值对供应到马达的驱动电流进行控制。

如此构成时，虽然燃料泵的温度处于低温侧时隔膜硬化而妨碍柱塞的往复运动，但此时第一噪音对策目标值被补正到高电流侧，因此可对怠速运转时隔膜硬化所引起的燃料泵吐出量的降低进行补偿。

作为其他方式，优选为采用如下结构，补正单元在燃料泵的温度处于低温侧时将第二噪音对策目标值与第一噪音对策目标值一起补正到高电流侧，泵控制单元根据进行预备燃压控制时补正单元进行补正后的第二噪音对策目标值对供应到马达的驱动电流进行控制。

如此构成时，除第一噪音对策目标值外，第二噪音对策目标值也被补正到高电流侧，因此可对进行预备燃压控制时隔膜硬化所引起的燃料泵吐出量的降低进行补偿。

作为其他方式，优选为采用如下结构，补正单元在通过温度检测单元检测到的燃料泵的温度处于低温侧时将预备燃压控制的升压时间补正到增加侧，泵控制单元根据补正单元进行补正后的升压时间执行预备燃压控制。

如此构成时，虽然燃料温度越低且粘性越高时，即便使燃料泵运行，燃压也越难以上升，但此时升压时间被补正到增加侧，因此在预备燃料控制结束的时间点，燃压可靠恢复。

发明效果

根据本发明，能够降低以马达作为驱动源的柱塞式燃料泵所产生的运行声音。

附图说明

图1是示出实施方式的燃料泵的控制装置的系统结构图。

图2是示出燃料泵的详细结构的剖面图。

图3是示出ECU执行的燃料泵控制例程的流程图。

图4是示出从发动机启动到跳转至正常运转的控制状况的时序图。

图5是示出根据冷却水温设定补正系数的控制映射的说明图。

具体实施方式

以下对将本发明具体化为两轮车所搭载的发动机用燃料泵的控制装置的一实施方式进行说明。

图1是示出本实施方式的燃料泵的控制装置的系统结构图。

本实施方式的发动机1作为排气量50cc的四冲程单缸汽油发动机构成，作为行驶用动力源被搭载到两轮车上。但是，关于发动机1的规格，并不限定于此，可任意更改。但是，关于发动机1的规格，并不限定于此，可任意更改。

发动机1的缸体2上所形成的缸3内以可滑动方式配设活塞4，活塞4经由连杆5与曲柄轴6连接，曲柄轴6与活塞4的往复运动联动而旋转。曲柄轴6的后端(图中未显示的变速机侧)安装有飞轮7，飞轮7的外周上的规定位置形成有用于检测曲柄角的磁阻转子7a。

缸体2上固定的缸头9形成有进气口9a及排气口9b，并且以使前端靠近缸内的姿态配设有火花塞10。与进气口9a连接的进气通路11自上游侧起设有：空气滤清器12；节流阀13，所述节流阀13根据驾驶员的节流阀操作而开闭；旁通通路15，所述旁通通路15具有ISCV(怠速控制阀)14；以及喷射器16，喷射器16向进气口9a喷射燃料。此外与排气口9b连接的排气通路17设有：三效催化剂18，所述三效催化剂18用于净化排气；以及消音器，所述消音器未显示在图中。

进气口9a配设有进气门20，排气口9b配设有排气门21。这些进排气门20、21利用气门弹簧22向闭阀侧施加作用力，并且利用缸头9上与曲柄轴6同步地被旋转驱动的进气凸轮轴23及排气凸轮轴24而被开阀。如此在与活塞4的往复运动同步的规定时刻，进气门20及排气门21进行开闭，由进气、压缩、膨胀、排气的4个冲程组成的发动机1的燃烧循环每隔曲柄角720℃A而反复执行。

所述喷射器16由燃料泵26供应燃料箱25内所储存的燃料(汽油)。本实施方式的燃料泵26为柱塞式燃料泵的一种，其结构及运行状态将在后面进行介绍，通过将隔膜与柱塞一起使用可以对喷射器16运行所需的规定压力(例如300MPa左右)的燃料加压并进行供应。燃料泵26与喷射器16形成一体，经由供油软管27及回油软管28分别与燃料箱25连接。

燃料泵26运行后，燃料箱25内的燃料经由供油软管27被引导至燃料泵26内并被加压到规定压力，加压后的燃料被供应到喷射器16，剩余燃料经由回油软管28被回收到燃料箱25。如此喷射器16始终有规定压力的燃料供应，根据喷射器16的开阀以规定的喷射时期及喷射量向进气口9a喷射燃料。

发动机1的运转过程中，进气冲程中利用伴随活塞4的下降而产生的负压经由空气滤清器12向进气通路11内吸入外部气体，吸入空气根据节流阀13的开度进行流量调节后，一边与来自喷射器16的喷射燃料混合，一边在进气门20的开阀过程中流入发动机1的缸内。经过后续压缩冲程的压缩，混合气在压缩上死点的附近利用火花塞10点火，在膨胀冲程中燃烧而经由活塞4向曲柄轴6赋予旋转力。后续排气冲程中，燃烧后的排气在排气门21的开阀过程中由缸内排出，一边在排气通路17中流通，一边经过三效催化剂18及消音器向外部排出。

以上发动机1的燃烧循环根据ECU31(发动机控制单元)的控制而执行。因此，ECU31的输入侧连接有如下各种传感器类：电磁拾音器32，所述电磁拾音器32与所述飞轮7相对配置而输出与磁阻转子7a同步的信号；节流阀传感器33，所述节流阀传感器33检测节流阀13的开度；氧传感器34，所述氧传感器34配设在排气通路17上，根据以理想配比值(理论空燃比)为中心的排气空燃比的变动使输出呈阶梯状变动；以及水温传感器35(温度检测单元)等，所述水温传感器35检测发动机1的冷却水温Tw。此外，ECU31的输出侧连接有如下各种器件类：所述ISCV14；喷射器16；燃料泵26；以及点火器36等，所述点火器36驱动火花塞10。

ECU31根据这些传感器信息，执行如下各种控制来运转发动机1：燃料喷射控制，所述燃料喷射控制用于驱动喷射器16；点火时期控制，所述点火时期控制用于驱动火花塞10；以及泵控制等，所述泵控制用于驱动燃料泵26。

例如ECU31作为燃料喷射控制，根据由电磁拾音器32的信号算出的发动机旋转速度Ne及由节流阀传感器33检测出的节流阀开度θth等决定目标燃料喷射量，在进气冲程的规定时刻驱动喷射器16来执行燃料喷射。

此外ECU31作为点火时期控制，根据发动机旋转速度Ne及节流阀开度θth等决定目标点火时期，而另一方面，对电磁拾音器32的信号进行波形整形来生成与磁阻转子7a(换言之即曲柄角)同步的矩形波状的曲柄角信号。而且，根据曲柄角信号确定与目标点火时期对应的时刻，驱动点火器36而使火花塞10点火。

此外ECU31作为泵控制，在发动机1的运转过程中驱动燃料泵26而将加压到规定压力的燃料供应到喷射器16。

然而，本实施方式的燃料泵26具有柱塞式燃料泵的结构，因此与[发明要解决的技术问题]所介绍的过去的柱塞式燃料泵同样需要采取噪音对策。因此本实施方式中，通过根据发动机1的运转状态等诸条件对燃料泵26的驱动源即DC马达42(如图2所示)的旋转速度进行可变控制，而实现燃料泵26的降噪。运用占空比作为DC马达42的驱动电流的目标值，根据该目标占空比驱动DC马达42。其详细内容将在后面进行介绍，但在此之前首先对燃料泵26的结构进行说明。

图2是示出燃料泵26的详细结构的剖面图。

燃料泵26的壳体由马达壳体41a、泵壳体41b及调节器壳体41c构成，用图中未显示的螺栓相互结合。马达壳体41a内作为燃料泵26的驱动源收纳有DC马达42(虚线所示)，DC马达42的输出轴42a上固定有凸轮43，在框状的凸轮支撑构件44中凸轮43与输出轴42a一起旋转。凸轮支撑构件44的前端部(图中的左侧)从泵壳体41b侧嵌合固定有固定构件45，凸轮支撑构件44与固定构件45之间夹持有隔膜46的中心部。隔膜46的外周部被夹持在马达壳体41a与泵壳体41b之间，在隔膜46的泵壳体41b侧划定出隔膜室47。

调节器壳体41c形成有一对连接部48、49，这些连接部48、49分别连接有来自所述燃料箱25的供油软管27及回油软管28。供油软管27侧的连接部48经由泵壳体41b所形成的供油通路50与隔膜室47内连通，供油通路50设有限制燃料从隔膜室47内流出的逆止阀51。此外，回油软管28侧的连接部49经由泵壳体41b所形成的回油通路52与隔膜室47内连通，回油通路52设有限制燃料流入隔膜室47内的逆止阀53。

因此，凸轮43与DC马达42的输出轴42a一起旋转后，该旋转运动通过凸轮支撑构件44被转换为向图中左右方向的直线运动(以下将该方向称为轴线L方向)。该直线运动被传递到隔膜46，结果隔膜46沿轴线L方向在图中的右方(以下称为吸入侧)与左方(以下称为吐出侧)之间交替振动。而且，隔膜46向吸入侧振动时，来自燃料箱25的燃料经过供油软管27及供油通路50流入隔膜室47内。此外隔膜46向吐出侧振动时，隔膜室47内的燃料经过回油通路52及回油软管28被回收到燃料箱25侧，这种燃料输送在隔膜46的每次振动中反复执行。

泵壳体41b以与隔膜室47相连的方式沿轴线L嵌合固定有套筒55，套筒55内沿轴线L以可滑动的方式配设有柱塞56，而划定出加压室57。柱塞56连接有固定构件45的一端，柱塞56与固定构件45一起在吸入侧与吐出侧之间往复运动。结果柱塞56的往复运动与隔膜46的振动同步。

柱塞56的隔膜室47侧以连通内外的方式形成有吸入口56a，柱塞56的加压室57侧设有限制燃料向柱塞56内逆流的逆止阀58。在柱塞56向吸入侧移动而到达冲程端的位置，吸入口56a向隔膜室47内露出，隔膜室47内的部分燃料经过吸入口56a流入柱塞56内，进而一边使逆止阀58开阀，一边流入加压室57内。流入加压室57内的该燃料随着其后柱塞56向吐出侧移动而被加压，这种燃料的加压在柱塞56的每次往复运动中反复执行。

泵壳体41b以与加压室57连通的方式形成有吐出室59，加压室57与吐出室59之间设有限制燃料向加压室57侧逆流的逆止阀60。吐出室59与调节器壳体41c所形成的调节器室62连通，调节器室62内配设有阀体63。阀体63呈沿轴线L的筒状，在泵壳体41b侧形成有凸缘部63a，阀体63从调节器壳体41c侧嵌入环状的护圈64。

阀体63的凸缘部63a与护圈64之间夹持有隔膜65的中心部，隔膜65的外周部被夹持在泵壳体41b与调节器壳体41c之间。如此隔膜65的泵壳体41b侧划定出压力调节室66，调节器壳体41c侧划定出减压室67。压力调节室66经由喷射器通路68与所述喷射器16(如图1所示)连接，另一方面，减压室67经由减压通路69与所述回油软管28侧的连接部49连接。

护圈64及阀体63通过调节器室62内所配设的减压弹簧70向泵壳体41b侧施加作用力，阀体63的凸缘部63a与泵壳体41b侧抵接而划分出压力调节室66与吐出室59。阀体63沿轴线L贯穿设有减压孔63b，该减压孔63b内设有限制燃料从压力调节室66侧向减压室67侧流出的逆止阀71。调节器壳体41c沿轴线L从外部螺合有调节螺栓72，调节螺栓72的前端被插入阀体63的减压孔63b内而与逆止阀71相对。虽然图中并未显示，但减压孔63b的内周与调节螺栓72的前端的外周之间形成有间隙，逆止阀71开阀时燃料从压力调节室66侧向减压室67侧排出。

接着，对如上构成的燃料泵26的运行状态进行说明。

随着通过驱动DC马达42而使凸轮43旋转，隔膜46的振动与柱塞56的往复运动同步进行。隔膜46向吸入侧振动后，来自燃料箱25的燃料经过供油软管27及供油通路50流入隔膜室47内。此时柱塞56的吸入口56a向隔膜室47内露出，因此隔膜室47内的部分燃料经过吸入口56a流入柱塞56内，进而一边使逆止阀58开阀，一边流入加压室57内。即，通过隔膜46向吸入侧振动，实质上燃料从隔膜室47侧向加压室57侧送出。

其后柱塞56向吐出侧移动后，加压室57内的燃料被加压，并且随着隔膜46向吐出侧振动，隔膜室47内的剩余燃料经过回油通路52及回油软管28被回收到燃料箱25侧。通过加压室57内的燃料加压，逆止阀60被开阀，加压后的燃料被输送到吐出室59，通过吐出室59内的燃料压力(以下称为燃压)上升，一边使减压弹簧70弯曲，一边阀体63向调节器壳体41c侧移动，吐出室59的燃料被输送到压力调节室66内。

而且，通过阀体63向调节器壳体41c侧移动，内部的逆止阀71被按压到调节螺栓72的前端而开阀。因此，压力调节室66内的燃料经过阀体63的减压孔63b向减压室67侧排出，进而经过减压通路69与来自隔膜室47的剩余燃料一起被回收到燃料箱25侧。结果压力调节室66内的燃压与减压弹簧70的作用力对应地被保持在规定的设定压力。而且，如此被调节为设定压力的燃料经过喷射器通路68被供应到喷射器16，随着喷射器16的开阀，向发动机1的进气口9a喷射燃料。

根据关于燃料泵26的运行状态的上述说明可明确得知，在使柱塞56往复运动而对燃料进行加压的方面，与过去的柱塞式燃料泵并无不同，故此需要采取噪音对策。

然后，对为了采取这种噪音对策、ECU31作为泵控制所执行的处理进行介绍。

图3是示出ECU31执行的燃料泵控制例程的流程图，图4是示出从发动机启动到跳转至正常运转的控制状况的时序图。

在对ECU31的处理进行具体说明前，根据图4的时序图，对从发动机1启动操作到跳转至发动机1正常运转的利用ECU31执行的泵控制的概要进行说明。

利用ECU31执行的燃料泵26的控制模式可大致分为以下模式：启动模式，所述启动模式用于启动发动机1；以及运转模式，所述运转模式在启动完成后用于使发动机1继续运转。启动模式作为使发动机1停止过程中降低的燃压恢复的预备燃压控制，按以下步骤执行：使燃料泵26运行后，为根据曲柄转动来启动发动机1，而再次使燃料泵26运行。如后述所示，该启动模式中的燃料泵26通过使供应到DC马达42的驱动电流的占空比降低，从而尽可能地抑制运行速度，如此可降低燃料泵26的运行声音。

发动机1启动完成后，从启动模式跳转至运转模式，继续燃料泵26的运行。如后述所示，该运转模式下，在燃料泵26的运行声音明显的发动机1的怠速运转过程中，占空比降低导致燃料泵26的运行速度被抑制，从而可降低运行声音。

对车辆的点火开关进行导通(ON)操作而接通ECU31的电源后，ECU31以规定的控制间隔开始执行图3的例程。首先，步骤S2执行燃料泵26的失败判定，接着步骤S4算出启动模式用的DC马达42的目标占空比。为进行该算出处理，ECU31事先存储用于算出启动模式用及运转模式用的目标占空比的控制映射(存储单元)。

启动模式用的目标占空比通过根据与从控制映射中读取的冷却水温Tw及电池电压Vbtt对应的补正系数对预先设定的启动用的基础值(第二噪音对策目标值)进行补正而被算出(补正单元)。目标占空比的基础值在确保发动机启动所要求的燃料泵26的吐出量的前提下，尽可能地被设定为低值。具体而言，对发动机启动过程中喷射器16的燃料喷射量加上规定的富余量而得到的值被设定为基础值，将该基础值乘以冷却水温Tw及电池电压Vbtt的补正系数来求出目标占空比。

电池电压Vbtt的补正系数众所周知用于对电压变动进行补偿，而冷却水温Tw的补正系数则为具有隔膜46的本实施方式的燃料泵所特有。

图5是示出根据冷却水温Tw设定补正系数的控制映射的说明图。如该图所示，在冷却水温Tw不足规定值Tws的温度区域，冷却水温Tw越低，补正系数越被朝着增加方向设定，通过将基础值乘以该补正系数，冷却水温Tw越低，目标占空比越被朝着增加方向补正。

这种目标占空比的设定特性已考虑到低温时的隔膜46的特性变化。即，橡胶制的隔膜46具有低温时硬化的特性，即便以相同占空比驱动DC马达42，隔膜46硬化程度越高，越妨碍柱塞56的往复运动，从而燃料泵26的吐出量降低。为了对这种低温时隔膜46硬化所引起的燃料泵26吐出量降低进行补偿，而设定基于冷却水温Tw的补正系数。

两轮车中在发动机1的靠近位置配设有燃料泵26，燃料泵26的温度以与发动机1的冷却水温Tw相关联的方式变化。因此本实施方式中，将通过现有水温传感器35检测到的冷却水温Tw视为燃料泵26的温度，而设定有补正系数。但是，原本优选为使用内置隔膜46的燃料泵26本身的温度，因此也可以在燃料泵26上设置温度传感器，根据其检测值设定补正系数(温度检测单元)。

如上算出启动模式用的目标占空比后，ECU31跳转至步骤S6，算出预备燃料控制的持续时间即升压时间Tup。升压时间Tup通过将预先设定的基础值乘以补正系数而被算出。根据图中未显示的控制映射，冷却水温Tw越低，补正系数越被朝着增加方向设定，通过将基础值乘以该补正系数，冷却水温Tw越低，升压时间Tup越被朝着增加方向设定(补正单元)。这种升压时间Tup的设定基于如下见解，即燃料温度越低且粘性越高时，即便使燃料泵26运行，燃压也越难以上升，恢复燃压需要时间，如此在预备燃料控制结束的时间点便可使燃压可靠恢复。

其后，ECU31在步骤S8中根据所述步骤S4设定的启动模式用的目标占空比驱动DC马达42而使燃料泵26运行(泵控制单元)，后续步骤S10中判定燃料泵26运行开始后是否已经过升压时间Tup。在步骤S10做出No(否定)判定的期间，步骤S8继续燃料泵26的运行，步骤S10的判定为Yes(肯定)时跳转至步骤S12，在该时间点预备燃料控制结束，燃料泵26的运行暂时中止。

后续步骤S12中，判定发动机1是否处于曲柄转动中，判定为No的期间，反复执行步骤S12的处理。点火开关的ON操作后，点火开关可能会进行断开(OFF)操作，而不进行发动机1的发动机启动操作，此时ECU31的电源被切断，因此本例程结束，而不会执行其后的处理。

通常情况下，点火开关的ON操作后，由驾驶员进行发动机启动操作而开始发动机1的曲柄转动，因此ECU31在步骤S12中做出Yes的判定而跳转至步骤S14。步骤S14中根据启动模式用的目标占空比驱动DC马达42而使燃料泵26运行，在后续步骤S16中判定是否启动完成。曲柄转动中的发动机旋转速度Ne超过预先设定的完爆判定值前被视作发动机1的启动尚未完成，在步骤S16中做出No的判定而返回步骤S14，反复执行步骤S14、16的处理。

而且，发动机旋转速度Ne超过完爆判定值时，视作发动机1的启动完成而从步骤S16跳转至步骤S18。ECU31在该时间点从启动模式跳转至运转模式，步骤S18中算出运转模式用的DC马达42的目标占空比。运转模式用的目标占空比通过根据ECU31所存储的控制映射由发动机旋转速度Ne及节流阀开度θth(处于发动机1的运转区域，对这些进行判定时的ECU31作为运转区域检测单元发挥作用)算出基础值(第一噪音对策目标值)，然后再根据与从控制映射中读取的冷却水温Tw及电池电压Vbtt对应的补正系数对该基础值进行补正而被算出(补正单元)。

根据发动机1的运转区域(旋转速度Ne及节流阀开度θth)，燃料泵26的要求吐出量(换言之即喷射器16的喷射量)大幅变化，因此以较大程度依赖于发动机旋转速度Ne及节流阀开度θth的方式设定基础值，进而设定目标占空比，同时还进行与冷却水温Tw及电池电压Vbtt相应的补偿。

基本上发动机旋转速度Ne越低，目标占空比的基础值越被朝着降低方向设定，并且节流阀开度θth越低，目标占空比的基础值越被朝着降低方向设定。因此，例如无论是否处于发动机1的运转区域，若与以固定占空比驱动DC马达42的情况相比，在低旋转区域及低负载区域中有以下趋势，即燃料泵26的运行速度随着DC马达42旋转变慢而降低，该运行声音被抑制。而且，在怠速区域以外的运转区域中，根据控制映射设定对燃料泵26的要求吐出量估算一定程度较大富余量的基础值，相对于此，在怠速区域中，根据控制映射减少富余量设定尽可能低值的基础值。

该控制映射的设定特性是考虑到尤其希望在怠速区域降低燃料泵26的运行声音的要求的结果。同时也是基于以下情况的结果，即在怠速区域以外的运转区域中，需要将可靠维持随时发生骤变的喷射器16的喷射量的富余量作为燃料泵26的吐出量进行确保，相对于此，在喷射器16的喷射量基本不发生变化的怠速区域中，根据尚有进一步减少吐出量的富余量的余地的见解，优先抑制燃料泵26的运行声音。

另一方面，关于冷却水温Tw的补正系数，根据假设低温时隔膜46硬化的图5的控制映射进行设定。因此，在冷却水温Tw不足规定值Tws的温度区域，冷却水温Tw越低，补正系数越被朝着增加方向设定。

其后，ECU31跳转至步骤S20，根据步骤S18设定的运转模式用的目标占空比驱动DC马达42而使燃料泵26运行(泵控制单元)。后续步骤S22中，根据驾驶员的发动机停止操作判定发动机1是否停止，判定为No时返回步骤S18，反复执行步骤S18～22的处理。根据车辆的行驶状态及驾驶员的节流阀操作，发动机1的运转区域始终发生变化，但是与此相应的目标占空比通过步骤S18算出，反映出该算出结果，在步骤S22中驱动DC马达42，始终向喷射器16供应适量的燃料。

而且，发动机停止后在步骤S22做出Yes的判定时，跳转至步骤S24，判定发动机停止后是否已经过预先设定的运转持续时间Tdv。步骤S24的判定为No的期间，反复执行步骤S18～24的处理，步骤S24的判定为Yes时，在步骤S26中执行了燃料泵26的失败判定后结束例程。

接着，根据图4的时序图，对基于以上ECU31处理的燃料泵26的控制状况进行说明。

首先，对暖机完成后重新启动发动机(Tw≥Tws)的情况进行介绍。此时，图3的步骤S4、8中不实施基于与冷却水温Tw相应的补正系数的目标占空比的增加补正。

车辆的点火开关进行ON操作后，通过ECU31开始启动模式，利用预备燃压控制在升压时间Tup中持续燃料泵26的运行而使燃压恢复。此时DC马达42的驱动所运用的启动模式用的目标占空比根据在确保吐出量的前提下尽可能低地设定的基础值而算出，因此DC马达42的旋转速度被抑制，进而燃料泵26的运行速度被抑制。由于处于曲柄转动开始前，因而燃料泵26的运行声音最明显，但是如上所述那样对燃料泵26的运行速度及运行声音进行抑制，因此可防患未然驾驶员注意到噪音的情况。

其后，通过驾驶员的发动机启动操作开始发动机1的曲柄转动后，燃料泵26再次开始运行。此时启动模式用的目标占空比被运用于DC马达42的驱动，因此对燃料泵26的运行速度及运行声音进行抑制。进而，此时发动机1产生的曲柄转动声音中混入燃料泵26的运行声音，这在噪音方面有利。

通过曲柄转动完成发动机1的启动时，DC马达42的驱动运用运转模式用的目标占空比，然后继续进行燃料泵26的运行。根据发动机1的运转区域目标占空比增减，进而燃料泵26的运行声音增减，但是在因等待信号灯等原因而停车的过程中怠速运转使发动机声音降低时，目标占空比与怠速区域对应地出现降低，从而对燃料泵26的运行声音进行抑制，因此驾驶员不会认为该运行声音是噪音。

如此仅限于燃料泵26的运行声音明显的状况下(启动模式的发动机启动时、运转模式的怠速运转时)，使目标占空比降低而抑制燃料泵26的运行声音。因此，可实现有效的噪音对策，而不会对发动机1的启动及运转造成任何影响，并且可避免过剩的目标占空比导致产生无用的DC马达42驱动，从而可减少功率消耗。

接着，对冷态时启动发动机(Tw＜Tws)的情况进行介绍。此时，图3的步骤S4、8中根据与冷却水温Tw相应的补正系数，目标占空比被朝着增加方向补正。

启动模式开始后，通过预备燃压控制来运行燃料泵26。此时，与所述暖机完成后的重新启动相比，根据向增加侧补正的目标占空比来驱动DC马达42。DC马达42的旋转速度升高，因此燃料泵26的吐出量增加(增加到暖机完成后的吐出量水平)，结果对伴随低温时隔膜46硬化而发生的吐出量降低进行补偿，在该预备燃压控制中可快速恢复燃压。

在后续发动机1的曲柄转动时，通过目标占空比的增加补正对吐出量降低进行补偿。燃料泵26的吐出量的降低是来自喷射器16的燃料喷射量降低的原因，进而是发动机启动性恶化的原因，但是可防止这种事态发生，实现良好的发动机启动性。

进而通过发动机1的启动完成而跳转至运转模式后，通过目标占空比的增加补正对燃料泵26的吐出量降低进行补偿。通过确保所期待的吐出量可高精度地控制喷射器16的喷射量，因此可提高两轮车的驾驶性能。而且，随着冷却水温Tw上升，目标占空比的增加补正阶段性减小，在冷却水温Tw到达规定值Tws的时间点，通过中止增加补正，DC马达42的旋转速度成为与暖机完成时相同的控制状态。

如上所示，在启动模式(预备燃压控制及曲柄转动时)与运转模式的任意一种模式中，冷却水温Tw不足规定值Tws的低温时，冷却水温Tw越低，将对于基础值的补正系数越朝着增加方向设定，而对目标占空比进行增加补正。因此，对随着低温时隔膜46硬化而发生的燃料泵26的吐出量降低进行补偿，无论温度多少均可实现所期待的适量的燃料泵26的吐出量，可获得与各种状况相对应的优点。

以上实施方式的说明结束，但是本发明的方式并不限定于本实施方式。例如所述实施方式中，具体化为两轮车所搭载的发动机1用燃料泵26的控制装置，但是发动机1的搭载对象并不限定于此。例如可以具体化为三轮车及发电机所搭载的发动机用燃料泵的控制装置。

此外所述实施方式中，运用于同时使用隔膜46与柱塞56的燃料泵26，但是燃料泵26的形式并不限定于此。例如可运用于不具有隔膜46，仅通过柱塞56对燃料进行加压和供应的柱塞式燃料泵。当然，此时无需作为低温时隔膜46硬化的对策的与冷却水温Tw相应的目标占空比的补正处理。

此外所述实施方式中，除了在运转模式的发动机1的怠速运转时外，在启动模式的预备燃压控制及曲柄转动时，也将燃料泵26的目标占空比朝向降低方向设定，而对运行声音进行抑制，但是也可以在启动模式中如通常那样设定目标占空比，而仅在怠速运转时将目标占空比朝着降低方向设定。

此外所述实施方式中，作为燃料泵26的驱动源使用DC马达42进行占空比控制，但是并不限定于此，可适当更改马达的形式及控制方法等。

符号说明

1 发动机

16 喷射器

25 燃料箱

26 燃料泵

31 ECU(运转区域检测单元、存储单元、泵控制单元、补正单元)

35 水温传感器(温度检测单元)

42 DC马达

46 隔膜

56 柱塞

Claims (7)

1.一种燃料泵的控制装置，其特征在于，具备：

柱塞式燃料泵，所述柱塞式燃料泵作为设置在燃料箱外的外置型而构成，通过驱动马达使柱塞往复运动而将加压到规定压力的燃料供应到发动机的喷射器；

运转区域检测单元，所述运转区域检测单元检测所述发动机的运转区域；

存储单元，所述存储单元存储在所述发动机的每个运转区域应供应到所述燃料泵的马达的驱动电流的目标值，并存储第一噪音对策目标值以作为怠速区域的目标值，其中，该第一噪音对策目标值与针对所述喷射器的燃料喷射量估算规定的富余量而设定的其他运转区域的目标值相比，估算经缩小的富余量而相较其他运转区域设定在低电流侧；以及

泵控制单元，所述泵控制单元根据所述存储单元所存储的驱动电流的目标值对供应到所述燃料泵的马达的驱动电流进行控制而使该燃料泵运行，通过所述运转区域检测单元检测到所述发动机的怠速区域时，根据所述第一噪音对策目标值对驱动电流进行控制而抑制所述燃料泵的运行速度。

2.如权利要求1所述的燃料泵的控制装置，其特征在于，

所述存储单元存储为了进行在所述发动机的启动操作前使供应到所述喷射器的燃压恢复到规定压力的预备燃压控制而对所述发动机启动过程中的所述喷射器的燃料喷射量估算规定的富余量而设定的第二噪音对策目标值，

所述泵控制单元在所述发动机的点火开关进行导通操作时，作为所述预备燃压控制，根据所述第二噪音对策目标值对供应到所述马达的驱动电流进行控制，使所述燃料泵在预先设定的升压时间中持续运行。

3.如权利要求2所述的燃料泵的控制装置，其特征在于，

所述泵控制单元在所述预备燃压控制后作为所述发动机的启动操作而执行的曲柄转动过程中，根据所述第二噪音对策目标值对供应到所述马达的驱动电流进行控制。

4.如权利要求1至3中任一项所述的燃料泵的控制装置，其特征在于，

所述存储单元存储占空比作为应供应到所述马达的驱动电流的目标值，

所述泵控制单元根据所述存储单元所存储的占空比对供应到所述马达的驱动电流进行控制。

5.如权利要求2所述的燃料泵的控制装置，其特征在于，还具备：

温度检测单元，所述温度检测单元检测所述燃料泵的温度；以及

补正单元，所述补正单元在通过所述温度检测单元检测的所述燃料泵的温度处于低温侧时，将所述存储单元所存储的第一噪音对策目标值补正到高电流侧，

所述燃料泵通过驱动所述马达以与所述柱塞往复运动同步的方式使隔膜振动，用所述柱塞对由该隔膜送出的燃料进行加压并将其供应到所述喷射器，

所述泵控制单元在所述发动机处于怠速区域时根据所述补正单元进行补正后的第一噪音对策目标值对供应到所述马达的驱动电流进行控制。

6.如权利要求5所述的燃料泵的控制装置，其特征在于，

所述补正单元在所述燃料泵的温度处于低温侧时将所述第二噪音对策目标值与所述第一噪音对策目标值一起补正到高电流侧，

所述泵控制单元根据进行所述预备燃压控制时所述补正单元进行补正后的第二噪音对策目标值对供应到所述马达的驱动电流进行控制。

7.如权利要求5所述的燃料泵的控制装置，其特征在于，

所述补正单元在通过所述温度检测单元检测到的所述燃料泵的温度处于低温侧时将所述预备燃压控制的升压时间补正到增加侧，

所述泵控制单元根据所述补正单元进行补正后的升压时间来执行所述预备燃压控制。