JP2002256943A - 内燃機関の燃料供給制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料供給制御装置Info
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Abstract
物噛み込みの機会を減少でき、燃費等の向上を確実に図
れる内燃機関の燃料供給制御装置を提供する。 【解決手段】エンジン停止中にリリーフ弁における異物
噛み込みの有無を検知しておき、運転状態の読み込みに
基づきエンジン自動停止条件が成立した場合において、
異物噛み込みフラグがONのときには高圧燃料の圧送期
間を調整する電磁スピル弁の閉弁開始時期DTを、設定
可能な時期のうちで最も早い特定閉弁時期DTYにす
る。すると、デリバリパイプ内の燃圧がリリーフ弁の設
定開弁圧を越えるまで昇圧される。従って、リリーフ弁
が強制開弁させられ、噛み込みしていた異物がリリーフ
される高圧燃料と共に排出される。そして、その後にエ
ンジン停止をすると、デリバリパイプ内の燃圧は前記設
定開弁圧とほぼ等しい状態でしばらく維持される。
Description
送された燃料配管内の燃料圧力がリリーフ弁の設定開弁
圧まで昇圧した場合に当該リリーフ弁が開弁して燃料配
管内から高圧燃料が排出されるようにした内燃機関の燃
料供給制御装置に関するものである。
り供給される直噴式内燃機関においては、高圧になる燃
焼室内の圧力に抗して燃料噴射弁から燃料噴射を行う必
要がある。そのため、このような直噴式内燃機関では、
燃料を高圧に加圧して燃料噴射弁に供給する燃料供給制
御装置が採用されている。即ち、この燃料供給制御装置
では、フィードポンプによって燃料タンクから送り出さ
れた燃料が高圧ポンプで加圧され、その加圧された高圧
燃料が燃料噴射弁に連なるデリバリパイプへ供給され
る。そして、成層燃焼を実行する際にはデリバリパイプ
内で蓄圧された高圧燃料が圧縮行程時に燃料噴射弁から
燃焼室内へ噴射され、また、均質燃焼を実行する際には
前記高圧燃料が吸気行程時に噴射されるようになってい
る。
設定開弁圧で開弁するリリーフ弁を有するリリーフ通路
が前記デリバリパイプと低圧側燃料通路(又は燃料ポン
プ)とを接続するように設けられている。そして、デリ
バリパイプ内の燃料圧力が過度に高くなって前記設定開
弁圧を越えると、前記リリーフ弁が開弁してデリバリパ
イプ内の高圧燃料を低圧側燃料通路へ逃がすことで、デ
リバリパイプ内の燃料圧力を適宜に降下させるようにな
っている。
プ内の燃料圧力が過度に高くなって前記設定開弁圧を越
えたときに開弁するものであるため、燃料圧力がそのよ
うに高くならない限り、リリーフ弁は閉弁状態を保持す
ることになる。そのため、かかる閉弁状態が長期間に亘
ると、前記開弁動作後の閉弁時に異物(例えば、燃料中
に含まれる金属粉等)を噛み込んでしまった場合、不完
全な閉弁状態が長期間維持されることになる。従って、
この不完全閉弁状態のリリーフ弁からデリバリパイプ内
の燃料圧力が徐々に漏出し、デリバリパイプ内の燃料圧
力は次第に低下することになる。そのため、例え運転状
態が成層燃焼を可能とする状態であったとしても、前記
燃料圧力の漏出低下によって圧縮行程時の燃料噴射には
不十分な燃料圧力になっていると、吸気行程時に燃料噴
射をして均質燃焼を実行しなければならなくなり、所望
する燃費等の向上を図れないという事態を招いていた。
イプ内の燃料圧力を所定の運転状態(例えば、エンジン
停止状態)になる毎に定期的に前記設定開弁圧まで昇圧
させ、もって異物を噛み込んでいるおそれのあるリリー
フ弁を強制的に開弁動作させる技術が提案されている。
例えば、特開平6−249101号公報にはエンジン停
止時毎に燃料圧力を強制昇圧する技術が開示され、特開
平10−176618号公報にはエンジン始動時毎に燃
料圧力を強制昇圧する技術が開示されている。
公報に開示された燃料供給制御装置のように、定期的に
リリーフ弁を強制開弁させる技術では、リリーフ弁が異
物を噛み込んでいる場合に限らず、異物を噛み込んでい
ない場合にも当該リリーフ弁を強制開弁させることにな
る。そのため、異物を噛み込んでいない場合の強制開弁
動作に伴い、逆に異物をリリーフ弁に噛み込んでしまう
ということもあり得た。
ーフ弁に噛み込まれている異物を強制除去できる一方、
かかる強制開弁を定期的に行うということは逆に異物噛
み込み機会の増加を招くという新たな問題を生じてい
た。なお、このような問題は、上述したような直噴式エ
ンジンに限らず、吸気通路内にて燃料を噴射する内燃機
関にあっても、リリーフ弁を備える内燃機関であれば、
実情として概ね共通したものとなっていた。
れたものであり、リリーフ弁の強制開弁時期を適切に制
御して異物噛み込みの機会を減少でき、燃費等の向上を
確実に図れる内燃機関の燃料供給制御装置の提供を目的
とするものである。
に、請求項1に記載の発明は、燃料ポンプから圧送され
る高圧燃料を燃料噴射手段を介して内燃機関へ供給する
燃料配管内の燃料圧力が当該燃料配管に接続されたリリ
ーフ通路のリリーフ弁の設定開弁圧を越えると当該リリ
ーフ弁が開弁して前記燃料配管内の高圧燃料がリリーフ
通路を介して排出されるようにした内燃機関の燃料供給
制御装置において、前記リリーフ弁での異物の噛み込み
の有無を検知する噛み込み検知手段と、前記噛み込み検
知手段が異物噛み込み有りと検知した場合、所定のタイ
ミングで前記燃料配管内の燃料圧力を前記リリーフ弁の
設定開弁圧を越えるように昇圧させる昇圧手段とを備え
たことをその要旨としている。
リリーフ弁が異物を噛み込んでいる場合にのみ当該リリ
ーフ弁が開弁されて異物の除去が図られるため、必要以
上にリリーフ弁が強制開弁させられることがなく、不要
な異物噛み込み機会の増加を減少させて、燃費等の向上
を図ることができる。
に記載の発明において、前記昇圧手段は、前記噛み込み
検知手段が異物噛み込み無しと検知した場合、所定のタ
イミングで前記燃料配管内の燃料圧力を前記リリーフ弁
の設定開弁圧を越えない範囲内で高圧の所定燃圧まで昇
圧させることをその要旨としている。従って、請求項2
に記載の発明によれば、リリーフ弁が異物を噛み込んで
いない場合もリリーフ弁の設定開弁圧を越えない範囲内
で高圧の所定燃圧まで燃料配管内の燃圧が昇圧させられ
るため、その後に内燃機関を運転停止させたとしても運
転停止中における燃圧降下開始圧力の値を通常の場合よ
りも高くできる。
又は請求項2に記載の発明において、前記内燃機関は、
前記燃料配管内で蓄圧された高圧燃料が燃料噴射手段か
ら燃焼室内へ直接噴射される直噴式内燃機関であって、
当該内燃機関の運転状態において所定条件が成立した場
合は運転が自動停止制御又は自動始動制御されるもので
あることを要旨としている。従って、請求項3に記載の
発明によれば、いわゆる走行中に内燃機関の自動停止・
自動始動制御を行うエコノミーランニングシステムを直
噴式内燃機関に対して組み合わせた自動車(以下、「エ
コラン車」という。)において、より一層の燃費等の改
善が期待できる。
〜請求項3のうち何れか一項に記載の発明において、前
記昇圧手段は、内燃機関の運転停止直前に前記燃料配管
内の燃料圧力を前記噛み込み検知手段の検知結果に基づ
き昇圧させることをその要旨としている。従って、請求
項4に記載の発明によれば、特に、エコラン車におい
て、エンジン自動停止直前に燃料配管内の燃料圧力の絶
対圧を高めることができ、エンジン自動始動後における
成層燃焼の実行機会を増加することができる。
〜請求項4のうち何れか一項に記載の発明において、前
記噛み込み検知手段は、前記燃料噴射弁による燃焼室へ
の燃料噴射停止中における前記燃料配管内での燃料圧力
の降下度合いに基づき前記異物の噛み込みの有無を検知
することをその要旨としている。従って、請求項5に記
載の発明によれば、リリーフ弁での異物の噛み込みの有
無を正確に検知することができる。
〜請求項5のうち何れか一項に記載の発明において、前
記噛み込み検知手段は、内燃機関の運転停止中における
前記燃料配管内での燃料圧力の降下度合いに基づき前記
異物の噛み込みの有無を検知することをその要旨として
いる。従って、請求項6に記載の発明によれば、特に、
エコラン車では、エンジン自動停止が頻繁に行われるた
め、リリーフ弁での異物の噛み込みの有無を検知する機
会を運転中において増加できる。
関(以下、「エンジン」ともいう。)の自動停止・自動
始動制御を行うエコノミーランニングシステムが適用さ
れた直噴式6気筒ガソリンエンジンにおける燃料供給制
御装置に具体化した一実施形態を図1〜図4に従って説
明する。
料供給制御装置11は、燃料タンク12内から燃料を送
り出すフィードポンプ13と、そのフィードポンプ13
によって送り出された燃料を加圧して燃料配管としての
デリバリパイプ14に向けて吐出する高圧燃料ポンプ1
5とを備えている。前記高圧燃料ポンプ15は、排気カ
ムシャフト16に取り付けられたカム17の回転に基づ
いてシリンダ18内で往復移動するプランジャ19と、
シリンダ18及びプランジャ19によって区画される加
圧室20とを備えている。
介して前記フィードポンプ13に接続されており、燃料
タンク12内において低圧側燃料通路21の途中にはプ
レッシャレギュレータ22及びフィルタ23が設けられ
ている。また、燃料タンク12外において低圧側燃料通
路21の途中には同通路21を介してフィードポンプ1
3側から加圧室20側へ送られる燃料の脈動低減を図る
ためのパルセーションダンパ24が設けられている。
た高圧側燃料通路26を介して前記デリバリパイプ14
に接続されており、このデリバリパイプ14には複数
(本実施形態では6つ)の燃料噴射弁27が燃料噴射手
段として接続されている。そして、前記デリバリパイプ
14内で蓄圧された高圧燃料は前記各燃料噴射弁27か
らシリンダヘッド28に設けられた各燃焼室(図示しな
い)内へ直接噴射されて燃料と空気とからなる混合気を
生成するようになっている。さらに、前記デリバリパイ
プ14には同パイプ14内における高圧燃料の燃料圧力
(以下、「燃圧」という。)PRを検出するための燃圧
センサ29が設けられている。
フ通路30を介して前記低圧側燃料通路21に接続され
ており、このリリーフ通路30のデリバリパイプ14側
の端部にはリリーフ弁31が設けられている。このリリ
ーフ弁31は、デリバリパイプ14内の燃圧PRが過度
に高くなって当該リリーフ弁31の設定開弁圧(本実施
形態では14Mpa)を越えると開弁動作するものであ
る。そして、その開弁に伴いデリバリパイプ14内の高
圧燃料を低圧側燃料通路21へ排出することで、前記デ
リバリパイプ14内の燃圧をリリーフ弁31の設定開弁
圧以下に維持するようになっている。なお、このように
してデリバリパイプ14内の高圧燃料が低圧側燃料通路
21に流入すると同通路21内の燃圧が上昇しようとす
るが、その際には前記プレッシャレギュレータ22が開
いて低圧側燃料通路21内は所定の圧力(低圧)に維持
される。
低圧側燃料通路21と加圧室20との間を連通・遮断す
る電磁スピル弁32が設けられている。この電磁スピル
弁32は電磁ソレノイド33を備え、同ソレノイド33
への印加電圧を制御することにより開閉動作する。即
ち、電磁ソレノイド33に対する通電が停止された状態
にあっては、電磁スピル弁32がコイルスプリング34
の付勢力によって開き、低圧側燃料通路21と加圧室2
0とが連通した状態になる。この状態にあって、加圧室
20の容積が大きくなる方向にプランジャ19が移動す
るとき(吸入行程中)には、フィードポンプ13から送
り出された燃料が低圧側燃料通路21を介して加圧室2
0内に吸入される。
プランジャ19が移動するとき(圧送行程中)には、電
磁ソレノイド33に対する通電により電磁スピル弁32
がコイルスプリング34の付勢力に抗して閉弁される。
その結果、低圧側燃料通路21と加圧室20との間が遮
断され、加圧室20内の高圧燃料が逆止弁25を開弁さ
せることにより、当該高圧燃料は高圧側燃料通路26を
介してデリバリパイプ14内へ吐出されるようになる。
料吐出量の調整は、電磁スピル弁32の閉弁開始時期D
Tを制御し、圧送行程中における同スピル弁32の閉弁
期間を調整することによって行われる。即ち、電磁スピ
ル弁32の閉弁開始時期DTを早めると、前記高圧側燃
料通路26及びデリバリパイプ14内の燃圧がより高め
られ、その結果、燃料吐出量が増加する。反対に、電磁
スピル弁32の閉弁開始時期DTを遅らせて閉弁期間を
短くすると燃料吐出量が減少する。従って、このように
前記電磁スピル弁31の閉弁開始時期DTを制御して高
圧燃料ポンプ15からの燃料吐出量を調整することによ
り、デリバリパイプ14内の燃料圧力(燃圧)が制御さ
れる。
構成を図2に基づいて説明する。さて、前記燃料供給制
御装置11には、エンジンの運転状態を制御するための
電子制御ユニット(以下「ECU」という)35が設け
られている。このECU35は、ROM36、CPU3
7、RAM38及びバックアップRAM39等を備える
算術論理演算回路として構成されている。ROM36は
各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実
行する際に参照されるマップ等が記憶されたメモリであ
り、CPU37はROM36に記憶された各種制御プロ
グラムやマップ等に基づいて演算処理を実行する。本実
施形態では、このCPU37により噛み込み検知手段及
び昇圧手段が構成されている。
果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶す
るメモリであり、バックアップRAM39はエンジンの
停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性の
メモリである。そして、ROM36、CPU37、RA
M38及びバックアップRAM39は、バス40を介し
て互いに接続されるとともに、外部入力回路41及び外
部出力回路42と接続されている。
ンセンサ43、水温センサ44、アクセル開度センサ4
5、バッテリ46、ストップランプスイッチ47、車速
センサ48、及び前記燃圧センサ29等が接続されてい
る。一方、外部出力回路42には、前記燃料噴射弁27
及び電磁スピル弁32等が接続されている。
示しないクランクシャフトの単位時間当たりにおける回
転速度、即ち、エンジン回転速度に対応した検出信号を
前記外部入力回路41に入力している。前記水温センサ
44は、図示しないエンジンのシリンダブロックに設け
られ、エンジン冷却水温度を検出して当該冷却水温度に
対応した出力電圧を前記外部入力回路41に入力してい
る。前記アクセル開度センサ45は、図示しないアクセ
ルペダルに取り付けられ、当該アクセルペダルの踏み込
み量に比例した出力電圧を前記外部入力回路41に入力
している。また、前記バッテリ46からは、その電圧が
前記外部入力回路41に入力されるようになっている。
しないブレーキペダルの踏み込み状態を検出することに
より当該検出信号を前記外部入力回路41に入力してい
る。前記車速センサ48は、図示しないトランスミッシ
ョンの出力側に設けられ、当該トランスミッションの出
力軸の回転数を検出することにより当該回転数に対応し
た車速信号を前記外部入力回路41に入力している。ま
た、前記燃圧センサ29からは、前記デリバリパイプ1
4内の燃圧に応じた出力電圧が前記外部入力回路41に
入力されるようになっている。
35による燃料供給制御手順について、図3に示す昇圧
ルーチン及び図4に示す噛み込み検知ルーチンに基づき
説明する。なお、以下に示す各ルーチンでの処理が実行
される前提として、ECU35には外部入力回路41に
接続されたクランクポジションセンサ43等から各々信
号が適宜に入力されているものとする。
ンは、例えば運転者が交差点等にて自動車を停止させた
ことにより内燃機関(エンジン)の自動停止条件が成立
した場合に、当該時点の噛み込みフラグ(ON又はOF
F)に基づきデリバリパイプ14内の燃圧を昇圧制御す
るようにしている。また、前記噛み込み検知ルーチン
は、エンジン停止中における前記リリーフ弁31での異
物の噛み込み状態の検知に基づき噛み込みフラグをON
又はOFFさせるものである。従って、説明の便宜上、
以下では、昇圧ルーチンにおける昇圧制御の前提となる
噛み込みフラグのON/OFF設定を行う噛み込み検知
ルーチンから先に説明する。
短時間毎に周期的に実行される処理であり、図4に示す
ように、本ルーチンがスタートすると、まずステップS
11において、ECU35はエンジンが停止しているか
否かを判定する。即ち、燃料噴射弁27の燃料噴射量制
御処理(図示略)の停止設定、燃焼室内の混合気に対す
る点火制御処理(図示略)の停止設定などがなされてい
るか否かを判定する。そして、その判定結果が否定の場
合、ECU35は、エンジンが運転中であってエンジン
停止状態にはないと判定し、所定時間の経過を待って前
記ステップS11を繰り返し実行する。
結果が肯定の場合、ECU35は、ステップS12に処
理を移行し、前記燃圧センサ29からの出力電圧に基づ
いて当該時点(即ち、エンジン停止直後)におけるデリ
バリパイプ14内の燃圧PRを算出する。そして、この
算出した燃圧PRをエンジン停止直後の燃圧BPRとし
てRAM38に一時的に記憶し、その後、処理をステッ
プS13に移行する。
CU35は、前記ステップS11でエンジンが停止した
と判定してからの経過時間TCが予め設定した所定時間
TX(例えば、10秒間)以上になったか否かを判定す
る。そして、その判定結果が否定の場合は、判定結果が
肯定となるまで一定時間(例えば、1秒)周期で当該ス
テップS13の判定処理を繰り返し実行する。
た場合は、処理をステップS14に移行する。そして、
このステップS14において、ECU35は、前記燃圧
センサ29からの出力電圧に基づきエンジン停止後所定
時間(10秒)経過時点におけるデリバリパイプ14内
の燃圧PRを噛み込み状態判定時の燃圧APRとしてR
AM38に一時的に記憶し、その後、処理をステップS
15に移行する。
CU35は、RAM38から前記エンジン停止直後の燃
圧BPRと噛み込み状態判定時の燃圧APRとを読み出
し、これら両燃圧BPR,APRの差を求める。そし
て、ECU35は、その差をエンジン停止中における燃
圧下がり代(燃圧降下の度合い)DLPRとしてバック
アップRAM39に記憶した後、処理をステップS16
に移行する。
CU35は、前記燃圧下がり代DLPRが予め設定した
基準燃圧下がり代PRXよりも大きいか否かを判定す
る。そして、その判定結果が肯定の場合は、リリーフ弁
31が異物を噛み込んで不完全閉弁状態にあるため、当
該リリーフ弁31の隙間からリリーフ通路30を介して
デリバリパイプ14内の高圧燃料が低圧側燃料通路21
側へ漏出していると判定する。そして、この場合には、
処理をステップS17に移行し、このステップS17に
おいて、ECU35は、「噛み込みフラグ=ON」をバ
ックアップRAM39に記憶し、その後、本ルーチンの
処理を一旦終了する。
定の場合は、リリーフ弁31に異物が噛み込まれていな
い(又は、噛み込みの程度が微々たるものであって昇圧
制御の必要がない)と判定する。そして、処理をステッ
プS18に移行し、このステップS18において、EC
U35は、「噛み込みフラグ=OFF」をバックアップ
RAM39に記憶し、その後、本ルーチンの処理を一旦
終了する。以上のように、本実施形態ではエンジン停止
中におけるデリバリパイプ14内の燃圧の下がり代(燃
圧降下の度合い)DLPRに基づいてリリーフ弁31で
の異物の噛み込みの有無を検知している。
明する。さて、本ルーチンが開始されると、ECU35
は、まずステップS1において運転状態の読み込みを実
行する。例えば、水温センサ44により検出されるエン
ジン冷却水温、アクセル開度センサ45により検出され
るアクセルペダルの踏み込みの有無、バッテリ46の電
圧、ストップランプスイッチ47の信号から検出される
ブレーキペダルの踏み込みの有無、及び車速センサ48
の信号から検出される車速を前記RAM38の作業領域
に読み込む。そして、これらの読み込みが終了すると、
処理を次のステップS2に移行する。
U35は、読み込みした運転状態の内容に基づき自動停
止条件が成立したか否かを判定する。本実施形態では、
次のような5つの条件により自動停止条件の成立の有無
を判定している。(1)エンジンが暖機後であり且つ過
熱していない状態(エンジン冷却水温が予め設定された
水温上限値と水温下限値の間)にあるか否か。(2)ア
クセルペダルが踏み込まれていない状態(アクセル開度
=0)にあるか否か。(3)バッテリ46の充電量があ
る程度以上(予め設定された基準電圧以上)あるか否
か。(4)ブレーキペダルが踏み込まれた状態(ストッ
プランプスイッチ47からの信号がON)になっている
か否か。(5)車両が停止した状態(車速センサ48か
らの信号に基づく車速が0km/h)になっているか否
か。
(5)の全ての条件が肯定された場合に、ECU35
は、自動停止条件が成立したと判定し、処理を次のステ
ップS3に移行する。一方、このステップS2での判定
において、前記5つの条件のうち一つでも判定結果が否
定された場合、ECU35は、自動停止条件は成立して
いないと判定し、一旦本ルーチンの処理を終了する。
自動停止条件が成立した場合には、ステップS3におい
て、ECU35は、噛み込みフラグがOFFに設定され
ているか否か、即ち、リリーフ弁31が異物を噛み込ん
でいないか否かを判定する。そして、その判定結果が肯
定の場合は、リリーフ弁31が異物を噛み込んでいるこ
ともないため、新たに異物噛み込みの機会を招くおそれ
のあるリリーフ弁31の開弁動作を行う必要なしと判定
し、処理を次のステップS4に移行する。
U35は、前記電磁スピル弁32の閉弁開始時期DTを
所定閉弁時期DTXに設定する。なお、この所定閉弁時
期DTXは前記デリバリパイプ14内の燃圧を前記リリ
ーフ弁31の設定開弁圧(14MPa)を越えない範囲
内で高圧の所定燃圧(例えば、13MPa)まで昇圧さ
せるために設定される。
肯定の場合、ECU35は、当該判定時点に燃圧センサ
27により検出される実際の燃圧と前記所定燃圧(13
MPa)との差に基づき前記所定閉弁時期DTXを算出
する。そして、算出した所定閉弁時期DTXに基づき電
磁スピル弁32の閉弁期間(圧送期間)を制御し、デリ
バリパイプ14内の燃圧を前記所定燃圧(13MPa)
まで昇圧させる。
定の場合、ECU35は、リリーフ弁31が異物を噛み
込んでいるため、当該リリーフ弁31を開弁動作させる
必要ありと判定し、処理をステップS5に移行する。そ
して、このステップS5において、ECU35は、前記
電磁スピル弁32の閉弁開始時期DTを、設定可能な閉
弁時期のうち最も早い特定閉弁時期DTYに設定する。
ここで、特定閉弁時期DTYは、高圧燃料ポンプ15か
らデリバリパイプ14へ向けて吐出される高圧燃料の供
給量を最大にするために設定される。従って、電磁スピ
ル弁32の閉弁開始時期DTが前記特定閉弁時期DTY
に設定されると、デリバリパイプ14内の燃圧は急速に
上昇し、ついにはリリーフ弁31の設定開弁圧(14M
Pa)を越えることになる。
せられ、デリバリパイプ14内から昇圧された高圧燃料
がリリーフ通路30を介して低圧側燃料通路21へと排
出される。また、前記リリーフ弁31の開弁動作に伴
い、当該リリーフ弁31に噛み込まれていた異物も噛み
込み状態から解放され、前記高圧燃料と共に低圧側燃料
通路21へと排出される。そして、この高圧燃料の排出
によってデリバリパイプ14内の燃圧がリリーフ弁31
の設定開弁圧(14MPa)まで低下すると、当該リリ
ーフ弁31は元の閉弁状態に復帰する。従って、以後、
デリバリパイプ14内の燃圧は、リリーフ弁31が前記
閉弁状態への復帰時に新たな異物を噛み込まない限り、
前記設定開弁圧(14MPa)にほぼ等しい燃圧にてし
ばらく維持される。
ップS4又はステップS5の処理が終了すると、ECU
35は、次のステップS6において、エンジンの自動停
止処理を行う。即ち、燃料噴射弁27の燃料噴射量制御
処理、燃焼室内の混合気に対する点火制御処理、電磁ス
ピル弁32の開閉制御処理等を停止設定する。なお、こ
のECU35によるエンジンの自動停止処理は、前記ス
テップS2で自動停止条件が成立したと判定(肯定判
定)してから所定時間が経過したときに行われる。な
お、この所定時間は、前記ステップS5で電磁スピル弁
32の閉弁開始時期DTを前記特定閉弁時期DTYに設
定した場合に、リリーフ弁31の設定開弁圧を越えるま
でデリバリパイプ14内の燃圧が上昇するのに必要な時
間を予め実験により求めることで設定される。
動停止処理が行われると、ECU35は、本昇圧ルーチ
ンを一旦終了する。なお、図示はしないが、本ルーチン
の終了後、ECU35は、所定条件に従い、エンジンの
自動始動制御処理ルーチンを開始する。即ち、前記ステ
ップS1と同様に運転状態の読み込みを行った後、前記
ステップS2の自動停止条件成立の可否判定で使用され
た(1)〜(5)の各判定条件のうち一つでも判定結果
が否定された場合、自動始動条件が成立したと判定し、
エンジンの自動始動制御処理を行う。
な効果を奏する。 (1)リリーフ弁31に異物が噛み込まれていることを
燃圧下がり代(燃圧降下の度合い)DLPRと基準燃圧
下がり代PRXとの対比に基づき検知した場合に限り当
該リリーフ弁31を強制開弁させるため、異物噛み込み
の機会ともなるリリーフ弁31の開弁動作を必要最低限
にできる。従って、リリーフ弁31の強制開弁を定期的
に行う場合に比して、不要な異物噛み込みの機会を減少
させることができ、成層燃焼機会の確保等により燃費等
の向上を図ることができる。
DLPRが基準燃圧下がり代PRXを越えていないため
異物噛み込み無しと検知された場合にもデリバリパイプ
14内の燃圧をリリーフ弁31の設定開弁圧(14MP
a)を越えない範囲内で高圧の所定燃圧(13MPa)
まで昇圧させている。従って、その後にエンジン停止処
理をした場合、エンジン停止中における燃圧降下開始圧
力の値を通常の場合よりも高くでき、更にその後のエン
ジン始動時における成層燃焼機会を増大することができ
る。
車の場合は、走行中に自動停止制御及び自動始動制御が
頻繁に行われるため、特に、前記リリーフ弁31の強制
開弁を定期的に行うと、前記異物噛み込みの機会を増大
してしまう。しかし、本実施形態においては、例えば自
動停止直前にリリーフ弁31が異物を噛み込みしている
場合に限り強制開弁させるため、より一層の燃費等の改
善が期待できる。
デリバリパイプ14内の燃圧をリリーフ弁31の設定開
弁圧(14MPa)まで昇圧させた後にエンジンの自動
停止処理を行っているので、エンジン停止中における通
常の燃圧降下が通常のアイドル時燃圧(8〜10MP
a)から始まる場合よりも高圧(14MPa)から始ま
るようにできる。従って、その後のエンジン自動始動後
における成層燃焼の実行機会を従来よりも確実に増加す
ることができ、燃費等の向上に貢献できる。
ているか否かを検知するタイミングがエンジン停止中
(従って、燃料噴射も停止中)に設定されているため、
デリバリパイプ14内の燃圧PRに関して、その降下度
合いDLPRの検知精度を向上することができる。従っ
て、昇圧制御の前提となる異物噛み込みの有無に関する
判定結果を正確なものにすることができる。
ているか否かを検知するタイミングが前記エコラン車で
は走行中頻繁にある自動停止毎に設定されているため、
リリーフ弁31における異物噛み込み検知機会を確実に
増加することができる。
変更して具体化してもよい。 ・ 前記実施形態では、いわゆるエコラン車においてエ
ンジンの自動停止条件が成立したと判定した後の自動停
止中にリリーフ弁31における異物噛み込みの有無を検
知しているが、エンジン自動停止中でなく運転者のエン
ジン停止操作によりエンジンが停止(完全停止)された
ときに異物噛み込みの有無を検知するようにしてもよ
い。
の燃圧BPRと噛み込み状態判定時の燃圧APRとの差
である燃圧下がり代(燃圧降下度合い)DLPRを基準
燃圧下がり代PRXと対比することによりリリーフ弁3
1が異物を噛み込みしているか否かを判定しているが、
次のようにしてもよい。即ち、エンジン停止後において
リリーフ弁31が異物を噛み込みしている場合に予測で
きる所定時間経過時点の燃圧PRの値を基準燃圧値とし
て予め設定しておく。そして、噛み込み状態判定時の検
知燃圧値と絶対値比較をして、検知燃圧値が基準燃圧値
よりも低ければ異物噛み込み有りと判定するようにして
もよい。
車のエンジン自動停止直前に噛み込みフラグのON/O
FFに基づきデリバリパイプ14内の燃圧を昇圧させる
制御を行っているが、この昇圧制御のタイミングはエン
ジン自動停止直前でなく完全停止直前に行うようにして
もよい。
直前でなく、エンジン自動始動後等の始動時に前記昇圧
制御タイミングを設定してもよい。この場合には、図3
のフローチャートにおいて、ステップS2で自動始動条
件の成立の可否判定が行われると共に、そのステップS
6では自動始動処理が行われる。このように始動時に昇
圧制御を行って異物噛み込みしているリリーフ弁31を
強制開弁させる場合には、異物噛み込みした状態のまま
エンジンを稼働させる期間を短くすることができる。
等の前述した(1)〜(5)の5つの条件が全て成立し
たときにエンジン自動停止条件が成立したと判定するよ
うにしたが、自動停止条件(又は完全停止条件)成立の
判定のための条件設定は任意に変更してもよい。
FF(噛み込み無し)のときに燃圧PRを所定燃圧(1
3MPa)まで昇圧させるべく電磁スピル弁32の閉弁
開始時期DTを所定閉弁時期DTXにしているが、リリ
ーフ弁31が異物を噛み込みしていないので、必ずしも
燃圧PRを所定燃圧(13MPa)まで昇圧させる制御
まで行う必要はない。
において燃料噴射弁27の燃料噴射量制御処理を停止設
定する他に混合気への点火制御処理の停止設定等も行っ
ているが、燃料噴射の停止設定のみでも運転は停止する
ので点火制御処理の停止設定等は必ずしも行わなくてよ
い。
ーランニングシステムが組み合わされた直噴式内燃機関
における燃料供給制御装置に具体化したが、そのような
エコノミーランニングシステムが組み合わされない直噴
式内燃機関における燃料供給制御装置に具体化すること
も可能である。
気筒以下又は7気筒以上などに変更可能であり、さらに
直噴式にも限定されない。要は、燃料配管内の燃圧が所
定圧を越えるときに開弁するリリーフ弁を備える内燃機
関であれば適用可能である。また、ガソリンエンジン以
外にも適用可能であり、その場合の燃料噴射手段として
は燃料噴射ノズルが用いられる。
明図。
ク図。
ト。
料配管としてのデリバリパイプ、27…燃料噴射手段と
しての燃料噴射弁、29…燃圧センサ、35…電子制御
ユニット(ECU)、37…噛み込み検知手段及び昇圧
手段としてのCPU、PR…燃圧。
Claims (6)
- 【請求項1】 燃料ポンプから圧送される高圧燃料を燃
料噴射手段を介して内燃機関へ供給する燃料配管内の燃
料圧力が当該燃料配管に接続されたリリーフ通路のリリ
ーフ弁の設定開弁圧を越えると当該リリーフ弁が開弁し
て前記燃料配管内の高圧燃料がリリーフ通路を介して排
出されるようにした内燃機関の燃料供給制御装置におい
て、 前記リリーフ弁での異物の噛み込みの有無を検知する噛
み込み検知手段と、 前記噛み込み検知手段が異物噛み込み有りと検知した場
合、所定のタイミングで前記燃料配管内の燃料圧力を前
記リリーフ弁の設定開弁圧を越えるように昇圧させる昇
圧手段とを備えた内燃機関の燃料供給制御装置。 - 【請求項2】 前記昇圧手段は、前記噛み込み検知手段
が異物噛み込み無しと検知した場合、所定のタイミング
で前記燃料配管内の燃料圧力を前記リリーフ弁の設定開
弁圧を越えない範囲内で高圧の所定燃圧まで昇圧させる
請求項1に記載の内燃機関の燃料供給制御装置。 - 【請求項3】 前記内燃機関は、前記燃料配管内で蓄圧
された高圧燃料が燃料噴射手段から燃焼室内へ直接噴射
される直噴式内燃機関であって、当該内燃機関の運転状
態において所定条件が成立した場合は運転が自動停止制
御又は自動始動制御されるものである請求項1又は請求
項2に記載の内燃機関の燃料供給制御装置。 - 【請求項4】 前記昇圧手段は、内燃機関の運転停止直
前に前記燃料配管内の燃料圧力を前記噛み込み検知手段
の検知結果に基づき昇圧させる請求項1〜請求項3のう
ち何れか一項に記載の内燃機関の燃料供給制御装置。 - 【請求項5】 前記噛み込み検知手段は、前記燃料噴射
弁による燃焼室への燃料噴射停止中における前記燃料配
管内の燃料圧力状態に基づき前記異物の噛み込みの有無
を検知する請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載
の内燃機関の燃料供給制御装置。 - 【請求項6】 前記噛み込み検知手段は、内燃機関の運
転停止中における前記燃料配管内の燃料圧力状態に基づ
き前記異物の噛み込みの有無を検知する請求項1〜請求
項5のうち何れか一項に記載の内燃機関の燃料供給制御
装置。
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---|---|---|---|
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- 2001-02-28 JP JP2001054449A patent/JP4635351B2/ja not_active Expired - Fee Related
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