JP2007205193A - 内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置 - Google Patents
内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007205193A JP2007205193A JP2006022591A JP2006022591A JP2007205193A JP 2007205193 A JP2007205193 A JP 2007205193A JP 2006022591 A JP2006022591 A JP 2006022591A JP 2006022591 A JP2006022591 A JP 2006022591A JP 2007205193 A JP2007205193 A JP 2007205193A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- fuel
- integral calculation
- sign
- update
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/3809—Common rail control systems
- F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
- F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D2041/1409—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using at least a proportional, integral or derivative controller
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
- F02D2200/0602—Fuel pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/101—Engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/60—Input parameters for engine control said parameters being related to the driver demands or status
- F02D2200/602—Pedal position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/31—Control of the fuel pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
【解決手段】目標圧力POと燃圧PFとの圧力偏差ΔPFに基づく比例積分演算により高圧燃料ポンプの燃料吐出フィードバック量QFBを演算するフィードバック量演算手段602と、目標燃料吐出量QOに基づいて流量制御弁10の駆動タイミングTDを設定する流量制御弁制御手段603と、圧力偏差ΔPFの符号が反転しないまま燃料吐出フィードバック量QFBの演算回数が第1の所定回数に達したときに、積分演算項QFBIの更新を禁止し、その後に圧力偏差ΔPFの符号が反転したときに、積分演算項QFBIの更新を再開させる積分演算更新禁止手段とを備えている。
【選択図】図2
Description
この種の内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置においては、目標圧力と燃圧センサで検出された畜圧室内の燃圧との圧力偏差に基づいて燃料吐出フィードバック量を算出し、燃料吐出フィードバック量に基づいて流量制御弁の駆動タイミングを決定して、高圧燃料ポンプの燃料吐出量を調整することにより、畜圧室内の燃圧が目標圧力と一致するように制御が行われる。
最後に、マップ変換された駆動タイミングで流量制御弁を駆動することにより、畜圧室内の燃圧を目標圧力に一致させるために必要な燃料吐出量が高圧燃料ポンプから畜圧室内へと供給される。
また、高圧燃料ポンプの目標燃料吐出量を求めるための燃料吐出フィードバック量は、目標圧力と畜圧室内の燃圧との圧力偏差を「0」にするために必要な燃料吐出量分に相当し、圧力偏差に応じて増減する。
反対に、圧力偏差<0(燃圧が目標圧力よりも高い)ときには、燃料吐出フィードバック量が減少することにより、高圧燃料ポンプの燃料吐出量が減少して畜圧室内の燃圧が下降する。
このようにして、圧力偏差=0、となる(すなわち、畜圧室内の燃圧が目標圧力と等しくなる)ように高圧燃料ポンプの燃料吐出量がフィードバック制御される。
このように積分演算項が大きくなり過ぎると、畜圧室内の燃圧が目標圧力に達した後の燃料吐出量が過多となって、畜圧室内の燃圧を目標圧力に維持することができずに燃圧が上昇し、いわゆるオーバーシュートが発生することが知られている。
特許文献1に記載の従来装置によれば、畜圧室内の燃圧を目標圧力まで上昇させる際に積分演算項が過度に大きくなることが回避されるので、前述のオーバーシュートの発生が抑制される。
このように積分演算項が小さくなり過ぎると、畜圧室内の燃圧が目標圧力に達した後の燃料吐出量が過少となって、畜圧室畜圧室内の燃圧を目標圧力に維持することができずに、燃圧が下降していわゆるアンダーシュートが発生することが知られている。
特許文献2に記載の従来装置によれば、畜圧室内の燃圧を目標圧力まで下降させる際に積分演算項が過度に小さくなることが回避されるので、前述のアンダーシュートの発生が抑制される。
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態1について詳細に説明する。
図1はこの発明に係る内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置を概略的に示すブロック構成図である。
ECU60は、後述するように、目標圧力設定手段、フィードバック量演算手段、流量制御弁制御手段、フィードバック状態判定手段、積分演算更新禁止手段および燃料噴射量演算手段などを含む。また、ECU60には、燃圧センサ61、クランク角センサ62、アクセルポジションセンサ63などの各種センサからの検出信号が内燃機関40の運転情報として入力されている。
低圧通路33は、流量制御弁10を介して高圧燃料ポンプ20内の加圧室23の上流側に接続されている。すなわち、流量制御弁10は、低圧通路33と加圧室23とを接続する燃料通路中に配置されている。
吐出弁35は、加圧室23と蓄圧室36とを接続する高圧通路34中に配置されている。
燃圧センサ61は、蓄圧室36内の燃圧PFを検出してECU60に出力する。
プランジャ22の下端は、内燃機関40のカム軸24に設けられたポンプカム25に圧接され、カム軸24の回転に連動してポンプカム25が回転することにより、プランジャ22がシリンダ21内を往復動作して、加圧室23内の容積が拡大/縮小変化するようになっている。
蓄圧室36は、加圧室23から吐出された高圧の燃料を蓄積保持するとともに、内燃機関40の各燃料噴射弁39に対して共通に接続されて、蓄積した高圧の燃料を燃料噴射弁39に分配する。
高圧燃料ポンプ20において、プランジャ22がシリンダ21内で上動(加圧室23の容積が縮小)する際に、流量制御弁10が開弁(ソレノイド12の消磁)制御されている間は、加圧室23に吸入されている燃料が、加圧室23から流量制御弁10を通じて低圧通路33に戻されるので、蓄圧室36に高圧燃料が供給されることはない。
なお、図2はECU60の機能構成を示しており、関連要素10、12、61〜63については、前述の図1と同一符号を付して詳述を省略する。
ECU60は、上記センサ手段61〜63を含む各種センサの検出情報に基づいて、流量制御弁10の閉弁(ソレノイド12の励磁)駆動タイミングを制御する。
また、詳述を省略するが、ECU60は、内燃機関の制御手段としても機能しており、燃料噴射弁39から噴射される燃料噴射量QINJを演算する燃料噴射量演算手段604を備えているとともに、燃料噴射弁39や点火コイル(図示せず)などの各種アクチュエータを駆動制御する手段(図示せず)も備えている。
流量制御弁制御手段603は、燃料吐出フィードバック量QFBおよび燃料噴射量QINJを加算して目標燃料吐出量QOを算出する加算器631と、回転速度NEおよび目標燃料吐出量QOを用いて駆動タイミングTDを設定する駆動タイミング設定手段632とを備えている。駆動タイミング設定手段632は、駆動タイミングマップを含む。
目標圧力設定手段601は、回転速度NEおよびアクセルペダル踏込量APに基づく目標圧力マップ演算により、畜圧室36内の目標圧力POを設定してフィードバック量演算手段602に入力する。
以下、加算器624は、比例演算項QFBPと積分演算項QFBIとを加算し、高圧燃料ポンプ20の燃料吐出フィードバック量QFB(=QFBP+QFBI)を算出して、流量制御弁制御手段603内の加算器631に入力する。
一方、燃料噴射量演算手段604は、燃料噴射弁39から噴射される燃料噴射量QINJを演算して、流量制御弁制御手段603内の加算器631に入力する。
すなわち、比例演算項QFBPは、PO>PF(圧力偏差△PFの符号が「+(プラス)」)の場合には、圧力偏差△PFに比例した正の値となり、反対に、PO<PF(圧力偏差△PFの符号が「−(マイナス)」)の場合には、圧力偏差△PFに比例した負の値となる。
QFBI=QFBI(前回値)+KI ・・・(2)
△PF<0(符号が「−」)のとき、
QFBI=QFBI(前回値)−KI ・・・(3)
すなわち、積分演算項QFBIは、PO≧PF(圧力偏差△PFの符号が「+」または△PF=0)の場合には、式(2)により積分係数KIだけ大きな値となり、反対に、PO<PF(圧力偏差△PFの符号が「−」)の場合には、式(3)により積分係数KIだけ小さな値となる。
さらに、フィードバック量演算手段602内の積分演算部623は、積分演算更新禁止手段605から積分演算項QFBIの更新禁止要求があったとき、すなわち、積分演算更新禁止フラグFS=1が入力されたときには、積分演算項QFBIの更新を禁止して積分演算項QFBIの前回値を保持する機能も備えている。
流量制御弁制御手段603は、目標燃料吐出量QOおよび回転速度NEを入力情報として、駆動タイミングマップに基づき流量制御弁10の駆動タイミング(ソレノイド12の励磁タイミング)TDを決定し、駆動タイミングTDを流量制御弁10(ソレノイド12)に出力する。
この結果、前述のように、目標燃料吐出量QOに相当する燃料が高圧燃料ポンプ20から畜圧室36内に供給され、畜圧室36内の燃圧PFは、目標圧力POと一致するように制御される。
なお、積分演算更新禁止手段605の演算処理は、フィードバック量演算手段602と同一の制御周期で実行されるものとする。
積分演算更新禁止フラグFSは、フィードバック量演算手段602内の積分演算部623に入力されており、FS=1に保持されている期間にわたって、積分演算項QFBIの更新を禁止して、積分演算項QFBIの前回値を保持するようになっている。
図3において、横軸は時間の経過を示しており、各制御動作の要所となる時刻位置のみに対してt0〜t10の符号が付されている。
また、時刻t1〜t2、時刻t6〜t7で示す期間N1は、燃料吐出フィードバック量QFBの演算が第1の所定回数K1だけ実行されるのに要する時間を示している。
さらに、図3内の燃圧PF、圧力偏差△PFおよび積分演算項QFBIに関して、この発明の実施の形態1が適用されたときの各動作は実線で示されており、この発明の実施の形態1が適用されなかったときの各動作は点線で示されている。
したがって、時刻t0〜t1の期間に積分演算更新禁止フラグFSが「1」にセットされることはない。
したがって、時刻t1〜t3までの期間にわたって、積分演算項QFBIは、図3内の点線で示したように、過度の増加を続ける。また、燃圧PFが上昇して目標圧力POに達した後(すなわち、圧力偏差△PFが「0」を下回って「−符号」に転じた後)において、燃圧PFは、目標圧力POを上回って、オーバーシュートを開始する(時刻t3の直後の点線参照)。
したがって、積分演算項QFBIは、減少しながら、時刻t5において、ようやく正しい値に戻り着くようになる(時刻t3〜t5の期間内の点線で示す燃圧PF、圧力偏差△PF、積分演算項QFBIの動作参照)。
したがって、積分演算項QFBIが過度に大きくなることが無くなるので、燃圧PFが上昇して目標圧力POに達した後に大きなオーバーシュートが発生することもなく、積分演算項QFBIが速やかに適正値に戻り着くようになる(時刻t3〜t4の期間内の実線で示す燃圧PF、圧力偏差△PFおよび積分演算項QFBIの動作参照)。
したがって、時刻t5〜t6の期間に積分演算更新禁止フラグFSが「1」にセットされることはない。
したがって、時刻t6の直後においては、圧力偏差△PFが「−符号」を示す状態がしばらく継続する。
このように、この発明の実施の形態1を適用した場合には、積分演算項QFBIが過度に小さくなることが無くなり、燃圧PFが下降して目標圧力POに達した時刻t8の後に大きなアンダーシュートが発生することもなく、積分演算項QFBIが速やかに適正値に戻り着くようになる(時刻t8〜t9の期間内の実線で示した燃圧PF、圧力偏差△PF、積分演算項QFBIの動作参照)。
まず、図4において、ECU60は、クランク角センサ62で検出された回転速度NEを読み込むとともに(ステップS101)、アクセルポジションセンサ63で検出されたアクセルペダル踏込量APを読み込み(ステップS102)、目標圧力設定手段(目標圧力マップ)601により、回転速度NEおよびアクセルペダル踏込量APに応じた目標圧力POを決定する(ステップS103)。
また、圧力偏差ΔPFに基づいて、比例演算部622により、前述の式(1)を用いた比例演算を行い、比例演算項QFBPを演算する(ステップS106)。
ステップS107において、FS=0(すなわち、YES)と判定されれば、圧力偏差ΔPFに基づいて、前述の式(2)または式(3)を用いた積分演算を行い、積分演算項QFBIを更新する(ステップS108)。
一方、ステップS107において、FS=1(すなわち、NO)と判定されれば、積分演算項QFBIの更新を禁止し、今回の積分演算項QFBIの値を前回の積分演算項QFBIoldの値に保持(QFBI=QFBIold)する(ステップS109)。
以下、流量制御弁10においては、駆動タイミングTDによって閉弁駆動されるようにソレノイド12が通電制御される。
なお、積分演算更新禁止手段605は、圧力偏差△PFの符号が反転しない状態の継続時間(演算回数K1に対応)を計測するためのカウンタC1を有している。
一方、ステップS201において、「△PFoldの符号≠△PFの符号」(すなわち、NO)と判定されれば、圧力偏差△PFの符号が反転しているので、カウンタC1の値をC1=0にリセットする(ステップS203)。
一方、ステップS204において、C1<K1(すなわち、NO)と判定されれば、FS=0にリセットして(ステップS206)、図5の処理ルーチンを抜け出る。
すなわち、FS=0の場合には、積分演算項QFBIが更新され(ステップS108)、FS=1の場合には、積分演算項QFBIの更新が禁止され(ステップS109)、これに続いて、前述のステップS110〜S112の処理が実行される。
これにより、目標圧力POと畜圧室39内の燃圧PFとの圧力偏差ΔPFを「0」にするためのフィードバック制御時に、積分演算項QFBIが過大または過小になることや、不適切な値のまま更新が禁止されることにより、燃圧PFのオーバーシュートやアンダーシュートが発生することを確実に回避することが可能となり、内燃機関40の燃焼状態や排ガスの悪化を防止することができる。
なお、上記実施の形態1では、圧力偏差ΔPFの符号が反転しないまま燃料吐出フィードバック量QFBの演算回数が第1の所定回数(所定期間N1)に達したときに、燃料吐出フィードバック量QFBにおける積分演算項QFBIの更新を禁止し、その後に圧力偏差ΔPFの符号が反転したときに、積分演算項QFBIの更新を再開したが、積分演算項QFBIの更新を禁止した時点から、圧力偏差ΔPFの符号が一度も反転しないまま燃料吐出フィードバック量QFBの演算回数が第2の所定回数(所定期間N2>N1)に達したときには、圧力偏差△PFの符号が反転しなくても積分演算項QFBIの更新を再開してもよい。
なお、この発明の実施の形態2の概略構成およびECU60の制御機能については、前述の図1および図2と同様なので、ここでは説明を省略し、この発明の実施の形態2を特徴付けるECU60内の積分演算更新禁止手段605に追加された機能動作のみに注目して説明する。
図6において、横軸は時間経過を示し、各制御動作の要所となる時刻位置のみに対してt10〜t15の符号が付されている。
一方、時刻t12〜t14で示す期間N2は、燃料吐出フィードバック量QFBの演算が第2の所定回数K2(>K1)だけ実行されるのに要する時間を示している。
なお、第2の所定回数K2は、後述するように、積分演算項QFBIの更新を禁止した時点(時刻t12)の圧力偏差ΔPFに応じた異なる値に設定される(図8参照)。
さらに、図6内の燃圧PF、圧力偏差△PF、積分演算更新禁止フラグFSおよび積分演算項QFBIに関して、前述の実施の形態1のみを適用したとき(この発明の実施の形態2が適用されなかった場合)の各動作は点線で示され、前述の実施の形態1にこの発明の実施の形態2を追加適用したときの各動作は実線で示されている。
したがって、時刻t10〜t11の期間に積分演算更新禁止フラグFSが「1」にセットされることはない。
したがって、時刻t13の以降の点線で示すように、燃圧PF、圧力偏差△PF、積分演算更新禁止フラグFS、積分演算項QFBIの動作は、積分演算項QFBIの更新が再開されない状態を継続することになる。
図7は一般的なフィードバック制御特性を示しており、図7において、横軸は時間経過を示し、縦軸は目標圧力PO(2点鎖線)および燃圧PF(実線)の各制御状態を示している。
また、図8は図7の制御特性を圧力偏差△PFと演算回数K2との関係で示している。
一方、目標圧力POが第2の目標圧力PO2(>PO1)に増大変化して、圧力偏差△PFが第2の圧力偏差△P2(>ΔP1)となったときには、燃圧PFが上昇して第2の目標圧力PO2と一致するまでに時間T2(>T1)を要する。
そこで、この発明の実施の形態2においては、図8内の破線特性をあらかじめ実験的に計測しておき、この特性値に基づいてK2設定マップ(図8内の実線特性参照)をECU60内に記憶させておく。
これにより、圧力偏差△PFに応じて積分演算項QFBIの更新禁止期間が不要に長引かない演算回数K2が適切に設定され、積分演算項QFBIが不適切な値で更新禁止されたことに起因して燃圧PFが目標圧力POに一致しなくなったときでも、迅速に積分演算項QFBIの更新を再開させることが可能になる。
この場合、積分演算更新禁止手段605は、圧力偏差△PFの符号が反転しない状態の継続時間(演算回数K2に対応)を計測するためのカウンタC2を有している。
一方、ステップS301において、「FSold≠0、または、FS=0」(すなわち、NO)と判定されれば、直ちにステップS303に進む。
ステップS303において、FS=1(すなわち、YES)と判定されれば、積分演算項QFBIの更新が禁止されているので、カウンタC2の値をC2=C2+1にインクリメントして(ステップS304)、次の判定処理(ステップS306)に進む。
また、ステップS303において、FS=0(すなわち、NO)と判定されれば、積分演算項QFBIの更新が許可されているので、カウンタC2の値をC2=0にリセットして(ステップS305)、直ちに図9の処理ルーチンを抜け出る。
ステップS306において、C2≧K2(すなわち、YES)と判定されれば、積分演算更新禁止フラグFSを「0」にリセットして(ステップS307)、図9の処理ルーチンを抜け出る。
一方、ステップS306において、C2<K2(すなわち、NO)と判定されれば、直ちに図9の処理ルーチンを抜け出る。
すなわち、FS=0の場合には、積分演算項QFBIが更新され(図4内のステップS108)、FS=1の場合には、積分演算項QFBIの更新が禁止され(図4内のステップS109)、これに続いて、図4のステップS110〜S112の処理が実行される。
また、第2の所定回数K2は、圧力偏差ΔPFの符号が反転しないまま燃料吐出フィードバック量QFBIの演算回数が第1の所定回数K1に達したことに応答して、積分演算項QFBIの更新を禁止した時点(時刻t12)の圧力偏差の大きさに応じた異なる値に設定される。
なお、上記実施の形態1、2では、圧力偏差ΔPFのみに基づいて、積分演算更新禁止フラグFSを設定したが、圧力偏差ΔPFのみならず、燃圧PFを参照して、積分演算更新禁止フラグFSを設定してもよい。
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態3に係る内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置について説明する。
すなわち、この発明の実施の形態3に係る積分演算更新禁止手段605には、燃圧センサ61で検出される燃圧PFが追加入力されており、前述の実施の形態1、2の機能に加えて、燃圧PFに基づく積分演算更新禁止フラグFSの設定機能が追加されている。
図10において、横軸は時間経過を示し、各制御動作の要所となる時刻位置のみに対してt20〜t25までの符号が付されている。
一方、時刻t24〜t25で示す期間N3は、燃料吐出フィードバック量QFBの演算が第3の所定回数K3だけ実行されるのに要する時間を示している。
さらに、図10内の積分演算更新禁止フラグFSおよび積分演算項QFBIに関して、この発明の実施の形態3を適用したときの各動作は実線で示され、この発明の実施の形態3が適用されなかったときの各動作は点線で示されている。
したがって、時刻t20〜t21の期間に積分演算更新禁止フラグFSが「1」にセットされることはない。
このような場合としては、前述のように、流量制御弁10の特性のばらつき、カム25の磨耗、または、低圧通路33と加圧室23とを接続する燃料通路の目詰まりなどにより、高圧燃料ポンプ20の燃料吐出量特性が正規特性よりも低下した場合が考えられる。
これらの場合では、図10内の時刻t25の以降の点線で示すように、積分演算項QFBIの更新再開後に、圧力偏差△PFが「+符号」のままであることに起因して、積分演算項QFBIが過度に増加してしまうことが予想される。
このように、この発明の実施の形態3を適用した場合には、高圧燃料ポンプ20の燃料吐出量が最大値近傍であるか否かにかかわらず、燃圧PFの上昇が飽和してしまったときの積分演算項QFBIが過度に増加することを回避することができる。
この場合、積分演算更新禁止手段605は、圧力偏差△PFの符号が反転しない状態の継続時間(第3の演算回数K3に対応)を計測するためのカウンタC3と、圧力偏差△PFの符号が反転したときの燃圧PFの現在値を一時記憶するメモリMEMとを有している。
ステップS403において、C3≧K3(すなわち、YES)と判定されれば、圧力偏差△PFの符号が反転しないまま第3の所定回数K3が経過したものと見なして、次の判定処理(ステップS404)に進む。
さらに、ステップS403において、C3<K3(すなわち、NO)と判定されれば、ステップS408に進み、積分演算更新禁止フラグFSを「0」にリセットして、図11の処理ルーチンを抜け出る。
なお、オフセット値OFSTは、第3の所定回数K3だけ積分演算項QFBIが増加したときに、燃圧PFが増加するであろうと推定される圧力変化分に基づいて、あらかじめ設定されている値である。
すなわち、FS=0の場合には積分演算項QFBIが更新され(ステップS108)、FS=1の場合には積分演算項QFBIの更新が禁止され(ステップS109)、続いて、ステップS110〜S112の処理が実行される。
これにより、前述と同様に、燃圧PFのオーバーシュートやアンダーシュートの発生を回避するとともに、高圧燃料ポンプ20の燃料吐出量が最大値近傍であるか否かにかかわらず、燃圧PFの上昇が飽和してしまったときの積分演算項QFBIが過度に増加することを回避することができる。
Claims (5)
- 内燃機関の運転状態を検出する各種センサと、
吸入された低圧の燃料を加圧して吐出する高圧燃料ポンプと、
駆動タイミングが設定されることにより前記高圧燃料ポンプから吐出される燃料量を調整する流量制御弁と、
前記高圧燃料ポンプから吐出された燃料を畜圧する畜圧室と、
前記畜圧室内の燃料を前記内燃機関の各燃焼室に噴射供給する燃料噴射弁と、
前記蓄圧室内の燃圧を検出する燃圧センサと、
前記運転状態に基づいて前記畜圧室内の目標圧力を設定する目標圧力設定手段と、
前記目標圧力と前記燃圧センサで検出された燃圧との圧力偏差に基づく比例積分演算により前記高圧燃料ポンプの燃料吐出フィードバック量を演算するフィードバック量演算手段と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量と前記燃料吐出フィードバック量とを加算して求めた目標燃料吐出量に基づいて前記流量制御弁の駆動タイミングを設定する流量制御弁制御手段と、
を備えた内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置において、
積分演算更新禁止手段をさらに備え、
前記積分演算更新禁止手段は、
前記圧力偏差の符号が反転しないまま前記燃料吐出フィードバック量の演算回数が第1の所定回数に達したときに、前記燃料吐出フィードバック量における積分演算項の更新を禁止し、
その後に前記圧力偏差の符号が反転したときに、前記積分演算項の更新を再開させることを特徴とする内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置。 - 前記積分演算更新禁止手段は、
前記圧力偏差の符号が反転しないまま前記燃料吐出フィードバック量の演算回数が前記第1の所定回数に達し、かつ前記積分演算項の更新を禁止した時点から前記圧力偏差の符号が一度も反転しないまま前記燃料吐出フィードバック量の演算回数が第2の所定回数に達したときに、
前記積分演算項の更新を再開させることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置。 - 前記第2の所定回数は、
前記圧力偏差の符号が反転しないまま前記燃料吐出フィードバック量の演算回数が前記第1の所定回数に達したことに応答して、前記積分演算項の更新を禁止した時点の前記圧力偏差の大きさに応じた異なる値に設定されることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置。 - 前記積分演算更新禁止手段は、
前記圧力偏差の符号が反転しないまま前記燃料吐出フィードバック量の演算回数が第3の所定回数だけ経過する間における前記畜圧室内の燃圧の変化量が所定量以上の変化を示していなかったときに、前記燃料吐出フィードバック量における積分演算項の更新を禁止し、
その後に前記圧力偏差の符号が反転したときに、前記積分演算項の更新を再開させることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置。 - 内燃機関の運転状態を検出する各種センサと、
吸入された低圧の燃料を加圧して吐出する高圧燃料ポンプと、
駆動タイミングが設定されることにより前記高圧燃料ポンプから吐出される燃料量を調整する流量制御弁と、
前記高圧燃料ポンプから吐出された燃料を畜圧する畜圧室と、
前記畜圧室内の燃料を前記内燃機関の各燃焼室に噴射供給する燃料噴射弁と、
前記蓄圧室内の燃圧を検出する燃圧センサと、
前記運転状態に基づいて前記畜圧室内の目標圧力を設定する目標圧力設定手段と、
前記目標圧力と前記燃圧センサで検出された燃圧との圧力偏差に基づく比例積分演算により前記高圧燃料ポンプの燃料吐出フィードバック量を演算するフィードバック量演算手段と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量と前記燃料吐出フィードバック量とを加算して求めた目標燃料吐出量に基づいて前記流量制御弁の駆動タイミングを設定する流量制御弁制御手段と、
を備えた内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置において、
積分演算更新禁止手段をさらに備え、
前記積分演算更新禁止手段は、
前記圧力偏差の符号が反転しないまま前記燃料吐出フィードバック量の演算回数が所定回数だけ経過する間における前記畜圧室内の燃圧の変化量が所定量以上の変化を示していなかったときに、前記燃料吐出フィードバック量における積分演算項の更新を禁止し、
その後に前記圧力偏差の符号が反転したときに、前記積分演算項の更新を再開させることを特徴とする内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006022591A JP4170345B2 (ja) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | 内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置 |
| US11/455,154 US7171944B1 (en) | 2006-01-31 | 2006-06-19 | High-pressure fuel pump control device for internal combustion |
| DE102006035826.0A DE102006035826B4 (de) | 2006-01-31 | 2006-08-01 | Hochdruck-Kraftstoffpumpensteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006022591A JP4170345B2 (ja) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | 内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007205193A true JP2007205193A (ja) | 2007-08-16 |
| JP4170345B2 JP4170345B2 (ja) | 2008-10-22 |
Family
ID=37696504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006022591A Expired - Fee Related JP4170345B2 (ja) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | 内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7171944B1 (ja) |
| JP (1) | JP4170345B2 (ja) |
| DE (1) | DE102006035826B4 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023243032A1 (ja) * | 2022-06-16 | 2023-12-21 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| WO2025069150A1 (ja) * | 2023-09-25 | 2025-04-03 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関システム |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005020686B4 (de) * | 2005-05-03 | 2007-08-02 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichung zum Steuern einer Kraftstoffzuführeinrichtung einer Brennkraftmaschine |
| EP1923565B1 (en) * | 2006-11-16 | 2010-05-05 | C.R.F. Societa Consortile per Azioni | Improvement to a fuel-injection system for an internal-combustion engine |
| JP4609524B2 (ja) * | 2008-05-09 | 2011-01-12 | 株式会社デンソー | 燃圧制御装置、及び燃圧制御システム |
| DE102009031528B3 (de) * | 2009-07-02 | 2010-11-11 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur Steuerung und Regelung einer Brennkraftmaschine |
| DE102009031527B3 (de) * | 2009-07-02 | 2010-11-18 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur Steuerung und Regelung einer Brennkraftmaschine |
| EP2295774A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-03-16 | Delphi Technologies Holding S.à.r.l. | Control method for a common rail fuel pump and apparatus for performing the same |
| DE102010016814B3 (de) * | 2010-05-05 | 2011-10-06 | Schott Solar Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von Lot auf ein Werkstück |
| DE102015203348B3 (de) * | 2015-02-25 | 2016-02-18 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zum Betrieb einer Common-Rail-Einspritzanordnung für eine Brennkraftmaschine mit Stopp-Start-System |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0730728B2 (ja) * | 1987-05-30 | 1995-04-10 | マツダ株式会社 | エンジンのアイドル回転数制御装置 |
| JP2867815B2 (ja) | 1992-10-22 | 1999-03-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃料圧力制御装置 |
| US5623914A (en) * | 1994-05-09 | 1997-04-29 | Nissan Motor Co., Ltd. | Air/fuel ratio control apparatus |
| JPH08261045A (ja) * | 1995-03-27 | 1996-10-08 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP3453970B2 (ja) * | 1995-12-12 | 2003-10-06 | 株式会社デンソー | 内燃機関の燃料供給装置 |
| JP3303739B2 (ja) * | 1996-12-19 | 2002-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御方法 |
| DE19731995B4 (de) * | 1997-07-25 | 2008-02-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
| US6026794A (en) * | 1997-09-11 | 2000-02-22 | Denso Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
| JP2000080955A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Denso Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| EP1030047B1 (en) * | 1999-02-15 | 2010-11-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel pressure control device and method for high pressure fuel injection system |
| JP2001159359A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-06-12 | Mitsubishi Electric Corp | 筒内噴射エンジンの燃圧制御装置 |
| JP3714099B2 (ja) | 2000-03-23 | 2005-11-09 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃料圧力制御装置 |
| JP2002130014A (ja) * | 2000-10-18 | 2002-05-09 | Denso Corp | 内燃機関の燃料供給量制御装置 |
| JP2003120367A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JP4042058B2 (ja) * | 2003-11-17 | 2008-02-06 | 株式会社デンソー | 内燃機関用燃料噴射装置 |
| JP4333549B2 (ja) * | 2004-10-18 | 2009-09-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
-
2006
- 2006-01-31 JP JP2006022591A patent/JP4170345B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-06-19 US US11/455,154 patent/US7171944B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-01 DE DE102006035826.0A patent/DE102006035826B4/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023243032A1 (ja) * | 2022-06-16 | 2023-12-21 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JPWO2023243032A1 (ja) * | 2022-06-16 | 2023-12-21 | ||
| JP7788553B2 (ja) | 2022-06-16 | 2025-12-18 | Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| WO2025069150A1 (ja) * | 2023-09-25 | 2025-04-03 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102006035826A1 (de) | 2007-08-09 |
| DE102006035826B4 (de) | 2014-03-27 |
| JP4170345B2 (ja) | 2008-10-22 |
| US7171944B1 (en) | 2007-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3714099B2 (ja) | 内燃機関の燃料圧力制御装置 | |
| JP4333549B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
| JP4023020B2 (ja) | 高圧燃料噴射系の燃料圧制御装置 | |
| JP4349451B2 (ja) | 燃料噴射制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム | |
| JP2010019088A (ja) | アイドルストップ制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム | |
| JP4170345B2 (ja) | 内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置 | |
| JP2005139975A (ja) | コモンレール式燃料噴射装置 | |
| JP5875970B2 (ja) | 自動車の燃料供給装置 | |
| JP2011163220A (ja) | 燃料供給システムの制御装置 | |
| JP2003176746A (ja) | ディーゼルエンジンの燃料噴射装置 | |
| JP6146274B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP4569598B2 (ja) | 減圧弁制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム | |
| JP2010196472A (ja) | 内燃機関の燃料供給制御装置 | |
| JP6115513B2 (ja) | デポジット検出装置及び燃料噴射制御装置 | |
| JP4501776B2 (ja) | 燃料供給システムの制御装置 | |
| JP4134216B2 (ja) | 内燃機関制御装置 | |
| WO2016189803A1 (ja) | 内燃機関の高圧ポンプ制御装置 | |
| JP4670832B2 (ja) | 圧力制御装置及び燃料噴射制御システム | |
| JP5310139B2 (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
| JP4281825B2 (ja) | 高圧燃料噴射系の燃料圧制御装置 | |
| JP5110109B2 (ja) | 燃料圧力制御装置 | |
| JP4613920B2 (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
| JP2001295725A (ja) | 内燃機関の燃料圧力制御装置 | |
| US10132263B2 (en) | Fuel injection control device and method for engine | |
| EP3061956B1 (en) | Control device and control method of fuel pressure of engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071128 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071211 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080207 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080805 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080806 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110815 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110815 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120815 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120815 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130815 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |