JP2011052568A - Failure determining device of high pressure fuel pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の燃料供給系に設けられた高圧燃料ポンプの故障を判定する高圧燃料ポンプの故障判定装置に関する。 The present invention relates to a failure determination device for a high-pressure fuel pump that determines failure of a high-pressure fuel pump provided in a fuel supply system of an internal combustion engine.
従来の高圧燃料ポンプの故障判定装置として、例えば特許文献1に開示されたものが知られている。この内燃機関は、V型8気筒であり、燃料供給系には2つの高圧燃料ポンプが互いに並列に設けられている。各高圧燃料ポンプから吐出された高圧の燃料は、気筒ごとに設けられたインジェクタに供給され、インジェクタから各気筒内に直接、噴射され、燃焼に用いられる。
As a conventional high-pressure fuel pump failure determination device, for example, one disclosed in
また、この故障判定装置では、一方の高圧燃料ポンプを停止した後に、所定のデューティ比の駆動信号によって他方の高圧燃料ポンプを制御した状態で、2つの高圧燃料ポンプの故障判定を順次、行う。この故障判定では、高圧燃料ポンプの吐出側の燃料の圧力(燃圧)が上昇しないときには、駆動信号が出力された高圧燃料ポンプに燃料を吐出不能な無吐出故障が発生していると判定する。 Further, in this failure determination device, after one high-pressure fuel pump is stopped, failure determination of the two high-pressure fuel pumps is sequentially performed in a state where the other high-pressure fuel pump is controlled by a drive signal having a predetermined duty ratio. In this failure determination, when the fuel pressure (fuel pressure) on the discharge side of the high-pressure fuel pump does not increase, it is determined that a non-discharge failure in which fuel cannot be discharged has occurred in the high-pressure fuel pump to which the drive signal is output.
しかし、この従来の故障判定装置では、燃圧が上昇しないときに高圧燃料ポンプの無吐出故障を判定するにすぎないので、燃圧が適切な範囲を超えて上昇していても、高圧燃料ポンプの故障を判定できない。したがって、例えば、高圧燃料ポンプに燃料が吐出したままの過吐出故障が発生しているときでも、そのことを高圧燃料ポンプの故障として判定することができない。 However, since this conventional failure determination device only determines a non-discharge failure of the high-pressure fuel pump when the fuel pressure does not increase, even if the fuel pressure increases beyond an appropriate range, the failure of the high-pressure fuel pump Cannot be determined. Therefore, for example, even when an overdischarge failure occurs while fuel is discharged to the high-pressure fuel pump, this cannot be determined as a failure of the high-pressure fuel pump.
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、互いに並列に設けられた第1および第2高圧燃料ポンプに過吐出故障または無吐出故障のいずれの故障パターンによる故障が発生しているときにも、その故障パターンを特定しながら、高圧燃料ポンプの故障を適切に判定することができる高圧燃料ポンプの故障判定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the first and second high-pressure fuel pumps provided in parallel with each other have a failure due to any failure pattern of overdischarge failure or non-discharge failure. An object of the present invention is to provide a failure determination device for a high-pressure fuel pump that can appropriately determine a failure of a high-pressure fuel pump while specifying the failure pattern even when the failure occurs.
上記の目的を達成するため、本願の請求項1に係る発明は、気筒7に燃料を噴射する燃料噴射弁4に燃料を供給する燃料供給系(実施形態における(以下、本項において同じ)燃料供給装置10)に互いに並列に設けられた第1高圧燃料ポンプ30および第2高圧燃料ポンプ40の故障を判定する高圧燃料ポンプの故障判定装置1であって、燃料タンク11内の燃料を所定のフィード圧PFEEDに昇圧する低圧燃料ポンプ50と、低圧燃料ポンプ50から吐出された低圧の燃料を第1および第2高圧燃料ポンプ30,40に供給する低圧燃料供給通路(低圧デリバリパイプ14)と、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40から吐出された高圧の燃料を燃料噴射弁4に供給する高圧燃料供給通路(高圧デリバリパイプ15)と、高圧燃料供給通路の燃料の圧力を燃圧PFとして検出する燃圧検出手段(燃圧センサ21)と、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40をバイパスするバイパス通路(第1バイパス管16a、第2バイパス管16b)と、バイパス通路に設けられ、燃圧PFが所定の開弁圧(リリーフ圧PREL)よりも大きくなったときに開弁し、高圧燃料供給通路から低圧燃料供給通路へ燃料を逃がすリリーフ弁17と、検出された燃圧PFが所定の目標燃圧PFCMDになるように、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40をフィードバック制御する高圧燃料ポンプ制御手段(ECU2、図11)と、燃圧PFと目標燃圧PFCMDとの偏差(燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|)が所定のしきい値DREFよりも大きいときに、第2高圧燃料ポンプ40を停止するとともに、第2高圧燃料ポンプ40の停止中、燃圧PFがリリーフ弁17の開弁圧に達したときに、第1高圧燃料ポンプ30に燃料を吐出したままの過吐出故障が発生していると判定し、燃圧PFが低圧燃料ポンプ50のフィード圧PFEEDまで低下したときに、第1高圧燃料ポンプ30に燃料を吐出不能な無吐出故障が発生していると判定する故障判定手段(ECU2、図6のステップ6,7、図7のステップ21〜26)と、を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
この内燃機関の燃料供給系では、燃料タンク内の燃料が、低圧燃料ポンプによってフィード圧に昇圧された後、低圧燃料供給通路を介して、互いに並列の第1および第2高圧燃料ポンプに供給されるとともに、第1および第2高圧燃料ポンプから吐出された高圧の燃料が、高圧燃料供給通路を介して燃料噴射弁に供給される。供給された燃料は、燃料噴射弁から気筒に噴射され、燃焼に用いられる。また、燃料供給系には、第1および第2高圧燃料ポンプをバイパスする、リリーフ弁付きのバイパス通路が設けられており、高圧燃料供給通路の燃圧が所定の開弁圧よりも大きくなったときに、リリーフ弁が開弁することによって、高圧燃料供給通路から低圧燃料供給通路へ燃料が逃がされる。また、第1および第2高圧燃料ポンプは、検出された燃圧が所定の目標燃圧になるようにフィードバック制御される。 In the fuel supply system of the internal combustion engine, the fuel in the fuel tank is boosted to the feed pressure by the low-pressure fuel pump and then supplied to the first and second high-pressure fuel pumps in parallel with each other via the low-pressure fuel supply passage. At the same time, the high-pressure fuel discharged from the first and second high-pressure fuel pumps is supplied to the fuel injection valve via the high-pressure fuel supply passage. The supplied fuel is injected from the fuel injection valve into the cylinder and used for combustion. The fuel supply system is provided with a bypass passage with a relief valve that bypasses the first and second high-pressure fuel pumps, and the fuel pressure in the high-pressure fuel supply passage becomes greater than a predetermined valve opening pressure. Further, when the relief valve is opened, fuel is released from the high pressure fuel supply passage to the low pressure fuel supply passage. The first and second high-pressure fuel pumps are feedback-controlled so that the detected fuel pressure becomes a predetermined target fuel pressure.
本発明の故障判定装置によれば、燃圧と目標燃圧との偏差が所定のしきい値よりも大きいときに、第1高圧燃料ポンプの故障判定を実行する。第1および第2高圧燃料ポンプがともに正常であれば、上記のフィードバック制御により、高圧燃料供給通路の燃圧が目標燃圧に良好に追随するので、両者の偏差は小さくなる。したがって、フィードバック制御中に燃圧と目標燃圧との偏差がしきい値よりも大きくなったときには、両高圧燃料ポンプのいずれか一方に故障が発生しているおそれがあるとして、適切なタイミングで第1高圧燃料ポンプの故障判定を行うことができる。 According to the failure determination device of the present invention, the failure determination of the first high-pressure fuel pump is executed when the deviation between the fuel pressure and the target fuel pressure is larger than a predetermined threshold value. If both the first and second high-pressure fuel pumps are normal, the fuel pressure in the high-pressure fuel supply passage follows the target fuel pressure satisfactorily by the feedback control described above, so that the deviation between the two becomes small. Therefore, when the deviation between the fuel pressure and the target fuel pressure becomes larger than the threshold value during the feedback control, it is assumed that one of the two high-pressure fuel pumps may have failed, and the first timing is determined at an appropriate timing. It is possible to determine the failure of the high-pressure fuel pump.
また、この故障判定に先立ち、第2高圧燃料ポンプの運転を停止するので、その運転の影響を受けることなく、第1高圧燃料ポンプの故障判定を適切に行うことができる。さらに、燃圧が開弁圧に達したときには、第1高圧燃料ポンプに燃料を吐出したままの過吐出故障が発生していると判定し、燃圧が低圧燃料ポンプの所定の供給圧まで低下したときには、第1高圧燃料ポンプに燃料を吐出不能な無吐出故障が発生していると判定するので、過吐出故障または無吐出故障のいずれの故障が発生しているときにも、その故障パターンを特定しながら、第1高圧燃料ポンプの故障を適切に判定することができる。 Further, since the operation of the second high-pressure fuel pump is stopped prior to the failure determination, the failure determination of the first high-pressure fuel pump can be appropriately performed without being affected by the operation. Further, when the fuel pressure reaches the valve opening pressure, it is determined that an overdischarge failure occurs while the fuel is discharged to the first high-pressure fuel pump, and when the fuel pressure decreases to a predetermined supply pressure of the low-pressure fuel pump. Since it is determined that a non-discharge failure that cannot discharge fuel has occurred in the first high-pressure fuel pump, the failure pattern is specified when either an over-discharge failure or a non-discharge failure occurs. However, the failure of the first high-pressure fuel pump can be determined appropriately.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の高圧燃料ポンプの故障判定装置1において、故障判定手段は、第1高圧燃料ポンプ30に故障が発生していないと判定したときに、第1高圧燃料ポンプ30の運転を停止し、第2高圧燃料ポンプの故障を判定すること(図7のステップ27〜34)を特徴とする
According to a second aspect of the present invention, in the high pressure fuel pump
この構成によれば、第1高圧燃料ポンプに故障が発生していないと判定したときには、第1高圧燃料ポンプの運転を停止した後に、上述した第1高圧燃料ポンプの故障判定と同じ方法で、第2高圧燃料ポンプの故障を判定する。したがって、第1高圧燃料ポンプの運転の影響を受けることなく、故障パターンを特定しながら、第2高圧燃料ポンプの故障判定を適切に行えるとともに、第1および第2高圧燃料ポンプのどちらに故障が発生しているかを明確に特定することができる。 According to this configuration, when it is determined that no failure has occurred in the first high-pressure fuel pump, after stopping the operation of the first high-pressure fuel pump, the same method as the above-described failure determination of the first high-pressure fuel pump, A failure of the second high pressure fuel pump is determined. Therefore, the failure determination of the second high-pressure fuel pump can be performed appropriately while specifying the failure pattern without being affected by the operation of the first high-pressure fuel pump, and either of the first and second high-pressure fuel pumps has failed. It can be clearly identified whether it has occurred.
請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の高圧燃料ポンプの故障判定装置1において、故障判定手段は、燃圧PFと目標燃圧PFCMDとの偏差がしきい値PREF以下で、かつフィードバック制御において設定されたフィードバック値(燃圧フィードバック値KHPUMP)が所定の範囲(KHPUMPL<KHPUMP<KHPUMPH)にないときに、故障判定を実行すること(図6のステップ8〜11、図8、図9)を特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the
この構成によれば、燃圧と目標燃圧との偏差がしきい値以下で、かつフィードバック制御において設定されたフィードバック値が所定の範囲にないときに故障判定を実行するので、高圧燃料ポンプの故障が燃圧と目標燃圧との偏差として明確に現れないときにも、フィードバック値の大きさに基づいて故障判定の要否を判別し、高圧燃料ポンプの故障をより適切なタイミングで実行することができる。 According to this configuration, the failure determination is performed when the deviation between the fuel pressure and the target fuel pressure is equal to or less than the threshold value and the feedback value set in the feedback control is not within the predetermined range. Even when the difference between the fuel pressure and the target fuel pressure does not appear clearly, it is possible to determine the necessity of failure determination based on the magnitude of the feedback value, and to execute the failure of the high-pressure fuel pump at a more appropriate timing.
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図2に示すように、本発明の実施形態による高圧燃料ポンプの故障判定装置1は、ECU2を備えており、このECU2は、燃料噴射量の制御処理などの内燃機関3の各種の制御処理を行う。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、この内燃機関3(以下「エンジン3」という)は、車両(図示せず)に搭載されたV型8気筒タイプのDOHC型のガソリンエンジンであり、右バンクの4つの気筒7(#1〜4)と、左バンクの4つの気筒7(#5〜8)を備えている。
As shown in FIG. 1, the internal combustion engine 3 (hereinafter referred to as “
エンジン3は、気筒ごとに設けられた燃料噴射弁(以下「インジェクタ」という)4および点火プラグ5と、各インジェクタ4に燃料を供給する燃料供給装置10などを備えている。また、エンジン3は、筒内噴射式のものであり、燃料が各インジェクタ4から対応する気筒7内に直接、噴射されるとともに、気筒7内に生成された混合気が、点火プラグ5によって点火される。
The
インジェクタ4の開閉は、ECU2からの制御信号によって制御され、それにより、開弁タイミングによって燃料噴射時期が、開弁時間によって燃料噴射量QINJが制御される。
The opening and closing of the
また、燃料供給装置10は、燃料を貯留する燃料タンク11と、燃料タンク11内に設けられた低圧燃料ポンプ50と、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40と、低圧デリバリパイプ14と、高圧デリバリパイプ15などを備えている。
The
低圧燃料ポンプ50は、ECU2により制御される電動タイプのものであり、エンジン3の運転中は常に運転される。低圧燃料ポンプ50は、燃料タンク11内の燃料を、燃料吸込路12を介して吸い込み、所定の低圧のフィード圧PFEED(例えば392kPa)まで昇圧した後、低圧デリバリパイプ14に吐出するとともに、余分な燃料を燃料戻し路13を介して、燃料タンク11内に戻す。
The low-
低圧デリバリパイプ14の下流側は2本に分岐しており、それらの下流側端部には、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40がそれぞれ接続されている。低圧燃料ポンプ50から吐出された低圧の燃料は、以上の構成の低圧デリバリパイプ14を介して、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40に供給される。
The downstream side of the low-
第1および第2高圧燃料ポンプ30,40は、エンジン3のクランクシャフト(図示せず)に連結された容積式のものであり、クランクシャフトで駆動されることにより、低圧燃料ポンプ50から供給された低圧の燃料をさらに昇圧し、高圧デリバリパイプ15に吐出する。第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の詳細については後述する。
The first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40 are positive displacement pumps connected to a crankshaft (not shown) of the
高圧デリバリパイプ15は、その上流側端部が第1および第2高圧燃料ポンプ30,40にそれぞれ接続され、その下流側の途中で1本の集合部15aに一旦、集合した後、さらにその下流側で2本に分岐し、左右のバンク内にそれぞれ延びていて、これらの部分にそれぞれ4つのインジェクタ4が並列に設けられている。第1および第2高圧燃料ポンプ30,40から吐出された高圧の燃料は、以上の構成の高圧デリバリパイプ15を介して、各インジェクタ4に供給され、インジェクタ4の開弁に伴い、対応する気筒7内に噴射される。
The upstream end of the high-
また、高圧デリバリパイプ15の集合部15aには、燃圧センサ21が設けられている。燃圧センサ21は、高圧デリバリパイプ15内の燃料の圧力(以下「燃圧」という)PFを検出し、その検出信号はECU2に出力される。
Further, a
また、燃料供給装置10は、第1高圧燃料ポンプ30をバイパスする第1バイパス管16a、および第2高圧燃料ポンプ30をバイパスする第2バイパス管16bを備えており、バイパス管16a,16bにはそれぞれ、リリーフバルブ17,17が設けられている。リリーフバルブ17は、機械式のものであり、高圧デリバリパイプ15内の燃圧PFが所定のリリーフ圧PREL(例えば25MPa)に達したときに開弁し、高圧デリバリパイプ15から低圧デリバリパイプ14へ燃料を逃がすことによって、燃圧PFをリリーフ圧PRELを超えないように制限する。
The
第1および第2高圧燃料ポンプ30,40は互いに同じ構成を有しており、以下、これらを代表して、図3〜図5を参照しながら、第1高圧燃料ポンプ30の構成を説明する。図3〜図5に示すように、第1高圧燃料ポンプ30は、ポンプ本体31と、ポンプ本体31内に収容された吸込チェック弁32および吐出チェック弁34と、吸込チェック弁32を駆動するための電磁アクチュエータ33と、エンジン3のカムシャフト(図示せず)に設けられたカム6によって駆動されるプランジャ35などを備えている。
The first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40 have the same configuration as each other. Hereinafter, the configuration of the first high-
ポンプ本体31の内部には、燃料を昇圧するための昇圧室31aが形成されており、この昇圧室31aは、吸込口31bを介して低圧デリバリパイプ14に連通するとともに、吐出口31cを介して高圧デリバリパイプ15に連通している。また、吸込チェック弁32は、昇圧室31aの入口を開閉するものであり、昇圧室31a内に収容されるとともに、弁体32aおよびコイルばね32bを備えている。この弁体32aは、昇圧室31aの入口を開放する開弁位置(図3に示す位置)と、昇圧室31aの入口を閉鎖する閉弁位置(図5に示す位置)との間で移動自在に設けられるとともに、コイルばね32bによって、閉弁位置側に付勢されている。
A
一方、電磁アクチュエータ33は、吸込チェック弁32とともにスピル弁機構を構成するものであり、アクチュエータ本体33a、コイル33b、アーマチュア33cおよびコイルばね33dなどを備えている。コイル33bは、アクチュエータ本体33a内に収容され、ECU2に電気的に接続されている。コイル33bは、ECU2からの駆動信号が入力されているときに、この駆動信号によって励磁されるとともに、駆動信号が入力されていないときに、非励磁状態に保持される。
On the other hand, the
また、アーマチュア33cは、その先端部が吸込チェック弁32側に突出する所定の原点位置(図3,4に示す位置)と、吸込チェック弁32側から退避する所定の動作位置(図5に示す位置)との間で移動自在に、アクチュエータ本体33a内に収容されている。アーマチュア33cは、コイル33bが非励磁状態のときに、コイルばね33dの付勢力によって原点位置に保持されるとともに、コイル33bが駆動信号によって励磁されたときに、その電磁力によって、コイルばね33dの付勢力に抗しながら、動作位置側に吸引される。
In addition, the
さらに、電磁アクチュエータ33のコイルばね33dの付勢力は、吸込チェック弁32のコイルばね32bの付勢力よりも大きい値に設定されており、それにより、吸込チェック弁32は、コイル33bが非励磁状態のときに、原点位置にあるアーマチュア33cによって開弁状態に保持される(図4参照)。
Further, the urging force of the
一方、吐出チェック弁34は、昇圧室31aの出口を開閉するものであり、昇圧室31aと吐出口31cとの間の弁室31d内に収容されるとともに、弁体34aおよびコイルばね34bを備えている。この弁体34aは、昇圧室31aの出口を開放する開弁位置(図5に示す位置)と、昇圧室31aの出口を閉鎖する閉弁位置(図3,4に示す位置)との間で移動自在に設けられるとともに、コイルばね34bによって、閉弁位置側に付勢されている。
On the other hand, the
また、プランジャ35は、その一端部が昇圧室31a内に突出する所定の突出位置(図5に示す位置)と、昇圧室31aから退避する所定の退避位置(図3に示す位置)との間で摺動自在に、ポンプ本体31のプランジャバレル31e内に収容されている。一方、プランジャ35の他端部には、ばね座36が取り付けられており、プランジャ35およびばね座36は、ばねホルダ38を介してカム6に当接している。
Further, the
さらに、ばね座36とポンプ本体31の間には、コイルばね37が設けられており、このコイルばね37によって、プランジャ35は退避位置側に付勢されている。以上の構成により、プランジャ35は、カム6の回転中、コイルばね37の付勢力によってばねホルダ38を介してカム6のカム面に当接するように保持され、それにより、エンジン3の運転中、カム6によって突出位置と退避位置との間で常に駆動される。
Further, a
次に、以上のように構成された第1高圧燃料ポンプ30の動作について説明する。第1高圧燃料ポンプ30では、その1回の運転サイクル中、カム6の回転に伴って、吸込行程、スピル行程および吐出行程が順に1回ずつ実行される。
Next, the operation of the first high-
まず、吸込行程では、カム6が図5に示す回転角度位置から図3に示す回転角度位置に向かって図中の時計回りに回転するのに伴い、プランジャ35が突出位置から退避位置に移動するとともに、昇圧室31a内の燃圧PFが低下し、それによって、吸込チェック弁32が開弁状態になり、低圧燃料ポンプ50からの燃料が昇圧室31a内に吸い込まれる。
First, in the suction stroke, as the
吸込行程に続くスピル行程では、カム6が図3に示す回転角度位置から図4に示す回転角度位置に向かって回転するのに伴い、プランジャ35が退避位置から突出位置に向かって移動する。その際、電磁アクチュエータ33がオフ状態にされることによって、吸込チェック弁32が開弁状態に保持され、それによって、昇圧室31a内の低圧の燃料が低圧燃料ポンプ50側に戻される。
In the spill stroke following the suction stroke, the
スピル工程に続く吐出工程では、カム6が図4に示す回転角度位置から図5に示す回転角度位置に向かって回転するとともに、電磁アクチュエータ33がオン状態にされることによって、吸込チェック弁32が閉弁する。それにより、燃圧PFが上昇するとともに、吐出チェック弁34が開弁し、昇圧室31a内の高圧の燃料が高圧デリバリパイプ15に吐出される。この吐出行程中、電磁アクチュエータ33は、駆動開始タイミングTMDRVから所定の駆動終了タイミングまでオン状態に制御される。
In the discharge process following the spill process, the
以上のように、この第1高圧燃料ポンプ30では、スピル行程中における、電磁アクチュエータ33の駆動開始タイミングTMDRVを制御することによって、昇圧室31aから低圧燃料ポンプ50側に戻される燃料量が変更され、それにより、高圧デリバリパイプ15内の燃圧PFが制御される。なお、電磁アクチュエータ33の駆動開始タイミングTMDRVは、後述する燃圧PFの制御処理において設定される。
As described above, in the first high-
一方、クランクシャフトには、マグネットロータおよびMREピックアップ(いずれも図示せず)で構成されたクランク角センサ22が設けられている(図2参照)。クランク角センサ22は、クランクシャフトの回転に伴い、パルス信号であるCRK信号およびTDC信号を出力する。
On the other hand, the crankshaft is provided with a
CRK信号は、所定のクランク角(例えば30゜)ごとに出力される。ECU2は、このCRK信号に基づき、エンジン3の回転数(以下「エンジン回転数」という)NEを算出する。TDC信号は、いずれかの気筒においてエンジン3のピストン(図示せず)が吸気行程開始時のTDC(上死点)付近の所定のクランク角度位置にあることを表す信号である。
The CRK signal is output every predetermined crank angle (for example, 30 °). The
また、エンジン3の吸気管(図示せず)には、吸気量センサ23が設けられている。吸気量センサ23は、気筒7に吸入される吸気量GAIRを検出し、その検出信号をECU2に出力する。
An intake
また、ECU2は、CPU、RAM、ROMおよび入出力インターフェース(いずれも図示せず)などから成るマイクロコンピュータ(図示せず)で構成されている。前述したセンサ21〜23の検出信号はそれぞれ、ECU2に入力され、入力インターフェースでA/D変換や整形がなされた後、CPUに入力される。CPUは、これらの検出信号に応じ、ROMに記憶された制御プログラムなどに基づいて、各種の演算処理を実行する。なお、本実施形態では、ECU2は、高圧燃料ポンプ制御手段および故障判定手段に相当する。
The
次に、図6を参照しながら、ECU2によって実行される、高圧燃料ポンプの故障判定処理について説明する。本処理は所定時間ごとに実行される。この故障判定は、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40が、正常、過吐出故障(燃料を吐出したままの故障)または無吐出故障(燃料を吐出不能な故障)のいずれの状態に該当するかを、両高圧燃料ポンプ30,40のそれぞれについて判定するものである。
Next, the high pressure fuel pump failure determination process executed by the
本処理ではまず、ステップ1(「S1」と図示。以下同じ)において、検出された燃圧PFがリリーフ弁17のリリーフ圧PRELに等しいか否かを判別する。この答がYESで、目標燃圧PFCMDに制御されるべき燃圧PFがリリーフ圧PRELに等しい高い値になっているときには、燃圧PFが過大であることから、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40に過吐出故障が発生していると判定し、図10に示す故障パターン7に該当するとして、そのことを表すために故障パターン7フラグF_ERR7を「1」にセットし(ステップ2)、本処理を終了する。
In this process, first, in step 1 (illustrated as “S1”, the same applies hereinafter), it is determined whether or not the detected fuel pressure PF is equal to the relief pressure PREL of the
一方、上記ステップ1の答がNOのときには、ステップ3において、燃圧PFが低圧燃料ポンプ50のフィード圧PFEEDに等しいか否かを判別する。この答がYESで、燃圧PFがフィード圧PFEEDに等しい低い値になっているときには、燃圧PFが過小であることから、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40に無吐出故障が発生していると判定し、故障パターン6に該当するとして、そのことを表すために故障パターン6フラグF_ERR6を「1」にセットし(ステップ4)、本処理を終了する。
On the other hand, when the answer to step 1 is NO, it is determined in
一方、上記ステップ1および3の答がともにNOのときには、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40に同一の故障パターンによる故障が発生していないと判定するとともに、ステップ5において、目標燃圧PFCMDと実際の燃圧PFとの差を、燃圧偏差DPFとして算出する。
On the other hand, when the answer to
次に、ステップ6において、算出された燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|が所定のしきい値PREF(例えば1MPa)以下であるか否かを判別する。この答がNOで、|DPF|>PREFのときには、燃圧PFが目標燃圧PFCMDに良好に追随していないため、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の少なくとも一方に故障が発生しているとして、故障している高圧燃料ポンプと、その故障パターンを特定するために、ステップ7において、第2故障判定処理を実行し、本処理を終了する。
Next, in
図7は、この第2故障判定処理を示す。本処理ではまず、ステップ21において、第2高圧燃料ポンプ40(P2)の電磁アクチュエータ43をオフ状態にすることによって、第2高圧燃料ポンプ40から高圧デリバリパイプ15への燃料の吐出を停止する。
FIG. 7 shows the second failure determination process. In this process, first, in
次に、ステップ22において、第2高圧燃料ポンプ40が停止されてからの経過時間を計測するダウンカウント式の第2高圧燃料ポンプ停止タイマの値TDP2が、0であるか否かを判別する。この答がNOで、第2高圧燃料ポンプ40の停止時から所定時間T2(例えば1sec)が経過していないときには、本処理を終了する。
Next, in
一方、上記ステップ22の答がYESで、第2高圧燃料ポンプ40の停止時から所定時間T2が経過したときには、ステップ23において、燃圧PFがフィード圧PFEEDに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|がしきい値PREFよりも大きく、かつ第1高圧燃料ポンプ30の運転による燃圧PFが過小であることから、第1高圧燃料ポンプ30に無吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン2に該当するとして、そのことを表すために故障パターン2フラグF_ERR2を「1」にセットし(ステップ24)、本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 22 is YES and the predetermined time T2 has elapsed since the stop of the second high-
一方、上記ステップ23の答がNOのときには、ステップ25において、燃圧PFがリリーフ圧PRELに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|がしきい値PREFよりも大きく、かつ第1高圧燃料ポンプ30の運転による燃圧PFが過大であることから、第1高圧燃料ポンプ30に過吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン3に該当するとして、そのことを表すために故障パターン3フラグF_ERR3を「1」にセットし(ステップ26)、本処理を終了する。
On the other hand, when the answer to step 23 is NO, it is determined in
一方、上記ステップ25の答がNOのときには、ステップ27において、第2高圧燃料ポンプ40からの燃料の吐出を再開し、第1高圧燃料ポンプ30(P1)の電磁アクチュエータ33をオフ状態にすることによって、第1高圧燃料ポンプ30から高圧デリバリパイプ15への燃料の吐出を停止するとともに、ステップ28〜32において、前記ステップ22〜26と同様にして、第2高圧燃料ポンプ40を対象として故障判定を行う。
On the other hand, when the answer to step 25 is NO, in
まず、ステップ28では、第1高圧燃料ポンプ30が停止されてからの経過時間を計測するダウンカウント式の第1高圧燃料ポンプ停止タイマの値TDP1が、0であるか否かを判別する。この答がNOで、第1高圧燃料ポンプ30の停止時から所定時間T1(例えば1sec)が経過していないときには、本処理を終了する。
First, in step 28, it is determined whether or not a value TDP1 of a down-count type first high-pressure fuel pump stop timer that measures an elapsed time since the first high-
一方、上記ステップ28の答がYESで、第1高圧燃料ポンプ30の停止時から所定時間T1が経過したときには、ステップ29において、燃圧PFがフィード圧PFEEDに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|がしきい値PREFよりも大きく、かつ第2高圧燃料ポンプ40の運転による燃圧PFが過小であることから、第2高圧燃料ポンプ40に無吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン4に該当するとして、そのことを表すために故障パターン4フラグF_ERR4を「1」にセットし(ステップ30)、本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 28 is YES and the predetermined time T1 has elapsed since the stop of the first high-
一方、上記ステップ29の答がNOのときには、ステップ31において、燃圧PFがリリーフ圧PRELに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|がしきい値PREFよりも大きく、かつ第2高圧燃料ポンプ40の運転による燃圧PFが過大であることから、第2高圧燃料ポンプ40に過吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン5に該当するとして、そのことを表すために故障パターン5フラグF_ERR5を「1」にセットし(ステップ32)、本処理を終了する。
On the other hand, when the answer to step 29 is NO, it is determined in
一方、上記ステップ31の答がNOのときには、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|がしきい値PREFよりも大きく、第2高圧燃料ポンプ40を停止しても、燃圧PFがフィード圧PFEEDにもリリーフ圧PRELにもならず、第1高圧燃料ポンプ30を停止しても、燃圧PFがフィード圧PFEEDにもリリーフ圧PRELにもならないことから、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の一方に無吐出故障、他方に過吐出故障が発生していると判定し、故障パターン8または9に該当するとして、そのことを表すために故障パターン8フラグF_ERR8および故障パターン9フラグF_ERR9をそれぞれ「1」にセットし(ステップ33,34)、本処理を終了する。
On the other hand, when the answer to step 31 is NO, the absolute value | DPF | of the fuel pressure deviation DPF is larger than the threshold value PREF, and even if the second high-
図6に戻り、前記ステップ6の答がYESで、|DPF|≦PREFのときには、ステップ8において、燃圧フィードバック値KHPUMPが所定の上限値KHPUMPHよりも小さいか否かを判別する。この燃圧フィードバック値KHPUMPは、後述する燃圧PFの制御において、実際の燃圧PFが目標燃圧PFCMDになるようにフィードバック制御によって算出されるものであり、燃圧PFが目標燃圧PFCMDに対して不足がちであるほど、より大きな値に算出される。
Returning to FIG. 6, when the answer to step 6 is YES and | DPF | ≦ PREF, it is determined in
したがって、上記ステップ8の答がNOで、KHPUMP≧KHPUMPHのときには、燃圧PFが過小であるため、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40のいずれか一方に無吐出故障が発生しているとして、無吐出故障が発生している高圧燃料ポンプを特定するために、ステップ9において、第3故障判定処理を実行し、本処理を終了する。
Therefore, when the answer to step 8 is NO and KHPUMP ≧ KHPUMPH, the fuel pressure PF is too low, and it is assumed that a non-discharge failure has occurred in one of the first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40. In order to identify the high-pressure fuel pump in which the non-ejection failure has occurred, the third failure determination process is executed in
図8は、この第3故障判定処理を示す。本処理ではまず、ステップ41において、第2高圧燃料ポンプ40からの燃料の吐出を停止した後、ステップ42において、第2高圧燃料ポンプ停止タイマの値TDP2が、0であるか否かを判別する。この答がNOで、第2高圧燃料ポンプ40の停止時から所定時間T2が経過していないときには、本処理を終了する。
FIG. 8 shows the third failure determination process. In this process, first, in
一方、上記ステップ42の答がYESで、第2高圧燃料ポンプ40の停止時から所定時間T2が経過したときには、ステップ43において、燃圧PFがフィード圧PFEEDに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、第1高圧燃料ポンプ30に無吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン2に該当するとして、故障パターン2フラグF_ERR2を「1」にセットし(ステップ44)、本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 42 is YES and the predetermined time T2 has elapsed since the stop of the second high-
一方、上記ステップ43の答がNOのときには、ステップ45において、第2高圧燃料ポンプ40からの燃料の吐出を再開し、第1高圧燃料ポンプ30から高圧デリバリパイプ15への燃料の吐出を停止するとともに、ステップ46〜48において、前記ステップ42〜44と同様にして、第2高圧燃料ポンプ40を対象として故障判定を行う。
On the other hand, when the answer to step 43 is NO, in
まず、ステップ46では、第1高圧燃料ポンプ停止タイマの値TDP1が、0であるか否かを判別する。この答がNOで、第1高圧燃料ポンプ30の停止時から所定時間T1が経過していないときには、本処理を終了する。
First, in
一方、上記ステップ46の答がYESで、第1高圧燃料ポンプ30の停止時から所定時間T1が経過したときには、ステップ47において、燃圧PFがフィード圧PFEEDに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、第2高圧燃料ポンプ40に無吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン4に該当するとして、故障パターン4フラグF_ERR4を「1」にセットし(ステップ48)、本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 46 is YES and the predetermined time T1 has elapsed since the stop of the first high-
一方、上記ステップ47の答がNOのときには、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の一方に無吐出故障、他方に過吐出故障が発生していると判定し、故障パターン8または9に該当するとして、故障パターン8フラグF_ERR8および故障パターン9フラグF_ERR9をそれぞれ「1」にセットし(ステップ49,50)、本処理を終了する。
On the other hand, when the answer to step 47 is NO, it is determined that a non-discharge failure has occurred in one of the first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40, and an over-discharge failure has occurred in the other. As applicable, the
図6に戻り、前記ステップ8の答がYESで、KHPUMP<KHPUMPHのときには、ステップ10において、燃圧フィードバック値KHPUMPが所定の下限値KHPUMPLよりも大きいか否かを判別する。
Returning to FIG. 6, when the answer to step 8 is YES and KHPUMP <KHPUMPH, it is determined in
上記ステップ10の答がNOで、KHPUMP≦KHPUMPLのときには、燃圧PFが過大であるため、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40のいずれか一方に過吐出故障が発生しているとして、過吐出故障が発生している高圧燃料ポンプを特定するために、ステップ11において、第4故障判定処理を実行し、本処理を終了する。
If the answer to step 10 is NO and KHPUMP ≦ KHPUMPL, the fuel pressure PF is excessive, and it is assumed that an overdischarge failure has occurred in one of the first and second high pressure fuel pumps 30, 40. In order to identify the high-pressure fuel pump in which the discharge failure has occurred, a fourth failure determination process is executed in
図9は、この第4故障判定処理を示す。本処理ではまず、ステップ61において、第2高圧燃料ポンプ40を停止した後、ステップ62において、第2高圧燃料ポンプ停止タイマの値TDP2が、0であるか否かを判別する。この答がNOで、第2高圧燃料ポンプ40の停止時から所定時間T2が経過していないときには、本処理を終了する。
FIG. 9 shows the fourth failure determination process. In this process, first, in
一方、上記ステップ62の答がYESで、第2高圧燃料ポンプ40の停止時から所定時間T2が経過したときには、ステップ63において、燃圧PFがリリーフ圧PRELに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、第1高圧燃料ポンプ30に過吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン3に該当するとして、故障パターン3フラグF_ERR3を「1」にセットし(ステップ64)、本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 62 is YES and the predetermined time T2 has elapsed since the stop of the second high-
一方、上記ステップ63の答がNOのときには、ステップ65において、第2高圧燃料ポンプ40からの燃料の吐出を再開し、第1高圧燃料ポンプ30から高圧デリバリパイプ15への燃料の吐出を停止するとともに、ステップ66〜68において、前記ステップ62〜64と同様にして、第2高圧燃料ポンプ40を対象として故障判定を行う。
On the other hand, when the answer to step 63 is NO, in
まず、ステップ66では、第1高圧燃料ポンプ停止タイマの値TDP1が、0であるか否かを判別する。この答がNOで、第1高圧燃料ポンプ30の停止時から所定時間T1が経過していないときには、本処理を終了する。
First, in
一方、上記ステップ66の答がYESで、第1高圧燃料ポンプ30の停止時から所定時間T1が経過したときには、ステップ67において、燃圧PFがリリーフ圧PRELに等しいか否かを判別する。この答がYESのときには、第2高圧燃料ポンプ40に過吐出故障が発生していると判定するとともに、故障パターン5に該当するとして、故障パターン5フラグF_ERR5を「1」にセットし(ステップ68)、本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 66 is YES and the predetermined time T1 has elapsed since the stop of the first high-
一方、上記ステップ67の答がNOのときには、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の一方に無吐出故障、他方に過吐出故障が発生していると判定し、故障パターン8または9に該当するとして、故障パターン8フラグF_ERR8および故障パターン9フラグF_ERR9をそれぞれ「1」にセットし(ステップ69,70)、本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 67 is NO, it is determined that one of the first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40 has a non-discharge failure and the other has an over-discharge failure. As applicable, the
図6に戻り、前記ステップ10の答がYESで、KHPUMPL<KHPUMP<KHPUMPHのときには、燃圧フィードバック値KHPUMPが所定の範囲にあるため、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40がいずれも正常であると判定するとともに、故障パターン1に該当するとして、そのことを表すために故障パターン1フラグF_ERR1を「1」にセットし(ステップ12)、本処理を終了する。
Returning to FIG. 6, when the answer to step 10 is YES and KHPUMPL <KHPUMP <KHPUMPH, the fuel pressure feedback value KHPUMP is within a predetermined range, so both the first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40 are normal. In addition to determining that there is a
以上のように、上述した図6の高圧燃料ポンプの故障判定処理ではまず、両高圧燃料ポンプ30,40の運転による燃圧PFに応じて、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の故障判定を行う(ステップ1〜4)。この故障判定で故障と判定されない場合には、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|に応じて、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の故障判定を順次、行う(ステップ5〜7)。さらに、これらの故障判定において故障と判定されない場合には、燃圧フィードバック値KHPUMPの大きさに応じて、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の故障判定を順次、行う。このような故障判定を実行することによって、故障している高圧燃料ポンプおよび故障パターンを特定することができる。
As described above, in the failure determination process of the high-pressure fuel pump in FIG. 6 described above, first, failure determination of the first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40 is performed according to the fuel pressure PF due to the operation of both the high-pressure fuel pumps 30 and 40. (
図11は、燃圧PFの制御処理を示す。本処理ではまず、ステップ81において、検出されたエンジン回転数NEおよび吸気量GAIRに応じ、所定のマップを検索することによって、目標燃圧PFCMDを算出する。このマップでは、目標燃圧PFCMDは、吸気量GAIRが大きいほど、より大きな値に設定されている。
FIG. 11 shows the control process of the fuel pressure PF. In this process, first, in
次に、ステップ82において、目標燃圧PFCMDと実際の燃圧PFとの差を、燃圧偏差DPFとして算出する。 Next, in step 82, the difference between the target fuel pressure PFCMD and the actual fuel pressure PF is calculated as a fuel pressure deviation DPF.
次に、ステップ83において、算出された燃圧偏差DPFに応じ、所定のマップを検索することによって、燃圧フィードバック値KHPUMPのP項KHPPXを算出する。このマップでは、P項KHPPXは、燃圧偏差DPFが大きいほど、より大きな値に設定されている。 Next, in step 83, the P term KHPPX of the fuel pressure feedback value KHPUMP is calculated by searching a predetermined map according to the calculated fuel pressure deviation DPF. In this map, the P term KHPPX is set to a larger value as the fuel pressure deviation DPF is larger.
次に、ステップ84において、燃圧偏差DPFを、前回までに算出されている燃圧偏差積算値ΣDPFに加算することによって、燃圧偏差積算値ΣDPFを算出する。 Next, in step 84, the fuel pressure deviation integrated value ΣDPF is calculated by adding the fuel pressure deviation DPF to the fuel pressure deviation integrated value ΣDPF calculated so far.
次に、ステップ85において、燃圧偏差DPFに応じ、所定のマップを検索することによって、I項ゲインKHPISUMXを算出する。
Next, in
次に、ステップ86において、算出されたI項ゲインKHPISUMXをステップ84で算出された燃圧偏差積算値ΣDPFに乗算することによって、I項KHPIXを算出する。
Next, in
次に、ステップ87において、エンジン回転数NEおよび吸気量GAIRに応じ、所定のマップを検索することによって、燃料噴射量QINJを算出する。このマップでは、燃料噴射量QINJは、エンジン回転数NEが高いほど、また吸気量GAIRが大きいほど、より大きな値に設定されている。 Next, at step 87, a fuel injection amount QINJ is calculated by searching a predetermined map according to the engine speed NE and the intake air amount GAIR. In this map, the fuel injection amount QINJ is set to a larger value as the engine speed NE is higher and the intake air amount GAIR is larger.
次に、ステップ88において、算出された燃料噴射量QINJに応じ、所定のマップを検索することによって、燃圧フィードバック値KHPUMPの基本値KHPFFを算出する。このマップでは、基本値KHPFFは、燃料噴射量QINJが大きいほど、より大きな値に設定されている。
Next, in
次に、ステップ89において、算出された基本値KHPFFに、P項KHPPXおよびI項KHPIXを加算することによって、燃圧フィードバック値KHPUMPを算出する。
Next, at
次に、ステップ90において、算出された燃圧フィードバック値KHPUMPに応じ、所定のマップを検索することによって、電磁アクチュエータ33,43の駆動開始タイミングTMDRVを算出し、本処理を終了する。このマップでは、駆動開始タイミングTMDRVは、燃圧フィードバック値KHPUMPが大きいほど、より早くなるように設定されている。そして、設定された駆動開始タイミングTMDRVで電磁アクチュエータ33,43が駆動されることによって、燃圧PFが目標燃圧PFCMDに収束するように制御される。
Next, in
以上のように、本実施形態によれば、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|がしきい値PREFよりも大きいときに、第1高圧燃料ポンプ30の故障判定を実行する(図6のステップ6,7、図7)ので、適切なタイミングで第1高圧燃料ポンプ30の故障判定を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, when the absolute value | DPF | of the fuel pressure deviation DPF is larger than the threshold value PREF, the failure determination of the first high-
また、この故障判定に先立ち、第2高圧燃料ポンプ40の運転を停止する(図7のステップ21)ので、その運転の影響を受けることなく、第1高圧燃料ポンプ30の故障判定を適切に行うことができる。さらに、燃圧PFがリリーフ圧PRELに達したときには、第1高圧燃料ポンプ30に過吐出故障が発生していると判定し(図7のステップ25,26)、燃圧PFがフィード圧PFEEDまで低下したときには、第1高圧燃料ポンプ30に無吐出故障が発生していると判定する(図7のステップ23,24)ので、過吐出故障および無吐出故障のいずれの故障が発生しているときにも、その故障パターンを特定しながら、第1高圧燃料ポンプ30の故障を適切に判定することができる。
Prior to this failure determination, since the operation of the second high-
また、第1高圧燃料ポンプ30に故障が発生していないと判定したときには、第1高圧燃料ポンプ30の運転を停止し、第2高圧燃料ポンプ40の運転を再開した(図7のステップ27)後に、上述した第1高圧燃料ポンプ30の故障判定と同じ方法で、第2高圧燃料ポンプ40の故障を判定する(図7のステップ28〜34)。したがって、第1高圧燃料ポンプ30の運転の影響を受けることなく、故障パターンを特定しながら、第2高圧燃料ポンプ40の故障判定を適切に行えるとともに、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40のどちらに故障が発生しているかを明確に特定することができる。
When it is determined that no failure has occurred in the first high-
また、燃圧偏差DPFの絶対値|DPF|がしきい値PREF以下で、かつ燃圧フィードバック値KHPUMPがKHPUMPL<KHPUMP<KHPUMPHの範囲にないときに、故障判定を実行する(図6のステップ9,11、図8、図9)ので、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の故障が燃圧偏差DPFとして明確に現れないときにも、燃圧フィードバック値KHPUMPの大きさに基づいて故障判定の要否を判別し(図6のステップ8,12)、高圧燃料ポンプ30の故障をより適切なタイミングで実行することができる。
Further, when the absolute value | DPF | of the fuel pressure deviation DPF is equal to or smaller than the threshold value PREF and the fuel pressure feedback value KHPUMP is not in the range of KHPUMPL <KHPUMP <KHPUMPH, the failure determination is executed (
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、燃料供給装置10は、2つの高圧燃料ポンプ30,40を備えているが、互いに並列に設けられていれば、高圧燃料ポンプの数は3以上でもよい。
In addition, this invention can be implemented in various aspects, without being limited to the described embodiment. For example, in the embodiment, the
また、実施形態では、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40は、エンジン3のクランクシャフトに連結された容積式のものであるが、これに限らず、低圧燃料ポンプ50のような電動タイプのものでもよい。
In the embodiment, the first and second high-pressure fuel pumps 30 and 40 are positive displacement types connected to the crankshaft of the
また、実施形態では、高圧デリバリパイプ15は、図1に示すように第1および第2高圧燃料ポンプ30,40の下流側で1本の集合部15aに一旦、集合した後、その下流側で再び2本に分岐するように構成されているが、両高圧燃料ポンプ30,40の下流側の間で互いに連通していればよく、例えば図12に示すように、第1および第2高圧燃料ポンプ30,40からそれぞれ延びる高圧デリバリパイプ15,15の間を連通管15bで連結したものでもよい。
In the embodiment, as shown in FIG. 1, the high
さらに、実施形態では、エンジン3は、互いに独立したバンクを有するV型8気筒タイプのものであるが、高圧燃料ポンプから吐出された高圧の燃料が、高圧デリバリパイプ15を介して各インジェクタ4に供給されるように構成されていれば、独立バンクでなくてもよく、単気筒であってもよい。
Further, in the embodiment, the
また、実施形態では、燃圧PFを目標燃圧PFCMDに制御するための燃圧フィードバック値KHPUMPを、基本値KHPFFとフィードバック項(P項KHPPX,I項KHPIX)を併用して算出しているが、フィードバック項のみで算出してもよい。 In the embodiment, the fuel pressure feedback value KHPUMP for controlling the fuel pressure PF to the target fuel pressure PFCMD is calculated using the basic value KHPFF and the feedback term (P term KHPPX, I term KHPIX). You may calculate only by.
また、実施形態は、本発明を車両に搭載されたガソリンエンジンに適用した例であるが、本発明は、これに限らず、ガソリンエンジン以外のディーゼルエンジンなどの各種のエンジンに適用してもよく、また、車両用以外のエンジン、例えば、クランク軸を鉛直に配置した船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。 The embodiment is an example in which the present invention is applied to a gasoline engine mounted on a vehicle, but the present invention is not limited to this, and may be applied to various engines such as a diesel engine other than a gasoline engine. Also, the present invention can be applied to engines other than those for vehicles, for example, engines for marine propulsion devices such as outboard motors having a crankshaft arranged vertically. In addition, it is possible to appropriately change the detailed configuration within the scope of the gist of the present invention.
1 高圧燃料ポンプの故障判定装置
2 ECU(高圧燃料ポンプ制御手段、故障判定手段)
3 エンジン(内燃機関)
4 インジェクタ(燃料噴射弁)
7 気筒
10 燃料供給装置(燃料供給系)
11 燃料タンク
14 低圧デリバリパイプ(低圧燃料供給通路)
15 高圧デリバリパイプ(高圧燃料供給通路)
16a 第1バイパス管(バイパス通路)
16b 第2バイパス管(バイパス通路)
17 リリーフ弁
21 燃圧センサ(燃圧検出手段)
30 第1高圧燃料ポンプ
40 第2高圧燃料ポンプ
50 低圧燃料ポンプ
PF 燃圧
PFCMD 目標燃圧
|DPF| 燃圧偏差の絶対値(偏差)
DREF しきい値
PREL リリーフ圧(リリーフ弁の開弁圧)
PFEED フィード圧
KHPUMP 燃圧フィードバック値(フィードバック値)
1 High pressure fuel pump
3 Engine (Internal combustion engine)
4 Injector (fuel injection valve)
7
11
15 High pressure delivery pipe (High pressure fuel supply passage)
16a First bypass pipe (bypass passage)
16b Second bypass pipe (bypass passage)
17
30 First High
DREF threshold value PREL relief pressure (relief valve opening pressure)
PFEED Feed pressure KHPUMP Fuel pressure feedback value (feedback value)
Claims (3)
燃料タンク内の燃料を所定のフィード圧に昇圧する低圧燃料ポンプと、
当該低圧燃料ポンプから吐出された低圧の燃料を前記第1および第2高圧燃料ポンプに供給する低圧燃料供給通路と、
前記第1および第2高圧燃料ポンプから吐出された高圧の燃料を前記燃料噴射弁に供給する高圧燃料供給通路と、
当該高圧燃料供給通路の燃料の圧力を燃圧として検出する燃圧検出手段と、
前記第1および第2高圧燃料ポンプをバイパスするバイパス通路と、
当該バイパス通路に設けられ、前記燃圧が所定の開弁圧よりも大きくなったときに開弁し、前記高圧燃料供給通路から前記低圧燃料供給通路へ燃料を逃がすリリーフ弁と、
前記検出された燃圧が所定の目標燃圧になるように、前記第1および第2高圧燃料ポンプをフィードバック制御する高圧燃料ポンプ制御手段と、
前記燃圧と前記目標燃圧との偏差が所定のしきい値よりも大きいときに、前記第2高圧燃料ポンプを停止するとともに、当該第2高圧燃料ポンプの停止中、前記燃圧が前記リリーフ弁の前記開弁圧に達したときに、前記第1高圧燃料ポンプに燃料を吐出したままの過吐出故障が発生していると判定し、前記燃圧が前記低圧燃料ポンプの前記所定のフィード圧まで低下したときに、前記第1高圧燃料ポンプに燃料を吐出不能な無吐出故障が発生していると判定する故障判定手段と、
を備えることを特徴とする高圧燃料ポンプの故障判定装置。 A failure determination device for a high-pressure fuel pump that determines failure of a first high-pressure fuel pump and a second high-pressure fuel pump that are provided in parallel to a fuel supply system that supplies fuel to a fuel injection valve that injects fuel into a cylinder. ,
A low-pressure fuel pump that boosts the fuel in the fuel tank to a predetermined feed pressure;
A low-pressure fuel supply passage for supplying low-pressure fuel discharged from the low-pressure fuel pump to the first and second high-pressure fuel pumps;
A high-pressure fuel supply passage for supplying high-pressure fuel discharged from the first and second high-pressure fuel pumps to the fuel injection valve;
Fuel pressure detection means for detecting the fuel pressure in the high-pressure fuel supply passage as fuel pressure;
A bypass passage for bypassing the first and second high pressure fuel pumps;
A relief valve that is provided in the bypass passage and opens when the fuel pressure exceeds a predetermined valve opening pressure, and allows the fuel to escape from the high-pressure fuel supply passage to the low-pressure fuel supply passage;
High-pressure fuel pump control means for feedback-controlling the first and second high-pressure fuel pumps so that the detected fuel pressure becomes a predetermined target fuel pressure;
When the deviation between the fuel pressure and the target fuel pressure is greater than a predetermined threshold value, the second high pressure fuel pump is stopped, and the fuel pressure is reduced when the second high pressure fuel pump is stopped. When the valve opening pressure is reached, it is determined that an overdischarge failure occurs while the fuel is discharged to the first high pressure fuel pump, and the fuel pressure is reduced to the predetermined feed pressure of the low pressure fuel pump. A failure determination means for determining that a non-discharge failure incapable of discharging fuel has occurred in the first high-pressure fuel pump;
A failure determination device for a high-pressure fuel pump, comprising:
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009200848A Withdrawn JP2011052568A (en) | 2009-08-31 | 2009-08-31 | Failure determining device of high pressure fuel pump |
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JP (1) | JP2011052568A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014009632A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Mazda Motor Corp | High pressure fuel pump device of engine |
CN104481715A (en) * | 2014-12-03 | 2015-04-01 | 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 | Fault detection method of high-pressure fuel pump |
CN114673602A (en) * | 2022-03-24 | 2022-06-28 | 潍柴动力股份有限公司 | Master-slave rail pressure control method and device for engine, electronic equipment and storage medium |
-
2009
- 2009-08-31 JP JP2009200848A patent/JP2011052568A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014009632A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Mazda Motor Corp | High pressure fuel pump device of engine |
CN104481715A (en) * | 2014-12-03 | 2015-04-01 | 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 | Fault detection method of high-pressure fuel pump |
CN114673602A (en) * | 2022-03-24 | 2022-06-28 | 潍柴动力股份有限公司 | Master-slave rail pressure control method and device for engine, electronic equipment and storage medium |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20121106 |