JP2013117210A - Fuel injection device for internal combustion engine - Google Patents
Fuel injection device for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013117210A JP2013117210A JP2011265915A JP2011265915A JP2013117210A JP 2013117210 A JP2013117210 A JP 2013117210A JP 2011265915 A JP2011265915 A JP 2011265915A JP 2011265915 A JP2011265915 A JP 2011265915A JP 2013117210 A JP2013117210 A JP 2013117210A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- pressure
- leakage
- injection device
- internal combustion
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
本発明は、燃料を燃焼室に噴射するための内燃機関の燃料噴射装置に関し、特に、畜圧式燃料噴射装置の燃料漏出の診断に関するものである。 The present invention relates to a fuel injection device of an internal combustion engine for injecting fuel into a combustion chamber, and more particularly to diagnosis of fuel leakage of a stock pressure fuel injection device.
従来の内燃機関の燃料噴射装置として、例えば特許文献1に開示されたものが知られている。この燃料噴射装置は、燃料供給ポンプから供給され、コモンレール内に蓄えられた高圧の燃料を、インジェクタによって燃焼室に噴射する畜圧式燃料噴射装置であり、また、エンジンの運転中において、燃料配管などの部品の接続部やインジェクタの不具合などに起因する燃料の漏出が発生しているか否かを判定する。
As a conventional fuel injection device for an internal combustion engine, for example, one disclosed in
この燃料噴射装置では、エンジン回転数と、コモンレール内の燃料の圧力である実レール圧と、アクセル踏み込み量に応じて算出される指令噴射量と、温度センサで検出された燃料の温度などに基づいて、燃料漏れ推定量が算出される。また、燃料の噴射時にインジェクタから燃料タンクに還流される燃料のスイッチングリーク量と、インジェクタから定常的に漏れていく定常リーク量と、燃料温度などに基づいて、燃料漏れ判定しきい値が算出される。そして、燃料漏れ推定量が燃料漏れ判定しきい値を超えたときに、燃料噴射装置において燃料漏れが発生しているものと判定される。 In this fuel injection device, based on the engine speed, the actual rail pressure that is the pressure of the fuel in the common rail, the command injection amount calculated according to the accelerator depression amount, the temperature of the fuel detected by the temperature sensor, etc. Thus, an estimated amount of fuel leakage is calculated. In addition, a fuel leak determination threshold value is calculated based on the amount of switching leakage of fuel recirculated from the injector to the fuel tank at the time of fuel injection, the steady leak amount that steadily leaks from the injector, the fuel temperature, and the like. The When the estimated fuel leakage amount exceeds the fuel leakage determination threshold value, it is determined that the fuel leakage has occurred in the fuel injection device.
しかし、上述した特許文献に係る燃料噴射装置では、燃料漏れの判定はエンジンの運転中に常時、実行されるので、検出精度が悪化するおそれがある。すなわち、コモンレール内の燃料の圧力は、目標レール圧に維持されるように制御されるものの、実際には、インジェクタの噴射精度やスイッチングリーク量のばらつき、燃料ポンプによる圧送量のばらつき、およびインジェクタからの燃料の噴射や燃料供給ポンプからの燃料の圧送に伴って発生する脈動などによって、安定しないときがある。したがって、燃料の圧力やスイッチングリーク量などに基づいて算出される燃料漏れ推定量および燃料漏れ判定しきい値にもばらつきが生じ、両者を比較することによる燃料漏れの判定の精度を悪化させるおそれがある。 However, in the fuel injection device according to the above-described patent document, the determination of fuel leakage is always performed during the operation of the engine, so that the detection accuracy may deteriorate. That is, although the pressure of the fuel in the common rail is controlled so as to be maintained at the target rail pressure, actually, the injection accuracy of the injector and the switching leak amount, the variation of the pumping amount by the fuel pump, and the injector May not be stable due to pulsation generated by fuel injection or fuel pumping from the fuel supply pump. Therefore, the fuel leak estimation amount calculated based on the fuel pressure, the switching leak amount, etc. and the fuel leak determination threshold value also vary, and there is a possibility that the accuracy of the fuel leak determination by comparing the two will deteriorate. is there.
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、燃料漏出の診断をより高い精度で実行することができる内燃機関の燃料噴射装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fuel injection device for an internal combustion engine that can perform diagnosis of fuel leakage with higher accuracy.
上記の目的を達成するために、特許請求の範囲に記載の請求項1に係る発明は、燃料ポンプ9により加圧された燃料をインジェクタ8によって燃焼室3cに噴射するための内燃機関の燃料噴射装置1であって、燃料ポンプ9から供給され、インジェクタ8によって噴射される高圧の燃料を貯蔵する蓄圧室(実施形態における(以下、本項において同じ)コモンレール7)と、畜圧室内の燃料の圧力(レール圧RP)が安定しているか否かを判定する圧力判定手段(ECU2、図2のステップ1)と、圧力判定手段によって畜圧室内の燃料の圧力が安定しているものと判定されたときに、燃料の圧力を検出する圧力検出手段(燃料圧力センサ31)と、検出された燃料の圧力に応じて、燃料の漏出を診断する漏出診断手段(ECU2、図2のステップ11)と、を備えてい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噴射装置によれば、燃料ポンプによって加圧された燃料が畜圧室に供給され、畜圧室に貯蔵された高圧の燃料が、インジェクタによって燃焼室に噴射される。また、圧力判定手段によって、畜圧室内の燃料の圧力が安定しているものと判定されると、圧力検出手段によって検出された畜圧室内の燃料の圧力に応じ、漏出診断手段によって、燃料の漏出が発生しているか否かが診断される。 According to the fuel injection device for an internal combustion engine, the fuel pressurized by the fuel pump is supplied to the pressure chamber, and the high-pressure fuel stored in the pressure chamber is injected into the combustion chamber by the injector. Further, when the pressure determining means determines that the fuel pressure in the stock pressure chamber is stable, the leakage diagnosis means determines the fuel pressure according to the fuel pressure in the stock pressure chamber detected by the pressure detecting means. It is diagnosed whether a leak has occurred.
以上のように、燃料漏出の診断は、畜圧室内の圧力が安定しているものと判定されたときに検出された燃料の圧力に応じて、行われる。すなわち、例えば燃料ポンプからの燃料の供給やインジェクタによる燃料の噴射など、畜圧室内の燃料の圧力を変動させる要因がない状態で検出された燃料の安定した圧力に応じて、診断が実行されるので、燃料の漏出が発生しているか否かをより高い精度で正確に診断することができる。 As described above, the diagnosis of fuel leakage is performed according to the fuel pressure detected when it is determined that the pressure in the animal pressure chamber is stable. That is, the diagnosis is executed according to the stable pressure of the fuel detected in the absence of a factor that fluctuates the fuel pressure in the animal pressure chamber, for example, the supply of fuel from the fuel pump or the injection of fuel by the injector. Therefore, it is possible to accurately diagnose whether or not fuel leakage has occurred with higher accuracy.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の内燃機関の燃料噴射装置に1おいて、圧力判定手段は、燃料ポンプ9およびインジェクタ8を含む燃料の圧力に影響を及ぼすアクチュエータが停止状態に制御されているときに、畜圧室内の燃料の圧力が安定しているものと判定することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the fuel injection device for an internal combustion engine according to the first aspect of the present invention, the pressure determining means is configured such that the actuator that affects the fuel pressure including the
この内燃機関の噴射装置によれば、燃料ポンプやインジェクタなど、畜圧室への燃料の供給および畜圧室からの燃料の排出を実行するアクチュエータが停止状態に制御されているときに、圧力判定手段は畜圧室内の燃料の圧力が安定しているものと判定する。これにより、燃料の供給および排出という畜圧室内の燃料の圧力に影響を及ぼす要因のない安定した状態のもとで、圧力判定手段による判定を確実に実行でき、安定した状態のもとで検出された燃料の圧力に応じて、燃料漏出のより正確な診断を実行することができる。 According to the injection device of the internal combustion engine, the pressure determination is performed when the actuator that performs the supply of fuel to the livestock pressure chamber and the discharge of fuel from the livestock pressure chamber, such as a fuel pump and an injector, is controlled to be stopped. The means determines that the fuel pressure in the animal pressure chamber is stable. As a result, the determination by the pressure determination means can be executed reliably under a stable condition without any factor that affects the fuel pressure in the stock pressure chamber, such as fuel supply and discharge, and detection is performed under a stable condition. Depending on the fuel pressure applied, a more accurate diagnosis of fuel leakage can be performed.
請求項3に係る発明は、請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置1において、圧力検出手段は所定の検出期間TMREFにおいて燃料の圧力を検出し、圧力検出手段によって検出された畜圧室内の燃料の圧力に応じて、所定の検出期間TMREFにおける燃料の漏出量(燃料漏出量QLEAK)を算出する漏出量算出手段(ECU2、図2のステップ7、8)をさらに備え、漏出診断手段は、漏出量算出手段によって算出された燃料の漏出量に基づいて、燃料の漏出を診断することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the
この内燃機関の燃料噴射装置によれば、所定の検出期間における燃料の漏出量が、検出された畜圧室内の燃料の圧力に応じ、漏出量算出手段によって算出され、算出された漏出量に基づいて、燃料漏出の診断が燃料漏出診断手段によって診断される。これにより、具体的な漏出量に基づいて、燃料の漏出の診断をより正確に実行することができる。 According to the fuel injection device for the internal combustion engine, the amount of fuel leakage in the predetermined detection period is calculated by the leakage amount calculating means according to the detected fuel pressure in the animal pressure chamber, and based on the calculated leakage amount. Thus, the fuel leakage diagnosis is diagnosed by the fuel leakage diagnosis means. As a result, the fuel leakage diagnosis can be more accurately executed based on the specific leakage amount.
請求項4に係る発明は、請求項3に記載の内燃機関の燃料噴射装置において、所定の検出期間TMREFにおける静リーク量QLSTAを算出する静リーク量算出手段(ECU2、図2のステップ9)と、該算出された静リーク量QLSTAに基づいて、漏出量算出手段によって算出された燃料の漏出量と比較するための判定閾値QLJDを算出する判定閾値算出手段(ECU2、図2のステップ10)と、をさらに備え、漏出診断手段は、算出された判定閾値QLJDを漏出量算出手段によって算出された燃料の漏出量が超えたときに、燃料の漏出が発生したものと診断することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a fuel injection device for an internal combustion engine according to the third aspect, wherein a static leak amount calculating means (
この内燃機関の燃料噴射装置によれば、所定の検出期間における燃料噴射装置からの静リーク量が静リーク量算出手段によって算出され、漏出量算出手段によって算出された燃料の漏出量と比較するための判定閾値が静リーク量に基づいて算出される。そして、燃料の漏出量が判定閾値を超えたときに、漏出診断手段によって燃料が漏出しているものと診断される。 According to the fuel injection device of the internal combustion engine, the static leak amount from the fuel injection device in the predetermined detection period is calculated by the static leak amount calculation means, and is compared with the fuel leakage amount calculated by the leakage amount calculation means. Is determined based on the amount of static leak. When the amount of fuel leakage exceeds the determination threshold, the leakage diagnosis means diagnoses that the fuel is leaking.
例えばインジェクタの摺動部などのわずかな隙間からは、燃料の噴射中であるか否かにかかわらず、燃料が定常的にわずかに漏出している。したがって、燃料噴射装置の高圧が作用する部品の接合面から定常的に漏出する燃料の静リーク量をあらかじめ算出し、静リーク量に基づいて算出した判定閾値と燃料の漏出量との比較により燃料の漏出を診断することによって、静リーク以外に燃料の漏出があるときに、燃料の漏出が発生したことを確実に診断することができる。 For example, from a slight gap such as a sliding portion of the injector, the fuel constantly leaks slightly regardless of whether fuel is being injected or not. Therefore, the amount of static leakage of fuel that regularly leaks from the joint surface of the parts to which the high pressure of the fuel injection device operates is calculated in advance, and the fuel is calculated by comparing the determination threshold calculated based on the amount of static leakage with the amount of fuel leakage. By diagnosing the leakage of fuel, it is possible to reliably diagnose the occurrence of fuel leakage when there is fuel leakage other than static leakage.
以下、本発明の一実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明を適用した内燃機関の燃料噴射装置(以下、単に「燃料噴射装置」という)1を備える内燃機関(以下「エンジン」という)3、およびエンジン3を制御する電子制御装置(以下「ECU」という)2などを概略的に示している。 Hereinafter, a fuel injection device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an internal combustion engine (hereinafter simply referred to as “fuel injection device”) 1 having an internal combustion engine fuel injection device (hereinafter simply referred to as “fuel injection device”) 1 to which the present invention is applied, and an electronic control device that controls the engine 3 ( 2 and the like are schematically shown below.
エンジン3は、車両(図示せず)に搭載された、例えば4気筒(1つのみ図示)のディーゼルエンジンである。エンジン3の各気筒6のピストン3aとシリンダヘッド3bの間には、燃焼室3cが形成されており、シリンダヘッド3bには、吸気管4および排気管5がそれぞれ接続されている。燃料噴射装置1は、コモンレール7(蓄圧室)およびインジェクタ8などを備えており、コモンレール7は、4つの気筒6の並び方向に延びる管状に形成され、高温・高圧に耐え得るように構成されている。
The
コモンレール7には燃料タンク10が接続されており、両者7、10の間には、燃料ポンプ9が設けられている。燃料ポンプ9は、ECU2からの駆動信号で制御されることによって、燃料タンク10の燃料を昇圧し、コモンレール7に供給する。それにより、コモンレール7内には高圧の燃料が貯蔵される。
A
また、コモンレール7にはリリーフ弁11が設けられており、このリリーフ弁11は、燃料タンク10に接続されている。リリーフ弁11は、ECU2による制御により、コモンレール7内の燃料の圧力(以下「レール圧」という)RPが過大にならないように適宜、開弁され、それにより、燃料がコモンレール7から燃料タンク10に還流する。また、上記の燃料ポンプ9およびリリーフ弁11は、通常、レール圧RPが所定の目標レール圧に維持されるように、それぞれ制御される。
The
また、インジェクタ8は、気筒6ごとに設けられており、燃焼室3cの天壁中央部に配置され、燃焼室3cに臨んでいる。各インジェクタ8は、コモンレール7に接続されている。インジェクタ8の燃料噴射時間はECU2によって算出され、インジェクタ8は、ECU2からの駆動信号で制御されることによって、コモンレール7内の高圧の燃料を算出された燃料噴射時間に基づいて燃焼室3c内に噴射する。また、各インジェクタ8は燃料タンク10に接続されており、燃料の噴射に伴ってコモンレール7から供給される燃料の一部が燃料タンク10に還流する。また、燃料の噴射が実行されていないときにも、高圧が作用することによってインジェクタ8の摺動部などから漏出したわずかな燃料が、燃料ポンプ10に還流する。
In addition, the
また、コモンレール7には、例えば歪みゲージ型の燃料圧力センサ31が設けられており、この燃料圧力センサ31は、レール圧RPを表す検出信号を、ECU2に出力する。さらに、燃料ポンプ9には、温度センサ32が設けられており、温度センサ32は燃料の温度である燃料温度TFを検出し、燃料温度TFを表す信号を、ECU2に出力する。
The
ECU2は、本実施形態において、圧力判定手段、漏出量算出手段、静リーク量算出手段、判定閾値算出手段および漏出診断手段を構成するものであり、I/Oインターフェース、CPU、RAMおよびROMなどからなるマイクロコンピュータで構成されている(いずれも図示せず)。上述した燃料圧力センサ31および温度センサ32などの各種のセンサからの検出信号はそれぞれ、I/O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、これらの入力信号に応じ、ROMに記憶された制御プログラムなどに従って、各種の制御処理を実行する。
In this embodiment, the
図2は、ECU2で実行される燃料漏れ診断処理を示している。この処理は、検出したレール圧RPなどに応じて燃料噴射装置1からの燃料の漏出の有無を診断するものであり、エンジン3の運転中に所定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 2 shows a fuel leakage diagnosis 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、コモンレール7への燃料の供給およびコモンレール7からの燃料の排出がいずれも停止されているか否かを判別する。具体的には、燃料ポンプ9、リリーフ弁11およびインジェクタ8など、駆動されることによりレール圧RPに影響を及ぼすおそれのあるアクチュエータへのECU2からの駆動信号の有無に基づいて判別する。
In this process, first, in step 1 (illustrated as “S1”, the same applies hereinafter), it is determined whether or not fuel supply to the
この答がYesで、上記の燃料ポンプ9などのアクチュエータがすべて停止状態に制御されているときには、サンプリング実行フラグF_SAMPが「1」であるか否かを判別する(ステップ2)。このサンプリング実行フラグF_SAMPは、燃料漏出の診断を実行するためのレール圧RPのサンプリングを実行中のときに「1」にセットされるものである。
If the answer is Yes and all the actuators such as the
この答がNoで、レール圧RPのサンプリングがまだ開始されていないときには、所定の周期(例えば20μsecごと)でのレール圧RPのサンプリングを開始し(ステップ3)、サンプリングしたレール圧RPを、マイクロコンピュータのバッファメモリ(図示せず)に記憶する。 When the answer is No and the sampling of the rail pressure RP has not yet started, the sampling of the rail pressure RP at a predetermined cycle (for example, every 20 μsec) is started (step 3). It memorize | stores in the buffer memory (not shown) of a computer.
次いで、サンプリングタイマのタイマ値TMSAMPを0にセットし(ステップ4)、レール圧RPのサンプリングの実行中であることを表すために、サンプリング実行フラグF_SAMPを「1」にセットする(ステップ5)。 Next, the timer value TMSAMP of the sampling timer is set to 0 (step 4), and the sampling execution flag F_SAMP is set to “1” to indicate that the rail pressure RP is being sampled (step 5).
次に、上記ステップ4でセットしたサンプリングタイマのタイマ値TMSAMPが所定の検出期間TMREF(例えば1msec)よりも大きいか否かを判別する(ステップ6)。この答がNoで、レール圧RPのサンプリングを開始してから検出期間TMREFがまだ経過していないときには、引き続きサンプリングを実行するものとして、そのまま本処理を終了する。
Next, it is determined whether or not the timer value TMSAMP of the sampling timer set in
一方、上記ステップ5でサンプリング実行フラグF_SAMPが「1」にセットされたことにより、本処理の次回以降のループにおいて、前記ステップ2の答がYesになり、サンプリング実行フラグF_SAMPが後述するようにリセットされるまで、前記ステップ3〜5がスキップされる。
On the other hand, when the sampling execution flag F_SAMP is set to “1” in
一方、上記ステップ6の答がYesで、レール圧RPに影響を及ぼすアクチュエータがすべて停止された状態のもとで、サンプリング開始から検出期間TMREFが経過したときには、前記ステップ4でタイマ値TMSAMPが0にセットされてからこのときまでにサンプリングした多数のレール圧RPに基づき、圧力降下αを算出する(ステップ7)。この圧力降下αは、検出期間TMREF内におけるレール圧RPの圧力降下の度合いを表すものであり、最小2乗法によって求められる。
On the other hand, when the answer to Step 6 is Yes and all the actuators that affect the rail pressure RP are stopped, the timer value TMSAMP is set to 0 in
図3に示すように、サンプリングしたレール圧RPには、測定誤差などによりばらつきが生じるので、最小2乗法によってサンプリングした複数のレール圧RPに近似する直線Lの式を求め、この直線Lの傾きを圧力降下αとして算出する。なお、上述した所定の検出期間TMREFは、圧力降下αを精度よく算出するのに必要なレール圧RPのサンプル数を確保することができる期間に設定されている。 As shown in FIG. 3, since the sampled rail pressure RP varies due to measurement errors and the like, an equation of a straight line L that approximates a plurality of rail pressures RP sampled by the least square method is obtained, and the slope of the straight line L Is calculated as a pressure drop α. The predetermined detection period TMREF described above is set to a period during which the number of samples of the rail pressure RP necessary for accurately calculating the pressure drop α can be secured.
次いで、上記ステップ7で算出した圧力降下αに応じ、次式(1)により、検出期間TMREFに燃料噴射装置1から漏出した燃料の推定量として、燃料漏出量QLEAKを算出する(ステップ8)。
QLEAK=(−(α・TMREF)・K/Vhp)/(1−K)・・・(1)
QLEAK:燃料漏出量(mm3)
TMREF:検出期間(msec)
K:燃料の体積弾性係数(N/m2)
Vhp:高圧部容積(mm3)
ここで、高圧部容積Vhpは、燃料ポンプ9とインジェクタ9の間のコモンレール7およびこれらを相互に接続する配管など、高圧が作用する部位の全容積である。
Next, according to the pressure drop α calculated in
QLEAK = (− (α · TMREF) · K / Vhp) / (1−K) (1)
QLEAK: Fuel leakage (mm 3 )
TMREF: Detection period (msec)
K: Fuel bulk modulus (N / m 2 )
Vhp: High-pressure part volume (mm 3 )
Here, the high-pressure portion volume Vhp is the total volume of a portion where high pressure acts, such as the
次いで、レール圧RPおよび燃料温度TFに応じ、図4に示す静リーク量マップを検索することによって、静リーク量QLSTAを算出する(ステップ9)。この静リーク量マップは、エンジン3を運転したときに、検出期間TMREFに相当する期間に燃料噴射装置1で発生する燃料の静リーク量を、あらかじめ実験によって求め、レール圧RPおよび燃料温度TFに応じてマップ化し、静リーク量QLSTAとしてECU2のROMに記憶したものである。
Next, the static leak amount QLSTA is calculated by searching the static leak amount map shown in FIG. 4 according to the rail pressure RP and the fuel temperature TF (step 9). This static leak amount map is obtained by experimentally obtaining in advance a static leak amount of fuel generated in the
同図に示すように、レール圧RPが高くなるに従って、静リーク量QLSTAもまた大きく、且つその増大の度合いも大きくなっている。また、レール圧RPが同じ場合、燃料温度TFが高いほど、静リーク量QLSTAは大きくなっている。 As shown in the figure, as the rail pressure RP increases, the amount of static leak QLSTA also increases and the degree of increase also increases. When the rail pressure RP is the same, the higher the fuel temperature TF, the larger the static leak amount QLSTA.
次いで、算出した静リーク量QLSTAに判定マージンMGJDを加算することによって判定閾値QLJDを算出する(ステップ10)。この判定マージンMGJDは、車体ごとの静リーク量QLSTAのばらつきの最大値と、燃料噴射装置1の劣化に起因する静リーク量の変化とを考慮して設定されており、これにより、燃料漏れの有無の判定に静リーク量QLSTAをそのまま用いた場合に生じるおそれのある誤判定を回避できる。
Next, a determination threshold value QLJD is calculated by adding a determination margin MGJD to the calculated static leak amount QLSTA (step 10). This determination margin MGJD is set in consideration of the maximum value of the variation in the static leak amount QLSTA for each vehicle body and the change in the static leak amount due to the deterioration of the
次いで、上記ステップ8で算出した燃料漏出量QLEAKと上述した判定閾値QLJDとを比較し、燃料漏出量QLEAKが判定閾値QLJDよりも大きいか否かを判別する(ステップ11)。この答がYesのときには、燃料噴射装置1における燃料の漏出の発生を確定し(ステップ12)、ECU2は、例えば車両のインスツルメントパネルに設けた警告ランプ(いずれも図示せず)を点灯させることにより、運転者などに燃料漏れの発生を通知する。
Next, the fuel leakage amount QLEAK calculated in
次いで、サンプリング実行フラグF_SAMPをリセットし(ステップ13)、本処理を終了する。 Next, the sampling execution flag F_SAMP is reset (step 13), and this process ends.
一方、上記ステップ11の答がNoで、燃料漏出量QLEAKが判定閾値QLJD以下のときには、燃料の漏出が発生していないものとして、上記ステップ13を実行して本処理を終了する。
On the other hand, if the answer to step 11 is No and the fuel leakage amount QLEAK is equal to or smaller than the determination threshold value QLJD, it is assumed that no fuel leakage has occurred, and the
一方、前記ステップ1の答がNoで、燃料ポンプ9などのレール圧RPに影響を及ぼすアクチュエータのいずれかが駆動されているときには、レール圧RPが安定していないものとして、レール圧RPのサンプリングを実行中であってもそれを中断し、上記ステップ13を実行して本処理を終了する。
On the other hand, when the answer to Step 1 is No and any of the actuators that affect the rail pressure RP such as the
図5は、燃料噴射装置1の動作の一例を示すタイミングチャートである。同図に示すように、エンジン3の運転中、インジェクタ8への駆動信号によりインジェクタ8がオンされるのに伴って、燃料が燃焼室3cに供給される。また、燃料ポンプ9への駆動信号により燃料ポンプ9がオンされているときには、燃料タンク10からコモンレール7に燃料が圧送される。レール圧RPは、燃料の燃料ポンプ9によるコモンレール7への供給、およびリリーフ弁11からの燃料タンク10への還流などが制御されることによって、ほぼ一定に維持される。
FIG. 5 is a timing chart showing an example of the operation of the
このような状態から、エンジン3の運転状態に応じ、タイミングt1において、燃料ポンプ9への駆動信号が停止されることにより、燃料ポンプ9がオフに切り換えられることによって、レール圧RPが若干、低下する。燃料噴射装置1からの燃料の漏出が発生していない正常時においては、同図に破線で示すように、時間が経過してもレール圧RPはほぼ一定に維持される一方、燃料の漏出が発生しているときには、レール圧RPは、時間の経過とともに徐々に低下する。
From such a state, the rail pressure RP slightly decreases by switching off the
タイミングt2において、インジェクタ8などへの駆動信号が停止され、コモンレール7への燃料の供給および排出がいずれも停止されると、燃料漏出の診断条件が成立したものとして、診断を実行可能な診断許可期間TMDIAGが開始され、タイミングt3から、所定の間隔でレール圧RPのサンプリングを開始する。そして、検出期間TMREFが経過したタイミングt4において、サンプリングを終了し、サンプリングしたレール圧RPに応じて、前述したように燃料漏出の診断を実行する。
At timing t2, when the drive signal to the
そして、タイミングt5において燃料ポンプ9の駆動が再開されると、診断許可期間TMDIAGが終了し、レール圧RPが所定の圧力になるように制御される。以上のような燃料漏出の診断が、レール圧RPに影響を及ぼすアクチュエータがいずれも停止されたときに、繰り返し実行される。
When the drive of the
以上のように、本実施形態に係る燃料噴射装置1によれば、コモンレール7への燃料の供給およびコモンレール7からの燃料の排出が実行されていないとき(ステップ1:Yes)に、レール圧RPが安定しているものと判定される。そして、レール圧RPが安定しているものと判定されると、所定の検出期間TMREFにサンプリングされたレール圧RPに応じて、燃料の漏出が発生しているか否かが診断される(ステップ11)。このように、燃料の供給および排出というレール圧RPに影響を及ぼす要因のない安定した状態のもとで検出されたレール圧RPに応じて、燃料漏出の有無をより高い精度で正確に診断することができる。
As described above, according to the
また、所定の検出期間TMREFにおける燃料漏出量QLEAKが、サンプリングしたレール圧RPに応じて算出される(ステップ7、8)。また、同じく所定の検出期間TMREFにおける燃料噴射装置1からの静リーク量QLSTAがECU2によって算出され(ステップ9)、静リーク量QLSTAに判定マージンMGJDを加算した判定閾値QLJDを燃料漏出量QLEAKが超えたとき(ステップ11:Yes)に、燃料が漏出しているものと診断される。これにより、具体的な燃料漏出量QLEAKに基づき、静リーク以外に燃料の漏出があるときに、車両ごとの静リーク量のばらつきや燃料噴射装置1の劣化による静リーク量の変化にかかわらず、燃料の漏出が発生していることを確実に診断することができる。
Further, the fuel leakage amount QLEAK in the predetermined detection period TMREF is calculated according to the sampled rail pressure RP (
さらに、本発明は、車両に搭載されたディーゼルエンジンに限らず、直噴式のガソリンエンジンなどにも適用することができる。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。 Furthermore, the present invention can be applied not only to a diesel engine mounted on a vehicle but also to a direct injection gasoline engine. In addition, it is possible to appropriately change the detailed configuration within the scope of the gist of the present invention.
1 燃料噴射装置
2 ECU(圧力判定手段、漏出診断手段、漏出量算出手段、静リーク量算出手段、
判定閾値算出手段)
3 エンジン(内燃機関)
3c 燃焼室
7 コモンレール(蓄圧室)
8 インジェクタ
9 燃料ポンプ
11 リリーフ弁(アクチュエータ)
31 燃料圧力センサ(圧力検出手段)
TMREF 所定の検出期間
RP レール圧(燃料の圧力)
QLEAK 漏出量(燃料の漏出量)
QLSTA 静リーク量
QLJD 判定閾値
DESCRIPTION OF
Determination threshold value calculation means)
3 Engine (Internal combustion engine)
8
31 Fuel pressure sensor (pressure detection means)
TMREF Predetermined detection period RP Rail pressure (fuel pressure)
QLEAK leakage (fuel leakage)
QLSTA Static leak amount QLJD judgment threshold
Claims (4)
前記燃料ポンプから供給され、前記インジェクタによって噴射される高圧の燃料を貯蔵する蓄圧室と、
前記畜圧室内の燃料の圧力が安定しているか否かを判定する圧力判定手段と、
当該圧力判定手段によって前記畜圧室内の燃料の圧力が安定しているものと判定されたときに、前記燃料の圧力を検出する圧力検出手段と、
当該検出された燃料の圧力に応じて、燃料の漏出を診断する漏出診断手段と、
を備えていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 A fuel injection device for an internal combustion engine for injecting fuel pressurized by a fuel pump into a combustion chamber by an injector,
A pressure accumulating chamber for storing high-pressure fuel supplied from the fuel pump and injected by the injector;
Pressure determining means for determining whether or not the pressure of the fuel in the stock pressure chamber is stable;
Pressure detecting means for detecting the pressure of the fuel when the pressure determining means determines that the pressure of the fuel in the animal pressure chamber is stable;
Leakage diagnostic means for diagnosing fuel leakage according to the detected fuel pressure;
A fuel injection device for an internal combustion engine, comprising:
前記圧力検出手段によって検出された前記畜圧室内の燃料の圧力に応じて、前記所定の検出期間における燃料の漏出量を算出する漏出量算出手段をさらに備え、
前記漏出診断手段は、前記漏出量算出手段によって算出された燃料の漏出量に基づいて、燃料の漏出を診断することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置。 The pressure detecting means detects the fuel pressure in a predetermined detection period;
A leakage amount calculating means for calculating a fuel leakage amount in the predetermined detection period according to the pressure of the fuel in the animal pressure chamber detected by the pressure detecting means;
3. The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the leakage diagnosis unit diagnoses fuel leakage based on the fuel leakage amount calculated by the leakage amount calculation unit.
当該算出された静リーク量に基づいて、前記漏出量算出手段によって算出された燃料の漏出量と比較するための判定閾値を算出する判定閾値算出手段と、
をさらに備え、
前記漏出診断手段は、当該算出された判定閾値を前記漏出量算出手段によって算出された燃料の漏出量が超えたときに、燃料の漏出が発生したものと診断することを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の燃料噴射装置。 A static leak amount calculating means for calculating a static leak amount in the predetermined detection period;
A determination threshold value calculation means for calculating a determination threshold value to be compared with the fuel leakage amount calculated by the leakage amount calculation means based on the calculated static leak amount;
Further comprising
4. The leakage diagnosis means diagnoses that fuel leakage has occurred when the calculated leakage threshold exceeds the calculated leakage threshold by the leakage amount calculation means. 2. A fuel injection device for an internal combustion engine according to 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011265915A JP2013117210A (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Fuel injection device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011265915A JP2013117210A (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Fuel injection device for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013117210A true JP2013117210A (en) | 2013-06-13 |
Family
ID=48711933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011265915A Pending JP2013117210A (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Fuel injection device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013117210A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019138226A (en) * | 2018-02-09 | 2019-08-22 | 株式会社デンソー | Control device |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05208016A (en) * | 1991-12-05 | 1993-08-20 | Olympus Optical Co Ltd | Pneumoperitoneum system |
JPH0670936A (en) * | 1992-06-30 | 1994-03-15 | Olympus Optical Co Ltd | Pneumoperitoneum device |
JPH0942105A (en) * | 1995-08-02 | 1997-02-10 | Hino Motors Ltd | Fuel leakage detector |
JPH09177586A (en) * | 1995-12-27 | 1997-07-08 | Denso Corp | Accumulative fuel injection device |
JP2001082230A (en) * | 1999-09-09 | 2001-03-27 | Denso Corp | Fuel injection device |
JP2003239794A (en) * | 2001-12-11 | 2003-08-27 | Denso Corp | Accumulator type fuel injection device |
JP2005307885A (en) * | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Denso Corp | Common rail type fuel injection device |
JP2005344521A (en) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Toyota Motor Corp | Fuel supply system abnormality diagnosis device for internal combustion engine |
JP2007255268A (en) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Denso Corp | Fuel injection system |
JP4488017B2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-06-23 | 株式会社デンソー | Accumulated fuel injection device and accumulator fuel injection system |
JP2010216279A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Denso Corp | Fuel injection control device and accumulator fuel injection system using the same |
US20100275880A1 (en) * | 2008-04-22 | 2010-11-04 | Ford Global Technologies, Llc | Fuel delivery system diagnostics after shut-down |
-
2011
- 2011-12-05 JP JP2011265915A patent/JP2013117210A/en active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05208016A (en) * | 1991-12-05 | 1993-08-20 | Olympus Optical Co Ltd | Pneumoperitoneum system |
JPH0670936A (en) * | 1992-06-30 | 1994-03-15 | Olympus Optical Co Ltd | Pneumoperitoneum device |
JPH0942105A (en) * | 1995-08-02 | 1997-02-10 | Hino Motors Ltd | Fuel leakage detector |
JPH09177586A (en) * | 1995-12-27 | 1997-07-08 | Denso Corp | Accumulative fuel injection device |
JP2001082230A (en) * | 1999-09-09 | 2001-03-27 | Denso Corp | Fuel injection device |
JP2003239794A (en) * | 2001-12-11 | 2003-08-27 | Denso Corp | Accumulator type fuel injection device |
JP2005307885A (en) * | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Denso Corp | Common rail type fuel injection device |
JP2005344521A (en) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Toyota Motor Corp | Fuel supply system abnormality diagnosis device for internal combustion engine |
JP2007255268A (en) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Denso Corp | Fuel injection system |
JP4488017B2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-06-23 | 株式会社デンソー | Accumulated fuel injection device and accumulator fuel injection system |
US20100275880A1 (en) * | 2008-04-22 | 2010-11-04 | Ford Global Technologies, Llc | Fuel delivery system diagnostics after shut-down |
JP2010216279A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Denso Corp | Fuel injection control device and accumulator fuel injection system using the same |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019138226A (en) * | 2018-02-09 | 2019-08-22 | 株式会社デンソー | Control device |
JP7006344B2 (en) | 2018-02-09 | 2022-01-24 | 株式会社デンソー | Control device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7698931B2 (en) | Fuel pressure sensor diagnosing device and method | |
US7438052B2 (en) | Abnormality-determining device and method for fuel supply system, and engine control unit | |
US9863356B2 (en) | Fuel rail pressure sensor diagnostic techniques | |
JP5897135B2 (en) | Method for evaluating the injection characteristics of at least one injection valve of an internal combustion engine and method of operation for an internal combustion engine | |
JP2005337182A (en) | Fuel pressure control device for internal combustion engine | |
US9546992B2 (en) | Fuel property judgment device and method of judging fuel property | |
JP5052547B2 (en) | Internal combustion engine, control device for internal combustion engine | |
JP2014526647A5 (en) | ||
JP2016118109A (en) | Hydrogen engine system | |
JP4158272B2 (en) | Abnormality judgment method of high-pressure fuel injection system | |
JP2011252418A (en) | Fuel injection system for internal combustion engine | |
JP5278472B2 (en) | Abnormality diagnosis device for fuel injection valve | |
JP2016130475A (en) | Abnormality determination device for fuel pressure sensor | |
US20100121600A1 (en) | Method and Device For Checking A Pressure Sensor Of A Fuel Injector System | |
JP2010216279A (en) | Fuel injection control device and accumulator fuel injection system using the same | |
JP5220122B2 (en) | Pressure sensor diagnosis method and common rail fuel injection control device | |
US20080209992A1 (en) | Pressure sensor and pressure control system | |
JP2013117210A (en) | Fuel injection device for internal combustion engine | |
JP2011111905A (en) | Abnormality diagnostic device of pressure sensor, and accumulator fuel injection device | |
US7305872B2 (en) | Method for operating an internal combustion engine | |
JP5718829B2 (en) | Abnormality judgment device for fuel supply system | |
JP4444183B2 (en) | EGR device abnormality detection device | |
JP6330616B2 (en) | Control device | |
JP2019183664A (en) | Fuel passage characteristic acquisition device | |
JP2004108223A (en) | Control of fuel injection system in internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140909 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140911 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150616 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150803 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20160223 |