JP2013167187A - Method of detecting high pressure fuel pump reference point, and common rail type fuel injection control device - Google Patents

Method of detecting high pressure fuel pump reference point, and common rail type fuel injection control device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a correlation between an ejection timing of fuel of a high pressure pump and a rotation phase of an engine to be easily detected.SOLUTION: An output signal of a pressure sensor 11 is input by an electronic control unit 4 when starting an engine 3, a rail pressure with regard to an elapse of time from the engine start is calculated based on the output signal, a change in a rail pressure slope which is an amount of change in the rail pressure per unit time is calculated based on the calculated rail pressure, as an actual rail pressure slope characteristic, a comparison between the actual rail pressure slope characteristic and a reference rail pressure slope characteristic which has been acquired beforehand and becomes a reference is performed, and on the basis of the comparison result, a deviation between a top dead center of a plunger as a reference point of a high pressure pump 7 and a top dead center of the engine is detected.

Description

本発明は、コモンレール式燃料噴射制御装置に係り、特に、高圧燃料ポンプとエンジンの回転位相のずれの解消等を図ったものに関する。   The present invention relates to a common rail fuel injection control device, and more particularly to a device that aims to eliminate a rotational phase shift between a high-pressure fuel pump and an engine.

ディーゼルエンジンなどの内燃機関の燃料噴射制御装置としては、高圧ポンプによって燃料を加圧して蓄圧器であるコモンレールに圧送して蓄圧し、蓄圧された高圧燃料をインジェクタへ供給することにより、インジェクタによる内燃機関への高圧燃料の噴射を可能としたコモンレール式燃料噴射制御装置が、燃費やエミッション特性等に優れるものとして知られており、さらなる動作特性の改善等を図ったものが種々提案、実用化されている。
かかるコモンレール式燃料噴射制御装置において、高圧ポンプは、いわゆる機械式のもので、エンジンの出力軸に接続されて駆動力を得ることにより、プランジャが往復動せしめられて、燃料の吸入、吐出が行われるようになっている。
As a fuel injection control device for an internal combustion engine such as a diesel engine, a fuel is pressurized by a high-pressure pump, and is pumped and stored in a common rail as an accumulator. Common rail fuel injection control devices that enable high-pressure fuel injection to engines are known for their excellent fuel efficiency and emission characteristics. Various improvements to operating characteristics have been proposed and put to practical use. ing.
In such a common rail type fuel injection control device, the high-pressure pump is a so-called mechanical type, and is connected to the output shaft of the engine to obtain a driving force, whereby the plunger is reciprocated to perform intake and discharge of fuel. It has come to be.

このような構成にあっては、高圧ポンプによる燃料の吐出タイミングとエンジンの回転位相とが所定の関係となるよう高圧ポンプとエンジンと組み付けられることが、エミッションの低減等の観点等から望ましい。
しかしながら、高圧ポンプの吐出タイミングとエンジンの回転位相とを所定の関係とするような組み付け作業は、作業時間を要するだけでなく、作業の熟練が必要とされるため、装置の高価格化を招く等の問題がある。
このような問題を解決する方策としては、例えば、高レール圧状態において、燃料吐出時の圧力変化に基づいて高圧燃料ポンプのプランジャの上死点の回転位置の検出を可能とした装置等が提案されている(例えば、特許文献1等参照)。
In such a configuration, it is desirable that the high pressure pump and the engine be assembled so that the fuel discharge timing by the high pressure pump and the rotational phase of the engine have a predetermined relationship from the viewpoint of reducing emissions.
However, the assembly work in which the discharge timing of the high-pressure pump and the rotational phase of the engine have a predetermined relationship not only requires work time but also requires skill in the work, leading to an increase in the cost of the apparatus. There are problems such as.
As a measure for solving such a problem, for example, a device that can detect the rotational position of the top dead center of the plunger of the high-pressure fuel pump based on the pressure change at the time of fuel discharge in a high rail pressure state is proposed. (See, for example, Patent Document 1).

特開2011−163138号公報(第64−10頁、図1−図3)Japanese Patent Laying-Open No. 2011-163138 (page 64-10, FIGS. 1 to 3)

しかしながら、上述の方策にあっては、高圧燃料ポンプのプランジャの上死点の回転位置を検出する際、レール圧を必ず高レール圧状態とする必要があるため、処理時間を要するだけでなく、高圧燃料部における燃料リークがあるコモンレール式燃料噴射制御装置を前提としたものであるため、燃料リークが十分抑圧された装置には適用できないという問題がある。   However, in the above-mentioned measures, when detecting the rotational position of the top dead center of the plunger of the high-pressure fuel pump, the rail pressure must be in a high rail pressure state. Since it is based on a common rail fuel injection control device having a fuel leak in the high-pressure fuel section, there is a problem that it cannot be applied to a device in which the fuel leak is sufficiently suppressed.

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、高圧ポンプの燃料の吐出タイミングとエンジンの回転位相との相対関係を簡易に検出することのできる高圧燃料ポンプ基準点検出方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置を提供するものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a high-pressure fuel pump reference point detection method and a common rail fuel injection that can easily detect the relative relationship between the fuel discharge timing of the high-pressure pump and the rotational phase of the engine. A control device is provided.

上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る高圧ポンプ基準点検出方法は、
燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、電子制御ユニットにより前記調量弁が駆動制御されて前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置における高圧ポンプ基準点検出検出方法であって、
前記エンジンの始動時に、種々の経過時間に対するレール圧の変化を計測し、当該計測結果に基づいて、単位時間に対するレール圧の変化量であるレール圧傾きの変化を実レール圧傾き特性として算出し、前記実レール圧傾き特性と予め取得された基準となる基準レール圧傾き特性との比較により、前記高圧ポンプの基準点としてのプランジャの上死点と前記エンジンの上死点とのずれを検出するよう構成されてなるものである。
また、上記本発明の目的を達成するため、本発明に係るコモンレール式燃料噴射制御装置は、
燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、電子制御ユニットにより前記調量弁が駆動制御されて前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置であって、
前記電子制御ユニットは、
前記エンジンの始動時に、圧力センサの出力信号を入力し、前記圧力センサの出力信号に基づいて、前記エンジン始動時からの時間の経過に対するレール圧を算出し、前記算出されたレール圧に基づいて、単位時間に対するレール圧の変化量であるレール圧傾きの変化を実レール圧傾き特性として算出し、前記実レール圧傾き特性と予め取得された基準となる基準レール圧傾き特性との比較を行い、前記比較結果に基づいて前記高圧ポンプの基準点としてのプランジャの上死点と前記エンジンの上死点とのずれを検出するよう構成されてなるものである。
In order to achieve the above object of the present invention, a high pressure pump reference point detection method according to the present invention includes:
Fuel in the fuel tank is pressurized and pumped to a common rail by a high-pressure pump, enabling high-pressure fuel injection to the engine via a fuel injection valve connected to the common rail, and a metering valve upstream of the high-pressure pump And a high-pressure pump reference point detection and detection method in a common rail fuel injection control device in which the metering valve is driven and controlled by an electronic control unit to control the rail pressure of the common rail,
When the engine is started, the change in rail pressure with respect to various elapsed times is measured, and the change in the rail pressure, which is the amount of change in the rail pressure with respect to unit time, is calculated as the actual rail pressure slope characteristic based on the measurement results. The deviation between the top dead center of the plunger as the reference point of the high-pressure pump and the top dead center of the engine is detected by comparing the actual rail pressure slope characteristic with a reference rail pressure slope characteristic that is acquired in advance. It is comprised so that it may do.
In order to achieve the above object of the present invention, a common rail fuel injection control device according to the present invention includes:
Fuel in the fuel tank is pressurized and pumped to a common rail by a high-pressure pump, enabling high-pressure fuel injection to the engine via a fuel injection valve connected to the common rail, and a metering valve upstream of the high-pressure pump A common rail fuel injection control device configured such that the metering valve is driven and controlled by an electronic control unit to control the rail pressure of the common rail,
The electronic control unit is
At the time of starting the engine, an output signal of a pressure sensor is input, and based on the output signal of the pressure sensor, a rail pressure with respect to the passage of time from the time of starting the engine is calculated, and based on the calculated rail pressure The change in the rail pressure, which is the amount of change in the rail pressure per unit time, is calculated as the actual rail pressure gradient characteristic, and the actual rail pressure gradient characteristic is compared with a reference rail pressure gradient characteristic that is acquired in advance as a reference. The displacement between the top dead center of the plunger as the reference point of the high pressure pump and the top dead center of the engine is detected based on the comparison result.

本発明によれば、高圧ポンプの燃料の吐出タイミングとエンジンの回転位相とを簡易に検出できるので、製造工程における高圧ポンプとエンジンの組み付け状態を任意とすることができ製造工程における組み立て作業の簡素化を図ることができ、装置の低価格化を計ることができる。
また、検出された高圧ポンプの燃料の吐出タイミングとエンジンとの回転位相の相対関係に基づいて補正された燃料噴射量による燃料噴射を可能としたので、製造工程における高圧ポンプとエンジンの組み付け状態を任意にしても信頼性の高い燃料噴射制御が可能となり、安定、かつ、確実な装置動作を確保することができるという効果を奏するものである。
According to the present invention, the fuel discharge timing of the high-pressure pump and the engine rotation phase can be easily detected, so that the assembly state of the high-pressure pump and the engine in the manufacturing process can be made arbitrary, and the assembly work in the manufacturing process is simplified. The cost of the apparatus can be reduced.
In addition, since the fuel injection by the fuel injection amount corrected based on the relative relationship between the detected fuel discharge timing of the high-pressure pump and the rotational phase with the engine is enabled, the assembly state of the high-pressure pump and the engine in the manufacturing process can be changed. Even if optional, highly reliable fuel injection control is possible, and stable and reliable operation of the apparatus can be ensured.

本発明の実施の形態におけるコモンレール式燃料噴射制御装置の構成例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structural example of the common rail type | mold fuel-injection control apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における高圧燃料ポンプ基準点検出処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。It is a subroutine flowchart which shows the procedure of the high pressure fuel pump reference point detection process in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における高圧燃料ポンプ基準点検出処理において求められるエンジン始動時からのレール圧の変化特性を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the change characteristic of the rail pressure from the engine starting calculated | required in the high pressure fuel pump reference point detection process in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における高圧燃料ポンプ基準点検出処理において取得される実レール圧傾き特性の例を基準レール圧傾き特性と共に示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the example of the actual rail pressure inclination characteristic acquired in the high pressure fuel pump reference point detection process in embodiment of this invention with the reference rail pressure inclination characteristic. 通電時間と燃料噴射量の変化特性例を模式的に示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows typically the example of a change characteristic of energization time and fuel injection quantity. エンジンと高圧ポンプの位相が一致している場合の燃料噴射量の変化例と高圧ポンプの吐出量の変化例を模式的に示す模式図であって、図6(A)は燃料噴射量の変化例を模式的に示す模式図、図6(B)は高圧ポンプの吐出量の変化例を模式的に示す模式図である。FIG. 6A is a schematic diagram schematically showing a change example of the fuel injection amount when the phases of the engine and the high-pressure pump coincide with each other, and a change example of the discharge amount of the high-pressure pump. FIG. 6B is a schematic diagram schematically showing an example of a change in the discharge amount of the high-pressure pump. エンジンと高圧ポンプの位相をずらした場合における燃料噴射量の変化例と高圧ポンプの吐出量の変化例を模式的に示す模式図であって、図7(A)は燃料噴射量の変化例を模式的に示す模式図、図7(B)は高圧ポンプの吐出量の変化例を模式的に示す模式図である。FIG. 7A is a schematic diagram schematically showing a change example of the fuel injection amount and a change example of the discharge amount of the high pressure pump when the phases of the engine and the high pressure pump are shifted, and FIG. 7A is a change example of the fuel injection amount. FIG. 7B is a schematic diagram schematically showing a change example of the discharge amount of the high-pressure pump. 本発明の実施の形態における高圧燃料ポンプ基準点検出処理の実行のために予め必要とされる位相ずれ対燃料変化量特性の一例を模式的に示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows typically an example of the phase shift versus fuel change amount characteristic beforehand required for execution of the high-pressure fuel pump reference point detection processing in the embodiment of the present invention. 図8に示された位相ずれ対燃料変化量特性が通電時間と燃料噴射量の変化特性の一カ所のものであることを説明する説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining that the phase shift vs. fuel change amount characteristic shown in FIG. 8 is one of the change characteristics of energization time and fuel injection amount. 図8に示された位相ずれ対燃料変化量特性が通電時間と燃料噴射量の変化特性の複数の点で取得された場合を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the case where the phase shift versus fuel change amount characteristic shown by FIG. 8 is acquired at several points of the energization time and the change characteristic of the fuel injection amount. 位相ずれ対燃料変化量特性と逆特性を有する位相ずれに対する燃料噴射量の補正量変化特性を示す特性線図である。FIG. 7 is a characteristic diagram showing a correction amount change characteristic of a fuel injection amount with respect to a phase shift having a characteristic opposite to the phase shift versus fuel change amount characteristic.

以下、本発明の実施の形態について、図1乃至図11を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における高圧燃料ポンプ基準点検出方法が適用されるコモンレール式燃料噴射制御装置の構成例について、図1を参照しつつ説明する。
本発明の実施の形態におけるコモンレール式燃料噴射制御装置は、高圧燃料の圧送を行う高圧ポンプ装置50と、この高圧ポンプ装置50により圧送された高圧燃料を蓄えるコモンレール1と、このコモンレール1から供給された高圧燃料をエンジン3の気筒へ噴射供給する複数のインジェクタ2−1〜2−nと、燃料噴射制御処理や後述する圧力センサ診断処理などを実行する電子制御ユニット(図1においては「ECU」と表記)4を主たる構成要素として構成されたものとなっている。
かかる構成自体は、従来から良く知られているこの種の燃料噴射制御装置の基本的な構成と同一のものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11.
The members and arrangements described below do not limit the present invention and can be variously modified within the scope of the gist of the present invention.
First, a configuration example of a common rail fuel injection control device to which the high-pressure fuel pump reference point detection method according to the embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG.
The common rail fuel injection control device according to the embodiment of the present invention includes a high pressure pump device 50 that pumps high pressure fuel, a common rail 1 that stores high pressure fuel pumped by the high pressure pump device 50, and a common rail 1 that is supplied from the common rail 1. And a plurality of injectors 2-1 to 2-n for injecting and supplying high pressure fuel to the cylinders of the engine 3, and an electronic control unit ("ECU" in FIG. 4) as a main component.
Such a configuration itself is the same as the basic configuration of this type of fuel injection control apparatus that has been well known.

高圧ポンプ装置50は、供給ポンプ5と、調量弁6と、高圧燃料ポンプ(以下「高圧ポンプ」と称する)7とを主たる構成要素として公知・周知の構成を有してなるものである。
かかる構成において、燃料タンク9の燃料は、供給ポンプ5により汲み上げられ、調量弁6を介して高圧ポンプ7へ供給されるようになっている。調量弁6には、電磁式比例制御弁が用いられ、その通電量が電子制御ユニット4により制御されることで、高圧ポンプ7への供給燃料の流量、換言すれば、高圧ポンプ7の吐出量が調整されるものとなっている。
The high-pressure pump device 50 has a known and well-known configuration with a supply pump 5, a metering valve 6, and a high-pressure fuel pump (hereinafter referred to as “high-pressure pump”) 7 as main components.
In this configuration, the fuel in the fuel tank 9 is pumped up by the supply pump 5 and supplied to the high-pressure pump 7 through the metering valve 6. As the metering valve 6, an electromagnetic proportional control valve is used, and the energization amount is controlled by the electronic control unit 4, so that the flow rate of the fuel supplied to the high-pressure pump 7, in other words, the discharge of the high-pressure pump 7. The amount is to be adjusted.

なお、供給ポンプ5の出力側と燃料タンク9との間には、戻し弁8が設けられており、供給ポンプ5の出力側の余剰燃料を燃料タンク9へ戻すことができるようになっている。
また、供給ポンプ5は、高圧ポンプ装置50の上流側に高圧ポンプ装置50と別体に設けるようにしても、また、燃料タンク9内に設けるようにしても良いものである。
燃料噴射弁2−1〜2−nは、エンジン3の気筒毎に設けられており、それぞれコモンレール1から高圧燃料の供給を受け、電子制御ユニット4による噴射制御によって燃料噴射を行うようになっている。かかる本発明の実施の形態における燃料噴射弁2−1〜2−nは、例えば、従来から用いられているいわゆる電磁弁タイプのものなどが好適である。
A return valve 8 is provided between the output side of the supply pump 5 and the fuel tank 9 so that surplus fuel on the output side of the supply pump 5 can be returned to the fuel tank 9. .
The supply pump 5 may be provided separately from the high-pressure pump device 50 on the upstream side of the high-pressure pump device 50 or may be provided in the fuel tank 9.
The fuel injection valves 2-1 to 2-n are provided for each cylinder of the engine 3, and are supplied with high-pressure fuel from the common rail 1, and perform fuel injection by injection control by the electronic control unit 4. Yes. As the fuel injection valves 2-1 to 2-n in the embodiment of the present invention, for example, a so-called electromagnetic valve type that has been conventionally used is suitable.

電子制御ユニット4は、例えば、公知・周知の構成を有してなるマイクロコンピュータを中心に、RAMやROM等の記憶素子(図示せず)を有すると共に、燃料噴射弁2−1〜2−nを通電駆動するための回路(図示せず)や、調量弁6等を通電駆動するための回路(図示せず)を主たる構成要素として構成されたものとなっている。
かかる電子制御ユニット4には、コモンレール1の圧力を検出する圧力センサ11の検出信号が入力される他、エンジン回転数、アクセル開度、外気温度、大気圧などの各種の検出信号が、エンジン3の動作制御や燃料噴射制御に供するために入力されるようになっている。
The electronic control unit 4 has, for example, a microcomputer having a known and well-known configuration, a storage element (not shown) such as a RAM and a ROM, and fuel injection valves 2-1 to 2-n. The main component is a circuit (not shown) for energizing and driving, and a circuit (not shown) for energizing and driving the metering valve 6 and the like.
In addition to the detection signal of the pressure sensor 11 that detects the pressure of the common rail 1 being input to the electronic control unit 4, various detection signals such as the engine speed, the accelerator opening, the outside air temperature, and the atmospheric pressure are received by the engine 3. It is input to be used for the operation control and fuel injection control.

次に、電子制御ユニット4によって実行される本発明の実施の形態の高圧燃料ポンプ基準点検出処理について、図2乃至図4を参照しつつ説明する。
まず、本発明の実施の形態における高圧ポンプ基準点検出処理について概括的に説明する。
先に説明したコモンレール式燃料噴射制御装置において、高圧ポンプ7は良く知られているように、エンジン3の回転駆動力によりプランジャ(図示せず)が往復動せしめられて、燃料の吸入、吐出が行われるようになっているものである。したがって、正確な燃料噴射制御を行うためには、高圧ポンプ7による燃料の吐出タイミングとエンジン3の回転位相とが予め所定の関係となるよう高圧ポンプ7とエンジン3の組み付けが行われる必要があるが、この組み付け作業は、時間を要するだけでなく、熟練が必要とされる。また、仮に、組み付けを行っても作業者の熟練度が十分でない場合には、所望される精度での組み付けが確保できないこともある。
Next, the high-pressure fuel pump reference point detection process of the embodiment of the present invention executed by the electronic control unit 4 will be described with reference to FIGS.
First, the high-pressure pump reference point detection process in the embodiment of the present invention will be generally described.
In the common rail fuel injection control apparatus described above, as is well known, the high-pressure pump 7 is caused to reciprocate a plunger (not shown) by the rotational driving force of the engine 3 so as to suck and discharge fuel. It is what is supposed to be done. Therefore, in order to perform accurate fuel injection control, it is necessary to assemble the high pressure pump 7 and the engine 3 in advance so that the fuel discharge timing by the high pressure pump 7 and the rotational phase of the engine 3 have a predetermined relationship. However, this assembling work not only takes time but also requires skill. In addition, if the skill level of the operator is not sufficient even after the assembly, the assembly with the desired accuracy may not be ensured.

本発明の実施の形態における高圧ポンプ基準点検出処理は、高圧ポンプ7の燃料吐出タイミングとエンジン3の回転位相との相関関係が、基準となる相関関係に対してどの程度ずれを有しているかをエンジン3の始動の際に検出し、その検出結果に基づいて、燃料噴射量の補正を行い、本来必要とされる燃料噴射量での燃料噴射を可能としたものである。
したがって、かかる高圧ポンプ基準点検出処理をコモンレール式燃料噴射制御装置に適用することにより、エンジン3の製造ラインにおいて高圧ポンプ7の組み付けを行う際には、高圧ポンプ7による燃料の吐出タイミングとエンジン3の回転位相の相互の関係を何ら考慮することなく任意に組み付け可能となる。
なお、従来、エンジンへの高圧ポンプの組み付け時においては、高圧ポンプの回転位相とエンジンの回転位相とを合わせるために、高圧ポンプのカムシャフト及びエンジンのドライブシャフトの双方、あるいは、いずれか一方に、位置合わせ用の突起等を形成していたが、本発明を適用することにより、その必要が無くなるため、従来に比して製造が容易となり、製造コストの低減が図られることになる。
In the high-pressure pump reference point detection process according to the embodiment of the present invention, how much the correlation between the fuel discharge timing of the high-pressure pump 7 and the rotational phase of the engine 3 deviates from the reference correlation. Is detected when the engine 3 is started, and the fuel injection amount is corrected based on the detection result, thereby enabling fuel injection at the originally required fuel injection amount.
Therefore, by applying this high-pressure pump reference point detection process to the common rail fuel injection control device, when the high-pressure pump 7 is assembled in the production line of the engine 3, the fuel discharge timing by the high-pressure pump 7 and the engine 3 It is possible to assemble arbitrarily without considering the mutual relationship between the rotational phases of the two.
Conventionally, when the high-pressure pump is assembled to the engine, both the camshaft of the high-pressure pump and the drive shaft of the engine or both of them are used to match the rotational phase of the high-pressure pump and the rotational phase of the engine. However, by applying the present invention, it becomes unnecessary to apply the present invention, so that the manufacturing becomes easier and the manufacturing cost can be reduced.

以下、本発明の実施の形態における高圧ポンプ基準点検出処理手順について、図2を参照しつつ具体的に説明すれば、まず、エンジン3の始動が電子制御ユニット4において確認される(図2のステップS102参照)と、レール圧の測定が行われる(図2のステップS104参照)。
本発明の実施の形態における高圧ポンプ基準点検出処理は、エンジン始動時からレール圧が目標レール圧となるまでの間、レール圧が、時間の経過と共に高圧ポンプ7の吐出、吸入動作にほぼ対応して、例えば、図3に示されたように、増加と停滞(又は、低下)を繰り返してゆく現象を示すことを利用したものであるため、ステップS104においては、かかるエンジン始動時におけるレール圧変化のデータの取得が行われる。
Hereinafter, the high-pressure pump reference point detection processing procedure in the embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIG. 2. First, the start of the engine 3 is confirmed in the electronic control unit 4 (FIG. 2). When the rail pressure is measured (see step S102), the rail pressure is measured (see step S104 in FIG. 2).
The high-pressure pump reference point detection process in the embodiment of the present invention substantially corresponds to the discharge and suction operations of the high-pressure pump 7 with the passage of time until the rail pressure reaches the target rail pressure after the engine is started. Thus, for example, as shown in FIG. 3, since the phenomenon of repeatedly increasing and stagnating (or decreasing) is utilized, in step S104, the rail pressure at the time of starting the engine is used. Change data is acquired.

図3において、レール圧が時間の経過と共に上昇している箇所は、高圧ポンプ7の燃料吐出行程に対応しており、レール圧が停滞、又は、漸減している箇所は、高圧ポンプ7の燃料吸入行程に対応している。
レール圧の計測は、レール圧が目標レール圧に達するまで、又は、目標レール圧に対して所定の許容範囲となるまで、所定の時間間隔で圧力センサ11の出力信号を電子制御ユニット4に読み込むことで行われ、電子制御ユニット4の適宜な記憶領域に記憶される。なお、所定の時間間隔としては、電子制御ユニット4の処理能力等を考慮して適宜選定されるべきもので、例えば、1ms毎に、計500msの間、圧力センサ11の出力信号の読み込みを行う、すなわち、500回の読み込みを行うこと等が考えられるが、勿論、これに限定される必要はない。
In FIG. 3, the portion where the rail pressure increases with the passage of time corresponds to the fuel discharge stroke of the high-pressure pump 7, and the portion where the rail pressure stagnates or gradually decreases indicates the fuel of the high-pressure pump 7. Corresponds to the inhalation stroke.
The rail pressure is measured by reading the output signal of the pressure sensor 11 into the electronic control unit 4 at predetermined time intervals until the rail pressure reaches the target rail pressure or until it reaches a predetermined allowable range with respect to the target rail pressure. And stored in an appropriate storage area of the electronic control unit 4. The predetermined time interval should be appropriately selected in consideration of the processing capability of the electronic control unit 4 and the like. For example, the output signal of the pressure sensor 11 is read every 1 ms for a total of 500 ms. That is, it is conceivable to read 500 times, but of course it is not necessary to be limited to this.

次いで、上述のようにして取得されたレール圧変化について、レール圧の傾きの算出が行われる(図2のステップS106参照)。
すなわち、レール圧の傾き(レール圧変化量)は、単位時間Δtにおけるレール圧の変化量Δpの除算結果として算出されることとなる。
本発明の実施の形態においては、高圧ポンプ7の燃料吐出タイミングとエンジン3の回転位相との相関関係が所定の関係に設定された基準としてのコモンレール式燃料噴射装置において、上述したエンジン始動時におけるレール圧の傾きが予め取得されており、基準データとして(以下、説明の便宜上「基準レール圧傾き」と称する)、電子制御ユニット4の適宜な記憶領域に記憶されているものとする。なお、高圧ポンプ7の燃料吐出タイミングとエンジン3の回転位相との所定の関係としては、例えば、エンジン3の上死点と高圧ポンプ7のプランジャ(図示せず)の上死点とが一致するように組み付けられた状態が、後述するように実際の装置におけるエンジン3の上死点と高圧ポンプ3プランジャ(図示せず)の上死点のずれを検出するのに好適である。
Next, the rail pressure gradient is calculated for the rail pressure change acquired as described above (see step S106 in FIG. 2).
That is, the slope of the rail pressure (rail pressure change amount) is calculated as a result of dividing the rail pressure change amount Δp in unit time Δt.
In the embodiment of the present invention, in the common rail fuel injection device as a reference in which the correlation between the fuel discharge timing of the high-pressure pump 7 and the rotational phase of the engine 3 is set to a predetermined relationship, the above-described engine start-up is performed. It is assumed that the inclination of the rail pressure is acquired in advance and stored as reference data (hereinafter referred to as “reference rail pressure inclination” for convenience of description) in an appropriate storage area of the electronic control unit 4. The predetermined relationship between the fuel discharge timing of the high-pressure pump 7 and the rotational phase of the engine 3 is, for example, that the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the plunger (not shown) of the high-pressure pump 7 coincide. The assembled state is suitable for detecting a shift between the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the high-pressure pump 3 plunger (not shown) in an actual device, as will be described later.

図4には、上述の基準レール圧傾きの特性例が実線の特性線により示されている。この例は、先に述べたエンジン3の上死点と高圧ポンプ7のプランジャ(図示せず)の上死点とが一致するように組み付けられた基準となるコモンレール式燃料噴射制御装置におけるレール圧の傾きの変化例を表したものである。なお、図4において、縦軸はレール圧の傾きΔp/Δtを示し、横軸は高圧ポンプ7の回転角度を示している。
この実線で表されたレール圧の傾きΔp/Δtは、高圧ポンプ7の回転開始と共に燃料圧送が開始されると、回転角度の変化と共に正の値で増加し、比較的短時間である値に達し、その後しばらく一定状態となる。なお、ここで、レール圧の傾きΔp/Δtが一定状態となるのは、あくまでも一例であり、この部分の変化は、高圧ポンプ7におけるカムプロファイルによって定まるものであり、必ずしも一定状態とは限らない。
そして、上死点(図4において「TDC」と表記)のやや手前付近から低下し始めるものとなっており、高圧ポンプ7のプランジャ(図示せず)が上死点に達したところで、Δp/Δtは零となり、高圧ポンプ7が吸入行程に移行する。吸入行程においては、Δp/Δtは回転角度の変化と共に負の値で増加し、比較的短時間である負の値に達し、その後しばらく一定状態となる。そして、吸入行程の終了のやや手前付近からΔp/Δtは増加に転じ、吸入行程から吐出行程の切り替わりの際に、Δp/Δtは丁度零を過ぎる特性となっている。
FIG. 4 shows an example of the characteristic of the reference rail pressure gradient described above by a solid characteristic line. In this example, the rail pressure in the reference common rail fuel injection control apparatus assembled so that the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the plunger (not shown) of the high-pressure pump 7 coincide with each other is described. This shows an example of a change in the slope of. In FIG. 4, the vertical axis represents the rail pressure gradient Δp / Δt, and the horizontal axis represents the rotation angle of the high-pressure pump 7.
The rail pressure gradient Δp / Δt represented by the solid line increases with a positive value as the rotational angle changes when fuel pumping starts as the high-pressure pump 7 starts rotating, and reaches a relatively short time. Reach a certain level for a while. Here, the rail pressure gradient Δp / Δt is in a constant state only as an example, and the change in this portion is determined by the cam profile in the high-pressure pump 7 and is not necessarily constant. .
Then, it starts to decrease slightly near the top dead center (indicated as “TDC” in FIG. 4), and when the plunger (not shown) of the high pressure pump 7 reaches the top dead center, Δp / Δt becomes zero, and the high-pressure pump 7 shifts to the suction stroke. In the intake stroke, Δp / Δt increases with a negative value as the rotational angle changes, reaches a negative value for a relatively short time, and thereafter remains constant for a while. Then, Δp / Δt starts to increase slightly before the end of the suction stroke, and Δp / Δt has a characteristic of just over zero when the suction stroke is switched to the discharge stroke.

なお、上述の基準レール圧傾き特性は、横軸がポンプ角度となっているが、これは、エンジン3の回転位相を基に求められるものである。
すなわち、まず、ポンプ角度は、高圧ポンプ7の回転軸の角度、換言すれば、プランジャ(図示せず)の位置に相当するものである。
一方、図3に示されたレール圧変化は、先に述べたように、エンジン3の上死点と高圧ポンプ7のプランジャ(図示せず)の上死点とが一致するように組み付けられた状態で取得されたものであり、エンジン3の回転軸の回転角度から高圧ポンプ7のポンプ角度との相対関係は、事前に把握されており、しかも、エンジン3の回転角度は、エンジン回転数を検出する回転センサ(図示せず)の出力信号によって把握できるものとなっているため、結局、エンジン3の回転角度を基に、高圧ポンプ7のポンプ角度に置換することができる。
In the reference rail pressure gradient characteristic described above, the horizontal axis indicates the pump angle, which is obtained based on the rotational phase of the engine 3.
That is, first, the pump angle corresponds to the angle of the rotary shaft of the high-pressure pump 7, in other words, the position of the plunger (not shown).
On the other hand, the rail pressure change shown in FIG. 3 is assembled so that the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the plunger (not shown) of the high pressure pump 7 coincide as described above. The relative relationship between the rotation angle of the rotating shaft of the engine 3 and the pump angle of the high-pressure pump 7 is obtained in advance, and the rotation angle of the engine 3 is determined by the engine rotation speed. Since it can be grasped by the output signal of the rotation sensor (not shown) to be detected, the pump angle of the high-pressure pump 7 can be eventually replaced based on the rotation angle of the engine 3.

一方、ステップS106において実際に算出されたレール圧の傾きΔp/Δt、すなわち、高圧ポンプ7の燃料吐出タイミングとエンジン3の回転位相との相対関係が考慮されずに取り付けられたコモンレール式燃料噴射制御装置のレール圧の傾きΔp/Δt(以下、説明の便宜上「実レール圧傾き」と称する)は、例えば、図4において点線の特性線で示された如くとなる。
しかして、上述の実レール圧傾き算出後は、基準レール圧傾きとの比較が行われることとなる(図2のステップS108参照)。
On the other hand, the rail pressure gradient Δp / Δt actually calculated in step S106, that is, the common rail fuel injection control attached without considering the relative relationship between the fuel discharge timing of the high-pressure pump 7 and the rotational phase of the engine 3 is considered. The slope Δp / Δt of the rail pressure of the apparatus (hereinafter referred to as “actual rail pressure slope” for convenience of explanation) is, for example, as shown by the dotted characteristic line in FIG.
Therefore, after the above-described actual rail pressure slope calculation, comparison with the reference rail pressure slope is performed (see step S108 in FIG. 2).

まず、図4において、点線で表された実レール圧傾き特性は、その特性線自体は、同図において実線で表された基準レール圧傾き特性とほぼ同様の傾向(相似形)を有するものであるが、基準レール圧傾き特性に対してポンプ角度でのずれがあるものとなっている。すなわち、Δp/Δtの正の値がほぼ一定状態から減少を開始する変曲点の位置で、基準レール圧傾き特性と実レール圧傾き特性とを比較すると、例えば、図4の基準レール圧傾きの特性線において、Δp/Δtの正の値がほぼ一定状態から減少を開始する変曲点aに対して、実レール圧傾きの特性線において、同様の変曲点bは、変曲点aに対して、ポンプ角度でΔφのずれを生じたものとなっている。   First, in FIG. 4, the actual rail pressure gradient characteristic represented by the dotted line has a tendency (similar shape) that is substantially the same as the reference rail pressure gradient characteristic represented by the solid line in the same figure. However, there is a deviation in the pump angle with respect to the reference rail pressure gradient characteristic. That is, when the reference rail pressure gradient characteristic is compared with the actual rail pressure gradient characteristic at the inflection point where the positive value of Δp / Δt starts to decrease from a substantially constant state, for example, the reference rail pressure gradient of FIG. In contrast to the inflection point a at which the positive value of Δp / Δt starts to decrease from a substantially constant state, the similar inflection point b in the characteristic line of the actual rail pressure gradient is the inflection point a. On the other hand, there is a deviation of Δφ in the pump angle.

このずれは、高圧ポンプ7の燃料吐出タイミングとエンジン3の回転位相との相対関係を考慮せずに任意に取り付けたことによるもので、ずれの大きさは、高圧ポンプ7のプランジャ(図示せず)の上死点(基準点)と、エンジン3のプランジャ(図示せず)のずれの大きさを示すものである。
しかして、実レール圧傾き特性と基準レール圧傾き特性との比較により、上述のずれの大きさ、すなわち、ずれ量が算出されることとなる(図2のステップS110参照)。
ずれ量は、先に述べたように変曲点の位置における比較によって求めるのが好適である。
ここで、変曲点の位置は、例えば、先に述べた変曲点a、bは、Δp/Δtが一定値からの減少開始する点であるので、算出されたΔp/Δtの変化から識別可能である。なお、ずれ量の算出の際に基準とする変曲点は、変曲点a、変曲点bのいずれでも良い。
This deviation is due to the fact that it is arbitrarily attached without considering the relative relationship between the fuel discharge timing of the high-pressure pump 7 and the rotational phase of the engine 3, and the magnitude of the deviation is the plunger of the high-pressure pump 7 (not shown). ) Shows the magnitude of deviation between the top dead center (reference point) and the plunger (not shown) of the engine 3.
Accordingly, the magnitude of the above-described deviation, that is, the deviation amount is calculated by comparing the actual rail pressure inclination characteristic and the reference rail pressure inclination characteristic (see step S110 in FIG. 2).
As described above, the shift amount is preferably obtained by comparison at the position of the inflection point.
Here, the positions of the inflection points are identified from the calculated change in Δp / Δt, for example, the inflection points a and b described above are points where Δp / Δt starts to decrease from a constant value. Is possible. Note that the inflection point used as a reference when calculating the deviation amount may be either the inflection point a or the inflection point b.

次いで、上述のようにして求められたずれ量に基づいて、燃料噴射量を補正するための係数である噴射量補正用係数が決定されることとなる(図2のステップS112参照)。そして、ステップS112の処理によって、一連の処理が終了されて、図示されないメインルーチンへ戻ることとなり、ステップS112で決定された噴射量補正用係数を用いて燃料噴射量が補正されて、燃料噴射が行われることとなる。
ここで、噴射量補正用係数は、次述するように、基準とされたコモンレール式燃料噴射制御装置を基にして予め取得されたずれ量と必要な燃料噴射量の補正との相関関係に基づいて決定されるものとなっている。
Next, an injection amount correction coefficient that is a coefficient for correcting the fuel injection amount is determined based on the deviation amount obtained as described above (see step S112 in FIG. 2). Then, a series of processes are completed by the process of step S112, and the process returns to the main routine (not shown), the fuel injection amount is corrected using the injection amount correction coefficient determined in step S112, and the fuel injection is performed. Will be done.
Here, the injection amount correction coefficient is based on the correlation between the deviation amount acquired in advance based on the common rail type fuel injection control device used as a reference and the correction of the required fuel injection amount, as described below. Is determined.

次に、予め取得されるずれ量と必要な燃料噴射量の補正との相関関係について、図5乃至図11を参照しつつ説明する。
まず、予め取得されるべきデータの一つとして、燃料噴射弁2−1〜2−nの通電時間に対する燃料噴射量特性がある。図5には、かかる燃料噴射特性の例が示されている。この燃料噴射量特性は、複数のレール圧(P1、P2、・・・、Pn)について、それぞれ取得されることが好ましい(図5参照)。なお、図5において、ETは通電時間を、Qは燃料噴射量を、それぞれ表している。
Next, the correlation between the deviation amount acquired in advance and the necessary correction of the fuel injection amount will be described with reference to FIGS.
First, as one of data to be acquired in advance, there is a fuel injection amount characteristic with respect to the energization time of the fuel injection valves 2-1 to 2-n. FIG. 5 shows an example of such fuel injection characteristics. The fuel injection amount characteristic is preferably acquired for each of a plurality of rail pressures (P1, P2,..., Pn) (see FIG. 5). In FIG. 5, ET represents the energization time, and Q represents the fuel injection amount.

この燃料噴射量特性の取得においては、先に説明した基準レール圧傾きを取得した際の装置の条件と同一とするのが好適である。すなわち、エンジン3の上死点と高圧ポンプ7のプランジャ(図示せず)の上死点とが一致するように組み付けられた状態(図6参照)で行われるのが好適である。なお、図6は、エンジン3の上死点と高圧ポンプ7のプランジャ(図示せず)の上死点とが一致していることを模式的に表すと共に、図6(A)においてはエンジンの回転に伴う圧縮、吸入行程の変化を、図6(B)においては高圧ポンプの回転に伴う燃料の吐出
、吸入行程の変化を、それぞれ模式的に表したものとなっている。
In obtaining the fuel injection amount characteristic, it is preferable that the conditions of the apparatus when obtaining the reference rail pressure gradient described above be the same. That is, it is preferable that the engine 3 and the plunger (not shown) of the high-pressure pump 7 be assembled so that the top dead center thereof coincides (see FIG. 6). FIG. 6 schematically shows that the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the plunger (not shown) of the high pressure pump 7 coincide with each other. In FIG. FIG. 6B schematically shows changes in compression and suction strokes associated with rotation, and changes in fuel discharge and suction strokes associated with rotation of the high-pressure pump.

次に、エンジン3の上死点と高圧ポンプ7の上死点の位相をずらし、燃料噴射量の変化量(以下、説明の便宜上「位相ずれ対燃料変化量特性」と称する)を取得する。
この位相ずれ対燃料変化量特性は、エンジン3の上死点と高圧ポンプ7の上死点を一致させ、あるレール圧、ある燃料噴射量を噴射する状態を基準として、エンジン3の上死点と高圧ポンプ7の上死点の位相を種々にずらした場合(図7参照)の燃料噴射量の変化量を計測した結果である。なお、位相をずらす場合、細かなピッチで行うのが好適であるが、そのピッチの大きさは特定の値に限定されるものではなく、任意に設定されるべきものである。また、位相をずらす範囲は、360度分とするのが好適である。なお、位相をずらす範囲を360度とするのは、1カムの構成の場合であり、2カムの構成の場合は180度で良く、また、3カムの構成の場合は120度で良い。
Next, the phase difference between the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the high-pressure pump 7 is shifted to obtain the change amount of the fuel injection amount (hereinafter referred to as “phase shift versus fuel change amount characteristic” for convenience of explanation).
This phase shift vs. fuel change amount characteristic is such that the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the high-pressure pump 7 are matched, and the top dead center of the engine 3 is based on a state in which a certain rail pressure and a certain fuel injection amount are injected. This is a result of measuring the change amount of the fuel injection amount when the phase of the top dead center of the high-pressure pump 7 is variously shifted (see FIG. 7). In addition, when shifting the phase, it is preferable to carry out with a fine pitch, but the size of the pitch is not limited to a specific value and should be arbitrarily set. Further, the range for shifting the phase is preferably 360 degrees. Note that the phase shift range is 360 degrees in the case of the 1 cam configuration, 180 degrees in the 2 cam configuration, and 120 degrees in the 3 cam configuration.

図8には、かかる位相ずれ対燃料変化量特性の一例が示されており、横軸はエンジン3の上死点と高圧ポンプ7の上死点の位相が一致した状態からの位相のずれを示し、縦軸はエンジン3の上死点と高圧ポンプ7の上死点の位相が一致した状態での燃料噴射量を基準とした場合の燃料噴射量の変化量ΔQを示している。
なお、図8において、「E_TDC」はエンジン3の上死点を、「P_TDC」は高圧ポンプ7の上死点を、それぞれ意味する。
FIG. 8 shows an example of such a phase shift vs. fuel change amount characteristic. The horizontal axis indicates the phase shift from a state where the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the high-pressure pump 7 coincide with each other. The vertical axis indicates the change amount ΔQ of the fuel injection amount with reference to the fuel injection amount in a state where the top dead center of the engine 3 and the top dead center of the high pressure pump 7 coincide with each other.
In FIG. 8, “E_TDC” means the top dead center of the engine 3, and “P_TDC” means the top dead center of the high-pressure pump 7.

この図8の特性線は、任意に選択したレール圧、通電時間(燃料噴射量)を基準として、位相ずれを生じさせた場合のものであり、燃料噴射量特性で表せばある一点(図9参照)での測定結果であるので、レール圧、通電時間(燃料噴射量)を種々に変えて同様な特性を複数取得する(図10参照)。
なお、図10は、取得された位相ずれ対燃料変化量特性が、燃料噴射量特性のいずれの点におけるものかを白抜きの点で表したものである。
しかして、位相ずれによって生ずる燃料噴射量の変化を打ち消して、本来の燃料噴射量とするために必要な燃料噴射量の補正は、位相ずれに対して、先に取得された位相ずれ対燃料変化量特性と逆特性のものとなる。図11には、一例が示されており、同図において点線の特性線は、位相ずれに対する燃料噴射量の補正量を表しており、同図において実線で表された位相ずれ対燃料変化量特性に対して逆特性となっている。
先に述べたように位相ずれ対燃料変化量特性は複数取得されるものであるので、上述の逆特性は、個々の位相ずれ対燃料変化量特性毎に求めることとなる。
The characteristic line in FIG. 8 is a case where a phase shift is caused with reference to an arbitrarily selected rail pressure and energization time (fuel injection amount), and is one point expressed by the fuel injection amount characteristic (FIG. 9). Therefore, a plurality of similar characteristics are obtained by variously changing the rail pressure and the energization time (fuel injection amount) (see FIG. 10).
FIG. 10 shows the point where the acquired phase shift vs. fuel change amount characteristic is the fuel injection amount characteristic as a white point.
Therefore, the correction of the fuel injection amount necessary for canceling the change in the fuel injection amount caused by the phase shift to obtain the original fuel injection amount is obtained by correcting the phase shift versus the fuel change obtained earlier with respect to the phase shift. The quantity characteristic is opposite to the characteristic. FIG. 11 shows an example. In FIG. 11, the dotted characteristic line represents the correction amount of the fuel injection amount with respect to the phase shift, and the phase shift versus fuel change amount characteristic represented by the solid line in FIG. In contrast, the characteristics are opposite.
As described above, since a plurality of phase shift vs. fuel change amount characteristics are acquired, the above-described reverse characteristics are obtained for each phase shift vs. fuel change amount characteristic.

次に、上述のように取得された個々の位相ずれに対する燃料噴射量の補正量を基に、噴射量補正用係数の算出を行い、これを電子制御ユニット4の適宜な記憶領域に記憶させる。
まず、位相のずれがないとした場合のある燃料噴射量を仮にQsとし、補正後の燃料噴射量を仮にQmとし、さらに、噴射量補正用係数を仮にKmとすると、本発明の実施の形態における噴射量補正用係数は、Qm=Km×Qsと用いられるものであるとする。
Next, an injection amount correction coefficient is calculated based on the correction amount of the fuel injection amount for each phase shift acquired as described above, and this is stored in an appropriate storage area of the electronic control unit 4.
First, assuming that a fuel injection amount that is assumed to have no phase shift is Qs, a corrected fuel injection amount is Qm, and an injection amount correction coefficient is Km, an embodiment of the present invention It is assumed that the injection amount correction coefficient in is used as Qm = Km × Qs.

一方、上述した補正量ΔQは、位相のずれが無いとした場合の燃料噴射量Qsに対して加算、又は、減算されるべき量である。すなわち、補正後の燃料噴射量Qmは、Qm=Qs±ΔQとして求められ、これは、Qm=Qs±ΔQ=(1±ΔQ/Qs)Qsと整理できる。
したがって、噴射量補正用係数Kmは、Km=(1±ΔQ/Qs)と求められることとなる。
On the other hand, the correction amount ΔQ described above is an amount to be added to or subtracted from the fuel injection amount Qs when there is no phase shift. That is, the corrected fuel injection amount Qm is obtained as Qm = Qs ± ΔQ, which can be organized as Qm = Qs ± ΔQ = (1 ± ΔQ / Qs) Qs.
Therefore, the injection amount correction coefficient Km is obtained as Km = (1 ± ΔQ / Qs).

上述のようにして求めた噴射量補正用係数Kmは、噴射量補正用係数Kmが求められる際の実レール圧と、その際、従来同様にして燃料噴射制御処理によって算出された目標燃料噴射量と、その際に先のステップS110の処理で求められた位相ずれ量を入力として、これに対応する噴射量補正用係数Kmが読み出されるよう、いわゆる変換テーブル化したものを、電子制御ユニット4の適宜な記憶領域に予め記憶させて、先のステップS112において用いることができるようにするのが好適である。
なお、上述のように計測データに基づいて求められた噴射量補正用係数Kmはレール圧及び目標燃料噴射量に対して離散的であるので、不足する箇所については一般的な補完法などにより求めるようにすると好適である。
The injection amount correction coefficient Km obtained as described above is the actual rail pressure when the injection amount correction coefficient Km is obtained, and at that time, the target fuel injection amount calculated by the fuel injection control process as in the conventional case. At this time, the phase shift amount obtained in the process of the previous step S110 is input, and a so-called conversion table is read out from the electronic control unit 4 so that the injection amount correction coefficient Km corresponding thereto is read out. It is preferable to store in advance in an appropriate storage area so that it can be used in the previous step S112.
Since the injection amount correction coefficient Km obtained based on the measurement data as described above is discrete with respect to the rail pressure and the target fuel injection amount, the lacking portion is obtained by a general complement method or the like. It is preferable to do so.

エンジンの上死点と高圧ポンプの上死点の位相を考慮することなく組み立て作業が所望されるコモンレール式燃料噴射制御装置に適する。   It is suitable for a common rail type fuel injection control apparatus in which assembly work is desired without considering the phase of the engine top dead center and the top dead center of the high pressure pump.

1…コモンレール
2−1〜2−n…燃料噴射弁
3…エンジン
4…電子制御ユニット
7…高圧ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Common rail 2-1 to 2-n ... Fuel injection valve 3 ... Engine 4 ... Electronic control unit 7 ... High pressure pump

Claims (6)

燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、電子制御ユニットにより前記調量弁が駆動制御されて前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置における高圧ポンプ基準点検出検出方法であって、
前記エンジンの始動時に、種々の経過時間に対するレール圧の変化を計測し、当該計測結果に基づいて、単位時間に対するレール圧の変化量であるレール圧傾きの変化を実レール圧傾き特性として算出し、前記実レール圧傾き特性と予め取得された基準となる基準レール圧傾き特性との比較により、前記高圧ポンプの基準点としてのプランジャの上死点と前記エンジンの上死点とのずれを検出することを特徴とする高圧ポンプ基準点検出方法。
Fuel in the fuel tank is pressurized and pumped to a common rail by a high-pressure pump, enabling high-pressure fuel injection to the engine via a fuel injection valve connected to the common rail, and a metering valve upstream of the high-pressure pump And a high-pressure pump reference point detection and detection method in a common rail fuel injection control device in which the metering valve is driven and controlled by an electronic control unit to control the rail pressure of the common rail,
When the engine is started, the change in rail pressure with respect to various elapsed times is measured, and the change in the rail pressure, which is the amount of change in the rail pressure with respect to unit time, is calculated as the actual rail pressure slope characteristic based on the measurement results. The deviation between the top dead center of the plunger as the reference point of the high-pressure pump and the top dead center of the engine is detected by comparing the actual rail pressure slope characteristic with a reference rail pressure slope characteristic that is acquired in advance. A high-pressure pump reference point detection method characterized by:
前記基準レール圧傾き特性は、高圧ポンプの上死点とエンジンの上死点とを一致させた状態において、エンジン始動時に計測された経過時間に対するレール圧の変化特性に基づいて、単位時間に対するレール圧の変化量を、高圧ポンプの回転軸の回転角度に対応させて算出されてなるものであり、
前記実レール圧傾き特性と前記基準レール圧傾き特性の比較による、前記高圧ポンプの基準点としてのプランジャの上死点と前記エンジンの上死点とのずれの検出は、予め定めた変曲点について、前記それぞれのレール圧傾き特性における位置を比較し、その位置ずれを求めることにより行われるものであることを特徴とする請求項1記載の高圧ポンプ基準点検出方法。
The reference rail pressure slope characteristic is based on the rail pressure change characteristic with respect to the elapsed time measured at the time of starting the engine in a state where the top dead center of the high pressure pump and the top dead center of the engine are matched. The amount of change in pressure is calculated according to the rotation angle of the rotary shaft of the high-pressure pump,
By detecting the deviation between the top dead center of the plunger as the reference point of the high-pressure pump and the top dead center of the engine by comparing the actual rail pressure inclination characteristic and the reference rail pressure inclination characteristic, a predetermined inflection point is used. 2. The high pressure pump reference point detecting method according to claim 1, wherein the position is compared by comparing the positions in the respective rail pressure gradient characteristics and determining the positional deviation.
前記検出された位置ずれに対する燃料噴射量の補正係数を、予め定められた噴射量補正用係数変換テーブルを用いて算出し、補正後の燃料噴射量による燃料噴射を可能したことを特徴とする請求項2記載の高圧ポンプ基準点検出方法。   The fuel injection amount correction coefficient for the detected displacement is calculated using a predetermined injection amount correction coefficient conversion table, and fuel injection by the corrected fuel injection amount is enabled. Item 3. The high pressure pump reference point detection method according to Item 2. 燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、電子制御ユニットにより前記調量弁が駆動制御されて前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置であって、
前記電子制御ユニットは、
前記エンジンの始動時に、圧力センサの出力信号を入力し、前記圧力センサの出力信号に基づいて、前記エンジン始動時からの時間の経過に対するレール圧を算出し、前記算出されたレール圧に基づいて、単位時間に対するレール圧の変化量であるレール圧傾きの変化を実レール圧傾き特性として算出し、前記実レール圧傾き特性と予め取得された基準となる基準レール圧傾き特性との比較を行い、前記比較結果に基づいて前記高圧ポンプの基準点としてのプランジャの上死点と前記エンジンの上死点とのずれを検出するよう構成されてなることを特徴とするコモンレール式燃料噴射制御装置。
Fuel in the fuel tank is pressurized and pumped to a common rail by a high-pressure pump, enabling high-pressure fuel injection to the engine via a fuel injection valve connected to the common rail, and a metering valve upstream of the high-pressure pump A common rail fuel injection control device configured such that the metering valve is driven and controlled by an electronic control unit to control the rail pressure of the common rail,
The electronic control unit is
At the time of starting the engine, an output signal of a pressure sensor is input, and based on the output signal of the pressure sensor, a rail pressure with respect to the passage of time from the time of starting the engine is calculated, and based on the calculated rail pressure The change in the rail pressure, which is the amount of change in the rail pressure per unit time, is calculated as the actual rail pressure gradient characteristic, and the actual rail pressure gradient characteristic is compared with a reference rail pressure gradient characteristic that is acquired in advance as a reference. The common rail fuel injection control apparatus is configured to detect a deviation between a top dead center of a plunger as a reference point of the high pressure pump and a top dead center of the engine based on the comparison result.
前記電子制御ユニットは、
前記高圧ポンプの上死点とエンジンの上死点とを一致させた状態において、エンジン始動時に取得された経過時間に対するレール圧の変化特性に基づいて、単位時間に対するレール圧の変化量を、高圧ポンプの回転軸の回転角度に対応させて算出されてなる基準レール圧傾き特性が予め記憶される一方、
前記実レール圧傾き特性と前記基準レール圧傾き特性の比較による、前記高圧ポンプの基準点としてのプランジャの上死点と前記エンジンの上死点とのずれの検出を、予め定めた変曲点について、前記それぞれのレール圧傾き特性における位置を比較し、その位置ずれを求めることにより行うよう構成されてなることを特徴とする請求項4記載のコモンレール式燃料噴射制御装置。
The electronic control unit is
In a state where the top dead center of the high pressure pump and the top dead center of the engine are matched, the amount of change in rail pressure per unit time is determined based on the change characteristic of rail pressure with respect to the elapsed time acquired at the time of engine start. While the reference rail pressure inclination characteristic calculated corresponding to the rotation angle of the rotation shaft of the pump is stored in advance,
By detecting the deviation between the top dead center of the plunger as the reference point of the high-pressure pump and the top dead center of the engine by comparing the actual rail pressure inclination characteristic and the reference rail pressure inclination characteristic, a predetermined inflection point is used. 5. The common rail fuel injection control device according to claim 4, wherein the common rail type fuel injection control device is configured to compare the positions in the respective rail pressure gradient characteristics and obtain a positional deviation thereof.
前記電子制御ユニットは、
前記検出された位置ずれに対する燃料噴射量の補正係数を、予め定められた噴射量補正用係数変換テーブルを用いて算出し、補正後の燃料噴射量による燃料噴射を可能としてなることを特徴とする請求項5記載のコモンレール式燃料噴射制御装置。
The electronic control unit is
A fuel injection amount correction coefficient for the detected positional deviation is calculated using a predetermined injection amount correction coefficient conversion table, and fuel injection with the corrected fuel injection amount is enabled. The common rail fuel injection control device according to claim 5.
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