JP2016217146A - Fuel injection control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料噴射制御装置に関するものである。 The present invention relates to a fuel injection control device.
ディーゼルエンジンは、各気筒のシリンダ内に燃料を直接噴射するインジェクタと、インジェクタから噴射される燃料を高圧状態で貯留するコモンレールと、コモンレールに高圧の燃料を供給する圧送ポンプとを備える。 The diesel engine includes an injector that directly injects fuel into a cylinder of each cylinder, a common rail that stores fuel injected from the injector in a high-pressure state, and a pressure-feed pump that supplies high-pressure fuel to the common rail.
近年、供給された燃料の一部を燃料タンクに戻す静的リーク機構を有しないインジェクタが用いられている。このようなインジェクタを用いる場合、コモンレールに減圧弁を設けて、この減圧弁を開弁することでレール圧を低下させる制御が一般的である。 In recent years, an injector that does not have a static leak mechanism for returning a part of supplied fuel to a fuel tank has been used. When such an injector is used, it is common to provide a common rail with a pressure reducing valve and open the pressure reducing valve to lower the rail pressure.
これに関連する技術としては、目標レール圧と実レール圧との偏差に基づいて、この減圧弁の開閉及び圧送ポンプの吸入調量弁の開度をフィードバック制御して、実レール圧を減圧調整する燃料噴射装置が知られている(特許文献1参照)。 As a technology related to this, based on the deviation between the target rail pressure and the actual rail pressure, feedback control of the opening and closing of the pressure reducing valve and the opening of the suction metering valve of the pressure feed pump is used to adjust the actual rail pressure to a reduced pressure. A fuel injection device is known (see Patent Document 1).
しかしながら、従来の燃料噴射制御装置においては、実レール圧を低下させるべく減圧弁を開弁(全開)させたときでも、圧送ポンプからコモンレールに燃料を圧送するように調量弁を制御していた。よって、圧送ポンプの無駄な仕事が増えて燃費悪化の要因となり、また、速やかなレール圧低下の妨げにもなり得る。 However, in the conventional fuel injection control device, even when the pressure reducing valve is opened (fully opened) to reduce the actual rail pressure, the metering valve is controlled so as to pump fuel from the pressure feeding pump to the common rail. . Therefore, useless work of the pressure pump increases, which causes a deterioration in fuel consumption, and can also prevent a rapid rail pressure drop.
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決して、燃費の改善を図るとともに、コモンレールのレール圧を速やかに低下させることが可能な燃料噴射制御装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a fuel injection control device capable of solving the above-described problems, improving fuel efficiency, and quickly reducing the rail pressure of a common rail.
本発明の一態様によれば、インジェクタに供給する燃料を蓄えるコモンレールと、前記コモンレールに燃料を圧送する圧送ポンプと、前記コモンレール内の燃料を燃料タンクに戻す減圧弁と、前記コモンレールの実レール圧と目標レール圧との偏差に応じて前記減圧弁の開閉動作をフィードバック制御する減圧弁制御部と、前記偏差に応じてPID制御により前記圧送ポンプの燃料圧送量をフィードバック制御するとともに、前記減圧弁制御部による前記減圧弁の開弁時に前記圧送ポンプからの燃料の圧送を停止させるポンプ制御部と、を備える特徴とする燃料噴射制御装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, a common rail that stores fuel to be supplied to an injector, a pressure feed pump that pumps fuel to the common rail, a pressure reducing valve that returns fuel in the common rail to a fuel tank, and an actual rail pressure of the common rail A pressure-reducing valve control unit that feedback-controls the opening / closing operation of the pressure-reducing valve according to a deviation between the pressure-feeding pressure and the target rail pressure, and a feedback control of a fuel pumping amount of the pressure-feeding pump by PID control according to the deviation. There is provided a fuel injection control device comprising: a pump control unit that stops pumping of fuel from the pressure pump when the pressure reducing valve is opened by the control unit.
また、前記ポンプ制御部は、前記減圧弁の開弁時に前記燃料圧送量のフィードバック制御を停止させることが好ましい。 Further, it is preferable that the pump control unit stops feedback control of the fuel pumping amount when the pressure reducing valve is opened.
本発明によれば、燃費の改善を図るとともに、コモンレールのレール圧を速やかに低下させることが可能な燃料噴射制御装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while improving a fuel consumption, the fuel injection control apparatus which can reduce the rail pressure of a common rail rapidly can be provided.
以下、本発明の実施形態を添付図面に沿って説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置の概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a fuel injection control apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、燃料噴射制御装置1は、図示しないディーゼルエンジンの各気筒のシリンダ内に燃料を直接噴射するインジェクタ2と、インジェクタ2に供給する燃料を高圧状態で蓄えるコモンレール3と、コモンレール3に燃料を圧送する圧送ポンプ4と、コモンレール3内の圧力を低下させる減圧弁5と、減圧弁5の開閉動作を制御する減圧弁制御部6と、圧送ポンプ4の燃料圧送量を制御するポンプ制御部7とを備えている。減圧弁制御部6及びポンプ制御部7は、図示しない車両の電子制御ユニット(以下、ECUと称する)20に搭載される。
As shown in FIG. 1, a fuel injection control device 1 includes an
本実施形態では、インジェクタ2としては、供給された燃料の一部を燃料タンク11に戻す静的リーク機構を有しないものが用いられる。また、コモンレール3には、コモンレール3内の圧力(以下、実レール圧と称する)を検出するためのコモンレール圧センサ10が設けられる。
In the present embodiment, as the
圧送ポンプ4は、燃料タンク11から燃料を汲み上げるフィードポンプ12と、フィードポンプ12からの低圧燃料を吸入して高圧燃料を吐出する高圧ポンプ13と、フィードポンプ12から吐出されて高圧ポンプ13に吸入される燃料流量を調整するサクションコントロールバルブ(以下、SCVと称する)14とから構成される。高圧ポンプ13は、ポンプシリンダ内を摺動して高圧の燃料を吐出するプランジャ(不図示)を備える。また、SCV14は、ポンプ制御部7から入力される駆動電流の大きさに応じて、全閉から全開まで連続的に開度変更が可能な電磁弁からなる。
The pressure pump 4 includes a
なお、SCV14は、高圧ポンプ13に吸入される燃料を絞ることで燃料流量を調整するように構成してもよく、また、SCV14から燃料タンク11に戻される燃料流量を調整することで、高圧ポンプ13に吸入される燃料流量を調整するように構成してもよい。
The
減圧弁5は、コモンレール3に設けられ、開弁時にコモンレール3内の燃料を燃料タンク11に戻すように構成される。また、減圧弁5は、減圧弁制御部6から駆動電流が入力されている間(オンのとき)は開弁(全開)となり、この電流が入力されない間(オフのとき)は閉弁(全閉)となるように制御される、開閉切替のみ可能な電磁弁からなる。
The pressure reducing valve 5 is provided on the common rail 3 and is configured to return the fuel in the common rail 3 to the
ECU20には、コモンレール圧センサ10、アクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ15、エンジン回転数を検出するためのエンジン回転数センサ16等の各種センサ類が電気的に接続され、実レール圧、アクセル開度、エンジン回転数の各種情報が入力される。目標レール圧は、これら燃料噴射量やエンジン回転数等を基に、ECU20に搭載された目標レール圧算出部21にて算出される。
The ECU 20 is electrically connected to various sensors such as a common
より詳しくは、目標レール圧算出部21は、アクセル開度センサ15によって検出されるアクセル開度(以下、実アクセル開度と称する)とエンジン回転数センサ16によって検出されるエンジン回転数(以下、実エンジン回転数と称する)に基づいて目標燃料噴射量を算出し、この目標燃料噴射量と実エンジン回転数に基づいて目標レール圧を算出する。
More specifically, the target rail
減圧弁制御部6は、実レール圧と目標レール圧との偏差(以下、単に「偏差」ともいう)に応じて、減圧弁5の開閉動作をフィードバック制御する。なお、本実施形態での偏差は、実レール圧から目標レール圧を差し引いた差圧を意味する。
The pressure reducing
より詳しくは、減圧弁制御部6は、偏差が予め設定された第1閾値ΔP1を超えたときに減圧弁5を開弁させ、偏差が予め設定された第2閾値ΔP2(<ΔP1)以下のときに減圧弁5を閉弁させるように、駆動電流の出力を制御する。
More specifically, the pressure reducing
ポンプ制御部7は、目標レール圧と実エンジン回転数に基づいて、所定のマップ(不図示)を参照することで、実レール圧が概ね目標レール圧となるような、SCV14の開度のフィードフォワード項を算出する。
The
更に、ポンプ制御部7は、下記の式に示すような、実レール圧と目標レール圧との偏差ΔP(t)に比例ゲインKpを乗じた比例項(P項)と、偏差ΔP(t)の時間積分値(累積値)に積分ゲインKiを乗じた積分項(I項)と、偏差ΔP(t)の時間微分値に微分ゲインKdを乗じた微分項(D項)とを足し合わせることによって、SCV14の開度のフィードバック項を算出する。
Further, the
そして、ポンプ制御部7は、フィードフォワード項にフィードバック項を加算することで、最終的なSCV14の目標開度を求めている。
Then, the
ポンプ制御部7は、求めたSCV14の目標開度に応じた駆動電流をSCV14に出力することで、所望のSCV14の目標開度に対応する燃料が高圧ポンプ13から圧送されるようにSCV14を制御する。
The
このように、高圧ポンプ13の燃料圧送量は、偏差に応じてPID制御によりフィードバック制御される(以下、通常制御ともいう)。
Thus, the fuel pumping amount of the high-
また、ポンプ制御部7は、減圧弁5の開弁(オン)時に、圧送ポンプ4からの燃料の圧送を停止させるようにSCV14の開度を制御する。ここでいう「燃料の圧送を停止させる」とは、圧送ポンプ4からの燃料圧送量がゼロ、もしくは実質的にゼロとなるように圧送を抑制することを指す。
Further, the
より詳しくは、ポンプ制御部7には、燃料の圧送を停止させるSCV14の目標開度(以下、圧送停止開度と称する)が予め記憶される。ポンプ制御部7は、偏差が第1閾値ΔP1を超えたときに、SCV14のフィードバック制御を停止させるとともに、SCV14の目標開度を圧送停止開度に保持してSCV14のフィードフォワード制御(以下、圧送停止制御ともいう)を実行する。
More specifically, the
このとき、積分項(I項)もしくは偏差ΔP(t)の時間積分値(累積値)は、減圧弁5が全閉(オフ)から全開(オン)になった時点の値に保持され、次回のフィードバック制御の再開時に使用される。 At this time, the integral value (cumulative value) of the integral term (I term) or deviation ΔP (t) is held at the value when the pressure reducing valve 5 is fully closed (off) to fully open (on). Used when resuming feedback control.
ポンプ制御部7による圧送停止制御は、偏差が第2閾値ΔP2以下となり、且つ、目標レール圧算出部21により算出された目標燃料噴射量が予め設定された微少の所定量q(>0)以上であるか、或いは、偏差が予め設定された第3閾値ΔP3(<ΔP2)以下になるまで続行される。
In the pumping stop control by the
次に、本実施形態に係る燃料噴射制御装置1の制御フローを説明する。ここで、減圧弁制御部6及びポンプ制御部7は、例えば、車両のイグニションスイッチ(図示せず)がオンとされている間、図2の制御フローを所定の演算周期(例えば、10ms)毎に繰り返し実行するように制御する。なお、初期状態において、減圧弁5は閉弁(オフ)であるものとする。
Next, the control flow of the fuel injection control device 1 according to this embodiment will be described. Here, the pressure reducing
ステップS101においては、減圧弁制御部6によって、減圧弁の開弁状態を示すフラグがオンであるか否かが判断され、フラグがオンではないと判断された場合(NO)は、ステップS102へ進む。
In step S101, the pressure reducing
ステップS102においては、減圧弁制御部6によって、偏差ΔPが第1閾値ΔP1を超えたか否かが判断され、偏差ΔPが第1閾値ΔP1を越えたと判断された場合(YES)は、ステップS103へ進む。
In step S102, the pressure reducing
ステップS103においては、減圧弁制御部6によって減圧弁5が開弁され、次いで、ステップS104においては、減圧弁制御部6によってフラグがオンにされて、ステップS105へ進む。
In step S103, the pressure reducing valve 5 is opened by the pressure reducing
ステップS105においては、ポンプ制御部7によって、SCV14のフィードバック制御が停止されるとともに、SCV14の開度を圧送停止開度にするフィードフォワード制御(圧送停止制御)が実行されて、今回のルーチンが終了する。
In step S105, the feedback control of the
また、ステップS101において、フラグがオンであると判断された場合(YES)は、ステップS106へ進む。 If it is determined in step S101 that the flag is on (YES), the process proceeds to step S106.
ステップS106においては、減圧弁制御部6によって、偏差ΔPが第2閾値ΔP2以下であるか否かが判断され、偏差ΔPが第2閾値ΔP2以下であると判断された場合(YES)は、ステップS107へ進む。
In step S106, the pressure reducing
ステップS107においては、減圧弁制御部6によって減圧弁5が閉弁され、次いで、ステップS108においては、減圧弁制御部6によってフラグがオフにされて、ステップS109へ進む。
In step S107, the pressure reducing valve 5 is closed by the pressure reducing
ステップS109においては、ポンプ制御部7によって、目標燃料噴射量Qが予め設定された所定量q(>0)以上であるか否かが判断され、目標燃料噴射量Qが所定量q以上であると判断された場合(YES)は、ステップS111へ進む。ステップS111においては、ポンプ制御部7によって、SCV14の開度が通常制御されて、今回のルーチンが終了する。
In step S109, the
また、ステップS109において、目標燃料噴射量Qが所定量q以上ではないと判断された場合(NO)は、ステップS110へ進む。 If it is determined in step S109 that the target fuel injection amount Q is not equal to or greater than the predetermined amount q (NO), the process proceeds to step S110.
ステップS110においては、ポンプ制御部7によって、偏差ΔPが予め設定された第3閾値ΔP3以下であるか否かが判断され、偏差ΔPが第3閾値ΔP3以下であると判断された場合(YES)は、ステップS111へ進み、ステップS111にて、SCV14の開度が通常制御されて、今回のルーチンが終了する。
In step S110, the
また、ステップS110において、偏差ΔPが第3閾値ΔP3以下ではないと判断された場合(NO)は、ステップS112へ進み、ステップS112において、減圧弁制御部6によってフラグがオンにされて、ステップS105へ進み、ステップS105にて、SCV14が圧送停止制御されて、今回のルーチンが終了する。
If it is determined in step S110 that the deviation ΔP is not equal to or less than the third threshold value ΔP3 (NO), the process proceeds to step S112, and in step S112, the flag is turned on by the pressure reducing
他方、ステップS102において、偏差ΔPが第1閾値ΔP1を超えていないと判断された場合(NO)は、ステップS113へ進み、ステップS113において、減圧弁制御部6によって減圧弁5が閉弁され、次いで、ステップS114において、減圧弁制御部6によってフラグがオフにされ、ステップS111へ進み、ステップS111にて、SCV14の開度が通常制御されて、今回のルーチンが終了する。
On the other hand, when it is determined in step S102 that the deviation ΔP does not exceed the first threshold value ΔP1 (NO), the process proceeds to step S113, and in step S113, the pressure reducing valve 5 is closed by the pressure reducing
また、ステップS106において、偏差ΔPが第2閾値ΔP2以下ではないと判断された場合(NO)は、ステップS105へ進み、ステップS105にて、SCV14が圧送停止制御されて、今回のルーチンが終了する。
If it is determined in step S106 that the deviation ΔP is not equal to or smaller than the second threshold value ΔP2 (NO), the process proceeds to step S105. In step S105, the
ここで、図2の制御フローを例示して簡単に説明する。 Here, the control flow in FIG. 2 will be exemplified and briefly described.
初期状態(減圧弁閉弁)においては、先ず、ステップS101にてフラグ=オフ(NO)と判断され、次いで、ステップS102にて偏差ΔPが第1閾値ΔP1を超えたと判断されるまで、ステップS113に進み、減圧弁5の閉弁状態が維持される。この場合、ステップS114にてフラグ=オフが維持され、ステップS111にてSCV開度の通常制御が続行される。 In the initial state (pressure reducing valve closed), first, it is determined in step S101 that the flag is OFF (NO), and then in step S102, until it is determined that the deviation ΔP exceeds the first threshold value ΔP1, step S113. Then, the closed state of the pressure reducing valve 5 is maintained. In this case, flag = off is maintained in step S114, and normal control of the SCV opening is continued in step S111.
ステップS102にて偏差ΔPが第1閾値ΔP1を超えたと判断されると、ステップS103へ進み、減圧弁5が開弁される。この場合、ステップS104にてフラグ=オンになり、ステップS105にてSCV14の圧送停止制御が実行される。
If it is determined in step S102 that the deviation ΔP has exceeded the first threshold value ΔP1, the process proceeds to step S103, and the pressure reducing valve 5 is opened. In this case, the flag is turned on in step S104, and the
ステップS104にてフラグ=オンになると、ステップS101ではYESと判断される。これにより、ステップS106にて偏差ΔPが第2閾値ΔP2以下であると判断されるまでは、ステップS107ではなくステップS105へ進むため、減圧弁5の開弁状態が維持されるとともに、SCV14の圧送停止制御が続行される。
When the flag is turned on in step S104, YES is determined in step S101. As a result, the process proceeds to step S105 instead of step S107 until the deviation ΔP is determined to be equal to or smaller than the second threshold value ΔP2 in step S106, so that the open state of the pressure reducing valve 5 is maintained and the
ステップS106にて偏差ΔPが第2閾値ΔP2以下であると判断されると、ステップS107へ進み、減圧弁5が閉弁され、ステップS108にてフラグ=オフとなる。この場合、直ちにステップS111にてSCV開度の通常制御が実行されるのではなく、ステップS109にて目標燃料噴射量Qが所定量q以上であると判断されるか、或いは、ステップS110にて偏差ΔPが第3閾値ΔP3以下であると判断されるまで、ステップS112に進み、ステップS112にてフラグ=オンとなり、SCV14の圧送停止制御が続行される。
If it is determined in step S106 that the deviation ΔP is equal to or smaller than the second threshold value ΔP2, the process proceeds to step S107, the pressure reducing valve 5 is closed, and the flag is turned off in step S108. In this case, the normal control of the SCV opening is not immediately executed in step S111, but it is determined in step S109 that the target fuel injection amount Q is equal to or greater than the predetermined amount q, or in step S110. Until it is determined that the deviation ΔP is equal to or smaller than the third threshold value ΔP3, the process proceeds to step S112. In step S112, the flag is turned on, and the pumping stop control of the
ステップS109にて目標燃料噴射量Qが所定量q以上であると判断され、或いは、ステップS110にて偏差ΔPが第3閾値ΔP3以下であると判断されたときは、ステップS111にてSCV開度の通常制御が実行される。 If it is determined in step S109 that the target fuel injection amount Q is greater than or equal to the predetermined amount q, or if it is determined in step S110 that the deviation ΔP is less than or equal to the third threshold value ΔP3, then the SCV opening is determined in step S111. Normal control is executed.
以上説明した本実施形態に係る燃料噴射制御装置1では、従来の燃料噴射制御装置と比較して次のような優れた効果を有する。 The fuel injection control device 1 according to the present embodiment described above has the following excellent effects as compared with the conventional fuel injection control device.
図3は、従来の燃料噴射制御装置の制御状況の説明に供する図であり、図中、実線(a)は減圧弁開度、実線(b)は実レール圧、点線(c)は目標レール圧、破線(d)はSCV開度、実線(e)は燃料噴射量を示す。また、図中、ΔP1は、減圧弁を開弁させる第1閾値を示し、ΔP2は、減圧弁を閉弁させる第2閾値を示す。なお、破線(d)のSCV開度は、上方に向かう程高圧ポンプ13の燃料圧送量が多くなるような開度である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the control status of a conventional fuel injection control device, in which the solid line (a) is the pressure reducing valve opening, the solid line (b) is the actual rail pressure, and the dotted line (c) is the target rail. Pressure, broken line (d) indicates SCV opening, and solid line (e) indicates fuel injection amount. In the figure, ΔP1 represents a first threshold value for opening the pressure reducing valve, and ΔP2 represents a second threshold value for closing the pressure reducing valve. In addition, the SCV opening degree of the broken line (d) is such an opening degree that the fuel pumping amount of the high-
図3に示すように、例えば、車両の減速に伴って燃料噴射量が減少すると(時刻t1)、ECUでは、目標レール圧を低下させる制御を行う。これに対して、実レール圧は、燃料噴射量が減少したことにより、上昇することになる。 As shown in FIG. 3, for example, when the fuel injection amount decreases as the vehicle decelerates (time t 1 ), the ECU performs control to decrease the target rail pressure. On the other hand, the actual rail pressure increases as the fuel injection amount decreases.
ECUは、実レール圧と目標レール圧との偏差がΔP1を超えると(時刻t2)、減圧弁を開弁(全開)して実レール圧を低下させ、実レール圧が低下して偏差がΔP2以下になると(時刻t3)、減圧弁を閉弁(全閉)して実レール圧の低下を抑制させている。 When the deviation between the actual rail pressure and the target rail pressure exceeds ΔP1 (time t 2 ), the ECU opens (fully opens) the pressure reducing valve to decrease the actual rail pressure, and the actual rail pressure decreases to cause the deviation. When ΔP2 or less (time t 3 ), the pressure reducing valve is closed (fully closed) to suppress a decrease in the actual rail pressure.
即ち、ECUは、減圧弁の全開(オン)と全閉(オフ)の動作を繰り返すことによって、実レール圧が目標レール圧となるようにフィードバック制御している。 That is, the ECU performs feedback control so that the actual rail pressure becomes the target rail pressure by repeating the fully open (on) and fully closed (off) operations of the pressure reducing valve.
ここで、SCVの制御について、従来の燃料噴射制御装置では、偏差が大きくなると(時刻t1〜t2)、燃料圧送量が少なくなるように開度をフィードバック制御し、また、偏差が小さくなるにつれて(時刻t2〜t3)、燃料圧送量が多くなるように開度をフィードバック制御している。 Here, regarding the control of SCV, in the conventional fuel injection control device, when the deviation becomes large (time t 1 to t 2 ), the opening degree is feedback-controlled so that the fuel pumping amount becomes small, and the deviation becomes small. As time passes (time t 2 to t 3 ), the opening degree is feedback controlled so that the fuel pumping amount increases.
しかしながら、実レール圧を低下させるべく減圧弁を開弁(全開)させているときに、SCVの開度をフィードバック制御して燃料を圧送することは、圧送ポンプの無駄な仕事を増やすことになり、燃費を悪化させる要因となる。また、このように圧送ポンプからコモンレールに燃料を圧送している状況では、速やかな実レール圧の低下が妨げられる。 However, when the pressure reducing valve is opened (fully opened) to reduce the actual rail pressure, feeding the fuel by feedback-controlling the opening of the SCV increases wasteful work of the pressure pump. It becomes a factor that deteriorates fuel consumption. Further, in such a situation where fuel is being pumped from the pump to the common rail, a rapid decrease in the actual rail pressure is prevented.
これに対して、本実施形態におけるポンプ制御部7は、減圧弁5の開弁時に、圧送ポンプ4からの燃料の圧送を停止させるようにSCV14の開度をフィードフォワード制御する。
On the other hand, the
これにより、本実施形態に係る燃料噴射制御装置1においては、圧送ポンプ4の無駄な仕事が抑制されて、燃費が改善されるとともに、実レール圧を速やかに低下させることが可能となる。 Thereby, in the fuel injection control device 1 according to the present embodiment, useless work of the pressure feed pump 4 is suppressed, fuel efficiency is improved, and the actual rail pressure can be quickly reduced.
また、本実施形態におけるポンプ制御部7は、減圧弁5の開弁時に、SCV14のフィードバック制御を停止させる。
Further, the
これにより、本実施形態に係る燃料噴射制御装置1においては、減圧弁5の開弁時に、確実に圧送ポンプ4からの燃料の圧送を停止させることが可能になる。 Thereby, in the fuel injection control device 1 according to the present embodiment, it is possible to reliably stop the fuel pumping from the pressure pump 4 when the pressure reducing valve 5 is opened.
一方、本実施形態に係る燃料噴射制御装置1において、偏差が第2閾値ΔP2以下になったときには、減圧弁制御部6により減圧弁5が閉弁される。このとき、圧送停止制御から通常制御に移行すると、ポンプ制御部7において、圧送停止制御の開始時以降保持されていた積分項(I項)が復活されて、SCV14のフィードバック制御が再開される。
On the other hand, in the fuel injection control device 1 according to the present embodiment, when the deviation becomes equal to or smaller than the second threshold value ΔP2, the pressure reducing
しかしながら、本実施形態におけるインジェクタ2は静的リーク機構を有していないため、燃料噴射量がゼロ(もしくはその近傍、以下同様とする)の状態で偏差が第2閾値ΔP2以下になったときに、直ちにフィードバック制御を再開してしまうと、実レール圧が急激に上昇してしまう。
However, since the
図4は、燃料噴射量がゼロの状態で、圧送停止制御から通常制御に直ちに移行した場合(図2の制御フローにて、ステップS109,S110,S112がない場合)の燃料噴射制御装置の制御状況の説明に供する図である。図中、実線(a)は減圧弁開度、実線(b)は実レール圧、点線(c)は目標レール圧、実線(Q)は目標燃料噴射量を示す。また、図中、ΔP1は、減圧弁を開弁させる第1閾値を示し、ΔP2は、減圧弁を閉弁させる第2閾値を示す。 FIG. 4 shows the control of the fuel injection control device when the fuel injection amount is zero and the state immediately shifts from the pressure stop control to the normal control (when the steps S109, S110, and S112 are not present in the control flow of FIG. 2). It is a figure where it uses for description of a condition. In the drawing, the solid line (a) indicates the pressure reducing valve opening, the solid line (b) indicates the actual rail pressure, the dotted line (c) indicates the target rail pressure, and the solid line (Q) indicates the target fuel injection amount. In the figure, ΔP1 represents a first threshold value for opening the pressure reducing valve, and ΔP2 represents a second threshold value for closing the pressure reducing valve.
図4に示すように、実レール圧と目標レール圧との偏差がΔP1を超えると(時刻t1)、減圧弁5が開弁(全開)されて実レール圧が低下する。一方、偏差がΔP2以下になると(時刻t2)、減圧弁5が閉弁(全閉)されるが、燃料噴射量がゼロの状態であり、且つ、積分項(I項)が復活する影響もあって、実レール圧が急激に上昇する。その後は、偏差が第1閾値ΔP1を超えたとき(時刻t3,t5,t7,t9)に減圧弁5が開弁(オン)され、実レール圧が低下して偏差が第2閾値以下になると(時刻t4,t6,t8,t10)減圧弁5が閉弁(オフ)される。このような減圧弁5のオンとオフの動作が繰り返されると、実レール圧のハンチングが生じることになる。 As shown in FIG. 4, when the deviation between the actual rail pressure and the target rail pressure exceeds ΔP1 (time t 1 ), the pressure reducing valve 5 is opened (fully opened) and the actual rail pressure is reduced. On the other hand, when the deviation becomes ΔP2 or less (time t 2 ), the pressure reducing valve 5 is closed (fully closed), but the fuel injection amount is zero and the integral term (I term) is restored. For this reason, the actual rail pressure increases rapidly. Thereafter, when the deviation exceeds the first threshold value ΔP1 (time t 3 , t 5 , t 7 , t 9 ), the pressure reducing valve 5 is opened (turned on), the actual rail pressure decreases, and the deviation becomes the second When the pressure falls below the threshold (time t 4 , t 6 , t 8 , t 10 ), the pressure reducing valve 5 is closed (turned off). When the on / off operation of the pressure reducing valve 5 is repeated, hunting of the actual rail pressure occurs.
そこで、本実施形態におけるポンプ制御部7は、偏差が第2閾値ΔP2以下になったときでも、目標燃料噴射量Qが所定量q(実レール圧の急上昇を抑制するような燃料噴射量)以上であるか、或いは、偏差ΔPが第3閾値(実レール圧の急上昇時に偏差ΔPが第1閾値ΔP1を超えないような十分に小さい値)ΔP3以下になるまで、圧送停止制御を続行して、通常制御に伴う減圧弁5のオンとオフの繰り返し、及びこれに伴う実レール圧のハンチングを抑制している。
In view of this, the
他方、目標燃料噴射量Qが所定量q以上であれば、通常制御に伴う実レール圧の急上昇はなく、また、偏差ΔPが第3閾値ΔP3以下であれば、実レール圧の急上昇時に偏差ΔPが第1閾値ΔP1を超えないので、通常制御を実行しても問題はない。このため、本実施形態におけるポンプ制御部7は、これらの条件を満たした場合には、直ちに圧送停止制御から通常制御に移行する。
On the other hand, if the target fuel injection amount Q is equal to or greater than the predetermined amount q, there is no sudden increase in the actual rail pressure due to normal control, and if the deviation ΔP is equal to or less than the third threshold value ΔP3, the deviation ΔP when the actual rail pressure suddenly increases. Does not exceed the first threshold value ΔP1, there is no problem even if the normal control is executed. For this reason, the
以上、本発明の基本実施形態を詳細に述べたが、本発明の実施形態は上述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。 The basic embodiment of the present invention has been described in detail above. However, the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes all modifications and examples included in the idea of the present invention defined by the claims. Application examples and equivalents are included in the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited, and can be applied to any other technique belonging to the scope of the idea of the present invention.
1 燃料噴射制御装置
2 インジェクタ
3 コモンレール
4 圧送ポンプ
5 減圧弁
6 減圧弁制御部
7 ポンプ制御部
11 燃料タンク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel
Claims (2)
前記コモンレールに燃料を圧送する圧送ポンプと、
前記コモンレール内の燃料を燃料タンクに戻す減圧弁と、
前記コモンレールの実レール圧と目標レール圧との偏差に応じて前記減圧弁の開閉動作をフィードバック制御する減圧弁制御部と、
前記偏差に応じてPID制御により前記圧送ポンプの燃料圧送量をフィードバック制御するとともに、前記減圧弁制御部による前記減圧弁の開弁時に前記圧送ポンプからの燃料の圧送を停止させるポンプ制御部と、を備える
ことを特徴とする燃料噴射制御装置。 A common rail for storing fuel to be supplied to the injector;
A pump for pumping fuel to the common rail;
A pressure reducing valve for returning the fuel in the common rail to the fuel tank;
A pressure reducing valve control unit that feedback-controls the opening / closing operation of the pressure reducing valve according to a deviation between the actual rail pressure of the common rail and a target rail pressure;
A pump control unit that feedback-controls a fuel pumping amount of the pumping pump by PID control according to the deviation, and stops pumping of fuel from the pumping pump when the pressure reducing valve is opened by the pressure reducing valve control unit; A fuel injection control device comprising:
請求項1に記載の燃料噴射制御装置。 The fuel injection control device according to claim 1, wherein the pump control unit stops feedback control of the fuel pumping amount when the pressure reducing valve is opened.
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CN109210381A (en) * | 2018-11-02 | 2019-01-15 | 中国石油天然气集团公司 | A kind of oil pipeline variable frequency pump combines regulator with regulating valve |
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