JP2019039408A - Valve opening determining device of relief valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リリーフ弁の開弁判定装置に関するものである。 The present invention relates to a relief valve opening determination device.
特許文献1には、燃料を高圧化して吐出する燃料ポンプと、燃料ポンプから吐出される高圧燃料を蓄える蓄圧容器と、蓄圧容器内の高圧燃料を噴射する燃料噴射弁と、を備える燃料噴射システムが開示されている。また、燃料噴射システムでは、蓄圧容器内の燃料圧力である燃圧が目標燃圧となるように、燃料ポンプの吐出量をフィードバック制御している。
燃料噴射システムでは、燃料ポンプと蓄圧容器との間に、燃圧が所定値よりも高圧となる場合に開弁するリリーフ弁が設けられている。蓄圧容器の圧力が所定値より高くなる異常状態では、リリーフ弁が開弁することで蓄圧容器を減圧する。 In the fuel injection system, a relief valve that opens when the fuel pressure is higher than a predetermined value is provided between the fuel pump and the pressure accumulating vessel. In an abnormal state where the pressure in the pressure accumulating vessel is higher than a predetermined value, the pressure accumulating vessel is depressurized by opening the relief valve.
燃料ポンプの故障により、燃料ポンプの吐出量が最大吐出量に維持されるフル吐出異常が生じる場合がある。フル吐出異常は、例えば、燃料ポンプの吐出量を制御する調量弁の故障により生じる。フル吐出異常が生じると、蓄圧容器内の燃圧が所定値よりも大きくなることで、リリーフ弁が開弁状態となる。 Due to the failure of the fuel pump, there may be a full discharge abnormality in which the discharge amount of the fuel pump is maintained at the maximum discharge amount. The full discharge abnormality occurs, for example, due to a failure of a metering valve that controls the discharge amount of the fuel pump. When the full discharge abnormality occurs, the fuel pressure in the pressure accumulating container becomes larger than a predetermined value, so that the relief valve is opened.
ここで、蓄圧容器内の燃圧を検出する圧力センサを設けておき、リリーフ弁が開弁している状態である開弁状態を圧力センサの検出値により判定することが考えられる。しかし、リリーフ弁の開弁後は蓄圧容器が減圧され、蓄圧容器内の燃圧が目標燃圧付近まで低下する場合がある。このような場合、圧力センサの検出値によりリリーフ弁の開弁状態を判定すると、リリーフ弁が開弁状態であっても、リリーフ弁が閉弁していると誤判定してしまうおそれがある。 Here, it is conceivable that a pressure sensor for detecting the fuel pressure in the pressure accumulating vessel is provided, and a valve opening state in which the relief valve is open is determined based on a detection value of the pressure sensor. However, after the relief valve is opened, the pressure accumulating vessel is depressurized, and the fuel pressure in the pressure accumulating vessel may decrease to near the target fuel pressure. In such a case, if the open state of the relief valve is determined based on the detection value of the pressure sensor, it may be erroneously determined that the relief valve is closed even if the relief valve is open.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、リリーフ弁が開弁していることを適正に判定することができるリリーフ弁の開弁判定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and a main object thereof is to provide a relief valve opening determination device that can appropriately determine that a relief valve is open. .
上記課題を解決するために本発明に係るリリーフ弁の開弁判定装置は、内燃機関の駆動軸の回転により駆動され、燃料を高圧化して吐出する燃料ポンプと、前記燃料ポンプから吐出される高圧燃料を蓄える蓄圧容器と、前記蓄圧容器内の高圧燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記蓄圧容器内の実燃圧を検出する圧力センサと、前記蓄圧容器、又は前記燃料ポンプから前記蓄圧容器までの高圧側配管に設けられ内部の燃圧が異常高圧になることに伴い開弁するリリーフ弁とを備える燃料噴射システムに適用される。また、前記リリーフ弁は、所定の開弁圧まで燃圧が上昇することで開弁し、その開弁状態で前記開弁圧よりも低圧側の所定の閉弁圧まで燃圧が低下することで閉弁する。リリーフ弁の開弁判定装置は、前記蓄圧容器内の燃圧の目標値である目標燃圧と前記圧力センサにより検出された実燃圧との偏差に基づいて、前記燃料ポンプの吐出量をフィードバック制御するポンプ制御部と、前記実燃圧が前記開弁圧まで上昇したことを判定する燃圧判定部と、前記実燃圧が前記開弁圧まで上昇したと判定された場合において、前記目標燃圧を所定の開弁時目標値に設定する設定部と、前記設定部により設定された前記開弁時目標値に対する前記実燃圧の追従性に基づいて、前記リリーフ弁が開弁状態にあることを判定する開弁判定部と、を備える。 In order to solve the above-described problems, a relief valve opening determination device according to the present invention is driven by rotation of a drive shaft of an internal combustion engine to increase the pressure of fuel to be discharged, and a high pressure discharged from the fuel pump. A pressure accumulating container for storing fuel, a fuel injection valve for injecting high-pressure fuel in the pressure accumulating container, a pressure sensor for detecting an actual fuel pressure in the pressure accumulating container, the pressure accumulating container, or the fuel pump to the pressure accumulating container The present invention is applied to a fuel injection system provided with a relief valve that is provided in a high-pressure side pipe and opens when the internal fuel pressure becomes abnormally high. The relief valve opens when the fuel pressure increases to a predetermined valve opening pressure, and closes when the fuel pressure decreases to a predetermined valve closing pressure lower than the valve opening pressure in the valve open state. I speak. The relief valve opening determination device is a pump that feedback-controls the discharge amount of the fuel pump based on a deviation between a target fuel pressure, which is a target value of the fuel pressure in the pressure accumulator, and an actual fuel pressure detected by the pressure sensor A control unit, a fuel pressure determining unit that determines that the actual fuel pressure has increased to the valve opening pressure, and a target valve opening of the target fuel pressure when it is determined that the actual fuel pressure has increased to the valve opening pressure. And a valve opening determination for determining that the relief valve is in an open state based on a followability of the actual fuel pressure with respect to the valve opening target value set by the setting unit. A section.
例えば、燃料ポンプのフル吐出異常によりリリーフ弁が開弁すると、リリーフ弁が開弁されたまま蓄圧容器の燃圧が低下し、やがて所定の燃圧に収束する。リリーフ弁の開弁状態による燃圧の収束は、フル吐出異常での燃料ポンプの吐出量とリリーフ弁による減圧量とが釣り合うことで生じる。 For example, when the relief valve is opened due to a full discharge abnormality of the fuel pump, the fuel pressure in the pressure accumulating container is lowered while the relief valve is opened, and eventually converges to a predetermined fuel pressure. The convergence of the fuel pressure due to the opened state of the relief valve is caused by the balance between the discharge amount of the fuel pump and the reduced pressure amount by the relief valve when the full discharge is abnormal.
この点、上記構成では、実燃圧が開弁圧まで上昇したと判定された場合において、目標燃圧を所定の開弁時目標値に設定する。上記のとおりリリーフ弁の開弁後はポンプ吐出量とリリーフ弁による減圧量との間で燃圧が釣り合う状態になることを加味して、燃圧フィードバック制御の目標燃圧を意図的に設定する。そのため、リリーフ弁が開弁状態にあることに起因して燃圧が目標燃圧に追従できないことを明確化することができる。これにより、リリーフ弁が開弁していることを適正に判定することができる。 In this regard, in the above configuration, when it is determined that the actual fuel pressure has increased to the valve opening pressure, the target fuel pressure is set to a predetermined valve opening target value. As described above, the target fuel pressure of the fuel pressure feedback control is intentionally set taking into consideration that the fuel pressure is balanced between the pump discharge amount and the pressure reduction amount by the relief valve after the relief valve is opened. Therefore, it can be clarified that the fuel pressure cannot follow the target fuel pressure due to the relief valve being opened. Thereby, it can be determined appropriately that the relief valve is open.
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係るリリーフ弁の開弁判定装置が適用される燃料噴射システムについて、図面を参照しつつ説明する。図1では、燃料噴射システム10は、4気筒のエンジン100(内燃機関に相当)に適用されている。
(First embodiment)
Hereinafter, a fuel injection system to which a relief valve opening determination device according to a first embodiment is applied will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, the
シリンダブロック110の各気筒には駆動軸12に連結されたピストンが収容されている。また、各気筒は、吸気ポートを通じて流入空気が流れる吸気配管に接続されており、排気ポートを通じて排気ガスが排気される排気配管に接続されている。
Each cylinder of the
本実施形態では、エンジン100は筒内噴射型(直噴型)であるため、気筒毎に燃料を噴射するインジェクタ62が設けられている、また、エンジン100のシリンダヘッドには、気筒ごとに点火プラグが取り付けられており、点火プラグの火花放電によって筒内の混合気が着火される。
In this embodiment, since
駆動軸12の外周側には、駆動軸12が所定クランク角で回転するごとにパルス信号を出力する回転角センサ13が取り付けられている。回転角センサ13からのクランク角信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度Neが検出される。
A
燃料噴射システム10は、インジェクタ62に加えて、燃料タンク18と、高圧ポンプ30と、デリバリパイプ60と、ECU90とを備えている。高圧ポンプ30が燃料ポンプに相当し、デリバリパイプ60が蓄圧容器に相当し、インジェクタ62が燃料噴射弁に相当する。
The
燃料タンク18の内部には、燃料を吸入し、加圧した後に吐出する低圧ポンプ20が設けられている。低圧ポンプ20の出口は低圧側配管22に連通している。低圧ポンプ20により吐出される燃料の圧力は、レギュレータ等により調節されている。また、燃料タンク18の内部には、燃料温度を検出するための燃料温度センサ16が設けられている。また、燃料タンク18の内部には、燃料性状であるアルコール濃度を検出するためのアルコール濃度センサ17が設けられている。燃料温度センサ16及びアルコール濃度センサ17は、ECU90に接続されており、検出値をECU90に出力する。
Inside the
高圧ポンプ30は、低圧側配管22から供給される燃料を高圧化して、高圧側配管44に吐出する。本実施形態では、高圧ポンプ30が燃料ポンプに相当する。
The
高圧ポンプ30のシリンダボディ32には、低圧室40及び加圧室42が形成されている。低圧室40は、低圧側配管22に連通しており、低圧側配管22を通じて供給される燃料を蓄える。低圧室40と加圧室42とが連通する通路には調量弁36が設けられている。調量弁36は、ECU90に接続されており、ECU90からの制御信号により低圧室40から加圧室42への燃料の供給量が制御される。
A
加圧室42には、往復動作により加圧室42内の圧力を変化させるプランジャ34が設けられている。プランジャ34における加圧室42と反対側の端は、カム14に連結されている。カム14はエンジン100の駆動軸12に連結されており、エンジン回転速度Neに応じて、カム14の回転速度が変化する。プランジャ34は、カム14の回転により上死点と下死点との間で往復動する。
The pressurizing
加圧室42には、加圧室42内で加圧された燃料を吐出する吐出弁38が設けられている。吐出弁38の吐出口は、デリバリパイプ60に繋がる高圧側配管44に連通している。吐出弁38は、加圧室42から高圧側配管44へ燃料を流通させる逆止弁であり、加圧室42内の燃圧が所定の吐出圧以上になると開弁状態となる。
The pressurizing
調量弁36が開弁状態となり、かつプランジャ34が上死点から下死点に向かって下降することにより、低圧室40内の燃料が加圧室42へ吸入される。以下、低圧室40内の燃料が加圧室42へ吸入される行程を吸入行程と称す。調量弁36が開弁状態であり、プランジャ34が下死点から上死点に向かって上昇することで、加圧室42内の燃料が調量弁36を介して低圧室40へ戻される。以下、加圧室42内の燃料が低圧室40へ戻される行程を戻し行程と称す。そして、調量弁36が閉弁状態となり、プランジャ34の上昇が継続することで、加圧室42内の燃料が加圧される。加圧室42の燃圧が吐出圧以上となることで、吐出弁38による燃料の吐出が行われる。以下、加圧室42内の燃料が吐出圧まで加圧される行程を吐出行程と称す。
The
高圧側配管44と連通するデリバリパイプ60は、高圧ポンプ30により吐出された燃料を加圧状態で蓄える。デリバリパイプ60には、燃料を噴射するインジェクタ62が連通している。
The
高圧側配管44には、デリバリパイプ60内の燃料を減圧するリリーフ弁80が設けられている。リリーフ弁80は、所定の開弁圧まで燃圧が上昇することで開弁し、その開弁状態で開弁圧よりも低圧側の所定の閉弁圧まで燃圧が低下することで閉弁する。
The high-
リリーフ弁80の入口側は、高圧側配管44と連通し、出口側は、戻り配管45を通じて低圧室40と連通している。リリーフ弁80が開弁状態となることで、高圧側配管44内の燃料がリリーフ弁80を通じて低圧室40へ戻り、デリバリパイプ60が減圧する。リリーフ弁80を開弁状態にする開弁圧は、例えば、デリバリパイプ60が劣化する前の耐圧(レール耐圧)よりも低くなるよう定められている。開弁圧が異常高圧に相当する。
The inlet side of the
デリバリパイプ60には、デリバリパイプ60の燃圧を検出する圧力センサ82が設けられている。圧力センサ82は、ECU90に接続されており、検出した燃圧(以下、検出圧Pmという)をECU90に出力する。なお、圧力センサ82は、高圧側配管44内の燃圧や、インジェクタ62内の燃圧を検出するものであってもよい。
The
ECU90は、CPU、ROM、RAM、駆動回路、入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータである。ECU90は、デリバリパイプ60内の燃圧の目標値である目標燃圧と圧力センサ82により検出された検出圧Pm(実燃圧)との偏差に基づいて、高圧ポンプ30の吐出量をフィードバック制御する。具体的には、目標燃圧に応じて、高圧ポンプ30が備える調量弁36の開弁期間を制御することにより、吐出弁38の吐出量を制御する。そのため、ECU90は、ポンプ制御部に相当する。
The
また、ECU90は、エンジン100の圧縮行程でインジェクタ62に燃料を噴射させる圧縮行程噴射と、吸気行程でインジェクタ62に燃料を噴射させる吸気行程噴射とを切替えることができる。圧縮行程噴射では、ECU90は、インジェクタ62による燃料を噴射するタイミングを示す噴射タイミングSOIを、圧縮行程に設定する。一方、吸気行程噴射では、ECU90は、噴射タイミングSOIを吸気行程に設定する。本実施形態では、高圧ポンプ30の吸入行程は、エンジン100の圧縮行程に同期しており、吐出行程は、エンジンの吸気行程に同期している。
Further, the
上記構成の燃料噴射システム10において、デリバリパイプ60内の燃圧がリリーフ弁80を開弁させる異常高圧(開弁圧)まで上昇した場合に、リリーフ弁80が開弁することで、デリバリパイプ60が減圧する。図2は、デリバリパイプ60内の燃圧変化を説明するタイミングチャートである。
In the
時刻t1以前では、高圧ポンプ30が故障しておらず、デリバリパイプ60の燃圧が目標燃圧Tfに近い値となるよう高圧ポンプ30の吐出量が制御されている。時刻t1の直前において高圧ポンプ30が故障することで、高圧ポンプ30が最大吐出量で吐出を行うフル吐出異常となったとする。高圧ポンプ30からの1回の吐出量が、インジェクタ62の1回の噴射量を上回っており、高圧ポンプ30による吐出毎にデリバリパイプ60内の燃圧が上昇している。
Before time t1, the discharge amount of the high-
時刻t2において、燃圧がリリーフ弁80の開弁圧P1に到達し、リリーフ弁80が開弁状態となっている。リリーフ弁80が開弁状態となることで、高圧側配管44の燃料が戻り配管45を通じて低圧室40に戻り、時刻t3において、デリバリパイプ60の燃圧低下が起こる。
At time t2, the fuel pressure reaches the valve opening pressure P1 of the
リリーフ弁80は、燃圧が開弁圧P1よりも低い閉弁圧となるまで開弁状態を維持するため、リリーフ弁80が開弁した後は、デリバリパイプ60内の燃圧低下が継続する。図2において破線で示す燃圧変化では、例えば、時刻t4における燃圧が、目標燃圧Tfよりも高い値となっており目標燃圧Tfとの差も大きい。そのため、圧力センサ82により検出される検出圧Pmと目標燃圧Tfとの差により、ECU90はリリーフ弁80が開弁状態であることを判定することができる。
Since the
一方、図2において実線で示す燃圧変化では、時刻t4における燃圧と、目標燃圧Tfとの差が破線で示す燃圧変化での差よりも小さくなっている。この場合、検出圧Pmと目標燃圧Tfとの差からでは、デリバリパイプ60の燃圧が、フィードバック制御が機能することで目標燃圧Tfまで低下したのか、リリーフ弁80の開弁状態が継続することで目標燃圧Tfまで低下したのかを区別することがむずかしい。
On the other hand, in the fuel pressure change shown by the solid line in FIG. 2, the difference between the fuel pressure at time t4 and the target fuel pressure Tf is smaller than the difference in the fuel pressure change shown by the broken line. In this case, from the difference between the detected pressure Pm and the target fuel pressure Tf, whether the fuel pressure of the
フィードバック制御により燃圧が収束している状態では、目標燃圧Tfにより設定された燃圧となるように、高圧ポンプ30の吐出量が制御されている。そのため、目標燃圧Tfを変更することで、収束燃圧が変更後の目標燃圧Tfに追従するよう変化する。即ち、リリーフ弁が閉弁しており、かつフィードバック制御により燃圧が収束している状態では、目標燃圧Tfの変更に対する収束燃圧の追従性が高いと言える。
In a state where the fuel pressure is converged by feedback control, the discharge amount of the high-
一方、リリーフ弁80の開弁状態が継続することで燃圧が収束している状態では、高圧ポンプ30からの吐出量とリリーフ弁80による減圧量とが釣り合うことで燃圧が所定値に収束している。そのため、目標燃圧Tfを変更しても、燃圧は目標燃圧Tfに追従するよう変化しない。即ち、リリーフ弁80の開弁状態が継続することで燃圧が収束している状態では、目標燃圧Tfの変更に対する、燃圧の追従性が低いと言える。
On the other hand, in a state where the fuel pressure has converged by continuing the open state of the
本実施形態では、デリバリパイプ60内の燃圧が収束している状況下において、目標燃圧Tfの変更に対する燃圧の追従性を利用することで、リリーフ弁80が開弁状態であることを判定することとした。具体的には、ECU90は、デリバリパイプ60の燃圧が開弁圧まで上昇したことを判定した場合に、目標燃圧Tfをデリバリパイプ60内の燃圧の収束値と異なる値を示す開弁時目標値に設定する。そして、ECU90は、開弁時目標値に対する燃圧の追従性を判定する。開弁時目標値に対する燃圧の追従性が高い場合、ECU90はリリーフ弁80が閉弁状態であることを判定する。一方、開弁時目標値に対する燃圧の追従性が低い場合、ECU90はリリーフ弁80が開弁状態であることを判定する。
In the present embodiment, in a situation where the fuel pressure in the
次に、ECU90により実施される、リリーフ弁80の開弁判定処理を、図3を用いて説明する。図3に示す開弁判定処理は、ECU90により所定周期で繰り返し実行される。
Next, the opening determination process of the
ステップS11では、検出圧Pmがリリーフ弁80を開弁させる高圧異常状態に達しているか否かを判定する。本実施形態では、ステップS11が燃圧判定部に相当する。
In step S11, it is determined whether or not the detected pressure Pm has reached a high-pressure abnormal state in which the
図4は、ステップS11の処理を詳細に説明するフローチャートである。ステップS21では、検出圧Pmを高圧側判定値TH1と比較する。本実施形態では、高圧側判定値TH1はリリーフ弁80の開弁圧に設定されている。
FIG. 4 is a flowchart for explaining the process of step S11 in detail. In step S21, the detected pressure Pm is compared with the high pressure side determination value TH1. In the present embodiment, the high-pressure side determination value TH1 is set to the valve opening pressure of the
検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きければステップS22に進む。ステップS22では、検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きな値となる継続時間を判定する異常判定値TH2を設定する。本実施形態では、燃圧変化に影響を与える諸条件に基づいて、異常判定値TH2を設定している。具体的には、燃圧変化に影響を与える諸条件として、回転角センサ13により検出されるエンジン回転速度Neと、インジェクタ62の1回当たりの噴射量を示す燃料噴射量Qと、燃料温度センサ19により計測された燃料温度Tempと、燃料に含まれるアルコール濃度ALCを示す燃料性状とを用いている。
If the detected pressure Pm is larger than the high-pressure side determination value TH1, the process proceeds to step S22. In step S22, an abnormality determination value TH2 for determining a duration time during which the detected pressure Pm is larger than the high pressure side determination value TH1 is set. In the present embodiment, the abnormality determination value TH2 is set based on various conditions that affect the change in fuel pressure. Specifically, as various conditions that affect the change in fuel pressure, the engine rotation speed Ne detected by the
図5は、各諸条件と異常判定値TH2との関係性を説明する図である。図5(a)は、横軸をエンジン回転速度Neとし、縦軸を異常判定値TH2とするグラフである。図5(b)は、横軸を燃料噴射量Qとし、縦軸を異常判定値TH2とするグラフである。図5(c)は、横軸を燃料温度Tempとし、縦軸を異常判定値TH2とするグラフである。図5(d)は、横軸をアルコール濃度ALCとし、縦軸を異常判定値TH2とするグラフである。 FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between various conditions and the abnormality determination value TH2. FIG. 5A is a graph in which the horizontal axis is the engine rotation speed Ne and the vertical axis is the abnormality determination value TH2. FIG. 5B is a graph in which the horizontal axis represents the fuel injection amount Q and the vertical axis represents the abnormality determination value TH2. FIG. 5C is a graph in which the horizontal axis is the fuel temperature Temp and the vertical axis is the abnormality determination value TH2. FIG. 5D is a graph in which the horizontal axis represents the alcohol concentration ALC and the vertical axis represents the abnormality determination value TH2.
エンジン回転速度Neが大きいほど、インジェクタ62の燃料噴射の頻度や、高圧ポンプ30の吐出頻度が高くなるため燃圧の変化が大きくなり、燃圧が変化し易くなる。そのため、図5(a)に示すように、エンジン回転速度Neが高いほど、検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きな値に維持されにくくなるため、異常判定値TH2が小さな値に設定される。
As the engine speed Ne increases, the fuel injection frequency of the
燃料噴射量Qが大きいほど、燃圧の減圧速度が大きくなる。そのため、図5(b)に示すように、燃料噴射量Qが大きくなるほど、検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きな値に維持されにくくなるため、異常判定値TH2が小さい値に設定される。 The greater the fuel injection amount Q, the greater the fuel pressure reduction rate. Therefore, as shown in FIG. 5B, as the fuel injection amount Q increases, the detected pressure Pm is less likely to be maintained at a value higher than the high-pressure side determination value TH1, and therefore the abnormality determination value TH2 is set to a small value. The
燃料温度Tempが低いほど、燃料の体積弾性係数が高いため、燃圧が下降し易くなる。そのため、図5(c)に示すように、燃料温度Tempが高くなるほど、検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きな値に維持されにくくなるため、異常判定値TH2が大きい値に設定される。 The lower the fuel temperature Temp, the higher the bulk modulus of the fuel, so the fuel pressure tends to decrease. Therefore, as shown in FIG. 5C, as the fuel temperature Temp becomes higher, the detected pressure Pm is less likely to be maintained at a value higher than the high-pressure side determination value TH1, and thus the abnormality determination value TH2 is set to a large value. .
燃料に含まれるアルコール濃度が高くなるほど、燃料の体積弾性係数が高いため、燃圧が下降し易くなる。そのため、図5(d)に示すように、アルコール濃度が高くなるほど、検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きな値に維持されにくくなるため、異常判定値TH2が小さい値に設定される。 The higher the alcohol concentration contained in the fuel, the higher the bulk modulus of the fuel, so the fuel pressure tends to decrease. Therefore, as shown in FIG. 5D, the higher the alcohol concentration is, the more difficult it is to maintain the detected pressure Pm at a value higher than the high-pressure side determination value TH1, so the abnormality determination value TH2 is set to a small value.
燃圧変化に対する影響は、エンジン回転速度Ne及び燃料噴射量Qが、燃料温度Temp及びアルコール濃度ALCよりも高くなる。そのため、本実施形態では、エンジン回転速度Ne及び燃料噴射量Qにおける異常判定値TH2の重み付けを大きくし、燃料温度Temp及びアルコール濃度ALCにおける異常判定値TH2の重み付けを小さくしている。 The influence on the fuel pressure change is that the engine speed Ne and the fuel injection amount Q are higher than the fuel temperature Temp and the alcohol concentration ALC. Therefore, in the present embodiment, the weighting of the abnormality determination value TH2 in the engine rotation speed Ne and the fuel injection amount Q is increased, and the weighting of the abnormality determination value TH2 in the fuel temperature Temp and the alcohol concentration ALC is decreased.
ステップS23では、異常判定カウンタCo1を増加させる。異常判定カウンタCo1は、検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きな値に維持されている時間を計測する値である。なお、ステップS21において、検出圧Pmが高圧側判定値TH1以下であれば、ステップS24に進み、異常判定カウンタCo1を零にリセットする。 In step S23, the abnormality determination counter Co1 is incremented. The abnormality determination counter Co1 is a value for measuring the time during which the detected pressure Pm is maintained at a value larger than the high pressure side determination value TH1. In step S21, if the detected pressure Pm is equal to or lower than the high pressure side determination value TH1, the process proceeds to step S24, and the abnormality determination counter Co1 is reset to zero.
ステップS25では、異常判定カウンタCo1をステップS22で設定した異常判定値TH2と比較する。検出圧Pmが高圧側判定値TH1よりも大きな値である時間が継続することで、異常判定カウンタCo1の増加も継続する。異常判定カウンタCo1が異常判定値TH2以下であれば、図3のステップS12に進む。一方、ステップS25において、異常判定カウンタCo1が異常判定値TH2よりも大きいと判定した場合、ステップS26に進み、デリバリパイプ60が高圧異常状態であることを判定する。
In step S25, the abnormality determination counter Co1 is compared with the abnormality determination value TH2 set in step S22. By continuing the time during which the detected pressure Pm is larger than the high-pressure side determination value TH1, the increase of the abnormality determination counter Co1 is also continued. If the abnormality determination counter Co1 is equal to or less than the abnormality determination value TH2, the process proceeds to step S12 in FIG. On the other hand, if it is determined in step S25 that the abnormality determination counter Co1 is greater than the abnormality determination value TH2, the process proceeds to step S26, where it is determined that the
図3に戻り、ステップS12では、ステップS11において高圧異常状態の判定を行っていれば、ステップS13に進む。一方、高圧異常状態の判定を行っていなければ、ステップS14に進む。 Returning to FIG. 3, in step S12, if it is determined in step S11 that the high-pressure abnormal state has been determined, the process proceeds to step S13. On the other hand, if determination of a high voltage | pressure abnormal condition is not performed, it will progress to step S14.
デリバリパイプ60が高圧異常状態となることでリリーフ弁80が開弁してから、燃圧が収束するまでの間は、高圧ポンプ30の吐出量とリリーフ弁80による減圧量とが釣り合っていない。そのため、検出圧Pmの変動が、検出圧Pmが収束している状態での変動よりも大きくなる。検出圧Pmの変動により、開弁時目標値に対する燃圧の追従性を誤判定するおそれがある。そこで、ステップS13〜S15では、高圧異常状態を判定してから所定の待ち時間の経過後に、リリーフ弁80の開弁判定を実施している。
The amount of discharge from the high-
まず、ステップS13では、判定後カウンタCo2を増加させる。判定後カウンタCo2は、燃圧の低下が開始されてから燃圧が収束するまでに要する時間を計測する値である。なお、ステップS14に進む場合、判定後カウンタCo2を零にリセットする。 First, in step S13, the post-determination counter Co2 is incremented. The post-judgment counter Co2 is a value for measuring the time required for the fuel pressure to converge after the fuel pressure starts to decrease. When the process proceeds to step S14, the post-determination counter Co2 is reset to zero.
ステップS15では、デリバリパイプ60の燃圧が収束しているか否かを判定する。具体的には、判定後カウンタCo2が収束時間TH3よりも大きい場合、燃圧が収束していると判定する。収束時間TH3は、燃圧が上昇から下降に転じてから収束するまでに要する時間である。例えば、燃料の性状等に応じて、収束時間TH3が定められている。判定後カウンタCo2が収束時間TH3以下であれば、デリバリパイプ60の燃圧が収束していないとして、図4の処理を一旦終了する。
In step S15, it is determined whether or not the fuel pressure of the
判定後カウンタCo2が収束時間TH3よりも大きければ、ステップS16に進む。ステップS16では、目標燃圧としての開弁時目標値V1を設定する。本実施形態では、開弁時目標値V1を、デリバリパイプ60内の収束後の燃圧として想定される値よりも高い値に設定する。具体的には、収束後の燃圧は、燃圧を変化させる諸条件によって変化するため、この諸条件を考慮して開弁時目標値V1を設定する。具体的には、エンジン回転速度Neと、燃料噴射量Qと、燃料温度Tempと、燃料の性状(アルコール濃度ALC)とのそれぞれの条件を考慮して開弁時目標値V1を設定する。ステップS16が設定部に相当する。
If the post-determination counter Co2 is larger than the convergence time TH3, the process proceeds to step S16. In step S16, a valve opening target value V1 is set as the target fuel pressure. In the present embodiment, the valve opening target value V1 is set to a value higher than a value assumed as the fuel pressure after convergence in the
図6は、諸条件と開弁時目標値V1との関係性を説明する図である。図6(a)は、横軸をエンジン回転速度Neとし、縦軸を開弁時目標値V1とするグラフである。図6(b)は、燃料噴射量Qとし、縦軸を開弁時目標値V1とするグラフである。図6(c)は、横軸を燃料温度Tempとし、縦軸を開弁時目標値V1とするグラフである。図6(d)は、横軸をアルコール濃度ALCとし、縦軸を開弁時目標値V1とするグラフである。 FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between various conditions and the valve opening target value V1. FIG. 6A is a graph in which the horizontal axis is the engine rotational speed Ne and the vertical axis is the valve opening target value V1. FIG. 6B is a graph in which the fuel injection amount Q is set and the vertical axis is the valve opening target value V1. FIG. 6C is a graph in which the horizontal axis is the fuel temperature Temp and the vertical axis is the valve opening target value V1. FIG. 6D is a graph in which the horizontal axis represents the alcohol concentration ALC and the vertical axis represents the valve opening target value V1.
エンジン回転速度Neが大きいほど、高圧ポンプ30の吐出頻度が高くなるため燃圧が低下しにくくなる。そのため、図6(a)に示すように、エンジン回転速度Neが大きいほど、デリバリパイプ60内の燃圧が高い値となるため、開弁時目標値V1が大きな値に設定される。
As the engine rotation speed Ne increases, the discharge frequency of the high-
燃料噴射量Qが大きいほど、燃圧の減圧量が大きくなることで、燃圧が低下し易くなる。そのため、図6(b)に示すように、燃料噴射量が大きくなるほど、デリバリパイプ60内の燃圧が低い値となるため、開弁時目標値V1が小さい値に設定される。
As the fuel injection amount Q is larger, the fuel pressure is reduced more easily, so that the fuel pressure is easily lowered. Therefore, as shown in FIG. 6B, the fuel pressure in the
燃料温度Tempが低いほど、燃料の体積弾性係数が高くなるため、燃圧が高くなる。そのため、図6(c)に示すように、燃料温度Tempが高くなるほど、デリバリパイプ60内の燃圧が低い値となるため、開弁時目標値V1が小さい値に設定される。
The lower the fuel temperature Temp, the higher the bulk modulus of the fuel, and the higher the fuel pressure. Therefore, as shown in FIG. 6C, the higher the fuel temperature Temp, the lower the fuel pressure in the
燃料に含まれるアルコール濃度が高くなるほど、燃料の体積弾性係数が高くなるため、燃圧が高くなる。そのため、図6(d)に示すように、アルコール濃度が高くなるほど、デリバリパイプ60内の燃圧が低い値となるため、開弁時目標値V1が大きな値に設定される。
The higher the concentration of alcohol contained in the fuel, the higher the bulk modulus of the fuel, and thus the higher the fuel pressure. Therefore, as shown in FIG. 6 (d), the higher the alcohol concentration, the lower the fuel pressure in the
燃圧変化に対する影響は、エンジン回転速度Ne及び燃料噴射量Qが、燃料温度Temp及びアルコール濃度ALCよりも高くなる。そのため、本実施形態では、エンジン回転速度Ne及び燃料噴射量Qにおける開弁時目標値V1に対する重み付けを、燃料温度Temp及びアルコール濃度ALCにおける開弁時目標値V1に対する重み付けよりも高くしている。 The influence on the fuel pressure change is that the engine speed Ne and the fuel injection amount Q are higher than the fuel temperature Temp and the alcohol concentration ALC. Therefore, in this embodiment, the weighting for the valve opening target value V1 at the engine speed Ne and the fuel injection amount Q is set higher than the weighting for the valve opening target value V1 at the fuel temperature Temp and the alcohol concentration ALC.
図3に戻りステップS17では、目標燃圧をステップS16で設定した開弁時目標値に設定することで、リリーフ弁80の開弁判定を行う。そのため、ステップS17の処理において、開弁時目標値に対する収束後の検出圧Pmの追従性が判定される。ステップS17が開弁判定部に相当する。
Returning to FIG. 3, in step S <b> 17, the target fuel pressure is set to the valve opening target value set in step S <b> 16, thereby performing the valve opening determination of the
図7は、ステップS17の処理を詳細に示すフローチャートである。ステップS40では、ステップS16で設定した開弁時目標値V1を目標燃圧Tfとして設定する。本実施形態では、図3の処理が繰り返し実施される毎に、ステップS40において、開弁時目標値V1を設定しているため、目標燃圧Tfとして設定した開弁時目標値V1に対してフィルターを適用するいわゆるなまし処理を実施している。 FIG. 7 is a flowchart showing in detail the process of step S17. In step S40, the valve opening target value V1 set in step S16 is set as the target fuel pressure Tf. In this embodiment, every time the process of FIG. 3 is repeatedly performed, the valve-opening target value V1 is set in step S40. Therefore, the valve-opening target value V1 set as the target fuel pressure Tf is filtered. So-called annealing treatment is applied.
ステップS41では、デリバリパイプ60の現在の検出圧Pmを取得する。本実施形態では、ステップS15において、デリバリパイプ60内の燃圧が収束していることを判定しており、ステップS41で取得する検出圧Pmは収束後の燃圧である。
In step S41, the current detected pressure Pm of the
ステップS42〜S46では、目標燃圧Tfと検出圧Pmとの燃圧偏差ΔPmに基づいて、開弁時目標値に対する検出圧Pmの追従性を判定する。 In steps S42 to S46, the followability of the detected pressure Pm with respect to the valve opening target value is determined based on the fuel pressure deviation ΔPm between the target fuel pressure Tf and the detected pressure Pm.
まず、ステップS42では、ステップS41で設定した開弁時目標値V1と検出圧Pmとの差である燃圧偏差ΔPmと、偏差判定値TH4と比較する。本実施形態では、開弁時目標値V1と検出圧Pmとの差の絶対値を燃圧偏差ΔPmとしている。偏差判定値TH4は、例えば、フィードバック制御により検出圧Pmが目標燃圧に制御される場合の、検出圧Pmと目標燃圧との誤差に応じて定められればよい。 First, in step S42, the fuel pressure deviation ΔPm, which is the difference between the valve opening target value V1 set in step S41 and the detected pressure Pm, is compared with the deviation determination value TH4. In the present embodiment, the absolute value of the difference between the valve opening target value V1 and the detected pressure Pm is defined as the fuel pressure deviation ΔPm. The deviation determination value TH4 may be determined according to an error between the detected pressure Pm and the target fuel pressure when the detected pressure Pm is controlled to the target fuel pressure by feedback control, for example.
燃圧偏差ΔPmが偏差判定値TH4よりも大きければ、ステップS43に進み、開弁判定用カウンタCo3を増加させる。開弁判定用カウンタCo3は、燃圧偏差ΔPmが継続して偏差判定値TH4よりも大きい時間を計測する値である。燃圧偏差ΔPmが偏差判定値TH4以下であれば、ステップS44に進み、開弁判定用カウンタCo3を零にリセットする。 If the fuel pressure deviation ΔPm is larger than the deviation determination value TH4, the process proceeds to step S43, and the valve opening determination counter Co3 is increased. The valve opening determination counter Co3 is a value for measuring the time during which the fuel pressure deviation ΔPm continues and is greater than the deviation determination value TH4. If the fuel pressure deviation ΔPm is equal to or smaller than the deviation determination value TH4, the process proceeds to step S44, and the valve opening determination counter Co3 is reset to zero.
ステップS45では、開弁判定用カウンタCo3が時間判定値TH5よりも大きいか否かを判定する。時間判定値TH5は、燃圧偏差ΔPmが偏差判定値TH4よりも大きい状態が継続される時間を示す。そのため、開弁判定用カウンタCo3が時間判定値TH5よりも大きい場合、検出圧Pmが目標燃圧Tfに近づいておらず、開弁時目標値に対する燃圧の追従性が低いと判定することができる。 In step S45, it is determined whether or not the valve opening determination counter Co3 is larger than the time determination value TH5. The time determination value TH5 indicates a time during which the fuel pressure deviation ΔPm continues to be larger than the deviation determination value TH4. Therefore, when the valve opening determination counter Co3 is larger than the time determination value TH5, it can be determined that the detected pressure Pm has not approached the target fuel pressure Tf and the followability of the fuel pressure with respect to the valve opening target value is low.
ステップS46では、リリーフ弁80が開弁状態であることを判定する。そして、図3に戻り、ステップS18に進む。一方、開弁判定用カウンタCo3が時間判定値TH5以下であれば、リリーフ弁80が開弁状態であることを判定することなく、ステップS18に進む。
In step S46, it is determined that the
ステップS18,S19では、リリーフ弁80が開弁状態である場合と閉弁状態である場合とに応じて、インジェクタ62の噴射タイミングSOIを変更する。高圧ポンプ30の吸入行程と吐出行程とを比較した場合、吸入行程では、吐出弁38が燃料を吐出しないため、デリバリパイプ60の燃圧が吐出行程よりも低くなる。また、吸入行程に重なってインジェクタ62の燃料噴射が行われると、燃料噴射が行われない場合と比べて、デリバリパイプ60の燃圧低下が大きくなる。そのため、燃圧の収束後に、吸入行程において燃料噴射が実施されると、燃圧が閉弁圧まで低下することで、リリーフ弁80が開弁状態から閉弁状態となるおそれがある。
In steps S18 and S19, the injection timing SOI of the
リリーフ弁80が閉弁状態となることで、デリバリパイプ60の燃圧は再び上昇に転じる。燃圧の上昇は、燃圧がリリーフ弁80の開弁圧まで上昇するまで継続され、リリーフ弁80が開弁状態となることで再び下降に転じる。そのため、デリバリパイプ60内において、燃圧の上昇と下降とが繰り返され、短い期間での圧力変化が大きくなる。その結果、高圧側配管44からデリバリパイプ60にかけて劣化を促進させるおそれがある。そこで、リリーフ弁80の開弁状態を判定している場合、噴射タイミングSOIを吸入行程から吐出行程に変更することで、リリーフ弁80が再び閉弁状態となることを防止する。
When the
図8は、高圧ポンプ30の各行程を説明する図である。図8では、高圧ポンプ30の各行程(吸入行程D1、戻し行程D2、吐出行程D3)と、インジェクタ62の噴射タイミングSOIとの関係性を示している。また、リリーフ弁80が閉弁状態であると判定した場合の噴射タイミングSOIを破線で示し、リリーフ弁80が開弁状態であると判定した場合の噴射タイミングSOIを実線で示している。
FIG. 8 is a diagram for explaining each stroke of the high-
まず、ステップS18では、ステップS17により、リリーフ弁80が開弁状態であると判定している場合、ステップS19に進む。ステップS19では、噴射タイミングSOIを、高圧ポンプ30の吸入行程から吐出行程に変更する。本実施形態では、インジェクタ62の噴射を、圧縮行程噴射から吸気行程噴射に変更することで、噴射タイミングSOIの変更を行う。
First, in step S18, when it is determined in step S17 that the
ステップS19がタイミング設定部に相当する。そして、ステップS19の処理が終了すると、図3の処理を一旦終了する。一方、ステップS18において、リリーフ弁80が閉弁状態であると判定している場合、図3の処理を一旦終了する。
Step S19 corresponds to a timing setting unit. Then, when the process of step S19 ends, the process of FIG. 3 is temporarily ended. On the other hand, if it is determined in step S18 that the
図9は、本実施形態のリリーフ弁の開弁判定を示すタイムチャートである。なお、図9では、エンジン回転速度Neが一定に保たれるアイドリング状態での、燃圧の変化を示している。 FIG. 9 is a time chart showing the opening determination of the relief valve of the present embodiment. FIG. 9 shows a change in fuel pressure in an idling state where the engine rotation speed Ne is kept constant.
時刻t21よりも前に高圧ポンプ30が故障しており、高圧ポンプ30がフル吐出異常となったとする。そのため、デリバリパイプ60内の燃圧が上昇し始める。時刻t22において、デリバリパイプ60の燃圧が開弁圧P1を超えると、リリーフ弁80が開弁状態となる。時刻t23において、異常判定カウンタCo1が異常判定値TH2よりも大きくなることで、デリバリパイプ60の高圧異常状態が判定される。その後、検出圧Pmが収束するまでの時間が判定後カウンタCo2により計測される。
It is assumed that the high-
時刻t24において、判定後カウンタCo2が収束時間TH3よりも大きくなり、燃圧が収束したことが判定される。このため、目標燃圧Tfが開弁時目標値V1に設定され、開弁時目標値V1に対する検出圧Pmの追従性が判定される。 At time t24, the post-determination counter Co2 becomes larger than the convergence time TH3, and it is determined that the fuel pressure has converged. For this reason, the target fuel pressure Tf is set to the valve opening target value V1, and the followability of the detected pressure Pm with respect to the valve opening target value V1 is determined.
図9では、時刻t25以降においても、検出圧Pmと開弁時目標値V1との差である燃圧偏差ΔPmが継続して大きくなっており、開弁判定用カウンタCo3が増加している。時刻t26において、開弁判定用カウンタCo3が時間判定値TH5よりも大きくなる。そのため、時刻t26において、リリーフ弁80が開弁状態であると判定される。
In FIG. 9, even after time t25, the fuel pressure deviation ΔPm, which is the difference between the detected pressure Pm and the valve opening target value V1, continues to increase, and the valve opening determination counter Co3 increases. At time t26, the valve opening determination counter Co3 becomes larger than the time determination value TH5. Therefore, at time t26, it is determined that the
以上説明した本実施形態では以下の効果を奏する。 The embodiment described above has the following effects.
・ECU90は、検出圧が開弁圧まで上昇したと判定された場合において、開弁時目標値を目標燃圧に設定する。そして、設定された開弁時目標値に対する検出圧の追従性に基づいて、リリーフ弁80が開弁状態にあることを判定することとした。この場合、リリーフ弁80の開弁後はポンプ吐出量とリリーフ弁80による減圧量との間で燃圧が釣り合う状態になることを加味して、フィードバック制御の目標燃圧を意図的に設定する。そのため、リリーフ弁80が開弁状態にあることに起因して燃圧が目標燃圧に追従できないことを明確化することができる。これにより、リリーフ弁が開弁していることを適正に判定することができる。
The
・ECU90は、エンジン回転速度Neが大きいほど、開弁時目標値を大きい値に設定することとした。この場合、エンジン回転速度Neに伴う燃圧の収束傾向に応じて、開弁時目標値を設定することができ、リリーフ弁80が開弁状態であることを適正に判定することができる。
The
・ECU90は、燃料の噴射量が大きくなるほど、開弁時目標値を小さい値に設定することとした。この場合、燃料の噴射量を考慮した開弁時目標値を設定でき、リリーフ弁の開弁判定の精度を高めることができる。
The
・ECU90は、燃料温度が高くなるほど、開弁時目標値を小さい値に設定することとした。この場合、燃料温度を考慮した開弁時目標値を設定でき、リリーフ弁80の開弁判定の精度を高めることができる。
The
・ECU90は、燃料のアルコール濃度が高くなるほど、開弁時目標値を大きい値に設定することとした。この場合、燃料に含まれるアルコール濃度を考慮した開弁時目標値を設定でき、リリーフ弁80の開弁判定の精度を高めることができる。
The
・ECU90は、検出圧が開弁圧まで上昇したと判定してから所定の待ち時間の経過後に、検出圧の追従性に基づいて、リリーフ弁80が開弁状態であることを判定することとした。この場合、検出圧の変動が小さくなった状態で開弁時目標値に対する追従性を判定することで、開弁状態の誤判定を抑制することができる。
The
・ECU90は、リリーフ弁80が開弁状態であると判定した後は、インジェクタ62の噴射タイミングを、高圧ポンプ30の吸入行程から吐出行程に設定することとした。この場合、デリバリパイプ60内の燃圧が上昇と下降とを繰り返すのを防止し、高圧側配管44からデリバリパイプ60にかけて劣化が促進するのを防止することができる。
The
(第2実施形態)
第2実施形態では第1実施形態と異なる構成を中心に説明する。なお、同一の符号を付した箇所は同一の箇所を示し、その説明は繰り返さない。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, a description will be given focusing on a configuration different from the first embodiment. In addition, the location which attached | subjected the same code | symbol shows the same location, and the description is not repeated.
この第2実施形態においても、ECU90は、デリバリパイプ60内の燃圧の収束値と異なる目標燃圧を設定し、設定した目標燃圧に対する燃圧の追従性によりリリーフ弁80の開弁状態を判定する。
Also in the second embodiment, the
図10は、リリーフ弁80が開弁している状態での、エンジン回転速度Neとデリバリパイプ60内の収束後の燃圧との関係を説明する図であり、横軸をエンジン回転速度Neとし、縦軸を収束後の燃圧とするグラフである。また、上限値P2及び下限値P3により規定される燃圧の範囲は、高圧ポンプ30による燃料吐出が正常である場合に想定される燃圧範囲を示している。ECU90は、目標燃圧を燃圧範囲内において設定する。
FIG. 10 is a diagram for explaining the relationship between the engine rotational speed Ne and the fuel pressure after convergence in the
本実施形態においても、リリーフ弁80の開弁判定に用いられる開弁時目標値は、エンジン回転速度Neが大きいほど高い値に設定される。目標燃圧は上限値P2よりも高い値に設定できないため、開弁時目標値を収束後の燃圧よりも高い値に設定する場合、エンジン回転速度Neが高い領域では、開弁時目標値から収束燃圧までの燃圧差が小さくなる。また、目標燃圧は下限値P3よりも低い値に設定できないため、開弁時目標値を収束後の燃圧よりも低い値に設定する場合、エンジン回転速度Neが低い領域では、開弁時目標値から収束燃圧までの燃圧差が小さくなる。開弁時目標値から収束燃圧までの燃圧差が小さいと、リリーフ弁80の開弁判定が適正に実施できない場合も想定される。
Also in this embodiment, the valve opening target value used for the valve opening determination of the
また、例えば、リリーフ弁80が閉弁状態となっている場合に、開弁時目標値が燃圧範囲の上限値P2や、燃圧範囲の下限値P3に設定されると、高圧ポンプ30の吐出性能によっては、燃圧を開弁目標値に追従させることができないおそれがある。
Further, for example, when the
そこで、本実施形態では、エンジン回転速度Neが所定の回転速度よりも高くなる場合に、収束時の燃圧として想定される値よりも開弁時目標値を低い値としている。図11では、リリーフ弁80が開弁状態である場合に収束するとみなされる収束燃圧V2を破線により示している。また、速度判定値TH6を一点鎖線で示しており、速度判定値TH6よりも低いエンジン回転速度Neの領域を低速回転域A1とし、速度判定値TH6よりも高いエンジン回転速度Neの領域を高速回転域A2としている。速度判定値TH6は、例えば、図10の上限値P2に相当するエンジン回転速度Neよりも低回転側に定められている。
Therefore, in the present embodiment, when the engine rotational speed Ne is higher than a predetermined rotational speed, the valve opening target value is set lower than the value assumed as the fuel pressure at the time of convergence. In FIG. 11, the convergent fuel pressure V2 considered to converge when the
低速回転域A1での開弁時目標値V3は、リリーフ弁80が開弁状態である場合に収束するとみなされる収束燃圧V2よりも高い値に定められている。また、高速回転域A2での開弁時目標値V4は、収束燃圧V2よりも低い値に定められている。
The valve opening target value V3 in the low speed rotation region A1 is set to a value higher than the convergent fuel pressure V2 considered to converge when the
図12は、第2実施形態に係る開弁判定処理を説明するフローチャートである。図12に示す処理は、ECU90により所定周期で繰り返し実施される。
FIG. 12 is a flowchart for explaining a valve opening determination process according to the second embodiment. The process shown in FIG. 12 is repeatedly performed by the
ステップS15において、判定後カウンタCo2が収束時間TH3よりも大きく、検出圧Pmが収束していると判定した場合、ステップS51に進む。ステップS51では、エンジン回転速度Neが高回転状態であるか否かを判定する。具体的には、エンジン回転速度Neを、速度判定値TH6と比較する。 If it is determined in step S15 that the post-determination counter Co2 is greater than the convergence time TH3 and the detected pressure Pm has converged, the process proceeds to step S51. In step S51, it is determined whether or not the engine rotation speed Ne is in a high rotation state. Specifically, the engine speed Ne is compared with a speed determination value TH6.
エンジン回転速度Neを速度判定値TH6よりも大きいと判定すれば、ステップS52に進む。一方、エンジン回転速度Neを速度判定値TH6以下と判定すれば、ステップS54に進む。 If it is determined that the engine speed Ne is greater than the speed determination value TH6, the process proceeds to step S52. On the other hand, if it is determined that the engine speed Ne is equal to or less than the speed determination value TH6, the process proceeds to step S54.
ステップS52では、開弁時目標値V4を設定する。一方、ステップS54では、開弁時目標値V3を設定する。 In step S52, the valve opening target value V4 is set. On the other hand, in step S54, the valve opening target value V3 is set.
ステップS53では、ステップS52で設定した開弁時目標値V4を目標燃圧に設定することで、リリーフ弁80の開弁判定を実施する。また、ステップS55では、ステップS54で設定した開弁時目標値V3を目標燃圧に設定することでリリーフ弁80の開弁判定を実施する。
In step S53, the valve opening target value V4 set in step S52 is set to the target fuel pressure, so that the
以上説明した本実施形態では以下の効果を奏する。 The embodiment described above has the following effects.
・ECU90は、エンジン回転速度Neが低速回転域であれば、目標燃圧を収束燃圧よりも低い開弁時目標値に設定する。一方で、エンジン回転速度Neが高速回転域であれば、目標燃圧を収束燃圧よりも高い開弁時目標値に設定する。この場合、開弁時目標値と収束燃圧との差が小さくなることが防止され、リリーフ弁80の開弁状態を適正に判定することができる。
The
(他の実施形態)
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。
(Other embodiments)
You may change the said embodiment as follows, for example.
・ステップS16,S52,S54において、開弁時目標値を設定する諸条件として、エンジン回転速度Ne、燃料噴射量Q、燃料温度、及び燃料性状の少なくともいずれかを用いるものであってもよい。 In steps S16, S52, and S54, as various conditions for setting the valve opening target value, at least one of the engine speed Ne, the fuel injection amount Q, the fuel temperature, and the fuel property may be used.
10…燃料噴射システム、12…駆動軸、30…高圧ポンプ、60…デリバリパイプ、62…インジェクタ、80…リリーフ弁、82…圧力センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記リリーフ弁は、所定の開弁圧まで燃圧が上昇することで開弁し、その開弁状態で前記開弁圧よりも低圧側の所定の閉弁圧まで燃圧が低下することで閉弁するものである燃料噴射システムに適用され、
前記蓄圧容器内の燃圧の目標値である目標燃圧と前記圧力センサにより検出された実燃圧との偏差に基づいて、前記燃料ポンプの吐出量をフィードバック制御するポンプ制御部と、
前記実燃圧が前記開弁圧まで上昇したことを判定する燃圧判定部と、
前記実燃圧が前記開弁圧まで上昇したと判定された場合において、前記目標燃圧を所定の開弁時目標値に設定する設定部と、
前記設定部により設定された前記開弁時目標値に対する前記実燃圧の追従性に基づいて、前記リリーフ弁が開弁状態にあることを判定する開弁判定部と、
を備えるリリーフ弁の開弁判定装置。 A fuel pump (30) driven by rotation of the drive shaft (12) of the internal combustion engine (100) to discharge the fuel at a high pressure; a pressure accumulating container (60) for storing high-pressure fuel discharged from the fuel pump; A fuel injection valve (62) for injecting high-pressure fuel in the pressure accumulator, a pressure sensor (82) for detecting an actual fuel pressure in the pressure accumulator, and a high-pressure side pipe from the pressure accumulator or the fuel pump to the pressure accumulator (44) provided with a relief valve (80) that opens when the internal fuel pressure becomes abnormally high,
The relief valve opens when the fuel pressure increases to a predetermined valve opening pressure, and closes when the fuel pressure decreases to a predetermined valve closing pressure lower than the valve opening pressure in the valve open state. Applied to the fuel injection system,
A pump control unit that feedback-controls the discharge amount of the fuel pump based on a deviation between a target fuel pressure that is a target value of the fuel pressure in the pressure accumulator and the actual fuel pressure detected by the pressure sensor;
A fuel pressure determination unit that determines that the actual fuel pressure has increased to the valve opening pressure;
When it is determined that the actual fuel pressure has increased to the valve opening pressure, a setting unit that sets the target fuel pressure to a predetermined valve opening target value;
A valve opening determining unit that determines that the relief valve is in an open state based on the followability of the actual fuel pressure with respect to the valve opening target value set by the setting unit;
A relief valve opening determination device comprising:
前記内燃機関の回転速度が所定回転速度よりも高回転となる回転域では、前記開弁時目標値を、前記燃料ポンプが駆動されかつ前記リリーフ弁が開弁状態である場合に収束するとみなされる収束燃圧よりも低い燃圧に設定し、
前記内燃機関の回転速度が前記所定回転速度よりも低回転となる回転域では、前記開弁時目標値を、前記収束燃圧よりも高い燃圧に設定する請求項1〜5のいずれか一項に記載のリリーフ弁の開弁判定装置。 The setting unit
In a rotational range where the rotational speed of the internal combustion engine is higher than a predetermined rotational speed, the target value at the time of valve opening is considered to converge when the fuel pump is driven and the relief valve is in the valve open state. Set the fuel pressure lower than the converged fuel pressure,
6. The valve opening target value is set to a fuel pressure higher than the convergent fuel pressure in a rotational range where the rotational speed of the internal combustion engine is lower than the predetermined rotational speed. The opening determination apparatus of the relief valve as described.
前記タイミング設定部は、前記開弁判定部により前記リリーフ弁が開弁状態にあることが判定された場合において、前記燃料噴射弁の噴射タイミングを、前記燃料ポンプの吐出行程に設定する請求項1〜7のいずれか一項に記載のリリーフ弁の開弁判定装置。 A timing setting unit for setting an injection timing of the fuel injection valve to any one of an intake stroke for sucking fuel by the fuel pump and a discharge stroke for discharging fuel;
The timing setting unit sets an injection timing of the fuel injection valve to a discharge stroke of the fuel pump when the valve opening determination unit determines that the relief valve is in an open state. The valve open determination apparatus of the relief valve as described in any one of -7.
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