JP2890898B2 - Pressurized fuel control device - Google Patents

Pressurized fuel control device

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JP2890898B2
JP2890898B2 JP3139138A JP13913891A JP2890898B2 JP 2890898 B2 JP2890898 B2 JP 2890898B2 JP 3139138 A JP3139138 A JP 3139138A JP 13913891 A JP13913891 A JP 13913891A JP 2890898 B2 JP2890898 B2 JP 2890898B2
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accumulator
calculating
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善一郎 益城
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に供給される加
圧燃料の制御装置に係わり、特に気筒内に直接燃料を噴
射するための加圧燃料制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control system for a pressurized fuel supplied to an internal combustion engine, and more particularly, to a pressurized fuel control system for directly injecting fuel into a cylinder.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関から排出される排気ガスの性状
を改善するための希薄燃焼を実現する1つの方法とし
て、気筒内に直接燃料を噴射する方式が知られている。
この方法において気筒内に噴射される燃料量を正確に制
御するために、コモンレールシステムと呼ばれる燃料噴
射制御装置が提案されている。
2. Description of the Related Art As one method of realizing lean combustion for improving properties of exhaust gas discharged from an internal combustion engine, a method of directly injecting fuel into a cylinder is known.
In order to accurately control the amount of fuel injected into a cylinder in this method, a fuel injection control device called a common rail system has been proposed.

【0003】即ち内燃機関により駆動される燃料ポンプ
によって燃料は約20Mパスカルに加圧され蓄圧室に保
持される。この加圧された燃料は各気筒毎に設けられた
燃料噴射弁によって気筒内に噴射される。噴射燃料量を
正確に制御するために蓄圧室の圧力を一定に維持する必
要があるが、このために蓄圧室の圧力を検出する圧力検
出器と燃料供給量制御手段とが設けられている。
That is, fuel is pressurized to about 20 M pascal by a fuel pump driven by an internal combustion engine and held in a pressure accumulating chamber. The pressurized fuel is injected into the cylinder by a fuel injection valve provided for each cylinder. In order to accurately control the amount of injected fuel, it is necessary to maintain the pressure in the accumulator at a constant level. For this purpose, a pressure detector for detecting the pressure in the accumulator and a fuel supply amount controller are provided.

【0004】本出願人はすでに燃料供給量制御手段とし
て、ピエゾをアクチュエータとする溢流弁が一体に組み
込まれた燃料ポンプを使用する加圧燃料制御装置を提案
している(特願平1−096498)。図6は本出願人
の提案に係る溢流弁を用いた加圧燃料制御装置の構成図
であって、溢流弁ユニット207には燃料ポンプ208
で加圧された燃料を燃料タンク210に戻すための溢流
弁2071および溢流弁2071の開度を調整するため
のピエゾアクチュエータ2072が一体に組み込まれて
いる。
The applicant of the present application has already proposed a pressurized fuel control device using a fuel pump integrally incorporating an overflow valve using a piezo as an actuator as a fuel supply amount control means (Japanese Patent Application No. Hei. 096498). FIG. 6 is a configuration diagram of a pressurized fuel control device using an overflow valve according to the proposal of the present applicant. An overflow valve unit 207 includes a fuel pump 208.
An overflow valve 2071 for returning the fuel pressurized in the fuel tank 210 to the fuel tank 210 and a piezo actuator 2072 for adjusting the opening degree of the overflow valve 2071 are integrally incorporated.

【0005】燃料ポンプ208で加圧された燃料は蓄圧
室220に保持される。蓄圧室220に保持された燃料
圧力PR は蓄圧室圧力検出器204によって検出され、
蓄圧室圧力設定部251で設定された目標圧力PT と比
較部252で比較される。比較部251で算出された圧
力偏差ΔPは判断部253で圧力偏差の絶対値が所定値
P より大であるか否かが判断される。
The fuel pressurized by the fuel pump 208 is held in a pressure accumulating chamber 220. The fuel pressure P R, which is held in the accumulator 220 is detected by the accumulator pressure detector 204,
The comparison unit 252 compares the target pressure PT set by the pressure accumulation chamber pressure setting unit 251 with the target pressure PT . Pressure deviation ΔP calculated in comparison unit 251 the absolute value of the pressure deviation is equal to or larger than the predetermined value K P is determined by the determination unit 253.

【0006】所定値KP より大の場合は全開全閉設定部
254において溢流弁2071に対して全開あるいは全
閉指令が出力される。所定値KPより小の場合は積分制
御部255において溢流弁2071の開度は圧力偏差に
応じて積分的に制御される。そして溢流弁2071の開
度指令は、燃料ポンプ208の1回転に要する時間の中
で溢流弁2071開とする時間の割合(以下デューティ
比という)で出力される。
When the value is larger than the predetermined value K P , the full-open or full-close command is output to the overflow valve 2071 by the full-open or full-close setting unit 254. If the value is smaller than the predetermined value K P, the opening of the overflow valve 2071 is integratedly controlled by the integral control unit 255 according to the pressure deviation. The opening command of the overflow valve 2071 is output as a ratio (hereinafter referred to as a duty ratio) of a time required to open the overflow valve 2071 in a time required for one rotation of the fuel pump 208.

【0007】そして駆動部209によってピエゾ207
2を充電状態とすることにより溢流弁2071を閉弁
し、ピエゾ2072を放電状態とすることにより溢流弁
2071を開弁する。
[0007] The driving unit 209 controls the piezo 207.
The overflow valve 2071 is closed by bringing 2 into a charged state, and the overflow valve 2071 is opened by bringing the piezo 2072 into a discharged state.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この制
御方法には以下の問題点がある。即ち蓄圧室220の燃
料圧力PR を迅速に目標圧力PTとするために所定値K
P を小さく設定した場合には、燃料圧力PR が目標圧力
T に接近した時に溢流弁2072が全開全閉を繰り返
すために燃料圧力PR がハンチングをおこしてしまう。
SUMMARY OF THE INVENTION However, this system
The control method has the following problems. That is, the fuel in the accumulator 220
Charge pressure PRQuickly to the target pressure PTA predetermined value K
PIs set to be small, the fuel pressure PRIs the target pressure
PTOverflow valve 2072 repeatedly opens and closes when approaching
Fuel pressure PRCauses hunting.

【0009】逆にハンチングを防止するために所定値K
P を大きく設定した場合には、燃料圧力PR が目標圧力
T に到達するまでに長時間を要し、正確な燃料量が噴
射されない。図5は所定値KP の値による燃料圧力PR
の応答の説明図であって、(b)の応答は所定値KP
小の場合を、(c)の応答は所定値KP が大の場合を示
している。
Conversely, a predetermined value K is used to prevent hunting.
If you set larger P is, a long time is required until the fuel pressure P R to reach the target pressure P T, the exact amount of fuel from being injected. FIG. 5 shows the fuel pressure P R according to the predetermined value K P.
FIG. 4B illustrates the response when the predetermined value K P is small, and FIG. 4C illustrates the response when the predetermined value K P is large.

【0010】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あって、燃料圧力PR を迅速に目標圧力PT まで上昇す
ることができるだけでなく、オーバシュートあるいはハ
ンチングの生じることのない燃料圧力制御装置を提供す
ることを目的とする。
[0010] The present invention has been made in view of the above problems, it is possible not only to increase the fuel pressure P R to rapidly target pressure P T, overshoot or that no fuel pressure control of occurrence of hunting It is intended to provide a device.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】図1は本発明に係る加圧
燃料制御装置の基本構成図であって、内燃機関の回転数
を検出する回転数検出手段101と、内燃機関の負荷を
検出する負荷検出手段102と、回転数検出手段101
において検出された回転数および負荷検出手段102に
より検出された負荷とに基づいて気筒内に噴射するべき
燃料量を演算する噴射燃料演算手段103と、蓄圧室の
圧力を検出する蓄圧室圧力検出手段104と、目標圧力
と蓄圧室圧力検出手段によって検出された蓄圧室圧力と
により求められる蓄圧室を目標圧力の燃料で充満するた
めに必要な燃料量と噴射燃料量演算手段において演算さ
れた噴射燃料量を加算して蓄圧室に供給されるべき燃料
量を演算する供給燃料量演算手段105と、供給燃料量
演算手段105において演算された供給燃料量と燃料ポ
ンプから吐出される燃料量との比である燃料ポンプ1回
転当たりの溢流弁開時間を表すデューティ比を演算する
デューティ比演算手段106と、デューティ比演算手段
106で演算されたデューティ比によって開弁時間およ
び閉弁時間が決定される溢流弁が組み込まれた溢流弁ユ
ニット107と、から構成される。
FIG. 1 is a basic configuration diagram of a pressurized fuel control device according to the present invention, wherein a rotational speed detecting means 101 for detecting the rotational speed of an internal combustion engine, and a load of the internal combustion engine are detected. Load detecting means 102 and rotational speed detecting means 101
Fuel injection means 103 for calculating the amount of fuel to be injected into the cylinder based on the rotational speed detected in step 1 and the load detected by the load detection means 102, and pressure accumulation chamber pressure detection means for detecting the pressure of the pressure accumulation chamber 104 and target pressure
And the accumulator pressure detected by the accumulator pressure detector
Fills the accumulator with fuel of target pressure
Calculated by the fuel amount required for
By adding the injection quantity of fuel supply fuel amount calculating means 105 for calculating a fuel amount to be supplied to the pressure accumulating chamber, the amount of supplied fuel
The supplied fuel amount and the fuel po
A duty ratio calculating means for calculating a duty ratio representing an overflow valve opening time per one rotation of the fuel pump, which is a ratio to a fuel amount discharged from the pump, and a duty ratio calculated by the duty ratio calculating means. An overflow valve unit 107 in which an overflow valve for determining a valve time and a valve closing time is incorporated.

【0012】[0012]

【作用】本発明にかかる加圧燃料制御装置においては、
内燃機関に運転状態に応じた燃料を供給した後蓄圧室内
の燃料を目標圧力に維持するために必要な燃料供給量を
求め、この燃料量が蓄圧室に供給されるようにピエゾア
クチュエータによって駆動される溢流弁の開度が制御さ
れる。
In the pressurized fuel control device according to the present invention,
After supplying fuel according to the operating state to the internal combustion engine, a fuel supply amount required to maintain the fuel in the accumulator at the target pressure is determined, and the fuel is driven by a piezo actuator so that the fuel amount is supplied to the accumulator. The opening of the overflow valve is controlled.

【0013】[0013]

【実施例】図2は本発明に係る加圧燃料制御装置のハー
ドウエア構成図であって、4気筒の内燃機関の例につい
て説明する。内燃機関のシリンダブロック251は4つ
の気筒2511、2512、2513および2514が
あり、各気筒には気筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射
弁2521、2522、2523および2524が設置
されている。
FIG. 2 is a hardware configuration diagram of a pressurized fuel control device according to the present invention, and an example of a four-cylinder internal combustion engine will be described. The cylinder block 251 of the internal combustion engine has four cylinders 2511, 2512, 2513, and 2514. Each cylinder is provided with a fuel injection valve 2521, 2522, 2523, and 2524 that injects fuel directly into the cylinder.

【0014】燃料噴射弁2521、2522、2523
および2524には蓄圧室220から分岐する4本の燃
料供給管2201、2202、2203および2204
が接続されている。蓄圧室220には蓄圧室内の燃料圧
力を計測するための燃料圧力検出器204が設置されて
いる。
The fuel injection valves 2521, 2522, 2523
And 2524 have four fuel supply pipes 2201, 2202, 2203 and 2204 branched from the pressure accumulation chamber 220.
Is connected. In the accumulator 220, a fuel pressure detector 204 for measuring the fuel pressure in the accumulator is installed.

【0015】また各気筒2511、2512、2513
および2514には吸気管260が接続されていて燃焼
用空気が供給されるが、吸気圧力は内燃機関の負荷に比
例するため吸気管260のマニホールド部に設置された
は吸気圧力検出器202の出力は内燃機関の負荷を表す
信号として機能する。燃料タンク210内の燃料はブー
スタポンプ211を介して燃料ポンプ208に供給さ
れ、20Mパスカル以上に加圧される。この加圧された
燃料は蓄圧室220に供給されるほか、溢流弁2071
を介して燃料タンク210に戻される。
The cylinders 2511, 2512, 2513
And 2514, an intake pipe 260 is connected to supply combustion air. Since the intake pressure is proportional to the load of the internal combustion engine, the output of the intake pressure detector 202 installed in the manifold of the intake pipe 260 Functions as a signal representing the load of the internal combustion engine. The fuel in the fuel tank 210 is supplied to the fuel pump 208 via the booster pump 211, and is pressurized to 20M Pascal or more. The pressurized fuel is supplied to the accumulator 220 and the overflow valve 2071
Is returned to the fuel tank 210.

【0016】即ち溢流弁2071の開度を調整すること
によって、蓄圧室220に供給される燃料量を制御する
ことができる。この溢流弁2071はピエゾアクチュエ
ータ2072によって開閉されるが中間開度に設定する
ことはできず、開弁時間と閉弁時間の割合(デューティ
比)を制御することによって開度が制御される。
That is, by adjusting the opening of the overflow valve 2071, the amount of fuel supplied to the accumulator 220 can be controlled. The overflow valve 2071 is opened and closed by a piezo actuator 2072, but cannot be set to an intermediate opening, and the opening is controlled by controlling the ratio (duty ratio) of the valve opening time and the valve closing time.

【0017】なお燃料ポンプ208は、溢流弁2071
およびピエゾアクチュエータ2072が一体に組み込ま
れた溢流弁ユニット207と一体に構成することが一般
的である。各気筒2521、2522、2523および
2524に取り付けられた点火プラグ(図示せず)に順
次点火信号を与えるディストリビュータ230には例え
ば720°カム角度毎にパルスを発信する第1のカム角
度センサ2011および30°カム角度毎にパルスを発
振する第2のカム角度センサ2012がとりつけられて
いる。
The fuel pump 208 includes an overflow valve 2071
In general, the piezo actuator 2072 is integrally formed with the overflow valve unit 207 integrally formed. A first cam angle sensor 2011 and 30 for transmitting a pulse at every 720 ° cam angle, for example, is provided to a distributor 230 which sequentially gives an ignition signal to an ignition plug (not shown) attached to each of the cylinders 2521, 2522, 2523 and 2524. A second cam angle sensor 2012 that oscillates a pulse for each cam angle is attached.

【0018】蓄圧室220の圧力を制御する制御装置2
60は例えばマイクロコンピュータシステムとして構成
され、バス2601にCPU2602、RAM260
3、ROM2604、入力インターフェイス2605お
よび出力インターフェイス2606が接続されている。
入力インターフェイス2605には第1および第2のカ
ム角度センサ2011および2012とアナログ・ディ
ジタル変換器2607が接続される。
Control device 2 for controlling pressure in accumulator 220
Reference numeral 60 denotes a microcomputer system, for example, and a CPU 2602 and a RAM 260
3, ROM 2604, input interface 2605, and output interface 2606 are connected.
The input interface 2605 is connected to the first and second cam angle sensors 2011 and 2012 and the analog / digital converter 2607.

【0019】このアナログ・ディジタル変換器2607
には燃料圧力検出器204および吸気圧力検出器202
が接続され、ディジタル信号に変換されて制御装置26
0中に取り込まれる。出力インターフェイス2606か
ら出力される溢流弁2071の開度指令は駆動部209
を介してピエゾアクチュエータ2072に供給される。
This analog / digital converter 2607
Includes a fuel pressure detector 204 and an intake pressure detector 202
Are connected, converted to digital signals, and
0 is taken in. The opening degree command of the overflow valve 2071 output from the output interface 2606 is
Is supplied to the piezo actuator 2072 via the.

【0020】ROM2604には制御プログラムが記憶
され、RAM2603中には入力インターフェイス26
05を介して取り込まれた検出値および出力インターフ
ェイス2606から出力される溢流弁開度指令値等が記
憶される。そして実際の制御演算はCPU2602中で
実行される。図3はCPU2602中で実行される制御
演算の機能線図である。
A control program is stored in a ROM 2604, and an input interface 26 is stored in a RAM 2603.
The detected value captured through the interface 05, the overflow valve opening command value output from the output interface 2606, and the like are stored. The actual control calculation is executed in the CPU 2602. FIG. 3 is a functional diagram of the control calculation executed in the CPU 2602.

【0021】第1のカム角度センサ2011から発信さ
れるパルスによって定められた内燃機関の回転数Neお
よび吸気圧力検出器202によって検出された吸気圧力
Pmの関数として内燃機関に対する噴射燃料量VINJ
噴射燃料演算部303で演算される。蓄圧室220に取
り付けられた燃料圧力検出器204によって検出された
燃料圧力PR と大気圧検出器3501によって検出され
た大気圧力P0 相加平均値の関数として燃料圧縮率β
が圧縮率演算部3052で演算される。
As a function of the internal combustion engine speed Ne determined by the pulse transmitted from the first cam angle sensor 2011 and the intake pressure Pm detected by the intake pressure detector 202, the amount of fuel injected V INJ to the internal combustion engine is determined. The calculation is performed by the injection fuel calculation unit 303. Fuel compression ratio as a function of the additive average value of the atmospheric pressure P 0 detected with the fuel pressure P R detected by the atmospheric pressure detector 3501 by the fuel pressure detector 204 mounted to the accumulator 220 beta
Is calculated by the compression ratio calculation unit 3052.

【0022】燃料圧力PR 、大気圧力P0 および燃料圧
縮率βに加えて蓄圧室目標圧力設定部3053で設定さ
れた蓄圧室目標圧力PT は蓄圧室燃料収支演算部305
4に送られ、以下の処理が実行される。即ち、蓄圧室を
目標圧力PT の燃料で充満するために必要な大気圧力P
0 における燃料の体積をVR20 、大気圧力P0 における
体積VR20 の燃料を目標圧力PT に圧縮した時の減少体
積をΔV、蓄圧室の容積をVCR、燃料の圧縮率をβ、と
すれば、次式が成立する。
In addition to the fuel pressure P R , the atmospheric pressure P 0, and the fuel compression ratio β, the accumulation chamber target pressure PT set by the accumulation chamber target pressure setting section 3053 is used as the accumulation chamber fuel balance calculation section 305.
4 and the following processing is executed. That is, the atmospheric pressure P required to fill the accumulator with fuel at the target pressure PT.
V R20 the volume of fuel at 0, the decrease volume when compressing the fuel volume V R20 at atmospheric pressure P 0 to the target pressure P T [Delta] V, the volume of the V CR accumulator chamber, the compression ratio of the fuel beta, and Then, the following equation is established.

【0023】 VCR = VR20 − ΔV (1) ΔV = β・VR20 ・(PT −P0 ) (2) ただし圧縮率βは目標圧力PT と大気圧力P0 の相加平
均の関数として計算されるものとする。(1)および
(2)式をVR20 について解くと次式を得る。
[0023] V CR = V R20 - ΔV ( 1) ΔV = β · V R20 · (P T -P 0) (2) However, the compression ratio β is a function of the arithmetic mean of the target pressure P T and the atmospheric pressure P 0 Is calculated as (1) and (2) is solved for V R20, the following expression is obtained.

【0024】 VR20 = VCR/{1− β・(PT −P0 )} (3) さらに蓄圧室に残留している燃料量VRIは次式により求
めることができる。 VRI = VCR/{1− β・(PR −P0 )} (4) また燃料ポンプから吐出される燃料量から溢流弁を介し
て燃料タンクに戻る燃料量を差し引いて実際に蓄圧室に
供給される燃料量をVS とすると、蓄圧室の燃料の収支
は次式で表される。
V R20 = V CR / {1−β · (P T −P 0 )} (3) Further, the fuel amount V RI remaining in the accumulator can be obtained by the following equation. V RI = V CR / {1- β · (P R -P 0)} (4) The actually accumulating by subtracting the amount of fuel returning to the fuel tank through the overflow valve from a quantity of fuel discharged from the fuel pump Assuming that the amount of fuel supplied to the chamber is V S , the fuel balance of the accumulator is expressed by the following equation.

【0025】 VR20 = VRI + VS − VINJ (5) (5)式を供給燃料量VS について解くと次式を得る。 VS = VR20 − VRI + VINJ (6) そして燃料ポンプ吐出燃料量演算部3055において、
吐出燃料量は以下のように演算される。
V R20 = V RI + V S −V INJ (5) By solving equation (5) for the supplied fuel amount V S , the following equation is obtained. V S = V R20 −V RI + V INJ (6) Then, in the fuel pump discharge fuel amount calculation unit 3055,
The discharged fuel amount is calculated as follows.

【0026】燃料ポンプの公称の吐出量をVP 、容積効
率をη、そして燃料ポンプの回転数をNP とすれば実際
に燃料ポンプから吐出される燃料量VF は次式で表され
る。 VF = VP ・η(NP ) (7) 以上大気圧検出器3501、圧縮率演算部3052、蓄
圧室目標圧力設定部3053、蓄圧室燃料収支演算部3
054および燃料ポンプ吐出燃料量演算部3055は供
給燃料演算手段を構成する。なお、燃料ポンプは内燃機
関により駆動されることが普通であるので、燃料ポンプ
回転数NP は内燃機関回転数Neに等しい。
Assuming that the nominal discharge amount of the fuel pump is V P , the volumetric efficiency is η, and the rotational speed of the fuel pump is N P , the fuel amount V F actually discharged from the fuel pump is expressed by the following equation. . V F = V P · η ( N P) (7) above atmospheric pressure detector 3501, the compression ratio calculating unit 3052, accumulator target pressure setting section 3053, accumulator fuel balance computation section 3
054 and the fuel pump discharge fuel amount calculation unit 3055 constitute supply fuel calculation means. Since the fuel pump is usually to be driven by an internal combustion engine, the fuel pump speed N P is equal to the engine speed Ne.

【0027】次にデューティ比演算部306において燃
料ポンプ吐出量VFと供給燃料量V S との比即ちデュー
ティ比DRが次式により演算される。 DR = VS / VF (8) よってこの演算されたデューティ比DRによって溢流弁
の開閉を制御すれば、蓄圧室の圧力を目標圧力に維持す
ることができる。
Next, the duty ratio calculation unit 306
Pump discharge VFAnd fuel supply V SThe ratio of
The tee ratio DR is calculated by the following equation. DR = VS/ VF (8) Therefore, the overflow valve is calculated based on the calculated duty ratio DR.
Control the pressure in the accumulator to the target pressure.
Can be

【0028】図4は蓄圧室の圧力制御のためのルーチン
であって、例えばカム角度センサ2012からのパルス
信号が入力される度に割り込み処理として実行される。
ステップ401において、アナログ・ディジタル変換器
2607および入力インターフェイス2605を介し
て、蓄圧室圧力PR 、吸気管圧力Pmおよびカム角度セ
ンサ2011、2012から発振されるパルスが読み込
まれる。
FIG. 4 shows a routine for controlling the pressure of the accumulator, which is executed as an interrupt process each time a pulse signal is input from the cam angle sensor 2012, for example.
In step 401, via the analog / digital converter 2607 and the input interface 2605, the pressure accumulating chamber pressure P R , the intake pipe pressure Pm, and the pulses oscillated from the cam angle sensors 2011 and 2012 are read.

【0029】このカム角度センサ2011、2012か
らのパルスに基づいて内燃機関の回転数Neおよび燃料
ポンプの回転数NP が決定される。ステップ402にお
いて内燃機関の回転数Neおよび吸気管圧力Pmの関数
として気筒内への燃料噴射量VINJ が演算される。次に
ステップ403および404において(3)式および
(4)式に基づいてVR20 およびVRIが演算される。
The rotational speed N P of the rotational speed Ne and the fuel pump of the internal combustion engine based on the pulses from the cam angle sensor 2011 and 2012 is determined. In step 402, the fuel injection amount V INJ into the cylinder is calculated as a function of the rotational speed Ne of the internal combustion engine and the intake pipe pressure Pm. Next, at steps 403 and 404, VR20 and VR1 are calculated based on the equations (3) and (4).

【0030】さらにステップ405において(7)式に
基づいて燃料ポンプから吐出される燃料量VS が決定さ
れる。そしてステップ406において(8)式に基づい
て溢流弁制御のためのデューティ比DRが演算される。
そしてステップ407から411においてデューティ比
を10%以下90%以上とならないように防護したの
ち、ステップ412において出力インターフェイス26
06からデューティ比DRを出力する。
Further, in step 405, the fuel amount V S discharged from the fuel pump is determined based on the equation (7). Then, in step 406, the duty ratio DR for the overflow valve control is calculated based on the equation (8).
Then, in steps 407 to 411, the duty ratio is protected so as not to be 10% or less and 90% or more.
From 06, a duty ratio DR is output.

【0031】図5(a)は本発明による加圧燃料制御装
置による蓄圧室の圧力制御応答を示すグラフであり、蓄
圧室の燃料の収支から目標圧力を維持するために必要な
燃料供給量を求め、これに基づいて溢流弁制御のための
デューティ比が決定されるため、蓄圧室の圧力は迅速に
目標圧力に到達するにも係わらずオーバシュートあるい
はハンチングは生じることはなく制御性が向上すること
を示している。
FIG. 5A is a graph showing the pressure control response of the accumulator by the pressurized fuel control device according to the present invention, and shows the fuel supply amount necessary to maintain the target pressure from the fuel balance in the accumulator. Since the duty ratio for overflow valve control is determined based on this, overshoot or hunting does not occur even though the pressure in the accumulator reaches the target pressure quickly, and controllability is improved. It indicates that you want to.

【0032】なお本実施例においては内燃機関の負荷を
吸気管圧力により検出することとしているがスロットル
弁開度、内燃機関の出力トルク等によって負荷を決定し
てもよい。また燃料噴射量および燃料ポンプの容積効率
は関数として表されているものとしているが、引き数の
マップとしてROM2604内に記憶しておくことも可
能である。
In this embodiment, the load of the internal combustion engine is detected based on the intake pipe pressure. However, the load may be determined based on the throttle valve opening, the output torque of the internal combustion engine, and the like. Although the fuel injection amount and the volumetric efficiency of the fuel pump are expressed as functions, they may be stored in the ROM 2604 as a map of arguments.

【0033】さらに従来使用からされていたいわゆる比
例積分制御と本発明に係る制御方法とを併用し、目標圧
力に対する偏差の絶対値が所定値以上の場合に本発明に
係る制御方法を使用し、所定値以下の場合には比例積分
制御を使用することによりいわゆるロバスト性を確保す
ることも可能である。
Further, the so-called proportional-integral control which has been used in the past and the control method according to the present invention are used together, and the control method according to the present invention is used when the absolute value of the deviation from the target pressure is equal to or more than a predetermined value. When the value is equal to or less than the predetermined value, it is possible to secure so-called robustness by using the proportional integral control.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上本発明によれば、蓄圧室における燃
料の収支に基づいて溢流弁制御用のデューティ比が決定
されるため迅速に目標圧力に到達させることおよび目標
圧力にオーバーシュートあるいはハンチングなく静定さ
せることができ、気筒内に噴射される燃料量を所定の値
に維持することが可能となる。
As described above, according to the present invention, the duty ratio for controlling the overflow valve is determined based on the fuel balance in the accumulator, so that the target pressure can be quickly reached and the target pressure can be overshot or hunted. And the amount of fuel injected into the cylinder can be maintained at a predetermined value.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は本発明に係る加圧燃料制御装置の基本構
成図である。
FIG. 1 is a basic configuration diagram of a pressurized fuel control device according to the present invention.

【図2】図2は本発明に係る加圧燃料制御装置の実施例
のハードウエア構成図である。
FIG. 2 is a hardware configuration diagram of an embodiment of a pressurized fuel control device according to the present invention.

【図3】図3は本発明に係る加圧燃料制御装置の実施例
の機能線図である。
FIG. 3 is a functional diagram of an embodiment of the pressurized fuel control device according to the present invention.

【図4】図4は制御ルーチンのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a control routine.

【図5】図5は蓄圧室の圧力応答の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a pressure response of a pressure storage chamber.

【図6】図6は従来の加圧燃料制御装置の機能線図であ
る。
FIG. 6 is a functional diagram of a conventional pressurized fuel control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…回転数検出手段 102…負荷検出手段 103…噴射燃料量演算手段 104…蓄圧室圧力検出手段 105…供給燃料量演算手段 106…デューティ比演算手段 107…燃料供給量制御手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Rotation speed detection means 102 ... Load detection means 103 ... Injected fuel amount calculation means 104 ... Accumulation chamber pressure detection means 105 ... Supply fuel amount calculation means 106 ... Duty ratio calculation means 107 ... Fuel supply amount control means

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 内燃機関の回転数を検出する回転数検出
手段と、 該内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段と、 該回転数検出手段において検出された回転数および該負
荷検出手段により検出された負荷とに基づいて気筒内に
噴射するべき燃料量を演算する噴射燃料演算手段と、 蓄圧室の圧力を検出する蓄圧室圧力検出手段と、目標圧力と該蓄圧室圧力検出手段によって検出された蓄
圧室圧力とにより求められる蓄圧室を目標圧力の燃料で
充満するために必要な燃料量と、該噴射燃料量演算手段
において演算された噴射燃料量とを加算して、 該蓄圧室
に供給されるべき燃料量を演算する供給燃料量演算手段
と、 該供給燃料量演算手段において演算された供給燃料量
燃料ポンプから吐出される燃料量との比である燃料ポン
プ1回転当たりの溢流弁開時間を表すデューティ比を演
算するデューティ比演算手段と、 該デューティ比演算手段で演算されたデューティ比によ
って開弁時間および閉弁時間が決定される溢流弁が組み
込まれた溢流弁ユニットと、からなる加圧燃料制御装
置。
1. A rotational speed detecting means for detecting a rotational speed of an internal combustion engine, a load detecting means for detecting a load of the internal combustion engine, a rotational speed detected by the rotational speed detecting means and a detection by the load detecting means. Injection fuel calculating means for calculating the amount of fuel to be injected into the cylinder based on the applied load; accumulator pressure detecting means for detecting pressure in the accumulator; target pressure and pressure detected by the accumulator pressure detecting means. Storage
Accumulation chamber determined by pressure chamber pressure and target pressure fuel
Fuel amount required to fill the fuel and the injected fuel amount calculating means
By adding the computed fuel injection amount in the fuel supply amount calculating means for calculating a fuel amount to be supplied to the accumulating chamber, a supply fuel amount calculated in the fuel supply amount calculation means
A duty ratio calculating means for calculating a duty ratio representing an overflow valve opening time per one rotation of the fuel pump, which is a ratio with respect to a fuel amount discharged from the fuel pump, and a duty ratio calculated by the duty ratio calculating means. An overflow valve unit incorporating an overflow valve for determining a valve time and a valve closing time.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102005040086B4 (en) * 2005-03-01 2013-11-07 Mitsubishi Denki K.K. Fuel pressure control device for multi-cylinder internal combustion engines

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