JP3250092B2 - 燃圧センサの特性学習装置 - Google Patents
燃圧センサの特性学習装置Info
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- JP3250092B2 JP3250092B2 JP16616196A JP16616196A JP3250092B2 JP 3250092 B2 JP3250092 B2 JP 3250092B2 JP 16616196 A JP16616196 A JP 16616196A JP 16616196 A JP16616196 A JP 16616196A JP 3250092 B2 JP3250092 B2 JP 3250092B2
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧燃料ポンプで
吐出された燃料を燃焼室に直接噴射する火花点火直噴式
機関等において始動時に燃料噴射量を補正するため、高
圧用燃料ポンプの吐出圧を検出する燃圧センサの検出精
度を補償するための技術に関する。
吐出された燃料を燃焼室に直接噴射する火花点火直噴式
機関等において始動時に燃料噴射量を補正するため、高
圧用燃料ポンプの吐出圧を検出する燃圧センサの検出精
度を補償するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ガソリン機関等の火花点火式機関
においても、燃料噴射弁の噴孔を燃焼室内に臨ませて設
置し、該燃料噴射弁によって燃料を燃焼室内に直接噴射
する方式が研究されており、該火花点火式直噴内燃機関
によれば、吸気ポートに燃料噴射弁を備えた予混合式の
火花点火機関に比較して、燃料の輸送遅れによる過渡運
転特性の悪化や排気組成の悪化を抑制できるという利点
がある。
においても、燃料噴射弁の噴孔を燃焼室内に臨ませて設
置し、該燃料噴射弁によって燃料を燃焼室内に直接噴射
する方式が研究されており、該火花点火式直噴内燃機関
によれば、吸気ポートに燃料噴射弁を備えた予混合式の
火花点火機関に比較して、燃料の輸送遅れによる過渡運
転特性の悪化や排気組成の悪化を抑制できるという利点
がある。
【０００３】この種の機関では、燃料の微粒化効果を高
めるため燃料噴射圧力を高める方法として、燃料供給通
路の途中に高圧用の燃料ポンプを備えている (特開平５
−３２１７８３号等参照) 。
めるため燃料噴射圧力を高める方法として、燃料供給通
路の途中に高圧用の燃料ポンプを備えている (特開平５
−３２１７８３号等参照) 。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記内燃機
関の高圧用燃料ポンプでは、始動時に燃料圧力がプレッ
シャレギュレータで調整される圧力まで上昇せず、該調
整圧力に応じた燃料噴射量制御では燃料噴射量が不足す
る。このため、燃圧センサにより燃料圧力を検出して燃
料圧力によって燃料噴射弁の噴射時間 (パルス幅) を補
正することにより燃料噴射量を制御することが考えられ
ている。
関の高圧用燃料ポンプでは、始動時に燃料圧力がプレッ
シャレギュレータで調整される圧力まで上昇せず、該調
整圧力に応じた燃料噴射量制御では燃料噴射量が不足す
る。このため、燃圧センサにより燃料圧力を検出して燃
料圧力によって燃料噴射弁の噴射時間 (パルス幅) を補
正することにより燃料噴射量を制御することが考えられ
ている。
【０００５】しかしながら、始動時の燃料圧力が低い領
域は、元々燃圧センサの精度が悪い領域であるので、該
燃圧センサの検出値に基づく燃料噴射量補正では、精度
が得られないという問題がある。即ち、燃圧センサはフ
ルスケール誤差 (オフセット誤差) を一般に持つため、
図４に示すように、低圧力側程誤差が増す。例えば、前
記高圧レギュレータ16で規制される圧力値５ＭＰａで±
３％の誤差が、始動直後等の低圧レギュレータ13で規制
される低圧の0.3 ＭＰａでは±30％の誤差となってしま
う。
域は、元々燃圧センサの精度が悪い領域であるので、該
燃圧センサの検出値に基づく燃料噴射量補正では、精度
が得られないという問題がある。即ち、燃圧センサはフ
ルスケール誤差 (オフセット誤差) を一般に持つため、
図４に示すように、低圧力側程誤差が増す。例えば、前
記高圧レギュレータ16で規制される圧力値５ＭＰａで±
３％の誤差が、始動直後等の低圧レギュレータ13で規制
される低圧の0.3 ＭＰａでは±30％の誤差となってしま
う。
【０００６】直噴機関等の高圧ポンプの吐出圧は、ポン
プ回転速度が十分上昇 (300 〜500ｒｐｍ以上) になれ
ば、プレッシャレギュレータで定まる上限圧 (５〜８Ｍ
Ｐａ) に上昇するので、燃料圧力はプレッシャレギュレ
ータにより高精度に定まるが、既述したように始動時等
の回転しはじめは、プレッシャレギュレータの上限圧ま
で上昇しないので、上記補正を燃圧センサの検出値を用
いて行おうとすると、上記の誤差の影響を強く受け精度
が出ない。また、低圧でも高い精度が得られるような燃
圧センサを使用するとコスト高につく。
プ回転速度が十分上昇 (300 〜500ｒｐｍ以上) になれ
ば、プレッシャレギュレータで定まる上限圧 (５〜８Ｍ
Ｐａ) に上昇するので、燃料圧力はプレッシャレギュレ
ータにより高精度に定まるが、既述したように始動時等
の回転しはじめは、プレッシャレギュレータの上限圧ま
で上昇しないので、上記補正を燃圧センサの検出値を用
いて行おうとすると、上記の誤差の影響を強く受け精度
が出ない。また、低圧でも高い精度が得られるような燃
圧センサを使用するとコスト高につく。
【０００７】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたもので、プレッシャレギュレータを利用した学
習を行って燃圧センサの精度を補償することにより、初
期性能がそれほど高精度でない低コストの燃圧センサを
用いても十分高精度に燃圧を検出することができるよう
にすることを目的とする。また、前記燃圧センサの精度
を補償することにより、始動時の燃料噴射量補正精度を
高めて、始動性能を改善することを目的とする。
なされたもので、プレッシャレギュレータを利用した学
習を行って燃圧センサの精度を補償することにより、初
期性能がそれほど高精度でない低コストの燃圧センサを
用いても十分高精度に燃圧を検出することができるよう
にすることを目的とする。また、前記燃圧センサの精度
を補償することにより、始動時の燃料噴射量補正精度を
高めて、始動性能を改善することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は図１に示すように、相対的に低圧で燃料を吐出
する低圧用燃料ポンプと、該低圧用燃料ポンプから吐出
された燃料を吸入して相対的に高圧で吐出する高圧用燃
料ポンプと、前記低圧用燃料ポンプからの吐出燃圧が十
分上昇したときの燃圧を低圧用設定値に調整する低圧用
レギュレータと、前記高圧用燃料ポンプからの吐出燃圧
が十分上昇したときの燃圧を高圧用設定値に調整する高
圧用レギュレータと、該高圧用レギュレータで燃圧を調
整された燃料を燃料噴射弁によって機関に供給する一
方、前記高圧用燃料ポンプから吐出される燃圧を検出す
る燃圧センサを備え、前記高圧用燃料ポンプの上昇中の
吐出燃圧を検出し、該検出された燃圧に基づいて燃料噴
射量を補正する燃料噴射量補正手段を備えた内燃機関の
燃料系において、前記低圧用燃料ポンプの吐出圧が十分
上昇し、かつ、前記高圧用燃料ポンプが実質的に非駆動
状態であるときに前記燃圧センサの検出値を前記低圧用
レギュレータで調整される低圧用設定値と対応させ、前
記高圧用燃料ポンプの吐出圧が十分上昇したときの前記
燃圧センサの検出値を前記高圧用レギュレータで調整さ
れる高圧用設定値と対応させる学習を行い、該２点の学
習された検出値と各設定値とに基づいて、該燃圧センサ
の検出値と実際の燃圧との関係を学習するセンサ特性学
習手段を設けたことを特徴とする。
る発明は図１に示すように、相対的に低圧で燃料を吐出
する低圧用燃料ポンプと、該低圧用燃料ポンプから吐出
された燃料を吸入して相対的に高圧で吐出する高圧用燃
料ポンプと、前記低圧用燃料ポンプからの吐出燃圧が十
分上昇したときの燃圧を低圧用設定値に調整する低圧用
レギュレータと、前記高圧用燃料ポンプからの吐出燃圧
が十分上昇したときの燃圧を高圧用設定値に調整する高
圧用レギュレータと、該高圧用レギュレータで燃圧を調
整された燃料を燃料噴射弁によって機関に供給する一
方、前記高圧用燃料ポンプから吐出される燃圧を検出す
る燃圧センサを備え、前記高圧用燃料ポンプの上昇中の
吐出燃圧を検出し、該検出された燃圧に基づいて燃料噴
射量を補正する燃料噴射量補正手段を備えた内燃機関の
燃料系において、前記低圧用燃料ポンプの吐出圧が十分
上昇し、かつ、前記高圧用燃料ポンプが実質的に非駆動
状態であるときに前記燃圧センサの検出値を前記低圧用
レギュレータで調整される低圧用設定値と対応させ、前
記高圧用燃料ポンプの吐出圧が十分上昇したときの前記
燃圧センサの検出値を前記高圧用レギュレータで調整さ
れる高圧用設定値と対応させる学習を行い、該２点の学
習された検出値と各設定値とに基づいて、該燃圧センサ
の検出値と実際の燃圧との関係を学習するセンサ特性学
習手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】(作用・効果)機関の始動後、低圧用燃料ポ
ンプの吐出圧が十分上昇して低圧用レギュレータで調整
される低圧用設定値に達するが、まだ、高圧用燃料ポン
プが実質的に非駆動状態であるときは、燃圧は低圧用レ
ギュレータによって低圧用設定値に調整された状態とな
っている。
ンプの吐出圧が十分上昇して低圧用レギュレータで調整
される低圧用設定値に達するが、まだ、高圧用燃料ポン
プが実質的に非駆動状態であるときは、燃圧は低圧用レ
ギュレータによって低圧用設定値に調整された状態とな
っている。
【００１０】そこで、前記の状態で前記燃圧センサで検
出された値を、前記調整された低圧用設定値と対応させ
る学習を行う。また、高圧用燃料ポンプの吐出圧が十分
に上昇した後は、燃圧は高圧用レギュレータにより高圧
用設定値に調整される。そこで、前記の状態で前記燃圧
センサの検出値された値を、前記調整された高圧用設定
値と対応させる学習を行う。
出された値を、前記調整された低圧用設定値と対応させ
る学習を行う。また、高圧用燃料ポンプの吐出圧が十分
に上昇した後は、燃圧は高圧用レギュレータにより高圧
用設定値に調整される。そこで、前記の状態で前記燃圧
センサの検出値された値を、前記調整された高圧用設定
値と対応させる学習を行う。
【００１１】前記燃圧センサの特性バラツキはオフセッ
トエラーが主であり、リニアリティは極めて良好である
ので、前記２点における燃圧センサの学習された検出値
と設定値とに基づいて、燃圧センサの検出値と実際の燃
圧との関係を学習することができ、該学習された燃圧セ
ンサの特性に基づいて燃圧を精度良く検出することがで
き、ひいては燃料噴射量の補正精度向上による始動性能
を改善することができる。
トエラーが主であり、リニアリティは極めて良好である
ので、前記２点における燃圧センサの学習された検出値
と設定値とに基づいて、燃圧センサの検出値と実際の燃
圧との関係を学習することができ、該学習された燃圧セ
ンサの特性に基づいて燃圧を精度良く検出することがで
き、ひいては燃料噴射量の補正精度向上による始動性能
を改善することができる。
【００１２】また、請求項２に係る発明は、前記低圧用
燃料ポンプは電動式であり、前記高圧用燃料ポンプは機
関駆動されることを特徴とする。 (作用・効果)低圧用燃料ポンプは電動式であるので、Ｏ
Ｎ操作後吐出圧が速やかに上昇する特性を有するが、車
両用等では大きな電力を確保することが難しいので最大
吐出圧の低い低圧用燃料ポンプとして用いる。
燃料ポンプは電動式であり、前記高圧用燃料ポンプは機
関駆動されることを特徴とする。 (作用・効果)低圧用燃料ポンプは電動式であるので、Ｏ
Ｎ操作後吐出圧が速やかに上昇する特性を有するが、車
両用等では大きな電力を確保することが難しいので最大
吐出圧の低い低圧用燃料ポンプとして用いる。
【００１３】一方、高圧用燃料ポンプは機関駆動式であ
るので、機関始動後、吐出圧の上昇の遅れが大きいが、
大きな最大吐出圧が得られるので高圧用燃料ポンプとし
て用いる。また、請求項３に係る発明は、前記前記燃圧
センサの検出値を前記低圧用レギュレータで調整される
低圧用設定値と対応させる条件は、前記電動式の低圧用
燃料ポンプがＯＮ状態で、かつ、機関回転速度が所定未
満の低速状態であることを特徴とする。
るので、機関始動後、吐出圧の上昇の遅れが大きいが、
大きな最大吐出圧が得られるので高圧用燃料ポンプとし
て用いる。また、請求項３に係る発明は、前記前記燃圧
センサの検出値を前記低圧用レギュレータで調整される
低圧用設定値と対応させる条件は、前記電動式の低圧用
燃料ポンプがＯＮ状態で、かつ、機関回転速度が所定未
満の低速状態であることを特徴とする。
【００１４】(作用・効果)前記したように電動式の低圧
用燃料ポンプはＯＮ操作後、吐出圧が速やかに上昇し、
機関駆動式の高圧用燃料ポンプは機関回転速度が低速の
ときは吐出圧が上がらないので、燃圧が低圧用設定値に
規制されている状態となっている。そこで、この状態の
ときに、燃圧センサの検出値を低圧用設定値と対応させ
る学習を行うことで、低圧側の精度が確保される。
用燃料ポンプはＯＮ操作後、吐出圧が速やかに上昇し、
機関駆動式の高圧用燃料ポンプは機関回転速度が低速の
ときは吐出圧が上がらないので、燃圧が低圧用設定値に
規制されている状態となっている。そこで、この状態の
ときに、燃圧センサの検出値を低圧用設定値と対応させ
る学習を行うことで、低圧側の精度が確保される。
【００１５】また、請求項４に係る発明は、前記燃料噴
射弁は、燃料を火花点火式機関の燃焼室に直接噴射する
ことを特徴とする。 (作用・効果)既述したように燃焼室に直接燃料噴射する
機関では、燃料噴射圧力を十分高圧にする必要があり、
これに応じて高圧用燃料ポンプの吐出圧を十分大きくす
る必要があるため、吐出圧の上昇遅れが長引く傾向とな
り、燃圧センサの検出精度を高めることによる始動時の
燃料噴射量の補正精度向上の効果が大きく、ひいては始
動性の改善効果が高い。
射弁は、燃料を火花点火式機関の燃焼室に直接噴射する
ことを特徴とする。 (作用・効果)既述したように燃焼室に直接燃料噴射する
機関では、燃料噴射圧力を十分高圧にする必要があり、
これに応じて高圧用燃料ポンプの吐出圧を十分大きくす
る必要があるため、吐出圧の上昇遅れが長引く傾向とな
り、燃圧センサの検出精度を高めることによる始動時の
燃料噴射量の補正精度向上の効果が大きく、ひいては始
動性の改善効果が高い。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
に基づいて説明する。図２は、本発明の一実施形態の全
体システム構成を示す。図２において、機関１は、電磁
式の燃料噴射弁２を、その噴孔を燃焼室３内に臨ませて
配置し、吸気ポート４及び吸気弁５を介して燃焼室３内
に吸引した新気に対して前記燃料噴射弁２から燃料を噴
射して混合気を形成させ、該混合気を点火栓６による火
花点火によって着火させる火花点火式直噴機関である。
に基づいて説明する。図２は、本発明の一実施形態の全
体システム構成を示す。図２において、機関１は、電磁
式の燃料噴射弁２を、その噴孔を燃焼室３内に臨ませて
配置し、吸気ポート４及び吸気弁５を介して燃焼室３内
に吸引した新気に対して前記燃料噴射弁２から燃料を噴
射して混合気を形成させ、該混合気を点火栓６による火
花点火によって着火させる火花点火式直噴機関である。
【００１７】前記機関１の排気は、排気弁７及び排気ポ
ート８を介して燃料室３から排出され、図示しない排気
浄化触媒及びマフラーを介して大気中に放出される。燃
料タンク９内の燃料は、電動式の低圧用燃料ポンプ10に
より相対的に低圧で燃料が吐出され、低圧側燃料通路11
Ａに介装されたフィルタ12によってろ過された後、フィ
ルタ12下流側の低圧側燃料通路11Ｂにバイパスして設け
られた低圧用レギュレータ13により燃圧を一定の低圧用
設定値例えば0.3 ＭＰａに調整された燃料が高圧用の高
圧用燃料ポンプ14に送られる。
ート８を介して燃料室３から排出され、図示しない排気
浄化触媒及びマフラーを介して大気中に放出される。燃
料タンク９内の燃料は、電動式の低圧用燃料ポンプ10に
より相対的に低圧で燃料が吐出され、低圧側燃料通路11
Ａに介装されたフィルタ12によってろ過された後、フィ
ルタ12下流側の低圧側燃料通路11Ｂにバイパスして設け
られた低圧用レギュレータ13により燃圧を一定の低圧用
設定値例えば0.3 ＭＰａに調整された燃料が高圧用の高
圧用燃料ポンプ14に送られる。
【００１８】この高圧用の高圧用燃料ポンプ14は、機関
１のクランク軸やカム軸により直接又はギアやベルトを
介して間接的に駆動され、前記低圧の燃料を高圧に加圧
して吐出する。該高圧用ポンプ14から吐出した燃料は、
高圧側燃料通路15にバイパスして設けられた高圧用レギ
ュレータ16により燃圧が一定の高圧用設定値例えば５Ｍ
Ｐａに調整される。
１のクランク軸やカム軸により直接又はギアやベルトを
介して間接的に駆動され、前記低圧の燃料を高圧に加圧
して吐出する。該高圧用ポンプ14から吐出した燃料は、
高圧側燃料通路15にバイパスして設けられた高圧用レギ
ュレータ16により燃圧が一定の高圧用設定値例えば５Ｍ
Ｐａに調整される。
【００１９】そして、マイクロコンピュータを内蔵した
コントロールユニット17から所定噴射タイミングで送ら
れる機関運転状態に応じた所定幅のパルス信号に応じ
て、前記燃料噴射弁２が開制御され、前記所定燃圧に調
整された燃料を燃焼室３内に噴射供給する。前記コント
ロールユニット17には、前記燃料噴射制御のため、機関
回転速度検出用であると共に、前記高圧用燃料ポンプ14
の回転速度検出用でもあるクランク角センサ18、吸入空
気流量検出用のエアフローメータ19、前記高圧側燃料通
路15内の燃料圧力を検出する燃圧センサ20等の各種セン
サからの検出信号が入力されるようになっている。
コントロールユニット17から所定噴射タイミングで送ら
れる機関運転状態に応じた所定幅のパルス信号に応じ
て、前記燃料噴射弁２が開制御され、前記所定燃圧に調
整された燃料を燃焼室３内に噴射供給する。前記コント
ロールユニット17には、前記燃料噴射制御のため、機関
回転速度検出用であると共に、前記高圧用燃料ポンプ14
の回転速度検出用でもあるクランク角センサ18、吸入空
気流量検出用のエアフローメータ19、前記高圧側燃料通
路15内の燃料圧力を検出する燃圧センサ20等の各種セン
サからの検出信号が入力されるようになっている。
【００２０】ここで、コントロールユニット17は、前記
噴射パルス信号のパルス幅を制御すると共に、前記噴射
パルス信号の出力開始タイミング、即ち、燃料噴射弁２
による燃料噴射期間を制御するようになっている。そし
て、既述したように始動後、高圧用燃料ポンプ14の吐出
圧の上昇が遅れている間は、前記燃圧センサ20によって
検出された燃圧によって燃料噴射弁２の燃料噴射期間を
補正する。
噴射パルス信号のパルス幅を制御すると共に、前記噴射
パルス信号の出力開始タイミング、即ち、燃料噴射弁２
による燃料噴射期間を制御するようになっている。そし
て、既述したように始動後、高圧用燃料ポンプ14の吐出
圧の上昇が遅れている間は、前記燃圧センサ20によって
検出された燃圧によって燃料噴射弁２の燃料噴射期間を
補正する。
【００２１】前記コントロールユニット９による燃圧セ
ンサ20の検出特性学習ルーチンを示す。なお、このルー
チンが、センサ特性学習手段を構成する。また、図４
は、始動後の機関回転速度Ｎｅと高圧側燃料通路15内の
燃圧の状態を示したもので、電動式の低圧用燃料ポンプ
10の吐出圧はＯＮ操作後速やかに立ち上がるのに対し、
高圧用燃料ポンプ14の吐出圧の上昇は遅く機関回転速度
Ｎｅが所定のアイドル回転速度Ｎｉ以上となってから燃
圧が高圧レギュレータ16で規制される高圧用設定値ＰH
(例えば５ＭＰａ) に達する。この図４を参照しつつ図
３のフローチャートに従って説明する。
ンサ20の検出特性学習ルーチンを示す。なお、このルー
チンが、センサ特性学習手段を構成する。また、図４
は、始動後の機関回転速度Ｎｅと高圧側燃料通路15内の
燃圧の状態を示したもので、電動式の低圧用燃料ポンプ
10の吐出圧はＯＮ操作後速やかに立ち上がるのに対し、
高圧用燃料ポンプ14の吐出圧の上昇は遅く機関回転速度
Ｎｅが所定のアイドル回転速度Ｎｉ以上となってから燃
圧が高圧レギュレータ16で規制される高圧用設定値ＰH
(例えば５ＭＰａ) に達する。この図４を参照しつつ図
３のフローチャートに従って説明する。
【００２２】ステップ (図ではＳと記す。以下同様) １
では、前記燃圧センサ20の検出値をＡ／Ｄ変換してＭＰ
ssとして読み込むと共に、前記クランク角センサ18から
の信号に基づいて算出された機関回転速度Ｎｅを読み込
む。ステップ２では、電動式の低圧用燃料ポンプ10がＯ
Ｎされているか否かを判定する。
では、前記燃圧センサ20の検出値をＡ／Ｄ変換してＭＰ
ssとして読み込むと共に、前記クランク角センサ18から
の信号に基づいて算出された機関回転速度Ｎｅを読み込
む。ステップ２では、電動式の低圧用燃料ポンプ10がＯ
Ｎされているか否かを判定する。
【００２３】低圧用燃料ポンプ10がＯＮされていると判
定されたときはステップ３へ進み、該低圧用燃料ポンプ
10のＯＮ操作後、設定時間例えば50ｍｓの経過を待って
ステップ４へ進む。なお、前記設定時間が経過したとき
は低圧用燃料ポンプ10からの吐出圧が十分に上昇して、
低圧用レギュレータで規制される低圧用設定値に調整さ
れるように、前記設定時間が設定されている。
定されたときはステップ３へ進み、該低圧用燃料ポンプ
10のＯＮ操作後、設定時間例えば50ｍｓの経過を待って
ステップ４へ進む。なお、前記設定時間が経過したとき
は低圧用燃料ポンプ10からの吐出圧が十分に上昇して、
低圧用レギュレータで規制される低圧用設定値に調整さ
れるように、前記設定時間が設定されている。
【００２４】ステップ４では、機関回転速度Ｎｅが略０
つまり略停止状態が否かを判定する。この判定は、高圧
用燃料ポンプ14が実質的に非駆動状態で吐出圧が前記低
圧用設定値未満となっているかを判定するものである。
したがって、この状態が満たされれるように低速に設定
された機関回転速度ＮL 以下であることを判定条件とし
てもよい。
つまり略停止状態が否かを判定する。この判定は、高圧
用燃料ポンプ14が実質的に非駆動状態で吐出圧が前記低
圧用設定値未満となっているかを判定するものである。
したがって、この状態が満たされれるように低速に設定
された機関回転速度ＮL 以下であることを判定条件とし
てもよい。
【００２５】そして、ステップ４で機関が略停止状態と
判定されたとき、つまり、燃圧が低圧用設定値一定に調
整されている状態 (図４ａ参照) と判定されたときはス
テップ５へ進み、前記ステップ１で読み込んだ燃圧セン
サ20の検出値ＭＰssを前記低圧用設定値ＰL に対応した
値ＭＰL として記憶する。ステップ６では、前記ＭＰL
の最新値及び過去複数回の値を加重平均等により平均化
処理して低圧側学習値ＭＰMLとする。
判定されたとき、つまり、燃圧が低圧用設定値一定に調
整されている状態 (図４ａ参照) と判定されたときはス
テップ５へ進み、前記ステップ１で読み込んだ燃圧セン
サ20の検出値ＭＰssを前記低圧用設定値ＰL に対応した
値ＭＰL として記憶する。ステップ６では、前記ＭＰL
の最新値及び過去複数回の値を加重平均等により平均化
処理して低圧側学習値ＭＰMLとする。
【００２６】一方、ステップ４で機関が回転していると
判定されたときはステップ７へ進み、機関回転速度Ｎｅ
が所定のアイドル回転速度Ｎｉ以上か否かを判定する。
そして、Ｎｅ≧Ｎｉと判定されたときは、高圧用燃料ポ
ンプ14の吐出圧が十分上昇して前記高圧用設定値に調整
されている状態 (図４ｂ参照) と判断し、ステップ８へ
進んで燃圧センサ20の検出値ＭＰssを前記高圧用設定値
に対応した値ＭＰH として記憶する。
判定されたときはステップ７へ進み、機関回転速度Ｎｅ
が所定のアイドル回転速度Ｎｉ以上か否かを判定する。
そして、Ｎｅ≧Ｎｉと判定されたときは、高圧用燃料ポ
ンプ14の吐出圧が十分上昇して前記高圧用設定値に調整
されている状態 (図４ｂ参照) と判断し、ステップ８へ
進んで燃圧センサ20の検出値ＭＰssを前記高圧用設定値
に対応した値ＭＰH として記憶する。
【００２７】ステップ９では、前記ＭＰL の最新値及び
過去複数回の値を加重平均等により平均化処理して高圧
側学習値ＭＰMHとする。ステップ10では、現在燃圧セン
サ20で検出された検出値ＭＰssと、低圧用設定値ＰL と
それに対応した低圧側学習値ＭＰML、高圧用設定値ＰH
とそれに対応した高圧側学習値ＭＰMHとに基づいて、燃
圧センサ20の検出値ＭＰssに対応する実際の燃圧Ｐssを
算出する特性式を、次式のように設定する。
過去複数回の値を加重平均等により平均化処理して高圧
側学習値ＭＰMHとする。ステップ10では、現在燃圧セン
サ20で検出された検出値ＭＰssと、低圧用設定値ＰL と
それに対応した低圧側学習値ＭＰML、高圧用設定値ＰH
とそれに対応した高圧側学習値ＭＰMHとに基づいて、燃
圧センサ20の検出値ＭＰssに対応する実際の燃圧Ｐssを
算出する特性式を、次式のように設定する。
【００２８】Ｐss＝ＰL ＋ (ＰH −ＰL ) ・ (ＭＰss−
ＭＰML) ／ (ＭＰMH−ＭＰML) 例えば、ＰL ＝0.3 ＭＰａ、ＰH ＝5.0 ＭＰａの場合
は、 Ｐss＝0.3 ＋4.7 × (ＭＰss−ＭＰML) ／ (ＭＰMH−Ｍ
ＰML) ［ＭＰａ］ となる。即ち、燃圧センサの精度悪化の要因はオフセッ
トエラーが主であるため、図５に示すように、実際の燃
圧がＰL 及びＰH に調整された状態での燃圧センサ20の
各検出値ＭＰssにはバラツキがあるが、それらの検出値
(出力電圧) を学習しておけば、その間の燃圧センサの
出力特性のリニアリティ、つまり燃圧の変化に対してセ
ンサ出力が比例的に変化する特性は良好であるので、前
記の演算式によって機関の始動後高圧用燃料ポンプの吐
出圧が燃圧が低圧用設定値から高圧用設定値に上昇する
までの間の燃圧を精度良く検出することができる。
ＭＰML) ／ (ＭＰMH−ＭＰML) 例えば、ＰL ＝0.3 ＭＰａ、ＰH ＝5.0 ＭＰａの場合
は、 Ｐss＝0.3 ＋4.7 × (ＭＰss−ＭＰML) ／ (ＭＰMH−Ｍ
ＰML) ［ＭＰａ］ となる。即ち、燃圧センサの精度悪化の要因はオフセッ
トエラーが主であるため、図５に示すように、実際の燃
圧がＰL 及びＰH に調整された状態での燃圧センサ20の
各検出値ＭＰssにはバラツキがあるが、それらの検出値
(出力電圧) を学習しておけば、その間の燃圧センサの
出力特性のリニアリティ、つまり燃圧の変化に対してセ
ンサ出力が比例的に変化する特性は良好であるので、前
記の演算式によって機関の始動後高圧用燃料ポンプの吐
出圧が燃圧が低圧用設定値から高圧用設定値に上昇する
までの間の燃圧を精度良く検出することができる。
【００２９】図６は、始動時及び始動直後の燃料噴射量
を補正するルーチンのフローチャートを示す。このルー
チンが燃料噴射量補正手段を構成する。ステップ11で
は、燃圧センサ20により検出された燃圧の検出値ＭＰss
を読み込む。ステップ12では、前記燃圧センサ20の検出
値ＭＰssと、前記図３で設定された燃圧センサの特性式
により燃圧Ｐssを算出する。
を補正するルーチンのフローチャートを示す。このルー
チンが燃料噴射量補正手段を構成する。ステップ11で
は、燃圧センサ20により検出された燃圧の検出値ＭＰss
を読み込む。ステップ12では、前記燃圧センサ20の検出
値ＭＰssと、前記図３で設定された燃圧センサの特性式
により燃圧Ｐssを算出する。
【００３０】ステップ13では、算出された燃圧Ｐssが、
前記高圧用設定値ＰH (＝５ＭＰａ) 未満であるか否か
を判定する。Ｐss＜ＰH と判定されたときはステップ14
へ進み、次式により燃料噴射量の補正係数ｋを算出す
る。 ｋ＝ (ＰH ／Ｐss) 1/2 ステップ15では、始動時の燃料噴射量ＴI を次式により
演算する。
前記高圧用設定値ＰH (＝５ＭＰａ) 未満であるか否か
を判定する。Ｐss＜ＰH と判定されたときはステップ14
へ進み、次式により燃料噴射量の補正係数ｋを算出す
る。 ｋ＝ (ＰH ／Ｐss) 1/2 ステップ15では、始動時の燃料噴射量ＴI を次式により
演算する。
【００３１】ＴI ＝Ｔｅ×ｋ＋Ｔｓ なお、前記Ｔｅは、燃圧が前記高圧用設定値ＰH に調整
された状態で燃料を噴射する場合の有効噴射パルス幅で
あり、Ｔｓはバッテリ電圧に応じた無効噴射パルス幅で
ある。また、ステップ13でＰss≒ＰH と判定されたとき
はステップ16へ進み、前記燃圧による補正を行うことな
く、次式により燃料噴射量ＴI を演算する。
された状態で燃料を噴射する場合の有効噴射パルス幅で
あり、Ｔｓはバッテリ電圧に応じた無効噴射パルス幅で
ある。また、ステップ13でＰss≒ＰH と判定されたとき
はステップ16へ進み、前記燃圧による補正を行うことな
く、次式により燃料噴射量ＴI を演算する。
【００３２】ＴI ＝Ｔｅ＋Ｔｓ このようにすれば、それほど精度の高くない安価な燃圧
センサを用いても、前記プレッシャレギュレータによる
調整値を利用した学習を行うことによって、燃圧を精度
良く検出することができ、以て、始動及び始動直後の高
圧用燃料ポンプの吐出圧が上昇中にあるときの燃圧に基
づいた燃料噴射量の補正を、精度良く行え、以て始動性
能を改善できる。
センサを用いても、前記プレッシャレギュレータによる
調整値を利用した学習を行うことによって、燃圧を精度
良く検出することができ、以て、始動及び始動直後の高
圧用燃料ポンプの吐出圧が上昇中にあるときの燃圧に基
づいた燃料噴射量の補正を、精度良く行え、以て始動性
能を改善できる。
【図１】本発明の構成・機能を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施形態の全体システム構成を示す
図。
図。
【図３】前記実施形態における燃圧センサの特性を学習
するルーチンを示すフローチャート。
するルーチンを示すフローチャート。
【図４】機関始動時及び始動直後の機関回転速度と燃圧
との関係を示すタイムチャート。
との関係を示すタイムチャート。
【図５】燃圧センサの検出値と実際の燃圧との関係を示
す線図。
す線図。
【図６】燃料噴射量の設定ルーチンを示すフローチャー
ト。
ト。
１ 内燃機関 ２ 燃料噴射弁 ３ 燃焼室 ９ 燃料タンク 10 低圧用燃料ポンプ 13 低圧用レギュレータ 16 高圧用燃料ポンプ 15 高圧用レギュレータ 17 コントロールユニット 20 燃圧センサ
Claims (4)
- 【請求項１】相対的に低圧で燃料を吐出する低圧用燃料
ポンプと、該低圧用燃料ポンプから吐出された燃料を吸
入して相対的に高圧で吐出する高圧用燃料ポンプと、前
記低圧用燃料ポンプからの吐出燃圧が十分上昇したとき
の燃圧を低圧用設定値に調整する低圧用レギュレータ
と、前記高圧用燃料ポンプからの吐出燃圧が十分上昇し
たときの燃圧を高圧用設定値に調整する高圧用レギュレ
ータと、該高圧用レギュレータで燃圧を調整された燃料
を燃料噴射弁によって機関に供給する一方、 前記高圧用燃料ポンプから吐出される燃圧を検出する燃
圧センサを備え、前記高圧用燃料ポンプの上昇中の吐出
燃圧を検出し、該検出された燃圧に基づいて燃料噴射量
を補正する燃料噴射量補正手段を備えた内燃機関の燃料
系において、 前記低圧用燃料ポンプの吐出圧が十分上昇し、かつ、前
記高圧用燃料ポンプが実質的に非駆動状態であるときに
前記燃圧センサの検出値を前記低圧用レギュレータで調
整される低圧用設定値と対応させ、前記高圧用燃料ポン
プの吐出圧が十分上昇したときの前記燃圧センサの検出
値を前記高圧用レギュレータで調整される高圧用設定値
と対応させる学習を行い、該２点の学習された検出値と
各設定値とに基づいて、該燃圧センサの検出値と実際の
燃圧との関係を学習するセンサ特性学習手段を設けたこ
とを特徴とする燃圧センサの特性学習装置。 - 【請求項２】前記低圧用燃料ポンプは電動式であり、前
記高圧用燃料ポンプは機関駆動されることを特徴とする
請求項１に記載の燃圧センサの特性学習装置。 - 【請求項３】前記前記燃圧センサの検出値を前記低圧用
レギュレータで調整される低圧用設定値と対応させる条
件は、前記電動式の低圧用燃料ポンプがＯＮ状態で、か
つ、機関回転速度が所定未満の低速状態であることを特
徴とする請求項２に記載の燃圧センサの特性学習装置。 - 【請求項４】前記燃料噴射弁は、燃料を火花点火式機関
の燃焼室に直接噴射することを特徴とする請求項１〜請
求項３のいずれか１つに記載の内燃機関用燃料ポンプの
吐出量推定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16616196A JP3250092B2 (ja) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | 燃圧センサの特性学習装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16616196A JP3250092B2 (ja) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | 燃圧センサの特性学習装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH109073A JPH109073A (ja) | 1998-01-13 |
| JP3250092B2 true JP3250092B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=15826210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16616196A Expired - Fee Related JP3250092B2 (ja) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | 燃圧センサの特性学習装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3250092B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6537443B1 (en) | 2000-02-24 | 2003-03-25 | Union Oil Company Of California | Process for removing mercury from liquid hydrocarbons |
| US6806398B2 (en) | 2000-10-30 | 2004-10-19 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Process for removing mercury from liquid hydrocarbon |
| US10626335B2 (en) | 2009-04-06 | 2020-04-21 | Petroliam Nasional Berhad (Petronas) | Process for removing metals from hydrocarbons |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19933253B4 (de) * | 1999-07-15 | 2006-01-19 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Diagnose eines Kraftstoffversorgungssystems einer Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
| JP2003328835A (ja) | 2002-05-14 | 2003-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関制御装置のための燃圧センサ装置 |
| JP3715953B2 (ja) | 2002-07-10 | 2005-11-16 | 三菱電機株式会社 | 燃圧センサの特性補正装置 |
| JP2006342733A (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料圧力の制御装置 |
| JP5234431B2 (ja) * | 2009-04-23 | 2013-07-10 | 株式会社デンソー | 筒内噴射式内燃機関の燃圧制御装置 |
| US9689341B2 (en) | 2015-06-08 | 2017-06-27 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for fuel system control |
| FR3043141B1 (fr) * | 2015-10-29 | 2017-11-03 | Continental Automotive France | Procede de verification de la fonctionnalite d'un systeme d'alimentation en carburant haute pression d'un moteur a combustion interne |
| US10519890B2 (en) | 2018-03-26 | 2019-12-31 | Ford Global Technologies, Llc | Engine parameter sampling and control method |
-
1996
- 1996-06-26 JP JP16616196A patent/JP3250092B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6537443B1 (en) | 2000-02-24 | 2003-03-25 | Union Oil Company Of California | Process for removing mercury from liquid hydrocarbons |
| US6685824B2 (en) | 2000-02-24 | 2004-02-03 | Union Oil Company Of California | Process for removing mercury from liquid hydrocarbons using a sulfur-containing organic compound |
| US6806398B2 (en) | 2000-10-30 | 2004-10-19 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Process for removing mercury from liquid hydrocarbon |
| US10626335B2 (en) | 2009-04-06 | 2020-04-21 | Petroliam Nasional Berhad (Petronas) | Process for removing metals from hydrocarbons |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH109073A (ja) | 1998-01-13 |
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