JP4534865B2 - Intake route monitoring device for fuel supply device - Google Patents
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Description
本発明は、燃料供給装置の吸入経路監視装置に関する。 The present invention relates to a suction route monitoring device for a fuel supply device.
従来、燃料ポンプと燃料タンクと間の燃料配管途中に燃料フィルタが設けられ、燃料内に含まれる異物や不純物などを除去するようにした内燃機関が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an internal combustion engine is known in which a fuel filter is provided in the middle of a fuel pipe between a fuel pump and a fuel tank so as to remove foreign matters and impurities contained in the fuel.
しかしながら、上記内燃機関に使用する燃料に比較的多くの異物や不純物等が含まれていると燃料フィルタや、上記燃料配管に目詰まりが生じやすくなる。燃料フィルタや燃料配管に目詰まりが生じ、その程度が大きくなると、燃料ポンプから内燃機関へ供給する燃料量が減少するので、機関に供給する燃料量も減少し、機関出力が低下したり、排ガスの状態が悪化したりする恐れがある。 However, if the fuel used for the internal combustion engine contains a relatively large amount of foreign matter, impurities, etc., the fuel filter and the fuel pipe are likely to be clogged. When clogging occurs in the fuel filter and fuel piping, and the level increases, the amount of fuel supplied from the fuel pump to the internal combustion engine decreases, so the amount of fuel supplied to the engine also decreases, engine output decreases, exhaust gas There is a risk that the condition of the.
本発明の目的は、例えば燃料フィルタや、燃料配管内の目詰まりなどの燃料タンクと燃料ポンプとの間の吸入経路内の状態を監視できる燃料供給装置の吸入経路監視装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an intake path monitoring device for a fuel supply device capable of monitoring a state in an intake path between a fuel tank and a fuel pump, such as a fuel filter or clogging in a fuel pipe. .
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置は、燃料タンクから燃料配管を介して供給された燃料を、加圧するサプライポンプと、燃料配管途中であって燃料タンクとサプライポンプの間に設けられ、燃料タンク内の燃料を、燃料配管を介して吸引し、サプライポンプに供給するフィードポンプと、燃料配管途中であって燃料タンクとフィードポンプの間に設けられている第1燃料フィルタと、燃料配管途中であってフィードポンプとサプライポンプの間に設けられている第2燃料フィルタと、第1燃料フィルタとフィードポンプの吸入部との間の燃料配管内における所定の第1検出場所の燃料圧力を検出する第1圧力検出手段と、第2燃料フィルタとサプライポンプの吸入部との間の燃料配管内における所定の第2検出場所の燃料圧力を検出する第2圧力検出手段と、を備え、第1圧力検出手段よりの燃料圧力の検出情報を受けて、第1検出場所よりも上流側の燃料配管内と第1燃料フィルタ内の燃料流れ状態を監視し、第1圧力検出手段及び第2圧力検出手段の両方よりの燃料圧力の検出情報を受けて、第1検出場所と第2検出場所の間の燃料配管内と第2燃料フィルタ内の燃料流れ状態を監視し、
前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第1異常判定値よりも低下したと判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定
の第2の異常判定値以上と判定されたときには、前記第1検出場所よりも上流側の前記燃料配管または前記第1燃料フィルタに異常があると判定する一方、前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第1異常判定値よりも低下したと判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が前記第2の異常判定値よりも低下したと判定されたときには、前記第1検出場所と前記第2検出場所の間の前記燃料配管または前記第2燃料フィルタ、および前記第1検出場所よりも上流側の前記燃料配管または前記第1燃料フィルタの両者に異常があると判定するとともに、
前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第1異常判定値以上であると判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第2の異常判定値以上と判定されたときには、前記第1検出場所と前記第2検出場所の間の前記燃料配管または前記第2燃料フィルタ、および前記第1検出場所よりも上流側の前記燃料配管または前記第1燃料フィルタの両者は正常であると判定する一方、前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が前記第1異常判定値以上であると判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が前記第2異常判定値よりも低下したと判定されたときには、前記第1検出場所と前記第2検出場所の間の前記燃料配管または前記第2燃料フィルタに異常があると判定する異常判定手段を備えることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a suction path monitoring device for a fuel supply apparatus according to
When the fuel pressure detected by the first pressure detecting means is determined to be lower than the first abnormality determination value of a predetermined, second the fuel pressure is predetermined to be detected by the second pressure detecting means Is determined to be greater than or equal to the abnormality determination value, it is determined that there is an abnormality in the fuel pipe or the first fuel filter upstream of the first detection location, while the first pressure detection means detects the abnormality. when the fuel pressure is determined to be lower than the first abnormality determination value given, the fuel pressure detected by the second pressure detecting means is determined to be lower than the second abnormality determination value Sometimes, both the fuel pipe or the second fuel filter between the first detection place and the second detection place, and both the fuel pipe or the first fuel filter upstream of the first detection place. Thereby determining that there is an abnormality in,
When it is determined that the fuel pressure detected by the first pressure detection means is greater than or equal to a predetermined first abnormality determination value, the fuel pressure detected by the second pressure detection means is a predetermined second When it is determined that the abnormality determination value is greater than or equal to the abnormality detection value, the fuel pipe or the second fuel filter between the first detection location and the second detection location, and the fuel piping upstream of the first detection location or the While it is determined that both of the first fuel filters are normal, the second pressure detection is performed when it is determined that the fuel pressure detected by the first pressure detection means is greater than or equal to the first abnormality determination value. when it is determined that the fuel pressure detected is lower than the second abnormality determination value by the means, the fuel pipe or the second fuel filter between said second detection location and said first detection location Is characterized in that it comprises an abnormality determination means determines that there is an abnormality.
この構成によれば、燃料供給装置の吸入経路監視装置は、第1燃料フィルタとフィードポンプの吸入部との間の燃料配管内の燃料圧力を第1圧力検出手段で検出し、第2燃料フィルタとサプライポンプの吸入部との間の燃料配管内の燃料圧力を第2圧力検出手段で検出し、これらの燃料圧力の検出情報を受けて燃料配管途中の燃料流れ状態を監視している。このため、燃料供給装置の吸入路の管理ができ、ひいては燃料供給装置の信頼性が向上する。 According to this configuration, the suction path monitoring device of the fuel supply device detects the fuel pressure in the fuel pipe between the first fuel filter and the suction portion of the feed pump by the first pressure detection means, and the second fuel filter and the fuel pressure in the fuel in the pipe between the inlet portion of the supply pump is detected by the second pressure detecting means, and receives the detection information of these fuel pressure monitors fuel flow condition of the fuel pipe middle. For this reason , the intake path of the fuel supply device can be managed, and as a result , the reliability of the fuel supply device is improved.
本発明の請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置において、第1圧力検出手段で検出した燃料圧力の履歴と、第2圧力検出手段で検出した燃料圧力の履歴とを記憶する記憶手段を備えることを特徴としている。この構成によれば、記憶手段にて、第1及び第2圧力検出手段で検出した燃料圧力の各履歴を記憶している。これにより、燃料供給装置の吸入経路の経時変化を把握することでき、管理が容易になる。 According to a second aspect of the present invention, in the intake path monitoring device of the fuel supply device according to the first aspect , the history of the fuel pressure detected by the first pressure detecting means and the second pressure detecting means Storage means for storing a history of fuel pressure is provided. According to this configuration, each history of the fuel pressure detected by the first and second pressure detection means is stored in the storage means. As a result, it is possible to grasp the change with time of the intake path of the fuel supply device, and management becomes easy.
本発明の請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置において、記憶手段は、異常判定手段による異常検出の履歴を記憶することを特徴としている。
この構成によれば、請求項2に記載の吸入経路監視装置に、異常判定手段で検出した異常検出の履歴を記憶手段で記憶するようにしているので、例えば、燃料圧力の第1検出場所よりも上流側の燃料配管または第1燃料フィルタ内の目詰まり等の吸入経路の異常状態を判定できる。
The invention described in claim 3 of the present invention, in the suction route monitoring device of a fuel supply device according to claim 2, memorize means is characterized in that for storing the abnormality detection history by the abnormality judgment means.
According to this structure, the suction path monitoring apparatus as claimed in claim 2, since so as to store a history of the detected abnormality detected by abnormality determination means storage means, for example, the first detection location of the fuel pressure It is possible to determine an abnormal state of the suction path such as clogging in the fuel pipe or the first fuel filter on the upstream side.
本発明の請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置において、燃料配管内の燃料の粘度を求める燃料粘度手段を備え、異常判定手段は、燃料粘度に基づいて第1及び第2圧力検出手段で検出した燃料圧力もしくは第1及び第2異常判定値を補正する補正手段を備えることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the fuel supply means according to any one of the first to third aspects, wherein the fuel viscosity means for determining the viscosity of the fuel in the fuel pipe is provided. The abnormality determining means includes a correcting means for correcting the fuel pressure detected by the first and second pressure detecting means or the first and second abnormality determining values based on the fuel viscosity.
一般的に、燃料粘度は、周りの環境や、その種類(油種)、地域によって異なることが知られている。燃料配管内の燃料圧力は、燃料粘度に影響され、燃料粘度が異なると燃料圧力も変化することがある。この構成によれば、燃料粘度手段にて燃料配管内の燃料の粘度を求め、異常判定手段が備えている補正手段が、求められた燃料粘度に基づいて燃料圧力もしくは異常判定値を補正しているので、異常判定の精度が向上する。なお、燃料粘度をと求める手段は、燃料粘度が算出可能な他の物理量から求めてもよいし、燃料粘度が検出できるセンサ等で求めてもよい。 In general, it is known that the fuel viscosity varies depending on the surrounding environment, its type (oil type), and region. The fuel pressure in the fuel pipe is affected by the fuel viscosity, and the fuel pressure may change if the fuel viscosity is different. According to this configuration, the viscosity of the fuel in the fuel pipe is obtained by the fuel viscosity means, and the correction means provided in the abnormality determination means corrects the fuel pressure or the abnormality determination value based on the obtained fuel viscosity. Therefore, the accuracy of abnormality determination is improved. The means for obtaining the fuel viscosity may be obtained from another physical quantity capable of calculating the fuel viscosity, or may be obtained by a sensor or the like that can detect the fuel viscosity.
本発明の請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置において、燃料配管内の燃料温度を検出する温度検出手段を備え、燃料粘度手段は、燃料温度に基づいて燃料粘度を求めることを特徴としている。一般的に、燃料粘度と燃料温度とは、相関関係にあるということが知られている。この構成によれば、容易に燃料粘度をマップや、演算式等により求めることができる。
本発明の請求項6に記載の発明は、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置において、第1検出場所は、フィードポンプの吸入部であり、第2検出場所は、サプライポンプの吸入部であることを特徴としている。この構成によれば、燃料圧力の第1検出場所をフィードポンプの吸入部としており、燃料圧力の第2検出場所をサプライポンプの吸入部としているので、吸入経路の監視区間をより長くできる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the intake path monitoring device for the fuel supply device according to the fourth aspect , the fuel supply device further comprises a temperature detecting means for detecting the fuel temperature in the fuel pipe, and the fuel viscosity means The fuel viscosity is obtained based on In general, it is known that the fuel viscosity and the fuel temperature have a correlation. According to this configuration, the fuel viscosity can be easily obtained from a map, an arithmetic expression, or the like.
The invention described in claim 6 of the present invention, in the suction route monitoring device of a fuel supply device according to any one of
本発明の燃料供給装置の吸入経路監視装置を、ディーゼル機関に搭載されるコモンレール式燃料供給装置に適用した複数の実施形態を図に基づいて説明する。 A plurality of embodiments in which a suction route monitoring device for a fuel supply device of the present invention is applied to a common rail fuel supply device mounted on a diesel engine will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、コモンレール式燃料供給装置(以下、燃料供給装置)の全体構成を示した図である。図2は、本実施形態の燃料供給装置の燃料配管内の燃料圧の変化を示す図である。図3は、本実施形態の燃料供給装置の吸入経路監視装置の動作を示すフローチャートである。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a common rail fuel supply apparatus (hereinafter referred to as a fuel supply apparatus). FIG. 2 is a diagram showing a change in fuel pressure in the fuel pipe of the fuel supply apparatus of the present embodiment. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the intake path monitoring device of the fuel supply apparatus of this embodiment.
燃料供給装置1は、例えば自動車等の車両に搭載された6気筒ディーゼル機関の各気筒に燃料を供給する装置である。この燃料供給装置1は、主に、燃料タンク10、第1燃料フィルタ130、フィードポンプ20、第2燃料フィルタ140、サプライポンプ30、調量弁32、コモンレール40、インジェクタ50、および電子制御ユニット(以下、ECU)90を備えている。
The
フィードポンプ20は、図示しないディーゼル機関により駆動され、燃料タンク10に貯留されている燃料を吸引し、サプライポンプ30へ燃料を供給する。燃料タンク10とフィードポンプ20のフィードポンプ吸入口21との間には、燃料タンク10側から第1燃料配管60、第1燃料フィルタ130、第2燃料配管61が設けられている。第2燃料配管61の途中には、第1圧力センサ110が取り付けられている。第1圧力センサ110は、この燃料配管61内の燃料圧P1を検出する。
The
サプライポンプ30は、図示しないディーゼル機関により駆動され、フィードポンプ20より供給された燃料をさらに加圧し、加圧された高圧燃料をコモンレール40へ高圧燃料配管80を介して供給する。フィードポンプ吐出口22とサプライポンプ30のサプライポンプ吸入口31との間には、フィードポンプ20側から第3燃料配管62、第2燃料フィルタ140、第4燃料配管63が設けられている。第4燃料配管63の途中には、第2圧力センサ120が取り付けられている。第2圧力センサ120は、この燃料配管63内の燃料圧P2を検出する。
The
また、サプライポンプ30には、調量弁32が設けられている。調量弁32は、コモンレール40への高圧燃料の供給量を調整し、コモンレール40内の燃料圧を調整する。また、サプライポンプ30には、ポンプ30内部の燃料温度が高温にならないように、リークポートが設けられている。サプライポンプ30からのリーク燃料は、リークポートから、リターン配管71とリターン配管70とを経て燃料タンク10に還流される。
The
第1、第2燃料フィルタ130、140は、燃料タンク10から吸引する燃料、もしくはフィードポンプ20から送られてくる燃料中に含まれている異物や不純物等を取り除く。サプライポンプ30から燃料タンク10までの燃料経路が請求項に記載の吸入経路に相当する。
The first and
コモンレール40は、インジェクタ50から各気筒へ噴射する燃料圧力に必要な高圧燃料を蓄圧する。コモンレール40には、リターン配管70、71、73へ通じるリターン配管72が設けられている。このリターン配管72とコモンレール40との間には、プレッシャリミッタ41が設けられている。プレッシャリミッタ41は、コモンレール40内の燃料圧が限界設定圧力を超えると、開弁してコモンレール40内の燃料を逃がし、燃料圧を下げる。
The
ディーゼル機関の各気筒に搭載されているインジェクタ50は、噴射孔を開閉するノズルニードルを備えているノズル部51、およびノズルニードルを開弁方向に駆動させる電磁弁等のアクチュエータ52により構成されている。インジェクタ50は、コモンレール40より分岐している複数の高圧燃料配管81の下流端に接続されている。また、インジェクタ50には、リターン配管73が接続され、気筒への燃料噴射に利用されなかった燃料(余剰燃料)がリターン配管73からリターン配管70を経て燃料タンク10に還流される。
An
ECU90は、デジタルコンピュータからなり、双方向性バス94によって互いに接続されたROM91、RAM92、CPU93、入力ポート95、および出力ポート96を備えている。
The ECU 90 is composed of a digital computer and includes a
入力ポート95には、アクセル開度センサ100の出力信号、第1、第2圧力センサ110、120の出力信号が対応するA/D変換器97を介して入力ポート95に入力される。さらに、入力ポート95には、図示しないディーゼル機関のクランクシャフトが例えば30°回転する毎に出力パルスを発生する回転数センサ101が接続され、回転数センサ101の出力信号が入力ポート95に入力される。
The output signal of the
出力ポート96には、対応する複数の駆動回路98を介して制御対象であるアクチュエータ52、調量弁32が接続されている。出力ポート96からの制御信号は、これら駆動回路98を介して各制御対象に送られる。また、出力ポート96には、対応する駆動回路98を介して警報装置102が接続されている。
The
この警報装置102は、第1から第4燃料配管60、61、62、63、および第1、第2燃料フィルタ130、140に目詰まり等の異常が生じたときに、この異常を運転者に知らせるためのものであり、例えば警告ランプや警告ブザーから構成される。
This
次に、本発明の燃料供給装置の吸入経路監視装置について詳細に説明する。サプライポンプ30より上流の第1から第4燃料配管60、61、62、63や第1、第2燃料フィルタ130、140に目詰まり等の異常が生じ、その目詰まりの程度が大きくなるとディーゼル機関等に悪影響を及ぼす恐れがある。これら燃料配管60、61、62、63および燃料フィルタ130、140の目詰まり、または、目詰まりの程度は、第2、第4燃料配管61、63の燃料圧P1、P2の変化から判断できる(図2参照)。
Next, the intake route monitoring device of the fuel supply device of the present invention will be described in detail. If an abnormality such as clogging occurs in the first to
図2は、第2、第4燃料配管61、63内の燃料圧の変化を示す図で、図2(a)は、第2燃料配管61内の燃料圧P1の変化を示し、図2(b)は、第4燃料配管63内の燃料圧P2の変化を示している。ATMは、大気圧を示している。限界圧力α、限界圧力βとは、それぞれ第2、第4燃料配管61、63内の燃料圧が、それぞれの圧力α、βを下回ると、ディーゼル機関等に悪影響を及ぼす恐れが生じる圧力である。これらの圧力α、βは、実験的に求められ、例えば、燃料配管内に気泡が発生したり、ディーゼル機関の出力や排ガスの状態が悪化したりする恐れがあるときの圧力である。
FIG. 2 is a diagram showing changes in the fuel pressure in the second and
図2(a)に示すように、例えば第2燃料配管61に取り付けられている第1圧力センサ110の位置よりも上流側で目詰まりが生じ、その目詰まりの程度が時間と共に大きくなると、燃料圧P1は、時間と共に低下する。燃料圧P1がさらに低下し、時刻t1になると、燃料圧P1は、ATMよりも低い限界圧力αに達する。このとき、第1圧力センサ110の取り付け位置よりも上流側に目詰まりが生じていると判断できる(図1中に示すA区間)。なお、第1圧力センサ110の取り付け位置は、請求項に記載の検出場所に相当する。
As shown in FIG. 2A, for example, when clogging occurs upstream of the position of the
図2(b)に示すように、例えば第4燃料配管63に取り付けられている第2圧力センサ120の位置よりも上流側で目詰まりが生じ、その目詰まりの程度が時間と共に大きくなると、燃料圧P2は、時間と共に低下する。燃料圧P2がさらに低下し、時刻t2になると、燃料圧P2は、限界圧力βに達する。このとき、第2圧力センサ130の取り付け位置よりも上流側に目詰まりが生じていると判断できる(図1中に示すA区間とB区間)。また、燃料圧P1、P2の両方の変化を考慮すれば、第2圧力センサ120から上流側であって、第1圧力センサ110よりも下流側に目詰まりが生じていることも判断できる(図1中に示すB区間)。なお、第2圧力センサ120の取り付け位置は、請求項1に記載の検出場所に相当する。
As shown in FIG. 2B, for example, when clogging occurs upstream of the position of the
次に、本実施形態の制御フローについて説明する。本実施形態では、燃料供給装置の吸入経路の監視の中でも、特に異常状態の検出の制御フローについて説明する。ステップS10では、ECU90は、ディーゼル機関がアイドル運転状態にあるか否かを判定する。この判定は、例えば、アクセル開度センサ100や、回転数センサ101からの出力信号に基づいて行われる。ECU90は、判定結果がYESであれば、処理をステップS20に進め、NOであれば、ステップS10の処理を繰り返す。
Next, the control flow of this embodiment will be described. In the present embodiment, a control flow for detecting an abnormal state will be described in particular, among the monitoring of the intake path of the fuel supply device. In step S10, the
ステップS20では、ECU90は、燃料圧P1、P2を検出し、その検出結果をRAM92に記憶する。ECU90は、燃料圧P1、P2をRAM92に記憶する際、燃料圧P1、P2の検出時刻も記憶するようにしている。そして、ステップS30では、ECU90は、燃料圧P1が限界圧力αよりも下回っているか否かを判定する。判定結果がYESであれば、ECU90は、処理をステップS50に進める。この時点で、A区間に目詰まり等の異常があることが判断されていることとなる。判定結果がNOであれば、ECU90は、処理をステップS40に進める(ステップS40については後ほど説明する)。
In step S20, the
ステップS50では、ECU90は、燃料圧P2が限界圧力βよりも下回っているか否かを判定する。判定結果がYESであれば、ECU90は、処理をステップS90に進め、ステップS90において、A区間とB区間の両区間に目詰まり等の異常があるとRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。判定結果がNOであれば、ECU90は、処理をステップS80に進め、ステップS80において、A区間に目詰まり等の異常があるとRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。
In step S50, the
一方、ステップS40では、燃料圧P2が限界圧力βよりも下回っているか否かを判定する。判定結果がYESであれば、ECU90は処理をステップS70に進め、B区間に目詰まり等の異常があるとRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。判定結果がNOであれば、ECU90は、処理をステップS60に進め、A区間、B区間共に正常であることをRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。
On the other hand, in step S40, it is determined whether or not the fuel pressure P2 is lower than the limit pressure β. If a determination result is YES, ECU90 will advance a process to step S70, will memorize | store in RAM92 if there exists abnormality, such as clogging, in B area, and will complete | finish this control flow. If the determination result is NO, the
この制御フローを実行することにより、ECU90は、サプライポンプ30よりも上流側の燃料配管60、61、62、63または燃料フィルタ130、140内に生じる目詰まり等の異常状態を判定できる。この図3に示す制御フローのステップS30〜S90が請求項2に記載の異常判定手段に相当する。また、上記RAM92は、請求項1および請求項2に記載の記憶手段に相当する。ECU90は、ステップS30〜S90で判定された異常状態をRAM92に記憶する際、異常の状態と共にその異常状態となった時刻も記憶するようにしている。
By executing this control flow, the
ECU90は、この制御フロー終了後、図示しない別の制御フローにより、ステップS70、ステップS80、ステップS90にて定められた状態に応じた制御信号を発生し、その制御信号に応じた信号を例えば警報装置102に出力する。警報装置102は、ECU90から出力される制御信号に応じた警報を発する。
After the end of this control flow, the
ECU90は、この制御フローを実行することにより、燃料供給装置1の吸入経路内の燃料圧力P1、P2によって、この吸入経路内の燃料流れの状態を監視しているので、燃料供給装置1の吸入経路内の管理ができ、ひいては燃料供給装置1の信頼性が向上する。
The
また、ECU90は、この制御フローを実行することにより、第1、第2圧力センサ110、120により検出された燃料圧P1、P2の履歴を記憶手段であるRAM92に記憶しているので、燃料供給装置1の吸入経路の経時変化を把握することができる。また、これらの燃料圧力P1、P2をRAM92から取り出し、解析することができる。これにより、燃料供給装置1の管理が容易となる。
Further, the
本実施形態では、第1、第2圧力センサ110、120の取り付け位置を、第1、第2燃料フィルタ130、140の出口部付近に取り付けている。第1、第2圧力センサ110、120の取付け位置を、それぞれフィードポンプ吸入口21付近、サプライポンプ吸入口31付近とすれば、監視区間を長くできる。
In the present embodiment, the attachment positions of the first and
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態を図4に基づいて説明する。図4は、第1圧力センサが検出する燃料圧P1の変化を示す図である。なお、第1実施形態と同一機能物および同一処理は、同一符号を付す。ここでは、第1実施形態と相違する特徴点のみを説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing a change in the fuel pressure P1 detected by the first pressure sensor. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same function thing and the same process as 1st Embodiment. Here, only the feature points different from the first embodiment will be described.
図4に示すように、ECU90は、ステップS20において、燃料圧P1を検出するとRAM92にこの燃料圧P1と、燃料圧P1を検出した時刻の情報を燃料圧P1の履歴として記憶する処理を行っている。図4では、燃料圧P1についてのみ記載している。勿論、燃料圧P2についても、同様にRAM92に燃料圧P2の履歴を記憶するようにしてもよい。以下、第1圧力センサ110が検出する燃料圧P1の例について説明する。
As shown in FIG. 4, when the
RAM92に燃料圧P1の履歴を記憶しておけば、整備士等が燃料圧P1の履歴を解析することにより、例えば、燃料フィルタ130の交換時期や、交換間隔、または、交換された燃料フィルタ130の品質(純正品、粗悪品)等の判別ができる。
If the history of the fuel pressure P1 is stored in the
図4に示すように、時刻t1、t2時に急激に燃料圧P1が上昇している。これにより、燃料フィルタ130が交換されたと判別することができる。また、時刻t1時のΔP1、時刻t2時のΔP2を比較することにより、交換された燃料フィルタ130の品質等が判別できる。図4では、燃料フィルタ130が交換された時刻t1時のΔP1よりも時刻t2時のΔP2の方が小さい。これは、時刻t2時に交換された燃料フィルタ130が粗悪品であることを判別する要素となる。また、燃料フィルタ130が交換されてから、燃料圧P1が限界圧力αを下回る時間間隔を調べることにより、燃料フィルタ130の品質を判断することもできる。
As shown in FIG. 4, the fuel pressure P1 suddenly increases at times t1 and t2. Thereby, it can be determined that the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態を図5、図6に基づいて説明する。図5は、本実施形態の燃料供給装置の吸入経路監視装置の動作を示すフローチャートである。図6は、燃料温度と燃料粘度との関係を示す図である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the intake path monitoring device of the fuel supply apparatus of this embodiment. FIG. 6 is a graph showing the relationship between fuel temperature and fuel viscosity.
ステップS110では、ECU90は、ディーゼル機関がアイドル運転状態にあるか否かを判定する。この判定は、例えば、アクセル開度センサ100や、回転数センサ101からの出力信号に基づいて行われる。ECU90は、判定結果がYESであれば、処理をステップS120に進め、NOであれば、ステップS110の処理を繰り返す。
In step S110, the
ステップS120では、ECU90は、燃料圧P1、P2および燃料温度TMPを検出し、その検出結果をRAM92に記憶する。ECU90は、燃料圧P1、P2および燃料温度TMPをRAM92に記憶する際、燃料圧P1、P2および燃料濃度TMPの検出時刻も記憶するようにしている。なお、燃料温度TMPは、燃料タンク10内の温度を検出してもよいし、第2、第4燃料配管61、63内の燃料の温度を検出してもよい。
In step S120, the
そして、ステップS130では、ECU90は、燃料温度TMPに基づいて燃料粘度Vを算出する。燃料温度TMPと燃料粘度Vは、図6に示すような関係にあり、マップや、演算式により算出する。燃料温度TMPが複数地点(第2、第4燃料配管61、63)で検出される場合は、それぞれの燃料温度TMPに対応する燃料粘度Vを算出する。この燃料粘度Vは、本実施形態のようにマップや演算式により求めてもよいが、燃料の粘度を検出するセンサ等で直接燃料粘度Vを検出してもよい。
In step S130, the
ステップS140では、ECU90は、上記燃料粘度Vに基づいて限界圧力α、βの値を補正する。一般的に、燃料粘度Vが変化すると、燃料配管60、61、62、63や燃料フィルタ130、140を流れる燃料の圧力も変化することが知られている。限界圧力α、βを燃料粘度Vに基づいて補正することで、誤判定が防止できる。燃料粘度Vが複数算出されている場合は、対応する燃料粘度Vで限界圧力α、βを補正する。これにより、より異常状態の判定精度が向上する。なお、燃料粘度Vによって補正する値は、燃料圧P1、P2であってもよい。
In step S140, the
ステップS150では、ECU90は、燃料圧P1が限界圧力αよりも下回っているか否かを判定する。判定結果がYESであれば、ECU90は、処理をステップS170に進める。この時点で、A区間に目詰まり等の異常があることが判断されていることとなる。判定結果がNOであれば、ECU90は、処理をステップS160に進める(ステップS160の説明は後ほど行う)。
In step S150, the
ステップS170では、ECU90は、燃料圧P2が限界圧力βよりも下回っているか否かを判定する。判定結果がYESであれば、ECU90は、処理をステップS210に進め、ステップS210において、A区間とB区間の両区間に目詰まり等の異常があるとRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。判定結果がNOであれば、ECU90は、処理をステップS200に進め、ステップS200において、A区間に目詰まり等の異常があるとRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。
In step S170, the
一方、ステップS160では、燃料圧P2が限界圧力βよりも下回っているか否かを判定する。判定結果がYESであれば、ECU90は処理をステップS190に進め、B区間に目詰まり等の異常があるとRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。判定結果がNOであれば、ECU90は、処理をステップS180に進め、A区間、B区間共に正常であることをRAM92に記憶し、この制御フローを終了する。ECU90は、ステップS150〜S210で判定された異常状態をRAM92に記憶する際、異常の状態と共にその異常状態となった時刻も記憶するようにしている。
On the other hand, in step S160, it is determined whether or not the fuel pressure P2 is lower than the limit pressure β. If the determination result is YES, the
ECU90は、この制御フロー終了後、図示しない別の制御フローにより、ステップS190、ステップS200、ステップS210にて定められた状態に応じた制御信号を発生し、その制御信号に応じた信号を例えば警報装置102に出力する。警報装置102は、ECU90から出力される制御信号に応じた警報を発する。
After the end of this control flow, the
本実施形態では、燃料温度TMPと燃料粘度Vとの関係を利用して、燃料粘度Vを算出し、限界圧力α、βを補正した。燃料粘度Vは、燃料が使用されている地域によって変化することが知られている。ディーゼル機関を使用する地域の燃料に応じた燃料粘度Vを使用して限界圧力α、βを補正するようにしてもよい。 In the present embodiment, the fuel viscosity V is calculated using the relationship between the fuel temperature TMP and the fuel viscosity V, and the limit pressures α and β are corrected. It is known that the fuel viscosity V varies depending on the region where the fuel is used. You may make it correct | amend limit pressure (alpha) and (beta) using the fuel viscosity V according to the fuel of the area | region which uses a diesel engine.
(その他の実施形態)
上記第1から第3実施形態では、燃料供給装置の吸入経路監視装置をディーゼル機関に適用した例で説明したが、この吸入経路監視装置は、火花点火式であるガソリン式内燃機関に適用しても同様な効果が得られる。また、フィードポンプ20とサプライポンプ30とが一体となった燃料供給装置に本発明の吸入経路監視装置を適用してもよい。
(Other embodiments)
In the first to third embodiments, the example in which the intake path monitoring device of the fuel supply apparatus is applied to a diesel engine has been described. However, the intake path monitoring device is applied to a gasoline internal combustion engine that is a spark ignition type. The same effect can be obtained. Further, the suction route monitoring device of the present invention may be applied to a fuel supply device in which the
1 燃料供給装置
10 燃料タンク
20 フィードポンプ
21 フィードポンプ吸入口
22 フィードポンプ吐出口
30 サプライポンプ
31 サプライポンプ吸入口
32 調量弁
40 コモンレール
41 プレッシャリミッタ
50 インジェクタ
51 ノズル部
52 アクチュエータ
60 第1燃料配管
61 第2燃料配管
62 第3燃料配管
63 第4燃料配管
90 電子制御ユニット(ECU)
92 RAM(記憶手段)
102 警報装置
110 第1圧力センサ(圧力検出手段)
120 第2圧力センサ(圧力検出手段)
130 第1燃料フィルタ
140 第2燃料フィルタ
DESCRIPTION OF
92 RAM (storage means)
102
120 Second pressure sensor (pressure detection means)
130
Claims (6)
前記燃料配管途中であって前記燃料タンクと前記サプライポンプの間に設けられ、前記燃料タンク内の前記燃料を、前記燃料配管を介して吸引し、前記サプライポンプに供給するフィードポンプと、
前記燃料配管途中であって前記燃料タンクと前記フィードポンプの間に設けられている第1燃料フィルタと、
前記燃料配管途中であって前記フィードポンプと前記サプライポンプの間に設けられている第2燃料フィルタと、
前記第1燃料フィルタと前記フィードポンプの吸入部との間の前記燃料配管内における所定の第1検出場所の燃料圧力を検出する第1圧力検出手段と、
前記第2燃料フィルタと前記サプライポンプの吸入部との間の前記燃料配管内における所定の第2検出場所の燃料圧力を検出する第2圧力検出手段と、を備え、
前記第1圧力検出手段よりの燃料圧力の検出情報を受けて、前記第1検出場所よりも上流側の前記燃料配管内と前記第1燃料フィルタ内の燃料流れ状態を監視し、
前記第1圧力検出手段及び前記第2圧力検出手段の両方よりの燃料圧力の検出情報を受けて、前記第1検出場所と前記第2検出場所の間の前記燃料配管内と前記第2燃料フィルタ内の燃料流れ状態を監視し、
前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第1異常判定値よりも低下したと判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第2の異常判定値以上と判定されたときには、前記第1検出場所よりも上流側の前記燃料配管または前記第1燃料フィルタに異常があると判定する一方、前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第1異常判定値よりも低下したと判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が前記第2の異常判定値よりも低下したと判定されたときには、前記第1検出場所と前記第2検出場所の間の前記燃料配管または前記第2燃料フィルタ、および前記第1検出場所よりも上流側の前記燃料配管または前記第1燃料フィルタの両者に異常があると判定するとともに、
前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第1異常判定値以上であると判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が所定の第2の異常判定値以上と判定されたときには、前記第1検出場所と前記第2検出場所の間の前記燃料配管または前記第2燃料フィルタ、および前記第1検出場所よりも上流側の前記燃料配管または前記第1燃料フィルタの両者は正常であると判定する一方、前記第1圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が前記第1異常判定値以上であると判定されたときに、前記第2圧力検出手段により検出される前記燃料圧力が前記第2異常判定値よりも低下したと判定されたときには、前記第1検出場所と前記第2検出場所の間の前記燃料配管または前記第2燃料フィルタに異常があると判定する異常判定手段を備えることを特徴とする燃料供給装置の吸入経路監視装置。 A supply pump for pressurizing the fuel supplied from the fuel tank via the fuel pipe;
A feed pump that is provided between the fuel tank and the supply pump in the middle of the fuel pipe, sucks the fuel in the fuel tank through the fuel pipe, and supplies the fuel to the supply pump;
A first fuel filter provided in the middle of the fuel pipe and between the fuel tank and the feed pump;
A second fuel filter provided in the middle of the fuel pipe and between the feed pump and the supply pump;
First pressure detecting means for detecting a fuel pressure at a predetermined first detection location in the fuel pipe between the first fuel filter and the suction portion of the feed pump;
A second pressure detecting means for detecting a fuel pressure at a predetermined second detection location in the fuel pipe between the second fuel filter and the suction portion of the supply pump;
Receiving fuel pressure detection information from the first pressure detecting means, monitoring the fuel flow state in the fuel pipe upstream of the first detection location and in the first fuel filter;
Upon receiving fuel pressure detection information from both the first pressure detection means and the second pressure detection means, the fuel pipe and the second fuel filter between the first detection place and the second detection place Monitoring the fuel flow condition in the
When the fuel pressure detected by the first pressure detecting means is determined to be lower than the first abnormality determination value of a predetermined, second the fuel pressure is predetermined to be detected by the second pressure detecting means Is determined to be greater than or equal to the abnormality determination value, it is determined that there is an abnormality in the fuel pipe or the first fuel filter upstream of the first detection location, while the first pressure detection means detects the abnormality. when the fuel pressure is determined to be lower than the first abnormality determination value given, the fuel pressure detected by the second pressure detecting means is determined to be lower than the second abnormality determination value Sometimes, both the fuel pipe or the second fuel filter between the first detection place and the second detection place, and both the fuel pipe or the first fuel filter upstream of the first detection place. Thereby determining that there is an abnormality in,
When it is determined that the fuel pressure detected by the first pressure detection means is greater than or equal to a predetermined first abnormality determination value, the fuel pressure detected by the second pressure detection means is a predetermined second When it is determined that the abnormality determination value is greater than or equal to the abnormality detection value, the fuel pipe or the second fuel filter between the first detection location and the second detection location, and the fuel piping upstream of the first detection location or the While it is determined that both of the first fuel filters are normal, the second pressure detection is performed when it is determined that the fuel pressure detected by the first pressure detection means is greater than or equal to the first abnormality determination value. when it is determined that the fuel pressure detected is lower than the second abnormality determination value by the means, the fuel pipe or the second fuel filter between said second detection location and said first detection location Inhalation route monitoring device of a fuel supply system, characterized in that it comprises an abnormality determination means determines that there is an abnormality.
前記異常判定手段は、前記燃料粘度に基づいて、前記第1及び第2圧力検出手段で検出した燃料圧力もしくは前記第1及び第2異常判定値を補正する補正手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置。 A fuel viscosity means for determining the viscosity of the fuel in the fuel pipe;
The abnormality determination means includes correction means for correcting the fuel pressure detected by the first and second pressure detection means or the first and second abnormality determination values based on the fuel viscosity. The intake path monitoring device for a fuel supply device according to any one of claims 1 to 3.
前記燃料粘度手段は、前記燃料温度に基づいて前記燃料粘度を求めることを特徴とする請求項4に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置。 Temperature detecting means for detecting the fuel temperature in the fuel pipe;
The intake path monitoring device for a fuel supply apparatus according to claim 4, wherein the fuel viscosity means obtains the fuel viscosity based on the fuel temperature.
前記第2検出場所は、前記サプライポンプの前記吸入部であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の燃料供給装置の吸入経路監視装置。 The first detection location is the suction portion of the feed pump;
The intake path monitoring device for a fuel supply device according to any one of claims 1 to 5, wherein the second detection location is the suction portion of the supply pump.
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