JP4621997B2 - 燃料ポンプの制御装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の他の目的は、燃料ポンプの異常を検出すると、燃料ポンプの正常な状態への復帰を図る燃料ポンプの制御装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、燃料ポンプの異常によって燃料の供給量が変化しても、安定した内燃機関の運転を確保する燃料ポンプの制御装置を提供することにある。
また、異常検出手段が燃料ポンプの異常を検出すると、再起動手段はブラシレスモータを一旦停止させた後、再起動する。再起動手段は、ブラシレスモータを一旦停止させた後、再起動することにより、ブラシレスモータの回転状態を安定させる。したがって、燃料ポンプの異常が検出されても、燃料ポンプを正常な運転状態に復帰することができる。
あるいは、例えばブラシレスモータの回転数が所定の範囲の上限値より大きいとき、異常検出手段は、ブラシレスモータが脱調により空転していると判断し、再起動手段は、ブラシレスモータを停止し、さらに再起動することにより、正常な回転状態に復帰する。
(燃料ポンプの制御装置の第1実施形態)
まず、本発明の第1実施形態による燃料ポンプの制御装置を図1に示す。図1に示す燃料ポンプの制御装置10は、制御ユニット11および燃料ポンプ30から構成されている。燃料ポンプ30は、例えば内燃機関として排気量が150cc程度のガソリンエンジンを搭載した二輪車両の燃料タンクの内部に設置される。燃料ポンプ30は、図2に示すようにポンプ部31とポンプ部31を駆動するブラシレスモータ32とを備えている。ハウジング33は、ポンプ部31およびブラシレスモータ32の双方のハウジングを形成している。ハウジング33には、ポンプケース34、ポンプカバー35およびエンドカバー36が固定されている。
次に、上記の構成による燃料ポンプ30の制御装置10による燃料ポンプ30の異常検出手順について説明する。
1.異常検出の第1実施形態
異常検出の第1実施形態を図4に基づいて説明する。
ECU20は、所定の時期になると、燃料ポンプ30の異常が生じているか否かの異常判定ルーチンを実施する。異常判定ルーチンは、例えばECU20による車両全体を監視するルーチンの一つとして含まれており、エンジン60の始動後に定期的に実施される。異常判定ルーチンに移行すると、ECU20はまずバッテリ14の電圧Bを検出する(S101)。ECU20は、電圧検出部24からバッテリ14の電圧Bを入手する。ECU20は、入手したバッテリ14の電圧BをRAM23に記録する。バッテリ14の電圧を検出すると、ECU20は燃料ポンプ30のブラシレスモータ32の回転数NPを検出する(S102)。ECU20は、制御回路部12の回転数検出部13からブラシレスモータ32の回転数NPを入手する。ECU20は、入手したブラシレスモータ32の回転数NPをRAM23に記録する。
以上の手順により燃料ポンプ30の異常検出を終了する。
異常検出の第2実施形態を図5に基づいて説明する。なお、異常検出の第1実施形態と実質的に同一の手順については詳細な説明を省略する。
ECU20は、異常判定ルーチンに移行すると、バッテリ14の電圧Bを検出し、検出したバッテリ14の電圧BをRAM23に記録する(S201)。また、ECU20は、燃料ポンプ30のブラシレスモータ32の回転数NPを検出し、検出したブラシレスモータ32の回転数NPをRAM23に記録する(S202)。さらに、ECU20は、ステップS201で入手したバッテリ14の電圧Bから、この電圧Bに対応するブラシレスモータ32の基準回転数NP0を算出する(S203)。そして、ECU20は、算出した基準回転数NP0に応じて燃料ポンプ30の個体差を含めた上限値NP0+β、および下限値NP0−γを算出する。
異常の手順により燃料ポンプ30の異常検出を終了する。異常検出の第2実施形態では、燃料ポンプ30の異常の有無だけでなく、異常の原因が脱調によるものか、または異物のかみ込みによるものなのかを判別することができる。
次に、上記の手順によって異常が検出された燃料ポンプ30の異常復帰手順について説明する。
1.異常復帰の第1実施形態
図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されると、ECU20は図6に示す異常復帰ルーチンに移行し燃料ポンプ30を異常な状態から正常な状態へ復帰させる。
ECU20は、図4に示す手順によって燃料ポンプ30の異常検出ルーチンを実施し、ポンプ異常判別フラグFFPFがFFPF=1であるか否かを判断する(S301)。ポンプ異常判別フラグFFPFがFFPF=0のとき、燃料ポンプ30には異常が検出されていないので、ECU20は異常検出ルーチンを終了する。
図5に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されると、ECU20は図7に示す異常復帰ルーチンに移行し燃料ポンプ30を異常な状態から正常な状態へ復帰させる。
ECU20は、図5に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されると図7に示す異常復帰ルーチンへ移行し、ポンプ再起動待機カウンタCFPRSTをCFPRST=100にセットする(S401)。また、ECU20は、ポンプ逆転判別カウンタCNFPRVをCNFPRV=0にセットする(S402)。
上述のステップS403において脱調異常判別フラグFFPF1がFFPF1=1と判断されたとき、ステップS404において図8に示す第1復帰モードルーチンへ移行する。
図8に示す第1復帰モードルーチンとしての脱調復帰モードは、図6に示す異常復帰モードと概ね同一であるので簡単に説明する。
ECU20は、再起動待機カウンタCFPRSTが100となっているとき、再起動待機カウンタCFPRSTを0にセットする(S502)。そして、ECU20は、第1復帰モードルーチンが開始されると、燃料ポンプ30への電力の供給を停止する(S503)。さらに、ECU20は、燃料ポンプ30への電力の供給を停止すると、再起動待機カウンタCFPRSTの値を一つ進める(S504)。
上述の図7のステップS405においてかみ込み異常判別フラグFFPF2がFFPF2=1と判断されたとき、ステップS406において図9に示す第2復帰モードルーチンへ移行する。
ECU20は、かみ込み防止再起動待機カウンタCFPRVSSを100にセットする(S601)。そして、ECU20は、CFPRVSSが100であるか否かを検出する(S602)。第2復帰モードルーチンへ移行したとき、ステップS601においてCFPRVSSは100にセットされているので、ステップS602ではCFPRVSS=100と判断される。
第2復帰モードルーチンでは、ECU20は、燃料ポンプ30の停止、逆回転、停止および正回転を繰り返して実施する。これにより、ポンプ部31あるいはブラシレスモータ32に異物のかみ込みによる回転不良が生じているとき、異物は正回転および逆回転の繰り返しにより除去される。したがって、燃料ポンプ30に異常が生じても、その原因を取り除き、燃料ポンプ30の確実な作動を確保することができる。
1.安全確保の第1実施形態
図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されると、ECU20は図6に示す異常復帰ルーチンに移行し燃料ポンプ30を正常な状態へ復帰させる。このとき、図6に示すように燃料ポンプ30は、一定期間停止される。そのため、燃料ポンプ30からエンジン60へ供給される燃料の圧力は低下する。そこで、安全確保の第1実施形態では、図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出され、燃料ポンプ30が停止されているとき、図10に示す流れによりインジェクタ64からの燃料噴射量を補正しエンジン60の安定した運転を確保する。
ECU20は、TAUが算出されると、算出したTAUに基づいてインジェクタ64へ制御信号を出力する。これにより、インジェクタ64からは、ECU20から出力されたTAUにしたがって燃料が噴射される(S709)。
上述の安全確保の第1実施形態で説明したように、図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出され、燃料ポンプ30が停止されると、燃料ポンプ30からエンジン60へ供給される燃料の圧力は低下する。そのため、インジェクタ64から噴射される燃料の噴射量が低減し、エンジン60の出力トルクが低減する。そこで、安全確保の第2実施形態では、図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出され、燃料ポンプ30が停止されているとき、図11に示す流れによりエンジン60の点火時期を進角側に補正しエンジン60の出力トルクの安定を図る。安全確保の第2実施形態は、上述の安全確保の第1実施形態とともに実施してもよく、単独で実施してもよい。
ECU20は、AESAを算出するために、エンジン60の回転速度NEを算出する(S802)。また、ECU20は、エンジン60の負荷Pを算出する(S803)。さらに、ECU20は、エンジン60の状態を検出する(S804)。ここで、エンジン60の回転速度NEの算出およびエンジン60の負荷Pの算出、ならびにエンジン60の状態の検出は、安全確保の第1実施形態と同様であるので、説明を省略する。
ECU20は、AESAが算出されると、算出したAESAに基づいて点火装置65へ制御信号を出力する。これにより、点火装置65では、ECU20から出力されたABSEにしたがって点火時期が進角側へ移行する(S809)。
安全確保の第3実施形態では、図10に示す安全確保の第1実施形態とTAUの算出手法が相違する。そこで、図12に基づいて図10に示す安全確保の第1実施形態と相違する点を説明する。
安全確保の第3実施形態では、図10に示す流れのステップS704からステップS708までの手法が相違する。そのため、図10に示す流れにしたがってTAUの算出タイミングであるか否かの判断(S701)、エンジン60の回転速度NEの算出(S702)、エンジン60の負荷Pの算出(S703)、およびエンジン状態の検出(S704)が終了すると、図12に示すステップS901に移行する。
FFPF=1のとき、ECU20はポンプ異常モード係数カウンタCFPFがCFPF=1であるか否かを判断する(S903)。図12に示す流れにはじめて移行したとき、CFPFはCFPF=0である。したがって、ECU20は、燃料圧力補正係数FPFをFPF=1.0と設定する(S904)。
一方、ステップS910においてCFPF<αと判断されると、ECU20はFPFとして以下の式3に示す値を設定する(S912)。
ここで、DPFは、インジェクタ64からの燃料の噴射一回当たりに低下する燃料の圧力である。また、CFPFは、燃料の噴射回数に対応する。そのため、式3で設定されるFPFは、燃料ポンプ30の停止後において燃料の噴射ごとに低下する燃料の圧力を考慮して段階的に設定される。
ステップS902においてFFPF=1でない、すなわち燃料ポンプ30の異常が検出されていないと判断されたとき、ECU20はCFPF=0と設定し(S921)、FPF=1.0と設定する(S922)。したがって、燃料ポンプ30に異常が生じていないとき、インジェクタ64からは通常の噴射量の燃料が噴射される。
安全確保の第4実施形態では、図11に示す安全確保の第2実施形態とAESAの算出手法が相違する。そこで、図13に基づいて図11に示す安全確保の第2実施形態と相違する点を説明する。
安全確保の第4実施形態では、図11に示す流れのステップS804からステップS808までの手法が相違する。そのため、図11に示す流れにしたがってAESAの算出タイミングであるか否かの判断(S801)、エンジン60の回転速度NEの算出(S802)、エンジン60の負荷Pの算出(S803)、およびエンジン状態の検出(S804)が終了すると、図13に示すステップS1001に移行する。
FFPF=1のとき、ECU20はポンプ異常モード係数カウンタCFPFがCFPF=1であるか否かを判断する(S1003)。図13に示す流れに移行したとき、CFPFはCFPF=0である。したがって、ECU20は、燃料圧力補正進角量APFをAPF=0と設定する(S1004)。
一方、ステップS1010においてCFPF<βと判断されると、ECU20はAPFとして以下の式4に示す値を設定する(S1012)。
ここで、DAは、エンジン60での燃焼一回当たりに設定される進角補正値である。また、CFPFは、エンジン60での燃焼回数に対応する。そのため、式4で設定されるAPFでは、燃料ポンプ30の停止後において、エンジン60での燃焼ごとに低下する燃料の圧力を考慮して、進角量が設定される
ステップS1002においてFFPF=1でない、すなわち燃料ポンプ30の異常が検出されていないと判断されたとき、ECU20はCFPF=0と設定し(S1021)、APF=0と設定する(S1022)。したがって、燃料ポンプ30に異常が生じていないとき、噴射時期は進角されない。
安全確保の第5実施形態では、安全確保の第3実施形態と同様に図10に示す安全確保の第1実施形態とTAUの算出手法が相違する。そこで、図14に基づいて安全確保の第5実施形態を説明する。
ECU20は、図10に示す流れにおいてTAUの算出タイミングであるか否かの判断(S701)、エンジン60の回転速度NEの算出(S702)、エンジン60の負荷Pの算出(S703)、およびエンジン状態の検出(S704)が終了すると、図14に示すステップS1101に移行し、ポンプ異常判別フラグFFPFがFFPF=1であるか否かを判断する(S1102)。図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されているとき、FFPF=1となっている。
ここで、PF0は基準燃料圧力である。
ステップS1113においてFPFが設定されると、ECU20は、CFPFを一つ進めた後(S1006)、ステップS708へリターンする(S1107)。
図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されると、ECUは図6に示す異常復帰ルーチンに移行し燃料ポンプ30を正常な状態へ復帰させる。このとき、図6に示すように燃料ポンプ30は、一定期間停止される。そのため、燃料ポンプ30からエンジン60へ供給される燃料の圧力は低下する。そこで、安全確保の第6実施形態では、図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出され、燃料ポンプ30が停止されているとき、図15に示す手順にしたがってインジェクタ64からの燃料の噴射量を強制的に増量しエンジン60の安定した運転を確保する。
ECU20は、TAUを算出するために、エンジン60の回転速度NEを算出する(S1202)。また、ECU20は、エンジン60の負荷Pを算出する(S1203)。エンジン60の回転速度NEおよびエンジン60の負荷Pの算出は、安全確保の第1実施形態と同様である。さらに、ECU20は、エンジン60の状態を検出する(S1204)。ECU20は、安全確保の第1実施形態と同様に吸気の温度THA、冷却水の温度THW、大気圧PAなどからエンジン60の状態を検出する。
FFPF=1のとき、ECU20は燃料圧力補正係数FPFとして基準燃料圧力PF0の平方根を設定する(S1206)。燃料圧力補正係数は、異常の検出にともなう燃料ポンプ30の停止によって低下する燃料ポンプ30からの吐出圧力を補正する係数である。基準燃料圧力PF0は、燃料ポンプ30から吐出される燃料の圧力である。そして、ECU20は、ポンプ異常時補正係数FFPFSとして所定値δを設定する(S1207)。ポンプ異常時補正係数FFPFSは、燃料ポンプ30の停止にともなう燃料の圧力低下を考慮して、燃料の噴射量の増大すなわちリッチ化を図るための係数である。FFPFSにより、燃料ポンプ30の停止によって燃料の圧力が低下しても、インジェクタ64から噴射される燃料の総量は増加する。
燃料圧力補正係数FPFおよびポンプ異常時補正係数FFPFSが設定されると、ECU20は下記の式6にしたがってTAUを算出する(S1208)。ECU20は、基準噴射パルス幅TPをステップS1206で算出したFPF、ステップS1207で算出したFFPFS、および各種のパラメータで補正する。基準噴射パルス幅TPは、安全確保の第1実施形態で説明したようにステップS1202で算出されるエンジン60の回転速度NEおよびステップS703で算出されるエンジンの負荷Pから求められる。また、TPを補正する各種パラメータとしては、例えばステップS1204で検出した吸気の温度THA、冷却水の温度THW、大気圧PAなどである。ECU20は、設定したTPをFPF、FFPFSおよび各種パラメータで補正するとともに、インジェクタ64の無効噴射時間TVを加算する。したがって、ECU20は、下記の式6によりTAUを算出する。
TAU=TP×f(THA,THW,PA,・・・)×FPF×FFPFS+TV 式6
安全確保の第6実施形態では、燃料ポンプ30が停止し燃料ポンプ30から吐出される燃料の圧力が低下したとき、インジェクタ64から燃料を噴射する燃料が増加する。これにより、燃料ポンプ30から吐出される燃料の圧力が低下しても、インジェクタ64から噴射される燃料の総量に大きな変化は生じない。その結果、燃料ポンプ30の異常の検出によって燃料ポンプ30を停止させるときでも、エンジン60には所定量の燃料が噴射される。したがって、エンジン60の運転を安定して継続することができ、安全性を確保することができる。
安全確保の第7実施形態では、安全確保の第6実施形態におけるTAUの算出手法が相違する。そこで、図16に基づいて安全確保の第7実施形態を説明する。
ECU20は、図15に示す流れにおいてTAUの算出タイミングであるか否かの判断(S1201)、エンジン60の回転速度NEの算出(S1202)、エンジン60の負荷Pの算出(S1203)、およびエンジン状態の検出(S1204)が終了すると、図16に示すステップS1301に移行し、ポンプ異常判別フラグFFPFがFFPF=1であるか否かを判断する(S1302)。図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されているとき、FFPF=1となっている。
FPF={PF0/(PF0−DPF×CFPF)}1/2 式7
ここで、DPFは、インジェクタ64からの燃料の噴射一回当たりに低下する燃料の圧力である。また、CFPFは、燃料の噴射回数に対応する。そのため、式7で設定されるFPFは、燃料ポンプ30の停止後において燃料の噴射ごとに低下する燃料の圧力を考慮して段階的に設定される。
ステップS1302においてFFPF=1でない、すなわち燃料ポンプ30の異常が検出されていないと判断されたとき、ECU20はCFPF=0と設定し(S1321)、FPF=1.0と設定し(S1322)、FFPFS=1.0と設定する(S1323)。したがって、燃料ポンプ30に異常が生じていないとき、インジェクタ64からは通常の噴射量の燃料が噴射される。
安全確保の第8実施形態では、安全確保の第6実施形態におけるTAUの算出手法が相違する。そこで、図17に基づいて安全確保の第8実施形態を説明する。
ECUは、図15に示す流れにおいてTAUの算出タイミングであるか否かの判断(S1201)、エンジン60の回転速度NEの算出(S1202)、エンジン60の負荷Pの算出(S1203)、およびエンジン状態の検出(S1204)が終了すると、図17に示すステップS1401に移行し、ポンプ異常判別フラグFFPFがFFPF=1であるか否かを判断する(S1402)。図4に示す手順によって燃料ポンプ30に異常が検出されているとき、FFPF=1となっている。
ここで、DPFは、インジェクタ64からの燃料の噴射一回当たりに低下する燃料の圧力である。また、CFPFは、燃料の噴射回数に対応する。そのため、式8で設定されるFPFは、燃料ポンプ30の停止後において燃料の噴射ごとに低下する燃料の圧力を考慮して段階的に設定される。
ステップS1412およびステップS1421においてFPFが設定されると、ECU20はエンジン60が始動時であるか否かを判断する(S1413)。ここで、エンジン60の始動時とは、例えばエンジン60が始動直後の暖機運転を行っているときであり、冷却水の温度THWが所定の温度に達していない場合、あるいはエンジン60が始動してから所定の時間が経過するまでなどである。このエンジン60の始動時の定義は、任意に設定することができる。
このように、ECU20は、エンジン60の始動時およびエンジン60の回転数に応じてFFPFSを設定している。これにより、必要とする燃料の濃度によってインジェクタ64から噴射する燃料の量を変化させることができる。
ステップS1402においてFFPF=1でない、すなわち燃料ポンプ30の異常が検出されていないと判断されたとき、ECU20はCFPF=0と設定し(S1421)、FPF=1.0と設定し(S1422)、FFPFS=1.0と設定する(S1423)。したがって、燃料ポンプ30に異常が生じていないとき、インジェクタ64からは通常の噴射量の燃料が噴射される。
本発明の第2実施形態による燃料ポンプの制御装置を図21に示す。なお、図1に示す燃料ポンプの制御装置の第1実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
燃料ポンプの制御装置の第2実施形態の場合、燃料ポンプの制御装置110は、燃料タンク70に収容されている燃料ポンプ30を備えている。すなわち、第2実施形態の場合、燃料ポンプ30は燃料タンク70に収容されている。制御装置110は、燃料タンク70の内部に蓄えられている燃料の残量を検出する燃料残量検出手段としての液面センサ71を備えている。液面センサ71は、燃料タンク70の内部において上下する燃料の液面位置を検出する。液面センサ71は、例えば燃料ポンプ30と一体のセンダゲージや、燃料タンク70に設けられているセンサなどから構成されている。制御装置110の制御ユニット11は、燃料ポンプの制御装置の第1実施形態と同様に特許請求の範囲の異常検出手段として機能する。
次に、上記の燃料ポンプの制御装置110による燃料ポンプ30の異常検出手順について図22に基づいて説明する。
ECU20は、所定の時期になると、燃料ポンプ30の異常が生じているか否かの異常判定ルーチンを実施する。異常判定ルーチンは、例えばECU20による車両全体を監視するルーチンの一つとして含まれており、エンジン60の始動後に定期的に実施される。異常判定ルーチンに移行すると、ECU20はまずバッテリ14の電圧Bを検出する(S1501)。ECU20は、電圧検出部24からバッテリ14の電圧Bを入手する。ECU20は、入手したバッテリ14の電圧BをRAM23に記録する。バッテリ14の電圧を検出すると、ECU20は燃料ポンプ30のブラシレスモータ32の回転数NPを検出する(S1502)。ECU20は、制御回路部12の回転数検出部13からブラシレスモータ32の回転数NPを入手する。ECU20は、入手したブラシレスモータ32の回転数NPをRAM23に記録する。
以上の手順により燃料ポンプの異常検出を終了する。
上記の構成の制御装置110による異常検出の第2実施形態を図23に基づいて説明する。なお、上記の図22に示す異常検出の第1実施形態と実質的に同一の手順については詳細な説明を省略する。
ECU20は、異常判定ルーチンに移行すると、バッテリ14の電圧Bを検出し、検出したバッテリ14の電圧BをRAM23に記録する(S1601)。また、ECU20は、燃料ポンプ30のブラシレスモータ32の回転数NPを検出し、検出したブラシレスモータ32の回転数NPをRAM32に記録する(S1602)。さらに、ECU20は、ステップS1601で入手したバッテリ14の電圧Bから、この電圧Bに対応するブラシレスモータ32の基準回転数NP0を算出する。そして、ECU20は、算出した基準回転数NP0に応じて上限値NP0+αを算出する。
ポンプ異常判定実施回数カウンタCNPJANが「1」進められると、ECU20はステップS1602で検出したブラシレスモータ32の回転数NPと、基準回転数NP0の上限値NP0+αとを比較する(S1604)。ここで、ECU20は、ブラシレスモータ32の回転数NPが上限値NP0+αより小さいと判断したとき、異常検出を終了し、ステップS1612へ移行する。一方、ECU20は、ブラシレスモータ32の回転数NPが上限値NP0+αより大きいと判断したとき、燃料ポンプ30の異常を検出したとして、ポンプ異常検出カウンタCNPANをCNPAN=CNPAN+1として、カウンタを「1」進める(S1605)。
上記の構成の制御装置110による異常検出の第3実施形態を図24に基づいて説明する。なお、上記の図22に示す第1実施形態または図23に示す第2実施形態と実質的に同一の手順については詳細な説明を省略する。
ECU20は、異常判定ルーチンに移行すると、バッテリ14の電圧Bを検出し、検出したバッテリ14の電圧BをRAM23に記録する(S1701)。また、ECU20は、燃料ポンプ30のブラシレスモータ32の回転数NPを検出し、検出したブラシレスモータ32の回転数NPをRAM32に記録する(S1702)。さらに、ECU20は、ステップS1701で入手したバッテリ14の電圧Bから、この電圧Bに対応するブラシレスモータ32の基準回転数NP0を算出する。そして、ECU20は、算出した基準回転数NP0に応じて上限値NP0+αを算出する。
上記の手順が終了すると、ECU20は、ポンプ異常判定実施回数カウンタCNPJANを「1」進める(S1713)。
上述のように燃料残量に基づく異常検出の第1実施形態、第2実施形態または第3実施形態において、燃料タンク70におけるガス欠、または燃料ポンプ30もしくはブラシレスモータ32の異常が検出されたとき、ECU20は安全確保のための処理を実施することができる。以下、異常検出時の安全確保(1)について説明する。ここで、異常検出時の安全確保(1)の場合、燃料タンク70におけるガス欠、または燃料ポンプ30もしくはブラシレスモータ32の異常の検出までの手順は、図22、図23または図24で説明した通りである。したがって、図22、図23または図24で説明した各実施形態との変更点のみを説明し、その他の手順には同一のステップ番号を付与して説明を省略する。
上述のように燃料残量に基づく異常検出の第1実施形態、第2実施形態または第3実施形態において、燃料タンク70におけるガス欠、または燃料ポンプ30もしくはブラシレスモータ32の異常が検出されたとき、ECU20は安全確保のための処理を実施することができる。以下、異常検出の安全確保(2)について図22に示す燃料残量に基づく異常検出の第1実施形態の変形例として説明する。異常検出時の安全確保(2)の場合、燃料タンク70におけるガス欠、または燃料ポンプ30もしくはブラシレスモータ32の異常の検出までの手順は、図22で説明した通りである。したがって、図22で説明した実施形態との変更点のみを説明し、その他の手順には同一のステップ番号を付与して説明を省略する。なお、図23および図24で説明した各実施形態についても、異常検出時の安全確保(2)は適用することができる。
以上説明した複数の実施形態では、例えばガソリンなどの単一種類の燃料を用いる場合を例に説明した。そのため、制御装置10、110のROM22には、単一の種類の燃料にあわせてバッテリ14の電圧Bとブラシレスモータ32の基準回転数NPとの関係、ならびに上限値NP0+αおよび下限値NP0−αが記録されている。一方、近年では、例えばエタノールを混合したガソリンなど、ガソリンなどの従来の燃料に生物由来の燃料を添加する例が増加している。エタノールなどのガソリン以外の燃料は、例えば粘度や密度などの特性がガソリンと相違する。また、混合燃料の特性は、エタノールなどの含有率によって変化する。混合燃料の特性が変化すると、バッテリ14の電圧Bが一定であっても、その燃料の特性によってブラシレスモータ32の基準回転数NPが変化する。例えばガソリンに比較して粘度の高いエタノールの含有量が増大すると、ブラシレスモータ32の負荷が増加し、バッテリ14の電圧Bが一定であっても、ブラシレスモータ32の基準回転数NPは低下する。そこで、ECU20は、制御装置10、110のROM22に記録されているバッテリ14の電圧Bとブラシレスモータ32の基準回転数NPとの関係を、燃料の種類によって補正してもよい。すなわち、ECU20は、燃料の種類によって電圧Bと基準回転数NPとの関係を補正する補正手段として機能する。
また、上述の燃料ポンプの制御装置の第2実施形態では、燃料ポンプ30またはブラシレスモータ32に異常が検出されたとき、またはガス欠が検出されたとき、その安全確保として警告手段による警告または燃料タンク70の燃料の移送を例に説明した。しかし、燃料ポンプの制御装置の第2実施形態において燃料ポンプ30またはブラシレスモータ32に異常が検出された場合、燃料ポンプの制御装置の第1実施形態と同様に、燃料ポンプ30を再起動、あるいは正回転や逆回転を繰り返したり、再起動などにともなう燃料吐出圧の低下にともなって燃料の噴射量または点火時期を変更する制御を行うこともできる。
Claims (9)
- 電源の電圧によって回転数が決定するブラシレスモータによって駆動され、燃料タンクに蓄えられている燃料を加圧して吐出する燃料ポンプの制御装置であって、
前記電源の電圧と前記ブラシレスモータの回転数との関係を記憶する記憶手段と、
前記電源の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記ブラシレスモータの回転数を検出する回転数検出手段と、
前記回転数検出手段で検出した前記ブラシレスモータの回転数と前記電圧検出手段で検出した前記電源の電圧とが前記記憶手段に記憶された所定の範囲内にあるか否かを判断し、所定の範囲外のとき前記燃料ポンプは異常と判断する異常検出手段と、
前記異常検出手段が前記燃料ポンプの異常を検出すると、前記ブラシレスモータを一旦停止し再起動する再起動手段と、
を備え、
前記回転数検出手段で検出した前記ブラシレスモータの回転数が前記所定の範囲の下限値より小さいとき、
前記異常検出手段は、前記ブラシレスモータまたは前記燃料ポンプに異物のかみ込み異常が生じていると判断し、
前記再起動手段は、前記燃料ポンプの停止、逆回転、停止、および正回転を、所定の期間または回数、繰り返し実行する燃料ポンプの制御装置。 - 前記ブラシレスモータが停止されたとき、前記燃料タンクから燃料が供給される内燃機関における燃料の噴射量または点火時期の少なくともいずれか一方を調整する特性調整手段を備える請求項1記載の燃料ポンプの制御装置。
- 前記特性調整手段は、前記ブラシレスモータが停止されたとき、前記内燃機関に噴射する燃料の噴射期間を延長する請求項2記載の燃料ポンプの制御装置。
- 前記特性調整手段は、前記ブラシレスモータの停止期間が長くなるにしたがって、前記内燃機関に噴射する燃料の噴射期間を延長する請求項3記載の燃料ポンプの制御装置。
- 前記特性調整手段は、前記ブラシレスモータが停止されたとき、前記内燃機関に噴射する燃料の噴射量を増大する請求項2記載の燃料ポンプの制御装置。
- 前記特性調整手段は、前記ブラシレスモータの停止期間が長くなるにしたがって、前記内燃機関に噴射する燃料の噴射量を増大する請求項5記載の燃料ポンプの制御装置。
- 前記特性調整手段は、前記ブラシレスモータが停止されたとき、前記内燃機関の点火時期を進角側へ補正する請求項2記載の燃料ポンプの制御装置。
- 前記特性調整手段は、前記ブラシレスモータの停止期間が長くなるにしたがって、前記内燃機関の点火時期の進角側への補正量を増大する請求項7記載の燃料ポンプの制御装置。
- 使用される燃料の特性に応じて、前記記憶手段に記憶された前記電源の電圧と前記ブラシレスモータの回転数との関係を補正する補正手段をさらに備える請求項1から8のいずれか一項記載の燃料ポンプの制御装置。
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