JPH05296125A - 内燃機関の燃料供給装置 - Google Patents
内燃機関の燃料供給装置Info
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- JPH05296125A JPH05296125A JP4098403A JP9840392A JPH05296125A JP H05296125 A JPH05296125 A JP H05296125A JP 4098403 A JP4098403 A JP 4098403A JP 9840392 A JP9840392 A JP 9840392A JP H05296125 A JPH05296125 A JP H05296125A
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- pump
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速高負荷域でのみ作動する副燃料ポンプが
故障していた場合に生じる空燃比のリーン化を防止し、
リーン化による燃焼温度上昇等を防ぐ。 【構成】 副燃料ポンプの電流値をモニタすることによ
りその故障が検出される（ステップ１，２）。故障時に
は、機関回転数Ｎが所定値Ｎａ以上（ステップ４）でか
つ燃料噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ以上（ステップ５）の場
合にのみフューエルカットを実行し（ステップ６）、そ
れ以外の領域では通常の噴射量制御を行う。所定値Ｎａ
およびＴａは、主燃料ポンプで燃料流量が保証される範
囲に設定される。
故障していた場合に生じる空燃比のリーン化を防止し、
リーン化による燃焼温度上昇等を防ぐ。 【構成】 副燃料ポンプの電流値をモニタすることによ
りその故障が検出される（ステップ１，２）。故障時に
は、機関回転数Ｎが所定値Ｎａ以上（ステップ４）でか
つ燃料噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ以上（ステップ５）の場
合にのみフューエルカットを実行し（ステップ６）、そ
れ以外の領域では通常の噴射量制御を行う。所定値Ｎａ
およびＴａは、主燃料ポンプで燃料流量が保証される範
囲に設定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、燃料ポンプとして主
燃料ポンプと副燃料ポンプとを並設した内燃機関の燃料
供給装置に関する。
燃料ポンプと副燃料ポンプとを並設した内燃機関の燃料
供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の燃料供給装置として、吸気通
路に電磁式燃料噴射弁を設け、該燃料噴射弁に一定圧力
（詳しくは吸気管圧力との差圧を一定とする）に調圧し
た燃料を供給して、燃料噴射弁の開弁時間つまり噴射パ
ルス信号のパルス幅でもって燃料供給量を制御するよう
にした所謂電子制御式燃料噴射装置が知られている（例
えば特開昭５９−６３３３０号公報等）。
路に電磁式燃料噴射弁を設け、該燃料噴射弁に一定圧力
（詳しくは吸気管圧力との差圧を一定とする）に調圧し
た燃料を供給して、燃料噴射弁の開弁時間つまり噴射パ
ルス信号のパルス幅でもって燃料供給量を制御するよう
にした所謂電子制御式燃料噴射装置が知られている（例
えば特開昭５９−６３３３０号公報等）。
【０００３】この種の燃料噴射装置においては、燃料は
電動式燃料ポンプを用いて燃料噴射弁に供給され、かつ
プレッシャレギュレータによって所定圧力に調圧される
ようになっているが、近年、機関の高出力化に伴い、燃
料ポンプとして主燃料ポンプと副燃料ポンプとを並設
し、燃料流量の大きな高速高負荷領域でのみ副燃料ポン
プを主燃料ポンプと併せて作動させるようにすることが
試みられている。このような構成とすれば、通常の運転
領域の多くは主燃料ポンプのみが駆動されることになる
ので、過剰に燃料を循環させることがなく、かつ消費電
力も抑制できる。
電動式燃料ポンプを用いて燃料噴射弁に供給され、かつ
プレッシャレギュレータによって所定圧力に調圧される
ようになっているが、近年、機関の高出力化に伴い、燃
料ポンプとして主燃料ポンプと副燃料ポンプとを並設
し、燃料流量の大きな高速高負荷領域でのみ副燃料ポン
プを主燃料ポンプと併せて作動させるようにすることが
試みられている。このような構成とすれば、通常の運転
領域の多くは主燃料ポンプのみが駆動されることになる
ので、過剰に燃料を循環させることがなく、かつ消費電
力も抑制できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成にすると、副燃料ポンプが万一故障していた
ような場合でも運転が可能であるため、そのまま運転が
継続されることが考えられる。この場合、本来副燃料ポ
ンプが作動しなければならない高速高負荷域で運転がな
されると、燃料流量が不足し、空燃比がリーン化する。
そのため、急激に運転性が悪化したり、燃焼温度が過度
に上昇する虞れがある。
ような構成にすると、副燃料ポンプが万一故障していた
ような場合でも運転が可能であるため、そのまま運転が
継続されることが考えられる。この場合、本来副燃料ポ
ンプが作動しなければならない高速高負荷域で運転がな
されると、燃料流量が不足し、空燃比がリーン化する。
そのため、急激に運転性が悪化したり、燃焼温度が過度
に上昇する虞れがある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、燃
料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプとして、主燃料ポ
ンプと副燃料ポンプとを有し、燃料流量の大きな運転領
域でのみ副燃料ポンプを作動させる内燃機関の燃料供給
装置において、上記副燃料ポンプの故障を検出する手段
と、この故障検出時に、機関回転数および燃料噴射量を
主燃料ポンプで保証される所定範囲内に規制する手段と
を備えたことを特徴としている。
料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプとして、主燃料ポ
ンプと副燃料ポンプとを有し、燃料流量の大きな運転領
域でのみ副燃料ポンプを作動させる内燃機関の燃料供給
装置において、上記副燃料ポンプの故障を検出する手段
と、この故障検出時に、機関回転数および燃料噴射量を
主燃料ポンプで保証される所定範囲内に規制する手段と
を備えたことを特徴としている。
【０００６】
【作用】副燃料ポンプの故障は、その電流値や抵抗値な
どに基づいて検出される。この副燃料ポンプの故障が検
出されると、機関回転数および燃料噴射量が所定範囲内
に規制され、空燃比のリーン化が防止される。
どに基づいて検出される。この副燃料ポンプの故障が検
出されると、機関回転数および燃料噴射量が所定範囲内
に規制され、空燃比のリーン化が防止される。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【０００８】図１は、この発明に係る燃料供給装置の機
械的構成を示す構成説明図であって、１は内燃機関、２
はその吸気通路、３は排気通路を示している。上記吸気
通路２には、各吸気ポートへ向けて燃料を供給する電磁
式燃料噴射弁４が配設されているとともに、スロットル
弁５が介装されている。このスロットル弁５の開度は、
ポテンショメータからなるスロットル開度センサ６にて
検出される。またスロットル弁５の上流側に、吸入空気
量を検出する例えば熱線式のエアフロメータ７が配設さ
れている。
械的構成を示す構成説明図であって、１は内燃機関、２
はその吸気通路、３は排気通路を示している。上記吸気
通路２には、各吸気ポートへ向けて燃料を供給する電磁
式燃料噴射弁４が配設されているとともに、スロットル
弁５が介装されている。このスロットル弁５の開度は、
ポテンショメータからなるスロットル開度センサ６にて
検出される。またスロットル弁５の上流側に、吸入空気
量を検出する例えば熱線式のエアフロメータ７が配設さ
れている。
【０００９】上記排気通路３には、例えば三元触媒を用
いた触媒コンバータ８が介装されているとともに、該触
媒コンバータ８よりも上流位置にＯ2センサ９が配設さ
れている。このＯ2センサ９は、排気中の残存酸素濃度
に応じた起電力を発生するもので、特に、理論空燃比を
境に起電力がステップ状に急変する特性を有している。
いた触媒コンバータ８が介装されているとともに、該触
媒コンバータ８よりも上流位置にＯ2センサ９が配設さ
れている。このＯ2センサ９は、排気中の残存酸素濃度
に応じた起電力を発生するもので、特に、理論空燃比を
境に起電力がステップ状に急変する特性を有している。
【００１０】また、１０は内燃機関１の冷却水温を検出
する水温センサ、１１は機関回転数を検出するために設
けられた所定クランク角毎にパルス信号を発するクラン
ク角センサを示している。
する水温センサ、１１は機関回転数を検出するために設
けられた所定クランク角毎にパルス信号を発するクラン
ク角センサを示している。
【００１１】上述した各種センサの検出信号が入力され
るコントロールユニット１２は、所謂マイクロコンピュ
ータシステムを用いたもので、ＣＰＵ１３、ＲＯＭ１
４、ＲＡＭ１５、Ｉ／Ｏポート１６等を主体として構成
されている。このコントロールユニット１２は、エアフ
ロメータ７が検出する吸入空気量やＯ2センサ９の検出
信号等に基づき燃料噴射弁４の噴射量や噴射時期を制御
しているほか、機関の点火時期等を総合的に制御してい
る。
るコントロールユニット１２は、所謂マイクロコンピュ
ータシステムを用いたもので、ＣＰＵ１３、ＲＯＭ１
４、ＲＡＭ１５、Ｉ／Ｏポート１６等を主体として構成
されている。このコントロールユニット１２は、エアフ
ロメータ７が検出する吸入空気量やＯ2センサ９の検出
信号等に基づき燃料噴射弁４の噴射量や噴射時期を制御
しているほか、機関の点火時期等を総合的に制御してい
る。
【００１２】また、この燃料供給装置においては、上記
燃料噴射弁４へ燃料を供給する燃料ポンプとして、電動
ポンプからなる主燃料ポンプ１７と副燃料ポンプ１８と
が並設されており、それぞれリレー１９，２０を介して
コントロールユニット１２により制御されている。そし
て、上記副燃料ポンプ１８の故障時に点灯する警告灯２
１が設けられている。
燃料噴射弁４へ燃料を供給する燃料ポンプとして、電動
ポンプからなる主燃料ポンプ１７と副燃料ポンプ１８と
が並設されており、それぞれリレー１９，２０を介して
コントロールユニット１２により制御されている。そし
て、上記副燃料ポンプ１８の故障時に点灯する警告灯２
１が設けられている。
【００１３】ここで、上記主燃料ポンプ１７は機関運転
中常時駆動されるようになっている。これに対し、副燃
料ポンプ１８は、主燃料ポンプ１７の容量が不足する所
定の高速高負荷域でのみ駆動されるようになっている。
図２は、機関回転数Ｎと燃料噴射量Ｔｉとをパラメータ
として副燃料ポンプ１８の作動領域を示したものであ
り、斜線を施して示す高速高負荷域で副燃料ポンプ１８
が作動する。尚、燃料噴射量Ｔｉは、エアフロメータ７
が検出した吸入空気量Ｑとクランク角センサ１１が検出
した機関回転数Ｎとから基本噴射量（基本パルス幅）Ｔ
ｐを、 Ｔｐ＝（Ｑ／Ｎ）×ｋ （但し、ｋは定数） として演算し、かつこれに種々の増量補正係数ＣＯＥＦ
やＯ2センサ９の検出信号に基づくフィードバック補正
係数αを乗じて次式のように求められる。
中常時駆動されるようになっている。これに対し、副燃
料ポンプ１８は、主燃料ポンプ１７の容量が不足する所
定の高速高負荷域でのみ駆動されるようになっている。
図２は、機関回転数Ｎと燃料噴射量Ｔｉとをパラメータ
として副燃料ポンプ１８の作動領域を示したものであ
り、斜線を施して示す高速高負荷域で副燃料ポンプ１８
が作動する。尚、燃料噴射量Ｔｉは、エアフロメータ７
が検出した吸入空気量Ｑとクランク角センサ１１が検出
した機関回転数Ｎとから基本噴射量（基本パルス幅）Ｔ
ｐを、 Ｔｐ＝（Ｑ／Ｎ）×ｋ （但し、ｋは定数） として演算し、かつこれに種々の増量補正係数ＣＯＥＦ
やＯ2センサ９の検出信号に基づくフィードバック補正
係数αを乗じて次式のように求められる。
【００１４】Ｔｉ＝Ｔｐ×ＣＯＥＦ×α＋Ｔｓ 尚、Ｔｓは、燃料噴射弁４の無効時間を補償するように
バッテリ電圧に応じて付加される電圧補正係数である。
バッテリ電圧に応じて付加される電圧補正係数である。
【００１５】次に、副燃料ポンプ１８故障時の処理を図
３に示すフローチャートに基づいて説明する。
３に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００１６】先ず、ステップ１およびステップ２では、
副燃料ポンプ１８が故障しているか否かを繰り返し判定
している。すなわち、ステップ１で副燃料ポンプ１８に
流れている電流値をモニタし、ステップ２で、そのとき
の副燃料ポンプ１８の制御状態との関係から電流値が異
常値でないか否かを判定する。尚、副燃料ポンプ１８の
抵抗値などから故障判定を行うようにしても良い。ここ
で、副燃料ポンプ１８の故障が検出された場合には、ス
テップ３へ進み、警告灯２１を点灯するとともに、ステ
ップ４以降で機関回転数Ｎおよび燃料噴射量Ｔｉの規制
を行う。
副燃料ポンプ１８が故障しているか否かを繰り返し判定
している。すなわち、ステップ１で副燃料ポンプ１８に
流れている電流値をモニタし、ステップ２で、そのとき
の副燃料ポンプ１８の制御状態との関係から電流値が異
常値でないか否かを判定する。尚、副燃料ポンプ１８の
抵抗値などから故障判定を行うようにしても良い。ここ
で、副燃料ポンプ１８の故障が検出された場合には、ス
テップ３へ進み、警告灯２１を点灯するとともに、ステ
ップ４以降で機関回転数Ｎおよび燃料噴射量Ｔｉの規制
を行う。
【００１７】ステップ４では、機関回転数Ｎが所定値Ｎ
ａ以上であるか否かを判定し、所定値Ｎａ以上であれ
ば、次のステップ５で、燃料噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ以
上であるか否かを判定する。そして、ステップ５で所定
値Ｔａ以上の場合、つまり機関回転数Ｎが所定値Ｎａ以
上でかつ燃料噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ以上である場合に
のみステップ６へ進んで燃料噴射の停止すなわちフュー
エルカットを実行する。ここで、上記の所定値Ｎａ，Ｔ
ａは、図２に示すように、副燃料ポンプ１８の作動領域
を含まない限界の回転数Ｎおよび燃料噴射量Ｔｉとして
設定されている。
ａ以上であるか否かを判定し、所定値Ｎａ以上であれ
ば、次のステップ５で、燃料噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ以
上であるか否かを判定する。そして、ステップ５で所定
値Ｔａ以上の場合、つまり機関回転数Ｎが所定値Ｎａ以
上でかつ燃料噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ以上である場合に
のみステップ６へ進んで燃料噴射の停止すなわちフュー
エルカットを実行する。ここで、上記の所定値Ｎａ，Ｔ
ａは、図２に示すように、副燃料ポンプ１８の作動領域
を含まない限界の回転数Ｎおよび燃料噴射量Ｔｉとして
設定されている。
【００１８】一方、ステップ４で機関回転数Ｎが所定値
Ｎａ未満であると判定した場合には、ステップ７へ進
み、フューエルカット実行中であるか否かを判定して、
フューエルカット実行中であればそのフューエルカット
をステップ８で解除する。そして、機関回転数Ｎの判定
を繰り返し行う。従って、機関回転数Ｎが所定値Ｎａ未
満である限りは燃料噴射量Ｔｉの大小に拘わらず通常の
噴射量制御がなされる。
Ｎａ未満であると判定した場合には、ステップ７へ進
み、フューエルカット実行中であるか否かを判定して、
フューエルカット実行中であればそのフューエルカット
をステップ８で解除する。そして、機関回転数Ｎの判定
を繰り返し行う。従って、機関回転数Ｎが所定値Ｎａ未
満である限りは燃料噴射量Ｔｉの大小に拘わらず通常の
噴射量制御がなされる。
【００１９】またステップ５で燃料噴射量Ｔｉが所定値
Ｔａ未満であると判定した場合には、ステップ９で機関
の停止、具体的にはイグニッションキースイッチがＯＦ
Ｆとなったか否かを判定し、イグニッションキースイッ
チＯＦＦでなければステップ４以降を繰り返し行う。従
って、機関回転数Ｎが所定値Ｎａ以上であっても、燃料
噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ未満の範囲にあれば、通常の噴
射量制御がなされることになる。
Ｔａ未満であると判定した場合には、ステップ９で機関
の停止、具体的にはイグニッションキースイッチがＯＦ
Ｆとなったか否かを判定し、イグニッションキースイッ
チＯＦＦでなければステップ４以降を繰り返し行う。従
って、機関回転数Ｎが所定値Ｎａ以上であっても、燃料
噴射量Ｔｉが所定値Ｔａ未満の範囲にあれば、通常の噴
射量制御がなされることになる。
【００２０】上記のように、Ｎ≧ＮａかつＴｉ≧Ｔａの
領域でフューエルカットを実行する結果、内燃機関１
は、図４に示す範囲内でのみ運転されることになる。つ
まり、主燃料ポンプ１７のみで燃料流量が保証される範
囲内に運転条件が規制され、適正な空燃比が確実に確保
される。従って、運転者が特に注意を払わずに運転して
いたとしても、空燃比のリーン化が防止され、燃焼温度
が過度に上昇したりする不具合がない。
領域でフューエルカットを実行する結果、内燃機関１
は、図４に示す範囲内でのみ運転されることになる。つ
まり、主燃料ポンプ１７のみで燃料流量が保証される範
囲内に運転条件が規制され、適正な空燃比が確実に確保
される。従って、運転者が特に注意を払わずに運転して
いたとしても、空燃比のリーン化が防止され、燃焼温度
が過度に上昇したりする不具合がない。
【００２１】尚、制御を一層簡易化するために、フュー
エルカットを機関回転数Ｎもしくは燃料噴射量Ｔｉの一
方のみに基づいて行うようにしても良い。図５は、Ｎ≧
Ｎａの領域でフューエルカットを実行するようにした例
を示す。また図６は、Ｔｉ≧Ｔａの領域でフューエルカ
ットを実行するようにした例を示している。
エルカットを機関回転数Ｎもしくは燃料噴射量Ｔｉの一
方のみに基づいて行うようにしても良い。図５は、Ｎ≧
Ｎａの領域でフューエルカットを実行するようにした例
を示す。また図６は、Ｔｉ≧Ｔａの領域でフューエルカ
ットを実行するようにした例を示している。
【００２２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
に係る内燃機関の燃料供給装置によれば、燃料流量の大
きな運転領域でのみ作動する副燃料ポンプが故障してい
たとしても、空燃比のリーン化が確実に防止され、この
リーン化に伴う運転性の悪化や燃焼温度の過度の上昇を
回避できる。
に係る内燃機関の燃料供給装置によれば、燃料流量の大
きな運転領域でのみ作動する副燃料ポンプが故障してい
たとしても、空燃比のリーン化が確実に防止され、この
リーン化に伴う運転性の悪化や燃焼温度の過度の上昇を
回避できる。
【図１】この発明に係る燃料供給装置の機械的な構成を
示す構成説明図。
示す構成説明図。
【図２】副燃料ポンプの作動領域を示す特性図。
【図３】この実施例における処理の流れを示すフローチ
ャート。
ャート。
【図４】副燃料ポンプの故障時における機関運転領域を
示す特性図。
示す特性図。
【図５】副燃料ポンプの故障時における機関運転領域の
他の例を示す特性図。
他の例を示す特性図。
【図６】副燃料ポンプの故障時における機関運転領域の
更に他の例を示す特性図。
更に他の例を示す特性図。
１…内燃機関 ４…燃料噴射弁 １２…コントロールユニット １７…主燃料ポンプ １８…副燃料ポンプ
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプ
として、主燃料ポンプと副燃料ポンプとを有し、燃料流
量の大きな運転領域でのみ副燃料ポンプを作動させる内
燃機関の燃料供給装置において、上記副燃料ポンプの故
障を検出する手段と、この故障検出時に、機関回転数お
よび燃料噴射量を主燃料ポンプで保証される所定範囲内
に規制する手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の
燃料供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098403A JPH05296125A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098403A JPH05296125A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296125A true JPH05296125A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14218872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4098403A Pending JPH05296125A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05296125A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998040622A1 (de) * | 1997-03-10 | 1998-09-17 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffförderanlage für eine brennkraftmaschine, insbesondere in einem kraftfahrzeug |
| JP2008038718A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Hitachi Ltd | エンジンの燃料供給装置 |
| JP2009180085A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
| JP2014031762A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-02-20 | Union Kensetsu Kk | 保守用車の燃料供給装置 |
-
1992
- 1992-04-20 JP JP4098403A patent/JPH05296125A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998040622A1 (de) * | 1997-03-10 | 1998-09-17 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffförderanlage für eine brennkraftmaschine, insbesondere in einem kraftfahrzeug |
| JP2008038718A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Hitachi Ltd | エンジンの燃料供給装置 |
| JP4657170B2 (ja) * | 2006-08-04 | 2011-03-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | エンジンの燃料供給装置 |
| JP2009180085A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
| JP2014031762A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-02-20 | Union Kensetsu Kk | 保守用車の燃料供給装置 |
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