JPH06173805A - 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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- JPH06173805A JPH06173805A JP32342692A JP32342692A JPH06173805A JP H06173805 A JPH06173805 A JP H06173805A JP 32342692 A JP32342692 A JP 32342692A JP 32342692 A JP32342692 A JP 32342692A JP H06173805 A JPH06173805 A JP H06173805A
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- fuel
- pressure
- injection valve
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Abstract
(57)【要約】
【目的】余剰燃料を発生させることなく、燃料供給圧を
所期値に精度良く制御する。 【構成】吸入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎｅとから演算
される機関負荷に基づき噴射弁７の噴孔部付近の吸気圧
力Ｐｍを推定する。そして、燃圧センサ15で検出される
燃圧ＰF と、前記噴孔部付近の吸気圧力Ｐｍとの差圧が
所定値となるように、燃料ポンプ９を駆動制御する。一
方、燃料供給通路11の途中に蓄圧器16を介装させ、燃料
ポンプ９の制御では応答し切れない圧力変動を、前記蓄
圧器16によって抑止する。
所期値に精度良く制御する。 【構成】吸入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎｅとから演算
される機関負荷に基づき噴射弁７の噴孔部付近の吸気圧
力Ｐｍを推定する。そして、燃圧センサ15で検出される
燃圧ＰF と、前記噴孔部付近の吸気圧力Ｐｍとの差圧が
所定値となるように、燃料ポンプ９を駆動制御する。一
方、燃料供給通路11の途中に蓄圧器16を介装させ、燃料
ポンプ９の制御では応答し切れない圧力変動を、前記蓄
圧器16によって抑止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の燃料供給装置
に関し、詳しくは、燃料噴射弁に対して所定圧力の燃料
を供給するための装置に関する。
に関し、詳しくは、燃料噴射弁に対して所定圧力の燃料
を供給するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、内燃機関の電子制御燃料噴射
装置においては、燃料噴射弁の開弁制御時間によって機
関への燃料供給量を制御することが行われている。かか
る燃料供給装置では、燃料噴射弁に対する燃料の供給圧
力と、燃料噴射弁の噴孔部付近の吸気圧力との差圧が一
定でないと、噴射弁の開弁時間に対応して一定した燃料
を供給させることができなくなる。
装置においては、燃料噴射弁の開弁制御時間によって機
関への燃料供給量を制御することが行われている。かか
る燃料供給装置では、燃料噴射弁に対する燃料の供給圧
力と、燃料噴射弁の噴孔部付近の吸気圧力との差圧が一
定でないと、噴射弁の開弁時間に対応して一定した燃料
を供給させることができなくなる。
【０００３】そこで、図８に示すように、燃料噴射弁21
に対して燃料ポンプ22から圧送される燃料の供給圧力を
調整するためのプレッシャレギュレータ23の基準圧力室
に、スロットル弁下流側の吸入負圧を導き、前記基準圧
力室内の圧力と燃料ポンプからの供給圧力との差圧、即
ち、噴孔部の吸気圧力と燃圧との差圧が所定値以上にな
ると、燃料タンク24に燃料を戻すリターン通路25を開い
て、前記差圧を一定に保つようにしていた（特開昭６０
−２１２６３４号公報等参照）。
に対して燃料ポンプ22から圧送される燃料の供給圧力を
調整するためのプレッシャレギュレータ23の基準圧力室
に、スロットル弁下流側の吸入負圧を導き、前記基準圧
力室内の圧力と燃料ポンプからの供給圧力との差圧、即
ち、噴孔部の吸気圧力と燃圧との差圧が所定値以上にな
ると、燃料タンク24に燃料を戻すリターン通路25を開い
て、前記差圧を一定に保つようにしていた（特開昭６０
−２１２６３４号公報等参照）。
【０００４】尚、図８において、26は燃料フィルタ、27
は燃料供給通路である。
は燃料供給通路である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な燃料供給装置では、要求燃料量の急増などがあっても
前記燃料供給圧を一定に保つ必要があるので、前記燃料
ポンプを必要よりも大きな負荷で駆動させて、燃料ポン
プから必要量よりも多めに燃料が吐き出されるようにし
ており、前記余分に供給された燃料は、プレッシャレギ
ュレータから余剰燃料として燃料タンクに戻されること
になっていた。
な燃料供給装置では、要求燃料量の急増などがあっても
前記燃料供給圧を一定に保つ必要があるので、前記燃料
ポンプを必要よりも大きな負荷で駆動させて、燃料ポン
プから必要量よりも多めに燃料が吐き出されるようにし
ており、前記余分に供給された燃料は、プレッシャレギ
ュレータから余剰燃料として燃料タンクに戻されること
になっていた。
【０００６】ここで、前記プレッシャレギュレータから
燃料タンクに戻される余剰燃料は、機関の熱で暖められ
ているために、前記余剰燃料を燃料タンクに戻すこと
は、燃料タンク内の燃料温度を上昇させることになり、
燃料タンク内に燃料ベーパを発生させてしまうことがあ
った。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、
燃料ポンプをそのときの必要最低負荷で駆動させること
ができる燃料供給装置を提供することで、前記余剰燃料
の発生を回避できるようにする一方、前記燃料ポンプの
駆動制御における燃圧の制御精度を向上させることを目
的とする。
燃料タンクに戻される余剰燃料は、機関の熱で暖められ
ているために、前記余剰燃料を燃料タンクに戻すこと
は、燃料タンク内の燃料温度を上昇させることになり、
燃料タンク内に燃料ベーパを発生させてしまうことがあ
った。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、
燃料ポンプをそのときの必要最低負荷で駆動させること
ができる燃料供給装置を提供することで、前記余剰燃料
の発生を回避できるようにする一方、前記燃料ポンプの
駆動制御における燃圧の制御精度を向上させることを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
内燃機関の燃料供給装置は、図１〜図３にそれぞれ示す
ように構成される。図１において、燃料ポンプは、燃料
タンクの燃料を吸入し、機関の吸気管に燃料を噴射する
燃料噴射弁へ燃料を圧送する。
内燃機関の燃料供給装置は、図１〜図３にそれぞれ示す
ように構成される。図１において、燃料ポンプは、燃料
タンクの燃料を吸入し、機関の吸気管に燃料を噴射する
燃料噴射弁へ燃料を圧送する。
【０００８】燃料供給圧力検出手段は、燃料ポンプから
燃料噴射弁への燃料供給通路の途中で燃料の供給圧力を
検出する。また、噴孔部圧力検出手段は、燃料噴射弁の
噴孔部の吸気圧力に相当するパラメータを検出する。そ
して、燃料ポンプ制御手段は、燃料供給圧検出手段で検
出される燃料の供給圧力と、前記噴孔部圧力検出手段で
検出される噴射部の吸気圧力との差圧が所定値になるよ
うに前記燃料ポンプを駆動制御する。
燃料噴射弁への燃料供給通路の途中で燃料の供給圧力を
検出する。また、噴孔部圧力検出手段は、燃料噴射弁の
噴孔部の吸気圧力に相当するパラメータを検出する。そ
して、燃料ポンプ制御手段は、燃料供給圧検出手段で検
出される燃料の供給圧力と、前記噴孔部圧力検出手段で
検出される噴射部の吸気圧力との差圧が所定値になるよ
うに前記燃料ポンプを駆動制御する。
【０００９】図２において、燃料ポンプは、燃料タンク
の燃料を吸入し、機関の吸気管に燃料を噴射する燃料噴
射弁へ燃料を圧送し、燃料供給圧力検出手段は、燃料ポ
ンプから燃料噴射弁への燃料供給通路の途中で燃料の供
給圧力を検出する。そして、燃料ポンプ制御手段は、燃
料供給圧力検出手段で検出される燃料の供給圧力が所定
圧力となるように前記燃料ポンプを駆動制御する。
の燃料を吸入し、機関の吸気管に燃料を噴射する燃料噴
射弁へ燃料を圧送し、燃料供給圧力検出手段は、燃料ポ
ンプから燃料噴射弁への燃料供給通路の途中で燃料の供
給圧力を検出する。そして、燃料ポンプ制御手段は、燃
料供給圧力検出手段で検出される燃料の供給圧力が所定
圧力となるように前記燃料ポンプを駆動制御する。
【００１０】また、蓄圧器は、燃料供給通路の途中に設
けられて前記燃料供給圧力を蓄圧する。図３において、
燃料ポンプは、燃料タンクの燃料を吸入し、機関の吸気
管に燃料を噴射する燃料噴射弁へ燃料を圧送し、燃料供
給圧力検出手段は、燃料ポンプから燃料噴射弁への燃料
供給通路の途中で燃料の供給圧力を検出する。
けられて前記燃料供給圧力を蓄圧する。図３において、
燃料ポンプは、燃料タンクの燃料を吸入し、機関の吸気
管に燃料を噴射する燃料噴射弁へ燃料を圧送し、燃料供
給圧力検出手段は、燃料ポンプから燃料噴射弁への燃料
供給通路の途中で燃料の供給圧力を検出する。
【００１１】そして、燃料ポンプ制御手段は、燃料供給
圧力検出手段で検出される燃料の供給圧力が所定圧力と
なるように前記燃料ポンプを駆動制御する。また、通路
容量可変手段は、燃料供給通路の容量を変化させる手段
であり、過渡状態検出手段は、燃料噴射弁による要求噴
射量が変化する過渡状態を検出する。
圧力検出手段で検出される燃料の供給圧力が所定圧力と
なるように前記燃料ポンプを駆動制御する。また、通路
容量可変手段は、燃料供給通路の容量を変化させる手段
であり、過渡状態検出手段は、燃料噴射弁による要求噴
射量が変化する過渡状態を検出する。
【００１２】そして、通路容量制御手段は、過渡状態検
出手段による過渡状態の検出結果に応じて前記通路容量
可変手段を制御する。
出手段による過渡状態の検出結果に応じて前記通路容量
可変手段を制御する。
【００１３】
【作用】かかる構成によると、噴孔部の吸気圧力と燃料
の供給圧力との差圧を一定するために、プレッシャレギ
ュレータからのリターン燃料量を調整するのではなく、
燃料ポンプの駆動制御によって前記差圧を一定にするか
ら、プレッシャレギュレータを不要とし、余剰燃料の発
生を無くすことができる。
の供給圧力との差圧を一定するために、プレッシャレギ
ュレータからのリターン燃料量を調整するのではなく、
燃料ポンプの駆動制御によって前記差圧を一定にするか
ら、プレッシャレギュレータを不要とし、余剰燃料の発
生を無くすことができる。
【００１４】また、燃料供給通路途中に蓄圧器が設けら
れていれば、燃料ポンプの駆動制御によっては応答し切
れない圧力変動を抑止することが可能となる。更に、燃
料供給通路の容量を変化させれば、燃料ポンプの駆動制
御に対する圧力変動割合を調整することができ、以て、
燃料供給圧力検出手段による検出遅れによる燃料供給圧
力のオーバーシュートを回避し得る。
れていれば、燃料ポンプの駆動制御によっては応答し切
れない圧力変動を抑止することが可能となる。更に、燃
料供給通路の容量を変化させれば、燃料ポンプの駆動制
御に対する圧力変動割合を調整することができ、以て、
燃料供給圧力検出手段による検出遅れによる燃料供給圧
力のオーバーシュートを回避し得る。
【００１５】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。一実施例のシステム構成を示す図４において、
内燃機関１には、エアクリーナ２から吸気ダクト３，ス
ロットルチャンバ４，吸気コレクタ５及び吸気マニホー
ルド６を介して空気が吸入される。
明する。一実施例のシステム構成を示す図４において、
内燃機関１には、エアクリーナ２から吸気ダクト３，ス
ロットルチャンバ４，吸気コレクタ５及び吸気マニホー
ルド６を介して空気が吸入される。
【００１６】吸気マニホールド６のブランチ部には、各
気筒毎に燃料噴射弁７が設けられている。前記燃料噴射
弁７は、ソレノイドに通電されて開弁し、通電停止され
て閉弁する電磁式燃料噴射弁であり、後述するコントロ
ールユニット21から送られる駆動パルス信号のパルス幅
に応じて開弁制御され、所定圧力に調整された燃料を吸
気マニホールド６（吸気管）の各ブランチ部に噴射供給
する。
気筒毎に燃料噴射弁７が設けられている。前記燃料噴射
弁７は、ソレノイドに通電されて開弁し、通電停止され
て閉弁する電磁式燃料噴射弁であり、後述するコントロ
ールユニット21から送られる駆動パルス信号のパルス幅
に応じて開弁制御され、所定圧力に調整された燃料を吸
気マニホールド６（吸気管）の各ブランチ部に噴射供給
する。
【００１７】燃料タンク８には、燃料ポンプ９が内設さ
れており、該燃料ポンプ９により吸引されて圧送される
燃料は、燃料フィルタ10が介装された燃料供給通路11を
介して各燃料噴射弁７に直接分配供給されるようになっ
ている。前記燃料ポンプ９は、コントロールユニット12
により駆動制御される。コントロールユニット12は、後
述するようにして、燃料噴射弁７に対する燃料供給圧力
（以下、単に燃圧という。）ＰF と、燃料噴射弁７の噴
孔部付近の吸気圧力Ｐｍとの差圧が所定値になるように
燃料ポンプ９を駆動制御するから、燃料噴射弁７の開弁
時間に対して噴射供給される燃料量がリニアな特性とな
り、噴射量を開弁時間として制御することができる。
れており、該燃料ポンプ９により吸引されて圧送される
燃料は、燃料フィルタ10が介装された燃料供給通路11を
介して各燃料噴射弁７に直接分配供給されるようになっ
ている。前記燃料ポンプ９は、コントロールユニット12
により駆動制御される。コントロールユニット12は、後
述するようにして、燃料噴射弁７に対する燃料供給圧力
（以下、単に燃圧という。）ＰF と、燃料噴射弁７の噴
孔部付近の吸気圧力Ｐｍとの差圧が所定値になるように
燃料ポンプ９を駆動制御するから、燃料噴射弁７の開弁
時間に対して噴射供給される燃料量がリニアな特性とな
り、噴射量を開弁時間として制御することができる。
【００１８】即ち、本実施例では、リターン燃料量の調
整によって前記差圧を一定にするプレッシャレギュレー
タを備えず、前記差圧が一定になるように燃料ポンプ９
を駆動制御することで、燃圧調整のために高温の余剰燃
料を燃料タンク８に戻す必要性を無くしている。コント
ロールユニット12は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ
変換器及び入出力インターフェースを含んで構成される
マイクロコンピュータを備え、燃料ポンプ９を駆動制御
する一方、各種のセンサからの入力信号を受け、該入力
信号に基づいて後述するように燃料噴射弁７に与える駆
動パルス信号のパルス幅Ｔｉ（開弁制御時間）を演算し
て、該パルス幅Ｔｉの駆動パルス信号を所定タイミング
で燃料噴射弁７に出力することで、機関１への燃料供給
を電子制御する機能を有している。
整によって前記差圧を一定にするプレッシャレギュレー
タを備えず、前記差圧が一定になるように燃料ポンプ９
を駆動制御することで、燃圧調整のために高温の余剰燃
料を燃料タンク８に戻す必要性を無くしている。コント
ロールユニット12は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ
変換器及び入出力インターフェースを含んで構成される
マイクロコンピュータを備え、燃料ポンプ９を駆動制御
する一方、各種のセンサからの入力信号を受け、該入力
信号に基づいて後述するように燃料噴射弁７に与える駆
動パルス信号のパルス幅Ｔｉ（開弁制御時間）を演算し
て、該パルス幅Ｔｉの駆動パルス信号を所定タイミング
で燃料噴射弁７に出力することで、機関１への燃料供給
を電子制御する機能を有している。
【００１９】前記各種のセンサとしては、吸気ダクト３
中に吸入空気の体積流量を計測するエアフローメータ13
が設けられていて、機関１の吸入空気流量Ｑに応じた信
号を出力する。また、クランク軸又はクランク軸に同期
して回転する軸（例えばカム軸）にクランク角センサ14
が設けられており、基準クランク角位置毎の基準角度信
号ＲＥＦと、単位クランク角毎（１°ＣＡ毎）の単位角
度信号ＰＯＳとを出力する。ここで、前記基準角度信号
ＲＥＦの周期又は単位角度信号ＰＯＳの所定時間内にお
ける発生数を計測することで機関回転速度Ｎｅを算出で
きるようになっている。
中に吸入空気の体積流量を計測するエアフローメータ13
が設けられていて、機関１の吸入空気流量Ｑに応じた信
号を出力する。また、クランク軸又はクランク軸に同期
して回転する軸（例えばカム軸）にクランク角センサ14
が設けられており、基準クランク角位置毎の基準角度信
号ＲＥＦと、単位クランク角毎（１°ＣＡ毎）の単位角
度信号ＰＯＳとを出力する。ここで、前記基準角度信号
ＲＥＦの周期又は単位角度信号ＰＯＳの所定時間内にお
ける発生数を計測することで機関回転速度Ｎｅを算出で
きるようになっている。
【００２０】ここで、コントロールユニット12には、吸
入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎｅとに基づいて求められ
る１吸気行程当たりの吸入空気量に基づいて基本噴射パ
ルス幅Ｔｐを演算すると共に、冷却水温度Ｔｗ等の機関
運転状態に基づいて各種補正係数ＣＯＥＦを演算し、前
記基本噴射パルス幅Ｔｐを前記各種補正係数ＣＯＥＦで
補正して有効噴射パルス幅Ｔｅ（←Ｔｐ×ＣＯＥＦ）を
演算する。更に、電源電圧の変化による燃料噴射弁７の
有効開弁時間の変化を補正するための電圧補正分Ｔｓを
電源電圧（バッテリ電圧）に応じて設定し、この電圧補
正分Ｔｓを前記有効噴射パルス幅Ｔｅに加算して最終的
な噴射パルス幅Ｔｉ（←Ｔｅ＋Ｔｓ）を設定する。
入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎｅとに基づいて求められ
る１吸気行程当たりの吸入空気量に基づいて基本噴射パ
ルス幅Ｔｐを演算すると共に、冷却水温度Ｔｗ等の機関
運転状態に基づいて各種補正係数ＣＯＥＦを演算し、前
記基本噴射パルス幅Ｔｐを前記各種補正係数ＣＯＥＦで
補正して有効噴射パルス幅Ｔｅ（←Ｔｐ×ＣＯＥＦ）を
演算する。更に、電源電圧の変化による燃料噴射弁７の
有効開弁時間の変化を補正するための電圧補正分Ｔｓを
電源電圧（バッテリ電圧）に応じて設定し、この電圧補
正分Ｔｓを前記有効噴射パルス幅Ｔｅに加算して最終的
な噴射パルス幅Ｔｉ（←Ｔｅ＋Ｔｓ）を設定する。
【００２１】次いで、前記噴射パルス幅Ｔｉの駆動パル
ス信号を所定タイミングで燃料噴射弁７に出力して、燃
料噴射弁７から有効噴射パルス幅Ｔｅ相当の燃料を噴射
供給させることで、所定空燃比の混合気を形成させる。
一方、前記燃料ポンプ９の駆動制御のために、燃料噴射
弁７近傍の燃料供給通路11内における燃圧ＰF を検出す
る燃圧センサ15（燃料供給圧力検出手段）が設けられて
おり、コントロールユニット12は、図５のフローチャー
トに示すようにして、燃料ポンプ９の駆動デューティ信
号（ＯＮ時間割合）を制御する。
ス信号を所定タイミングで燃料噴射弁７に出力して、燃
料噴射弁７から有効噴射パルス幅Ｔｅ相当の燃料を噴射
供給させることで、所定空燃比の混合気を形成させる。
一方、前記燃料ポンプ９の駆動制御のために、燃料噴射
弁７近傍の燃料供給通路11内における燃圧ＰF を検出す
る燃圧センサ15（燃料供給圧力検出手段）が設けられて
おり、コントロールユニット12は、図５のフローチャー
トに示すようにして、燃料ポンプ９の駆動デューティ信
号（ＯＮ時間割合）を制御する。
【００２２】尚、本実施例において、燃料ポンプ制御手
段としての機能は、前記図５のフローチャートに示すよ
うにコントロールユニット12がソフトウェア的に備えて
いる。図５のフローチャートにおいて、まず、ステップ
１（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、機関負
荷即ち燃料噴射弁７の噴孔部圧力に相当する前記基本噴
射パルス幅Ｔｐを加重平均し、この結果を噴射弁７の噴
孔部付近の吸気圧力（以下では、単に噴孔部圧力と称す
る）に相当する値としてＰｍにセットする。
段としての機能は、前記図５のフローチャートに示すよ
うにコントロールユニット12がソフトウェア的に備えて
いる。図５のフローチャートにおいて、まず、ステップ
１（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、機関負
荷即ち燃料噴射弁７の噴孔部圧力に相当する前記基本噴
射パルス幅Ｔｐを加重平均し、この結果を噴射弁７の噴
孔部付近の吸気圧力（以下では、単に噴孔部圧力と称す
る）に相当する値としてＰｍにセットする。
【００２３】 Ｐｍ←（ａ・Ｔｐ＋ｂ・Ｔｐ-1）／（ａ＋ｂ） 尚、上記演算式でＴｐ-1は、基本噴射パルス幅の前回演
算値である。本実施例では、上記のように基本噴射パル
ス幅Ｔｐを、噴射弁７の噴孔部付近の吸気圧力を示す値
として扱うから、前記基本噴射パルス幅Ｔｐに用いる吸
入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎｅとを検出するエアフロ
ーメータ13，クランク角センサ14が噴孔部圧力検出手段
に相当する。
算値である。本実施例では、上記のように基本噴射パル
ス幅Ｔｐを、噴射弁７の噴孔部付近の吸気圧力を示す値
として扱うから、前記基本噴射パルス幅Ｔｐに用いる吸
入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎｅとを検出するエアフロ
ーメータ13，クランク角センサ14が噴孔部圧力検出手段
に相当する。
【００２４】ステップ２では、前記燃圧センサ15で検出
された燃圧ＰF を読み込む。次のステップ３では、前記
燃圧ＰF と前記噴孔部圧力Ｐｍとの差圧と、所定値（例
えば2.55kg/cm2）とを比較する。ここで、演算された差
圧が、所定値よりも大きい場合には、燃圧ＰF が所期値
よりも大きいものと判断して、ステップ５へ進む。
された燃圧ＰF を読み込む。次のステップ３では、前記
燃圧ＰF と前記噴孔部圧力Ｐｍとの差圧と、所定値（例
えば2.55kg/cm2）とを比較する。ここで、演算された差
圧が、所定値よりも大きい場合には、燃圧ＰF が所期値
よりも大きいものと判断して、ステップ５へ進む。
【００２５】ステップ５では、燃圧ＰF を減少させるべ
く燃料ポンプ９に与える駆動デューティ信号（ＯＮ時間
割合）を所定値だけ減少させる。一方、ステップ３で、
演算された差圧が所定値よりも小さいと判別された場合
には、燃圧ＰF が所期値よりも小さいものと判断して、
ステップ４へ進む。ステップ４では、燃圧ＰF を増大さ
せるべく燃料ポンプ９に与える駆動デューティ信号（Ｏ
Ｎ時間割合）を所定値だけ増大させる。
く燃料ポンプ９に与える駆動デューティ信号（ＯＮ時間
割合）を所定値だけ減少させる。一方、ステップ３で、
演算された差圧が所定値よりも小さいと判別された場合
には、燃圧ＰF が所期値よりも小さいものと判断して、
ステップ４へ進む。ステップ４では、燃圧ＰF を増大さ
せるべく燃料ポンプ９に与える駆動デューティ信号（Ｏ
Ｎ時間割合）を所定値だけ増大させる。
【００２６】このように、燃圧ＰF と噴孔部圧力Ｐｍと
の差圧が、所定値になるように燃料ポンプ９を駆動制御
するものであり、かかる構成によれば、燃料ポンプ９か
らの吐き出し量自体が、所望の燃圧ＰF 相当量になって
いるから、燃料ポンプ９下流側でのプレッシャレギュレ
ータによる圧力調整の必要がない。従って、プレッシャ
レギュレータを用いた圧力調整で発生する余剰燃料の燃
料タンク８内への戻しが無く、前記余剰燃料による燃料
タンク８内の温度上昇がない。
の差圧が、所定値になるように燃料ポンプ９を駆動制御
するものであり、かかる構成によれば、燃料ポンプ９か
らの吐き出し量自体が、所望の燃圧ＰF 相当量になって
いるから、燃料ポンプ９下流側でのプレッシャレギュレ
ータによる圧力調整の必要がない。従って、プレッシャ
レギュレータを用いた圧力調整で発生する余剰燃料の燃
料タンク８内への戻しが無く、前記余剰燃料による燃料
タンク８内の温度上昇がない。
【００２７】尚、本実施例では、噴射部圧力Ｐｍを、基
本噴射パルス幅Ｔｐから予測させるようにしたが、ブー
ストセンサを設けて直接的に噴射部圧力Ｐｍを検出させ
るようにしても良く、また、吸入負圧と燃料供給圧力と
の差圧を直接的に検出するセンサを設けて構成しても良
い。ところで、上記構成において、燃料噴射弁７が間欠
的に開弁されて燃料を噴射供給すると、該噴射に伴って
燃料供給通路内の燃圧ＰF が低下するが、かかる燃圧Ｐ
F 低下を補償し得るだけの燃料ポンプ９の応答性を確保
することは困難である。
本噴射パルス幅Ｔｐから予測させるようにしたが、ブー
ストセンサを設けて直接的に噴射部圧力Ｐｍを検出させ
るようにしても良く、また、吸入負圧と燃料供給圧力と
の差圧を直接的に検出するセンサを設けて構成しても良
い。ところで、上記構成において、燃料噴射弁７が間欠
的に開弁されて燃料を噴射供給すると、該噴射に伴って
燃料供給通路内の燃圧ＰF が低下するが、かかる燃圧Ｐ
F 低下を補償し得るだけの燃料ポンプ９の応答性を確保
することは困難である。
【００２８】そこで、本実施例の燃料供給装置では、図
４に示すように、燃料噴射弁７近傍の燃料供給通路11に
蓄圧器16を介装し、該蓄圧器16に燃圧ＰF を蓄積させる
ことで、前記噴射に伴う燃圧ＰF の低下を抑止できるよ
うにしてある。即ち、所望の燃圧ＰF が得られている噴
射前の状態で前記蓄圧器16に蓄積させておいた圧力を、
噴射によって圧力が下がろうとするときに放出させて、
圧力変動を抑止するようにしてある。
４に示すように、燃料噴射弁７近傍の燃料供給通路11に
蓄圧器16を介装し、該蓄圧器16に燃圧ＰF を蓄積させる
ことで、前記噴射に伴う燃圧ＰF の低下を抑止できるよ
うにしてある。即ち、所望の燃圧ＰF が得られている噴
射前の状態で前記蓄圧器16に蓄積させておいた圧力を、
噴射によって圧力が下がろうとするときに放出させて、
圧力変動を抑止するようにしてある。
【００２９】従って、噴射に伴う圧力変動に高速に応答
できる能力が燃料ポンプ９にない場合であっても、前記
蓄圧器16により前記圧力変動を抑止できるようになり、
燃圧ＰF を安定させて燃料噴射の精度を確保できる。と
ころで、上記のように、燃圧センサ15で検出された燃圧
ＰF に基づいて燃料ポンプ９を駆動制御する場合、燃圧
センサ15は燃料噴射弁７の近傍で燃圧ＰF を検出するこ
とが望まれるが、例えば燃圧ＰF が所期値よりも低いこ
とが検出されて燃料ポンプ９の吐出量を増大制御して
も、かかる増大制御の結果が燃圧センサ15で検出される
ようになるまでには遅れ時間が存在するから、かかる遅
れ時間内に続けて増大制御が行われることによって、要
求レベルよりも吐出量を増大制御し過ぎてしまう惧れが
ある。
できる能力が燃料ポンプ９にない場合であっても、前記
蓄圧器16により前記圧力変動を抑止できるようになり、
燃圧ＰF を安定させて燃料噴射の精度を確保できる。と
ころで、上記のように、燃圧センサ15で検出された燃圧
ＰF に基づいて燃料ポンプ９を駆動制御する場合、燃圧
センサ15は燃料噴射弁７の近傍で燃圧ＰF を検出するこ
とが望まれるが、例えば燃圧ＰF が所期値よりも低いこ
とが検出されて燃料ポンプ９の吐出量を増大制御して
も、かかる増大制御の結果が燃圧センサ15で検出される
ようになるまでには遅れ時間が存在するから、かかる遅
れ時間内に続けて増大制御が行われることによって、要
求レベルよりも吐出量を増大制御し過ぎてしまう惧れが
ある。
【００３０】かかる問題を解消し得る構成として図６に
第２実施例を示す。尚、図６に示す第２実施例におい
て、燃料ポンプ９の駆動制御については、前記実施例で
説明した図５のフローチャートに従って同様に行われる
ので、説明を省略する。図６に示す構成において、燃料
供給通路11は、燃料フィルタ10の下流側で３つの燃料供
給分岐路11ａ〜11ｃに分岐された後、これらの３つの燃
料供給分岐路11ａ〜11ｃが再び合流して燃料噴射弁７に
至るように構成されている。
第２実施例を示す。尚、図６に示す第２実施例におい
て、燃料ポンプ９の駆動制御については、前記実施例で
説明した図５のフローチャートに従って同様に行われる
ので、説明を省略する。図６に示す構成において、燃料
供給通路11は、燃料フィルタ10の下流側で３つの燃料供
給分岐路11ａ〜11ｃに分岐された後、これらの３つの燃
料供給分岐路11ａ〜11ｃが再び合流して燃料噴射弁７に
至るように構成されている。
【００３１】そして、前記３つの燃料供給分岐路11ａ〜
11ｃのうち２つの分岐路11ａ，11ｃには、それぞれ電磁
開閉弁17ａ，17ｂが介装されており、該電磁開閉弁17
ａ，17ｂを開閉することで、燃料供給通路11の容量が変
化するようになっている。即ち、電磁開閉弁17ａ，17ｂ
を共に閉じれば、通常に１つの燃料供給分岐路11ｂのみ
を通過して燃料が圧送されるが、電磁開閉弁17ａ，17ｂ
を共に開くと、前記燃料供給分岐路11ｂの他に、これと
並列に設けられた２つの燃料供給分岐路11ａ，11ｃにも
燃料が通過することになり、２つの燃料供給分岐路11
ａ，11ｃの分だけ通路容量が増大することになる。
11ｃのうち２つの分岐路11ａ，11ｃには、それぞれ電磁
開閉弁17ａ，17ｂが介装されており、該電磁開閉弁17
ａ，17ｂを開閉することで、燃料供給通路11の容量が変
化するようになっている。即ち、電磁開閉弁17ａ，17ｂ
を共に閉じれば、通常に１つの燃料供給分岐路11ｂのみ
を通過して燃料が圧送されるが、電磁開閉弁17ａ，17ｂ
を共に開くと、前記燃料供給分岐路11ｂの他に、これと
並列に設けられた２つの燃料供給分岐路11ａ，11ｃにも
燃料が通過することになり、２つの燃料供給分岐路11
ａ，11ｃの分だけ通路容量が増大することになる。
【００３２】前記電磁開閉弁17ａ，17ｂは、図７のフロ
ーチャートに示すようにして、コントロールユニット12
で開閉制御される。尚、本実施例において、コントロー
ルユニット12は、燃料ポンプ制御手段としての機能と共
に、図７のフローチャートに示すように通路容量制御手
段としての機能を備えている。図７のフローチャートに
おいて、まず、ステップ11では、燃料噴射弁７による要
求噴射量が変化する過渡状態であるか否かを、スロット
ルセンサ18で検出されるスロットル弁19の開度ＴＶＯの
変化率や、基本噴射パルス幅Ｔｐの変化率や、燃圧セン
サ15で検出される燃圧変化割合等に基づいて判別する。
ーチャートに示すようにして、コントロールユニット12
で開閉制御される。尚、本実施例において、コントロー
ルユニット12は、燃料ポンプ制御手段としての機能と共
に、図７のフローチャートに示すように通路容量制御手
段としての機能を備えている。図７のフローチャートに
おいて、まず、ステップ11では、燃料噴射弁７による要
求噴射量が変化する過渡状態であるか否かを、スロット
ルセンサ18で検出されるスロットル弁19の開度ＴＶＯの
変化率や、基本噴射パルス幅Ｔｐの変化率や、燃圧セン
サ15で検出される燃圧変化割合等に基づいて判別する。
【００３３】従って、スロットル弁開度ＴＶＯを上記過
渡判定に用いた場合には、スロットルセンサ18が過渡状
態検出手段に相当することになる。そして、過渡状態で
なく、噴射量が略一定な定常状態である場合には、ステ
ップ12へ進んで、電磁開閉弁17ａ，17ｂを共に閉じ、通
常容量の燃料供給通路11によって燃料を燃料噴射弁７に
まで圧送させる。
渡判定に用いた場合には、スロットルセンサ18が過渡状
態検出手段に相当することになる。そして、過渡状態で
なく、噴射量が略一定な定常状態である場合には、ステ
ップ12へ進んで、電磁開閉弁17ａ，17ｂを共に閉じ、通
常容量の燃料供給通路11によって燃料を燃料噴射弁７に
まで圧送させる。
【００３４】一方、過渡状態であるときには、ステップ
13へ進んで、前記電磁開閉弁17ａ，17ｂを共に開制御す
る。前記電磁開閉弁17ａ，17ｂが開制御されると、燃料
供給通路11の容量が増大し、燃料ポンプ９制御に対する
燃圧ＰF の変化が鈍る。従って、燃圧ＰF の減少変化に
伴って燃料ポンプ９の吐出量を増大制御するときに、該
増大制御結果が燃圧センサ15で検出されるまでの遅れ時
間内で急激に燃圧ＰFが増大変化することを防止でき、
以て、前記検出遅れによる燃圧ＰF のオーバーシュート
の発生を防止できる。
13へ進んで、前記電磁開閉弁17ａ，17ｂを共に開制御す
る。前記電磁開閉弁17ａ，17ｂが開制御されると、燃料
供給通路11の容量が増大し、燃料ポンプ９制御に対する
燃圧ＰF の変化が鈍る。従って、燃圧ＰF の減少変化に
伴って燃料ポンプ９の吐出量を増大制御するときに、該
増大制御結果が燃圧センサ15で検出されるまでの遅れ時
間内で急激に燃圧ＰFが増大変化することを防止でき、
以て、前記検出遅れによる燃圧ＰF のオーバーシュート
の発生を防止できる。
【００３５】尚、燃料供給通路11の容量を変化させる方
法は、上記のように分岐通路を選択的に開閉する構成の
他、通路途中に設けた容積室の容量を変えることなどに
よって行わせても良く、分岐させた通路に介装させた開
閉弁を制御する上記構成に限定されるものではない。
法は、上記のように分岐通路を選択的に開閉する構成の
他、通路途中に設けた容積室の容量を変えることなどに
よって行わせても良く、分岐させた通路に介装させた開
閉弁を制御する上記構成に限定されるものではない。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、燃
料の供給圧力と燃料噴射弁の噴孔部付近の吸気圧力とを
それぞれ検出し、これらの差圧が所定値になるように燃
料ポンプを駆動制御するので、プレッシャレギュレータ
によるリターン燃料の調整によって所望の燃圧に調整す
る必要がなくなり、プレッシャレギュレータを廃止して
燃料タンクへの燃料の戻しを無くすことができるという
効果がある。
料の供給圧力と燃料噴射弁の噴孔部付近の吸気圧力とを
それぞれ検出し、これらの差圧が所定値になるように燃
料ポンプを駆動制御するので、プレッシャレギュレータ
によるリターン燃料の調整によって所望の燃圧に調整す
る必要がなくなり、プレッシャレギュレータを廃止して
燃料タンクへの燃料の戻しを無くすことができるという
効果がある。
【００３７】また、燃圧の検出結果に基づいて燃料ポン
プを駆動制御するシステムにおいて、燃料供給通路途中
に蓄圧器を設けることで、噴射に伴う圧力変動を抑止で
き、燃圧を安定させて噴射精度を向上させることができ
る。更に、燃料噴射弁による要求噴射量が変化する過渡
状態を検出させ、該検出結果に基づいて燃料供給通路の
容量を変化させるようにしたので、燃圧検出の応答遅れ
によるオーバーシュートを回避できるようになるという
効果がある。
プを駆動制御するシステムにおいて、燃料供給通路途中
に蓄圧器を設けることで、噴射に伴う圧力変動を抑止で
き、燃圧を安定させて噴射精度を向上させることができ
る。更に、燃料噴射弁による要求噴射量が変化する過渡
状態を検出させ、該検出結果に基づいて燃料供給通路の
容量を変化させるようにしたので、燃圧検出の応答遅れ
によるオーバーシュートを回避できるようになるという
効果がある。
【図１】本発明の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の構成を示すブロック図。
【図４】本発明の第１実施例のシステム構成を示す図。
【図５】実施例の燃料ポンプ制御を示すフローチャー
ト。
ト。
【図６】本発明の第２実施例のシステム構成を示す図。
【図７】第２実施例における通路の容量可変制御を示す
フローチャート。
フローチャート。
【図８】従来の燃料供給装置のシステム構成を示す図。
１ 機関 ６ 吸気マニホールド ７ 燃料噴射弁 ８ 燃料タンク ９ 燃料ポンプ 10 燃料フィルタ 11 燃料供給通路 11ａ〜11ｃ 燃料供給分岐路 12 コントロールユニット 13 エアフローメータ 14 クランク角センサ 15 燃圧センサ 16 蓄圧器 17ａ，17ｂ 電磁開閉弁 18 スロットルセンサ 19 スロットル弁
Claims (3)
- 【請求項１】燃料タンクの燃料を吸入し、機関の吸気管
に燃料を噴射する燃料噴射弁へ燃料を圧送する燃料ポン
プと、 該燃料ポンプから燃料噴射弁への燃料供給通路の途中で
燃料の供給圧力を検出する燃料供給圧力検出手段と、 前記燃料噴射弁の噴孔部の吸気圧力に相当するパラメー
タを検出する噴孔部圧力検出手段と、 前記燃料供給圧検出手段で検出される燃料の供給圧力
と、前記噴孔部圧力検出手段で検出される噴射部の吸気
圧力との差圧が所定値になるように前記燃料ポンプを駆
動制御する燃料ポンプ制御手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の燃料供
給装置。 - 【請求項２】燃料タンクの燃料を吸入し、機関の吸気管
に燃料を噴射する燃料噴射弁へ燃料を圧送する燃料ポン
プと、 該燃料ポンプから燃料噴射弁への燃料供給通路の途中で
燃料の供給圧力を検出する燃料供給圧力検出手段と、 前記燃料供給圧力検出手段で検出される燃料の供給圧力
が所定圧力となるように前記燃料ポンプを駆動制御する
燃料ポンプ制御手段と、 前記燃料供給通路の途中に設けられて前記燃料供給圧力
を蓄圧する蓄圧器と、 を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の燃料供
給装置。 - 【請求項３】燃料タンクの燃料を吸入し、機関の吸気管
に燃料を噴射する燃料噴射弁へ燃料を圧送する燃料ポン
プと、 該燃料ポンプから燃料噴射弁への燃料供給通路の途中で
燃料の供給圧力を検出する燃料供給圧力検出手段と、 前記燃料供給圧力検出手段で検出される燃料の供給圧力
が所定圧力となるように前記燃料ポンプを駆動制御する
燃料ポンプ制御手段と、 前記燃料供給通路の容量を変化させる通路容量可変手段
と、 前記燃料噴射弁による要求噴射量が変化する過渡状態を
検出する過渡状態検出手段と、 該過渡状態検出手段による過渡状態の検出結果に応じて
前記通路容量可変手段を制御する通路容量制御手段と、 を含んで構成され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 |
|---|---|---|---|
| JP32342692A JPH06173805A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32342692A JPH06173805A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06173805A true JPH06173805A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18154555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32342692A Pending JPH06173805A (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06173805A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5699772A (en) * | 1995-01-17 | 1997-12-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel supply system for engines with fuel pressure control |
| US5715797A (en) * | 1995-06-28 | 1998-02-10 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel supply system for internal combustion engine and method of adjusting it |
| US5762048A (en) * | 1995-03-20 | 1998-06-09 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel supply system with fuel dust removing structure |
| US5791321A (en) * | 1996-06-06 | 1998-08-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel supplying apparatus for internal combustion engine |
| US5797372A (en) * | 1996-04-10 | 1998-08-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel supplying apparatus for internal combustion engine |
| US6223731B1 (en) | 1996-09-09 | 2001-05-01 | Denso Corporation | Fuel feeding apparatus with response delay compensation |
-
1992
- 1992-12-02 JP JP32342692A patent/JPH06173805A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5699772A (en) * | 1995-01-17 | 1997-12-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel supply system for engines with fuel pressure control |
| DE19600693B4 (de) * | 1995-01-17 | 2009-03-26 | Denso Corp., Kariya-shi | Kraftstoffzuführsystem für Motoren mit einer Kraftstoffdruckregelung |
| US5762048A (en) * | 1995-03-20 | 1998-06-09 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel supply system with fuel dust removing structure |
| US5715797A (en) * | 1995-06-28 | 1998-02-10 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel supply system for internal combustion engine and method of adjusting it |
| US5797372A (en) * | 1996-04-10 | 1998-08-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel supplying apparatus for internal combustion engine |
| US5791321A (en) * | 1996-06-06 | 1998-08-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel supplying apparatus for internal combustion engine |
| US6223731B1 (en) | 1996-09-09 | 2001-05-01 | Denso Corporation | Fuel feeding apparatus with response delay compensation |
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