JPS58155271A

JPS58155271A - 電動式燃料ポンプ制御装置

Info

Publication number: JPS58155271A
Application number: JP3089583A
Authority: JP
Inventors: Tsuneomi Yano; 矢野　恒臣; Katsumi Hosoya; 細矢　克美; Akio Hosaka; 保坂　明夫; Kiyoyuki Sato; 佐藤　清幸
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-02-28
Filing date: 1983-02-28
Publication date: 1983-09-14
Also published as: JPS611621B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は内燃機関に燃料を供給する電動式燃料ポンプを
制御する装置に関する。

自動車の内燃機関の燃料供給系は１通常、第１図に示す
ごとき構成を有している。　　　　　　・１・すなわち
、燃料タンク１の燃料は、燃料ポンプ。

２で加圧サレ、フユエルタンパ３及びフユエルフ。

イルタ４を介してプレッシャレギュレータ５に送。

られ、−部は燃料タンク１に還流し、残りは一定”圧に
調圧されて燃料調量装置６（気化器や燃料噴゛４・１弁
）に送られるように構成されている。

また上記の燃料ポンプは５機関が作動している゛場合（
イグニションスイッチがオンの場合、又は゛発電機出力
がある場合等）にのみ作動して燃料を。

供給するようになっている。　　　　　　　　　１・ｌ
しかし従来の装置においては１機関が作動して・いる場
合には、燃料ポンプが常に一定電圧で駆動されるように
なっている。したがって燃料ポンプ・は、常に機関の最
大要求燃料流量（全負荷最高回転時）を供給出来る量を
送出しており、そのため１・機関が低速、低負荷時で要
求燃料流量が低い場合には、無駄な運転をしていること
になり、燃料ポンプの耐久性に悪影響を与えると共に、
騒音や振。

動の点からも好ましくなかった。

また要求燃料流量よりも燃料ポンプからの供給−・・）
量が多いと、プレッシャレギュレータから燃料タ゛ンク
ヘ還流する量が増加し、そのため燃料タンク。

内の燃料蒸気の発生を容易にしたり、燃料温度が゛上昇
したりするという欠点もある。

また上記の問題に対処した先行技術としては、゛公告実
用新案公報昭和５２年９４５８号、公開特許公報。

昭和４９年７８０２４号、同昭和５２年１５９２７号等
があるが゛。

いずれも問題点があり、満足できるものではなかった。

すなわち、実公昭５２−９４５８号のように燃料ボン・
プの電源回路に抵抗と並列に機関運転状態を検出。

するセンサを直接設け、電源電圧を段階的に制御するも
のでは、センサ接点の電流容量を大きくせねばならず、
センサの耐久性に問題がある。

また特開昭４９−７８０２４号や特開昭５２−１５９２
７号のよ−うに吸気量に応じて燃料ポンプの電源電圧を
制御するものでは、フィードバック回路が複雑になると
共に、吸気量センサは小量の計測精度が悪いため小吸気
量時の燃料ポンプの制御がバラツキ、アイドル運転時に
エンストするおそれがあるという・問題がある。

例えば、減速時にスロットル弁が全閉になると；エアフ
ローメータ（吸入空気通路に受圧板を設け；風圧によっ
て該板が移動する量により吸入空気量゛を検出するもの
）が移動し過ぎ（オーバーソニー゛ト、アンダーシュー
ト）、検出した吸入空気量信号が見かけ」ユゼロになる
おそれがあり、そのよう。

な場合や外部雑音等の影響によりポンプが急に停゛止し
てエンストするおそれがある。

本発明は」二記の点に鑑みてなされたものでありｌ゛、
（燃料ポンプの作動量を機関運転状態に対応して制・御
することにより、燃料ポンプの耐久性を向」−させ、か
つ騒音、振動を低減させることの出来る制・篩装置を提
供することを目的とする。

上記の目的を達成するため本発明においては、１・内燃
機関の回転速度と負荷に対応する値（吸入空気量や燃料
噴射パルス）と基準値とを比較する比。

較手段を設け、該比較手段の出力に対応して燃料ポンプ
の駆動電圧を段階的に切換えることにより。

燃料ポンプを機関の運転状態に応して制御し、低・・）
・　３　・速、低負荷時には駆動電圧を低い値に切換えるよ。

うに構成している。

以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。。

第２図は本発明の一実施例図である。　　　　。

第２図において、７は機関の回転速度を検出すする回転
センサ、８は吸入空気量を検出するエアフ。

ローメータ、９は電子制御燃料噴射装置の演算量。

路、　　１０ハスリーステートバツフア、　　１１．　
１２はリレ。

−２１３は燃料ポンプのモータ＋　Ｑｌ、　Ｑ２はトラ
ンジスタ、Ｒ，，Ｒ２は抵抗である。なお」〕記のリレ
ー、１′）トランジスタ及び抵抗は駆動制御回路を構成
して・いる。

演算回路９は９例えばマイクロコンピュータ等・で構成
されており、」二記回転センサ７とエアフロ・−メータ
８の信号を人力し、所定の演算を行なっｌ・て図示しな
い燃料噴射弁を制御する燃料噴射パルス信号Ｔ１を出力
（本発明の範囲外のため図示せず）すると共に、燃料ポ
ンプ制御用の信号Ｓ１と８２を・出力する。

演算回路９は９例えば第３図に示すごとく、複・・・・
　４数個の比較器Ｃ０Ｍ１　＝　Ｃ０Ｍ４とＡＮＤ及ＯＲ等
のゲー゛トからなる論理回路Ｇ１とから構成されている
。。

そして回転センサ７から与えられる回転数信号ｎ゛及び
エアフローメータ８から与えられる吸入空気。

量信号ｑを、比較器ＣＯＭ、〜Ｃ０Ｍ４でそれぞれ２段
′□階程度の比較レベルで判別し、論理回路Ｇ】により
；ｎ＋１が共に所定値以上のときは８１　”０　＋　　
それ以外゛のときはＳ】＝１を出力し、またｎ＋１が共
にＯのと。

きは５２＝０でそれ以外のときは５２＝１を出力するよ
゛うに構成されている。　　　　　　　　　　　　　１
・ｌなお、電子制御燃料噴射装置においては１機関・の
回転に同期した燃料噴射パルス信号Ｔ１によって燃料噴
射量を制御しているため２回転速度をＮとしたとき、　
Ｔ＋　ｘＮ）Ａ　（Ａは所定値）のとき５Ｉ＝Ｑ、。

それ以外のとき５１−１とし、またＴｉＸＮ＝Ｑのとき
１゜Ｓ２−＝Ｏ，それ以外のとき５２−１を出力するよ
うに構成してもよい。

−に記の燃料噴射パルス信号及び前記の吸入空気量は共
に機関の負荷に対応した量である。

またスリーステートバッファ１０は、第４図に示・１゜
す等価回路のごとき機能を有し、信号Ｓ、とｓ２に。

応じて１″（第４図のＡの状態）、″高インピーダンス
′°（Ｂの状態）、“０°’（ｃの状態）の３種の出力
゛を送出する。したがって抵抗Ｒ，とＲ２の接続点の。

電圧Ｖ１．トランジスタＱ＋　、　　リレー１１．トラ
ンジパスタＱ２．’Ｊレー１２．駆動電圧Ｖ１１の関係
は、下記第１表に示すようになる。ただしスリーステー
トバッファ１０の電源電圧を５Ｖ、抵抗ＲＩ＝Ｒ２とす
る°。

すなわち、スリーステートバッファ１０の出力が。

高インピーダンスのときは、電圧Ｖ１は５ＶをＲ１“と
Ｒ２とで■に分圧した値２．５　Ｖになり、そのため。

トランジスタＱ１とＱ２の両方がオンになるので、。

リレー１１と１２が共にオンになり、したがってモニタ
１３は電源に直接接続され、駆動電圧Ｖ、は１２Ｖとな
る。

またスリーステートバッファ１０の出力が１のときは、
電圧Ｖ、が５ｖ（スリーステートバッファの。

電源電圧）になるため、トランジスタＱ１はオフ、１１
Ｑ２はオンになり、リレー１１はオフ、リレー１２はオ
ンになる。したがってモータ１３は抵抗Ｒ３を介して電
源に接続され、駆動電圧ＶＤは６Ｖとなる。

またスリーステートバッファ１０の出力が０のときは、
電圧Ｖ１が０になるため、トランジスタＱ１１・はオン
＋　Ｑ２はオフになり、リレー１１はオン、リレー１２
はオフになる。したがってモータ１３の電源回路が遮断
され、モータ１３は停止する。

上記の例の場合には、信号Ｓ１がＯで信号Ｓ２が１のと
き、すなわち回転数信号ｎと吸入空気量信′・・号ｑが
共に所定値以上のとき（通常運転時）は全一開駆動、信
号Ｓ１が１で信号Ｓ２が１のとき、すな゛わちｎとｑと
の少なくとも一方が所定値以下であ。

す、かつｎとｑとの少な（とも一方はＯでないと”き（
低速運転時）は低速駆動、信号Ｓｌ力月で信号″Ｓ２が
０のとき、すなわちｎとｑとの両方が０　（機゛開停止
時）のときは停止となる。

」−記のごとく第２図の装置においては、電子制御燃料
噴射装置の信号に応じて、要求燃料流量に適した作動量
で燃料ポンプを駆動することが出来１′）る。

次に第５図は本発明の他の実施例図であり２図において
第２図と同符号は同一物を示す。

第５図において、スリーステートバッファ１０の電源電
圧を１２Ｖ、抵抗Ｒ４−Ｒ５とすれば、信号８３　ＪＷ
Ｓ４（８３及びＳ４は１回転センサ７の信号ｎとエア。

フローメータ８の信号ｑの状態に応じて変化し。

例えばｎ＋１が共に所定値具−１−か又は共にＯのと。

きは５３＝１．それ以外のとき５３−０となり、またｎ
。

ｑが共に所定値具」−のときＳ４＝］、それ以外のとき
・・１Ｓ４−０となる）、スリーステートバッファ１０
の出力；抵抗Ｒ４とＲ５との接続点の電圧Ｖ２．駆動電
圧Ｖ１）。

の関係は、下記第２表のようになる。

第２表 −に記のごとく第５図の装置においても、要求燃料流量
に適した作動量で燃料ポンプを駆動することが出来る。

　　　　　　　　　　　　　　　　　１・なお、第２図
及び第５図の実施例のごとく、電。

子制御燃料噴射装置をもった内燃機関に本発明を適用す
る場合には、既設のセンサを流用すること・が出来るの
で、極めて容易かつ安価に出来る。

又、上記制御の他にバッテリ電圧が低下した時・・１や
機関温度（水温、油温、壁温）が高くなった時。

は、ポンプ能力が低下したり、ベーパロックが生。

じるおそれがあるため強制的にポンプを全開駆動。

するようにしてもよい。

さらに、減速時にスロットル弁が全閉になると１エアフ
ローメータ（吸入空気通路に受圧板を設け。

風圧によって該板が移動する計により吸入空気量。

を検出するもの）が移動し過ぎ（オーバーシュート、ア
ンダーシュート）、検出した吸入空気量信゛号が見かけ
」−ゼロになるおそれがあり、そのよう１“１な場合や
外部雑音等の影響によりポンプが急に停・市してエンス
トするおそれがあるため９例えば機・関の回転数がゼロ
又は吸入空気量がゼロの状態が・所定時間のあいだ継続
した場合にのみポンプを停止させるよう構成してもよい
。　　　　　　　　Ｉ）なお、スリーステートバッファ
１０の出力が第２図の信号Ｓ、、　ｓ２と第５図の信号
Ｓ３．Ｓ４とで異な。

っていることからも判るように、マイクロコンビ・ユー
タを用いた演算回路の場合には１機関の運転状態に対応
して出力の状態をスリーステートのど２・１の状態に対
応させるかは、制御のプログ□ラムによ。

って自由に設定することが出来るので、駆動制御゛回路
構成の自由度が大きいという利点がある。し。

たがって本発明は、マイクロコンピュータを用い゛た電
子制御燃料噴射装置に特に適している。　　゛以上説明
したごとく本発明によれば１機関の要求燃料流量に応じ
て燃料ポンプの作動量を制御す。

ることか出来るので、燃料ポンプが無駄働きすることが
なくなる。そのため燃料ポンプの耐久性が向上し、また
騒音や振動も減少するので車体の遮１゛（音材、防振材
等を節約することが出来、車両全体・の原価を低減する
ことが出来る。

また電子制御噴射装置の出力を巧妙に利用した。

簡単な駆動制御回路を設けるだけであり、高価な・セン
サ等を新設する必要がないので、安価に実現旨できると
いう利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は燃料供ｉ系の一例図、第２図は本発明の一実施
例図、第３図は演算回路の一例図、第４図はスリーステ
ートバッファの等価回路図、第５・・１．１１　。図は本発明の他の実施例図である。符号の説明１・・・燃料タンク　　　　２・・・燃料ポンプ３・・
・ツユエルダンパ　　４・・ツユエルフィルタ５・・・
プレッシャレギュレータ６・・・燃料調量装置　　　７・・・回転センサ８・・
エア７０−メータ　９・・・演Ｗ　回路１０・・・スリ
ーステートバッファ１１、　１２・・リレー　　　　１３・・・モータ代理
人弁理士　中村純之助１２　・ｆ　１　図矛　２　図

Claims

【特許請求の範囲】１　内燃機関の回転速度を検出する手段と、内。燃機関の負荷に対応する値を検出する手段と、上記両手
段の出力と基準値とを比較する比較手段と：該比較手段
の出力に対応して燃料ポンプの駆動型。圧を段階的に切換える手段とを備え、低回転、低。負荷時には燃料ポンプの駆動電圧を低い値に切換１１１
えることを特徴とする電動式燃料ポンプ制御装置。２、機関温度が所定値以上のときには、回転速・度や負
荷に拘りなく駆動電圧を低下させないようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記・載の電動式燃料ポ
ンプ制御装置。　　　　　　　ｌ・