JP2005023942A - Cylinder injection engine control device - Google Patents

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Hiroyuki Yamada
裕之 山田
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朝彦 大谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cylinder injection engine control device for shortening an engine starting time, reducing exhaust gas substances and improving the output of an engine by promoting a high pressure fuel pump to increase fuel pressure at starting the engine. <P>SOLUTION: The cylinder injection engine control device for controlling a cylinder injection engine comprises a fuel injection valve provided in a cylinder, the high pressure fuel pump for forcibly feeding fuel to the fuel injection valve, and a crank angle sensor for detecting the position of a crank shaft of the cylinder. The high pressure fuel pump has a plunger for applying pressure to the fuel in the high pressure fuel pump, a pump driving cam for driving the plunger, and a cam angle sensor for detecting the position of the pump driving cam. A high pressure fuel pump control device and the cylinder injection engine control device each have a drive signal setting means for outputting drive signals at least twice to the high pressure fuel pump during a time from detecting a signal from the crank angle sensor to determining a phase between the crank angle sensor and the cam angle sensor. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置に係り、特に、燃料噴射弁のコモンレールに高圧燃料を圧送する高圧燃料ポンプの動作を制御する高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置に関する。   The present invention relates to a high pressure fuel pump control device and an in-cylinder injection engine control device, and more particularly to a high pressure fuel pump control device and an in-cylinder injection engine that control the operation of a high pressure fuel pump that pumps high pressure fuel to a common rail of a fuel injection valve. The present invention relates to a control device.

現在の自動車は、環境保全の観点から自動車の排気ガスに含まれる一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の排気ガス物質の削減が要求されており、これらの削減を目的としては、ダイレクトインジェクションエンジン（筒内噴射エンジン）の開発が行われている。該筒内噴射エンジンは、燃料噴射弁による燃料噴射を気筒の燃焼室内で直接に行うものであり、そして、該燃料噴射弁から噴射される燃料の粒径を小さくさせることによって前記噴射燃料の燃焼を促進し、排気ガス物質の削減及びエンジン出力の向上等を図っている。   Current automobiles are required to reduce exhaust gas substances such as carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and nitrogen oxides (NOx) contained in automobile exhaust gas from the viewpoint of environmental conservation. In order to reduce this, a direct injection engine (in-cylinder injection engine) has been developed. The in-cylinder injection engine performs fuel injection by a fuel injection valve directly in a combustion chamber of a cylinder, and reduces the particle size of fuel injected from the fuel injection valve to burn the injected fuel. To reduce exhaust gas substances and improve engine output.

ここで、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の粒径を小さくするには、前記燃料の高圧化を図る手段が必要になり、前記燃料噴射弁に高圧の燃料を圧送する高圧燃料ポンプの技術が各種提案されている（例えば、特許番号第２６９０７３４号、特開平１０−１５３１５７号公報等参照）。   Here, in order to reduce the particle size of the fuel injected from the fuel injection valve, means for increasing the pressure of the fuel is required, and the technology of the high-pressure fuel pump that pumps high-pressure fuel to the fuel injection valve Have been proposed (see, for example, Japanese Patent No. 2690734, Japanese Patent Laid-Open No. 10-153157, etc.).

前記特許番号第２６９０７３４号の技術は、燃料噴射装置のコモンレール（気筒間に共通した貯油通路）内に高圧燃料を圧送する可変吐出量高圧ポンプに関するものであり、該可変吐出量高圧ポンプは、シリンダと、該シリンダに内蔵されてエンジンによって駆動されるプランジャと、該プランジャの上端面と前記シリンダの内周面とによって形成される加圧室と、該加圧室に面するとともに前記シリンダに固定された電磁弁とからなり、該電磁弁を通電することによって前記加圧室に連通する低圧通路を閉塞し、さらに、前記プランジャの上昇によって前記加圧室内の燃料が昇圧されてコモンレールに圧送され、前記電磁弁の開閉動作を行うことによって前記コモンレールに対する燃料吐出量を調整するものである。   The technology of Patent No. 2690734 relates to a variable discharge high pressure pump that pumps high pressure fuel into a common rail (an oil storage passage common between cylinders) of a fuel injection device, and the variable discharge high pressure pump is a cylinder. A plunger built in the cylinder and driven by the engine, a pressurization chamber formed by the upper end surface of the plunger and the inner peripheral surface of the cylinder, and facing the pressurization chamber and fixed to the cylinder The solenoid valve is configured to close the low-pressure passage communicating with the pressurizing chamber by energizing the solenoid valve, and further, the fuel in the pressurizing chamber is boosted and pumped to the common rail by the raising of the plunger. The amount of fuel discharged to the common rail is adjusted by opening and closing the solenoid valve.

また、前記特開平１０−１５３１５７号公報の技術は、電磁弁である燃料スピル弁によってエンジンに供給される燃料量を調整する可変吐出量高圧ポンプに関するものであり、該可変吐出量高圧ポンプは、シリンダと、該シリンダ内に内蔵されたプランジャと、該プランジャの上端面と前記シリンダの内周面とによって形成される加圧室とからなり、該加圧室には、低圧フィードポンプから燃料が流入される流入通路と、コモンレールに高圧燃料を圧送する供給通路と、前記加圧室から溢れる（スピル）燃料を燃料タンクに戻す燃料スピル弁に連通されるスピル通路とが接続され、前記燃料スピル弁の開閉動作を行うことによって、前記コモンレールに対する燃料吐出量を調整するものである。   Further, the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-153157 relates to a variable discharge high pressure pump that adjusts the amount of fuel supplied to the engine by a fuel spill valve that is an electromagnetic valve. A cylinder, a plunger built in the cylinder, and a pressurization chamber formed by an upper end surface of the plunger and an inner peripheral surface of the cylinder. In the pressurization chamber, fuel is supplied from a low-pressure feed pump. An inflow passage through which the fuel is fed, a supply passage for pumping high-pressure fuel to the common rail, and a spill passage communicating with a fuel spill valve that returns fuel (spill) overflowing from the pressurizing chamber to the fuel tank are connected to each other, and the fuel spill The amount of fuel discharged to the common rail is adjusted by opening and closing the valve.

特許番号第２６９０７３４号Patent No. 2690734 特開平１０−１５３１５７号公報JP-A-10-153157

ところで、前記特許番号第２６９０７３４号の従来技術は、前記プランジャの吸入行程における前記加圧室内の圧力の大幅な低減によるベーパロックの発生を抑制するために、前記コモンレールの開閉を行っている電磁弁を常開式のものにしなければならず、前記加圧室から最大の流量が吐出される場合には、前記プランジャが圧縮行程に移る際に前記電磁弁の閉弁遅れによる加圧時間のロスが生じ、燃料吐出能力が低下するとともに、前記加圧室から小流量が吐出される場合には、前記プランジャによる圧縮行程の殆どの時間を前記電磁弁の開弁状態の維持に要するため、前記プランジャの吸入行程と圧縮行程とのわずかな時間内に前記電磁弁の開閉を行わなければならないという問題がある。   By the way, the prior art of the said patent number 2690734 has the electromagnetic valve which opens and closes the said common rail in order to suppress generation | occurrence | production of the vapor lock by the significant reduction of the pressure in the said pressurization chamber in the suction stroke of the said plunger. When the maximum flow rate is discharged from the pressurizing chamber, there is a loss of pressurization time due to a delay in closing the solenoid valve when the plunger moves to the compression stroke. When the fuel discharge capacity is reduced and a small flow rate is discharged from the pressurizing chamber, the plunger needs to spend most of the compression stroke to maintain the open state of the solenoid valve. There is a problem in that the solenoid valve must be opened and closed within a short time between the suction stroke and the compression stroke.

また、前記特開平１０−１５３１５７号公報の従来技術は、前記流入通路と前記スピル通路とが別々に設けられており、前記プランジャの吸入行程と前記スピル弁の開閉とが燃料の流入に無関係であるため、前記問題点については解消されているが、前記スピル通路を設けることによる可変吐出量高圧ポンプの大型化のほか、前記流入通路の吸入弁と前記スピル通路のスピル弁とに対する２箇所の弁シートを要するとともに、該弁シートからの漏れによる吐出能力低下の防止を図るために弁シート加工精度の向上をも要するので、製造コストが高くなり、さらに、前記スピル弁を閉じている間は、連続通電しなければならないので消費電力が多くなるという不都合が生ずる。さらに、前記各従来技術は、いずれも前記プランジャの往復行程に前記電磁弁の動作を完全に同期させなければならず、前記電磁弁の高応答性及び同期信号の高精度化が必要になり、そのシステムが非常に高価になるという問題がある。   In the prior art disclosed in JP-A-10-153157, the inflow passage and the spill passage are provided separately, and the intake stroke of the plunger and the opening and closing of the spill valve are independent of the inflow of fuel. Therefore, although the above problem has been solved, in addition to the increase in the size of the variable discharge high pressure pump by providing the spill passage, two points for the intake valve of the inflow passage and the spill valve of the spill passage are provided. Since it requires a valve seat and also requires improvement in valve seat processing accuracy in order to prevent the discharge capacity from being lowered due to leakage from the valve seat, the manufacturing cost increases, and while the spill valve is closed, Since the current must be continuously energized, there is a disadvantage that the power consumption increases. Furthermore, each of the conventional techniques must completely synchronize the operation of the solenoid valve with the reciprocating stroke of the plunger, and high response of the solenoid valve and high accuracy of the synchronization signal are required. There is a problem that the system becomes very expensive.

ここで、本出願人は、前記問題点の解決を図るために研究し、可変吐出量高圧ポンプの発明を先の出願として各種提案しており、例えば、カムの回転に伴って往復動をするプランジャによる加圧室内の容積の変化により、流入通路における吸入弁の下流側（前記加圧室側）の圧力が前記吸入弁の上流側（前記流入通路側）の圧力に対して同等、又はそれ以上になった場合には、前記吸入弁を閉弁させるように付勢する閉弁ばねを設けることによって前記吸入弁を閉弁させるとともに、前記吸入弁を開弁させるように付勢する開弁ばねを備えたプッシュロッドを設け、ソレノイドの通電・無通電によって前記プッシュロッドを作動させる可変吐出量高圧ポンプの技術がある。そして、前記吸入弁を前記電磁弁とを別にするとともに、前記吸入弁と前記プッシュロッドとを別にし、しかも、前記弁シートを２箇所にしない構成等により、前記問題点の解決を図っている。   Here, the present applicant has studied in order to solve the above problems, and has proposed various inventions of variable discharge high pressure pumps as previous applications. For example, the present invention reciprocates as the cam rotates. Due to the volume change in the pressurizing chamber by the plunger, the pressure on the downstream side of the suction valve (the pressurization chamber side) in the inflow passage is equal to or higher than the pressure on the upstream side of the suction valve (the inflow passage side) In this case, by providing a valve closing spring that urges the intake valve to close, the intake valve is closed and the intake valve is urged to open. There is a technology of a variable discharge high pressure pump that has a push rod provided with a spring and operates the push rod by energization / non-energization of a solenoid. The suction valve is separated from the electromagnetic valve, the suction valve and the push rod are separated, and the problem is solved by a configuration in which the valve seat is not provided in two places. .

ところで、前記可変吐出量高圧ポンプによるエンジン始動時からの動作タイミングチャートは、図２２に示されており、エンジン始動からクランキングが開始されてクランク角信号が確定し、プランジャを駆動させるカム角信号とのプランジャ位相が確定するまでの時間は、ソレノイド制御信号を出力することができず、前記プランジャ位相が確定した後に始めて、ＲＥＦ信号に基づいて第１発目のソレノイド制御信号を出力し、コモンレールに高圧の燃料を圧送して燃圧が上昇し始め、第２発目のソレノイド制御信号が出力されてコモンレールに対する燃料の圧送が行われたときの燃料噴射弁は、燃圧２２ｂを有することが分かる。   By the way, an operation timing chart from the start of the engine by the variable discharge high-pressure pump is shown in FIG. 22, and a crank angle signal is determined by starting cranking from the engine start and driving a plunger. The solenoid control signal cannot be output during the time until the plunger phase is determined, and the first solenoid control signal is output based on the REF signal only after the plunger phase is determined. It can be seen that the fuel injection valve has the fuel pressure 22b when the high pressure fuel is pumped to increase the fuel pressure and the second solenoid control signal is output and the fuel is pumped to the common rail.

よって、図２２に示すように、例え、前記プランジャ位相が確定するまでの時間中に、前記プランジャが停止位置２２ａから下死点を経て圧縮行程に移行している場合であっても前記吸入弁を閉じることができないことになり、この時間分については燃圧の上昇が図れず、目標燃圧に至るまでの時間遅れが生ずることになる。そして、これは、エンジン始動時間の長時間化を生じさせるとともに、燃料噴射弁による噴霧粒径の微粒化をも遅らせて、ＨＣの排出量に大きな影響を与えるという問題がある。   Therefore, as shown in FIG. 22, for example, even when the plunger is moving from the stop position 22a to the compression stroke through the bottom dead center during the time until the plunger phase is determined, the intake valve Therefore, the fuel pressure cannot be increased for this time, and a time delay until the target fuel pressure is reached occurs. This causes a problem that the engine start time is prolonged and the atomization of the spray particle diameter by the fuel injection valve is also delayed, which greatly affects the HC emission amount.

そこで、本発明者は、前記クランキング開始から前記カム角信号とのプランジャ位相が確定するまでの間にも、前記コモンレールに高圧燃料の圧送が行えるように高圧燃料ポンプを制御する必要があるとの新たな知見を得たが、前記従来の技術は、前記エンジン始動時から燃圧の上昇の促進を図る点についてはいずれも格別の配慮がなされていない。   Therefore, the present inventor needs to control the high-pressure fuel pump so that the high-pressure fuel can be pumped to the common rail from the start of cranking to the determination of the plunger phase with the cam angle signal. However, none of the conventional techniques give special consideration to the promotion of an increase in fuel pressure from the time of starting the engine.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、高圧燃料ポンプがエンジン始動時から燃圧の上昇の促進を行い、エンジン始動時間の短縮化、排気ガス物質の削減及びエンジン出力の向上等を図ることができる高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置を提供することである。   The present invention has been made in view of such problems. The object of the present invention is to increase the fuel pressure from the start of the engine by the high pressure fuel pump, shorten the engine start time, and reduce the exhaust gas. To provide a high-pressure fuel pump control device and an in-cylinder injection engine control device capable of reducing substances and improving engine output.

前記目的を達成すべく、本発明に係る高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、基本的には、気筒に備えられた燃料噴射弁と、該燃料噴射弁に燃料を圧送させる高圧燃料ポンプと、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサとを有し、前記高圧燃料ポンプは、該高圧燃料ポンプ内の燃料を加圧するプランジャと、該プランジャを駆動させるポンプ駆動カムと、該ポンプ駆動カムの位置を検出するカム角センサとを備え、前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記クランク角センサの信号検出時期から、該クランク角センサと前記カム角センサとの位相が確定する時期までに、前記高圧燃料ポンプに少なくとも２回以上の駆動信号を出力する駆動信号設定手段を備えていることを特徴としている。   In order to achieve the above object, a high-pressure fuel pump control device and an in-cylinder injection engine control device according to the present invention basically includes a fuel injection valve provided in a cylinder, and a high-pressure that pumps fuel to the fuel injection valve. A fuel pump; and a crank angle sensor that detects a position of a crankshaft of the cylinder. The high-pressure fuel pump includes a plunger that pressurizes fuel in the high-pressure fuel pump, and a pump drive cam that drives the plunger. A cam angle sensor for detecting a position of the pump drive cam, and the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device are configured to detect the crank angle sensor and the cam angle from a signal detection timing of the crank angle sensor. Drive signal setting means for outputting a drive signal to the high-pressure fuel pump at least twice before the phase with the sensor is determined is provided It is.

また、気筒に備えられた燃料噴射弁と、該燃料噴射弁に燃料を圧送させる高圧燃料ポンプとを有する筒内噴射エンジンを制御し、前記高圧燃料ポンプは、該高圧燃料ポンプ内の燃料を加圧するプランジャと、該プランジャを駆動させるポンプ駆動カムとを備え、前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記筒内噴射エンジンの始動時から前記プランジャが一回往復動する間に、前記高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力する駆動信号設定手段を備えていることを特徴としている。   In addition, a cylinder injection engine having a fuel injection valve provided in the cylinder and a high-pressure fuel pump for pumping fuel to the fuel injection valve is controlled, and the high-pressure fuel pump adds fuel in the high-pressure fuel pump. The high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device during the reciprocation of the plunger once from the start of the in-cylinder injection engine. The high-pressure fuel pump includes drive signal setting means for repeatedly outputting a drive signal having a predetermined width at a predetermined cycle.

前記の如く構成された本発明の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号検出時期から、該クランク角センサと前記ポンプ駆動カムの位置を検出するカム角センサとの位相が確定する時期まで、すなわちエンジン始動時におけるプランジャ位相の検出ができない状態であっても、高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力するため、プランジャの下死点付近で前記駆動信号のいずれかを適用させてエンジン始動時から燃圧を促進させ、エンジン始動時間の短縮化を図ることができるとともに、排気ガス物質の排出量の削減及びエンジン出力の向上等を図ることができる。   The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device of the present invention configured as described above are configured so that the crank angle sensor and the pump drive are detected from the signal detection timing of the crank angle sensor that detects the position of the crankshaft of the cylinder. Even when the phase of the cam angle sensor that detects the cam position is fixed, that is, even when the plunger phase cannot be detected when the engine is started, a drive signal with a predetermined width is repeatedly output to the high-pressure fuel pump at a predetermined cycle. Therefore, by applying any of the drive signals near the bottom dead center of the plunger, the fuel pressure can be promoted from the start of the engine, the engine start time can be shortened, and the amount of exhaust gas emissions can be reduced. In addition, the engine output can be improved.

また、前記駆動信号設定手段は、エンジン始動時に拘わらず、前記高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力させることもでき、これによって、クランク角センサ及びカム角センサの信号が断線等により全く検出できない状態になっても、燃料噴射弁に燃料を圧送することができ、フェイルセーフを達成することができる。   Further, the drive signal setting means can cause the high-pressure fuel pump to repeatedly output a drive signal having a predetermined width at a predetermined cycle regardless of when the engine is started, whereby the signals of the crank angle sensor and the cam angle sensor are disconnected. Even if it becomes a state where it cannot be detected at all, the fuel can be pumped to the fuel injection valve, and fail safe can be achieved.

また、本発明に係る高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置の具体的態様は、該高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置が、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号の立上がり若しくは立下がりに同期して、又は立上がり及び立下がりに同期して、前記高圧燃料ポンプに駆動信号を出力していることを特徴としている。   Further, specific embodiments of the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to the present invention include a crank in which the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device detect the position of the crankshaft of the cylinder. A drive signal is output to the high-pressure fuel pump in synchronization with the rise or fall of the angle sensor signal, or in synchronization with the rise and fall.

さらに、前記ポンプ駆動カムは、前記気筒における排気弁若しくは吸気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号によって位置が検出されていること、又は前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号によって位置が検出されていることを特徴としている。   Further, the position of the pump drive cam is detected by a signal of a cam angle sensor that detects the position of the cam shaft of the exhaust valve or the intake valve in the cylinder, or the crank that detects the position of the crank shaft of the cylinder. The position is detected by the signal of the angle sensor.

さらにまた、前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記気筒における排気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号が検出できない場合には、前記気筒における吸気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号若しくは前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号に切換える検出信号切換え手段を備えていること、前記気筒における吸気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号が検出できない場合には、前記気筒における排気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号若しくは前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号に切換える検出信号切換え手段を備えていること、又は前記気筒のクランク軸の位置を検出する前記クランク角センサの信号が検出できない場合には、前記高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力する他の駆動信号設定手段を備えていることを特徴としている。   Furthermore, the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device can detect the cam of the intake valve in the cylinder when the signal of the cam angle sensor that detects the position of the cam shaft of the exhaust valve in the cylinder cannot be detected. Detection signal switching means for switching to a cam angle sensor signal for detecting the position of the shaft or a crank angle sensor signal for detecting the position of the crankshaft of the cylinder, and the position of the camshaft of the intake valve in the cylinder. If the detected cam angle sensor signal cannot be detected, the cam angle sensor signal for detecting the camshaft position of the exhaust valve in the cylinder or the crank angle sensor signal for detecting the crankshaft position of the cylinder is switched. A signal of the crank angle sensor for detecting the position of the crankshaft of the cylinder, comprising a detection signal switching means; If that can not be output is characterized in that it comprises another driving signal setting means repeatedly outputs a drive signal of a predetermined width at a predetermined cycle to the high pressure fuel pump.

さらに、本発明に係る高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置の他の具体的態様は、該高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置が、前記気筒の吸気弁若しくは排気弁の開閉タイミングを調整する可変バルブタイミング駆動手段を備え、前記気筒における吸気弁若しくは排気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号が検出できない場合には、前記可変バルブタイミング駆動手段による開閉タイミングの調整を中止していること、前記可変バルブタイミング駆動手段による開閉タイミングの調整が中止されている場合には、前記高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力する他の駆動信号設定手段を備えていること、又は前記可変バルブタイミング駆動手段による開閉タイミングの調整が再開された場合には、前記他の駆動信号設定手段から前記駆動信号設定手段に戻すことを特徴としている。   Further, another specific aspect of the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to the present invention is that the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device have an intake valve or an exhaust valve of the cylinder. Variable valve timing driving means for adjusting the opening / closing timing, and when the signal of the cam angle sensor for detecting the camshaft position of the intake valve or exhaust valve in the cylinder cannot be detected, the opening / closing timing by the variable valve timing driving means When the adjustment of the opening / closing timing by the variable valve timing driving means is stopped, another driving signal that repeatedly outputs a driving signal having a predetermined width at a predetermined cycle to the high-pressure fuel pump. Adjusting the opening / closing timing by setting means or by the variable valve timing driving means If it is restarted is characterized in that from the other drive signal setting means back to said drive signal setting means.

さらにまた、前記高圧燃料ポンプは、ポンプ室と、ソレノイド室と、シリンダ室とから構成され、前記ポンプ室は、前記ソレノイド室側に吸入弁を備えるとともに、該吸入弁を閉弁方向に付勢する閉弁ばねを備え、前記ソレノイド室は、ソレノイドと、前記吸入弁に係合する吸入弁係合部材と、前記吸入弁を開弁させる方向に付勢する開弁ばねとを備えていることを特徴としている。   Furthermore, the high-pressure fuel pump includes a pump chamber, a solenoid chamber, and a cylinder chamber. The pump chamber includes a suction valve on the solenoid chamber side and urges the suction valve in a valve closing direction. The solenoid chamber includes a solenoid, a suction valve engaging member that engages with the suction valve, and a valve opening spring that biases the suction valve in a direction to open the suction valve. It is characterized by.

また、本発明に係る高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、気筒に備えられた燃料噴射弁と、該燃料噴射弁に燃料を圧送させる高圧燃料ポンプと、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサとを有する筒内噴射エンジンを制御し、前記高圧燃料ポンプは、ソレノイド信号に基づいて該高圧燃料ポンプ内の燃料を加圧するプランジャと、該プランジャを駆動させるポンプ駆動カムと、該ポンプ駆動カムの位置を検出するカム角センサとを備え、前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記クランク角センサ、前記燃料噴射弁に備えられた燃圧センサからの検出信号に基づいて、前記ソレノイド信号の基本角度を演算する基本角度演算手段と、目標燃圧を算出する目標燃圧算出手段と、実燃圧を出力する燃圧入力処理手段とを備えるとともに、これらの各手段に基づいて前記ソレノイド信号の基準角度を演算するソレノイド制御信号演算手段と、前記筒内噴射エンジンの状態を判定して遷移させる状態遷移判定手段と、前記高圧燃料ポンプのソレノイドを駆動させるソレノイド駆動手段とを備え、前記ソレノイド制御信号演算手段は、前記クランク角センサの信号検出時期から、該クランク角センサと前記カム角センサとの位相が確定する時期までに、前記高圧燃料ポンプに少なくとも２回以上の駆動信号を与える等間隔通電制御ブロックと、前記筒内噴射エンジンの完爆後のフィードバック制御ブロックとを有し、前記状態遷移判定手段によって前記各制御ブロックの遷移が行われていること、又は前記ソレノイド制御信号演算手段における前記ソレノイド信号の基準角度に基づいて、前記ソレノイドの作動遅れを補正するソレノイド作動遅れ補正手段を備えていることを特徴としている。   The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to the present invention include a fuel injection valve provided in a cylinder, a high-pressure fuel pump that pumps fuel to the fuel injection valve, and a crankshaft of the cylinder. A high-pressure fuel pump that controls a cylinder injection engine having a crank angle sensor that detects a position; a plunger that pressurizes fuel in the high-pressure fuel pump based on a solenoid signal; and a pump drive cam that drives the plunger And a cam angle sensor for detecting the position of the pump drive cam, wherein the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device are supplied from the crank angle sensor and a fuel pressure sensor provided in the fuel injection valve. A basic angle calculating means for calculating a basic angle of the solenoid signal based on a detection signal; a target fuel pressure calculating means for calculating a target fuel pressure; A fuel pressure input processing means for outputting a fuel pressure, a solenoid control signal calculating means for calculating a reference angle of the solenoid signal based on each means, and a state in which the state of the in-cylinder injection engine is determined and shifted Transition determination means, and solenoid drive means for driving a solenoid of the high-pressure fuel pump, and the solenoid control signal calculation means is configured to determine whether the crank angle sensor and the cam angle sensor are in accordance with a signal detection timing of the crank angle sensor. An equidistant energization control block that gives a drive signal to the high-pressure fuel pump at least twice before the phase is determined, and a feedback control block after the complete explosion of the in-cylinder injection engine, and the state transition Transition of each control block is performed by the judging means, or the solenoid control signal Wherein the calculation means based on the reference angle of the solenoid signal is characterized in that it comprises a solenoid actuation delay correcting means for correcting the operation delay of the solenoid.

以上の説明から理解されるように、本発明に係る高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、クランク角信号の検出から高圧燃料ポンプに対する等間隔通電制御が行われるので、エンジン始動時から燃圧を促進させ、エンジン始動時間の短縮化を図ることができる。   As can be understood from the above description, the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to the present invention perform equal interval energization control on the high-pressure fuel pump from detection of the crank angle signal. Therefore, it is possible to promote the fuel pressure and shorten the engine start time.

また、燃料噴射時の燃圧を促進させることから、排気ガス物質の排出量の削減及びエンジン出力の向上等を図ることができる。   Further, since the fuel pressure at the time of fuel injection is promoted, it is possible to reduce the exhaust gas emission amount and improve the engine output.

さらに、エンジン始動時のほか、通常の運転時においても高圧燃料ポンプに対する等間隔通電制御を適用させることにより、フェイルセーフを達成することもできる。   Furthermore, fail-safe can be achieved by applying equal-interval energization control to the high-pressure fuel pump not only when starting the engine but also during normal operation.

以下、図面に基づき本発明の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態の筒内噴射エンジン５０７の制御システムの全体構成を示したものである。筒内噴射エンジン５０７は４気筒からなり、各シリンダ５０７ｂに導入される空気は、エアクリーナ５０２の入口部５０２ａから取り入れられ、空気流量計（エアフロセンサ）５０３を通り、吸気流量を制御する電制スロットル弁５０５ａが収容されたスロットルボディ５０５を通ってコレクタ５０６に入る。前記コレクタ５０６に吸入された空気は、エンジン５０７の各シリンダ５０７ｂに接続された各吸気管５０１に分配された後、ピストン５０７ａ、前記シリンダ５０７ｂ等によって形成される燃焼室５０７ｃに導かれる。 Hereinafter, an embodiment of a high pressure fuel pump control device and a direct injection engine control device of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the overall configuration of the control system of the direct injection engine 507 of the present embodiment. The in-cylinder injection engine 507 is composed of four cylinders, and the air introduced into each cylinder 507b is taken from the inlet 502a of the air cleaner 502, passes through an air flow meter (air flow sensor) 503, and is an electric throttle that controls the intake flow rate. The collector 506 is entered through the throttle body 505 in which the valve 505a is accommodated. The air sucked into the collector 506 is distributed to each intake pipe 501 connected to each cylinder 507b of the engine 507, and then guided to a combustion chamber 507c formed by the piston 507a, the cylinder 507b, and the like.

また、前記エアフロセンサ５０３からは、前記吸気流量を表わす信号が高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置（コントロールユニット）５１５に出力されている。さらに、前記スロットルボディ５０５には、電制スロットル弁５０５ａの開度を検出するスロットルセンサ５０４が取り付けられており、その信号もコントロールユニット５１５に出力されるようになっている。   The airflow sensor 503 outputs a signal representing the intake flow rate to the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device (control unit) 515. Further, the throttle body 505 is provided with a throttle sensor 504 for detecting the opening degree of the electric throttle valve 505a, and the signal is also output to the control unit 515.

一方、ガソリン等の燃料は、燃料タンク５０から燃料ポンプ５１により一次加圧されて燃圧レギュレータ５２により一定の圧力（例えば３kg/cm2）に調圧されるとともに、後述する高圧燃料ポンプ１でより高い圧力（例えば５０kg/cm2）に２次加圧され、コモンレール５３を介して各シリンダ５０７ｂに設けられている燃料噴射弁（インジェクタ）５４から燃焼室５０７ｃに噴射される。該燃焼室５０７ｃに噴射された燃料は、点火コイル５２２で高電圧化された点火信号により点火プラグ５０８で着火される。   On the other hand, fuel such as gasoline is primarily pressurized from the fuel tank 50 by the fuel pump 51 and regulated to a constant pressure (for example, 3 kg / cm 2) by the fuel pressure regulator 52 and is higher by the high-pressure fuel pump 1 described later. Secondary pressure is applied to a pressure (for example, 50 kg / cm 2), and the fuel is injected into the combustion chamber 507 c from the fuel injection valve (injector) 54 provided in each cylinder 507 b through the common rail 53. The fuel injected into the combustion chamber 507c is ignited by the ignition plug 508 by the ignition signal that has been increased in voltage by the ignition coil 522.

エンジン５０７のクランク軸５０７ｄに取り付けられたクランク角センサ５１６は、クランク軸５０７ｄの回転位置を表わす信号をコントロールユニット５１５に出力され、また、排気弁５２６のカム軸（図示省略）に取り付けられたカム角センサ５１１は、前記カム軸の回転位置を表わす基準角信号をコントロールユニット５１５に出力されるとともに、高圧燃料ポンプ１のポンプ駆動カム１００の回転位置を表わす基準角信号をもコントロールユニット５１５に出力され、さらに、排気管５１９中の触媒５２０の上流に設けられたＡ／Ｆセンサ５１８は、排気ガスを検出し、その検出信号がコントロールユニット５１５に出力されている。なお、吸入弁５１４のカム軸５１０には、バルブタイミング駆動手段（図示省略）を介して吸入弁５１４の開閉タイミングの調整が図られている。   A crank angle sensor 516 attached to the crankshaft 507d of the engine 507 outputs a signal indicating the rotational position of the crankshaft 507d to the control unit 515, and a cam attached to the camshaft (not shown) of the exhaust valve 526. The angle sensor 511 outputs a reference angle signal representing the rotational position of the cam shaft to the control unit 515 and also outputs a reference angle signal representing the rotational position of the pump drive cam 100 of the high-pressure fuel pump 1 to the control unit 515. Further, the A / F sensor 518 provided upstream of the catalyst 520 in the exhaust pipe 519 detects the exhaust gas, and the detection signal is output to the control unit 515. The camshaft 510 of the intake valve 514 is adjusted for the opening / closing timing of the intake valve 514 via valve timing driving means (not shown).

該コントロールユニット５１５の主要部は、図２に示すように、ＭＰＵ６０３、ＥＰ−ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０４及びＡ／Ｄ変換器を含むＩ／ＯＬＳＩ６０１等で構成され、クランク角センサ５１６、カム角センサ５１１、エンジン冷却水温センサ５１７、並びに燃圧センサ５６を含む各種のセンサ等からの信号を入力として取り込み、所定の演算処理を実行し、この演算結果として算定された各種の制御信号を出力し、ソレノイド２００、前記各インジェクタ５４及び点火コイル５２２等に所定の制御信号を供給して、燃料吐出量制御、燃料供給量制御及び点火時期制御等を実行するものである。   As shown in FIG. 2, the main part of the control unit 515 includes an MPU 603, an EP-ROM 602, a RAM 604, an I / O LSI 601 including an A / D converter, etc., and includes a crank angle sensor 516, a cam angle sensor 511, and an engine. The signals from various sensors including the coolant temperature sensor 517 and the fuel pressure sensor 56 are input as inputs, predetermined calculation processing is executed, various control signals calculated as the calculation results are output, the solenoid 200, A predetermined control signal is supplied to each injector 54, ignition coil 522, and the like, and fuel discharge amount control, fuel supply amount control, ignition timing control, and the like are executed.

図３及び図４は、前記高圧燃料ポンプ１について示しており、図３は、該高圧燃料ポンプ１を備えた燃料系システムの全体構成図を示し、図４は、該高圧燃料ポンプ１の縦断面図を示している。
前記高圧燃料ポンプ１は、燃料タンク５０からの燃料を加圧してコモンレール５３に高圧の燃料を圧送するものであり、シリンダ室７と、ポンプ室８と、ソレノイド室９とからなり、前記シリンダ室７は前記ポンプ室８の下方に配置され、前記ソレノイド室９は前記ポンプ室８の右方に配置されている。 3 and 4 show the high-pressure fuel pump 1, FIG. 3 shows an overall configuration diagram of a fuel system including the high-pressure fuel pump 1, and FIG. 4 shows a longitudinal section of the high-pressure fuel pump 1. A plane view is shown.
The high-pressure fuel pump 1 pressurizes fuel from the fuel tank 50 and pumps high-pressure fuel to the common rail 53. The high-pressure fuel pump 1 includes a cylinder chamber 7, a pump chamber 8, and a solenoid chamber 9. The cylinder chamber 7 is disposed below the pump chamber 8, and the solenoid chamber 9 is disposed to the right of the pump chamber 8.

前記シリンダ室７は、プランジャ２、リフタ３、プランジャ下降ばね４を有し、前記プランジャ２は、エンジン５０７における排気弁５２６の前記カム軸の回転に伴って回転するポンプ駆動カム１００に圧接されたリフタ３を介して往復動し、ポンプ室８内の加圧室１２の容積を変化させている。   The cylinder chamber 7 includes a plunger 2, a lifter 3, and a plunger lowering spring 4. The plunger 2 is pressed against a pump drive cam 100 that rotates as the cam shaft of the exhaust valve 526 in the engine 507 rotates. The volume of the pressurizing chamber 12 in the pump chamber 8 is changed by reciprocating through the lifter 3.

前記ポンプ室８は、低圧燃料の吸入通路１０、加圧室１２、高圧燃料の吐出通路１１から構成され、吸入通路１０と加圧室１２との間には吸入弁５が設けられており、該吸入弁５は、ポンプ室８からソレノイド室９に向かって吸入弁５の閉弁方向に付勢する閉弁ばね５ａを介して、燃料の流通方向を制限する逆止弁である。前記加圧室１２と吐出通路１１との間には吐出弁６が設けられており、該吐出弁６もまた、ポンプ室８からソレノイド室９に向かって吐出弁６の閉弁方向に付勢する閉弁ばね６ａを介して、燃料の流通方向を制限する逆止弁である。なお、閉弁ばね５ａは、プランジャ２による加圧室１２内の容積変化により、吸入弁５を挟んで、加圧室１２側の圧力が流入通路１０側の圧力に対して同等、又はそれ以上になった場合には、前記吸入弁５を閉弁させるように付勢するものである。   The pump chamber 8 includes a low-pressure fuel suction passage 10, a pressurization chamber 12, and a high-pressure fuel discharge passage 11, and a suction valve 5 is provided between the suction passage 10 and the pressurization chamber 12. The intake valve 5 is a check valve that restricts the direction of fuel flow through a valve closing spring 5 a that biases the pump valve 8 toward the solenoid chamber 9 in the valve closing direction. A discharge valve 6 is provided between the pressurizing chamber 12 and the discharge passage 11, and the discharge valve 6 is also urged from the pump chamber 8 toward the solenoid chamber 9 in the valve closing direction of the discharge valve 6. This is a check valve that restricts the flow direction of the fuel via the valve closing spring 6a. The valve closing spring 5a has a pressure on the pressurizing chamber 12 side equal to or higher than the pressure on the inflow passage 10 side across the suction valve 5 due to the volume change in the pressurizing chamber 12 by the plunger 2. In this case, the suction valve 5 is urged to close.

前記ソレノイド室９は、ソレノイド２００、吸入弁係合部材２０１、開弁ばね２０２から構成されており、前記吸入弁係合部材２０１は、その先端が前記吸入弁５に接離自在に当接されているとともに、該吸入弁５に相対する位置に配設され、ソレノイド２００の通電によって前記吸入弁５を閉弁させる方向に移動する。一方、ソレノイド２００の通電が解かれている状態では、前記吸入弁係合部材２０１の後端に係合する開弁ばね２０２を介して前記吸入弁５を開弁させる方向に移動し、前記吸入弁５を開弁状態にする。   The solenoid chamber 9 includes a solenoid 200, a suction valve engagement member 201, and a valve opening spring 202. The suction valve engagement member 201 is in contact with the suction valve 5 so that the tip thereof can be contacted and separated. In addition, it is disposed at a position opposite to the suction valve 5 and moves in a direction to close the suction valve 5 when the solenoid 200 is energized. On the other hand, in the state where the energization of the solenoid 200 is released, the suction valve 5 moves in a direction to open the valve via the valve opening spring 202 engaged with the rear end of the suction valve engaging member 201, and the suction valve The valve 5 is opened.

燃料タンク５０から燃料ポンプ５１及び燃圧レギュレータ５２を介して一定圧力に調圧された燃料は、前記ポンプ室８の吸入通路１０に導かれ、その後、前記ポンプ室８内の加圧室１２で前記プランジャ２の往復動により加圧され、前記ポンプ室８の吐出通路１１からコモンレール５３に圧送される。   The fuel adjusted to a constant pressure from the fuel tank 50 via the fuel pump 51 and the fuel pressure regulator 52 is guided to the suction passage 10 of the pump chamber 8, and then the pressure chamber 12 in the pump chamber 8 The plunger 2 is pressurized by the reciprocating motion of the plunger 2 and is pumped from the discharge passage 11 of the pump chamber 8 to the common rail 53.

該コモンレール５３には、エンジンの気筒数にあわせて設けられた各インジェクタ５４のほか、リリーフ弁５５、燃圧センサ５６が備えられており、コントロールユニット５１５は、クランク角センサ５１６、カム角センサ５１１、並びに燃圧センサ５６の各検出信号に基づいてソレノイド２００の駆動信号を出力して燃料吐出の制御を行っているとともに、各インジェクタ５４の駆動信号を出力して燃料噴射の制御を行っている。なお、リリーフ弁５５は、前記コモンレール５３内の圧力が所定値を超えた場合に開弁され、配管系破損の防止を図っている。   The common rail 53 is provided with a relief valve 55 and a fuel pressure sensor 56 in addition to each injector 54 provided in accordance with the number of cylinders of the engine. A control unit 515 includes a crank angle sensor 516, a cam angle sensor 511, In addition, a drive signal of the solenoid 200 is output based on each detection signal of the fuel pressure sensor 56 to control fuel discharge, and a drive signal of each injector 54 is output to control fuel injection. The relief valve 55 is opened when the pressure in the common rail 53 exceeds a predetermined value to prevent damage to the piping system.

図５は、前記高圧燃料ポンプ１の動作タイミングチャートを示している。なお、ポンプ駆動カム１００で駆動するプランジャ２の実際のストローク（実位置）は、図６に示すような曲線になるが、上死点と下死点の位置を分かり易くするために、以下、プランジャ２のストロークを直線的に表わすこととする。   FIG. 5 shows an operation timing chart of the high-pressure fuel pump 1. The actual stroke (actual position) of the plunger 2 driven by the pump drive cam 100 is a curve as shown in FIG. 6, but in order to make the positions of the top dead center and the bottom dead center easy to understand, The stroke of the plunger 2 is expressed linearly.

プランジャ２は、前記カム１００の回転によりプランジャ下降ばね４の付勢力に応じて上死点側から下死点側に移動すると、前記ポンプ室８の吸入行程が行われる。該吸入行程では、前記吸入弁係合部材２０１であるロッドの位置が開弁ばね２０２の付勢力に応じて吸入弁５と係合して該吸入弁５を開弁方向に移動させ、加圧室１２内の圧力が低下する。   When the plunger 2 moves from the top dead center side to the bottom dead center side according to the biasing force of the plunger lowering spring 4 by the rotation of the cam 100, the suction stroke of the pump chamber 8 is performed. In the suction stroke, the position of the rod, which is the suction valve engaging member 201, is engaged with the suction valve 5 according to the biasing force of the valve opening spring 202 to move the suction valve 5 in the valve opening direction and pressurize. The pressure in the chamber 12 decreases.

次に、プランジャ２が、前記カム１００の回転によりプランジャ下降ばね４の付勢力に抗して下死点側から上死点側に移動すると、前記ポンプ室８の圧縮行程が行われる。該圧縮行程では、コントロールユニット５１５からソレノイド２００の駆動信号が出力されてソレノイド２００が通電（ＯＮ状態）にされると、前記吸入弁係合部材２０１であるロッドの位置が開弁ばね２０２の付勢力に抗して吸入弁５を閉弁方向に移動されるとともに、その先端が前記吸入弁５との係合を解かれ、該吸入弁５が閉弁ばね５ａの付勢力に応じて閉弁方向に移動することにより、加圧室１２内の圧力が上昇する。よって、吸入弁５は、ソレノイド２００の応答性と無関係に最大吐出を行うことができる。   Next, when the plunger 2 moves from the bottom dead center side to the top dead center side against the urging force of the plunger lowering spring 4 by the rotation of the cam 100, the compression stroke of the pump chamber 8 is performed. In the compression stroke, when the drive signal of the solenoid 200 is output from the control unit 515 and the solenoid 200 is energized (ON state), the position of the rod which is the suction valve engaging member 201 is attached to the valve opening spring 202. The suction valve 5 is moved in the valve closing direction against the force, and its tip is disengaged from the suction valve 5, and the suction valve 5 is closed according to the biasing force of the valve closing spring 5a. By moving in the direction, the pressure in the pressurizing chamber 12 increases. Therefore, the suction valve 5 can perform maximum discharge regardless of the responsiveness of the solenoid 200.

そして、前記吸入弁係合部材２０１がソレノイド２００側に最も吸引され、プランジャ２の往復動に同期する吸入弁５が閉弁して加圧室１２内の圧力が最高点に達すると、加圧室１２内の燃料が吐出弁６を押圧し、該吐出弁６は、閉弁ばね６ａの付勢力に抗して自動的に開弁し、加圧室１２の容積減少分の高圧の燃料がコモンレール５３側に吐出される。なお、ソレノイド２００の駆動信号は、前記吸入弁係合部材２０１がソレノイド２００側に最も吸引されると、その通電が停止（ＯＦＦ状態）されるが、上記のように、前記加圧室１２内の圧力が高いため、吸入弁５は閉弁状態で維持されてコモンレール５３側への燃料の吐出が行われる。よって、ＯＮ−ＯＦＦの高応答性等を必要としない。   When the suction valve engaging member 201 is most attracted to the solenoid 200 side, the suction valve 5 synchronized with the reciprocation of the plunger 2 is closed, and the pressure in the pressurizing chamber 12 reaches the highest point. The fuel in the chamber 12 presses the discharge valve 6, and the discharge valve 6 is automatically opened against the urging force of the valve closing spring 6a. It is discharged to the common rail 53 side. The solenoid 200 drive signal is turned off (OFF state) when the suction valve engagement member 201 is most attracted to the solenoid 200 side. Therefore, the intake valve 5 is maintained in a closed state, and fuel is discharged to the common rail 53 side. Therefore, high responsiveness of ON-OFF is not required.

また、プランジャ２が、前記カム１００の回転によりプランジャ下降ばね４の付勢力に応じて上死点側から下死点側に移動すると、前記ポンプ室８の吸入行程が行われ、前記加圧室１２内の圧力低下に伴って、前記吸入弁係合部材２０１が開弁ばね２０２の付勢力に応じて吸入弁５と係合されて開弁方向に移動するとともに、吸入弁５がプランジャ２の往復動に同期して自動的に開弁し、該吸入弁５の開弁状態が保持される。そして、加圧室１２内は圧力の低下が生じていることにより吐出弁６の開弁が行われない。以後前記動作を繰り返す。   When the plunger 2 moves from the top dead center side to the bottom dead center side according to the biasing force of the plunger lowering spring 4 by the rotation of the cam 100, the suction stroke of the pump chamber 8 is performed, and the pressurizing chamber As the pressure in the valve 12 decreases, the suction valve engaging member 201 is engaged with the suction valve 5 in accordance with the urging force of the valve opening spring 202 and moves in the valve opening direction. The valve automatically opens in synchronism with the reciprocating motion, and the open state of the intake valve 5 is maintained. Then, the discharge valve 6 is not opened due to the pressure drop in the pressurizing chamber 12. Thereafter, the above operation is repeated.

なお、加圧室１２内の圧力が最高点に達する前の圧縮工程の途中で、ソレノイド２００がＯＮ状態にされる場合には、このときから、コモンレール５３への燃料圧送が行われ、また、燃料圧送が一度始まれば、加圧室１２内の圧力は上昇しているので、その後に、ソレノイド２００をＯＦＦ状態にしても、吸入弁５は閉塞状態を維持する一方で、吸入工程の始まりに同期して自動開弁することができ、ソレノイド２００のＯＮタイミングにより、コモンレール５３側への燃料の吐出量を調節することができる。さらに、圧力センサ５６の信号に基づき、コントロールユニット５１５にて適切な吐出タイミングを演算し、ソレノイド２００をコントロールすることにより、コモンレール５３の圧力を目標値にフィードバック制御させることもできる。   When the solenoid 200 is turned on during the compression process before the pressure in the pressurizing chamber 12 reaches the highest point, the fuel is fed to the common rail 53 from this time. Since the pressure in the pressurizing chamber 12 has increased once the fuel pumping has started, the suction valve 5 remains closed even if the solenoid 200 is turned off thereafter, while the suction process starts. The valve can be automatically opened in synchronism, and the amount of fuel discharged to the common rail 53 can be adjusted by the ON timing of the solenoid 200. Further, the control unit 515 calculates an appropriate discharge timing based on the signal from the pressure sensor 56 and controls the solenoid 200 to feedback control the pressure of the common rail 53 to the target value.

図７は、前記コントロールユニット５１５による高圧燃料ポンプ１の制御ブロック図である。前記コントロールユニット５１５の駆動信号設定手段７１６は、クランク角センサ５１６等の運転条件に基づいて、エンジン回転数ＮＤＡＴＡとエンジン負荷ＬＤＡＴＡとからソレノイド信号の基本角度を演算する基本角度演算手段７０１と、同じくエンジン回転数ＮＤＡＴＡと負荷ＬＤＡＴＡとからその動作点に最適な目標燃圧を算出する目標燃圧算出手段７０２と、燃圧センサ７６からの信号をフィルタ処理して実燃圧を出力する燃圧入力処理手段７０３と、前記基本角度演算手段７０１、前記目標燃圧算出手段７０２及び前記燃圧入力処理手段７０３に基づいて高圧燃料ポンプ１のソレノイド２００に対する制御信号を演算するソレノイド制御信号演算手段７１４と、筒内噴射エンジン５０７の状態を判定して遷移させる状態遷移判定手段７１０とを備えるとともに、バッテリ電圧に基づいてソレノイド２００の作動遅れを補正するソレノイド作動遅れ補正手段７１１と、カム１００の進角値に基づいてクランク軸５０７ｄと前記カム軸との位相差を補正するバルブタイミング補正手段７１２と、前記高圧燃料ポンプ１のソレノイド２００に駆動信号を出力するソレノイド駆動手段７１３とから構成され、前記ソレノイド制御信号演算手段７１４におけるソレノイド信号の基準角度に、ソレノイド２００の電磁力ひいては作動遅れ時間がバッテリ電圧により変化することを鑑みたソレノイド作動遅れ補正手段７１１による補正分、及び前記バルブタイミング駆動手段によるソレノイド２００の駆動角度に対する影響を抑制させることを鑑みたバルブタイミング補正手段７１２による補正分をそれぞれ加えた最終角度をソレノイド駆動手段７１３に入力している。   FIG. 7 is a control block diagram of the high-pressure fuel pump 1 by the control unit 515. The drive signal setting means 716 of the control unit 515 is similar to the basic angle calculation means 701 for calculating the basic angle of the solenoid signal from the engine speed NDATA and the engine load LDATA based on the operating conditions of the crank angle sensor 516 and the like. A target fuel pressure calculating means 702 for calculating an optimum target fuel pressure for the operating point from the engine speed NDATA and the load LDATA; a fuel pressure input processing means 703 for filtering the signal from the fuel pressure sensor 76 and outputting an actual fuel pressure; Solenoid control signal calculation means 714 for calculating a control signal for the solenoid 200 of the high-pressure fuel pump 1 based on the basic angle calculation means 701, the target fuel pressure calculation means 702 and the fuel pressure input processing means 703, and a cylinder injection engine 507 State transition judgment that makes transition by judging the state A step 710, and a solenoid operation delay correcting means 711 for correcting the operation delay of the solenoid 200 based on the battery voltage; and a phase difference between the crankshaft 507d and the cam shaft based on the advance value of the cam 100 And a solenoid driving means 713 for outputting a driving signal to the solenoid 200 of the high-pressure fuel pump 1. The solenoid control signal calculating means 714 sets the solenoid signal of the solenoid 200 to the reference angle of the solenoid signal. The valve timing correction means in consideration of the influence of the solenoid operation delay correction means 711 in consideration of the fact that the operation delay time varies depending on the battery voltage and the influence of the valve timing drive means on the drive angle of the solenoid 200. 712 The final angle by adding each correction amount by being input to the solenoid driving means 713.

前記ソレノイド制御信号演算手段７１４は、Ａ制御（無通電制御）ブロック７０４、Ｂ制御（等間隔通電制御）ブロック７０５、Ｃ制御（全吐出制御）ブロック７０６、Ｄ制御（固定位相制御）ブロック７０７、Ｆ／Ｂ制御ブロック７０８、並びにＦ／Ｂ停止（無通電制御）ブロック７０９の後述する６つの制御ブロックで構成され、該各制御ブロックの遷移は、状態遷移判定手段７１０によって行われてソレノイド信号の基準角度が選択的に算出されている。   The solenoid control signal calculation means 714 includes an A control (non-energization control) block 704, a B control (equal interval energization control) block 705, a C control (full discharge control) block 706, a D control (fixed phase control) block 707, The F / B control block 708 and the F / B stop (non-energization control) block 709 are composed of six control blocks, which will be described later, and the transition of each control block is performed by the state transition determination means 710 and the solenoid signal A reference angle is selectively calculated.

また、前記コントロールユニット５１５は、該高圧燃料ポンプ制御装置及びエンジン制御装置５１５の信頼性を高めるために、断線等により前記ポンプ駆動カム１００等の位置を検出する前記カム角センサ５１１の信号が検出できない場合には、前記吸入弁５１４のカム角センサの信号若しくは前記クランク角センサ５１６の信号に切換える検出信号切換え手段７１５を備えている。なお、前記各センサ５１１、５１６等の信号がいずれも検出できない場合には、前記ＲＯＭ６０２内に格納されたテーブルに基づいて高圧燃料ポンプ１に駆動信号を出力する他の駆動信号設定手段７１７を備えており、フェイルセーフが図られている。また、該他の駆動信号設定手段７１７は、上記のように断線等により前記各センサ５１１、５１６等の信号が検出できないために、前記バルブタイミング駆動手段が作動していないときにも、エンジン５０７の状態に応じて高圧燃料ポンプ１に駆動信号を出力し、前記バルブタイミング駆動手段が再び作動するまで続けられる。   The control unit 515 detects the signal of the cam angle sensor 511 that detects the position of the pump drive cam 100 or the like by disconnection or the like in order to improve the reliability of the high pressure fuel pump control device and the engine control device 515. When it is not possible, a detection signal switching means 715 for switching to a signal of the cam angle sensor of the suction valve 514 or a signal of the crank angle sensor 516 is provided. When none of the signals from the sensors 511 and 516 can be detected, another drive signal setting means 717 for outputting a drive signal to the high pressure fuel pump 1 based on a table stored in the ROM 602 is provided. And fail safe. Further, since the other drive signal setting means 717 cannot detect signals from the sensors 511 and 516 due to disconnection or the like as described above, the engine 507 is also activated when the valve timing drive means is not operating. A drive signal is output to the high-pressure fuel pump 1 in accordance with the above state, and the operation is continued until the valve timing driving means is activated again.

図８は、前記ソレノイド制御信号演算手段７１４における前記Ａ制御ブロック７０４から前記Ｆ／Ｂ停止ブロック７０９における各制御ブロックの状態遷移図である。
まず、イグニッションスイッチがＯＦＦからＯＮになり、コントロールユニット５１５のＭＰＵ６０３がリセット状態になると、Ａ制御ブロック７０４である無通電制御状態になり、ソレノイド２００に対する通電は行われない。 FIG. 8 is a state transition diagram of each control block from the A control block 704 to the F / B stop block 709 in the solenoid control signal calculation means 714.
First, when the ignition switch is turned from OFF to ON and the MPU 603 of the control unit 515 is in a reset state, the A control block 704 becomes a non-energized control state, and the solenoid 200 is not energized.

次に、前記イグニッションスイッチがＯＮになり、エンジン５０７がクランキング状態となってクランク角信号ＣＲＡＮＫを検出すると、条件１が成立してＢ制御ブロック７０５である等間隔通電制御状態に遷移する。ここで、Ｂ制御ブロック７０５は、クランク角信号ＣＲＡＮＫのパルスは検出しているものの、ＲＥＦ信号であるプランジャ２のストロークの認識は行われておらず、未だクランク角信号ＣＲＡＮＫとカム角信号ＣＡＭとのプランジャ位相が確定されていない状態であり、すなわち高圧燃料ポンプ１のプランジャ２が下死点位置に来る時期を認識できない状態である。本実施形態では、後述するＢ制御ブロック７０５を選択し、等間隔の通電を行って断続的なソレノイド制御信号を出力している。   Next, when the ignition switch is turned on and the engine 507 is in the cranking state and the crank angle signal CRANK is detected, the condition 1 is satisfied and the state shifts to the equal interval energization control state which is the B control block 705. Here, the B control block 705 detects the pulse of the crank angle signal CRANK, but has not yet recognized the stroke of the plunger 2 as the REF signal, and has not yet performed the crank angle signal CRANK and the cam angle signal CAM. That is, the plunger phase of the high-pressure fuel pump 1 cannot be recognized when the plunger 2 is at the bottom dead center position. In the present embodiment, a B control block 705 (to be described later) is selected, energized at equal intervals, and intermittent solenoid control signals are output.

そして、クランキング状態が初期から中期に入り、クランク角信号ＣＲＡＮＫとカム角信号ＣＡＭとのプランジャ位相が確定し、ＲＥＦ信号が認識できると、条件３が成立してＣ制御ブロック７０６である全吐出制御状態に遷移し、プランジャ２の下死点から吸入弁５が閉じられるようにソレノイド制御信号を出力する。   Then, when the cranking state enters the middle period from the initial stage, the plunger phases of the crank angle signal CRANK and the cam angle signal CAM are determined, and the REF signal can be recognized, the condition 3 is satisfied and the full discharge which is the C control block 706 is achieved. A transition is made to the control state, and a solenoid control signal is output so that the suction valve 5 is closed from the bottom dead center of the plunger 2.

また、エンジン５０７に初爆が起こり、クランキングを続けなくてもエンジン回転数が上昇することを認識すると、条件４が成立してＤ制御ブロック７０７である固定位相制御状態に遷移し、プランジャ２の下死点から所定角度経過したところで吸入弁５が閉じられるようにソレノイド制御信号を出力する。なお、エンジン回転数が所定値以下になると、条件５が成立してＣ制御ブロック７０６に遷移する。   Further, when it is recognized that the first explosion occurs in the engine 507 and the engine speed increases without continuing the cranking, the condition 4 is satisfied and the state shifts to the fixed phase control state which is the D control block 707, and the plunger 2 A solenoid control signal is output so that the suction valve 5 is closed when a predetermined angle has elapsed from the bottom dead center. When the engine speed becomes equal to or lower than the predetermined value, the condition 5 is satisfied and the process proceeds to the C control block 706.

さらに、エンジン５０７の完爆から所定時間が経過した場合には、条件６が成立してＦ／Ｂ制御ブロック７０８に遷移し、燃圧入力処理手段７０３で算出された実燃圧が、目標燃圧算出手段７０２で算出された目標燃圧になるように、吸入弁５が閉じ始める位相を変化させてフィードバック制御を行う。以降、前記イグニッションスイッチがＯＦＦ、又はエンストが生じない限り、該Ｆ／Ｂ制御ブロック７０８が継続する。しかし、前記Ｆ／Ｂ制御ブロック７０８において、車両の減速等による燃料カットが生ずる場合には、インジェクタ５４による燃料噴射は行われず、コモンレール５３からの燃料量の減少がないので、条件７が成立してＦ／Ｂ停止ブロック７０９に遷移し、高圧燃料ポンプ１からコモンレール５３への燃料圧送が止まる。なお、前記Ｆ／Ｂ停止ブロック７０９からは、燃料カットの終了により条件８が成立してＦ／Ｂ制御ブロック７０８に遷移し、前記通常のフィードバック制御に戻る。なお、前記イグニッションスイッチがＯＦＦ、又はエンストが生じると、条件２、条件９乃至条件１２が成立し、Ａ制御ブロック７０４に遷移する。   Further, when a predetermined time has elapsed since the complete explosion of the engine 507, the condition 6 is satisfied and the routine proceeds to the F / B control block 708, and the actual fuel pressure calculated by the fuel pressure input processing means 703 is changed to the target fuel pressure calculating means. Feedback control is performed by changing the phase at which the intake valve 5 begins to close so that the target fuel pressure calculated in 702 is reached. Thereafter, the F / B control block 708 continues unless the ignition switch is turned off or an engine stall occurs. However, in the F / B control block 708, when a fuel cut occurs due to vehicle deceleration or the like, fuel injection by the injector 54 is not performed, and there is no decrease in the amount of fuel from the common rail 53, so condition 7 is satisfied. Then, the state transits to the F / B stop block 709, and the fuel pumping from the high pressure fuel pump 1 to the common rail 53 is stopped. From the F / B stop block 709, the condition 8 is satisfied by the end of the fuel cut, and the process shifts to the F / B control block 708 to return to the normal feedback control. When the ignition switch is turned off or an engine stall occurs, Condition 2, Condition 9 to Condition 12 are satisfied, and the process proceeds to the A control block 704.

図９は、前記コントロールユニット５１５の動作タイミングチャートである。コントロールユニット５１５は、カム角センサ５１１からの検出信号（ＣＡＭ信号）とクランク角センサ５１６からの検出信号(ＣＲＡＮＫ信号)に基づいて各ピストン５０７ａの上死点位置を検出し、燃料噴射制御及び点火時期制御を行っているとともに、前記カム角センサ５１１からの検出信号（ＣＡＭ信号）と前記クランク角センサ５１６からの検出信号(ＣＲＡＮＫ信号)に基づいてプランジャ２のストロークを検出し、高圧燃料ポンプ１の燃料吐出制御であるソレノイド制御を行っている。なお、ＲＥＦ信号であるプランジャ２のストロークは、上記のように、ＣＲＡＮＫ信号とＣＡＭ信号とに基づいて生成される。   FIG. 9 is an operation timing chart of the control unit 515. The control unit 515 detects the top dead center position of each piston 507a based on a detection signal (CAM signal) from the cam angle sensor 511 and a detection signal (CRANK signal) from the crank angle sensor 516, and performs fuel injection control and ignition. While performing the timing control, the stroke of the plunger 2 is detected based on the detection signal (CAM signal) from the cam angle sensor 511 and the detection signal (CRANK signal) from the crank angle sensor 516, and the high pressure fuel pump 1 Solenoid control is performed as fuel discharge control. Note that the stroke of the plunger 2 as the REF signal is generated based on the CRANK signal and the CAM signal as described above.

ここで、図９のＣＲＡＮＫ信号の信号が欠けた部分（点線で示す）は、基準位置となるものであり、ＣＹＬ＃１の上死点、又はＣＹＬ＃４の上死点から所定の位相分ずれた位置にある。そして、コントロールユニット５１５は、前記ＣＲＡＮＫ信号の信号が欠けた時に、前記ＣＡＭ信号がＨｉ又はＬｏであるかによって、ＣＹＬ＃１側又はＣＹＬ＃４側であるかを判別する。なお、前記バルブタイミング駆動手段によって吸入弁５１４の前記カム軸の位相がずれている場合には、一点鎖線と実線とに示すように、ＣＲＡＮＫ信号に対してＣＡＭ信号の位相がＶＶＴ分ずれることになる。   Here, the portion of the CRANK signal lacking in FIG. 9 (shown by a dotted line) is a reference position, and a predetermined phase component from the top dead center of CYL # 1 or CYL # 4. It is in a shifted position. Then, when the CRANK signal is missing, the control unit 515 determines whether the CAM signal is CYL # 1 or CYL # 4 depending on whether the CAM signal is Hi or Lo. When the phase of the cam shaft of the intake valve 514 is shifted by the valve timing driving means, the phase of the CAM signal is shifted by VVT with respect to the CRANK signal, as shown by a one-dot chain line and a solid line. Become.

ところで、本実施形態では、前記バルブタイミング駆動手段によるカム位相が最遅角である場合（一点鎖線で示す）の位相を基準にしてソレノイド制御を行い、前記バルブタイミング補正手段７１２でＶＶＴ分進めた信号を出力している。そして、高圧燃料ポンプ１からの燃料の吐出は、ソレノイド信号の立上がりからソレノイド２００の作動遅れ分の所定時間経過後に開始される一方で、この吐出は、ソレノイド信号が立下がっても、加圧室１２からの圧力によって吸入弁５が押されているので、プランジャストロークが上死点に達するまで続けられる。   By the way, in this embodiment, solenoid control is performed with reference to the phase when the cam phase by the valve timing driving means is the most retarded angle (indicated by a one-dot chain line), and the valve timing correction means 712 advances by VVT. A signal is being output. The fuel discharge from the high-pressure fuel pump 1 is started after a lapse of a predetermined time corresponding to the operation delay of the solenoid 200 from the rise of the solenoid signal. On the other hand, the discharge is performed even if the solenoid signal falls. Since the suction valve 5 is pushed by the pressure from 12, the operation continues until the plunger stroke reaches the top dead center.

図１０は、前記コントロールユニット５１５による燃圧の制御に対するソレノイド制御信号の出力開始角度ＳＴＡＮＧ及び出力終了角度ＥＮＤＡＮＧに用いられる各パラメータを示したものである。
ＣＲＡＮＫ信号とＣＡＭ信号に基づいて生成されるＲＥＦ信号と、プランジャ２のストロークと、ソレノイド制御信号とから前記ソレノイド信号の出力開始角度ＳＴＡＮＧ及び出力終了角度ＥＮＤＡＮＧが求められ、まず、前記出力開始角度ＳＴＡＮＧは、数１のように求めることができる。 FIG. 10 shows parameters used for the output start angle STANG and the output end angle ENDANG of the solenoid control signal for the control of the fuel pressure by the control unit 515.
The output start angle STANG and the output end angle ENDANG of the solenoid signal are obtained from the REF signal generated based on the CRANK signal and the CAM signal, the stroke of the plunger 2, and the solenoid control signal. First, the output start angle STANG Can be obtained as shown in Equation 1.

[数１]
ＳＴＡＮＧ＝ＲＥＦＡＮＧ−ＣＡＭＡＤＶ−ＰＵＭＲＥ [Equation 1]
STANG = REFANG-CAMADV-PUMRE

ここで、ＲＥＦＡＮＧは基本角度であり、エンジン５０７の運転状態に基づいて基本開度算出手段７０１（図７）で算出され、ＣＡＭＡＤＶはカム進角値であり、ＶＶＴ分（図９）の角度に相当する。ＰＵＭＲＥはポンプ遅れ角度であり、ソレノイド作動遅れ補正手段７１１（図７）で算出され、例えば、バッテリ電圧により変化するソレノイド通電に基づいた吸入弁係合部材２０１の作動遅れを表している。
また、前記出力終了角度ＥＮＤＡＮＧは、数２のように求めることができる。 Here, REFANG is a basic angle, which is calculated by the basic opening calculation means 701 (FIG. 7) based on the operating state of the engine 507, and CAMADV is a cam advance value, which is an angle of VVT (FIG. 9). Equivalent to. PUMRE is a pump delay angle, which is calculated by a solenoid operation delay correction means 711 (FIG. 7), and represents, for example, an operation delay of the intake valve engagement member 201 based on solenoid energization that varies depending on the battery voltage.
Further, the output end angle ENDANG can be obtained as shown in Equation 2.

[数２]
ＥＮＤＡＮＧ＝ＲＥＦＡＮＧ−ＣＡＭＡＤＶ＋ＫＥＰＵ＃ [Equation 2]
ENDANG = REFANG-CAMADV + KEPU #

ここで、ＫＥＰＵ＃はポンプ保持角度であり、ポンプ通電時間を表している。なお、ポンプ保持時間ＫＥＰＵ＃を加えて出力終了角度を遅らせるのは、燃料の全吐出において、プランジャ２の下死点から吐出を開始したい場合に、万一、ソレノイド２００の電磁力が切れて吸入弁係合部材２０１と吸入弁５とが係合しても、加圧室１２内の圧力によって吸入弁５が閉じられるようになるまで前記吸入弁係合部材２０１を保持させておくためである。   Here, KEPU # is a pump holding angle and represents a pump energization time. In addition, the pump holding time KEPU # is added to delay the output end angle in the case where it is desired to start the discharge from the bottom dead center of the plunger 2 in the entire discharge of the fuel. Even if the valve engagement member 201 and the suction valve 5 are engaged, the suction valve engagement member 201 is held until the suction valve 5 is closed by the pressure in the pressurizing chamber 12. .

図１１乃至図１３は、前記コントロールユニット５１５による高圧燃料ポンプ１の制御のタイミングチャートであり、まず、図１１は、コントロールユニット５１５におけるＡ制御ブロックからＢ制御ブロックの動作タイミングチャートである。   11 to 13 are timing charts for controlling the high-pressure fuel pump 1 by the control unit 515. First, FIG. 11 is an operation timing chart from the A control block to the B control block in the control unit 515.

まず、コントロールユニット５１５は、無通電制御状態であるＡ制御ブロックから、前記イグニッションスイッチがＯＮになり、エンジン５０７がクランキングを開始して第１番目のクランク角信号ＣＲＡＮＫを検出すると、等間隔通電制御状態であるＢ制御ブロックに遷移し、該Ｂ制御ブロックは、前記プランジャ２が一回往復動する間に、高圧燃料ポンプ１のソレノイド２００に少なくとも２回以上の駆動信号を出力する等間隔の通電を行い、連続的にソレノイド制御信号のＯＮ−ＯＦＦを繰り返すものであり、このＯＮ−ＯＦＦ信号は、クランク角センサ５１６の信号の立上がりに同期して所定の周期ＭＤＬＩＮＴ＃（例えば５０ms）で、所定角度（時間）ＭＤＬＷＩＤ＃（例えば２０ms）のＯＮ期間に設定されており、前記ＣＲＡＮＫ信号の信号が欠けた時に前記ＣＡＭ信号がＨｉ又はＬｏであるかによって、ＲＥＦ信号が生成されて認識できるまで出力される。   First, the control unit 515 energizes at equal intervals when the ignition switch is turned on from the A control block in the non-energized control state and the engine 507 starts cranking and detects the first crank angle signal CRANK. A transition is made to the B control block that is in the control state, and the B control block outputs a drive signal at least twice to the solenoid 200 of the high-pressure fuel pump 1 while the plunger 2 reciprocates once. Energization is performed, and the solenoid control signal is repeatedly turned on and off continuously. This ON-OFF signal is synchronized with the rise of the crank angle sensor 516 signal at a predetermined cycle MPRINT # (for example, 50 ms). The CRANK is set to an ON period of a predetermined angle (time) MDLWID # (for example, 20 ms). Depending on whether the CAM signal is Hi or Lo when the signal is missing, a REF signal is generated and output until it can be recognized.

これにより、ＣＲＡＮＫ信号歯欠け部及びＣＡＭ信号を検出するまで、すなわち高圧燃料ポンプ１のプランジャ２の下死点位置の来る時期が認識できない場合であっても、プランジャ２の下死点位置に拘わらず、コモンレール５３に対する高圧燃料の最大吐出し量の圧送を可能にし、インジェクタ５４の燃圧をエンジン始動時からできる限り高めることを図っている。そして、前記ＲＥＦ信号が認識されると、Ｃ制御ブロックに遷移する。   As a result, until the CRANK signal tooth missing portion and the CAM signal are detected, that is, even when the bottom dead center position of the plunger 2 of the high-pressure fuel pump 1 cannot be recognized, the bottom dead center position of the plunger 2 is concerned. First, the maximum discharge amount of the high-pressure fuel to the common rail 53 can be pumped, and the fuel pressure of the injector 54 is increased as much as possible from the time of starting the engine. When the REF signal is recognized, a transition is made to the C control block.

図１２は、前記コントロールユニット５１５におけるＢ制御ブロックからＣ制御ブロックの動作タイミングチャートである。
上記のように、コントロールユニット５１５で前記ＲＥＦ信号が認識されてプランジャ位相が確定すると、Ｂ制御ブロックから全吐出制御であるＣ制御ブロックに遷移し、前記ＲＥＦ信号の認識から所定の前記出力開始角度ＳＴＡＮＧ及び所定の前記出力終了角度ＥＮＤＡＮＧにおいて、プランジャ２の下死点を挟むようなソレノイド制御信号の出力が行われる。そして、エンジン回転数の上昇が認識されると、Ｄ制御ブロックに遷移する。 FIG. 12 is an operation timing chart from the B control block to the C control block in the control unit 515.
As described above, when the control unit 515 recognizes the REF signal and determines the plunger phase, the control unit 515 transitions from the B control block to the C control block, which is a full discharge control, and from the recognition of the REF signal, the predetermined output start angle. A solenoid control signal is output so as to sandwich the bottom dead center of the plunger 2 at STANG and the predetermined output end angle ENDANG. When an increase in engine speed is recognized, the process proceeds to the D control block.

図１３は、コントロールユニット５１５におけるＣ制御ブロックから制御の動作タイミングチャートである。   FIG. 13 is an operation timing chart of control from the C control block in the control unit 515.

コントロールユニット５１５は、エンジン回転数の上昇を認識すると、Ｃ制御ブロックから固定位相制御であるＤ制御ブロックに遷移する。Ｄ制御ブロックは、Ｃ制御ブロックの全吐出制御とＦ／Ｂ制御ブロックとの繋がりを良くするために、前記ＲＥＦ信号の認識から所定の前記出力開始角度ＳＴＡＮＧ及び所定の前記出力終了角度ＥＮＤＡＮＧに基づいて、エンジン完爆後の所定時間（例えば２００ms間）で吐出を開始するようなソレノイド制御信号の出力が行われる。そして、これ以後は、前記エンジン完爆後の前記所定時間が経過すると、前記Ｆ／Ｂ制御ブロックに遷移する。   When the control unit 515 recognizes an increase in the engine speed, the control unit 515 transitions from the C control block to the D control block that is fixed phase control. The D control block is based on the predetermined output start angle STANG and the predetermined output end angle ENDANG from the recognition of the REF signal in order to improve the connection between the total discharge control of the C control block and the F / B control block. Thus, a solenoid control signal is output so as to start discharging at a predetermined time (for example, for 200 ms) after the engine is completely exploded. Thereafter, when the predetermined time after the complete explosion of the engine elapses, a transition is made to the F / B control block.

図１４乃至図２０は、前記コントロールユニット５１５による高圧燃料ポンプ１の制御のフローチャートであり、まず、図１４は、図７の各処理のフローチャートである。
ステップ１４０１では、例えば１０ms毎のように時間に同期した割込み処理が行われる。なお、該割込み処理は、クランク角度１８０°毎のように回転に同期したものでも良い。 14 to 20 are flowcharts of the control of the high-pressure fuel pump 1 by the control unit 515. First, FIG. 14 is a flowchart of each process of FIG.
In step 1401, interrupt processing synchronized with time is performed, for example, every 10 ms. The interrupt process may be synchronized with the rotation at every crank angle of 180 °.

ステップ１４０２では、状態遷移判定手段７１０でエンジン５０７の状態遷移判定の処理が行われ、Ａ制御ブロック乃至Ｆ／Ｂ停止ブロックのうちどの状態に遷移するかを決定し、ステップ１４０３では、前記状態遷移判定手段７１０で決定された状態に応じて、ソレノイド制御信号演算手段７１４でソレノイド制御信号が演算され、ステップ１４０４では、ソレノイド作動遅れ補正手段７１１でソレノイド２００の作動遅れの補正が行われ、ステップ１４０５では、バルブタイミング補正手段７１２で可変バルブタイミング分の補正が行われる。   In step 1402, the state transition determination means 710 performs a state transition determination process for the engine 507 to determine which state to transition from the A control block to the F / B stop block. In step 1403, the state transition determination unit 710 determines the state transition. The solenoid control signal is calculated by the solenoid control signal calculation means 714 according to the state determined by the determination means 710. In step 1404, the operation delay of the solenoid 200 is corrected by the solenoid operation delay correction means 711. Then, the valve timing correction means 712 corrects the variable valve timing.

次に、ステップ１４０６では、求められたソレノイド信号の基準角度に基づいて最終角度を計算し、ステップ１４０７では、該最終角度に基づいてソレノイド駆動手段７１３でソレノイド２００に対する駆動パルスが出力される。   Next, in step 1406, a final angle is calculated based on the obtained reference angle of the solenoid signal. In step 1407, a driving pulse for the solenoid 200 is output by the solenoid driving means 713 based on the final angle.

図１５乃至図２０は、前記状態遷移判定手段７１０におけるエンジン５０７の状態遷移判定の処理のフローチャートであり、図１５は、コントロールユニット５１５のＡ制御ブロックでの状態遷移判定処理のフローチャートである。   15 to 20 are flowcharts of the state transition determination process of the engine 507 in the state transition determination means 710, and FIG. 15 is a flowchart of the state transition determination process in the A control block of the control unit 515.

ステップ１５０１は、前記ステップ１４０１と同様の割込み処理であり、ステップ１５０２では、前記イグニッションスイッチがＯＮであるか否かを判定し、ＯＮである場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１５０３に進み、クランク角信号ＣＲＡＮＫの検出がされているか否かを判定する。一方、前記イグニッションスイッチがＯＦＦのときにはステップ１５０５に進んでＡ制御ブロックが保持され、イニシャル状態として、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ１５０６に進み、本ルーチンを終了する。   Step 1501 is an interrupt process similar to Step 1401. In Step 1502, it is determined whether or not the ignition switch is ON. If it is ON, that is, if YES, the process proceeds to Step 1503, where the crank angle signal It is determined whether CRANK is detected. On the other hand, when the ignition switch is OFF, the routine proceeds to step 1505, where the A control block is held. In the initial state, the solenoid 200 is not energized, and the routine proceeds to step 1506, where this routine is terminated.

ステップ１５０３でクランキングを開始して第１番目のクランク角信号ＣＲＡＮＫの検出がされている場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１５０４に進んでＢ制御ブロックに遷移され、ステップ１５０６に進んで本ルーチンを終了する。一方、第１番目のクランク角信号ＣＲＡＮＫの検出がされていないときには、ステップ１５０５に進んでＡ制御ブロックが保持させる。   If cranking is started in step 1503 and the first crank angle signal CRANK has been detected, that is, if YES, the routine proceeds to step 1504 and transition is made to the B control block, and the routine proceeds to step 1506 and the routine is terminated. To do. On the other hand, when the first crank angle signal CRANK is not detected, the routine proceeds to step 1505, where the A control block is held.

図１６は、コントロールユニット５１５のＢ制御ブロックでの状態遷移判定処理のフローチャートである。   FIG. 16 is a flowchart of the state transition determination process in the B control block of the control unit 515.

ステップ１６０１は、前記ステップ１４０１と同様の割込み処理であり、ステップ１６０２では、ＲＥＦ信号が認識されたか否かを判定し、認識された場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１６０７に進み、Ｃ制御ブロックに遷移されてステップ１６０８に進んで本ルーチンを終了する。一方、前記ＲＥＦ信号が認識されていないときにはステップ１６０３に進んで前記イグニッションスイッチがＯＮであるか否かを判定し、ＯＮである場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１６０４に進み、前記イグニッションスイッチがＯＦＦのときにはステップ１６０６に進んでＡ制御ブロックに遷移され、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ１６０８に進み、本ルーチンを終了する。   Step 1601 is the same interrupt processing as Step 1401. In Step 1602, it is determined whether or not the REF signal is recognized. If it is recognized, that is, if YES, the process proceeds to Step 1607, and the process proceeds to the C control block. Then, the process proceeds to step 1608 to end the present routine. On the other hand, when the REF signal is not recognized, the routine proceeds to step 1603, where it is determined whether or not the ignition switch is ON. When it is ON, that is, when YES, the routine proceeds to step 1604, where the ignition switch is OFF. In some cases, the process proceeds to step 1606, where the A control block is entered, the solenoid 200 is not energized, the process proceeds to step 1608, and this routine is terminated.

ステップ１６０４では、クランク角信号を検出してから所定時間ＭＤＬＴＩＭ（例えば１sec）以上経過しているか否かを判定し、所定時間ＭＤＬＴＩＭ以上経過している場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１６０６に進んでＡ制御ブロックに戻り、所定時間ＭＤＬＴＩＭ以上経過していないときには、１６０５に進んでＢ制御ブロックに保持されてステップ１６０８に進み、本ルーチンを終了する。   In step 1604, it is determined whether or not a predetermined time MDLTIM (for example, 1 sec) or more has elapsed since the crank angle signal was detected. If the predetermined time MDLTIM or more has elapsed, that is, if YES, the process proceeds to step 1606. Returning to the control block, when the predetermined time MDLTIM or more has not elapsed, the routine proceeds to 1605, where it is held in the B control block, the routine proceeds to step 1608, and this routine is terminated.

なお、前記のように、ステップ１６０４からステップ１６０６へのパスがあるのは、クランキングの途中でエンストした場合にＢ制御ブロックが連続して行われることによるバッテリ上がりを防止するためである。   As described above, there is a path from step 1604 to step 1606 in order to prevent the battery from being discharged due to continuous execution of the B control block when the engine stalls in the middle of cranking.

図１７は、コントロールユニット５１５のＣ制御ブロックでの状態遷移判定処理のフローチャートである。   FIG. 17 is a flowchart of the state transition determination process in the C control block of the control unit 515.

ステップ１７０１は、前記ステップ１４０１と同様の割込み処理であり、ステップ１７０２では、エンジン回転数がＮＫＴＨ（例えば１０００rpm）以上であるか否か、つまり完爆したかどうか判定し、所定回転数ＮＫＴＨ以上である場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１７０７に進み、Ｄ制御ブロックに遷移されてステップ１７０８に進んで本ルーチンを終了する。一方、前記エンジン回転数が所定回転数ＮＫＴＨ以上でないときにはステップ１７０３に進んで前記イグニッションスイッチがＯＮであるか否かを判定し、ＯＮである場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１７０４に進み、前記イグニッションスイッチがＯＦＦのときにはステップ１７０６に進んでＡ制御ブロックにジャンプして遷移され、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ１６０８に進み、本ルーチンを終了する。   Step 1701 is an interrupt process similar to step 1401. In step 1702, it is determined whether or not the engine speed is NKTH (for example, 1000 rpm) or more, that is, whether or not a complete explosion has occurred. If yes, that is, if YES, the process proceeds to step 1707, the process proceeds to the D control block, the process proceeds to step 1708, and this routine is terminated. On the other hand, when the engine speed is not equal to or higher than the predetermined speed NKTH, the routine proceeds to step 1703, where it is determined whether or not the ignition switch is ON, and when it is ON, that is, when YES, the routine proceeds to step 1704, where the ignition switch When is OFF, the routine proceeds to step 1706, jumps to the A control block and transitions, the solenoid 200 is not energized, proceeds to step 1608, and this routine is terminated.

ステップ１７０４では、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ（例えば２００rpm）以下であるか否かを判定し、所定回転数ＮＥＮＳＴ以下である場合、すなわちＹＥＳのときにはエンストと判定してステップ１７０６に進んでＡ制御ブロックにジャンプして戻り、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ以上のときには、１７０５に進んでＣ制御ブロックに保持されてステップ１７０８に進み、本ルーチンを終了する。   In step 1704, it is determined whether or not the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed NENST (for example, 200 rpm). If the engine speed is equal to or lower than the predetermined speed NENST, that is, if YES, the engine is determined to be an engine stall and the process proceeds to step 1706. When jumping back to the control block and the engine speed is equal to or greater than the predetermined engine speed NENST, the routine proceeds to 1705, where it is held in the C control block and proceeds to step 1708, and this routine is terminated.

図１８は、コントロールユニット５１５のＤ制御ブロックでの状態遷移判定処理のフローチャートである。   FIG. 18 is a flowchart of the state transition determination process in the D control block of the control unit 515.

ステップ１８０１は、前記ステップ１４０１と同様の割込み処理であり、ステップ１８０２では、前記イグニッションスイッチがＯＮであるか否かを判定し、ＯＮである場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１８０３に進み、前記イグニッションスイッチがＯＦＦのときにはステップ１８０９に進んでＡ制御ブロックにジャンプして遷移され、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ１６０８に進み、本ルーチンを終了する。   Step 1801 is an interrupt process similar to Step 1401. In Step 1802, it is determined whether or not the ignition switch is ON. If it is ON, that is, if YES, the process proceeds to Step 1803, and the ignition switch When is OFF, the routine proceeds to step 1809, jumps to the A control block and makes a transition, the solenoid 200 is not energized, proceeds to step 1608, and this routine is terminated.

ステップ１８０３では、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ（例えば２００rpm）以下であるか否かを判定し、所定回転数ＮＥＮＳＴ以下である場合、すなわちＹＥＳのときにはエンストと判定し、ステップ１８０９でＡ制御ブロックにジャンプして戻り、一方、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ以上のときには、ステップ１８０４に進んでエンジン回転数が所定回転数ＮＤＯＫ（例えば４００rpm）以下かどうか判定し、所定回転数ＮＤＯＫ以下の場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１８０８に進んでＣ制御ブロックに遷移されてステップ１８１０に進み、本ルーチンを終了する。   In step 1803, it is determined whether or not the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed NENST (for example, 200 rpm). If it is equal to or lower than the predetermined speed NENST, that is, YES, it is determined that the engine is stalled. On the other hand, when the engine speed is equal to or higher than the predetermined speed NENST, the routine proceeds to step 1804 to determine whether the engine speed is equal to or lower than the predetermined speed NDOK (for example, 400 rpm). That is, if YES, the routine proceeds to step 1808, where the process proceeds to the C control block, and the routine proceeds to step 1810, where this routine is terminated.

一方、ステップ１８０４でエンジン回転数が所定回転数ＮＤＯＫ以上のときには、ステップ１８０５に進み、Ｄ制御ブロックが所定時間ＦＢＩＮＴ（例えば３００ms）以上継続しているか否かを判定し、所定時間ＦＢＩＮＴ以上継続している場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１８０７に進んでＦ／Ｂ制御ブロックに遷移されてステップ１８１０に進み、本ルーチンを終了する。また、ステップ１８０５で所定時間ＦＢＩＮＴ以上継続していないときには、ステップ１８０６に進んでＤ制御ブロックに保持されてステップ１８１０に進み、本ルーチンを終了する。   On the other hand, when the engine speed is greater than or equal to the predetermined engine speed NDOK in step 1804, the process proceeds to step 1805, where it is determined whether or not the D control block continues for a predetermined time FBINT (for example, 300 ms), and continues for a predetermined time FBINT. If YES, that is, if YES, the routine proceeds to step 1807, where the transition is made to the F / B control block, the routine proceeds to step 1810, and this routine is terminated. On the other hand, if it is determined in step 1805 that it has not continued for the predetermined time FBINT or longer, the process proceeds to step 1806 where it is held in the D control block and proceeds to step 1810, and this routine is terminated.

図１９は、コントロールユニット５１５のＦ／Ｂ制御ブロックでの状態遷移判定処理のフローチャートである。   FIG. 19 is a flowchart of the state transition determination process in the F / B control block of the control unit 515.

ステップ１９０１は、前記ステップ１４０１と同様の割込み処理であり、ステップ１９０２では、前記イグニッションスイッチがＯＮであるか否かを判定し、ＯＮである場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１９０３に進み、前記イグニッションスイッチがＯＦＦのときにはステップ１９０７に進んでＡ制御ブロックにジャンプして遷移され、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ１９０８に進み、本ルーチンを終了する。   Step 1901 is the same interrupt processing as step 1401. In step 1902, it is determined whether or not the ignition switch is ON. If it is ON, that is, if YES, the process proceeds to step 1903, where the ignition switch When is OFF, the routine proceeds to step 1907 and jumps to the A control block to make a transition. The solenoid 200 is not energized and proceeds to step 1908 to end this routine.

ステップ１９０３では、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ（例えば２００rpm）以下であるか否かを判定し、所定回転数ＮＥＮＳＴ以下である場合、すなわちＹＥＳのときにはエンストと判定し、ステップ１９０７でＡ制御ブロックにジャンプして戻り、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ１９０８に進み、本ルーチンを終了する。一方、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ以上のときには、ステップ１９０４に進む。   In step 1903, it is determined whether or not the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed NENST (for example, 200 rpm). If the engine speed is equal to or lower than the predetermined speed NENST, that is, YES, it is determined that the engine is stalled. The routine jumps back to step 1 and the energization of the solenoid 200 is not performed. The process proceeds to step 1908, and this routine is terminated. On the other hand, when the engine speed is equal to or higher than the predetermined speed NENST, the routine proceeds to step 1904.

ステップ１９０４では、燃料カット中であるか否かを判定し、燃料カット中である場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ１９０６に進んでＦ／Ｂ停止ブロックに遷移される。これは、コモンレール５３から各インジェクタ５４に向かう燃料が０の場合には、高圧燃料ポンプ１からの燃料圧送を止めてコモンレール５３の圧力上昇を防止するためであり、そして、ステップ１９０８に進んで本ルーチンを終了する。一方、燃料カット中でないときには、ステップ１９０５に進んでＦ／Ｂ制御ブロックに保持されてステップ１９０８に進み、本ルーチンを終了する。   In step 1904, it is determined whether or not the fuel is being cut. If the fuel is being cut, that is, if YES, the routine proceeds to step 1906, where a transition is made to the F / B stop block. This is for stopping the fuel pumping from the high-pressure fuel pump 1 to prevent the pressure increase of the common rail 53 when the fuel directed from the common rail 53 to each injector 54 is zero, and then proceeding to step 1908 and proceeding to the main step. End the routine. On the other hand, when the fuel cut is not in progress, the routine proceeds to step 1905, where it is held in the F / B control block, proceeds to step 1908, and this routine is terminated.

図２０は、コントロールユニット５１５のＦ／Ｂ停止ブロックでの状態遷移判定処理のフローチャートである。   FIG. 20 is a flowchart of the state transition determination process in the F / B stop block of the control unit 515.

ステップ２００１は、前記ステップ１４０１と同様の割込み処理であり、ステップ２００２では、前記イグニッションスイッチがＯＮであるか否かを判定し、ＯＮである場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ２００３に進み、前記イグニッションスイッチがＯＦＦのときにはステップ２００７に進んでＡ制御ブロックにジャンプして遷移され、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ２００８に進み、本ルーチンを終了する。   Step 2001 is an interrupt process similar to Step 1401. In Step 2002, it is determined whether or not the ignition switch is ON. If it is ON, that is, if YES, the process proceeds to Step 2003, and the ignition switch When is OFF, the routine proceeds to step 2007 and jumps to the A control block to make a transition. The solenoid 200 is not energized and proceeds to step 2008 to end this routine.

ステップ２００３では、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ（例えば２００rpm）以下であるか否かを判定し、所定回転数ＮＥＮＳＴ以下である場合、すなわちＹＥＳのときにはエンストと判定し、ステップ２００７でＡ制御ブロックにジャンプして戻り、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ２００８に進んで本ルーチンを終了する。一方、エンジン回転数が所定回転数ＮＥＮＳＴ以上のときには、ステップ２００４に進む。   In step 2003, it is determined whether or not the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed NENST (for example, 200 rpm). If it is equal to or lower than the predetermined speed NENST, that is, if YES, it is determined that the engine is stalled. The process jumps back to step S3, the energization of the solenoid 200 is not performed, the process proceeds to step 2008, and this routine is finished. On the other hand, when the engine speed is equal to or higher than the predetermined speed NENST, the routine proceeds to step 2004.

ステップ２００４では、燃料カット中であるか否かを判定し、燃料カット中である場合、すなわちＹＥＳのときにはステップ２００５に進んでＦ／Ｂ停止ブロックに保持され、ソレノイド２００に対する通電は行われずにステップ２００８に進んで本ルーチンを終了する。一方、燃料カット中でないときにはステップ２００６に進んでＦ／Ｂ制御ブロックに遷移されてステップ２００８に進み、本ルーチンを終了する。
以上のように、本発明の前記実施形態は、上記の構成によって次の機能を奏するものである。 In step 2004, it is determined whether or not the fuel is being cut. If the fuel is being cut, that is, if YES, the routine proceeds to step 2005 and is held in the F / B stop block, and the solenoid 200 is not energized. Proceeding to 2008, this routine ends. On the other hand, when the fuel cut is not in progress, the routine proceeds to step 2006, where the process proceeds to the F / B control block, proceeds to step 2008, and this routine ends.
As described above, the embodiment of the present invention exhibits the following functions by the above configuration.

前記実施形態のコントロールユニット５１５は、シリンダ５０７ｂに備えられたインジェクタ５４と、該インジェクタ５４に燃料を圧送させる高圧燃料ポンプ１と、前記クランク軸５０７ｄの位置を検出するクランク角センサ５１６とを有するエンジン５０７を制御し、前記高圧燃料ポンプ１は、ソレノイド信号に基づいて該ポンプ室８内の燃料を加圧するプランジャ２と、該プランジャ２を駆動させるポンプ駆動カム１００と、該ポンプ駆動カム１００の位置を検出するカム角センサ５１１とを備え、前記コントロールユニット５１５は、前記クランク角センサ５１６、燃圧センサ５６からの検出信号に基づいて、前記ソレノイド信号の基本角度を演算する基本角度演算手段７０１と、目標燃圧を算出する目標燃圧算出手段７０２と、実燃圧を出力する燃圧入力処理手段７０３とを備えるとともに、これらの各手段に基づいて前記ソレノイド信号の基準角度を演算するソレノイド制御信号演算手段７１４と、前記コントロールユニット５１５の状態を判定して遷移させる状態遷移判定手段７１０と、前記高圧燃料ポンプ１のソレノイド２００を駆動させるソレノイド駆動手段７１３とを備え、前記ソレノイド制御信号演算手段７１４は、前記クランク角センサ５１６の信号検出時期から、該クランク角センサ５１６と前記カム角センサ５１１との位相が確定する時期までに、前記高圧燃料ポンプ１に少なくとも２回以上の駆動信号を与える等間隔通電制御ブロック７０５と、前記コントロールユニット５１５の完爆後のフィードバック制御ブロック７０８等とを有し、前記状態遷移判定手段７１０によって前記６つの各制御ブロックの遷移が行われているので、プランジャ２の位置がどこにあるか認識できない時期であっても、エンジン５０７の始動時からプランジャ２の一往復行程内でコモンレール５３に燃料を確実に吐出させることができる。   The control unit 515 of the embodiment includes an injector 54 provided in a cylinder 507b, a high-pressure fuel pump 1 that pumps fuel to the injector 54, and a crank angle sensor 516 that detects the position of the crankshaft 507d. The high-pressure fuel pump 1 controls the fuel pressure in the pump chamber 8 based on the solenoid signal, the pump drive cam 100 that drives the plunger 2, and the position of the pump drive cam 100. The control unit 515 includes a basic angle calculation means 701 for calculating a basic angle of the solenoid signal based on detection signals from the crank angle sensor 516 and the fuel pressure sensor 56; Target fuel pressure calculating means 702 for calculating the target fuel pressure, and actual fuel Is provided with a fuel pressure input processing means 703, and a solenoid control signal calculating means 714 for calculating a reference angle of the solenoid signal based on each means, and a state in which the state of the control unit 515 is determined and shifted Transition determination means 710 and solenoid drive means 713 for driving the solenoid 200 of the high-pressure fuel pump 1 are provided. The solenoid control signal calculation means 714 detects the crank angle sensor 516 from the signal detection timing of the crank angle sensor 516. And the cam angle sensor 511 until the phase of the cam angle sensor 511 is finalized, an equidistant energization control block 705 for supplying a driving signal to the high-pressure fuel pump 1 at least twice, and feedback control after the control unit 515 is completely exploded Block 708 and the like, and the state transition Since the transition of each of the six control blocks is performed by the determination unit 710, even if it is not possible to recognize where the position of the plunger 2 is, the common rail is within one reciprocation stroke of the plunger 2 from the start of the engine 507. 53 can reliably discharge the fuel.

図２１は、前記コントロールユニット５１５における前記高圧ポンプ１によるエンジン始動時の動作タイミングチャートであり、エンジン始動からクランキングが開始されて第１番目のクランク角信号が確定すると、Ｂ制御ブロックに遷移して等間隔通電制御がなされ、ソレノイド２００に対するＯＮ−ＯＦＦの制御信号が繰り返される。ここで、ＯＮ信号毎に吸入弁係合部材２０１が吸入弁５を閉弁させる方向に作動し、プランジャ２が停止位置２１ａから下死点を経て圧縮行程に移行しているものの、その下死点に来る時期が判別できない場合であっても、該プランジャ２の下死点付近におけるいずれかのＯＮ信号がトリガーとなり、前記高圧燃料ポンプ１によるコモンレール５３への燃料吐出が開始され、従来に比して燃料の圧送を１サイクル程早く行うことができ、エンジン始動時間の長時間化の抑制を図ることができる。   FIG. 21 is an operation timing chart when the engine is started by the high-pressure pump 1 in the control unit 515. When cranking is started from the engine start and the first crank angle signal is determined, the control unit 515 transits to the B control block. The energization control is performed at equal intervals, and the ON-OFF control signal for the solenoid 200 is repeated. Here, for each ON signal, the suction valve engaging member 201 operates in a direction to close the suction valve 5, and the plunger 2 has shifted from the stop position 21a to the compression stroke through the bottom dead center. Even when it is not possible to determine when the point is reached, any one of the ON signals in the vicinity of the bottom dead center of the plunger 2 serves as a trigger, and the fuel discharge to the common rail 53 by the high-pressure fuel pump 1 is started. Thus, the fuel can be pumped as early as one cycle, and the engine start time can be prevented from being prolonged.

そして、プランジャ位相確定以降は、ＲＥＦ信号に基づいて角度又は時間制御でソレノイド制御信号が出力され、各インジェクタ５４による燃料噴射時の燃圧２１ｂは、従来の燃料噴射時の燃圧２２ｂ（図２２）に比して高くさせることができ、燃圧の上昇が促進され、各インジェクタ５４からの噴霧粒径の微粒化を促進させることができるとともに、ＨＣの排出量の低減も達成することができる。   After the plunger phase is determined, a solenoid control signal is output by angle or time control based on the REF signal, and the fuel pressure 21b at the time of fuel injection by each injector 54 becomes the fuel pressure 22b at the time of conventional fuel injection (FIG. 22). The fuel pressure can be increased, the fuel pressure can be increased, atomization of the spray particle diameter from each injector 54 can be promoted, and the HC emission amount can be reduced.

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱することなく設計において種々の変更ができるものである。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes in design can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. It can be done.

例えば、前記実施形態では、高圧燃料ポンプ１が排気弁５２６のカム軸上に配置されているが、吸入弁５１４のカム軸上に配置、又はシリンダ５０７ｂのクランク軸５０７ｄに同期させたものであっても良く、この場合にも、前記検出信号切換え手段７１５、他の駆動信号設定手段７１７を信号の断線等に対して適用させることができるとともに、前記バルブタイミング駆動手段によるタイミングの調整をも行うことができる。   For example, in the embodiment, the high-pressure fuel pump 1 is disposed on the cam shaft of the exhaust valve 526, but is disposed on the cam shaft of the intake valve 514 or synchronized with the crank shaft 507d of the cylinder 507b. In this case as well, the detection signal switching means 715 and the other drive signal setting means 717 can be applied to signal disconnection and the like, and the timing is adjusted by the valve timing drive means. be able to.

また、前記Ｂ制御のソレノイド駆動信号は、エンジン始動時において所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力する等間隔通電制御がなされているが、エンジン始動時のほか、例えば、通常の運転中に信号の断線等によって、前記クランク角信号５１６及び前記カム角信号５１１等からの信号が全く検出できない状態に陥った場合にも前記等間隔通電制御を適用させることができ、これによりコモンレール５３を介してインジェクタ５４に対する燃料の供給を行い、自動車を安全な地点に移動させて運転者の安全を確保することができる。さらに、クランク角センサ５１６の信号の立上がりに同期させているが、前記クランク角センサ５１６の信号の立下がりに同期、又は立上がりと立下がりとに同期させたものであっても良く、さらにまた、前記クランク角センサ５１６の信号の歯欠け部による検出については、他の特徴のある信号を検出するものであっても良いものである。   In addition, the B drive solenoid drive signal is controlled at equal intervals by repeatedly outputting a drive signal having a predetermined width at a predetermined period when the engine is started. Even when the signals from the crank angle signal 516 and the cam angle signal 511 are not detected at all due to the disconnection of the signal or the like, the equal interval energization control can be applied. Thus, the fuel can be supplied to the injector 54 and the vehicle can be moved to a safe point to ensure the safety of the driver. Furthermore, although it is synchronized with the rise of the signal of the crank angle sensor 516, it may be synchronized with the fall of the signal of the crank angle sensor 516, or may be synchronized with the rise and fall. Regarding the detection of the signal of the crank angle sensor 516 by the tooth missing portion, a signal having other characteristics may be detected.

本実施形態の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置を備えたエンジンの全体構成図。1 is an overall configuration diagram of an engine including a high-pressure fuel pump control device and an in-cylinder injection engine control device according to the present embodiment. 図1の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置の内部構成図。FIG. 2 is an internal configuration diagram of the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device of FIG. 図１の高圧燃料ポンプを備えた燃料系システムの全体構成図。The whole block diagram of the fuel system provided with the high-pressure fuel pump of FIG. 図３の高圧燃料ポンプの縦断面図。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the high pressure fuel pump of FIG. 3. 図３の高圧燃料ポンプの動作タイミングチャート。The operation | movement timing chart of the high pressure fuel pump of FIG. 図５の動作タイミングチャートの補足説明図。FIG. 6 is a supplementary explanatory diagram of the operation timing chart of FIG. 5. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置による高圧燃料ポンプの制御ブロック図。FIG. 2 is a control block diagram of a high pressure fuel pump by the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device of FIG. 1. 図７の状態遷移図。The state transition diagram of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置の動作タイミングチャート。The operation | movement timing chart of the high pressure fuel pump control apparatus of FIG. 1 and a cylinder injection engine control apparatus. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置の動作タイミングチャート。The operation | movement timing chart of the high pressure fuel pump control apparatus of FIG. 1 and a cylinder injection engine control apparatus. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置におけるＡ制御ブロックからＢ制御ブロックの動作タイミングチャート。2 is an operation timing chart from an A control block to a B control block in the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device of FIG. 1. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置におけるＢ制御ブロックからＣ制御ブロックの動作タイミングチャート。2 is an operation timing chart from a B control block to a C control block in the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device of FIG. 1. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置におけるＣ制御ブロックからＤ制御ブロックの動作タイミングチャート。2 is an operation timing chart from a C control block to a D control block in the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device of FIG. 1. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置の動作フローチャート。The operation | movement flowchart of the high-pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置のＡ制御ブロックでの状態遷移判定処理の動作フローチャート。The operation | movement flowchart of the state transition determination process in the A control block of the high pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置のＢ制御ブロックでの状態遷移判定処理の動作フローチャート。The operation | movement flowchart of the state transition determination process in the B control block of the high-pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置のＣ制御ブロックでの状態遷移判定処理の動作フローチャート。The operation | movement flowchart of the state transition determination process in the C control block of the high-pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置のＤ制御ブロックでの状態遷移判定処理の動作フローチャート。The operation | movement flowchart of the state transition determination process in D control block of the high-pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置のＦ／Ｂ制御ブロックでの状態遷移判定処理の動作フローチャート。The operation | movement flowchart of the state transition determination process in the F / B control block of the high pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置のＦ／Ｂ停止ブロックでの状態遷移判定処理の動作フローチャート。The operation | movement flowchart of the state transition determination process in the F / B stop block of the high pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus of FIG. 図１の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置におけるエンジン始動時の動作タイミングチャート。The operation | movement timing chart at the time of the engine start in the high pressure fuel pump control apparatus and cylinder injection engine control apparatus of FIG. 従来の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置におけるエンジン始動時の動作タイミングチャート。The operation | movement timing chart at the time of engine starting in the conventional high-pressure fuel pump control apparatus and in-cylinder injection engine control apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ 高圧燃料ポンプ
２ プランジャ
５ 吸入弁
５ａ 閉弁ばね
７ シリンダ室
８ ポンプ室
９ ソレノイド室
５４ 燃料噴射弁（インジェクタ）
５６ 燃圧センサ
１００ ポンプ駆動カム
２００ ソレノイド
２０１ 吸入弁係合部材
２０２ 開弁ばね
５０７ 筒内噴射エンジン
５０７ｂ 気筒
５０７ｄ クランク軸
５１１ カム角センサ
５１４ 吸気弁
５１５ 高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置（コントロールユニット）
５１６ クランク角センサ
５２６ 排気弁
７０１ 基本角度演算手段
７０２ 目標燃圧算出手段
７０３ 燃圧入力処理手段
７０５ 等間隔通電制御ブロック
７０８ フィードバック制御ブロック
７１０ 状態遷移判定手段
７１１ ソレノイド作動遅れ補正手段
７１２ バルブタイミング補正手段
７１３ ソレノイド駆動手段
７１４ ソレノイド制御信号演算手段
７１５ 検出信号切換え手段
７１６ 駆動信号設定手段
７１７ 他の駆動信号設定手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High pressure fuel pump 2 Plunger 5 Suction valve 5a Valve closing spring 7 Cylinder chamber 8 Pump chamber 9 Solenoid chamber 54 Fuel injection valve (injector)
56 Fuel pressure sensor 100 Pump drive cam 200 Solenoid 201 Suction valve engaging member 202 Valve opening spring 507 In-cylinder injection engine 507b Cylinder 507d Crankshaft 511 Cam angle sensor 514 Intake valve 515 High-pressure fuel pump control device and in-cylinder injection engine control device ( control unit)
516 Crank angle sensor 526 Exhaust valve 701 Basic angle calculation means 702 Target fuel pressure calculation means 703 Fuel pressure input processing means 705 Equal interval energization control block 708 Feedback control block 710 State transition determination means 711 Solenoid operation delay correction means 712 Valve timing correction means 713 Solenoid Drive means 714 Solenoid control signal calculation means 715 Detection signal switching means 716 Drive signal setting means 717 Other drive signal setting means

Claims (16)

気筒に備えられた燃料噴射弁と、該燃料噴射弁に燃料を圧送させる高圧燃料ポンプと、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサとを有する筒内噴射エンジンを制御する高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置において、
前記高圧燃料ポンプは、該高圧燃料ポンプ内の燃料を加圧するプランジャと、該プランジャを駆動させるポンプ駆動カムと、該ポンプ駆動カムの位置を検出するカム角センサとを備え、
前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記クランク角センサの信号検出時期から、該クランク角センサと前記カム角センサとの位相が確定する時期までに、前記高圧燃料ポンプに少なくとも２回以上の駆動信号を出力する駆動信号設定手段を備えていることを特徴とする高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。 A high pressure fuel pump for controlling a direct injection engine having a fuel injection valve provided in a cylinder, a high pressure fuel pump for pumping fuel to the fuel injection valve, and a crank angle sensor for detecting a position of a crankshaft of the cylinder In the control device and the in-cylinder injection engine control device,
The high-pressure fuel pump includes a plunger that pressurizes fuel in the high-pressure fuel pump, a pump drive cam that drives the plunger, and a cam angle sensor that detects the position of the pump drive cam.
The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device include at least the high-pressure fuel pump from a signal detection time of the crank angle sensor to a time when a phase between the crank angle sensor and the cam angle sensor is determined. A high-pressure fuel pump control device and an in-cylinder injection engine control device comprising drive signal setting means for outputting a drive signal at least twice. 気筒に備えられた燃料噴射弁と、該燃料噴射弁に燃料を圧送させる高圧燃料ポンプとを有する筒内噴射エンジンを制御する高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置において、
前記高圧燃料ポンプは、該高圧燃料ポンプ内の燃料を加圧するプランジャと、該プランジャを駆動させるポンプ駆動カムとを備え、
前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記プランジャが一回往復動する間に、前記高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力する駆動信号設定手段を備えていることを特徴とする高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。 In a high pressure fuel pump control device and a direct injection engine control device that control a direct injection engine having a fuel injection valve provided in a cylinder and a high pressure fuel pump that pumps fuel to the fuel injection valve,
The high-pressure fuel pump includes a plunger that pressurizes the fuel in the high-pressure fuel pump, and a pump drive cam that drives the plunger.
The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device include drive signal setting means for repeatedly outputting a drive signal having a predetermined width at a predetermined cycle to the high-pressure fuel pump while the plunger reciprocates once. A high pressure fuel pump control device and an in-cylinder injection engine control device. 前記駆動信号設定手段は、前記筒内噴射エンジンの始動時から前記プランジャが一回往復動する間に、前記駆動信号を出力していることを特徴とする請求項１又は２記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   3. The high-pressure fuel pump according to claim 1, wherein the drive signal setting means outputs the drive signal while the plunger reciprocates once from the start of the in-cylinder injection engine. Control device and in-cylinder injection engine control device. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号の立上がり若しくは立下がりに同期して、又は立上がり及び立下がりに同期して、前記高圧燃料ポンプに駆動信号を出力していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device are synchronized with the rise or fall of a signal of a crank angle sensor that detects the position of the crankshaft of the cylinder, or in synchronization with the rise and fall, The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to any one of claims 1 to 3, wherein a drive signal is output to the high-pressure fuel pump. 前記ポンプ駆動カムは、前記気筒における排気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号によって位置が検出されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   5. The high pressure according to claim 1, wherein a position of the pump drive cam is detected by a signal of a cam angle sensor that detects a position of a cam shaft of an exhaust valve in the cylinder. Fuel pump control device and in-cylinder injection engine control device. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記気筒における排気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号が検出できない場合には、前記気筒における吸気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号若しくは前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号に切換える検出信号切換え手段を備えていることを特徴とする請求項５記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   When the signal of the cam angle sensor that detects the position of the cam shaft of the exhaust valve in the cylinder cannot be detected by the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device, the position of the cam shaft of the intake valve in the cylinder 6. A high-pressure fuel pump control apparatus according to claim 5, further comprising detection signal switching means for switching to a cam angle sensor signal for detecting the crank angle sensor signal or a crank angle sensor signal for detecting a crankshaft position of the cylinder. In-cylinder injection engine control device. 前記ポンプ駆動カムは、前記気筒における吸気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号によって位置が検出されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   5. The high pressure according to claim 1, wherein the position of the pump drive cam is detected by a signal of a cam angle sensor that detects a position of a camshaft of an intake valve in the cylinder. Fuel pump control device and in-cylinder injection engine control device. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記気筒における吸気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号が検出できない場合には、前記気筒における排気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号若しくは前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号に切換える検出信号切換え手段を備えていることを特徴とする請求項７記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   When the signal of the cam angle sensor for detecting the position of the cam shaft of the intake valve in the cylinder cannot be detected by the high pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device, the position of the cam shaft of the exhaust valve in the cylinder 8. A high-pressure fuel pump control device according to claim 7, further comprising detection signal switching means for switching to a signal of a cam angle sensor for detecting the signal or a signal of a crank angle sensor for detecting a position of a crankshaft of the cylinder. In-cylinder injection engine control device. 前記ポンプ駆動カムは、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号によって位置が検出されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   5. The high-pressure fuel pump control according to claim 1, wherein a position of the pump drive cam is detected by a signal of a crank angle sensor that detects a position of a crankshaft of the cylinder. Device and in-cylinder injection engine control device. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサの信号が検出できない場合には、前記高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力する他の駆動信号設定手段を備えていることを特徴とする請求項９記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   When the crank angle sensor signal for detecting the position of the crankshaft of the cylinder cannot be detected, the high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device provide a drive signal having a predetermined width at a predetermined cycle to the high-pressure fuel pump. 10. The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to claim 9, further comprising another drive signal setting means for repeatedly outputting. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記気筒の吸気弁若しくは排気弁の開閉タイミングを調整する可変バルブタイミング駆動手段を備え、前記気筒における吸気弁若しくは排気弁のカム軸の位置を検出するカム角センサの信号が検出できない場合には、前記可変バルブタイミング駆動手段による開閉タイミングの調整を中止していることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device include variable valve timing driving means for adjusting the opening / closing timing of the intake valve or exhaust valve of the cylinder, and the position of the cam shaft of the intake valve or exhaust valve in the cylinder The high pressure according to any one of claims 1 to 10, wherein when the signal of the cam angle sensor for detecting the signal cannot be detected, the adjustment of the opening / closing timing by the variable valve timing driving means is stopped. Fuel pump control device and in-cylinder injection engine control device. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記可変バルブタイミング駆動手段による開閉タイミングの調整が中止されている場合には、前記高圧燃料ポンプに所定周期で所定幅の駆動信号を繰り返し出力する他の駆動信号設定手段を備えていることを特徴とする請求項１１記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device repeatedly drive a drive signal having a predetermined width at a predetermined cycle to the high-pressure fuel pump when the adjustment of the opening / closing timing by the variable valve timing driving means is stopped. 12. The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to claim 11, further comprising other drive signal setting means for outputting. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記可変バルブタイミング駆動手段による開閉タイミングの調整が再開された場合には、前記他の駆動信号設定手段から前記駆動信号設定手段に戻すことを特徴とする請求項１２記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device return from the other drive signal setting means to the drive signal setting means when adjustment of the opening / closing timing by the variable valve timing drive means is resumed. The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to claim 12. 前記高圧燃料ポンプは、ポンプ室と、ソレノイド室と、シリンダ室とから構成され、前記ポンプ室は、前記ソレノイド室側に吸入弁を備えるとともに、該吸入弁を閉弁させる方向に付勢する閉弁ばねを備え、前記ソレノイド室は、ソレノイドと、前記吸入弁に係合する吸入弁係合部材と、前記吸入弁を開弁させる方向に付勢する開弁ばねとを備えていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   The high-pressure fuel pump includes a pump chamber, a solenoid chamber, and a cylinder chamber. The pump chamber includes a suction valve on the solenoid chamber side, and is closed to urge the suction valve in a closing direction. The solenoid chamber includes a solenoid, a suction valve engaging member that engages with the suction valve, and a valve opening spring that biases the suction valve in a direction to open the valve. The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to any one of claims 1 to 13. 気筒に備えられた燃料噴射弁と、該燃料噴射弁に燃料を圧送させる高圧燃料ポンプと、前記気筒のクランク軸の位置を検出するクランク角センサとを有する筒内噴射エンジンを制御する高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置において、
前記高圧燃料ポンプは、ソレノイド信号に基づいて該高圧燃料ポンプ内の燃料を加圧するプランジャと、該プランジャを駆動させるポンプ駆動カムと、該ポンプ駆動カムの位置を検出するカム角センサとを備え、
前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記クランク角センサ、前記燃料噴射弁に備えられた燃圧センサからの検出信号に基づいて、前記ソレノイド信号の基本角度を演算する基本角度演算手段と、目標燃圧を算出する目標燃圧算出手段と、実燃圧を出力する燃圧入力処理手段とを備えるとともに、これらの各手段に基づいて前記ソレノイド信号の基準角度を演算するソレノイド制御信号演算手段と、前記筒内噴射エンジンの状態を判定して遷移させる状態遷移判定手段と、前記高圧燃料ポンプのソレノイドを駆動させるソレノイド駆動手段とを備え、
前記ソレノイド制御信号演算手段は、前記クランク角センサの信号検出時期から、該クランク角センサと前記カム角センサとの位相が確定する時期までに、前記高圧燃料ポンプに少なくとも２回以上の駆動信号を与える等間隔通電制御ブロックと、前記筒内噴射エンジンの完爆後のフィードバック制御ブロックとを有し、前記状態遷移判定手段によって前記各制御ブロックの遷移が行われていることを特徴とする高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。 A high pressure fuel pump for controlling a direct injection engine having a fuel injection valve provided in a cylinder, a high pressure fuel pump for pumping fuel to the fuel injection valve, and a crank angle sensor for detecting a position of a crankshaft of the cylinder In the control device and the in-cylinder injection engine control device,
The high-pressure fuel pump includes a plunger that pressurizes fuel in the high-pressure fuel pump based on a solenoid signal, a pump drive cam that drives the plunger, and a cam angle sensor that detects the position of the pump drive cam.
The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device calculate a basic angle of the solenoid signal based on detection signals from the crank angle sensor and a fuel pressure sensor provided in the fuel injection valve. Means, a target fuel pressure calculating means for calculating the target fuel pressure, a fuel pressure input processing means for outputting the actual fuel pressure, and a solenoid control signal calculating means for calculating a reference angle of the solenoid signal based on these means, A state transition determining means for determining and transitioning the state of the in-cylinder injection engine, and a solenoid driving means for driving a solenoid of the high-pressure fuel pump,
The solenoid control signal calculating means outputs a drive signal to the high-pressure fuel pump at least twice from the signal detection time of the crank angle sensor to the time when the phase of the crank angle sensor and the cam angle sensor is determined. A high-pressure fuel having an equally-spaced energization control block to be applied and a feedback control block after a complete explosion of the in-cylinder injection engine, wherein the transition of each control block is performed by the state transition determination means Pump control device and in-cylinder injection engine control device. 前記高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置は、前記ソレノイド制御信号演算手段における前記ソレノイド信号の基準角度に基づいて、前記ソレノイドの作動遅れを補正するソレノイド作動遅れ補正手段を備えていることを特徴とする請求項１５記載の高圧燃料ポンプ制御装置及び筒内噴射エンジン制御装置。   The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device include solenoid operation delay correction means for correcting the solenoid operation delay based on a reference angle of the solenoid signal in the solenoid control signal calculation means. The high-pressure fuel pump control device and the in-cylinder injection engine control device according to claim 15.
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