JP2014122585A - 自動車の燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、自動車が急加速する際に燃料圧力が目標燃料圧力から落ち込むのを抑制できるようにして、自動車の加速性能を向上させることを目的とする。
【解決手段】本発明に係る自動車の燃料供給装置によると、燃料タンク内の燃料をエンジンに圧送する燃料ポンプと、燃料ポンプを駆動させるモータと、燃料圧力が目標燃料圧力に近づくように、モータに印加する電圧のデューティ比をフィードバック制御する制御部とを備える自動車の燃料供給装置であって、制御部は、自動車のアクセルペダルの開度が開方向に変化するのに応じてデューティ比の下限値（下限ガード値）を増加させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料タンク内の燃料をエンジンに圧送する燃料ポンプと、前記燃料ポンプを駆動させるモータと、燃料圧力が目標燃料圧力に近づくように、前記モータに印加する電圧のデューティ比をフィードバック制御する制御部とを備える自動車の燃料供給装置に関する。

これに関連する従来の自動車の燃料供給装置が特許文献１に記載されている。
この燃料供給装置では、各種センサの検出信号に基づき検出されるエンジン負荷等から目標燃料圧力が設定され、実際の燃料圧力が目標燃料圧力となるようにフィードバック制御が行われる。

特開２００８−１２１５６３号

フィードバック制御により実際の燃料圧力が目標燃料圧力となるように制御する方式では、アクセルペダルが踏まれていない状態、例えば、アイドリング状態で実際の燃料圧力が目標燃料圧力とほぼ等しい場合には、燃料ポンプの回転数が必要最小限となるようにモータが制御される。
この状態で、図１３の上図に示すように、アクセルペダルが踏まれてアクセル開度が急増すると、これに伴ってスロットルバルブが開き、エンジンに供給される吸気量が増加する。そして、吸気量の増加に伴ってエンジンの燃料室に噴射される燃料量が増加して、エンジンの回転数が上昇する。
このとき、燃料ポンプの回転数はフィードバック制御により必要最小限に保持されているため、エンジンの燃料消費量に対して燃料供給量が不足し、図１３の下図に示すように、燃料圧力が目標燃料圧力に対して低下する。そして、実際の燃料圧力と目標燃料圧力との間に偏差が生じると、前記偏差に基づいて燃料ポンプの回転数が増加するようにモータがフィードバック制御される。これにより、エンジンに供給される燃料量が増加するようになる。
このように、フィードバック制御では、実際の燃料圧力が目標燃料圧力に対して低下し、偏差が生じた後、燃料ポンプの回転数を増加させるような制御が行われる。このため、アクセルペダルを踏み込んでから実際にエンジンの回転数が増加するまでに時間遅れ（ＴＤ）が生じる。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、自動車が急加速する際に燃料圧力が目標燃料圧力から落ち込むのを抑制できるようにして、自動車の加速性能を向上させることである。

上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、燃料タンク内の燃料をエンジンに圧送する燃料ポンプと、前記燃料ポンプを駆動させるモータと、燃料圧力が目標燃料圧力に近づくように、前記モータに印加する電圧のデューティ比をフィードバック制御する制御部とを備える自動車の燃料供給装置であって、前記制御部は、前記自動車のアクセルペダルの開度が開方向に変化するのに応じて前記デューティ比の下限値を増加させることを特徴とする。

本発明によると、自動車のアクセルペダルの開度が開方向に変化するのに応じてデューティ比の下限値が増加する。このため、燃料圧力が目標燃料圧力と一致し（偏差が零）、フィードバック制御によりデューティ比が下限値に保持されているときに、運転者がアクセルペダルを踏み込んで急加速すると、前記デューティ比の下限値が増加するようになる。これにより、アクセルペダルの踏み込みと同時にモータの回転数及び燃料ポンプの回転数が上昇し、エンジンに圧送される燃料量が増加する。
即ち、アクセルペダルの踏み込みにより、エンジンで消費される燃料が急増しても、エンジンに圧送される燃料量が増加するため、目標燃料圧力に対する燃料圧力の落ち込み量を抑制できる。この結果、自動車の加速性能が向上する。

請求項２の発明によると、制御部は、エンジンに供給する吸気量を制御するスロットルバルブの開度が開方向に変化するのに応じてデューティ比の下限値を増加させることを特徴とする。
ここで、エンジンの燃料消費量が増加するのはスロットルバルブが開いて吸気量が増加してからであるため、適切なタイミングでエンジンに圧送する燃料量を増加させられるようになる。

請求項３の発明によると、制御部は、アクセルペダルの開度が開方向に変化する際に、予め決められた時間だけアクセルペダルの開度の変化に応じてデューティ比の下限値を増加させ、その後、スロットルバルブの開度の変化に応じて前記デューティ比の下限値を増加させることを特徴とする。

請求項４の発明によると、制御部は、アクセルペダルの開度、あるいはスロットルバルブの開度が閉方向に変化するのに応じてデューティ比の下限値を減少させるように構成されていることを特徴とする。
このため、アクセルペダルの開度、あるいはスロットルバルブの開度が閉方向に変化する場合には、エンジンに圧送する燃料量を減少させることができ、燃料圧力の上昇を抑えることができる。

請求項５の発明によると、燃料圧力が目標燃料圧力よりも高く、所定圧力よりも低い場合におけるデューティ比の下限値の減少速度は、燃料圧力が所定圧力以上の場合における前記デューティ比の下限値の減少速度よりも小さいことを特徴とする。
このため、燃料圧力が所定圧力以上の場合には比較的早くエンジンに圧送する燃料量を減少させ、燃料圧力が目標燃料圧力と所定圧力との間にある場合にはゆっくりとエンジンに圧送する燃料量を減少させられるようになる。

本発明によると、自動車が急加速する時に燃料圧力（燃圧）が目標燃料圧力から落ち込むのを抑制できるため、自動車の加速性能が向上する。

本発明の実施形態１に係る燃料供給装置の概略図である。 前記燃料供給装置の動作を表す基本フローチャートである。 前記燃料供給装置のアクアセル開度に基づく動作を表すフローチャート（Ａ図）、アクアセル開度の変化量と下限ガード値との関係図（Ｂ図）である。 前記燃料供給装置のスロットル開度に基づく動作を表すフローチャート（Ａ図）、スロットル開度の変化量と下限ガード値の積算値、減算値との関係図（Ｂ図）である。 前記燃料供給装置のアクセル閉方向における動作を表すフローチャート（Ａ図）、スロットル開度の閉方向の変化量と下限ガード値の減算値との関係図（Ｂ図）である。 アクセル開度とスロットル開度と前記燃料供給装置における燃料圧力との関係を表すグラフである。 下限ガード値が減算されているときの燃料圧力を表すグラフである。 アクセル開度とスロットル開度との関係を表す模式図（Ａ図）、アクセル開度に基づく下限ガード値とスロットル開度に基づく下限ガード値との関係を表す模式図（Ｂ図）、総合下限ガート値を表す模式図（Ｃ図）である。 本発明の実施形態２に係る燃料供給装置の動作を表すフローチャートである。 アクセル開度の変化量とオフセット量baseとの関係図である。 本発明の実施形態３に係る燃料供給装置の動作を表すグラフ（Ａ図）、アクセル開度と下限ガード値のかさ上げ値との関係図（Ｂ図）である。 本発明の実施形態３の変更例に係る燃料供給装置のアクセル開度と下限ガード値のかさ上げ値との関係図（Ａ図）、及び下限ガード値のかさ上げ値と保持時間との関係図（Ｂ図）である。 アクセル開度とスロットル開度と従来の燃料供給装置における燃料圧力との関係を表すグラフである。

［実施形態１］
以下、図１から図８に基づいて本発明の実施形態１に係る燃料供給装置１０の説明を行なう。本実施形態の燃料供給装置１０は、自動車の燃料タンクＴに貯留された燃料ＦをエンジンＥに供給するための装置である。

＜燃料供給装置１０の構成について＞
本実施形態に係る燃料供給装置１０は、図１に示すように、直列に接続された低圧燃料ポンプユニット２０と高圧燃料ポンプユニット３０とを備えている。
低圧燃料ポンプユニット２０は、高圧燃料ポンプユニット３０に対して予め決められた圧力の燃料を供給するポンプユニットであり、高圧燃料ポンプユニット３０と低圧燃料配管２１によって接続されている。低圧燃料ポンプユニット２０は、燃料タンクＴ内に設置された燃料ポンプ２２と、燃料ポンプ２２を駆動させるモータ２２ｍと、エンジンコントロールユニットＥＣＵ（以下、ＥＣＵ４０という）からの信号に基づいて前記モータ２２ｍを制御する低圧制御部２４と、低圧燃料配管２１に取付けられて燃料ポンプ２２から吐出された燃料Ｆの圧力Ｐを検出する圧力センサ２６とから構成されている。
低圧制御部２４は、燃料ポンプ２２から吐出された燃料Ｆの圧力Ｐ（以下、燃料圧力Ｐという）がＥＣＵ４０により設定された目標燃料圧力Ｐｓに近づくように、前記モータ２２ｍに印加する電圧のデューティ比をフィードバック制御する。さらに、低圧制御部２４は、後記するように、ＥＣＵ４０から伝送されたアクセルセンサ信号、及びスロットルセンサ信号に基づいて前記デューティ比の下限値である下限ガード値を増減できるように構成されている。

高圧燃料ポンプユニット３０は、低圧燃料ポンプユニット２０により供給された燃料Ｆの圧力Ｐを上昇させてエンジンＥに圧送するポンプユニットであり、高圧燃料配管３１によりエンジンＥのデリバリパイプ７に接続されている。高圧燃料ポンプユニット３０は、燃料ポンプ３２と、燃料ポンプ３２を駆動させるモータ３２ｍと、ＥＣＵ４０からの信号に基づいて前記モータ３２ｍを制御する高圧制御部３４と、高圧燃料配管３１に取付けられて燃料ポンプ３２から吐出された燃料圧力を検出する圧力センサ３６とから構成されている。そして、高圧燃料ポンプユニット３０によりエンジンＥのデリバリパイプ７に供給された高圧燃料がそのデリバリパイプ７に装着された複数のインジェクタ５からエンジンの燃焼室（図示省略）内に噴射されるようになる。
ここで、デリバリパイプ７内の余剰燃料は、バルブ３７ｖ、リターン配管３７を介して低圧燃料配管２１に戻される。

＜低圧燃料ポンプユニット２０の燃圧制御について＞
次に、図２〜図５のフローチャートと図６〜図８のグラフに基づいて低圧燃料ポンプユニット２０の燃圧制御について説明する。
ここで、図２〜図５に示すフローチャートの処理は、低圧制御部２４のマイコンのメモリに格納されたプログラムに基づいて、例えば、5ms毎に繰り返し実行される。即ち、低圧制御部２４が本発明の制御部に相当する。
先ず、アクセルペダルが踏まれていないアイドリング状態のとき、例えば、図６、図８に示すタイミングＴ１の状態における燃圧制御について説明する。
ここで、アクセルペダルが踏み込まれていない状態であることは、ＥＣＵ４０から伝送されてきたアクセルセンサ信号により判定することができる。さらに、アクセルペダルが踏み込まれていないときは、スロットルバルブも全閉に近い状態であり、そのスロットルバルブの開閉状態はＥＣＵ４０から伝送されてきたスロットル信号により判定することができる。ここで、スロットルバルブはアクセルペダルの動作から遅れて動作するようになる。
先ず、図２のステップＳ１０１において、ＥＣＵ４０から低圧制御部２４に伝送された目標燃料圧力Ｐｓ（例えば、500ｋPa）と、圧力センサ２６により検出された実際の燃料圧力Ｐとが比較され、その偏差に基づいてモータ２２ｍに印加する電圧のデューティ比が算出される。図６、図８におけるタイミングＴ１では、実際の燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓ（例えば、500ｋPa）を超えているため（図６下図参照）、フィードバック制御の出力値（デューティ値）は最小値となる。
次に、ステップＳ１０２において、アクセル開度による下限ガード値の演算処理が行なわれる。ここで、アクセル開度による下限ガード値の演算処理は、図３（Ａ）に示すフローチャートに基づいて実行される。

アクセル開度による下限ガード値の演算処理では、先ず、ステップＳ２０１でアクセル開度による下限ガード値のかさ上げ処理が実施されたか否かが判定される。アクセルペダルが踏み込まれていないため（アクセル開度が零）、ステップＳ２０１の判断がＮＯ、ステップＳ２０２のアクセル加速？の判断がＮＯ、ステップＳ２０６のアクセル開度＜5％？の判断がＹＥＳとなり、ステップＳ２０７で下限ガード値Ｄａが35％に設定される。そして、処理は、図２のステップＳ１０３に戻される。
図２のステップＳ１０３では、スロットル開度による下限ガード値の演算処理が行なわれる。ここで、スロットル開度による下限ガード値の演算処理は、図４（Ａ）に示すフローチャートに基づいて実行される。
スロットル開度による下限ガード値の演算処理では、ステップＳ３０１でスロットルバルブが開方向に動作しているか否かが判定される。図６、図８のタイミングＴ１では、スロットル開度が開方向に動作していないため（Ｓ３０１ ＮＯ）、処理はステップＳ３０５、ステップＳ３０６に進み下限カード値を設定する。即ち、スロットル開度が零近傍では、減算値も零であり、下限ガード値Ｄｓの初期値（35％）が下限ガード値Ｄｓ（デューティ下限値）となる。そして、処理は、図２のステップＳ１０４に戻される。
図２のステップＳ１０４では、下限ガード値の設定が行われる。即ち、ステップＳ１０２で設定したアクセル開度による下限ガード値Ｄａ（デューティ下限値）（35％）と、ステップＳ１０３で設定したスロットル開度による下限ガード値Ｄｓ（デューティ下限値）（35％）とのうちの大きい方の値を下限ガード値に設定する（図８（Ｂ）（Ｃ）参照）。
そして、図２のステップＳ１０５では、燃料ポンプ２２のモータ２２ｍの駆動デューティ比が決定される。今回の処理では、ステップＳ１０１で算出したフィードバック制御によるデューティ値が下限ガード値よりも小さいため、燃料ポンプ２２のモータ２２ｍのデューティ比は下限ガード値に相当する35％に設定される。

次に、上記した処理が5ms毎に繰り返し実行されている状態で、図６、図８のタイミングＴ２に示すように、アクセルペダルが踏み込まれた場合を考える。
このタイミングＴ２では、図２のステップＳ１０１における目標燃料圧力Ｐｓと実際の燃料圧力Ｐとの偏差はほとんど零であるため（図６の下図参照）、フィードバック制御の出力値（デューティ値）は最小値となる。
次に、ステップＳ１０２でアクセル開度による下限ガード値の演算処理が行なわれる。即ち、図３（Ａ）のステップＳ２０１でアクセル開度による下限ガード値のかさ上げ処理が実施されたか否かが判定される。アクセルペダルが踏み込まれて最初の処理であるため、ステップＳ２０１の判断がＮＯ、ステップＳ２０２のアクセル加速？の判断がＹＥＳとなり、ステップＳ２０３で燃料圧力Ｐが550ｋPa以上か否か、デューティ値が45％よりも小さいか否かが判定される。図６の下図に示すように、燃料圧力Ｐは、目標燃料圧力Ｐｓとほぼ等しい500kPaであるため（ステップＳ２０３ ＮＯ）、ステップＳ２０５でアクセル開度の変化量（％）に基づいて下限ガード値Ｄａが算出される。即ち、図３（Ｂ）のアクセル開度の変化量（％）と下限ガード値Ｄａとの関係図に基づいて下限ガード値Ｄａが算出される。ここで、アクセル開度の変化量（％）とは、アクセル開度の全開を100％とした場合の5ms当たりの開度変化をいう。例えば、アクセル開度の変化量（％）＝1.0％とは、5ms当たりアクセル開度が1.0％変化することを表しており、全開に要する時間は5ms×100＝500ms＝0.5秒となる。
そして、例えば、アクセル開度の変化量（％）＝1.0％の場合には、下限ガード値Ｄａは45％に設定される。
ここで、仮にステップＳ２０３の判定がＹＥＳの場合、即ち、燃料圧力Ｐが550ｋPa以上で、デューティ値が45％よりも小さい場合には、フューエルカット直後の再加速と判断して下限ガード値Ｄａは60％に設定される。

次に、図２におけるステップＳ１０３のスロットル開度による下限ガード値の演算処理が行なわれる。即ち、図４（Ａ）のステップＳ３０１でスロットルバルブが開方向に動作しているか否かが判定される。図６、図８のタイミングＴ２では、スロットルバルブが開方向に動作していないため（Ｓ３０１ ＮＯ）、処理はステップＳ３０５、ステップＳ３０６に進み下限カード値を設定する。即ち、スロットル開度が零近傍では、減算値も零であるため、下限ガード値Ｄｓの初期値（35％）が下限ガード値Ｄｓとなる。
次に、図２のステップＳ１０４で、アクセル開度による下限ガード値Ｄａ（デューティ下限値）（45％）と、スロットル開度による下限ガード値Ｄｓ（デューティ下限値）（35％）とのうちで大きい方の値を下限ガード値に設定する。
そして、図２のステップＳ１０５では、図８（Ｂ）（Ｃ）に示すように、ステップＳ１０１で算出したフィードバック制御によるデューティ値が下限ガード値よりも小さいため、燃料ポンプ２２のモータ２２ｍのデューティ比は下限ガード値に相当する45％に設定される。

次に、図６、図８のタイミングＴ３に示すように、アクセル開度から遅れてスロットル開度が開方向に変化した場合を考える。
このタイミングＴ３では、実際の燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓとを超えているため（図６の下図参照）、図２のステップＳ１０１におけるフィードバック制御の出力値（デューティ値）は最小値となる。
次に、ステップＳ１０２でアクセル開度による下限ガード値の演算処理が行なわれる。即ち、図３（Ａ）のステップＳ２０１でアクセル開度による下限ガード値のかさ上げ処理が実施されたか否かが判定される。タイミングＴ２において、アクセル開度による下限ガード値のかさ上げ処理が実施された状態であるため、ステップＳ２０１の判断がＹＥＳとなり、アクセル開度による下限ガード値の更新は行なわれず、前回の処理で算出されたアクセル開度による下限ガード値Ｄａ（デューティ下限値）（45％）を保持する。
次に、図２におけるステップＳ１０３のスロットル開度による下限ガード値の演算処理が行なわれる。即ち、図６、図８のタイミングＴ３では、図４（Ａ）のステップＳ３０１の判定がＹＥＳとなるため、ステップＳ３０２で燃料圧力Ｐが650ｋPa以上か否かが判定される。タイミングＴ３では、図６の下図に示すように、燃料圧力Ｐが650ｋPaよりも小さいため（ステップＳ３０２ ＮＯ）、ステップＳ３０３でスロットル開度の変化量（％）により積算値が算出される。即ち、図４（Ｂ）のスロットル開度の変化量（％）と積算値との関係図に基づいて積算値が算出される。
ここで、スロットル開度の変化量（％）とは、スロットル開度の全開を100％とした場合の5ms当たりの開度変化量（開方向）をいう。また、積算値とは、今回の処理で加算されるデューティ値をいう。そして、例えば、スロットル開度の変化量（％）＝1.0％の場合には、積算値は0.1％に設定される。
次に、ステップＳ３０４で、前回の処理で算出された下限ガード値Ｄｓ（例えば仮に45％とする）に積算値（0.1％）が加算される。即ち、今回の処理における下限ガード値Ｄｓは45.1％となる。
次に、図２のステップＳ１０４で、保持されているアクセル開度による下限ガード値Ｄａ（45％）と、スロットル開度による下限ガード値Ｄｓ（デューティ下限値）（45.1％）とのうちで大きい方の値を下限ガード値に設定する。また、スロットル開度による下限ガード値Ｄｓ（デューティ下限値）がアクセル開度による下限ガード値Ｄａよりも大きくなった時点で、アクセル開度による下限ガード値Ｄａはリセットされ、初期値(35%)に設定される。
今回の処理では、ステップＳ１０１で算出したフィードバック制御によるデューティ値が下限ガード値よりも小さいため、図２のステップＳ１０５では、燃料ポンプ２２のモータ２２ｍのデューティ比は下限ガード値に相当する45.1％に設定される。

次に、図６、図８のタイミングＴ４に示すように、燃料圧力Ｐが積算停止燃圧Ｐｈである650kPaを超えた場合を考える。
このタイミングＴ４では、実際の燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓを大きく超えているため（図６の下図参照）、図２のステップＳ１０１におけるフィードバック制御の出力値（デューティ値）は最小値となる。
次に、ステップＳ１０２でアクセル開度による下限ガード値の演算処理が行なわれる。即ち、図３（Ａ）のステップＳ２０１でアクセル開度による下限ガード値のかさ上げ処理が実施されたか否かが判定される。タイミングＴ３において、アクセル開度による下限ガード値がリセットされた状態であるため、ステップＳ２０１の判断がＮＯ、アクセル開度100％で一定のため（図８（Ａ）参照）、ステップＳ２０２のアクセル加速？の判断がＮＯ、ステップＳ２０６のアクセル開度＜５％？の判断がＮＯとなり、アクセル開度による下限ガード値の更新は行なわれない。しかし、タイミングＴ３においてアクセル開度による下限ガード値がリセットされた状態であるため、アクセル開度による下限ガード値Ｄａ（デューティ下限値）は初期値（35％）のままとなる。
また、図２におけるステップＳ１０３、及び図４（Ａ）のスロットル開度による下限ガード値の演算処理では、図４（Ａ）のステップＳ３０１でスロットルバルブが開方向に動作しているか否かが判定される。図６、図８のタイミングＴ４では、スロットルバルブが開方向に動作しているため（Ｓ３０１ ＹＥＳ）、ステップＳ３０２で燃料圧力Ｐが650ｋPa以上か否かが判定される。上記したように、燃料圧力Ｐが積算停止燃圧Ｐｈである650kPaを超えているため（ステップＳ３０２ ＹＥＳ）、積算処理は行なわれない。即ち、スロットルバルブが開方向に動作しているのにもかかわらず、図８（Ｂ）（Ｃ）に示すように、下限ガード値Ｄｓは前回の処理における下限ガード値Ｄｓに保持される。このため、図２のステップＳ１０４において、下限ガード値の加算は行なわれず、ステップＳ１０５において燃料ポンプ２２のモータ２２ｍのデューティ比は維持される。このため、燃料圧力Ｐの上昇が抑えられる。

次に、図６、図８のタイミングＴ５に示すように、スロットル開度が閉方向に動作している場合を考える。
このタイミングＴ５では、図６の下図に示すように、実際の燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓを大きく超えているため、図２のステップＳ１０１におけるフィードバック制御の出力値（デューティ値）は最小値となる。
また、図２におけるステップＳ１０２のアクセル開度による下限ガード値の演算処理では、ステップＳ２０１の判断はタイミングＴ４と同じくＮＯ、アクセル開度は0％（図８（Ａ）参照）で一定のため、ステップＳ２０２の判断はＮＯ、ステップＳ２０６の判断はＹＥＳとなり、アクセル開度による下限ガード値Ｄａ（デューティ下限値）(35%)が設定される。
また、図２におけるステップＳ１０３、及び図４（Ａ）のスロットル開度による下限ガード値の演算処理では、スロットルバルブが閉方向に動作しているため、図４（Ａ）のステップＳ３０１の判定はＮＯとなる。このため、ステップＳ３０５でスロットル開度の変化量（％）により減算値が算出される。即ち、図４（Ｂ）のスロットル開度の変化量（％）と減算値との関係図に基づいて減算値が算出される。
ここで、減算値とは、今回の処理で減算されるデューティ値をいう。例えば、スロットル開度の変化量（％）＝1.0％の場合には、減算値は0.1％に設定される。
次に、ステップＳ３０６で、前回の処理で算出された下限ガード値Ｄｓから減算値（0.1％）が減算される。これにより、燃料ポンプ２２の燃料吐出量が減少するようになる。

ここで、スロットル開度が閉方向に動作している場合に、図５のフローチャートに示すように、燃料圧力Ｐによって減算処理に差を設けるようにするのが好ましい。
即ち、図６、図８のタイミングＴ５の場合、燃料圧力Ｐは積算停止燃圧Ｐｈ（650kPa）を超えているため（図７の減算遅延領域内にないため）、下限ガード値Ｄｓの減算処理が緩やかでなくても、燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓ（500kPa）より低下することは考えられない。このため、図５のステップＳ４０２の判断はＮＯとなる。このため、ステップＳ４０４で通常の減算処理が行なわれる。即ち、上記したように、図４（Ｂ）のスロットル開度の変化量（％）と減算値との関係図に基づいて減算値が算出される。
しかし、燃料圧力Ｐが積算停止燃圧Ｐｈ（650kPa）と目標燃料圧力Ｐｓ（500kPa）との間にある場合（図７の減算遅延領域内にある場合）には、燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓ（500kPa）よりも低下しないように下限ガード値Ｄｓの減算を緩やかにするのが好ましい。このため、燃料圧力Ｐが減算遅延領域にある場合には（ステップＳ４０２ ＹＥＳ）、ステップＳ４０３で減算値遅延処理が行なわれる。即ち、減算値遅延処理は、図５（Ｂ）のスロットル開度の変化量（％）と減算値との関係図に基づいて減算値が算出される。
例えば、スロットル開度の変化量（％）＝1.0％の場合には、減算値は0.01％に設定される。
これにより、図７に示すように、燃料圧力Ｐが積算停止燃圧Ｐｈ（650kPa）よりも大きい場合には比較的早く燃料圧力Ｐが低下し、燃料圧力Ｐが減算遅延領域にある場合には緩やかに燃料圧力Ｐが低下するようになる。

＜本実施形態に係る燃料供給装置１０の長所＞
本実施形態に係る燃料供給装置１０によると、自動車のアクセルペダルの開度が開方向に変化するのに応じてデューティ比の下限値（下限ガード値）が増加するようになる（図３（Ｂ）参照）。このため、例えば、燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓと一致し（偏差が零）、フィードバック制御によりデューティ比が下限値に保持されているときに、運転者がアクセルペダルを踏み込んで急加速すると、前記デューティ比の下限値（下限ガード値）が増加するようになる。これにより、アクセルペダルの踏み込みと同時にモータ２２ｍの回転数及び燃料ポンプ２２の回転数が上昇して、エンジンＥに圧送される燃料量が増加する。
即ち、アクセルペダルの踏み込みにより、エンジンで消費される燃料が急増しても、エンジンに圧送される燃料量が増加するため、目標燃料圧力Ｐｓに対する燃料圧力Ｐの落ち込み量を抑制できる。この結果、自動車の加速性能が向上する。
また、低圧制御部２４（制御部）は、エンジンに供給する吸気量を制御するスロットルバルブの開度が開方向に変化するのに応じてデューティ比の下限値（下限ガード値）を増加させる。
即ち、エンジンの燃料消費量が増加するのはスロットルバルブが開いて吸気量が増加してからであるため、適切なタイミングでエンジンに圧送する燃料量を増加させられるようになる。
また、低圧制御部２４（制御部）は、スロットルバルブの開度が閉方向に変化するのに応じてデューティ比の下限値（下限ガード値）を減少させるように構成されている。
このため、スロットルバルブの開度が閉方向に変化する場合には、エンジンに圧送する燃料量を減少させることができ、燃料圧力の上昇を抑えることができる。
また、スロットルバルブの開度が閉方向に変化する場合であって、燃料圧力Ｐが所定圧力（650kPa）以上の場合には比較的早くエンジンに圧送する燃料量を減少させ、燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓと所定圧力（650kPa）との間にある場合にはゆっくりとエンジンに圧送する燃料量を減少させられるようになる。このため、燃料圧力Ｐが目標燃料圧力Ｐｓよりも低下することがなくなる。

［実施形態２］
以下、図９、図１０に基づいて本発明の実施形態２に係る燃料供給装置の説明を行なう。本実施形態に係る燃料供給装置は、実施形態１の燃料供給装置１０と基本構成は同じであり、燃料ポンプ２２のモータ２２ｍにおけるデューティ比の制御方法のみが異なっている。
即ち、本実施形態に係る燃料供給装置では、図９に示すフローチャートにより下限ガード値をアクセル開度の変化量（％）から決定できるようにしている。ここで、図９に示すフローチャートの処理は、低圧制御部２４のマイコンのメモリに格納されたプログラムに基づいて5ms毎に繰り返し実行される。
先ず、アクセルペダルが踏まれていないアイドリング状態のときの燃圧制御について説明する。
この場合、アクセル開度の変化量（アクセル変化量）（Ａｃｃ変化量）は零であるため、図９のステップＳ５０１の判断がＮＯ、ステップＳ５０７の判断がＮＯとなる。このため、ステップＳ５１０で下限デューティオフセット量baseが0.38％、ゲイン１に設定される。次に、ステップＳ５０４で下限ガードオフセット量＝アクセル変化量（0％）×下限デューティオフセット量base（0.38％）×ゲイン（１）が演算される。即ち、下限ガードオフセット量＝０となる。次に、ステップＳ５０５で、前回の下限ガード値（初期値35％）＋今回の下限ガードオフセット量（＝０）により下限ガード値（35％）を決定し、ステップＳ５０６で、前記下限ガード値が99％〜35％の間であることが確認される。即ち、アクセルペダルが踏まれていないアイドリング状態のときには、下限ガード値は35％となる。

次に、アクセルペダルが踏み込まれると、アクセル開度の変化量（Ａｃｃ変化量）が零よりも大きくなるため、図９のステップＳ５０１の判断がＹＥＳとなる。このため、ステップＳ５０２でアクセル開度の変化量と下限デューティオフセット量baseとの関係図（図１０参照）から下限デューティオフセット量baseを決定する。ここで、図１０におけるアクセル開度の変化量は、5ms当たりのアクセル開度の変化量であり、100％÷256の倍数で表されている。例えば、アクセル開度の変化量（％）＝1％の場合には、低圧制御部２４のマイコンは変化量0.79％を１％として認識し、下限デューティオフセット量baseは0.38となる。
次に、ステップＳ５０３でゲインが加速ゲインに設定される。ここで、加速ゲインは、予め1.5倍に設定されている。次に、ステップＳ５０４で下限ガードオフセット量が演算される。即ち、下限ガードオフセット量＝アクセル変化量（0.79％）×下限デューティオフセット量base（0.38）×ゲイン（1.5）＝0.45となる。
次に、ステップＳ５０５で、前回の下限ガード値（35％）＋今回の下限ガードオフセット量（0.45）により下限ガード値（35.45％）を決定し、ステップＳ５０６で、前記下限ガード値が99％〜35％の間であることを確認する。
即ち、アクセルペダルが踏み込まれたときには、下限ガード値は初期値35％に下限ガードオフセット量（例えば0.45）を5ms毎に加算した値となる。
これにより、アクセルペダルの踏み込みと同時にエンジンに圧送される燃料量が増加するようになり、エンジンで消費される燃料が急増しても、目標燃料圧力Ｐｓに対する燃料圧力Ｐの落ち込み量を抑制できる。

次に、アクセルペダルの踏み込みが緩められて、アクセル開度の変化量（Ａｃｃ変化量）が零よりも小さくなると、図９のステップＳ５０１の判断がＮＯ、ステップＳ５０７の判断がＹＥＳとなる。このため、ステップＳ５０８でアクセル開度の変化量と下限デューティオフセット量baseとの関係図（図１０参照）から下限デューティオフセット量baseを決定する。なお、アクセルペダルが緩められた場合には、アクセル開度は閉方向に変化するため、下限デューティオフセット量baseの符号は負（−）となる。例えば、アクセル開度の変化量（％）＝1％（0.79%）の場合には、下限デューティオフセット量baseは−0.38にほぼ等しくなる。
次に、ステップＳ５０９でゲインが減速ゲインに設定される。ここで、減速ゲインは、予め2.0倍に設定されている。次に、ステップＳ５０４で下限ガードオフセット量＝アクセル変化量（0.79％）×下限デューティオフセット量base（約−0.38）×ゲイン（2.0）＝約−0.6となる。
次に、ステップＳ５０５で、前回の下限ガード値＋今回の下限ガードオフセット量（約−0.6）により下限ガード値を決定し、ステップＳ５０６で、前記下限ガード値が99％〜35％の間であることを確認する。
即ち、アクセルペダルが緩められた場合には、下限ガード値は、アクセル開度の変化量（％）が負に変化し始めたときの下限ガード値から下限ガードオフセット量（例えば0.6）を5ms毎に減算した値となる。
このため、アクセル開度が閉方向に変化する場合には、エンジンに圧送する燃料量を減少させることができ、燃料圧力の上昇を抑えることができる。

＜変更例＞
本発明は上記した実施形態１、２に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、実施形態２では、下限ガード値をアクセル開度の変化量（％）から決定する例を示したが、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、アクセル開度（％）に基づいてかさ上げ値（％）を求め、下限ガード値の初期値（35％）にかさ上げ値を加えることで、アクセル開度（％）に応じた下限ガード値を設定する方式でも可能である。
例えば、アクセル開度が0％のときは、図１１（Ｂ）の関係図からかさ上げ値が0％であるため、下限ガード値は、初期値（35％）＋かさ上げ値（0％）＝35％となる。また、アクセル開度が60％のときは、かさ上げ値が30％であるため、下限ガード値は、初期値（35％）＋かさ上げ値（30％）＝65％となる。
特に、自動車の走行中にエンジンブレーキが掛かってフューエルカットが行われた後の再加速時に、アクセル開度（％）に応じた下限ガード値（初期値（35％）＋かさ上げ値）を使用するのが好ましい。
また、アクセル開度（％）に基づいてかさ上げ値（％）を求める場合に、図１２（Ｂ）に示すように、かさ上げ値（％）に応じて保持時間（ms）を決め、保持時間が経過した場合に、図１２（Ａ）に示すように、5ms毎に一定量ずつかさ上げ値（％）を減衰させるようにすることも可能である。
また、本実施形態では、下限ガード値の初期値を35％に設定する例を示したが、前記初期値はモータ２２ｍ、燃料ポンプ２２の性能等に応じて適宜変更可能である。
また、本実施形態では、目標燃料圧力を500kPa、積算停止燃圧Ｐｈを650kPaに設定する例を示したが、これらの値は自動車の運転条件等に応じて適宜変更可能である。

１０・・・・・燃料供給装置
２０・・・・・低圧燃料ポンプユニット
２２ｍ・・・・モータ
２２・・・・・燃料ポンプ
２４・・・・・低圧制御部（制御部）
４０・・・・・ＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）
Ｔ・・・・・・燃料タンク
Ｆ・・・・・・燃料
Ｐ・・・・・・燃料圧力
Ｐｓ・・・・・目標燃料圧力

Claims (5)

1. 燃料タンク内の燃料をエンジンに圧送する燃料ポンプと、前記燃料ポンプを駆動させるモータと、燃料圧力が目標燃料圧力に近づくように、前記モータに印加する電圧のデューティ比をフィードバック制御する制御部とを備える自動車の燃料供給装置であって、
   前記制御部は、前記自動車のアクセルペダルの開度が開方向に変化するのに応じて前記デューティ比の下限値を増加させることを特徴とする自動車の燃料供給装置。
2. 請求項１に記載された自動車の燃料供給装置であって、
   前記制御部は、前記エンジンに供給する吸気量を制御するスロットルバルブの開度が開方向に変化するのに応じて前記デューティ比の下限値を増加させることを特徴とする自動車の燃料供給装置。
3. 請求項２に記載された自動車の燃料供給装置であって、
   前記制御部は、前記アクセルペダルの開度が開方向に変化する際に、予め決められた時間だけ前記アクセルペダルの開度の変化に応じて前記デューティ比の下限値を増加させ、その後、スロットルバルブの開度の変化に応じて前記デューティ比の下限値を増加させることを特徴とする自動車の燃料供給装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載された自動車の燃料供給装置であって、
   前記制御部は、アクセルペダルの開度、あるいはスロットルバルブの開度が閉方向に変化するのに応じて前記デューティ比の下限値を減少させるように構成されていることを特徴とする自動車の燃料供給装置。
5. 請求項４に記載された自動車の燃料供給装置であって、
   前記燃料圧力が目標燃料圧力よりも高く、所定圧力よりも低い場合における前記デューティ比の下限値の減少速度は、前記燃料圧力が前記所定圧力以上の場合における前記デューティ比の下限値の減少速度よりも小さいことを特徴とする自動車の燃料供給装置。

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