JP2014218972A - Fuel pressure control device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel pressure control device capable of suppressing a reduction of a fuel pressure resulting from a change in the flow characteristics of a fuel pump.SOLUTION: The fuel pressure control device includes the electrically-driven fuel pump, a second return pipe for recirculating part of fuel flowing in a fuel pipe into the fuel tank, a solenoid reduction valve provided in the second return pipe, and an ECU for controlling the reduction valve into an opened state so that the fuel equivalent to a finite difference between a minimum fuel discharge amount Vmin from the fuel pump when driven at a lower limit voltage Vmin and a required fuel consumption amount Fct is recirculated into the fuel tank. The ECU corrects a minimum fuel discharge amount Fmin0 from the fuel pump on the basis of a fuel pressure difference ΔPF between an actual fuel pressure PFr and a target fuel pressure PFt, and controls the reduction valve to be opened/closed on the basis of a minimum fuel discharge amount Fmin1 after correction.

Description

本発明は、燃料圧力制御装置に関する。   The present invention relates to a fuel pressure control device.

従来、燃料圧力制御装置として、燃料ポンプと燃料噴射弁との間の燃料通路に設けられた燃圧調整器と、燃圧調整器から燃料タンクに至る戻し通路に設けられた負圧発生手段と、燃料ポンプと燃圧調整器との間の燃料通路から分岐し負圧発生手段に連通したノズルとを備え、燃料通路上のノズルの分岐箇所に電磁式の流量制御弁を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, as a fuel pressure control device, a fuel pressure regulator provided in a fuel passage between a fuel pump and a fuel injection valve, a negative pressure generating means provided in a return passage from the fuel pressure regulator to a fuel tank, 2. Description of the Related Art A nozzle having a nozzle branched from a fuel passage between a pump and a fuel pressure regulator and communicating with a negative pressure generating means is provided, and an electromagnetic flow control valve is provided at a nozzle branch on the fuel passage. (For example, refer to Patent Document 1).

この燃料圧力制御装置は、アイドリング運転や低負荷運転域では負圧発生手段への流量が多くなるよう流量制御弁を制御して戻し通路に高い負圧を発生させる。一方、高負荷運転域では、燃料調整器への流量が多くなるよう流量制御弁を制御することでエンジンの最高出力が得られるようにしている。   This fuel pressure control device generates a high negative pressure in the return passage by controlling the flow rate control valve so that the flow rate to the negative pressure generating means increases in an idling operation or a low load operation region. On the other hand, in the high load operation region, the maximum output of the engine is obtained by controlling the flow rate control valve so that the flow rate to the fuel regulator increases.

特開昭６２−７９４１号公報JP-A-62-7941

しかしながら、上述の燃料圧力制御装置にあっては、例えばエンジン回転速度等をパラメータにエンジンの運転状態を判断し、これに応じて流量制御弁の開閉を制御しているが、燃料ポンプの経年劣化等によるその流量特性の変化を考慮して流量制御弁の開閉を制御するものではない。   However, in the fuel pressure control device described above, the operating state of the engine is determined using, for example, the engine speed as a parameter, and the opening and closing of the flow control valve is controlled accordingly. It is not intended to control the opening and closing of the flow rate control valve in consideration of the change in the flow rate characteristic due to the above.

このため、上述の燃料圧力制御装置では、燃料ポンプの流量特性の変化を考慮していないため、単にエンジン回転速度等をパラメータとして流量制御弁の開閉を制御すると、特に燃料ポンプの吐出量が減少している場合には燃圧が低下してしまうおそれがあった。   For this reason, since the fuel pressure control device described above does not take into account changes in the flow characteristics of the fuel pump, if the opening / closing of the flow control valve is controlled simply using the engine speed or the like as a parameter, the discharge amount of the fuel pump is particularly reduced. If it is, the fuel pressure may be reduced.

本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、燃料ポンプの流量特性の変化に起因した燃圧の低下を抑制することができる燃料圧力制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a fuel pressure control device capable of suppressing a decrease in fuel pressure due to a change in flow rate characteristics of a fuel pump.

本発明に係る燃料圧力制御装置は、上記目的達成のため、（１）燃料タンクに貯留されている燃料を、供給通路を介して内燃機関の燃料噴射弁が接続されたデリバリパイプに圧送する電動式の燃料ポンプと、前記供給通路から分岐して前記供給通路内を流れる燃料の一部を前記燃料タンクに還流させる還流通路と、前記還流通路に設けられた電磁式の減量弁と、前記燃料ポンプを下限電圧で駆動した際の前記燃料ポンプの最低燃料吐出量と燃料噴射に要求される要求燃料消費量との差分に相当する燃料を前記燃料タンクに還流させるよう前記減量弁を開弁状態に制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記燃料噴射弁に供給される燃料の実際の圧力である実燃圧と、前記燃料噴射弁に供給されるべき燃料の圧力である目標燃圧との燃圧差に基づき、前記燃料ポンプの最低燃料吐出量を補正し、補正後の最低燃料吐出量に基づいて前記減量弁の開閉を制御する構成を有する。   In order to achieve the above object, the fuel pressure control device according to the present invention is (1) an electric motor that pumps fuel stored in a fuel tank to a delivery pipe to which a fuel injection valve of an internal combustion engine is connected via a supply passage. Fuel pump, a recirculation passage for returning a part of the fuel branched from the supply passage and flowing in the supply passage to the fuel tank, an electromagnetic reduction valve provided in the recirculation passage, and the fuel The reduction valve is opened so that the fuel corresponding to the difference between the minimum fuel discharge amount of the fuel pump and the required fuel consumption required for fuel injection when the pump is driven at the lower limit voltage is returned to the fuel tank. Control means for controlling the actual fuel pressure, which is the actual pressure of the fuel supplied to the fuel injection valve, and the target fuel pressure, which is the pressure of the fuel to be supplied to the fuel injection valve. And burning Based on the difference, to correct the minimum amount of the fuel discharged from the fuel pump has a configuration for controlling the opening and closing of the weight loss valve based on a minimum fuel discharge amount after correction.

この構成により、本発明に係る燃料圧力制御装置は、実燃圧と目標燃圧との燃圧差に基づき燃料ポンプの最低燃料吐出量を補正し、その補正後の最低燃料吐出量に基づいて、供給通路を流れる燃料の一部を燃料タンクに還流させる還流通路に設けられた減量弁の開閉を制御する。   With this configuration, the fuel pressure control device according to the present invention corrects the minimum fuel discharge amount of the fuel pump based on the fuel pressure difference between the actual fuel pressure and the target fuel pressure, and based on the corrected minimum fuel discharge amount, the supply passage Is controlled to open and close a reduction valve provided in a return passage for returning a part of the fuel flowing through the fuel tank to the fuel tank.

このため、例えば燃料ポンプの経年劣化により燃料吐出量が低下するような燃料ポンプの流量特性の変化が生じても、最低燃料吐出量を補正することで適切なタイミング（例えば、劣化前よりも早期）で減量弁を閉弁状態に制御することができる。この場合、燃料ポンプの経年劣化による燃料吐出量の低下に応じて実際の燃料吐出量を増大させることができる。したがって、本発明に係る燃料圧力制御装置は、燃料ポンプの流量特性の変化に起因した燃圧の低下を抑制することができる。   For this reason, for example, even if a change in the flow rate characteristic of the fuel pump that causes the fuel discharge amount to decrease due to aging deterioration of the fuel pump occurs, an appropriate timing (for example, earlier than before deterioration) by correcting the minimum fuel discharge amount ) To control the reduction valve to the closed state. In this case, the actual fuel discharge amount can be increased in accordance with a decrease in the fuel discharge amount due to aging of the fuel pump. Therefore, the fuel pressure control device according to the present invention can suppress a decrease in fuel pressure due to a change in the flow rate characteristic of the fuel pump.

また、本発明に係る燃料圧力制御装置は、上記（１）に記載の燃料圧力制御装置において、（２）前記下限電圧は、前記燃料ポンプの摺動部分に異物の噛み込みが生じても前記燃料ポンプの駆動を維持可能な駆動トルクを発生させる印加電圧である構成を有する。   Further, the fuel pressure control device according to the present invention is the fuel pressure control device according to (1), wherein (2) the lower limit voltage is the value even if foreign matter is caught in the sliding portion of the fuel pump. It has a configuration that is an applied voltage that generates a driving torque capable of maintaining the driving of the fuel pump.

この構成により、本発明に係る燃料圧力制御装置は、燃料ポンプの下限電圧が燃料ポンプの摺動部分に異物の噛み込みが生じても燃料ポンプの駆動を維持可能な駆動トルクを発生させる印加電圧である。このため、本発明に係る燃料圧力制御装置は、燃料ポンプに印加する印加電圧が燃料ポンプの摺動部分に異物の噛み込みが生じても燃料ポンプの駆動を維持可能な駆動トルクを発生させる下限電圧以上に制御される。したがって、電動式の燃料ポンプが上記のような異物噛み込みにより駆動停止することを防止することができる。   With this configuration, the fuel pressure control device according to the present invention is configured such that the lower limit voltage of the fuel pump is an applied voltage that generates a driving torque capable of maintaining the driving of the fuel pump even if foreign matter is caught in the sliding portion of the fuel pump. It is. For this reason, the fuel pressure control device according to the present invention has a lower limit for generating a driving torque that can maintain the drive of the fuel pump even if the applied voltage applied to the fuel pump causes a foreign matter to be caught in the sliding portion of the fuel pump. Controlled over voltage. Therefore, it is possible to prevent the electric fuel pump from being stopped due to the foreign object biting as described above.

また、本発明に係る燃料圧力制御装置は、上記（１）または（２）に記載の燃料圧力制御装置において、（３）前記制御手段は、前記燃圧差に所定の比例ゲインを乗ずることにより比例項を算出し、算出した前記比例項に前記燃料ポンプの流量特性の変化に応じた学習値を加算した値を修正流量として算出し、かつ前記最低燃料吐出量から前記学習値を減算した値を前記補正後の最低燃料吐出量として算出し、前記修正流量を前記要求燃料消費量に加算した値が、前記補正後の最低燃料吐出量より大きいことを条件に前記減量弁を閉弁状態に制御する構成を有する。   The fuel pressure control device according to the present invention is the fuel pressure control device according to (1) or (2), wherein (3) the control means is proportional by multiplying the fuel pressure difference by a predetermined proportional gain. A value obtained by adding a learning value corresponding to a change in the flow rate characteristic of the fuel pump to the calculated proportional term is calculated as a corrected flow rate, and a value obtained by subtracting the learning value from the minimum fuel discharge amount is calculated. Calculated as the corrected minimum fuel discharge amount, and controls the reduction valve to be closed on condition that the value obtained by adding the corrected flow rate to the required fuel consumption amount is larger than the corrected minimum fuel discharge amount It has the composition to do.

この構成により、本発明に係る燃料圧力制御装置は、修正流量を要求燃料消費量に加算した値が学習値分だけ低下された補正後の最低燃料吐出量より大きいことを条件に、減量弁を閉弁状態に制御する。これにより、燃料ポンプの流量特性が変化した場合、特に経年劣化等により実際の燃料吐出量が低下した場合には減量弁を早期に閉弁することができる。したがって、燃料吐出量の低下に応じて実際の燃料吐出量を増大させることができる。   With this configuration, the fuel pressure control device according to the present invention enables the reduction valve on the condition that the value obtained by adding the corrected flow rate to the required fuel consumption amount is larger than the corrected minimum fuel discharge amount that is reduced by the learning value. Control to the closed state. As a result, when the flow rate characteristic of the fuel pump changes, particularly when the actual fuel discharge amount decreases due to deterioration over time, the reduction valve can be closed early. Therefore, the actual fuel discharge amount can be increased according to the decrease in the fuel discharge amount.

また、本発明に係る燃料圧力制御装置は、上記（１）ないし（３）に記載の燃料圧力制御装置において、（４）前記制御手段は、前記比例項が予め定められた所定の範囲に含まれることを条件に、前記学習値を算出する構成を有する。   The fuel pressure control device according to the present invention is the fuel pressure control device according to any one of (1) to (3), wherein (4) the control means includes the proportional term within a predetermined range. The learning value is calculated on the condition that

この構成により、本発明に係る燃料圧力制御装置は、実燃圧と目標燃圧の燃圧差に応じた比例項が所定の範囲に含まれることを条件に学習値を算出するので、算出される学習値の安定性を確保することができる。   With this configuration, the fuel pressure control device according to the present invention calculates the learning value on the condition that the proportional term corresponding to the fuel pressure difference between the actual fuel pressure and the target fuel pressure is included in the predetermined range. Can be ensured.

本発明によれば、燃料ポンプの流量特性の変化に起因した燃圧の低下を抑制することができる燃料圧力制御装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fuel pressure control apparatus which can suppress the fall of the fuel pressure resulting from the change of the flow volume characteristic of a fuel pump can be provided.

本発明の実施の形態に係る燃料圧力制御装置が適用される車両の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a vehicle to which a fuel pressure control device according to an embodiment of the present invention is applied. 本発明の実施の形態に係る減量バルブの開閉制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the opening / closing control of the weight reduction valve which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１に示すように、車両１は、エンジン１０と、燃料供給機構２０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００とを含んで構成されている。   As shown in FIG. 1, the vehicle 1 includes an engine 10, a fuel supply mechanism 20, and an ECU (Electronic Control Unit) 100.

エンジン１０は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されている。なお、エンジン１０に用いられる燃料は、エタノール等のアルコールとガソリンとを混合したアルコール燃料であってもよい。   The engine 10 is configured as an internal combustion engine that can output power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil. The fuel used for the engine 10 may be an alcohol fuel obtained by mixing alcohol such as ethanol and gasoline.

本実施の形態では、エンジン１０は、＃１、＃２、＃３、＃４で示すように直列に４つの気筒１１を配置した、いわゆる直列４気筒のガソリンエンジンによって構成されている。なお、エンジン１０としては、直列４気筒エンジンに限らず、例えば直列６気筒エンジン、Ｖ型６気筒エンジン、Ｖ型１２気筒エンジンまたは水平対向６気筒エンジン等の種々の型式のエンジンによって構成されていてもよい。   In the present embodiment, the engine 10 is constituted by a so-called in-line 4-cylinder gasoline engine in which four cylinders 11 are arranged in series as indicated by # 1, # 2, # 3, and # 4. The engine 10 is not limited to an in-line four-cylinder engine, and is configured by various types of engines such as an in-line six-cylinder engine, a V-type six-cylinder engine, a V-type 12-cylinder engine, or a horizontally opposed six-cylinder engine. Also good.

また、本実施の形態において、エンジン１０は、図示しないピストンが２往復する間に吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行う、４サイクルのガソリンエンジンによって構成されているものとして説明する。   Further, in the present embodiment, the engine 10 is constituted by a four-cycle gasoline engine that performs a series of four strokes including an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke, and an exhaust stroke while a piston (not shown) reciprocates twice. Explain that it is.

さらに、エンジン１０における＃１、＃２、＃３、＃４で示す４つの各気筒１１には、それぞれ吸気ポート１２が設けられている。また、エンジン１０は、この吸気ポート１２内に燃料を噴射するためのポート噴射インジェクタ１３を備えている。   Furthermore, each of the four cylinders 11 indicated by # 1, # 2, # 3, and # 4 in the engine 10 is provided with an intake port 12 respectively. The engine 10 also includes a port injector 13 for injecting fuel into the intake port 12.

ポート噴射インジェクタ１３は、ＥＣＵ１００からの噴射指令信号Ｉｑによって制御されるソレノイドコイルと、ニードルバルブと、噴口部とを有している。ポート噴射インジェクタ１３には、所定の圧力で燃料が供給されている。ポート噴射インジェクタ１３は、ＥＣＵ１００によってソレノイドコイルが通電されると、ニードルバルブを開いて、吸気ポート１２内に燃料を噴射するようになっている。本実施の形態におけるポート噴射インジェクタ１３は、本発明に係る燃料噴射弁を構成する。   The port injector 13 includes a solenoid coil controlled by an injection command signal Iq from the ECU 100, a needle valve, and a nozzle part. The port injector 13 is supplied with fuel at a predetermined pressure. When the solenoid coil is energized by the ECU 100, the port injector 13 opens the needle valve and injects fuel into the intake port 12. The port injector 13 in the present embodiment constitutes a fuel injection valve according to the present invention.

燃料供給機構２０は、燃料タンク３０から燃料を加圧して汲み上げる燃料ポンプ２１と、燃料ポンプ２１によって汲み上げられた燃料を燃料配管２２を通して導入するデリバリパイプ２３とを備えている。燃料配管２２には、燃料を燃料ポンプ２１からデリバリパイプ２３に供給するための供給通路が形成されている。   The fuel supply mechanism 20 includes a fuel pump 21 that pressurizes and pumps fuel from the fuel tank 30, and a delivery pipe 23 that introduces the fuel pumped by the fuel pump 21 through the fuel pipe 22. A supply passage for supplying fuel from the fuel pump 21 to the delivery pipe 23 is formed in the fuel pipe 22.

この構成により、燃料供給機構２０は、エンジン１０の吸気通路１５のうち複数の気筒１１に対応する複数の吸気ポート１２の内部にそれぞれ燃料を噴射する複数のポート噴射インジェクタ１３に燃料を供給するようになっている。   With this configuration, the fuel supply mechanism 20 supplies fuel to the plurality of port injectors 13 that respectively inject fuel into the plurality of intake ports 12 corresponding to the plurality of cylinders 11 in the intake passage 15 of the engine 10. It has become.

燃料ポンプ２１は、ＥＣＵ１００によって出力される制御信号に応じて駆動される電動式の燃料ポンプであり、燃料タンク３０に貯留されている燃料を汲み上げ、これを燃料配管２２内の供給通路を介してポート噴射インジェクタ１３が接続されたデリバリパイプ２３に圧送するようになっている。   The fuel pump 21 is an electric fuel pump that is driven in accordance with a control signal output from the ECU 100. The fuel pump 21 pumps up fuel stored in the fuel tank 30 and passes it through a supply passage in the fuel pipe 22. The port injection injector 13 is pressure-fed to a delivery pipe 23 to which the port injection injector 13 is connected.

具体的には、燃料ポンプ２１は、ＥＣＵ１００によって出力される制御信号に応じた印加電圧によって回転速度が変化するモータと、このモータの回転力によって回転するインペラとを有している。燃料ポンプ２１は、インペラを回転させることにより、燃料タンク３０から燃料を加圧して汲み上げるようになっている。したがって、燃料ポンプ２１は、モータに印加される印加電圧の大きさに応じてモータの回転力が調整され、吐出する燃料の燃料吐出量が可変とされる。   Specifically, the fuel pump 21 includes a motor whose rotational speed changes according to an applied voltage corresponding to a control signal output from the ECU 100, and an impeller that rotates by the rotational force of the motor. The fuel pump 21 pressurizes and pumps fuel from the fuel tank 30 by rotating the impeller. Therefore, in the fuel pump 21, the rotational force of the motor is adjusted according to the magnitude of the applied voltage applied to the motor, and the fuel discharge amount of the discharged fuel is variable.

また、燃料ポンプ２１は、燃料中に含まれる比較的大きな異物を除去するサクションフィルタの機能と燃料中に含まれる比較的小さな異物やモータ異物を除去するフューエルフィルタの機能とを兼ね備えた統合フィルタを備えている。   In addition, the fuel pump 21 is an integrated filter that has both a function of a suction filter that removes relatively large foreign matters contained in the fuel and a function of a fuel filter that removes relatively small foreign matters and motor foreign matters contained in the fuel. I have.

デリバリパイプ２３は、複数の気筒１１の直列配置方向の一端側で燃料配管２２に接続され、複数のポート噴射インジェクタ１３に独立して燃料を供給するように形成されている。また、デリバリパイプ２３には、デリバリパイプ２３内の燃料の圧力（以下、燃圧という）を検出する燃料圧力センサ２５が設けられている。   The delivery pipe 23 is connected to the fuel pipe 22 at one end side in the series arrangement direction of the plurality of cylinders 11 and is configured to supply fuel to the plurality of port injectors 13 independently. The delivery pipe 23 is provided with a fuel pressure sensor 25 that detects the pressure of the fuel in the delivery pipe 23 (hereinafter referred to as fuel pressure).

さらに、燃料供給機構２０は、燃料配管２２から分岐して同燃料配管２２内を流れる燃料の一部を燃料タンク３０に還流させる還流通路が内部に形成された第１のリターン用配管２６および第２のリターン用配管２７を備えている。   Further, the fuel supply mechanism 20 includes a first return pipe 26 and a first return pipe 26 formed therein, in which a recirculation passage is formed to return a part of the fuel branched from the fuel pipe 22 and flowing in the fuel pipe 22 to the fuel tank 30. 2 return pipes 27 are provided.

第１のリターン用配管２６には、燃料配管２２の燃圧が予め設定された所定の燃圧（例えば、数百ｋＰａなど）を超えたときに燃料配管２２から燃料タンク３０に燃料を戻すリリーフバルブ２８が設けられている。このリリーフバルブ２８は、燃料配管２２の燃圧の異常上昇を防止するために設けられたものである。   The first return pipe 26 has a relief valve 28 for returning fuel from the fuel pipe 22 to the fuel tank 30 when the fuel pressure of the fuel pipe 22 exceeds a predetermined fuel pressure (for example, several hundred kPa). Is provided. The relief valve 28 is provided to prevent an abnormal increase in the fuel pressure of the fuel pipe 22.

第２のリターン用配管２７には、電磁式の減量バルブ２９が設けられている。減量バルブ２９は、ＥＣＵ１００からの指令信号に応じて開弁状態および閉弁状態をとり得る。減量バルブ２９が開弁状態とされると、燃料配管２２内を流れる燃料の一部、例えば後述するように余剰分の燃料が第２のリターン用配管２７を介して燃料タンク３０に戻される。本実施の形態における減量バルブ２９は、本発明に係る減量弁を構成する。   The second return pipe 27 is provided with an electromagnetic reduction valve 29. The reduction valve 29 can take a valve open state and a valve close state in response to a command signal from the ECU 100. When the reduction valve 29 is opened, a part of the fuel flowing in the fuel pipe 22, for example, surplus fuel is returned to the fuel tank 30 through the second return pipe 27 as described later. The weight reduction valve 29 in the present embodiment constitutes a weight reduction valve according to the present invention.

ＥＣＵ１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用するとともにＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うようになっている。ＲＯＭには、各種制御定数や各種マップ等が予め記憶されている。   The ECU 100 includes, for example, a microcomputer including a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface, and the like. The CPU uses a temporary storage function of the RAM and performs signal processing according to a program stored in advance in the ROM. It is like that. Various control constants and various maps are stored in advance in the ROM.

また、ＥＣＵ１００には、前述した燃料圧力センサ２５、回転速度センサ１０１、吸気量センサ１０２およびアクセル開度センサ１０３等の各種センサ類や、ポート噴射インジェクタ１３、燃料ポンプ２１および減量バルブ２９が接続されている。   Further, the ECU 100 is connected to various sensors such as the fuel pressure sensor 25, the rotational speed sensor 101, the intake air amount sensor 102, and the accelerator opening sensor 103, the port injector 13, the fuel pump 21, and the reduction valve 29 described above. ing.

燃料圧力センサ２５は、デリバリパイプ２３内の燃圧を検出する。回転速度センサ１０１は、エンジン１０のエンジン回転速度Ｎｅを検出する。吸気量センサ１０２は、吸入空気量ＧＡを検出する。アクセル開度センサ１０３は、アクセルペダルの踏み込み量に応じたアクセル操作量ＡＣＣを検出する。これら各センサは、検出結果に応じた信号をＥＣＵ１００に送信するようになっている。   The fuel pressure sensor 25 detects the fuel pressure in the delivery pipe 23. The rotational speed sensor 101 detects the engine rotational speed Ne of the engine 10. The intake air amount sensor 102 detects the intake air amount GA. The accelerator opening sensor 103 detects an accelerator operation amount ACC corresponding to the depression amount of the accelerator pedal. Each of these sensors transmits a signal corresponding to the detection result to the ECU 100.

ＥＣＵ１００は、これら各種センサから入力される信号に基づき各種演算を実行し、その演算結果に基づき各種制御を実行するようになっている。   The ECU 100 executes various calculations based on signals input from these various sensors, and executes various controls based on the calculation results.

例えば、ＥＣＵ１００は、吸入空気量ＧＡやエンジン回転速度Ｎｅ、アクセル操作量ＡＣＣ等に基づいて、目標燃料噴射量Ｑを算出する。ＥＣＵ１００は、算出した目標燃料噴射量Ｑを実現することができるように燃圧ＰＦに基づき、ポート噴射インジェクタ１３の開弁期間、つまり噴射期間を設定する。   For example, the ECU 100 calculates the target fuel injection amount Q based on the intake air amount GA, the engine rotational speed Ne, the accelerator operation amount ACC, and the like. The ECU 100 sets a valve opening period of the port injector 13, that is, an injection period, based on the fuel pressure PF so that the calculated target fuel injection amount Q can be realized.

ＥＣＵ１００は、設定した噴射期間に応じて各ポート噴射インジェクタ１３に個別に開弁指令を出力する。これにより、エンジン１０の運転状態に見合う量の燃料が各ポート噴射インジェクタ１３から噴射されるようになる。   ECU 100 individually outputs a valve opening command to each port injector 13 according to the set injection period. As a result, an amount of fuel commensurate with the operating state of the engine 10 is injected from each port injector 13.

このとき、ＥＣＵ１００は、目標燃料噴射量Ｑ分の燃料を各ポート噴射インジェクタ１３から噴射するためにエンジン１０に要求される要求燃料消費量Ｆｃｔに応じた燃料が燃料ポンプ２１から吐出されるよう、燃料ポンプ２１に印加する印加電圧を制御するようになっている。なお、エンジン１０に要求される要求燃料消費量Ｆｃｔは、例えばエンジン回転速度Ｎｅとエンジン１０の負荷率ＫＬに基づき算出することができる。負荷率ＫＬは、例えば吸入空気量ＧＡおよびエンジン回転速度Ｎｅに基づき算出することができる。   At this time, the ECU 100 causes the fuel pump 21 to discharge fuel corresponding to the required fuel consumption amount Fct required for the engine 10 in order to inject fuel for the target fuel injection amount Q from each port injector 13. The applied voltage applied to the fuel pump 21 is controlled. The required fuel consumption Fct required for the engine 10 can be calculated based on, for example, the engine speed Ne and the load factor KL of the engine 10. The load factor KL can be calculated based on, for example, the intake air amount GA and the engine rotational speed Ne.

また、ＥＣＵ１００は、目標とする燃圧、すなわちポート噴射インジェクタ１３に供給されるべき燃料の圧力（以下、目標燃圧ＰＦｔという）を確保するために必要な最低限の吐出能力が得られるように、目標燃圧ＰＦｔの大きさに応じて燃料ポンプ２１に印加する印加電圧を制御する。ここで、目標燃圧ＰＦｔは、例えばエンジン１０の運転状態や燃料噴射量に応じた最適な燃圧である。   In addition, the ECU 100 sets the target fuel pressure, that is, the target discharge pressure necessary for ensuring the fuel pressure to be supplied to the port injector 13 (hereinafter referred to as the target fuel pressure PFt). The applied voltage applied to the fuel pump 21 is controlled according to the magnitude of the fuel pressure PFt. Here, the target fuel pressure PFt is an optimum fuel pressure according to, for example, the operating state of the engine 10 and the fuel injection amount.

より詳細には、ＥＣＵ１００は、所定の下限電圧Ｖｍｉｎ以上で上記印加電圧を制御する。所定の下限電圧Ｖｍｉｎは、燃料ポンプ２１の摺動部分、例えばインペラとポンプカバーとの間の隙間部分に異物の噛み込みが生じても燃料ポンプ２１の駆動を維持可能な駆動トルクを発生させることができる電圧とされる。したがって、燃料ポンプ２１が上記のような異物の噛み込みにより駆動停止することを防止することができる。   More specifically, the ECU 100 controls the applied voltage at a predetermined lower limit voltage Vmin or higher. The predetermined lower limit voltage Vmin generates a driving torque capable of maintaining the driving of the fuel pump 21 even if foreign matter is caught in a sliding portion of the fuel pump 21, for example, a gap portion between the impeller and the pump cover. The voltage that can be used. Therefore, it is possible to prevent the fuel pump 21 from being stopped due to the above-mentioned foreign matter being caught.

ここで、燃料ポンプ２１は、上述の下限電圧Ｖｍｉｎによって制限されているため、下限電圧Ｖｍｉｎ未満の印加電圧で駆動させることができない。この場合、燃料ポンプ２１の燃料吐出量の最低量（以下、最低燃料吐出量Ｆｍｉｎという）は、下限電圧Ｖｍｉｎに応じた燃料吐出量となる。つまり、最低燃料吐出量Ｆｍｉｎは、燃料ポンプ２１を下限電圧Ｖｍｉｎで駆動した際の燃料吐出量である。したがって、燃料ポンプ２１は、下限電圧Ｖｍｉｎに応じた最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ未満の燃料吐出量で燃料を吐出することができない。   Here, since the fuel pump 21 is limited by the above-described lower limit voltage Vmin, it cannot be driven with an applied voltage lower than the lower limit voltage Vmin. In this case, the minimum fuel discharge amount of the fuel pump 21 (hereinafter referred to as the minimum fuel discharge amount Fmin) is a fuel discharge amount corresponding to the lower limit voltage Vmin. That is, the minimum fuel discharge amount Fmin is a fuel discharge amount when the fuel pump 21 is driven at the lower limit voltage Vmin. Therefore, the fuel pump 21 cannot discharge fuel with a fuel discharge amount less than the minimum fuel discharge amount Fmin corresponding to the lower limit voltage Vmin.

このため、例えばアイドル運転時等のように要求される燃料噴射量が小さい場合には、要求燃料消費量Ｆｃｔに対して上述の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎが大きくなってしまい、所望の燃料噴射量を得ることができないという問題がある。   For this reason, for example, when the required fuel injection amount is small, such as during idle operation, the above-mentioned minimum fuel discharge amount Fmin becomes larger than the required fuel consumption amount Fct, and the desired fuel injection amount is reduced. There is a problem that cannot be obtained.

また、これに伴い、デリバリパイプ２３内の実際の燃圧、すなわちポート噴射インジェクタ１３に供給される燃料の実際の圧力（以下、実燃圧ＰＦｒという）も目標燃圧ＰＦｔを超えて上昇してしまい、実燃圧ＰＦｒを目標燃圧ＰＦｔに維持できない。   As a result, the actual fuel pressure in the delivery pipe 23, that is, the actual pressure of the fuel supplied to the port injector 13 (hereinafter referred to as the actual fuel pressure PFr) also rises above the target fuel pressure PFt. The fuel pressure PFr cannot be maintained at the target fuel pressure PFt.

そこで、本実施の形態に係るＥＣＵ１００は、燃料ポンプ２１の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎとエンジン１０の燃料噴射に要求される要求燃料消費量Ｆｃｔとの差分に相当する余剰燃料を燃料タンク３０に還流させるよう、減量バルブ２９を開弁状態に制御するようになっている。本実施の形態におけるＥＣＵ１００は、本発明に係る制御手段を構成する。   Therefore, the ECU 100 according to the present embodiment recirculates excess fuel corresponding to the difference between the minimum fuel discharge amount Fmin of the fuel pump 21 and the required fuel consumption amount Fct required for fuel injection of the engine 10 to the fuel tank 30. Thus, the reduction valve 29 is controlled to be opened. ECU 100 in the present embodiment constitutes a control means according to the present invention.

また、ＥＣＵ１００は、実燃圧ＰＦｒと目標燃圧ＰＦｔとの燃圧差ΔＰＦ（＝ＰＦｒ−ＰＦｔ）に基づき、実燃圧ＰＦｒが目標燃圧ＰＦｔに一致するように燃料ポンプ２１の印加電圧をフィードバック制御する、いわゆる燃圧フィードバック制御を実行するようになっている。   Further, the ECU 100 performs feedback control of the applied voltage of the fuel pump 21 based on the fuel pressure difference ΔPF (= PFr−PFt) between the actual fuel pressure PFr and the target fuel pressure PFt so that the actual fuel pressure PFr matches the target fuel pressure PFt. Fuel pressure feedback control is executed.

具体的には、ＥＣＵ１００は、上記燃圧差ΔＰＦに所定の比例ゲインαを乗ずることにより比例項ｐ（＝ΔＰＦ×α）を算出するとともに、積分項として学習値ｉ（ｎ）を算出するようになっている。そして、ＥＣＵ１００は、算出した比例項ｐに積分項としての学習値ｉ（ｎ）を加算した値を修正流量Ｆａ（＝ｐ＋ｉ（ｎ））として算出するようになっている。算出された修正流量Ｆａは、上述の要求燃料消費量Ｆｃｔに加算されるようになっている。つまり、比例項ｐと学習値ｉ（ｎ）との和として算出された修正流量Ｆａは、要求燃料消費量Ｆｃｔのフィードバック補正量として取り扱われる。 Specifically, the ECU 100 calculates a proportional term p (= ΔPF × α) by multiplying the fuel pressure difference ΔPF by a predetermined proportional gain α, and calculates a learning value i (n) as an integral term. It has become. The ECU 100 calculates a value obtained by adding the learning value i (n) as an integral term to the calculated proportional term p as a corrected flow rate Fa (= p + i (n) ). The calculated corrected flow rate Fa is added to the above-described required fuel consumption amount Fct. That is, the corrected flow rate Fa calculated as the sum of the proportional term p and the learning value i (n) is handled as a feedback correction amount for the required fuel consumption amount Fct.

学習値ｉ（ｎ）は、前回ルーチンで算出された前回学習値ｉ（ｎ−１）から、燃圧差ΔＰＦに所定の係数（積分ゲイン）βを乗じた値を減じる（学習値ｉ（ｎ）＝前回学習値ｉ（ｎ−１）−（ΔＰＦ×β））ことによって導出される。すなわち、学習値ｉ（ｎ）は、前回学習値ｉ（ｎ−１）を保持しつつ、燃圧差ΔＰＦに応じて増減更新される。なお、学習値ｉ（ｎ）の初期値は「０」である。 The learning value i (n) is obtained by subtracting a value obtained by multiplying the fuel pressure difference ΔPF by a predetermined coefficient (integral gain) β from the previous learning value i (n−1) calculated in the previous routine (learning value i (n)). = Learly learned value i (n-1) -([Delta] PF * [beta])). That is, the learning value i (n) is increased or decreased according to the fuel pressure difference ΔPF while maintaining the previous learning value i (n−1) . Note that the initial value of the learning value i (n) is “0”.

本実施の形態では、こうした学習値ｉ（ｎ）の算出は、上述の比例項ｐが予め定められた所定の範囲に含まれることを条件に行われる。つまり、ＥＣＵ１００は、上述の比例項ｐが予め定められた所定の範囲に含まれることを条件に、学習値ｉ（ｎ）を算出するようになっている。 In the present embodiment, the learning value i (n) is calculated on condition that the proportional term p is included in a predetermined range. That is, the ECU 100 calculates the learning value i (n) on the condition that the proportional term p is included in a predetermined range.

ここで、所定の範囲とは、例えばγ＝１Ｌ／ｈ（毎時１リットル）としたとき、±γの範囲である。つまり、ＥＣＵ１００は、比例項ｐが−γ＜ｐ＜γとなったときの残渣を劣化流量すなわち学習値ｉ（ｎ）として算出する。これにより、算出される学習値ｉ（ｎ）の安定性が確保される。なお、γの値は例示であって、これに限定されるものではない。 Here, the predetermined range is a range of ± γ when, for example, γ = 1 L / h (1 liter per hour). That is, the ECU 100 calculates the residue when the proportional term p becomes −γ <p <γ as the deterioration flow rate, that is, the learning value i (n) . Thereby, the stability of the calculated learning value i (n) is ensured. Note that the value of γ is an example, and is not limited to this.

また、ＥＣＵ１００は、上記燃圧差ΔＰＦに基づき予め定められた最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０を補正し、補正後の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１に基づいて減量バルブ２９の開閉を制御するようになっている。なお、本実施の形態においては、燃料ポンプ２１の下限電圧Ｖｍｉｎの制約により予め設定される最低燃料吐出量Ｆｍｉｎを最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０とし、また上記補正により補正された最低燃料吐出量Ｆｍｉｎを最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１として取り扱うものとする。   The ECU 100 corrects a predetermined minimum fuel discharge amount Fmin0 based on the fuel pressure difference ΔPF, and controls the opening / closing of the reduction valve 29 based on the corrected minimum fuel discharge amount Fmin1. In the present embodiment, the minimum fuel discharge amount Fmin set in advance by the restriction of the lower limit voltage Vmin of the fuel pump 21 is set as the minimum fuel discharge amount Fmin0, and the minimum fuel discharge amount Fmin corrected by the above correction is set as the minimum. It is assumed that it is handled as the fuel discharge amount Fmin1.

ここで、減量バルブ２９が開弁状態にあるときは上述の通り余剰燃料を燃料タンク３０に還流させる一方で、減量バルブ２９が閉弁状態にあるときは燃料ポンプ２１から吐出された燃料の全てがデリバリパイプ２３に供給される。このため、ＥＣＵ１００は、要求燃料消費量Ｆｃｔが最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０を超える場合に減量バルブ２９を開弁状態から閉弁状態に制御する。したがって、本実施の形態において、最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０は、減量バルブ２９を閉弁状態に制御するか否かの閾値（閉弁閾値ともいう）となる。   Here, when the reduction valve 29 is in the open state, excess fuel is recirculated to the fuel tank 30 as described above, while when the reduction valve 29 is in the closed state, all of the fuel discharged from the fuel pump 21 is returned. Is supplied to the delivery pipe 23. Therefore, the ECU 100 controls the reduction valve 29 from the open state to the closed state when the required fuel consumption amount Fct exceeds the minimum fuel discharge amount Fmin0. Therefore, in the present embodiment, the minimum fuel discharge amount Fmin0 is a threshold value (also referred to as a valve closing threshold value) as to whether or not the reduction valve 29 is controlled to be closed.

このとき、燃料ポンプ２１が例えば経年劣化等により劣化し、その流量特性が変化している場合には、予め設定された最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０に対して実際の燃料吐出量が低下する。実際の燃料吐出量が低下した状態で、最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０を基準に減量バルブ２９の開閉を制御すると、実燃圧ＰＦｒが低下するおそれがある。   At this time, when the fuel pump 21 is deteriorated due to, for example, aging deterioration and its flow rate characteristic is changed, the actual fuel discharge amount is reduced with respect to the preset minimum fuel discharge amount Fmin0. If the opening / closing of the reduction valve 29 is controlled based on the minimum fuel discharge amount Fmin0 in a state where the actual fuel discharge amount has decreased, the actual fuel pressure PFr may decrease.

そこで、本実施の形態では、ＥＣＵ１００が燃料ポンプ２１の流量特性の変化を学習し、この学習結果を減量バルブ２９の開閉制御に反映させることにより実燃圧ＰＦｒの低下を抑制するようにした。   Therefore, in the present embodiment, the ECU 100 learns the change in the flow rate characteristic of the fuel pump 21 and reflects the learning result in the opening / closing control of the reduction valve 29, thereby suppressing the decrease in the actual fuel pressure PFr.

具体的には、ＥＣＵ１００は、減量バルブ２９の開閉制御にあたっては、予め定められた最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０から上記学習値ｉ（ｎ）を減算した値を補正後の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１として算出するようになっている。すなわち、本実施の形態では、燃料ポンプ２１の劣化流量分だけ減量バルブ２９の閉弁閾値を低下させる。これにより、燃料ポンプ２１の流量特性が変化した場合、特に経年劣化等により実際の燃料吐出量が低下した場合には減量バルブ２９を早期に閉弁することができる。したがって、燃料ポンプ２１の経年劣化等による燃料吐出量の低下に応じて実際の燃料吐出量を増大させることができる。 Specifically, the ECU 100 calculates a corrected minimum fuel discharge amount Fmin1 by subtracting the learning value i (n) from a predetermined minimum fuel discharge amount Fmin0 in opening / closing control of the reduction valve 29. It is like that. That is, in the present embodiment, the valve closing threshold of the reduction valve 29 is lowered by the amount of deterioration flow of the fuel pump 21. As a result, when the flow rate characteristic of the fuel pump 21 changes, particularly when the actual fuel discharge amount decreases due to deterioration over time or the like, the reduction valve 29 can be closed early. Therefore, the actual fuel discharge amount can be increased in accordance with the decrease in the fuel discharge amount due to the deterioration of the fuel pump 21 over time.

さらに、ＥＣＵ１００は、減量バルブ２９の開閉制御において、上記修正流量Ｆａ（＝ｐ＋ｉ）を要求燃料消費量Ｆｃｔに加算した値（＝Ｆｃｔ＋Ｆａ）が補正後の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１（＝Ｆｍｉｎ０−ｉ）より大きいことを条件に減量バルブ２９を閉弁状態に制御するようになっている。   Further, in the opening / closing control of the reduction valve 29, the ECU 100 adds the corrected fuel flow amount Fa (= p + i) to the required fuel consumption amount Fct (= Fct + Fa) after the corrected minimum fuel discharge amount Fmin1 (= Fmin0−i). The reduction valve 29 is controlled to be in a closed state on condition that it is larger.

次に、図２を参照して、減量バルブ２９の開閉制御について説明する。   Next, the opening / closing control of the weight reduction valve 29 will be described with reference to FIG.

この減量バルブ２９の開閉制御は、所定の時間間隔でＥＣＵ１００により実行される。   The opening / closing control of the weight reduction valve 29 is executed by the ECU 100 at predetermined time intervals.

図２に示すように、ＥＣＵ１００は、まずエンジン回転速度Ｎｅとエンジン１０の負荷率ＫＬに基づき要求燃料消費量Ｆｃｔを算出する（ステップＳ１）。その後、ＥＣＵ１００は、実燃圧ＰＦｒと目標燃圧ＰＦｔとの燃圧差ΔＰＦに所定の比例ゲインαを乗じて得られた比例項ｐと、燃料ポンプ２１の流量特性の変化に応じた学習値ｉ（ｎ）とに基づき、修正流量Ｆａを算出する（ステップＳ２）。 As shown in FIG. 2, the ECU 100 first calculates the required fuel consumption amount Fct based on the engine rotational speed Ne and the load factor KL of the engine 10 (step S1). After that, the ECU 100 learns the proportional term p obtained by multiplying the fuel pressure difference ΔPF between the actual fuel pressure PFr and the target fuel pressure PFt by a predetermined proportional gain α, and the learning value i (n according to the change in the flow characteristic of the fuel pump 21. ) To calculate a corrected flow rate Fa (step S2).

次いで、ＥＣＵ１００は、燃料ポンプ２１の下限電圧Ｖｍｉｎに応じた最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０を設定する（ステップＳ３）。その後、ＥＣＵ１００は、修正流量Ｆａ（＝ｐ＋ｉ）を要求燃料消費量Ｆｃｔに加算した値（＝Ｆｃｔ＋Ｆａ）が補正後の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１（＝Ｆｍｉｎ０−ｉ）より大きいか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１は、ステップＳ４を実行する前に、予め設定された最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０から学習値ｉ（ｎ）を減算することによって事前に導出されている。 Next, the ECU 100 sets a minimum fuel discharge amount Fmin0 corresponding to the lower limit voltage Vmin of the fuel pump 21 (step S3). Thereafter, the ECU 100 determines whether or not a value (= Fct + Fa) obtained by adding the corrected flow rate Fa (= p + i) to the required fuel consumption amount Fct is larger than the corrected minimum fuel discharge amount Fmin1 (= Fmin0−i) ( Step S4). Here, the minimum fuel discharge amount Fmin1 is derived in advance by subtracting the learning value i (n) from the preset minimum fuel discharge amount Fmin0 before executing step S4.

ＥＣＵ１００は、修正流量Ｆａを要求燃料消費量Ｆｃｔに加算した値が補正後の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１より大きいと判定した場合には、減量バルブ２９を閉弁状態として（ステップＳ５）、本処理を終了する。   When the ECU 100 determines that the value obtained by adding the corrected flow rate Fa to the required fuel consumption amount Fct is larger than the corrected minimum fuel discharge amount Fmin1, the ECU 100 sets the reduction valve 29 to the closed state (step S5) and performs this process. finish.

一方、ＥＣＵ１００は、修正流量Ｆａを要求燃料消費量Ｆｃｔに加算した値が補正後の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１より大きくない、すなわち最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１以下であると判定した場合には、減量バルブ２９を開弁状態として（ステップＳ６）、本処理を終了する。   On the other hand, when the ECU 100 determines that the value obtained by adding the corrected flow rate Fa to the required fuel consumption amount Fct is not larger than the corrected minimum fuel discharge amount Fmin1, that is, not more than the minimum fuel discharge amount Fmin1, the reduction valve 29 Is opened (step S6), and the process is terminated.

以上のように、本実施の形態に係る燃料圧力制御装置は、実燃圧ＰＦｒと目標燃圧ＰＦｔとの燃圧差ΔＰＦに基づき燃料ポンプ２１の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０を補正し、その補正後の最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ１に基づいて、供給通路を流れる燃料の一部を燃料タンク３０に還流させる還流通路に設けられた減量バルブ２９の開閉を制御する。   As described above, the fuel pressure control apparatus according to the present embodiment corrects the minimum fuel discharge amount Fmin0 of the fuel pump 21 based on the fuel pressure difference ΔPF between the actual fuel pressure PFr and the target fuel pressure PFt, and the corrected minimum fuel Based on the discharge amount Fmin1, the opening and closing of the reduction valve 29 provided in the return passage for returning a part of the fuel flowing through the supply passage to the fuel tank 30 is controlled.

このため、例えば燃料ポンプ２１の経年劣化により燃料吐出量が低下するような燃料ポンプ２１の流量特性の変化が生じても、最低燃料吐出量Ｆｍｉｎ０を補正することで適切なタイミング（例えば、劣化前よりも早期）で減量バルブ２９を閉弁状態に制御することができる。この場合、燃料ポンプ２１の経年劣化による燃料吐出量の低下に応じて実際の燃料吐出量を増大させることができる。したがって、本実施の形態に係る燃料圧力制御装置は、燃料ポンプ２１の流量特性の変化に起因した燃圧ＰＦの低下を抑制することができる。   For this reason, for example, even when a change in the flow rate characteristic of the fuel pump 21 such that the fuel discharge amount decreases due to deterioration of the fuel pump 21 over time, an appropriate timing (for example, before deterioration) is obtained by correcting the minimum fuel discharge amount Fmin0. The reduction valve 29 can be controlled to be closed at an earlier stage. In this case, the actual fuel discharge amount can be increased in accordance with the decrease in the fuel discharge amount due to the deterioration of the fuel pump 21 over time. Therefore, the fuel pressure control device according to the present embodiment can suppress a decrease in the fuel pressure PF due to a change in the flow rate characteristic of the fuel pump 21.

また、本実施の形態に係る燃料圧力制御装置は、燃料ポンプ２１の下限電圧Ｖｍｉｎが燃料ポンプ２１の摺動部分に異物の噛み込みが生じても燃料ポンプ２１の駆動を維持可能な駆動トルクを発生させる印加電圧である。このため、本実施の形態に係る燃料圧力制御装置は、燃料ポンプ２１に印加する印加電圧が燃料ポンプ２１の摺動部分に異物の噛み込みが生じても燃料ポンプ２１の駆動を維持可能な駆動トルクを発生させる下限電圧Ｖｍｉｎ以上に制御される。したがって、電動式の燃料ポンプ２１が上記のような異物噛み込みにより駆動停止することを防止することができる。   In addition, the fuel pressure control device according to the present embodiment has a driving torque that can maintain the drive of the fuel pump 21 even when the lower limit voltage Vmin of the fuel pump 21 causes a foreign matter to be caught in the sliding portion of the fuel pump 21. The applied voltage to be generated. For this reason, the fuel pressure control apparatus according to the present embodiment is a drive capable of maintaining the drive of the fuel pump 21 even when the applied voltage applied to the fuel pump 21 causes a foreign matter to be caught in the sliding portion of the fuel pump 21. It is controlled to be equal to or higher than the lower limit voltage Vmin for generating torque. Accordingly, it is possible to prevent the electric fuel pump 21 from being stopped due to the foreign object biting as described above.

また、本実施の形態に係る燃料圧力制御装置は、実燃圧ＰＦｒと目標燃圧ＰＦｔの燃圧差ΔＰＦに応じた比例項ｐが所定の範囲に含まれることを条件に学習値ｉ（ｎ）を算出するので、算出される学習値ｉ（ｎ）の安定性を確保することができる。 Further, the fuel pressure control apparatus according to the present embodiment calculates the learning value i (n) on condition that the proportional term p corresponding to the fuel pressure difference ΔPF between the actual fuel pressure PFr and the target fuel pressure PFt is included in a predetermined range. Therefore, the stability of the calculated learning value i (n) can be ensured.

なお、本実施の形態では、エンジン１０は、吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射のみを行う内燃機関で構成したが、これに限らず、気筒内の燃焼室に直接に燃料を噴射する筒内噴射と、気筒に対応する吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射とを併用するデュアル噴射方式の内燃機関で構成してもよい。あるいは、エンジン１０は、筒内噴射のみを採用する筒内噴射式の内燃機関で構成してもよい。   In the present embodiment, the engine 10 is configured by an internal combustion engine that performs only port injection for injecting fuel into the intake port. However, the present invention is not limited to this, and a cylinder that directly injects fuel into the combustion chamber in the cylinder. You may comprise with the internal combustion engine of the dual injection system which uses together internal injection and port injection which injects a fuel in the intake port corresponding to a cylinder. Alternatively, the engine 10 may be configured by a cylinder injection type internal combustion engine that employs only cylinder injection.

以上説明したように、本発明に係る燃料圧力制御装置は、燃料ポンプの流量特性の変化に起因した燃圧の低下を抑制することができ、車両等に搭載される内燃機関の燃料噴射弁に供給される燃料の圧力を制御する燃料圧力制御装置に有用である。   As described above, the fuel pressure control device according to the present invention can suppress a decrease in fuel pressure caused by a change in the flow rate characteristic of the fuel pump, and is supplied to a fuel injection valve of an internal combustion engine mounted on a vehicle or the like. This is useful for a fuel pressure control device that controls the pressure of the fuel to be produced.

１…車両、１０…エンジン（内燃機関）、１３…ポート噴射インジェクタ（燃料噴射弁）、１５…吸気通路、２０…燃料供給機構、２１…燃料ポンプ、２２…燃料配管（供給通路）、２３…デリバリパイプ、２５…燃料圧力センサ、２７…第２のリターン用配管（還流通路）、２９…減量バルブ（減量弁）、３０…燃料タンク、１００…ＥＣＵ（制御手段） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 10 ... Engine (internal combustion engine), 13 ... Port injection injector (fuel injection valve), 15 ... Intake passage, 20 ... Fuel supply mechanism, 21 ... Fuel pump, 22 ... Fuel piping (supply passage), 23 ... Delivery pipe, 25 ... Fuel pressure sensor, 27 ... Second return piping (recirculation passage), 29 ... Reduction valve (reduction valve), 30 ... Fuel tank, 100 ... ECU (control means)

Claims (4)

燃料タンクに貯留されている燃料を、供給通路を介して内燃機関の燃料噴射弁が接続されたデリバリパイプに圧送する電動式の燃料ポンプと、
前記供給通路から分岐して前記供給通路内を流れる燃料の一部を前記燃料タンクに還流させる還流通路と、
前記還流通路に設けられた電磁式の減量弁と、
前記燃料ポンプを下限電圧で駆動した際の前記燃料ポンプの最低燃料吐出量と燃料噴射に要求される要求燃料消費量との差分に相当する燃料を前記燃料タンクに還流させるよう前記減量弁を開弁状態に制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記燃料噴射弁に供給される燃料の実際の圧力である実燃圧と、前記燃料噴射弁に供給されるべき燃料の圧力である目標燃圧との燃圧差に基づき、前記燃料ポンプの最低燃料吐出量を補正し、補正後の最低燃料吐出量に基づいて前記減量弁の開閉を制御することを特徴とする燃料圧力制御装置。 An electric fuel pump that pumps fuel stored in a fuel tank to a delivery pipe to which a fuel injection valve of an internal combustion engine is connected via a supply passage;
A return passage for branching off from the supply passage and returning a part of the fuel flowing in the supply passage to the fuel tank;
An electromagnetic reduction valve provided in the reflux passage;
The reduction valve is opened so that fuel corresponding to the difference between the minimum fuel discharge amount of the fuel pump and the required fuel consumption required for fuel injection when the fuel pump is driven at a lower limit voltage is returned to the fuel tank. Control means for controlling the valve state,
The control means is based on a fuel pressure difference between an actual fuel pressure that is an actual pressure of fuel supplied to the fuel injection valve and a target fuel pressure that is a pressure of fuel to be supplied to the fuel injection valve. A fuel pressure control device that corrects the minimum fuel discharge amount and controls the opening / closing of the reduction valve based on the corrected minimum fuel discharge amount. 前記下限電圧は、前記燃料ポンプの摺動部分に異物の噛み込みが生じても前記燃料ポンプの駆動を維持可能な駆動トルクを発生させる印加電圧であることを特徴とする請求項１に記載の燃料圧力制御装置。   2. The applied voltage according to claim 1, wherein the lower limit voltage is an applied voltage that generates a driving torque capable of maintaining driving of the fuel pump even if foreign matter is caught in a sliding portion of the fuel pump. Fuel pressure control device. 前記制御手段は、前記燃圧差に所定の比例ゲインを乗ずることにより比例項を算出し、算出した前記比例項に前記燃料ポンプの流量特性の変化に応じた学習値を加算した値を修正流量として算出し、かつ前記最低燃料吐出量から前記学習値を減算した値を前記補正後の最低燃料吐出量として算出し、
前記修正流量を前記要求燃料消費量に加算した値が、前記補正後の最低燃料吐出量より大きいことを条件に前記減量弁を閉弁状態に制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料圧力制御装置。 The control means calculates a proportional term by multiplying the fuel pressure difference by a predetermined proportional gain, and adds a learned value corresponding to a change in the flow rate characteristic of the fuel pump to the calculated proportional term as a corrected flow rate. A value calculated by subtracting the learning value from the minimum fuel discharge amount is calculated as the corrected minimum fuel discharge amount;
2. The reduction valve is controlled to be closed on condition that a value obtained by adding the corrected flow rate to the required fuel consumption is larger than the corrected minimum fuel discharge amount. 3. The fuel pressure control device according to 2. 前記制御手段は、前記比例項が予め定められた所定の範囲に含まれることを条件に、前記学習値を算出することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載の燃料圧力制御装置。   The said control means calculates the said learning value on condition that the said proportional term is contained in the predetermined range defined beforehand, The claim of any one of Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. The fuel pressure control apparatus as described.
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