JP5813531B2 - 燃料噴き放し検出装置 - Google Patents

燃料噴き放し検出装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5813531B2
JP5813531B2 JP2012041049A JP2012041049A JP5813531B2 JP 5813531 B2 JP5813531 B2 JP 5813531B2 JP 2012041049 A JP2012041049 A JP 2012041049A JP 2012041049 A JP2012041049 A JP 2012041049A JP 5813531 B2 JP5813531 B2 JP 5813531B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
pressure
injection
period
detected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012041049A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013177824A (ja
Inventor
祐介 川崎
祐介 川崎
柱成 尹
柱成 尹
高島 祥光
祥光 高島
伊藤 嘉康
嘉康 伊藤
猛 宮浦
猛 宮浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2012041049A priority Critical patent/JP5813531B2/ja
Priority to DE102013101905.6A priority patent/DE102013101905B4/de
Priority to BR102013004739-2A priority patent/BR102013004739B1/pt
Publication of JP2013177824A publication Critical patent/JP2013177824A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5813531B2 publication Critical patent/JP5813531B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809Common rail control systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/224Diagnosis of the fuel system
    • F02D2041/225Leakage detection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602Fuel pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

本発明は、燃料噴射弁において燃料の噴き放しが生じていることを検出する燃料噴き放し検出装置に関する。
従来、コモンレール式の燃料噴射システムにおいて、異常な燃料漏れが生じていることを検出するものがある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載のものでは、燃料ポンプの吐出量QT、インジェクタ(燃料噴射弁)の内部リーク量QI、インジェクタのスイッチングに伴うスイッチングリーク量QS、コモンレール圧の変化分に相当する燃料量QP、及び目標燃料噴射量QFを算出している。そして、燃料漏れ量QL=QT−(QI+QS+QP+QF)を算出し、燃料漏れ量QLが所定値以上である場合に、異常な燃料漏れが生じていると判定している。
特開平9−177586号公報
ところで、特許文献1に記載のものでは、インジェクタにおいて燃料が噴き放しになっている場合にも、異常な燃料漏れが生じていると判定される。そして、異常な燃料漏れが生じていると判定された場合には、一般にフェールセーフ処理が実行される。
ここで、インジェクタにおいて一時的に燃料の噴き放しが生じたとしても、その後に正常な状態に回復することがある。しかしながら、特許文献1に記載のものでは、インジェクタにおいて燃料の噴き放しが生じた場合と、燃料配管に亀裂が生じたなどの自然に回復しない場合とを区別することができない。このため、異常な燃料漏れの種類にかかわりなく、過剰にフェールセーフ処理が実行されるおそれがある。
本発明は、こうした課題を解決するためになされたものであり、その目的は、異常な燃料漏れのうち、燃料噴射弁における燃料の噴き放しを区別して検出することのできる燃料噴き放し検出装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
第1の発明は、蓄圧容器(12)から供給される燃料を複数の燃料噴射弁(20)により噴射させる燃料噴射システム(50)に適用され、前記燃料噴射弁における前記燃料の噴き放しを検出する燃料噴き放し検出装置であって、前記蓄圧容器から前記複数の燃料噴射弁の噴射孔(20f)までの各燃料通路(14、22、25)内の燃料圧力をそれぞれ逐次検出する複数の燃圧センサ(20a、200a)と、前記複数の燃圧センサにより逐次検出される前記燃料圧力に基づいて、複数の前記燃料通路において前記燃料圧力が低下し、且つ複数の前記燃料通路のうち特定の燃料通路における前記燃料圧力が他の燃料通路における前記燃料圧力よりも先に低下している場合に、前記燃料の噴き放しが生じていることを検出する検出手段(30)と、を備えることを特徴とする。
上記構成によれば、燃圧センサにより、蓄圧容器から複数の燃料噴射弁の噴射孔までの各燃料通路内の燃料圧力がそれぞれ逐次検出される。このため、蓄圧容器内で燃料圧力の変動が減衰する前に、噴射孔での燃料圧力の変動を正確に検出することができる。
ここで、特定の燃料噴射弁において燃料の噴き放しが生じている場合には、その特定の燃料噴射弁に対応する燃料通路内の燃料圧力が低下する。それに伴って、蓄圧容器内の燃料圧力が低下し、ひいては他の燃料噴射弁に対応する燃料通路内の燃料圧力も低下することとなる。このとき、他の燃料噴射弁に対応する燃料通路内の燃料圧力は、特定の燃料噴射弁に対応する燃料通路内の燃料圧力よりも遅れて低下する。なお、蓄圧容器や、ポンプから蓄圧容器までの燃料配管から燃料が漏れている場合には、複数の燃料噴射弁に対応する各燃料通路において燃料圧力が略同時に低下する。
この点、複数の燃料通路において燃料圧力が低下し、且つ複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が他の燃料通路における燃料圧力よりも先に低下している場合に、燃料の噴き放しが生じていることが検出される。したがって、異常な燃料漏れのうち、燃料噴射弁における燃料の噴き放しを区別して検出することができる。
燃料噴射システムを示す模式図。 図1のインジェクタを模式的に示す断面図。 燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャート。 異常な燃料漏れ検出の処理手順を示すフローチャート。 単段噴射実行時における検出圧力の波形と噴射率の波形との関係を示すタイムチャート。 多段噴射実行時における検出圧力の波形と噴射率の波形との関係を示すタイムチャート。
以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、例えば4輪自動車用エンジン(内燃機関)を対象とするコモンレール式の燃料噴射システムとして具体化している。このシステムは、ディーゼルエンジンの燃焼室(気筒)内に、直接的に高圧燃料(例えば噴射圧力「1000気圧」以上の軽油)を噴射する際に用いられる。
はじめに、図1を参照して、コモンレール式の燃料噴射システムの概略について説明する。なお、本実施形態では多気筒(例えば直列4気筒)の4ストローク、レシプロ式ディーゼルエンジンを想定している。このエンジンでは、吸排気弁のカム軸に設けられた気筒判別センサ(電磁ピックアップ)にてその時の対象シリンダが逐次判別され、4つのシリンダ#1〜#4について、それぞれ吸入・圧縮・燃焼・排気の4行程による1燃焼サイクルが「720°CA」周期で実行される。詳しくは、各シリンダ間で「180°CA」ずらして、シリンダ#1,#3,#4,#2の順で1燃焼サイクルが逐次実行される。
同図に示されるように、この燃料噴射システム50は、大きくは、ECU30(電子制御ユニット)が、各種センサからのセンサ出力を取り込み、それら各センサ出力に基づいて燃料供給系を構成する各装置の駆動を制御するように構成されている。ECU30は、吸入調整弁11cに対する電流供給量を調整して燃料ポンプ11の燃料吐出量を所望の値に制御することで、コモンレール12(蓄圧容器)内の燃料圧力を目標値にフィードバック制御(例えばPID制御)する。そして、その燃料圧力に基づいて、対象エンジンの所定シリンダに対する燃料噴射量、ひいては同エンジンの出力(出力軸の回転速度やトルク)を所望の大きさに制御する。
燃料供給系を構成する諸々の装置は、燃料上流側から、燃料タンク10、燃料ポンプ11(ポンプ)、コモンレール12、及びインジェクタ20(燃料噴射弁)の順に配設されている。このうち、燃料タンク10と燃料ポンプ11とは、燃料フィルタ10bを介して配管10aにより接続されている。
燃料ポンプ11は、駆動軸11dによって駆動される高圧ポンプ11a及び低圧ポンプ11bを有している。低圧ポンプ11bによって上記燃料タンク10から汲み上げられる燃料は、高圧ポンプ11aにて加圧されて吐出される。そして、高圧ポンプ11aへの燃料の圧送量、ひいては燃料ポンプ11の燃料吐出量は、燃料ポンプ11の燃料吸入側に設けられた吸入調整弁(SCV:Suction Control Valve)11cによって調量される。すなわち、この燃料ポンプ11では、吸入調整弁11c(例えば非通電時に開弁するノーマリオン型の調整弁)の駆動電流量(ひいては弁開度)を調整することで、同ポンプ11からの燃料吐出量が所望の値に制御される。
燃料ポンプ11を構成する2種のポンプのうち、低圧ポンプ11bは、例えばトロコイド式のフィードポンプとして構成されている。これに対し、高圧ポンプ11aは、例えばプランジャポンプからなり、図示しない偏心カムにて所定のプランジャ(例えば3本のプランジャ)をそれぞれ軸方向に往復動させることにより、加圧室に送られた燃料を逐次所定のタイミングで圧送する。いずれのポンプも、駆動軸11dによって駆動されるものである。ちなみにこの駆動軸11dは、対象エンジンの出力軸であるクランク軸41に連動し、例えばクランク軸41の1回転に対して「1/1」又は「1/2」等の比率で回転する。すなわち、上記低圧ポンプ11b及び高圧ポンプ11aは、対象エンジンの出力によって駆動される。
燃料ポンプ11により燃料タンク10から燃料フィルタ10bを介して汲み上げられた燃料は、コモンレール12へ加圧供給(圧送)される。そして、コモンレール12は、燃料ポンプ11から圧送された燃料を高圧状態で蓄える。コモンレール12は、蓄えられた燃料を、シリンダ毎に設けられた高圧配管14を通じて、各シリンダ#1〜#4のインジェクタ20へそれぞれ分配供給する。これらインジェクタ20(#1)〜(#4)の燃料排出口21は、それぞれ余分な燃料を燃料タンク10へ戻すための配管18とつながっている。また、コモンレール12と高圧配管14との間には、コモンレール12から高圧配管14へ伝播する燃料の圧力脈動を減衰させるオリフィス12a(燃料脈動軽減手段)が備えられている。
図2に、上記インジェクタ20の詳細構造を示す。なお、上記4つのインジェクタ20(#1)〜(#4)は同様の構造(例えば図2に示す構造)となっている。いずれのインジェクタ20も、燃焼用の燃料(燃料タンク10内の燃料)を利用した油圧駆動式の燃料噴射弁である。そして、燃料噴射に際して、駆動動力の伝達が油圧室Cd(制御室)を介して行われる。同図に示されるように、このインジェクタ20は、非通電時に閉弁状態となるノーマリクローズ型の燃料噴射弁として構成されている。
インジェクタ20のハウジング20eに形成された燃料流入口22には、コモンレール12から圧送される高圧燃料が流入する。流入した高圧燃料の一部は油圧室Cdに流入し、他は噴射孔20fに向けて流れる。油圧室Cdには、制御弁23により開閉されるリーク孔24が形成されている。制御弁23によりリーク孔24が開放されると、油圧室Cdの燃料はリーク孔24から燃料排出口21を経て燃料タンク10に戻される。
このインジェクタ20の燃料噴射に際しては、二方電磁弁を構成するソレノイド20bに対する通電状態(通電/非通電)に応じて制御弁23を作動させる。これにより、油圧室Cdの密閉度合、ひいては同油圧室Cd内の圧力(ニードル弁20cの背圧に相当)が増減される。そして、その圧力の増減により、スプリング20d(コイルばね)の伸張力に従って又は抗して、ニードル弁20cがハウジング20e内を往復動(上下)する。これにより、噴射孔20fまでの内部燃料通路25が開閉される。詳しくは、往復動に基づいて、ニードル弁20cが弁座部に対して着座又は離座させられる。
ここで、ニードル弁20cの駆動制御は、オンオフ制御を通じて行われる。すなわち、ニードル弁20cの駆動部(上記二方電磁弁)には、ECU30からオンオフを指令するパルス信号(通電信号)が送られる。そして、オン信号(又はオフ信号)に基づいてニードル弁20cがリフトアップさせられ、噴射孔20fが開放される。一方、オフ信号(又はオン信号)に基づいてニードル弁20cがリフトダウンさせられ、噴射孔20fが閉塞される。
ちなみに、上記油圧室Cdの増圧処理は、コモンレール12からの燃料供給によって行われる。他方、油圧室Cdの減圧処理は、ソレノイド20bへの通電により制御弁23を作動させて、リーク孔24を開放させることによって行われる。これにより、インジェクタ20と燃料タンク10とを接続する配管18(図1)を通じて、油圧室Cd内の燃料が上記燃料タンク10へ戻される。すなわち、油圧室Cd内の燃料圧力を制御弁23の開閉作動により調整することで、噴射孔20fを開閉するニードル弁20cの作動が制御される。
インジェクタ20の非駆動状態では、定常的に付与される閉弁側への力(スプリング20dによる伸張力)により、ニードル弁20cが閉弁側へ変位させられる。一方、駆動状態では、上記のように駆動力が付与されることにより、上記スプリング20dの伸張力に抗してニードル弁20cが開弁側へ変位させられる。この際に、非駆動状態と駆動状態とでは、ニードル弁20cのリフト量が略対称に変化する。
インジェクタ20には、燃料圧力を検出する燃圧センサ20a(図1も併せ参照)が取り付けられている。具体的には、ハウジング20eに形成された燃料流入口22と高圧配管14とを治具20jで連結させ、この治具20jに燃圧センサ20aを取り付けている。このようにインジェクタ20の燃料流入口22に燃圧センサ20aを取り付けることで、燃料流入口22内における燃料圧力(インレット圧)の随時の検出が可能とされている。具体的には、この燃圧センサ20aの出力により、インジェクタ20の噴射動作に伴う燃料圧力の変動や、燃料圧力レベル(安定圧力)、燃料噴射圧力等を検出(測定)することができる。
燃圧センサ20aは、複数のインジェクタ20(#1)〜(#4)の各々に対して設けられている。そして、これら燃圧センサ20aの出力に基づいて、所定の噴射について、インジェクタ20の噴射動作に伴う燃料圧力の波形を、高い精度で検出することができる(詳しくは後述)。
また、図示しない車両(例えば4輪乗用車又はトラック等)には、上記各センサの他にもさらに、車両制御のための各種のセンサが設けられている。例えば対象エンジンの出力軸であるクランク軸41の外周側には、所定クランク角毎に(例えば30°CA周期で)クランク角信号を出力するクランク角センサ42(例えば電磁ピックアップ)が設けられている。クランク角センサ42は、同クランク軸41の回転角度位置や回転速度(エンジン回転速度)等を検出する。また、車両のアクセルペダルには、アクセルペダルの状態(変位量)に応じた電気信号を出力するアクセルセンサ44が設けられている。アクセルセンサ44は、運転者によるアクセルペダルの操作量(踏み込み量)を検出する。
こうしたシステムの中で、エンジン制御を行う部分がECU30である。このECU30は、周知のマイクロコンピュータを備えて構成され、上記各種センサの検出信号に基づいて対象エンジンの運転状態やユーザの要求を把握する。そして、それらに応じて上記吸入調整弁11cやインジェクタ20等の各種アクチュエータを操作することにより、その時々の状況に応じた最適な態様で上記エンジンに係る各種の制御を行う。
また、このECU30に搭載されるマイクロコンピュータは、各種の演算を行うCPU(基本処理装置)、その演算途中のデータや演算結果等を一時的に記憶するメインメモリとしてのRAM、プログラムメモリとしてのROM、データ保存用の不揮発性メモリ、バックアップRAM等を備えて構成されている。そして、ROMには、燃料噴射制御に係るプログラムを含めたエンジン制御に係る各種のプログラムや制御マップ等が、またデータ保存用の不揮発性メモリには、対象エンジンの設計データをはじめとする各種の制御データ等が、それぞれ予め格納されている。
本実施形態では、ECU30が、随時入力される各種のセンサ出力(検出信号)に基づいて、その時に出力軸(クランク軸41)に生成すべきトルク(要求トルク)、ひいてはその要求トルクを満足するための燃料噴射量を算出する。こうして、インジェクタ20の燃料噴射量を可変設定することで、各シリンダ内(燃焼室)での燃料燃焼を通じて生成されるトルク(生成トルク)、ひいては実際に出力軸(クランク軸41)へ出力される軸トルク(出力トルク)を制御する(要求トルクへ一致させる)。
すなわち、このECU30は、例えば時々のエンジン運転状態や運転者によるアクセルペダルの操作量等に応じた燃料噴射量を算出し、所望の噴射時期に同期して、その燃料噴射量での燃料噴射を指示する噴射制御信号(噴射指令信号)を上記インジェクタ20へ出力する。これにより、インジェクタ20の駆動量(例えば開弁期間)に基づいて、対象エンジンの出力トルクが目標値へ制御されることになる。
なお周知のように、ディーゼルエンジンにおいては、定常運転時、新気量増大やポンピングロス低減等の目的で、同エンジンの吸気通路に設けられた吸気絞り弁(スロットル弁)が略全開状態に保持される。したがって、定常運転時の燃焼制御(特にトルク調整に係る燃焼制御)としては燃料噴射量のコントロールが主となっている。
以下、図3を参照して、燃料噴射制御の基本的な処理手順について説明する。なお、この制御において用いられる各種パラメータの値は、例えばECU30に搭載されたRAMや不揮発性メモリ、あるいはバックアップRAM等の記憶装置に随時記憶され、必要に応じて随時更新される。
同図に示すように、この一連の処理においては、まずステップS11で、所定のパラメータ、例えばその時のエンジン回転速度(クランク角センサ42による実測値)及び燃料圧力(燃圧センサ20aによる実測値)、さらには運転者によるその時のアクセル操作量(アクセルセンサ44による実測値)等を読み込む。
続くステップS12では、上記ステップS11で読み込んだ各種パラメータに基づいて噴射パターンを設定する。例えば単段噴射の場合にはその噴射の噴射量Q(噴射時間)が、また多段噴射の噴射パターンの場合にはトルクに寄与する各噴射の総噴射量Q(総噴射時間)が、それぞれ上記出力軸(クランク軸41)に生成すべきトルク(アクセル操作量等から算出される要求トルク)に応じて可変設定される。
この噴射パターンは、例えば上記ROMに記憶保持された所定のマップ(噴射制御用マップ、数式でも可)及び補正係数に基づいて取得される。詳しくは、例えば予め所定パラメータ(ステップS11)の想定される範囲について試験により最適噴射パターン(適合値)を求め、その噴射制御用マップに書き込んでおく。
この噴射パターンは、例えば噴射段数(1燃焼サイクル中の噴射回数)、並びにそれら各噴射の噴射時期(噴射タイミング)及び噴射時間(噴射量に相当)等のパラメータにより定められるものである。こうして、上記噴射制御用マップは、それらパラメータと最適噴射パターンとの関係を示すものとなっている。
そして、この噴射制御用マップで取得された噴射パターンを、別途更新されている補正係数(例えばECU30内の不揮発性メモリに記憶)に基づいて補正する(例えば「設定値=マップ上の値/補正係数」なる演算を行う)。これにより、その時に噴射すべき燃料の噴射パターン、ひいてはその噴射パターンに対応した上記インジェクタ20に対する噴射指令信号を得る。補正係数は、別途の処理により内燃機関の運転中に逐次更新されている。
なお、上記噴射パターンの設定(ステップS12)には、同噴射パターンの要素(上記の噴射段数等)毎に別々に設けられた各マップを用いるようにしても、あるいはこれら噴射パターンの各要素を幾つか(例えば全て)まとめて作成したマップを用いるようにしてもよい。
こうして設定された噴射パターン、ひいてはその噴射パターンに対応する指令値(噴射指令信号)は、続くステップS13で使用される。すなわち、同ステップS13では、その指令値をインジェクタ20へ出力して、同インジェクタ20の駆動を制御する。そして、このインジェクタ20の駆動制御をもって、図3の一連の処理を終了する。
次に、燃料噴射システム50における異常な燃料漏れの検出の処理手順について、図4を用いて説明する。図4に示す一連の処理は、所定のクランク角度毎(詳しくは180°CA毎)に実行される。
まずステップS21で、燃圧センサ20aによる検出圧力(出力値)を180°CA分取り込む。この取り込み処理は複数の燃圧センサ20aの各々について実行される。以下、ステップS21の取り込み処理について、図5を用いて詳細に説明する。
図5(a)は、図3のステップS13にてインジェクタ20に出力される噴射指令信号(パルス信号)を示しており、この指令信号のオン信号によりソレノイド20bが作動して噴射孔20fが解放される。すなわち、噴射指令信号のオン時期t1により噴射開始が指令され、オフ時期t2により噴射終了が指令される。よって、指令信号のオン期間(噴射指令期間)により噴射孔20fの解放時間Tqを制御することで、噴射量Qを制御している。図5(b)は、上記噴射指令に伴い生じる噴射孔20fからの燃料噴射率の変化(噴射率波形)を示し、図5(c)の実線は、噴射率の変化に伴い生じる燃圧センサ20aによる検出圧力の変化(検出圧力波形)を示す。
そして、ECU30は、図4の処理とは別のサブルーチン処理により、燃圧センサ20aの出力値を逐次検出している。そのサブルーチン処理では、燃圧センサ20aの出力値を、その出力により圧力波形(圧力の推移)を描くことができる程度に短い間隔(図4の処理周期よりも短い間隔)にて逐次取得している。具体的には、50μsecよりも短い間隔(より望ましくは20μsec未満)でセンサ出力を逐次取得する。そして、ECU30は、逐次取得したセンサ出力の所定期間分(180°CA分以上)を、搭載されたRAM等に記憶させる。
燃圧センサ20aによる検出圧力の変化と噴射率の変化とは以下に説明する相関があるため、検出圧力の波形から噴射率の波形を推定することができる。すなわち、先ず、図5(a)に示すように噴射開始指令がなされたt1時点の後、噴射率がR1の時点で上昇を開始して噴射が開始される。一方、検出圧力は、R1の時点で噴射率が上昇を開始したことに伴い変化点P1にて下降を開始する。その後、噴射率がR2の時点で最大噴射率に到達したことに伴い、検出圧力の下降は変化点P2にて停止する。次に、噴射率がR2の時点で下降を開始したことに伴い、検出圧力は変化点P2にて上昇を開始する。その後、噴射率がR3の時点でゼロになり実際の噴射が終了したことに伴い、検出圧力の上昇は変化点P3にて停止する。
以上により、燃圧センサ20aによる検出圧力の波形のうち変化点P1及びP3を検出することで、噴射率の上昇開始時点R1(実噴射開始時点)及び下降終了時点R3(実噴射終了時点)を算出(推定)することができる。また、以下に説明する検出圧力の変化と噴射率の変化との相関関係に基づき、検出圧力の変化から噴射率の変化を推定できる。
すなわち、検出圧力の変化点P1からP2までの圧力下降率Pαと、噴射率の変化点R1からR2までの噴射率上昇率Rαとは相関がある。変化点P2からP3までの圧力上昇率Pγと変化点R2からR3までの噴射率下降率Rγとは相関がある。変化点P1からP2までの圧力下降量Pβ(最大落込量)と変化点R1からR2までの噴射率上昇量Rβとは相関がある。よって、燃圧センサ20aによる検出圧力の波形から圧力下降率Pα、圧力上昇率Pγ、及び圧力下降量Pβを検出することで、噴射率上昇率Rα、噴射率下降率Rγ、及び噴射率上昇量Rβを算出(推定)することができる。よって、図5(b)に示す燃料噴射率の波形(燃料噴射率の推移)を算出(推定)することができる。
なお、実噴射開始から終了までの噴射率の積分値(斜線を付した符号Sに示す部分の面積)は噴射量に相当する。そして、検出圧力の変動波形のうち実噴射開始から終了までの噴射率変化に対応する部分(変化点P1〜P3の部分)の圧力の積分値と噴射率の積分値Sとは相関がある。よって、燃圧センサ20aによる検出圧力の波形から圧力積分値を算出することに基づいて、噴射量Qに相当する噴射率積分値Sを算出(推定)することができる。
図4の説明に戻り、ステップS21以降の処理内容について説明する。ステップS21以降の処理では、噴射と非噴射が順次実行される複数の気筒のうち、噴射気筒と次に噴射を行う気筒とに対応する燃圧センサ20aによる検出圧力の波形を用いる。なお、高圧ポンプ11aからコモンレール12へ燃料が圧送されている期間では、燃圧センサ20aによる検出圧力に、高圧ポンプ11aの燃料圧送による圧力上昇分が含まれる。しかしながら、図4の一連の処理では、この燃料圧送によって処理の結果が左右されない。したがって、以降の説明では燃料圧送を考慮しないものとする。
先述のステップS21に続くステップS22では、予め燃料噴射システム50に異常な燃料漏れが生じていない状態において、ステップS21で取得した検出圧力の波形に基づいて、複数のインジェクタ20により燃料が噴射されていない期間において、複数のインジェクタ20にそれぞれ対応する複数の検出圧力の互いの偏差が、所定値よりも小さいか否か判定する。具体的には、予め燃料噴射システム50に異常な燃料漏れが生じていない状態で取得した検出圧力に基づいて、全てのインジェクタ20において燃料が噴射されていない所定時期において、互いの検出圧力の偏差(差の絶対値)が所定値よりも小さいか否か判定する。なお、燃料噴射システム50に異常な燃料漏れが生じていない状態であるか否かの判定には、公知の種々の方法を用いることができる。ステップS22の判定において、複数の検出圧力の互いの偏差が、所定値よりも小さくないと判定された場合には(S22:NO)、ステップS23へ進む。
ステップS23では、ステップS21で今回取り込んだ検出圧力のうち、複数のインジェクタ20により燃料が噴射されていない期間において、複数のインジェクタ20にそれぞれ対応する複数の検出圧力の低下速度が、所定速度よりも大きいか否か判定する。例えば、この期間での検出圧力の変化量や、この変化量をこの期間で割った傾きを、検出圧力の変化速度とする。この所定速度は、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じていることを検出することのできる値に設定されている。この判定において、複数のインジェクタ20にそれぞれ対応する複数の検出圧力の低下速度が、所定速度よりも大きくないと判定した場合には(S23:NO)、この一連の処理を一旦終了する(END)。一方、この判定において、複数のインジェクタ20にそれぞれ対応する複数の検出圧力の低下速度が、所定速度よりも大きいと判定した場合には(S23:YES)、ステップS24へ進む。
ステップS24では、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じていることを検出する。この場合には、異常な燃料漏れの種類が分からないため、何らかの異常な燃料漏れが生じていることを検出する。
続くステップS25では、運転者に対して警告を行う処理を実行する。具体的には、図示しない警告灯を点灯させる等を行う。そして、この一連の処理を一旦終了する(END)。
一方、上記ステップS22の判定において、予め燃料噴射システム50に異常な燃料漏れが生じていない状態で、複数のインジェクタ20にそれぞれ対応する複数の検出圧力の互いの偏差が、所定値よりも小さいと判定された場合には(S22:YES)、ステップと26へ進む。
ここで、図6に多段噴射実行時における検出圧力の波形と噴射率の波形との関係を示す。図6に示す例では1燃焼サイクル中にパイロット噴射、プレ噴射、メイン噴射及びアフター噴射を順次行っており、図6(c)中の符号P11,P21,P31,P41は各噴射段の噴射開始に伴い波形に現れる変化点を示し、符号P13,P23,P33,P43は各噴射段の噴射終了に伴い波形に現れる変化点を示す。図6(c)において、実線は正常状態での検出圧力、一点鎖線L1は燃料の噴き放しが生じている特定のインジェクタ20(噴射気筒のインジェクタ20)に対応する検出圧力、二点鎖線L2は特定のインジェクタ20で燃料の噴き放しが生じている場合の他のインジェクタ20(噴射気筒の次に噴射を行う気筒)に対応する検出圧力を示している。なお、図6(b)中の斜線に示す面積S1,S2,S3,S4は、各噴射段の噴射量Q1,Q2,Q3,Q4に相当する。
同図に示すように、特定のインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じている場合には、一点鎖線L1で示すように、その特定のインジェクタ20に対応する燃料流入口22内(燃料通路内)の燃料圧力が低下する。それに伴って、コモンレール12内の燃料圧力が低下し、二点鎖線L2で示すように、ひいては他のインジェクタ20に対応する燃料流入口22内の燃料圧力も低下することとなる。このとき、他のインジェクタ20に対応する燃料流入口22内の燃料圧力は、特定のインジェクタ20に対応する燃料流入口22内の燃料圧力よりも遅れて低下する。なお、コモンレール12や、ポンプ11からコモンレール12までの燃料配管から燃料が漏れている場合には、複数のインジェクタ20に対応する各燃料流入口22において燃料圧力が略同時に低下する。
図4に戻り、ステップS26では、噴射気筒と次に噴射を行う気筒とに対応する燃圧センサ20aによる検出圧力の低下速度をそれぞれ算出する。具体的には、図6に示す180°CAの期間における検出圧力の波形を、最小二乗法等により一次関数の直線に近似し、その直線の傾きを検出圧力の低下速度とする。例えば、正常状態では、実線で示す検出圧力の波形を破線L3で示す直線に近似し、この直線の傾きを検出圧力の低下速度とする。特定のインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じている状態でも、同様にして検出圧力の波形を直線に近似して、この直線の傾きを検出圧力の低下速度とする。なお、図6に示す例では、一点鎖線L1で示すように、特定のインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じている状態において、検出圧力の波形を近似した直線が一点鎖線L1と略一致する。このため、以降の説明では、検出圧力の波形を近似した直線として便宜上一点鎖線L1を用いる。また、同様にして、噴射気筒の次に噴射を行う気筒に対応する検出圧力についても、検出圧力の波形を近似した直線として便宜上二点鎖線L2を用いる。
続くステップS27では、ステップS26で算出した近似直線に基づいて、180°CAの中間時点での噴射気筒に対応する燃料圧力Pt(所定圧力)を算出する。例えば、図6に示すように、一点鎖線L1で示す近似直線に基づいて、圧縮上死点(TDC)の90°CA前から90°CA後までの180°CAの期間において、TDCでの噴射気筒に対応する燃料圧力Ptを算出する。
続くステップS28では、ステップS26で算出した近似直線に基づいて、噴射気筒の次に噴射を行う気筒に対応する燃料圧力が燃料圧力Ptになるまでの遅れ期間Trを算出する。例えば、図6に示すように、二点鎖線L2で示す近似直線に基づいて、燃料圧力が燃料圧力Ptに等しくなる時点を算出する。そして、噴射気筒に対応する燃料圧力が燃料圧力Ptになる時点から、噴射気筒の次に噴射を行う気筒に対応する燃料圧力が燃料圧力Ptに等しくなる時点までの遅れ期間Trを算出する。なお、図6に示す例とは反対に、次に噴射を行う気筒のインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じている場合には、遅れ期間Trがマイナスの値となる。また、噴射気筒及び次に噴射を行う気筒において燃料の噴き放しが生じていない場合には、遅れ期間Trの絶対値が小さくなる。
続くステップS29では、ステップS26で算出した噴射気筒と次に噴射を行う気筒とに対応する検出圧力の低下速度が、それぞれ所定速度よりも大きいか否か判定する。この所定速度は、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じていることを検出することのできる値に設定されている。この判定において、上記検出圧力の低下速度の少なくとも一方が、所定速度よりも大きくないと判定した場合には(S29:NO)、ステップS41へ進み、第1カウンタ及び第2カウンタをリセットしてこの一連の処理を一旦終了する(END)。すなわち、燃料噴射システム50に異常な燃料漏れが生じていない、又は異常な燃料漏れが生じた状態から正常状態に回復したと考えられるため、異常な燃料漏れの検出をリセットする。一方、この判定において、上記検出圧力の低下速度の双方が、所定速度よりも大きいと判定した場合には(S29:YES)、ステップS30へ進む。
ステップS30では、ステップS28で算出した遅れ期間Trの絶対値が、所定期間よりも長いか否か判定する。この所定期間は、特定のインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じていることを検出することのできる値に設定されている。この判定において、遅れ期間Trの絶対値が所定期間よりも長いと判定した場合には(S30:YES)、ステップ31へ進む。
ステップS31では、いずれかのインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じていることを検出する。特に、遅れ期間Trがプラスの値の場合、すなわち噴射気筒に対応する燃料圧力が次に噴射を行う気筒に対応する燃料圧力よりも先に低下している場合には、噴射気筒に対応するインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じていることを検出する。
続くステップS32では、燃料の噴き放しの検出回数をカウントする第1カウンタをインクリメントする。続くステップS33では、第1カウンタの値が所定カウントよりも大きいか否か判定する。この所定カウントは、燃料の噴き放しが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続したことを判定することのできる値、例えば「4」に設定されている。この判定において、第1カウンタの値が所定カウントよりも大きいと判定した場合には(S33:YES)、ステップS34へ進む。ステップS34では、燃料の噴き放しに対応した第1フェールセーフ処理を実行する。一方、この判定において、第1カウンタの値が所定カウントよりも大きくないと判定した場合には(S33:NO)、ステップS35へ進む。
続くステップS35では、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れの検出回数をカウントする第2カウンタをリセットする。すなわち、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じていることが検出された場合において(S29:YES)、燃料の噴き放しが生じていることが検出されたため(S30:YES)、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れは生じていないと判定する。その後、この一連の処理を一旦終了する(END)。
一方、ステップS30の判定において、遅れ期間Trの絶対値が所定期間よりも長くないと判定した場合には(S30:NO)、ステップ36へ進む。ステップS36では、燃料噴射システム50において、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていることを検出する。
続くステップS37では、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れの検出回数をカウントする第2カウンタをインクリメントする。続くステップS38では、第2カウンタの値が所定カウントよりも大きいか否か判定する。この所定カウントは、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続したことを判定することのできる値、且つ上記第1カウンタの値を判定するための所定カウントよりも大きい値、例えば「8」に設定されている。この判定において、第2カウンタの値が所定カウントよりも大きいと判定した場合には(S38:YES)、ステップS39へ進む。ステップS39では、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れに対応した第2フェールセーフ処理を実行する。一方、この判定において、第2カウンタの値が所定カウントよりも大きくないと判定した場合には(S38:NO)、ステップS40へ進む。
続くステップS40では、燃料の噴き放しの検出回数をカウントする第1カウンタをリセットする。すなわち、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じていることが検出された場合において(S29:YES)、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていることが検出されたため(S30:NO)、燃料の噴き放しは生じていないと判定する。その後、この一連の処理を一旦終了する(END)。
なお、燃圧センサ20a及びECU30は燃料噴き放し検出装置を構成し、ECU30は検出手段を構成し、S34の処理が第1フェールセーフ手段としての処理に相当し、S39の処理が第2フェールセーフ手段としての処理に相当する。
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。
・燃圧センサ20aにより、コモンレール12からインジェクタ20の噴射孔20fまでの燃料通路内、詳しくは燃料流入口22内の燃料圧力が逐次検出される。このため、コモンレール12内で燃料圧力の変動が減衰する前に、噴射孔20fでの燃料圧力の変動を正確に検出することができる。
・複数の燃料通路(燃料流入口22)において燃料圧力が低下し、且つ複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が他の燃料通路における燃料圧力よりも先に低下している場合に、いずれかのインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じていることが検出される。したがって、燃料噴射システム50における異常な燃料漏れのうち、インジェクタ20における燃料の噴き放しを区別して検出することができる。
・複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が他の燃料通路における燃料圧力よりも先に低下している場合に、特定の燃料通路に対応するインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じていることが検出される。したがって、いずれかのインジェクタ20において燃料の噴き放しが生じていることを検出した場合に、さらに燃料の噴き放しが生じているインジェクタ20を特定することができる。
・複数の燃料通路において燃料圧力が低下する速度がそれぞれ所定速度よりも速く、且つ複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになってから、他の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになるまでの遅れ期間Trの絶対値が所定期間よりも長い場合に、燃料の噴き放しが生じていることを検出している。こうした構成によれば、複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が他の燃料通路における燃料圧力よりも先に低下していることを、簡易な構成により検出することができる。
・予め燃料噴射システム50に異常な燃料漏れが生じていない状態で、複数のインジェクタ20により燃料が噴射されていない期間において、複数の燃料通路における燃料圧力の互いの偏差が所定値よりも小さいと判定されたことを条件として、燃料の噴き放しが生じていることの検出が許可される。すなわち、予め燃料噴射システム50に異常な燃料漏れが生じていない状態において、複数の燃料通路における燃料圧力に互いに所定値以上の偏差が生じている場合には、燃料の噴き放しが生じていることの検出が禁止される。このため、燃料の噴き放しが誤検出されることを抑制することができ、燃料の噴き放しを検出する精度を向上させることができる。
・燃料の噴き放しが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続した場合に第1フェールセーフ処理が実行される。一方、燃料の噴き放しが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続しなかった場合には第1フェールセーフ処理が実行されない。したがって、インジェクタ20において一時的に燃料の噴き放しが生じたとしても、判定期間以内に正常な状態に回復した場合には、第1フェールセーフ処理が実行されないようにすることができる。その結果、第1フェールセーフ処理が過剰に実行されることを抑制することができる。
・複数の燃料通路において燃料圧力が低下する速度がそれぞれ所定速度よりも速い場合には、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じていると考えられる。ここで、複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになってから、他の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになるまでの遅れ期間Trの絶対値が所定期間よりも長い場合は、上述したように燃料の噴き放しが生じていると推定される。一方、複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになってから、他の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになるまでの遅れ期間Trの絶対値が所定期間よりも短い場合は、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていると推定される。したがって、本実施形態の異常な燃料漏れ検出によれば、燃料噴射システム50に燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていることを、インジェクタ20における燃料の噴き放しと区別して検出することができる。
・燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続した場合に第2フェールセーフ処理が実行される。一方、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続しなかった場合には第2フェールセーフ処理が実行されない。したがって、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じていることが確定するまでは、第2フェールセーフ処理が実行されないようにすることができる。その結果、第2フェールセーフ処理が過剰に実行されることを抑制することができる。
・燃料の噴き放しが生じている場合に第1フェールセーフ処理が実行され、燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れが生じている場合に第2フェールセーフ処理が実行される。したがって、異常な燃料漏れの種類に応じて、適切なフェールセーフ処理を実行することができる。
・燃圧センサ20aをインジェクタ20に取り付けているため、コモンレール12とインジェクタ20とを接続する高圧配管14に燃圧センサ20aを取り付ける場合に比べて、燃圧センサ20aの取り付け位置が噴射孔20fに近い位置となる。よって、噴射孔20fでの圧力変動が高圧配管14にて減衰した後の圧力変動を検出する場合に比べて、噴射孔20fでの圧力変動をより的確に検出することができる。
(他の実施形態)
上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・図4のステップS32,S33の処理を省略することもできる。この場合であっても、燃料噴射システム50における異常な燃料漏れのうち、インジェクタ20における燃料の噴き放しを区別して検出することはできる。そして、異常な燃料漏れの種類に応じて、適切なフェールセーフ処理を実行することができる。
・図4のステップS37,S38の処理を省略することもできる。この場合であっても、燃料噴射システム50における異常な燃料漏れのうち、インジェクタ20における燃料の噴き放し以外の異常な燃料漏れを区別して検出することはできる。そして、異常な燃料漏れの種類に応じて、適切なフェールセーフ処理を実行することができる。
・図4のステップS22〜S25の処理を省略することもできる。
・上記実施形態では、図6に示すように、複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が他の燃料通路における燃料圧力よりも先に低下していることを、複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになってから、他の燃料通路における燃料圧力が燃料圧力Ptになるまでの遅れ期間Trの絶対値が、所定期間よりも長いことにより検出した。しかしながら、同図に示すように、複数の燃料通路のうち特定の燃料通路における燃料圧力が他の燃料通路における燃料圧力よりも先に低下していることを、圧縮上死点(TDC)において、特定の燃料通路における燃料圧力と他の燃料通路における燃料圧力との圧力偏差Prに基づいて検出することもできる。
・上記実施形態では、図4のステップS29において、噴射気筒と次に噴射を行う気筒とに対応する検出圧力の低下速度の双方が、所定速度よりも大きいと判定した場合に、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じていると判定した。しかしながら、その他の公知の方法により、燃料噴射システム50において異常な燃料漏れが生じているか否かを判定してもよい。
・燃圧センサ20aをインジェクタ20に取り付けるにあたり、上記実施形態では、インジェクタ20の燃料流入口22に燃圧センサ20aを取り付けている。しかしながら、図2中の一点鎖線に示すようにハウジング20eの内部に燃圧センサ200aを組み付けて、燃料流入口22から噴射孔20fに至るまでの内部燃料通路25の燃料圧力を検出するように構成してもよい。
そして、上述の如く燃料流入口22に燃圧センサ20a取り付ける場合には、ハウジング20eの内部に取り付ける場合に比べて燃圧センサ20aの取り付け部の構造を簡素にできる。一方、ハウジング20eの内部に取り付ける場合には、燃料流入口22に取り付ける場合に比べて燃圧センサ20aの取り付け位置が噴射孔20fに近い位置となるので、噴射孔20fでの圧力変動をより的確に検出することができる。
・高圧配管14に燃圧センサ20aを取り付けるようにしてもよい。この場合、コモンレール12から一定距離だけ離間した位置に燃圧センサ20aを取り付けることが望ましい。
・燃圧センサ20aの数は任意であり、例えば1つのシリンダの燃料流通経路に対して2つ以上のセンサを設けるようにしてもよい。また、上記実施形態で説明した燃圧センサ20aに加えて、さらにコモンレール12内の圧力を測定するレール圧センサを備える構成としてもよい。
・図2に例示した電磁駆動式のインジェクタ20に替えて、ピエゾ駆動式のインジェクタを用いるようにしてもよい。また、リーク孔24等からの圧力リークを伴わない燃料噴射弁、例えば駆動動力の伝達に油圧室Cdを介さない直動式のインジェクタ(例えば直動式ピエゾインジェクタ)を用いることもできる。
・制御対象とするエンジンの種類やシステム構成も、用途等に応じて適宜に変更可能である。例えば、上記実施形態ではディーゼルエンジンに適用した場合について言及したが、例えば火花点火式のガソリンエンジン(特に直噴エンジン)等についても、基本的には同様に適用することができる。直噴式ガソリンエンジンの燃料噴射システムでは、燃料(ガソリン)を高圧状態で蓄えるデリバリパイプを備えており、このデリバリパイプに対して燃料ポンプから燃料が圧送されるとともに、同デリバリパイプ内の高圧燃料が複数のインジェクタ20に分配され、エンジン燃焼室内に噴射供給される。なお、かかるシステムでは、デリバリパイプが蓄圧容器に相当する。
12…コモンレール、14…高圧配管、20…インジェクタ、20a…燃圧センサ、20f…噴射孔、30…ECU、50…燃料噴射システム、200a…燃圧センサ。

Claims (7)

  1. 蓄圧容器(12)から供給される燃料を複数の燃料噴射弁(20)により順次噴射させる燃料噴射システム(50)に適用され、前記燃料噴射弁における前記燃料の噴き放しを検出する燃料噴き放し検出装置であって、
    前記蓄圧容器から前記複数の燃料噴射弁の噴射孔(20f)までの各燃料通路(14、22、25)内の燃料圧力をそれぞれ逐次検出する複数の燃圧センサ(20a、200a)と、
    前記複数の燃圧センサにより逐次検出される前記燃料圧力に基づいて、1つの前記燃料噴射弁により噴射が行われる期間において、複数の前記燃料通路において前記燃料圧力が低下する速度がそれぞれ所定速度よりも速く、且つ複数の前記燃料通路のうち噴射が行われる前記燃料噴射弁に対応する特定の燃料通路における前記燃料圧力が所定圧力になってから、他の燃料通路における前記燃料圧力が前記所定圧力になるまでの期間が所定期間よりも長い場合に、前記燃料の噴き放しが生じていることを検出する検出手段(30)と、
    を備えることを特徴とする燃料噴き放し検出装置。
  2. 前記検出手段は、1つの前記燃料噴射弁により噴射が行われる期間において、複数の前記燃料通路において前記燃料圧力が低下する速度がそれぞれ所定速度よりも速く、且つ複数の前記燃料通路のうち前記特定の燃料通路における前記燃料圧力が所定圧力になってから、他の燃料通路における前記燃料圧力が前記所定圧力になるまでの期間が所定期間よりも長い場合に、前記特定の燃料通路に対応する前記燃料噴射弁において前記燃料の噴き放しが生じていることを検出する請求項1に記載の燃料噴き放し検出装置。
  3. 前記検出手段は、1つの前記燃料噴射弁により噴射が行われる期間において、複数の前記燃料通路において前記燃料圧力が低下する速度がそれぞれ所定速度よりも速い異常な燃料漏れが、前記燃料噴射システムに生じていない状態において、前記複数の燃圧センサにより逐次検出される前記燃料圧力に基づいて、前記複数の燃料噴射弁により前記燃料が噴射されていない期間において、複数の前記燃料通路における前記燃料圧力の互いの偏差が所定値よりも小さいと判定されたことを条件として、前記燃料の噴き放しが生じていることの検出を許可する請求項1又は2に記載の燃料噴き放し検出装置。
  4. 前記検出手段により前記燃料の噴き放しが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続したことを条件として、前記燃料の噴き放しに対応した第1フェールセーフ処理を実行する第1フェールセーフ手段を備える請求項1〜のいずれか1項に記載の燃料噴き放し検出装置。
  5. 前記検出手段は、1つの前記燃料噴射弁により噴射が行われる期間において、複数の前記燃料通路において前記燃料圧力が低下する速度がそれぞれ所定速度よりも速く、且つ複数の前記燃料通路のうち前記特定の燃料通路における前記燃料圧力が所定圧力になってから、他の燃料通路における前記燃料圧力が前記所定圧力になるまでの期間が所定期間よりも短い場合に、前記燃料噴射システムに前記燃料の噴き放し以外の、複数の前記燃料通路において前記燃料圧力が低下する速度がそれぞれ所定速度よりも速い異常な燃料漏れが生じていることを検出する請求項1〜のいずれか1項に記載の燃料噴き放し検出装置。
  6. 前記検出手段により前記燃料の噴き放し以外の前記異常な燃料漏れが生じていることの検出された状態が、判定期間よりも長く継続したことを条件として、前記燃料の噴き放し以外の前記異常な燃料漏れに対応した第2フェールセーフ処理を実行する第2フェールセーフ手段を備える請求項に記載の燃料噴き放し検出装置。
  7. 前記燃圧センサは前記燃料噴射弁に取り付けられている請求項1〜のいずれか1項に記載の燃料噴き放し検出装置。
JP2012041049A 2012-02-28 2012-02-28 燃料噴き放し検出装置 Active JP5813531B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012041049A JP5813531B2 (ja) 2012-02-28 2012-02-28 燃料噴き放し検出装置
DE102013101905.6A DE102013101905B4 (de) 2012-02-28 2013-02-26 Kraftstoffeinspritzfehlererfassungsvorrichtung
BR102013004739-2A BR102013004739B1 (pt) 2012-02-28 2013-02-27 aparelho de detecção de falha de pulverização de combustível

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012041049A JP5813531B2 (ja) 2012-02-28 2012-02-28 燃料噴き放し検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013177824A JP2013177824A (ja) 2013-09-09
JP5813531B2 true JP5813531B2 (ja) 2015-11-17

Family

ID=48950939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012041049A Active JP5813531B2 (ja) 2012-02-28 2012-02-28 燃料噴き放し検出装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5813531B2 (ja)
BR (1) BR102013004739B1 (ja)
DE (1) DE102013101905B4 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6225632B2 (ja) * 2013-10-18 2017-11-08 株式会社デンソー 燃料噴射システムの不正改造検知装置
KR101518946B1 (ko) * 2013-12-18 2015-05-11 현대자동차 주식회사 커먼 레일 디젤 엔진의 진단 방법 및 시스템
DE102017206416B3 (de) * 2017-04-13 2018-08-02 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Ermitteln eines dauereinspritzenden Brennraums, Einspritzsystem und Brennkraftmaschine mit einem solchen Einspritzsystem
US10161340B1 (en) * 2017-10-02 2018-12-25 GM Global Technology Operations LLC Fuel injection system and method for a vehicle propulsion system
CN110954319B (zh) * 2019-12-20 2021-11-19 潍柴动力股份有限公司 一种喷射阀故障监测方法和装置
DE102020215580A1 (de) 2020-12-09 2022-06-09 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Betreiben einer Pumpe
DE102022122171B4 (de) 2022-09-01 2024-05-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Erkennen einer Leckage eines Kraftstoffinjektors während eines Motorbetriebs

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3508359B2 (ja) * 1995-12-27 2004-03-22 株式会社デンソー 蓄圧式燃料噴射装置
JPH1047137A (ja) 1996-08-05 1998-02-17 Nippon Soken Inc 内燃機関の燃料噴射時期制御方法及び装置
JP3876694B2 (ja) * 2001-11-19 2007-02-07 株式会社デンソー コモンレール式燃料噴射システム
JP2010216382A (ja) * 2009-03-17 2010-09-30 Honda Motor Co Ltd 燃料噴射装置の異常判定装置
JP5206660B2 (ja) * 2009-12-18 2013-06-12 トヨタ自動車株式会社 燃料供給系の異常判定装置
JP5136617B2 (ja) 2010-09-17 2013-02-06 株式会社デンソー 燃料噴射波形演算装置
JP5348154B2 (ja) 2011-02-16 2013-11-20 株式会社デンソー 燃料噴射システムの故障部位判定装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013101905B4 (de) 2019-10-10
DE102013101905A1 (de) 2013-08-29
JP2013177824A (ja) 2013-09-09
DE102013101905A8 (de) 2013-10-31
BR102013004739B1 (pt) 2020-11-17
BR102013004739A2 (pt) 2015-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4678397B2 (ja) 燃料噴射状態検出装置
US7933712B2 (en) Defective injection detection device and fuel injection system having the same
JP4424395B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP4492664B2 (ja) 燃料供給量推定装置及び燃料圧送噴射システム
EP2031225B1 (en) Fuel injection device and fuel injection system
US8437942B2 (en) Fuel injection characteristic sensing device and fuel injection command correcting device
EP2031224B1 (en) Fuel injection device, fuel injection system, and method for determining malfunction of the same
EP2031226B1 (en) Fuel injection device, fuel injection system, and method for determining malfunction of the same
JP5774521B2 (ja) 燃料漏れ検出装置
JP5813531B2 (ja) 燃料噴き放し検出装置
EP1990528B1 (en) Injection characteristic detection apparatus, control system, and method for the same
US7873460B2 (en) Controller for fuel injection system
JP5141723B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2009074499A (ja) 内燃機関制御装置
JP4893851B2 (ja) 燃料噴射状態検出装置
JP5370348B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP4513895B2 (ja) 燃料噴射システム制御装置
JP4529943B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP5821666B2 (ja) 燃料ポンプの制御装置
JP4689695B2 (ja) 燃料噴射システム
JP6011264B2 (ja) 吐出量学習制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140508

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150415

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150818

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150916

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5813531

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250