JP7192529B2 - 燃料噴射システムの制御装置 - Google Patents
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Description
スパイク燃圧=Pf+(K・ΔVlp+K・ΔVrel-K・ΔVhp)/Vin-Fpd
Pfは高圧ポンプへ供給される燃料の供給圧、Kは体積弾性係数、ΔVlpは高圧ポンプへ供給される燃料の供給量、ΔVrelはリリーフ弁の開弁に伴い低圧部に戻る燃料量であるリリーフ燃料量、ΔVhpは高圧ポンプの燃料の吸入量、Vinは低圧部の容積、Fpdは内蔵パルゼーションダンパーの減衰量である。上記構成によれば、高圧部の圧力が、蓄圧容器で想定される圧力範囲よりも高く、かつリリーフ弁を開弁させる所定の開弁圧よりも低い所定の判定圧まで上昇したと判定された場合に、低圧ポンプに対する燃料吐出制限が実施される。これにより、高圧部側の圧力上昇に伴いリリーフ弁が開弁する可能性が高まる場合において、低圧部での圧力が低減される。これにより、リリーフ弁の開弁が生じたとしてもスパイク燃圧が低減され、ひいては、低圧部の劣化を抑制することができる。
以下、第1実施形態に係る燃料噴射システムについて、図面を参照しつつ説明する。図1に示す燃料噴射システム10は、車両に搭載されており、内燃機関としてのエンジン100の気筒内に燃料を噴射する。
スパイク燃圧=Pf+(K・ΔVlp+K・ΔVrel-K・ΔVhp)/Vin-Fpd … (1)
Pfはフィード圧、Kは体積弾性係数、ΔVlpは高圧ポンプ30へ供給される燃料の供給量、ΔVrelはリリーフ弁80の開弁に伴い低圧部側に戻る燃料量であるリリーフ燃料量、ΔVhpは高圧ポンプ30の燃料の吸入量、Vinは低圧室40及び低圧側配管22の容積、Fpdは内蔵パルゼーションダンパーの減衰量である。
・低圧ポンプ20に対する燃料吐出制限として、低圧ポンプ20の燃料吐出を停止させるものであってもよい。この場合、図3のステップS14において、フィード圧目標値F*を低下させることに代えて、低圧ポンプ20の燃料吐出を停止させればよい。例えば、低圧ポンプ20に電力を供給しないことにより、低圧ポンプ20の燃料吐出を停止させる。また、ステップS17又はステップS18を肯定判定した場合に、ステップS19に進み、低圧ポンプ20の燃料吐出を再開させればよい。以上説明した本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
第2実施形態では第1実施形態と異なる構成を中心に説明する。なお、同一の符号を付した箇所は同一の箇所を示し、その説明は繰り返さない。
・リリーフ弁80が開弁した後のレール圧Prの収束値は、エンジン回転速度Neや、燃料温度Tfに応じて変化する。そこで、ECU90は、燃料吐出制限を解除するための解除判定圧TH3を、エンジン回転速度Neや燃料温度Tfに応じて算出するものであってもよい。具体的には、エンジン回転速度Neが大きいほど、レール圧Prが高い値に収束するため、エンジン回転速度Neが大きいほど解除判定圧を高い値に算出すればよい。また、燃料温度Tfが高いほど、燃料の体積弾性係数が低いため、レール圧Prが低下しにくくなる。そのため、燃料温度Tfが高いほど、解除判定圧を高い値に算出すればよい。この場合においても、ECU90は、レール圧Prが解除判定圧TH3まで低下した場合、又は所定の解除時間TH5が経過した場合のいずれか早い方で、燃料吐出制限を解除すればよい。
Claims (7)
- 燃料容器(18)内の燃料を加圧して吐出する低圧ポンプ(20)と、前記低圧ポンプから吐出された燃料を高圧化して吐出する高圧ポンプ(30)と、前記高圧ポンプから吐出された高圧燃料を蓄える蓄圧容器(60)と、前記蓄圧容器内の高圧燃料を噴射する燃料噴射弁(62)と、前記高圧ポンプよりも下流側の高圧部(44,60)に設けられ、当該高圧部に高圧異常が生じることに伴い開弁するリリーフ弁(80)と、前記リリーフ弁が開弁することにより、前記高圧部の前記高圧燃料を前記低圧ポンプよりも下流側の低圧部に戻す戻り配管(45)と、
を備える燃料噴射システム(10)に適用され、
前記蓄圧容器内の圧力を所定の圧力範囲に制御する制御装置(90)であって、
前記高圧部の圧力が、前記圧力範囲よりも高くかつ前記リリーフ弁を開弁させる開弁圧よりも低い所定の判定圧まで上昇したか否かを判定する燃圧判定部と、
前記高圧部の圧力が前記判定圧まで上昇したと判定された場合に、前記低圧ポンプによる燃料吐出制限を実施する制限部と、
を備える燃料噴射システムの制御装置。 - 前記低圧ポンプの吐出調整により前記低圧部の圧力を変更可能であり、
前記制限部は、前記燃料吐出制限として、前記低圧部の圧力を前記高圧部の圧力が前記判定圧まで上昇したと判定されない場合よりも低くする請求項1に記載の燃料噴射システムの制御装置。 - 前記制限部は、前記燃料吐出制限として、前記低圧ポンプによる燃料吐出を停止し、その後、前記低圧部の圧力を、前記高圧部の圧力が前記判定圧まで上昇したと判定されない場合よりも低くする請求項2に記載の燃料噴射システムの制御装置。
- 前記燃料吐出制限を開始した後に前記リリーフ弁が開弁したか否かを判定する開弁判定部を備え、
前記制限部は、前記リリーフ弁が開弁したと判定された場合に、前記燃料吐出制限を解除する請求項1~3のいずれか一項に記載の燃料噴射システムの制御装置。 - 前記制限部は、前記燃料吐出制限を開始した後に、前記リリーフ弁が開弁したと判定された場合、又は所定の解除時間が経過した場合のいずれか早い方で、前記燃料吐出制限を解除する請求項4に記載の燃料噴射システムの制御装置。
- 前記制限部は、前記燃料吐出制限を開始した後に、前記高圧部の圧力が前記判定圧よりも低い所定の解除判定圧まで低下した場合、又は所定の解除時間が経過した場合のいずれか早い方で、前記燃料吐出制限を解除する請求項1~3のいずれか一項に記載の燃料噴射システムの制御装置。
- 前記高圧ポンプは、内燃機関の出力軸の回転により燃料を高圧化して吐出するものであり、
前記制限部は、前記高圧部の圧力が前記判定圧まで上昇したと判定された場合に、前記内燃機関の出力軸の回転速度が所定回転速度よりも小さいことを条件に、前記燃料吐出制限を実施する請求項1~6のいずれか一項に記載の燃料噴射システムの制御装置。
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