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JP2006242091A - 燃料噴射装置 - Google Patents

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JP2006242091A JP2005058281A JP2005058281A JP2006242091A JP 2006242091 A JP2006242091 A JP 2006242091A JP 2005058281 A JP2005058281 A JP 2005058281A JP 2005058281 A JP2005058281 A JP 2005058281A JP 2006242091 A JP2006242091 A JP 2006242091A
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Abstract

【課題】実レール圧を減圧する減圧弁の動作を制御するのに際し、減圧弁に与える指令値を算出するのに用いる減圧特性の信頼性を向上する。
【解決手段】マイコンおよび減圧弁駆動回路を、レール圧制御手段として機能させ、マイコンを、減圧特性修正手段として機能させる。レール圧制御手段は、逃し量と実レール圧との相関を示す減圧特性に基づき、減圧弁に与える指令値を算出し減圧弁に出力することで、実レール圧が目標レール圧に略一致するように減圧弁の動作を制御する。また、減圧特性修正手段は、レール圧制御手段の実行に伴う実レール圧の降下量を示す実減圧量と、減圧特性により推定した推定減圧量との差に相当する推定誤差に応じて、減圧特性を修正する。これにより、減圧特性は、減圧弁の製品ごとに修正され、個々の製品の制御に適したものに変化していく。このため、減圧特性の信頼性が向上する。
【選択図】図4

Description

本発明は、エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射装置に関する。
〔従来の技術〕
従来から、エンジンの状態に応じた目標圧力で燃料が蓄圧されるように燃料の供給を受けるコモンレールを備え、このコモンレールを介してエンジンに燃料を噴射供給する蓄圧式の燃料噴射装置が公知となっている。
近年、噴射応答性の向上や噴霧微粒化の促進等を目的として、蓄圧式の燃料噴射装置では、装置内における燃料の高圧化が進んでいる。そして、高圧化の進展に応じて、コモンレールに蓄圧された燃料の実圧力(実レール圧)を正確に減圧するための減圧制御に対する信頼性向上の要求が高まっている。
従来の燃料噴射装置は、実レール圧の減圧制御に関し、開弁してコモンレールから燃料を逃すことで、実レール圧を減圧する減圧弁と、所定の減圧特性を用いて減圧弁に与える指令値を算出し減圧弁に出力することで、減圧弁の動作を制御するレール圧制御手段とを備える。この減圧特性とは、例えば、単位時間当たりの減圧弁からの燃料の逃し量と実レール圧との相関を示すものである。そして、レール圧制御手段は、計測された実レール圧を減圧特性に当てはめることで逃し量等を推定し、この推定に基づいて指令値を算出する。
〔従来技術の不具合〕
しかし、減圧弁の逃し量は、個々の製品で異なり、性能規格の許容範囲内でばらつく。このため、減圧特性を用いて逃し量等を推定するとともに、推定された逃し量等に基づき、指令値を算出し減圧弁に与えても、経時劣化等の変動要因により、所定の時間内に所望の減圧量を得ることができない事態が発生し得る。この結果、例えば、逃し量が規格中央値よりも小さい場合、コモンレールから充分に燃料が逃されず目標圧力よりも高い実レール圧のまま、噴射が行われてしまう虞がある。そして、このように実レール圧が目標圧力よりも高い状態で噴射が行われると、エミッション悪化や騒音発生等の虞が高まる。殊に、近年の高圧化の進展は、このエミッション悪化や騒音発生等の虞を、ますます高いものにしている。
なお、減圧弁の性能向上を目的として、弁体を開弁方向に駆動するためのソレノイドと、閉弁方向に駆動するためのソレノイドとを備えた減圧弁が考えられている(例えば、特許文献1参照)。しかし、この減圧弁による性能向上の目的は、制御可能な圧力領域を拡大することであり、上記のような逃し量等の減圧特性に対する信頼性を改善することではない。
特開2004−11448号公報
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、実レール圧を減圧する減圧弁の動作を制御するのに際し、減圧弁に与える指令値を算出するのに用いる減圧特性の信頼性を向上することにある。
〔請求項1の手段〕
請求項1に記載の燃料噴射装置は、エンジンの状態に応じた目標圧力で燃料が蓄圧されるように燃料の供給を受けるコモンレールを備え、コモンレールを介してエンジンに燃料を噴射供給するものである。そして、この燃料噴射装置は、開弁してコモンレールから燃料を逃すことで、コモンレールに蓄圧された燃料の実圧力を減圧する減圧弁と、減圧弁からの燃料の逃し量と実圧力との相関を示す減圧特性に基づき、減圧弁に与える指令値を算出し減圧弁に出力することで、実圧力が目標圧力に略一致するように減圧弁の動作を制御するレール圧制御手段と、レール圧制御手段の実行に伴う実圧力の降下量を示す実減圧量と、減圧特性により推定した推定減圧量との差に応じて、減圧特性を修正する減圧特性修正手段とを備える。
これにより、減圧特性は、個々の減圧弁の製品における逃し量の偏り方に応じて、製品ごとに修正され、個々の製品の制御に適したものに変化していく。このため、減圧特性の信頼性が向上するとともに、制御適応性が高レベルに維持される。
なお、実減圧量や判定減圧量のように減圧量と称する物理量は、圧力の次元を有する物理量として算出できるが、燃料の弾性率や粘性の次元を有する物理量として算出することもできる。
〔請求項2の手段〕
請求項2に記載の燃料噴射装置における減圧特性は、減圧弁が開弁している期間を示す開指令期間と実圧力との相関である。
この手段は、減圧特性の一形態を示すものである。
〔請求項3の手段〕
請求項3に記載の燃料噴射装置における減圧特性修正手段は、実減圧量と推定減圧量との差の絶対値が所定の閾値以上であると判定された時に実行される。
これにより、実減圧量と推定減圧量との差が確実に拡大している時にのみ、減圧特性の修正が実行される。このため、誤修正の虞を低減することができるとともに、修正の頻度を下げて、マイコン等の処理負荷を低減することができる。
〔請求項4の手段〕
請求項4に記載の燃料噴射装置における減圧特性修正手段は、エンジンが停止する時に実行される。
エンジンが停止する時(いわゆる、イグニッションオフ時)は、確実に、無噴射かつ減圧実行状態であり、減圧弁以外からの燃料の逃し量(例えば、インジェクタからの燃料のリーク量)は、予測可能である。よって、イグニッションオフ時に、減圧特性修正手段を実行すれば、減圧特性を正確に修正することができる。
〔請求項5の手段〕
請求項5に記載の燃料噴射装置における減圧特性は、給電状態が解除されてもデータを保持することができる不揮発性の記憶手段に記憶されている。
減圧特性を修正しなければならない状態、例えば、実減圧量と推定減圧量との差が確実に拡大しており、修正の必要性が高まった状態は、頻繁に発生するものではない。よって、長期間において確実に減圧特性のデータを記憶しておくには、不揮発性の記憶手段を用いるのが好ましい。
〔請求項6の手段〕
請求項6に記載の燃料噴射装置における減圧特性修正手段は、減圧特性の修正量を縮小するとともに、縮小した修正量で減圧特性を修正する。
1度の修正で減圧特性を大幅に変更すると、誤修正の虞が高くなる。そこで、上記のように修正量を縮小すれば、誤修正の虞を低減することができる。
〔請求項7の手段〕
請求項7に記載の燃料噴射装置における減圧特性修正手段は、実圧力の計測値に応じて、減圧特性の中で修正すべき範囲を限定する。
1度の修正で、実圧力が取り得る全範囲において減圧特性を変更すると、誤修正の虞が高くなる。そこで、上記のように修正すべき範囲を限定すれば、誤修正の虞を低減することができる。
最良の形態1の燃料噴射装置は、エンジンの状態に応じた目標圧力で燃料が蓄圧されるように燃料の供給を受けるコモンレールを備え、コモンレールを介してエンジンに燃料を噴射供給するものである。そして、この燃料噴射装置は、開弁してコモンレールから燃料を逃すことで、コモンレールに蓄圧された燃料の実圧力を減圧する減圧弁と、減圧弁からの燃料の逃し量と実圧力との相関を示す減圧特性に基づき、減圧弁に与える指令値を算出し減圧弁に出力することで、実圧力が目標圧力に略一致するように減圧弁の動作を制御するレール圧制御手段と、レール圧制御手段の実行に伴う実圧力の降下量を示す実減圧量と、減圧特性により推定した推定減圧量との差に応じて、減圧特性を修正する減圧特性修正手段とを備える。
減圧特性は、減圧弁が開弁している期間を示す開指令期間と実圧力との相関である。
減圧特性修正手段は、実減圧量と推定減圧量との差の絶対値が所定の閾値以上であると判定された時に実行される。
さらに、減圧特性修正手段は、エンジンが停止する時に実行される。
また、減圧特性は、給電状態が解除されてもデータを保持することができる不揮発性の記憶手段に記憶されている。
また、減圧特性修正手段は、減圧特性の修正量を縮小するとともに、縮小した修正量で減圧特性を修正する。
最良の形態2の燃料噴射装置における減圧特性修正手段は、実圧力の計測値に応じて、減圧特性の中で修正すべき範囲を限定する。
〔実施例1の構成〕
実施例1の燃料噴射装置1の構成を、図1および図2を用いて説明する。
燃料噴射装置1は、図1に示すように、エンジン(図示せず)の状態に応じた目標圧力で燃料が蓄圧されるように燃料の供給を受けるコモンレール3を備え、コモンレール3を介してエンジンに燃料を噴射供給するものである。
この燃料噴射装置1は、コモンレール3のほかに、燃料タンク4から燃料を汲み上げ高圧化してコモンレール3に供給する燃料供給ポンプ5、エンジンに搭載され、コモンレール3に蓄圧された燃料を気筒内に噴射するインジェクタ6、コモンレール3に蓄圧された燃料の実圧力(実レール圧)を減圧する減圧弁7、各種センサから入力される検出値に基づいて、減圧弁7等に与える指令値を算出し、指令信号として出力するマイコン8、マイコン8から出力される指令信号に応じて駆動電流や印加電圧を減圧弁7等に与える各種の駆動回路等により構成されている。
ここで、各種の駆動回路は、減圧弁7に駆動電流を与える減圧弁駆動回路12、インジェクタ6に駆動電流や印加電圧を与えるインジェクタ駆動回路13、燃料供給ポンプ5に駆動電流を与えるポンプ駆動回路14等である。なお、インジェクタ6は、気筒数と同数だけ備えられている(図1には1つだけ図示する)。
以上の構成により、燃料噴射装置1では、実レール圧がエンジンの状態に応じた目標圧力(目標レール圧)に略一致するように、燃料供給ポンプ5からの供給量が制御されるとともに、エンジンの状態に応じた時期に、エンジンの状態に応じた量の燃料が噴射されるように、インジェクタ6による噴射時期および噴射期間が制御される。この結果、実レール圧が目標レール圧に略一致するとともに、実レール圧に相当する噴射圧力で各気筒内に燃料が噴射され、エンジンの状態に応じた運転が行われる。
続いて、燃料噴射装置1の中で実レール圧の減圧制御に関する部分(コモンレール3、減圧弁7、マイコン8、減圧弁駆動回路12等)について詳細に説明する。
コモンレール3は、燃料供給ポンプ5の吐出口と高圧流路15を介して接続され、高圧の燃料の供給を受けて燃料を高圧状態で蓄圧するとともに、各インジェクタ6のインレットと高圧流路16を介して接続され、実レール圧の燃料を各インジェクタ6に供給する。すなわち、コモンレール3は、高圧の燃料を蓄圧する蓄圧容器として機能するとともに、高圧の燃料を各インジェクタ6に分配する分配容器として機能する。また、実レール圧は、コモンレール3の一端に装着されたレール圧センサ17により検出され、その検出値は、レール圧検出信号としてマイコン8に出力されている。
減圧弁7は、コモンレール3の他端に装着され、開弁してコモンレール3から低圧流路18に燃料を逃すことで実レール圧を減圧するものである。この減圧弁7は、図2に示すように、コモンレール3と低圧流路18との間を連通または遮断することで開弁動作または閉弁動作をするボール状の弁体22、弁体22に当接するとともに磁気吸引力を受けて開弁側に変位する可動子23、駆動電流の通電を受け、可動子23を開弁側に変位させる磁気吸引力を発生するソレノイド24、ソレノイド24の通電により励磁され可動子23を磁気吸引する固定子25、可動子23と固定子25との間に配設され、可動子23を閉弁側に付勢するスプリング26等により構成されている。
なお、低圧流路18は、インジェクタ6から燃料が逃される低圧流路29に接続され、コモンレール3から逃された燃料は、インジェクタ6から逃された燃料とともに、燃料タンク4に戻る。
マイコン8は、制御処理および演算処理を行うCPU、各種プログラムおよびデータを記憶するROM、RAM、EEPROMおよびバックアップRAM等の記憶手段、入力回路、出力回路等により構成される周知構造のコンピュータである。
そして、マイコン8および減圧弁駆動回路12は、減圧弁7からの燃料の逃し量(逃し量、と呼ぶ)と実レール圧との相関を示す減圧特性に基づき、減圧弁7に与える指令値を算出し減圧弁7に出力することで、実レール圧が目標レール圧に略一致するように減圧弁7の動作を制御するレール圧制御手段として機能する。また、マイコン8は、レール圧制御手段の実行に伴う実レール圧の降下量を示す実減圧量と、減圧特性により推定した推定減圧量との差に応じて、減圧特性を修正する減圧特性修正手段として機能する。なお、実減圧量や推定減圧量は、圧力の次元を有する物理量として算出できるが、燃料の弾性率や粘性の次元を有する物理量として算出することもできる。
すなわち、マイコン8は、逃し量と実レール圧との相関を示す減圧特性を記憶するとともに、この減圧特性に基づき減圧弁7に与える指令値を算出する。この減圧特性は、例えば図3(a)に示すように、減圧弁7が開弁している期間を示す開指令期間と実レール圧との相関であり、さらに、開指令期間とは、例えば、実レール圧が単位圧力だけ減圧するのに必要な減圧弁7の開弁時間に相当するものであり、単位時間当たりの逃し量に相当するものである。なお、本実施例における指令値は、開指令期間であり、マイコン8は、算出された開指令期間に基づいて指令信号を合成し減圧弁駆動回路12に出力する。そして、減圧弁駆動回路12は、この指令信号に応じて駆動電流をソレノイド24に通電させ減圧弁7を開弁させる。以上のように、マイコン8および減圧弁駆動回路12は、指令値としての開指令期間を減圧弁7に出力することで、レール圧制御手段として機能する。
また、マイコン8は、逃し量の修正量と、実減圧量と推定減圧量との差の絶対値(以下、推定誤差と呼ぶ)との相関を示す修正特性を記憶するとともに、この修正特性に基づき減圧特性を修正することで減圧特性修正手段として機能する。この修正特性は、例えば開指令期間に対する修正量と推定誤差との相関であり、この修正量とは、例えば、図3(b)に示すように、開指令期間の延長時間または短縮時間を示す加減時間である。そして、例えば実減圧量が推定減圧量よりも低く、マイコン8により減圧特性の修正が必要と判定された場合、減圧特性は、推定誤差に応じた加減時間だけ嵩上げされるように修正される。
なお、減圧特性修正手段は、推定誤差が所定の閾値以上であると判定された時、およびイグニッションオフ時のように無噴射かつ減圧実行状態にあることが確実であると判定された時に実行される。また、減圧特性は、給電状態が解除されてもデータを保持することができる不揮発性の記憶手段(例えば、EEPROM)に記憶されている。また、減圧特性修正手段は、加減時間に所定のゲインを掛けて縮小するとともに、縮小した加減時間で減圧特性を修正する。
〔実施例1の制御方法〕
実施例1の制御方法を、図4に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップS1で、減圧特性を修正すべき条件(修正条件)が成立したか否かが判定される。この修正条件とは、推定誤差が所定の閾値以上であること、およびエンジンの状態がイグニッションオフ時のように確実に無噴射かつ減圧実行状態にあることなどである。そして、修正条件が成立したら(YES)、ステップS2に進み、修正条件が成立しなかったら(NO)、処理を終了する。
次に、ステップS2で、実レール圧の初期値を計測する。この計測は、レール圧センサ17からマイコン8に入力されるレール圧検出信号を用いて、マイコン8により行われる。そして、ステップS3で、所定時間が経過したら(YES)、ステップS4に進み、実レール圧の最終値を同様にして計測する。ステップS3では、所定時間が経過しない間(NO)、処理は進まない。なお、この所定時間は、少なくとも、レール圧制御手段による処理が実行されて新たな開指令期間が算出されるとともに、新たな開指令期間に基づく開弁が実行されるまでに要する時間よりも長く設定されている。
次に、ステップS5で、実レール圧の初期値と実レール圧の最終値との差、すなわち、レール圧制御手段の実行に伴う実レール圧の降下量を求め、この降下量に基づき実減圧量を算出する。さらに、ステップS6で、減圧特性に実レール圧の初期値を当てはめて開指令期間を算出し、算出された開指令期間、および実レール圧の初期値と目標レール圧との差を用いて推定減圧量を算出する。そして、ステップS7で、実減圧量と推定減圧量との差を求め、この差の絶対値を推定誤差とする。
次に、ステップS8で、修正特性に推定誤差を当てはめて加減時間を算出する。そして、ステップS9で、加減時間に所定のゲインを掛けて縮小するとともに、縮小した加減時間を用いて減圧特性を修正する。
〔実施例1の作用〕
実施例1の作用を、図5を用いて説明する。
例えば、図5(a)に示すように、逃し量が規格中央値よりも小さい減圧弁7により実レール圧を初期圧P1から最終圧P2に下げる場合(実線a)は、逃し量が規格中央値である減圧弁7により実レール圧を初期圧P1から最終圧P2に下げる場合(実線b)よりも、最終圧P2に到達する時間が長くなる。よって、逃し量が規格中央値であることを前提として作成された減圧特性に基づき、目標レール圧を初期圧P1から最終圧P2に下げる制御を実行すると、実レール圧は、最終圧P2よりも高い中間圧P2′で減圧が終了してしまう。このため、実レール圧が目標レール圧よりも高い状態で噴射が行われる。
そこで、実レール圧が初期圧P1から最終圧P2に到達するまでの実線aと実線bとの時間差を、修正特性を用いて加減時間として算出して減圧特性を修正するとともに、図5(b)に示すように、実線aの場合の開指令期間を実線bの場合の開指令期間よりも、算出された加減時間だけ延長する。これにより、実線aの減圧弁7、および実線bの減圧弁7には、目標レール圧を初期圧P1から最終圧P2に下げる際に異なる開指令期間が与えられる。このため、逃し量が規格中央値である減圧弁7(実線bの減圧弁7)も、逃し量が規格中央値よりも小さい減圧弁7(実線aの減圧弁7)も、次回噴射までに、確実に実レール圧を初期圧P1から最終圧P2に下げることができる。
〔実施例1の効果〕
実施例1の燃料噴射装置1では、マイコン8および減圧弁駆動回路12が、開指令期間と実レール圧との相関である減圧特性に基づき、減圧弁7に与える指令値としての開指令期間を算出し減圧弁7に出力することで、実レール圧が目標レール圧に略一致するように減圧弁7の動作を制御するレール圧制御手段として機能する。また、マイコン8が、レール圧制御手段の実行に伴う実レール圧の降下量を示す実減圧量と、減圧特性により推定した推定減圧量との差に相当する推定誤差に応じて、減圧特性を修正する減圧特性修正手段として機能する。
これにより、減圧特性は、個々の減圧弁7の製品における逃し量の偏り方に応じて、製品ごとに修正され、個々の製品の制御に適したものに変化していく。このため、減圧特性の信頼性が向上するとともに、制御適応性が高レベルに維持される。
また、減圧特性修正手段は、実減圧量と推定減圧量との差の絶対値である推定誤差が所定の閾値以上であると判定された時に実行される。
これにより、推定誤差が確実に拡大している時にのみ、減圧特性の修正が実行される。このため、誤修正の虞を低減することができるとともに、修正の頻度を下げて、マイコン8等の処理負荷を低減することができる。
また、減圧特性修正手段は、イグニッションオフ時に実行される。
イグニッションオフ時は、確実に、無噴射かつ減圧実行状態であり、減圧弁7以外からの燃料の逃し量(例えば、インジェクタ6からの燃料のリーク量)は、予測可能である。よって、イグニッションオフ時に、減圧特性修正手段を実行すれば、減圧特性を正確に修正することができる。
また、減圧特性は、給電状態が解除されてもデータを保持することができる不揮発性の記憶手段に記憶されている。
減圧特性を修正しなければならない状態、例えば推定誤差が確実に拡大しており、修正の必要性が高まった状態は、頻繁に発生するものではない。よって、長期間において確実に減圧特性のデータを記憶しておくには、不揮発性の記憶手段を用いるのが好ましい。
また、減圧特性修正手段は、加減時間に所定のゲインを掛けて縮小するとともに、縮小した加減時間を用いて減圧特性を修正する。
1度の修正で減圧特性を大幅に変更すると、誤修正の虞が高くなる。そこで、上記のように修正量を縮小すれば、誤修正の虞を低減することができる。
〔実施例2の構成〕
実施例2の燃料噴射装置1の減圧特性修正手段は、実レール圧の初期値に応じて、減圧特性の中で修正すべき範囲を限定する。例えば、減圧特性修正手段は、減圧特性の中で修正すべき実レール圧の範囲を、初期値を含む実レール圧の範囲に限定する。そして、減圧特性修正手段は、実施例1と同様にして算出された加減時間を用いて、限定された実レール圧の範囲で減圧特性を修正する。
〔実施例2の制御方法〕
実施例2の制御方法を、図6に示すフローチャートを用いて説明する。
なお、本フローチャートにおいて、ステップS11からステップS18までの各ステップ、およびステップS20は、図4に示すステップS1からステップS9までの各ステップと同様のステップであり、説明を省略する。
図6に示すフローチャートでは、ステップS19で、実レール圧の初期値に基づいて修正すべき実レール圧範囲(修正範囲)を確定する。修正範囲の確定には種々の方法が考えられる。例えば、実レール圧が取り得る全範囲を、予め複数の実レール圧範囲に分けておき、初期値を包含する実レール圧範囲を修正範囲としてもよい。また、初期値を中心値として所定の幅を有するように修正範囲を決定してもよい。
さらに、修正後の減圧特性の適用に慎重を期するため、複数の修正範囲で修正を行った後に、修正後の減圧特性を適用するようにしてもよい。
〔実施例2の効果〕
実施例2の燃料噴射装置1における減圧特性修正手段は、実レール圧の初期値に応じて、減圧特性の修正範囲を限定する。
1度の修正で、実レール圧が取り得る全範囲において減圧特性を変更すると、誤修正の虞が高くなる。そこで、上記のように修正範囲を限定すれば、誤修正の虞を低減することができる。
〔変形例〕
本実施例の減圧弁7は、ソレノイド24への通電、非通電に応じたオンオフ方式で開弁または閉弁するものであったが、このような形態に限定されない。例えば、減圧弁7を、デューティ制御により弁開度を調節できる可変開度方式とし、この可変開度方式の減圧弁に本発明を適用することもできる。この場合、減圧特性には、弁開度を変動因子として加えることができる。
また、本実施例の減圧弁7は、マイコン8から出力される指令信号に応じて、減圧弁駆動回路12が駆動電流をソレノイド24に通電させることで、開弁するものであったが、このような形態に限定されない。例えば、減圧弁駆動回路12を設けずに、所定の電源からソレノイド24に、直接、駆動電流を通電させるようにしてもよい。
また、本実施例のフローチャートでは、所定時間の経過前後で実レール圧を計測し、それらの差(降下量)に基づいて実減圧量として算出したが、実レール圧を所定量だけ低減するのに要する時間を計測し、この時間計測値を用いて実減圧量を算出してもよい。
燃料噴射装置の全体構成図である(実施例1)。 燃料噴射装置の要部構成図である(実施例1)。 (a)は減圧特性を示す特性図であり、(b)は修正特性を示す特性図である(実施例1)。 減圧特性修正手段による処理を示すフローチャートである(実施例1)。 (a)は減圧実行時の実レール圧の推移を示すタイムチャートであり、(b)は開指令期間の延長を説明する説明図である(実施例1)。 減圧特性修正手段による処理を示すフローチャートである(実施例2)。
符号の説明
1 燃料噴射装置
3 コモンレール
7 減圧弁
8 マイコン(レール圧制御手段、減圧特性修正手段)
12 減圧弁駆動回路(レール圧制御手段)

Claims (7)

  1. エンジンの状態に応じた目標圧力で燃料が蓄圧されるように燃料の供給を受けるコモンレールを備え、このコモンレールを介して前記エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射装置において、
    開弁して前記コモンレールから燃料を逃すことで、前記コモンレールに蓄圧された燃料の実圧力を減圧する減圧弁と、
    前記減圧弁からの燃料の逃し量と前記実圧力との相関を示す減圧特性に基づき、前記減圧弁に与える指令値を算出し前記減圧弁に出力することで、前記実圧力が前記目標圧力に略一致するように前記減圧弁の動作を制御するレール圧制御手段と、
    前記レール圧制御手段の実行に伴う前記実圧力の降下量を示す実減圧量と、前記減圧特性により推定した推定減圧量との差に応じて、前記減圧特性を修正する減圧特性修正手段とを備えることを特徴とする燃料噴射装置。
  2. 請求項1に記載の燃料噴射装置において、
    前記減圧特性は、前記減圧弁が開弁している期間を示す開指令期間と、前記実圧力との相関であることを特徴とする燃料噴射装置。
  3. 請求項1に記載の燃料噴射装置において、
    前記減圧特性修正手段は、前記実減圧量と前記推定減圧量との差の絶対値が所定の閾値以上であると判定された時に実行されることを特徴とする燃料噴射装置。
  4. 請求項1に記載の燃料噴射装置において、
    前記減圧特性修正手段は、前記エンジンが停止する時に実行されることを特徴とする燃料噴射装置。
  5. 請求項1に記載の燃料噴射装置において、
    前記減圧特性は、給電状態が解除されてもデータを保持することができる不揮発性の記憶手段に記憶されていることを特徴とする燃料噴射装置。
  6. 請求項1に記載の燃料噴射装置において、
    前記減圧特性修正手段は、前記減圧特性の修正量を縮小するとともに、縮小した修正量で前記減圧特性を修正することを特徴とする燃料噴射装置。
  7. 請求項1に記載の燃料噴射装置において、
    前記減圧特性修正手段は、前記実圧力の計測値に応じて、前記減圧特性の中で修正すべき範囲を限定することを特徴とする燃料噴射装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008128163A (ja) * 2006-11-24 2008-06-05 Denso Corp 内燃機関用燃料噴射装置
JP2008274842A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Denso Corp 減圧弁制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム
US7861691B2 (en) 2007-09-28 2011-01-04 Denso Corporation Controller for accumulator fuel injection system
DE102017118343A1 (de) 2016-09-27 2018-03-29 Denso Corporation Druckreduzierventil-Steuerungsvorrichtung

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008128163A (ja) * 2006-11-24 2008-06-05 Denso Corp 内燃機関用燃料噴射装置
JP4706623B2 (ja) * 2006-11-24 2011-06-22 株式会社デンソー 内燃機関用燃料噴射装置
JP2008274842A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Denso Corp 減圧弁制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム
JP4569598B2 (ja) * 2007-04-27 2010-10-27 株式会社デンソー 減圧弁制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム
US7861691B2 (en) 2007-09-28 2011-01-04 Denso Corporation Controller for accumulator fuel injection system
DE102017118343A1 (de) 2016-09-27 2018-03-29 Denso Corporation Druckreduzierventil-Steuerungsvorrichtung
US10316782B2 (en) 2016-09-27 2019-06-11 Denso Corporation Pressure reducing valve control apparatus
DE102017118343B4 (de) 2016-09-27 2021-08-05 Denso Corporation Druckreduzierventil-Steuerungsvorrichtung

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