[发明专利]内燃机的燃料喷射控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及具备从燃料罐汲取燃料的低压燃料泵、和使从低压燃料泵排出的燃料升压的高压燃料泵的内燃机的燃料喷射控制系统。

背景技术

提出有一种直接喷射式内燃机的控制装置(例如，参照专利文献1)，该装置具备：向汽缸内喷射燃料的燃料喷射阀；使从燃料罐汲取的燃料升压的高压泵；将从高压泵排出的燃料向燃料喷射阀引导的高压燃料通道；通过模型计算来预测高压燃料通道内的燃料压力的燃料压力预测单元；对高压燃料通道内的燃料压力进行测定的燃料压力传感器；以及当由燃料压力预测单元预测出的燃料压力与由燃料压力传感器测定出的燃料压力之差超过误差的范围时，判定从高压泵到燃料喷射阀的高压燃料系统为异常的异常判定单元。

在专利文献2中记述了如下技术：在具备从燃料罐汲取燃料的低压燃料泵和使从低压燃料泵排出的燃料升压的高压燃料泵的内燃机中，通过开控制及闭环控制来对高压燃料泵进行控制，并且在此时的控制量成为临界值以上时判定在第二泵中发生了气蚀。

在专利文献3中记述了如下技术：在高压燃料泵的电磁芯轴阀进行动作时，根据从高压燃料泵排出的燃料压力的变化，来判定高压燃料泵的故障。

在专利文献4中记述了如下技术：在具备从燃料罐汲取燃料的低压燃料泵和使从低压燃料泵排出的燃料升压的高压燃料泵的内燃机中，高压燃料泵的驱动占空比成为规定值以上时，使低压燃料泵的排出压力(供给压)上升。

专利文献1：日本特开2009-103059号公报

专利文献2：日本特开2003-222060号公报

专利文献3：日本特开2006-037920号公报

专利文献4：日本特开2010-071224号公报

然而，在具备低压燃料泵和高压燃料泵的内燃机的燃料喷射控制系统中，高压燃料泵的排出不良不仅在包含高压燃料泵的燃料喷射系统产生故障的情况下发生，还可能在从低压燃料泵到高压燃料泵的燃料路径内产生燃料的蒸气(蒸发)的情况下发生。

但是，按照上述的专利文献1至4所记述的方法，在发生高压泵的排出不良的情况下，不能区分其原因在于燃料喷射系统的故障、还是在于燃料的蒸气。

发明内容

本发明是鉴于上述的情况作出的，其目的在于，在具备低压燃料泵和高压燃料泵的内燃机的燃料喷射控制系统中，高精度地检测包含高压燃料泵的燃料喷射系统的故障。

本发明为了解决上述课题，在具备低压燃料泵和高压燃料泵的内燃机的燃料喷射控制系统中，检测出高压燃料泵的排出不良的情况下，判断在使低压燃料泵的排出压力增加之后是否发生了高压燃料泵的排出不良，并且在发生了高压燃料泵的排出不良的情况下判定包含高压燃料泵的燃料喷射系统发生了故障。

详细而言，本发明是利用高压燃料泵使从低压燃料泵排出的燃料升压并向燃料喷射阀供给的内燃机的燃料喷射控制系统，该系统具备：

燃料压力传感器，其对从上述高压燃料泵排出的燃料的压力进行检测；

检测部，其以上述燃料压力传感器的检测值相对于上述高压燃料泵的驱动时间的变化量为参数，对上述高压燃料泵的排出不良进行检测；

增压部，其在上述检测部检测出上述高压燃料泵的排出不良时，使上述低压燃料泵的排出压力增加；以及

判定部，其在上述增压部使上述低压燃料泵的排出压力上升之后上述检测部再次检测出上述高压燃料泵的排出不良的情况下，判定包含上述高压燃料泵的燃料喷射系统发生了故障。

按照本发明，以燃料压力传感器的检测值相对于高压燃料泵的驱动时间(排出时间)的变化量为参数，对高压燃料泵的排出不良进行检测。例如，在与高压燃料泵的驱动时间同步而燃料压力传感器的检测值不增加的情况、或者增加量少的情况下，判断发生了高压燃料泵的排出不良。

在此，高压燃料泵的排出不良，不仅在包含高压燃料泵的燃料喷射系统产生故障的情况(发生了电线束的断线、可动部的紧固粘接等的情况下)下发生，还可能在从低压燃料泵到高压燃料泵的燃料路径(以下，称作“低压燃料通道”)中产生燃料的蒸气的情况下发生。

在高压燃料泵的排出不良起因于燃料的蒸气的情况下，通过使低压燃料泵的排出压力增加来消除高压燃料泵的排出不良。另一方面，在高压燃料泵的排出不良起因于燃料喷射系统的故障的情况下，即便使低压燃料泵的排出压力增加，也无法消除高压燃料泵的排出不良。