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公開番号2024034888
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022139442
出願日2022-09-01
発明の名称開弁判定装置
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類F02D 41/22 20060101AFI20240306BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】リリーフ弁の通路径が小さい場合であってもリリーフ弁の開弁を精度よく判定することが可能な開弁判定装置を提供する。
【解決手段】開弁判定装置60は、燃料容器11内の燃料を加圧して吐出する低圧ポンプ12と、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20と、高圧燃料を蓄える蓄圧容器16と、低圧部の燃圧を検出する低圧側圧力センサ32と、高圧部の燃圧を検出する高圧側圧力センサ31と、高圧部に設けられ、当該高圧部の燃圧が異常高圧になることに伴い開弁し、高圧燃料を低圧部側に流出させるリリーフ弁15と、を備える燃料供給システムに適用され、高圧側圧力センサにより検出された高圧部の燃圧と、低圧側圧力センサにより検出された低圧部の燃圧とに基づいて、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る。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
燃料容器（１１）内の燃料を加圧して吐出する低圧ポンプ（１２）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（２０）と、前記高圧ポンプから吐出される高圧燃料を蓄える蓄圧容器（１６）と、前記蓄圧容器内の高圧燃料を噴射する燃料噴射弁（５２）と、前記高圧ポンプの吸入側である低圧部の燃圧を検出する低圧側圧力センサ（３２）と、前記高圧ポンプよりも下流側の高圧部の燃圧を検出する高圧側圧力センサ（３１）と、前記高圧部に設けられ、当該高圧部の燃圧が異常高圧になることに伴い開弁し、高圧燃料を前記低圧部側に流出させるリリーフ弁（１５）と、を備える燃料供給システムに適用され、
前記高圧側圧力センサにより検出された前記高圧部の燃圧と、前記低圧側圧力センサにより検出された前記低圧部の燃圧とに基づいて、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る、開弁判定装置（６０）。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記蓄圧容器内の圧力を目標燃圧に制御する燃圧制御部を備え、
前記開弁判定部は、前記高圧部の燃圧が前記目標燃圧より高い所定の高圧判定値まで上昇したと判定した後において、前記低圧部の燃圧が所定の低圧判定値より大きくなったと判定した場合に、前記リリーフ弁が開弁したと判定する、請求項１に記載の開弁判定装置。
【請求項３】
前記高圧ポンプは、前記低圧ポンプから吐出された燃料を吸入する加圧室（２３）と、回転軸（２６）の回転に伴い往復動し、前記加圧室内に吸入された燃料を圧縮状態で吐出するプランジャ（２５）とを有しており、
前記高圧ポンプでの燃料の吸入及び吐出により前記低圧部で生じる脈動の大きさを示す脈動パラメータを取得する取得部と、
前記脈動パラメータに基づいて、前記低圧判定値を設定する設定部と、
を備える、請求項２に記載の開弁判定装置。
【請求項４】
前記取得部は、前記脈動パラメータとして、前記リリーフ弁が閉弁状態である場合における前記低圧部の燃圧の脈動の振幅又は脈動のピーク値を取得し、
前記設定部は、前記取得部により取得された前記振幅又は前記ピーク値に基づいて、前記低圧判定値を設定する、請求項３に記載の開弁判定装置。
【請求項５】
前記設定部は、前記高圧ポンプの回転速度、前記低圧部の燃温及び前記低圧部の燃圧のうち、少なくともいずれかに基づいて、前記低圧判定値を設定する、請求項３に記載の開弁判定装置。
【請求項６】
前記取得部は、前記高圧部の燃圧が前記高圧判定値まで上昇したと判定した後であり、かつ前記低圧部でスパイク燃圧が生じる以前の取得期間において前記脈動パラメータを取得し、
前記設定部は、前記取得期間で取得された前記脈動パラメータに基づいて前記低圧判定値を設定する、請求項３～５のいずれか１項に記載の開弁判定装置。
【請求項７】
前記開弁判定部は、前記高圧部の燃圧が前記高圧判定値まで上昇したと判定した後において、前記低圧部の燃圧が前記低圧判定値より大きくなり、かつその状態が所定時間継続したと判定した場合に、前記リリーフ弁が開弁したと判定する、請求項２に記載の開弁判定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、開弁判定装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、蓄圧式燃料供給システムにおいて、高圧燃料を低圧側に流出させるリリーフ弁が開弁したことを判定する開弁判定方法が記載されている。具体的には、高圧側に設置されたセンサにより蓄圧容器内の燃圧がリリーフ弁の開弁圧まで上昇したことが検出された場合に、その検出圧の変動幅と所定の幅判定値との比較を行い、比較結果に基づいてリリーフ弁の開弁を判定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－６０３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、リリーフ弁の開弁に伴い低圧側に発生するスパイク燃圧を低減するには、リリーフ弁の通路径を小さくすることが考えられる。リリーフ弁にオリフィスが設けられている場合には、オリフィス径を小さくするとよい。しかしながら、リリーフ弁の通路径を小さくした場合、リリーフ弁を介して低圧側に流出する単位時間あたりの高圧燃料が少なくなる。これにより、高圧側に設置されたセンサによる検出圧の変動幅が小さくなり、特許文献１に記載の判定方法ではその精度が低下するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、リリーフ弁の通路径が小さい場合であってもリリーフ弁の開弁を精度よく判定することが可能な開弁判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、
燃料容器内の燃料を加圧して吐出する低圧ポンプと、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と、前記高圧ポンプから吐出される高圧燃料を蓄える蓄圧容器と、前記蓄圧容器内の高圧燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記高圧ポンプの吸入側である低圧部の燃圧を検出する低圧側圧力センサと、前記高圧ポンプよりも下流側の高圧部の燃圧を検出する高圧側圧力センサと、前記高圧部に設けられ、当該高圧部の燃圧が異常高圧になることに伴い開弁し、高圧燃料を前記低圧部側に流出させるリリーフ弁と、を備える燃料供給システムに適用され、
前記高圧側圧力センサにより検出された前記高圧部の燃圧と、前記低圧側圧力センサにより検出された前記低圧部の燃圧とに基づいて、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ることを特徴とする。
【０００７】
高圧部の燃圧が異常高圧になるとリリーフ弁が開弁し、そのリリーフ弁の開弁に伴い低圧部側にスパイク燃圧が発生する。ここで、リリーフ弁の通路径を小さくすると、スパイク燃圧を低減できる反面、リリーフ弁から低圧部側への高圧燃料の流出が制限されることで、高圧側圧力センサの検出結果によるリリーフ弁の開弁判定の精度が低下するおそれがある。これに対し、上記構成によれば、高圧側圧力センサの検出結果に加え、低圧側圧力センサの検出結果を用いて、リリーフ弁の開弁判定を行うようにしたため、リリーフ弁の通路径を小さくした場合であってもリリーフ弁の開弁を精度よく判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
燃料供給システムの構成図。
高圧異常が生じた場合における高圧部の燃圧変化と低圧部の燃圧変化とを示すタイムチャート。
開弁判定処理を示すフローチャート。
エンジン回転速度及び燃温と係数Ｋとの関係を示す図。
開弁判定処理を具体的に説明するためのタイムチャート。
第２実施形態における開弁判定処理を具体的に説明するためのタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係る燃料供給システムについて、図面を参照しつつ説明する。図１に示す燃料供給システム１０は、車両に搭載されており、内燃機関としてのエンジン５０の気筒内に燃料を供給する。
【００１０】
燃料供給システム１０は、燃料を貯留する燃料タンク１１と、電動式の低圧ポンプ１２と、エンジン駆動式の高圧ポンプ２０と、蓄圧容器である高圧レール１６とを備えている。低圧ポンプ１２は、燃料タンク１１内の燃料を汲み上げて所定のフィード圧まで加圧し、その加圧した低圧燃料を、低圧配管１３を通じて高圧ポンプ２０に供給する。
（【００１１】以降は省略されています）

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