[发明专利]蓄能型燃料喷射装置的蓄能室压力控制方法以及控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种构成在柴油发动机等使用的蓄能型燃料喷射装置的 蓄能室(共轨)内的压力控制方法以及压力控制装置。

背景技术

蓄能型(共轨式)燃料喷射装置通过由发动机驱动的高压燃料供给泵， 将燃料向共用的蓄能室压送，在该蓄能室上连接各气缸的燃料喷射阀，将 储存在蓄能室内的高压燃料向内燃机的各气缸喷射。

对各气缸的燃料喷射量主要由蓄能室内的压力和对设于各气缸的燃 料喷射阀(喷射器)的通电时间来决定。

因此，通过准确控制蓄能室压力，能够实现高精度的燃料喷射控制。

一般，从燃料供给泵向蓄能室的燃料压送控制，如图7所示，多同时 设置反馈控制部01和前馈控制部02，在前馈控制部02中，前馈量由与目 标压力、燃料喷射量指令值、发动机转速的各组合的映像求得。

并且，将反馈控制部01的输出和前馈控制部02的输出相加，并作为 泵喷出指令值、例如当泵03为柱塞型泵的情况下作为泵喷出指令值，来 指令柱塞的冲程量，对泵03进行驱动，而供给共轨04，控制该共轨04 内的压力保持在规定的目标压力。

在所述前馈控制部02中使用的映像多有预先由试验求出的情况。另 外，作为其他手段，也有根据泵、共轨算式模型的反向特性求出前馈量的 情况。

例如，关于共轨内压力的控制，已知专利文献1(日本特开2005-76618 号公报)、专利文献2(日本特开2005-301764号公报)的技术。

在该专利文献1中，给出并用前馈控制和反馈控制的技术，检测共轨 内的燃料压力并计算与预先设定的目标燃料压力的压力差，将该压力差的 一部分作为前馈量输出，对剩余部分实施反馈控制，在该反馈输出中相加 所述前馈量，这样的动作与发动机的曲轴角对应反复操作，从而进行着共 轨内的压力的均等化。

另外，专利文献2中，制作共轨系统的动态模型，根据该模型来计算 与目标燃料压力对应的控制量，由此实行前馈控制。

但是，在图7所示的前馈控制部02中，由于前馈量由与目标压力、 燃料喷射量指令值、发动机转速的组合来决定，所以当产生目标压力、燃 料喷射量指令值、发动机转速以外作用的干扰的情况下，由于不是控制对 象，所以不能控制，使控制性能恶化。另外，若要制作包括目标压力、燃 料喷射量指令值、发动机转速以外的要素在内的多次映像，则存在试验案 件增多、需要极大劳力的问题。

另外，在专利文献1的技术中，并用前馈控制部02和反馈控制部01， 通过前馈控制来增补反馈控制的延迟响应，但非预期的干扰作用的情况下 的控制不充分，另外，在专利文献2所示的技术中，制作共轨系统的动态 模型时的条件以外的干扰作用时的控制性能也不充分。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的在于提供一种通过观 测控制来推定作用于构成在柴油发动机等中使用的蓄能型燃料喷射装置 的蓄能室(共轨)的干扰压力，根据补偿该推定干扰压力的补偿值来修正 泵喷出指令，从而即使存在干扰，蓄能室压力的控制性能也不恶化的压力 控制方法以及压力控制装置。

为了解决上述问题，本发明第一方面提供一种蓄能型燃料喷射装置的 蓄能室压力控制方法，该蓄能型燃料喷射装置具有：储存加压燃料的蓄能 室、将该蓄能室内的燃料向内燃机喷射的燃料喷射阀；对所述蓄能室压送 燃料的燃料泵；并且所述蓄能型燃料喷射装置控制所述燃料泵的泵喷出量 以使所述蓄能室内的燃料压力为目标压力，所述控制方法的特征在于，

根据由燃料压力传感器检测的实际的蓄能室压力和蓄能室的目标压 力的压力差，反馈算出所述燃料泵的泵喷出指令值，使用燃料泵的传递函 数将燃料泵的喷出指令值、作用于蓄能室的干扰压力和蓄能室压力数值模 型化，根据该数值模型推定干扰压力，并通过干扰观测器导出对该干扰进 行补偿的补偿值，将由所述反馈算出的输出通过基于所述干扰观测器的干 扰补偿值进行修正。

另外，本发明第二方面提供一种蓄能型燃料喷射装置的蓄能室压力控 制装置，该蓄能型燃料喷射装置具有：储存加压燃料的蓄能室、将该蓄能 室内的燃料向内燃机喷射的燃料喷射阀；对所述蓄能室压送燃料的燃料 泵；控制所述燃料泵的泵喷出量以使所述蓄能室内的燃料压力为目标压力 的控制机构，所述蓄能室压力控制装置的特征在于，