专利名称：内燃机的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具备用高压向气缸内喷射燃料的燃料喷射机构(缸内喷射 用喷射器)，以及向进气通路或进气孔内喷射燃料的燃料喷射机构(进气 通路喷射用喷射器)的内燃机的燃料系统的控制装置，特别是涉及将混入 到燃料配管的空气排出(放气)的技术。
背景技术：
公知有如下的发动机，该发动机具备用于将燃料喷射到汽油发动机 的燃烧室内的第一燃料喷射岡(缸内喷射用喷射器)；和用于将燃料喷射 到进气通路内的第二燃料喷射阀(进气通路喷射用喷射器)，且根据发动 机的转速和发动机的负荷，用缸内喷射用喷射器和进气通路喷射用喷射器 分开喷射燃料。
在包括进气通路喷射用喷射器的低压燃料系统(进气通路喷射用喷射 器及配管)中，燃料由供给泵通过低压系的输送管而供给到进气通路喷射 用喷射器，进气通路喷射用喷射器将燃料喷射到发动机的各气缸的进气通 路内。在包括釭内喷射用喷射器的高压燃料系统(缸内喷射用喷射器及配 管)中，从供给泵供给到高压燃料泵的燃料，由高压燃料泵升高压力，并 通过高压输送管供给到缸内喷射用喷射器，缸内喷射用喷射器将高压的燃 料喷射到发动机各气缸的燃烧室内。另外，由供给泵产生的燃料的压力(供 给压)为400kPa左右，由设置在与发动机的曲轴连结的驱动轴的凸轮而 动作的高压燃料泵产生的燃料压力为4MPa 13MPa左右。
然而，一J^燃料箱为空的状态(所谓的燃料用尽状态，out of gas) 启动发动机时，有时会在用于向两个喷射器进行燃料供给的燃料配管(输送管，delivery pipe)中积存有空气。为此，在从各喷射器的燃料喷射刚 开始后，到排出燃料配管中的空气为止的"放气期间"不能够正常地进行 燃料喷射。
日本特开2006-207453号公报，公开有如下的内燃机的控制装置，即， 在具备釭内喷射用喷射器和进气通路喷射用喷射器的内燃机中，与配管内 是否积存有空气无关地，能将从发动机启动期间向通常运行过渡(变化) 时的运行顺利地进行。该控制装置，具备分类为多组的多个气缸，并且， 是对于各气缸具备用于将燃料喷射到燃烧室内的第一燃料喷射机构；以 及用于将燃料喷射到进气通路内的第二燃料喷射机构的内燃机的控制装 置，该内燃机的控制装置具备启动期间燃料喷射控制部，在内燃机的启 动期间，在各气釭中只选择使用第 一燃料喷射机构和第二燃料喷射机构中 的一方进行燃料喷射；判定部，针对用于分别向第一及第二燃料喷射机构 分配燃料的第 一及第二燃料供给系统，在内燃机启动时判定是否处于空气 积存的状态；第一燃料喷射控制部，当,皮判定部判定为处于空气积存的状 态时，在从启动期间结束时开始的预定期间内，在多组中的一部分组中， 只使用由启动期间燃料喷射控制部选择的 一方的燃料喷射机构进行燃料 喷射；第二燃料喷射控制部，当被判定部判定为处于空气积存的状态时， 在预定期间内，在多组中的除一部分组以外的其余的组中，在能够使用第 一及第二燃料喷射机构两者的基础上，按照基于对于内燃机的要求的^Hf 所设定的燃料喷射分配比例进行燃料喷射。
根据该内燃机的控制装置，在内燃机的启动期间，在各气缸中只使用 一方的(其中一个)燃料喷射机构(喷射器)进行燃料喷射的燃料喷射控 制中，在担心燃料供给系统中的空气(气体)会积存时，在结束了启动期 间向通常运行过渡的时刻，在各气缸中不同时(不全部)容许来自另一燃 料喷射机构(喷射器)的燃料喷射开始，只容许一部分气缸。此外，在其 余的气缸中，由于与启动期间相同的一方的燃料喷射机构(喷射器)的燃 料喷射继续进行，因此即使另一方的燃料喷射机构(喷射器)在刚开始使 用后「因滞留空气的影响而产生燃料喷射问题，也能够抑制内燃机整体输出的降低。其结果，能够防止从启动期间(发动机启动时及怠速运行时)
出的急剧降低，从而能够使运行状态稳定化。
通过设置于燃料箱的供给泵，燃料被供给到用于向进气通路喷射用 喷射器供给燃料的低压系的输送管，以及用于向缸内喷射用喷射器供给燃 料的高压系的输送管，打开任意一方(例如低压系)喷射器(假喷射/虛拟 喷射，dummy injection )排出空气(另外，在假喷射中未驱动由内燃机驱 动的高压燃料泵)。此时，在另一 (在此是指未假喷射的高压系)的输送 管内被压缩的空气膨胀到成为常压。由于膨胀的空气，将燃料压出到与高 压系燃料系统连通的低压燃料系统内，因此，存在从要排出空气的低压系 进气通路喷射用喷射器不仅喷出空气而且也喷出燃料的情况。
然而，在上述的日本特开2006-207453号>^才艮中，却未提及由为了排 出积存空气而进行的假喷射引起的这样的燃料喷出的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述的课题所作出的，其目的在于，提供一种在具 有两个系统的燃料供给配管的内燃机中，能够不喷出燃料而排出两个系统 的配管内的积存空气的内燃机的控制装置。
该发明涉及的控制装置，对具备将燃料喷射到气缸内的第一燃料喷射 机构和将燃料喷射到进气通路内的第二燃料喷射机构的内燃机进行控制。 该控制装置包括泵控制部，其对将燃料供给到第一燃料喷射机构及第二 燃料喷射机构的燃料泵进行控制；控制部，为了执行从燃料泵通向第一燃 料喷射机构的第 一燃料配管、以及从燃料泵通向第二燃料喷射机构的第二 燃料配管中的至少任意一个配管的放气，以使泵动作，打开燃料喷射机构 阀门的方式进行控制；截止部(break unit),其在打开第一燃料喷射机构 及第二燃料喷射才/L构中任意一方时，对将通向打开的燃料喷射机构的燃料 配管和通向另一燃料喷射机构的燃料配管成为相互连通状态的状态进行 截止。根据该发明，使用燃料泵，将燃料供给到两个系统的燃料配管中(在
此是指从燃料泵通向第一燃料喷射机构的第一燃料配管，以及从燃料泵 通向第二燃料喷射机构的第二燃料配管)，并打开任意一方燃料喷射机构 (例如第二燃料喷射机构)(假喷射)排出空气。此时，当另一燃料喷射 机构(在此是指未假喷射的第一燃料喷射机构)的第一燃料配管内积存有 被压缩的空气时，则该空气膨胀到成为常压。即使由于膨胀的空气要将第 一燃料配管的燃料压出到第二燃料配管侧，然而借助截止部，燃料就不能 从第一燃料配管流到第二燃料配管中。因此，能够防止要排出空气时，从
假喷射的第二燃料喷射机构不仅喷出空气而且也喷出燃料的问题。此外， 假喷射的燃料喷射机构，和使空气升高到常压而要压出燃料的燃料配管， 可以与上述的说明相反。其结果，能够提供一种在具有两个系统的燃料供 给配管的内燃机中，能够不使燃料喷出，而排出两个系统的配管内的积存 空气的内燃机的控制装置。
优选为，截止部，由不使燃料从燃料喷射机构流向分支点方向的截止 阀(break valve )构成，所述截止阀，设置在相比将来自燃料箱的配管分 成第一燃料配管和第二燃料配管的分支点而位于燃料喷射机构侧的至少 任意一个燃料配管上。
根据该发明，例如，不使燃料从第二燃料喷射机构的燃料配管经过分 支点(被分为第一燃料配管及第二燃料配管处的点)流到第一燃料喷射机 构的燃料配管。因此，由于燃料不从第一燃料配管流入第二燃料配管，因 此能够防止要排出空气时，从进行了假喷射的第二燃料喷射机构，不仅喷 出空气而且喷出燃料的问题。此外，假喷射的燃料喷射机构，和使空气升 高到常压而要压出燃料的燃料配管，可以与上述的说明相反。其结果，在 具有两个系统的燃料供给配管的内燃机中，能够不使燃料喷出，而排出两 个系统的配管内的积存空气。
另外，优选为，控制部，将时间前后错开地打开第一燃料喷射机构及 第二燃料喷射机构。截止阀，i史置在后打开的燃料喷射机构的燃料配管上。
根据该发明，在首先排出空气的燃料配管中消除积存空气。因此，不是在先排出空气(在此，假定为先进行第二燃料配管的放气)的一侧，而 是只在后排出空气的一侧(第一燃料配管)设置截止阀。在先进行第二燃 料配管的放气时，当在第一燃料配管内积存有被压缩的空气时，则该空气 膨胀到成为常压。即使由于膨胀的空气要将第 一燃料配管的燃料压到第二 燃料配管侧，然而借助设置在第一燃料配管的截止阀，燃料就不能从第一 燃料配管流到第二燃料配管中。因此，通过第二燃料喷射机构的假喷射， 只排出空气，从而先排出空气的第二燃料配管中的积存空气被消除。接着， 在进行第一燃料配管的放气时，由于在第二燃料配管中未积存空气，因此 第二燃料配管的燃料不,皮压到第一燃料配管侧。即，在第二燃料配管中不
需要截止阀。因此，用一个截止阀，就能够防止从要排出空气的第一燃料 喷射机构及第二燃料喷射机构中，不仅喷出空气而且也喷出燃料的问题。
更优选为，截止阀，是不使燃料从燃料喷射机构流向分支点方向的止
回阀(non-return valve )。
根据该发明，使用止回阀，则无论从哪个燃料喷射机构，都能够防止 不仅喷出空气而且也喷出燃料的问题。
更优选为，控制部，前后错开时间地进行控制，以使第二燃料喷射机 构先于第一燃料喷射机构打开。设置于第一燃料配管的高压燃料泵的出口 侧的止回阀，兼用作截止阀。
根据本发明，通常，在高压系的第一燃料配管上设置高压燃料泵(例 如，通过设置于与发动机的曲轴连结的驱动轴的凸轮而动作)，在该高压 燃料泵的出口，设置有用于防止高压系的逆流的止回阀(称为带泄漏功能 的单向阀，check valve)。可以用该止回阀兼作截止阀，该截止阀不是在 先排出空气(在此，假定为先进行第二燃料配管的放气)的一侧，而只需 设置在后排出空气的一侧(第一燃料配管)。由此，无需设置新的止回阀 (截止阀)因而能够避免成a高。
更优选为，截止部构成为包括开闭阀，该开闭阀能够在使燃料从燃 料喷射机构向分支点方向流动的状态和不流动的状态之间进行切换，所述 分支点为将来自燃料箱的配管分支成第 一燃料配管和第二燃料配管的位置；和开闭阀控制部，该开闭阀控制部控制开闭阀以切换开闭阀的状态。
根据该发明，作为截止阀，不仅是止回阀，也可使用开闭阀，无论从 哪个燃料喷射机构，都能够防止不仅喷出空气而且也喷出燃料的问题。
更优选为，截止部构成为包括三通阀，该三通阀设置于将来自燃料 箱的配管分支成第一燃料配管和第二燃料配管的分支点；和三通阀控制 部，该三通阀控制部控制三通阀，使得三通阀的状态成为以下的任一状态 燃料从燃料箱只流到第 一燃料配管的状态、燃料从燃料箱只流到第二燃料 配管的状态、以及燃料从燃料箱流到第一燃料配管和第二燃料配管的状 态。
根据该发明，在从第二燃料喷射机构中以假喷射排出空气时，将三通 阀切换为燃料只从燃料箱流到第二燃料配管的状态。此时，由于燃料不从 第一燃料配管流向第二燃料配管，因此即使在第一燃料配管中有空气，且 该空气膨胀，燃料也不会从第一燃料配管流向第二燃料配管，因此能够防 止从第二燃料配置机构中不仅喷出空气而且也喷出燃料的问题。在从第一
燃料喷射机构以假喷射排出空气时，将三通阀切换为燃料只从燃料箱流向 第一燃料配管的状态。此时，由于燃料不从第二燃料配管流向第一燃料配
管，因此即使在第二燃料配管中有空气，且该空气膨胀，燃料也不会从第 二燃料配管流向第 一燃料配管，因此能够防止从第 一燃料配置机构中不仅 喷出空气而且也喷出燃料的问题。
图1是由本发明的第一实施例涉及的控制装置控制的汽油发动机的燃 料供给系统的整体简图2是表示利用本发明的第 一实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU 执行的程序的控制结构的流程图3是在执行图2的流程图时的时序图4是由本发明的第二实施例涉及的控制装置控制的汽油发动机的燃 料供给系统的整体简图；图5是表示利用本发明的第二实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU 执行的程序的控制结构的流程图6是在执行图5的流程图时的时序图7是由本发明的第三实施例涉及的控制装置控制的汽油发动机的燃 料供给系统的整体简图8是表示图7的三通阀(three way valve)的动作状态的图9是表示利用本发明的第三实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU 执行的程序的控制结构的流程图IO是在执行图9的流程图时的时序图。
具体实施例方式
以下，参照附图，对本发明的实施例进行说明。在以下的说明中，对 相同的部件标记相同的符号。它们的名称和功能也相同。因此不重复对它 们进行详细的说明。
第一实施例
在图1中，表示由本实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU (Electronic Control Unit) 10控制的发动机的燃料供给系统11。该发动 机是V型6缸的汽油发动机，具有将燃料喷射到各气缸的缸内的缸内喷 射用喷射器110，和将燃料喷射到各气缸的进气通路的进气通路喷射用喷 射器120。另外，本发明不限定适用于这样的发动机，也可以是其它形式 的汽油发动机(V型8缸，直列6缸，直列4缸等)。此外，高压燃料泵 不限定于1台，而可以是多台。
如图1所示，该燃料供给系统ll包括供给泵100，其设置于燃料箱 内，以低压(压力调节器102的设定压)的喷出压来供给燃料；高压燃料 泵200，其由设置在与发动机的曲轴连结的驱动轴的凸轮来驱动；高压输 送管112,其设置为左右每组(bank)各一个，用于将高压燃料供给到缸 内喷射用喷射器110;左右每组各三个的缸内喷射用喷射器110，其设置在 高压输送管112上；低压输送管122，设置为左右每组各一个，用于将燃料供给到进气通路喷射用喷射器120;左右每组各三个的进气通路喷射用喷射器120，其设置在低压输送管122上。
在燃料箱的供给泵100的排出口 ，设置有压力调节器102。该压力调节器102，与发动机ECU10连接，通过发动机ECUIO能够变更其设定压。设定压，例如是300kPa ~ 700kPa左右(多数情况下设定为400kPa左右)。当从供给泵100喷出的燃料的压力为由压力调节器102设定的压力以上时，只将与超过的压力对应的燃料的量作为泄放燃料(relieffuel)而返回到燃料箱内。由于在燃料箱内设置压力调节器102而获得泄放燃料，减少了经过发动机室而被加热的燃料返回到燃料箱中，因此抑制了在燃料箱内的燃料蒸气(evaporation gas)的产生。另外，压力调节器102,也可以不这样设置在燃料箱内，可以设置在低压输送管122的末端。
燃料箱的供给泵100的排出口，与低压供给管400连接，低压供给管400分支为低压输出连通管410和泵供给管420。低压输出连通管410，与V型组的一组的低压输送管122、以及另一组的低压输送管122连接。
泵供给管420，分别与高压燃料泵200的入口连接。在高压燃料泵200的入口近前，设置有脉冲阻尼器220，来i某求燃料脉动的减低。
高压燃料泵200的排出口，与高压输出连通管500连接，高压输出连通管500与V型组的一组的高压输送管112连接。V型组的一组的高压输送管112和另一组的高压输送管112，被高压连通管520连接。
设置于高压输送管112上的安全阀114 ( relief valve ),通过高压输出/回流管610,而与高压燃料泵回流管600连接。高压燃料泵200，与高压燃料泵回流管600连接。高压燃料泵回流管600，与回流管630连接，并与燃料箱连接。
高压燃料泵200，以由凸轮驱动而上下滑动的泵柱塞、电磁泄流阀(spillvalve)及带泄漏功能的单向阀204为主要的构成部件。
在泵柱塞通过凸轮向下方移动时，在打开电磁泄流阀时导入燃料(吸入)，在泵柱塞通过凸轮向上方移动时，变更关闭电磁泄流阀的时刻，控制从高压燃料泵200喷出的燃料量。将泵柱塞向上方移动的加压过程中的
ii电磁泄流阀关闭的时刻越早，则排出的燃料越多，越迟则排出的燃料越少。
将该最多排出时的电磁泄流阀的驱动负荷设为100%,将该最少排出时的电》兹泄流阀的驱动负荷i殳为0%。在电磁泄流阀的驱动负荷为0%的情况
下，电磁泄流阀不关闭而为保持打开的状态，只有在凸轮转动时(只有在发动机转动时)泵柱塞在上下方向上滑动，然而由于未关闭电磁泄流阀，因此燃料不械力口压。这样，在发动机不转动的情况下、电磁泄流阀的驱动
负荷为0%的情况下，当使供给泵100动作时，则将供给压程度的压力燃料从高压燃料泵200供给到高压输送管112。
被高压燃料泵200加压的燃料，推开带泄漏功能的单向阀204 (设定压为60kPa左右)，通过高压输出连通管500，向高压输送管112加压输送。此时，通过设置于高压输送管112的燃料压力传感器来^Jt控制燃料压力。另外，如上所述，V型的一组的高压输送管112和另一组的高压输送管112，由高压连通管520来连通。
带泄漏功能的单向阀204，是在通常的单向阀204上设置了细孔的阀，该细孔经常打开着。因此，当高压燃料泵200 (泵柱塞)侧的燃料压力低于高压输出连通管500内的燃料压力时(例如电磁泄流阀保持打开状态，发动机停止凸轮停止)，则高压输出连通管500内的高压燃料经由该细孔返回到高压燃料泵200侧，从而使高压输出连通管500及高压输送管112内的燃料压力降低。由此，例如，在发动机停止时，高压输送管112内的燃料不是高压，从而能够避免来自缸内喷射用喷射器110的燃料泄漏。另外，也可以是不具有这样的泄漏功能的单向阀。
发动机ECU10,根据最终燃料喷射量来驱动控制缸内喷射用喷射器110，控制从釭内喷射用喷射器110喷射的燃料的量。从这样的缸内喷射用喷射器110喷射的燃料的量(燃料喷射量)，由高压输送管112内的燃料压力(燃压)和燃料喷射时间来确定，因此为了适当地控制燃料喷射量而必须将燃料压力保持在适当的值。因此，发动机ECUIO，以基于来自燃料压力传感器的检测信号所求出的燃料压力接近根据发动机的运行状态所设定的目标燃料压力的方式，对高压燃料泵200的燃料排出量进行反馈控制，从而将燃料压力P保持在适当的值。
在本实施例涉及的发动机的燃料供给系统ll中，其特征在于，在低压
输出连通管410上配备止回阀412、在泵供给管420上配备止回阀422。止回阀412，不使燃料从低压输送管122侧流向低压供给管400侧。止回阀422，不使燃料从泵供给管420侧流向低压供给管400侧。即，低压输出连通管410和泵供给管420,虽然在分支点相互连通，然而通过该止回阀412及止回阀422，就能够避免燃料从低压侧的低压输出连通管410流到高压侧的泵供给管420，也能够避免燃料从高压侧的泵供给管420流到低压侧的低压输出连通管410。
因此，在发动机不转动的情况下，当使供给泵100动作时，低压系经过低压供给管400、低压输出连通管410、止回阀412、低压输送管122,将燃料供给到进气通路喷射用喷射器120，高压系经过低压供给管400、止回阀422、泵供给管420、高压燃料泵200、高压输出连通管500、高压连通管520、高压输送管112,将燃料供给到缸内喷射用喷射器IIO。不仅低压系而且高压系的燃料压力也为供给压的程度。然而，燃料不从高压系流到低压系，也不从低压系流到高压系。
参照图2，对利用本实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU10执行的程序的控制结构进行说明。另外，以下表示的放气处理(air purging)，可以使用与本申请为同一申请人的日本特开平8-158979号公报所7>开的放气工具。
在步骤(以下，将步骤省略为S) 100中，发动机ECUIO，利用各种传感器来检测发动机状态。例如，配管内的空气填充状态和发动机的转速等。
在S110中，发动机ECUIO,判断是否需要排出空气。此时，例如，可以使用与本申请为同一申请人的日本特开2006-207453号^>报所/>开的输送管内空气积存判定例程等。当判断为需要排出空气时(在S110中为是)，则处理向S120转移。如果不是这样(在S110中为否)，则结束该处理。在S120中，发动机ECUIO，对假喷射标志(flag)进行设置。另夕卜，该标志是从断开(OFF)状态设置到接通(ON)状态。而且，可以是单稳态(one-shot)的接通信号，也可以是保持接通状态到假喷射结束的信号。
在S130中，发动机ECU10,将动作指令信号输出到供给泵100。另外，在输出该信号时(例如一秒钟左右)，供给泵动作。在S140中，发动机ECU10，使计时器开始。该计时器，不论是低压系的进气通路喷射用喷射器120还是高压系的缸内喷射用喷射器110,由于离供给泵100的距离较长，因此用于考虑加压输送延迟时间。
在S150中，发动机ECU10,判断是否经过了预先设定的时间。该预先设定的时间，是指S140的计时器的设定值，当计时器到时间时则判断为经过了预先设定的时间。当经过了预先设定的时间时(在S150中为是)，则处理向S160转移。如果不是这样(在S150中为否)，则处理返回S150。
在S160中，发动机ECU10，将开指令信号输出到低压的进气通路喷射用喷射器120及高压的缸内喷射用喷射器110。
参照图3,对基于以上的结构及流程图的本实施例涉及的控制装置，亦即发动机ECU10的放气动作进行说明。
检测车辆的状态(S100),当判断为需要排出空气时(在S110中为是)，则假喷射标志位被设置为接通状态。该假喷射标志位，在发动机ECU10执行的其它的控制中使用(例如当该标志位为接通状态时，不执行发动机启动控制等)。该状态，为图3的时刻T(11)。另外，在图3中，假喷射标志位，是作为保持接通状态直到结束放气处理的方式(在放气处理完全结束的时刻T (15)设为断开状态)进行说明的。
在时刻T (11) ~时刻T (12)之间的一秒钟左右期间，动作指令信号净皮输出到供给泵100 (S130)，在时刻T (12)高压系的燃料压力，即由设置于高压输送管112的燃料压力传感器所检测的燃料的压力变高。这里，高压系的燃料压力，虽然记载为高压系，然而由于发动^L不动作、高压燃料泵200不动作，因此由设置于高压输送管112的燃料压力传感器所检测的燃料的压力为供给压程度。
14在从时刻T (11)经过了预先"i殳定的时间后的时刻T (13)，将开指4M言号输出到低压系的进气通路喷射用喷射器120及高压系的缸内喷射用喷射器110 ( S160 )。另外，喷射器的打开(开阀)时间，为时刻T(13) ~时刻T (14)之间。
此时，低压输出连通管410和泵供给管420，虽然在分支点相互连通，然而通过止回阀412和止回阀422，燃料既不从低压侧的低压输出连通管410流到高压侧的泵供给管420，燃料也不从高压侧的泵供给管420流到低压侧的低压输出连通管410。因此，通过打开进气通路喷射用喷射器120进行低压系的放气的时刻，和通过打开缸内喷射用喷射器110进行高压系的放气的时刻，不论是相同时刻，还是不同的时刻时哪个在前，都可以。即，先打开的喷射器一侧和后(或同时)打开的喷射器一侧，以通过止回阀412和止回阀422而不使燃料逆流的方式构成，因此不会产生因膨胀的空气使燃料净iUi到另 一燃料系统的问题。
如上所述，在具有两个燃料供给系统的发动机中，由于在相互的燃料供给系统中分别设置止回阀，避免了燃料在相互的燃料供给系统中逆流，因此在通过假喷射对一方的燃料供给系统进行放气时，能够避免在另 一燃料供给系统中因膨胀的空气而#^出的燃料从假喷射方的喷射器中喷出。
第二实施例
以下，对本发明的第二实施例进行说明。在上述的第一实施例中，是在低压系的燃料供给系统和高压系的燃料供给系统中分别设置了止回阀，但在本实施例中，是设置一个止回阀。详细而言，是设置时间差来执行由喷射器的假喷射进行的放气，并且只在后执行放气侧的燃料供给系统中配备止回阀。
参照与图l对应的图4，对利用本实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU10控制的发动机的燃料供给系统12进行说明。另外，在图4的说明中，对于与图l相同的构成要素(元件)标记相同的参照符号。它们的功能也相同。因此，在此不重复对它们的详细说明。另夕卜，对于发动机ECUIO而言，只有后述的程序不同，由于硬件构成是相同的，因此在本实施例中也标记与上述的第一实施例相同的参照符号。
如图4所示，在本实施例涉及的燃料供给系统12中，在先从低压系进行假喷射的情况下，需要在泵供给管420上配备止回阀，然而本实施例的特征在于，用带泄漏功能的单向阀204兼作该止回阀。带泄漏功能的单向阀204也与止回阀422同样，不使燃料从泵供给管420侧流向低压供给管400侧。即，低压输出连通管410和泵供给管420，虽然在分支点相互连通，然而借助该带泄漏功能的单向阀204，就能够避免燃料从高压侧泵供给管420流向低压侧的低压输出连通管410。
因此，在发动机不转动的情况下，当使供给泵100动作时，低压系经过低压供给管400、低压输出连通管410、低压输送管122将燃料供给到进气通路喷射用喷射器120，高压系经过低压供给管400、泵供给管420、高压燃料泵200、带泄漏功能的单向阀204、高压输出连通管500、高压连通管520、高压输送管112，将燃料供给到缸内喷射用喷射器IIO。不仅低压系而且高压系的燃料压力也为供给压的程度。然而，燃料不从高压系流到低压系。另外，虽然在带泄漏功能的单向阀204上设置有细孔，然而由于通过该细孔的是高压燃料，因此供给压程度的燃料不会通过细孔使燃料从高压系流到低压系。此外，如上所述，带泄漏功能的单向阀204也可以是不具有这样的泄漏功能的单向阀。
另外，在这种构成的情况下，是先从低压系进行假喷射。在先从高压系进行假喷射的情况下，由于在低压系不配备带泄漏功能的单向阀204，因此需要设置止回阀。
参照与图2对应的图5,对由本实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU10执行的程序的控制结构进行说明。另外，在图5的流程图中，对于与图2的流程图相同的处理，标记相同的步骤号。它们的处理是相同的。因此，在此不重复对它们进行详细的说明。另夕卜，在图5和图2中，到S150为止的处理是相同的。
在S260中，发动机ECUIO,将开指令信号输出到低压的进气通路喷射用喷射器120。在S270中，发动机ECUIO,将开指4^f言号输出到高压的缸内喷射用喷射器110。而且，在S260和S270之间，隔开由计时器等预先设定的时间间隔。
参照与图3对应的图6，对基于以上的构造及流程图的，由本实施例
涉及的控制装置亦即发动机ECU10进行的放气动作进行说明。在此，对于与第一实施例相同的动作不重复进;f亍i兌明。
检测车辆的状态(S100)，当判断为需要排出空气时(在S110中为是)，在供给泵100动作后(S130),首先，将开指令信号输出到低压系的进气通路喷射用喷射器120 (S260)。另外，喷射器的打开时间，为时刻T (23) 时刻T (24)之间。
此时，低压输出连通管410和泵供给管420，虽然在分支点相互连通，然而通过带泄漏功能的单向阀204，燃料不能从高压侧的泵供给管420流到低压侧的低压输出连通管410。因此，通过打开进气通路喷射用喷射器120进行低压系的放气，即使高压系的空气膨胀到成为常压，高压系的燃料也不能流入到打开的进气通路喷射用喷射器120所连结的低压输出连通管410。
即，在先打开的进气通路喷射用喷射器120相反侧的喷射器，即在后打开的缸内喷射用喷射器110的燃料系统中，不因膨胀的空气将燃料压出到进气通路喷射用喷射器120侧的燃料系统中。从时刻T( 24 )(或T( 23 ))到经过了预先设定的时间的时刻T (25)为止，假定为低压燃料系统的空气全部被排出(即，在低压燃料系统中没有积存空气)。
接下来，将开指4M言号输出到高压系的缸内喷射用喷射器IIO( S270 )。在此，喷射器的打开时间，为时刻T (25) 时刻T (26)之间。此时，由于在低压燃料系统中没有积存空气，因此不存在低压燃料系统的积存空气膨胀到常压的问题，因而燃料也不从低压燃料系统流入到假喷射的高压燃料系统中。
因此，即使在低压燃料系统中不设置止回阀，在具有两个燃料供给系统的发动机中，只在在时间上后进行假喷射一侧的燃料供给系统中设置止回阀，从而避免了燃料逆流到先进行假喷射的燃料系统中。特别是，由于使高压系中以往所配置的单向阀作为止回阀而发生作用，因此存在无需在高压系中新设置止回阀的效果。因此，在通过假喷射对一方的燃料供给系统进行放气时，能够避免在另 一燃料供给系统中因膨胀的空气而被压出的燃料从进行了假喷射的一方的喷射器中喷出。
另外，在该第二实施例中，是将先进行假喷射的喷射器作为低压侧的
进气通路喷射用喷射器120,并以带泄漏功能的单向阀204兼作应设置在高压系的配管上的止回阀。在将先进行假喷射的喷射器作为高压侧的缸内喷射用喷射器110的情况下，由于可兼用的带泄漏功能的单向阀204未配备在低压系中，因此必须在低压系的配管上设置止回阀。
此外，第一实施例中的止回阀及第二实施例中的止回阀，可以是开闭阀(open/close valve )。该开闭阀由发动机ECU10控制，并以实现上述作用(即，避免燃料从与假喷射的喷射器不同的喷射器的配管中流向假喷射的喷射器的配管的作用)的方式进行控制。
第三实施例
以下，对本发明的第三实施例进行说明。在上述的第一实施例中，是在低压系的燃料供给系统和高压系的燃料供给系统中分别设置止回阀，在第二实施例中，是只在在时间上后进行假喷射的燃料供给系统中设置了止回阀，然而在本实施例中，是在低压输出连通管410和泵供给管420的分支点处i殳置一个三通阀。详细而言，是与该三通阀的状态对应一个一个地进行燃料系统的喷射器的假喷射。
参照与图1对应的图7,对利用本发明涉及的控制装置亦即发动机ECU10控制的发动机的燃料供给系统13进行说明。另外，在图7的说明中，对于与图l相同的构成要素标记相同的参照符号。它们的功能也相同。因此，在此不重复对它们的详细说明。另外，对于发动机ECU10而言，只有后述的程序不同，由于石更件构成是相同的，因此在本实施例中也标记与上述的第一实施例相同的参照符号。
如图7所示，在本实施例涉及的燃料供给系统13中，其特征在于，在
18低压输出连通管410和泵供给管420的分支点配备了一个三通阀425。三通阀425，如图8所示由发动机ECU10控制。
如图8所示，三通阀425根据来自发动机ECU10的指令信号，被设为在通常情况下、只对高压系统进行加压的状态，或只对低压系统进行加压的状态中的^f壬意一种状态。
在通常情况下，将燃料既供给到低压系统(低压输出连通管410)，也供给到高压系统(泵供给管420 )。
在只对高压系统进行加压的状态中，不将燃料供给到低压系统(低压输出连通管410)，而是只将燃料供给到高压系统(泵供给管420)。而且，在低压系统的低压输出连通管410和高压系统的泵供给管420之间，燃料不流动。
在只对低压系统进行加压的状态中，只将燃料供给到低压系统(低压输出连通管410)，而不将燃料供给到高压系统(泵供给管420)。而且，在低压系统的低压输出连通管410和高压系统的泵供给管420之间，燃料不流动。
参照与图2对应的图9，对利用本实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU10执行的程序的控制结构进行说明。另外，在图9的流程图中，对于与图2的流程图相同的处理，标记相同的步骤号。它们的处理是相同的。因此，在此不重复对它们进行详细的说明。
在S300中，发动机ECUIO，将三通阀425切换到低压侧(图8的低压系加压时)。在S310中，发动机ECUIO，将开指4^ft号输出到低压的进气通路喷射用喷射器120。
在S320中，发动机ECUIO，将三通阀425切换到高压侧(图8的高压系加压时)。在S330,发动机ECUIO，将开指令信号输出到高压的缸内喷射用喷射器IIO。而且，在S310和S330之间，包括三通阀425的切换，隔开预先设定的时间间隔。
参照与图3对应的图10，对基于以上的构造及流程图的，由本实施例涉及的控制装置亦即发动机ECU10进行的放气动作进行说明。在此，对作不重复进行说明。
检测车辆的状态(S100)，当判断为需要排出空气时(在S110中为是)，则将三通阀425切换到低压侧(S300)。在供给泵100动作后(S130)，将开指4Ht号输出到低压系的进气通路喷射用喷射器120 (S310)。另夕卜，喷射器的打开时间，为时刻T (33) 时刻T (34)之间。
此时，低压输出连通管410和泵供给管420，虽然在分支点相互连通，然而通过三通阀425，燃料不能从高压侧的泵供给管420流到低压侧的低压输出连通管410。因此，通过打开进气通路喷射用喷射器120进行低压系的放气，即使高压系的空气膨胀到成为常压，高压系的燃料，也不能流入到打开的进气通路喷射用喷射器所连结的低压输出连通管410。
接下来，三通阀425被切换到高压侧(S320)。在供给泵100动作后(S310)，将开指令信号输出到高压系的缸内喷射用喷射器IIO (S310)。另外，喷射器的打开时间，为时刻T (38) 时刻T (39)之间。
此时，低压输出连通管410和泵供给管420，虽然在分支点相互连通，然而通过三通阀425，燃料不能从低压侧的低压输出连通管410流到高压侧的泵供给管420。因此，通过打开缸内喷射用喷射器110进行高压系的放气，如果残存有低压系的空气，即使该空气膨胀到成为常压，低压系的燃料，也不能流入到打开的缸内喷射用喷射器110所连接的高压输出连通管500。
因此，在具有两个燃料供给系统的发动机中，在高压系统和低压系统的分支点设置三通阀，从而避免了燃料从未进行假喷射的燃料系统逆流到假喷射的燃料系统中。由此，在通过假喷射对一方的燃料供给系统进行放气时，能够避免在另 一燃料供给系统中因膨胀的空气而被压出的燃料从进行了假喷射的一方的喷射器喷射。
另外，在该第三实施例中，将低压系统和高压系统的假喷射的顺序颠倒，不言而喻通过变更三通阀的控制是能够实现的。
本次所公开的实施例，应认为所有的点是例示而不是限制的内容。本发明的范围，不是通过上述的说明而是通过权利要求来表示，且意味着包括与权利要求同等的含义以及在其范围内的所有的变更。
权利要求
1.一种内燃机的控制装置，所述内燃机具备将燃料喷射到气缸内的第一燃料喷射机构和将燃料喷射到进气通路内的第二燃料喷射机构，所述内燃机的控制装置包括泵控制部，该泵控制部对将燃料供给到上述第一燃料喷射机构及上述第二燃料喷射机构的燃料泵进行控制；控制部，该控制部为了执行从上述燃料泵通向上述第一燃料喷射机构的第一燃料配管、以及从上述燃料泵通向上述第二燃料喷射机构的第二燃料配管中的至少任意一个配管的放气，以使上述泵动作、打开上述燃料喷射机构的方式进行控制；和截止部，该截止部在打开上述第一燃料喷射机构及上述第二燃料喷射机构中任意一方时，对通向打开的燃料喷射机构的燃料配管和通向另一燃料喷射机构的燃料配管成为相互连通状态的状态进行截止。
2. 根据权利要求l所述的内燃机的控制装置，其中，上述截止部构成 为具有截止阀，该截止阀设置在相比将来自燃料箱的配管分支成上述第一 燃料配管和上述第二燃料配管的分支点靠燃料喷射机构側的至少任意一 个燃料配管上，使燃料不从上述燃料喷射机构流向上述分支点方向。
3. 根据权利要求2所述的内燃机的控制装置，其中，上述截止阀是使 燃料不从上述燃料喷射机构流向上述分支点方向的止回阀。
4. 根据权利要求2所述的内燃机的控制装置，其中， 上述控制部将打开时间前后错开地打开上述第 一燃料喷射机构及上述第二燃料喷射机构，上述截止阀，设置于后打开的燃料喷射机构的燃料配管。
5. 根据权利要求4所述的内燃机的控制装置，其中，上述截止阀是使 燃料不从上述燃料喷射机构流向上述分支点方向的止回阀。
6. 根据权利要求4所述的内燃机的控制装置，其中， 上述控制部，将打开时间前后错开地进行控制，使得上述第二燃料喷射机构先于上述第一燃料喷射机构打开；设置于上述第一燃料配管的高压燃料泵的出口侧的止回阀，兼用作上 述截止阀。
7. 根据权利要求l所述的内燃机的控制装置，其中，上述截止部构成 为包括开闭阀，该开闭阀能够在使燃料从上述燃料喷射机构向分支点方向流 动的状态和不流动的状态之间进行切换，所述分支点为将来自燃料箱的配管分支成上述第一燃料配管和上述第二燃料配管的位置；和开闭阀控制部，该开闭阀控制部控制上述开闭阀以切换上述开闭阀的 状态。
8. 根据权利要求l所述的内燃机的控制装置，其中，上述截止部构成 为包括三通阀，该三通阀设置于将来自燃料箱的配管分支成上述第一燃料配 管和上述第二燃料配管的分支点；和三通阀控制部，该三通阀控制部控制上述三通阀，j吏得上述三通阀的 状态成为以下的任一状态燃料从上述燃料箱只流到第一燃料配管的状 态、燃料从上述燃料箱只流到第二燃料配管的状态、以及燃料从上述燃料 箱流到第 一燃料配管和第二燃料配管的状态。
全文摘要
燃料供给系统(11)，在低压输出连通管(410)上配备止回阀(412)、在泵供给管(420)上配备止回阀(422)。止回阀(412)，使燃料不从低压输送管(122)侧流向低压供给管(400)侧。止回阀(422)，使燃料不从泵供给管(420)侧流向低压供给管(400)侧。发动机ECU(10)，当判断为需要排出空气时，则使供给泵(100)动作1秒钟之后，为了进行假喷射而打开缸内喷射用喷射器(110)以及进气通路喷射用喷射器(120)。
文档编号F02M63/00GK101605983SQ20078004301
公开日2009年12月16日 申请日期2007年7月13日 优先权日2006年11月20日
发明者井上敏夫, 伏木俊介, 原田修, 安藤大吾 申请人:丰田自动车株式会社