高压泵的控制装置的制作方法

高压泵的控制装置
1.相关申请的相互参照
2.本技术基于2019年3月8日提出申请的日本专利申请2019
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042782号，在此引用其记载内容。
技术领域
3.本技术涉及高压泵的控制装置。


背景技术：

4.以往，作为汽油发动机、柴油发动机等内燃机的燃料供给系统，已知有如下的缸内喷射式的燃料供给系统，其具备将从燃料箱汲取出的低压燃料升为高压的高压泵、以及积蓄从高压泵压送来的高压燃料的蓄压配管，该燃料供给系统将蓄压配管内的高压燃料从燃料喷射阀直接喷射到内燃机的气缸内。此外，作为上述的高压泵，已知有具备在缸内往复移动的柱塞、被导入来自低压侧的燃料的加压室、以及通过调整导入到加压室内的燃料的返回量来控制高压泵的燃料排出量的电磁驱动式的调量阀的高压泵。
5.在调量阀工作时，当阀芯与移动限制部件(限位器部)碰撞时产生振动，由该振动引起的工作声可能对车辆的搭乘者带来不适感。因此，以往提出了各种用于在由调量阀控制高压泵的排出量中降低伴随阀芯的开闭移动的工作声的技术(例如参照专利文献1)。
6.专利文献1所述的控制装置在使阀芯向闭阀位置移动时，以完全关闭阀芯所需的最小电流值对线圈通电。由此，减慢了阀芯与限位器的碰撞速度(即，阀芯的移动速度)，降低了阀芯相对于限位器的碰撞声。另外，在该情况下，通过减慢阀芯的移动速度，从而使阀芯至闭阀位置的移动时间变长。
7.此外，专利文献1所述的控制装置具备多个声降低机构，该多个声降低机构在调量阀的阀芯开闭移动的一开闭期间内的多个定时的每一个，降低阀芯相对于限位器的碰撞声。而且，在如果执行全部多个声降低机构则判定为一开闭期间内的线圈通电时间超过上限值的情况下，在一开闭期间内的线圈通电时间不超过上限值的范围内，选择多个声降低机构中的一部分来执行。由此，在出于硬件保护等观点、通过线圈通电时间的上限保护来限制声降低控制的实施的状况下，高压泵的工作声被有效地降低。
8.现有技术文献
9.专利文献
10.专利文献1：日本特开2016
‑
61256号公报


技术实现要素：

11.在仅执行多个声降低机构的一部分的情况下，在调量阀的阀芯开闭移动的一开闭期间内，执行了声降低机构的期间、与未执行的期间之间的工作声之差相对变大。在该情况下，在未执行声降低机构的期间产生的工作声额外明显，可能对驾驶员带来不适感。
12.本技术为了解决上述课题而完成，其目的之一是提供能够满足可对电磁部通电的
时间的限制，且尽可能使高压泵的工作声不易明显的高压泵的控制装置。
13.本技术为了解决上述课题而采用了以下的方法。
14.本技术涉及高压泵的控制装置，其适用于高压泵，该高压泵具备：柱塞，伴随旋转轴的旋转往复移动从而使加压室的容积可变；以及调量阀，具有配置于与所述加压室连通的燃料吸入通路的阀芯，通过对电磁部的通电以及非通电的切换使所述阀芯移动，从而进行对所述加压室的燃料的供给以及切断，所述高压泵的控制装置基于内燃机的运转状态，切换所述调量阀的开闭状态，从而调整所述高压泵的燃料排出量。
15.第一构成具备：通电控制部，在规定的执行条件成立的情况下，在所述阀芯开闭移动的一开闭期间内，实施闭阀控制以及开阀控制，所述闭阀控制通过与通常时相比减慢所述阀芯向闭阀侧移动时的所述阀芯的移动速度，从而降低伴随所述阀芯向闭阀侧移动而产生的工作声，所述开阀控制通过所述阀芯向开阀侧移动时的对所述电磁部的通电，从而降低伴随所述阀芯向开阀侧移动而产生的工作声；通电判定部，在所述一开闭期间内实施所述闭阀控制以及所述开阀控制双方的情况下，判定所述一开闭期间内的对所述电磁部的通电时间是否超过预先确定的上限值；以及时间控制部，在由所述通电判定部判定为所述电磁部的通电时间超过所述上限值的情况下，通过控制所述阀芯向闭阀侧移动时的所述阀芯的移动速度，以使所述一开闭期间内的所述电磁部的通电时间不超过所述上限值，从而在所述一开闭期间内由所述通电控制部实施所述闭阀控制以及所述开阀控制双方。
16.只要稍微允许伴随阀芯的移动而产生的噪声，则阀芯的移动速度稍微上升，因此能够缩短对电磁部的通电时间。因此，在上述第一构成中采用下述构成，在实施用于降低伴随调量阀的开闭的工作声的通电控制时，在用于声降低控制的对电磁部的通电时间被限制的情况下，通过使阀芯的移动速度稍微变快，从而缩短闭阀控制的通电时间，在一开闭期间内实施闭阀控制以及开阀控制双方。根据该构成，即使在对电磁部的通电时间被限制的状况下，也能够抑制在调量阀的闭阀时以及开阀时双方分别产生的工作声。由此，能够满足阀芯的一开闭期间内的通电时间的限制，能够在阀芯开闭移动的一开闭期间的整体中，尽可能使伴随阀芯的开闭移动的工作声不易明显。
17.第二构成具备：通电控制部，在规定的执行条件成立的情况下，在所述阀芯开闭移动的一开闭期间内，实施闭阀控制以及开阀控制，所述闭阀控制通过与通常时相比减慢所述阀芯向闭阀侧移动时的所述阀芯的移动速度，从而降低伴随所述阀芯向闭阀侧移动而产生的工作声，所述开阀控制通过所述阀芯向开阀侧移动时的对所述电磁部的通电，从而降低伴随所述阀芯向开阀侧移动而产生的工作声；通电判定部，在所述一开闭期间内实施所述闭阀控制以及所述开阀控制双方的情况下，判定所述一开闭期间内的对所述电磁部的通电时间是否超过预先确定的上限值；以及选择控制部，在由所述通电判定部判定为对所述电磁部的通电时间超过所述上限值的情况下，基于所述内燃机的运转状态，选择所述闭阀控制以及所述开阀控制中的一方来实施。
18.在上述第二构成中采用下述的构成，在实施用于降低伴随调量阀的开闭的工作声的通电控制时，在用于声降低控制的对电磁部的通电时间受上限值限制的情况下，基于内燃机的运转状态，选择闭阀控制以及开阀控制中的一方来实施。在调量阀的开阀时的工作声与闭阀时的工作声中，音质不同，对于优先降低哪一方的工作声能够实现有效的声降低，根据发动机运转状态而不同。鉴于这一点，通过上述构成，在对电磁部的通电时间被限制的
状况下，能够满足阀芯的一开闭期间内的通电时间的限制，且能够尽可能使伴随阀芯的开闭移动的工作声不易明显。
附图说明
19.本技术的上述目的以及其他目的、特征、优点通过参照附图进行下述的详细记述，而更加明确。其附图为：
20.图1是表示发动机的燃料供给系统的整体概略的构成图，
21.图2是表示高压泵的燃料吸入时以及燃料排出时的状态的概略构成图，
22.图3是表示高压泵驱动的通常控制的时序图，
23.图4是表示高压泵驱动的声降低控制的时序图，
24.图5是表示第一实施方式中的声降低控制的时序图，
25.图6是表示泵供给电力与闭阀所需时间以及噪声等级的关系的图，
26.图7是说明在第一实施方式中声降低控制的实施受通电防护限制的情况下的具体的方式的时序图，
27.图8是表示第一实施方式中的声降低控制的处理顺序的流程图，
28.图9是表示声降低控制的实施方式的概略的时序图，
29.图10是表示选定用映射的图，
30.图11是表示停止优先度映射的图，
31.图12是表示第二实施方式中的声降低控制的处理顺序的流程图，
32.图13是表示第二实施方式中的声降低控制的时序图，
33.图14是说明在第二实施方式中声降低控制的实施受通电防护限制的情况下的具体的方式的时序图，
34.图15是说明在第二实施方式中声降低控制的实施受通电防护限制的情况下的具体的方式的时序图，
35.图16是表示第三实施方式中的声降低控制的处理顺序的流程图。
具体实施方式
36.(第一实施方式)
37.以下，参照附图对第一实施方式进行说明。本实施方式构建了向作为内燃机的缸内喷射式的车载汽油发动机供给燃料的燃料供给系统。该系统以电子控制单元(以下，称作ecu)为中枢控制高压泵的燃料排出量、喷油器的燃料喷射量等。该系统的整体概略构成图如图1所示。
38.图1的燃料供给系统具备存储燃料的燃料箱11、以及电磁驱动式的低压泵12。低压泵12汲取燃料箱11内的燃料，经由低压配管13向高压泵20供给。高压泵20将燃料高压化并向蓄压配管14压送。向蓄压配管14压送来的高压燃料以高压状态积蓄在蓄压配管14内，之后从安装于发动机的各气缸的喷油器15被向气缸内直接喷射。在蓄压配管14配置有检测燃料压力的燃料压力传感器52，通过该燃料压力传感器52检测蓄压配管14内的燃料压力。
39.接下来，对高压泵20进行说明。本系统的高压泵20构成为柱塞泵，伴随柱塞的移动进行燃料的吸入以及排出。
40.具体而言，如图1所示，在高压泵20中，在泵主体配置有缸体21，柱塞22能够沿轴向往复移动地插入缸体21内。柱塞22的一方的端部22a通过未图示的弹簧的作用力而抵接于凸轮23。凸轮23具有多个凸轮脊，并固定于伴随发动机的输出轴(曲柄轴16)的旋转而旋转的旋转轴即凸轮轴24。若在发动机运转时曲柄轴16旋转，则柱塞22伴随凸轮23的旋转而在缸体21内沿轴向移动。
41.在柱塞22的另一方的端部22b设有加压室25。加压室25分别连通于燃料吸入通路26以及燃料排出通路27，经由该通路26、27向加压室25导入燃料以及从加压室25排出燃料。
42.在燃料吸入通路26配置有向加压室25供给以及切断燃料的调量阀30。调量阀30具备配置于燃料吸入通路26的第一阀芯31、以及使第一阀芯31开闭移动的电磁促动器40，构成为通过第一阀芯31位移从而允许或者切断燃料吸入通路26内的燃料的流通的开闭阀。
43.电磁促动器40具备配置于燃料吸入通路26，能够向与第一阀芯31的开闭移动的方向相同的方向移动的第二阀芯41、以及作为使第二阀芯41移动的电磁部的线圈42。第二阀芯41在线圈42的非通电时通过作为施力机构的弹簧43而保持在开阀位置，在线圈42的通电时，克服弹簧43的作用力，位移至与限位器部44抵接的位置(闭阀位置)。另外，限位器部44是限制第二阀芯41的移动的移动限制部件。在线圈42的输入端子侧连接有电源53，从电源53向线圈42供电。
44.第二阀芯41通过对线圈42的通电以及非通电的切换而与第一阀芯31抵接或者从第一阀芯31分离，从而使第一阀芯31开闭移动。具体而言，如图2的(a)所示，在线圈42为非通电，第二阀芯41处于开阀位置时，第一阀芯31被第二阀芯41按压，从而克服安装于第一阀芯31的弹簧32的作用力，被保持在与限位器部33抵接的位置(开阀位置)。另外，限位器部33是限制第一阀芯31的移动的移动限制部件。在该状态下，第一阀芯31从阀座34离开，低压配管13与加压室25被连通从而允许向加压室25导入低压燃料。另外，允许向加压室25供给燃料的状态是调量阀30的“开阀状态”。
45.另一方面，在第二阀芯41伴随对线圈42的通电而处于闭阀位置时，如图2的(b)所示，第一阀芯31从第二阀芯41的按压下释放，从而通过弹簧32的作用力落座于阀座34，并被保持在闭阀位置。在该状态下，成为燃料吸入通路26内的燃料的流通被切断的状态，向加压室25的低压燃料的导入被切断。另外，向加压室25的燃料供给被切断的状态是调量阀30的“闭阀状态”。
46.具体而言，关于高压泵20的燃料的吸入以及排出，在调量阀30的开阀时，若柱塞22向增大加压室25的容积一侧(下方向)移动，则伴随其移动，低压配管13内的低压的燃料经由燃料吸入通路26被导入加压室25(图2的(a))。此外，在调量阀30的闭阀时，若柱塞22向减小加压室25的容积一侧(上方向)移动，则伴随其移动，加压室25内的燃料被从加压室25向燃料排出通路27排出(图2的(b))。另外，在高压泵20中，将包含分别进行一次燃料的吸入冲程以及排出冲程的期间设为泵驱动的一周期tp，通过泵驱动周期的反复来实施燃料的吸入以及排出。泵驱动的一周期tp相当于“阀芯开闭移动的一开闭期间”。
47.通过线圈42的通电开始时期控制第一阀芯31的闭阀定时，从而调整高压泵20的燃料排出量。具体而言，在使蓄压配管14的燃料压力上升时，通过使线圈42的通电开始时期提前，从而提前第一阀芯31的闭阀定时。由此，使柱塞22向上方向移动时的燃料的返回量减少，使高压泵20的燃料排出量增大。另一方面，在降低燃料压力时，通过延迟线圈42的通电
开始时期，从而使第一阀芯31的闭阀定时延迟。由此，使柱塞22向上方向移动时的燃料的返回量增多，使高压泵20的燃料排出量减少。
48.加压室25经由燃料排出通路27连接于蓄压配管14。在燃料排出通路27的中途设有止回阀45。止回阀45具备阀芯46与弹簧47，在加压室25内的燃料压力成为规定压力以上的情况下，阀芯46位移。具体而言，在加压室25内的燃料压力小于规定压力时，阀芯46成为由于弹簧47的作用力而保持在闭阀位置的状态，从加压室25向燃料排出通路27的燃料的排出被切断。若加压室25内的燃料压力成为规定压力以上，则阀芯46克服弹簧47的作用力而位移(开阀)，允许从加压室25向燃料排出通路27排出燃料。
49.除此之外，在本系统设有按照发动机的每个规定曲柄角输出矩形形状的曲柄角信号的曲柄角传感器51、以及检测线圈42的输出电流的电流传感器54等各种传感器。
50.ecu 50如公知那样以由cpu、rom、ram等构成的微计算机(以下，称作微机55)为主体而构成，通过执行存储于rom的各种控制程序，从而根据每次的发动机运转状态实施发动机的各种控制。即，微机55从上述的各种传感器等输入各个检测信号，并基于这些检测信号，对与发动机的运转相关的各种参数的控制量进行运算，并且基于其运算值控制喷油器15、调量阀30的开闭状态。
51.在调量阀30的开阀/闭阀的切换时，由于第二阀芯41、第一阀芯31与限位器部等碰撞而产生振动，并由于该振动而产生工作声。具体而言，在将调量阀30从开阀状态向闭阀状态切换时，第二阀芯41由于线圈42的电磁吸引力而向闭阀侧移动，与限位器部44碰撞而产生振动。此外，在将调量阀30向开阀状态切换时，在第二阀芯41伴随停止向线圈42通电而向开阀侧移动并与第一阀芯31碰撞时、以及第一阀芯31被第二阀芯41按压而与限位器部33碰撞时，产生振动。伴随这样的振动的工作声特别是在低速行驶中、停车中，容易被车辆的搭乘者听到，担心对搭乘者带来不适感。
52.因此在本实施方式中，在预先确定的执行条件成立的情况下，通过与通常时不同的方式对线圈42通电，由此利用减少工作声的声降低控制来驱动高压泵20。具体而言，ecu 50在第一阀芯31开闭移动的一开闭期间内，具备在产生工作声的多个定时分别实施的多个声降低控制(闭阀控制、断电延时控制以及再通电控制)。ecu 50在工作声明显那样的运转状况下，通过实施上述多个声降低控制而有效地实现工作声的降低。以下，使用图3以及图4对驱动高压泵20时的通常控制以及声降低控制进行说明。
53.图3是表示通常控制的时序图。通常控制在声降低控制的执行条件不成立的情况下，例如在中高速行驶中那样工作声不明显的情况下等执行。另外，在图3以及图4中，示出了高压泵20的一次的燃料排出期间。
54.在图3中，若在柱塞22向减小加压室25的容积的一侧移动的期间，闭阀定时到来，则泵驱动信号由关闭切换为开启(时刻t11)。另外，闭阀定时基于蓄压配管14的燃料压力的目标值(目标燃压)来计算。在通常控制中，首先，以规定的电压驱动占空比(例如100％)对线圈42施加电压，在线圈42中流动的电流一下子上升至第一电流值a1(闭阀电流)。之后，移至电流控制。详细而言，以第一电流值a1控制线圈电流的第一恒流控制实施了规定时间之后，移至以低于第一电流值的第二电流值a2(保持电流)进行控制的第二恒流控制。通过这样的通电控制，使第二阀芯41被吸引向线圈42，移至与限位器部44抵接的位置(闭阀位置)。此外，第一阀芯31落座于阀座34而成为闭阀状态(时刻t12)。此时，由于第二阀芯41与限位
器部44碰撞，第一阀芯31与阀座34碰撞，从而产生振动，产生工作声。
55.在调量阀30的开阀时，若达到预先确定的开阀定时(例如柱塞22的上止点tdc或者上止点前的定时)，则将泵驱动信号切换为关闭，停止对线圈42通电(时刻t13)。由于该通电停止，第二阀芯41向开阀侧移动，并与第一阀芯31碰撞，从而产生比闭阀时的振动小的振动。此外，第一阀芯31进一步向开阀侧移动，并与限位器部33碰撞，从而再次产生与闭阀时的振动同等的较大的振动(时刻t14)。
56.与此相对，在声降低控制中，如图4所示，在调量阀30的闭阀时设定比通常控制小的电压占空比，实施使其pwm驱动的闭阀控制(图4中的[1])。在该情况下，第二阀芯41以比通常控制慢的速度向闭阀侧移动，从而第二阀芯41与限位器部44碰撞时的能量变小，其结果，碰撞时的振动以及工作声变小(时刻t22)。
[0057]
在本实施方式中，通过上次的泵驱动中的线圈通电控制判定第二阀芯41是否移动至闭阀位置，并基于该闭阀判定的结果，设定针对线圈42的电压施加时的电压驱动占空比或者泵供给电力。更具体而言，在上次周期内的泵驱动中判定为第二阀芯41移动至闭阀位置的情况下，将上次的泵驱动中的电压驱动占空比或者泵供给电力减小规定量而得的值设定为这次的指令值，并根据该指令值进行对线圈42的通电。另一方面，在上次的泵驱动中判定为第二阀芯41未移动至闭阀位置的情况下，将上次的泵驱动中的电压驱动占空比或者泵供给电力增大规定量而得的值设定为这次的指令值，并根据该指令值进行对线圈42的通电。
[0058]
另外，通过使线圈电流缓慢地上升至第一电流值a1(即，与通常时相比减慢驱动电流的上升速度)，从而在电流的上升过程的时刻t22产生电流的暂时性的降低。该电流变化是由于第二阀芯41接近线圈42导致线圈42的电感变化而引起。产生电流的暂时性的降低的时刻t22表示第二阀芯41移动至闭阀位置、换句话说是调量阀30成为闭阀状态。利用这点，在本实施方式中，基于电流的变化，实施第二阀芯41的闭阀判定。开始对线圈42通电的时刻t21至产生电流的暂时性的降低的时刻t22为止的时间，是调量阀30从开阀位置移动至闭阀位置所需的时间(闭阀所需时间)。在声降低控制中，通过减慢阀芯的移动速度，从而使闭阀所需时间与通常控制时相比变长。
[0059]
在通过pwm驱动使线圈电流上升至第一电流值a1后，与通常控制相同，实施第一恒流控制以及第二恒流控制。但是，在声降低控制中，在调量阀30的开阀时，使以第二电流值a2保持的期间与通常控制相比增长，作为延长将第二阀芯41保持在闭阀侧的期间的通电控制，实施断电延时控制(图4中的[2])。
[0060]
通过断电延时控制来延长将第二阀芯41保持在闭阀侧的期间的原因如以下所述。在调量阀30的开阀时，在柱塞22的上止点tdc及其附近，加压室25内的燃压仍然较高，加压室25内的燃压作用于使调量阀30向闭阀侧移动的方向。因此，第二阀芯41与调量阀30抵接时的振动变大，由此产生工作声(图3的时刻t13附近)。
[0061]
考虑到这一点，在声降低用的开阀控制中，通过在晚于通常控制的定时实施线圈42的通电停止，从而在加压室25内的燃压充分地降低，第一阀芯31向开阀侧开始移动之后使第二阀芯41与第一阀芯31抵接。具体而言，在通常控制中，在柱塞22的上止点(tdc)前停止对线圈42通电(参照图3)，与此相对在断电延时控制中，在柱塞22的上止点后停止对线圈42通电(图4的时刻t24)。此时，加压室25的燃压越高，则至加压室25内的燃压充分地降低为
止的凸轮升程量的下降量越变大。考虑到这一点，在本实施方式中，加压室25的燃压峰值越高，则线圈42的通电延长时间越长。
[0062]
若在时刻t24停止对线圈42通电，则第二阀芯41开始向开阀侧移动，由于第二阀芯41与第一阀芯31抵接而产生振动。此时，通过使通电停止定时晚于通常控制，从而第二阀芯41与第一阀芯31抵接时的振动与通常控制的情况相比变小。
[0063]
在声降低用的开阀控制中，进一步在时刻t24停止对线圈42通电后，在第二阀芯41到达开阀位置前，暂时对线圈42再通电(时刻t25～t27、再通电控制、图4中的[3])。由此，暂时产生线圈42的电磁吸引力，并通过该电磁吸引力降低第二阀芯41向开阀侧移动时的移动速度。通过这样的通电控制，第一阀芯31与限位器部33碰撞时的振动变小，伴随振动产生的工作声降低(时刻t26)。另外，再通电控制下的暂时性的再通电，以不产生第二阀芯41向闭阀方向的回退的范围内的较小电流，实施预先确定的规定时间。在本实施方式中，将预先确定的规定时间设为再通电控制的实施期间，实施对线圈42的再通电。将断电延时控制与再通电控制一并称作“开阀控制”。
[0064]
泵驱动的每一周期tp的线圈通电时间因硬件的限制等而设定有上限值。这是因为若使线圈通电时间过长，则担心线圈42的驱动电路成为过热状态。在本系统中，为了防止线圈驱动电路的过热，作为泵驱动的每一周期tp的通电宽度ton的上限值，设定通电防护值tmax(例如一周期tp的60～70％)。另外，通电宽度ton是指，从开始用于使调量阀30从开阀位置移动至闭阀位置的线圈通电的时刻起，至用于使闭阀状态的调量阀30从闭阀位置移动至开阀位置的最后的断电为止的期间(参照图3以及图4)。
[0065]
这里，在实施声降低控制的情况下，在泵驱动的一周期tp中，通电宽度ton所占的比例根据每次的发动机运转状态等而变化，在某情况下，线圈通电时间可能超过上限值。在这样的情况下，也希望在满足硬件的限制的范围内实施声降低控制，有效地实现泵工作声的降低。此时，可考虑通过仅实施闭阀控制以及开阀控制中的一方，来满足硬件的限制且实施声降低控制。然而，在仅实施闭阀控制以及开阀控制中的一方的情况下，在泵驱动的一周期tp中，闭阀时与开阀时之间的声音差相对地变大。在该情况下，闭阀时以及开阀时中的一方的工作声额外明显，担心对驾驶员带来不适。
[0066]
因此，在本实施方式中，在泵驱动的一周期tp中实施闭阀控制以及开阀控制的情况下，判定一周期tp内的通电宽度ton是否超过预先确定的通电防护值tmax。而且，在判定为通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，使闭阀控制的线圈通电时间缩短为通电宽度ton不超过通电防护值tmax，来实施闭阀控制以及开阀控制双方。由此，不在泵驱动的一周期tp内的一部分的期间产生较大的声音，作为整体使声音变小。
[0067]
使用图5以及图6对本实施方式的声降低控制进行说明。在图5中，若在时刻t31，泵驱动信号由关闭切换为开启，则第二阀芯41以及第一阀芯31从开阀位置向闭阀位置移动。从时刻t31至时刻t32的时间为闭阀所需时间t1。此外，从时刻t32至柱塞22的上止点tdc的时间为有效排出时间t2，从柱塞22的上止点tdc至泵驱动信号切换为关闭的时刻t33的时间为断电延时时间t3，在时刻t33以后再次对线圈通电的时间(时刻t34～t35)为再通电时间t4。
[0068]
另外，调量阀30的闭阀判定，基于电流的速度(电流的微分值)，通过在驱动信号的开启期间检测出产生线圈电流的减少趋势而进行。具体而言，对电流的速度与判定值vth
(＜0)进行比较，在电流的速度低于判定值vth的情况下，判定为调量阀30到达闭阀位置。如图5所示，也可以将闭阀电流如第一闭阀电流a11以及第二闭阀电流a12(＞a11)那样设为多段。
[0069]
图6示出了用于高压泵驱动的供给电力(泵供给电力)、与调量阀30的闭阀所需时间t1(参照图5)的关系。另外，在图6中，上段示出泵供给电力与闭阀所需时间t1的关系，下段示出泵供给电力与调量阀30的闭阀时的噪声等级的关系。
[0070]
如图5所示，泵供给电力越大则闭阀所需时间t1越短，并且调量阀30的闭阀时的工作声越大。在实施声降低控制之际，在一周期tp中的通电宽度ton不超过通电防护值tmax的情况下，为了充分获得声降低效果，设定充分小的值q1作为泵供给电力。在该情况下，闭阀所需时间t1成为相对较长的时间t21。
[0071]
与此相对，在一周期tp中的通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，设定比时间t21短的时间t22，作为闭阀所需时间t1的目标值即目标闭阀时间ta。此外，基于该设定的目标闭阀时间ta，控制泵供给电力或者电压驱动占空比。通过该通电控制，虽然在调量阀30的闭阀时产生的工作声稍微变大，但能够充分地确保用于实施开阀控制的时间，能够在通电防护值tmax的范围内实施闭阀控制与开阀控制双方。在本实施方式中，实施基于闭阀所需时间t1的检测值与目标闭阀时间ta的偏差的反馈控制。
[0072]
使用图7进一步对图5以及图6所示的声降低控制的实施方式进行说明。在进行声降低控制时，在即使以用于声降低的最适值(例如闭阀控制中的图5的值q1)实施闭阀控制以及开阀控制双方，一周期tp中的通电宽度ton也不超过通电防护值tmax的情况下，如图7的(a)所示，闭阀所需时间t1成为充分长的时间t21。在该情况下，伴随第二阀芯41向闭阀侧移动的碰撞声得到充分抑制。另外，以下，将以用于声降低的最适值实施闭阀控制以及开阀控制双方的情况下的声降低控制称作“第一降低控制”。
[0073]
与此相对，在如果通过第一降低控制实施声降低控制，则通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，对于开阀控制与第一降低控制相同，对于闭阀控制，以实际的闭阀所需时间t1与目标闭阀时间ta一致的方式实施反馈控制(第二降低控制)。更详细地说，ecu 50将比时间t21短的时间t22设定为目标闭阀时间ta，并且以闭阀所需时间t1成为时间t22的方式控制泵供给电力或者电压驱动占空比。在该情况下，如图7的(b)所示，缩短闭阀所需时间t1来实施闭阀控制，并且确保充足的时间地实施开阀控制。由此，伴随第一阀芯31以及第二阀芯41的移动的碰撞声，在一周期tp中均匀地降低，作为整体不易明显(参照图7的(b))。在通过实现闭阀所需时间t1的缩短也不能实施闭阀控制以及开阀控制双方的情况下，切换为通常控制(参照图7的(c))。
[0074]
另外，在如果以用于声降低的最适值实施全部闭阀控制以及开阀控制，则通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，在仅实施闭阀控制而不实施开阀控制的情况下，如图7的(d)所示，开阀时的工作声与闭阀时的工作声相比变大，开阀时的工作声更容易变得明显。
[0075]
接下来，使用图8的流程图对本实施方式的声降低控制的处理顺序进行说明。该处理由微机55按规定周期执行。
[0076]
在图8中，在步骤s101中，判定声降低控制的执行条件是否成立。作为声降低控制的执行条件，包含(1)电池电压为规定值以上、(2)车速为规定车速以下、(3)油门操作量为
规定量以下、(4)蓄压配管14内的目标燃压与实际燃压的偏差为规定值以下。在步骤s101中，在满足上述(1)～(4)全部条件的情况下，作出肯定判定。
[0077]
在声降低控制的执行条件不成立的情况下，向步骤s109前进，通过通常控制驱动高压泵20。另一方面，在声降低控制的执行条件成立的情况下，向步骤s102前进，计算第一降低控制用的通电宽度ton，判定该计算出的通电宽度ton是否大于通电防护值tmax。作为通电防护值tmax，设定根据线圈42的驱动电路的热保护的观点决定的最大值(例如相对于泵驱动的一周期tp的60％或70％)。
[0078]
在通电宽度ton小于通电防护值tmax的情况下，在步骤s102中作出否定判定并向步骤s103前进，实施第一降低控制来作为声降低控制。在该情况下，在闭阀控制中，基于上次的泵驱动中的闭阀判定结果，实施线圈42的通电控制。
[0079]
另一方面，在通电宽度ton大于通电防护值tmax的情况下，在步骤s102中作出肯定判定并向步骤s104前进，读入第一降低控制用的再通电时间t4、断电延时时间t3以及有效排出时间t2。在接下来的步骤s105中，基于发动机运转状态计算目标闭阀时间ta。这里，基于发动机转速设定允许通电时间t5，并且基于下述式(1)，从允许通电时间t5中减去有效排出时间t2、断电延时时间t3以及再通电时间t4，从而计算目标闭阀时间ta。此时，可以进一步加上从断电延时控制向再通电控制的过度期间(图5中的时刻t33～t34)的时间。
[0080]
ta＝t5
‑
(t2 t3 t4)
…
(1)
[0081]
此时，若发动机转速为高旋转则允许通电时间t5变短，因此发动机转速越处于高旋转侧，则设定越短的时间作为目标闭阀时间ta。
[0082]
在接下来的步骤s106中，判定目标闭阀时间ta是否大于作为目标闭阀时间ta的下限保护的最小闭阀时间tmin。在目标闭阀时间ta小于最小闭阀时间tmin的情况下，向步骤s109前进，不实施声降低控制而实施通常控制。另一方面，在目标闭阀时间ta大于最小闭阀时间tmin的情况下，向步骤s107前进，判定用于实现目标闭阀时间ta的泵供给电力是否为允许发热量qmax以下。在步骤s107中作出否定判定的情况下，向步骤s109前进，实施通常控制。
[0083]
另一方面，在步骤s107中作出肯定判定的情况下，向步骤s108前进，实施反馈控制以使闭阀所需时间t1成为目标闭阀时间ta。具体而言，通过基于电流的变化的闭阀判定，来检测闭阀所需时间t1。而且，进行反馈控制，以使该检测出的闭阀所需时间t1与目标闭阀时间ta一致。之后，结束本处理。
[0084]
在图9中示出表示声降低控制的实施方式的概略的时序图。在图9中，设想在声降低控制的执行中由驾驶员进行油门操作，发动机转速上升的情况。在图9中，在时刻t41声降低控制的执行条件成立，开始第一降低控制下的声降低控制，从而高压泵20的工作声得到抑制。在时刻t42，伴随油门操作，发动机转速上升，若继续第一降低控制，则判定为通电宽度ton会大于通电防护值tmax，因此由第一降低控制切换为缩短闭阀所需时间t1的第二降低控制。发动机转速进一步上升，当在时刻t43声降低控制的执行条件不成立时，由声降低控制切换为通常控制。
[0085]
根据以上详细叙述的本实施方式，可获得如下的优异效果。
[0086]
构成为在实施用于降低伴随调量阀30的开闭移动的工作声的通电控制时，在如果实施第一降低控制则通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，缩短闭阀控制的通电时
间而在一周期tp内实施闭阀控制以及开阀控制这两方。由此，即使在线圈通电时间被限制的状况下，也能够抑制调量阀30的闭阀时以及开阀时双方的工作声。即，根据上述构成，能够满足一周期tp中的线圈通电时间的限制，且在一周期tp的整个期间内尽可能使伴随调量阀30的开闭移动的工作声不易明显。
[0087]
采用了下述构成，在如果实施第一降低控制则通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，以一周期tp中的通电宽度ton不超过通电防护值tmax的方式设定目标闭阀时间ta，并且通过基于该设定的目标闭阀时间ta、与实际的闭阀所需时间t1的偏差的反馈控制，来实施闭阀控制。根据这样的构成，能够高精度地控制闭阀所需时间t1，能够使通电宽度ton可靠地收敛于通电防护值tmax以下。此外，由于采用了缩短闭阀控制以及开阀控制中的闭阀控制的通电时间的构成，因此通电时间的缩短效果更显著更适当。
[0088]
泵驱动的一周期tp的长度、有效排出时间t2根据发动机运转状态而每次变化。具体而言，发动机转速越处于高旋转侧，则泵驱动的一周期tp越短，伴随于此，允许通电时间t5越短。因此，采用了根据每次的发动机运转状态(在本实施方式中为发动机转速)将目标闭阀时间ta可变地设定的构成。根据该构成，无论发动机运转状态如何，都能够使通电宽度ton不超过通电防护值tmax地实施声降低控制。
[0089]
采用了在目标闭阀时间ta小于最小闭阀时间tmin的情况下，禁止实施基于目标闭阀时间ta与实际的闭阀所需时间的反馈控制的构成。在目标闭阀时间ta过短的情况下，泵供给电力变大，伴随闭阀的工作声变大，即使实施闭阀控制也不能充分地获得声降低效果。关于这一点，通过采用上述构成，能够在可充分地获得工作声的降低效果的范围内有效地实施声降低控制。
[0090]
(第二实施方式)
[0091]
接下来，以与第一实施方式的不同点为中心对第二实施方式进行说明。在上述第一实施方式中采用了下述构成，在通电宽度ton比通电防护值tmax大的情况下，通过缩短闭阀所需时间t1来确保通电时间，由此实施闭阀控制以及开阀控制双方。与此相对，在第二实施方式中采用了下述构成，在通电宽度ton比通电防护值tmax大的情况下，基于每次的发动机运转状态，判断应当优先抑制闭阀控制以及开阀控制中的哪一方的工作声，不实施判断为应当抑制工作声的控制，实施另一方的控制。
[0092]
具体而言，在调量阀30的开阀时的工作声与闭阀时的工作声中，音质不同，对于应该优先降低哪一方的工作声，根据发动机运转状态而不同。考虑到这一点，在本实施方式中，将用于判断优先使闭阀控制以及开阀控制中的哪一方停止的参数(以下，称作“停止优先度”)与发动机运转状态的关系，进一步加上开阀时以及闭阀时的工作声的音质而预先确定，并作为映射等事先存储。而且，在声降低控制的执行条件成立的情况下，根据每次的发动机运转状态，从映射等中判断优先使闭阀控制以及开阀控制中的哪一方停止，并基于该判断结果，实施闭阀控制以及开阀控制中的一方。由此，能够尽可能使调量阀30的开闭时的工作声不易明显。
[0093]
图10是表示闭阀控制以及开阀控制的停止优先度的表格(以下，称作“停止优先度表格”)的选定用映射，图11为停止优先度表格。停止优先度表格根据发动机运转状态而确定。具体而言，如图11所示，设有低旋转域且低负荷域的第一优先区域用的第一表格(参照图11的(a))、以及与第一优先区域相比为高旋转域且高负荷域的第二优先区域用的第二表
格(参照图11的(b))。而且，在当前时刻的发动机运转状态处于第一优先区域的情况下，根据图11的(a)的第一表格优先使开阀控制停止。在该情况下，实施闭阀控制作为声降低控制。此外，在发动机运转状态处于第二优先区域的情况下，根据图11的(b)的第二表格优先使闭阀控制停止。在该情况下，实施开阀控制作为声降低控制。
[0094]
接下来，使用图12的流程图对本实施方式的声降低控制的处理顺序进行说明。该处理由微机55按每规定周期执行。
[0095]
在图12中，在步骤s201中，判定声降低控制的执行条件是否成立。在步骤s201中，在满足上述(1)～(4)的全部条件的情况下，作出肯定判定。在声降低控制的执行条件不成立的情况下，向步骤s207前进，通过通常控制驱动高压泵20。另一方面，在步骤s201中作出肯定判定的情况下，向步骤s202前进，计算实施闭阀控制以及开阀控制双方的情况下的通电宽度ton，并判定该计算出的通电宽度ton是否比通电防护值tmax大。
[0096]
在通电宽度ton比通电防护值tmax小的情况下，向步骤s203前进，实施闭阀控制以及开阀控制双方作为声降低控制。另一方面，在通电宽度ton比通电防护值tmax大的情况下，向步骤s204前进，判定当前的发动机运转状态是否为第一优先区域。若发动机运转状态处于第一优先区域，则向步骤s205前进，参照第一表格，判断为应当优先抑制开阀控制的工作声，仅实施闭阀控制作为声降低控制。
[0097]
与此相对，在当前的发动机运转状态为第二优先区域的情况下，在步骤s204中作出否定判定，向步骤s206前进，参照第二表格，判断为应当优先抑制闭阀控制的工作声，仅实施开阀控制作为声降低控制。然后结束本例程。
[0098]
使用图13对声降低控制的实施方式进行说明。在声降低控制时，即使实施闭阀控制以及开阀控制双方，通电宽度ton也不超过通电防护值tmax的情况下，如图13的(a)所示，通过以将阀芯移动至闭阀位置所需的最小电流值对线圈42通电，从而使阀芯的移动速度缓慢，使闭阀所需时间t1充分地加长。由此，抑制伴随第二阀芯41向闭阀侧的移动的碰撞声。
[0099]
与此相对，在如果实施闭阀控制以及开阀控制双方作为声降低控制，则通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，根据发动机运转状态(在本实施方式中为发动机转速以及发动机负荷)，选择优先使闭阀控制停止，还是优先使开阀控制停止。具体而言，在发动机运转状态为第一优先区域的情况下，如图13的(b)所示，优先停止开阀控制，仅实施闭阀控制。此外，在发动机运转状态为第二优先区域的情况下，如图13的(c)所示，优先停止闭阀控制，仅实施开阀控制。在无论实施哪一声降低控制都不能充分确保通电宽度ton的情况下，切换为通常控制(参照图13的(d))。
[0100]
在图14以及图15中示出表示本实施方式的概略的时序图。在图14以及图15中，设想在声降低控制的执行中由驾驶员进行油门操作，发动机转速上升的情况。图14是发动机运转状态为第一优先区域的情况，图15是发动机运转状态为第二优先区域的情况。
[0101]
在图14中，伴随在时刻t51声降低控制的执行条件成立，开始声降低控制，从而高压泵20的工作声得到抑制。在时刻t52若伴随驾驶员的油门操作，发动机转速上升，通电宽度ton变得比通电防护值tmax大，则停止开阀控制的实施。若发动机转速进一步上升，在时刻t53声降低控制的执行条件不成立，则由声降低控制切换为通常控制。
[0102]
此外，在图15中，在声降低控制的执行条件成立的时刻t61之后的时刻t62，若伴随驾驶员的油门操作，发动机转速上升，通电宽度ton变得比通电防护值tmax大，则停止闭阀
控制的实施。
[0103]
根据以上详细叙述的第二实施方式，可获得如下的优异效果。
[0104]
采用了下述构成，在实施用于降低伴随调量阀的开闭的工作声的通电控制时，在用于声降低控制的对电磁部的通电时间被限制的情况下，基于内燃机的运转状态，选择闭阀控制以及开阀控制中的一方来实施。在调量阀30中，在开阀时与闭阀时工作声的音质不同，应当优先降低哪一方的工作声根据每次的发动机运转状态而不同。鉴于这一点，通过上述构成，在对电磁部的通电时间被限制的状况下，能够满足阀芯的一开闭期间内的通电时间的限制，且能够尽可能使伴随阀芯的开闭移动的工作声不易明显。
[0105]
(第三实施方式)
[0106]
接下来，以与第一实施方式以及第二实施方式的不同点为中心对第三实施方式进行说明。在第三实施方式中，在通电宽度ton比通电防护值tmax大、不能实施第一降低控制的情况下，基于针对声降低效果的有效性，在实施通过闭阀所需时间t1的缩短来降低工作声的控制、还是实施通过不实施闭阀控制以及开阀控制中的一方来降低工作声的控制中，选择并实施。
[0107]
使用图16的流程图对本实施方式的声降低控制的处理顺序进行说明。该处理由微机55按规定周期执行。
[0108]
在图16中，在步骤s301中，判定声降低控制的执行条件是否成立。在步骤s301中，在满足上述(1)～(4)的全部条件的情况下，作出肯定判定。在声降低控制的执行条件不成立的情况下，向步骤s313前进，通过通常控制驱动高压泵20。另一方面，在声降低控制的执行条件成立的情况下，向步骤s302前进，计算第一降低控制用的通电宽度ton，并判定该计算出的通电宽度ton是否大于通电防护值tmax。
[0109]
在通电宽度ton比通电防护值tmax小的情况下，在步骤s302中作出否定判定并向步骤s303前进，实施第一降低控制作为声降低控制。另一方面，在通电宽度ton比通电防护值tmax大的情况下，向步骤s304前进，判定是否通过闭阀所需时间t1的缩短来降低工作声。
[0110]
这里，基于针对声降低效果的有效性，选择通过闭阀所需时间t1的缩短来降低工作声的控制，还是通过不实施闭阀控制以及开阀控制中的一方来降低工作声的控制。在本实施方式中，在发动机运转状态为规定的低旋转且低负荷区域的情况下，选择通过闭阀所需时间t1的缩短来降低工作声的控制。另一方面，在发动机运转状态为更高旋转且高负荷区域的情况下，选择通过不实施闭阀控制以及开阀控制中的一方来降低工作声的控制。
[0111]
在步骤s304中作出肯定判定的情况下，向步骤s305前进，在步骤s305～s309中，执行与上述图8的步骤s104～s108相同的处理。另一方面，在步骤s304中作出否定判定的情况下，向步骤s310前进，在步骤s310～s312中，执行与上述图12的步骤s204～s206相同的处理。然后结束本处理。
[0112]
根据以上详细叙述的第三实施方式，可获得如下的优异效果。
[0113]
采用下述的构成，在如果实施第一降低控制则通电宽度ton超过通电防护值tmax的情况下，基于针对声降低效果的有效性，对缩短闭阀所需时间t1来实施闭阀控制以及开阀控制双方的控制、以及仅实施闭阀控制以及开阀控制中的一方的控制进行切换。在缩短闭阀所需时间t1来实施闭阀控制以及开阀控制双方的控制、与仅实施闭阀控制以及开阀控制中的一方的控制中的哪一控制下可获得更良好的声降低效果，有时根据每次的发动机运
转状态等而不同。鉴于这一点，通过采用上述构成，即使在对线圈42通电的时间受限制的情况下，也能够充分地获得进行声降低控制带来的工作声的降低效果。
[0114]
(其他实施方式)
[0115]
本技术不限于上述实施方式，例如也可以如以下那样实施。
[0116]
·
在上述第一实施方式中，基于发动机转速设定目标闭阀时间ta，但也可以基于与发动机转速以外的发动机运转状态相关的参数来设定目标闭阀时间ta。作为与发动机转速以外的发动机运转状态相关的参数，例如可列举出高压泵20的要求排出量、车速、共轨压力等。
[0117]
·
在上述第二实施方式中，使用表示发动机转速以及发动机负荷与优先度的关系的映射，选择闭阀控制以及开阀控制的一方来实施，但也可以事先确定与发动机转速以及发动机负荷以外的发动机运转状态相关的参数、和优先度的关系。作为该参数，例如可列举出高压泵20的要求排出量、车速、共轨压力等。
[0118]
·
在上述第一实施方式中，也可以基于允许的线圈发热量来计算目标闭阀时间ta。具体而言，通过下述式(2)计算目标闭阀时间ta。
[0119]
ta＝qmax
‑
σq(再通电期间、断电延时期间、有效排出期间)
[0120]
＝(qmax
‑
a11^2*r*t21 a12^2*r*t22 a2^2*r*t3 a3^2*r*t4)/r
…
(2)
[0121]
另外，在式(2)中，a11、a12、a2、a3、t21～t23、t4分别对应于图5所示的附图标记。qmax表示允许发热量。
[0122]
·
在上述第一实施方式中，采用了实施基于目标闭阀时间ta与实际的闭阀所需时间t1的偏差的反馈控制的构成，但也可以采用通过开环控制以目标闭阀时间ta控制闭阀所需时间t1的构成。
[0123]
·
在上述实施方式中，作为开阀控制，采用了实施断电延时控制以及再通电控制的构成，但也可以仅实施断电延时控制以及再通电控制中的一方作为开阀控制。例如也可以对实施闭阀控制与再通电控制、不实施断电延时控制(将以第二电流值a2保持的保持时间设为与通常时相同)的构成应用本技术。
[0124]
·
在判定第一阀芯31的一开闭期间内的对线圈42通电的所需期间是否超过预先确定的上限值时，使用了通电宽度ton作为通电的所需期间，但也可以对通电宽度ton中的实际实施了通电的期间与上限值进行比较。
[0125]
·
在上述实施方式中，应用于具备在非通电时成为开阀状态的常开式的调量阀30的系统，但也可以对具备在非通电时成为闭阀状态的常闭式的调量阀的系统应用本技术。
[0126]
·
在上述实施方式中，说明了对具备具有两个阀芯(第一阀芯31以及第二阀芯41)的调量阀30的燃料供给系统应用本技术的情况，但也可以对具备仅具有一个阀芯的调量阀的燃料供给系统应用本技术。具体而言，应用于调量阀具有下述构成的阀芯的系统，作为该阀芯，配置于与加压室连通的燃料吸入通路，通过对线圈的通电以及非通电的切换而能够位移，并伴随其位移进行对加压室的燃料的供给以及切断。在该系统中，在闭阀时以及开阀时，由于阀芯与限位器部碰撞时的振动而分别产生工作声。因此，在这样的系统中，在通过在闭阀时执行闭阀控制，在开阀时执行再通电控制，从而实现声降低的情况下，能够应用本技术。
[0127]
·
在上述实施方式中，构成为使用汽油发动机作为内燃机，但也可以构成为使用
柴油发动机。即，也可以将本技术在柴油发动机的共轨式燃料供给系统的控制装置中具体化。
[0128]
本技术以实施例为基准进行了记述，但应理解为本技术不限于该实施例、构造。本技术也包含各种变形例、等同范围内的变形。除此之外，各种组合、方式、进而包含仅其一要素、其以上或其以下的其他组合、方式也落入本技术的范畴和思想范围内。