特許 6263811 燃料噴射制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6263811

(24)【登録日】2018年1月5日

(45)【発行日】2018年1月24日

(54)【発明の名称】燃料噴射制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02M 51/06 20060101AFI20180115BHJP

   F02M 51/00 20060101ALI20180115BHJP

   F02D 41/04 20060101ALI20180115BHJP

   F02D 41/22 20060101ALI20180115BHJP

   F02D 45/00 20060101ALI20180115BHJP

【ＦＩ】

   F02M51/06 C

   F02M51/00 F

   F02D41/04 330J

   F02D41/22 330M

   F02D45/00 360Z

   F02D45/00 368S

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-100120(P2015-100120)

(22)【出願日】2015年5月15日

(65)【公開番号】特開2016-217181(P2016-217181A)

(43)【公開日】2016年12月22日

【審査請求日】2016年4月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000141901

【氏名又は名称】株式会社ケーヒン

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(74)【代理人】

【識別番号】100167553

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 久典

(74)【代理人】

【識別番号】100169764

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 雄一郎

(72)【発明者】

【氏名】島津 隆幸

(72)【発明者】

【氏名】森 正光

(72)【発明者】

【氏名】森谷 昌輝

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 岳

(72)【発明者】

【氏名】上村 育大

【審査官】 櫻田 正紀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０５２３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１５２７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０９５３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０６３９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０６−０４８００４（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｍ ３９／００−７１／０４，

Ｆ０２Ｄ ４１／００−４１／４０，４３／００−４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

弁座と、弁体と、前記弁体と別体とされる可動コアと、前記可動コアの移動を停止する固定コアとを備えた燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置であって、
前記燃料噴射弁の動作状態を検出する検出手段から入力される入力信号に含まれる前記弁体が開弁を開始するタイミングを示す前記可動コアと前記弁体とが衝突することにより発生される第１衝突信号に基づいて、第１開弁タイミングを判定する第１開弁タイミング判定手段と、
前記入力信号に含まれる弁体が全開となるタイミングを示す前記可動コアと前記固定コアとが衝突することにより発生される第２衝突信号に基づいて、第２開弁タイミングを判定する第２開弁タイミング判定手段とを備え、
前記第１開弁タイミングから前記第２開弁タイミングまでに噴射された燃料量に基づいて燃料噴射量を補正する
ことを特徴とする燃料噴射制御装置。

【請求項2】

前記検出手段から入力される入力信号に含まれる前記弁体が閉弁するタイミングを示す前記弁座と前記弁体とが衝突することにより発生される第３衝突信号に基づいて閉弁タイミングを判定し、前記閉弁タイミング、前記第１開弁タイミング及び前記第２開弁タイミングに基づいて前記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項１記載の燃料噴射制御装置。

【請求項3】

前記検出手段は、シリンダ内に設置された筒内圧センサであることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料噴射制御装置。

【請求項4】

前記検出手段は、振動センサであることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料噴射制御装置。

【請求項5】

前記第１衝突信号又は閉弁時に前記可動コアが停止するタイミングを示す前記可動コアと前記弁体とが衝突することにより発生される第４衝突信号に基づいて、前記検出手段の故障を検出することを特徴とする請求項１〜４いずれか一項に記載の燃料噴射制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料噴射制御装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、車両には燃料噴射弁からの燃料噴射量を制御する燃料噴射制御装置が搭載されている。この燃料噴射制御装置は、燃料噴射弁の開弁期間を検出しこの期間に基づいて燃料噴射量を求めている。例えば特許文献１には、燃料噴射弁の先端に設置された筒内圧センサから取得した信号を用いて開弁期間を検出する燃料噴射制御装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−１５２７４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に開示された発明では、弁体が全開となる時に発生する衝撃を筒内圧センサで検出し、この時刻を起点として開弁期間を算出するため、開弁開始から弁体が全開となるまでの間の燃料噴射量は考慮されていない。従って、上記開弁開始から弁体が全開となるまでの間の燃料噴射量を含めた、より正確な燃料噴射量を算出することはできなかった。

【0005】

ところで、近年では、上記燃料噴射弁として弁体と可動コアを別体構造としたハンマリングコア構造の燃料噴射弁が普及しつつある。このようなハンマリングコア構造の燃料噴射弁に特許文献１に開示された発明を適用することが考えられる。しかしながら、上述のように、特許文献１に開示された発明では開弁から全開となるまでの間の燃料噴射量が考慮されていない。このため、近年の燃料噴射制御のさらなる高精度化の要求に応えることができない。

【0006】

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ハンマリングコア構造の燃料噴射装置の制御を行う燃料噴射制御装置において、より高精度な燃料噴射制御を可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明では、第１の手段として、弁座と、弁体と、上記弁体と別体とされた可動コアと、上記可動コアの移動を停止する固定コアとを備えた燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置であって、上記燃料噴射弁の動作状態を検出する検出手段から入力される入力信号に含まれる弁体が開弁を開始するタイミングを示す第１衝突信号に基づいて、第１開弁タイミングを判定する第１開弁タイミング判定手段と、上記入力信号に含まれる弁体が全開となるタイミングを示す第２衝突信号に基づいて、第２開弁タイミングを判定する第２開弁タイミング判定手段とを備える、という構成を採用する。

【0008】

第２の手段として、上記第１の手段において、上記第１開弁タイミング及び上記第２開弁タイミングに基づいて燃料噴射量を補正する、という構成を採用する。

【0009】

第３の手段として、上記第２の手段において、上記検出手段から入力される入力信号に含まれる弁体が閉弁するタイミングを示す第３衝突信号に基づいて閉弁タイミングを判定し、上記閉弁タイミング、上記第１開弁タイミング及び上記第２開弁タイミングに基づいて上記燃料噴射量を算出する、という構成を採用する。

【0010】

第４の手段として、上記第１〜３いずれかの手段において、上記検出手段は、シリンダ内に設置された筒内圧センサである、という構成を採用する。

【0011】

第５の手段として、上記第１〜３いずれかの手段において、上記検出手段は、振動センサである、という構成を採用する。

【0012】

第６の手段として、上記第１〜５いずれかの手段において、上記第１衝突信号又は閉弁時に上記可動コアが停止するタイミングを示す第４衝突信号に基づいて、上記検出手段の故障を検出する、という構成を採用する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、燃料噴射制御装置において、ハンマリングコア構造の燃料噴射弁の可動コアと弁体との衝突による振動と、可動コアと固定コアの衝突による振動とを検出することができる。このことから、第１開弁タイミング（弁体が開弁を開始するタイミング）を判定することができ、かつ第２開弁タイミング（弁体が全開となるタイミング）の判定も可能である。従って、ハンマリングコア構造の燃料噴射弁において、より高精度な燃料噴射制御が可能である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】燃料噴射弁と本発明の一実施形態におけるＥＣＵとを示す模式図である。

【図2】燃料噴射弁の開弁動作を説明するための模式図である。

【図3】燃料噴射弁の弁体および可動コアの動作と筒内圧センサからの検出信号との関係を示すグラフである。

【図4】燃料噴射弁のコイルへの通電期間と、燃料噴射弁の弁体及び可動コアの動作と、筒内圧センサからの検出信号との関係を示すグラフである。

【図5】本発明の一実施形態におけるＥＣＵの機能ブロック図である。

【図6】本発明の一実施形態におけるＥＣＵによって燃料噴射弁の開弁タイミングの検出と補正するための動作を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して、本発明に係る燃料噴射制御装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。また、本実施形態の燃料噴射制御装置は、車両に搭載されるＥＣＵ１（Engine Control Unit）に組み込まれている。

【0016】

まず、本実施形態のＥＣＵ１によって制御される燃料噴射弁１０について、図１〜図４を参照して説明する。図１は、燃料噴射弁１０とＥＣＵ１とを示す模式図である。この図に示すように、燃料噴射弁１０は、ハウジング１１と、接続カプラ１２と、固定コア１３と、コイル１４と、弁体１５と、弁体付勢バネ１６と、可動コア１７と、可動コア付勢バネ１８と、筒内圧センサ１９とを備えている。

【0017】

ハウジング１１は、固定コア１３、コイル１４、弁体１５、弁体付勢バネ１６、可動コア１７及び可動コア付勢バネ１８を収容するケースである。このハウジング１１は、固定コア１３やコイル１４等を収容する大径部１１ａと、大径部１１ａに対して同心状に接続される小径部１１ｂとを有している。また、この小径部１１ｂの先端部は、燃料を噴射する噴射孔１１ｃが形成された弁座１１ｄとされている。このようなハウジング１１は、図１の上部から内部に燃料を供給可能とされている。接続カプラ１２は、ハウジング１１の大径部１１ａ側の端部に接続されており、ハウジング１１から斜め側方に突出されている。この接続カプラ１２は、燃料噴射弁１０と本実施形態のＥＣＵ１とを電気的に接続する部分である。

【0018】

固定コア１３は、ハウジング１１の大径部１１ａの内部に同心状に収容される円筒状の部材であり、不図示の固定部によってハウジング１１に対して固定されている。この固定コア１３は、磁性体からなる。この固定コア１３の弁座１１ｄ側の端面は、可動コア１７との当接面とされている。コイル１４は、導線が環状に巻回されることにより形成されており、固定コア１３を外側から囲うように固定コア１３と同心状に配置されている。このコイル１４は、接続カプラ１２を通じて、ＥＣＵ１により制御される不図示の給電ユニットと電気的に接続されており、給電ユニットから電流が供給されることによって磁界を発生させる。

【0019】

弁体１５は、弁ニードル１５ａと、弁部１５ｂと、ガイド部材１５ｃと、ストッパ１５ｄとを備えている。弁ニードル１５ａは、固定コア１３の中心軸線に沿って延在する長尺状の棒部材である。この弁ニードル１５ａは、図１に示すように、固定コア１３側の一部が固定コア１３の内部に位置し、弁座１１ｄ側の一部が固定コア１３から弁座１１ｄ側に突出するように配置されている。弁部１５ｂは、弁ニードル１５ａの弁座１１ｄ側の先端に固定された球状の部位である。この弁部１５ｂは、弁座１１ｄに当接することによって噴射孔１１ｃを閉鎖し、弁座１１ｄから離間することによって噴射孔１１ｃを開放する。

【0020】

ガイド部材１５ｃは、弁ニードル１５ａの弁部１５ｂと反対側の端部近傍に固定された円筒状の部材である。このガイド部材１５ｃは、弁部１５ｂ側の端面が可動コア１７との当接面とされており、弁部１５ｂと反対側の端面が弁体付勢バネ１６との当接面とされている。また、ガイド部材１５ｃの弁部１５ｂと反対側の端部には、弁ニードル１５ａの径方向に突出するフランジ１５ｅが形成されている。このフランジ１５ｅは、周面が固定コア１３の内周面との摺動面とされ、弁部１５ｂ側の面が可動コア付勢バネ１８との当接面とされている。このようなガイド部材１５ｃは、弁部１５ｂが弁座１１ｄに当接しているときに、弁部１５ｂ側の端面（可動コア１７との当接面）が固定コア１３の弁座１１ｄ側の端面よりも弁座１１ｄ側に位置するように弁ニードル１５ａに固定されている。

【0021】

ストッパ１５ｄは、弁部１５ｂとガイド部材１５ｃとの間にて弁ニードル１５ａに固定された円筒状の部材である。このストッパ１５ｄは、ガイド部材１５ｃ側の端面が可動コア１７との当接面とされており、この当接面がガイド部材１５ｃの弁部１５ｂ側の端面に対して可動コア１７の厚みよりも大きく離間するように配置されている。

【0022】

弁体付勢バネ１６は、固定コア１３の内部に収容された圧縮コイルバネであり、ハウジング１１の内壁面と弁体１５のガイド部材１５ｃと間に介挿されている。このような弁体付勢バネ１６は、弁体１５を弁座１１ｄ側に付勢する。つまり、弁体１５は、コイル１４に給電されてない場合には、弁体付勢バネ１６の付勢力により、弁部１５ｂが弁座１１ｄに当接される。

【0023】

可動コア１７は、固定コア１３よりも弁座１１ｄ側にて、弁体１５のガイド部材１５ｃとストッパ１５ｄとの間に配置されている。この可動コア１７は、中央部に弁ニードル１５ａが挿通される貫通孔が形成された円筒状の部材であり、弁ニードル１５ａに対して貫通孔の内壁面が摺動可能とされている。つまり、可動コア１７は、弁体１５とは別体とされており、弁ニードル１５ａの延在方向に沿って弁体１５に対して移動可能とされている。また、可動コア１７のガイド部材１５ｃ側の端面は、固定コア１３及び可動コア付勢バネ１８との当接面とされている。また、可動コア１７のストッパ１５ｄ側の端面は、ストッパ１５ｄとの当接面とされている。このような可動コア１７は、磁性体によって形成されている。コイル１４に通電され、コイル１４が励磁されると、固定コア１３及び可動コア１７を含む磁路が形成され、この磁路形成により発生する吸引力により可動コア１７が固定コア１３側に移動される。

【0024】

可動コア付勢バネ１８は、弁ニードル１５ａを囲む圧縮コイルバネであり、弁体１５が備えるガイド部材１５ｃのフランジ１５ｅと可動コア１７との間に介挿されている。このような可動コア付勢バネ１８は、可動コア１７をストッパ１５ｄ側に付勢する。つまり、可動コア１７は、コイル１４に給電されていない場合には、可動コア付勢バネ１８の付勢力により、ストッパ１５ｄに当接される。

【0025】

筒内圧センサ１９は、ハウジング１１の小径部１１ｂの先端部の周面に固定されている。この筒内圧センサ１９は、燃料噴射弁１０が設置されるシリンダ内部の圧力を検出して出力するセンサである。なお、筒内圧センサ１９は、ハウジング１１に固定されていることから燃料噴射弁１０で生じた衝撃が伝わり、この衝撃を含む検出信号を出力する。本実施形態では、筒内圧センサ１９は、可動コア１７が弁体１５のガイド部材１５ｃに衝突したときの衝撃を示す信号（以下、第１衝突信号と称する）、可動コア１７が固定コア１３に衝突したときの衝撃を示す信号（以下、第２衝突信号と称する）、弁体１５の弁部１５ｂが弁座１１ｄに衝突したときの衝撃を示す信号（以下、第３衝突信号と称する）、及び、可動コア１７が弁体１５のストッパ１５ｄに衝突したときの衝撃を示す信号（以下、第４衝突信号と称する）を含む検出信号を出力する。このように筒内圧センサ１９は、シリンダ内の圧力のみではなく、燃料噴射弁１０の動作状態（可動コア１７等の衝突状態）を検出する。

【0026】

続いて、このように構成された燃料噴射弁１０の動作について説明する。なお、ここでは、コイル１４に対して電流が供給されていない状態から説明を行う。

【0027】

上述の燃料噴射弁１０の構成の説明で用いた図１は、コイル１４に対して電流が供給されていない状態の示す図である。この図に示すように、コイル１４に対して電流が供給されていない状態では、弁体付勢バネ１６の付勢力によって弁体１５の弁部１５ｂが弁座１１ｄに当接される。このように弁部１５ｂが弁座１１ｄに当接されることによって噴射孔１１ｃが閉鎖される。また、コイル１４に対して電流が供給されていない状態では、可動コア付勢バネ１８の付勢力によって可動コア１７が弁体１５のストッパ１５ｄに当接されている。

【0028】

図２（ａ）〜（ｃ）は、燃料噴射弁１０の開弁動作を説明するための模式図である。ＥＣＵ１の制御の下、不図示の給電ユニットからコイル１４に電流が供給されると、コイル１４が励磁されることにより、固定コア１３及び可動コア１７を含む磁路が形成され、これによって発生する吸引力により、可動コア１７が固定コア１３側に移動される。この結果、図２（ａ）に示すように、可動コア付勢バネ１８が縮み、可動コア１７がストッパ１５ｄから離間すると共に、可動コア１７が弁体１５のガイド部材１５ｃに衝突する。

【0029】

さらに可動コア１７が固定コア１３側に移動されると、弁体１５が持ち上げられ、弁体１５が弁座１１ｄから離間する方向に移動される。この結果、弁体１５の弁部１５ｂが弁座１１ｄから離間し、噴射孔１１ｃが開放されて燃料の噴射が開始される。このように磁力によって移動される可動コア１７は、図２（ｂ）に示すように、固定コア１３に衝突することによって停止される。このとき、弁体１５は慣性力によって移動を続ける。この結果、図２（ｃ）に示すように、一時的にガイド部材１５ｃが可動コア１７から浮き上がり、その後、弁体付勢バネ１６の付勢力によってガイド部材１５ｃが可動コア１７に当接する位置まで戻る。以上の流れによって燃料噴射弁１０の開弁動作が終了する。

【0030】

また、開弁が維持される間（すなわち開弁指令がＥＣＵ１から入力されている間）は、一定量の電流がコイル１４に供給され、弁体１５の弁部１５ｂが弁座１１ｄから離間された状態が維持される。

【0031】

このように開弁された燃料噴射弁１０を閉弁する場合には、コイル１４への電流の供給が停止される。このようにコイル１４への電流の供給が停止すると、固定コア１３と可動コア１７との間に生じていた磁力が消滅し、弁体１５が弁体付勢バネ１６の付勢力によって弁座１１ｄ側に移動される。この結果、弁体１５の弁部１５ｂが弁座１１ｄに当接して噴射孔１１ｃが塞がれる。その後、可動コア付勢バネ１８の付勢力によって可動コア１７が弁体１５のストッパ１５ｄ側に移動され、ストッパ１５ｄに当接することによって可動コア１７が停止される。

【0032】

また、燃料噴射弁１０が備える筒内圧センサ１９からは、シリンダ内の圧力を示す信号の他、第１衝突信号、第２衝突信号、第３衝突信号及び第４衝突信号が含まれる検出信号が出力される。図３（ａ）〜（ｄ）は、燃料噴射弁１０の弁体１５及び可動コア１７の動作と筒内圧センサ１９からの検出信号との関係を示すグラフである。図３（ａ）〜（ｄ）の各図において、上側が時間と弁体１５及び可動コア１７のストローク位置との関係を示すグラフであり、下側が時間と筒内圧センサ１９から出力される検出信号に含まれる衝突信号のレベルとの関係を示すグラフである。なお、図３（ａ）〜（ｄ）の各図における上側に示すグラフでは、開弁動作のときに可動コア１７と弁体１５のガイド部材１５ｃとが衝突する位置をストローク位置がゼロの位置としている。

【0033】

図３（ａ）に示すように、コイル１４に電流が供給されると、可動コア１７のみが移動され、可動コア１７と弁体１５のガイド部材１５ｃとが衝突するタイミングで第１衝突信号Ｓａが筒内圧センサ１９から出力される。さらに可動コア１７が移動し、固定コア１３に衝突するタイミングで、図３（ｂ）に示すように、第２衝突信号Ｓｂが筒内圧センサ１９から出力される。

【0034】

閉弁時には、弁体１５及び可動コア１７が弁座１１ｄの方向に移動され、弁部１５ｂが弁座１１ｄに衝突するタイミングで、図３（ｃ）に示すように、第３衝突信号Ｓｃが筒内圧センサ１９から出力される。さらに、可動コア１７のみが弁座１１ｄの方向に移動され、弁体１５のストッパ１５ｄに衝突するタイミングで、図３（ｄ）に示すように、第４衝突信号Ｓｄが筒内圧センサ１９から出力される。

【0035】

さらに、図４を参照して、燃料噴射弁１０の開弁期間について説明する。図４は、コイル１４への通電期間と、燃料噴射弁１０の弁体１５及び可動コア１７の動作と、筒内圧センサ１９からの検出信号との関係を示すグラフである。この図に示すように、Ｔをコイル１４への通電期間とし、ＴＣｏｎをコイル１４への通電開始から第１衝突信号Ｓａが出力されるまでの期間とし、ＴＶｏｎをコイル１４への通電開始から第２衝突信号Ｓｂが出力されるまでの期間とし、ＴＶｏｆｆをコイル１４への通電停止から第３衝突信号Ｓｃが出力されるまでの期間とし、ＴＣｏｆｆをコイル１４への通電停止から第４衝突信号Ｓｄが出力されるまでの期間とする。

【0036】

実際に噴射孔１１ｃから燃料が噴射される実開弁期間は、弁体１５の弁部１５ｂが弁座１１ｄから離間する瞬間（すなわち第１衝突信号Ｓａが出力されたタイミング）から、弁部１５ｂが弁座１１ｄに衝突する瞬間（すなわち第３衝突信号Ｓｃが出力されたタイミング）までの間である。したがって、通電期間をＴ、実開弁期間をＴｒとすると、実開弁期間Ｔｒは下式（１）によって表される。
Ｔｒ＝Ｔ−ＴＣｏｎ＋ＴＶｏｆｆ （１）

【0037】

続いて、本実施形態のＥＣＵ１について図５〜６を参照して詳しく説明する。図５は、ＥＣＵ１の機能ブロック図である。

【0038】

図５に示すように、本実施形態のＥＣＵ１は、第１開弁タイミング判定部２と、第２開弁タイミング判定部３と、閉弁タイミング判定部４と、通電期間設定部５と、補正部６とを備えている。なお、ＥＣＵ１はＩＣチップやメモリ等のハードウェアと、メモリ等に記憶されるソフトウェアとを備えている。第１開弁タイミング判定部２と、第２開弁タイミング判定部３と、閉弁タイミング判定部４と、通電期間設定部５と、補正部６とは、上述のハードウェアとソフトウェアが協働することにより具現化されている。

【0039】

ＥＣＵ１には、筒内圧センサ１９からの検出信号Ａ（検出手段から入力される入力信号）と、運転状態信号Ｂとが入力されている。第１開弁タイミング判定部２は、検出信号Ａから第１衝突信号Ｓａを検出し、第１衝突信号ＳａがＥＣＵ１に入力された時刻を第１開弁タイミングであると判定する。第２開弁タイミング判定部３は、検出信号Ａから第２衝突信号Ｓｂを検出し、第２衝突信号Ｓｂが入力された時刻を第２開弁タイミングであると判定する。閉弁タイミング判定部４は、検出信号Ａから第３衝突信号Ｓｃを検出し、第３衝突信号Ｓｃを検出した時刻を閉弁タイミングであると判定する。

【0040】

通電期間設定部５は、運転状態信号Ｂから、燃料噴射弁の要求通電期間Ｔｉを算出する。この要求通電期間Ｔｉは、第１開弁タイミングから第２開弁タイミングまでの開弁動作期間Ｔｏの間に噴射された燃料噴射量を考慮していない。また、全開状態から閉弁タイミングまでの閉弁動作期間Ｔｃ（図４に示すＴＶｏｆｆ）の間に噴射された燃料噴射量も考慮していない。このことから、さらに、通電期間設定部５は、補正部６で算出された補正値Ｃを用いて弁体１５の開弁制御を行う期間である通電期間Ｔを求める。ここでは、通電期間設定部５は、要求通電期間Ｔｉと補正値Ｃから下式（２）に基づいて通電期間Ｔを算出する。
Ｔ＝Ｔｉ＋Ｃ （２）

【0041】

補正部６は、第１開弁タイミング判定部２により判定された第１開弁タイミングと、第２開弁タイミング判定部３により判定された第２開弁タイミングとの差分から開弁動作期間Ｔｏを算出する。さらに、補正部６は、通電期間終了時刻から閉弁タイミング判定部４により判定された閉弁タイミングまでの閉弁動作期間Ｔｃを算出する。補正部６は、開弁動作期間Ｔｏの間に噴射された燃料噴射量及び閉弁動作期間Ｔｃの間に噴射された燃料噴射量を算出し、当該燃料噴射量に基づいた補正値Ｃを算出する。

【0042】

続いて、図６を用いて、本実施形態に係る燃料噴射制御装置であるＥＣＵ１の動作について詳述していく。図６はＥＣＵ１が運転状態信号Ｂを取得してから燃料噴射弁の開弁制御を終了するまでのフローチャートである。

【0043】

車両からの運転状態信号Ｂが通電期間設定部５に入力されると、まず通電期間設定部５は、運転状態信号Ｂに応じた要求通電期間Ｔｉを求める（ステップＳ１）。さらに、通電期間設定部５は、補正値Ｃを用いて上記の式（２）に基づいて通電期間Ｔを算出する（ステップＳ２）。なお、ここで用いる補正値Ｃは、先に補正部６によって算出されたものであり、過去の第１開弁タイミングと第２開弁タイミングとに基づいて算出されたものである。

【0044】

通電期間Ｔが算出されると、ＥＣＵ１は、給電ユニットを通じて燃料噴射弁に通電を開始する（ステップＳ３）。続いて、第１開弁タイミング判定部２は、検出信号Ａから、可動コア１７とガイド部材１５ｃが衝突したときに発生する第１衝突信号Ｓａが入力されたか否かを判定する（ステップＳ４）。続いて、第２開弁タイミング判定部３は、同様に検出信号Ａから、可動コア１７が固定コア１３に衝突したときに発生する第２衝突信号Ｓｂが入力された否かを判定する（ステップＳ５）。

【0045】

続いて、閉弁タイミング判定部４は、検出信号Ａから、弁部１５ｂが弁座１１ｄに衝突したときに発生する第３衝突信号Ｓｃが入力されたか否かを判定する（ステップＳ６）。第３衝突信号Ｓｃが入力された場合には、補正部６は開弁動作期間Ｔｏ及び閉弁動作期間Ｔｃを算出する。さらに、補正部６は、これに基づいた補正値Ｃを算出すると共に通電期間設定部５に記憶された補正値Ｃを更新する（ステップＳ７）。このステップＳ４で算出された補正値Ｃは、最新の第１開弁タイミング、第２開弁タイミングと閉弁タイミングに基づいて算出されたものである。更新が終了すると、ＥＣＵ１は処理を終了する。

【0046】

このような本実施形態のＥＣＵ１によれば、ハンマリングコア構造の燃料噴射弁の制御において、筒内圧センサ１９からの検出信号Ａより第１開弁タイミングを判定する第１開弁タイミング判定部２と、筒内圧センサ１９からの検出信号Ａより第２開弁タイミングを判定する第２開弁タイミング判定部３とを備えている。このため、開弁動作期間Ｔｏにおける燃料噴射量を考慮した噴射量の調節ができる。したがって、本実施形態のＥＣＵ１によれば、ハンマリングコア構造の燃料噴射弁において、より高精度な燃料噴射制御が可能である。

【0047】

また、本実施形態のＥＣＵ１によれば、閉弁タイミングを判定する閉弁タイミング判定部４を備えている。このため、第１開弁タイミング及び閉弁タイミングより、正確な実開弁期間Ｔｒを算出することができる。

【0048】

なお、弁体１５がなんらかの要因によりスティックした（弁体１５が移動しなくなった）場合においても、弁体１５と可動コア１７を別体構造としたハンマリングコア構造の燃料噴射弁１０のため、コイル１４に電流が供給された場合は第１衝突信号Ｓａが出力される。又コイル１４に電流が停止された場合は第４衝突信号Ｓｄが出力される。よって、コイル１４に電流が供給され、停止された場合に、第１衝突信号Ｓａ又は第４衝突信号Ｓｄが検出されない場合には、筒内圧センサ１９の故障と判断できる。

【0049】

なお、本実施形態のＥＣＵ１では、第１開弁タイミングと、第２開弁タイミングと、閉弁タイミングによって補正値Ｃを求めている。本実施形態のＥＣＵ１では、さらに、これらの第１開弁タイミングと、第２開弁タイミングとから、開弁動作期間Ｔｏにおける燃料噴射量を算出するようにしても良い。このように算出された燃料噴射量は、第１開弁タイミングと第２開弁タイミングとに基づく正確なものであることから、正確な燃料噴射量を知ることができる。

【0050】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせなどは一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

【0051】

例えば、上記実施形態においては、弁体１５の衝突による振動の検出に筒内圧センサ１９を用いている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、別途振動センサや他のセンサを設置してもよい。

【0052】

また、燃料噴射弁１０が固定コア１３と可動コア１７が衝突する構造であるが、固定コア１３と可動コア１７の間に他の部材、（例えばカラー等）を設置してもよい。

【0053】

また、上記実施形態においては、本発明の燃料噴射制御装置がＥＣＵ１である構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ＥＣＵ１とは別体として燃料噴射制御装置を設置しても良い。

【0054】

また、上記実施形態においては、閉弁タイミング判定部４を備える構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、閉弁タイミング判定部４を備えない構成を採用することも可能である。

【符号の説明】

【0055】

１……ＥＣＵ、２……第１開弁タイミング判定部（第１開弁タイミング判定手段）、３……第２開弁タイミング判定部（第２開弁タイミング判定手段）、４……閉弁タイミング判定部（閉弁タイミング判定手段）、５……通電期間設定部、６……補正部、１０……燃料噴射弁、１９……筒内圧センサ（検出手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】