特許 6274690 燃料噴射制御方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置

(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】6274690

(24)【登録日】2018年1月19日

(45)【発行日】2018年2月7日

(54)【発明の名称】燃料噴射制御方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 41/38 20060101AFI20180129BHJP

   F02D 41/20 20060101ALI20180129BHJP

   F02M 51/06 20060101ALI20180129BHJP

【ＦＩ】

   F02D41/38 B

   F02D41/20 380

   F02M51/06 U

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-191497(P2013-191497)

(22)【出願日】2013年9月17日

(65)【公開番号】特開2015-59427(P2015-59427A)

(43)【公開日】2015年3月30日

【審査請求日】2016年7月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003333

【氏名又は名称】ボッシュ株式会社

(72)【発明者】

【氏名】須田 栄

【審査官】 藤村 泰智

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−３４３９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２９３４８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／０４６０７４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−２７０５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０２６９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 英国特許出願公開第２１１０３７３（ＧＢ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０９８９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１２２４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１４５８０５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｄ ４１／００ 〜 ４５／００

Ｆ０２Ｍ ５１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インジェクタの噴射特性のずれに起因するパイロット燃料噴射量のずれを補正するパイロット燃料噴射量補正制御が実行可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置における燃料噴射制御方法であって、
前記パイロット燃料噴射量の補正が行われ、補正されたパイロット燃料噴射量によるパイロット噴射がなされた際に、前記パイロット噴射終了後に生ずる前記インジェクタに設けられたソレノイドバルブの閉弁タイミングを取得し、前記パイロット燃料噴射量の補正前における前記ソレノイドバルブの予め取得されている閉弁タイミングとの時間差である閉弁時間偏差を算出し、以後、パイロット噴射における前記インジェクタの通電開始時を、前記閉弁時間偏差分だけ先行せしめることにより、前記パイロット燃料噴射量の補正前後における、パイロット噴射後のソレノイドバルブの閉弁タイミングと前記パイロット噴射の後に行われる主噴射の通電開始タイミングとの間隔を一定に保つことを特徴とする燃料噴射制御方法。

【請求項2】

内燃機関の動作制御を実行する電子制御ユニットであって、インジェクタの噴射特性のずれに起因するパイロット燃料噴射量のずれを補正するパイロット燃料噴射量補正制御が実行可能に構成されてなる電子制御ユニットを有してなるコモンレール式燃料噴射制御装置であって、
前記電子制御ユニットは、
前記パイロット燃料噴射量の補正が行われ、補正されたパイロット燃料噴射量によるパイロット噴射がなされた際に、前記パイロット噴射終了後に生ずる前記インジェクタに設けられたソレノイドバルブの閉弁タイミングを取得し、前記パイロット燃料噴射量の補正前における前記ソレノイドバルブの予め取得されている閉弁タイミングとの時間差である閉弁時間偏差を算出し、以後、パイロット噴射における前記インジェクタの通電開始時を、前記閉弁時間偏差分だけ先行せしめることにより、前記パイロット燃料噴射量の補正前後における、パイロット噴射後のソレノイドバルブの閉弁タイミングと前記パイロット噴射の後に行われる主噴射の通電開始タイミングとの間隔を一定に保つよう構成されてなることを特徴とするコモンレール式燃料噴射制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料噴射制御に係り、特に、パイロット噴射の補正に関し、燃料噴射のさらなる安定化等を図ったものに関する。

【背景技術】

【0002】

内燃機関において、燃料噴射制御を如何に行うかは、内燃機関の動作性能に大きく影響するため、重要な問題であり、従来から様々な制御方法が提案、実用化されている。
例えば、ディーゼルエンジンにおける燃費の向上、排気清浄等の観点から１機関サイクル中に複数の燃料噴射を行う、いわゆる多段噴射制御に関する技術が種々、提案、実用化されている（例えば、特許文献１等参照）。

【0003】

ところで、かかる多段噴射制御においては、パイロット噴射と主噴射の時間間隔（以下、説明の便宜上「インターバル時間」と称する）が、例えば、それぞれの噴射開始のタイミングを基準として、或いは、パイロット噴射の噴射終了時と主噴射の噴射開始時を基準として定められるものとなっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−１２２４７９号公報（第５−１１頁、図１−図７）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のインターバル時間は、標準となるインジェクタの特性を基準として定められているが、実際の個々のインジェクタの特性には許容された範囲でばらつきが存在するため、必ずしも、実際の個々のインジェクタに適切とは限らない。
また、仮に実際のインジェクタの特性が、標準とされたインジェクタと同一であるとしても、使用時間の経過と共にノズル劣化を招き、それに起因して燃料噴射特性を劣化させるという問題もある。例えば、インジェクタの使用時間の経過と共に、ノズルニードルが着座するシート部分の摩耗が発生し、シート径の拡大を招き、その結果、ノズル開弁圧を上昇させるため、噴射遅れを生じさせ、噴射量の減少を招くことが良く知られている。

【0006】

このため、そのようなノズル劣化による噴射量の減少を補い本来の噴射量を得るため、従来から種々の手法による燃料噴射量補正が行われているが、そのような燃料噴射量補正は、インジェクタの通電時間を、補正量に応じて本来のタイミングから更に延長するものが基本である。
すなわち、噴射終了時のタイミングが本来よりも遅延することとなるため、先に述べたインターバル時間の領域を侵してしまい、補正量が大となるに従って適切なインターバル時間の確保ができなくなるという問題を招く。

【0007】

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、インジェクタの個々の特性のばらつきや、使用に伴う特性劣化に関わらず、所望するパイロット噴射と主噴射間のインターバル時間を維持することができ、より信頼性の高い燃料噴射を実現することができる燃料噴射制御方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る燃料噴射制御方法は、
インジェクタの噴射特性のずれに起因するパイロット燃料噴射量のずれを補正するパイロット燃料噴射量補正制御が実行可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置における燃料噴射制御方法であって、
前記パイロット燃料噴射量の補正が行われ、補正されたパイロット燃料噴射量によるパイロット噴射がなされた際に、前記パイロット噴射終了後に生ずる前記インジェクタに設けられたソレノイドバルブの閉弁タイミングを取得し、前記パイロット燃料噴射量の補正前における前記ソレノイドバルブの予め取得されている閉弁タイミングとの時間差である閉弁時間偏差を算出し、以後、パイロット噴射における前記インジェクタの通電開始時を、前記閉弁時間偏差分だけ先行せしめるよう構成されてなるものである。
上記本発明の目的を達成するため、本発明に係るコモンレール式燃料噴射制御装置は、
内燃機関の動作制御を実行する電子制御ユニットであって、インジェクタの噴射特性のずれに起因するパイロット燃料噴射量のずれを補正するパイロット燃料噴射量補正制御が実行可能に構成されてなる電子制御ユニットを有してなるコモンレール式燃料噴射制御装置であって、
前記電子制御ユニットは、
前記パイロット燃料噴射量の補正が行われ、補正されたパイロット燃料噴射量によるパイロット噴射がなされた際に、前記パイロット噴射終了後に生ずる前記インジェクタに設けられたソレノイドバルブの閉弁タイミングを取得し、前記パイロット燃料噴射量の補正前における前記ソレノイドバルブの予め取得されている閉弁タイミングとの時間差である閉弁時間偏差を算出し、以後、パイロット噴射における前記インジェクタの通電開始時を、前記閉弁時間偏差分だけ先行せしめるよう構成されてなるものである。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、インジェクタの個々の特性のばらつきや、使用に伴う特性劣化に極力影響されることなく、必要なパイロット燃料噴射量補正を行いつつ、所望するパイロット噴射と主噴射間のインターバル時間を維持することができ、従来に比して、より信頼性の高い燃料噴射を実現することができるという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態における燃料噴射制御方法が適用されるコモンレール式燃料噴射制御装置の構成例を示す構成図である。

【図2】図１に示されたコモンレール式燃料噴射制御装置において実行される本発明の実施の形態における燃料噴射制御処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。

【図3】本発明の実施の形態における燃料噴射制御処理の実行によるパイロット燃料噴射のタイミングを模式的に示す模式図であり、図３（Ａ）は、パイロット燃料噴射量補正が施される前のインジェクタの通電波形とパイロット燃料噴射量補正が施された後のインジェクタの通電波形を模式的に示した模式図、図３（Ｂ）は、パイロット燃料噴射量補正が施された後に通電開始時間を補正した場合のインジェクタの通電波形を模式的に示した模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図３を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における燃料噴射制御方法が適用される燃料噴射制御装置の一構成例について、図１を参照しつつ説明する。

【0012】

本発明の実施の形態における燃料噴射制御装置は、いわゆるコモンレール式燃料噴射制御装置であり、かかるコモンレール式燃料噴射制御装置は、高圧燃料の圧送を行う高圧ポンプ装置５０と、この高圧ポンプ装置５０により圧送された高圧燃料を蓄えるコモンレール１と、このコモンレール１から供給された高圧燃料をディーゼルエンジン（以下「エンジン」と称する）３の気筒へ噴射供給する複数のインジェクタ２−１〜２−ｎと、エンジン３の動作制御や後述する燃料噴射制御処理などを実行する電子制御ユニット（図１においては「ＥＣＵ」と表記）４を主たる構成要素として構成されたものとなっている。
かかる構成自体は、従来から良く知られているこの種の燃料噴射制御装置の基本的な構成と同一のものである。

【0013】

高圧ポンプ装置５０は、供給ポンプ５と、調量弁６と、高圧ポンプ７とを主たる構成要素として公知・周知の構成を有してなるものである。
かかる構成において、燃料タンク９の燃料は、供給ポンプ５により汲み上げられ、調量弁６を介して高圧ポンプ７へ供給されるようになっている。調量弁６には、電磁式比例制御弁が用いられ、その通電量が電子制御ユニット４に制御されることで、高圧ポンプ７への供給燃料の流量、換言すれば、高圧ポンプ７の吐出量が調整されるものとなっている。

【0014】

なお、供給ポンプ５の出力側と燃料タンク９との間には、戻し弁８が設けられており、供給ポンプ５の出力側の余剰燃料を燃料タンク９へ戻すことができるようになっている。
また、供給ポンプ５は、高圧ポンプ装置５０の上流側に高圧ポンプ装置５０と別体に設けるようにしても、また、燃料タンク９内に設けるようにしても良いものである。

【0015】

インジェクタ２−１〜２−ｎは、エンジン３の気筒毎に設けられており、それぞれコモンレール１から高圧燃料の供給を受け、電子制御ユニット４による噴射制御によって燃料噴射を行うようになっている。かかる本発明の実施の形態におけるインジェクタ２−１〜２−ｎは、いわゆるソレノイド式と称されるものが用いられたものとなっている。
このソレノイド式のインジェクタは、良く知られているようにインジェクタ２−１〜２−ｎのノズルニードル（図示せず）の先端側と反対側に形成される制御室と称される燃料だまりへの燃料の流入、流出を制御するソレノイドバルブ（図示せず）を駆動することによりノズルニードル（図示せず）のシート部への着座、離間を制御可能としたものである。

【0016】

電子制御ユニット４は、例えば、公知・周知の構成を有してなるマイクロコンピュータを中心に、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子（図示せず）を有すると共に、インジェクタ２−１〜２−ｎを通電駆動するための回路（図示せず）や、調量弁６等を通電駆動するための回路（図示せず）を主たる構成要素として構成されたものとなっている。また、本発明の実施の形態においては、インジェクタ２−１〜２−ｎのソレノイド（図示せず）に生ずる逆起電流を検出するための電流モニタ回路（図１においては「Ｉ−ＭＯＮＩ」と表記）１２が設けられており、その検出出力は図示されないマイクロコンピュータへ供給され、インジェクタ２−１〜２−ｎに設けられたソレノイドバルブ（図示せず）の閉弁タイミングの取得に供されるようになっている（詳細は後述）。

【0017】

かかる電子制御ユニット４には、コモンレール１の圧力を検出する圧力センサ１１の検出信号が入力される他、エンジン回転数、アクセル開度、外気温度、大気圧などの各種の検出信号が入力され、エンジン３の動作制御や本発明の実施の形態における燃料噴射制御等に供されるようになっている。

【0018】

次に、電子制御ユニット４によって実行される本発明の実施の形態における燃料噴射制御処理について、図２及び図３を参照しつつ説明する。
まず、本発明の実施の形態におけるコモンレール式燃料噴射制御装置は、いわゆる多段噴射制御が実行されるものを前提としており、その例として、パイロット噴射と主噴射が、それぞれ１段ずつ行われるものであることを前提とする。

【0019】

さらに、本発明の実施の形態におけるコモンレール式燃料噴射制御装置は、次述するような基本となるパイロット燃料噴射量補正制御が電子制御ユニット４により実行されるよう構成されてなるものであることを前提としている。
本発明の実施の形態において前提とされるパイロット燃料噴射量補正制御は、従来装置においても行われているもので、インジェクタ２−１〜２−ｎの劣化や故障等に起因して、特に、パイロット噴射における燃料噴射量の本来の燃料噴射量からずれを補正するものである。
なお、インジェクタ２−１〜２−ｎの劣化現象の代表的なものとしては、ノズルニードルが着座するシート部の使用による摩耗と、ソレノイドバルブ（図示せず）のアマチュアリフトの増加を挙げることができる。
シート部の摩耗は、シート径増大による開弁圧の上昇を招くため、噴射タイミングの遅れを生じさせ燃料噴射量の減少を招くこととなる。
また、ソレノイドバルブ（図示せず）のアマチュアリフトの増加は、上述のシート部の摩耗と同様な現象が、アマチュアの先端部分で生ずることに起因するもので、かかるアマチュアリフトの増加は、インジェクタ２−１〜２−ｎの通電終了時からアマチュアが着座するまでの時間を遅延を招くこととなる。
本発明の実施の形態において前提とされるパイロット燃料噴射量補正制御は、上述のようなシート径増大やアマチュアリフトの増加に起因する本来の燃料噴射量からのずれを補正するものである。

【0020】

すなわち、かかるパイロット燃料噴射量補正制御について概説すれば、まず、エンジン３がオーバーラン状態（無噴射状態）にある場合に、レール圧に応じた微小の燃料噴射量が設定されて、その微小噴射量による燃料噴射、すなわち、微小噴射が数十回程度実行され、その際に生ずるエンジン回転数の変動の周波数成分が平均値として抽出される。なお、かかる処理は、各インジェクタ２−１〜２−ｎ毎に行われるものとなっている。
次いで、その変動周波数成分を基に、その時に実際に噴射されたであろう燃料量の推定値（推定噴射量）が算出される。

【0021】

そして、初回に算出された推定噴射量が、レール圧毎に定められた所定の閾値を上回る場合には、推定噴射量が所定の閾値に向かって下降してゆき所定の閾値にほぼ収束するように、微小噴射における微小噴射量が減じられつつ推定噴射量の取得が繰り返される一方、初回に算出された推定噴射量が、レール圧毎に定められた所定の閾値を下回る場合には、推定噴射量が所定の閾値に向かって上昇してゆき所定の閾値にほぼ収束するように、微小噴射における微小噴射量が増加されつつ推定噴射量の取得が繰り返され、所定の閾値に収束した際の推定噴射量を得るに要した通電時間ＥＴと、基準通電時間との差ΔＥＴが、差分通電時間学習値として通電時間学習値マップに記憶される。

【0022】

ここで、基準通電時間は、インジェクタ２−１〜２−ｎの各々の使用開始時点における通電時間である。換言すれば、基準通電時間は、インジェクタ２−１〜２−ｎの使用開始直前に実測された通電時間であり、インジェクタ２−１〜２−ｎ毎に、レール圧と燃料噴射量とに対応する通電時間がマップ化（以下、便宜的に「基準通電時間マップ」と称する）されて、電子制御ユニット４に予め記憶されているものである。

【0023】

しかして、差分通電時間学習値ΔＥＴが取得された際の燃料噴射量での噴射の際には、基準通電時間が差分通電時間学習値ΔＥＴによって補正された時間が通電時間として用いられ、燃料噴射量と通電時間のずれを補正可能としたものである。
なお、このようなパイロット燃料噴射量補正制御は、例えば、本願出願人による提案（特開２０１３−１５０７６号公報）等により、既に公知となっている技術である。
パイロット燃料噴射量補正制御における補正量を求める手法は、必ずしも上述のような手法に限定される必要はなく、結果として、補正量に応じてインジェクタ２−１〜２−ｎの通電時間が延長又は短縮されるのであれば、本発明を同様に適用することが可能である。

【0024】

かかる前提の下、図２に示された本発明における燃料噴射制御処理は、上述したパイロット燃料噴射量補正処理が実行されるタイミング、すなわち、車両が無噴射状態にあると判定され、パイロット燃料噴射量補正処理が実行される際に、それに引き続き実行されるものとなっている。
以下、具体的に、図２を参照しつつ説明すれば、先ず、電子制御ユニット４により、先に述べたように車両の所定の運転状態の下、パイロット燃料噴射量補正処理が実行される（図２のステップＳ１０２参照）。

【0025】

次いで、補正されたパイロット噴射量でのパイロット噴射が行われ、その際のインジェクタ２−１〜２−ｎの閉弁時間の取得が行われる（図２のステップＳ１０４参照）。
すなわち、ステップＳ１０２の処理に基づいてパイロット燃料噴射量補正が施されたパイロット噴射量でのパイロット噴射が実行され、その際のインジェクタ２−１〜２−ｎ内部に構成されたソレノイドバルブ（図示せず）の閉弁タイミングが電子制御ユニット４により次述するようにして計測、取得されることとなる。

【0026】

まず、図３に示されたインジェクタ２−１〜２−ｎの通電波形の模式図を参照しつつ、パイロット噴射量の補正前と補正後のそれぞれのインジェクタ２−１〜２−ｎの通電時間、通電タイミングについて説明する。
図３（Ａ）において、二点鎖線で表された波形は、パイロット燃料噴射量補正前のパイロット噴射時のインジェクタ２−１〜２−ｎの通電波形と、インジェクタ２−１〜２−ｎのソレノイドバルブ（図示せず）が閉弁した際に生ずる逆起電流波形を模式的に示したものである。同図において、時刻ｔｐ１はインジェクタ２−１〜２−ｎへの通電開始時であり、時刻ｔｐ２はインジェクタ２−１〜２−ｎへの通電終了時である。
なお、上述の時刻ｔｐ１、ｔｐ２は、エンジン３内のピストン（図示せず）が上死点（ＴＤＣ）にあるタイミングを基準として定められるものであり、図３の他の時刻についても同様である。

【0027】

インジェクタ２−１〜２−ｎの通電波形は、時刻ｔｐ１の通電開始から時間の経過と共に急速に上昇し、一旦、あるピーク値に達したのち若干減少し、その後、通電終了までほぼ一定電流となり、時刻ｔｐ２の通電終了時から時間の経過と共に零に向かって減少するような変化を示すものとなっている。そして、このインジェクタ２−１〜２−ｎの通電波形が零に達した後、若干の時間経過後に、比較的短時間でピークとなり、その後、比較的短時間の間に零となる二点鎖線で表された電流波形が出現しているが、これは、インジェクタ２−１〜２−ｎのソレノイドバルブ（図示せず）の閉弁に伴うものである。

【0028】

すなわち、これは、よく知られているように、ソレノイドバルブ（図示せず）のインダクタンス成分により生ずる逆起電力に起因する逆起電流であり、そのピークは、ソレノイドバルブ（図示せず）の閉弁のタイミングに対応することが従来より知られており、図３の例においては時刻ｔａ１の時点である。
なお、図３においては、通電終了時の時刻ｔｐ２と閉弁タイミングの時刻ｔａ１との時間間隔を「Ｗ１」と表記している。
本発明の実施の形態においては、電流モニタ回路１２により上述の逆起電流が検出されて、その検出信号が電子制御ユニット４を構成するマイクロコンピュータ（図示せず）に入力されることで、インジェクタ２−１〜２−ｎの閉弁時間の取得が可能となっている。

【0029】

パイロット燃料噴射量補正後のパイロット噴射の通電時間（図３においては「補正後ＥＴ」と表記）は、図３（Ａ）において、時刻ｔｐ１から時刻ｔｐ３の間となっており、パイロット燃料噴射量補正により、時刻ｔｐ２と時刻ｔｐ３との間の通電時間が、補正前に対して延長されたものとなっており、図３（Ａ）においては、その延長区間の通電電波形が点線により表されている。
この通電時間の延長に伴い、閉弁時間（閉弁タイミング）もパイロット燃料噴射量補正前に比して遅くなり、時刻ｔａ２の時点となる（図３（Ａ）参照）。
なお、閉弁タイミングは、単に通電時間の延長に伴う分だけ遅くなるだけではなく、先に述べたようにインジェクタの劣化によるアマチュアリフトの増加に伴い遅延が生ずる。したがって、パイロット燃料噴射量補正後における通電終了時の時刻ｔｐ３と閉弁タイミングの時刻ｔａ２との時間間隔Ｗ２（図３参照）は、先の補正前の時間間隔Ｗ１と比較すると、一般的にＷ２＞Ｗ１となる。
この閉弁時間の時刻ｔａ２のデータは、先に述べたように電流モニタ回路１２を介して電子制御ユニット４に取得されるようになっている。

【0030】

しかして、上述したようにしてパイロット燃料噴射量補正後における閉弁時間が取得された後は、パイロット燃料噴射量補正前の閉弁時間との時間差、すなわち、閉弁時間偏差ΔＴが電子制御ユニット４により演算算出される（図２のステップＳ１０６参照）。
すなわち、閉弁時間偏差ΔＴは、電子制御ユニット４において、Δｔ＝ｔａ２−ｔａ１として算出される。なお、パイロット燃料噴射量補正前の閉弁時間ｔａ１は、装置の使用開始の時点において実測データとして取得され、電子制御ユニット４の適宜な記憶領域に予め記憶されており、上述の演算処理に供されるようになっている。

【0031】

次いで、通電開始時間の補正が実行される（図２のステップＳ１０８参照）。
すなわち、これ以後、パイロット噴射の通電開始時間が、先のステップＳ１０６の処理で求められた閉弁時間偏差ΔＴだけ早められることとなる。図３（Ｂ）には、パイロット噴射の通電開始時間が閉弁時間偏差ΔＴだけ早められた状態におけるインジェクタ２−１〜２−ｎの通電波形及びソレノイドバルブ（図示せず）の閉弁時に生ずる逆起電流波形が模式的に示されており、時刻ｔｃ１は、通電開始時であり、この通電開始時は、パイロット燃料噴射量補正前の時刻ｔｐ１に対して閉弁時間偏差ΔＴだけ先行した時点となっている。
一方、通電終了時は、時刻ｔｃ１から、補正された通電時間（図３（Ａ）の”補正後ＥＴ”参照）だけ経過した時点となる。

【0032】

このようにパイロット燃料噴射量補正後の通電開始時を閉弁時間偏差ΔＴだけ早めるのは、次述する理由によるものである。
まず、本発明の実施の形態におけるコモンレール式燃料噴射制御装置においては、先に述べたように従来同様、パイロット噴射の後に主噴射が行われるようになっている。
この場合、パイロット噴射と主噴射との時間間隔（インターバル時間）は、標準とされるインジェクタの噴射特性を基に、パイロット噴射の噴射開始時と主噴射の噴射開始時の時間間隔として、或いは、パイロット噴射の噴射終了時と主噴射の噴射開始時の時間間隔として定められるものとなっている。なお、以下の説明の便宜上、上述のようにして定められたインターバル時間を特に「基準インターバル時間」と称する。

【0033】

ところが、実際のインジェクタ２−１〜２−ｎの噴射特性は、標準とされるインジェクタの噴射特性と必ずしも同一でなく、通常、許容される範囲のずれを有するものが選択、使用されるものとなっている。
したがって、実際のインターバル時間は、基準インターバル時間と必ずしも一致するものではないが、噴射特性が先の許容範囲にある間は、実際のインターバル時間と基準インターバル時間とのずれは、燃料噴射にさほどの影響を与えることはない。

【0034】

しかしながら、使用年数の経過と共にインジェクタ２−１〜２−ｎの物理的な劣化に伴う噴射特性等の劣化が生じてくる。噴射特性に大きな影響を与えるインジェクタの劣化現象として代表的なものの一つとして、例えば、ノズルニードルが着座するシート部の摩耗やソレノイドバルブ（図示せず）のアマチュアリフトの増加などがある。通常、シート部の摩耗は、パイロット燃料噴射量の減少を招き、また、アマチュアリフトの増加はパイロット燃料噴射量の増加を招き、結果として、本来の燃料噴射量からのずれを招くため、パイロット燃料噴射量の補正が必要となる。そのため、先に説明したように、本装置においても、従来同様、インジェクタ２−１〜２−ｎのシート部の摩耗等に伴うパイロット燃料噴射量の本来の値からの変化を補償すべく、先に述べたようにパイロット燃料噴射量補正処理（図２のステップＳ１０２参照）が実行されるようになっている。

【0035】

かかるパイロット燃料噴射量補正処理においては、パイロット燃料噴射量の補正量に応じて、パイロット燃料噴射終了時を延長することで必要なパイロット燃料噴射量が確保されるようになっているため、インジェクタ２−１〜２−ｎの劣化が進み補正量が増加するに従い、噴射終了時が本来の噴射終了時よりも遅くなる。このことは、先のインターバル時間の浸食を意味する。すなわち、本来必要なインターバル時間が確保されなくなり、かかるインターバル時間の変動は、主噴射特性の悪化を招くこととなる。

【0036】

主噴射の前にパイロット噴射を行う多段噴射の場合、パイロット噴射によりインジェクタ２−１〜２−ｎ内に圧力変動が生じ、パイロット噴射終了後も残存するため、パイロット噴射終了後の燃料噴射量が脈動し、主噴射に影響を与えることは従前から知られているところである。
そのため、通常、パイロット噴射と主噴射との間隔を定めるインターバル時間は、上述のようなインジェクタ内の圧力変動や、それに起因する燃料噴射量の変動の影響が極力最小となるよう定められるが、インターバル時間のみではこれらの主噴射への影響を十分に低減することは困難である。それ故、通常は、パイロットの噴射に起因して生ずる主噴射における燃料噴射量の変動を補正するため、主噴射の燃料噴射量補正処理が行われるが、インターバル時間が設定通りであるとの前提の下、その補正量が演算算出されて設定されるようになっている。
なお、上述の主噴射に対する燃料噴射量補正制御は、例えば、本願出願人による提案（特開２０１１−１２２４７９号公報）等により、既に公知となっている技術である。

【0037】

しかしながら、先のパイロット燃料噴射補正制御により通電時間が延長されることで本来のインターバル時間の確保ができなくなると、上述のような主噴射に対する燃料噴射量補正処理による補正量が正確でなくなってしまい、適切な主噴射が確保できなくなる虞がある。
そこで、本発明の実施の形態においては、パイロット燃料噴射補正制御の実行によるパイロット燃料噴射量の補正を確保しつつも、インターバル時間に影響を与えることなく、必要とされるインターバル時間を確保するべく、先に述べたように閉弁時間差ΔＴだけ通電開始時を先行させることで、インジェクタ２−１〜２−ｎのソレノイドバルブ（図示せず）の閉弁時間をパイロット燃料噴射量補正の有無に関わらず一致させるようにしたものである。

【産業上の利用可能性】

【0038】

インジェクタの特性劣化に関わらず、パイロット噴射と主噴射間のインターバル時間の維持が所望されるコモンレール式燃料噴射制御装置に適する。

【符号の説明】

【0039】

１…コモンレール
２−１〜２−ｎ…インジェクタ
３…エンジン
４…電子制御ユニット
１２…電流モニタ回路

【図1】

【図2】

【図3】