特許 7364410 燃料噴射制御装置及び燃料噴射制御装置の制御方法

(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】

(24)【登録日】2023-10-10

(45)【発行日】2023-10-18

(54)【発明の名称】燃料噴射制御装置及び燃料噴射制御装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   F02D 45/00 20060101AFI20231011BHJP

   F02D 41/04 20060101ALI20231011BHJP

【ＦＩ】

F02D45/00

F02D41/04

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019175337

(22)【出願日】2019-09-26

(65)【公開番号】P2021050698

(43)【公開日】2021-04-01

【審査請求日】2022-07-19

(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】大橋 友和

【審査官】池田 匡利

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０７４３６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１５０８２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２０１１５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１０２６８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｄ ４５／００

Ｆ０２Ｄ ４１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

予め記憶された開弁時間と基準噴射量との関係を示す基準噴射特性の情報を用いて目標噴射量に応じた開弁時間を求めて燃料噴射弁の噴射制御を行う燃料噴射制御装置において、
前記基準噴射量と実噴射量との差分情報に基づき算出される基本補正量を前記目標噴射量に加算することにより、前記燃料噴射弁の噴射量の補正が実行可能である基本噴射量補正部と、
エンジンの出力検査点に対応する、前記基準噴射特性に基づく指示噴射量に前記基本補正量を加算することにより算出される第１指示噴射量を取得する第１指示噴射量取得部と、
前記基本噴射量補正部による補正の非実行時において、前記エンジンの出力検査点におけるエンジン出力が目標値となる指示噴射量である第２指示噴射量を取得する第２指示噴射量取得部と、
前記第２指示噴射量と、前記第１指示噴射量との差である第１差分を算出する第１差分算出部と、
前記第１差分に基づき、前記基本補正量を補正する、追加補正噴射量算出部と、
を含む、燃料噴射制御装置。

【請求項2】

前記差分情報は、燃料噴射弁の製造時に、所定の複数の運転条件において取得されるものであり、
前記基本噴射量補正部は、
前記所定の複数の運転条件の領域に対して、各運転条件における前記差分情報に基づき前記基本補正量を算出し、
前記所定の複数の運転条件以外の領域に対しては、前記所定の複数の運転条件のいずれか１つの運転条件における前記差分情報に基づき前記基本補正量を算出する、請求項１に記載の燃料噴射制御装置。

【請求項3】

前記所定の複数の運転条件は、少なくともアクセル開度が全開である箇所を含む、請求項２に記載の燃料噴射制御装置。

【請求項4】

前記追加補正噴射量算出部による補正は、前記アクセル開度が全開である運転条件において算出された前記差分情報に基づき前記基本補正量が算出される運転領域に対し実行される、請求項３に記載の燃料噴射制御装置。

【請求項5】

予め記憶された開弁時間と基準噴射量との関係を示す基準噴射特性の情報を用いて目標噴射量に応じた開弁時間を求めて燃料噴射弁の噴射制御を行う燃料噴射制御装置の制御方法であって、
基本噴射量補正部が、前記基準噴射量と実噴射量との差分情報に基づき算出される基本補正量を前記目標噴射量に加算することにより、前記燃料噴射弁の噴射量の補正を実行するステップと、
第１指示噴射量取得部が、エンジンの出力検査点に対応する、前記基準噴射特性に基づく指示噴射量に前記基本補正量を加算することにより算出される第１指示噴射量を取得するステップと、
第２指示噴射量取得部が、前記基本噴射量補正部による補正の非実行時において、前記エンジンの出力検査点におけるエンジン出力が目標値となる指示噴射量である第２指示噴射量を取得するステップと、
第１差分算出部が、前記第２指示噴射量と、前記第１指示噴射量との差である第１差分を算出するステップと、
追加補正噴射量算出部が、前記第１差分に基づき、前記基本補正量を補正するステップと、
を含む、燃料噴射制御装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関の気筒内に燃料噴射を行うための燃料噴射制御装置及び燃料噴射制御装置の制御方法に関する。特に、エンジン製造時の出力検査時における出力調整を容易化し、かつ、燃料噴射量の補正精度を向上させる、燃料噴射制御装置及び燃料噴射制御装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、所定の圧力で燃料が供給され、通電制御により噴射孔を開くことで、内燃機関の気筒内へ燃料の噴射が行われるように構成された燃料噴射弁が用いられている。この燃料噴射弁において、開弁時間は、燃料噴射弁に供給される燃料の圧力と目標噴射量とに基づいて決定される。具体的に、燃料噴射弁の開弁時間は、燃料の供給圧力ごとにあらかじめ用意された、基準噴射量と開弁時間との関係を示す基準噴射特性の情報を用いて、目標噴射量に応じて求められる。

【0003】

この様な燃料噴射弁を用いた燃料噴射装置においては、要求される噴射量に対して過不足なく燃料が噴射されることが望まれる。例えば、上述した内燃機関に備えられる燃料噴射弁の場合、目標噴射量に対する実噴射量の過不足が生じると、排気エミッションや車両の運転性の悪化等を招くおそれがある。

【0004】

ところで、燃料噴射弁は、製造時の加工精度のばらつき等に起因して、上述した噴射特性が燃料噴射弁ごとにばらつくことが一般的である。そのため、この噴射特性のばらつきを補正するシステムが提案されている。具体的には、燃料噴射弁の製造段階において、複数の検査点における、基準噴射量と実噴射量との差分を取得し、各検査点における実噴射量が基準噴射量となる様、目標噴射量を補正する（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開第２０１１／０３９８８９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に開示された技術によれば、基準噴射量と実噴射量との比較により、燃料噴射弁の実噴射量が補正されるが、基準噴射量と実噴射量との比較は、通常は４点程度の検査点において行われる。すなわち、各検査点における、予め定められた燃料圧力、及び燃料噴射弁の開弁時間での基準噴射量と実噴射量との比較により、実噴射量が補正される。そして、当該検査点以外の運転領域においては、各検査点での基準噴射量と実噴射量との差分に基づき、統計的手法により補正量が算出される。よって、検査点以外の運転領域においては、補正後であっても基準噴射量と実噴射量と間に若干のずれが残ることがある。

【0007】

この様な理由により、燃料噴射弁をエンジンに搭載した後、エンジンの検査段階において、主に定格点での出力が目標値となるように、燃料噴射弁の噴射量の再補正が行われることがある。当該再補正は、個々のエンジンに対して手動で行う必要があるため効率的ではなかった。また、当該再補正は、アクセル開度が全開（フルロード）の状態において一律に噴射量の増減が行われるため、フルロード以外の領域においては補正されていなかった。

【0008】

本発明はこの様な状況に鑑みなされたもので、エンジン製造時の出力検査時における出力調整を容易化し、かつ、燃料噴射量の補正精度を向上させる、燃料噴射制御装置及び燃料噴射制御装置の制御方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、
予め記憶された開弁時間と基準噴射量との関係を示す基準噴射特性の情報を用いて目標噴射量に応じた開弁時間を求めて燃料噴射弁の噴射制御を行う燃料噴射制御装置において、
前記基準噴射量と実噴射量との差分情報に基づき算出される基本補正量を前記目標噴射量に加算することにより、前記燃料噴射弁の噴射量の補正が実行可能である基本噴射量補正部と、
予め定められた、エンジンの出力検査点に対応する指示噴射量である第１指示噴射量を取得する第１指示噴射量取得部と、
前記基本噴射量補正部による補正の非実行時において、前記エンジンの出力検査点におけるエンジン出力が目標値となる指示噴射量である第２指示噴射量を取得する第２指示噴射量取得部と、
前記第２指示噴射量と、前記第１指示噴射量との差である第１差分を算出する第１差分算出部と、
前記第１差分に基づき、前記基本補正量を補正する、追加補正噴射量算出部と、
を含む、燃料噴射制御装置が提供される。

【0010】

また、上記課題を解決するために、
予め記憶された開弁時間と基準噴射量との関係を示す基準噴射特性の情報を用いて目標噴射量に応じた開弁時間を求めて燃料噴射弁の噴射制御を行う燃料噴射制御装置の制御方法であって、
基本噴射量補正部が、前記基準噴射量と実噴射量との差分情報に基づき算出される基本補正量を前記目標噴射量に加算することにより、前記燃料噴射弁の噴射量の補正を実行するステップと、
第１指示噴射量取得部が、予め定められた、エンジンの出力検査点に対応する指示噴射量である第１指示噴射量を取得するステップと、
第２指示噴射量取得部が、前記基本噴射量補正部による補正の非実行時において、前記エンジンの出力検査点におけるエンジン出力が目標値となる指示噴射量である第２指示噴射量を取得するステップと、
第１差分算出部が、前記第２指示噴射量と、前記第１指示噴射量との差である第１差分を算出するステップと、
追加補正噴射量算出部が、前記第１差分に基づき、前記基本補正量を補正するステップと、
を含む、燃料噴射制御装置の制御方法が提供される。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、エンジン製造時の出力検査時における出力調整を容易化し、かつ、燃料噴射量の補正精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施の形態における燃料噴射制御装置の構成例を示す図である。

【図2】燃料噴射制御装置を構成する電子制御ユニットのうち、本発明の実施に係る部分の構成を示すブロック図である。

【図3】エンジンの出力検査点における補正量を説明するための図である。

【図4】本発明の実施に係る噴射量補正を示すサブルーチンフローチャートである。

【図5】本発明の実施前における、エンジン回転数Ｎｅと燃料噴射量Ｑの関係を示す図である。

【図6】本発明の実施後における、エンジン回転数Ｎｅと燃料噴射量Ｑの関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施の形態について、適宜図面を参照しつつ説明する。尚、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。また、それぞれの図中、同じ符号が付されているものは同一の要素を示しており、適宜説明が省略されている。

【0014】

図１は、本実施形態に係る燃料噴射制御装置１０の全体構成を示している。本実施形態に係る燃料噴射制御装置１０は、蓄圧式燃料噴射制御装置である。燃料噴射制御装置１０は、車両に搭載された図示されないエンジンの気筒内に燃料を噴射するための装置であって、燃料タンク１と、低圧ポンプ１１と、燃料フィルタ１２と、高圧ポンプ１３と、流量制御弁１９と、コモンレール１５と、圧力制御弁２３と、燃料噴射弁１７と、電子制御ユニット５０（ＥＣＵ）等を主たる要素として備えている。

【0015】

低圧ポンプ１１と高圧ポンプ１３とは低圧燃料通路３１で接続され、高圧ポンプ１３とコモンレール１５、およびコモンレール１５と燃料噴射弁１７はそれぞれ高圧燃料通路３３、３５で接続されている。また、高圧ポンプ１３、コモンレール１５、燃料噴射弁１７には、燃料噴射弁１７から噴射されない余剰燃料を燃料タンク１に戻すためのリターン通路３７、３８、３９がそれぞれ接続されている。

【0016】

低圧ポンプ１１は、燃料タンク１内の燃料を吸い上げて圧送し、低圧燃料通路３１を介して高圧ポンプ１３に燃料を供給する。この低圧ポンプ１１は燃料タンク１内に備えられたインタンク式の電動ポンプであって、バッテリから供給される電流によって作動する。ただし、低圧ポンプ１１は、燃料タンク１の外部に設けられるものであってもよく、また、高圧ポンプ１３と一体に設けられるものであってもよい。

【0017】

高圧ポンプ１３における、低圧燃料の入り口部分には、高圧ポンプの吐出量を調節するための流量制御弁１９が備えられている。流量制御弁１９には、例えば供給電流値によって弁部材のストローク量が可変とされ、燃料通過路の面積が調節可能な電磁比例式の制御弁が用いられる。

【0018】

高圧ポンプ１３は、低圧ポンプ１１によって、流量制御弁１９を介して導入される燃料を加圧し、高圧燃料通路３３を介してコモンレール１５に圧送する。

【0019】

コモンレール１５は、高圧ポンプ１３によって加圧された高圧状態の燃料を蓄積し、高圧燃料通路３５を介して接続された各燃料噴射弁１７に燃料を供給する。このコモンレール１５には、レール圧センサ２５、及び圧力制御弁２３が取り付けられている。

【0020】

レール圧センサ２５は、コモンレール１５内の圧力（レール圧）を検出する。レール圧センサ２５のセンサ信号は電子制御ユニット５０へ送られる。

【0021】

圧力制御弁２３は、コモンレール１５から燃料タンク１へと戻す高圧の燃料の流量を調節することにより、レール圧を調節するために用いられる。圧力制御弁２３には、例えば供給電量値によって燃料の通路を開閉するための弁部材のストローク量が可変とされ、燃料通過路の面積が調節可能な電磁比例式の制御弁が用いられる。また、圧力制御弁２３の
代わりに、所定の圧力に達すると開弁する、機械式の安全弁を用いてもよい。

【0022】

燃料噴射弁１７は、噴射孔が設けられたノズルボディと、進退移動により噴射孔を開閉するノズルニードルとを備えている。燃料噴射弁１７は、ノズルニードルの後端側に背圧を負荷することで噴射孔が閉じられる一方、負荷された背圧が逃されることで噴射孔が開かれる。燃料噴射弁１７の背圧制御手段としては、ピエゾ素子が備えられた電歪型のアクチュエータや、電磁ソレノイド式のアクチュエータが用いられる。

【0023】

電子制御ユニット５０は、公知の構成のマイクロコンピュータを中心に、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子を有し、燃料噴射弁１７を駆動するための駆動回路や、流量制御弁１９や圧力制御弁２３への通電を行うための通電回路を備える。また、電子制御ユニット５０には、レール圧センサ２５の検出信号が入力される他、エンジンの回転数やアクセル開度、燃料温度などの各種の検出信号が、エンジンの動作制御や燃料噴射制御に供するために入力されるようになっている。

【0024】

また、電子制御ユニット５０は、テスターなどを介しての作業者からの要求に基づき、本発明の実施に係る、エンジン製造時の出力検査時における出力調整を実行する。詳細は後述。

【0025】

次に、本発明を実施するための、電子制御ユニット５０の構成例について、図２を参照しつつ説明する。図２は、電子制御ユニット５０のうち、本発明の実施に係る部分の構成を概略的に示すブロック図である。

【0026】

電子制御ユニット５０は、受信部５００と、エンジン回転数取得部５１０と、基本噴射量補正部５２０と、第１指示噴射量取得部５３０と、第２指示噴射量取得部５４０と、第１差分算出部５５０と、追加補正噴射量算出部５６０とを備える。

【0027】

受信部５００は、エンジン製造時において、出力検査段階に入った際に、電子制御ユニット５０に接続されたテスター等を介して作業者からその情報を受信する。電子制御ユニット５０は、出力検査段階に入ったとの情報を受信すると、エンジンの出力調整及び燃料噴射量の追加補正を実行する。

【0028】

エンジン回転数取得部５１０は、図示しないセンサにより検出されたエンジン回転数を取得する。

【0029】

基本噴射量補正部５２０は、燃料噴射弁１７に対し、製造段階において設定された補正量に基づき、燃料噴射量の補正を行う。具体的には、エンジンの各運転状況に対する指示噴射量に対し、後述する基本補正量を加算した値を目標噴射量とする。基本噴射量補正部５２０における燃料噴射量の補正は、従来から実施されているものである。以下、基本噴射量補正部５２０により実行される燃料噴射量の補正を、基本噴射量補正と称する。また、基本噴射量補正における燃料噴射量の補正量を、基本補正量Ｑ＿ｉｑａと称する。

【0030】

基本補正量Ｑ＿ｉｑａの算出について、以下に詳述する。まず、燃料噴射弁１７の製造段階において、予め定められた複数の検査点における、基準噴射量と実噴射量との差分を取得する。当該差分が、上記複数の検査点における基本補正量Ｑ＿ｉｑａとなる。

【0031】

上記複数の検査点は、パイロット噴射時に相当する噴射状態（以下、「ＰＩ点」とも称する）、アイドリング時に相当する噴射状態（以下、「ＩＤ点」とも称する）、部分負荷での噴射状態（以下、「ＥＭ点」とも称する）、及び、フルロード時に相当する噴射状態（以下、「ＦＬ点」とも称する）とすることができる。

【0032】

また、上記検査点以外の領域における基本補正量Ｑ＿ｉｑａは、上記ＰＩ点、ＩＤ点、ＥＭ点、ＦＬ点のうち、いずれかの検査点における基本補正量Ｑ＿ｉｑａに関連付けられ、開発段階で統計的手法により算出される。具体的には、燃料噴射弁１７の開発段階において、複数の燃料噴射弁１７に対し、数十ポイントに及ぶ、所定のレール圧及び所定の開弁時間に対し、基準噴射量と実噴射量との差分を算出し、当該数十ポイントにおける基本補正量Ｑ＿ｉｑａを算出する。そして、各燃料噴射弁１７に対する、当該数十ポイントにおける基本補正量Ｑ＿ｉｑａと、上記複数の検査点のいずれか（ＰＩ点、ＩＤ点、ＥＭ点、ＦＬ点）における基本補正量Ｑ＿ｉｑａとの相関を把握し、係数を算出する。これにより、当該数十ポイントにおける基本補正量Ｑ＿ｉｑａは、上記ＰＩ点、ＩＤ点、ＥＭ点、ＦＬ点のうち、いずれかの検査点における基本補正量Ｑ＿ｉｑａに上記係数を乗算することにより算出される。尚、便宜上、以降の説明において、ＦＬ点における基本補正量をＱ＿ｉｑａ＿Ｆと称することがある。

【0033】

また、上記数十ポイント以外の噴射ポイントにおいては、補間計算等により基本補正量Ｑ＿ｉｑａを算出することができる。これにより、上記複数の検査点（ＰＩ点、ＩＤ点、ＥＭ点、ＦＬ点）のうち、いずれかの検査点における基本補正量Ｑ＿ｉｑａから、他の噴射ポイントにおける基本補正量Ｑ＿ｉｑａを算出することができる。尚、どの噴射ポイントをどの検査点と関連付けるかは、燃料噴射弁１７の開発段階で予め決めておくことができる。また、基本補正量Ｑ＿ｉｑａは、基準噴射量と実噴射量との差分に基づき算出されることから、正及び負、双方の値をとりうる。

【0034】

各噴射ポイントにおける基本補正量Ｑ＿ｉｑａの情報は、バーコードに変換され、各燃料噴射弁に記載される。そして燃料噴射弁１７がエンジンに搭載された後、バーコードが読み取られ、各燃料噴射弁１７に対する基本補正量Ｑ＿ｉｑａが、電子制御ユニット５０の適宜の領域に保存される。すなわち、電子制御ユニット５０は、バーコードを介し、各燃料噴射弁１７の噴射性能（ばらつき）及びそれに対応した基本補正量Ｑ＿ｉｑａを保存する。

【0035】

第１指示噴射量取得部５３０は、エンジンの出力検査点に対応する指示噴射量である第１指示噴射量Ｑ＿ｔａｒ＿１を取得する。第１指示噴射量Ｑ＿ｔａｒ＿１は、基準噴射特性に基づき燃料噴射制御装置の開発段階において定められたエンジンの出力検査点に対応する指示噴射量に、各燃料噴射弁１７に対して算出された基本補正量Ｑ＿ｉｑａが加算されたものとなっている。以降の説明において、エンジンの出力検査点における基本補正量をＱ＿ｉｑａ＿１と称することがある。

【0036】

尚、エンジンの出力検査点及びその周辺の運転領域における基本補正量Ｑ＿ｉｑａは、ＦＬ点における基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆと関連づけられている。よって、エンジンの出力検査点における基本補正量である第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１は、各燃料噴射弁１７のＦＬ点における基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに、所定の係数を乗算することにより算出されている。

【0037】

第２指示噴射量取得部５４０は、上述した基本噴射量補正を実行しない状態で、エンジン出力が目標値となった時の指示噴射量である第２指示噴射量Ｑａを取得する。具体的には、燃料噴射弁１７がエンジンに搭載された後、エンジンの出力検査段階において、基本噴射量補正を実行しない状態で、エンジン回転数を出力検査点の条件まで上げた時、すなわち、エンジンの出力が目標値となった時の指示噴射量を第２指示噴射量Ｑａとして取得する。第２指示噴射量Ｑａは、同一のエンジンに搭載されている各燃料噴射弁１７において同じ値となる。

【0038】

第１差分算出部５５０は、第２指示噴射量取得部５４０において取得された第２指示噴射量Ｑａと、第１指示噴射量取得部５３０において取得された第１指示噴射量Ｑ＿ｔａｒ＿１との差である第１差分Ｑ＿ｃｏｒを算出する。第１差分Ｑ＿ｃｏｒは、各燃料噴射弁１７に対し算出され、正及び負、双方の値をとりうる。

【0039】

上述の様に、エンジンの出力検査点における基本補正量である第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１は、ＦＬ点の基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに基づき統計的手法により算出されるため、本来必要とされる補正量からずれることがある。Ｑ＿ｃｏｒは、当該ずれ分に相当する。すなわち、上記第１差分Ｑ＿ｃｏｒと第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１との和が、エンジンの出力検査点における、各燃料噴射弁１７に対し本来必要とされる基本補正量Ｑ＿ｉｑａに相当する。

【0040】

上述した、エンジンの出力検査点における補正量について、図３を参照しつつ説明する。図３に示される例は、エンジンの出力検査点における燃料噴射弁１７の燃料噴射量が基準噴射特性よりも小さく、かつ、基本補正量Ｑ＿ｉｑａも本来あるべき値よりも小さい場合に相当する。

【0041】

Ｑｚは、基本噴射量補正が実行されない状態において、予め定められたエンジンの出力検査点に対応する指示噴射量が与えられた際の実噴射量に相当する。Ｑ＿ｉｑａ＿１は、エンジンの出力検査点に対応する噴射ポイントにおける基本補正量である第１基本補正量を示す。

【0042】

第１差分Ｑ＿ｃｏｒは、第２指示噴射量Ｑａと第１指示噴射量Ｑ＿ｔａｒ＿１との差であり、第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１の本来あるべき値からのずれ分に相当する。本発明は、エンジンの出力検査点における、第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１と第１差分Ｑ＿ｃｏｒを利用して、このずれ分を補正しようとするものである。また、本発明によりＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに関連付けられて基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出される領域における噴射量も補正される。

【0043】

追加補正噴射量算出部５６０は、各燃料噴射弁１７に対し、基本噴射量補正において、ＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに関連付けられて基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出される領域に対し、これまで使用されていたＦＬ点の基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに代えて、新たに算出されたＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２を使用して、基本補正量をＱ＿ｉｑａに代わる新たな補正噴射量である追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２を算出する。

【0044】

追加補正噴射量算出部５６０において実行される処理の詳細を以下に示す。まず、ＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに関連付けられて基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出される領域においては、ＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに対し、各噴射ポイントにおいて統計的処理を用いて算出された所定の係数を乗算することにより、各噴射ポイントにおける基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出されることは上述した通りである。追加補正噴射量算出部５６０は、このＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆをさらに補正した値である、ＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２を使用して追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２を算出する。具体的には、ＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２に対し、上記係数を乗算することにより、追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２が算出される。すなわち、
（追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２）＝（Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２）×（各噴射ポイントにおける所定の係数）
ここで、ＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２は、各燃料噴射弁１７の製造段階において算出されるエンジンの出力検査点における基本補正量である第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１と、第１差分Ｑ＿ｃｏｒとの和を、上記係数で除することにより算出される。

【0045】

以下、具体的な数値を用いて説明する。尚、以下の数値は、説明のための仮の値であり、理解を容易とするため、できるだけ単純な数値を用いている。まず、エンジンの出力検査点において必要な基本補正量Ｑ＿ｉｑａ（すなわち第１差分Ｑ＿ｃｏｒと第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１との和）を「６（ｍｇ）」とする。また、燃料噴射弁１７の製造段階において算出された、ＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆを「２（ｍｇ）」とする。同じく燃料噴射弁１７の製造段階において算出された、エンジンの出力検査点における第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１を算出するための係数を「１．２」とする。

【0046】

上記より、燃料噴射弁１７の製造段階において算出された、エンジンの出力検査点における基本補正量である第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１は、
（Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ）×１．２＝２×１．２＝２．４（ｍｇ）
であった。本来必要とされる基本補正量は「（６ｍｇ）」であるので、本例においては、エンジンの出力検査点における基本補正量は、６－２．４＝３．６（ｍｇ）だけ不足していた。

【0047】

これを補正するため、追加補正噴射量算出部５６０は、上述の様に、エンジンの出力検査点における、基本補正量である第１基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿１と第１差分Ｑ＿ｃｏｒとの和を、上記係数で除することにより、ＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２を算出する。具体的には、Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２は、
（（Ｑ＿ｉｑａ＿１）+（Ｑ＿ｃｏｒ））／１．２＝６／１．２＝５（ｍｇ）
と算出される。

【0048】

さらに追加補正噴射量算出部５６０は、ＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに関連付けられて基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出される領域において、Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに代えて、上述のＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２を用いて、追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２を算出する。すなわち、追加補正噴射量算出部５６０は、エンジンの出力検査点において算出されたＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２に対し、予め定められた係数を乗算して、当該領域における追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２を算出する。

【0049】

尚、上述の計算例は、燃料噴射弁１７の、エンジンの出力検査点における燃料噴射量が基準噴射特性よりも小さく、かつ、基本補正量Ｑ＿ｉｑａも本来あるべき値よりも小さい場合に相当するが、本実施形態における追加補正は、これ以外の場合においても有効である。すなわち、エンジンの出力検査点における燃料噴射量が基準噴射特性よりも小さく、かつ、基本補正量Ｑ＿ｉｑａが過大な場合や、エンジンの出力検査点における燃料噴射量が基準噴射特性よりも大きく、かつ、基本補正量Ｑ＿ｉｑａが過少な場合、あるいは、エンジンの出力検査点における燃料噴射量が基準噴射特性よりも大きく、かつ、基本補正量Ｑ＿ｉｑａが過大な場合にも、本実施形態における追加補正は有効である。

【0050】

次に、本発明の実施の手順について、図４に示されるサブルーチンフローチャートを参照しつつ説明する。

【0051】

まず、ステップＳ１０２においては、エンジン製造時に、出力検査段階に入ったことを電子制御ユニット５０が認識する。具体的には、作業者がテスター等を使用し、電子制御ユニット５０に対し、出力検査段階に入ったことを通知する。

【0052】

続くステップＳ１０４においては、第１指示噴射量取得部５３０が、エンジンの出力検査点に対応する指示噴射量である第１指示噴射量Ｑ＿ｔａｒ＿１を取得する。第１指示噴射量Ｑ＿ｔａｒ＿１は、基準噴射特性に基づき予め定められたエンジンの出力検査点に対応する指示噴射量に、各燃料噴射弁１７に対し算出された基本補正量Ｑ＿ｉｑａが加算されたものとなっている。

【0053】

ステップＳ１０６においては、第２指示噴射量取得部５４０が、基本噴射量補正を実行しない状態で、エンジンの出力検査点におけるエンジン出力が目標値となった時の指示噴射量である第２指示噴射量Ｑａを取得する。

【0054】

ステップＳ１０８においては、第１差分算出部５５０が、ステップＳ１０６において取得された第２指示噴射量Ｑａと、ステップＳ１０４において取得された第１指示噴射量Ｑ＿ｔａｒ＿１との差である第１差分Ｑ＿ｃｏｒを算出する。Ｑ＿ｃｏｒは、エンジンの出力検査点における基本補正量Ｑ＿ｉｑａの不足分、あるいは超過分に相当する。

【0055】

ステップＳ１１０においては、追加補正噴射量算出部５６０が、エンジンの出力検査点における情報から、上述した手法により、ＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２を算出する。

【0056】

ステップＳ１１２においては、追加補正噴射量算出部５６０が、エンジンの出力検査点において算出されたＦＬ点追加補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆ２を用いて、これまでＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに関連付けられて基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出されていた領域に対し追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２を算出する。

【0057】

本処理が終了した後は、ＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに関連付けられて基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出されていた領域において、基準噴射量に対して追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２を加算した値を目標噴射量として、燃料噴射制御が電子制御ユニット５０により行われる。

【0058】

図５及び図６は、本発明の実施における、エンジン回転数と燃料噴射量について説明するための線図である。図５及び図６において、横軸はエンジン回転数Ｎｅ、縦軸は燃料噴射量Ｑを示す。

【0059】

図５は、本発明の実施前における、エンジン回転数Ｎｅと燃料噴射量Ｑを示しており、実線で示されるａ１～ａ６は、複数のアクセル開度における、エンジン回転数Ｎｅに対する燃料噴射量Ｑを示す。アクセル開度はａ１からａ６に向けて大きくなる。また、一点鎖線で示されるＨ１は、フルＱリミットと称される線である。フルＱリミットとは、エンジンの破損等を防ぐために設定される、指示噴射量の上限値である。フルＱリミットは、エンジンの仕様毎に設定される。また、エンジンの出力検査点は、通常フルＱリミット上に設定される。

【0060】

図６は、本発明の実施後における、エンジン回転数Ｎｅと燃料噴射量Ｑについて説明するための線図である。図６においては、本発明の実施により補正された噴射量が太い実線で示されている。尚、図６は、追加補正噴射量算出部５６０に対する説明において具体例を挙げた、エンジンの出力検査点における燃料噴射量が基準噴射特性よりも小さく、かつ、基本補正量Ｑ＿ｉｑａも本来あるべき値よりも小さい燃料噴射弁１７に本発明を実施した場合を示す。

【0061】

Ｑ＿ｔａｒ＿１は、本発明の実施前における、エンジンの出力検査点に対応する指示噴射量である第１指示噴射量である。Ｑａは、エンジンの出力検査点における出力が目標値となる指示噴射量である。本発明の実施により、エンジンの出力検査点における指示噴射量がＱ＿ｔａｒ＿１からＱａとなる。

【0062】

また、ＦＬ点での基本補正量Ｑ＿ｉｑａ＿Ｆに関連付けられて基本補正量Ｑ＿ｉｑａが算出される他の領域においても、追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２が算出されることにより、フルＱリミットはＨ１からＨ２へと上昇している。換言すれば、本来のフルＱリミットはＨ２であったにもかかわらず、本発明の実施前においては、電子制御ユニット５０は、フルＱリミットはＨ１であると認識していた。これは基本補正量Ｑ＿ｉｑａのずれに起因するものである。

【0063】

また、フルＱリミットよりも燃料噴射量が低い領域においても追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ＿２が算出される領域があり、ａ３、ａ４、ａ５につながる太い実線により示されている。すなわち、本発明の実施により、アクセル開度ａ３、ａ４、ａ５における噴射量の比較的高い領域においても追加補正噴射量Ｑ＿ｉｑａ２が算出され、指示噴射量が増加していることを示している。

【0064】

以上、説明した様に、本発明によれば、エンジン製造時の出力検査時における出力調整を容易化し、また、エンジンの出力検査点周囲の領域における噴射量の補正精度も向上させることができる。

【符号の説明】

【0065】

１０：燃料噴射制御装置、１３：高圧ポンプ、１５：コモンレール、１７：燃料噴射弁、５０：電子制御ユニット、５１０：エンジン回転数取得部、５２０：基本噴射量補正部、５３０：第１指示噴射量取得部、５４０：第２指示噴射量取得部、５５０：第１差分算出部、５６０：追加補正噴射量算出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】