JP2000257478A - 高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】蓄圧配管内における燃料圧の変化を燃料噴射制
御に確実に反映させて、その制御精度を向上させる。 【解決手段】エンジン１０の各気筒＃１〜＃４の燃焼室
に燃料を噴射するインジェクタ１２はコモンレール２０
に接続されており、同コモンレール２０から高圧の燃料
が供給される。燃料ポンプ３０は燃料タンク１４内の燃
料を高圧に加圧してコモンレール２０に圧送する。電子
制御装置（ＥＣＵ）６０は、コモンレール２０内の燃料
圧（レール圧）と機関要求噴射量に基づいて燃料噴射期
間を算出する。更にＥＣＵ６０は燃料圧送量とコモンレ
ール２０からインジェクタ１２を通じてリークする燃料
リーク量とに基づいてレール圧の検出時から燃料噴射開
始時までのレール圧変化を推定し、同レール圧変化に基
づいて実燃料燃料噴射量が機関要求噴射量と一致するよ
うに燃料噴射期間を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、燃料ポンプから
蓄圧配管に圧送供給される燃料を蓄圧配管に接続された
燃料噴射弁から内燃機関に噴射供給するようにした高圧
燃料噴射系の燃料噴射制御装置に係り、詳しくは燃料噴
射の制御精度を高める上で有用な制御構造の具現に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、コモンレール等の畜圧配管を備
える内燃機関にあっては、燃料ポンプから蓄圧配管に高
圧燃料を圧送するとともに、同蓄圧配管に接続された燃
料噴射弁から機関燃焼室内に高圧燃料を噴射するように
している。この燃料噴射量を制御する際には、まず蓄圧
配管内の燃料圧を燃料噴射圧として検出するとともに、
機関運転状態に基づいて機関要求噴射量を算出する。そ
して、これら燃料圧と機関要求噴射量とに基づいて燃料
噴射弁の開弁期間を決定するための指令値を設定し、同
指令値に基づいて燃料噴射弁を駆動する。その結果、燃
料噴射弁からは機関要求噴射量と等しい量の燃料が噴射
されるようになる。

【０００３】ところで、上記のように燃料圧が検出され
てから燃料噴射が開始されるまでの間に、例えば燃料ポ
ンプの燃料圧送により蓄圧配管内の燃料圧が上昇するよ
うなことがあると、上記指令値を設定したときよりも高
い燃料圧に基づいて燃料噴射が実行されるようになる。
従って、燃料噴射弁から実際に噴射される燃料の量は機
関要求噴射量よりも多くなり、こうした実燃料噴射量と
機関要求噴射量との間のずれが過大になると排気性状の
悪化等の問題が顕在化することとなる。

【０００４】こうした燃料噴射制御の精度悪化を抑制す
る上では、燃料噴射が開始される直前に燃料圧を検出す
る等、燃料圧の検出から燃料噴射が開始されるまでの期
間を極力短く設定するのが望ましい。しかしながら、実
際には、この期間中に上記指令値等、燃料噴射弁を駆動
するための制御指令値を算出する必要があることから、
演算負荷等を考慮すると同期間を短く設定するにも自ず
と限界がある。

【０００５】そこで従来では、例えば特開平６−９３９
１５号公報に記載されるように、機関過渡運転時に、燃
料圧の前回検出値と前々回検出値との差を前回検出値に
加算し、この加算値と燃料要求噴射量とに基づいて燃料
噴射期間（指令値）を設定するようにしている。即ち、
燃料圧の検出時から燃料噴射が開始されるまでの間の燃
料圧の変化をその変化履歴に基づいて予測し、燃料噴射
期間の設定の際にこの予測値を実測値に代えて用いるよ
うにしている。その結果、燃料圧が検出されてから燃料
噴射が開始されるまでの燃料圧変化を予め見越して適正
な燃料噴射期間を設定することができ、機関過渡運転時
においても燃料噴射量を正確に制御することができるよ
うになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、こうした従
来の燃料噴射制御では、燃料圧の変化履歴に基づいて燃
料圧の検出後に生じる燃料圧変化を予測するようにして
いるため、例えば機関定常運転時において、燃料圧の検
出値は殆ど変化せず常に略同じ値になっているものの、
各検出時期の間の期間に同燃料圧が大きく変化するよう
な場合には、もはやこの燃料圧変化を予測することはで
きなくなり、当然これに対処することはできない。

【０００７】即ち、図１３に示すように、燃料圧の各検
出タイミングｔ１，ｔ３，ｔ５において燃料圧はいずれ
も所定値ＰＣＲとして検出されるものの、燃料噴射が開
始されるタイミングｔ２，ｔ４，ｔ６までに燃料圧が燃
料ポンプの燃料圧送により所定値ＰＣＲＩＮＪにまで上
昇するような場合、従来の燃料噴射制御では燃料圧変化
が無いものとして判断される。その結果、燃料噴射が開
始されるタイミングｔ２，ｔ４，ｔ６において燃料圧が
所定値ＰＣＲＩＮＪにまで上昇しているにも拘わらず、
こうした燃料圧の上昇が反映されることなく、各検出タ
イミングｔ１，ｔ３，ｔ５での検出値ＰＣＲに基づいて
燃料噴射期間は設定されてしまうこととなる。

【０００８】従って、このような場合、従来の燃料噴射
制御では、実際の燃料噴射量を機関要求噴射量と一致さ
せる上で適正な値として燃料噴射期間を設定することは
できず、燃料噴射量制御の精度低下も避けきれないもの
となっていた。

【０００９】この発明は、こうした従来の実情に鑑みて
なされたものであり、その目的は、蓄圧配管内における
燃料圧の変化を燃料噴射制御に確実に反映させて、その
制御精度を向上させることのできる高圧燃料噴射系の燃
料噴射制御装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項１に記載した発明では、内燃機関に燃料を噴射供給す
る燃料噴射弁が接続され燃料ポンプから燃料が圧送供給
される蓄圧配管内の燃料圧を検出し、該検出燃料圧及び
機関要求噴射量に基づき設定される制御指令値に基づい
て前記燃料噴射弁を駆動制御する高圧燃料噴射系の燃料
噴射制御装置において、前記蓄圧配管内の燃料圧を可変
とする前記高圧燃料噴射系の可変要素に基づいて前記燃
料圧の検出時から燃料噴射開始時までの前記燃料圧の変
化を推定する推定手段と、前記燃料噴射弁の実燃料噴射
量を前記機関要求噴射量に一致させるべく前記制御指令
値を前記推定される燃料圧変化に基づいて補正する補正
手段とを備えるようにしている。

【００１１】上記構成によれば、燃料圧の検出時から燃
料噴射開始時までに高圧燃料噴射系の可変要素に応じて
燃料圧が変化すれば、仮に同燃料圧の検出値が殆ど変化
しない機関定常運転時であっても、その燃料圧変化を可
変要素に基づいて確実に推定することができる。従っ
て、この燃料圧変化に基づいて燃料噴射弁の制御指令値
を補正することにより、この燃料圧変化に起因して燃料
噴射弁の実燃料噴射量が機関要求噴射量からずれるのを
抑制することができる。その結果、蓄圧配管内の燃料圧
変化、特にそれが燃料圧の検出後に生じたものであれ、
同燃料圧変化を燃料噴射制御に確実に反映させることが
でき、極めて精度の高い燃料噴射制御を実現することが
できるようになる。

【００１２】尚、上記制御指令値としては、燃料噴射弁
の開弁期間を決定するための開弁期間指令値や同燃料噴
射弁の開度を決定するための開度指令値を挙げることが
できる。

【００１３】請求項２に記載した発明では、請求項１に
記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、
前記推定手段は前記燃料ポンプの燃料圧送量を前記可変
要素とし、前記燃料圧の検出時から燃料噴射開始時まで
の前記燃料圧送量に基づいて前記燃料圧変化を推定する
ものであるとしている。

【００１４】上記構成によれば、請求項１に記載した発
明の作用効果に加えて、燃料圧の検出時から燃料噴射開
始時までの燃料圧送に伴う燃料圧の上昇量を確実に推定
し、この上昇量に基づいて制御指令値を補正することに
より、実燃料噴射量が機関要求噴射量よりも多くなるの
を抑制することができる。その結果、排気性状の悪化
等、機関運転状態に適さない過大な量の燃料が内燃機関
に供給されることに起因する不具合の発生を回避できる
ようになる。

【００１５】請求項３に記載した発明では、請求項１記
載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、前
記推定手段は前記蓄圧配管からリークする燃料のリーク
量を前記可変要素とし、前記燃料圧の検出時から燃料噴
射開始時までの前記リーク量に基づいて前記燃料圧変化
を推定するものであるとしている。

【００１６】上記構成によれば、請求項１に記載した発
明の作用効果に加えて、燃料圧の検出時から燃料噴射開
始時までの燃料リークに伴う燃料圧の低下量を確実に推
定し、この低下量に基づいて制御指令値を補正すること
により、実燃料噴射量が機関要求噴射量よりも少なくな
るのを抑制することができる。その結果、機関出力の低
下等、機関運転状態に適した十分な量の燃料が内燃機関
に供給されないことに起因する不具合の発生を回避でき
るようになる。

【００１７】また、こうした燃料噴射制御を実現するた
めの更に具体的な構成としては、請求項４に記載した発
明によるように、請求項１乃至３のいずれかに記載した
高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、前記制御
指令値は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値であり、前記
補正手段は前記燃料圧変化に基づいて前記開弁期間指令
値の補正値を算出し、該補正値に基づいて同開弁期間指
令値を補正するものである、といった構成や、請求項５
に記載した発明によるように、請求項１乃至３のいずれ
かに記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置におい
て、前記制御指令値は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値
であり、前記補正手段は前記開弁期間指令値の設定に際
して前記検出燃料圧を前記燃料圧変化に基づき予め補正
しておくことにより同開弁期間指令値の補正を行うもの
である、といった構成を採用することができる。

【００１８】これら各構成によれば、請求項１乃至３の
いずれかに記載した発明の作用効果に加えて、実燃料噴
射量と機関要求噴射量とを一致させる上で適正な値に開
弁期間指令値を補正することができ、燃料噴射弁の燃料
噴射期間を極めて精度良く設定することができるように
なる。

【００１９】特に、請求項５に記載した発明の構成によ
れば、開弁期間指令値を適正な値に補正する上で、検出
燃料圧を予め燃料圧変化に基づいて補正しておくだけで
よく、開弁期間指令値の補正値を別途算出する必要も無
いため、制御構造の簡素化を図ることができるようにな
る。

【００２０】請求項６に記載した発明では、請求項４又
は５に記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置にお
いて、前記推定手段は燃料噴射期間中の前記燃料ポンプ
の燃料圧送に伴う前記燃料圧の変化を同燃料噴射期間中
の燃料圧送量に基づいて更に推定し、前記補正手段は前
記実燃料噴射量を前記機関要求噴射量に一致させるべく
前記開弁期間指令値を前記燃料噴射期間中の燃料圧変化
に基づいて更に補正するものであるとしている。

【００２１】また、請求項７に記載した発明では、請求
項４又は５に記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装
置において、前記推定手段は燃料噴射期間中の前記蓄圧
配管内からの燃料のリークに伴う前記燃料圧の変化を同
燃料噴射期間中のリーク量に基づいて更に推定し、前記
補正手段は前記実燃料噴射量を前記機関要求噴射量に一
致させるべく前記開弁期間指令値を前記燃料噴射期間中
の燃料圧変化に基づいて更に補正するものであるとして
いる。

【００２２】燃料噴射期間中に燃料ポンプから燃料が圧
送されると、蓄圧配管内の燃料圧の低下が緩やかになる
ため、こうした燃料圧送が行われない場合と比較して燃
料噴射量が増大するようになる。一方、燃料噴射期間中
に蓄圧配管から燃料がリークすると、蓄圧配管内の燃料
圧の低下がより急激になるため、こうした燃料リークが
ない場合と比較して燃料噴射量が減少するようになる。
従って、燃料噴射量の制御精度を更に高める上では、燃
料圧の検出時から燃料噴射開始時までの燃料圧変化に加
え、こうした燃料噴射期間中における燃料圧送や燃料リ
ークによる影響を開弁期間指令値を設定する際に考慮す
るのが望ましい。

【００２３】請求項６に記載した発明の構成によれば、
請求項４又は５に記載した発明の作用効果に加えて、燃
料噴射期間中の燃料圧送に伴う燃料圧変化に起因して実
燃料噴射量が機関要求噴射量よりも多くなるのを抑制す
ることができ、この点で、排気性状の悪化等、機関運転
状態に適さない過大な量の燃料が内燃機関に供給される
ことに起因する不具合の発生を回避できるようになる。

【００２４】また、請求項７に記載した発明の構成によ
れば、請求項４又は５に記載した発明の作用効果に加え
て、燃料噴射期間中の燃料リークに伴う燃料圧変化に起
因して実燃料噴射量が機関要求噴射量よりも少なくなる
のを抑制することができ、この点で、機関出力の低下
等、機関運転状態に適した十分な量の燃料が内燃機関に
供給されないことに起因する不具合の発生を回避できる
ようになる。

【００２５】請求項８に記載した発明では、請求項１に
記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、
前記高圧燃料噴射系は前記機関要求噴射量と等しい量の
燃料を分割して前記燃料噴射弁から噴射するものであ
り、前記制御指令値は各燃料噴射での要求燃料噴射量及
び前記検出燃料圧に基づき各燃料噴射毎に各別に設定さ
れ、前記推定手段は前記燃料圧の検出時から各燃料噴射
のうちの特定の燃料噴射が開始される時までの前記燃料
圧の変化を前記可変要素に基づいて推定し、前記補正手
段は前記燃料圧変化に基づいて前記特定の燃料噴射での
実燃料噴射量を同特定の燃料噴射での要求燃料噴射量に
一致させるべく前記特定の燃料噴射における制御指令値
を補正するものであるとしている。

【００２６】上記構成によれば、請求項１に記載した発
明の作用効果において特に、燃料圧変化に基づいて特定
の燃料噴射における制御指令値を補正することにより、
この燃料圧変化に起因して特定の燃料噴射での実燃料噴
射量が機関要求噴射量からずれるのを抑制することがで
きる。その結果、機関要求噴射量を複数回に分割して噴
射するようにした高圧燃料噴射系においても、極めて精
度の高い燃料噴射制御を実現することができるようにな
る。

【００２７】請求項９に記載した発明では、請求項８に
記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、
前記推定手段は前記燃料噴射弁の燃料噴射量を前記可変
要素とし、前記燃料圧の検出時から前記特定の燃料噴射
が開始される時までの前記燃料噴射量の積算値に基づい
て前記燃料圧変化を推定するものであるとしている。

【００２８】上記構成によれば、請求項８に記載した発
明の作用効果に加えて、燃料圧の検出時から特定の燃料
噴射が開始される時までに行われる燃料噴射に伴う燃料
圧の低下量を確実に推定し、この低下量に基づいて特定
の燃料噴射における制御指令値を補正することにより、
実燃料噴射量が機関要求噴射量よりも少なくなるのを抑
制することができる。その結果、機関出力の低下等、機
関運転状態に適した十分な量の燃料が内燃機関に供給さ
れないことに起因する不具合の発生を回避できるように
なる。

【００２９】請求項１０に記載した発明では、請求項８
に記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置におい
て、前記推定手段は前記燃料ポンプの燃料圧送量を前記
可変要素とし、前記燃料圧の検出時から前記特定の燃料
噴射が開始される時までの前記燃料圧送量に基づいて前
記燃料圧変化を推定するものであるとしている。

【００３０】上記構成によれば、請求項８に記載した発
明の作用効果に加えて、燃料圧の検出時から特定の燃料
噴射が開始される時までの燃料圧送に伴う燃料圧の上昇
量を確実に推定し、この上昇量に基づいて特定の燃料噴
射における制御指令値を補正することにより、実燃料噴
射量が機関要求噴射量よりも多くなるのを抑制すること
ができる。その結果、排気性状の悪化等、機関運転状態
に適さない過大な量の燃料が内燃機関に供給されること
に起因する不具合の発生を回避できるようになる。

【００３１】また、請求項１１に記載した発明では、請
求項８記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置にお
いて、前記推定手段は前記蓄圧配管からリークする燃料
のリーク量を前記可変要素とし、前記燃料圧の検出時か
ら前記特定の燃料噴射が開始される時までの前記リーク
量に基づいて前記燃料圧変化を推定するものであるとし
ている。

【００３２】上記構成によれば、請求項８に記載した発
明の作用効果に加えて、燃料圧の検出時から特定の燃料
噴射が開始される時までの燃料のリークに伴う燃料圧の
低下量を確実に推定し、この低下量に基づいて特定の燃
料噴射における制御指令値を補正することにより、実燃
料噴射量が機関要求噴射量よりも少なくなるのを抑制す
ることができる。その結果、機関出力の低下等、機関運
転状態に適した十分な量の燃料が内燃機関に供給されな
いことに起因する不具合の発生を回避ができるようにな
る。

【００３３】また、こうした燃料噴射制御を実現するた
めの更に具体的な構成としては、請求項１２に記載した
発明によるように、請求項８乃至１１のいずれかに記載
した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、前記
制御指令値は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値であり、
前記補正手段は前記燃料圧変化に基づいて前記特定の燃
料噴射における開弁期間指令値の補正値を算出し、該補
正値に基づいて同開弁期間指令値を補正するものであ
る、といった構成や、請求項１３に記載した発明による
ように、請求項８乃至１１のいずれかに記載した高圧燃
料噴射系の燃料噴射制御装置において、前記制御指令値
は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値であり、前記補正手
段は前記特定の燃料噴射での開弁期間指令値の設定に際
して前記検出燃料圧を前記燃料圧変化に基づき予め補正
しておくことにより前記特定の燃料噴射における開弁期
間指令値の補正を行うものである、といった構成を採用
することができる。

【００３４】これら各構成によれば、請求項８乃至１１
のいずれかに記載した発明の作用効果に加えて、特定の
燃料噴射での実燃料噴射量と機関要求噴射量とを一致さ
せる上で適正な値に特定の燃料噴射における開弁期間指
令値を補正することができ、特定の燃料噴射における燃
料噴射弁の燃料噴射期間を極めて精度良く設定すること
ができるようになる。

【００３５】特に、請求項１３に記載した発明の構成に
よれば、特定の燃料噴射における開弁期間指令値を適正
な値に補正する上で、検出燃料圧を予め燃料圧変化に基
づいて補正しておくだけでよく、同開弁期間指令値の補
正値を別途算出する必要も無いため、制御構造の簡素化
を図ることができるようになる。

【００３６】更に、請求項１４に記載した発明では、請
求項１２又は１３に記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射
制御装置において、前記推定手段は前記特定の燃料噴射
での噴射期間中の前記燃料ポンプの燃料圧送に伴う前記
燃料圧の変化を同噴射期間中の燃料圧送量に基づいて更
に推定し、前記補正手段は前記実燃料噴射量を前記特定
の燃料噴射での要求燃料噴射量に一致させるべく前記特
定の燃料噴射における開弁期間指令値を前記噴射期間中
の燃料圧変化に基づいて更に補正するものであるとして
いる。

【００３７】上記構成によれば、請求項１２又は１３に
記載した発明の作用効果に加えて、特定の燃料噴射での
燃料噴射期間中の燃料圧送に伴って燃料圧が変化し、そ
の燃料圧変化に起因して特定の燃料噴射での実燃料噴射
量が同特定の燃料噴射での要求燃料噴射量よりも多くな
るのを抑制することができ、この点で、排気性状の悪化
等、機関運転状態に適さない過大な量の燃料が内燃機関
に供給されることに起因する不具合の発生を回避できる
ようになる。

【００３８】請求項１５に記載した発明では、請求項１
２又は１３に記載した高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装
置において、前記推定手段は前記特定の燃料噴射での噴
射期間中の前記蓄圧配管からの燃料リークに伴う前記燃
料圧の変化を同噴射期間中のリーク量に基づいて更に推
定し、前記補正手段は前記実燃料噴射量を前記特定の燃
料噴射での要求燃料噴射量に一致させるべく前記特定の
燃料噴射における開弁期間指令値を前記噴射期間中の燃
料圧変化に基づいて更に補正するものであるとしてい
る。

【００３９】上記構成によれば、請求項１２又は１３に
記載した発明の作用効果に加えて、特定の燃料噴射での
燃料噴射期間中の燃料リークに伴って燃料圧が変化し、
その燃料圧変化に起因して特定の燃料噴射での実燃料噴
射量が同特定の燃料噴射での要求燃料噴射量よりも少な
くなるのを抑制することができ、この点で、機関出力の
低下等、機関運転状態に適した十分な量の燃料が内燃機
関に供給されないことに起因する不具合の発生を回避で
きるようになる。

【００４０】

【発明の実施の形態】［第１の実施形態］以下、本発明
を４気筒直噴式ディーゼルエンジン（以下、単に「エン
ジン」という）の燃料噴射制御装置に適用するようにし
た第１の実施形態について説明する。

【００４１】図１はエンジン１０及びその高圧燃料噴射
系の概略構成を示している。同図に示すように、この高
圧燃料噴射系は、エンジン１０の各気筒＃１〜＃４に対
応してそれぞれ設けられたインジェクタ１２、これら各
インジェクタ１２が接続されたコモンレール２０、燃料
タンク１４内の燃料をコモンレール２０に圧送する燃料
ポンプ３０、及び電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」と略
記する）６０を備えている。

【００４２】コモンレール２０は燃料ポンプ３０から圧
送される高圧の燃料を所定圧力に蓄圧する機能を有する
ものであり、その内部の燃料圧（以下、「レール圧」と
いう）に基づいてインジェクタ１２の燃料噴射圧が決定
される。このコモンレール２０にはリリーフバルブ２２
が取り付けられており、同リリーフバルブ２２はリリー
フ通路２１を介して燃料タンク１４に接続されている。
このリリーフバルブ２２は、レール圧が予め定められた
上限設定圧以上になると開弁し、同レール圧を低下させ
る。

【００４３】インジェクタ１２はＥＣＵ６０により開閉
駆動される電磁弁であり、コモンレール２０から供給さ
れる燃料を各気筒＃１〜＃４の燃焼室（図示略）内に噴
射する。各インジェクタ１２はリリーフ通路２１を介し
て燃料タンク１４にも接続されている。インジェクタ１
２が全て閉弁状態となっている場合でも、コモンレール
２０から各インジェクタ１２に供給される燃料の一部は
インジェクタ１２の内部に定常的にリークしており、こ
のようにリークした燃料は、リリーフ通路２１を通じて
燃料タンク１４に戻されるようになっている。

【００４４】ＥＣＵ６０は燃料ポンプ３０の燃料圧送
や、インジェクタ１２の燃料噴射に係る制御を実行する
ものであり、各種制御プログラム、関数データ等が記憶
されるメモリ６４と、各種演算処理を実行するＣＰＵ６
２等により構成されている。

【００４５】また、このＥＣＵ６０にはエンジン１０の
運転状態やコモンレール２０内の燃料状態等を検出する
ための各種センサが接続されており、これら各センサか
ら検出信号がそれぞれ入力される。

【００４６】例えば、エンジン１０のクランクシャフト
（図示略）の近傍には回転数センサ６５が、カムシャフ
ト（図示略）の近傍には気筒判別センサ６６がそれぞれ
設けられている。ＥＣＵ６０はこれら各センサ６５，６
６から入力される検出信号に基づいてクランクシャフト
の回転速度（機関回転速度ＮＥ）と、同クランクシャフ
トの回転角度（クランク角ＣＡ）とをそれぞれ算出す
る。

【００４７】また、アクセルペダル（図示略）の近傍に
はアクセルセンサ６７が設けられており、同アクセルセ
ンサ６７からはアクセルペダルの踏込量（アクセル開度
ＡＣＣＰ）に応じた検出信号が出力される。コモンレー
ル２０には燃圧センサ６８が設けられており、同燃圧セ
ンサ６８からはレール圧（実燃料圧ＰＣＲ）に応じた検
出信号が出力される。燃料ポンプ３０の吐出ポート３８
近傍には燃温センサ６９が設けられており、同燃温セン
サ６９からは燃料の温度（燃温ＴＨＦ）に応じた検出信
号が出力される。ＥＣＵ６０はこれら各センサ６７〜６
９からの検出信号に基づいてアクセル開度ＡＣＣＰ、実
燃料圧ＰＣＲ、及び燃温ＴＨＦをそれぞれ検出する。

【００４８】燃料ポンプ３０は、エンジン１０のクラン
クシャフトにより回転駆動されるドライブシャフト４
０、ドライブシャフト４０の回転に基づいて作動するフ
ィードポンプ３１、ドライブシャフト４０に形成された
環状のカム４２によって駆動される一対のサプライポン
プ（第１のサプライポンプ５０ａ及び第２のサプライポ
ンプ５０ｂ）等を備えている。

【００４９】フィードポンプ３１は燃料タンク１４内の
燃料を吸入通路２４を通じて吸入ポート３４から吸入す
るとともに、その燃料を所定のフィード圧をもって第１
のサプライポンプ５０ａ及び第２のサプライポンプ５０
ｂにそれぞれ供給する。このように吸入ポート３４から
吸入された燃料のうち、各サプライポンプ５０ａ，５０
ｂのいずれにも供給されない余剰燃料は、リリーフポー
ト３６からリリーフ通路２１を通じて燃料タンク１４に
戻される。

【００５０】第１のサプライポンプ５０ａ及び第２のサ
プライポンプ５０ｂはいずれも、いわゆるインナカム式
のポンプであり、フィードポンプ３１から供給される燃
料をプランジャ（図示略）の往復動に基づいて更に高圧
（例えば２５〜１８０ＭＰａ）に加圧し、その加圧した
燃料を吐出ポート３８から吐出通路２３を通じてコモン
レール２０に圧送する。また、こうした燃料の圧送動作
は、各サプライポンプ５０ａ，５０ｂによって交互に且
つ間欠的に行われるようになっている。

【００５１】燃料ポンプ３０には、これら各サプライポ
ンプ５０ａ，５０ｂの燃料圧送量を調整するための第１
の調整弁７０ａ及び第２の調整弁７０ｂが設けられてい
る。これら各調整弁７０ａ，７０ｂはいずれも電磁弁か
らなり、ＥＣＵ６０によって開閉駆動される。

【００５２】図２は、各サプライポンプ５０ａ，５０ｂ
における燃料の吸入・圧送タイミング、及び燃料リーク
等に伴うレール圧の変化態様等を示すタイミングチャー
トである。

【００５３】同図に示すように、燃料ポンプ３０におけ
る燃料の吸入は、クランク角ＣＡについて位相が１８０
°ＣＡ（ＣＡ:Crank Angle）ずれた状態で各サプライポ
ンプ５０ａ，５０ｂにより交互に行われている。また、
燃料ポンプ３０における燃料の圧送に関しても同様に、
位相が１８０°ＣＡずれた状態で各サプライポンプ５０
ａ，５０ｂにより交互に行われている。

【００５４】同図（ｃ）に示すように、第１の調整弁７
０ａは、第１のサプライポンプ５０ａの吸入行程中に開
弁して燃料の吸入を開始する一方、所定の時期（クラン
ク角ＣＡ）に閉弁してその燃料の吸入を停止する。こう
して吸入された燃料の全ては吸入行程に続く圧送行程に
おいて加圧され、第１のサプライポンプ５０ａからコモ
ンレール２０に圧送される。この第１のサプライポンプ
５０ａの燃料圧送量は第１の調整弁７０ａの閉弁時期を
変更することによって調整することができる。

【００５５】例えば、同図（ｃ），（ｄ）に一点鎖線で
示すように、第１の調整弁７０ａの閉弁時期（クランク
角ＣＡ）を遅らせ（遅角させ）てその開弁期間を増大さ
せると、第１のサプライポンプ５０ａの燃料吸入期間が
長くなり、燃料吸入量が増大する結果、燃料圧送量が増
加するようになる。また、このように第１の調整弁７０
ａの閉弁時期を遅角させると、その遅角量と等しいクラ
ンク角ＣＡ分だけ第１のサプライポンプ５０ａの圧送開
始時期（クランク角ＣＡ）が早められ（進角され）、燃
料圧送期間が長くなる。

【００５６】一方、同図（ｃ），（ｄ）に二点鎖線で示
すように、第１の調整弁７０ａの閉弁時期を進角させて
その開弁期間を減少させると、第１のサプライポンプ５
０ａの燃料吸入期間が短くなり、燃料吸入量が減少する
結果、燃料圧送量が減少するようになる。また、このよ
うに、第１の調整弁７０ａの閉弁時期を進角させると、
その進角量と等しいクランク角ＣＡ分だけ第１のサプラ
イポンプ５０ａの圧送開始時期が遅角され、燃料圧送期
間が短くなる。

【００５７】第２のサプライポンプ５０ｂに関しても同
様に、第２の調整弁７０ｂの閉弁時期（クランク角Ｃ
Ａ）を遅角或いは進角させることにより、その燃料圧送
量を変更することができ、また、その閉弁時期の遅角量
或いは進角量と等しいクランク角ＣＡ分だけ第２のサプ
ライポンプ５０ｂの燃料圧送開始時期が進角或いは遅角
される。

【００５８】尚、各サプライポンプ５０ａ，５０ｂにお
ける燃料の吸入開始時期及び圧送終了時期はいずれも常
に一定の時期（クランク角ＣＡ）に設定されており、ま
た、それら各サプライポンプ５０ａ，５０ｂの圧送開始
時期は各調整弁７０ａ，７０ｂの閉弁時期に基づいて求
めることができる。また、各サプライポンプ５０ａ，５
０ｂの単位クランク角ＣＡ当たりの燃料圧送量（以下、
「燃料圧送速度ＫＱＰＵＭＰ」という）は等しく、また
その圧送開始時期によらず常に一定である。従って、各
サプライポンプ５０ａ，５０ｂの燃料圧送期間に上記燃
料圧送速度ＫＱＰＵＭＰを乗ずることににより、その燃
料圧送期間中における総燃料圧送量を求めることができ
る。

【００５９】ＥＣＵ６０は機関運転状態に基づいてレー
ル圧の目標圧を設定するとともに、この目標圧と燃圧セ
ンサ６８により検出される実燃料圧ＰＣＲとの差に基づ
いて、これらレール圧と目標圧とが一致するように、上
記各調整弁７０ａ，７０ｂを制御する。

【００６０】例えば、実燃料圧ＰＣＲが目標圧を下回っ
ている場合には、上記各調整弁７０ａ，７０ｂの閉弁時
期を遅角させ、燃料圧送量を増大させることにより、レ
ール圧を上昇させる。一方、実燃料圧ＰＣＲが目標圧を
上回っている場合には、各調整弁７０ａ，７０ｂの閉弁
時期を進角させ、燃料圧送量を減少させることにより、
レール圧の上昇を抑えつつ、燃料噴射によって同レール
圧を低下させる。

【００６１】こうした燃料圧制御が実行されることによ
り、レール圧、即ち燃料噴射圧は機関運転状態に適した
圧力に制御される。また、ＥＣＵ６０は機関運転状態に
基づいて機関要求噴射量を算出するとともに、この機関
要求噴射量とレール圧（実燃料圧ＰＣＲ）とに基づいて
燃料噴射期間（開弁期間）を算出し、この燃料噴射期間
に基づいてインジェクタ１２を開閉駆動する。

【００６２】ここで、上記燃料噴射期間を算出する際の
レール圧の値、即ち燃圧センサ６８によって検出される
実燃料圧ＰＣＲと、燃料噴射開始時のレール圧の値とは
必ずしも一致していない。

【００６３】例えば、前述したようにコモンレール２０
内の燃料はインジェクタ１２を通じて燃料タンク１４へ
と常にリークしているため、図２に示すように、燃料噴
射開始時のレール圧ＰＣＲＩＮＪがこうした燃料リーク
によって実燃料圧ＰＣＲよりも低くなる場合がある。或
いは、図３に示すように、燃料ポンプ３０の燃料圧送期
間が長くなり、燃料噴射が開始される前に燃料圧送が開
始されるようになると、燃料噴射開始時のレール圧ＰＣ
ＲＩＮＪがこの燃料圧送によって実燃料圧ＰＣＲよりも
高くなる場合もある。

【００６４】本実施形態では、こうした実燃料圧ＰＣＲ
の検出時から燃料噴射開始時までのレール圧変化を推定
し、そのレール圧変化を燃料噴射期間の算出に反映させ
るようにしている。

【００６５】以下、こうした燃料噴射に係る制御手順に
ついて図４〜７を参照して説明する。図４及び図５は、
燃料噴射期間の算出手順を示すフローチャートである。
ＥＣＵ６０は、これら各フローチャートに示す一連の処
理を所定のクランク角毎（１８０°ＣＡ毎）の割込処理
として実行する。

【００６６】まず、ステップ１００において、ＥＣＵ６
０は実燃料圧ＰＣＲを検出する。この実燃料圧ＰＣＲの
検出時期、即ち本ルーチンの割込時期は、図２及び図３
に示すように、各サプライポンプ５０ａ，５０ｂの状態
が吸入行程から圧送行程に切り替わる時期（クランク角
ＣＡが例えば各図に示すＣＡ０，ＣＡ１，ＣＡ２，ＣＡ
３の各角度に達する時期）に設定されている。

【００６７】ステップ２００では、アクセル開度ＡＣＣ
Ｐ及び機関回転速度ＮＥ等に基づいて機関要求噴射量Ｑ
ＦＩＮを算出する。そして、ステップ３００では、この
機関要求噴射量ＱＦＩＮと実燃料圧ＰＣＲとに基づいて
基本噴射期間ＴＱＦＩＮＢを算出する。機関要求噴射量
ＱＦＩＮ及び実燃料圧ＰＣＲと基本噴射期間ＴＱＦＩＮ
Ｂとの関係は予め実験等に基づき求められ、基本噴射期
間ＴＱＦＩＮＢを算出するための関数データとしてＥＣ
Ｕ６０のメモリ６４に記憶されている。

【００６８】図６は、この関数データを関数マップとし
て示している。同図に示すように、基本噴射期間ＴＱＦ
ＩＮＢは、機関要求噴射量ＱＦＩＮが多くなるほど、ま
た、実燃料圧ＰＣＲが低くなるほど相対的に長い期間と
して算出される。

【００６９】次に、ステップ４００において、ＥＣＵ６
０は、圧力変化量ＤＰＣＲを算出する。この圧力変化量
ＤＰＣＲは、実燃料圧ＰＣＲの検出時（図２，図３のＣ
Ａ０〜ＣＡ３）からインジェクタ１２による燃料噴射が
開始される時までの期間（クランク角間隔：図２（ａ）
及び図３（ａ）参照）（以下、この期間を「レール圧変
化推定期間ＡＰＣＲ」と称する。）での燃料圧送や燃料
リークに伴うレール圧の変化量である。

【００７０】図５はこの圧力変化量ＤＰＣＲの算出手順
を詳細に示すフローチャートである。同図に示すステッ
プ４０２において、ＥＣＵ６０は、燃料圧送期間ＡＰＵ
ＭＰを算出する。この燃料圧送期間ＡＰＵＭＰ（図３
（ａ）参照）は上記レール圧変化推定期間ＡＰＣＲ中に
おいて燃料圧送が行われる期間（クランク角間隔）であ
る。

【００７１】まず、ＥＣＵ６０は、この燃料圧送期間Ａ
ＰＵＭＰを算出する際に、今回の燃料圧送が開始される
以前の吸入行程において設定された各調整弁７０ａ，７
０ｂの閉弁時期に基づいて、燃料ポンプ３０の圧送開始
時期を算出する。例えば、今回の割込時期が図３に示す
タイミングＣＡ１であるときには、期間（ＣＡ０〜ＣＡ
１）において設定された閉弁時期に基づいて圧送開始時
期が算出され、同様にして、割込時期がタイミングＣＡ
２であるときには、期間（ＣＡ１〜ＣＡ２）において設
定された閉弁時期に基づいて圧送開始時期が算出され
る。

【００７２】次に、ＥＣＵ６０は、この圧送開始時期と
別途算出される燃料噴射開始時期とを比較し、同圧送開
始時期が燃料噴射開始時期よりも遅角側の時期である場
合、即ち燃料噴射が開始される以前に燃料圧送が行われ
ない場合には、上記燃料圧送期間ＡＰＵＭＰを「０」と
して算出する。一方、圧送開始時期が燃料噴射開始時期
よりも進角側の時期である場合、即ち燃料噴射が開始さ
れる以前に燃料圧送が開始される場合には、燃料噴射開
始時期と圧送開始時期との間の期間を燃料圧送期間ＡＰ
ＵＭＰとして算出する。

【００７３】こうして燃料圧送期間ＡＰＵＭＰを算出し
た後、ＥＣＵ６０は、ステップ４０４において次の演算
式（１）に従ってレール圧変化推定期間ＡＰＣＲ中にお
ける燃料圧送量ＱＰＵＭＰを算出する。

【００７４】 ＱＰＵＭＰ＝ＡＰＵＭＰ・ＫＱＰＵＭＰ ・・・（１） ＡＰＵＭＰ：燃料圧送期間 ＫＱＰＵＭＰ：燃料圧送速度 次に、ＥＣＵ６０はステップ４０６において、燃料リー
ク期間ＴＬＥＡＫを算出する。この燃料リーク期間ＴＬ
ＥＡＫは、クランク角ＣＡをその単位とするレール圧変
化推定期間ＡＰＣＲを時間に換算したものである。ＥＣ
Ｕ６０は、この燃料リーク期間ＴＬＥＡＫを次の演算式
（２）に従って算出する。

【００７５】 ＴＬＥＡＫ＝Ｋ・ＡＰＣＲ／ＮＥ ・・・（２） ＡＰＣＲ：レール圧変化推定期間 ＮＥ：機関回転速度 Ｋ：換算定数 ステップ４０８では、上記燃料リーク期間ＴＬＥＡＫ、
実燃料圧ＰＣＲ、及び燃温ＴＨＦに基づいてレール圧変
化推定期間ＡＰＣＲ中における燃料リーク量ＱＬＥＡＫ
を算出する。この燃料リーク量ＱＬＥＡＫは、燃料リー
ク期間ＴＬＥＡＫが長くなるほど、実燃料圧ＰＣＲが高
いほど、また、燃温ＴＨＦが高いほど多くなる傾向があ
る。こうした燃料リーク期間ＴＬＥＡＫ、実燃料圧ＰＣ
Ｒ、及び燃温ＴＨＦと燃料リーク量ＱＬＥＡＫとの関係
は予め実験等によって求められ、ＥＣＵ６０のメモリ６
４に同燃料リーク量ＱＬＥＡＫを算出するための関数デ
ータとして記憶されている。

【００７６】次にステップ４１０では、実燃料圧ＰＣＲ
及び燃温ＴＨＦに基づいて燃料の体積弾性係数Ｅを算出
する。この体積弾性係数Ｅは、実燃料圧ＰＣＲが高くな
るほど、また、燃温ＴＨＦが低くなるほど大きくなる傾
向を有している。こうした実燃料圧ＰＣＲ及び燃温ＴＨ
Ｆと体積弾性係数Ｅとの関係は予め実験等によって求め
られ、ＥＣＵ６０のメモリ６４に同体積弾性係数Ｅを算
出するための関数データとして記憶されている。

【００７７】このようにして、燃料圧送量ＱＰＵＭＰ、
燃料リーク量ＱＬＥＡＫ、及び体積弾性係数Ｅをそれぞ
れ算出した後、ＥＣＵ６０は、ステップ４１２におい
て、次の演算式（３）に従って圧力変化量ＤＰＣＲを算
出する。

【００７８】 ＤＰＣＲ＝Ｅ・（ＱＰＵＭＰ−ＱＬＥＡＫ）／ＶＣＲ ・・・（３） Ｅ：体積弾性係数 ＱＰＵＭＰ：燃料圧送量 ＱＬＥＡＫ：燃料リーク量 ＶＣＲ：コモンレール２０の容積 この演算式（３）から明らかなように、燃料圧送量ＱＰ
ＵＭＰが燃料リーク量ＱＬＥＡＫよりも多い場合には、
圧力変化量ＤＰＣＲは正の値として算出され、逆に燃料
リーク量ＱＬＥＡＫが燃料圧送量ＱＰＵＭＰよりも多い
場合には、圧力変化量ＤＰＣＲは負の値として算出され
る。

【００７９】こうして圧力変化量ＤＰＣＲを算出した
後、ＥＣＵ６０は処理を図４に示すステップ５００に移
行し、機関要求噴射量ＱＦＩＮ及び実燃料圧ＰＣＲに基
づいて感度係数ＴＱＰＣＲを算出する。

【００８０】レール圧変化推定期間ＡＰＣＲ中にレール
圧が変化し、実燃料圧ＰＣＲと異なる圧力値になった場
合、基本噴射期間ＴＱＦＩＮＢに基づいて各インジェク
タ１２を駆動すると、実際の燃料噴射量は機関要求噴射
量ＱＦＩＮからずれるようになる。感度係数ＴＱＰＣＲ
は、このようにレール圧が変化する際の単位変化量（例
えば１ＭＰａ）に対する燃料噴射量のずれ量を燃料噴射
期間のずれ量に換算した値である。

【００８１】この感度係数ＴＱＰＣＲと機関要求噴射量
ＱＦＩＮ及び実燃料圧ＰＣＲとの関係は予め実験等によ
って求められ、ＥＣＵ６０のメモリ６４に同感度係数Ｔ
ＱＰＣＲを算出するための関数データとして記憶されて
いる。図７はこの関数データを関数マップとして示して
いる。同図に示すように、この感度係数ＴＱＰＣＲは、
機関要求噴射量ＱＦＩＮが多くなるほど、また、実燃料
圧ＰＣＲが低くなるほど相対的に大きな値として算出さ
れる。

【００８２】次に、ＥＣＵ６０は、ステップ６００にお
いて、噴射期間補正値ＴＱＦＩＮＨを次の演算式（４）
に従って算出する。 ＴＱＦＩＮＨ＝ＴＱＰＣＲ・ＤＰＣＲ ・・・（４） ＴＱＰＣＲ：感度係数 ＤＰＣＲ：圧力変化量 この噴射期間補正値ＴＱＦＩＮＨは、上記のようなレー
ル圧の変化に起因した実燃料噴射量と機関要求噴射量Ｑ
ＦＩＮとの間のずれを補償すべく基本噴射期間ＴＱＦＩ
ＮＢを補正するための値である。

【００８３】そして、ＥＣＵ６０は、ステップ７００に
おいて、次の演算式（５）に従って最終噴射期間ＴＱＦ
ＩＮを算出する。 ＴＱＦＩＮ＝ＴＱＦＩＮＢ−ＴＱＦＩＮＨ ・・・（５） ＴＱＦＩＮＢ：基本噴射期間 ＴＱＦＩＮＨ：噴射期間補正値 こうして最終噴射期間ＴＱＦＩＮを算出した後、ＥＣＵ
６０は本ルーチンを一旦、終了する。

【００８４】そして、ＥＣＵ６０はこの最終噴射期間Ｔ
ＱＦＩＮに基づいてインジェクタ１２の駆動信号を生成
し、同信号をクランク角ＣＡが燃料噴射開始時期と一致
する時期にインジェクタ１２に対して出力する。その結
果、インジェクタ１２からは、機関要求噴射量ＱＦＩＮ
と等しい量の燃料が噴射されるようになる。

【００８５】以上説明したように、本実施形態の燃料噴
射制御では、レール圧変化推定期間ＡＰＣＲ中の圧力変
化量ＤＰＣＲを燃料圧送量ＱＰＵＭＰ及び燃料リーク量
ＱＬＥＡＫに基づいて推定し、同圧力変化量ＤＰＣＲに
基づく噴射期間補正値ＴＱＦＩＮＨにより補正された基
本噴射期間ＴＱＦＩＮＢを最終噴射期間ＴＱＦＩＮとし
て設定するようにしている。

【００８６】従って、レール圧変化推定期間ＡＰＣＲ中
に燃料圧送や燃料リークによりレール圧が変化すれば、
仮に同レール圧の検出値（実燃料圧ＰＣＲ）が殆ど変化
しない機関定常運転時であっても、その変化量（圧力変
化量ＤＰＣＲ）を燃料圧送量ＱＰＵＭＰ及び燃料リーク
量ＱＬＥＡＫに基づいて正確に推定することができる。
そして、この圧力変化量ＤＰＣＲに基づいて実際の燃料
噴射量が機関要求噴射量ＱＦＩＮからずれるのを抑制す
る上で適正な値として最終噴射期間ＴＱＦＩＮを極めて
精度良く設定することができるようになる。

【００８７】（１）その結果、本実施形態によれば、レ
ール圧の変化、特にそれが実燃料圧ＰＣＲの検出後に生
じたものであれ、同レール圧変化を燃料噴射制御に確実
に反映させることができ、極めて精度の高い燃料噴射制
御を実現することができるようになる。

【００８８】（２）特に、圧力変化量ＤＰＣＲを推定す
るに際し、燃料圧送量ＱＰＵＭＰ及び燃料リーク量ＱＬ
ＥＡＫをそれぞれ参照するようにしているため、燃料圧
送に伴うレール圧の上昇分及び燃料リークに伴うレール
圧の低下分のいずれをも圧力変化量ＤＰＣＲの推定に反
映させることができる。従って、こうしたレール圧の上
昇によって実際の燃料噴射量が機関要求噴射量ＱＦＩＮ
よりも多くなったり、逆にレール圧の低下によって実際
の燃料噴射量が機関要求噴射量ＱＦＩＮよりも少なくな
ったりするのを抑制することができるようになる。

【００８９】その結果、排気性状の悪化等、機関運転状
態に適さない過大な量の燃料がエンジン１０に供給され
ることに起因する不具合の発生や、機関出力の低下等、
機関運転状態に適した十分な量の燃料がエンジン１０に
供給されないことに起因する不具合の発生をそれぞれ回
避することができるようになる。

【００９０】［第２の実施形態］次に、本発明の第２の
実施形態について上記第１の実施形態との相違点を中心
に説明する。尚、第１の実施形態と同様の構成について
は説明を省略する。

【００９１】本実施形態では、最終噴射期間ＴＱＦＩＮ
の算出手順が上記第１の実施形態と相違している。以
下、この最終噴射期間ＴＱＦＩＮの算出手順について図
８に示すフローチャートを参照して説明する。尚、同図
に示す各ステップ１００〜７１０のうち、先に示した図
４と同一の符号を付したステップについては同一の処理
が行われるため、その処理内容の説明は省略する。

【００９２】ＥＣＵ６０は、ステップ１００，２００の
各処理を実行した後、ステップ４００において圧力変化
量ＤＰＣＲを算出する。そして、ステップ６１０におい
て、実燃料圧ＰＣＲに対して圧力変化量ＤＰＣＲを加算
補正し、その補正値を新たな実燃料圧ＰＣＲとして設定
する。

【００９３】次に、ＥＣＵ６０は、ステップ７１０にお
いて、図４に示すステップ３００の処理と同様、図６に
示す関数データを参照することにより、この更新された
実燃料圧ＰＣＲと機関要求噴射量ＱＦＩＮとに基づいて
最終噴射期間ＴＱＦＩＮを算出する。こうして最終噴射
期間ＴＱＦＩＮを算出した後、ＥＣＵ６０は本ルーチン
の処理を一旦終了する。

【００９４】このように本実施形態では、レール圧の変
化に起因して実際の燃料噴射量が機関要求噴射量ＱＦＩ
Ｎからずれるのを抑制する上で、最終噴射期間ＴＱＦＩ
Ｎを算出する前に圧力変化量ＤＰＣＲに基づき予め実燃
料圧ＰＣＲを補正するだけでよい。

【００９５】（３）従って、第１の実施形態において
（１）及び（２）に記載した作用効果に加え、基本噴射
期間ＴＱＦＩＮＢや噴射期間補正値ＴＱＦＩＮＨを敢え
て算出する必要は無く、また、図７に示すような、噴射
期間補正値ＴＱＦＩＮＨを算出するための関数データ等
を予め用意する必要も無いため、制御構造の簡素化を図
ることができるようになる。

【００９６】［第３の実施形態］次に、本発明の第３の
実施形態について上記第２の実施形態との相違点を中心
に説明する。尚、第２の実施形態と同様の構成について
は説明を省略する。

【００９７】本実施形態では、パイロット噴射を実行可
能なエンジン１０に対して本発明に係る燃料噴射制御装
置を適用するようにしている。周知のように、このパイ
ロット噴射は、メイン噴射に先立ち微量の燃料を予め噴
射する（パイロット噴射する）ことにより、燃焼圧の急
激な上昇を抑えて燃焼騒音の低減を図るものである。以
下に説明する本実施形態の燃料噴射制御では、パイロッ
ト噴射によってレール圧が低下した場合、このレール圧
の低下量に基づいてメイン噴射時の噴射期間（メイン噴
射期間ＴＱＭＡＩＮ）を適正な期間に補正するようにし
ている。

【００９８】尚、本実施形態では、燃料ポンプ３０によ
る燃料圧送が常にメイン噴射終了後に開始されるよう
に、各調整弁７０ａ，７０ｂの閉弁時期が予め設定され
ている（図１１参照）。従って、実燃料圧ＰＣＲの検出
時からメイン噴射が終了するまでの期間に燃料圧送が行
われることはなく、同燃料圧送によりレール圧が変化す
ることもない。

【００９９】以下、こうしたメイン噴射期間ＴＱＭＡＩ
Ｎの算出手順について説明する。図９及び図１０は、上
記メイン噴射期間ＴＱＭＡＩＮ及びパイロット噴射期間
ＴＱＰＬＴの算出手順を示すフローチャートである。ま
た、図１１は、各サプライポンプ５０ａ，５０ｂにおけ
る燃料の吸入・圧送タイミング、、パイロット噴射及び
メイン噴射等に伴うレール圧の変化態様等を示すタイミ
ングチャートである。

【０１００】ＥＣＵ６０は、図９及び図１０の各フロー
チャートに示す一連の処理を所定のクランク角毎（１８
０°ＣＡ毎）の割込処理として実行する。尚、本ルーチ
ンの割込時期は、図４及び図８に示す処理ルーチンと同
様、各サプライポンプ５０ａ，５０ｂの状態が吸入行程
から圧送行程に切り替わる時期（クランク角ＣＡが例え
ば図１１に示すＣＡ０，ＣＡ１，ＣＡ２，ＣＡ３の各角
度に達する時期）に設定されている。

【０１０１】ＥＣＵ６０は、図９に示すステップ１０
０、２００において実燃料圧ＰＣＲを検出し、更にアク
セル開度ＡＣＣＰ及び機関回転速度ＮＥ等に基づいて機
関要求噴射量ＱＦＩＮを算出する。

【０１０２】そして、ステップ３２０では、機関回転速
度ＮＥ及び機関要求噴射量ＱＦＩＮに基づいてパイロッ
ト噴射量ＱＰＬＴを算出する。このパイロット噴射量Ｑ
ＰＬＴと機関回転速度ＮＥ及び機関要求噴射量ＱＦＩＮ
との関係は予め実験等により、燃焼騒音、排煙濃度等を
考慮して機関運転状態に最も適した量となるように求め
られ、同パイロット噴射量ＱＰＬＴを算出するための関
数データとしてメモリ６４に記憶されている。

【０１０３】次に、ステップ３３０において、次の演算
式（６）に従ってメイン噴射量ＱＭＡＩＮを算出する。 ＱＭＡＩＮ＝ＱＦＩＮ−ＱＰＬＴ ・・・（６） ＱＦＩＮ：機関要求噴射量 ＱＰＬＴ：パイロット噴射量 こうしてパイロット噴射量ＱＰＬＴ及びメイン噴射量Ｑ
ＭＡＩＮを算出した後、ステップ４５０では、実燃料圧
ＰＣＲの検出時からパイロット噴射が開始されるまでの
期間（レール圧変化推定期間ＡＰＣＲＰＬＴ：図１１参
照）におけるレール圧の変化量（圧力変化量ＤＰＣＲＰ
ＬＴ）と、同検出時からメイン噴射が開始されるまでの
期間（レール圧変化推定期間ＡＰＣＲＭＡＩＮ：図１１
参照）におけるレール圧の変化量（圧力変化量ＤＰＣＲ
ＭＡＩＮ）とをそれぞれ算出する。

【０１０４】図１０はこれら各圧力変化量ＤＰＣＲＰＬ
Ｔ，ＤＰＣＲＭＡＩＮの算出手順を詳細に示すフローチ
ャートである。同図に示すステップ４５２において、Ｅ
ＣＵ６０は、上記各レール圧変化推定期間ＡＰＣＲＰＬ
Ｔ，ＡＰＣＲＭＡＩＮを機関回転速度ＮＥに基づいてそ
れぞれ時間に換算し、それら各換算値を実燃料圧ＰＣＲ
の検出時からパイロット噴射が開始される時までの燃料
リーク期間ＴＬＥＡＫＰＬＴ、同検出時からメイン噴射
が開始される時までの燃料リーク期間ＴＬＥＡＫＭＡＩ
Ｎとしてそれぞれ設定する。

【０１０５】次に、ＥＣＵ６０は、ステップ４５４にお
いて、先の図５に示すステップ４０８の処理と同様にし
て、上記各燃料リーク期間ＴＬＥＡＫＰＬＴ，ＴＬＥＡ
ＫＭＡＩＮ、実燃料圧ＰＣＲ、及び燃温ＴＨＦに基づい
て、実燃料圧ＰＣＲの検出時からパイロット噴射開始時
まで燃料のリーク量（燃料リーク量ＱＬＥＡＫＰＬＴ）
と、同検出時からメイン噴射開始時までの燃料のリーク
量（燃料リーク量ＱＬＥＡＫＭＡＩＮ）とをそれぞれ算
出する。更に、ＥＣＵ６０は、先の図５に示すステップ
４１０の処理と同様にして、ステップ４５６において実
燃料圧ＰＣＲ及び燃温ＴＨＦに基づき体積弾性係数Ｅを
算出する。

【０１０６】そして、ステップ４５８において、ＥＣＵ
６０は次の各演算式（７），（８）に従って各圧力変化
量ＤＰＣＲＰＬＴ，ＤＰＣＲＭＡＩＮをそれぞれ算出す
る。 ＤＰＣＲＰＬＴ＝Ｅ・ＱＬＥＡＫＰＬＴ／ＶＣＲ ・・・（７） ＤＰＣＲＭＡＩＮ ＝Ｅ・（ＱＰＬＴ＋ＱＬＥＡＫＭＡＩＮ）／ＶＣＲ ・・・（８） Ｅ：体積弾性係数 ＱＬＥＡＫＰＬＴ，ＱＬＥＡＫＭＡＩＮ：燃料リーク量 ＶＣＲ：コモンレール２０の容積 尚、上記演算式（８）から明らかなように、実燃料圧Ｐ
ＣＲの検出時からメイン噴射開始時までの圧力変化量Ｄ
ＰＣＲＭＡＩＮの算出には、燃料リーク量ＱＬＥＡＫＭ
ＡＩＮの他、パイロット噴射量ＱＰＬＴも反映されてい
る。パイロット噴射が行われる場合、メイン噴射はその
パイロット噴射により低下したレール圧に基づいて実行
されるためである。

【０１０７】こうして各圧力変化量ＤＰＣＲＰＬＴ，Ｄ
ＰＣＲＭＡＩＮを算出した後、ＥＣＵ６０は処理を図９
に示すステップ６２０に移行する。このステップ６２０
では、パイロット噴射開始時におけるレール圧（以下、
「パイロット噴射時燃料圧」という）ＰＣＲＰＬＴと、
メイン噴射開始時におけるレール圧（以下、「メイン噴
射時燃料圧」という）ＰＣＲＭＡＩＮとをそれぞれ次の
各演算式（９），（１０）に従って算出する。

【０１０８】 ＰＣＲＰＬＴ＝ＰＣＲ−ＤＰＣＲＰＬＴ ・・・（９） ＰＣＲＭＡＩＮ＝ＰＣＲ−ＤＰＣＲＭＡＩＮ ・・・（１０） ＰＣＲ：実燃料圧 ＤＰＣＲＰＬＴ，ＤＰＣＲＭＡＩＮ：圧力変化量 これら各演算式（９），（１０）から明らかなように、
パイロット噴射時燃料圧ＰＣＲＰＬＴ、メイン噴射時燃
料圧ＰＣＲＭＡＩＮはいずれも、実燃料圧ＰＣＲを各圧
力変化量ＤＰＣＲＰＬＴ，ＤＰＣＲＭＡＩＮに基づいて
それぞれ補正したものである。

【０１０９】次に、ＥＣＵ６０は、ステップ７２０にお
いて、図８に示すステップ７１０の処理と同様、図６に
示す関数データを参照することにより、これら各燃料圧
ＰＣＲＰＬＴ，ＰＣＲＭＡＩＮとパイロット噴射量ＱＰ
ＬＴ及びメイン噴射量ＱＭＡＩＮとに基づいてパイロッ
ト噴射期間ＴＱＰＬＴ及びメイン噴射期間ＴＱＭＡＩＮ
をそれぞれ算出する。その結果、これら各噴射期間ＴＱ
ＰＬＴ，ＴＱＭＡＩＮは実質的に上記各燃料圧ＰＣＲＰ
ＬＴ，ＰＣＲＭＡＩＮに基づいて補正されることとな
る。

【０１１０】こうして各噴射期間ＴＱＰＬＴ，ＴＱＭＡ
ＩＮをそれぞれ算出した後、ＥＣＵ６０は本ルーチンの
処理を一旦終了する。このように本実施形態では、実燃
料圧ＰＣＲの検出時からパイロット噴射或いはメイン噴
射が開始される時までのレール圧の変化（圧力変化量Ｄ
ＰＣＲＰＬＴ，ＤＰＣＲＭＡＩＮ）に基づいてパイロッ
ト噴射期間ＴＱＰＬＴ及びメイン噴射期間ＴＱＭＡＩＮ
を補正するようにしている。

【０１１１】（４）従って、こうしたレール圧の変化に
よりパイロット噴射やメイン噴射での実際の燃料噴射量
がパイロット噴射量ＱＰＬＴ或いはメイン噴射量ＱＭＡ
ＩＮからずれるのを抑制する上で適正な値として各噴射
期間ＴＱＰＬＴ，ＴＱＭＡＩＮを極めて精度良く設定す
ることができ、パイロット噴射を行う場合であっても、
極めて精度の高い燃料噴射制御を実現することができる
ようになる。

【０１１２】（５）また、燃料リークに伴うレール圧の
低下量（圧力変化量ＤＰＣＲＰＬＴ，ＤＰＣＲＭＡＩ
Ｎ）を確実に推定し、この低下量に基づいて各噴射期間
ＴＱＰＬＴ，ＴＱＭＡＩＮを補正することにより、パイ
ロット噴射時やメイン噴射時の実際の燃料噴射量が機関
要求噴射量としてのパイロット噴射量ＱＰＬＴやメイン
噴射量ＱＭＡＩＮよりも少なくなるのを抑制することが
できる。その結果、機関出力の低下等、機関運転状態に
適した十分な量の燃料が内燃機関に供給されないことに
起因する不具合の発生を回避ができるようになる。

【０１１３】（６）特に、実燃料圧ＰＣＲの検出時から
メイン噴射開始時までの圧力変化量ＤＰＣＲＭＡＩＮを
推定する際には、こうした燃料リークのみならず、パイ
ロット噴射に伴うレール圧の低下分をも考慮するように
しているため、同パイロット噴射を実行することにより
レール圧が低下し、メイン噴射時の実際の燃料噴射量が
メイン噴射量ＱＭＡＩＮよりも少なくなるのを抑制する
ことができる。従って、この点で、機関出力の低下等の
不具合の発生をより確実に回避できるようになる。

【０１１４】［第４の実施形態］次に、本発明の第４の
実施形態について上記第１の実施形態との相違点を中心
に説明する。尚、第１の実施形態と同様の構成について
は説明を省略する。

【０１１５】本実施形態では、前記レール圧変化推定期
間ＡＰＣＲ中のレール圧の変化に加え、更に燃料噴射期
間中での燃料圧送や燃料リークに伴うレール圧の変化を
推定し、同レール圧変化に基づいて最終噴射期間ＴＱＦ
ＩＮを更に補正することにより、燃料噴射制御の精度を
より高めるようにしている。

【０１１６】以下、こうした燃料噴射期間中のレール圧
変化の推定手順及び同レール圧変化に基づく最終噴射期
間ＴＱＦＩＮの補正手順について説明する。図１２は、
燃料噴射期間中におけるレール圧変化（以下、「圧力変
化量ＤＰＣＲＩＮＪ」という）の推定手順を示すフロー
チャートであり、このフローチャートに示す各処理は先
の図５のフローチャートに示す一連の処理の一部とし
て、ステップ４１２の処理に引き続き実行される。

【０１１７】まず、同図に示すステップ４２０におい
て、ＥＣＵ６０は、実燃料圧ＰＣＲとステップ４１２の
処理を通じて求めた圧力変化量ＤＰＣＲとを加算し、そ
の加算値（ＰＣＲ＋ＤＰＣＲ）と燃温ＴＨＦとに基づい
て体積弾性係数Ｅを燃料噴射開始時の値に対応させるべ
く再度算出する。

【０１１８】次に、ステップ４２２において、基本噴射
期間ＴＱＦＩＮＢ及び燃温ＴＨＦに基づいて燃料噴射期
間中での燃料リーク量ＱＬＥＡＫＩＮＪを算出する。そ
して、ステップ４２４では、燃料ポンプ３０の圧送開始
時期が燃料噴射開始時期よりも進角側の時期であるか否
か、即ち、燃料噴射が開始される以前に燃料ポンプ３０
の燃料圧送が行われるか否かを判断する。ここで燃料噴
射が開始される以前に燃料圧送が行われると判断する
と、燃料噴射期間中は常に燃料圧送が行われるようにな
るため、ＥＣＵ６０は、ステップ４２６において、基本
噴射期間ＴＱＦＩＮＢを機関回転速度ＮＥに基づいてク
ランク角ＣＡに換算し、その換算値を燃料噴射期間中に
おける燃料圧送期間ＡＰＵＭＰＩＮＪとして設定する。

【０１１９】次に、ステップ４２８では、次の演算式
（１１）に従って燃料噴射期間中における燃料圧送量Ｑ
ＰＵＭＰＩＮＪを算出する。 ＱＰＵＭＰＩＮＪ＝ＡＰＵＭＰＩＮＪ・ＫＱＰＵＭＰ・・・（１１） ＡＰＵＭＰＩＮＪ：燃料圧送期間 ＫＱＰＵＭＰ：燃料圧送速度 一方、先のステップ４２４において、燃料噴射が開始さ
れる以前に燃料圧送が行われることはないと判断する
と、ＥＣＵ６０は処理をステップ４３０に移行し、燃料
噴射開始時期、基本噴射期間ＴＱＦＩＮＢ、及び機関回
転速度ＮＥに基づいて燃料噴射終了時期をクランク角Ｃ
Ａを単位として算出する。

【０１２０】続くステップ４３２では、この燃料噴射終
了時期と燃料ポンプ３０の圧送開始時期とを比較するこ
とにより、燃料噴射期間中に燃料圧送が開始されるか否
かを判断する。ここで、燃料噴射期間中に燃料圧送が開
始されると判断すると、ステップ４３４において、圧送
開始時期から燃料噴射終了時期までの期間（クランク角
ＣＡ）を燃料噴射期間中における燃料圧送期間ＡＰＵＭ
ＰＩＮＪとして算出する。そして、ステップ４３６にお
いて、上記演算式（１１）に従って燃料噴射期間中にお
ける燃料圧送量ＱＰＵＭＰＩＮＪを算出する。

【０１２１】一方、ステップ４３２において、燃料噴射
期間中に燃料圧送が開始されないと判断すると、燃料圧
送期間と燃料噴射期間とは重ならないことになるため、
ＥＣＵ６０は、ステップ４３５において、燃料噴射期間
中の燃料圧送量ＱＰＵＭＰＩＮＪを「０」に設定する。

【０１２２】上記各ステップ４２８，４３５，４３６の
いずれかの処理を実行した後、ＥＣＵ６０は、ステップ
４４０において、次の演算式（１２）に従って燃料噴射
期間中における圧力変化量ＤＰＣＲＩＮＪを算出する。

【０１２３】ＤＰＣＲＩＮＪ ＝Ｅ・（ＱＰＵＭＰＩＮＪ−ＱＬＥＡＫＩＮＪ）／ＶＣＲ ・・・（１２） Ｅ：体積弾性係数 ＱＰＵＭＰＩＮＪ：燃料噴射期間中の燃料圧送量 ＱＬＥＡＫＩＮＪ：燃料噴射期間中の燃料リーク量 ＶＣＲ：コモンレール２０の容積 そして、ＥＣＵ６０は、ステップ４４２において、既に
算出したレール圧変化推定期間ＡＰＣＲ中の圧力変化量
ＤＰＣＲと上記燃料噴射期間中における圧力変化量ＤＰ
ＣＲＩＮＪとに基づき、次の演算式（１３）に従って平
均圧力変化量ＤＰＣＲＡＶＥを算出する。

【０１２４】 ＤＰＣＲＡＶＥ＝ＤＰＣＲ＋ＤＰＣＲＩＮＪ／２ ・・・（１３） 尚、この平均圧力変化量ＤＰＣＲＡＶＥは、実燃料圧Ｐ
ＣＲの検出時から燃料噴射開始時まで（即ちレール圧変
化推定期間ＡＰＣＲ中）の圧力変化量ＤＰＣＲと、同検
出時から燃料噴射終了時までの圧力変化量（ＤＰＣＲ＋
ＤＰＣＲＩＮＪ）との平均値である。

【０１２５】こうして平均圧力変化量ＤＰＣＲＡＶＥを
算出した後、先の図４に示すステップ５００以降の処理
を実行する。この際、ステップ６００の処理において、
レール圧変化推定期間ＡＰＣＲ中における圧力変化量Ｄ
ＰＣＲに代えて、上記平均圧力変化量ＤＰＣＲＡＶＥに
基づき噴射期間補正値ＴＱＦＩＮＨを算出するようにす
る。従って、続くステップ７００では、レール圧変化推
定期間ＡＰＣＲ中のレール圧変化（圧力変化量ＤＰＣ
Ｒ）に加え、燃料噴射期間中におけるレール圧変化（圧
力変化量ＤＰＣＲＩＮＪ）にも基づいて基本噴射期間Ｔ
ＱＦＩＮＢが補正されるようになる。

【０１２６】（７）従って、本実施形態によれば、実燃
料圧ＰＣＲの検出時から燃料噴射開始時までレール圧変
化によって実際の燃料噴射量が機関要求噴射量ＱＦＩＮ
からずれるのを抑制できるばかりでなく、燃料噴射期間
中のレール圧変化に起因する燃料噴射量のずれをも抑制
することができ、更に高精度な燃料噴射制御を実現する
ことができるようになる。

【０１２７】（８）特に、こうした燃料噴射期間中のレ
ール圧の変化量（圧力変化量ＤＰＣＲＩＮＪ）を推定す
るに際し、燃料圧送量ＱＰＵＭＰ及び燃料リーク量ＱＬ
ＥＡＫをそれぞれ参照するようにしているため、燃料圧
送に伴うレール圧の上昇分及び燃料リークに伴うレール
圧の低下分のいずれをも、この圧力変化量ＤＰＣＲＩＮ
Ｊに反映させることができる。従って、レール圧の上昇
によって実際の燃料噴射量が機関要求噴射量ＱＦＩＮよ
りも多くなったり、逆にレール圧の低下によって実際の
燃料噴射量が機関要求噴射量ＱＦＩＮよりも少なくなっ
たりするのを抑制することができる。その結果、排気性
状の悪化等、機関運転状態に適さない過大な量の燃料が
エンジン１０に供給されることに起因する不具合の発生
や、機関出力の低下等、機関運転状態に適した十分な量
の燃料がエンジン１０に供給されないことに起因する不
具合の発生をそれぞれ回避することができるようにな
る。

【０１２８】［その他の実施形態］ （ａ）第１及び第２の実施形態では、レール圧変化推定
期間ＡＰＣＲ中の圧力変化量ＤＰＣＲを燃料圧送量ＱＰ
ＵＭＰ及び燃料リーク量ＱＬＥＡＫの双方に基づいて推
定するようにしたが、燃料圧送量ＱＰＵＭＰのみ、或い
は燃料リーク量ＱＬＥＡＫのみ基づいて同圧力変化量Ｄ
ＰＣＲを推定するようにしてもよい。

【０１２９】（ｂ）第３の実施形態では、実燃料圧ＰＣ
Ｒの検出時からメイン噴射開始時までの圧力変化量ＤＰ
ＣＲＭＡＩＮを上記燃料リーク量ＱＬＥＡＫＭＡＩＮ及
びパイロット噴射量ＱＰＬＴに基づいて推定するように
したが、燃料リーク量ＱＬＥＡＫＭＡＩＮのみ、或いは
パイロット噴射量ＱＰＬＴのみ基づいて、この圧力変化
量ＤＰＣＲＭＡＩＮを推定するようにしてもよい。

【０１３０】（ｃ）また、第３の実施形態において、メ
イン噴射が開始される以前に燃料圧送を開始可能な構成
とした場合には、実燃料圧ＰＣＲの検出時からメイン噴
射開始時までの燃料圧送量を求め、この燃料圧送量に基
づいて、或いは同燃料圧送量に加え、上記燃料リーク量
ＱＬＥＡＫＭＡＩＮやパイロット噴射量ＱＰＬＴに基づ
いて、圧力変化量ＤＰＣＲＭＡＩＮを推定するようにし
てもよい。

【０１３１】（ｄ）第３の実施形態や上記（ｂ），
（ｃ）に示す実施形態では、各圧力変化量ＤＰＣＲＰＬ
Ｔ，ＤＰＣＲＭＡＩＮに基づいて予め実燃料圧ＰＣＲを
補正し、その補正後の値（パイロット噴射時燃料圧ＰＣ
ＲＰＬＴ，メイン噴射時燃料圧ＰＣＲＭＡＩＮ）に基づ
いてパイロット噴射時やメイン噴射時での燃料噴射期間
（パイロット噴射期間ＴＱＰＬＴ，メイン噴射期間ＴＱ
ＭＡＩＮ）を算出するようにしたが、第１の実施形態と
同様にして、パイロット噴射期間ＴＱＰＬＴやメイン噴
射期間ＴＱＭＡＩＮに係る補正値を上記各圧力変化量Ｄ
ＰＣＲＰＬＴ，ＤＰＣＲＭＡＩＮに基づいて算出し、そ
の補正値に基づいてこれら各燃料噴射期間ＴＱＰＬＴ，
ＴＱＭＡＩＮを補正するようにしてもよい。

【０１３２】（ｅ）第３の実施形態や上記（ｂ），
（ｃ），（ｄ）に示す実施形態において、第４の実施形
態と同様に、パイロット噴射期間中やメイン噴射期間中
における燃料圧送や燃料リークに伴うレール圧の変化分
を推定し、そのレール圧変化に基づいてパイロット噴射
期間ＴＱＰＬＴやメイン噴射期間ＴＱＭＡＩＮを更に補
正するようにしてもよい。

【０１３３】（ｆ）第３の実施形態では、パイロット噴
射の実施態様として同パイロット噴射をメイン噴射の前
に一回だけ行う場合について例示したが、このパイロッ
ト噴射はメイン噴射の前に複数回実行されるものであっ
てもよい。こうした場合には、２回目以降のパイロット
噴射については、それ以前に実行されたパイロット噴射
での総燃料噴射量に基づきレール圧の変化を推定し、同
レール圧変化に基づいて、そのパイロット噴射時での燃
料噴射期間を補正するようにする。

【０１３４】（ｇ）第４の実施形態では燃料噴射期間中
における圧力変化量ＤＰＣＲＩＮＪを燃料圧送量ＱＰＵ
ＭＰＩＮＪ及び燃料リーク量ＱＬＥＡＫＩＮＪに基づい
て推定するようにしたが、燃料圧送量ＱＰＵＭＰＩＮＪ
のみ、或いは燃料リーク量ＱＬＥＡＫＩＮＪのみに基づ
いて同圧力変化量ＤＰＣＲＩＮＪを推定するようにして
もよい。

【０１３５】（ｈ）上記第１、第２、第４の実施形態で
は、燃料ポンプ３０の燃料圧送速度（ＫＱＰＵＭＰ）が
一定であるとして同燃料ポンプ３０の燃料圧送量を算出
するようにしたが、例えばこの燃料圧送速度が圧送開始
時期によって変化する場合であっても、この燃料圧送速
度を圧送開始時期に対応して示すマップ等を参照するこ
とにより燃料圧送量を算出することができる。

【０１３６】（ｉ）上記各実施形態では、燃料噴射量を
燃料噴射期間、即ちインジェクタ１２の開弁期間に基づ
いて制御する場合について例示したが、こうした開弁期
間に限らず、例えば、同インジェクタ１２の開度に基づ
いて燃料噴射量を制御するようにし、この開度指令値を
レール圧の変化に基づいて補正するようにしてもよい。

【０１３７】（ｊ）上記各実施形態では、本発明の燃料
噴射制御装置が適用される内燃機関としてディーゼルエ
ンジンを例示したが、例えば、燃料を燃焼室に直接噴射
する直噴式ガソリンエンジンに同装置を適用することも
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディーゼルエンジンの高圧燃料噴射系を示す概
略構成図。

【図２】燃料リーク等に伴うレール圧の変化態様等を示
すタイミングチャート。

【図３】燃料圧送等に伴うレール圧の変化態様等を示す
タイミングチャート。

【図４】第１の実施形態における燃料噴射期間の算出手
順を示すフローチャート。

【図５】第１の実施形態における圧力変化量の算出手順
を示すフローチャート。

【図６】燃料圧及び燃料噴射量と燃料噴射期間との関係
を示すグラフ。

【図７】燃料圧及び機関要求噴射量と感度係数との関係
を示すグラフ。

【図８】第１の実施形態における燃料噴射期間の算出手
順を示すフローチャート。

【図９】第３の実施形態における燃料噴射期間の算出手
順を示すフローチャート。

【図１０】第３の実施形態における圧力変化量の算出手
順を示すフローチャート。

【図１１】パイロット噴射及びメイン噴射等に伴うレー
ル圧の変化態様等を示すタイミングチャート。

【図１２】第４の実施形態における圧力変化量の算出手
順の一部を示すフローチャート。

【図１３】蓄圧配管内の燃料圧の一変化態様を示すタイ
ミングチャート。

【符号の説明】

１０…エンジン、１２…インジェクタ、１４…燃料タン
ク、２０…コモンレール、２１…リリーフ通路、２２…
リリーフバルブ、２３…吐出通路、２４…吸入通路、３
０…燃料ポンプ、３１…フィードポンプ、３４…吸入ポ
ート、３６…リリーフポート、３８…吐出ポート、４０
…ドライブシャフト、４２…カム、５０ａ…第１のサプ
ライポンプ、５０ｂ…第２のサプライポンプ、６０…Ｅ
ＣＵ、６２…ＣＰＵ、６４…メモリ、６５…回転数セン
サ、６６…気筒判別センサ、６７…アクセルセンサ、６
８…燃圧センサ、６９…燃温センサ、７０ａ…第１の調
整弁、７０ｂ…第２の調整弁。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G301 HA02 JA00 LB06 MA14 MA18 NB02 ND01 PB01Z PB08A PB08Z PE01Z PE03Z PE05Z PF03Z

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関に燃料を噴射供給する燃料噴射弁
   が接続され燃料ポンプから燃料が圧送供給される蓄圧配
   管内の燃料圧を検出し、該検出燃料圧及び機関要求噴射
   量に基づき設定される制御指令値に基づいて前記燃料噴
   射弁を駆動制御する高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置
   において、 前記蓄圧配管内の燃料圧を可変とする前記高圧燃料噴射
   系の可変要素に基づいて前記燃料圧の検出時から燃料噴
   射開始時までの前記燃料圧の変化を推定する推定手段
   と、 前記燃料噴射弁の実燃料噴射量を前記機関要求噴射量に
   一致させるべく前記制御指令値を前記推定される燃料圧
   変化に基づいて補正する補正手段とを備えることを特徴
   とする高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載した高圧燃料噴射系の燃料
   噴射制御装置において、 前記推定手段は前記燃料ポンプの燃料圧送量を前記可変
   要素とし、前記燃料圧の検出時から燃料噴射開始時まで
   の前記燃料圧送量に基づいて前記燃料圧変化を推定する
   ことを特徴とする高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
3. 【請求項３】請求項１記載した高圧燃料噴射系の燃料噴
   射制御装置において、 前記推定手段は前記蓄圧配管からリークする燃料のリー
   ク量を前記可変要素とし、前記燃料圧の検出時から燃料
   噴射開始時までの前記リーク量に基づいて前記燃料圧変
   化を推定することを特徴とする高圧燃料噴射系の燃料噴
   射制御装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載した高圧
   燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、 前記制御指令値は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値であ
   り、 前記補正手段は前記燃料圧変化に基づいて前記開弁期間
   指令値の補正値を算出し、該補正値に基づいて同開弁期
   間指令値を補正することを特徴とする高圧燃料噴射系の
   燃料噴射制御装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至３のいずれかに記載した高圧
   燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、 前記制御指令値は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値であ
   り、 前記補正手段は前記開弁期間指令値の設定に際して前記
   検出燃料圧を前記燃料圧変化に基づき予め補正しておく
   ことにより同開弁期間指令値の補正を行うことを特徴と
   する高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
6. 【請求項６】請求項４又は５に記載した高圧燃料噴射系
   の燃料噴射制御装置において、 前記推定手段は燃料噴射期間中の前記燃料ポンプの燃料
   圧送に伴う前記燃料圧の変化を同燃料噴射期間中の燃料
   圧送量に基づいて更に推定し、 前記補正手段は前記実燃料噴射量を前記機関要求噴射量
   に一致させるべく前記開弁期間指令値を前記燃料噴射期
   間中の燃料圧変化に基づいて更に補正することを特徴と
   する高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
7. 【請求項７】請求項４又は５に記載した高圧燃料噴射系
   の燃料噴射制御装置において、 前記推定手段は燃料噴射期間中の前記蓄圧配管内からの
   燃料のリークに伴う前記燃料圧の変化を同燃料噴射期間
   中のリーク量に基づいて更に推定し、 前記補正手段は前記実燃料噴射量を前記機関要求噴射量
   に一致させるべく前記開弁期間指令値を前記燃料噴射期
   間中の燃料圧変化に基づいて更に補正することを特徴と
   する高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
8. 【請求項８】請求項１に記載した高圧燃料噴射系の燃料
   噴射制御装置において、 前記高圧燃料噴射系は前記機関要求噴射量と等しい量の
   燃料を分割して前記燃料噴射弁から噴射するものであ
   り、 前記制御指令値は各燃料噴射での要求燃料噴射量及び前
   記検出燃料圧に基づき各燃料噴射毎に各別に設定され、 前記推定手段は前記燃料圧の検出時から各燃料噴射のう
   ちの特定の燃料噴射が開始される時までの前記燃料圧の
   変化を前記可変要素に基づいて推定し、 前記補正手段は前記燃料圧変化に基づいて前記特定の燃
   料噴射での実燃料噴射量を同特定の燃料噴射での要求燃
   料噴射量に一致させるべく前記特定の燃料噴射における
   制御指令値を補正することを特徴とする高圧燃料噴射系
   の燃料噴射制御装置。
9. 【請求項９】請求項８に記載した高圧燃料噴射系の燃料
   噴射制御装置において、 前記推定手段は前記燃料噴射弁の燃料噴射量を前記可変
   要素とし、前記燃料圧の検出時から前記特定の燃料噴射
   が開始される時までの前記燃料噴射量の積算値に基づい
   て前記燃料圧変化を推定することを特徴とする高圧燃料
   噴射系の燃料噴射制御装置。
10. 【請求項１０】請求項８に記載した高圧燃料噴射系の燃
    料噴射制御装置において、 前記推定手段は前記燃料ポンプの燃料圧送量を前記可変
    要素とし、前記燃料圧の検出時から前記特定の燃料噴射
    が開始される時までの前記燃料圧送量に基づいて前記燃
    料圧変化を推定することを特徴とする高圧燃料噴射系の
    燃料噴射制御装置。
11. 【請求項１１】請求項８記載した高圧燃料噴射系の燃料
    噴射制御装置において、 前記推定手段は前記蓄圧配管からリークする燃料のリー
    ク量を前記可変要素とし、前記燃料圧の検出時から前記
    特定の燃料噴射が開始される時までの前記リーク量に基
    づいて前記燃料圧変化を推定することを特徴とする高圧
    燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
12. 【請求項１２】請求項８乃至１１のいずれかに記載した
    高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、 前記制御指令値は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値であ
    り、 前記補正手段は前記燃料圧変化に基づいて前記特定の燃
    料噴射における開弁期間指令値の補正値を算出し、該補
    正値に基づいて同開弁期間指令値を補正することを特徴
    とする高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
13. 【請求項１３】請求項８乃至１１のいずれかに記載した
    高圧燃料噴射系の燃料噴射制御装置において、 前記制御指令値は前記燃料噴射弁の開弁期間指令値であ
    り、 前記補正手段は前記特定の燃料噴射での開弁期間指令値
    の設定に際して前記検出燃料圧を前記燃料圧変化に基づ
    き予め補正しておくことにより前記特定の燃料噴射にお
    ける開弁期間指令値の補正を行うことを特徴とする高圧
    燃料噴射系の燃料噴射制御装置。
14. 【請求項１４】請求項１２又は１３に記載した高圧燃料
    噴射系の燃料噴射制御装置において、 前記推定手段は前記特定の燃料噴射での噴射期間中の前
    記燃料ポンプの燃料圧送に伴う前記燃料圧の変化を同噴
    射期間中の燃料圧送量に基づいて更に推定し、 前記補正手段は前記実燃料噴射量を前記特定の燃料噴射
    での要求燃料噴射量に一致させるべく前記特定の燃料噴
    射における開弁期間指令値を前記噴射期間中の燃料圧変
    化に基づいて更に補正することを特徴とする高圧燃料噴
    射系の燃料噴射制御装置。
15. 【請求項１５】請求項１２又は１３に記載した高圧燃料
    噴射系の燃料噴射制御装置において、 前記推定手段は前記特定の燃料噴射での噴射期間中の前
    記蓄圧配管からの燃料リークに伴う前記燃料圧の変化を
    同噴射期間中のリーク量に基づいて更に推定し、 前記補正手段は前記実燃料噴射量を前記特定の燃料噴射
    での要求燃料噴射量に一致させるべく前記特定の燃料噴
    射における開弁期間指令値を前記噴射期間中の燃料圧変
    化に基づいて更に補正することを特徴とする高圧燃料噴
    射系の燃料噴射制御装置。