JPH08254138A - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は回転センサの出力信号に基づいて電磁
スピル弁の開閉制御を行う内燃機関の燃料噴射制御装置
に関し、始動時におけるスモーク発生及びクランキング
回転数の低下を防止することを目的とする。 【構成】極低回転時である時、第１の基準パルス(CNIRQ
＝3)で電磁スピル弁23を閉弁する電磁スピル弁閉弁手段
（ステップ302,304)と、１サイクル中の回転変動に拘わ
らず必ず検出される位置に形成さたれ第２の基準歯によ
り発生する第２の基準パルス(CNIRQ＝10) のパルス間隔
(TNINT) と、ＥＣＵ７１が算出する燃料噴射量とに基づ
き、極低回転時において前記第２の基準パルス発生時を
基準とした電磁スピル弁23を開弁するスピル弁開弁時間
(TSPST) を算出し、前記第２の基準パルス発生後スピル
弁開弁時間(TSPST) が経過した時に電磁スピル弁23を開
弁する電磁スピル弁開弁手段（ステップ118 〜122)とを
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の燃料噴射制御
装置に係り、特に回転センサの出力信号に基づいて電磁
スピル弁の開閉制御を行う内燃機関の燃料噴射制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より燃料噴射装置のひとつとして、
エンジン回転に応じて所定のクランク角度で回転信号を
出力する発電式（いわゆる、電磁ピックアップ式）の回
転センサを備えたものがある。この種の回転センサは磁
束の変化を検出する原理であるため、低速回転時にはセ
ンサ内の検出コイルの起電力が小さくなる欠点がある。
従って、例えば低温時やバッテリ電圧低下時にエンジン
を始動した場合、その回転が著しく低くなって回転セン
サからの回転信号が検出できず、回転信号に応じた燃料
噴射制御が実行されずに始動不能になってしまう問題点
が考えられる。

【０００３】そこで、その対策として、例えば特開昭６
１−２５８９５１号公報に開示されいるように、燃料噴
射制御が電磁スピル弁を用いて実行される場合におい
て、始動時には回転信号とは関係なく常時電磁スピル弁
をオン状態とし、燃料を常時噴射状態とすることにより
問題解決を図る方法が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来の
制御方法では、始動時に電磁スピル弁を常時閉弁して燃
料ポンプ能力の最大限噴射を行っていたため、燃料噴射
量が過多となる場合が殆どであった。

【０００５】このように、燃料噴射量が過多となると、
始動時におけるスモークが大となり、またポンプ駆動ト
ルクも過大となるためクランキング回転数が低下し、最
悪の場合にはエンジンの始動が不可能となってしまうと
いう問題点があった。本発明は上記の点に鑑みてなされ
たものであり、エンジン回転に変動が生じても必ず出力
される特定パルスに基づき電磁スピル弁を開閉するタイ
ミングを設定する構成とすることにより、始動時におけ
るスモーク発生及びクランキング回転数の低下を防止し
た内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題は下記の手段
を講じることにより解決することができる。請求項１記
載の発明では、電磁スピル弁式分配型燃料噴射ポンプ
と、前記電磁スピル弁式分配型燃料噴射ポンプの回転に
同期して回転すると共に基準位置検出用の欠歯が設けら
れた歯車状パルサと、前記歯車状パルサに形成された歯
に対応したパルスを生成する電磁ピックアップとの対で
なる回転検出器と、機関の運転状態に応じて燃料噴射量
を算出する燃料噴射量算出手段とを具備する内燃機関の
燃料噴射制御装置において、極低回転時を検出する極低
回転時検出手段と、前記極低回転時検出手段により機関
状態が極低回転時であると判断された時、前記欠歯近傍
に配設された第１の基準歯により発生する第１の基準パ
ルスで前記電磁スピル弁を閉弁する電磁スピル弁閉弁手
段と、前記パルサの回転方向に対し前記第１の基準歯の
形成位置よりも後に形成されると共に１サイクル中の回
転変動に拘わらず前記回転検出器により必ず検出される
位置に形成さたれ第２の基準歯により発生する第２の基
準パルスのパルス間隔と、前記燃料噴射量算出手段が算
出する燃料噴射量とに基づき、前記極低回転時検出手段
により機関状態が極低回転時であると判断された時に、
前記第２の基準パルス発生時を基準とした前記電磁スピ
ル弁を開弁するスピル弁開弁時間を算出し、前記第２の
基準パルス発生後、前記スピル弁開弁時間が経過した時
に前記電磁スピル弁を開弁する電磁スピル弁開弁手段と
を設けたことを特徴とするものである。

【０００７】また、請求項２記載の発明では、前記請求
項１記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記
電磁スピル弁開弁手段により算出された前記電磁スピル
弁の開弁時間に対し、前記第２の基準歯の形成位置より
も前に形成された所定歯のパルス間隔を反映させる開弁
時間正手段を設けたことを特徴とするものである。

【０００８】また、請求項３記載の発明では、電磁スピ
ル弁式分配型燃料噴射ポンプと、前記電磁スピル弁式分
配型燃料噴射ポンプの回転に同期して回転すると共に基
準位置検出用の欠歯が設けられた歯車状パルサと、前記
歯車状パルサに形成された歯に対応したパルスを生成す
る電磁ピックアップとの対でなる回転検出器と、機関の
運転状態に応じて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出
手段とを具備する内燃機関の燃料噴射制御装置におい
て、極低回転時を検出する極低回転時検出手段と、前記
極低回転時検出手段により機関状態が極低回転時である
と判断された時、前記欠歯近傍に配設された第１の基準
歯により発生する第１の基準パルスで前記電磁スピル弁
を閉弁する電磁スピル弁閉弁手段と、１サイクル中の回
転変動に拘わらず前記回転検出器により必ず検出される
前記第２の基準歯の形成位置よりも後の位置に夫々選定
されており、かつ、パルス生成の不可能な回転変動谷部
よりも前の位置に第２の基準歯を設定すると共に前記谷
部よりも後の位置に第３の基準歯を設定し、前記第２の
基準歯により発生する第２の基準パルス発生時から、前
記第３の基準歯により発生する第３の基準パルス発生時
までの時間である基準パルス間時間を演算し、これを記
憶する基準パルス間時間記憶手段と、前記基準パルス間
時間記憶手段に記憶された前回サイクルの基準パルス間
時間と前記燃料噴射量算出手段が算出する燃料噴射量と
に基づき前記電磁スピル弁を開弁するスピル弁開弁時間
を算出し、前記スピル弁開弁時間に基づき前記電磁スピ
ル弁を開弁する電磁スピル弁開弁手段とを設けたことを
特徴とするものである。

【０００９】また、請求項４記載の発明では、前記請求
項３記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記
第１の基準歯の近傍から第２の基準歯までの間に第４，
第５の基準歯を設定すると共に前記第４の基準歯発生時
から前記第５の基準歯の発生時までの時間を演算し、前
回サイクルに於ける前記第４の基準歯発生時から前記第
５の基準歯の発生時までの時間と、今回サイクル於ける
前記第４の基準歯発生時から前記第５の基準歯の発生時
までの時間との関係に基づき、前記スピル弁開弁時間を
補正するスピル弁開弁時間補正手段を設けたことを特徴
とするものである。

【００１０】また、請求項５記載の発明では、前記請求
項１乃至４のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、前記電磁スピル弁開弁手段は、機関状態
及び前記燃料噴射量算出手段が算出する燃料噴射量に基
づき目標スピル弁開弁時期を演算し、前記目標スピル弁
開弁時期を前記回転検出器から出力されるパルス数とそ
の１パルスに満たない余り角を時間換算した余り角時間
として設定すると共に、前記電磁スピル弁開弁手段によ
って算出されたスピル弁開弁時間前に前記パルス数のカ
ウントが終了した時に、前記スピル弁開弁時間を前記余
り角時間に修正する構成を具備し、かつ、前記パルス数
のカウントが終了した時点で、前記極低回転時に設定さ
れる前記スピル弁開弁時間の残り時間を算出し、算出さ
れた前記残り時間と、今回サイクルにおいて前記カウン
トが終了した時点におけるパルスと対応する前回サイク
ルにおけるパルスの次のパルスまでのパルス時間とを比
較し、前記残り時間が前記パルス時間に比べて小さい時
には、前記スピル弁開弁時間の修正を禁止する構成とし
たことを特徴とするものである。

【００１１】また、請求項６記載の発明では、前記請求
項１乃至４のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、少なくとも前記第２の基準歯に対応する
第２の基準パルスが検出されたなかった時に、全量噴射
を行う全量噴射手段を設けたことを特徴とするものであ
る。

【００１２】更に、請求項７記載の発明では、前記請求
項１乃至５のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、前記極低回転時検出手段が前記極低回転
時の判定を行う際に、各サイクルにおいて機関回転速度
の比較的速いクランク角範囲の特定の複数歯のパルス間
隔時間、或いは前記パルス間隔時間から算出される回転
数を用いて極低回転判定を行う構成としたことを特徴と
するものである。

【００１３】

【作用】上記の各手段は下記のように作用する。請求項
１記載の発明によれば、極低回転時検出手段により機関
状態が極低回転時であると判断された場合には、電磁ス
ピル弁閉弁手段により第１の基準パルスが入力した時点
で電磁スピル弁が閉弁される。また、電磁スピル弁開弁
手段により第２の基準パルス発生後、演算された所定の
スピル弁開弁時間が経過した時に電磁スピル弁を開弁す
る。

【００１４】上記のように、始動時の低回転時に検出さ
れるパルスに基づき、一サイクル中の回転変動におい
て、一般に最も回転が低下し、パルス抜けが最も生じや
すいピストン上死点付近に近い時期にある電磁スピル弁
開弁時期を予測制御するため、従来行われていた全量噴
射制御に比べてスモークの発生を大幅に減少させること
ができる。

【００１５】また、電磁スピル弁を閉弁するタイミング
及び電磁スピル弁を開弁するタイミング（燃料噴射停止
タイミング）は、第１及び第２の基準歯が発生する第１
及び第２の基準パルスにより決定される。この第１及び
第２の基準歯は、１サイクル中の回転変動に拘わらず回
転検出器により必ず検出される位置に夫々形成さてい
る。

【００１６】従って、１サイクル中の回転変動に伴い回
転検出器により検出されないパルス（いわゆるパルス抜
け）があっても、このパルス抜けが電磁スピル弁を開閉
するタイミングに影響を与えることはなく、よって燃料
噴射量算出手段が算出した燃料噴射量に精度良く対応し
た燃料噴射処理を行うことができる。

【００１７】また、請求項２記載の発明によれば、開弁
時間補正手段により電磁スピル弁の開弁時間は、第２の
基準歯の形成位置よりも前に形成された所定歯のパルス
間隔に基づき補正処理される。一般に、極低回転時にお
いては１サイクルの回転変動パターンは安定しておら
ず、各サイクルで大きく変動する場合もある。従って、
電磁スピル弁の開弁時間を第２の基準パルスのパルス間
隔と燃料噴射量算出手段が算出する燃料噴射量とのみに
より決定した場合、上記回転変動が電磁スピル弁の開弁
時間に反映されないため、その精度が低下することが考
えられる。

【００１８】しかるに、電磁スピル弁の開弁時間を第２
の基準歯の形成位置よりも前に形成された所定歯のパル
ス間隔に基づき補正することにより、上記そのサイクル
における実際の回転変動パターンを電磁スピル弁の開弁
時間に反映することができ、現在の機関状態に対応した
電磁スピル弁の開弁時間を設定することが可能となり、
よって燃料噴射制御の精度を向上させることができる。

【００１９】また、請求項３記載の発明によれば、電磁
スピル弁開弁手段は基準パルス間時間記憶手段に記憶さ
れている前回サイクルの基準パルス間時間と燃料噴射量
算出手段が算出する燃料噴射量とに基づきスピル弁開弁
時間を算出する。スピル弁開弁時間を算出する際に用い
る基準パルス間時間は、前回サイクルにおける第２の基
準歯により発生する第２の基準パルス発生時から第３の
基準歯により発生する第３の基準パルス発生時までの時
間である。第２の基準歯及び第３の基準歯は回転変動に
拘わらず必ず検出される位置に設定されており、かつ、
前記回転変動に伴い発生する回転変動谷部（即ち、パル
ス抜けの発生するおそれがある１サイクルの中で最も回
転数の低下する領域）を挟んで設定されている。従っ
て、前記回転変動に伴いパルス抜けが発生しても、これ
に拘わらず基準パルス間の角度は、対応する基準パルス
間時間として把握できることとなる。

【００２０】また、この基準パルス間時間は実際の機関
状態を反映した値であり、よってこの実際の機関状態を
反映した基準パルス間時間に基づきスピル弁開弁時間を
算出し電磁スピル弁を開弁するタイミングを設定するこ
とにより、マップやテーブルの形で保持されたデータに
基づきスピル弁開弁時間を予測算出する構成に比べ、機
関毎の製造誤差，環境条件及びバッテリー状態等による
バラツキを全て吸収することができ、前記した予測制御
をより精度よく行うことができる。

【００２１】また、請求項４記載の発明によれば、スピ
ル弁閉弁時間補正手段により電磁スピル弁開弁手段で算
出されるスピル弁開弁時間が補正処理される。前記請求
項３記載の構成において電磁スピル弁開弁手段により算
出されるスピル弁開弁時間は、前回サイクルの基準パル
ス間時間に基づき演算される。しかるに、前述したよう
に極低回転時においては１サイクル中の回転変動は安定
しておらず、大きく変動する場合もある。

【００２２】従って、前回サイクルと今回サイクルにお
いて大きく回転変動が生じた場合には、単に前回サイク
ルの回転変動を反映した基準パルス間時間に基づき今回
サイクルに用いるスピル弁開弁時間を算出したのでは、
現在の機関状態に対応した適正な電磁スピル弁の開弁時
間を設定できなくなるおそれがある。

【００２３】そこで、第１の基準歯近傍から第２の基準
歯までの間に第４，第５の基準歯を設定し、前回サイク
ルに於ける第４の基準歯発生時から第５の基準歯の発生
時までの時間と、今回サイクル於ける第４の基準歯発生
時から第５の基準歯の発生時までの時間との関係に基づ
き、前記スピル弁開弁時間を補正し、これにより前回サ
イクルと今回サイクルとにおいて回転変動があった場合
においても、この回転変動がスピル弁開弁時間に反映さ
れるため、現在の機関状態に適合した電磁スピル弁の開
弁タイミングを設定することが可能となる。

【００２４】また、請求項５記載の発明によれば次のよ
うな作用を奏する。電磁スピル弁開弁手段は、極低回転
時以外においては通常時制御を実施する。ここで、通常
制御とは、機関状態及び燃料噴射量算出手段が算出する
燃料噴射量に基づき目標スピル弁開弁時期を演算し、こ
の目標スピル弁開弁時期を回転検出器から出力されるパ
ルス数とその１パルスに満たない余り角を時間換算した
余り角時間として設定し、前記パルス数のカウントが終
了した後、余り角時間が経過した後に電磁スピル弁を開
弁する制御処理をいう。本発明では、この通常時制御が
極低回転時においても極低回転時制御と共に実施される
構成とされており、極低回転時制御により算出されたス
ピル弁開弁時間までに前記パルス数のカウントが終了し
た場合、前記通常制御で算出された余り角時間を前記ス
ピル弁開弁時間に換えてセットする。即ち、パルス抜け
が無い場合には、通常時制御が行われるようになってい
る。

【００２５】しかるに、パルス抜けが１歯だけ発生し、
かつ多少の回転変化があった場合には、極低回転時制御
において電磁スピル弁開弁手段により設定されるスピル
弁開弁時間が経過が経過する直前に、通常時制御時にお
いて実施される前記パルス数のカウントが終了する場合
がある。

【００２６】この場合、前述のように極低回転時制御に
対して通常時制御処理が優先され、よってスピル弁開弁
時間が前記余り角時間に書き換えられてしまう。また、
前記のように１歯だけパルス抜けが発生しているため、
余り角時間が設定されるタイミングは、パルス抜けが発
生していない正常時に対して１パルス分だけ遅れた位置
である（パルス抜けした歯はカウントされないため）。

【００２７】従って、上記のように単に通常時制御と極
低回転時制御とが共に実施される構成において設定され
る電磁スピル弁の開弁タイミングは約１歯の時間分だけ
遅れてしまい、過剰な燃料噴射が行われてしまう。そこ
で、請求項５記載の発明では、通常時制御において行わ
れるパルス数のカウントが終了した時点で、極低回転時
に設定されるスピル弁開弁時間の残り時間を算出する構
成とした。

【００２８】いま、パルス抜けが発生しておらず全ての
歯がカウントされている場合には、残り時間は比較的長
い時間となっている。これに対しパルス抜けが発生して
いる場合には、パルス数のカウントが終了した時点にお
ける歯は、パルス抜けが発生していない場合における正
規のカウントが終了した時点における歯の次の歯であ
る。このため、パルス抜けが発生している場合の残り時
間は、パルス抜けが発生していない場合の残り時間に対
し、約１歯の時間分だけ短くなっている。

【００２９】従って、本発明では今回サイクルにおいて
カウントが終了した時点におけるパルスと対応する前回
サイクルにおけるパルスのパルス時間（１歯分のパルス
時間）を基準とし、前記の残り時間がパルス時間に比べ
て小さい時には、パルス抜けが存在すると判断し、よっ
てこの時には過剰な燃料噴射が行われるおそれがあると
して、極低回転時制御において設定されるスピル弁開弁
時間の経過するのを待って電磁スピル弁を開弁する構成
とした。

【００３０】上記構成とすることにより、パルス抜けに
起因して過剰な燃料噴射が行われてしまうことを確実に
防止することができる。また、請求項６記載の発明によ
れば、全量噴射手段により少なくとも第２の基準歯に対
応する第２の基準パルスが検出されたなかった時には全
量噴射を行う構成とした。

【００３１】各基準歯は１サイクル中の回転変動に拘わ
らず必ず検出される位置に形成されているが、それでも
なお極めて回転数が小さくなった時等においては基準歯
が検出されないおそれもある。各基準歯は燃料噴射量制
御を行う際の基準となるものであり、この各基準歯が検
出不能となると上記した請求項１乃至４に記載された発
明に係る燃料噴射制御が適正に行えなくなり、始動性が
悪化することが考えられる。

【００３２】そこで、少なくとも電磁スピル弁の開弁時
期（燃料噴射停止時期）を決定する基準となる第２の基
準歯に対応する第２の基準パルスが検出されない時に
は、全量噴射を行うことにより最低限の始動性を確保
し、これにより始動不能が発生することを防止すること
ができる。

【００３３】更に、請求項７記載の発明によれば次のよ
うな作用を奏する。極低回転を検出するのに回転検出器
による機関回転数を用いて、この機関回転数が所定回転
数より低い場合には極低回転時であると判断することが
考えられる。しかし、従来、機関回転数は回転検出器か
らのパルス出力により、４気筒エンジンの場合４５°Ｃ
Ａ対応パルス数と時間とから回転数を算出し、これを１
８０°ＣＡ分平均して平均回転数を演算し、これを回転
数として各制御に用いるようになっていた。

【００３４】しかるに上記従来方法では、パルス抜けが
発生した場合には、４５°ＣＡ対応パルス数と実際のク
ランク角度が一致しなくなったり、またパルスカウンタ
値がずれたりして、４５°ＣＡ分の回転数演算が不能と
なるおそれがある。このように、４５°ＣＡ分の回転数
演算が不能になると、これに基づき演算される平均回転
数の演算も不能となり、極低回転判定において誤判定が
発生することが考えられる。

【００３５】請求項７記載の発明では、極低回転時検出
手段が極低回転時の判定を行う際に、各サイクルにおい
て機関回転速度の比較的速い、即ち必ず回転検出器より
出力がされるクランク角範囲の特定の複数歯のパルス間
隔時間、或いは前記パルス間隔時間に基づき極低回転判
定を行う構成とされているため、パルス抜けが発生して
もこの発生位置は極低回転検出を行う領域とは異なる領
域で発生するため、これが極低回転判定に影響を及ぼす
ことはなく、よって極低回転判定を精度よく行うことが
できる。

【００３６】

【実施例】次に本発明の実施例について図面と共に説明
する。図１はこの実施例における過給機付ディーゼルエ
ンジンの燃料噴射量制御装置を示す概略構成図であり、
図２はその分配型燃料噴射ポンプ１を示す断面図であ
る。

【００３７】燃料噴射ポンプ１はディーゼルエンジン２
のクランク軸４０にベルト等を介して駆動連結されたド
ライブプーリ３を備えている。そして、そのドライブプ
ーリ３の回転によって燃料噴射ポンプ１が駆動され、デ
ィーゼルエンジン２の各気筒（この場合は４気筒）毎に
設けられた各燃料噴射ノズル４に燃料が圧送されて燃料
噴射を行う。

【００３８】燃料噴射ポンプ１において、ドライブプー
リ３はドライブシャフト５の先端に取付けられている。
又、そのドライブシャフト５の途中には、ベーン式ポン
プよりなる燃料フィードポンプ（この図では９０度展開
されている）６が設けられている。

【００３９】更に、ドライブシャフト５の基端側には円
板状のパルサ７が取付けられている。このパルサ７の外
周面には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の、即
ちこの場合４個の欠歯が等角度間隔で形成され、更に各
欠歯の間にはクランク角度にして、７．５度毎に突起
（歯）が等角度間隔で形成されている。そして、ドライ
ブシャフト５の基端部は図示しないカップリングを介し
てカムプレート８に接続されている。

【００４０】パルサ７とカムプレート８との間には、ロ
ーラリング９が設けられ、同ローラリング９の円周に沿
ってカムプレート８のカムフェイス８ａに対向する複数
のカムローラ１０が取付けられている。カムフェイス８
ａはディーゼルエンジン２の気筒数と同数だけ設けられ
ている。又、カムプレート８はスプリング１１によって
常にカムローラ１０に付勢係合されている。

【００４１】パルサ７とカムプレート８との間には、ロ
ーラリング９が設けられ、同ローラリング９の円周に沿
ってカムプレート８のカムフェイス８ａに対向する複数
のカムローラ１０が取付けられている。カムフェイス８
ａはディーゼルエンジン２の気筒数と同数だけ設けられ
ている。又、カムプレート８はスプリング１１によって
常にカムローラ１０に付勢係合されている。

【００４２】カムプレート８には燃料加圧用プランジャ
１２の基端が一体回転可能に取付けられ、それらカムプ
レート８及びプランジャ１２がドライブシャフト５の回
転に連動して回転される。即ち、ドライブシャフト５の
回転力がカップリングを介してカムプレート８に伝達さ
れることにより、カムプレート８が回転しながらカムロ
ーラ１０に係合して、気筒数と同数だけ図中左右方向へ
往復駆動される。又、この往復運動に伴ってプランジャ
１２が回転しながら同方向へ往復駆動される。

【００４３】つまり、カムプレート８のカムフェイス８
ａがローラリング９のカムローラ１０に乗り上げる過程
でプランジャ１２が往動（リフト）され、その逆にカム
フェイス８ａがカムローラ１０を乗り下げる過程でプラ
ンジャ１２が復動される。プランジャ１２はポンプハウ
ジング１３に形成されたシリンダ１４に嵌挿されてお
り、プランジャ１２の先端面とシリンダ１４の底面との
間が高圧室１５となっている。又、プランジャ１２の先
端側外周には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の
吸入溝１６と分配ポート１７が形成されている。又、そ
れら吸入溝１６及び分配ポート１７に対応して、ポンプ
ハウジング１３には分配通路１８及び吸入ポート１９が
形成されている。

【００４４】そして、ドライブシャフト５が回転されて
燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、図示し
ない燃料タンクから燃料供給ポート２０を介して燃料室
２１内へ燃料が供給される。又、プランジャ１２が復動
されて高圧室１５が減圧される吸入行程中に、吸入溝１
６の一つが吸入ポート１９に連通することにより、燃料
室２１から高圧室１５へと燃料が導入される。一方、プ
ランジャ１２が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮
行程中に、分配通路１８から各気筒毎の燃料噴射ノズル
４へ燃料が圧送されて噴射される。

【００４５】ポンプハウジング１３には、高圧室１５と
燃料室２１とを連通させる燃料溢流（スピル）用のスピ
ル通路２２が形成されている。このスピル通路２２の途
中には、高圧室１５からの燃料スピルを調整する溢流調
整弁としての電磁スピル弁２３が設けられている。この
電磁スピル弁２３は常開型の弁であり、コイル２４が無
通電（ＯＦＦ）の状態では弁体２５が開放されて高圧室
１５内の燃料が燃料室２１へスピルされる。又、コイル
２４が通電（ＯＮ）されることにより、弁体２５が閉鎖
されて高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピルが止
められる。

【００４６】従って、電磁スピル弁２３の通電時間を制
御することにより、同弁２３が閉弁・開弁制御され、高
圧室１５から燃料室２１への燃料のスピル調量が行われ
る。そして、プランジャ１２の圧縮行程中に電磁スピル
弁２３を開弁させることにより、高圧室１５内における
燃料が減圧されて、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が
停止される。つまり、プランジャ１２が往動しても、電
磁スピル弁２３が開弁している間は高圧室１５内の燃料
圧力が上昇せず、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が行
われない。又、プランジャ１２の往動中に、電磁スピル
弁２３の閉弁・開弁の時期を制御することにより、燃料
噴射ノズル４からの燃料噴射量が制御される。

【００４７】ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴
射時期を調整するためのタイマ装置（この図では９０度
展開されている）２６が設けられている。このタイマ装
置２６は、ドライブシャフト５の回転方向に対するロー
ラリング９の位置を変更することにより、カムフェイス
８ａがカムローラ１０に係合する時期、即ちカムプレー
ト８及びプランジャ１２の往復駆動時期を変更するため
のものである。

【００４８】このタイマ装置２６は油圧により駆動され
るものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング
２７内に嵌装されたタイマピストン２８と、同じくタイ
マハウジング２７内一側の低圧室２９にてタイマピスト
ン２８を他側の加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリ
ング３１等とから構成されている。そして、タイマピス
トン２８はスライドピン３２を介してローラリング９に
接続されている。

【００４９】タイマハウジング２７の加圧室３０には、
燃料フィードポンプ６により加圧された燃料が導入され
るようになっている。そして、その燃料圧力とタイマス
プリング３１の付勢力との釣り合い関係によってタイマ
ピストン２８の位置が決定される。又、タイマピストン
２８の位置が決定されることにより、ローラリング９の
位置が決定され、カムプレート８を介してプランジャ１
２の往復動タイミングが決定される。

【００５０】タイマ装置２６の燃料圧力、即ち制御油圧
を調整するために、タイマ装置２６にはタイミングコン
トロールバルブ３３が設けられている。即ち、タイマハ
ウジング２７の加圧室３０と低圧室２９とは連通路３４
によって連通されており、同連通路３４の途中にタイミ
ングコントロールバルブ３３が設けられている。このタ
イミングコントロールバルブ３３は、デューティ制御さ
れた通電信号によって開閉制御される電磁弁であり、同
タイミングコントロールバルブ３３の開閉制御によって
加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そして、その燃
料圧力調整によって、プランジャ１２のリフトタイミン
グが制御され、各燃料噴射ノズル４からの燃料噴射時期
が調整される。

【００５１】ローラリング９の上部には、電磁ピックア
ップコイルよりなる回転検出センサ３５がパルサ７の外
周面に対向して取付けられている（回転検出センサ３５
とパルサ７とは協働して回転検出器を構成する）。この
回転検出センサ３５は、パルサ７の突起等が横切る際に
変化する磁束の変化を検出してエンジン回転数ＮＥに相
当するタイミング信号、即ち所定のクランク角度毎の回
転角度信号としてのエンジン回転パルスを出力する。

【００５２】更に、この回転検出センサ３５はローラリ
ング９と一体であるため、タイマ装置２６の制御動作に
関わりなく、プランジャリフトに対して一定のタイミン
グで基準となるタイミング信号を出力する。尚、この回
転検出センサ３５は電磁ピックアップ式であるため、極
低回転時にはセンサ内の検出コイルの起電力が小さくな
り、エンジン回転パルスが出力できなくなることは前記
した通りである。

【００５３】次に、ディーゼルエンジン２について説明
する。このディーゼルエンジン２ではシリンダ４１、ピ
ストン４２及びシリンダヘッド４３によって各気筒毎に
対応する主燃焼室４４がそれぞれ形成されている。又、
それら各主燃焼室４４が、同じく各気筒毎に対応して設
けられた副燃料室４５に連設されている。そして、各副
燃焼室４５に各燃料噴射ノズル４から噴射される燃料が
供給される。又、各副燃焼室４５には、始動補助装置と
しての周知のグロープラグ４６がそれぞれ取付けらてい
る。

【００５４】ディーゼルエンジン２には、吸気管４７及
び排気管５０がそれぞれ設けられ、その吸気管４７には
過給機を構成するターボチャージャ４８のコンプレッサ
４９が設けられ、排気管５０にはターボチャージ４８の
タービン５１が設けられている。又、排気管５０には、
過給圧力ＰＩＭを調節するウェイストゲートバルブ５２
が設けられている。

【００５５】周知のようにこのターボチャージャ４８
は、排気ガスのエネルギーを利用してタービン５１を回
転させ、その同軸上にあるコンプレンサ４９を回転させ
て吸入空気を昇圧させる。これによって、密度の高い混
合気を主燃焼室４４へ送り込んで燃料を多量に燃焼さ
せ、ディーゼルエンジン２の出力を増大させるようにな
っている。

【００５６】又、ディーゼルエンジン２には、排気管５
０内の排気の一部を吸気管４７の吸入ポート５３へ還流
させる還流管５４が設けられている。そして、その還流
管５４の途中には排気の還流量を調節するエキゾースト
ガスリサキュレイションバルブ（ＥＧＲバルブ）５５が
設けられている。このＥＧＲバルブ５５はバキュームス
イッチングバルブ（ＶＳＶ）５６の制御によって開閉制
御される。

【００５７】更に、吸気管４７の途中には、アクセルペ
ダル５７の踏込量に連動して開閉される吸気絞り弁５８
が設けられている。又、その吸気絞り弁５８に平行して
バイパス路５９が設けられ、同バイパス路５９にはバイ
パス絞り弁６０が設けられている。

【００５８】バイパス絞り弁６０は、二つのＶＳＶ６
１，６２の制御によって駆動される二段のダイヤフラム
室を有するアクチュエータ６３によって開閉制御され
る。このバイパス絞り弁６０は各種運転状態に応じて開
閉制御されるものである。例えば、アイドル運転時には
騒音振動等の低減のために半開状態に制御され、通常運
転時には全開状態に制御され、更に運転停止時には円滑
な停止のために全閉状態に制御される。

【００５９】そして、上記のように燃料噴射ポンプ１及
びディーゼルエンジン２に設けられた電磁スピル弁２
３、タイミングコントロールバルブ３３、グロープラグ
４６及び各ＶＳＶ５６，６１，６２は電子制御装置（以
下単に「ＥＣＵ」という）７１にそれぞれ電気的に接続
され，、同ＥＣＵ７１によってそれらの駆動タイミング
が制御される。

【００６０】運転状態を検出するセンサとしては、回転
検出センサ３５に加えて以下の各種センサが設けられて
いる。即ち、吸気管４７にはエアクリーナ６４の近傍に
おける吸気温度ＴＨＡを検出する吸気温センサ７２が設
けられている。又、吸気絞り弁５８の開閉位置から、デ
ィーゼルエンジン２の負荷に相当するアクセル開度ＡＣ
ＣＰを検出するアクセル開度センサ７３が設けられてい
る。吸入ポート５３の近傍には、ターボチャージャ４８
によって過給された後の吸入空気圧力、即ち過給圧力Ｐ
ＩＭを検出する吸気圧センサ７４が設けられている。

【００６１】更に、ディーゼルエンジン２の冷却水温Ｔ
ＨＷを検出する水温センサ７５、及びディーゼルエンジ
ン２の始動時及び停止時に操作されるイグニションスイ
ッチ７８が設けられている。又、ディーゼルエンジン２
のクランク軸４０の回転基準位置、例えば特定気筒の上
死点に対するクランク軸４０の回転位置を検出するクラ
ンク角センサ７６が設けられている。更に、図示しない
トランスミッションには、そのギアの回転によって回さ
れるマグネット７７ａによりリードスイッチ７７ｂをオ
ン・オフさせて車両速度（車速）ＳＰを検出する車速セ
ンサ７７が設けられている。

【００６２】そして、ＥＣＵ７１には上述した各センサ
７２〜７７がそれぞれ接続されると共に回転検出センサ
３５が接続されている。又、ＥＣＵ７１は各センサ３
５，７２〜７７から出力される信号に基づいて、電磁ス
ピル弁２３、タイミングコントロールバルブ３３、グロ
ープラグ４６及びＶＳＶ５６，６１，６２等を好適に制
御する。

【００６３】次に、前述したＥＣＵ７１の構成につい
て、図３のブロック図に従って説明する。ＥＣＵ７１は
中央処理装置（ＣＰＵ）８１、所定の制御プログラム及
びマップ等を予め記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）８２、ＣＰＵ８１の演算結果等を一時記憶するラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８３、予め記憶されたデ
ータを保存するバックアップＲＡＭ８４、所定のクロッ
ク信号を生成するクロック９２等と、これら各部と入力
ポート８５及び出力ポート８６等とをバス８７によって
接続した論理演算回路として構成されている。

【００６４】入力ポート８５には、前述した吸気温セン
サ７２、アクセル角度センサ７３、吸気圧センサ７４及
び水温センサ７５が、各バッファ８８，８９，９０，９
１、マルチプレクサ９３及びＡ／Ｄ変換器９４を介して
接続されている。同じく、入力ポート８５には、前述し
た回転検出センサ３５、クランク角センサ７６及び車速
センサ７７が、波形整形回路９５を介して接続されてい
る。また、イグニションスイッチ７８も入力ポート８５
に接続されている。

【００６５】そして、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介
して入力される各センサ３５，７２〜７７等の検出信号
を入力値として読み込む。又、出力ポート８６には各駆
動回路９６，９７，９８，９９，１００，１０１を介し
て電磁スピル弁２３、タイミングコントロールバルブ３
３、グロープラグ４６及びＶＳＶ５６，６１，６２等が
接続されている。

【００６６】そして、ＣＰＵＩ８１は各センサ３５，７
２〜７７から読み込んだ入力値に基づき、電磁スピル弁
２３、タイミングコントロールバルブ３３、グロープラ
グ４６及びＶＳＶ５６，６１，６２等を好適に制御す
る。次に、図４乃至図８を用いて、前述したＥＣＵ７１
により実行される燃料噴射量制御処理の第１実施例につ
いて説明する。

【００６７】図４及び図５に示すフローチャートは、Ｅ
ＣＵ７１により実行される第１実施例に係る燃料噴射制
御処理を示している。また、図６は燃料噴射制御処理に
おいて用いるマップを、更に図７及び図８は本実施例に
係る燃料噴射量制御処理の作用・動作を説明するための
タイミングチャートである。

【００６８】先ず、図４に示される燃料噴射制御処理に
ついて説明する。尚、同図に示される燃料噴射制御処理
は、エンジン回転数ＮＥが出力される毎に実施される処
理（以下、ＮＥ割り込み処理という）である。図４に示
される燃料噴射制御処理が開始されると、先ずステップ
１００において、ＥＣＵ７１は入力されたエンジン回転
パルスに基づきエンジン回転パルスのパルス間隔（以
下、このパルス間隔をＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴとい
う）を演算すると共に、回転検出センサ３５が出力する
エンジン回転パルスのパルス数（以下、このカウント数
をＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱという）をインクリメン
トする。尚、欠歯検出時にＣＮＩＲＱはクリアされる。

【００６９】続くステップ１０２では、ステップ１００
でカウントされるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣ
ＮＩＲＱ＝３であるかどうかが判断される。そして、ス
テップ１０２でＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮ
ＩＲＱ＝３であると判断された場合には、ステップ１０
４において電磁スピル弁２３を閉弁（ＯＮ）する。即ち
本実施例におていは、パルサ７に形成されたＣＮＩＲＱ
＝３に対応する歯（突起）は第１の基準歯となるもので
あり、この第１の基準歯に対応するＣＮＩＲＱ＝３のエ
ンジン回転パルスが出力された時に電磁スピル弁２３が
ＯＮし、燃料噴射が開始される。

【００７０】この第１の基準歯の設定位置は、欠歯近傍
に配設されている。一般に、電磁スピル弁の閉弁タイミ
ングはこの欠歯近傍に設定される。そこで本実施例で
は、欠歯近傍のＣＮＩＲＱ＝３の位置で電磁スピル弁２
３がＯＮされる構成とした。また、欠歯の形成位置近傍
のクランク角領域は、エンジン回転数の変動において比
較的エンジン回転数が高い領域でもある。よって、欠歯
近傍に設定された第１の基準歯が発生する第１の基準パ
ルスは、エンジン回転数が変動しても必ず検出され、回
転検出センサ３５から出力される（尚、上記したステッ
プ１０２及びステップ１０４は、前記した電磁スピル弁
閉弁手段を構成する）。

【００７１】一方、ステップ１０２で今回入力されたエ
ンジン回転パルスがＣＮＩＲＱ＝３でなかった場合に
は、ステップ１０４の処理を行うことなく、ステップ１
０６に進む。ステップ１０６では、イグニションスイッ
チ７８から出力される始動信号が入力されたかどうかを
判断する。そして、イグニションスイッチ７８の始動信
号ががオン（ＳＴＡ ＯＮ）となったと判断すると、処
理をステップ１０８に進め、エンジン回転数（ＮＥ）が
１５０ｒｐｍ以下かどうか、即ちエンジン回転数が極低
回転時であるかどうかが判断される（尚、このステップ
１０６及びステップ１０８は極低回転時検出手段を構成
する）。このステップ１０６及びステップ１０８で共に
肯定判断がされ、現在の機関状態が極低回転時であると
判断されると処理はステップ１１０に進む。

【００７２】ステップ１１０では、ステップ１００でカ
ウントされるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩ
ＲＱ＝１であるかどうかが判断される。そして、ＮＥ割
込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝１であると判
断された時には、ステップ１１２において前記ステップ
１００で演算されたＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴをＴＮ１
としてＲＡＭ８３に記憶させる。また、ステップ１１０
においてＣＮＩＲＱ＝１ではないと判断された場合に
は、ステップ１１２の処理は実行せずに処理をステップ
１１４に進める。

【００７３】ステップ１１４では、ステップ１００でカ
ウントされるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩ
ＲＱ＝９であるかどうかが判断される。そして、ＮＥ割
込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝９であると判
断された時には、ステップ１１６において前記ステップ
１００で演算されたＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴをＴＮ９
としてＲＡＭ８３に記憶させる。また、ステップ１１０
においてＣＮＩＲＱ＝９ではないと判断された場合に
は、ステップ１１６の処理は実行せずに処理をステップ
１１８に進める。

【００７４】ステップ１１８では、ステップ１００でカ
ウントされるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩ
ＲＱ＝１０であるかどうかが判断される。ここで、パル
サ７に形成されたＣＮＩＲＱ＝１０に対応する歯（突
起）は第２の基準歯となるものである。

【００７５】この第２の基準歯は、パルサ７の回転方向
に対し前記第１の基準歯の形成位置よりも後に形成され
ている。また第２の基準歯は、１サイクル中の回転変動
に拘わらず、回転検出センサ３５により必ず検出される
位置（クランク角度）に設定されている。尚、この回転
検出センサ３５により必ず検出される位置（クランク角
度）は、予めエンジン回転変動を調べる実験を行うこと
により容易に求めることができる。

【００７６】ステップ１１８で、ＮＥ割込カウンタＣＮ
ＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝１０であると判断された場合
には、処理はステップ１２０に進む。ステップ１２０で
は、ＣＮＩＲＱ＝１０に対応する第２の基準歯により発
生する第２の基準パルスのＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴを
演算する共に、ステップ１１６でＲＡＭ８３に記憶させ
たＴＮ９を読み出す。そして、第２の基準パルスのＮＥ
パルス間隔ＴＮＩＮＴが、ＴＮ９に所定の定数（本実施
例では、2.5 としている) を乗算した値よりも小さいか
どうかが判断される。

【００７７】このステップ１２０は、ＣＮＩＲＱ＝１０
として入力した第２の基準パルスが正常なパルスである
かどうかを判定する処理である。上記のように、第２の
基準歯は１サイクル中の回転変動に拘わらず必ず検出さ
れる位置に形成されているが、それでもなお極めて回転
数が小さくなった時（例えば、バッテリーの消耗が激し
い時）等においては、第２の基準歯が検出されないおそ
れもある。

【００７８】後述するように、第２の基準歯により発生
する第２の基準パルスは電磁スピル弁２３を開弁する際
の基準となるものであり、この第２の基準歯が検出不能
となると、燃料噴射制御が適正に行えなくなり始動性が
悪化することが考えられる。そこで、本実施例ではステ
ップ１２０を設け、ＣＮＩＲＱ＝１０として入力した第
２の基準パルスが正常なパルスであるかどうかを判定す
る構成としている。

【００７９】また、第２の基準パルスが正常なパルスで
あるかどうかを判定するのに、第２の基準パルスの１歯
前の歯であるＣＮＩＲＱ＝９のＮＥパルス間隔ＴＮ９を
用いたのは、第２の基準パルスの直前のＮＥパルス間隔
ＴＮ９であれば、回転変動の影響が大きく影響していな
いことによる。更に、ＮＥパルス間隔ＴＮ９に定数（2.
5)を乗算しているのは、回転変動が極めて大きい場合を
想定しＮＥパルス間隔ＴＮ９にある程度の余裕を持たせ
るためである。

【００８０】ステップ１２０において、第２の基準歯に
より発生する第２の基準パルスが正常なパルスであると
判断されると、処理はステップ１２２に進む。ステップ
１２２では、図５に示される後述するメインルーチンの
ステップ２０４で求められるスピル弁開弁時間（以下、
電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴという）と現在の時
刻（第２の基準パルスが検出された時刻）とを加算し、
この加算した値をアウトプットコンペアレジスタ（図示
せず）にセットする。

【００８１】続いて、ＥＣＵ７１は電磁スピル弁ＯＦＦ
時間ＴＳＰＳＴが経過するのを待ち、この電磁スピル弁
ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴが経過した時点で電磁スピル弁２
３を開弁（ＯＦＦ）する。従って、第２の基準パルスが
出力された後、電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴが経
過した時点で燃料噴射は停止される。

【００８２】尚、上記した電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳ
ＰＳＴとは、前記の第２の基準パルスの発生時を基準と
し、この第２の基準パルスの発生時から電磁スピル弁２
３を開弁するまでの時間をいう。また、ステップ１１８
及びステップ１２２は、協働して前記した電磁スピル弁
開弁手段を構成する。

【００８３】一方、ステップ１１８で否定判断がされた
場合、即ち今回入力されたパルスがＣＮＩＲＱ＝１０で
はない（即ち、第２の基準パルスではない）と判断され
た場合は、ＥＣＵ７１はステップ１２０及びステップ１
２２の処理を実施することなく、処理をステップ１２４
に進める。

【００８４】また、ステップ１２０で否定判断がされた
場合、即ち第２の基準パルスが正常ではないと判断され
た場合には、処理はステップ１３２に進む。ステップ１
３２では、ステップ１２２による電磁スピル弁２３の開
弁処理を禁止して、全量噴射を実施する。

【００８５】前述したように、第２の基準パルスは電磁
スピル弁２３の開弁する（燃料噴射を停止する）基準と
なるパルスである。しかるに、この第２の基準パルスが
適正に出力されない場合には、燃料噴射制御が適正に行
えなくなり始動性が悪化するおそれがある。

【００８６】しかるに上記のように、ステップ１２０及
びステップ１３２の処理により、電磁スピル弁２３の開
弁時期を決定する基準となる第２の基準歯に対応する第
２の基準パルスが検出されない時には全量噴射を行うこ
とにより、最低限の始動性を確保することが可能となり
始動不能が発生を防止することができる。尚、このステ
ップ１２０及びステップ１３２の処理は、協働して前記
した全量噴射手段を構成する。

【００８７】以上説明してきたステップ１１０〜ステッ
プ１２２の処理は、ステップ１０６及びステップ１０８
で共に肯定判断がされた時、即ち機関状態が極低回転時
と判断された時に実施される処理である（以下、ステッ
プ１１０〜ステップ１２２の処理を極低回転時処理とい
う）。

【００８８】しかるに、ステップ１０６或いはステップ
１０８で否定判断がされた場合、即ち機関状態が極低回
転状態ではない時には極低回転時処理は実施されずに、
処理はステップ１２４に進む。ステップ１２４では、今
回のＮＥ割り込みにおけるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱ
の値が電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡＮＧであるか
どうかが判断される。この電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ
値ＣＡＮＧは、図５を用いて後述するメインルーチンで
算出される値である。尚、電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ
値ＣＡＮＧの具体的な算出方法については、説明の便宜
上後述するものとする。

【００８９】ステップ１２４で肯定判断がされると、処
理はステップ１２６に進む。ステップ１２６では、図５
を用いて後述する燃料噴射制御のメインルーチンで求め
られる電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰと現在の時刻
とを加算して、この値をアウトプットコンペアレジスタ
にセットする。

【００９０】またＥＣＵ７１はステップ１２６において
電磁スピル弁駆動制御処理を行い、アウトプットコンペ
アレジスタに格納されている電磁スピル弁ＯＦＦ余り時
間ＴＳＰに基づき、電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡ
ＮＧに該当するエンジン回転パルスの入力時刻から、電
磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰが経過するのを待って
電磁スピル弁２３を開弁（ＯＦＦ）する。尚、上記のス
テップ１２４及びステップ１２６は、上記したように機
関状態が極低回転以外の時に実施される処理であるた
め、以下この処理を通常時制御処理という。

【００９１】ステップ１２６或いはステップ１３２の処
理が終了すると、またステップ１２４において否定判断
がされると、処理はステップ１２８に進む。ステップ１
２８及びステップ１３０は、後述するメインルーチン処
理で用いる基準パルス間隔ＴＳを求める処理である。ス
テップ１２８では、今回のＮＥ割り込みによるＮＥ割込
カウンタＣＮＩＲＱの値が、前記した電磁スピル弁ＯＦ
Ｆカウンタ値ＣＡＮＧに１を加算した値（ＣＡＮＧ＋
１）であるかどうかが判断される。

【００９２】そして、今回のＮＥ割込カウンタＣＮＩＲ
Ｑの値が、（ＣＡＮＧ＋１）であると判断された場合に
は、処理はステップ１３０に進み、ステップ１００で求
められたＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴを基準パルス間隔Ｔ
Ｓとして記憶する。尚、ステップ１２８で今回のＮＥ割
込カウンタＣＮＩＲＱの値が、（ＣＡＮＧ＋１）ではな
いと判断された場合には、ステップ１３０の処理を行う
ことなく燃料噴射制御処理を終了する。

【００９３】続いて、本実施例に係る燃料噴射制御処理
のメインルーチンについて図５を用いて説明する。同図
に示すステップ２００及びステップ２０２は、前記した
通常処理において用いる電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ値
ＣＡＮＧ及び電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰを求め
る処理である。

【００９４】ステップ２００においては、エンジン回転
数（ＮＥ）と吸気絞り弁５８の開度（アクセル開度ＡＣ
ＣＰと示す）から、最終噴射量ＱＦＩＮを算出する。こ
の最終噴射量ＱＦＩＮは、エンジン回転数ＮＥとアクセ
ル開度ＡＣＣＰから求められる現在の機関状態に最も適
した燃料噴射量である。尚、本実施例ではエンジン回転
数ＮＥとアクセル開度ＡＣＣＰから最終噴射量ＱＦＩＮ
を求めているが、これに加えエンジン水温（ＴＨＷ）を
補正項として加える構成としてもよい。 ステップ２０
０において最終噴射量ＱＦＩＮが算出されると、続くス
テップ２０２では、エンジン回転数（ＮＥ）とステップ
２００で算出された最終噴射量ＱＦＩＮとに基づき最終
スピル角度ＱＡＮＧを算出する。この最終スピル角度Ｑ
ＡＮＧは、最終噴射量ＱＦＩＮの燃料を噴射するのに要
するクランク角の回転角度として求められる。

【００９５】上記のように最終スピル角度ＱＡＮＧが算
出されると、これに基づいて電磁スピル弁ＯＦＦカウン
タ値ＣＡＮＧ及び電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰが
算出される。本実施例においては、エンジン回転数パル
スの１パルスに相当するクランク角度は7.5 °ＣＡとさ
れているため、最終スピル角度ＣＡＮＧは、下式のよう
に表すことができる。

【００９６】

【数１】

【００９７】上記（１）式においてθＲＥＭは余り角で
あり、１パルスのクランク角度（7.5 °ＣＡ）に満たな
かった角度である。よって、電磁スピル弁ＯＦＦカウン
タ値ＣＡＮＧは、最終スピル角度ＱＡＮＧを7.5 °ＣＡ
で除算した時の整商として求めることができ（下式
（２）に示す）、また余り角θＲＥＭは最終スピル角度
ＱＡＮＧを7.5 °ＣＡで除算した時の剰余として求める
ことができる。

【００９８】

【数２】

【００９９】但し、（ＱＡＮＧ／7.5)は最終スピル角度
ＱＡＮＧを7.5 °ＣＡで除算した時の整商を示すまた、
上記のように求められた余り角θＲＥＭは、１パルスに
相当するクランク角度（7.5 °ＣＡ）よりも小さいた
め、ＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱを用いた制御はできな
い。このため、余り角θＲＥＭを時間変換することによ
り電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰを求め、電磁スピ
ル弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡＮＧを検出後、電磁スピル弁
ＯＦＦ余り時間ＴＳＰが経過するのを待って電磁スピル
弁２３を開弁することにより、最終噴射量ＱＦＩＮの燃
料が噴射されるよう構成している。

【０１００】この電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰ
は、図４のステップ１３０で求められる電磁スピル弁Ｏ
ＦＦカウンタ値が（ＣＡＮＧ＋１）の時におけるＮＥパ
ルス間隔ＴＮＩＮＴである基準パルス間隔ＴＳに基づ
き、下式により求めることができる。

【０１０１】

【数３】

【０１０２】続くステップ２０４では、極低速回転時に
おける燃料噴射制御処理において用いる電磁スピル弁Ｏ
ＦＦ時間ＴＳＰＳＴを求める。具体的には、この電磁ス
ピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴは、図４のステップ１１２
で求められるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩ
ＲＱ＝１である時のＮＥパルス間隔ＴＮ１と、ステップ
１１６で求められるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値が
ＣＮＩＲＱ＝９である時のＮＥパルス間隔ＴＮ９との比
（ＴＮ１／ＴＮ９）に基づき、図６に示すマップから求
める。

【０１０３】ステップ２０４の処理を行うことにより、
極低速回転時において電磁スピル弁２３の開弁時間を示
す電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴは、第２の基準歯
の形成位置よりも前に形成されたＣＮＩＲＱ＝１，９に
対応する歯のパルス間隔Ｔ１，Ｔ９により補正処理され
ることとなる（このステップ２０４の処理は、開弁時間
補正手段を構成する）。

【０１０４】一般に、極低回転時においては１サイクル
中の回転変動は安定しておらず、大きく変動する場合も
ある。従って、電磁スピル弁２３の開弁時間を第２の基
準パルスのパルス間隔と燃料噴射量とのみにより決定し
た場合、上記回転変動が電磁スピル弁２３の開弁時間に
反映されないため、その精度が低下することが考えられ
る。

【０１０５】しかるに、ステップ２０４の処理のよう
に、電磁スピル弁２３の開弁時間となる電磁スピル弁Ｏ
ＦＦ時間ＴＳＰＳＴを第２の基準歯の形成位置よりも前
に形成された所定歯のパルス間隔Ｔ１，Ｔ９に基づき求
めることにより、上記回転変動を電磁スピル弁ＯＦＦ時
間ＴＳＰＳＴに反映することができる。よって、ステッ
プ２０４において算出される電磁スピル弁ＯＦＦ時間Ｔ
ＳＰＳＴは、現在の機関状態を反映した値となり燃料噴
射制御の精度を向上させることができる。

【０１０６】尚、図５のメインルーチンには図示されて
いないが、ステップ２０４で求められる電磁スピル弁Ｏ
ＦＦ時間ＴＳＰＳＴの値に、ポンプ特性補正を行う構成
としてもよい。即ち、一般に燃料噴射ポンプ１には、機
器誤差等に起因して若干のポンプ特性に差が生じてい
る。このポンプ特性差は特にエンジン回転数が極低回転
時に大きな影響を及ぼす。このため、精度の高い燃料噴
射制御処理を行うために、電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳ
ＰＳＴをポンプ特性に応じて補正する構成とすることに
より、ポンプ特性に対応した更に精度の高い電磁スピル
弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴを設定することができる。

【０１０７】上記ステップ２００〜２０４に示した一連
の処理が終了することにより、図５に示される燃料噴射
制御処理のメインルーチンは終了する。続いて、図４及
び図５を用いて説明した燃料噴射制御処理による動作・
作用について図７及び図８を用いて説明する。図７は通
常時制御処理を実施した場合における燃料噴射状態を示
すタイミングチャートであり、また図８は極低回転時処
理を実施した場合における燃料噴射状態を示すタイミン
グチャートである。また、各図において（Ａ）はＮＥ割
込カウンタＣＮＩＲＱの値を、（Ｂ）は電磁スピル弁Ｏ
ＦＦカウンタ値ＣＡＮＧ及び電磁スピル弁ＯＦＦ余り時
間ＴＳＰを、（Ｃ）は電磁スピル弁２３の開弁（ＯＮ）
及び閉弁（ＯＦＦ）のタイミングを夫々示している。

【０１０８】図７に示す通常時制御処理においては、エ
ンジン回転が高いため、１サイクル中においてパルサ７
に形成された全ての歯からパルスが出力される。このた
め、ＥＣＵ７１は電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡＮ
Ｇに対応するＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値（同図に
示す例ではＣＮＩＲＱ＝１４）のパルスが立ち上がった
時点より電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰが経過する
のを待って電磁スピル弁２３を開弁する通常時制御処理
（図４のステップ１２４及びステップ１２６）を行う。

【０１０９】しかるに、この通常時制御処理を極低回転
状態をおいて実施した場合には、前述したようにパルス
抜けに起因して正確な燃料噴射処理を実施できなくな
る。即ち、ＥＣＵ７１は回転検出センサ３５からパルス
出力が行われる毎にＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値を
インクリメントするため、パルス抜けが発生した場合に
は実際のＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値に狂いが生じ
てしまう。

【０１１０】図８の例では、ＣＮＩＲＱ＝１２，１３に
対応する歯にパルス抜けが発生した状態を示している。
この時、図７で説明した例のように、電磁スピル弁ＯＦ
Ｆカウンタ値ＣＡＮＧがＣＡＮＧ＝１４であったとする
と、ＣＮＩＲＱ＝１２，１３がパルス抜けとなってカウ
ントされていないため、パルス抜けが発生していない正
常な状態におけるＣＡＮＧ＝１４に対応するパルスは、
パルス抜けが発生している場合にはＥＣＵ７１はＣＡＮ
Ｇ＝１２として判断してしまう（ＥＣＵ７１が誤判断す
るＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値を括弧書で示す）。

【０１１１】従って、この場合においてＥＣＵ７１が電
磁スピル弁２３を開弁するのは時刻ｔ２であり、正常な
場合の開弁位置（時刻ｔ１）に対して遅れてしまい、過
剰な燃料噴射が行われてしまう。そこで、図４を用いて
説明したように、本実施例ではステップ１０６及びステ
ップ１０８において機関状態が極低回転状態であるかど
うかを判断し、極低回転状態であると判断された場合に
は、ステップ１１８〜ステップ１２２の極低回転時制御
処理を実施する。

【０１１２】極低回転時制御処理では、ステップ１１８
において第２の基準パルス発生したと判断された後、ス
テップ１２２演算された電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰ
ＳＴが経過した時に電磁スピル弁を開弁する。このよう
に極低回転時制御処理では、通常時制御処理と異なり電
磁スピル弁２３を開弁する時期を設定するのにＮＥ割込
カウンタＣＮＩＲＱの値を用いてはおらず、回転数変動
に拘わらず必ず出力される第２の基準歯（ＣＮＩＲＱ＝
１０に対応する）から出力される第２の基準パルスを基
準として時間制御している。

【０１１３】従って、１サイクル中の回転変動によりパ
ルス抜けが発生しても、このパルス抜けが電磁スピル弁
２３を開閉するタイミングに影響を与えることはなく、
よって精度の高い燃料噴射処理を行うことができる。ま
た、始動時の低回転時に検出されるパルスに基づき電磁
スピル弁２３を開弁する時期を予測制御するため、従来
行われていた全量噴射制御に比べてスモークの発生を大
幅に減少させることができる。

【０１１４】続いて、図９乃至図１１を用いて、ＥＣＵ
７１により実行される燃料噴射量制御処理の第２実施例
について説明する。図９及び図１０に示すフローチャー
トは、ＥＣＵ７１によりＮＥ割り込みとして実施される
第２実施例に係る燃料噴射制御処理を示しており、また
図１１は第２実施例に係る燃料噴射制御処理のメインル
ーチンである。

【０１１５】先ず、図９及び図１０に示される燃料噴射
制御処理について説明する。図９及び図１０に示される
燃料噴射制御処理が開始されると、先ずステップ３００
において、ＥＣＵ７１は入力されたエンジン回転パルス
に基づきＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴを演算し、またＮＥ
割込カウンタＣＮＩＲＱをインクリメントすると共に、
クランクアングルにして４５°ＣＡ毎の回転時間Ｔ４５
（以下、この時間を４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５という）
を演算する。

【０１１６】具体的には、前回のＮＥ割り込み処理時に
演算された４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５に、今回のＮＥ割
り込み処理時に演算された上記ＮＥパルス間隔ＴＮＩＮ
Ｔを加算し、これを今回の４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５と
して記憶する。ここで、４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５につ
いて詳述しておく。この４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５は、
エンジン回転数ＮＥを算出する時に用いるものである。
一般的に行われている回転数演算処理は、後述するメイ
ンルーチン（図１１参照）のステップ４００に示される
ように、クランクシャフトが１８０°ＣＡ回転するのに
要する時間（以下、１８０°ＣＡ回転時間Ｔ１８０とい
う）を先ず算出し、算出された１８０°ＣＡ回転時間Ｔ
１８０を下式に代入することにより算出する方法が取ら
れている。

【０１１７】

【数４】

【０１１８】また、１８０°ＣＡ回転時間Ｔ１８０を算
出する方法としては、４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５を算出
しておき、これを４回分加算処理することにより求めて
いる。よって、４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５は、エンジン
回転数ＮＥを演算する際の基準となる値となる。

【０１１９】この４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５の算出は、
後にステップ３３２〜ステップ３５６を用い説明するよ
うに、ＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値及びＮＥパルス
間隔ＴＮＩＮＴに基づき演算される構成となっており、
本実施例ではエンジン回転数パルス１パルスに相当する
クランク角度が前記のように 7.5°ＣＡに設定されてい
るため、ＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ
＝２，８，１４，２０の各タイミングで４５°ＣＡ回転
時間Ｔ４５は設定される。また、このＮＥ割込カウンタ
ＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝２，８，１４，２０の各
タイミングとなるまでは、ステップ３００の処理によ
り、ＮＥ割り込みが行われる毎に（即ち、7.5°ＣＡ毎
に）ＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴの加算処理が行われる。

【０１２０】いまＣＮＩＲＱ＝２のタイミングで設定さ
れる４５°ＣＡ回転時間をＴ４５_1,ＣＮＩＲＱ＝８のタ
イミングで設定される４５°ＣＡ回転時間をＴ４５_2,Ｃ
ＮＩＲＱ＝１４のタイミングで設定される４５°ＣＡ回
転時間をＴ４５_3,ＣＮＩＲＱ＝２０のタイミングで設定
される４５°ＣＡ回転時間をＴ４５₄ とする。

【０１２１】即ち、例えば４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₂
の場合には、ＣＮＩＲＱ＝３からＣＮＩＲＱ＝８までの
間において、各ＮＥ割り込み処理時（６回のＮＥ割り込
み処理時が実施される）に演算されるＮＥパルス間隔Ｔ
ＮＩＮＴを順次加算処理してＴ４５とし、ＣＮＩＲＱ＝
８におけるＴ４５の値を４５°ＣＡ回転時間をＴ４５ ₂
とする。同様に、４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₃ の場合に
は、ＣＮＩＲＱ＝９からＣＮＩＲＱ＝１４までの間にお
いて、各ＮＥ割り込み処理時（６回のＮＥ割り込み処理
時が実施される）に演算されるＮＥパルス間隔ＴＮＩＮ
Ｔを順次加算処理してＴ４５とし、ＣＮＩＲＱ＝１４に
おけるＴ４５の値を４５°ＣＡ回転時間をＴ４５₃ とす
る。他の４５°ＣＡ回転時間をＴ４５_1,Ｔ４５₄ も上記
と同様の処理により、ＣＮＩＲＱ＝２，２０の各タイミ
ングにおいて夫々設定される。

【０１２２】また、ＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値が
ＣＮＩＲＱ＝２，８，１４，２０の各タイミングでは、
１８０°ＣＡ回転時間Ｔ１８０も合わせて演算される。
この１８０°ＣＡ回転時間Ｔ１８０は、上記のように設
定された各４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₁ 〜Ｔ４５₄ を加
算処理することにより求められる。

【０１２３】

【数５】

【０１２４】このようにエンジン回転数ＮＥは、４５°
ＣＡ回転時間をＴ４５₁ 〜Ｔ４５₄及び１８０°ＣＡ回
転時間Ｔ１８０に基づき演算される。また、４５°ＣＡ
回転時間をＴ４５₁ 〜Ｔ４５₄ 及び１８０°ＣＡ回転時
間Ｔ１８０は、Ｔ４５に基づいて演算されるため、ステ
ップ３００においてはＴ４５の演算処理を行う構成とさ
れている。

【０１２５】ここで、図９に戻りステップ３０２以降の
処理について説明する。続くステップ３０２では、ステ
ップ３００でカウントされるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲ
Ｑの値がＣＮＩＲＱ＝３であるかどうかが判断される。
そして、ステップ３０２でＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱ
の値がＣＮＩＲＱ＝３（第１の基準歯）であると判断さ
れた場合には、ステップ３０４において電磁スピル弁２
３を閉弁（ＯＮ）し、よって燃料噴射が開始される。
尚、本実施例においても第１の基準歯の設定位置は、欠
歯近傍でかつエンジン回転数が変動しても必ず検出され
る位置に設定されている。（尚、上記したステップ３０
２及びステップ３０４は、前記した電磁スピル弁閉弁手
段を構成する）。

【０１２６】一方、ステップ３０２で今回入力されたエ
ンジン回転パルスがＣＮＩＲＱ＝３でなかった場合に
は、ステップ３０４の処理を行うことなく、ステップ３
０６に進む。ステップ３０６では、イグニションスイッ
チ７８から出力される始動信号が入力されたかどうかを
判断する。そして、イグニションスイッチ７８の始動信
号がオン（ＳＴＡ ＯＮ）であると判断すると、処理を
ステップ３０８に進める。

【０１２７】ステップ３０８では、前記したＣＮＩＲＱ
＝８におけるＴ４５の値である４５°ＣＡ回転時間をＴ
４５₂ が所定の時間（本実施例では５０ｍｓ）以上であ
るかどうか、即ちエンジン回転数が極低回転時であるか
どうかが判断される（尚、このステップ３０６及びステ
ップ３０８は極低回転時検出手段を構成する）。

【０１２８】ここで、第１実施例では極低回転の判定を
ステップ１０８においてエンジン回転数ＮＥに基づき行
っていたのに対し、本実施例においては４５°ＣＡ回転
時間Ｔ４５₂ を用いたのは次の理由による。即ち、前記
したように４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₂ は、ＣＮＩＲＱ
＝３からＣＮＩＲＱ＝８までの間におけるＮＥパルス間
隔ＴＮＩＮＴを順次加算処理した値、即ちＣＮＩＲＱ＝
３からＣＮＩＲＱ＝８までの時間である。このＣＮＩＲ
Ｑ＝３からＣＮＩＲＱ＝８までの間は、エンジン回転数
の変動において比較的エンジン回転数が高い領域であ
り、エンジン回転数が変動しても必ず検出される領域で
ある。

【０１２９】このように、本実施例では極低回転時の判
定を行う際に、各サイクルにおいてエンジン回転速度が
比較的速い（エンジン回転数が高い）、即ち必ず回転検
出センサ３５からパルス出力がされるクランク角範囲の
パルス間隔時間を用いて極低回転判定を行うため、極低
回転判定を精度よく行うことができる。

【０１３０】上記したステップ３０６及びステップ３０
８において、共に肯定判断がされ現在の機関状態が極低
回転時であると判断されると処理はステップ３１０に進
む。ステップ３１０では、ステップ３００でカウントさ
れるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝１
０であるかどうかが判断される。ここで、パルサ７に形
成されたＣＮＩＲＱ＝１０に対応する歯（突起）は第２
の基準歯となるものである。

【０１３１】この第２の基準歯は、パルサ７の回転方向
に対し前記第１の基準歯の形成位置よりも後に形成され
ている。また第２の基準歯は、１サイクル中の回転変動
に拘わらず、回転検出センサ３５により必ず検出される
位置（クランク角度）に設定されている。尚、この回転
検出センサ３５により必ず検出される位置（クランク角
度）は、予めエンジン回転変動を調べる実験を行うこと
により容易に求めることができる。

【０１３２】ステップ３１０で、ＮＥ割込カウンタＣＮ
ＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝１０であると判断された場合
には、処理はステップ３１２に進む。ステップ３１２で
は、後述するメインルーチンのステップ４２８（図１１
参照）で求められる電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ
と現在の時刻（第２の基準パルスが検出された時刻）と
を加算し、この加算した値をアウトプットコンペアレジ
スタ（図示せず）にセットする。

【０１３３】続いて、ＥＣＵ７１は電磁スピル弁ＯＦＦ
時間ＴＳＰＳＴが経過するのを待ち、この電磁スピル弁
ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴが経過した時点で電磁スピル弁２
３を開弁（ＯＦＦ）する。従って、第２の基準パルス
（ＣＮＩＲＱ＝１０に対応するパルス）が出力された
後、電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴが経過した時点
で燃料噴射は停止される。

【０１３４】尚、本実施例においても電磁スピル弁ＯＦ
Ｆ時間ＴＳＰＳＴは、第２の基準パルスの発生時を基準
とし、この第２の基準パルスの発生時から電磁スピル弁
２３を開弁するまでの時間をいう。また、ステップ３１
０及びステップ３１２は、協働して前記した電磁スピル
弁開弁手段を構成する。

【０１３５】一方、ステップ３１０で否定判断がされた
場合、即ち今回入力されたパルスがＣＮＩＲＱ＝１０で
はない（即ち、第２の基準パルスではない）と判断され
た場合は、ＥＣＵ７１はステップ３１２の処理を実施す
ることなく、処理をステップ３１４に進める。

【０１３６】ステップ３１４では、後述するメインルー
チンのステップ４１２〜ステップ４２６（図１１参照）
において、基準パルス間時間を算出する基礎となるパル
ス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１及び余り分ＯＦＦ時間ＴＳ
ＰＳＴ２を演算する際に用いるパルス間時間ＴＳＳＴ１
〜ＴＳＳＴ５を設定する。

【０１３７】具体的には、今回のＮＥ割り込み処理がＣ
ＮＩＲＱ＝１１の時には、今回のＮＥ割り込み処理にお
けるステップ３００で演算されるＮＥパルス間隔ＴＮＩ
ＮＴをパルス間時間ＴＳＳＴ１としてＲＡＭ８３に記憶
する。同様に、今回のＮＥ割り込み処理がＣＮＩＲＱ＝
１２の時にはステップ３００で演算されるＮＥパルス間
隔ＴＮＩＮＴをパルス間時間ＴＳＳＴ２として、今回の
ＮＥ割り込み処理がＣＮＩＲＱ＝１３の時にはステップ
３００で演算されるＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴをパルス
間時間ＴＳＳＴ３として、今回のＮＥ割り込み処理がＣ
ＮＩＲＱ＝１４の時にはステップ３００で演算されるＮ
Ｅパルス間隔ＴＮＩＮＴをパルス間時間ＴＳＳＴ４とし
て、今回のＮＥ割り込み処理がＣＮＩＲＱ＝１５の時に
はステップ３００で演算されるＮＥパルス間隔ＴＮＩＮ
Ｔをパルス間時間ＴＳＳＴ５として、夫々ＲＡＭ８３に
記憶する。

【０１３８】前記したように、ＣＮＩＲＱ＝１０に対応
する第２の基準歯は、１サイクル中の回転変動に拘わら
ず、回転検出センサ３５により必ず検出される位置（ク
ランク角度）に設定されている。また本実施例において
は、ＣＮＩＲＱ＝１４に対応するパルサ７に形成された
歯（以下、この歯を第３の基準歯という）は、１サイク
ル中の回転変動に拘わらず、回転検出センサ３５により
必ず検出される位置（クランク角度）に形成されてい
る。

【０１３９】また、図１２及び図１３に示されるよう
に、エンジン回転の変動において、エンジン回転数が最
も低くなる回転変動の谷部（図中、矢印Ｘで示す）は上
記したＣＮＩＲＱ＝１０とＣＮＩＲＱ＝１４との間であ
ることが実験的に求められた。前記したパルス抜けは、
この回転変動の谷部Ｘにおいて発生する。本実施例にお
いては、第２の基準歯は回転変動の谷部Ｘよりも前の位
置に設定されており、また第３の基準歯は回転変動の谷
部Ｘよりも後の位置に設定されている。即ち、上記のよ
うに第２及び第３の基準歯を設定することにより、パル
ス抜けは第２の基準歯と第３の基準歯との間位置におい
て発生する。

【０１４０】尚、図１２は前回サイクルにおけるエンジ
ン回転変動と回転検出センサ３５から出力されるエンジ
ン回転パルスを示しており、図１３は今回サイクルにお
けるエンジン回転変動と回転検出センサ３５から出力さ
れるエンジン回転パルスを示している。

【０１４１】続くステップ３１６においては、今回のＮ
Ｅ割り込み処理において欠歯が検出されたかどうかを判
断する。そして、ステップ３１６において今回のＮＥ割
り込み処理において欠歯が検出されたと判断された時に
は、ＥＣＵ７１は処理をステップ３１８に進め、パルス
抜け数ＣＤＮＥを設定する。

【０１４２】本実施例では、図７及び図８を用いて説明
したように、エンジン回転数パルス１パルスに相当する
クランク角度が前記のように 7.5°ＣＡであるため、パ
ルス抜けが発生していない時における欠歯直前のＮＥ割
込カウンタＣＮＩＲＱの値はＣＮＩＲＱ＝２０である。
換言すれば、欠歯時のＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値
がＣＮＩＲＱ＝２１である場合には、パルス抜けは発生
していないと判断することができる。よって、この時に
はパルス抜け数ＣＤＮＥに０をセットする（ＣＤＮＥ＝
０）。

【０１４３】また、欠歯時のＮＥ割込カウンタＣＮＩＲ
Ｑの値がＣＮＩＲＱ＝２０である場合には、パルス抜け
が１個発生していると判断することができ、よってこの
時にはパルス抜け数ＣＤＮＥに１をセットする（ＣＤＮ
Ｅ＝１）。以下、同様にして、欠歯時のＮＥ割込カウン
タＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝１９である場合には、
パルス抜けが２個発生していると判断しパルス抜け数Ｃ
ＤＮＥに２をセット（ＣＤＮＥ＝２）し、欠歯時のＮＥ
割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝１８である
場合には、パルス抜けが３個発生していると判断しパル
ス抜け数ＣＤＮＥに３をセット（ＣＤＮＥ＝３）する。
よって、ステップ３１８の処理を行うことにより、パル
ス抜け数ＣＤＮＥのセット状態を判別することにより、
パルス抜けの発生個数を判別することができる。このス
テップ３１８の処理が終了すると、ステップ３１９にて
ＣＮＩＲＱをゼロにリセットし、ＥＣＵ７１は処理をス
テップ３２０に進める。

【０１４４】以上説明してきたステップ３１０〜ステッ
プ３１８の処理は、ステップ３０６及びステップ３０８
で共に肯定判断がされた時、即ち機関状態が極低回転時
と判断された時に実施される処理である（以下、ステッ
プステップ３１０〜ステップ３１８の処理を極低回転時
処理という）。

【０１４５】しかるに、ステップ３０６或いはステップ
３０８で否定判断がされた場合、即ち機関状態が極低回
転状態ではない時には極低回転時処理は実施されずに、
処理はステップ３２０に進む。ステップ３２０では、今
回のＮＥ割り込みにおけるＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱ
の値が電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡＮＧであるか
どうかが判断される。この電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ
値ＣＡＮＧは、図１１を用いて後述するメインルーチン
で算出される値である。尚、電磁スピル弁ＯＦＦカウン
タ値ＣＡＮＧの具体的な算出方法については説明の便宜
上後述する。

【０１４６】ステップ３２０で肯定判断がされると、処
理はステップ３２２に進む。ステップ３２２では、ステ
ップ３１２でアウトプットコンペアレジスタに設定され
た値及び現在の時刻に基づき、電磁スピル弁ＯＦＦ時間
ＴＳＰＳＴが終了するまでの残り時間ΔＴＳＰＳＴを算
出する。

【０１４７】続くステップ３２４では、ステップ３２０
で算出された残り時間ΔＴＳＰＳＴが、前回のＮＥ割り
込み処理時にステップ３３０において設定される基準パ
ルス間隔ＴＳに所定の定数Ｋを乗算した値よりも大きい
かどうかが判断される。そして、ステップ３２４におい
て残り時間ΔＴＳＰＳＴが、基準パルス間隔ＴＳに所定
の定数Ｋを乗算した値よりも大きいと判断された場合に
は、処理はステップ３２６に進み、図１１を用いて後述
する燃料噴射制御のメインルーチンで求められる電磁ス
ピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰと現在の時刻とを加算し
て、この値をアウトプットコンペアレジスタにセットす
る。

【０１４８】上記したステップ３２４で肯定判断が行わ
れた場合の処理は、第１実施例におけるステップ１２４
及びステップ１２６の処理と同様の処理であり、通常時
制御処理である。しかるに、ステップ３２４で、残り時
間ΔＴＳＰＳＴが基準パルス間隔ＴＳに所定の定数Ｋを
乗算した値未満であると判断された場合、またステップ
３２０で今回のＮＥ割り込みにおけるＮＥ割込カウンタ
ＣＮＩＲＱの値が電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡＮ
Ｇではないと判断された場合には、ＥＣＵ７１はステッ
プ３２６の処理を行うことなく処理をステップ３２８に
進める。

【０１４９】即ち、本実施例においては、ステップ３２
４で残り時間ΔＴＳＰＳＴが基準パルス間隔ＴＳに所定
の定数Ｋを乗算した値未満であると判断された場合は、
通常時制御処理に実施される電磁スピル弁ＯＦＦ余り時
間ＴＳＰに基づく制御を禁止し、ステップ３１２で設定
される電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴが終了するの
を待って電磁スピル弁２３を開弁する構成とされてい
る。以下、この理由について図１８を用いて説明する。

【０１５０】いま、電磁スピル弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡ
ＮＧがＣＡＮＧ＝１３であるとし、今回のＮＥ割り込み
処理がＣＮＩＲＱ＝１３の割り込み処理であったとして
説明する。また、説明を明確にするため、抜け歯が発生
している場合と発生していない場合を区別して説明す
る。

【０１５１】先ず、抜け歯が発生していない場合につい
て説明する。抜け歯が発生していない場合におけるＮＥ
割込カウンタＣＮＩＲＱは、図１８に“本来のＣＮＩＲ
Ｑ”で示す値となる。この場合、ステップ３２２で演算
される残り時間ΔＴＳＰＳＴ（特に、抜け歯が発生して
いない場合の残り時間をΔＴＳＰＳＴ１と示す）は、略
１パルス間隔に近い比較的長い時間となっている。

【０１５２】これに対しパルス抜けが発生している場合
（図では、本来のＣＮＩＲＱ＝１１のパルスが抜けてい
る場合を示す）には、ＥＣＵ７１が認識するＣＡＮＧ＝
１３（括弧書で示す）は、本来のＣＮＩＲＱの値として
はＣＡＮＧ＝１４であり、パルス抜けが発生している個
数だけ少ない値となっている。

【０１５３】よって、パルス抜けが発生している場合に
おいて、ステップ３２２で演算される残り時間ΔＴＳＰ
ＳＴ（特に、抜け歯が発生している場合の残り時間をΔ
ＴＳＰＳＴ２と示す）は、パルス抜けが発生していない
場合の残り時間ΔＴＳＰＳＴ１に対し、約１歯の時間分
だけ短い時間となっている。

【０１５４】ここで、本実施例のステップ３２４の処理
を実施しない場合に発生する不都合について説明する。
いま、電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴが終了する時
刻が本来のＣＮＩＲＱ＝１４の立ち上がり時刻であると
仮定する。しかるに、電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳ
Ｔは回転変動により若干変動する値であり、いま図１８
に示されるように本来のＣＮＩＲＱ＝１４の立ち上がり
時刻よりも若干長く設定されたとする。すると、抜け歯
が発生している場合、ＥＣＵ７１がＣＡＮＧ＝１３であ
ると判断する位置（本来のＣＮＩＲＱの値としてはＣＡ
ＮＧ＝１４の位置）では、まだ電磁スピル弁ＯＦＦ時間
ＴＳＰＳＴは経過しておらず、ステップ３１２の処理に
よっては電磁スピル弁２３は開弁されない。

【０１５５】従って、ステップ３２４の処理を実施しな
い場合には、直ちにステップ３２６の処理が行われ、Ｅ
ＣＵ７１はＣＡＮＧ＝１３であると判断する位置（本来
のＣＮＩＲＱの値としてはＣＡＮＧ＝１４の位置）を基
準として電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰを設定す
る。この場合には、図１８に破線で示す時間だけ燃料噴
射時間は長くなり、過剰な燃料噴射が行われ正規の燃料
噴射が行えなくなってしまう。

【０１５６】そこで本実施例では、パルス抜けの発生の
有無により残り時間ΔＴＳＰＳＴが変化するのを利用
し、ステップ３２４で残り時間ΔＴＳＰＳＴが前回のＮ
Ｅ割り込み処理時に設定される基準パルス間隔ＴＳに所
定の定数Ｋを乗算した値よりも大きいかどうかを判定
し、肯定判断がされた場合にはパルス抜けが発生してい
ないとして電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰを設定す
ることにより通常時制御を実施し、一方ステップ３２４
で否定判断がされた場合にはパルス抜けが発生している
と判断し、ステップ３２６による通常時制御を禁止し、
ステップ３１２で設定される電磁スピル弁ＯＦＦ時間Ｔ
ＳＰＳＴにより電磁スピル弁２３の開弁を行う構成とし
た。この構成とすることにより、パルス抜けに起因して
過剰な燃料噴射が行われてしまうことを確実に防止する
ことができる。

【０１５７】再び図９に戻り、ステップ３２８以降の処
理について説明する。ステップ３２８及びステップ３３
０は、前記したステップ３２４及び後述するメインルー
チン処理で用いる基準パルス間隔ＴＳを求める処理であ
る。ステップ３２８では、今回のＮＥ割り込みによるＮ
Ｅ割込カウンタＣＮＩＲＱの値が、前記した電磁スピル
弁ＯＦＦカウンタ値ＣＡＮＧに１を加算した値（ＣＡＮ
Ｇ＋１）であるかどうかが判断される。

【０１５８】そして、今回のＮＥ割込カウンタＣＮＩＲ
Ｑの値が、（ＣＡＮＧ＋１）であると判断された場合に
は、処理はステップ３３０に進み、ステップ３００で求
められたＮＥパルス間隔ＴＮＩＮＴを基準パルス間隔Ｔ
Ｓとして記憶する。尚、ステップ３２８で今回のＮＥ割
込カウンタＣＮＩＲＱの値が、（ＣＡＮＧ＋１）ではな
いと判断された場合には、ステップ３３０の処理を行う
ことなく処理をステップ３３２に進める。

【０１５９】ステップ３３２〜ステップ３５６は、前述
した４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₁ 〜４５°ＣＡ回転時間
Ｔ４５₄ を求める処理である。前述したように、ステッ
プ３００の処理によりＮＥ割り込み処理毎にＴ４５は更
新される構成とされており、よってＣＮＩＲＱ＝２，
８，１４，２０のタイミングにおけるＴ４５の値が４５
°ＣＡ回転時間Ｔ４５₁ 〜４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₄
の値となる。

【０１６０】このため、ステップ３３２では、ＮＥ割込
カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝２であるかどう
かを判断し、ＣＮＩＲＱ＝２である場合にはその時にお
けるＴ４５の値を４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₁ として記
憶する。また、ステップ３３６ではＴ４５をリセットし
て次回の４５°ＣＡ回転時間の演算処理に備える。尚、
ステップ３３２でＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣ
ＮＩＲＱ＝２ではないと判断された場合には、ステップ
３３４及びステップ３３６の処理を行うことなく、処理
をステップ３３８に進める。

【０１６１】ステップ３３８では、ＮＥ割込カウンタＣ
ＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝８であるかどうかを判断
し、ＣＮＩＲＱ＝８である場合には、先ず前回までのＮ
Ｅ割り込み処理において設定されていた４５°ＣＡ回転
時間Ｔ４５₂ の値を前回４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₂ Ｏ
ＬとしてＲＡＭ８３に記憶する。尚、この前回４５°Ｃ
Ａ回転時間Ｔ４５₂ ＯＬは、図１１に示すメインルーチ
ンのステップ４２８で用いるものである。

【０１６２】続くステップ３４２では、今回ステップ３
３８でＣＮＩＲＱ＝８と判断された時におけるＴ４５の
値を４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₂ として記憶する。ま
た、ステップ３４４ではＴ４５をリセットして次回の４
５°ＣＡ回転時間の演算処理に備える。尚、ステップ３
３８でＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝
２ではないと判断された場合には、ステップ３４０〜ス
テップ３４４の処理を行うことなく、処理をステップ３
４６に進める。

【０１６３】続くステップ３４６では、ＮＥ割込カウン
タＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝１４であるかどうかを
判断し、ＣＮＩＲＱ＝１４である場合にはその時におけ
るＴ４５の値を４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₃ として記憶
する。また、ステップ３５０ではＴ４５をリセットして
次回の４５°ＣＡ回転時間の演算処理に備える。尚、ス
テップ３４６でＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮ
ＩＲＱ＝１４ではないと判断された場合には、ステップ
３４８及びステップ３５０の処理を行うことなく、処理
をステップ３５２に進める。

【０１６４】続くステップ３５２では、ＮＥ割込カウン
タＣＮＩＲＱの値がＣＮＩＲＱ＝２０であるかどうかを
判断し、ＣＮＩＲＱ＝２０である場合にはその時におけ
るＴ４５の値を４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₄ として記憶
する。また、ステップ３５４ではＴ４５をリセットして
次回の４５°ＣＡ回転時間の演算処理に備える。尚、ス
テップ３５２でＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値がＣＮ
ＩＲＱ＝２０ではないと判断された場合には、ステップ
３５４及びステップ３５６の処理を行うことなく、図９
及び図１０に示される燃料噴射量制御処理を終了する。

【０１６５】続いて、本実施例に係る燃料噴射制御処理
のメインルーチンについて図１１を用いて説明する。メ
インルーチンの処理が起動すると、ステップ４００にお
いて１８０°ＣＡ回転時間Ｔ１８０及びエンジン回転数
ＮＥが算出される。１８０°ＣＡ回転時間Ｔ１８０は、
４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₁ 〜Ｔ４５₄ を加算処理する
ことにより求められる。また、エンジン回転数ＮＥは、
この１８０°ＣＡ回転時間Ｔ１８０に基づき上記した
（４）式により求められる。

【０１６６】ステップ４００において１８０°ＣＡ回転
時間Ｔ１８０及びエンジン回転数ＮＥが算出されると、
続くステップ４０２では、エンジン回転数（ＮＥ）と吸
気絞り弁５８の開度（アクセル開度ＡＣＣＰと示す）か
ら、最終噴射量ＱＦＩＮを算出する。ステップ４０２に
おいて最終噴射量ＱＦＩＮが算出されると、続くステッ
プ４０４では、エンジン回転数（ＮＥ）とステップ４０
２で算出された最終噴射量ＱＦＩＮとに基づき最終スピ
ル角度ＱＡＮＧ及び電磁スピル弁ＯＦＦ余り時間ＴＳＰ
を演算する。尚、このステップ４０４で実施される処理
は、第１実施例におけるステップ２０２の処理と同一で
あるため、その説明を省略するものとする。

【０１６７】続くステップ４０６とステップ４０８で
は、図９に示したステップ３０６及びステップ３０８と
同様に機関状態が極低回転かどうかが判断される。ステ
ップ４０６或いはステップ４０８で否定判断がされた場
合、即ち機関状態が極低回転状態ではないと判断された
時には、ステップ４１０以降の処理を行うことなくメイ
ンルーチンの処理を終了する。

【０１６８】一方、ステップ４０６及びステップ４０８
で共に肯定判断がされた場合には、ＥＣＵ７１は処理を
ステップ４１０に進める。ステップ４１０では、始動時
噴射量ＱＡＳＴＦが演算される。具体的には、始動時噴
射量ＱＡＳＴＦは、予めＥＣＵ７１のＲＯＭ８２に格納
されている始動時噴射量定数ＱＡＳＴに、燃料噴射ポン
プ１が有する機器誤差等に起因したポンプ特性に差を補
正するためのポンプ特性補正定数を加算して求められ
る。尚、この始動時噴射量ＱＡＳＴＦは、クランク角度
の値として求められる。

【０１６９】続くステップ４１２〜ステップ４２３の処
理は、前述した図９のステップ３１２で用いる電磁スピ
ル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴを算出するための処理であ
る。本実施例では、電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ
を算出するために、前回サイクルにおける第２の基準歯
により発生する第２の基準パルス（ＣＮＩＲＱ＝１０に
対応）と第３の基準歯により発生する第３の基準パルス
（ＣＮＩＲＱ＝１４に対応）との間の時間（以下、この
時間を基準パルス間時間という）に基づき算出する構成
としている。

【０１７０】この基準パルス間時間について図１２を用
いて説明する。図１２は前回サイクルにおけるエンジン
回転変動と回転検出センサ３５から出力されるエンジン
回転パルスを示している。基準パルス間時間は、前回サ
イクルにおける第２の基準パルス（ＣＮＩＲＱ＝１０）
の発生時刻から第３の基準パルス（ＣＮＩＲＱ＝１４）
の発生時刻までの時間として定義される。いま、図示さ
れるように前回サイクルにおける始動時噴射量ＱＡＳＴ
ＦがＣＮＩＲＱ＝１４とＣＮＩＲＱ＝１５との間の位置
にあったとすると、基準パルス間時間は、第２の基準パ
ルスの発生時刻から第３の基準パルス（ＣＮＩＲＱ＝１
４）の発生時刻までの時間であり、この時間はパルス分
ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１としてもちいられ、１パルス時
間に満たない余り角度に相当する時間（この時間を余り
分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２という）は、第３の基準パル
スと次のパルスとのパルス間時間を用いて角度時間換算
され求められる。即ち、第２の基準パルスからスピル弁
開弁までの時間ＴＳＰＳＴは、ＴＳＰＳＴ＝ＴＳＰＳＴ
１＋ＴＳＰＳＴ２として設定される。

【０１７１】上記のように定義される基準パルス間時間
は、実際の機関状態（前回サイクルの機関状態）を反映
した値であり、よってこの実際の機関状態を反映した基
準パルス間時間に基づき電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰ
ＳＴを算出して電磁スピル弁２３を開弁するタイミング
を設定することにより、マップやテーブルの形で保持さ
れたデータに基づきある基準パルスを基準としたスピル
弁開弁時間を予測算出する構成に比べ、機関毎の製造誤
差，環境条件及びバッテリー状態等によるバラツキを全
て吸収することができ、前記した予測制御をより精度よ
く行うことができる。

【０１７２】尚、本実施例において今回サイクルの基準
パルス間時間を用いずに前回サイクルの基準パルス間時
間を用いる構成としたのは、上記した定義から明らかな
ように、今回サイクルの基準パルス間時間は今回サイク
ルにおける燃料噴射が停止された時刻以降でないと設定
できないからである。即ち、今回のサイクルが終了した
時点で始めて今回サイクルのパルス抜け数が把握でき、
第３の基準パルスがどのパルスかが把握できるからであ
る。

【０１７３】続いて、前記ＴＳＰＳＴの算出方法につい
て説明する。いま、図１２に示される例を用いて説明す
ると、前記した図９に示されるステップ３１４の処理に
より、ＣＮＩＲＱ＝１１〜ＣＮＩＲＱ＝１５までの各パ
ルス間時間ＴＳＳＴ１〜ＴＳＳＴ５は求められている。
従って、パルス抜けが発生していない場合には、図１４
に示されるように、パルス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１は
下式により求められる

【０１７４】

【数６】

【０１７５】また、余り分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２は、
ＣＮＩＲＱ＝１４のパルスが立ち上がった後、燃料噴射
が停止されるまでのクランクアングルを角度−時間変換
することにより求めることができる。具体的には、余り
分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２は、ＣＮＩＲＱ＝１４のパル
スが立ち上がった時のクランクアングルを＃＄Ｅ００と
した場合、ＣＮＩＲＱ＝１５におけるパルス間時間ＴＳ
ＳＴ５，始動時噴射量ＱＡＳＴＦを用いて下式により求
めることができる。

【０１７６】

【数７】

【０１７７】ここで、＃＄Ｅ００は第３の基準歯（ＣＮ
ＩＲＱ＝１４）に相当している。しかるに、前記したよ
うにＣＮＩＲＱ＝１０〜ＣＮＩＲＱ＝１５までの領域
は、ＣＮＩＲＱ＝１０及びＣＮＩＲＱ＝１４，１５に対
応する各パルスは回転変動に拘わらず必ず出力されるも
のの、ＣＮＩＲＱ＝１１〜ＣＮＩＲＱ＝１３の間に回転
変動の谷部Ｘ（図１２及び図１３参照）が存在すること
によりパルス抜けが発生するおそれがある。

【０１７８】前記したように、ＥＣＵ７１はパルス抜け
が生じている場合にはＮＥ割込カウンタＣＮＩＲＱの値
を本来の値に対して誤って認識する。このため、ＮＥ割
込カウンタＣＮＩＲＱの値に基づきステップ３１４で設
定されるパルス間時間ＴＳＳＴ１〜ＴＳＳＴ５にもその
影響が生じてしまう。よって、パルス抜けが発生してい
る場合において上記した（６）式及び（７）式に基づき
パルス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１及び余り分ＯＦＦ時間
ＴＳＰＳＴ２を算出したのでは、正確な基準パルス間時
間を算出することができなくなってしまう。

【０１７９】そこで、本実施例では図９に示されるステ
ップ３１８において設定されるパルス抜け数ＣＤＮＥの
セット状態を見るこによりパルス抜け数を認識できるこ
とを利用して、パルス抜けの発生数毎に基準パルス間時
間を算出する構成としている。以下、図１５〜図１７を
用いパルス抜けの発生数に応じて実施される基準パルス
間時間の算出処理について説明する。

【０１８０】図１５に示すのは、１個のパルス抜けが発
生した例（ＣＤＮＥ＝１）を示しており、本来のＣＮＩ
ＲＱ＝１１のパルスがパルス抜けした例を示している。
図示される例の場合、パルス抜けが発生することにより
ステップ３１４で設定されるパルス間時間はＴＳＳＴ１
〜ＴＳＳＴ４である。従って、１個のパルス抜けが発生
した場合におけるパルス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１及び
余り分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２は、下式より求めること
ができる。

【０１８１】

【数８】

【０１８２】また、図１６に示すのは、２個のパルス抜
けが発生した例（ＣＤＮＥ＝２）を示しており、本来の
ＣＮＩＲＱ＝１１，１２のパルスがパルス抜けした例を
示している。図示される例の場合、パルス抜けが発生す
ることによりステップ３１４で設定されるパルス間時間
はＴＳＳＴ１〜ＴＳＳＴ３である。従って、２個のパル
ス抜けが発生した場合におけるパルス分ＯＦＦ時間ＴＳ
ＰＳＴ１及び余り分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２は、下式よ
り求めることができる。

【０１８３】

【数９】

【０１８４】更に、図１７に示すのは、３個のパルス抜
けが発生した例（ＣＤＮＥ＝２）を示しており、本来の
ＣＮＩＲＱ＝１１，１２，１３のパルスがパルス抜けし
た例を示している。図示される例の場合、パルス抜けが
発生することによりステップ３１４で設定されるパルス
間時間はＴＳＳＴ１〜ＴＳＳＴ２である。従って、３個
のパルス抜けが発生した場合におけるパルス分ＯＦＦ時
間ＴＳＰＳＴ１及び余り分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２は、
下式より求めることができる。

【０１８５】

【数１０】

【０１８６】以上説明してきた内容に基づき、図１１の
ステップ４１２〜ステップ４２６の処理について説明す
る。ステップ４１２では、パルス抜け数ＣＤＮＥがＣＤ
ＮＥ＝０であるかどうか、即ちパルス抜けが発生してい
ないかどうかが判定される。ステップ４１２でパルス抜
けが発生していないと判断されると、ステップ４１４に
おいて前記した（６）式及び（７）式に基づいてパルス
分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１及び余り分ＯＦＦ時間ＴＳＰ
ＳＴ２を算出する。尚、ステップ４１２で否定判断がさ
れた場合には、処理をステップ４１６に進める。

【０１８７】ステップ４１６では、パルス抜け数ＣＤＮ
ＥがＣＤＮＥ＝１であるかどうか、即ちパルス抜けが１
個発生しているかどうかが判定される。ステップ４１６
でパルス抜けが１個発生していると判断されると、ステ
ップ４１８において前記した（８）式及び（９）式に基
づいてパルス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１及び余り分ＯＦ
Ｆ時間ＴＳＰＳＴ２を算出する。尚、ステップ４１６で
否定判断がされた場合には、処理をステップ４２０に進
める。

【０１８８】ステップ４２０では、パルス抜け数ＣＤＮ
ＥがＣＤＮＥ＝２であるかどうか、即ちパルス抜けが２
個発生しているかどうかが判定される。ステップ４２０
でパルス抜けが２個発生していると判断されると、ステ
ップ４２２において前記した（１０）式及び（１１）式
に基づいてパルス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１及び余り分
ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２を算出する。尚、ステップ４２
０で否定判断がされた場合には、処理をステップ４２４
に進める。

【０１８９】ステップ４２４では、パルス抜け数ＣＤＮ
ＥがＣＤＮＥ＝３であるかどうか、即ちパルス抜けが３
個発生しているかどうかが判定される。ステップ４２４
でパルス抜けが３個発生していると判断されると、ステ
ップ４２６において前記した（１２）式及び（１３）式
に基づいてパルス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１及び余り分
ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２を算出する。尚、ステップ４２
４で否定判断がされた場合には、処理をステップ４２８
に進める。

【０１９０】ステップ４２８は、上記したステップ４１
２〜ステップ４２６で求められたパルス分ＯＦＦ時間Ｔ
ＳＰＳＴ１及び余り分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ２に基づ
き、先ずパルス分ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴ１と余り分ＯＦ
Ｆ時間ＴＳＰＳＴ２とを加算処理することにより第２の
基準パルスからスピル弁開弁までの時間を求める。

【０１９１】続いて、求められた第２の基準パルスから
スピル弁開弁までの時間（ＴＳＰＳＴ１＋ＴＳＰＳＴ
２）に対し、図１０に示されるステップ３４０及びステ
ップ３４２で求められた前回４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５
₂ ＯＬ及び今回４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₂ を用いて補
正処理を行う。具体的には、第２の基準パルスからスピ
ル弁開弁までの時間（ＴＳＰＳＴ１＋ＴＳＰＳＴ２）に
対し、今回４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₂ と前回４５°Ｃ
Ａ回転時間Ｔ４５₂ ＯＬとの比（Ｔ４５₂ ／Ｔ４５₂ Ｏ
Ｌ）を乗算し、この値を電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰ
ＳＴとする処理を行っている。

【０１９２】このように、第２の基準パルスからスピル
弁開弁までの時間（ＴＳＰＳＴ１＋ＴＳＰＳＴ２）を直
ちに電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴとするのではな
く、今回４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５₂ と前回４５°ＣＡ
回転時間Ｔ４５₂ ＯＬとの比により補正を行うのは次の
理由による。

【０１９３】即ち、基準パルス間時間は前回サイクルに
おける第２の基準パルス発生時から第３の基準パルス発
生時までの間で設定される所定時間であり、極低回転時
において回転変動が大きく変動した場合には、パルス間
隔に今回サイクルと前回サイクルとの間で大きな差が発
生することも考えられる。

【０１９４】従って、前回サイクルと今回サイクルにお
いて大きく回転変動が生じた場合には、単に前回サイク
ルの回転変動を反映した基準パルス間時間に基づき今回
サイクルに用いる電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴを
算出したのでは、現在の機関状態に対応した適正な電磁
スピル弁２３の開弁時間を設定できなくなるおそれがあ
る。

【０１９５】しかるに、今回４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５
₂ と前回４５°ＣＡ回転時間Ｔ４５ ₂ ＯＬとの比（Ｔ４
５₂ ／Ｔ４５₂ ＯＬ）を第２の基準パルスすらスピル弁
開弁までの時間（ＴＳＰＳＴ１＋ＴＳＰＳＴ２）に乗算
して電磁スピル弁ＯＦＦ時間ＴＳＰＳＴとすることによ
り、前回サイクルと今回サイクルとにおいて回転変動が
あった場合においても、この回転変動をスピル弁閉弁時
間に反映させることができ、現在の機関状態に適合した
電磁スピル弁の閉弁タイミングを設定することが可能と
なる。

【０１９６】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、下記の種々
の効果を実現することができる。請求項１記載の発明に
よれば、始動時の低回転時に検出されるパルスに基づ
き、電磁スピル弁を開弁する時期を予測制御するため、
従来行われていた全量噴射制御に比べてスモークの発生
を大幅に減少させることができる。

【０１９７】また、１サイクル中の回転変動に伴いパル
ス抜けが発生しても、このパルス抜けが電磁スピル弁を
開閉するタイミングに影響を与えることはなく、よって
燃料噴射量算出手段が算出した燃料噴射量に精度良く対
応した燃料噴射処理を行うことができる。

【０１９８】また、請求項２記載の発明によれば、開弁
時間補正手段により回転変動を電磁スピル弁の開弁時間
に反映することができるため、現在の機関状態に対応し
た電磁スピル弁の開弁時間を設定することが可能となり
燃料噴射制御の精度を向上させることができる。

【０１９９】また、請求項３記載の発明によれば、実際
の機関状態を反映した基準パルス間時間に基づきスピル
弁開弁時間を算出し電磁スピル弁を開弁するタイミング
を設定するため、マップやテーブルの形で保持されたデ
ータに基づきスピル弁開弁時間を予測する構成に比べ、
機関毎の製造誤差，環境条件及びバッテリー状態等によ
るバラツキを全て吸収することができ、前記した予測制
御をより精度よく行うことができる。

【０２００】また、請求項４記載の発明によれば、前回
サイクルに於ける第４の基準歯発生時から第５の基準歯
の発生時までの時間と、今回サイクル於ける第４の基準
歯発生時から第５の基準歯の発生時までの時間との関係
に基づき、前記スピル弁開弁時間を補正することによ
り、前回サイクルと今回サイクルとにおいて回転変動が
あった場合においてもこの回転変動はスピル弁開弁時間
に反映されるため、現在の機関状態に適合した電磁スピ
ル弁の開弁タイミングを設定することができる。

【０２０１】また、請求項５記載の発明によれば、極低
回転時であっても、パルス抜けがなく目標噴射量相当の
パルス数がカウントされれれば第２の基準パルスを基準
に予測算出されたスピル弁開弁時間に換え、前記パルス
数を越える余り角を時間換算してスピル弁開弁時間とし
て修正設定するものにおいて、パルスが抜けても回転変
動の影響で前記目標噴射量相当のパルス数のカウントが
前記第２の基準パルスを基準に予測算出されたスピル弁
開弁時間より前に終了する場合におけるパルス抜けに起
因した過剰な燃料噴射が行われるのを確実に防止するこ
とができる。

【０２０２】また、請求項６記載の発明によれば、少な
くとも電磁スピル弁の開弁時期（燃料噴射停止時期）を
決定する基準となる第２の基準歯に対応する第２の基準
パルスが検出されない時には全量噴射が行われるため、
最低限の始動性を確保でき始動不能の発生を防止するこ
とができる。

【０２０３】更に、請求項７記載の発明によれば、極低
回転時検出手段が極低回転時の判定を行う際に、各サイ
クルにおいて機関回転速度の比較的速い、即ち必ず回転
検出器より出力がされるクランク角範囲の特定の複数歯
のパルス間隔時間、或いは前記パルス間隔時間から算出
される回転数を用いて極低回転判定を行う構成とされて
いるため、パルス抜けが発生してもこれが極低回転判定
に影響を及ぼすことはなく、極低回転判定を精度よく行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である過給付ディーゼルエン
ジンの燃料噴射量制御装置を説明する概略構成図であ
る。

【図２】本発明の一実施例に適用する燃料噴射ポンプを
拡大して示す断面図である。

【図３】本発明の一実施例におけるＥＣＵの構成を示す
ブロック図である。

【図４】ＥＣＵが実行する燃料噴射制御処理の第１実施
例を示すフローチャート（ＮＥ割り込みルーチン）であ
る。

【図５】ＥＣＵが実行する燃料噴射制御処理の第１実施
例を示すフローチャート（メインルーチン）である。

【図６】燃料噴射制御処理において用いるマップを示す
図である。

【図７】第１実施例に係る燃料噴射量制御処理による燃
料噴射動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【図８】第１実施例に係る燃料噴射量制御処理による燃
料噴射動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【図９】ＥＣＵが実行する燃料噴射制御処理の第２実施
例を示すフローチャート（ＮＥ割り込みルーチン）であ
る。

【図１０】ＥＣＵが実行する燃料噴射制御処理の第２実
施例を示すフローチャート（ＮＥ割り込みルーチン）で
ある。

【図１１】ＥＣＵが実行する燃料噴射制御処理の第２実
施例を示すフローチャート（メインルーチン）である。

【図１２】第２実施例に係る燃料噴射量制御処理による
燃料噴射動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【図１３】第２実施例に係る燃料噴射量制御処理による
燃料噴射動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【図１４】第２実施例において基準パルス間時間を算出
する方法を説明するためのタイミングチャートである
（パルス抜けがない場合）。

【図１５】第２実施例において基準パルス間時間を算出
する方法を説明するためのタイミングチャートである
（パルス抜けが１歯ある場合）。

【図１６】第２実施例において基準パルス間時間を算出
する方法を説明するためのタイミングチャートである
（パルス抜けが２歯ある場合）。

【図１７】第２実施例において基準パルス間時間を算出
する方法を説明するためのタイミングチャートである
（パルス抜けが３歯ある場合）。

【図１８】残り時間に基づき電磁スピル弁を開弁時期を
選定する方法を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 燃料噴射ポンプ ２ ディーゼルエンジン ４ 燃料噴射ノズル ６ 燃料フィードポンプ ７ パルサ ８ カムプレート ９ ローラリング １０ カムローラ １２ 燃料加圧用プランジャ ２１ 燃焼室 ２２ スピル通路 ２３ 電磁スピル弁 ２６ タイマ装置 ３５ 回転数センサ ４０ クランク軸 ４１ シリンダ ４２ ピストン ４８ ターボチャージャ ５７ アクセルペダル ５８ 吸気絞り弁 ７１ ＥＣＵ ７３ アクセル開度センサ ７６ クランク角センサ ８１ ＣＰＵ ８２ ＲＯＭ ８３ ＲＡＭ ＣＮＩＲＱ ＮＥ割込カウンタ ＴＮＩＮＴ ＮＥパルス間隔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 41/12 ３１０ Ｆ０２Ｍ 41/12 ３１０Ｋ (72)発明者 藤村 俊夫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 木崎 幹士 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 稲葉 孝好 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 山北 宏 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁スピル弁式分配型燃料噴射ポンプ
   と、 前記電磁スピル弁式分配型燃料噴射ポンプの回転に同期
   して回転すると共に基準位置検出用の欠歯が設けられた
   歯車状パルサと、前記歯車状パルサに形成された歯に対
   応したパルスを生成する電磁ピックアップとの対でなる
   回転検出器と、 機関の運転状態に応じて燃料噴射量を算出する燃料噴射
   量算出手段とを具備する内燃機関の燃料噴射制御装置に
   おいて、 極低回転時を検出する極低回転時検出手段と、 前記極低回転時検出手段により機関状態が極低回転時で
   あると判断された時、前記欠歯近傍に配設された第１の
   基準歯により発生する第１の基準パルスで前記電磁スピ
   ル弁を閉弁する電磁スピル弁閉弁手段と、 前記パルサの回転方向に対し前記第１の基準歯の形成位
   置よりも後に形成されると共に１サイクル中の回転変動
   に拘わらず前記回転検出器により必ず検出される位置に
   形成さたれ第２の基準歯により発生する第２の基準パル
   スのパルス間隔と、前記燃料噴射量算出手段が算出する
   燃料噴射量とに基づき、前記極低回転時検出手段により
   機関状態が極低回転時であると判断された時に、前記第
   ２の基準パルス発生時を基準とした前記電磁スピル弁を
   開弁するスピル弁開弁時間を算出し、前記第２の基準パ
   ルス発生後、前記スピル弁開弁時間が経過した時に前記
   電磁スピル弁を開弁する電磁スピル弁開弁手段とを設け
   たことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の内燃機関の燃料噴射制御
   装置において、 前記電磁スピル弁開弁手段により算出された前記電磁ス
   ピル弁の開弁時間に対し、前記第２の基準歯の形成位置
   よりも前に形成された所定歯のパルス間隔を反映させる
   開弁時間正手段を設けたことを特徴とする内燃機関の燃
   料噴射制御装置。
3. 【請求項３】 電磁スピル弁式分配型燃料噴射ポンプ
   と、 前記電磁スピル弁式分配型燃料噴射ポンプの回転に同期
   して回転すると共に基準位置検出用の欠歯が設けられた
   歯車状パルサと、前記歯車状パルサに形成された歯に対
   応したパルスを生成する電磁ピックアップとの対でなる
   回転検出器と、 機関の運転状態に応じて燃料噴射量を算出する燃料噴射
   量算出手段とを具備する内燃機関の燃料噴射制御装置に
   おいて、 極低回転時を検出する極低回転時検出手段と、 前記極低回転時検出手段により機関状態が極低回転時で
   あると判断された時、前記欠歯近傍に配設された第１の
   基準歯により発生する第１の基準パルスで前記電磁スピ
   ル弁を閉弁する電磁スピル弁閉弁手段と、 １サイクル中の回転変動に拘わらず前記回転検出器によ
   り必ず検出される前記第２の基準歯の形成位置よりも後
   の位置に夫々選定されており、かつ、パルス生成の不可
   能な回転変動谷部よりも前の位置に第２の基準歯を設定
   すると共に前記谷部よりも後の位置に第３の基準歯を設
   定し、前記第２の基準歯により発生する第２の基準パル
   ス発生時から、前記第３の基準歯により発生する第３の
   基準パルス発生時までの時間である基準パルス間時間を
   演算し、これを記憶する基準パルス間時間記憶手段と、 前記基準パルス間時間記憶手段に記憶された前回サイク
   ルの基準パルス間時間と前記燃料噴射量算出手段が算出
   する燃料噴射量とに基づき前記電磁スピル弁を開弁する
   スピル弁開弁時間を算出し、前記スピル弁開弁時間に基
   づき前記電磁スピル弁を開弁する電磁スピル弁開弁手段
   とを設けたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装
   置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の内燃機関の燃料噴射制御
   装置において、 前記第１の基準歯の近傍から第２の基準歯までの間に第
   ４，第５の基準歯を設定すると共に前記第４の基準歯発
   生時から前記第５の基準歯の発生時までの時間を演算
   し、前回サイクルに於ける前記第４の基準歯発生時から
   前記第５の基準歯の発生時までの時間と、今回サイクル
   於ける前記第４の基準歯発生時から前記第５の基準歯の
   発生時までの時間との関係に基づき、前記スピル弁開弁
   時間を補正するスピル弁開弁時間補正手段を設けたこと
   を特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の内燃
   機関の燃料噴射制御装置において、 前記電磁スピル弁開弁手段は、 機関状態及び前記燃料噴射量算出手段が算出する燃料噴
   射量に基づき目標スピル弁開弁時期を演算し、前記目標
   スピル弁開弁時期を前記回転検出器から出力されるパル
   ス数とその１パルスに満たない余り角を時間換算した余
   り角時間として設定すると共に、前記電磁スピル弁開弁
   手段によって算出されたスピル弁開弁時間前に前記パル
   ス数のカウントが終了した時に、前記スピル弁開弁時間
   を前記余り角時間に修正する構成を具備し、 かつ、前記パルス数のカウントが終了した時点で、前記
   極低回転時に設定される前記スピル弁開弁時間の残り時
   間を算出し、 算出された前記残り時間と、今回サイクルにおいて前記
   カウントが終了した時点におけるパルスと対応する前回
   サイクルにおけるパルスの次のパルスまでのパルス時間
   とを比較し、 前記残り時間が前記パルス時間に比べて小さい時には、
   前記スピル弁開弁時間の修正を禁止する構成としたこと
   を特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至４のいずれかに記載の内燃
   機関の燃料噴射制御装置において、 少なくとも前記第２の基準歯に対応する第２の基準パル
   スが検出されたなかった時に、全量噴射を行う全量噴射
   手段を設けたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御
   装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至５のいずれかに記載の内燃
   機関の燃料噴射制御装置において、 前記極低回転時検出手段が前記極低回転時の判定を行う
   際に、各サイクルにおいて機関回転速度の比較的速いク
   ランク角範囲の特定の複数歯のパルス間隔時間、或いは
   前記パルス間隔時間から算出される回転数を用いて極低
   回転判定を行う構成としたことを特徴とする内燃機関の
   燃料噴射制御装置。