JP2003056389A - 燃料噴射量制御方法及び装置 - Google Patents
燃料噴射量制御方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 機差又は経時的な変化による各特性の変化が
あっても、適正なパイロット噴射量を内燃機関の燃焼室
内に噴射できるようにすること。 【解決手段】 コモンレール２からの高圧燃料を主噴射
と該主噴射に先行するパイロット噴射とに分割してディ
ーゼル機関１０の燃焼室内へ噴射する場合、ディーゼル
機関１０をアイドル運転状態に維持させておくために必
要な基準アイドル噴射量データＤＩとアイドル時の基本
噴射量データＤ１との差分ΔＱｉを学習値出力手段７４
による学習で学習値データＤ４として得、パイロット噴
射のために目標パイロット噴射量演算手段７２で演算さ
れた目標パイロット噴射量データＤ２に対し加算手段８
０において学習値データＤ４に基づく補正を行い、これ
により得られた補正目標パイロット噴射量データＤ７に
従ってパイロット噴射量制御を行うようにした。
あっても、適正なパイロット噴射量を内燃機関の燃焼室
内に噴射できるようにすること。 【解決手段】 コモンレール２からの高圧燃料を主噴射
と該主噴射に先行するパイロット噴射とに分割してディ
ーゼル機関１０の燃焼室内へ噴射する場合、ディーゼル
機関１０をアイドル運転状態に維持させておくために必
要な基準アイドル噴射量データＤＩとアイドル時の基本
噴射量データＤ１との差分ΔＱｉを学習値出力手段７４
による学習で学習値データＤ４として得、パイロット噴
射のために目標パイロット噴射量演算手段７２で演算さ
れた目標パイロット噴射量データＤ２に対し加算手段８
０において学習値データＤ４に基づく補正を行い、これ
により得られた補正目標パイロット噴射量データＤ７に
従ってパイロット噴射量制御を行うようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コモンレール内に
蓄積されている高圧燃料を内燃機関の各気筒に必要量だ
け燃料噴射弁から噴射供給するための燃料噴射量制御方
法及び装置に関する。
蓄積されている高圧燃料を内燃機関の各気筒に必要量だ
け燃料噴射弁から噴射供給するための燃料噴射量制御方
法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高圧ポンプから圧送された燃料をコモン
レール内に一旦蓄積しておき、電気的に演算され、設定
された噴射タイミングでコモンレール内に蓄積された高
圧燃料を燃料噴射弁から所要量内燃機関の気筒内に噴射
するように構成された蓄圧式の内燃機関用燃料噴射装置
が近年ディーゼル機関システムにおいても広く採用され
るに到っている。ディーゼル機関においては、各気筒で
燃料を燃焼させる場合燃料噴射の前半において燃料噴射
率を低くすることが燃焼音や排気ガス中の窒素酸化物
（ＮＯｘ）の低減に効果的であることが知られている。
そこで、燃料噴射弁から各気筒の燃焼室内に燃料を噴射
する場合主噴射とそれに先行するパイロット噴射とに分
割して噴射し、これにより燃料噴射の前半において燃料
噴射率を低くするようにしたパイロット噴射方式が従来
から用いられてきている。
レール内に一旦蓄積しておき、電気的に演算され、設定
された噴射タイミングでコモンレール内に蓄積された高
圧燃料を燃料噴射弁から所要量内燃機関の気筒内に噴射
するように構成された蓄圧式の内燃機関用燃料噴射装置
が近年ディーゼル機関システムにおいても広く採用され
るに到っている。ディーゼル機関においては、各気筒で
燃料を燃焼させる場合燃料噴射の前半において燃料噴射
率を低くすることが燃焼音や排気ガス中の窒素酸化物
（ＮＯｘ）の低減に効果的であることが知られている。
そこで、燃料噴射弁から各気筒の燃焼室内に燃料を噴射
する場合主噴射とそれに先行するパイロット噴射とに分
割して噴射し、これにより燃料噴射の前半において燃料
噴射率を低くするようにしたパイロット噴射方式が従来
から用いられてきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】パイロット噴射方式を
用いる場合、パイロット噴射量の最適値はそのときの機
関の運転状態に依存する。このパイロット噴射量は、デ
ィーゼル機関のシリンダ容量にもよるが、概ね数mm3 程
度であり、演算によって得られた目標パイロット噴射量
が得られるよう主噴射に先立って燃料噴射弁の開閉制御
が行われる。
用いる場合、パイロット噴射量の最適値はそのときの機
関の運転状態に依存する。このパイロット噴射量は、デ
ィーゼル機関のシリンダ容量にもよるが、概ね数mm3 程
度であり、演算によって得られた目標パイロット噴射量
が得られるよう主噴射に先立って燃料噴射弁の開閉制御
が行われる。
【０００４】ここで問題となるのが燃料噴射システムに
おける噴射量の個体ばらつき、または噴射量の経時劣化
である。すなわち、燃料噴射システムにおいて使用され
る種々のコンポーネントの機差又は経時的な変化による
各特性の変化は、マイクロコンピュータ等において演算
された目標パイロット噴射量と実際に噴射された実パイ
ロット噴射量との間にずれを生じさせることとなり、こ
のようなずれが生じると適正なパイロット噴射量が得ら
れないこととなり、パイロット噴射の効果が得られない
ばかりか、最悪のケースではパイロット噴射が消失し燃
焼音や排気ガス性能の悪化を引き起こすことになるとい
う問題点を有している。
おける噴射量の個体ばらつき、または噴射量の経時劣化
である。すなわち、燃料噴射システムにおいて使用され
る種々のコンポーネントの機差又は経時的な変化による
各特性の変化は、マイクロコンピュータ等において演算
された目標パイロット噴射量と実際に噴射された実パイ
ロット噴射量との間にずれを生じさせることとなり、こ
のようなずれが生じると適正なパイロット噴射量が得ら
れないこととなり、パイロット噴射の効果が得られない
ばかりか、最悪のケースではパイロット噴射が消失し燃
焼音や排気ガス性能の悪化を引き起こすことになるとい
う問題点を有している。
【０００５】本発明の目的は、従来技術における上述の
問題点を解決することができる燃料噴射量制御方法及び
装置を提供することにある。
問題点を解決することができる燃料噴射量制御方法及び
装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、ディーゼ
ル機関をアイドル運転状態に維持させておくために必要
な燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のず
れ量ΔＱｉと、主噴射に先立って行うパイロット噴射の
ための燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間
のずれ量ΔＱｐとの間には相関関係があることに着目
し、ディーゼル機関のアイドル運転時にΔＱｉの値を学
習により得、パイロット噴射のために演算された目標パ
イロット噴射量をこのようにして得られた学習値に基づ
いて補正することにより従来技術における上述の問題点
を解決するようにしたものである。
ル機関をアイドル運転状態に維持させておくために必要
な燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のず
れ量ΔＱｉと、主噴射に先立って行うパイロット噴射の
ための燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間
のずれ量ΔＱｐとの間には相関関係があることに着目
し、ディーゼル機関のアイドル運転時にΔＱｉの値を学
習により得、パイロット噴射のために演算された目標パ
イロット噴射量をこのようにして得られた学習値に基づ
いて補正することにより従来技術における上述の問題点
を解決するようにしたものである。
【０００７】本発明によれば、コモンレール内の高圧燃
料を燃料噴射弁によって主噴射と該主噴射に先行するパ
イロット噴射とに分割して内燃機関の燃焼室内へ噴射す
るための燃料噴射量制御方法であって、前記内燃機関を
アイドル運転状態に維持させておくために必要な燃料噴
射量に関して生じる目標値と実際値との間のずれ量を学
習によって得、前記パイロット噴射のために演算された
目標パイロット噴射量を該学習によって得られた学習ず
れ量を用いて補正するようにしたことを特徴とする燃料
噴射量制御方法が提案される。
料を燃料噴射弁によって主噴射と該主噴射に先行するパ
イロット噴射とに分割して内燃機関の燃焼室内へ噴射す
るための燃料噴射量制御方法であって、前記内燃機関を
アイドル運転状態に維持させておくために必要な燃料噴
射量に関して生じる目標値と実際値との間のずれ量を学
習によって得、前記パイロット噴射のために演算された
目標パイロット噴射量を該学習によって得られた学習ず
れ量を用いて補正するようにしたことを特徴とする燃料
噴射量制御方法が提案される。
【０００８】上記補正は、内燃機関の運転条件に応じて
演算されるパイロット噴射のための目標パイロット噴射
量を上記学習ずれ量に基づいて増減する構成とすること
ができる。ここで、学習ずれ量をそのまま用いてもよい
が、そのときの内燃機関の運転条件によって学習ずれ量
に変更を加え、この変更された学習ずれ量に従って目標
パイロット噴射量を補正する構成とすることもできる。
演算されるパイロット噴射のための目標パイロット噴射
量を上記学習ずれ量に基づいて増減する構成とすること
ができる。ここで、学習ずれ量をそのまま用いてもよい
が、そのときの内燃機関の運転条件によって学習ずれ量
に変更を加え、この変更された学習ずれ量に従って目標
パイロット噴射量を補正する構成とすることもできる。
【０００９】学習ずれ量の適否を、例えば学習ずれ量が
所定の範囲内にあるか否かで判別し、得られた学習ずれ
量が適正な値でないと判別された場合には、学習ずれ量
に基づく上記補正を実行せず、目標パイロット噴射量を
そのまま使用し、不適切な学習ずれ量に従って目標パイ
ロット噴射量が不適切な値に補正されてしまうのを防止
するように構成することもできる。
所定の範囲内にあるか否かで判別し、得られた学習ずれ
量が適正な値でないと判別された場合には、学習ずれ量
に基づく上記補正を実行せず、目標パイロット噴射量を
そのまま使用し、不適切な学習ずれ量に従って目標パイ
ロット噴射量が不適切な値に補正されてしまうのを防止
するように構成することもできる。
【００１０】アイドル運転時において上記ずれ量の学習
を適正に行うことができるようにするため、所定の外乱
状態が生じているか否かを判別し、所定の外乱状態が生
じている場合にはずれ量の学習のための動作を中止又は
中断するなどし、これにより学習により得られた学習ず
れ量の値を適正なものとすることができる。
を適正に行うことができるようにするため、所定の外乱
状態が生じているか否かを判別し、所定の外乱状態が生
じている場合にはずれ量の学習のための動作を中止又は
中断するなどし、これにより学習により得られた学習ず
れ量の値を適正なものとすることができる。
【００１１】また、学習の精度を向上させるためには学
習のための時間を長くとり、より長期間に亘って目標値
と実際値との差を多数サンプリングし、より多くのサン
プリング値を基に学習動作を行うのが好ましい。このよ
うなサンプリング動作、すなわち学習時間は複数の運転
サイクルにまたがることが予想される。したがって、サ
ンプリング値はＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリまたは
その他の適宜のメモリに格納しておき、複数の運転サイ
クルにまたがって得られた多数のサンプル値を基に学習
ずれ量を得るようにすることで、学習の精度を向上させ
ることができる。
習のための時間を長くとり、より長期間に亘って目標値
と実際値との差を多数サンプリングし、より多くのサン
プリング値を基に学習動作を行うのが好ましい。このよ
うなサンプリング動作、すなわち学習時間は複数の運転
サイクルにまたがることが予想される。したがって、サ
ンプリング値はＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリまたは
その他の適宜のメモリに格納しておき、複数の運転サイ
クルにまたがって得られた多数のサンプル値を基に学習
ずれ量を得るようにすることで、学習の精度を向上させ
ることができる。
【００１２】本発明によれば、また、コモンレール内の
高圧燃料を燃料噴射弁によって主噴射と該主噴射に先行
するパイロット噴射とに分割して内燃機関の燃焼室内へ
噴射するための燃料噴射量制御装置において、前記内燃
機関の運転条件に従って前記燃焼室内へ噴射すべき燃料
の目標値を示す基本噴射量を演算するための基本噴射量
演算手段と、該基本噴射量演算手段に応答し前記基本噴
射量に見合った目標パイロット噴射量を演算するための
目標パイロット噴射量演算手段と、前記内燃機関がアイ
ドル運転状態にあるか否かを判定するためのアイドル判
定手段と、該アイドル判定手段によって前記内燃機関が
アイドル運転状態にあると判定された場合に前記内燃機
関をアイドル運転状態に維持させておくために必要な燃
料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のずれ量
を学習によって学習ずれ量として得るための手段と、該
学習ずれ量に基づいて前記目標パイロット噴射量を補正
して補正目標パイロット噴射量を得る手段と、該補正目
標パイロット噴射量と前記基本噴射量とから目標主噴射
量を演算する手段とを備え、該目標主噴射量と前記補正
目標パイロット噴射量とに従って前記内燃機関の前記燃
焼室への燃料噴射を制御するようにしたことを特徴とす
る燃料噴射制御装置が提案される。
高圧燃料を燃料噴射弁によって主噴射と該主噴射に先行
するパイロット噴射とに分割して内燃機関の燃焼室内へ
噴射するための燃料噴射量制御装置において、前記内燃
機関の運転条件に従って前記燃焼室内へ噴射すべき燃料
の目標値を示す基本噴射量を演算するための基本噴射量
演算手段と、該基本噴射量演算手段に応答し前記基本噴
射量に見合った目標パイロット噴射量を演算するための
目標パイロット噴射量演算手段と、前記内燃機関がアイ
ドル運転状態にあるか否かを判定するためのアイドル判
定手段と、該アイドル判定手段によって前記内燃機関が
アイドル運転状態にあると判定された場合に前記内燃機
関をアイドル運転状態に維持させておくために必要な燃
料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のずれ量
を学習によって学習ずれ量として得るための手段と、該
学習ずれ量に基づいて前記目標パイロット噴射量を補正
して補正目標パイロット噴射量を得る手段と、該補正目
標パイロット噴射量と前記基本噴射量とから目標主噴射
量を演算する手段とを備え、該目標主噴射量と前記補正
目標パイロット噴射量とに従って前記内燃機関の前記燃
焼室への燃料噴射を制御するようにしたことを特徴とす
る燃料噴射制御装置が提案される。
【００１３】学習ずれ量は、内燃機関がアイドル運転状
態にある場合の基本噴射量を、上記内燃機関がアイドル
運転状態を維持するのに必要な燃料噴射量を示す所与の
基本アイドル噴射量と比較し、この比較結果得られた差
分に基づいて演算する構成とすることができる。この差
分は、内燃機関がアイドル運転状態にある場合に適宜の
時間間隔でサンプルして多数の学習サンプルデータとし
てメモリ手段に格納しておき、この格納された学習サン
プルデータを処理して学習ずれ量を計算する構成とする
ことができる。
態にある場合の基本噴射量を、上記内燃機関がアイドル
運転状態を維持するのに必要な燃料噴射量を示す所与の
基本アイドル噴射量と比較し、この比較結果得られた差
分に基づいて演算する構成とすることができる。この差
分は、内燃機関がアイドル運転状態にある場合に適宜の
時間間隔でサンプルして多数の学習サンプルデータとし
てメモリ手段に格納しておき、この格納された学習サン
プルデータを処理して学習ずれ量を計算する構成とする
ことができる。
【００１４】このようにして得られた学習ずれ量は、平
均値的な値であるから、そのまま使用してもよいが、そ
の時のレール圧や基本噴射量の値に応じて補正して使用
してもよい。
均値的な値であるから、そのまま使用してもよいが、そ
の時のレール圧や基本噴射量の値に応じて補正して使用
してもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例につき詳細に説明する。
施の形態の一例につき詳細に説明する。
【００１６】図１は、本発明による燃料噴射量制御装置
を備えた車両用内燃機関のための蓄圧式燃料噴射装置の
実施の形態の一例を示す概略構成図である。燃料噴射装
置１は、内燃機関車両の内燃機関に燃料を噴射供給する
ための蓄圧式の内燃機関用燃料噴射装置であり、コモン
レール２と、コモンレール２に高圧燃料を供給するため
の高圧ポンプアッセンブリ３と、コモンレール２内に蓄
積された高圧燃料をＮ気筒のディーゼル機関１０の各気
筒１１−１〜１１−Ｎの燃焼室内へ噴射するための複数
の燃料噴射弁４−１〜４−Ｎとを備えている。これらの
燃料噴射弁４−１〜４−Ｎはそれぞれ燃料噴射制御用の
電磁弁Ｖ１〜ＶＮを備えており、これらの電磁弁Ｖ１〜
ＶＮは、燃料噴射弁駆動回路１３によってそれぞれ独立
して開閉制御され、対応する気筒内に高圧燃料が所要の
タイミングにおいて主噴射とこの主噴射に先行するパイ
ロット噴射とに分割して所要量だけ噴射されるように構
成されている。そして、ディーゼル機関１０の出力軸１
２からの回転出力は変速装置を含む図示しない車輪駆動
装置へ伝達される構成となっている。
を備えた車両用内燃機関のための蓄圧式燃料噴射装置の
実施の形態の一例を示す概略構成図である。燃料噴射装
置１は、内燃機関車両の内燃機関に燃料を噴射供給する
ための蓄圧式の内燃機関用燃料噴射装置であり、コモン
レール２と、コモンレール２に高圧燃料を供給するため
の高圧ポンプアッセンブリ３と、コモンレール２内に蓄
積された高圧燃料をＮ気筒のディーゼル機関１０の各気
筒１１−１〜１１−Ｎの燃焼室内へ噴射するための複数
の燃料噴射弁４−１〜４−Ｎとを備えている。これらの
燃料噴射弁４−１〜４−Ｎはそれぞれ燃料噴射制御用の
電磁弁Ｖ１〜ＶＮを備えており、これらの電磁弁Ｖ１〜
ＶＮは、燃料噴射弁駆動回路１３によってそれぞれ独立
して開閉制御され、対応する気筒内に高圧燃料が所要の
タイミングにおいて主噴射とこの主噴射に先行するパイ
ロット噴射とに分割して所要量だけ噴射されるように構
成されている。そして、ディーゼル機関１０の出力軸１
２からの回転出力は変速装置を含む図示しない車輪駆動
装置へ伝達される構成となっている。
【００１７】高圧ポンプアッセンブリ３は、ディーゼル
機関１０によって駆動される高圧ポンプ本体３１と、フ
ューエルメタリングユニット３２と、インレット・アウ
トレットバルブ３３とが一体に組み立てられて成ってい
る。フューエルメタリングユニット３２には燃料タンク
５からの燃料がフィードポンプ６によって供給されてお
り、フューエルメタリングユニット３２はフィードポン
プ６から供給された燃料がディーゼル機関１０の要求す
る燃料圧力となるように圧力調節を行い、インレット・
アウトレットバルブ３３に送り込む。インレット・アウ
トレットバルブ３３は、フューエルメタリングユニット
３２から送られてきた燃料を高圧ポンプアッセンブリ３
のプランジャ室（図示せず）に供給し、プランジャ室で
高圧にされた燃料をフューエルメタリングユニット３２
に逆流することがないようにしてコモンレール２に供給
する。ここで、フューエルメタリングユニット３２にお
ける燃料圧力の調節はフューエルメタリングユニット３
２内に設けられた電磁弁３４の開閉制御によって行われ
る。
機関１０によって駆動される高圧ポンプ本体３１と、フ
ューエルメタリングユニット３２と、インレット・アウ
トレットバルブ３３とが一体に組み立てられて成ってい
る。フューエルメタリングユニット３２には燃料タンク
５からの燃料がフィードポンプ６によって供給されてお
り、フューエルメタリングユニット３２はフィードポン
プ６から供給された燃料がディーゼル機関１０の要求す
る燃料圧力となるように圧力調節を行い、インレット・
アウトレットバルブ３３に送り込む。インレット・アウ
トレットバルブ３３は、フューエルメタリングユニット
３２から送られてきた燃料を高圧ポンプアッセンブリ３
のプランジャ室（図示せず）に供給し、プランジャ室で
高圧にされた燃料をフューエルメタリングユニット３２
に逆流することがないようにしてコモンレール２に供給
する。ここで、フューエルメタリングユニット３２にお
ける燃料圧力の調節はフューエルメタリングユニット３
２内に設けられた電磁弁３４の開閉制御によって行われ
る。
【００１８】電磁弁３４は、後述するようにして、コモ
ンレール２内の燃料圧力が内燃機関のそのときの要求噴
射量に従う圧力となるよう制御ユニット７からの駆動制
御信号ＳＶによって開閉制御される構成となっている。
制御ユニット７には、コモンレール２内の実際の燃料圧
力を検出する圧力センサ８からの実圧力信号ＰＡが入力
信号として入力されているほか、回転数センサ９Ａから
はディーゼル機関１０の回転数を示す回転数信号Ｎが入
力され、アクセルペダル（図示せず）の操作量を示すア
クセル信号Ａがアクセルセンサ９Ｂから入力されてい
る。制御ユニット７には、このほか、車速センサ９Ｃか
ら車速を示す車速信号Ｖ、水温センサ９Ｄからディーゼ
ル機関１０の冷却水温度を示す水温信号Ｗ、及び図示し
ないバッテリの端子電圧を示すバッテリ電圧信号ＶＢが
入力されている。
ンレール２内の燃料圧力が内燃機関のそのときの要求噴
射量に従う圧力となるよう制御ユニット７からの駆動制
御信号ＳＶによって開閉制御される構成となっている。
制御ユニット７には、コモンレール２内の実際の燃料圧
力を検出する圧力センサ８からの実圧力信号ＰＡが入力
信号として入力されているほか、回転数センサ９Ａから
はディーゼル機関１０の回転数を示す回転数信号Ｎが入
力され、アクセルペダル（図示せず）の操作量を示すア
クセル信号Ａがアクセルセンサ９Ｂから入力されてい
る。制御ユニット７には、このほか、車速センサ９Ｃか
ら車速を示す車速信号Ｖ、水温センサ９Ｄからディーゼ
ル機関１０の冷却水温度を示す水温信号Ｗ、及び図示し
ないバッテリの端子電圧を示すバッテリ電圧信号ＶＢが
入力されている。
【００１９】電磁弁３４を開閉制御させるため制御ユニ
ット７から出力される駆動制御信号ＳＶはパルス信号と
なっており、そのデューティ比は制御ユニット７におい
て電磁弁３４を制御するための出力値として定められ
る。これにより高圧ポンプ本体３１からコモンレール２
へ流れる高圧燃料の流量を調節することができ、この流
量調節によってコモンレール２内の高圧燃料の圧力を所
定の圧力に制御できるようになっている。なお、電磁弁
３４をこのようにデューティ比制御によって開閉動作せ
しめ、これにより燃料の流量調節を行う高圧ポンプアッ
センブリ３の構成それ自体は公知であるから、高圧ポン
プアッセンブリ３についての詳しい説明は省略する。
ット７から出力される駆動制御信号ＳＶはパルス信号と
なっており、そのデューティ比は制御ユニット７におい
て電磁弁３４を制御するための出力値として定められ
る。これにより高圧ポンプ本体３１からコモンレール２
へ流れる高圧燃料の流量を調節することができ、この流
量調節によってコモンレール２内の高圧燃料の圧力を所
定の圧力に制御できるようになっている。なお、電磁弁
３４をこのようにデューティ比制御によって開閉動作せ
しめ、これにより燃料の流量調節を行う高圧ポンプアッ
センブリ３の構成それ自体は公知であるから、高圧ポン
プアッセンブリ３についての詳しい説明は省略する。
【００２０】図２には、制御ユニット７の構成を示すブ
ロック図が示されている。基本噴射量演算手段７１で
は、回転数信号Ｎとアクセル信号Ａとに基づいてそのと
きの運転者の意思により要求されたディーゼル機関１０
の各気筒の燃焼室内に供給すべき噴射量が基本噴射量と
して演算され、これにより得られた基本噴射量を示す基
本噴射量データＤ１が出力される。
ロック図が示されている。基本噴射量演算手段７１で
は、回転数信号Ｎとアクセル信号Ａとに基づいてそのと
きの運転者の意思により要求されたディーゼル機関１０
の各気筒の燃焼室内に供給すべき噴射量が基本噴射量と
して演算され、これにより得られた基本噴射量を示す基
本噴射量データＤ１が出力される。
【００２１】目標パイロット噴射量演算手段７２は、基
本噴射量データＤ１と回転数信号Ｎとに基づき、基本噴
射量データＤ１によって示されるこのときの基本噴射量
に見合った目標パイロット噴射量が演算され、この演算
結果を示す目標パイロット噴射量データＤ２が出力され
る。
本噴射量データＤ１と回転数信号Ｎとに基づき、基本噴
射量データＤ１によって示されるこのときの基本噴射量
に見合った目標パイロット噴射量が演算され、この演算
結果を示す目標パイロット噴射量データＤ２が出力され
る。
【００２２】このようにして得られた目標パイロット噴
射量データＤ２に基づいてパイロット噴射量を制御を行
うと、燃料噴射装置１における燃料噴射弁その他の各コ
ンポーネントの機差や経時変化による特性の変化によ
り、実際に燃焼室内に噴射されるパイロット噴射量は目
標パイロット噴射量データＤ２により示される値からず
れてしまい、パイロット噴射により期待される所要の効
果が得られないばかりか、場合によっては燃焼音がかえ
って大きくなったり、排気ガス性能が悪化する等の不具
合が生じることがある。
射量データＤ２に基づいてパイロット噴射量を制御を行
うと、燃料噴射装置１における燃料噴射弁その他の各コ
ンポーネントの機差や経時変化による特性の変化によ
り、実際に燃焼室内に噴射されるパイロット噴射量は目
標パイロット噴射量データＤ２により示される値からず
れてしまい、パイロット噴射により期待される所要の効
果が得られないばかりか、場合によっては燃焼音がかえ
って大きくなったり、排気ガス性能が悪化する等の不具
合が生じることがある。
【００２３】燃料噴射装置１においては、目標パイロッ
ト噴射量データＤ２に対して適切な補正を行って実際の
パイロット噴射量が目標パイロット噴射量データＤ２に
従う噴射量となるようにするため、ディーゼル機関１０
がアイドル運転状態にあるか否かを判定するためのアイ
ドル判定手段７３と、アイドル判定手段７３によってデ
ィーゼル機関１０がアイドル運転状態にあると判定され
た場合にディーゼル機関１０をアイドル運転状態に維持
させておくために必要な燃料噴射量に関して生じる目標
値と実際値との間のずれ量を学習によって学習ずれ量と
して得るための学習値出力手段７４とが設けられてい
る。
ト噴射量データＤ２に対して適切な補正を行って実際の
パイロット噴射量が目標パイロット噴射量データＤ２に
従う噴射量となるようにするため、ディーゼル機関１０
がアイドル運転状態にあるか否かを判定するためのアイ
ドル判定手段７３と、アイドル判定手段７３によってデ
ィーゼル機関１０がアイドル運転状態にあると判定され
た場合にディーゼル機関１０をアイドル運転状態に維持
させておくために必要な燃料噴射量に関して生じる目標
値と実際値との間のずれ量を学習によって学習ずれ量と
して得るための学習値出力手段７４とが設けられてい
る。
【００２４】アイドル判定手段７３には、実圧力信号Ｐ
Ａ、バッテリ電圧信号ＶＢ、車速信号Ｖ、ディーゼル機
関１０の冷却水の温度を示す水温信号Ｗのほか、ディー
ゼル機関１０が過渡状態にあるか否かを判定するための
機関過渡状態判定手段７５からの第１判定データＤＡ、
ディーゼル機関１０が始動状態にあるか否かを判定する
ための機関始動状態判定手段７６からの第２判定データ
ＤＢ、及びディーゼル機関１０が負荷状態にあるか否か
を判定するための機関負荷状態判定手段７７からの第３
判定データＤＣが入力されている。
Ａ、バッテリ電圧信号ＶＢ、車速信号Ｖ、ディーゼル機
関１０の冷却水の温度を示す水温信号Ｗのほか、ディー
ゼル機関１０が過渡状態にあるか否かを判定するための
機関過渡状態判定手段７５からの第１判定データＤＡ、
ディーゼル機関１０が始動状態にあるか否かを判定する
ための機関始動状態判定手段７６からの第２判定データ
ＤＢ、及びディーゼル機関１０が負荷状態にあるか否か
を判定するための機関負荷状態判定手段７７からの第３
判定データＤＣが入力されている。
【００２５】アイドル判定手段７３は、これらの入力信
号及び入力データに基づいてディーゼル機関１０がアイ
ドル運転状態にあるか否かを判定し、ディーゼル機関１
０がアイドル運転状態にあると判定された場合にアイド
ル状態信号ＳＡを出力する構成となっている。
号及び入力データに基づいてディーゼル機関１０がアイ
ドル運転状態にあるか否かを判定し、ディーゼル機関１
０がアイドル運転状態にあると判定された場合にアイド
ル状態信号ＳＡを出力する構成となっている。
【００２６】本実施の形態では、以下の（１）〜（９）
の条件が全て満足された場合にディーゼル機関１０がア
イドル運転状態にあると判定される構成となっている。 （１）アクセル信号Ａに基づくアクセル操作量が零。 （２）バッテリ電圧信号ＶＢに基づくバッテリ電圧が所
定の変動範囲内にあること。 （３）水温信号Ｗに基づく冷却水温の変動が略零で安定
していること。 （４）回転数信号Ｎに基づく機関回転数が所定値以下で
あること。 （５）車速信号Ｖに基づく車速が零であること。 （６）実圧力信号ＰＡに基づくレール圧がアイドル時の
所定高圧値になっていること。 （７）第１判定データＤＡが機関の過渡状態を判定して
いないこと。 （８）第２判定データＤＢが機関の始動状態を判定して
いないこと。 （９）第３判定データＤＣが機関の負荷状態を判定して
いないこと。なお、上記はアイドル判定の一例を示した
ものであり、アイドル判定手段７３の構成をこの一例に
限定する趣旨ではなく、例えば（１）〜（９）のうちの
いくつかが満足された場合にアイドル運転状態と判定す
るほか、他の適宜の判定基準によってもよいことは勿論
である。
の条件が全て満足された場合にディーゼル機関１０がア
イドル運転状態にあると判定される構成となっている。 （１）アクセル信号Ａに基づくアクセル操作量が零。 （２）バッテリ電圧信号ＶＢに基づくバッテリ電圧が所
定の変動範囲内にあること。 （３）水温信号Ｗに基づく冷却水温の変動が略零で安定
していること。 （４）回転数信号Ｎに基づく機関回転数が所定値以下で
あること。 （５）車速信号Ｖに基づく車速が零であること。 （６）実圧力信号ＰＡに基づくレール圧がアイドル時の
所定高圧値になっていること。 （７）第１判定データＤＡが機関の過渡状態を判定して
いないこと。 （８）第２判定データＤＢが機関の始動状態を判定して
いないこと。 （９）第３判定データＤＣが機関の負荷状態を判定して
いないこと。なお、上記はアイドル判定の一例を示した
ものであり、アイドル判定手段７３の構成をこの一例に
限定する趣旨ではなく、例えば（１）〜（９）のうちの
いくつかが満足された場合にアイドル運転状態と判定す
るほか、他の適宜の判定基準によってもよいことは勿論
である。
【００２７】次に、図３を参照して学習値出力手段７４
について説明する。基本噴射量演算手段７１からの基本
噴射量データＤ１は、加算手段７４Ａにおいて、ディー
ゼル機関１０をアイドル運転状態に維持するのに必要な
基準アイドル噴射量データＤＩと図示の極性にて加算さ
れる。すなわち、Ｄ２−ＤＩ（＝ΔＱｉ）の演算が実行
され、この差分ΔＱｉを示す差分データＤ３は、アイド
ル状態信号ＳＡに応答して開閉制御されるスイッチ手段
７４Ｂを介してフィルタ手段７４Ｃに送られ、ここで雑
音成分が除去された後、リミッタ手段７４Ｄに送られ
る。
について説明する。基本噴射量演算手段７１からの基本
噴射量データＤ１は、加算手段７４Ａにおいて、ディー
ゼル機関１０をアイドル運転状態に維持するのに必要な
基準アイドル噴射量データＤＩと図示の極性にて加算さ
れる。すなわち、Ｄ２−ＤＩ（＝ΔＱｉ）の演算が実行
され、この差分ΔＱｉを示す差分データＤ３は、アイド
ル状態信号ＳＡに応答して開閉制御されるスイッチ手段
７４Ｂを介してフィルタ手段７４Ｃに送られ、ここで雑
音成分が除去された後、リミッタ手段７４Ｄに送られ
る。
【００２８】スイッチ手段７４Ｂは、アイドル運転時に
おいてずれ量の学習を適正に行うことができるようにす
るためのものである。ここでは、スイッチ手段７４Ｂ
は、アイドル判定手段７３からのアイドル状態信号ＳＡ
に応答して開閉制御され、これにより上記目的が達成さ
れるようになっている。本実施の形態では、単にアイド
ル運転状態であるか否かの判定のみならず、所定の外乱
状態が生じているか否かを第１〜第３判定判定データＤ
Ａ、ＤＢ、ＤＣにより判別し、所定の外乱状態が生じて
いる場合にはスイッチ手段７４Ｂをオフにしてずれ量の
学習のための動作を中止し、これにより学習により得ら
れた学習ずれ量の値を適正なものとする構成となってい
る。
おいてずれ量の学習を適正に行うことができるようにす
るためのものである。ここでは、スイッチ手段７４Ｂ
は、アイドル判定手段７３からのアイドル状態信号ＳＡ
に応答して開閉制御され、これにより上記目的が達成さ
れるようになっている。本実施の形態では、単にアイド
ル運転状態であるか否かの判定のみならず、所定の外乱
状態が生じているか否かを第１〜第３判定判定データＤ
Ａ、ＤＢ、ＤＣにより判別し、所定の外乱状態が生じて
いる場合にはスイッチ手段７４Ｂをオフにしてずれ量の
学習のための動作を中止し、これにより学習により得ら
れた学習ずれ量の値を適正なものとする構成となってい
る。
【００２９】リミッタ手段７４Ｄでは、差分データＤ３
により示される差分値ΔＱｉの値が所定の範囲内に入っ
ていれば差分データＤ３をそのまま出力する。一方、差
分データＤ３により示される差分値ΔＱｉの値が所定の
範囲内に入っていない場合には、予め設定されている上
限値ΔＱｉａ又は下限値ΔＱｉｂのうち適切な値をその
ときの差分データＤ３の値としてリミッタ手段７４Ｄか
ら出力する。
により示される差分値ΔＱｉの値が所定の範囲内に入っ
ていれば差分データＤ３をそのまま出力する。一方、差
分データＤ３により示される差分値ΔＱｉの値が所定の
範囲内に入っていない場合には、予め設定されている上
限値ΔＱｉａ又は下限値ΔＱｉｂのうち適切な値をその
ときの差分データＤ３の値としてリミッタ手段７４Ｄか
ら出力する。
【００３０】リミッタ手段７４Ｄからこのようにして出
力された差分データＤ３は、学習値の１つとして学習値
記憶手段７４Ｅに送られ、ここに格納される。学習値記
憶手段７４Ｅとしては、キースイッチをオフにしても記
憶内容が保持されるようなメモリ、例えばＥＥＲＰＯＭ
を用いることができる。
力された差分データＤ３は、学習値の１つとして学習値
記憶手段７４Ｅに送られ、ここに格納される。学習値記
憶手段７４Ｅとしては、キースイッチをオフにしても記
憶内容が保持されるようなメモリ、例えばＥＥＲＰＯＭ
を用いることができる。
【００３１】加算手段７４Ａからは所定時間毎に差分デ
ータΔＱｉが求められ、差分データＤ３を所定時間間隔
で順次出力する構成となっている。スイッチ手段７４Ｂ
は、アイドル判定手段７３においてディーゼル機関１０
がアイドル運転状態にあると判定されている場合にだけ
アイドル状態信号ＳＡに応答して閉じられるので、学習
値記憶手段７４Ｅにはディーゼル機関１０が確実にアイ
ドル運転状態にある場合の差分データＤ３のみが蓄積さ
れていく。
ータΔＱｉが求められ、差分データＤ３を所定時間間隔
で順次出力する構成となっている。スイッチ手段７４Ｂ
は、アイドル判定手段７３においてディーゼル機関１０
がアイドル運転状態にあると判定されている場合にだけ
アイドル状態信号ＳＡに応答して閉じられるので、学習
値記憶手段７４Ｅにはディーゼル機関１０が確実にアイ
ドル運転状態にある場合の差分データＤ３のみが蓄積さ
れていく。
【００３２】上記説明から判るように、この蓄積は、ア
イドル判定手段７３によってディーゼル機関１０がアイ
ドル運転状態にあると判定されたときはいつでも行われ
るので、複数の運転サイクルに亘って差分データＤ３の
蓄積が行われることになる。
イドル判定手段７３によってディーゼル機関１０がアイ
ドル運転状態にあると判定されたときはいつでも行われ
るので、複数の運転サイクルに亘って差分データＤ３の
蓄積が行われることになる。
【００３３】すなわち、学習の精度を向上させるために
は学習のための時間を長くとり、より長期間に亘って目
標値と実際値との差を多数サンプリングし、より多くの
サンプリング値を基に学習動作を行うのが好ましい。こ
のようなサンプリング動作、すなわち学習時間は複数の
運転サイクルにまたがることが予想される。ここでは、
サンプリング値はＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリから
成る学習値記憶手段７４Ｅに格納されており、複数の運
転サイクルにまたがって得られた多数のサンプル値を基
に学習ずれ量を得るようにすることで、学習の精度を向
上させることができる構成となっている。
は学習のための時間を長くとり、より長期間に亘って目
標値と実際値との差を多数サンプリングし、より多くの
サンプリング値を基に学習動作を行うのが好ましい。こ
のようなサンプリング動作、すなわち学習時間は複数の
運転サイクルにまたがることが予想される。ここでは、
サンプリング値はＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリから
成る学習値記憶手段７４Ｅに格納されており、複数の運
転サイクルにまたがって得られた多数のサンプル値を基
に学習ずれ量を得るようにすることで、学習の精度を向
上させることができる構成となっている。
【００３４】学習ずれ量演算手段７４Ｆは、学習値記憶
手段７４Ｅに蓄積された多数の差分データＤ３の単純平
均又は移動平均等の平均値をとることにより学習ずれ量
ΔＥを演算し、この演算により得られた学習ずれ量ΔＥ
を内容とする学習値データＤ４を出力する。
手段７４Ｅに蓄積された多数の差分データＤ３の単純平
均又は移動平均等の平均値をとることにより学習ずれ量
ΔＥを演算し、この演算により得られた学習ずれ量ΔＥ
を内容とする学習値データＤ４を出力する。
【００３５】学習値出力手段７４において得られた学習
値データＤ４は、ディーゼル機関１０をアイドル運転状
態に維持させておくために必要な燃料噴射量に関して生
じる目標値と実際値との間のずれ量の学習値であり、こ
の学習値は主噴射に先立って行うパイロット噴射のため
の燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のず
れ量と相関関係を有している。
値データＤ４は、ディーゼル機関１０をアイドル運転状
態に維持させておくために必要な燃料噴射量に関して生
じる目標値と実際値との間のずれ量の学習値であり、こ
の学習値は主噴射に先立って行うパイロット噴射のため
の燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のず
れ量と相関関係を有している。
【００３６】図２に戻ると、この相関関係を用いて目標
パイロット噴射量データＤ２を補正するため、学習値デ
ータＤ４は、補正係数演算手段７８Ａに送られている。
補正係数演算手段７８Ａは、学習値データＤ４に基づ
き、相関係数を求める。基本補正量演算手段７８は、実
圧力信号ＰＡと基本噴射量データＤ１とに基づき、その
ときのディーゼル機関１０の運転条件に応じて補正係数
に乗算される基本補正量を演算するためのものであり、
より精度の高い目標パイロット噴射量データＤ２の補正
を行うことができるようにするために設けられている。
乗算手段７９では基本補正量データＤ５と補正係数デー
タＤ９との乗算処理が行われ、この処理による演算結果
を示す補正学習ずれ量ΔＥａを示す補正学習値データＤ
６は、加算手段８０に送られる。ここで、補正係数デー
タＤ９による学習値データＤ４の補正は必ずしも行う必
要はなく、場合によっては学習値データＤ４をそのまま
加算手段８０に送る構成としてもよい。
パイロット噴射量データＤ２を補正するため、学習値デ
ータＤ４は、補正係数演算手段７８Ａに送られている。
補正係数演算手段７８Ａは、学習値データＤ４に基づ
き、相関係数を求める。基本補正量演算手段７８は、実
圧力信号ＰＡと基本噴射量データＤ１とに基づき、その
ときのディーゼル機関１０の運転条件に応じて補正係数
に乗算される基本補正量を演算するためのものであり、
より精度の高い目標パイロット噴射量データＤ２の補正
を行うことができるようにするために設けられている。
乗算手段７９では基本補正量データＤ５と補正係数デー
タＤ９との乗算処理が行われ、この処理による演算結果
を示す補正学習ずれ量ΔＥａを示す補正学習値データＤ
６は、加算手段８０に送られる。ここで、補正係数デー
タＤ９による学習値データＤ４の補正は必ずしも行う必
要はなく、場合によっては学習値データＤ４をそのまま
加算手段８０に送る構成としてもよい。
【００３７】加算手段８０は目標パイロット噴射量デー
タＤ２を受け取っており、ここで、目標パイロット噴射
量データＤ２と補正学習値データＤ６とが図示の極性に
て加算され、この結果、補正目標パイロット噴射量が得
られる。この補正目標パイロット噴射量を示す補正目標
パイロット噴射量データＤ７は、パイロット噴射通電期
間演算手段８１に送られると共に、加算手段８２に送ら
れる。加算手段８２には、基本噴射量データＤ１が送ら
れてきており、ここで、基本噴射量データＤ１と補正目
標パイロット噴射量データＤ７とが図示の極性で加算さ
れ、基本噴射量データＤ１から目標パイロット噴射量デ
ータＤ２を差し引いた結果が、そのときの主噴射量の目
標値となる。加算手段８２でのこの演算結果を示す目標
主噴射量データＤ８は主噴射通電期間演算手段８３に送
られる。
タＤ２を受け取っており、ここで、目標パイロット噴射
量データＤ２と補正学習値データＤ６とが図示の極性に
て加算され、この結果、補正目標パイロット噴射量が得
られる。この補正目標パイロット噴射量を示す補正目標
パイロット噴射量データＤ７は、パイロット噴射通電期
間演算手段８１に送られると共に、加算手段８２に送ら
れる。加算手段８２には、基本噴射量データＤ１が送ら
れてきており、ここで、基本噴射量データＤ１と補正目
標パイロット噴射量データＤ７とが図示の極性で加算さ
れ、基本噴射量データＤ１から目標パイロット噴射量デ
ータＤ２を差し引いた結果が、そのときの主噴射量の目
標値となる。加算手段８２でのこの演算結果を示す目標
主噴射量データＤ８は主噴射通電期間演算手段８３に送
られる。
【００３８】主噴射通電期間演算手段８３では、目標主
噴射量データＤ８に基づき、目標主噴射量データＤ８に
よって示される目標主噴射量をディーゼル機関１０の燃
焼室内に噴射するのに必要な燃料噴射弁の通電期間（開
弁期間）を演算し、その演算結果を示す主噴射通電期間
データＥＴｍが出力される。
噴射量データＤ８に基づき、目標主噴射量データＤ８に
よって示される目標主噴射量をディーゼル機関１０の燃
焼室内に噴射するのに必要な燃料噴射弁の通電期間（開
弁期間）を演算し、その演算結果を示す主噴射通電期間
データＥＴｍが出力される。
【００３９】パイロット噴射通電期間演算手段８１も、
同様に、補正目標パイロット噴射量データＤ７に基づ
き、補正目標パイロット噴射量データＤ７によって示さ
れる補正目標パイロット噴射量をディーゼル機関１０の
燃焼室内に噴射するのに必要な燃料噴射弁の通電期間
（開弁期間）を演算し、その演算結果を示すパイロット
噴射通電期間データＥＴｐが出力される。
同様に、補正目標パイロット噴射量データＤ７に基づ
き、補正目標パイロット噴射量データＤ７によって示さ
れる補正目標パイロット噴射量をディーゼル機関１０の
燃焼室内に噴射するのに必要な燃料噴射弁の通電期間
（開弁期間）を演算し、その演算結果を示すパイロット
噴射通電期間データＥＴｐが出力される。
【００４０】主噴射通電期間データＥＴｍ及びパイロッ
ト噴射通電期間データＥＴｐは燃料噴射弁駆動回路１３
に送られ、燃料噴射弁駆動回路１３はこれに基づいて燃
料噴射弁４−１〜４−Ｎの動作を制御する（図１参
照）。
ト噴射通電期間データＥＴｐは燃料噴射弁駆動回路１３
に送られ、燃料噴射弁駆動回路１３はこれに基づいて燃
料噴射弁４−１〜４−Ｎの動作を制御する（図１参
照）。
【００４１】図２に示した構成では、目標パイロット噴
射量データＤ２を常に補正学習値データＤ６によって補
正する構成としたが、学習ずれ量ΔＥの適否を、例えば
学習ずれ量ΔＥが所定の範囲内にあるか否かで判別し、
得られた学習ずれ量ΔＥが適正な値でないと判別された
場合には、学習ずれ量ΔＥに基づく上記補正を実行せ
ず、目標パイロット噴射量データＤ２をそのまま使用
し、不適切な学習ずれ量に従って目標パイロット噴射量
データＤ２が不適切な値に補正されてしまうのを防止す
るように構成することもできる。
射量データＤ２を常に補正学習値データＤ６によって補
正する構成としたが、学習ずれ量ΔＥの適否を、例えば
学習ずれ量ΔＥが所定の範囲内にあるか否かで判別し、
得られた学習ずれ量ΔＥが適正な値でないと判別された
場合には、学習ずれ量ΔＥに基づく上記補正を実行せ
ず、目標パイロット噴射量データＤ２をそのまま使用
し、不適切な学習ずれ量に従って目標パイロット噴射量
データＤ２が不適切な値に補正されてしまうのを防止す
るように構成することもできる。
【００４２】符号８４で示されるのは、基本噴射量デー
タＤ１に応答してコモンレール２の燃料圧力、すなわち
コモンレール圧を基本噴射量に応じた圧力値に制御する
ためのレール圧制御部である。レール圧制御部８４に
は、基本噴射量データＤ１のほか、回転数信号Ｎ及び実
圧力信号ＰＡが入力されており、基本噴射量データＤ１
と回転数信号Ｎに従って演算される目標レール圧と実圧
力信号ＰＡによって示される実レール圧とを比較し、コ
モンレール２内の燃料圧が上記目標レール圧を維持する
ように電磁弁３４を開閉制御するための駆動制御信号Ｓ
Ｖを出力する構成となっている。
タＤ１に応答してコモンレール２の燃料圧力、すなわち
コモンレール圧を基本噴射量に応じた圧力値に制御する
ためのレール圧制御部である。レール圧制御部８４に
は、基本噴射量データＤ１のほか、回転数信号Ｎ及び実
圧力信号ＰＡが入力されており、基本噴射量データＤ１
と回転数信号Ｎに従って演算される目標レール圧と実圧
力信号ＰＡによって示される実レール圧とを比較し、コ
モンレール２内の燃料圧が上記目標レール圧を維持する
ように電磁弁３４を開閉制御するための駆動制御信号Ｓ
Ｖを出力する構成となっている。
【００４３】図４には、レール圧制御部８４の詳細ブロ
ック図が示されている。レール圧制御部８４は、基本噴
射量データＤ１と回転数信号Ｎとから目標レール圧を示
す目標レール圧データＤａを演算する目標レール圧演算
手段８４Ａと、目標レール圧データＤａと実圧力信号Ｐ
Ａとに応答して目標レール圧と実レール圧との差圧ΔＰ
を示す差圧データＤｂを出力する比較回路８４Ｂと、差
圧データＤｂに応答し差圧ΔＰが零となるように電磁弁
３４の開度を制御するのに必要な駆動制御信号ＳＶのデ
ューティ比を示すデューティ比データＤｃを演算するデ
ューティ比演算手段８４Ｃとを備えている。駆動回路８
４Ｄは、デューティ比データＤｃに応答しデューティ比
データＤｃにより示されるデューティ比の駆動制御信号
ＳＶを出力し、吐出量制御のための電磁弁３４が駆動制
御信号ＳＶによってオン、オフ駆動され、コモンレール
２内の燃料圧力が目標レール圧データＤａにより示され
る値に制御される。
ック図が示されている。レール圧制御部８４は、基本噴
射量データＤ１と回転数信号Ｎとから目標レール圧を示
す目標レール圧データＤａを演算する目標レール圧演算
手段８４Ａと、目標レール圧データＤａと実圧力信号Ｐ
Ａとに応答して目標レール圧と実レール圧との差圧ΔＰ
を示す差圧データＤｂを出力する比較回路８４Ｂと、差
圧データＤｂに応答し差圧ΔＰが零となるように電磁弁
３４の開度を制御するのに必要な駆動制御信号ＳＶのデ
ューティ比を示すデューティ比データＤｃを演算するデ
ューティ比演算手段８４Ｃとを備えている。駆動回路８
４Ｄは、デューティ比データＤｃに応答しデューティ比
データＤｃにより示されるデューティ比の駆動制御信号
ＳＶを出力し、吐出量制御のための電磁弁３４が駆動制
御信号ＳＶによってオン、オフ駆動され、コモンレール
２内の燃料圧力が目標レール圧データＤａにより示され
る値に制御される。
【００４４】燃料噴射装置１は、以上のように構成され
ているので、学習値出力手段７４において、ディーゼル
機関１０をアイドル運転状態に維持させておくために必
要な燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値とのずれ
量が学習され、この学習ずれ量ΔＥを内容とする学習値
データＤ４が精度よく出力される。基本補正量演算手段
７８においてディーゼル機関１０の運転条件に応じて補
正係数に乗算される基本補正量を示す基本補正量データ
Ｄ５が出力される。一方、補正係数演算手段７８Ａは、
学習値データＤ４に基づき相関係数を求め、補正係数デ
ータＤ９を出力する。乗算手段７９においては、補正係
数データＤ９と基本補正量データＤ５とが乗算され、こ
の乗算演算処理によりそのときの運転状態を反映したよ
り精度の高い補正学習ずれ量ΔＥａを示す補正学習値デ
ータＤ６が出力される。そして加算手段８０において、
基本噴射量に見合った目標パイロット噴射量を示す目標
パイロット噴射量データＤ２と補正学習値データＤ６と
が演算され、この結果、補正目標パイロット噴射量を示
す補正目標パイロット噴射量データＤ７が出力され、こ
の補正目標パイロット噴射量データＤ７がパイロット噴
射通電期間演算手段８１に送られる。
ているので、学習値出力手段７４において、ディーゼル
機関１０をアイドル運転状態に維持させておくために必
要な燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値とのずれ
量が学習され、この学習ずれ量ΔＥを内容とする学習値
データＤ４が精度よく出力される。基本補正量演算手段
７８においてディーゼル機関１０の運転条件に応じて補
正係数に乗算される基本補正量を示す基本補正量データ
Ｄ５が出力される。一方、補正係数演算手段７８Ａは、
学習値データＤ４に基づき相関係数を求め、補正係数デ
ータＤ９を出力する。乗算手段７９においては、補正係
数データＤ９と基本補正量データＤ５とが乗算され、こ
の乗算演算処理によりそのときの運転状態を反映したよ
り精度の高い補正学習ずれ量ΔＥａを示す補正学習値デ
ータＤ６が出力される。そして加算手段８０において、
基本噴射量に見合った目標パイロット噴射量を示す目標
パイロット噴射量データＤ２と補正学習値データＤ６と
が演算され、この結果、補正目標パイロット噴射量を示
す補正目標パイロット噴射量データＤ７が出力され、こ
の補正目標パイロット噴射量データＤ７がパイロット噴
射通電期間演算手段８１に送られる。
【００４５】パイロット噴射通電期間演算手段８１で
は、補正目標パイロット噴射量データＤ７によって示さ
れる補正目標パイロット噴射量に基づきディーゼル機関
１０の燃焼室内に噴射するのに必要な燃料噴射弁の通電
期間を演算し、その演算結果を示すパイロット噴射通電
期間データＥＴｐに基づいて燃料噴射弁駆動回路１３は
燃料噴射弁４−１〜４−Ｎの動作を制御する。
は、補正目標パイロット噴射量データＤ７によって示さ
れる補正目標パイロット噴射量に基づきディーゼル機関
１０の燃焼室内に噴射するのに必要な燃料噴射弁の通電
期間を演算し、その演算結果を示すパイロット噴射通電
期間データＥＴｐに基づいて燃料噴射弁駆動回路１３は
燃料噴射弁４−１〜４−Ｎの動作を制御する。
【００４６】したがって、目標パイロット噴射量演算手
段７２で演算された目標パイロット噴射量と実際に噴射
された実パイロット噴射量との間にずれが生じることが
なくなるため、経時変化等が生じてもそのときの運転条
件に見合った適正なパイロット噴射量を主噴射に先立っ
てディーゼル機関１０の燃焼室内に噴射することができ
る。この結果、燃料噴射の前半において予定通り燃料噴
射率を低くすることができ、燃焼音や排気ガス中の窒素
酸化物を良好に低減させることができる。
段７２で演算された目標パイロット噴射量と実際に噴射
された実パイロット噴射量との間にずれが生じることが
なくなるため、経時変化等が生じてもそのときの運転条
件に見合った適正なパイロット噴射量を主噴射に先立っ
てディーゼル機関１０の燃焼室内に噴射することができ
る。この結果、燃料噴射の前半において予定通り燃料噴
射率を低くすることができ、燃焼音や排気ガス中の窒素
酸化物を良好に低減させることができる。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、上述の如く、内燃機関
をアイドル運転状態に維持させておくために必要な燃料
噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のずれ量を
学習によって得、パイロット噴射のために演算された目
標パイロット噴射量を学習によって得られた学習ずれ量
を用いて補正するようにしたので、燃料システムにおい
て使用される種々のコンポーネントの機差又は経時的な
変化による各特性の変化により、演算された目標パイロ
ット噴射量と実際に噴射された実パイロット噴射量との
間にずれが生じることがなくなるため、経時変化等が生
じてもそのときの運転条件に見合った適正なパイロット
噴射量を得ることができる。この結果、燃料噴射の前半
において予定通り燃料噴射率を低くすることができ、燃
焼音や排気ガス中の窒素酸化物を良好に低減させること
ができる。
をアイドル運転状態に維持させておくために必要な燃料
噴射量に関して生じる目標値と実際値との間のずれ量を
学習によって得、パイロット噴射のために演算された目
標パイロット噴射量を学習によって得られた学習ずれ量
を用いて補正するようにしたので、燃料システムにおい
て使用される種々のコンポーネントの機差又は経時的な
変化による各特性の変化により、演算された目標パイロ
ット噴射量と実際に噴射された実パイロット噴射量との
間にずれが生じることがなくなるため、経時変化等が生
じてもそのときの運転条件に見合った適正なパイロット
噴射量を得ることができる。この結果、燃料噴射の前半
において予定通り燃料噴射率を低くすることができ、燃
焼音や排気ガス中の窒素酸化物を良好に低減させること
ができる。
【図１】本発明による燃料噴射量制御装置を備えた車両
用内燃機関のための蓄圧式燃料噴射装置の実施の形態の
一例を示す概略構成図。
用内燃機関のための蓄圧式燃料噴射装置の実施の形態の
一例を示す概略構成図。
【図２】図１に示した制御ユニットの構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図３】図２に示した学習値出力手段の構成を示す詳細
ブロック図。
ブロック図。
【図４】図２に示したレール圧制御部の構成を示す詳細
ブロック図。
ブロック図。
１ 燃料噴射装置
２ コモンレール
４−１〜４−Ｎ 燃料噴射弁
７ 制御ユニット
８ 圧力センサ
９Ａ 回転数センサ
９Ｂ アクセルセンサ
９Ｃ 車速センサ
９Ｄ 水温センサ
１０ ディーゼル機関
１３ 燃料噴射弁駆動回路
７１ 基本噴射量演算手段
７２ 目標パイロット噴射量演算手段
７３ アイドル判定手段
７４ 学習値出力手段
７４Ａ 加算手段
７４Ｂ スイッチ手段
７４Ｅ 学習値記憶手段
７４Ｆ 学習ずれ量演算手段
７９ 乗算手段
８０ 加算手段
８１ パイロット噴射通電期間演算手段
８２ 加算手段
８３ 主噴射通電期間演算手段
Ａ アクセル信号
Ｄ１ 基本噴射量データ
Ｄ２ 目標パイロット噴射量データ
Ｄ３ 差分データ
Ｄ４ 学習値データ
Ｄ５ 基本補正量データ
Ｄ６ 補正学習値データ
Ｄ７ 補正目標パイロット噴射量データ
Ｄ８ 目標主噴射量データ
Ｄ９ 補正係数データ
ＤＡ 第１判定データ
ＤＢ 第２判定データ
ＤＣ 第３判定データ
ＤＩ 基準アイドル噴射量データ
Ｄａ 目標レール圧データ
Ｄｂ 差圧データ
Ｄｃ デューティ比データ
ＥＴｍ 主噴射通電期間データ
ＥＴｐ パイロット噴射通電期間データ
Ｎ 回転数信号
ＰＡ 実圧力信号
ＳＡ アイドル状態信号
ＳＶ 駆動制御信号
Ｖ 車速信号
Ｖ１〜ＶＮ 電磁弁
ＶＢ バッテリ電圧信号
Ｗ 水温信号
ΔＥ 学習ずれ量
ΔＥａ 補正学習ずれ量
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 上田 敦
埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株
式会社ボッシュオートモーティブシステム
東松山工場内
(72)発明者 岡本 研二
埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株
式会社ボッシュオートモーティブシステム
東松山工場内
(72)発明者 木部 一哉
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 天野 直樹
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AC01 AC09 AD12
BA00 BA51 CA05U CB01
CB12 CC05U CD26 CE22
DA01 DA09 DB07 DC04 DC08
DC14 DC18 DC26
3G301 HA02 JA00 JA05 JA15 JA17
JA25 JA37 KA07 LB11 LC01
MA23 NA08 NC01 NC02 ND01
ND15 ND21 ND24 PE01Z
PE08Z PF01Z PF03Z
Claims (11)
- 【請求項１】 コモンレール内の高圧燃料を燃料噴射弁
によって主噴射と該主噴射に先行するパイロット噴射と
に分割して内燃機関の燃焼室内へ噴射するための燃料噴
射量制御方法であって、 前記内燃機関をアイドル運転状態に維持させておくため
に必要な燃料噴射量に関して生じる目標値と実際値との
間のずれ量を学習によって得、 前記パイロット噴射のために演算された目標パイロット
噴射量を該学習によって得られた学習ずれ量を用いて補
正するようにしたことを特徴とする燃料噴射量制御方
法。 - 【請求項２】 前記目標パイロット噴射量が前記内燃機
関の運転条件に応じて演算される請求項１記載の燃料噴
射量制御方法。 - 【請求項３】 前記目標パイロット噴射量と前記学習ず
れ量とを加算することによって得られた補正目標パイロ
ット噴射量にしたがって前記パイロット噴射量を制御す
るようにした請求項１または２記載の燃料噴射量制御方
法。 - 【請求項４】 そのときの内燃機関の運転条件によって
前記学習ずれ量に変更を加え、この変更された学習ずれ
量に従って目標パイロット噴射量を補正するようにした
請求項１記載の燃料噴射量制御方法。 - 【請求項５】 前記学習ずれ量の適否を判別し、前記学
習ずれ量が適正な値でないと判別された場合には、前記
学習ずれ量に基づく補正を実行せず、前記目標パイロッ
ト噴射量をそのまま使用するようにした請求項１記載の
燃料噴射量制御方法。 - 【請求項６】 前記内燃機関のアイドル運転時におい
て、所定の外乱状態が生じているか否かを判別し、所定
の外乱状態が生じている場合にはずれ量の学習のための
動作を中止又は中断するするようにした請求項１記載の
燃料噴射量制御方法。 - 【請求項７】 コモンレール内の高圧燃料を燃料噴射弁
によって主噴射と該主噴射に先行するパイロット噴射と
に分割して内燃機関の燃焼室内へ噴射するための燃料噴
射量制御装置において、 前記内燃機関の運転条件に従って前記燃焼室内へ噴射す
べき燃料の目標値を示す基本噴射量を演算するための基
本噴射量演算手段と、 該基本噴射量演算手段に応答し前記基本噴射量に見合っ
た目標パイロット噴射量を演算するための目標パイロッ
ト噴射量演算手段と、 前記内燃機関がアイドル運転状態にあるか否かを判定す
るためのアイドル判定手段と、 該アイドル判定手段によって前記内燃機関がアイドル運
転状態にあると判定された場合に前記内燃機関をアイド
ル運転状態に維持させておくために必要な燃料噴射量に
関して生じる目標値と実際値との間のずれ量を学習によ
って学習ずれ量として得るための手段と、 該学習ずれ量に基づいて前記目標パイロット噴射量を補
正して補正目標パイロット噴射量を得る手段と、 該補正目標パイロット噴射量と前記基本噴射量とから目
標主噴射量を演算する手段とを備え、 該目標主噴射量と前記補正目標パイロット噴射量とに従
って前記内燃機関の前記燃焼室への燃料噴射を制御する
ようにしたことを特徴とする燃料噴射制御装置。 - 【請求項８】 前記学習ずれ量が、前記内燃機関がアイ
ドル運転状態にある場合の基本噴射量と前記内燃機関が
アイドル運転状態を維持するのに必要な燃料噴射量を示
す所与の基本アイドル噴射量と比較し、この比較結果得
られた差分に基づいて演算される請求項７記載の燃料噴
射量制御装置。 - 【請求項９】 前記差分を、前記内燃機関がアイドル運
転状態にある場合に適宜の時間間隔でサンプルして多数
の学習サンプルデータとしてメモリ手段に格納してお
き、この格納された学習サンプルデータを処理して学習
ずれ量を得るようにした請求項８記載の燃料噴射量制御
装置。 - 【請求項１０】 前記学習ずれ量をその時の運転条件に
応じて補正し、補正された学習ずれ量に基づいて前記目
標パイロット噴射量を補正して補正目標パイロット噴射
量を得るようにした請求項７記載の燃料噴射量制御装
置。 - 【請求項１１】 前記アイドル判定手段が、前記内燃機
関に所定の外乱状態が生じているか否かをも判別し、所
定の外乱状態が生じている場合にはずれ量の学習のため
の動作を中止又は中断するするようにした請求項７記載
の燃料噴射量制御装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001244238A JP2003056389A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | 燃料噴射量制御方法及び装置 |
| DE60204325T DE60204325T2 (de) | 2001-08-10 | 2002-08-06 | Verfahren und vorrichtung zur steuerung der kraftstoffeinspritzmenge |
| ES02755854T ES2242050T3 (es) | 2001-08-10 | 2002-08-06 | Procedimiento y dispositivo de dosificacion de la cantidad de carburante inyectado. |
| KR10-2003-7014431A KR20040015244A (ko) | 2001-08-10 | 2002-08-06 | 연료분사량 제어방법 및 장치 |
| EP02755854A EP1416140B1 (en) | 2001-08-10 | 2002-08-06 | Fuel injection quantity controlling method and device |
| PCT/JP2002/008020 WO2003016697A1 (fr) | 2001-08-10 | 2002-08-06 | Procede et dispositif de dosage de la quantite de carburant injecte |
| CNA028093917A CN1507535A (zh) | 2001-08-10 | 2002-08-06 | 燃料喷射量的控制方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001244238A JP2003056389A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | 燃料噴射量制御方法及び装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003056389A true JP2003056389A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19074204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001244238A Pending JP2003056389A (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | 燃料噴射量制御方法及び装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2003056389A (ja) |
| KR (1) | KR20040015244A (ja) |
| CN (1) | CN1507535A (ja) |
| DE (1) | DE60204325T2 (ja) |
| ES (1) | ES2242050T3 (ja) |
| WO (1) | WO2003016697A1 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008309055A (ja) * | 2007-06-14 | 2008-12-25 | Fuji Heavy Ind Ltd | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
| EP2112358A2 (en) | 2008-04-23 | 2009-10-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection amount learning control apparatus |
| US7657361B2 (en) | 2005-09-02 | 2010-02-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection control device for diesel engine |
| JP2010121468A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射量学習制御装置 |
| DE102007000005B4 (de) * | 2006-01-11 | 2014-05-08 | Denso Corporation | Kraftstoffeinspritzmengensteuersystem und Verbrennungsmotor mit dem Steuersystem |
| JP2017036736A (ja) * | 2011-04-06 | 2017-02-16 | タンタル イノベーションズ リミテッド | エンジン負荷報告方策を決定するための装置および方法 |
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| FR2901848B1 (fr) * | 2006-05-30 | 2008-09-19 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede et dispositif de correction du debit de l'injection de carburant dit pilote dans un moteur diesel a injection directe du type a rampe commune, et moteur comprenant un tel dispositif |
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| JP5245517B2 (ja) * | 2008-04-28 | 2013-07-24 | いすゞ自動車株式会社 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
| JP5975105B2 (ja) * | 2012-09-04 | 2016-08-23 | 富士通株式会社 | 温度管理システム |
| DE102013206641B3 (de) * | 2013-04-15 | 2014-05-22 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Durchführung wenigstens einer Lernfunktion in einem Kraftfahrzeug und Mittel zu dessen Implementierung |
| CN104932438B (zh) * | 2014-03-20 | 2017-11-24 | 南京富士通南大软件技术有限公司 | 一种工业过程自动化控制系统及其控制方法 |
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| JP3588737B2 (ja) * | 1997-03-13 | 2004-11-17 | 日産自動車株式会社 | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
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-
2001
- 2001-08-10 JP JP2001244238A patent/JP2003056389A/ja active Pending
-
2002
- 2002-08-06 KR KR10-2003-7014431A patent/KR20040015244A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-08-06 EP EP02755854A patent/EP1416140B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-08-06 CN CNA028093917A patent/CN1507535A/zh active Pending
- 2002-08-06 WO PCT/JP2002/008020 patent/WO2003016697A1/ja active IP Right Grant
- 2002-08-06 DE DE60204325T patent/DE60204325T2/de not_active Expired - Fee Related
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