(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インジェクタ（１５）の駆動期間を設定する設定手段（３７）と、
前記設定手段により設定された駆動期間の開始時が到来すると、前記インジェクタのコイル（１７）に電流を流すために該コイルに電源電圧を供給する通電用動作を開始して前記インジェクタを開弁させ、前記駆動期間の終了時が到来すると、前記通電用動作を停止して前記インジェクタを閉弁させる駆動制御手段（３５）と、
前記駆動期間の終了時から減少していく前記コイルの電流に基づいて、前記インジェクタの閉弁タイミングを検出する検出手段（２５，３７，４５−１〜４５−６，Ｒ１〜Ｒ７，５３，５５，Ｓ１１０〜Ｓ２４０，Ｓ３１０〜Ｓ３６０，Ｓ４１０〜Ｓ４８０）と、を備え、
前記検出手段（２５，３７，４５−１〜４５−６，Ｒ１〜Ｒ７，５３，５５，Ｓ１１０〜Ｓ２４０，Ｓ３１０〜Ｓ３６０，Ｓ４１０〜Ｓ４８０）は、
前記駆動期間の終了時から前記コイルの電流が０になるまでの電流減少期間において前記コイルに流れる電流の範囲内の値に設定された３つ以上の異なる比較用閾値の各々と、前記コイルの電流とを比較することにより、前記コイルの電流が前記各比較用閾値まで低下した各タイミングを検出し、前記検出した各タイミングの時間間隔のうち、予め定められた判定値以上になった時間間隔を判別して、前記検出した各タイミングのうち、前記判別した時間間隔の終点に該当するタイミングを、前記閉弁タイミングとして検出すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
インジェクタ（１５）の駆動期間を設定する設定手段（３７）と、
前記設定手段により設定された駆動期間の開始時が到来すると、前記インジェクタのコイル（１７）に電流を流すために該コイルに電源電圧を供給する通電用動作を開始して前記インジェクタを開弁させ、前記駆動期間の終了時が到来すると、前記通電用動作を停止して前記インジェクタを閉弁させる駆動制御手段（３５）と、
前記駆動期間の終了時から減少していく前記コイルの電流に基づいて、前記インジェクタの閉弁タイミングを検出する検出手段（２５，３７，４５−１〜４５−６，Ｒ１〜Ｒ７，５３，５５，Ｓ１１０〜Ｓ２４０，Ｓ３１０〜Ｓ３６０，Ｓ４１０〜Ｓ４８０）と、を備え、
前記検出手段（２５，３７，４５−１〜４５−６，Ｒ１〜Ｒ７，５３，５５，Ｓ１１０〜Ｓ２４０，Ｓ３１０〜Ｓ３６０，Ｓ４１０〜Ｓ４８０）は、
前記駆動期間の終了時から前記コイルの電流が０になるまでの電流減少期間において前記コイルに流れる電流の範囲内の値に設定された３つ以上の異なる比較用閾値の各々と、前記コイルの電流とを比較することにより、前記コイルの電流が前記各比較用閾値まで低下した各タイミングを検出し、前記検出した各タイミングの時間間隔のうち、前の時間間隔よりも短くなった時間間隔を特定して、前記検出した各タイミングのうち、前記特定した時間間隔の起点に該当するタイミングを、前記閉弁タイミングとして検出すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の燃料噴射制御装置において、
前記３つ以上の比較用閾値の間隔は、等間隔であること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
前記検出手段（２５，３７，４５−１〜４５−６，Ｒ１〜Ｒ７，Ｓ１１０〜Ｓ２４０）は、
前記コイルの電流を電圧に変換する変換手段（２５）と、
前記３つ以上の比較用閾値毎に設けられた３つ以上の比較器（４５−１〜４５−６）であって、前記変換手段により変換された電圧と、入力される比較対象電圧とを比較すると共に、前記比較対象電圧として、前記各比較用閾値に該当する閾値電圧がそれぞれ入力された３つ以上の比較器（４５−１〜４５−６）と、を備え、
前記３つ以上の比較器（４５−１〜４５−６）により前記コイルの電流と前記各比較用閾値とを比較すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
前記検出手段（２５，３７，５３，５５，Ｓ３１０〜Ｓ３６０，Ｓ４１０〜Ｓ４８０）は、
前記コイルの電流を電圧に変換する変換手段（２５）と、
前記変換手段により変換された電圧と、入力される比較対象電圧とを比較する比較器（５３）と、を備え、
前記比較器（５３）に入力される前記比較対象電圧を、前記３つ以上の各比較用閾値に該当する閾値電圧の各々に切り替えることで、前記比較器により前記コイルの電流と前記各比較用閾値とを比較すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
前記検出手段（２５，３７，４５−１〜４５−６，Ｒ１〜Ｒ７，５３，５５，Ｓ１１０〜Ｓ２４０，Ｓ３１０〜Ｓ３６０）は、
前記駆動期間の終了時から前記コイルの電流が０になるまでの、１回の電流減少期間において、前記各タイミングを検出すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項７】
請求項５に記載の燃料噴射制御装置において、
前記検出手段（２５，３７，５３，５５，Ｓ４１０〜Ｓ４８０）は、
前記各タイミングを、前記駆動期間の終了時を基準にした時刻として検出するものであり、
複数回の前記駆動期間の各終了時から前記コイルの電流が０になるまでの、複数回の電流減少期間毎に、前記比較器（５３）に入力される前記比較対象電圧を、前記３つ以上の閾値電圧のうちの何れか１つ以上に切り替えることにより、前記各タイミングを検出すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルへの通電によって開弁する電磁ソレノイド式のインジェクタを駆動する燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された内燃機関の気筒に燃料を噴射供給するインジェクタ（燃料噴射弁）としては、コイルへの通電により駆動されて開弁する電磁ソレノイド式のインジェクタが知られている。そして、このようなインジェクタを駆動して内燃機関への燃料噴射を制御する燃料噴射制御装置は、コイルに電流を流すための通電用動作を開始するタイミングである駆動開始タイミングと、そのタイミングから通電用動作を継続する時間である駆動時間とを制御することにより、燃料噴射時期及び燃料噴射量を制御している。
【０００３】
また、この種の燃料噴射制御装置においては、インジェクタの特性を検出し、その検出値に応じて（例えば、その検出値の基準値からのずれ量に応じて）、インジェクタの上記駆動時間などを補正することが考えられる。
【０００４】
そして、インジェクタの特性を検出する技術として、例えば、特許文献１には、インジェクタに相当する電磁弁の閉過程の開始時（上記駆動時間の終了時に相当）から減少していくコイルの電流を微分して、その微分値から、インジェクタの閉弁タイミングを検出し、閉過程の開始時から閉弁タイミングまでの時間（閉時間）を、インジェクタの特性として算出することが記載されている。更に、その特許文献１には、算出した閉時間を使用して、駆動制御持続時間（上記駆動時間に相当）を求めることにより、所望の噴射量を実現することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１０−５３２４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の技術では、コイルの電流（以下、コイル電流ともいう）をＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器により一定間隔でＡ／Ｄ変換すると共に、その各Ａ／Ｄ変換値に対して微分演算を行うことにより、コイルの電流の微分値を算出することとなる。
【０００７】
このため、燃料噴射制御装置において、処理負荷が増えてしまい、また、Ａ／Ｄ変換器のＡ／Ｄ変換チャンネルを消費してしまうこととなる。
そこで、本発明は、燃料噴射制御装置において、インジェクタの閉弁タイミングを、コイル電流のＡ／Ｄ変換及び微分演算を行うことなく検出することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の燃料噴射制御装置には、インジェクタの駆動期間を設定する設定手段と、駆動制御手段と、検出手段とが、備えられている。
駆動制御手段は、設定手段により設定された駆動期間の開始時が到来すると、インジェクタのコイルに電流を流すために該コイルに電源電圧を供給する通電用動作を開始してインジェクタを開弁させ、前記駆動期間の終了時が到来すると、前記通電用動作を停止してインジェクタを閉弁させる。
【０００９】
そして、検出手段は、駆動期間の終了時から減少していくコイルの電流に基づいて、インジェクタの閉弁タイミング（インジェクタが閉弁するタイミング）を検出するが、特に、コイルの電流と複数の各比較用閾値とを比較することにより、コイルの電流が各比較用閾値まで低下した各タイミングを検出し、その各タイミングに基づいて、閉弁タイミングを検出する。尚、以下では、コイルの電流が各比較用閾値まで低下したタイミングのことを、総称して、閾値到達タイミングともいう。
【００１０】
このため、インジェクタの閉弁タイミングを、コイル電流のＡ／Ｄ変換及び微分演算を行うことなく検出することができる。よって、微分演算によって処理負荷が増加してしまうことや、Ａ／Ｄ変換器のＡ／Ｄ変換チャンネルを消費してしまうことを回避することができる。
【００１１】
ここで、各閾値到達タイミングに基づく閉弁タイミングの検出について説明する。尚、以下では、駆動期間の終了時からコイル電流が減少していく過程の期間を示す言葉として、コイル電流が、ある比較用閾値から、その次に小さい比較用閾値まで低下する期間のことを、閾値差分減少期間という。
【００１２】
インジェクタでは、コイル電流が閉弁タイミングにおいて急減少することが知られている。このため、コイル電流の時間に対する減少率（「コイル電流の減少量／時間の増量」であり、以下単に、減少率ともいう）が低下（減少）傾向から増加傾向に転じる時点を、閉弁タイミングとして検出することができる。
【００１３】
また、比較用閾値は既知であるため、大小順が連続した２つの比較用閾値ｉａ，ｉｂに着目した場合に、コイル電流が大きい方の比較用閾値ｉａまで低下したタイミングＴｉａと、コイル電流が小さい方の比較用閾値ｉｂまで低下したタイミングＴｉｂとの時間間隔Ｔａｂは、コイル電流が比較用閾値ｉａから比較用閾値ｉｂまで低下する期間における該コイル電流の減少率を表すこととなる。つまり、「ｉａ−ｉｂ／Ｔａｂ」が減少率であり、ｉａとｉｂは既知であるため、「Ｔａｂ」は減少率に反比例した値となる。
【００１４】
そして、各閾値到達タイミングの時間間隔は、コイル電流が何れかの比較用閾値から次に小さい比較用閾値まで低下するのに要した時間（即ち、各閾値差分減少期間の時間長）であり、各閾値差分減少期間におけるコイル電流の減少率を表すこととなる。
【００１５】
よって、各閾値到達タイミングの時間間隔から、コイル電流の減少率の変化傾向（即ち、減少率が低下しているのか増加しているのか）が分かる。そして、例えば、各閾値到達タイミングの時間間隔のうち、コイル電流の減少率が低下から増加に転じたと判断される時間間隔の起点に該当する閾値到達タイミングを、閉弁タイミングとして特定することができる。
【００１６】
また、比較用閾値の間隔は、必ずしも等間隔でなくても良いが、等間隔であることが好ましい。
各比較用閾値が等間隔に設定されていれば、各閾値差分減少期間におけるコイル電流の減少量が同じになるため、各閾値到達タイミングの時間間隔は、何らかの重み付けを施さなくても、そのままの値が各閾値差分減少期間におけるコイル電流の減少率（詳しくは、減少率の逆数）を表すこととなる。よって、コイル電流の減少率の変化傾向を調べるための処理（延いては、閉弁タイミングを検出するための処理）が簡単になる。
【００１７】
例えば、各閾値到達タイミングの時間間隔を、そのまま大小比較することにより、コイル電流の減少率の変化傾向が分かる。つまり、閾値到達タイミングの時間間隔が時系列的に次第に長くなっている期間では、コイル電流の減少率は低下していると考えられ、各閾値到達タイミングの時間間隔のうち、前の時間間隔よりも短くなった時間間隔では、コイル電流の減少率が増加したと考えられる。よって、例えば、各閾値到達タイミングの時間間隔のうち、前の時間間隔よりも短くなった時間間隔の起点に該当する閾値到達タイミングを、閉弁タイミングとして特定することができる。
【００１８】
また例えば、各閾値到達タイミングの時間間隔のうち、所定値以上になった時間間隔の次の時間間隔は、その所定値よりも短くなることが設計上予測できるのであれば、各閾値到達タイミングの時間間隔のうち、その所定値以上になった時間間隔の次の時間間隔では、コイル電流の減少率が増加したと考えることができる。このため、例えば、各閾値到達タイミングの時間間隔のうち、所定値以上になった時間間隔を特定し、その所定値以上になった時間間隔の終点に該当する閾値到達タイミングを、閉弁タイミングとして特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態の燃料噴射制御装置を示す構成図である。
【図２】駆動制御回路の基本動作を説明するタイムチャートである。
【図３】第１実施形態の作用を説明するタイムチャートである。
【図４】第１実施形態のマイコンが行う閉弁タイミング検出処理を表すフローチャートである。
【図５】第２実施形態の燃料噴射制御装置を示す構成図である。
【図６】第２実施形態のマイコンが行う閉弁タイミング検出処理を表すフローチャートである。
【図７】第３実施形態のマイコンが行う閉弁タイミング検出処理を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明が適用された実施形態の燃料噴射制御装置について、図面に従い説明する。
［第１実施形態］
図１に示す第１実施形態の燃料噴射制御装置１１は、車両に搭載された多気筒（例えば４気筒）内燃機関（以下、エンジンという）１３の各気筒に燃料を噴射供給する各インジェクタ１５を駆動するものである。
【００２１】
そして、インジェクタ１５は、開弁用のアクチュエータとしてソレノイドを備えた周知のソレノイド式インジェクタである。つまり、インジェクタ１５では、内蔵されたソレノイドのコイル１７に通電されると、電磁力により弁体が開弁位置に移動して当該インジェクタ１５が開弁状態となり、燃料噴射が行われる。また、コイル１７への通電が停止されると、弁体が閉弁位置に戻って当該インジェクタ１５が閉弁状態となり、燃料噴射が停止される。
【００２２】
このため、燃料噴射制御装置１１は、各インジェクタ１５のコイル１７への通電時間及び通電タイミングを制御することにより、エンジン１３の各気筒への燃料噴射量及び燃料噴射時期を制御する。
【００２３】
但し、図１では、複数のインジェクタ１５のうち、例えば第１気筒に対応する１つのインジェクタ１５だけを示しており、以下では、その第１気筒のインジェクタ１５の駆動を例に挙げて説明する。また、本実施形態において、オン／オフさせるスイッチング素子として使用しているトランジスタは、ＭＯＳＦＥＴであるが、バイポーラトランジスタ等の他の種類のスイッチング素子でも良い。
【００２４】
図１に示すように、燃料噴射制御装置１１は、インジェクタ１５のコイル１７の一端（上流側）が接続される端子２１と、コイル１７の他端（下流側）が接続される端子２３と、端子２３に一方の出力端子が接続された下流側スイッチング素子としてのトランジスタＴ０と、トランジスタＴ０の他方の出力端子とグランドライン（グランド電位のライン）との間に接続され、コイル１７に流れる電流（コイル電流）Ｉを電圧Ｖｉに変換する電流検出用の抵抗２５と、を備えている。
【００２５】
尚、図示を省略しているが、実際には、端子２１は、各気筒のインジェクタ１５について共通の端子となっており、その端子２１に、各インジェクタ１５のコイル１７がそれぞれ接続されている。そして、端子２３及びトランジスタＴ０は、各インジェクタ１５のコイル１７毎にそれぞれ備えられている。また、トランジスタＴ０は、駆動対象のインジェクタ１５を選択するスイッチとしての役割を果たすことから、気筒選択スイッチとも呼ばれる。一方、本実施形態では、トランジスタＴ０として、例えばＮチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いている。
【００２６】
また、燃料噴射制御装置１１は、車載バッテリの電圧であるバッテリ電圧ＶＢが供給される電源ラインＬ１に一方の出力端子が接続された定電流供給用のトランジスタＴ１と、そのトランジスタＴ１の他方の出力端子にアノードが接続され、カソードが端子２１に接続された逆流防止用のダイオード２７と、バッテリ電圧ＶＢを昇圧して、インジェクタ１５を速やかに開弁させるための電圧ＶＣ（＞ＶＢ）を出力する昇圧回路２９と、昇圧回路２９からの電圧ＶＣが供給される電源ラインＬ２に一方の出力端子が接続され、他方の出力端子が端子２１に接続された突入電流供給用のトランジスタＴ２と、を備えている。尚、本実施形態では、トランジスタＴ１，Ｔ２として、例えばＰチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いている。
【００２７】
更に、燃料噴射制御装置１１は、アノードがグランドラインに接続されると共に、カソードが端子２１に接続された還流用のダイオード３１と、カソードが端子２３及びトランジスタＴ０のドレインに接続され、アノードがトランジスタＴ０のゲートに接続された消弧用のツェナーダイオード３３と、上記各トランジスタＴ０，Ｔ１，Ｔ２及び昇圧回路２９を制御する駆動制御回路３５と、マイコン（マイクロコンピュータ）３７と、を備えている。
【００２８】
ダイオード３１は、トランジスタＴ０がオンしている状態で、トランジスタＴ１，Ｔ２のうちのオンされていた方がオフに切り替えられたときに、トランジスタＴ０の下流側であるグランドラインからコイル１７の上流側へと電流を還流させるダイオードである。
【００２９】
また、ツェナーダイオード３３は、トランジスタＴ１，Ｔ２のうちのオンされていた方がオフに切り替えられると共に、トランジスタＴ０がオンからオフに切り替えられるときに、コイル１７に発生する逆起電力を消費して消失させるために設けられている。つまり、そのときには、駆動制御回路３５からトランジスタＴ０のゲートに出力される駆動信号ＳＤ０がハイからローになって、トランジスタＴ０はオンからオフに移行しようとするが、コイル１７に蓄積されていた電磁エネルギーにより、バッテリ電圧ＶＢよりも大きいフライバック電圧（逆起電圧）が端子２３に発生し、そのフライバック電圧により、ツェナーダイオード３３のカソード側からアノード側へツェナー電流が流れる。そして、そのツェナー電流が流れることによりトランジスタＴ０のゲート電圧が上昇して、トランジスタＴ０が能動領域でオンし、コイル１７にはトランジスタＴ０を介して引き続き上記電磁エネルギーによる電流が流れることとなり、このことにより、上記電磁エネルギーによる逆起電力が主にトランジスタＴ０で消費される。このため、駆動制御回路３５によりトランジスタＴ０がオンされている状態で、トランジスタＴ１，Ｔ２のうちのオンされていた方がオフに切り替えられた場合と比較すると、コイル電流Ｉは速く減少することとなる。
【００３０】
尚、ツェナーダイオード３３のツェナー電圧を「Ｖｚ」とし、トランジスタＴ０がオンし始めるゲート電圧の閾値を「Ｖｔｈ」とすると、ツェナーダイオード３３によってトランジスタＴ０が能動領域でオンする場合に、トランジスタＴ０のドレイン電圧（端子２３の電圧）は、「Ｖｚ＋Ｖｔｈ」となる。
【００３１】
一方、マイコン３７は、プログラムを実行するＣＰＵ４１、実行対象のプログラムが記憶されたＲＯＭ４２、ＣＰＵ４１による演算結果等が記憶されるＲＡＭ４３及びＡ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）４４等を備えている。
【００３２】
ここで、マイコン３７には、エンジン１３を制御するための信号として、エンジン１３を始動させる条件が成立するとハイレベルになるスタート信号、エンジン１３のクランク軸の回転に応じてクランクセンサから出力されるクランクセンサ信号、エンジンのカム軸の回転に応じてカムセンサから出力されるカムセンサ信号、エンジンの冷却水温を検出する水温センサからの信号（水温センサ信号）、及びエンジン１３の吸入空気量を検出するエアフロメータからの信号（エアフロメータ信号）等が入力される。
【００３３】
また、燃料噴射制御装置１１では、車両の運転者が所定のスイッチ操作を行うことにより車両がイグニッションオンの状態になると、上記電源ラインＬ１にバッテリ電圧ＶＢが供給され、そのバッテリ電圧ＶＢから、図示しない電源回路により、マイコン３７や駆動制御回路３５等の各部が動作するための一定電圧（例えば５Ｖ）が生成される。このため、マイコン３７は、車両がイグニッションオンの状態になると動作を開始することとなる。尚、イグニッションオンの状態とは、車両におけるイグニッション電源のラインにバッテリ電圧ＶＢが供給される状態である。
【００３４】
そして、マイコン３７は、動作を開始した後、スタート信号がハイレベルになったことを検知すると、各気筒の燃料噴射タイミングを決定するために、クランクセンサ信号とカムセンサ信号とに基づいて気筒判別（クランク軸の回転位置の特定）を行う。尚、気筒判別の手法は様々なものが既知であり、また、その手法はどのようなものでも良いため、ここでは説明を省略する。
【００３５】
そして、マイコン３７は、気筒判別が完了したならば、燃料噴射制御処理を実行することにより、気筒判別結果や、クランクセンサ信号に基づき算出されるエンジン回転数や、水温センサ信号及びエアフロメータ信号などに基づき検出される他の運転情報に基づいて、各気筒のインジェクタ１５を、駆動制御回路３５を介して制御する。
【００３６】
具体的に説明すると、マイコン３７は、各気筒について、多段噴射を行うか否かを決定すると共に、多段噴射を行うならばその多段噴射での噴射回数を決定し、更に、各燃料噴射についてインジェクタ１５の駆動開始タイミングと駆動時間を決定する。尚、インジェクタ１５の駆動開始タイミングは、噴射開始タイミングに該当し、インジェクタ１５の駆動時間は、噴射時間に該当する。そして、マイコン３７は、その決定した駆動開始タイミング及び駆動時間に基づいて、インジェクタ１５への通電を指示する通電指令信号を生成して駆動制御回路３５に出力する。
【００３７】
その通電指令信号は、当該信号がアクティブレベルの間だけインジェクタ１５を駆動する（つまり、インジェクタ１５のコイル１７に通電する）、という意味を持っている。このため、通電指令信号は、決定された駆動開始タイミングから、決定された駆動時間だけアクティブレベル（本実施形態では例えばハイ）にされる。
【００３８】
よって、マイコン３７は、エンジン回転数などの運転情報に基づいて、気筒毎に、インジェクタ１５の駆動期間（駆動開始タイミング及び駆動時間）を設定し、その駆動期間だけ、該当する気筒の通電指令信号をハイにしていると言える。また、換言すれば、マイコン３７は、燃料噴射制御処理にて、通電指令信号の立ち上がりタイミング（ローからハイへの変化タイミング）と該通電指令信号のハイ時間を決定しているとも言える。
【００３９】
尚、多段噴射とは、気筒における１回の燃焼に必要な燃料を、複数回に分割してインジェクタ１５から噴射させることである。また、本実施形態で説明しているマイコン３７の動作は、マイコン３７におけるＣＰＵ４１がＲＯＭ４２内のプログラムを実行することで実現されるものである。
【００４０】
一方、昇圧回路２９は、例えば、コイル（インダクタ）をチョッパ制御して、そのコイルに生じるフライバック電圧によりコンデンサを充電する周知の昇圧型ＤＣ／ＤＣコンバータである。
【００４１】
そして、駆動制御回路３５は、例えば、マイコン３７からの各気筒の通電指令信号が全てローの場合（即ち、インジェクタ１５を駆動しない期間中）に、昇圧回路２９の出力電圧ＶＣ（上記コンデンサの充電電圧）が一定の目標電圧（例えば８０Ｖ）となるように昇圧回路２９に昇圧動作をさせる。
【００４２】
次に、駆動制御回路３５の基本動作を、図２のタイムチャートを用いて説明する。尚、前述したように、駆動制御回路３５には、マイコン３７から各気筒の通電指令信号がそれぞれ入力されるが、以下では、第１気筒を例に挙げて説明する。
【００４３】
図２に示すように、マイコン３７から駆動制御回路３５への第１気筒の通電指令信号Ｓ＃１がローからハイになると、駆動制御回路３５は、インジェクタ１５のコイル１７に電流を流すために該コイルに電源電圧を供給する通電用動作を開始する。具体的には、トランジスタＴ１，Ｔ２の駆動制御を開始すると共に、第１気筒に対応するトランジスタＴ０への駆動信号ＳＤ０をハイにすることにより、そのトランジスタＴ０をオンさせる。
【００４４】
ここで、トランジスタＴ１，Ｔ２の駆動制御は、下記（１）の突入電流制御と、下記（２）の定電流制御からなる。
尚、本実施形態において、トランジスタＴ１は、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴであるため、駆動制御回路３５は、トランジスタＴ１への駆動信号ＳＤ１をローにすることにより、トランジスタＴ１をオンさせ、駆動信号ＳＤ１をハイにすることにより、トランジスタＴ１をオフさせる。同様に、トランジスタＴ２もＰチャネル型のＭＯＳＦＥＴであるため、駆動制御回路３５は、トランジスタＴ２への駆動信号ＳＤ２をローにすることにより、トランジスタＴ２をオンさせ、駆動信号ＳＤ２をハイにすることにより、トランジスタＴ２をオフさせる。
【００４５】
（１）突入電流制御
駆動制御回路３５は、通電指令信号Ｓ＃１がローからハイになると、突入電流制御を開始して、まず、トランジスタＴ２をオンさせる。
【００４６】
すると、昇圧回路２９からの電圧ＶＣが端子２１に印加されてインジェクタ１５のコイル１７にも印加され、これにより、コイル１７への通電が開始される。そして、このとき、コイル１７には、図２の最下段（「コイル電流Ｉ」の段）に示すように、インジェクタ１５を速やかに開弁させるための突入電流が流れる。
【００４７】
そして、駆動制御回路３５は、トランジスタＴ２をオンさせた後において、コイル電流Ｉを、抵抗２５に生じる電圧（詳しくは、抵抗２５の両端の電位差であり、以下、電流検出電圧という）Ｖｉに基づき検出し、その検出したコイル電流Ｉが、予め当該駆動制御回路３５に設定されているピーク値ｉｐに達したことを検知すると、トランジスタＴ２をオフさせる。尚、電圧Ｖｉは、コイル電流Ｉに抵抗２５の抵抗値を乗じた電圧である。
【００４８】
このような突入電流制御により、コイル１７への通電開始時には、トランジスタＴ０と共に、トランジスタＴ２がオンして、コイル１７の上流側にバッテリ電圧ＶＢよりも高い電圧ＶＣが電源電圧として供給（印加）されることにより、インジェクタ１５の開弁応答が早まる。
【００４９】
（２）定電流制御
また、駆動制御回路３５は、通電指令信号Ｓ＃１がローからハイになると、コイル１７に一定電流を流すための定電流制御も開始する。その定電流制御は、電流検出電圧Ｖｉに基づき検出されるコイル電流Ｉが、上記ピーク値ｉｐよりも小さい開弁維持用の一定電流となるように、定電流供給用のトランジスタＴ１をオン／オフさせる制御であり、具体的には、下記のような制御である。
【００５０】
即ち、定電流制御では、図２の３段目と最下段に示すように、コイル電流Ｉが下側閾値ｉｃＬ以下になるとトランジスタＴ１をオンさせ、コイル電流Ｉが上側閾値ｉｃＨ以上になるとトランジスタＴ１をオフさせる、という制御を行う。尚、下側閾値ｉｃＬと、上側閾値ｉｃＨと、ピーク値ｉｐとの関係は、「ｉｃＬ＜ｉｃＨ＜ｉｐ」である。
【００５１】
このため、トランジスタＴ２のオフに伴い、コイル電流Ｉがピーク値ｉｐから低下して下側閾値ｉｃＬ以下になると、以後は、定電流制御によりトランジスタＴ１のオン／オフが繰り返されて、コイル電流Ｉの平均値が、上側閾値ｉｃＨと下側閾値ｉｃＬとの間の一定電流に制御されることとなる。尚、トランジスタＴ１のオン時には、コイル１７の上流側にバッテリ電圧ＶＢが電源電圧として供給（印加）され、コイル１７へは、トランジスタＴ１とダイオード２７を介して電流が流れる。また、トランジスタＴ１のオフ時には、グランドライン側からダイオード３１を介して電流（即ち、還流電流）が流れる。
【００５２】
そして、このような定電流制御により、トランジスタＴ２のオフ後は、コイル１７に一定電流が流れ、その一定電流により、インジェクタ１５が開弁状態に保持される。
尚、図２の３段目に示すように、通電指令信号Ｓ＃１がハイになったときから少しの間だけトランジスタＴ１がオンされているのは、この定電流制御によるものである。つまり、トランジスタＴ１は、通電指令信号Ｓ＃１がハイになってからコイル電流Ｉが上側閾値ｉｃＨに到達するまではオンし続けられるためである。但し、バッテリ電圧ＶＢよりも昇圧回路２９からの電圧ＶＣの方が高いため、トランジスタＴ２がオンしている間は、たとえトランジスタＴ１がオンしても、コイル１７へは電圧ＶＣを電源として電流が流れることとなる。このため、定電流制御は、突入電流制御によってトランジスタＴ２がオフされてから、コイル電流Ｉが下側閾値ｉｃＬにまで低下したときに、開始されるようになっていても、結果は同じである。
【００５３】
また、図２では、下側閾値ｉｃＬ及び上側閾値ｉｃＨが常に一定であって、コイル電流Ｉを１種類の一定電流に制御する場合を例示しているが、例えば、コイル１７への通電開始時から一定時間が経過すると、下側閾値ｉｃＬ及び上側閾値ｉｃＨを、それまでよりも小さい値に切り替えて、コイル電流Ｉを、より低い一定電流にする、といった切替制御を行っても良い。
【００５４】
以上が、トランジスタＴ１，Ｔ２の駆動制御である。
その後、マイコン３７からの通電指令信号Ｓ＃１がハイからローになると（即ち、インジェクタの駆動期間が終了すると）、駆動制御回路３５は、コイル１７への通電用動作を停止する。つまり、駆動制御回路３５は  トランジスタＴ１，Ｔ２の駆動制御を終了して、トランジスタＴ１，Ｔ２をオフ状態のままにすることにより、コイル１７の上流側への電源電圧（ＶＣ又はＶＢ）の供給を停止し、トランジスタＴ０への駆動信号ＳＤ０をローにして、トランジスタＴ０もオフさせることとなる。
【００５５】
すると、コイル電流Ｉが減少していってインジェクタ１５が閉弁することとなり、その結果、インジェクタ１５による燃料噴射が終了する。
次に、本実施形態の燃料噴射制御装置１１における特有の内容について説明する。
【００５６】
図１に示すように、燃料噴射制御装置１１には、コイル電流Ｉとｎ個（ｎは３以上の整数）の比較用閾値Ｉ１〜Ｉｎとを比較するための手段として、そのｎ個の比較用閾値毎に設けられたｎ個の比較器４５−１〜４５−ｎが備えられている。
【００５７】
尚、以下では、例えば「ｎ＝６」であるものとして説明するが、そのｎ（即ち、比較用閾値の数）は６以外でも良い。
比較器４５−１〜４５−６の非反転入力端子（＋端子）には、抵抗２５からの電流検出電圧Ｖｉが入力される。
【００５８】
更に、燃料噴射制御装置１１には、６個の比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６に該当する閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６を発生する手段として、一定の電圧Ｖｄ（本実施形態では例えば５Ｖ）とグランドラインとの間に直列に接続された７個の抵抗Ｒ１〜Ｒ７が備えられている。そして、各抵抗Ｒ１〜Ｒ７同士の６つの接続点の各電圧が、大きい順に、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６の各々になっており、その各閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６が、比較器４５−１〜４５−６の反転入力端子（−端子）に、電流検出電圧Ｖｉと比較される比較対象電圧として、それぞれ入力されている。
【００５９】
閾値電圧Ｖｍ（ｍは１〜６の何れかであり、以下も同様）の各々は、電流値としての比較用閾値Ｉｍに抵抗２５の抵抗値を乗じた値の電圧であり、比較用閾値Ｉｍの電流が抵抗２５に流れた場合の、電流検出電圧Ｖｉと同じ値の電圧である。
【００６０】
そして、比較器４５−ｍの各々は、非反転入力端子に入力される電流検出電圧Ｖｉと、反転入力端子に入力される閾値電圧Ｖｍとを比較して、「Ｖｉ＞Ｖｍ」ならば、当該比較器４５−ｍの出力Ｃｏｍをハイにし、「Ｖｉ≦Ｖｍ」ならば、当該比較器４５−ｍの出力Ｃｏｍをローにする。つまり、比較器４５−ｍの各々は、電流検出電圧Ｖｉと閾値電圧Ｖｍとを比較することで、コイル電流Ｉと比較用閾値Ｉｍとを比較している。
【００６１】
そして更に、比較器４５−１〜４５−６の出力Ｃｏ１〜Ｃｏ６は、マイコン３７に入力される。
また、本実施形態において、比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の間隔は、等間隔であり、このため、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６の間隔も、等間隔になっている。よって、抵抗Ｒ１〜Ｒ７の抵抗値は同一に設定されている。
【００６２】
このような燃料噴射制御装置１１では、図３に示すように、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミング（ハイからローへの変化タイミングであり、駆動期間の終了時）からコイル電流Ｉが０になるまでの電流減少期間において、コイル電流Ｉが、比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６のうちの最大の比較用閾値Ｉ１まで低下すると、比較器４５−１の出力Ｃｏ１がハイからローに変化する。
【００６３】
そして、その後、コイル電流Ｉが、比較用閾値Ｉ１の次に小さい比較用閾値Ｉ２まで低下すると、比較器４５−２の出力Ｃｏ２がハイからローに変化し、コイル電流Ｉが、比較用閾値Ｉ２の次に小さい比較用閾値Ｉ３まで低下すると、比較器４５−３の出力Ｃｏ３がハイからローに変化する。そして更に、コイル電流Ｉが、比較用閾値Ｉ３の次に小さい比較用閾値Ｉ４まで低下すると、比較器４５−４の出力Ｃｏ４がハイからローに変化し、コイル電流Ｉが、比較用閾値Ｉ４の次に小さい比較用閾値Ｉ５まで低下すると、比較器４５−５の出力Ｃｏ５がハイからローに変化する。そして、コイル電流Ｉが、比較用閾値Ｉ５の次に小さい最小の比較用閾値Ｉ６まで低下すると、比較器４５−６の出力Ｃｏ６がハイからローに変化する。
【００６４】
尚、図３は、通電指令信号Ｓ＃１のハイ時間（インジェクタ１５の駆動時間）が非常に短い場合であって、通電指令信号Ｓ＃１がハイになってからコイル電流Ｉがピーク値ｉｐになる前に（即ち、前述の突入電流制御の実施中に）、通電指令信号Ｓ＃１がローにされた場合を示している。このため、図３の例では、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングにて、トランジスタＴ２がオンからオフされ、トランジスタＴ０もオフされている。これに対して、もし、前述の定電流制御によってトランジスタＴ１がオン／オフされている期間中に（尚、この時点でトランジスタＴ２は既にオフされている）、通電指令信号Ｓ＃１がローにされた場合には、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングにて、定電流制御が終了してトランジスタＴ１がオンされなくなり、トランジスタＴ０もオフされることとなる。そして、その場合、コイル電流Ｉは、定電流制御による一定電流から低下していくこととなる。
【００６５】
次に、以上のことを踏まえて、マイコン３７がインジェクタ１５の閉弁タイミングを検出するために行う閉弁タイミング検出処理について、図４を用い説明する。
尚、この閉弁タイミング検出処理は、例えば、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミング毎に実行が開始される。また他の例として、閉弁タイミング検出処理は、例えば、前述の燃料噴射制御処理によってハイ時間が予め定められた所定時間に設定された通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングにだけ実行が開始されるようになっていても良い。
【００６６】
図４に示すように、マイコン３７は、閉弁タイミング検出処理の実行を開始すると、まずＳ１１０にて、比較器４５−１の出力Ｃｏ１がハイからローに変化する（即ち、立ち下がる）まで待ち、比較器４５−１の出力Ｃｏ１がハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ１まで低下したと判断して、Ｓ１２０に進む。そして、Ｓ１２０では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶し、その後、Ｓ１３０に進む。
【００６７】
上記Ｓ１１０により、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ１まで低下したタイミングが検出され、そのタイミングの時刻ｔ１（図３における時刻ｔ１）が、上記Ｓ１２０によりＲＡＭ４３に記憶されることとなる。
【００６８】
尚、本実施形態において、マイコン３７は、当該閉弁タイミング検出処理の開始時（換言すれば、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングであり、インジェクタ１５の駆動期間の終了時であり、電流減少期間の開始時でもある）に、計時用のタイマをリセットするようになっている。そして、Ｓ１２０では、そのタイマの値（タイマ値）を、現在時刻としてＲＡＭ４３に記憶する。つまり、本実施形態では、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングを基準にした時刻を記憶するようになっている。そして、このことは、後述するＳ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０，Ｓ２００，Ｓ２２０の各々についても同様である。
【００６９】
Ｓ１３０では、比較器４５−２の出力Ｃｏ２がハイからローに変化するまで待ち、比較器４５−２の出力Ｃｏ２がハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ２まで低下したと判断して、Ｓ１４０に進む。そして、Ｓ１４０では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶し、その後、Ｓ１５０に進む。
【００７０】
上記Ｓ１３０により、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ２まで低下したタイミングが検出され、そのタイミングの時刻ｔ２（図３における時刻ｔ２）が、上記Ｓ１４０によりＲＡＭ４３に記憶されることとなる。
【００７１】
Ｓ１５０では、比較器４５−３の出力Ｃｏ３がハイからローに変化するまで待ち、比較器４５−３の出力Ｃｏ３がハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ３まで低下したと判断して、Ｓ１６０に進む。そして、Ｓ１６０では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶し、その後、Ｓ１７０に進む。
【００７２】
上記Ｓ１５０により、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ３まで低下したタイミングが検出され、そのタイミングの時刻ｔ３（図３における時刻ｔ３）が、上記Ｓ１６０によりＲＡＭ４３に記憶されることとなる。
【００７３】
Ｓ１７０では、比較器４５−４の出力Ｃｏ４がハイからローに変化するまで待ち、比較器４５−４の出力Ｃｏ４がハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ４まで低下したと判断して、Ｓ１８０に進む。そして、Ｓ１８０では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶し、その後、Ｓ１９０に進む。
【００７４】
上記Ｓ１７０により、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ４まで低下したタイミングが検出され、そのタイミングの時刻ｔ４（図３における時刻ｔ４）が、上記Ｓ１８０によりＲＡＭ４３に記憶されることとなる。
【００７５】
Ｓ１９０では、比較器４５−５の出力Ｃｏ５がハイからローに変化するまで待ち、比較器４５−５の出力Ｃｏ５がハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ５まで低下したと判断して、Ｓ２００に進む。そして、Ｓ２００では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶し、その後、Ｓ２１０に進む。
【００７６】
上記Ｓ１９０により、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ５まで低下したタイミングが検出され、そのタイミングの時刻ｔ５（図３における時刻ｔ５）が、上記Ｓ２００によりＲＡＭ４３に記憶されることとなる。
【００７７】
Ｓ２１０では、比較器４５−６の出力Ｃｏ６がハイからローに変化するまで待ち、比較器４５−６の出力Ｃｏ６がハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ６まで低下したと判断して、Ｓ２２０に進む。そして、Ｓ２２０では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶し、その後、Ｓ２３０に進む。
【００７８】
上記Ｓ２１０により、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ６まで低下したタイミングが検出され、そのタイミングの時刻ｔ６（図３における時刻ｔ６）が、上記Ｓ２２０によりＲＡＭ４３に記憶されることとなる。
【００７９】
そして、Ｓ２３０では、Ｓ１２０，Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０，Ｓ２００，Ｓ２２０の各々でＲＡＭ４３に記憶した各時刻ｔ１〜ｔ６の時間間隔ｔａ，ｔｂ，ｔｃ，ｔｄ，ｔｅを算出する。尚、図３に示すように、ｔａは、ｔ１とｔ２の時間間隔であり、ｔｂは、ｔ２とｔ３の時間間隔であり、ｔｃは、ｔ３とｔ４の時間間隔であり、ｔｄは、ｔ４とｔ５の時間間隔であり、ｔｅは、ｔ５とｔ６の時間間隔である。
【００８０】
次に、Ｓ２４０にて、上記Ｓ２３０で算出した時間間隔ｔａ〜ｔｅに基づいて、インジェクタ１５の閉弁タイミングを検出する。
具体的に説明すると、時間間隔ｔａ〜ｔｅの各々は、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の間隔ΔＩの分だけ減少するのに要した時間であり、コイル電流Ｉの時間に対する減少率に反比例した値となる。そして、既述したように、コイル電流Ｉは閉弁タイミングにおいて急減少するため、コイル電流Ｉの減少率が低下傾向から増加傾向に転じる時点を、閉弁タイミングとして検出することができる。また、コイル電流Ｉの減少率が低下傾向から増加傾向に転じる直前において、コイル電流Ｉの減少率は、徐々に０に近づいていく。このため、閉弁タイミングの直前においては、コイル電流Ｉが上記間隔ΔＩの分だけ減少するのに要する時間が、それまでよりも長くなる。
【００８１】
そこで、Ｓ２４０では、時間間隔ｔａ〜ｔｅのうち、予め定められた判定値以上になった時間間隔を判別し、その判別した時間間隔の終点に該当する閾値到達タイミングを、閉弁タイミングとして検出する。例えば、図３の例では、時間間隔ｔｃが判定値以上と判別されて、時刻ｔ４が閉弁タイミングとして検出されることとなる。
【００８２】
また例えば、Ｓ２４０では、時間間隔ｔａ〜ｔｅを大小比較することにより、それのうちで、前の時間間隔よりも短くなった時間間隔を特定し、その時間間隔の起点に該当する閾値到達タイミングを、閉弁タイミングとして検出しても良い。例えば、図３の例では、時間間隔ｔｄが、前の時間間隔ｔｃよりも短くなったと判別され、やはり時刻ｔ４が閉弁タイミングとして検出されることとなる。
【００８３】
そして、マイコン３７は、次のＳ２５０にて、上記Ｓ２４０で検出した閉弁タイミングに基づいて、通電指令信号のハイ時間（パルス幅）を補正するための補正値を算出する。
具体的に説明すると、Ｓ２５０では、まず、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングから、Ｓ２４０で検出した閉弁タイミングまでの時間を、閉弁遅れ時間（即ち、通電指令信号Ｓ＃１が立ち下がってからインジェクタ１５が閉弁するための遅れ時間）Ｔｃｄとして算出する。但し、本実施形態では、各閾値到達タイミング及び閉弁タイミングが、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングを基準にした時刻を示すタイマ値として検出されるため、Ｓ２４０で検出した閉弁タイミングとしてのタイマ値を、そのまま閉弁遅れ時間Ｔｃｄとして扱うことができる。
【００８４】
そして、例えば、算出した閉弁遅れ時間Ｔｃｄと、閉弁遅れ時間の基準値Ｔｃｒとの差（Ｔｃｄ−Ｔｃｒ）を求め、その差（即ち、閉弁遅れ時間の個体誤差）を、今回の閉弁タイミングを検出した際の通電指令信号Ｓ＃１のハイ時間に対する補正値として、ＲＡＭ４３に記憶する。尚、補正値は、例えば、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリ（図示省略）に記憶しても良い。
【００８５】
そして、マイコン３７は、このＳ２５０の処理を行った後、当該閉弁タイミング検出処理を終了する。
尚、マイコン３７は、燃料噴射制御処理において、インジェクタ１５の駆動時間（通電指令信号Ｓ＃１のハイ時間）を決定する際には、エンジン回転数などの運転情報に基づき算出した駆動時間の基本値を、上記Ｓ２５０の処理でＲＡＭ４３等に記憶された補正値のうち、その基本値に対する補正値を用いて補正する。例えば、駆動時間の基本値を補正値だけ短くした値を、実際にインジェクタ１５の駆動に用いる駆動時間とする。
【００８６】
一方、例えば、図４のＳ２５０では、算出した閉弁遅れ時間Ｔｃｄに基づき、全ての駆動時間に対して共通使用される補正値を算出しても良く、また、今回の閉弁タイミングを検出した際の駆動時間に対して使用される補正値と共に、類似の他の駆動時間に対して使用される補正値も算出するようになっていても良い。前者は、ある駆動時間でインジェクタ１５を駆動した場合の閉弁遅れ時間は、他の駆動時間でインジェクタ１５を駆動した場合の閉弁遅れ時間と制御精度面で差が無いと考えられる場合に適用可能な手法である。また後者は、ある駆動時間でインジェクタ１５を駆動した場合の閉弁遅れ時間から、他の駆動時間でインジェクタ１５を駆動した場合の閉弁遅れ時間を演算やデータマップ等から予測することによって実現することができる。つまり、検出した閉弁タイミングに基づいて、駆動時間（通電指令信号のハイ時間）に対する補正値を算出したり、その補正値を用いて駆動時間を補正したりする手法については、どのようなものでも良い。
【００８７】
以上のような燃料噴射制御装置１１によれば、インジェクタ１５の閉弁タイミングを、コイル電流ＩのＡ／Ｄ変換及び微分演算を行うことなく検出することができる。よって、微分演算によって処理負荷が増加してしまうことや、Ａ／Ｄ変換器４４のＡ／Ｄ変換チャンネルを消費してしまうことを回避することができる。
【００８８】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明するが、第１実施形態と同様の構成要素については、第１実施形態と同じ符号を用いるため、説明を省略する。そして、このことは、後述する他の実施形態についても同様である。
【００８９】
図５に示す第２実施形態の燃料噴射制御装置５１は、第１実施形態の燃料噴射制御装置１１と比較すると、ハードウェア面では、比較器４５−１〜４５−６に代えて、１つの比較器５３を備える点と、前述の閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６を切り替えて発生する手段として、Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ）５５を備える点とが異なる。
【００９０】
比較器５３の非反転入力端子には、第１実施形態の比較器４５−１〜４５−６と同様に、抵抗２５からの電流検出電圧Ｖｉが入力される。
そして、比較器５３は、電流検出電圧Ｖｉと、反転入力端子に入力される比較対象電圧Ｖｔとを比較して、「Ｖｉ＞Ｖｔ」ならば、当該比較器５３の出力Ｃｏをハイにし、「Ｖｉ≦Ｖｔ」ならば、当該比較器５３の出力Ｃｏをローにする。更に、その比較器５３の出力Ｃｏは、マイコン３７に入力される。
【００９１】
また、Ｄ／Ａ変換器５５は、マイコン３７からの出力指示データに従って、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６を切り替えて出力する。そして、そのＤ／Ａ変換器５５の出力電圧は、比較器５３の反転入力端子に、比較対象電圧Ｖｔとして入力される。
【００９２】
次に、第２実施形態の燃料噴射制御装置５１では、第１実施形態の燃料噴射制御装置１１と比較すると、マイコン３７が、図４の処理に代えて、図６の閉弁タイミング検出処理を実行する点が異なっている。
【００９３】
図６に示すように、マイコン３７は、閉弁タイミング検出処理の実行を開始すると、まずＳ３１０にて、比較器５３に入力する比較対象電圧Ｖｔ（即ち、Ｄ／Ａ変換器５５の出力電圧）を、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６のうち、最大の閾値電圧Ｖ１に設定する。
【００９４】
そして、次のＳ３２０にて、比較器５３の出力Ｃｏがハイからローに変化するまで待ち、比較器５３の出力Ｃｏがハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較対象電圧Ｖｔまで低下したと判断して、Ｓ３３０に進む。
【００９５】
Ｓ３３０では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶する。尚、本第２実施形態においても、マイコン３７は、当該閉弁タイミング検出処理の開始時（通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングでもある）に、計時用のタイマをリセットするようになっており、Ｓ３３０では、そのタイマ値を、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングを基準にした現在時刻としてＲＡＭ４３に記憶する。
【００９６】
次に、Ｓ３４０にて、上記Ｓ３３０での時刻の記憶を、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６の数（比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の数でもあり、本実施形態では“６”）と同じ回数だけ実施したか否かを判定し、時刻の記憶を６回実施していないと判定した場合には、Ｓ３４５に進む。
【００９７】
Ｓ３４５では、比較器５３に入力する比較対象電圧Ｖｔを、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６のうち、現在値の次に小さい閾値電圧に変更する。例えば、比較対象電圧Ｖｔの現在値がＶ１ならばＶ２に変更し、現在値がＶ２ならばＶ３に変更し、現在値がＶ５ならばＶ６に変更する。そして、その後、Ｓ３２０に戻る。
【００９８】
上記Ｓ３１０〜Ｓ３４５の処理により、電流検出電圧Ｖｉが閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６の何れかにまで低下する毎に（即ち、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の何れかにまで低下する毎に）、その時の時刻がＲＡＭ４３に記憶されると共に、比較器５３への比較対象電圧Ｖｔが、電流検出電圧Ｖｉが到達した閾値電圧の次に小さい閾値電圧に、切り替えられることとなる。そして、Ｓ３４５の処理が５回実施されて、Ｓ３２０，Ｓ３３０の処理が６回実施されることにより、第１実施形態と同様に、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の各々にまで低下したタイミング（閾値到達タイミング）が検出されると共に、その各タイミングの時刻ｔ１〜ｔ６がＲＡＭ４３に記憶されることとなる。
【００９９】
このため、上記Ｓ３４０にて、時刻の記憶を６回実施したと判定した場合には、前述した図４のＳ２３０，Ｓ２４０，Ｓ２５０と同様の、Ｓ３５０，Ｓ３６０，Ｓ３７０の処理を行って、閉弁タイミングを検出すると共に補正値を算出し、その後、当該閉弁タイミング検出処理を終了する。
【０１００】
以上のように、第２実施形態の燃料噴射制御装置５１では、比較器５３に入力される比較対象電圧Ｖｔを、複数の閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６の各々に切り替えることで、その比較器５３によりコイル電流Ｉと各比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６とを比較している。
【０１０１】
このため、第１実施形態と比べると、比較用閾値の数に拘わらず、比較器の数を１つにすることができる。つまり、比較用閾値の数を増して閉弁タイミングの検出分解能を向上させても、比較器の数は１つで済む。
【０１０２】
尚、比較対象電圧Ｖｔを閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６の各々に切り替えるための手段としては、Ｄ／Ａ変換器５５に限らず、例えば、図１に示した７個の抵抗Ｒ１〜Ｒ７と、その抵抗Ｒ１〜Ｒ７によって発生される閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６の何れかを、マイコン３７からの選択信号に従い選択して、比較器５３の反転入力端子に出力するマルチプレクサ（切替器）と、から構成することもできる。
【０１０３】
［第３実施形態］
第３実施形態の燃料噴射制御装置は、ハードウェアに関しては、第２実施形態の燃料噴射制御装置５１と同じである。このため、第３実施形態の燃料噴射制御装置の符号としては、第２実施形態と同じ“５１”を用いる。
【０１０４】
第３実施形態の燃料噴射制御装置５１は、第２実施形態の燃料噴射制御装置５１と比較すると、マイコン３７が、インジェクタ１５の閉弁タイミングを検出するための処理として、図６の処理ではなく、図７の閉弁タイミング検出処理を実行する点が異なっている。
【０１０５】
更に、第１及び第２実施形態では、駆動期間の終了時からコイル電流Ｉが０になるまでの、１回の電流減少期間において、各閾値到達タイミングを検出したが、本第３実施形態では、複数回の電流減少期間（以下の例では、比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の数と同じ６回の電流減少期間）を利用して、各閾値到達タイミング（延いては、インジェクタ１５の閉弁タイミング）を検出するようになっている。
【０１０６】
詳しくは、駆動期間の終了時におけるコイル電流Ｉの値が同じになる（換言すれば、駆動期間の終了時からのコイル電流Ｉの波形が同じになる）と考えられる６回の燃料噴射のための通電指令信号Ｓ＃１が立ち下がったタイミング毎に、図７の閉弁タイミング検出処理が実行されるようになっている。そして、駆動期間の終了時におけるコイル電流Ｉの値が同じになる燃料噴射としては、通電指令信号Ｓ＃１のハイ時間が同じである燃料噴射が考えられる。
【０１０７】
このため、図７の閉弁タイミング検出処理は、例えば、前述の燃料噴射制御処理によってハイ時間が特定の値に設定された通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミング毎に、実行が開始される。そして、この閉弁タイミング検出処理が６回実行されることで、インジェクタ１５の閉弁タイミングが検出される。
【０１０８】
図７に示すように、マイコン３７は、閉弁タイミング検出処理の実行を開始すると、まずＳ４１０にて、今回の処理の実行が６回のうちの初回であるか否かを判定し、初回であると判定した場合には、Ｓ４２０に進み、比較器５３に入力する比較対象電圧Ｖｔ（即ち、Ｄ／Ａ変換器５５の出力電圧）を、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６のうち、最大の閾値電圧Ｖ１に設定する。そして、Ｓ４４０に進む。
【０１０９】
また、上記Ｓ４１０にて、今回の処理の実行が６回のうちの初回ではない（即ち、２回目〜６回目の何れかである）と判定した場合には、Ｓ４３０に移行して、比較器５３に入力する比較対象電圧Ｖｔを、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６のうち、現在値の次に小さい閾値電圧に変更する。例えば、比較対象電圧Ｖｔの現在値がＶ１ならばＶ２に変更し、現在値がＶ５ならばＶ６に変更する。そして、Ｓ４４０に進む。
【０１１０】
上記Ｓ４１０〜Ｓ４３０の処理により、比較器５３への比較対象電圧Ｖｔは、当該閉弁タイミング検出処理が実行される毎に、「Ｖ１→Ｖ２→Ｖ３→Ｖ４→Ｖ５→Ｖ６」と切り替えられることとなる。
【０１１１】
Ｓ４４０では、比較器５３の出力Ｃｏがハイからローに変化するまで待ち、比較器５３の出力Ｃｏがハイからローに変化したなら、コイル電流Ｉが比較対象電圧Ｖｔまで低下したと判断して、Ｓ４５０に進む。
【０１１２】
Ｓ４５０では、現在の時刻をＲＡＭ４３に記憶する。尚、本第３実施形態においても、マイコン３７は、当該閉弁タイミング検出処理の開始時に、計時用のタイマをリセットするようになっており、Ｓ４５０では、そのタイマ値を、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングを基準にした現在時刻としてＲＡＭ４３に記憶する。
【０１１３】
次に、Ｓ４６０にて、今回の処理の実行が６回目であるか否かを判定し、６回目ではないと判定した場合には、そのまま今回の当該閉弁タイミング検出処理を終了する。
また、上記Ｓ４６０にて、今回の処理の実行が６回目であると判定した場合には、Ｓ４７０に進む。
【０１１４】
この時点において、Ｓ４４０，Ｓ４５０の処理が６回実施されたことになる。そして、６回のＳ４４０の処理により、コイル電流Ｉが比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の各々にまで低下したタイミングが検出され、６回のＳ４５０の処理により、その各タイミングの時刻ｔ１〜ｔ６がＲＡＭ４３に記憶されていることとなる。
【０１１５】
このため、Ｓ４６０からＳ４７０に進んだ場合には、前述した図４のＳ２３０，Ｓ２４０，Ｓ２５０と同様の、Ｓ４７０，Ｓ４８０，Ｓ４９０の処理を行って、閉弁タイミングを検出すると共に補正値を算出し、その後、当該閉弁タイミング検出処理を終了する。
【０１１６】
以上のような第３実施形態の燃料噴射制御装置５１では、６回の電流減少期間毎に、比較器に入力される比較対象電圧Ｖｔを、閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６のうちの何れかに切り替えることにより、各閾値到達タイミングを検出している。
【０１１７】
そして、このような第３実施形態の燃料噴射制御装置５１によっても、第２実施形態の燃料噴射制御装置５１と同様の効果が得られる。
ところで、比較対象電圧Ｖｔを閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６のうちの何れかに切り替える順番は、図７の処理では、次第に小さくしていく順番であったが、どのような順番でも良い。
【０１１８】
また、図７の処理では、１回の処理毎に、比較対象電圧Ｖｔを１つの閾値電圧に切り替えるようにしていたが、１回の処理にて、図６の処理と同様に、比較対象電圧Ｖｔを複数の閾値電圧に切り替えるようにしても良い。例えば、１回の処理で、比較対象電圧Ｖｔを２通りの閾値電圧に切り替えるようにし、合計３回の処理で閉弁タイミングを検出するようにしても良い。つまり、１回の電流減少期間毎に比較対象電圧Ｖｔを切り替える回数は、１に限らず、切り替えるべき閾値電圧の総数（＝６）未満の複数であっても良い。尚、１回の電流減少期間毎に比較対象電圧Ｖｔを切り替える回数を、６にした例が、第２実施形態である。
【０１１９】
一方、図７の閉弁タイミング検出処理を実行する条件としての、通電指令信号Ｓ＃１のハイ時間（上記特定の値）は、複数通りであっても良い。つまり、ハイ時間が第１の時間である通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングで図７の閉弁タイミング検出処理を開始することを、６回繰り返し、また、ハイ時間が第２の時間である通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングで図７の閉弁タイミング検出処理を開始することを、６回繰り返す、といった具合に、通電指令信号Ｓ＃１のハイ時間が異なる燃料噴射の各々について、図７の閉弁タイミング検出処理を６回ずつ行うようにしても良い。
【０１２０】
また、通電指令信号Ｓ＃１の立ち上がりタイミングからコイル電流Ｉが前述の定電流制御によって開弁維持用の一定電流に維持されるようになるまでの最大時間を「Ｔｍａｘ」とすると、通電指令信号Ｓ＃１のハイ時間がＴｍａｘよりも長ければ、そのハイ時間に拘わらず、駆動期間の終了時におけるコイル電流Ｉは開弁維持用の一定電流になる。このため、図７の閉弁タイミング検出処理は、ハイ時間がＴｍａｘよりも長い通電指令信号Ｓ＃１の立ち上がりタイミング毎に、実行が開始されるようになっていてもよい。
【０１２１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【０１２２】
［他の実施形態］
例えば、比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６（閾値電圧Ｖ１〜Ｖ６）の間隔は、必ずしも等間隔でなくても良い。
【０１２３】
第１実施形態を例に挙げて説明すると、比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の間隔（以下、閾値間隔ともいう）が、それぞれ「Δ１，Δ２，Δ３，Δ４，Δ５」であるなら、図４のＳ２４０では、前述の判定値以上か否かを判定する対象や、大小比較する対象として、例えば、時間間隔ｔａはそのまま使用し、時間間隔ｔｂとしては、それに「Δ２／Δ１」を乗じた値を使用し、時間間隔ｔｃとしては、それに「Δ３／Δ１」を乗じた値を使用し、時間間隔ｔｄとしては、それに「Δ４／Δ１」を乗じた値を使用し、時間間隔ｔｅとしては、それに「Δ５／Δ１」を乗じた値を使用すれば良い。つまり、比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６の間隔の何れか（上記例ではΔ１）を基準にした各閾値間隔の比率を、その各閾値間隔に対応する時間間隔に対して、重み付け係数として乗ずれば良い。そして、このようなことは、他の実施形態についても同様である。
【０１２４】
但し、比較用閾値Ｉ１〜Ｉ６が等間隔であれば、このような重み付けの処理を行わなくても良いため有利である。
また、第１及び第２実施形態において、ＲＡＭ４３に記憶する閾値到達タイミングの時刻は、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングを基準にした時刻でなくても良い。例えば、図４のＳ１２０，Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０，Ｓ２００及びＳ２２０や、図６のＳ３３０では、現在時刻として、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングではリセットされないタイマ（具体例としては、マイコン３７内のフリーランタイマや他の時計用タイマ）の値を記憶するようになっていても良い。第１及び第２実施形態では、１回の電流減少期間において各閾値到達タイミングを検出しているため、記憶する時刻の基準がどの時点であっても、各閾値到達タイミング同士の時間間隔ｔａ〜ｔｅを算出することができ、また、各閾値到達タイミングの直前の、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングは、１つであって既知であり、その通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングを基準にして、閉弁遅れ時間を算出することができるからである。
【０１２５】
一方、上記各実施形態において、マイコン３７が閉弁タイミング検出処理（図４、図６、図７）を実行する場合には、駆動制御回路３５が、トランジスタＴ０をオフさせるタイミング（駆動信号ＳＤ０をハイからローにするタイミングであり、以下、オフタイミングともいう）を、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングから、所定の遅延時間だけ遅らせるように構成しても良い。
【０１２６】
なぜなら、トランジスタＴ０のオフタイミングを通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングから遅らせると、トランジスタＴ０がオンしている状態で、トランジスタＴ１，Ｔ２のうちのオンされていた方がオフに切り替えられることとなる。よって、消弧手段としてのツェナーダイオード３３が機能することなく、コイル１７にダイオード３１を介して電流が還流することとなる。このため、トランジスタＴ０のオフタイミングを遅らせない場合と比較すると、コイル電流Ｉが緩やかに減少することとなり、電流減少期間が長くなる。よって、コイル電流Ｉの波形は、インジェクタ１５の特性の違いに応じて変わりやすくなり、その結果、閉弁タイミングを検出し易くなることや、検出精度の向上が期待できる。尚、上記遅延時間は、通電指令信号Ｓ＃１の立ち下がりタイミングからコイル電流Ｉが０になるまでの最長時間よりも長い時間に設定しておけば良い。つまり、トランジスタＴ０のオフタイミングは、コイル電流Ｉが０になるまで遅らせば良い。
【符号の説明】
【０１２７】
１１，５１…燃料噴射制御装置、１３…エンジン、１５…インジェクタ、１７…コイル、２５，Ｒ１〜Ｒ７…抵抗、２７，３１…ダイオード、２９…昇圧回路、３３…ツェナーダイオード、Ｔ０〜Ｔ２…トランジスタ、３５…駆動制御回路、３７…マイコン、４５−１〜４５−６，５３…比較器、５５…Ｄ／Ａ変換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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