(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔（１１ｂ）から噴射する燃料噴射弁（１０）と、前記噴孔に至るまでの燃料供給経路（４２ｂ、１１ａ）内の燃料圧力を検出する燃圧センサ（２０）と、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記内燃機関の１燃焼サイクル中に燃料を複数回噴射する多段噴射を実施している時に、前記燃圧センサにより検出される前記燃料圧力の変化を示す圧力波形を、多段噴射時検出波形として取得する検出波形取得手段と、
前記多段噴射のうち２段目以降のいずれかの噴射を対象噴射とした場合に、前記対象噴射を実施することなく前記対象噴射よりも前段の噴射を実施した時の、前記圧力波形の規範となるモデル波形（Ｗｍ）を記憶しているモデル波形記憶手段と、
前記モデル波形を前記多段噴射時検出波形から差し引いて、前記対象噴射に起因した圧力波形を対象波形（Ｗｔ）として抽出する対象波形抽出手段と、
前記対象波形において前記燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力に基づいて、基準圧力（Ｐbase）を算出する基準圧力算出手段と、
前記対象波形において前記対象噴射の実施に伴い前記基準圧力から燃料圧力が下降した度合いを示す第１パラメータ（ΔＰγ、ΔＰ）と、前記対象噴射を実施している時の前記モデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータ（ΔＰｄｉｆ）とに基づいて、前記対象噴射での最大噴射率（Ｒｍａｘ）を算出する最大噴射率算出手段と、
を備えることを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記第１パラメータは、前記基準圧力と、前記対象波形において前記対象噴射の実施に伴って、燃料圧力が下降する部分を近似した直線（Ｌα）と燃料圧力が上昇する部分を近似した直線（Ｌβ）との交点に対応する燃料圧力（Ｐαβ）と、の圧力差（ΔＰγ）である請求項１に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記最大噴射率算出手段は、前記圧力差が大きいほど前記最大噴射率を大きく算出する請求項２に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔（１１ｂ）から噴射する燃料噴射弁（１０）と、前記噴孔に至るまでの燃料供給経路（４２ｂ、１１ａ）内の燃料圧力を検出する燃圧センサ（２０）と、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記内燃機関の１燃焼サイクル中に燃料を複数回噴射する多段噴射を実施している時に、前記燃圧センサにより検出される前記燃料圧力の変化を示す圧力波形を、多段噴射時検出波形として取得する検出波形取得手段と、
前記多段噴射のうち２段目以降のいずれかの噴射を対象噴射とした場合に、前記対象噴射を実施することなく前記対象噴射よりも前段の噴射を実施した時の、前記圧力波形の規範となるモデル波形（Ｗｍ）を記憶しているモデル波形記憶手段と、
前記モデル波形を前記多段噴射時検出波形から差し引いて、前記対象噴射に起因した圧力波形を対象波形（Ｗｔ）として抽出する対象波形抽出手段と、
前記多段噴射時検出波形において前記燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力である第１パラメータ（Ｐｉ、Ｐｃ）と、前記対象噴射を実施している時の前記モデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータ（ΔＰｄｉｆ）とに基づいて、前記対象噴射での最大噴射率（Ｒｍａｘ）を算出する最大噴射率算出手段と、
を備えることを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記最大噴射率算出手段は、前記第１パラメータが大きいほど前記最大噴射率を大きく算出する請求項４に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記第２パラメータは、前記モデル波形における前記対象噴射の開始時の燃料圧力（Ｐ１１）と、前記対象噴射の実施に伴い前記対象波形の燃料圧力が最低になる時の前記モデル波形の燃料圧力（Ｐ１２）との差である請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項７】
前記第２パラメータは、前記モデル波形における前記対象噴射の開始時の燃料圧力（Ｐ１１）と、前記モデル波形において前記燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力（Ｐ１３）との差である請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項８】
前記最大噴射率算出手段は、前記第２パラメータに基づいて前記最大噴射率を増減させる請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料噴射弁から燃料を噴射させることに伴い生じる燃料圧力の変化に基づいて、対象噴射での噴射状態を把握して燃料噴射弁の作動を制御する燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の出力トルク及びエミッション状態を精度良く制御するには、燃料噴射弁から噴射される燃料の噴射量及び噴射開始時期等、その噴射状態を精度良く制御することが重要である。そこで特許文献１には、噴孔に至るまでの燃料供給経路内で噴射に伴い生じる燃料圧力の変化を燃圧センサで検出することで、実際の噴射での噴射率波形（噴射状態）を検出している。そして、この噴射率波形に基づき次回からの噴射指令信号を設定することで、噴射状態を所望する状態に精度良く制御することを図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−３００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、１燃焼サイクルあたりに燃料噴射を複数回行う多段噴射を実施する場合には次の点に留意する必要がある。すなわち、多段噴射を実施している時に燃圧センサにより検出された圧力波形（多段噴射時検出波形）には、対象噴射よりも前段の噴射に起因して生じる波形成分の余波が重畳している。
【０００５】
そこで上記特許文献１では、前段噴射を単段で実施している時の圧力波形を数式で表したモデル波形を予め記憶させておき、上記の多段噴射時検出波形からモデル波形を差し引くことで、対象噴射に起因した圧力波形（対象波形）を抽出している。そして、その抽出した対象波形に基づいて、実際の噴射状態を検出している。
【０００６】
しかしながら、本発明者が各種試験を実施したところ、対象波形に基づき算出した最大噴射率と実際の最大噴射率とにずれが生じることが分かった。すなわち、対象波形は、モデル波形を基準とした相対的な圧力変化を示すため、対象波形とは別にモデル波形が最大噴射率に及ぼす影響が打ち消されることとなる。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、多段噴射のうち２段目以降のいずれかの噴射を対象噴射とし、その対象噴射での最大噴射率を高精度で算出することのできる燃料噴射制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔（１１ｂ）から噴射する燃料噴射弁（１０）と、前記噴孔に至るまでの燃料供給経路（４２ｂ、１１ａ）内の燃料圧力を検出する燃圧センサ（２０）と、を備えた燃料噴射システムに適用される燃料噴射制御装置であって、前記内燃機関の１燃焼サイクル中に燃料を複数回噴射する多段噴射を実施している時に、前記燃圧センサにより検出される前記燃料圧力の変化を示す圧力波形を、多段噴射時検出波形として取得する検出波形取得手段と、前記多段噴射のうち２段目以降のいずれかの噴射を対象噴射とした場合に、前記対象噴射を実施することなく前記対象噴射よりも前段の噴射を実施した時の、前記圧力波形の規範となるモデル波形（Ｗｍ）を記憶しているモデル波形記憶手段と、前記モデル波形を前記多段噴射時検出波形から差し引いて、前記対象噴射に起因した圧力波形を対象波形（Ｗｔ）として抽出する対象波形抽出手段と、前記対象波形において前記燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力に基づいて、基準圧力（Ｐbase）を算出する基準圧力算出手段と、前記対象波形において前記対象噴射の実施に伴い前記基準圧力から燃料圧力が下降した度合いを示す第１パラメータ（ΔＰγ、ΔＰ）と、前記対象噴射を実施している時の前記モデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータ（ΔＰｄｉｆ）とに基づいて、前記対象噴射での最大噴射率（Ｒｍａｘ）を算出する最大噴射率算出手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、燃料噴射弁により燃料の噴射が実施された時に、燃圧センサにより、噴孔に至るまでの燃料供給経路内の燃料圧力が検出される。そして、多段噴射を実施している時に、燃圧センサにより検出される燃料圧力の変化を示す圧力波形が、多段噴射時検出波形として取得される。
【００１１】
モデル波形記憶手段には、多段噴射のうち２段目以降のいずれかの噴射を対象噴射とした場合に、対象噴射を実施することなく対象噴射よりも前段の噴射を実施した時の、圧力波形の規範となるモデル波形が記憶されている。そして、モデル波形が多段噴射時検出波形から差し引かれることで、対象噴射に起因した圧力波形が対象波形として抽出される。また、対象波形において燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力に基づいて、基準圧力が算出される。
【００１２】
そして、対象波形において対象噴射の実施に伴い基準圧力から燃料圧力が下降した度合いを示す第１パラメータと、対象噴射を実施している時のモデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータとに基づいて、対象噴射での最大噴射率が算出される。ここで、対象波形において対象噴射の実施に伴い基準圧力から燃料圧力が下降した度合いを示す第１パラメータは、対象噴射での最大噴射率と強い相関がある。また、対象噴射を実施している時のモデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータは、対象波形とは別にモデル波形が最大噴射率に及ぼす影響を反映する。このため、対象噴射での最大噴射率と強い相関のある第１パラメータに加えて、モデル波形が最大噴射率に及ぼす影響を反映する第２パラメータにも基づいて、最大噴射率が算出される。その結果、対象波形に基づいて対象噴射での最大噴射率を算出する場合に、最大噴射率を高精度で算出することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔（１１ｂ）から噴射する燃料噴射弁（１０）と、前記噴孔に至るまでの燃料供給経路（４２ｂ、１１ａ）内の燃料圧力を検出する燃圧センサ（２０）と、を備えた燃料噴射システムに適用される燃料噴射制御装置であって、前記内燃機関の１燃焼サイクル中に燃料を複数回噴射する多段噴射を実施している時に、前記燃圧センサにより検出される前記燃料圧力の変化を示す圧力波形を、多段噴射時検出波形として取得する検出波形取得手段と、前記多段噴射のうち２段目以降のいずれかの噴射を対象噴射とした場合に、前記対象噴射を実施することなく前記対象噴射よりも前段の噴射を実施した時の、前記圧力波形の規範となるモデル波形（Ｗｍ）を記憶しているモデル波形記憶手段と、前記モデル波形を前記多段噴射時検出波形から差し引いて、前記対象噴射に起因した圧力波形を対象波形（Ｗｔ）として抽出する対象波形抽出手段と、前記多段噴射時検出波形において前記燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力である第１パラメータ（Ｐｉ、Ｐｃ）と、前記対象噴射を実施している時の前記モデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータ（ΔＰｄｉｆ）とに基づいて、前記対象噴射での最大噴射率（Ｒｍａｘ）を算出する最大噴射率算出手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、多段噴射時検出波形において燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力である第１パラメータと、対象噴射を実施している時のモデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータとに基づいて、対象噴射での最大噴射率が算出される。ここで、多段噴射時検出波形において燃料噴射弁による噴射が実施されていない時の燃料圧力である第１パラメータは、対象噴射での最大噴射率と強い相関がある。また、対象噴射を実施している時のモデル波形の燃料圧力を反映する第２パラメータは、対象波形とは別にモデル波形が最大噴射率に及ぼす影響を反映する。このため、対象噴射での最大噴射率と強い相関のある第１パラメータに加えて、モデル波形が最大噴射率に及ぼす影響を反映する第２パラメータにも基づいて、最大噴射率が算出される。その結果、対象噴射での最大噴射率を高精度で算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】燃料噴射制御装置が適用された燃料噴射システムの概略を示す模式図。
【図２】噴射指令信号に対応する噴射率及び燃圧の変化を示すタイムチャート。
【図３】図１のＥＣＵの機能のうち、燃料噴射弁に対する噴射指令信号の設定等の機能を説明するブロック図。
【図４】噴射率パラメータを算出する手順を示すフローチャート。
【図５】噴射時燃圧波形、非噴射時燃圧波形、噴射波形を示すタイムチャート。
【図６】前段噴射から対象噴射までの噴射間隔と実噴射量との関係を示すグラフ。
【図７】実噴射率、多段噴射時検出波形、対象波形を示すタイムチャート。
【図８】噴射指令信号、多段噴射時検出波形、対象波形を示すタイムチャート。
【図９】モデル圧力差の変形例を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、燃料噴射制御装置を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の燃料噴射制御装置は、車両用のエンジン（内燃機関）に搭載されたものであり、このエンジンには、複数の気筒＃１〜＃４について高圧燃料を噴射して圧縮自着火燃焼させるディーゼルエンジンを想定している。
【００１７】
図１は、上記エンジンの各気筒に搭載された燃料噴射弁１０、各々の燃料噴射弁１０に搭載された燃圧センサ２０、及び車両に搭載された電子制御装置であるＥＣＵ３０等を示す模式図である。
【００１８】
まず、燃料噴射弁１０を含むエンジンの燃料噴射システムについて説明する。燃料タンク４０内の燃料は、燃料ポンプ４１によりコモンレール４２（蓄圧容器）に圧送されて蓄圧され、各気筒の燃料噴射弁１０（＃１〜＃４）へ分配供給される。複数の燃料噴射弁１０（＃１〜＃４）は、予め設定された順番で燃料の噴射を順次行う。
【００１９】
なお、燃料ポンプ４１にはプランジャポンプが用いられているため、プランジャの往復動に同期して燃料は圧送される。そして、燃料ポンプ４１はエンジン出力を駆動源としてクランク軸により駆動するので、１燃焼サイクル中に決められた回数だけ燃料ポンプ４１から燃料を圧送することとなる。
【００２０】
燃料噴射弁１０は、以下に説明するボデー１１、ニードル形状の弁体１２及びアクチュエータ１３等を備えて構成されている。ボデー１１は、内部に高圧通路１１ａを形成するとともに、燃料を噴射する噴孔１１ｂを形成する。弁体１２は、ボデー１１内に収容されて噴孔１１ｂを開閉する。
【００２１】
ボデー１１内には弁体１２に背圧を付与する背圧室１１ｃが形成されており、高圧通路１１ａ及び低圧通路１１ｄは背圧室１１ｃと接続されている。高圧通路１１ａ及び低圧通路１１ｄと背圧室１１ｃとの連通状態は、制御弁１４により切り替えられる。電磁コイルやピエゾ素子等のアクチュエータ１３へ通電して制御弁１４を図１の下方へ押し下げ作動させると、背圧室１１ｃが低圧通路１１ｄと連通して背圧室１１ｃ内の燃料圧力は低下する。その結果、弁体１２へ付与される背圧が低下して、弁体１２がリフトアップ（開弁作動）する。これにより、弁体１２のシート面１２ａがボデー１１のシート面１１ｅから離れて、噴孔１１ｂから燃料が噴射される。
【００２２】
一方、アクチュエータ１３への通電をオフして制御弁１４を図１の上方へ作動させると、背圧室１１ｃが高圧通路１１ａと連通して背圧室１１ｃ内の燃料圧力は上昇する。その結果、弁体１２へ付与される背圧が上昇して、弁体１２はリフトダウン（閉弁作動）する。これにより、弁体１２のシート面１２ａがボデー１１のシート面１１ｅに当接して、噴孔１１ｂからの燃料噴射が停止される。
【００２３】
したがって、ＥＣＵ３０がアクチュエータ１３への通電を制御することで、弁体１２の開閉作動が制御される。これにより、コモンレール４２から高圧通路１１ａへ供給された高圧燃料は、弁体１２の開閉作動に応じて噴孔１１ｂから噴射される。
【００２４】
燃圧センサ２０は、全ての燃料噴射弁１０に搭載されており、以下に説明するステム２１（起歪体）及び圧力センサ素子２２等を備えて構成されている。ステム２１はボデー１１に取り付けられており、ステム２１に形成されたダイヤフラム部２１ａが高圧通路１１ａを流通する高圧燃料の圧力を受けて弾性変形する。圧力センサ素子２２はダイヤフラム部２１ａに取り付けられており、ダイヤフラム部２１ａで生じた弾性変形量に応じて圧力検出信号をＥＣＵ３０へ出力する。
【００２５】
ＥＣＵ３０は、アクセルペダルの操作量やエンジン負荷、エンジン回転速度ＮＥ等に基づき目標噴射状態（例えば噴射段数、噴射開始時期、噴射終了時期、噴射量等）を算出する。例えば、エンジン負荷及びエンジン回転速度に対応する最適噴射状態を、噴射状態マップにして記憶させておく。そして、現状のエンジン負荷及びエンジン回転速度に基づき、噴射状態マップを参照して目標噴射状態を算出する。そして、算出した目標噴射状態に対応する噴射指令信号ｔ１、ｔ２、Ｔｑ（図２（ａ）参照）を、後に詳述する噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘに基づき設定し、燃料噴射弁１０へ出力することで燃料噴射弁１０の作動を制御する。ＥＣＵ３０（モデル波形記憶手段）は、多段噴射のうち２段目以降のいずれかの噴射を対象噴射とした場合に、対象噴射を実施することなく対象噴射よりも前段の噴射を実施した時の、圧力波形の規範となるモデル波形を記憶している。このモデル波形は数式で表されて記憶されている。
【００２６】
次に、燃料噴射弁１０からの燃料の噴射を制御する噴射制御の手法について、図２〜図５を用いて以下に説明する。
【００２７】
燃圧センサ２０の検出値に基づいて、噴射に伴い生じた燃料圧力の時間に対する変化を示す圧力波形（図２（ｃ）参照）を検出する。検出した圧力波形に基づいて、時間に対する噴射率の変化を示す噴射率波形（図２（ｂ）参照）を算出する。そして、算出した噴射率波形（噴射状態）を特定する噴射率パラメータＲα，Ｒβ，Ｒｍａｘを学習するとともに、噴射指令信号（パルスオン時期ｔ１及びパルスオン期間Ｔｑ）と噴射状態との相関関係を特定する噴射率パラメータｔｄ，ｔｅを学習する。
【００２８】
具体的には、圧力波形のうち、噴射開始に伴い燃圧が下降を開始する変曲点Ｐ１から下降が終了する変曲点Ｐ２までの下降波形を、最小二乗法等により直線に近似した下降近似直線Ｌαを算出する。そして、下降近似直線Ｌαのうち、燃圧が基準値Ｂαとなる時期（ＬαとＢαとが交わる交点時期ＬＢα）を算出する。この交点時期ＬＢαと噴射開始時期Ｒ１とは相関が強いことに着目し、交点時期ＬＢαに基づき噴射開始時期Ｒ１を算出する。例えば、交点時期ＬＢαよりも所定の遅れ時間Ｃαだけ前の時期を噴射開始時期Ｒ１として算出すればよい。
【００２９】
また、圧力波形のうち、噴射終了に伴い燃圧上昇を開始する変曲点Ｐ３から上昇が終了する変曲点Ｐ５までの上昇波形を、最小二乗法等により直線に近似した上昇近似直線Ｌβを算出する。そして、上昇近似直線Ｌβのうち、燃圧が基準値Ｂβとなる時期（ＬβとＢβとが交わる交点時期ＬＢβ）を算出する。この交点時期ＬＢβと噴射終了時期Ｒ４とは相関が強いことに着目し、交点時期ＬＢβに基づき噴射終了時期Ｒ４を算出する。例えば、交点時期ＬＢβよりも所定の遅れ時間Ｃβだけ前の時期を噴射終了時期Ｒ４として算出すればよい。
【００３０】
次に、下降近似直線Ｌαの傾きと噴射率上昇の傾きとは相関が強いことに着目し、図２（ｂ）に示す噴射率波形のうち噴射率上昇を示す直線Ｒαの傾きを、下降近似直線Ｌαの傾きに基づき算出する。例えば、Ｌαの傾きに所定の係数を掛けてＲαの傾きを算出すればよい。同様にして、上昇近似直線Ｌβの傾きと噴射率下降の傾きとは相関が強いので、噴射率波形のうち噴射率下降を示す直線Ｒβの傾きを、上昇近似直線Ｌβの傾きに基づき算出する。
【００３１】
次に、噴射率波形の直線Ｒα，Ｒβに基づき、噴射終了を指令したことに伴い弁体１２がリフトダウンを開始する時期（閉弁作動開始時期Ｒ２３）を算出する。具体的には、両直線Ｒα，Ｒβの交点を算出し、その交点時期を閉弁作動開始時期Ｒ２３として算出する。また、噴射開始時期Ｒ１の噴射開始指令時期ｔ１に対する遅れ時間（噴射開始遅れ時間ｔｄ）を算出する。また、閉弁作動開始時期Ｒ２３の噴射終了指令時期ｔ２に対する遅れ時間（噴射終了遅れ時間ｔｅ）を算出する。
【００３２】
また、下降近似直線Ｌα及び上昇近似直線Ｌβの交点に対応した圧力を交点圧力Ｐαβとして算出し、後に詳述する基準圧力Ｐbaseと交点圧力Ｐαβとの圧力差ΔＰγを算出する。圧力差ΔＰγ（第１パラメータ）は、圧力波形（対象波形）において対象噴射の実施に伴い基準圧力Ｐbaseから燃料圧力が下降した度合いを示す。この圧力差ΔＰγと最大噴射率Ｒｍａｘとは相関が強いことに着目し、圧力差ΔＰγに基づき最大噴射率Ｒｍａｘを算出する。具体的には、圧力差ΔＰγに相関係数Ｃγを掛けることで最大噴射率Ｒｍａｘを算出する。圧力差ΔＰγが大きいほど、最大噴射率Ｒｍａｘは大きく算出される。但し、圧力差ΔＰγが所定値ΔＰγｔｈ未満である小噴射の場合には上述の如くＲｍａｘ＝ΔＰγ×Ｃγとする一方で、ΔＰγ≧ΔＰγｔｈである大噴射の場合には燃圧に応じて予め設定しておいた値（設定値Ｒγ）を最大噴射率Ｒｍａｘとして算出する。
【００３３】
なお、上記「小噴射」とは、噴射率がＲγに達する前に弁体１２がリフトダウンを開始する態様の噴射を想定している。このときには、燃料噴射弁１０の高圧通路１１ａ内を流通する燃料が、シート面１１ｅ，１２ａにより絞られることで最大噴射率Ｒｍａｘが決定される。一方、上記「大噴射」とは、噴射率がＲγに達した後に弁体１２がリフトダウンを開始する態様の噴射を想定している。このときには、高圧通路１１ａ内を流通する燃料が、噴孔１１ｂにより絞られることで最大噴射率Ｒｍａｘ（設定値Ｒγ）が決定される。要するに、噴射指令期間Ｔｑが十分に長く、設定値Ｒγに達した以降も開弁状態を継続させる大噴射の場合においては、噴射率波形は台形となる（図２（ｂ）の実線参照）。一方、設定値Ｒγに達する前に閉弁作動を開始させる小噴射の場合には、噴射率波形は三角形となる（図２（ｂ）の点線参照）。
【００３４】
以上により、圧力波形から噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘを算出することができる。そして、これらの噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘの経時変化を加味した学習値に基づき、噴射指令信号（図２（ａ）参照）に対応した噴射率波形（図２（ｂ）参照）を算出することができる。なお、このように算出した噴射率波形の面積（図２（ｂ）中の網点ハッチ参照）は噴射量に相当するので、噴射率パラメータに基づき噴射量を算出することもできる。例えば、算出した噴射量と噴射指令期間Ｔｑとの関係を、噴射率パラメータとして算出（学習）してもよい。
【００３５】
図３は、これら噴射率パラメータの学習、及び燃料噴射弁１０へ出力する噴射指令信号の設定等の概要を示すブロック図である。同図に基づいて、ＥＣＵ３０により機能する各部３１，３２，３３，３４について以下に説明する。噴射率パラメータ算出部３１は、燃圧センサ２０により検出された圧力波形に基づき、先述したように噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘを算出する。
【００３６】
学習部３２は、算出した噴射率パラメータをＥＣＵ３０のメモリに記憶更新して学習する。なお、噴射率パラメータは、その時の供給燃圧（コモンレール４２内の圧力）および噴射量に応じて異なる値となる。そのため、後述する基準圧力Ｐbase（図２（ｃ）参照）や供給燃圧等の燃圧と、噴射率波形の面積から算出される噴射量Ｑや噴射指令期間Ｔｑ等の噴射量とに関連付けて、噴射率パラメータを学習させている。図３の例では、噴射量Ｑに対する噴射率パラメータの値を噴射率パラメータマップＭ１〜Ｍ５に記憶させている。そして、これらのマップＭ１〜Ｍ５は、燃圧の代表値（例えば３０ＭＰａ，５０ＭＰａ，１００ＭＰａ・・・等）毎に異なるマップとして設定されている。
【００３７】
補間部３３は、現時点での要求噴射量および燃圧に対応する噴射率パラメータを、噴射率パラメータマップＭ１〜Ｍ５に記憶されている噴射率パラメータの学習値を補間して算出する。
【００３８】
設定部３４は、補間部３３により算出した噴射率パラメータに基づき、目標噴射状態（要求噴射量および要求噴射開始時期）に対応する噴射指令信号（噴射開始指令時期ｔ１、噴射指令期間Ｔｑ）を設定する。そして、このように設定した噴射指令信号にしたがって燃料噴射弁１０を作動させた時の圧力波形を、燃圧センサ２０により検出する。そして、検出した圧力波形に基づいて、噴射率パラメータ算出部３１は噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘを算出する。
【００３９】
要するに、噴射指令信号に対する実際の噴射状態（つまり噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘ）を検出して学習し、その学習値に基づき、目標噴射状態に対応する噴射指令信号を設定する。そのため、実際の噴射状態に基づき噴射指令信号がフィードバック制御されることとなり、実噴射状態が目標噴射状態に一致するよう燃料噴射状態を高精度で制御できる。特に、実噴射量が目標噴射量となるように、噴射率パラメータに基づき噴射指令期間Ｔｑを設定するようフィードバック制御することで、実噴射量を目標噴射量に一致させることができる。
【００４０】
次に、検出した圧力波形（図２（ｃ）参照）から噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘ（図２（ｂ）参照）を算出することで噴射状態を解析する手順について、図４のフローチャートを用いて説明する。なお、図４に示す処理は、ＥＣＵ３０が有するマイコンにより繰り返し実行される。
【００４１】
まず、ステップＳ１０において、以下に説明する噴射波形Ｗｂを燃圧センサ２０の検出値に基づき算出する。以下の説明では、燃料噴射中の気筒を噴射気筒、噴射気筒で燃料を噴射している時に噴射を停止させている気筒を非噴射気筒と称す。また、噴射気筒の燃料噴射弁１０に搭載されている燃圧センサ２０を噴射時センサ、非噴射気筒の燃料噴射弁１０に搭載されている燃圧センサ２０を非噴射時センサと称す。
【００４２】
ステップＳ１０では、噴射時センサにより所定のサンプリング周期で検出した複数の検出値を取得し、これらの検出値に基づき、噴射に伴い生じた噴射時センサでの燃圧変化を表す燃圧波形Ｗａ（図５（ａ）参照）を生成する。次に、非噴射時センサにより所定のサンプリング周期で検出した複数の検出値を取得し、これらの検出値に基づき、噴射に伴い生じた非噴射時センサでの燃圧変化を表す燃圧波形Ｗｕ（図５（ｂ）参照）を生成する。
【００４３】
ちなみに、燃料ポンプ４１からコモンレール４２へ燃料を圧送するタイミングと噴射タイミングとが重複した場合には、燃圧波形Ｗｕは図５（ｂ）の実線に示すように、全体的に圧力が高くなった波形となる。一方、このようなポンプ圧送が燃料噴射中に行われなかった場合には、燃料を噴射した直後は、その噴射分だけ噴射システム内全体の燃圧が低下する。そのため、燃圧波形Ｗｕ’は図５（ｂ）中の点線に示すように、全体的に圧力が低くなった波形となる。
【００４４】
このような燃圧波形Ｗｕ，Ｗｕ’の成分は燃圧波形Ｗａにも含まれている。換言すれば、燃圧波形Ｗａには、噴射による燃圧変化を表した噴射波形Ｗｂ（図５（ｃ）参照）と、燃圧波形Ｗｕ，Ｗｕ’の成分とが含まれている。そこでステップＳ１０では、噴射気筒での燃圧波形Ｗａから非噴射気筒での燃圧波形Ｗｕ，Ｗｕ’を差し引くことで、噴射波形Ｗｂを抽出する処理を行う（Ｗｂ＝Ｗａ−Ｗｕ）。
【００４５】
次に、図４のステップＳ１１において、以下に説明するうねり除去処理を行う。すなわち、多段噴射を実施する場合には、前段噴射の終了後に残る圧力波形の脈動である前段うねり成分Ｗｃ（図２（ｃ）参照）が、燃圧波形Ｗａに重畳する。特に、前段噴射と対象噴射とのインターバルが短い場合には、対象噴射の燃圧波形Ｗａは前段うねり成分Ｗｃの影響を大きく受ける。そこで上記ステップＳ１１では、このような前段うねり成分Ｗｃを噴射波形Ｗｂから差し引くうねり除去処理を実施する。なお、前段うねり成分Ｗｃ（モデル波形）については、前段の噴射状態から推測することができる。
【００４６】
続くステップＳ１２では、前記うねり除去処理を施した噴射波形Ｗｂ（対象波形）のうち、噴射開始に伴い燃圧が下降を開始するまでの期間に対応する部分の波形である基準波形に基づき、その基準波形の平均燃圧を基準圧力Ｐbaseとして算出する。例えば、噴射開始指令時期ｔ１から所定時間が経過するまでの期間ＴＡに対応する部分を、基準波形として設定すればよい。或いは、下降波形の微分値に基づき変曲点Ｐ１を算出し、噴射開始指令時期ｔ１から変曲点Ｐ１よりも所定時間前までの期間に相当する部分を基準波形として設定すればよい。すなわち、基準波形は、うねり除去処理を施した噴射波形Ｗｂにおいて、燃料噴射弁１０による噴射が実施されていない時の圧力波形、詳しくは前段噴射が実施される直前の圧力波形である。
【００４７】
続くステップＳ１３では、噴射波形Ｗｂのうち、噴射率増大に伴い燃圧が下降していく期間に対応する部分の波形である下降波形に基づき、その下降波形の近似直線Ｌαを算出する。例えば、噴射開始指令時期ｔ１から所定時間が経過した時点からの所定期間ＴＢに対応する部分を、下降波形として設定すればよい。或いは、下降波形の微分値に基づき変曲点Ｐ１，Ｐ２を算出し、これら変曲点Ｐ１，Ｐ２の間に相当する部分を下降波形として設定すればよい。そして、下降波形を構成する複数の燃圧検出値（サンプリング値）から、最小二乗法により近似直線Ｌαを算出すればよい。或いは、下降波形のうち微分値が最小となる時点における接線を、近似直線Ｌαとして算出すればよい。
【００４８】
続くステップＳ１４では、噴射波形Ｗｂのうち、噴射率下降に伴い燃圧が上昇していく期間に対応する部分の波形である上昇波形に基づき、その上昇波形の近似直線Ｌβを算出する。例えば、噴射終了指令時期ｔ２から所定時間が経過した時点からの所定期間ＴＣに対応する部分を、上昇波形として設定すればよい。或いは、上昇波形の微分値に基づき変曲点Ｐ３，Ｐ５を算出し、これら変曲点Ｐ３，Ｐ５の間に相当する部分を上昇波形として設定すればよい。そして、上昇波形を構成する複数の燃圧検出値（サンプリング値）から、最小二乗法により近似直線Ｌβを算出すればよい。或いは、上昇波形のうち微分値が最大となる時点における接線を、近似直線Ｌβとして算出すればよい。
【００４９】
続くステップＳ１５では、基準圧力Ｐbaseに基づき基準値Ｂα，Ｂβを算出する。例えば、基準圧力Ｐbaseより所定量だけ低い値を基準値Ｂα，Ｂβとして算出すればよい。なお、両基準値Ｂα，Ｂβを同じ値に設定する必要はない。また、前記所定量は基準圧力Ｐbaseの値や燃料温度等に応じて可変設定してもよい。
【００５０】
続くステップＳ１６では、近似直線Ｌαのうち、燃圧が基準値Ｂαとなる時期（ＬαとＢαの交点時期ＬＢα）を算出する。この交点時期ＬＢαと噴射開始時期Ｒ１とは相関が強いことに着目し、交点時期ＬＢαに基づき噴射開始時期Ｒ１を算出する。例えば、交点時期ＬＢαよりも所定の遅れ時間Ｃαだけ前の時期を噴射開始時期Ｒ１として算出すればよい。
【００５１】
続くステップＳ１７では、近似直線Ｌβのうち、燃圧が基準値Ｂβとなる時期（ＬβとＢβの交点時期ＬＢβ）を算出する。この交点時期ＬＢβと噴射終了時期Ｒ４とは相関が強いことに着目し、交点時期ＬＢβに基づき噴射終了時期Ｒ４を算出する。例えば、交点時期ＬＢβよりも所定の遅れ時間Ｃβだけ前の時期を噴射終了時期Ｒ４として算出すればよい。なお、上記遅れ時間Ｃα，Ｃβは、基準圧力Ｐbaseの値や燃料温度等に応じて可変設定してもよい。
【００５２】
続くステップＳ１８では、近似直線Ｌαの傾きと噴射率上昇の傾きとは相関が強いことに着目し、図２（ｂ）に示す噴射率波形のうち噴射率上昇を示す直線Ｒαの傾きを、近似直線Ｌαの傾きに基づき算出する。例えば、Ｌαの傾きに所定の係数を掛けてＲαの傾きを算出すればよい。なお、ステップＳ１６で算出した噴射開始時期Ｒ１とステップＳ１８で算出したＲαの傾きに基づき、噴射指令信号に対する噴射率波形の上昇部分を表した直線Ｒαを特定することができる。
【００５３】
さらにステップＳ１８では、近似直線Ｌβの傾きと噴射率下降の傾きとは相関が強いことに着目し、噴射率波形のうち噴射率下降を示す直線Ｒβの傾きを、近似直線Ｌβの傾きに基づき算出する。例えば、Ｌβの傾きに所定の係数を掛けてＲβの傾きを算出すればよい。なお、ステップＳ１７で算出した噴射終了時期Ｒ４とステップＳ１８で算出したＲβの傾きに基づき、噴射指令信号に対する噴射率波形の下降部分を表した直線Ｒβを特定することができる。なお、上記所定の係数は、基準圧力Ｐbaseの値や燃料温度等に応じて可変設定してもよい。
【００５４】
続くステップＳ１９では、ステップＳ１８で算出した噴射率波形の直線Ｒα，Ｒβに基づき、噴射終了を指令したことに伴い弁体１２がリフトダウンを開始する時期（閉弁作動開始時期Ｒ２３）を算出する。具体的には、両直線Ｒα，Ｒβの交点を算出し、その交点時期を閉弁作動開始時期Ｒ２３として算出する。
【００５５】
続くステップＳ２０では、ステップＳ１６で算出した噴射開始時期Ｒ１の噴射開始指令時期ｔ１に対する遅れ時間（噴射開始遅れ時間ｔｄ）を算出する。また、ステップＳ１９で算出した閉弁作動開始時期Ｒ２３の噴射終了指令時期ｔ２に対する遅れ時間（噴射終了遅れ時間ｔｅ）を算出する。なお、噴射終了遅れ時間ｔｅとは、噴射終了を指令した時期ｔ２から、制御弁１４の作動を開始する時期までの遅れ時間のことである。要するにこれらの遅れ時間ｔｄ，ｔｅは、噴射指令信号に対する噴射率変化の応答遅れを表すパラメータであり、他にも、噴射開始指令時期ｔ１から最大噴射率到達時期Ｒ２までの遅れ時間、噴射終了指令時期ｔ２から噴射率低下開始時期Ｒ３までの遅れ時間、噴射終了指令時期ｔ２から噴射終了時期Ｒ４までの遅れ時間等が挙げられる。
【００５６】
続くステップＳ２１では、基準圧力Ｐbaseと交点圧力Ｐαβとの圧力差ΔＰγ（第１パラメータ）が所定値ΔＰγｔｈ未満であるか否かを判定する。ΔＰγ＜ΔＰγｔｈと判定された場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）には、次のステップＳ２２において、上述したモデル波形が最大噴射率Ｒｍａｘに及ぼす影響を加味するために圧力差ΔＰγを補正する。この処理については後述する。そして、この場合には小噴射であるとみなして、次のステップＳ２３において、補正された圧力差ΔＰγに基づき最大噴射率Ｒｍａｘを算出する（Ｒｍａｘ＝ΔＰγ×Ｃγ）。
【００５７】
一方、ΔＰγ≧ΔＰγｔｈと判定された場合（Ｓ２１：ＮＯ）には、次のステップＳ２４において、燃料噴射弁１０に供給される燃料の圧力に応じて予め設定しておいた値（設定値Ｒγ）を、最大噴射率Ｒｍａｘとして算出する。燃料噴射弁１０に供給される燃料の圧力（第１パラメータ）としては、コモンレール４２内の燃圧Ｐｃや、上記噴射波形Ｗｂにおいて燃料噴射弁１０による噴射が実施されていない時の燃圧Ｐｉを用いることができる。第１パラメータが大きいほど、最大噴射率Ｒｍａｘは大きく算出される。そして、この場合には大噴射であるとみなして、次のステップＳ２５において、上述したモデル波形が最大噴射率Ｒｍａｘに及ぼす影響を加味するために最大噴射率Ｒｍａｘ（設定値Ｒγ）を補正する。この処理については後述する。
【００５８】
そして、この一連の処理を一旦終了する（ＥＮＤ）。なお、ステップＳ１０の処理が検出波形取得手段としての処理に相当し、ステップＳ１１の処理が対象波形抽出手段としての処理に相当し、ステップＳ１２の処理が基準圧力算出手段としての処理に相当し、ステップＳ２２，２３の処理及びステップＳ２４，２５の処理がそれぞれ最大噴射率算出手段としての処理に相当する。
【００５９】
図６は、図４のステップＳ２２，Ｓ２５の処理を行っていない場合について、前段噴射から対象噴射までの噴射間隔と実噴射量との関係を示すグラフである。ここでは、同一のエンジン負荷及びエンジン回転速度（エンジン運転状態）に基づいて、目標噴射状態（噴射量の目標値を含む）を算出している。そして、算出した目標噴射状態に対応する噴射指令信号ｔ１、ｔ２、Ｔｑを、上述した噴射率パラメータｔｄ，ｔｅ，Ｒα，Ｒβ，Ｒｍａｘに基づき設定して、燃料噴射弁１０の作動を制御している。なお、噴射量の目標値に対する実噴射量のフィードバック制御は行っていない。
【００６０】
同図に示すように、噴射間隔に応じて実噴射量は周期的に変化しており、噴射量の目標値と実噴射量とにずれが生じている。特に、一点鎖線の囲みで示すように、噴射間隔が短い場合において、目標値と実噴射量とのずれが大きくなっている。
【００６１】
次に、このような目標値と実噴射量とのずれが生じる理由を説明する。図７は、（ａ）実噴射率、（ｂ）多段噴射時検出波形、（ｃ）対象波形を示すタイムチャートである。ここでは、前段噴射から対象噴射までの噴射間隔のみを変化させて小噴射を実施し、噴射率を実際に測定した結果を示している。対象波形Ｗｔは、多段噴射時検出波形から前段噴射による圧力脈動（モデル波形Ｗｍ）を差し引いたものである。なお、同図中の各符号は、図２中の各符号と対応しており、噴射間隔が最も短い噴射（実線の波形）には「１」の添字、噴射間隔が最も長い噴射（一点鎖線の波形）には「２」の添字を付している。
【００６２】
（ａ），（ｂ）に示すように、実噴射率波形と多段噴射時検出波形とでは、最大噴射率Ｒｍａｘの変化（Ｒｍａｘ１〜Ｒｍａｘ２）と圧力差ΔＰγの変化（ΔＰγ１〜ΔＰγ２）とが相関している。一方、（ａ），（ｃ）に示すように、実噴射率波形と対象波形Ｗｔとでは、最大噴射率Ｒｍａｘの変化（Ｒｍａｘ１〜Ｒｍａｘ２）と圧力差ΔＰγの変化（ΔＰγ１〜ΔＰγ２）とが相関していない。このため、対象波形Ｗｔに基づいて最大噴射率Ｒｍａｘを算出すると、実際の最大噴射率Ｒｍａｘとずれることとなる。
【００６３】
その理由は、（ｂ）に示されるように、噴射間隔の相違により噴射開始時（変曲点Ｐ１）での燃圧はそれぞれ相違するが、（ｃ）に示されるように、対象波形Ｗｔでは噴射開始時での燃圧の相違が打ち消されることによる。すなわち、対象波形Ｗｔでは、噴射開始時のモデル波形Ｗｍの燃圧を基準として交点圧力Ｐαβが算出されるため、噴射開始時のモデル波形Ｗｍの燃圧が噴射間隔に応じて変化しても、その変化が最大噴射率Ｒｍａｘの算出に反映されない。しかしながら、（ａ），（ｂ）に示すように、実噴射率は噴射開始時の燃圧や、噴射中の燃圧により影響を受けるため、対象波形Ｗｔに基づき算出された最大噴射率Ｒｍａｘが実際の最大噴射率Ｒｍａｘとずれることとなる。
【００６４】
また、大噴射の場合にも、実噴射率は噴射開始時の燃圧や、噴射中の燃圧により影響を受けるため、最大噴射率Ｒｍａｘの算出に際してこれらを考慮する必要がある。
【００６５】
そこで、本実施形態では、こうした最大噴射率Ｒｍａｘのずれを補正すべく、図４のステップＳ２２，２３、及びステップＳ２４，２５において以下の処理を行っている。図８は、（ａ）駆動噴射指令、（ｂ）多段噴射時検出波形、（ｃ）対象波形を示すタイムチャートである。
【００６６】
ステップＳ２２では、対象波形Ｗｔでの圧力差ΔＰγ（第１パラメータ）を、対象噴射を実施している時のモデル波形Ｗｍの燃圧を反映するモデル圧力差ΔＰｄｉｆ（第２パラメータ）に基づいて補正する。詳しくは、モデル圧力差ΔＰｄｉｆは、モデル波形Ｗｍにおける対象噴射の開始時期ｔ１の燃料圧力Ｐ１１と、対象噴射の実施に伴い対象波形Ｗｔの燃料圧力が最低になる時期ｔ１２（又は交点圧力Ｐαβに対応する時期）のモデル波形Ｗｍの燃料圧力Ｐ１２との差である。そして、モデル圧力差ΔＰｄｉｆに補正係数Ｋｍ１を掛けたものを圧力差ΔＰγに加算して、それを補正後の圧力差ΔＰγとする。補正係数Ｋｍ１は、一定値でもよいし、コモンレール４２内の燃圧Ｐｃや、多段噴射時検出波形において燃料噴射弁１０による噴射が実施されていない時（前段噴射の直前）の燃圧Ｐｉに応じて、可変としてもよい。そして、ステップＳ２３では、上述したように、補正された圧力差ΔＰγに基づき最大噴射率Ｒｍａｘを算出する（Ｒｍａｘ＝ΔＰγ×Ｃγ）。
【００６７】
また、ステップＳ２４では、上述したように、燃料噴射弁１０に供給される燃料の圧力（第１パラメータ）に応じて予め設定しておいた値（設定値Ｒγ）を、最大噴射率Ｒｍａｘとして算出する。そして、ステップＳ２５では、最大噴射率Ｒｍａｘ（設定値Ｒγ）を、上記モデル圧力差ΔＰｄｉｆ（第２パラメータ）に基づいて補正する。詳しくは、モデル圧力差ΔＰｄｉｆに補正係数Ｋｍ２を掛けたものを最大噴射率Ｒｍａｘに加算して、それを補正後の最大噴射率Ｒｍａｘとする。又は、圧力差ΔＰγにモデル圧力差ΔＰｄｉｆを加えたもの（ΔＰγＲ）と圧力差ΔＰγとの比（或いはその比に補正係数Ｋｍ２を掛けたもの）を最大噴射率Ｒｍａｘに掛けて、それを補正後の最大噴射率Ｒｍａｘとする。補正係数Ｋｍ２は、一定値でもよいし、コモンレール４２内の燃圧Ｐｃや、多段噴射時検出波形において燃料噴射弁１０による噴射が実施されていない時（前段噴射の直前）の燃圧Ｐｉに応じて、可変としてもよい。
【００６８】
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。
【００６９】
・小噴射では、対象波形Ｗｔにおいて対象噴射の実施に伴い基準圧力Ｐbaseから燃料圧力が下降した度合いを示す交点圧力Ｐαβ（第１パラメータ）と、対象噴射を実施している時のモデル波形Ｗｍの燃料圧力を反映するモデル圧力差ΔＰｄｉｆ（第２パラメータ）とに基づいて、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘが算出される。ここで、交点圧力Ｐαβは、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘと強い相関がある。また、モデル圧力差ΔＰｄｉｆは、対象波形Ｗｔとは別にモデル波形Ｗｍが最大噴射率Ｒｍａｘに及ぼす影響を反映する。このため、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘと強い相関のある交点圧力Ｐαβに加えて、モデル波形Ｗｍが最大噴射率Ｒｍａｘに及ぼす影響を反映するモデル圧力差ΔＰｄｉｆにも基づいて、最大噴射率Ｒｍａｘが算出される。その結果、対象波形Ｗｔに基づいて対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘを算出する場合に、最大噴射率Ｒｍａｘを高精度で算出することができる。
【００７０】
・大噴射では、多段噴射時検出波形において燃料噴射弁１０による噴射が実施されていない時の燃圧Ｐｉ（第１パラメータ）と、対象噴射を実施している時のモデル波形Ｗｍの燃料圧力を反映するモデル圧力差ΔＰｄｉｆ（第２パラメータ）とに基づいて、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘ（設定値Ｒγ）が算出される。ここで、燃圧Ｐｉは、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘと強い相関がある。また、モデル圧力差ΔＰｄｉｆは、対象波形Ｗｔとは別にモデル波形Ｗｍが最大噴射率Ｒｍａｘに及ぼす影響を反映する。このため、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘと強い相関のある燃圧Ｐｉに加えて、モデル波形Ｗｍが最大噴射率Ｒｍａｘに及ぼす影響を反映するモデル圧力差ΔＰｄｉｆにも基づいて、最大噴射率Ｒｍａｘが算出される。その結果、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘを高精度で算出することができる。
【００７１】
・モデル波形Ｗｍにおける対象噴射の開始時期ｔ１１の燃料圧力Ｐ１１と、対象噴射の実施に伴い対象波形Ｗｔの燃料圧力が最低になる時期ｔ１２（又は交点圧力Ｐαβに対応する時期）におけるモデル波形Ｗｍの燃料圧力Ｐ１２との差であるモデル圧力差ΔＰｄｉｆを、第２パラメータとしている。このため、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘを、より高精度で算出することができる。
【００７２】
なお、上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変形して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【００７３】
・図４のステップＳ２２，２３の処理を以下のように変更してもよい。すなわち、ステップＳ２２では、対象波形Ｗｔでの圧力差ΔＰγ（第１パラメータ）に基づいて、最大噴射率Ｒｍａｘを算出する。そして、ステップＳ２３では、最大噴射率Ｒｍａｘを、上記モデル圧力差ΔＰｄｉｆ（第２パラメータ）に基づいて補正する。詳しくは、上述した図４のステップＳ２５と同様に、最大噴射率Ｒｍａｘを補正すればよい。
【００７４】
・図４のステップＳ２４，２５の処理を以下のように変更してもよい。すなわち、ステップＳ２４では、燃料噴射弁１０に供給される燃圧Ｐｉ（第１パラメータ）を、対象噴射を実施している時のモデル波形Ｗｍの燃圧を反映するモデル圧力差ΔＰｄｉｆ（第２パラメータ）に基づいて補正する。詳しくは、モデル圧力差ΔＰｄｉｆに補正係数Ｋｍ１を掛けたものを燃圧Ｐｉに加算して、それを補正後の燃圧Ｐｉとする。補正係数Ｋｍ１は、一定値でもよいし、コモンレール４２内の燃圧Ｐｃや、多段噴射時検出波形において燃料噴射弁１０による噴射が実施されていない時（前段噴射の直前）の燃圧Ｐｉに応じて、可変としてもよい。そして、ステップＳ２５では、補正後の燃圧Ｐｉに基づいて、最大噴射率Ｒｍａｘを算出する。
【００７５】
・図９に示すように、モデル圧力差ΔＰｄｉｆ（第２パラメータ）として、モデル波形Ｗｍにおける対象噴射の開始時期ｔ１の燃料圧力Ｐ１１と、モデル波形Ｗｍにおいて燃料噴射弁１０による噴射が実施されていない時（前段噴射の直前）の燃料圧力Ｐ１３との差を採用することもできる。この場合のモデル圧力差ΔＰｄｉｆは、図８に示したモデル圧力差ΔＰｄｉｆとは、誤差圧力ΔＰｅｒだけ相違することとなるが、その傾向は概ね同様となる。こうした構成によれば、簡易な構成により、対象噴射での最大噴射率Ｒｍａｘを高精度で算出することができる。
【００７６】
・図２，７に示すように、第１パラメータとして、基準圧力Ｐbaseと対象波形Ｗｔにおける変曲点Ｐ２，Ｐ２３の燃料圧力との圧力差ΔＰを用いることもできる。この圧力差ΔＰも、対象波形Ｗｔにおいて対象噴射の実施に伴い基準圧力Ｐbaseから燃料圧力が下降した度合いを示す。
【００７７】
・上記実施形態では、燃圧センサ２０を燃料噴射弁１０に搭載しているが、燃圧センサはコモンレール４２の吐出口４２ａから噴孔１１ｂに至るまでの燃料供給経路内の燃圧を検出するよう配置された燃圧センサであればよい。よって、例えばコモンレール４２と燃料噴射弁１０とを接続する高圧配管４２ｂに燃圧センサを搭載してもよい。つまり、コモンレール４２及び燃料噴射弁１０を接続する高圧配管４２ｂと、ボデー１１内の高圧通路１１ａとが「燃料供給経路」に相当する。
【符号の説明】
【００７８】
１０…燃料噴射弁、１１ａ…高圧通路、１１ｂ…噴孔、２０…燃圧センサ、３０…ＥＣＵ、３１…噴射率パラメータ算出部、３２…学習部、３３…補間部、３４…設定部、４２…コモンレール、４２ｂ…高圧配管。
【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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【図８】
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【図９】
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