(57)【要約】【課題】噴射タイミングの前に噴射時期計算タイミングを設けている場合においても早期に圧縮行程噴射を許可し得る装置を提供する。【解決手段】クランクシャフトにより駆動されるアクチュエータ（１２）と、このアクチュエータにより駆動される高圧の燃料を吐出する高圧燃料ポンプ（１１）と、圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁とを備えると共に、燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、燃料噴射タイミングで前記燃料噴射弁に作用する燃料圧力の推定値を前もって算出する手段（４１）と、エンジンの始動時にこの燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値と所定の噴射許可燃料圧力との比較により、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力未満である間は燃料噴射を禁止し、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力以上になったときに圧縮行程噴射を許可する手段（４１）とを備える。【選択図】図１
2006307800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトにより駆動されるアクチュエータと、
このアクチュエータにより駆動される高圧の燃料を吐出する高圧燃料ポンプと、
圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁と
を備えるエンジンの燃料供給装置において、
前記燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、燃料噴射タイミングで前記燃料噴射弁に作用する燃料圧力の推定値を前もって算出する燃料圧力推定値算出手段と、
エンジンの始動時にこの燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値と所定の噴射許可燃料圧力との比較により、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力未満である間は燃料噴射を禁止し、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力以上になったときに圧縮行程噴射を許可する燃料噴射禁止・圧縮行程噴射許可判定手段と
を備えることを特徴とするエンジンの燃料供給装置。
【請求項２】
クランクシャフトにより駆動されるポンプ駆動カムと、
このポンプ駆動カムにより駆動されるポンププランジャが上昇する行程で高圧燃料を吐出し、このポンププランジャが下降する行程で一定の燃料圧力を保持する高圧燃料ポンプと、
圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁と
を備えるエンジンの燃料供給装置において、
前記ポンププランジャが上昇する行程中に前記燃料噴射タイミングが存在する気筒について、その気筒の燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、その気筒の燃料噴射タイミングで前記燃料噴射弁に作用する燃料圧力の推定値を前もって算出する燃料圧力推定値算出手段と、
エンジンのクランキング時にこの前記気筒の燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値と所定の噴射許可燃料圧力との比較により、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力未満である間は前記気筒の燃料噴射を禁止し、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力以上になったときに前記気筒の圧縮行程噴射を許可する燃料噴射禁止・圧縮行程噴射許可判定手段と
を備えることを特徴とするエンジンの燃料供給装置。
【請求項３】
前記所定のタイミングより前記燃料噴射タイミングまでの燃料圧力の上昇分を算出し、この算出値に基づいて前記燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値を算出することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項４】
前記燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値は、前記所定のタイミングで前記燃料噴射弁に実際に作用している燃料圧力と、前記燃料圧力の上昇分とを足し合せた値であることを特徴とする請求項３に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項５】
前記気筒の燃料噴射タイミングにある前の所定のタイミングより前記気筒の燃料噴射タイミングまでの燃料圧力の上昇分を算出し、この算出値に基づいて前記気筒の燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値を算出することを特徴とする請求項２に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項６】
前記気筒の燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値は、前記気筒の燃料噴射タイミングにある前の所定のタイミングで前記気筒の燃料噴射弁に実際に作用している燃料圧力と、前記気筒の燃料噴射タイミングまでの燃料圧力の上昇分とを足し合せた値であることを特徴とする請求項５に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項７】
前記燃料圧力の上昇分を、前記高圧燃料ポンプの吐出量または前記高圧燃料ポンプの容量に基づいて設定することを特徴とする請求項３または４に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項８】
前記燃料圧力の上昇分を、前記高圧燃料ポンプの吐出量が大きくなるほど大きくすることを特徴とする請求項７に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項９】
前記燃料圧力の上昇分を、前記高圧燃料ポンプの容量が大きくなるほど大きくすることを特徴とする請求項７に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項１０】
前記高圧燃料ポンプからの高圧燃料を一旦蓄えた後に前記燃料噴射弁に分配するコモンレールを備え、前記燃料圧力の上昇分を、このコモンレール容積に基づいて設定することを特徴とする請求項３または４に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項１１】
前記燃料圧力の上昇分を、前記コモンレール容積が大きくなるほど小さくすることを特徴とする請求項１０に記載のエンジンの燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジンの燃料供給装置、特にエンジンにより駆動される高圧燃料ポンプから吐出した燃料を燃料噴射弁に供給するようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
クランクシャフトにより駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータにより駆動される高圧の燃料を吐出する高圧燃料ポンプと、所定の燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンに供給する燃料噴射弁とを備えるエンジンの燃料供給装置において、燃料噴射に先立って検出された燃料圧力を、１サイクル後の当該気筒における燃料圧力の予測値として、１サイクル後の当該燃料噴射時間を算出するものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３２０３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、クランクシャフトにより駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータにより駆動される高圧の燃料を吐出する高圧燃料ポンプと、圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁とを備えるエンジンにおいて、一層の燃費向上のため、エンジンのクランクキングの当初より圧縮行程噴射による成層燃焼を行わせることが考えられている。
【０００４】
この場合に、圧縮行程中にある噴射終了時期を固定とすれば、この固定の噴射終了時期より、要求燃料量に応じた所定の燃料噴射パルス幅Ｔｉをそのときのエンジン回転速度を用いてクランク角に換算した値だけ進角側のクランク角位置が噴射開始時期となる。このため、実際の噴射タイミングが訪れる前の所定のクランク角位置を噴射時期計算タイミングとして定め、この噴射時期計算タイミングにおいて噴射時期（噴射開始時期）の計算を行うこととなる。つまり、噴射時期計算タイミングと、実際の噴射タイミングとの間に時間的なズレが生じる。
【０００５】
このように、噴射時期計算タイミング（噴射タイミングになる前の所定のタイミング）と実際の噴射タイミングとの間にズレがあると、圧縮行程噴射を許可するタイミングが遅れ、結果としてエンジン始動までの時間が長引くことがある。
【０００６】
これを図４を参照して説明すると、図４はスタータスイッチ４５をＯＮにしてエンジンのクランキングを開始してからのコモンレール燃料圧力の変化をモデルで示している（最上段参照）。図４において、燃料噴射が行われないときには、ｔ１におけるクランキングの開始と共に高圧燃料ポンプが働き始めコモンレール燃料圧力がｔ１より上昇し、ｔ４よりｔ７までは一定を保ち、ｔ７より再び上昇し、ｔ１１より一定を保つ。
【０００７】
こうしたコモンレール燃料圧力の変化を図３最上段に示した高圧燃料ポンプのプランジャリフトと対応させると、図４ｔ１〜ｔ４とｔ７〜ｔ１１の各区間がプランジャリフトの上昇行程に、これに対して図４ｔ４〜ｔ７とｔ１１以降の区間がプランジャリフトの下降行程に対応する。
【０００８】
ここで、噴射時期計算タイミングとして各気筒のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングを採用し、この噴射時期計算タイミングで圧縮行程噴射を許可するか否かをも判定する場合で考えてみる。Ｒｅｆ信号は公知であり、各気筒についてのクランク角基準位置の信号である。例えば、後述するように４気筒エンジンについて各気筒の圧縮上死点前１１０°で立ち上がるＲｅｆ信号がある。
【０００９】
さて、図４において４番気筒では、ｔ１２の噴射時期計算タイミングでｔ１２での実際のコモンレール燃料圧力と所定の噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定する。このとき、その直後に訪れる４番気筒の噴射タイミング（ｔ１３）になってもコモンレール燃料圧力はｔ１２での値と同じであるため、４番気筒の噴射タイミングであるｔ１３の手前のｔ１２で予め実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定しても、この許可判定に誤判定が生じることはない。
【００１０】
同様にして１番気筒では、ｔ５の噴射時期計算タイミングでｔ５での実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定する。このとき、その直後に訪れる１番気筒の噴射タイミング（ｔ６）になってもコモンレール燃料圧力はｔ５での値と同じであるため、１番気筒の噴射タイミングであるｔ６の手前のｔ５で予め実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定しても、この許可判定に誤判定が生じることはない。
【００１１】
一方、３番気筒では、ｔ７からｔ１１までのプランジャリフトの上昇行程中に噴射時期計算タイミング（ｔ８）と噴射タイミング（ｔ１０）とがあるため、ｔ８の噴射時期計算タイミングでｔ８での実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定したとすると、ｔ８での実際のコモンレール燃料圧力は噴射許可燃料圧力にわずかに達していないため、ｔ８の噴射時期計算タイミングでは圧縮行程噴射が許可されず、ｔ１０の噴射タイミングで３番気筒の燃料噴射が行われることはない。３番気筒で燃料噴射が行われないことは第３段目において３番気筒の噴射波形を破線で示している。なお、２番、１番気筒についても燃料噴射が行われることがないので、同じく第３段目において２番、１番気筒の噴射波形を破線で示している。
【００１２】
このように、噴射時期計算タイミングで実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定するようにしているのでは、ｔ８の噴射時期計算タイミングで圧縮行程噴射が許可されず、ｔ１２の噴射時期計算タイミングにおいて初めて圧縮行程噴射が許可されることとなる。
【００１３】
ここで、３番気筒の噴射時期計算タイミング（ｔ８）を再考すると、ｔ８の噴射時期計算タイミングのすぐ後のｔ９で実際のコモンレール燃料圧力が噴射許可燃料圧力に達している。しかも、ｔ９はｔ１０の噴射タイミングより前にある。これより、ｔ１０の噴射タイミングにおいて実際のコモンレール燃料圧力は噴射許可燃料圧力を超えているはずであるから、ｔ８のタイミングで圧縮行程噴射を許可しｔ１０の噴射タイミングで３番気筒の燃料噴射を実行させてもなんら問題がなく、ｔ８のタイミングで圧縮行程噴射を許可することで、圧縮行程噴射を許可するタイミングが、噴射時期計算タイミングにおいて実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定する場合のｔ１２よりｔ８へと早まることがわかる。
【００１４】
しかしながら、上記特許文献１はエンジン始動後の主に定常運転時の制御技術であるため、エンジンのクランキングよりの制御については一切記載されていない。
【００１５】
そこで本発明は、噴射タイミングの前に噴射時期計算タイミングを設けている場合においても早期に圧縮行程噴射を許可し得る装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、クランクシャフトにより駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータにより駆動される高圧の燃料を吐出する高圧燃料ポンプと、圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁とを備えるエンジンの燃料供給装置において、前記燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、燃料噴射タイミングで前記燃料噴射弁に作用する燃料圧力の推定値を前もって算出し、エンジンの始動時にこの燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値と所定の噴射許可燃料圧力との比較により、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力未満である間は燃料噴射を禁止し、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力以上になったときに圧縮行程噴射を許可するように構成する。
【００１７】
また、本発明は、クランクシャフトにより駆動されるポンプ駆動カムと、このポンプ駆動カムにより駆動されるポンププランジャが上昇する行程で高圧燃料を吐出し、このポンププランジャが下降する行程で一定の燃料圧力を保持する高圧燃料ポンプと、圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁とを備えるエンジンの燃料供給装置において、前記ポンププランジャが上昇する行程中に前記燃料噴射タイミングが存在する気筒について、その気筒の燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、その気筒の燃料噴射タイミングで前記燃料噴射弁に作用する燃料圧力の推定値を前もって算出し、エンジンのクランキング時にこの前記気筒の燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値と所定の噴射許可燃料圧力との比較により、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力未満である間は前記気筒の燃料噴射を禁止し、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力以上になったときに前記気筒の圧縮行程噴射を許可するように構成する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、エンジンの始動時に燃料噴射弁に作用する燃料圧力が噴射許可燃料圧力に達した後に圧縮行程噴射を許可するのではなく、燃料噴射タイミングよりも前のタイミングで、燃料噴射タイミングにおいて燃料噴射弁に作用するであろう燃料圧力を前もって推定し、その燃料圧力の推定値に基づいて、つまり実際の燃料圧力が噴射許可燃料圧力となるのを待つことなく圧縮噴射噴射を許可するか否かの判定を行うので、そのぶん圧縮行程噴射を行うタイミングが、燃料噴射弁に作用する燃料圧力が噴射許可燃料圧力に達した後に圧縮行程噴射を許可する場合より早まり、始動時間の短縮と排気性能とを両立させた始動を行わせることができる。
【００１９】
また、本発明によれば、ポンププランジャが上昇する行程中に燃料噴射タイミングが存在する気筒について、エンジンのクランキング時に当該気筒の燃料噴射弁に作用する燃料圧力が噴射許可燃料圧力に達した後に当該気筒の圧縮行程噴射を許可するのではなく、当該気筒の燃料噴射タイミングよりも前のタイミングで、当該気筒の燃料噴射タイミングにおいて当該気筒の燃料噴射弁に作用するであろう燃料圧力を前もって推定し、その燃料圧力の推定値に基づいて、つまり実際の燃料圧力が噴射許可燃料圧力となるのを待つことなく当該気筒の圧縮噴射噴射を許可するか否かの判定を行うので、そのぶん当該気筒の圧縮行程噴射を行うタイミングが、当該気筒の燃料噴射弁に作用する燃料圧力が噴射許可燃料圧力に達した後に当該気筒の圧縮行程噴射を許可する場合よりも早まり、始動時間の短縮と排気性能とを両立させた始動を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本発明の一実施形態のエンジンの燃料供給装置の概略構成図、図２はクランクシャフトにより駆動されるアクチュエータとしてのポンプ駆動カム１２（板カム）の平面図、図３は高圧ポンプ１１の作用を示すための波形図である。
【００２１】
図１において、エンジンの燃料供給装置は、燃料タンク１と、フィードポンプ２と、高圧燃料ポンプ１１と、コモンレール（フュエルギャラリー）２１と、燃料噴射弁とを主に備える。
【００２２】
フィードポンプ２は電動モータ３により駆動され、燃料タンク１内の燃料を燃料供給通路８へと圧送する。フィードポンプ２の上流側、下流側にはそれぞれ燃料フィルタ４、５が設けられている。また、フィードポンプ２の吐出圧力が一定圧力以上とならないようにするため、燃料供給通路８より分岐して燃料タンク１に戻るリターン通路９に低圧プレッシャレギュレータ６が設けられている。
【００２３】
フィードポンプ２からの吐出燃料は、燃料供給通路８を介して、高圧燃料ポンプ１１に供給される。燃料供給通路８には燃料圧力の脈動を抑制するためのダンパ１０が設けられている。
【００２４】
高圧燃料ポンプ１１の構成（公知でない）について説明すると、高圧燃料ポンプ１１は、クランクシャフトにより駆動されるアクチュエータとしてのポンプ駆動カム１２（板カム）、このポンプ駆動カム１２により駆動されるプランジャポンプ１４、常閉の吸入チェックバルブ１５、常閉の吐出チェックバルブ１６、制御ソレノイド１７からなっている。上記のプランジャポンプ１４は、さらに、シリンダ１４ａと、ポンプ駆動カム１２の周面を従動して図で上下方向に往復動する一つのプランジャ１４ｂと、このプランジャ１４ｂとシリンダ１４ａにより区画される高圧室１４ｃと、プランジャ１４ｂをカム１２の周面に向けて付勢するスプリング１４ｄと、高圧室１４ｃの燃料を燃料タンク１に戻すスピル通路１８とからなるものである。
【００２５】
上記のポンプ駆動カム１２は、図２に示したように、１８０度離れた左右の対向位置にベースサークルより盛り上がるリフト部をそれぞれ有しており、ポンプ駆動カム１２が図２において時計方向に回転するとして、図２に示す左右いずれかの最大リフト位置よりベースサークルへと降りてくるとき、スプリング１４ｄがプランジャ１４ｂをカム１２の方向に付勢するため、プランジャ１４ｂが図１において下方に移動する。さらにポンプ駆動カム１２が回転し、今度はベースサークルを離れて１８０度離れた反対側のもう一つの最大リフト位置に向けて上昇するとき、プランジャ１４ｂがスプリング１４ｄの付勢力に抗し図１において上方に移動する。
【００２６】
図３は高圧燃料ポンプ１１の動作をモデルで示している。いま、プランジャ１４ｂが最高リフト位置にあるｔ１のタイミングで吸入チェックバルブ１５を開くと共に、プランジャ１４ｂを最高リフト位置より最低リフト位置となるｔ２のタイミングまで下降するとき、高圧室１４ｃにフィードポンプ２からの低圧燃料が吸入される。つまり、ｔ１よりｔ２までの区間が高圧燃料ポンプ１１の吸入行程である。
【００２７】
ｔ２よりプランジャ１４ｂが最高リフト位置に向けて上昇するが、このとき、制御ソレノイド１７がスピル通路１８を開放しているため、高圧室１４ｃの燃料はスピル通路１８を介して燃料タンク１に戻されるだけであり、高圧室１４ｃの燃料がコモンレール２１へと圧送されることはない。
【００２８】
プランジャ１４ｂが上昇して、ｔ３のタイミングで制御ソレノイド１７がスピル通路１８を閉塞すると、このｔ３のタイミングよりプランジャ１４ｂが最高リフト位置に達するｔ４のタイミングまでの区間で、高圧室１４ｃの燃料圧力が上昇して吐出チェックバルブ１６が開かれ、高圧の燃料がオリフィス１９を介してコモンレール２１へと供給される。つまり、ｔ２よりｔ３までの区間が高圧燃料ポンプ１１のスピル行程、ｔ３よりｔ４までの区間が高圧燃料ポンプ１１の吐出行程である。そして、ｔ１からｔ４までの区間における一連の動作がひとまとまりであり、ｔ４のタイミング以降は、このひとまとまりの動作が繰り返される。
【００２９】
制御ソレノイド１７がスピル通路１８を閉塞するタイミング（ｔ３のタイミング）を早めるほど高圧燃料ポンプ１１の吐出量が増し、この逆に制御ソレノイド１７がスピル通路１８を閉じるタイミングを遅くするほど高圧燃料ポンプ１１の吐出量が減るのであり、制御ソレノイド１７がスピル通路１８を閉じるタイミングを進角側あるいは遅角側へと制御することにより高圧燃料ポンプ１１の吐出量を制御できる。
【００３０】
図１に戻り、上記のポンプ駆動カム１２は吸気バルブ用カムシャフト１３に一体に設けられており、この吸気バルブ用カムシャフト１３の前端に固定されるカムスプロケットと、図示しないクランクシャフトの前端に固定されるクランクスプロケットとにチェーンあるいはベルトが掛け回されており、吸気バルブ用カムシャフト１３はクランクシャフトにより間接的に駆動される。
【００３１】
コモンレール２１の後端には安全弁２２を備えている。実際のコモンレール燃料圧力が許容圧力を超えるときには、この安全弁２２が開いてコモンレール２１内の高圧燃料の一部を燃料タンク１へと戻す。
【００３２】
コモンレール２１に蓄えられた高圧燃料は各気筒の高圧燃料噴射弁に分配される。図１には４気筒エンジンの場合を示しており、４つの高圧燃料噴射弁３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄにコモンレール２１に蓄えられた高圧燃料が作用している。
【００３３】
各気筒の点火タイミングに従い、所定のタイミングで燃料噴射弁３１Ａ〜３１Ｄを開くと、その開かれた燃料噴射弁を有する気筒の燃焼室に燃料が供給される。また、所定量の燃料が燃料噴射弁より消失することで、コモンレール燃料圧力が低下する。
【００３４】
このため、エンジンコントローラ４１では、エンジン負荷と回転速度に応じたコモンレール２１の目標燃料圧力をマップとして予め持っており、燃料圧力センサ４２により検出される実際のコモンレール燃料圧力が、そのときのエンジンの負荷と回転速度に応じた目標燃料圧力と一致するように、制御ソレノイド１７を介して高圧燃料ポンプ１１の吐出量を制御する。例えば、実際のコモンレール燃料圧力が目標燃料圧力より低いときには制御ソレノイド１７がスピル通路１８を閉塞するタイミングを早めて高圧燃料ポンプ１１の吐出量を増やし実際のコモンレール燃料圧力を上昇させて目標燃料圧力に近づける。この逆に、実際のコモンレール燃料圧力が目標燃料圧力より高いときには制御ソレノイド１７がスピル通路１８を閉塞するタイミングを遅くして高圧燃料ポンプ１１の吐出量を減らし実際のコモンレール燃料圧力を下降させて目標燃料圧力に近づける。
【００３５】
エンジン負荷と回転速度が定まれば１気筒、１サイクル当たり要求燃料量が一義的に定まり、その１気筒、１サイクル当たり要求燃料量とコモンレール燃料圧力が定まれば、燃料噴射弁の開弁パルス幅が定まる。従って、エンジンコントローラ４１では、エンジン負荷と回転速度とに応じた１気筒、１サイクル当たり要求燃料量のマップを持っており、そのときのエンジン負荷と回転速度とから１気筒、１サイクル当たり要求燃料量のマップを検索して、１気筒、１サイクル当たり要求燃料量を求め、この１気筒、１サイクル当たり要求燃料量とコモンレール燃料圧力とから燃料噴射弁に与える開弁パルス幅を算出し、所定の噴射タイミングとなったとき、この開弁パルス幅で燃料噴射弁を開いて各気筒に燃料を供給する。
【００３６】
本実施形態では、上記の高圧燃料噴射弁３１Ａ〜３１Ｄを各気筒の燃焼室に臨ませて設けており、エンジンのクランキング時より気筒毎に圧縮行程噴射を行って成層燃焼を行わせるようにしている。
【００３７】
一方、噴射終了時期を固定とすれば、この固定の噴射終了時期より、要求燃料量に応じた所定の燃料噴射パルス幅Ｔｉをそのときのエンジン回転速度を用いてクランク角に換算した値だけ進角側のクランク角位置が噴射開始時期となる。このため、実際の噴射タイミングが訪れる前の所定のクランク角位置を噴射時期計算タイミングとして定め、この噴射時期計算タイミングにおいて噴射時期（噴射開始時期）の計算を行っている。つまり、噴射時期計算タイミングと、実際の噴射タイミングとの間に時間的なズレがある。
【００３８】
このように、噴射時期計算タイミング（つまり燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミング）と実際の噴射タイミングとの間にズレがあると、圧縮行程噴射を許可するタイミングが遅れ、結果としてエンジン始動までの時間が長引くことがある。
【００３９】
これを図４を参照して説明すると、図４はスタータスイッチ４５をＯＮにしてエンジンのクランキングを開始してからのコモンレール燃料圧力の変化をモデルで示している（最上段参照）。図４において、燃料噴射が行われないときには、ｔ１におけるクランキングの開始と共に高圧燃料ポンプ１１が働き始めコモンレール燃料圧力がｔ１より上昇し、ｔ４よりｔ７までは一定を保ち、ｔ７より再び上昇し、ｔ１１より一定を保つ。
【００４０】
こうしたコモンレール燃料圧力の変化を図３最上段のプランジャリフトと対応させると、図４ｔ１〜ｔ４とｔ７〜ｔ１１の各区間がプランジャリフトの上昇行程に、これに対して図４ｔ４〜ｔ７とｔ１１以降の区間がプランジャリフトの下降行程に対応する。
【００４１】
ここで、噴射時期計算タイミングとして各気筒のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングを採用し、この噴射時期計算タイミングで圧縮行程噴射を許可するか否かをも判定する。Ｒｅｆ信号は公知であり、各気筒についてのクランク角基準位置の信号である。例えば、後述するように４気筒エンジンについて各気筒の圧縮上死点前１１０°で立ち上がるＲｅｆ信号がある。
【００４２】
さて、図４において４番気筒では、ｔ１２の噴射時期計算タイミングでｔ１２での実際のコモンレール燃料圧力と所定の噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定する。このとき、その直後に訪れる４番気筒の噴射タイミング（ｔ１３）になってもコモンレール燃料圧力はｔ１２での値と同じであるため、４番気筒の噴射タイミングであるｔ１３の手前のｔ１２で予め実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定しても、この許可判定に誤判定が生じることはない。
【００４３】
同様にして１番気筒では、ｔ５の噴射時期計算タイミングでｔ５での実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定する。このとき、その直後に訪れる１番気筒の噴射タイミング（ｔ６）になってもコモンレール燃料圧力はｔ５での値と同じであるため、１番気筒の噴射タイミングであるｔ６の手前のｔ５で予め実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定しても、この許可判定に誤判定が生じることはない。
【００４４】
一方、３番気筒では、ｔ７からｔ１１までのプランジャリフトの上昇行程中に噴射時期計算タイミング（ｔ８）と噴射タイミング（ｔ１０）とがあるため、ｔ８の噴射時期計算タイミングでｔ８での実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定したとすると、ｔ８での実際のコモンレール燃料圧力は噴射許可燃料圧力にわずかに達していないため、ｔ８の噴射時期計算タイミングでは圧縮行程噴射が許可されず、ｔ１０の噴射タイミングで３番気筒の燃料噴射が行われることはない。３番気筒で燃料噴射が行われないことは第３段目において３番気筒の噴射波形を破線で示している。なお、２番、１番気筒についても燃料噴射が行われることがないので、同じく第３段目において２番、１番気筒の噴射波形を破線で示している。
【００４５】
このように、噴射時期計算タイミングで実際のコモンレール燃料圧力と噴射許可燃料圧力との比較により圧縮行程噴射を許可するか否かを判定するようにしているのでは、ｔ８の噴射時期計算タイミングで圧縮行程噴射が許可されず、ｔ１２の噴射時期計算タイミングにおいて初めて圧縮行程噴射が許可されることとなる。
【００４６】
ここで、３番気筒の噴射時期計算タイミング（ｔ８）を再考すると、ｔ８の噴射時期計算タイミングのすぐ後のｔ９で実際のコモンレール燃料圧力が噴射許可燃料圧力に達している。しかも、ｔ９はｔ１０の噴射タイミングより前にある。これより、ｔ１０の噴射タイミングにおいて実際のコモンレール燃料圧力は噴射許可燃料圧力を超えているはずであるから、ｔ８のタイミングで圧縮行程噴射を許可しｔ１０の噴射タイミングで３番気筒の燃料噴射を実行させてもなんら問題がなく、ｔ８のタイミングで圧縮行程噴射を許可することで、圧縮行程噴射を許可するタイミングが従来装置のｔ１２よりｔ８へと早まることがわかる。
【００４７】
そこで本発明は、噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、噴射タイミングでのコモンレール燃料圧力を前もって推定し、エンジンのクランキング時にこの噴射タイミングでのコモンレール燃料圧力推定値と噴射許可燃料圧力との比較により、コモンレール燃料圧力推定値が噴射許可燃料圧力未満である間は燃料噴射を禁止し、コモンレール燃料圧力推定値が噴射許可燃料圧力以上になったときに圧縮行程噴射を許可する。
【００４８】
噴射タイミングまでのコモンレール燃料圧力の上昇分について図５をさらに参照して説明すると、図５は横軸をクランク角とした高圧燃料ポンプ１４のプランジャリフトを示している。吸気バルブ用カムシャフト１３はクランクシャフトが２回転してやっと１回転すること、かつポンプ駆動カム１２は１回転の間に２回リフトするから、結果的に、プランジャリフトの１周期はクランク角でちょうど３６０°になる。いま、簡単のため、１番気筒の圧縮上死点位置でプランジャリフトがゼロになるようにポンプ駆動カム１２を吸気バルブ用カムシャフト１３上に設定してあるとし、１番気筒のＲｅｆ信号が圧縮上死点よりクランク角で１１０°前のｔ３のタイミングで立ち上がるものとして考える。４気筒エンジンの点火順序を１−３−４−２とすれば、１番気筒の１つ前の気筒は２番気筒であり、この２番気筒のＲｅｆ信号は１番気筒のＲｅｆ信号よりもさらに１８０°前のｔ１のタイミングで立ち上がる。
【００４９】
一方、１番気筒の噴射タイミングは、１番気筒のＲｅｆ信号の立ち上がり（ｔ３）よりも遅れたｔ４のクランク角で、また２番気筒の噴射タイミングは、２番気筒のＲｅｆ信号の立ち上がり（ｔ１）よりも遅れたｔ２のクランク角であるとする。
【００５０】
３番気筒、４番気筒については、プランジャリフトが３６０°進角側にずれた位置において、３番気筒、４番気筒のＲｅｆ信号が２番気筒、１番気筒のＲｅｆ信号の位置にくるし、３番気筒、４の噴射タイミングが２番気筒、１番気筒のＲｅｆ信号の立ち上がりよりも遅れたｔ２、ｔ４のクランク角にくるので、これら３番気筒、４番気筒についてのＲｅｆ信号、噴射タイミングを図５の括弧書きで示している。
【００５１】
この場合に、Ｒｅｆ信号の立ち上がりタイミングと噴射タイミングとがプランジャリフトの上昇側にある気筒、つまり２番気筒（または３番気筒）では、２番気筒のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１）でのコモンレール燃料圧力よりも、２番気筒の噴射タイミング（ｔ２）でのコモンレール燃料圧力のほうがそのタイミング差の分だけ上昇する。このコモンレール燃料圧力上昇分をＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングで推定するのである。
【００５２】
エンジンコントローラ４１より実行されるこの制御を以下のフローチャートに従って詳述する。
【００５３】
図６は成層燃焼許可フラグを設定するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓｅｃ毎）に実行する。
【００５４】
ステップ１ではスタータスイッチ４５からの信号をみる。スタータスイッチ４５からの信号がＯＮであるときにエンジンのクランキング時であると判断しステップ２に進んで成層燃焼の要求があるか否かをみる。エンジン回転速度とエンジン負荷とをパラメータとする運転領域は、低負荷側にあって成層燃焼を行う成層燃焼領域と、高負荷にあって均質燃焼を行う均質燃焼域とに大きく二つに分かれている。これは、大きなエンジン出力の要求されない低負荷側では圧縮行程噴射により成層燃焼を行わせることで燃費を向上し、この反対に大きなエンジン出力の要求される高負荷側になると、燃焼状態を成層燃焼から、吸気行程噴射を行い燃焼するまでに燃料の気化を燃焼室全体で十分に促進した後に燃焼させる、いわゆる均質燃焼へと切換えるためである。そのため、そのときのエンジン回転速度とエンジン負荷とから定まる運転条件が成層燃焼域にあれば成層燃焼の要求があることになり、これに対してそのときのエンジン回転速度とエンジン負荷とから定まる運転条件が均質燃焼域にあれば成層燃焼の要求がないことになる。
【００５５】
また、本実施形態では、スタータスイッチ４５がＯＮとなるエンジンのクランキング時においても圧縮行程噴射を行って成層燃焼を行わせるようにしている。このため、スタータスイッチ４５がＯＮであるときには成層燃焼の要求があると判断し、ステップ３に進んで燃料圧力センサ４２により検出される実際のコモンレール燃料圧力Ｐｒを読み込み、ステップ４においてこの実際のコモンレール燃料圧力Ｐｒと規定値１を比較する。
【００５６】
この規定値１は後述する噴射許可燃料圧力よりも少し低い値である。燃料噴射弁から供給される１気筒、１サイクル当たり燃料量はコモンレール燃料圧力と燃料噴射パルス幅により定まる。ここで、成層燃焼によりエンジンを安定して回転させるのに必要な最小の燃料量と、噴射弁の開弁精度が補償される最小の燃料噴射パルス幅とは予め決まっている。よって、この２つの値より、成層燃焼によりエンジンを安定して回転させるのに必要なコモンレール燃料圧力の最小値が定まる。規定値は、この成層燃焼によりエンジンを安定して回転させるのに必要なコモンレール燃料圧力の最小の値である。実際のコモンレール燃料圧力Ｐｒが規定値１以上であれば成層燃焼を行うことが可能なコモンレール燃料圧力になっていると判断し、ステップ５に進んで成層燃焼許可フラグ（ゼロに初期設定）＝１とする。
【００５７】
これに対して、ステップ４で実際のコモンレール燃料圧力Ｐｒが規定値１未満であるときには成層燃焼を行うことが可能なコモンレール燃料圧力に達しておらず成層燃焼を行わせることができないと判断し、ステップ６に進んで噴射禁止フラグ（ゼロに初期設定）＝１とする。
【００５８】
また、ステップ２で成層燃焼の要求がないときにもステップ６に進んで噴射禁止フラグ＝１とする。
【００５９】
一方、ステップ１でスタータスイッチ４５がＯＦＦであるとき（ただしイグニッションスイッチはＯＮ状態にある）にはステップ７以降に進む。ステップ７以降はエンジン始動後の制御である。すなわち、ステップ７では成層燃焼の要求があるか否かをみる。前述のようにそのときのエンジン回転速度とエンジン負荷とから定まる運転条件が成層燃焼域にあれば成層燃焼の要求があることになり、これに対してそのときのエンジン回転速度とエンジン負荷とから定まる運転条件が均質燃焼域にあれば成層燃焼の要求がないことになるので、成層燃焼の要求があるときにはステップ５に進んで成層燃焼許可フラグ＝１とし、成層燃焼の要求がないときにはステップ８に進んで成層燃焼許可フラグ＝０とする。
【００６０】
図７は噴射時期（噴射開始時期）を計算するためのもので、各気筒のＲｅｆ信号の立ち上がりのタイミング毎に実行する。つまり、Ｒｅｆ信号の立ち上がりタイミングが噴射時期計算タイミングである。Ｒｅｆ信号は、クランクシャフトポジションセンサ２１からの信号とカムシャフトポジションセンサ２２からの信号とから算出される、各気筒についてのクランク角基準位置の信号である。
【００６１】
ステップ１１では、図６により設定されている成層燃焼許可フラグをみる。成層燃焼許可フラグ＝０であるときには圧縮行程噴射を許可すべきでないため、ステップ２４に進み圧縮行程噴射許可フラグ＝０とする。
【００６２】
成層燃焼許可フラグ＝１であるときにはステップ１２に進み、燃料圧力センサ４２により検出される実際のコモンレール燃料圧力Ｐｒ［Ｐａ］を読み込む。
【００６３】
ステップ１３では、今回のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングが２番気筒または３番気筒のものであるか否かをみる。今回のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングが２番気筒または３番気筒のものである場合には現在のタイミングである噴射時期計算タイミングより噴射タイミングまでにコモンレール燃料圧力が上昇すると判断し、ステップ１４に進んで現在のタイミングより噴射タイミングまでに昇圧し得るコモンレール燃料圧力上昇分ΔＰ［Ｐａ］を算出し、ステップ１５において現在のタイミングにおけるコモンレール燃料圧力Ｐｒにこのコモンレール燃料圧力上昇分ΔＰを加えた値を、２番気筒または３番気筒の噴射タイミングにおけるコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔ［Ｐａ］とする。
【００６４】
ここで、現在のタイミング（噴射時期計算タイミング）より噴射タイミングまでに昇圧し得るコモンレール燃料圧力上昇分ΔＰは、高圧燃料ポンプの吐出量ΔＶと、コモンレール容積Ｖ０に依存して定まる。これを式に表すと、次式になる。
【００６５】
ΔＰ＝（ΔＶ／Ｖ０）×Ｋ                                …（１）
ただし、Ｋ：定数、
従って、高圧燃料ポンプ１１とコモンレール２１の仕様が決まれば、（１）式の定数Ｋを適合することにより、コモンレール燃料圧力上昇分ΔＰを一定値で設定することができる。
【００６６】
ただし、高圧燃料ポンプ１１とコモンレール２１の仕様が変更になれば、定数Ｋを改めて適合することが必要である。この場合のコモンレール燃料圧力上昇分ΔＰの傾向は次の通りである。
【００６７】
〔１〕高圧燃料ポンプ１１のプランジャリフトの上昇カーブが急である場合のほうがプランジャリフトの上昇カーブが緩やかである場合よりもポンプ吐出量ΔＶが大きくなり、コモンレール燃料圧力上昇分ΔＰが大きくなる。
【００６８】
〔２〕高圧燃料ポンプ１１そのものの容量（仕様）が大きくなると、ポンプ吐出量ΔＶが大きくなるため、高圧燃料ポンプの容量が小さい場合よりコモンレール燃料圧力上昇分ΔＰが大きくなる。
【００６９】
〔３〕コモンレール容積Ｖ０が大きくなると、コモンレール容積Ｖ０が小さい場合よりコモンレール燃料圧力上昇分ΔＰが小さくなる。
【００７０】
ステップ１３で今回のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングが２番気筒または第３気筒のものでないとき、つまり１番気筒または４番気筒のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングである場合には現在のタイミングより噴射タイミングまでにコモンレール燃料圧力が上昇することはないと判断し、ステップ１６に進んでコモンレール燃料圧力上昇分ΔＰ＝０とした後、ステップ１５の操作を実行する。このときには噴射タイミングにおけるコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔ＝Ｐｒである。
【００７１】
ステップ１７では噴射タイミングにおけるコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔと規定値２とを比較する。この規定値２は噴射許可燃料圧力（圧縮行程噴射を許可するコモンレール燃料圧力）である。規定値２として具体的には２ＭＰａ程度の値を設定しておく。噴射タイミングにおけるコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔが規定値２未満であるときには、ステップ２４に進み圧縮行程噴射許可フラグ＝０とする。
【００７２】
噴射タイミングにおけるコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔが規定値２以上のときには噴射タイミングで圧縮行程噴射を行わせることの可能なコモンレール燃料圧力に達しているであろうと判断し、ステップ１８に進んでエンジン回転速度Ｎｅとエンジン負荷を読み込み、これらからステップ１９において所定のマップを検索することにより、１気筒、１サイクル当たり要求燃料量Ｑ［ｍｇ／サイクル］を算出する。この１気筒、１サイクル当たり要求燃料量Ｑはエンジン回転速度が同じであれば、エンジン負荷が大きくなるほど大きくなる値である
ステップ２０では、この１気筒、１サイクル当たり要求燃料量Ｑと、噴射タイミングにおけるコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔとを用いて次式により燃料噴射パルス幅Ｔｉ［ｍｓｅｃ］を次式により算出する。
【００７３】
Ｔｉ＝Ｋ×Ｑ／Ｐｅｓｔ                                  …（２）
ただし、Ｋ：定数、
（２）式は次のようにして求めたものである。１気筒、１サイクル当たり要求燃料量Ｑ［ｍｇ／１サイクル］はコモンレール燃料圧力Ｐ［Ｐａ］と燃料噴射パルス幅Ｔｉ［ｍｓｅｃ］に比例するので次式により与えられる。
【００７４】
Ｑ＝Ｐ×Ｔｉ×Ｃ                                        …（３）
ただし、Ｃ：比例定数、
（３）式を燃料噴射パルスＴｉについて解くと次式が得られる。
【００７５】
Ｔｉ＝（１／Ｃ）×Ｑ／Ｐ                                …（４）
ここで、（４）式の１／Ｃを改めてＫとおくと、上記（２）式が得られる。
【００７６】
ステップ２１ではこのようにして得た燃料噴射パルス幅Ｔｉを、そのときのエンジン回転速度を用いてクランク角に換算し、噴射終了時期ＩＴｅｎｄ［°ＢＴＤＣ］からこの換算したクランク角だけ進角側のクランク角を噴射開始時期ＩＴｓｔ［°ＢＴＤＣ］として設定する。ここで、噴射終了時期ＩＴｅｎｄは各気筒の圧縮上死点から進角側に計測したクランク角で、固定値である。このため、噴射開始時期ＩＴｓｔも各気筒の圧縮上死点から進角側に計測したクランク角になる。
【００７７】
ステップ２２ではこのようにして設定した噴射開始時期ＩＴｓｔを出力レジスタに移しておく。
【００７８】
最後に、ステップ２３では圧縮行程噴射許可フラグ＝１として今回の処理を終了する。
【００７９】
なお、本発明では、均質燃焼域で吸気行程噴射を行わせることにしており、均質燃焼域、つまり成層燃焼許可フラグ＝０のときの燃料噴射制御は本発明と関係しないので、均質燃焼域での燃料噴射パルス幅の算出については省略して示していない。
【００８０】
図８は燃料噴射を実行するためのもので、実行タイミングは各気筒の噴射開始タイミングである。
【００８１】
ステップ３１では図７で設定されている噴射禁止フラグをみる。噴射禁止フラグ＝１であるときには燃料噴射を実行することなくそのまま今回の処理を終了する。例えば、図４に示したように、スタータモータ４５のＯＮ状態で２番気筒、１番気筒の噴射タイミングとなった場合において実際のコモンレール燃料圧力Ｐｒが規定値１（噴射許可燃料圧力）に満たなければ２番気筒、１番気筒の燃料噴射は行われない。
【００８２】
ステップ３１で噴射禁止フラグ＝０であるときにはステップ３２に進み図７で設定されている圧縮行程噴射許可フラグをみる。圧縮行程噴射許可フラグ＝１であるときにはステップ３３に進み噴射開始時期ＩＴｓｔと噴射終了時期ＩＴｅｎｄとを用いて圧縮行程での燃料噴射を実行する。すなわち、噴射開始時期ＩＴｓｔを起点として噴射終了時期ＩＴｅｎｄまでの期間、燃料噴射弁を開弁する。
【００８３】
一方、圧縮行程噴射許可フラグ＝０であるときにはステップ３２よりステップ３４に進み吸気行程での燃料噴射を実行する。
【００８４】
ここで、本実施形態の効果を説明する。
【００８５】
本実施形態（請求項２に記載の発明）によれば、ポンププランジャが上昇する行程中に燃料噴射タイミングが存在する気筒である３番気筒（または２番気筒）について、３番気筒のＲｅｆ信号の立ち上がりタイミング（３番気筒の燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミング）になったとき、３番気筒の燃料噴射タイミングでコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔ（燃料噴射弁に作用する燃料圧力の推定値）を前もって算出し（図７のステップ１２、１３、１４、１５）、エンジンのクランキング時にこのコモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔと規定値２（噴射許可燃料圧力）との比較により、コモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔが規定値２未満である間は３番気筒の燃料噴射を禁止し、コモンレール燃料圧力推定値Ｐｅｓｔが規定値２以上になったときに３番気筒の圧縮行程噴射を許可する（図７のステップ１７、２４、２３）。
【００８６】
このように本実施形態によれば、ポンププランジャが上昇する行程中に燃料噴射タイミングが存在する気筒である３番気筒（または２番気筒）について、エンジンのクランキング時にコモンレール燃料圧力（３番気筒の燃料噴射弁に作用する燃料圧力）が噴射許可燃料圧力に達した後に３番気筒の圧縮行程噴射を許可するのではなく、図４にも示したように、３番気筒の噴射時期計算タイミング（３番気筒の燃料噴射タイミングよりも前のタイミング）（図４のｔ８）で、３番気筒の噴射タイミング（図４のｔ１０）におけるコモンレール燃料圧力（３番気筒の燃料噴射弁に作用するであろう燃料圧力）を前もって推定し、そのコモンレール燃料圧力の推定値Ｐｅｓｔに基づいて、つまり実際のコモンレール燃料圧力が噴射許可燃料圧力となるのを待つことなく３番気筒の圧縮噴射噴射を許可するか否かの判定を行うので、そのぶん３番気筒の圧縮行程噴射を行うタイミングが、コモンレール燃料圧力が噴射許可燃料圧力に達した後に３番気筒の圧縮行程噴射を許可する場合よりも早まり、始動時間の短縮と排気性能とを両立させた始動を行わせることができる。
【００８７】
実施形態では、噴射終了時期を固定として噴射開始時期を計算する場合で説明したが、噴射開始時期を固定として噴射終了時期を設定する場合にも本発明を適用できる。
【００８８】
実施形態では、噴射時期計算タイミングをＲｅｆ信号の立ち上がりタイミングとする場合で説明したが、噴射時期計算タイミングをＲｅｆ信号の立ち下がりタイミングとする場合でもかまわない。さらに、Ｒｅｆ信号のタイミングに限定されるものでない。要は、噴射タイミングより時間的に前の所定のクランク角を噴射時期計算タイミングとして設けているものに対しては本発明の適用がある。
【００８９】
実施形態では、吸気バルブ用カムシャフトにポンプ駆動カム１２を設け、このポンプ駆動カムにより高圧燃料ポンプを駆動する場合で説明したが、この構成に限定されるものでない。例えば、高圧燃料ポンプは斜板式のものでもよいし、排気バルブ用カムシャフトにポンプ駆動カム１２を設けてもかまわない。さらに、ポンプ駆動カムはカムシャフト以外のシャフトにも設け得る。また、コモンレールを備えることも必須でない。
【００９０】
実施形態では、クランクシャフトにより駆動されるポンプ駆動カム１２と、このポンプ駆動カム１２により駆動されるポンププランジャが上昇する行程で高圧燃料を吐出し、このポンププランジャが下降する行程で一定の燃料圧力を保持する高圧燃料ポンプ１１と、圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプ１１からの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁３１Ａ〜３１Ｄとを備えるエンジンの燃料供給装置において、前記ポンププランジャが上昇する行程中に前記燃料噴射タイミングが存在する気筒（３番、２番気筒）について、その気筒の燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、その気筒の燃料噴射タイミングで前記燃料噴射弁３１Ａ〜３１Ｄに作用する燃料圧力の推定値Ｐｅｓｔを前もって算出し、エンジンのクランキング時にこの前記気筒の燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値Ｐｅｓｔと所定の噴射許可燃料圧力との比較により、燃料圧力の推定値Ｐｅｓｔが噴射許可燃料圧力未満である間は前記気筒の燃料噴射を禁止し、燃料圧力の推定値Ｐｅｓｔが噴射許可燃料圧力以上になったときに前記気筒の圧縮行程噴射を許可する場合で説明したが、クランクシャフトにより駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータにより駆動される高圧の燃料を吐出する高圧燃料ポンプと、圧縮行程にある燃料噴射タイミングで開いて、この高圧燃料ポンプからの高圧燃料をエンジンの燃焼室に直接供給する燃料噴射弁とを備えるエンジンの燃料供給装置において、前記燃料噴射タイミングになる前の所定のタイミングになったとき、燃料噴射タイミングで前記燃料噴射弁に作用する燃料圧力の推定値を前もって算出し、エンジンの始動時にこの燃料噴射タイミングでの燃料圧力の推定値と所定の噴射許可燃料圧力との比較により、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力未満である間は燃料噴射を禁止し、燃料圧力の推定値が噴射許可燃料圧力以上になったときに圧縮行程噴射を許可するように構成してもかまわない（請求項１に記載の発明）。
【００９１】
請求項１の燃料圧力推定値算出手段の機能は図７のステップ１２、１４、１５により、燃料噴射禁止・圧縮行程噴射許可判定手段の機能は図７のステップ１７、２４、２３により果たされている。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の第１実施形態の燃料供給装置の概略構成図。
【図２】ポンプ駆動カムの平面図。
【図３】高圧燃料ポンプの作動を説明するための波形図。
【図４】クランキングからのコモンレール燃料圧力の変化波形図。
【図５】プランジャリフトと噴射タイミング、Ｒｅｆ信号の立ち上がりタイイミングとの関係を説明するための波形図。
【図６】成層燃焼許可フラグの設定を説明するためのフローチャート。
【図７】噴射時期計算を説明するためのフローチャート。
【図８】燃料噴射の実行を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００９３】
１２  ポンプ駆動カム（板カム）
１３  吸気バルブ用カムシャフト
３１Ａ〜３１Ｄ  燃料噴射弁
４１  エンジンコントローラ
４２  燃料圧力センサ
４５  スタータスイッチ
【図１】
2006307800.tif 000003
【図２】
2006307800.tif 000004
【図３】
2006307800.tif 000005
【図４】
2006307800.tif 000006
【図５】
2006307800.tif 000007
【図６】
2006307800.tif 000008
【図７】
2006307800.tif 000009
【図８】
2006307800.tif 000010