(57)【要約】【課題】  各気筒の燃料噴射弁の噴射特性を近似させて燃焼状態を均等化でき、もって各気筒間の性能バラツキを解消できるコモンレール式燃料噴射装置を提供する。【解決手段】  予め試験により求めた各気筒の増圧機構の増圧特性に基づき、各増圧機構による増圧後の燃料噴射特性を近似させる増圧開始時期補正量ＫＴを算出し、算出した増圧開始時期補正量ＫＴを増圧開始時期のベース値Ｔbaseに加算して各増圧機構毎に個別の増圧開始時期Ｔampを算出し、算出した増圧開始時期Ｔampに基づいて増圧機構を駆動制御する。【選択図】      図２
2006132468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧ポンプにより加圧された燃料をコモンレールに貯留し、該貯留された燃料を機関の各気筒の燃料噴射弁により筒内に噴射すると共に、上記コモンレールからの燃料を各気筒の増圧機構により更に加圧して燃料噴射圧を任意に増圧可能なコモンレール式燃料噴射装置において、
上記機関の運転状態に基づいて上記各増圧機構に共通する増圧開始時期のベース値を設定する増圧時期ベース値設定手段と、
上記各増圧機構により増圧されたときの燃料噴射特性を近似させるべく、上記各増圧機構の増圧特性に基づいて上記増圧時期ベース値設定手段により設定されたベース値をそれぞれ補正して各増圧機構毎に個別の増圧開始時期を算出する増圧開始時期算出手段と、
上記増圧開始時期算出手段により算出された各増圧開始時期に基づき、対応する増圧機構をそれぞれ駆動制御する増圧制御手段と
を備えたことを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置。
【請求項２】
上記増圧開始時期算出手段は、上記各増圧機構の増圧特性に加えて上記コモンレール圧に基づいて上記各増圧機構の増圧開始時期を算出することを特徴とする請求項１記載のコモンレール式燃料噴射装置。
【請求項３】
上記増圧開始時期算出手段は、上記各増圧機構の増圧特性及び上記コモンレール圧の目標値に加えて上記増圧開始時期のベース値に基づいて上記各増圧機構の増圧開始時期を算出することを特徴とする請求項２記載のコモンレール式燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコモンレール式燃料噴射装置に係り、特にコモンレールから供給される高圧燃料を増圧機構により増圧することで燃料の噴射圧波形を制御可能な増圧式のコモンレール式燃料噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
加圧ポンプから圧送される高圧燃料をコモンレールに蓄圧し、エンジンの運転状態に応じた所定時期に燃料噴射弁から機関の筒内に噴射するコモンレール式燃料噴射装置が実用化されている。この種の燃料噴射装置は噴射圧力と噴射時期とを独立制御できることから、車両用ディーゼルエンジンの主流となりつつあるが、例えば噴射圧波形がほぼ矩形であるために初期噴射量が多い等、ＮＯｘの低減や燃焼騒音の低減に関しては改善の余地があった。
【０００３】
そこで、噴射圧波形を制御可能な燃料噴射装置として、増圧式のコモンレール式燃料噴射装置が開発されている（例えば、特許分文献１参照）。この種の燃料噴射装置では、コモンレールから供給される燃料を増圧機構により増圧可能に構成し、増圧機構の作動時期を任意に設定することで燃料の噴射圧波形を制御可能としている。
ところで、各気筒の増圧機構は個体差に起因して増圧特性に格差が生じており、図４に示すように同一時期に増圧を開始しても、燃料圧力の増加率の相違により燃料噴射圧波形の形状が異なると共に、そのピークも明らかに異なる。即ち、増圧特性の格差により燃料噴射弁の噴射特性が相違してしまい、必然的に各気筒の燃焼状態が不均一になるという問題を抱えていた。
【０００４】
その対策として上記特許文献１の燃料噴射装置では、予め各燃料噴射弁が所定の噴射量を達成するときの駆動パルス幅を基準値と比較して、基準値に対する補正係数を求めておき、各燃料噴射弁を駆動するときには基準の駆動パルス幅に対して補正係数を乗算することで、増圧機構の個体差に起因する各燃料噴射弁の燃料噴射量の格差を解消している。
【特許文献１】特開平１１−２２９９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した特許文献１のコモンレール式燃料噴射装置では各燃料噴射弁の燃料噴射量に関する格差は解消されるものの、噴射量は燃料噴射特性の中の一つの要素に過ぎない。
即ち、燃料噴射終了の時点で同一の燃料噴射量が達成されたとしても、図４に示すように燃料噴射の過程での噴射圧波形の形状やピークが各燃料噴射弁で相違する場合には、各気筒の燃焼状態が不均一になることは避けられず、結果として各気筒間で排ガス特性や燃費に関する性能バラツキを生じ、ひいてはエンジン本体の品質を低下させたり性能個体差を拡大させたりする要因となった。
【０００６】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、各気筒の燃料噴射弁の噴射特性を近似させて燃焼状態を均等化でき、もって各気筒間の性能バラツキを解消してエンジン本体の品質向上及び性能個体差の縮小を実現することができるコモンレール式燃料噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、加圧ポンプにより加圧された燃料をコモンレールに貯留し、貯留された燃料を機関の各気筒の燃料噴射弁により筒内に噴射すると共に、コモンレールからの燃料を各気筒の増圧機構により更に加圧して燃料噴射圧を任意に増圧可能なコモンレール式燃料噴射装置において、機関の運転状態に基づいて各増圧機構に共通する増圧開始時期のベース値を設定する増圧時期ベース値設定手段と、各増圧機構により増圧されたときの燃料噴射特性を近似させるべく、各増圧機構の増圧特性に基づいて増圧時期ベース値設定手段により設定されたベース値をそれぞれ補正して各増圧機構毎に個別の増圧開始時期を算出する増圧開始時期算出手段と、増圧開始時期算出手段により算出された各増圧開始時期に基づき、対応する増圧機構をそれぞれ駆動制御する増圧制御手段とを備えたものである。
【０００８】
従って、加圧ポンプにより加圧された燃料がコモンレールに貯留され、貯留された燃料が各気筒の燃料噴射弁により筒内に噴射される一方、機関の運転状態等に応じてコモンレールからの燃料が各気筒の増圧機構により更に加圧されることで燃料噴射圧が任意に増圧される。
各気筒の増圧機構は個体差に起因して増圧特性に格差を生じており、この増圧特性の格差は各気筒に対する燃料噴射弁の噴射特性の相違に繋がるが、これらの各気筒の燃料噴射特性が近似するように、各増圧機構の増圧特性に基づいて増圧開始時期算出手段によりベース値がそれぞれ補正されて各増圧機構毎に個別の増圧開始時期が算出され、増圧開始時期に基づいて各気筒の増圧機構が増圧制御手段によりそれぞれ駆動制御される。
【０００９】
その結果、各気筒に対して近似する噴射特性に従って燃料噴射が実施され、例えば噴射圧波形の形状やピークが各気筒で略等しくなり、結果として各気筒の燃焼状態が均等化される。
請求項２の発明は、請求項１において、増圧開始時期算出手段が、各増圧機構の増圧特性に加えてコモンレール圧に基づいて各増圧機構の増圧開始時期を算出するものである。
【００１０】
増圧機構の作動状況はコモンレール圧の影響を受け、それに応じて増圧機構の増圧特性も相違する。例えばコモンレール圧によりピストンを作動させて燃料を加圧する形式の増圧機構では、コモンレール圧に応じてピストンの作動状況が変化するため増圧特性も変化する。よって、コモンレール圧の目標値を増圧開始時期の算出処理に反映させることで、各気筒に対する燃料噴射特性を一層近似させることが可能となる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２において、増圧開始時期算出手段は、各増圧機構の増圧特性及びコモンレール圧に加えて増圧開始時期のベース値に基づいて各増圧機構の増圧開始時期を算出するものである。
増圧機構の作動状況は増圧開始時期の影響を受け、それに応じて増圧機構の増圧特性も相違する。例えばコモンレール圧によりピストンを作動させて燃料を加圧する形式の増圧機構では、加圧ポンプによる燃料圧送に起因してコモンレール圧に周期的な変動が発生していると、増圧開始時期の相違に応じて増圧前の燃料圧(コモンレール圧)が異なることから増圧特性も変化し、結果として増圧開始時期に応じて増圧機構の増圧特性が相違することになる。よって、増圧開始時期のベース値を増圧開始時期の算出処理に反映させることで、各気筒に対する燃料噴射特性を一層近似させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように請求項１の発明のコモンレール式燃料噴射装置によれば、各増圧機構の増圧特性に基づいて個別に増圧開始時期を算出するため、各気筒の燃料噴射弁の噴射特性を近似させて燃焼状態を均等化でき、もって各気筒間の性能バラツキを解消してエンジン本体の品質向上及び性能個体差の縮小を実現することができる。
請求項２の発明のコモンレール式燃料噴射装置によれば、請求項１に加えて、各増圧機構の増圧特性と共にコモンレール圧に基づいて各増圧機構の増圧開始時期を算出するため、各気筒に対する燃料噴射特性を一層近似させることができる。
【００１３】
請求項３の発明のコモンレール式燃料噴射装置によれば、請求項２に加えて、各増圧機構の増圧特性及びコモンレール圧と共に増圧開始時期のベース値に基づいて各増圧機構の増圧開始時期を算出するため、各気筒に対する燃料噴射特性を一層近似させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を車両用エンジンのコモンレール式燃料噴射装置に具体化した一実施形態を説明する。
図１は本実施形態のコモンレール式燃料噴射装置を示す全体構成図である。車両に設置された燃料タンク１はタンク燃料路２を介してフィードポンプ３と接続され、フィードポンプ３はフィルタ４及び電磁式の燃料吸入量調整弁５を備えたフィード燃料路６を介してサプライポンプ７（加圧ポンプ）と接続されている。サプライポンプ７は逆止弁８を備えた一対のサプライ燃料路９を介してコモンレール１０と接続されている。図ではフィードポンプ３及びサプライポンプ７を分離して表示しているが、実際のこれらのポンプ３，７は一体化されており、共通の駆動軸１１を介して図示しないエンジンにより駆動される。
【００１５】
燃料タンク１内の燃料はフィードポンプ３により汲み上げられてタンク燃料路２及びフィード燃料路６を経てサプライポンプ７に供給され、サプライポンプ７により更に加圧されてサプライ燃料路９を経てコモンレール１０に供給される。燃料吸入量調整弁５の開度に応じてサプライポンプ７の燃料吸入量が制限され、それに応じてサプライポンプ７の燃料吐出量が制御されてコモンレール１０内の燃料圧が調整される。
【００１６】
コモンレール１０にはエンジンの各気筒に設けられた燃料噴射弁２１がそれぞれコモンレール燃料路２２を介して接続され、燃料噴射弁２１は先端（下側）を各気筒の筒内に臨ませた姿勢で配設されている。燃料噴射弁２１の構成は、エンジンの筒内への燃料噴射を制御する燃料噴射機構３１、及び燃料噴射機構３１に供給される燃料を事前に増圧する増圧機構５１とに大別される。
【００１７】
まず、燃料噴射機構３１の構成を説明すると、燃料噴射弁２１のボディ２１ａには先端側から噴孔部３２、燃料溜り３３、ばね室３４、圧力室３５が連続して形成されている。噴孔部３２及び燃料溜り３３内にはニードル弁３６の先端部３６ａが配設され、ばね室３４内にはニードル弁３６の鍔部３６ｂが配設され、圧力室３５内にはニードル弁３６のピストン部３６ｃが配設され、これらの先端部３６ａ、鍔部３６ｂ、ピストン部３６ｃはそれぞれの部品が組合わされて形成されている。ばね室３４内においてニードル弁３６の鍔部３６ｂの上面とばね室３４の上壁との間にはばね３７が介装され、このばね３７の付勢力によりニードル弁３６は下方に付勢されている。
【００１８】
上記コモンレール燃料路２２は燃料噴射弁２１のボディ２１ａ内に形成された燃料供給路３８の一端に接続され、燃料供給路３８には逆止弁３９が設けられている。燃料供給路３８の他端は燃料噴射機構３１の燃料溜り３３に接続され、コモンレール燃料路２２からの燃料は燃料供給路３８及び燃料溜り３３を経て噴孔部３２まで導かれている。
燃料供給路３８の逆止弁３９より下流側（燃料溜り３３側）の箇所にはオリフィス４０を備えた圧力路４１の一端が接続され、圧力路４１の他端は上記圧力室３５の上部と接続されている。従って、燃料供給路３８の燃料圧が圧力路４１を経て圧力室３５内に位置するニードル弁３６のピストン部３６ｃの上面にバックプレッシャとして作用する一方、ニードル弁３６には燃料溜り３３の箇所において上方への燃料圧が作用している。ニードル弁３６のピストン部３６ｃの上面に作用する燃料圧とばね３７の付勢力との合力は燃料溜り３３に作用する燃料圧を上回るため、ニードル弁３６は下方に付勢されて先端部３６ａを噴孔部３２に圧接させた閉弁状態に保持されている。
【００１９】
圧力室３５の上部にはオリフィス４２を介して電磁式の噴射制御弁４３が接続され、噴射制御弁４３はリターン路４４を介して上記燃料タンク１と接続されている。噴射制御弁４３の開弁に伴って圧力室３５内の上部の燃料がリターン路４４を経て燃料タンク１に回収されて、ニードル弁３６のピストン部３６ｃの上面にバックプレッシャとして作用する燃料圧が急減するため、上記燃料圧の大小関係が逆転して、ニードル弁３６は上方に付勢されて開弁状態に切換えられる。
【００２０】
一方、増圧機構５１は燃料噴射機構３１の上側に設けられている。燃料噴射弁２１のボディ２１ａには増圧機構５１のシリンダ５２が形成され、シリンダ５２内には増圧ピストン５３が上下動可能に配設されてばね６０により上方に付勢されている。増圧ピストン５３は上側の大径部５３ａ及び下側の小径部５３ｂからなり、増圧ピストン５３の大径部５３ａによりシリンダ５２内は上側シリンダ室５２ａ及び下側シリンダ室５２ｂに区画されると共に、増圧ピストン５３の小径部５３ｂの下側には加圧室５２ｃが区画されている。
【００２１】
上記燃料供給路３８の逆止弁３９より上流側の箇所は、上側供給路５４を介して上側シリンダ室５２ａと接続されると共に、オリフィス５５を備えた下側供給路５６を介して下部シリンダ室５２ｂと接続され、それぞれのシリンダ５２ａ，５２ｂ内に燃料が導入されている。又、燃料供給路３８の逆止弁３９より下流側の箇所は加圧路５７を介して加圧室５２ｃに接続され、加圧室５２ｃ内にも燃料が導入されている。増圧ピストン５３の大径部５３ａの下面にバックプレッシャとして作用する燃料圧とばね６０の付勢力との合力は大径部５３ａの上面に作用する燃料圧を上回るため、増圧ピストン５３は上方に付勢されて加圧室５２ｃを最大容積に保持している。
【００２２】
増圧機構５１の下側シリンダ室５２ｂには電磁式の増圧制御弁５８が接続され、増圧制御弁５８はリターン路５９を介して上記燃料タンク１と接続されている。増圧制御弁５８の開弁に伴って下部シリンダ室５２ｂ内の燃料がリターン路５９を経て燃料タンク１に戻されて、増圧ピストン５３の大径部５３ａの下面にバックプレッシャとして作用する燃料圧が急減するため、上記燃料圧の大小関係が逆転して、増圧ピストン５３は下方に付勢されて加圧室５２ｃの容積を縮小する。
【００２３】
一方、車室内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備えたＥＣＵ９１（電子制御ユニット）が設置されている。ＥＣＵ９１の入力側には、コモンレール１０内の燃料圧を検出するレール圧センサ９２、図示しないアクセル操作量を検出するアクセルセンサ、各気筒を判別するための気筒判別センサ、エンジンの回転に同期したクランク角信号を出力するクランク角センサ等のセンサ類が接続されている。又、ＥＣＵ９１の出力側には、燃料吸入量調整弁５、各気筒の燃料噴射弁２１の噴射制御弁４３、増圧制御弁５８等のデバイス類が接続されている。
【００２４】
そして、ＥＣＵ９１はアクセルセンサにより検出されたアクセル操作量（機関負荷）やクランク角センサからのクランク角信号から算出したエンジン回転速度等のエンジン運転状態に関する各種情報に基づいて、コモンレール圧、燃料噴射量、燃料噴射時期、増圧機構５１による燃料増圧の有無、増圧機構５１の作動時期等の目標値を設定し、燃料吸入量調整弁５、噴射制御弁４３、増圧制御弁５８を駆動制御して、エンジンの運転状態に対して最適な噴射圧波形で燃料噴射を実行している。
【００２５】
そこで、このＥＣＵ９１の処理に基づくコモンレール式燃料噴射装置の作動、特に増圧機構５１の作動状況について説明する。
エンジンに駆動されるフィードポンプ３により燃料タンク１内の燃料が汲み上げられ、タンク燃料路２及びフィード燃料路６を経てフィルタ４により鉄粉を除去された後にサプライポンプ７に供給され、サプライポンプ７により更に加圧されてサプライ燃料路９を経てコモンレール１０に供給される。ＥＣＵ９１は燃料吸入量調整弁５の開度制御によりサプライポンプ７の燃料吸入量を制限して燃料吐出量を調整し、レール圧センサ９２により検出された実コモンレール圧をレール圧の目標値にフィードバック制御する。
【００２６】
一方、燃料噴射弁２１は噴射制御弁４３及び増圧制御弁５８の開閉に応じて以下のように作動する。
コモンレール１０の燃料はコモンレール燃料路２２により各気筒の燃料噴射弁２１に供給され、各燃料噴射弁２１のボディ２１ａ内で燃料噴射機構３１の燃料供給路３８及び燃料溜り３３を経て噴孔部３２まで導かれる一方、圧力路４１を経て圧力室３５の上部まで導かれている。そして、噴射制御弁４３の閉弁時には、ニードル弁３６のピストン部３６ｃの上面にバックプレッシャとして作用する燃料圧により、ニードル弁３６は下方に付勢されて閉弁状態に保持されている。
【００２７】
又、コモンレール燃料路２２からの燃料は上側供給路５４を経て増圧機構５１の上側シリンダ室５２ａ内に導入されると共に、下側供給路５６を経て下側シリンダ室５２ｂ内に導入され、加圧路５７を介して加圧室５２ｃ内にも導入されている。これにより、増圧ピストン５３の大径部５３ａの上面及び下面には燃料圧が作用している。そして、増圧制御弁５８の閉弁時には、増圧ピストン５３の大径部５３ａの下面にバックプレッシャとして作用する燃料圧により、増圧ピストン５３は上方に付勢されて加圧室５２ｃを最大容積に保持している。
【００２８】
上記状態から噴射制御弁４３が開弁されると、圧力室３５内の上部の燃料がリターン路４４を介して燃料タンク１側に戻されて、ニードル弁３６のピストン部３６ｃの上面にバックプレッシャとして作用する燃料圧が急減するため、ニードル弁３６が上方に付勢されて開弁状態に切換えられ、噴孔部３２から燃料噴射が開始される。その後、噴射制御弁４３が閉弁されると、燃料タンク１への燃料流通が中止されてピストン部３６ｃの上部の燃料圧が回復するため、再びニードル弁３６が下方に付勢されて閉弁状態に復帰し燃料噴射が中止される。
【００２９】
以上は増圧機構５１による燃料増圧を行わずに、コモンレール圧の燃料をそのまま噴射した場合であり、増圧機構５１による燃料増圧を実施する場合には、噴射制御弁４３の開閉に対して所定のタイミングで増圧制御弁５８が開閉駆動される。
例えば増圧機構５１の増圧制御弁５８は噴射制御弁４３の開弁に先行する所定時期に開弁される。増圧制御弁５８の開弁に伴って下部シリンダ室５２ｂ内の燃料がリターン路５９を経て燃料タンク１側に戻され、増圧ピストン５３の大径部５３ａの下面にバックプレッシャとして作用する燃料圧が急減するため、増圧ピストン５３は下方に付勢されて加圧室５２ｃの容積を縮小する。即ち、増圧ピストン５３の大径部５３ａに作用する燃料圧を利用して小径部５３ｂ側で加圧室５２ｃ内の燃料が加圧されることになり、燃料供給路３８の逆止弁３９より下流側（加圧室５２ｃ、燃料供給路３８、燃料溜り３３、噴孔部３２）に存在する燃料が元々のコモンレール圧に相当する燃料圧から更に増加する。
【００３０】
従って、その後に噴射制御弁４３が開弁されたときには、噴射圧力が噴射初期から急激に立上がってコモンレール圧より高圧に保持され、その後、噴射制御弁４３及び増圧制御弁５８が相前後して閉弁されると燃料噴射が中止される。そして、増圧制御弁５８の開弁時期を遅延させる（噴射制御弁４３の開弁時期に接近させる）ほど、噴射初期における噴射圧力の増加が緩やかなものとなり、初期噴射を抑制した噴射圧波形が実現される。このような特性を前提として、ＥＣＵ９１ではアクセル操作量やエンジン回転速度等に基づいて増圧制御弁５８の開弁時期を制御し、これによりエンジンの運転状態に対して常に最適な噴射圧波形に調整している。
【００３１】
一方、「発明が解決しようとする課題」で述べたように、各気筒の増圧機構５１は個体差に起因して増圧特性に格差を生じており、この増圧特性の格差は各気筒に対する燃料噴射弁２１の噴射特性の相違に繋がって各気筒の燃焼状態を不均一にする要因となる。そこで、本実施形態では各気筒に対する燃料噴射特性を近似させるべく、増圧機構５１の増圧特性に基づいて各気筒の増圧機構５１による増圧開始時期を補正しており、以下、この補正処理を含む増圧開始時期の設定処理について説明する。
【００３２】
図２は各気筒の増圧機構５１の増圧開始時期Ｔampを設定するためにＥＣＵ９１が実行する制御フローを示すブロック図である。まず、目標噴射量tgtＱ及びエンジン回転速度Ｎeに基づき、増圧開始時期マップから各気筒の増圧機構５１に共通する増圧開始時期のベース値Ｔbaseが算出される（増圧時期ベース値設定手段）。ここで、ベース値Ｔbaseは、燃料噴射機構３１の噴射制御弁４３の開弁時期（即ち、燃料噴射弁時期）に対して先行するほど負側に減少設定され、従来のコモンレール式燃料噴射装置では、このベース値Ｔbaseが増圧機構５１の増圧開始時期Ｔampとしてそのまま適用される。
【００３３】
一方、目標噴射量tgtＱ及びエンジン回転速度Ｎeに基づいて目標レール圧マップから目標レール圧tgtＰrailが算出される。次いで、算出されたベース値Ｔbase及び目標レール圧tgtＰrailに基づき、各気筒毎に設定された増圧開始時期補正マップから増圧開始時期補正量ＫＴがそれぞれ算出される。その後、ベース値Ｔbaseに各増圧開始時期補正量ＫＴが加算されて、各増圧機構５１毎に個別の増圧開始時期Ｔampが算出され（増圧開始時期算出手段）、各気筒の燃料噴射時には、当該気筒の燃料噴射機構３１の噴射制御弁４３が所定のタイミングで開閉駆動されると共に、当該気筒の増圧開始時期Ｔampに基づいて増圧機構５１の増圧制御弁５８が開閉駆動される（増圧制御手段）。
【００３４】
ここで、図２の制御フロー中の各気筒毎の増圧開始時期補正マップの特性は、予め試験により求めた各増圧機構５１の増圧特性に基づき、各増圧機構５１による増圧後の各気筒の燃料噴射特性を近似させる増圧開始時期補正量ＫＴが算出されるように設定されている。
具体的には、増圧時の燃料圧力の増加率が小さい（圧力上昇が遅い）増圧特性を有する増圧機構５１に対しては、負側の増圧開始時期補正量ＫＴが設定されて、この増圧開始時期補正量ＫＴの加算により増圧開始時期Ｔampは進角補正される。逆に増圧時の燃料圧力の増加率が大きい（圧力上昇が速い）増圧特性を有する増圧機構５１に対しては、正側の増圧開始時期補正量ＫＴが設定されて、この増圧開始時期補正量ＫＴの加算により増圧開始時期Ｔampは遅角補正される。
【００３５】
即ち、増圧時の燃料圧力の増加率が小さい増圧特性であるほど、増圧開始時期Ｔampは燃料噴射時期（噴射制御弁４３の開弁時期）に対して大きく先行するように設定される。尚、増圧開始時期Ｔampの補正処理はこの手法に限ることはなく、増圧時の燃料圧力の増加率に対して上記と同様の補正特性となるものであれば、任意に変更可能である。
このような増圧開始時期補正量ＫＴに基づく増圧開始時期Ｔampの補正により、各気筒の噴射圧波形は、図３に示すように増圧開始時期Ｔampの相違に応じて噴射圧力が立上がる時期が相違するものの、全体としての噴射圧波形の形状がほぼ等しくなると共に、噴射圧力のピークもほぼ等しくなる。即ち、各気筒の燃料噴射特性が略近似するため、各気筒の燃焼状態を均等化して各気筒間のバラツキを解消し、ひいてはエンジン本体の品質向上及び性能個体差の縮小を実現することができる。
【００３６】
一方、以上のように各増圧開始時期補正マップの基本特性は増圧機構５１の増圧特性に基づいて設定されているが、これに加えて増圧開始時期補正量ＫＴの算出処理には目標レール圧tgtＰrail及び増圧開始時期のベース値Ｔbaseが適用されている。上記のように増圧機構５１の増圧特性の格差に応じて燃料噴射特性が変動するが、その変動幅は同一増圧特性であってもコモンレール圧や増圧開始時期Ｔampの影響を受けて増減するため、それらの影響を排除するために目標レール圧tgtＰrail及び増圧開始時期のベース値Ｔbaseを考慮しているのである。
【００３７】
具体的には、本実施形態のようにコモンレール圧により増圧ピストン５３を作動させて燃料を加圧する形式の増圧機構５１では、コモンレール圧に応じて増圧ピストン５３の作動状況が変化するため増圧機構５１の増圧特性も変化する。又、各増圧ピストン５３の作動状況の相違はコモンレール圧が高いときほど顕在化する可能性もある。そこで、増圧開始時期補正マップでは、目標レール圧tgtＰrailを増圧開始時期補正量ＫＴの設定処理に反映させている。無論、目標レール圧tgtＰrailに代えてレール圧センサ９２により検出された実レール圧を用いてもよい。
【００３８】
一方、サプライポンプ７による燃料圧送に起因してコモンレール圧には周期的な変動が発生しているため、増圧開始時期Ｔampの相違に応じて増圧前の燃料圧(コモンレール圧)が異なって増圧特性も変化する。又、増圧開始時期Ｔampが噴射制御弁４３の開弁時期に対して先行する場合には、噴射制御弁４３の開弁によるコモンレール圧の低下に影響されることなく増圧ピストン５３が作動するのに対して、増圧開始時期Ｔampが先行しない場合には、噴射制御弁４３の開弁に伴って低下したコモンレール圧の下で増圧ピストン５３が作動するため、それに応じて増圧特性が変化する。そこで、増圧開始時期補正マップでは、増圧開始時期Ｔampのベース値Ｔbaseを増圧開始時期補正量ＫＴの設定処理に反映させている。
【００３９】
これらの対策により、コモンレール圧や増圧開始時期Ｔampに影響されることなく、適切な増圧開始時期補正量ＫＴ、ひいては適切な増圧開始時期Ｔampを設定でき、各気筒に対する燃料噴射特性を一層近似させて、個々の燃焼状態を均等化することができる。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、車両用エンジンのコモンレール式燃料噴射装置に具体化したが、適用対象は車両用のエンジンに限ることはなく、例えば定置型エンジンに適用してもよい。
【００４０】
又、上記実施形態では、増圧開始時期補正量ＫＴの算出処理に目標レール圧tgtＰrail及び増圧開始時期Ｔampのベース値Ｔbaseを適用したが、必ずしもこれらの要件を増圧開始時期補正量ＫＴに反映させる必要はなく、予め求めた各増圧機構５１の増圧特性のみに基づいて増圧開始時期補正量ＫＴを算出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施形態のコモンレール式燃料噴射装置を示す全体構成図である。
【図２】増圧開始時期を設定するためにＥＣＵが実行する制御フローを示すブロック図である。
【図３】増圧機構の増圧特性に応じて増圧開始時期を補正した実施形態の噴射圧波形を示すタイムチャートである。
【図４】増圧機構による増圧特性の影響を受けた従来例の噴射圧波形を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
７    サプライポンプ
１０  コモンレール
１２  燃料噴射弁
５１  増圧機構
９１  ＥＣＵ（増圧時期ベース値設定手段、増圧開始時期算出手段、増圧制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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