(57)【要約】【課題】多段噴射の実施に際し、燃料噴射を適正に実施する。【解決手段】燃料噴射システムは、高圧燃料を蓄えるコモンレール１２と、コモンレール１２から供給される高圧燃料をエンジン１０の気筒内に噴射する燃料噴射弁１１とを備える。燃料噴射弁１１は、開弁により制御室内の高圧燃料を低圧室の側に流出させる制御弁を有しており、その制御弁の開弁によりノズルニードルが開弁位置に移動して燃料噴射が行われる。メモリ２１には、燃料噴射弁１１の通電終了後における制御弁６２のバウンス挙動に関するバウンス特性値が燃料噴射弁１１ごとに記憶されている。ＥＣＵ２０は、燃料噴射弁１１ごとに、メモリ２１に記憶されているバウンス特性値を取得し、多段噴射の実施時において、バウンス特性値に基づいて、多段噴射の前段噴射からその次の後段噴射までのインターバル時間を補正する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧燃料を蓄える蓄圧容器（１２）と、前記蓄圧容器から供給される高圧燃料を内燃機関（１０）の気筒内に噴射する燃料噴射弁（１１）とを備え、前記燃料噴射弁は、噴孔（３３）を開閉するノズルニードル（３２）と、前記高圧燃料が充填され、前記ノズルニードルに対して閉弁方向に燃料圧力を作用させる制御室（３７）と、付勢部（６３）により閉弁側に付勢され、開弁により前記制御室内の高圧燃料を低圧室（６４）の側に流出させる弁部材（６２）と、通電により前記弁部材を開弁位置に移動させる駆動部（６１）とを有している燃料噴射システムに適用され、前記内燃機関の１燃焼サイクル内に複数回の燃料噴射を多段噴射として実施する燃料噴射制御装置（２０）であって、
前記燃料噴射弁ごとに、前記駆動部の通電終了後における前記弁部材のバウンス挙動に関するバウンス特性値が付与されており、そのバウンス特性値が記憶部（２１）に記憶されており、
前記燃料噴射弁ごとに、前記記憶部に記憶されている前記バウンス特性値を取得する特性取得部と、
前記多段噴射の実施時において、前記特性取得部により取得されたバウンス特性値に基づいて、前記多段噴射の前段噴射からその次の後段噴射までのインターバル時間、又は前記後段噴射の噴射量を補正する補正部と、
を備える燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記バウンス特性値は、前記燃料噴射弁ごとに、前記前段噴射の通電終了後における前記弁部材のバウンス周期が基準の周期に対して大きいか小さいかを示し、
前記補正部は、
前記弁部材のバウンス周期が基準の周期に対して大きいことを示す場合に、前記インターバル時間を大きくする、又は前記後段噴射の噴射量を多くする補正を実施し、
前記弁部材のバウンス周期が基準の周期に対して小さいことを示す場合に、前記インターバル時間を小さくする、又は前記後段噴射の噴射量を少なくする補正を実施する請求項１に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記多段噴射の実施に際し、前記インターバル時間が所定時間よりも小さいことを判定するインターバル時間判定部を備え、
前記補正部は、前記インターバル時間が所定時間よりも小さいことを条件に、前記バウンス特性値に基づく前記補正を実施する請求項１又は２に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記補正部は、前記前段噴射の通電終了後における前記弁部材のバウンスの谷となるタイミングと、前記後段噴射の通電開始タイミングとを一致させるようにして前記インターバル時間を補正する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記多段噴射を実施した際に、前記後段噴射の通電開始タイミングが、前記前段噴射の通電終了後における前記弁部材のバウンスの下り区間にあるか上り区間にあるかを判定する区間判定部と、
前記後段噴射の通電開始タイミングが前記下り区間にあると判定された場合に、前記バウンス特性値として、前記インターバル時間を大きくする、又は前記後段噴射の噴射量を多くする補正値を設定し、前記後段噴射の通電開始タイミングが前記上り区間にあると判定された場合に、前記バウンス特性値として、前記インターバル時間を小さくする、又は前記後段噴射の噴射量を少なくする補正値を設定する補正値設定部と、
を備える請求項１乃至４のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記インターバル時間を所定幅ごとで異ならせて設定するインターバル時間設定部と、
前記インターバル時間設定部により設定された前記インターバル時間でそれぞれ多段噴射を実施した際に、前記後段噴射の通電開始後における前記燃料噴射弁の噴射開始タイミングを算出する算出部と、
を備え、
前記補正値設定部は、前記インターバル時間の増加又は減少に伴い前記噴射開始タイミングが急変した場合に、その時の前記インターバル時間に基づいて前記補正値を設定する請求項５に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置（２０）と、
前記多段噴射を実施させた状態下で、前記燃料噴射弁ごとに前記バウンス特性値を算出する特性算出装置（７０）と、
を備え、
前記特性算出装置は、
前記多段噴射を実施した際に、前記後段噴射の通電開始タイミングが、前記前段噴射の通電終了後における前記弁部材のバウンスの下り区間にあるか上り区間にあるかを判定する区間判定部と、
前記後段噴射の通電開始タイミングが前記下り区間にあると判定された場合に、前記バウンス特性値として、前記インターバル時間を大きくする、又は前記後段噴射の噴射量を多くする補正値を設定し、前記後段噴射の通電開始タイミングが前記上り区間にあると判定された場合に、前記バウンス特性値として、前記インターバル時間を小さくする、又は前記後段噴射の噴射量を少なくする補正値を設定する補正値設定部と、
を備える処理システム。
【請求項８】
前記特性算出装置は、
前記インターバル時間を所定幅ごとで異ならせて設定するインターバル時間設定部と、
前記インターバル時間設定部により設定された前記インターバル時間でそれぞれ多段噴射を実施した際に、前記後段噴射の通電開始後における前記燃料噴射弁の噴射開始タイミングを算出する算出部と、
を備え、
前記補正値設定部は、前記インターバル時間の増加又は減少に伴い前記噴射開始タイミングが急変した場合に、その時の前記インターバル時間に基づいて前記補正値を設定する請求項７に記載の処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射制御装置及び処理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
蓄圧容器としてのコモンレールに蓄えられた高圧燃料を燃料噴射弁から内燃機関の気筒内に噴射する燃料噴射システムでは、多段噴射として前段噴射（例えばプレ噴射）とそれに続く後段噴射（例えばメイン噴射）とが実施される場合に、前段噴射により発生した圧力脈動の影響が後段噴射に及ぶ。そのため、後段噴射の噴射量や噴射時期が変動するといった不都合の発生が懸念される。かかる不都合に対し、噴射間のインターバル時間に応じて後段噴射の噴射量や噴射時期を補正することが提案されている。
【０００３】
また、例えば特許文献１に記載の技術では、噴射間のインターバル時間に応じて後段噴射を補正する際に、その補正量を、コモンレール内の燃料圧力、燃料温度、高圧通路長さを考慮して求めるようにしている。そしてこれにより、前段噴射により生じた高圧燃料の圧力脈動を考慮しつつ、高精度な補正を実現できるものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１４３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本願発明者らの知見によれば、前段噴射により後段噴射が受ける影響は、前段噴射により生じる圧力脈動以外にも存在すると考えられる。その点を以下に説明する。
【０００６】
燃料噴射弁は、噴孔を開閉するノズルニードルと、高圧燃料が充填され、ノズルニードルに対して閉弁方向に燃料圧力を作用させる制御室と、付勢手段により閉弁側に付勢され、開弁により制御室内の高圧燃料を低圧室の側に流出させる弁部材と、通電により弁部材を開弁位置に移動させる駆動部とを有している。そして、駆動部の通電に伴い弁部材が開弁位置に移動すると、燃料噴射が開始され、通電終了に伴い弁部材が閉弁位置に戻ると、燃料噴射が終了される。かかる場合、通電終了に伴い弁部材が閉弁位置に復帰する際には、弁部材のバウンスが生じることが考えられる。そして、弁部材のバウンスが生じている状態下で後段噴射が開始されると、その影響により燃料噴射量にばらつきが生じることが懸念される。また、弁部材のバウンスは、燃料噴射弁ごとに個体差があると考えられる。
【０００７】
近年では、多段噴射におけるインターバル時間の短縮が検討されており、インターバル時間を短縮した、いわゆる近接噴射を行うことにより、弁部材のバウンスに起因して燃料噴射量のばらつきが生じやすくなると考えられる。
【０００８】
上記特許文献１に記載の技術を含め既存の技術では、弁部材のバウンスの影響が生じる場合に、燃料噴射量のばらつきを抑制することが困難であり、その点において改善の余地があると考えられる。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、多段噴射の実施に際し、燃料噴射を適正に実施することができる燃料噴射制御装置及び処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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説明する。
【００１１】
本発明は、
高圧燃料を蓄える蓄圧容器と、前記蓄圧容器から供給される高圧燃料を内燃機関の気筒内に噴射する燃料噴射弁とを備え、前記燃料噴射弁は、噴孔を開閉するノズルニードルと、前記高圧燃料が充填され、前記ノズルニードルに対して閉弁方向に燃料圧力を作用させる制御室と、付勢部により閉弁側に付勢され、開弁により前記制御室内の高圧燃料を低圧室の側に流出させる弁部材と、通電により前記弁部材を開弁位置に移動させる駆動部とを有している燃料噴射システムに適用され、前記内燃機関の１燃焼サイクル内に複数回の燃料噴射を多段噴射として実施する燃料噴射制御装置であって、
前記燃料噴射弁ごとに、前記駆動部の通電終了後における前記弁部材のバウンス挙動に関するバウンス特性値が付与されており、そのバウンス特性値が記憶部に記憶されており、
前記燃料噴射弁ごとに、前記記憶部に記憶されている前記バウンス特性値を取得する特性取得部と、
前記多段噴射の実施時において、前記特性取得部により取得されたバウンス特性値に基づいて、前記多段噴射の前段噴射からその次の後段噴射までのインターバル時間、又は前記後段噴射の噴射量を補正する補正部と、
を備える。
【００１２】
上記構成の燃料噴射弁では、通電終了に伴い弁部材が閉弁位置に復帰する際に、弁部材のバウンスが生じ、そのバウンスに起因して燃料噴射量にばらつきが生じることが懸念される。この点を鑑み、燃料噴射弁ごとに、記憶部に記憶されているバウンス特性値を取得し、多段噴射の実施時において、取得されたバウンス特性値に基づいて、多段噴射の前段噴射からその次の後段噴射までのインターバル時間、又は前記後段噴射の噴射量を補正するようにした。この場合、バウンス特性値は、駆動部の通電終了後における弁部材のバウンス挙動を示すものであり、燃料噴射弁ごとにそのバウンス特性値を用いてインターバル時間又は後段噴射の噴射量が補正されることにより、例えば燃料噴射弁における弁部材のバウンス挙動が基準特性から相違していても、それに起因する燃料噴射量のばらつきを抑制できる。その結果、多段噴射の実施に際し、燃料噴射を適正に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】燃料噴射システムの概要を示す構成図。
【図２】燃料噴射弁の内部構造を示す断面図。
【図３】燃料噴射弁の動作を説明するための図。
【図４】制御弁のバウンスと後段噴射への影響とを説明するための図。
【図５】制御弁のバルブバウンスとバルブ速度と噴射遅れ時間とその微分値との推移を示すタイムチャート。
【図６】制御弁のバウンス挙動のパターンを示す図。
【図７】多段噴射でのインターバル時間を短縮することの効果を説明するための図。
【図８】インターバル補正値を算出する処理手順を示すフローチャート。
【図９】インターバル補正値の算出をより具体的に説明するための図。
【図１０】インターバル補正値の算出をより具体的に説明するための図。
【図１１】燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャート。
【図１２】インターバル時間補正に関する効果を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、例えば車載ディーゼルエンジンを制御対象にしたコモンレール式燃料噴射システム（蓄圧式燃料噴射システム）において、燃料噴射弁による燃料噴射を制御する燃料噴射制御装置、及びその燃料噴射制御装置を含む処理システムを具体化するものとしている。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一又は均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００１５】
図１において、内燃機関としての４気筒ディーゼルエンジン（以下、エンジン１０という）には気筒ごとに燃料噴射弁１１が配設され、これら燃料噴射弁１１は各気筒共通のコモンレール１２（蓄圧配管）に接続されている。コモンレール１２には燃料ポンプとしての高圧ポンプ１３が接続されており、高圧ポンプ１３の駆動に伴い燃料が高圧化され、噴射圧相当の高圧燃料がコモンレール１２に連続的に蓄圧される。高圧ポンプ１３は、エンジン１０の回転に伴い駆動され、エンジン回転に同期して燃料の吸入及び吐出が繰り返し行われる。高圧ポンプ１３には、その燃料吸入部に電磁駆動式の吸入調量弁（ＳＣＶ）１３ａが設けられており、フィードポンプ１４によって燃料タンク１５から汲み上げられた低圧燃料は吸入調量弁１３ａを介して高圧ポンプ１３の燃料室に吸入される。
【００１６】
コモンレール１２には、コモンレール１２内の燃料圧力（燃圧）を検出する圧力センサ１６が設けられている。なお、圧力センサ１６は、燃料噴射弁１１ごとに、コモンレール１２の燃料流出口から燃料噴射弁１１の噴孔３３（図２参照）までの間のいずれかの位置に設けられていてもよい。この場合、具体的には、各燃料噴射弁１１において、高圧燃料が流れる高圧燃料通路に圧力センサ１６が設けられているとよい。
【００１７】
ＥＣＵ２０は、ＣＰＵや各種メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ等）からなる周知のマイクロコンピュータを備えた電子制御ユニットであり、ＲＯＭ内に記憶されている制御プログラムにより各種制御を実施する。ＥＣＵ２０は、記憶部として、例えばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリよりなるバックアップ用のメモリ２１を備えている。ＥＣＵ２０には、上述した圧力センサ１６の検出信号の他、エンジン回転速度を検出する回転速度センサや、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ、車速を検出する車速センサなどの各種センサから検出信号が逐次入力される。そして、ＥＣＵ２０は、エンジン回転速度やアクセル開度等のエンジン運転情報に基づいて、燃料噴射態様として燃料噴射量及び噴射時期を決定し、それに応じた噴射制御信号を燃料噴射弁１１に出力する。かかる燃料噴射制御により、各気筒において燃料噴射弁１１から燃焼室への燃料噴射が制御される。本実施形態では、１燃焼サイクル内に複数回の燃料噴射を行う多段噴射を実施可能としており、その多段噴射として、例えばメイン噴射とそれに先行して行われるプレ噴射とが実施される。例えば、プレ噴射が前段噴射に相当し、メイン噴射が後段噴射に相当する。
【００１８】
ここで、図２を参照して、燃料噴射弁１１の構造について説明する。なお、図２では、上下方向が燃料噴射弁１１の軸方向を示しており、図の下側が燃料噴射弁１１の先端側となっている。
【００１９】
燃料噴射弁１１において、ボディ３１の内部には、固定プレート４０が一体に設けられており、その固定プレート４０よりも先端側に、ノズルニードル３２が往復動可能な状態で収容されている。ボディ３１の先端部には噴孔３３が形成されており、ノズルニードル３２により噴孔３３が閉鎖された状態では燃料噴射が停止され、ノズルニードル３２により噴孔３３が開放されることで燃料噴射が行われる。
【００２０】
ボディ３１及び固定プレート４０には、固定プレート４０を貫通するようにして高圧通路３４が形成されている。高圧通路３４は、ノズルニードル３２の周囲部分を介して燃料噴射弁１１の先端部、すなわち噴孔３３に達するまでの範囲で設けられており、この高圧通路３４を介して、コモンレール１２から供給される高圧燃料が噴孔３３に導かれる。
【００２１】
固定プレート４０の先端側端面（図の下端面）には円筒状のシリンダ３５が取り付けられており、そのシリンダ３５内に、ノズルニードル３２の上端部が摺動可能に挿入されている。ノズルニードル３２は、シリンダ３５の先端側に設けられたスプリング３６により、閉弁方向に付勢されている。シリンダ３５内においてノズルニードル３２の上方に制御室３７が設けられている。制御室３７には高圧燃料が充填可能になっており、制御室３７に高圧燃料が充填されている状態では、その高圧燃料により、ノズルニードル３２の閉弁状態が維持されるようになっている。
【００２２】
固定プレート４０には、制御室３７に高圧燃料を流入させる流入通路４１と、制御室３７から燃料を流出させる流出通路４２とが形成されている。流入通路４１は、高圧通路３４から分岐して設けられており、その下流部分（すなわち制御室３７に通じる部分）には燃料流量を制限するオリフィスが形成されている。また、流出通路４２の下流部分（すなわち後述する低圧室６４に通じる部分）には燃料流量を制限するオリフィスが形成されている。
【００２３】
制御室３７内には、円板形状の可動プレート５０が配置されている。可動プレート５０は、固定プレート４０の下端面に対向するようにして配置され、かつ制御室３７内を図の上下方向に移動可能となっている。可動プレート５０には、流出通路４２と制御室３７とを連通させる連通路５１が形成されている。連通路５１の下流部分には燃料流量を制限するオリフィスが形成されている。可動プレート５０は、固定プレート４０に当接した状態で流入通路４１の出口部分を閉鎖するが、連通路５１のオリフィスを介して制御室３７と流出通路４２との連通を維持するものとなっている。制御室３７内には、可動プレート５０を固定プレート４０の側に押し付けるスプリング３８が設けられている。
【００２４】
可動プレート５０は、その外径がシリンダ３５の内径よりも小さいため、可動プレート５０の外周面とシリンダ３５の内周面との間には隙間が形成されている。したがって、可動プレート５０が固定プレート４０から離れた状態では、可動プレート５０の外周の隙間を介して、流入通路４１内の高圧燃料が制御室３７（詳しくはノズルニードル３２の上面側）に流入する。
【００２５】
また、ボディ３１の内部において固定プレート４０よりも反先端側には電気アクチュエータ６０が収容されている。電気アクチュエータ６０は、駆動部としてのソレノイドコイル６１と、弁部材としての制御弁６２と、付勢部としてのスプリング６３とを有している。制御弁６２は、低圧室６４内において図の上下方向に移動可能となっており、ソレノイドコイル６１の非通電時には、スプリング６３の付勢力により固定プレート４０に押し当てられた状態で保持され、ソレノイドコイル６１の通電に伴い、スプリング６３の付勢力に抗して固定プレート４０から離間する。
【００２６】
なお、電気アクチュエータ６０において、ピエゾ素子を有してなる駆動部を用いることも可能である。すなわち、燃料噴射弁１１として、ピエゾ駆動式の燃料噴射弁を用いることも可能である。
【００２７】
次に、図３を参照して、燃料噴射弁１１の動作を説明する。図３（ａ）は噴射前の状態を示し、（ｂ）は噴射中の状態を示し、（ｃ）は噴射終了後の状態を示している。なお、図３では、燃料が流れる燃料通路のうち高圧燃料が導入されている部分に網掛けを付している。
【００２８】
図３（ａ）の状態では、ソレノイドコイル６１が通電されておらず、制御弁６２は閉鎖状態にある。この場合、制御弁６２により固定プレート４０の流出通路４２が閉鎖されており、制御室３７内は高圧状態で保持される。そのため、燃料噴射弁１１が閉弁状態のまま保持される。
【００２９】
図３（ｂ）の状態では、ソレノイドコイル６１が通電されることに伴い、制御弁６２が開弁位置に移動する。これにより、固定プレート４０の流出通路４２が開放され、制御室３７内の高圧燃料が可動プレート５０の連通路５１を介して低圧室６４側に流出する。そして、制御室３７内の圧力低下に伴いノズルニードル３２が開弁位置に移動し、噴孔３３から燃料が噴射される。
【００３０】
図３（ｃ）の状態では、ソレノイドコイル６１への通電停止に伴い、スプリング６３の付勢力により制御弁６２が閉弁位置に戻る。これにより、流出通路４２からの燃料流出が停止される。また、燃料流出の停止に伴い固定プレート４０と可動プレート５０との間の隙間部分の圧力が上昇することで、可動プレート５０が固定プレート４０から離れる。この状態では、流入通路４１から制御室３７内に高圧燃料が流入し、ノズルニードル３２が閉弁位置に戻されることで、燃料噴射が停止される。
【００３１】
ところで、上述したような燃料噴射弁１１の開閉動作に際しては、ソレノイドコイル６１への通電停止に伴い制御弁６２が閉弁作動する際に、固定プレート４０に対する制御弁６２のバウンスが生じ、それに起因して後段の燃料噴射に影響が及ぶことが懸念される。以下に、制御弁６２のバウンスと後段噴射への影響とを説明する。図４では、プレ噴射とメイン噴射とを実施する際の噴射パルスを例示し、制御弁６２のリフトをバルブリフトとして示している。
【００３２】
図４において、タイミングｔ１以前は、制御弁６２がスプリング６３の付勢力により閉弁位置に保持されており、タイミングｔ１で、プレ噴射用の噴射パルスが立ち上げられると、それに伴いソレノイドコイル６１の通電が開始され、制御弁６２のリフトが開始される。これにより、燃料噴射弁１１においてプレ噴射が開始される。
【００３３】
そしてその後、タイミングｔ２で噴射パルスが立ち下げられると、ソレノイドコイル６１の通電が停止され、スプリング６３の付勢力により制御弁６２が閉弁位置に復帰する。その後、タイミングｔ３では、メイン噴射用の噴射パルスが立ち上げられ、それに伴い再びソレノイドコイル６１の通電が開始され、制御弁６２のリフトが開始される。これにより、燃料噴射弁１１においてメイン噴射が開始される。
【００３４】
プレ噴射の通電停止後には、制御弁６２は一旦閉弁位置に戻るが、制御弁６２の下端面が固定プレート４０の上面に当たることでバウンスが生じる。そのため、制御弁６２のバウンスが生じている状況下でメイン噴射の通電が開始されることが考えられ、そのメイン噴射においてバウンスの影響による燃料噴射量のばらつきが生じることが懸念される。つまり、制御弁６２のバウンスが生じている状況下でメイン噴射の通電が開始されると、通電開始後における噴射開始タイミングにばらつきが生じる。そのため、メイン噴射の通電開始から実際の噴射開始までの所要時間である噴射遅れ時間ＴＩＳにばらつきが生じ、結果として燃料噴射量に誤差が生じることが懸念される。
【００３５】
なお、噴射終了直後においてバルブバウンスの１周期は例えば約５０μｓｅｃ程度であり、その後徐々にバウンス周期が短くなっていく。噴射終了後（通電終了後）において約２００μｓｅｃの時間が経過するまでの期間において、上記のバルブバウンスが生じると考えられる。
【００３６】
図５は、制御弁６２のバルブバウンスと、バルブ速度と、噴射遅れ時間ＴＩＳと、噴射遅れ時間ＴＩＳの微分値ΔＴＩＳとの推移を示すタイムチャートである。図５では、噴射遅れ時間ＴＩＳについて、バルブバウンスの谷（バルブリフト量＝０）のタイミングで通電が開始された場合を基準値とし、その基準値に対する噴射遅れ時間ＴＩＳの大小関係を示している。
【００３７】
図５では、バルブバウンスの発生に応じてバルブ速度が変化しており、制御弁６２が開弁側に移動するバルブ上昇時にはバルブ速度が正の速度で変化し、制御弁６２が閉弁側に移動するバルブ下降時にはバルブ速度が負の速度で変化する。そして、制御弁６２のバウンスの向き及びバルブ速度に応じて噴射遅れ時間ＴＩＳが変化する。このとき、バルブ速度が負の速度（バルブ下降中）であれば、後段噴射の通電開始時において制御弁６２の開弁動作が妨げられることから噴射開始が遅延され、噴射遅れ時間ＴＩＳが基準値に対して大きくなる。また、バルブ速度が正の速度（バルブ上昇中）であれば、後段噴射の通電開始時において制御弁６２の開弁動作がアシストされることから噴射開始が早まり、噴射遅れ時間ＴＩＳが基準値に対して小さくなる。
【００３８】
また、制御弁６２が閉弁位置（バルブリフト量=０の位置）に到達するタイミングでは、バルブ速度が負から正に一気に変化するため、噴射遅れ時間ＴＩＳが基準値よりも小さい値から大きい値に急変している。
【００３９】
ここで、バルブバウンスの谷となるタイミングで後段噴射の通電が開始されれば、そのバルブバウンスの影響（噴射遅れ時間ＴＩＳの変動）を受けることなく、燃料噴射が実施されるのに対し、バルブバウンスの谷以外のタイミングで後段噴射の通電が開始されると、バルブバウンスの影響により噴射遅れ時間ＴＩＳの変動を伴いつつ燃料噴射が実施されることになる。つまり、バルブバウンスの影響を加味せずに多段噴射を実施すると、意図せず燃料噴射量の過不足が生じることが考えられる。
【００４０】
上記のような制御弁６２のバウンス挙動は、燃料噴射弁１１ごとに相違することが考えられる。そのため、前段噴射と後段噴射とのインターバル時間が同じであっても、バウンス挙動による噴射遅れ時間ＴＩＳの差異、すなわち燃料噴射量のばらつきが生じうると考えられる。図６には、バルブリフトとして、通電遮断後のバウンス挙動の異なる３つのパターン（基準パターン、パターンＡ、パターンＢ）を示している。なお、図６では、タイミングｔ１１〜ｔ１２の期間がプレ噴射の通電期間、タイミングｔ１３以降の期間がメイン噴射の通電期間である。基準パターンでは、バルブバウンスの谷となるタイミングとメイン噴射の通電開始タイミングとが一致している。
【００４１】
図６に示すパターンＡでは、基準パターンに対してバウンス周期が大きくなっており、パターンＢでは、基準パターンに対してバウンス周期が小さくなっている。そのため、メイン噴射の通電開始時には、各パターンで制御弁６２の位置とバウンスの向きとが相違する。すなわち、メイン噴射の通電開始時において、基準パターンではバウンスの谷のタイミングで通電が開始されるのに対し、パターンＡ，Ｂではバウンスの谷以外のタイミングで通電が開始される。この場合特に、パターンＡでは、制御弁６２が閉弁位置に戻ろうとする下り区間で通電が開始され、パターンＢでは、制御弁６２が閉弁位置から離れようとする上り区間で通電が開始される。
【００４２】
パターンＡの場合には、メイン噴射の通電開始タイミングであるタイミングｔ１３において、制御弁６２が閉弁位置になく、かつ制御弁６２が閉弁位置に近づく向きの移動途中（バルブ下降中）となっている。そのため、タイミングｔ１３でのメイン噴射の通電開始後において噴射遅れ時間ＴＩＳが基準パターンの基準値に比べて大きくなり、それに起因して実際の燃料噴射量が意図せず減少することが考えられる。
【００４３】
また、パターンＢの場合には、メイン噴射の通電開始タイミングであるタイミングｔ１３において制御弁６２が閉弁位置になく、かつ制御弁６２が閉弁位置から離れる向きの移動途中（バルブ上昇中）となっている。そのため、タイミングｔ１３でのメイン噴射の通電開始後において噴射遅れ時間ＴＩＳが基準パターンの基準値に比べて小さくなり、それに起因して実際の燃料噴射量が意図せず増加することが考えられる。
【００４４】
本実施形態では、燃料噴射弁１１ごとに、通電終了後における制御弁６２のバウンス特性を把握するとともに、そのバウンス特性を考慮して多段噴射での燃料噴射量制御を実施することとしている。この場合、ＥＣＵ２０内のメモリ２１には、燃料噴射弁１１ごとに、通電終了後における制御弁６２のバウンス挙動に関するバウンス特性値として、多段噴射の前段噴射からその次の後段噴射までのインターバル時間Ｔｉｎｔを補正するインターバル補正値ΔＴｃが記憶されている。そして、ＥＣＵ２０は、燃料噴射弁１１ごとに、メモリ２１に記憶されているインターバル補正値ΔＴｃを取得し、そのインターバル補正値ΔＴｃに基づいてインターバル時間Ｔｉｎｔを補正する。インターバル補正値ΔＴｃは、前段噴射の通電終了後における制御弁６２のバウンス周期が基準の周期に対して大きいか小さいかを示すものであり、そのバウンス周期に応じて正の補正値、又は負の補正値として定められている。このとき、ＥＣＵ２０は、前段噴射の通電終了後における制御弁６２のバウンスの谷となるタイミングと、後段噴射の通電開始タイミングとを一致させるようにしてインターバル時間Ｔｉｎｔを補正する。つまり、この補正により、制御弁６２のバウンスの谷となるタイミングで、噴射パルスが立ち上げられることとなる。インターバル時間Ｔｉｎｔは、前段噴射の通電終了タイミングからそれに続く後段噴射の通電開始タイミングまでの時間間隔である。なお本実施形態では、ＥＣＵ２０が特性取得部、補正部に相当する。
【００４５】
バウンス特性を把握するための構成として、実施形態では、各燃料噴射弁１１での制御弁６２のバウンス挙動に関するバウンス特性値を、製品の工場出荷前に算出し、その算出結果を燃料噴射弁１１ごとに記憶部に記憶保持することとしている。具体的には、図１に示すように、例えば燃料噴射弁１１、燃料噴射システム、車両等のいずれかの製造工場での出荷検査（ＥＯＬ：End Of Line）において、ＥＣＵ２０に対して特性算出装置７０を相互通信可能に接続する。特性算出装置７０は、ＣＰＵや各種メモリからなるマイクロコンピュータを有しており、燃料噴射システムにおいて多段噴射を実施させた状態下で、燃料噴射弁１１ごとにバウンス特性値を算出するものとなっている。
【００４６】
より詳しくは、特性算出装置７０は、多段噴射を実施した際に、後段噴射の通電開始タイミングが、前段噴射の通電終了後における制御弁６２のバウンスの下り区間にあるか上り区間にあるかを判定する。そして、後段噴射の通電開始タイミングが下り区間にあると判定された場合に、バウンス特性値として、インターバル時間Ｔｉｎｔを大きくするインターバル補正値ΔＴｃを設定し、後段噴射の通電開始タイミングが上り区間にあると判定された場合に、バウンス特性値として、インターバル時間Ｔｉｎｔを小さくするインターバル補正値ΔＴｃを設定する。
【００４７】
また特に、特性算出装置７０は、所定幅ごとで異ならせてインターバル時間Ｔｉｎｔを設定するとともに、そのインターバル時間Ｔｉｎｔでそれぞれ多段噴射を実施させる。そしてその際に、後段噴射の通電開始後における燃料噴射弁１１の噴射開始タイミングから噴射遅れ時間ＴＩＳを算出し、インターバル時間Ｔｉｎｔの増加又は減少に伴い噴射遅れ時間ＴＩＳ（噴射開始タイミング）が急変した場合に、その時のインターバル時間Ｔｉｎｔに基づいてインターバル補正値ΔＴｃを設定する。なお本実施形態では、特性算出装置７０が区間判定部、補正値設定部、インターバル時間設定部、算出部に相当する。
【００４８】
噴射遅れ時間ＴＩＳは、燃料噴射弁１１への通電開始後における燃圧の減少変化点により算出されるとよい。この場合、特性算出装置７０は、ＥＣＵ２０から圧力センサ１６の検出値（実圧力）を入力し、その実圧力の変化により求められる噴射開始タイミングに基づいて、噴射遅れ時間ＴＩＳを算出する。
【００４９】
多段噴射では、一般にインターバル時間Ｔｉｎｔを２００μｓｅｃ以上に定めて行われることが想定されるが、そのインターバル時間Ｔｉｎｔを２００μｓｅｃよりも短縮して、いわゆる近接噴射を実施することで、燃費の向上効果や、排気エミッションの低減効果、騒音の抑制効果が期待できると考えられる。その効果を図７に示す。図７（ａ）には、インターバル時間Ｔｉｎｔの短縮に伴う燃費（ＢＳＦＣ）の向上効果と騒音の抑制効果とを示し、（ｂ）には、インターバル時間Ｔｉｎｔの短縮に伴う一酸化炭素（ＣＯ）の低減効果と騒音の抑制効果とを示し、（ｃ）には、インターバル時間Ｔｉｎｔの短縮に伴う炭化水素（ＨＣ）の低減効果と騒音の抑制効果とを示し、（ｄ）には、インターバル時間Ｔｉｎｔの短縮に伴う煤（Ｓｏｏｔ）の低減効果と騒音の抑制効果とを示す。
【００５０】
上記のとおりインターバル時間Ｔｉｎｔを短縮すれば、それに伴う種々の効果が得られる反面、燃料噴射弁１１において制御弁６２のバウンスに起因する燃料噴射量のばらつきが懸念される。本実施形態は、インターバル時間Ｔｉｎｔの短縮を不都合なく実施し、燃料噴射制御の適正化を図るものとしている。
【００５１】
図８は、燃料噴射弁１１のバウンス特性に応じたインターバル補正値ΔＴｃを算出する処理手順を示すフローチャートであり、本処理は、製造工場での工場出荷検査において、特性算出装置７０によりエンジン１０ごと、換言すれば１燃料噴射システムごとに実施される。
【００５２】
図８において、ステップＳ１１では、燃料噴射弁１１による噴射条件を設定する。このとき、特性算出装置７０は、例えば多段噴射としてプレ噴射とメイン噴射とを実施することを想定し、プレ噴射の噴射量と、メイン噴射の噴射量と、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０と、燃圧とを設定する。基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０は、プレ噴射及びメイン噴射の間のインターバル時間Ｔｉｎｔの基準値であり、例えば１００μｓｅｃである。本実施形態では、噴射条件を一定にした上で、各燃料噴射弁１１でのインターバル補正値ΔＴｃを順次算出する。なお、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０は、標準となる燃料噴射弁（マスタインジェクタ）において、プレ噴射の通電終了後に制御弁６２のバウンスの谷となるタイミングまでの時間として定められている。
【００５３】
ステップＳ１２では、バウンス特性値としてのインターバル補正値ΔＴｃを算出する燃料噴射弁１１を決定する。このとき、例えば４気筒エンジンの燃料噴射システムであれば、算出対象の燃料噴射弁１１として第１気筒の燃料噴射弁１１から順に１つずつ燃料噴射弁１１が指定される。ステップＳ１３では、インターバル時間Ｔｉｎｔの更新回数ｎを０とする。
【００５４】
その後、ステップＳ１４では、燃料噴射システムにおいて基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０で多段噴射を実施させるとともに、その多段噴射を実施した際の噴射遅れ時間ＴＩＳ（０）を算出する。特性算出装置７０は、ＥＣＵ２０から取得される実燃圧の変化（減少側の変化）に基づいて、燃料噴射弁１１の噴射開始タイミングを検出するとともに、通電開始から噴射開始までの所要時間により噴射遅れ時間ＴＩＳを算出する。
【００５５】
その後、ステップＳ１５では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０で多段噴射を実施させた場合において、メイン噴射の通電開始タイミングがバルブバウンスの下り区間にあるか上り区間にあるかを判定する。具体的には、噴射遅れ時間ＴＩＳ（０）が基準値よりも大きいか否かを判定する。このとき、噴射遅れ時間ＴＩＳ（０）＞基準値であれば、バウンスの下り区間であると判定してステップＳ１６に進み、噴射遅れ時間ＴＩＳ（０）＞基準値でなければ、バウンスの上り区間であると判定してステップＳ２１に進む。
【００５６】
バウンスの下り区間である場合、ステップＳ１６では、更新回数ｎを１インクリメントする。続くステップＳ１７では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０に対して「ｎ×ΔＴ」の時間を加算して新たなインターバル時間Ｔｉｎｔｎを設定する。すなわち、インターバル時間Ｔｉｎｔを増加させる側に更新する。ステップＳ１８では、そのインターバル時間Ｔｉｎｔｎで、更新回数ｎでの多段噴射を実施させるとともに、その多段噴射を実施した際の噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）を算出する。
【００５７】
その後、ステップＳ１９では、インターバル時間Ｔｉｎｔの増加に伴い噴射遅れ時間ＴＩＳが急変したか否か（すなわち、後段噴射の噴射開始タイミングが急変したか否か）を判定する。例えば、今回の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）と、１回前の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ−１）とにより、噴射遅れ時間ＴＩＳが急変したか否かを判定する。このとき、噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ−１）が基準値よりも大きく、かつ噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）が基準値よりも小さい場合に、噴射遅れ時間ＴＩＳが急変した旨が判定される。噴射遅れ時間ＴＩＳが急変していなければ、ステップＳ１９を否定してステップＳ１６に戻る。この場合、ステップＳ１６〜Ｓ１９の処理が再度実施される。
【００５８】
なお、今回の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）から、１回前の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ−１）を減算して時間差ΔＴＩＳｎを算出し（ΔＴＩＳｎ＝ＴＩＳ（ｎ）−ＴＩＳ（ｎ−１））、その時間差ΔＴＩＳｎが負の値であるか否かにより、噴射遅れ時間ＴＩＳの急変の有無を判定してもよい。
【００５９】
また、噴射遅れ時間ＴＩＳが急変していれば、ステップＳ１９を肯定してステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０に対するインターバル補正値ΔＴｃとして「ｎ×ΔＴ」を算出する。
【００６０】
また、バウンスの上り区間である場合、ステップＳ２１では、更新回数ｎを１インクリメントする。続くステップＳ２２では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０から「ｎ×ΔＴ」の時間を減算して新たなインターバル時間Ｔｉｎｔｎを設定する。すなわち、インターバル時間Ｔｉｎｔを減少させる側に更新する。ステップＳ２３では、そのインターバル時間Ｔｉｎｔｎで、更新回数ｎでの多段噴射を実施させるとともに、その多段噴射を実施した際の噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）を算出する。
【００６１】
その後、ステップＳ２４では、インターバル時間Ｔｉｎｔの減少に伴い噴射遅れ時間ＴＩＳが急変したか否か（すなわち、後段噴射の噴射開始タイミングが急変したか否か）を判定する。例えば、今回の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）と、１回前の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ−１）とにより、噴射遅れ時間ＴＩＳが急変したか否かを判定する。このとき、噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ−１）が基準値よりも小さく、かつ噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）が基準値よりも大きい場合に、噴射遅れ時間ＴＩＳが急変した旨が判定される。噴射遅れ時間ＴＩＳが急変していなければ、ステップＳ２４を否定してステップＳ２１に戻る。この場合、ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理が再度実施される。
【００６２】
なお、今回の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ）から、１回前の多段噴射で算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（ｎ−１）を減算して時間差ΔＴＩＳｎを算出し（ΔＴＩＳｎ＝ＴＩＳ（ｎ）−ＴＩＳ（ｎ−１））、その時間差ΔＴＩＳｎが正の値であるか否かにより、噴射遅れ時間ＴＩＳの急変の有無を判定してもよい。
【００６３】
また、噴射遅れ時間ＴＩＳが急変していれば、ステップＳ２４を肯定してステップＳ２５に進む。ステップＳ２５では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０に対するインターバル補正値ΔＴｃとして「−ｎ×ΔＴ」を算出する。
【００６４】
ステップＳ２０又はステップＳ２５でのインターバル補正値ΔＴｃの算出が完了すると、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、本噴射システムでの全ての燃料噴射弁１１、すなわちエンジン気筒数分の燃料噴射弁１１についてインターバル補正値ΔＴｃの算出が完了したか否かを判定する。そして、いずれかの燃料噴射弁１１についてインターバル補正値ΔＴｃの算出が完了していなければ、ステップＳ１２に戻る。ステップＳ１２に戻ると、次の燃料噴射弁１１についてインターバル補正値ΔＴｃの算出が行われる。
【００６５】
また、全ての燃料噴射弁１１についてインターバル補正値ΔＴｃの算出が完了していれば、ステップＳ２７に進み、各燃料噴射弁１１のインターバル補正値ΔＴｃをそれぞれメモリ２１に記憶させる。このとき、特性算出装置７０は、ＥＣＵ２０に対してインターバル補正値ΔＴｃの情報を送信し、ＥＣＵ２０においてそのインターバル補正値ΔＴｃをメモリ２１に記憶させる。
【００６６】
なお、インターバル補正値ΔＴｃの記憶方法としては、上記以外に、インターバル補正値ΔＴｃをコード化し、読み取り可能な情報として印刷する方法を用いてもよい。具体的には、インターバル補正値ΔＴｃをＱＲコード（登録商標）によりコード化し、そのＱＲコードを印刷したシートやプレートを燃料噴射弁１１の外表面等に貼り付けるとよい。この場合、コード読み取り装置にて読み取られた補正値情報がＥＣＵ２０に送信されるとよい。
【００６７】
各燃料噴射弁１１におけるインターバル補正値ΔＴｃの算出を、複数の噴射条件ごとに実施する構成であってもよい。例えば、燃圧を複数段階で定めておき、その燃圧ごとに、各燃料噴射弁１１のインターバル補正値ΔＴｃを算出する。また、複数の基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０を定めておき、その基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０ごとに、各燃料噴射弁１１のインターバル補正値ΔＴｃを算出する。
【００６８】
ここで、インターバル補正値ΔＴｃの算出を、図９及び図１０を用いてより具体的に説明する。なお、図９は、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０で後段噴射を実施する場合に、その後段噴射の通電開始タイミングがバルブバウンスの下り区間に設定される状態を示す（図６のパターンＡに相当）。また、図１０は、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０で後段噴射を実施する場合に、その後段噴射の通電開始タイミングがバルブバウンスの上り区間に設定される状態を示す（図６のパターンＢに相当）。
【００６９】
図９では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０での多段噴射時に算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（０）により、通電開始タイミングがバルブバウンスの下り区間にあると判定され、その後、インターバル時間Ｔｉｎｔ１，Ｔｉｎｔ２での多段噴射時に噴射遅れ時間ＴＩＳ（１），ＴＩＳ（２）が算出される。そして、噴射遅れ時間ＴＩＳ（１），ＴＩＳ（２）の間の急変により、「ΔＴｃ＝２×ΔＴ２」として算出される。
【００７０】
また、図１０では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０での多段噴射時に算出された噴射遅れ時間ＴＩＳ（０）により、通電開始タイミングがバルブバウンスの上り区間にあると判定され、その後、インターバル時間Ｔｉｎｔ１，Ｔｉｎｔ２での多段噴射時に噴射遅れ時間ＴＩＳ（１），ＴＩＳ（２）が算出される。そして、噴射遅れ時間ＴＩＳ（１），ＴＩＳ（２）の間の急変により、「ΔＴｃ＝−２×ΔＴ２」として算出される。
【００７１】
図９、図１０においては、各燃料噴射弁１１において、標準となる燃料噴射弁１１（マスタインジェクタ）とのバウンス挙動の差がインターバル補正値ΔＴｃとしてメモリ２１に記憶される。
【００７２】
図１１は、燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャートであり、本処理は、車両のＩＧスイッチがオンされている状態下において、ＥＣＵ２０により所定周期で実施される。
【００７３】
図１１において、ステップＳ３１では、今回の燃料噴射が多段噴射であるか否かを判定し、続くステップＳ３２では、多段噴射の２段目以降の噴射において前段噴射とのインターバル時間Ｔｉｎｔが所定時間ＴＨ（例えば２００μｓｅｃ）未満となるものが含まれているか否かを判定する。つまり、今回の燃料噴射において制御弁６２のバウンス挙動を考慮する必要があるか否かを判定する。ここでは、Ｔｉｎｔ＜ＴＨであれば、制御弁６２のバウンス挙動を考慮するとしてステップＳ３３に進み、Ｔｉｎｔ≧ＴＨであれば、制御弁６２のバウンス挙動を考慮しないとしてそのままステップＳ３５に進む。
【００７４】
ステップＳ３３では、今回の燃焼気筒の燃料噴射弁１１について、インターバル補正値ΔＴｃをメモリ２１から読み出し、続くステップＳ３４では、インターバル補正値ΔＴｃを用いて、プレ噴射とメイン噴射との間のインターバル時間Ｔｉｎｔを補正する（補正後Ｔｉｎｔ＝Ｔｉｎｔ＋ΔＴｃ）。このとき、図６のパターンＡに該当する燃料噴射弁１１であれば、インターバル時間Ｔｉｎｔが増加側に補正され、図６のパターンＢに該当する燃料噴射弁１１であれば、インターバル時間Ｔｉｎｔが減少側に補正される。ステップＳ３４においては、インターバル時間Ｔｉｎｔが基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０で設定されることを想定して、インターバル時間Ｔｉｎｔの補正が行われるとの補正が行われるとよい。ただし、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０以外でインターバル時間Ｔｉｎｔが設定される場合にも、インターバル補正値ΔＴｃによる補正が実施されるとよい。
【００７５】
その後、ステップＳ３５では、今回の燃料噴射での噴射条件を設定する。このとき、単発噴射の実施時であれば、その単発噴射の噴射量や噴射時期を設定する。また、多段噴射の実施時であれば、上記のとおりインターバル時間Ｔｉｎｔが補正されている場合に、補正後のインターバル時間Ｔｉｎｔを用いて各段の噴射条件を設定し、インターバル時間Ｔｉｎｔが補正されていない場合（ステップＳ３２がＮＯの場合）に、補正していないインターバル時間Ｔｉｎｔ（基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０）を用いて、各段の噴射条件を設定する。
【００７６】
図１２は、本実施形態のインターバル時間補正に関する効果を示す図であり、横軸がインターバル時間Ｔｉｎｔ（指示値）であり、縦軸が燃料噴射量である。（ａ）は、補正を実施していない場合についてインターバル時間Ｔｉｎｔと燃料噴射量との関係を示し、（ｂ）は、補正を実施した場合についてインターバル時間Ｔｉｎｔと燃料噴射量との関係を示している。なお、実線により標準となる燃料噴射弁（マスタインジェクタ）を示し、破線により補正対象の燃料噴射弁１１を示している。
【００７７】
図１２（ａ）では、燃料噴射弁１１におけるバウンス挙動のばらつきに起因して、インターバル時間Ｔｉｎｔが同じであっても、マスタインジェクタと補正対象の燃料噴射弁１１とで燃料噴射量に差が生じている。これに対し、図１２（ｂ）では、インターバル時間Ｔｉｎｔの補正により、マスタインジェクタと補正対象の燃料噴射弁１１との燃料噴射量の差が低減されている。
【００７８】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
【００７９】
上記構成の燃料噴射弁１１では、通電終了に伴い制御弁６２が閉弁位置に復帰する際に、制御弁６２のバウンスが生じ、そのバウンスに起因して燃料噴射量にばらつきが生じることが懸念される。この点を鑑み、燃料噴射弁１１ごとに、メモリ２１に記憶されているインターバル補正値ΔＴｃ（バウンス特性値）を取得し、多段噴射の実施時において、インターバル補正値ΔＴｃに基づいてインターバル時間Ｔｉｎｔを補正するようにした。この場合、各燃料噴射弁１１において制御弁６２のバウンス挙動が基準特性から相違していても、それに起因する燃料噴射量のばらつきを抑制できる。その結果、多段噴射の実施に際し、燃料噴射を適正に実施することができる。
【００８０】
前段噴射の通電終了後における制御弁６２のバウンス周期が基準の周期に対して大きいと、後段噴射の噴射量が要求噴射量よりも減り（図６のパターンＡ）、制御弁６２のバウンス周期が基準の周期に対して小さいと、後段噴射の噴射量が要求噴射量よりも増える（図６のパターンＢ）。この点を考慮し、制御弁６２のバウンス周期が基準の周期に対して大きいか小さいかに応じて、インターバル時間Ｔｉｎｔを増減補正する構成とした。この場合、燃料噴射弁１１ごとに、通電終了後の制御弁６２のバウンス周期のばらつきを把握しつつ、適正な燃料噴射制御を実施することができる。
【００８１】
多段噴射のインターバル時間Ｔｉｎｔを例えば２００μｓｅｃよりも短縮して、いわゆる近接噴射を実施する場合には、燃費の向上効果や、排気エミッションの低減効果、騒音の抑制効果が期待できる。ただしその反面、バルブバウンスに起因して燃料噴射量がばらつくことが懸念される。この点を鑑み、インターバル時間Ｔｉｎｔが所定時間よりも小さいことを条件に、インターバル補正値ΔＴｃに基づいてインターバル時間Ｔｉｎｔを補正する構成にしたため、上記効果を得つつ、燃料噴射量のばらつき低減の効果を得ることができる。
【００８２】
前段噴射の通電終了後における制御弁６２のバウンスの谷となるタイミングと、後段噴射の通電開始タイミングとを一致させるようにしてインターバル時間Ｔｉｎｔを補正する構成とした。これにより、前段噴射の通電終了後における制御弁６２のバウンス挙動が燃料噴射弁１１ごとに相違していても、そのバウンス挙動に対して、燃料噴射弁１１の通電開始を合わせ込むことができる。
【００８３】
後段噴射の通電開始タイミングが下り区間にあると判定された場合に、インターバル時間Ｔｉｎｔを大きくするようにインターバル補正値ΔＴｃを設定し、後段噴射の通電開始タイミングが上り区間にあると判定された場合に、インターバル時間Ｔｉｎｔを小さくするようにインターバル補正値ΔＴｃを設定する構成とした。これにより、制御弁６２のバウンスの谷となるタイミングを基準にして、インターバル時間Ｔｉｎｔを適正に制御することができる。
【００８４】
所定幅ごとに設定されたインターバル時間Ｔｉｎｔでそれぞれ多段噴射を実施して、後段噴射の通電開始後における燃料噴射弁１１の噴射開始タイミングを各々算出するとともに、インターバル時間Ｔｉｎｔの増加又は減少に伴い噴射開始タイミングが急変した場合に、その時のインターバル時間Ｔｉｎｔに基づいてインターバル補正値ΔＴｃを設定する構成とした。この場合、インターバル時間Ｔｉｎｔを徐々に増加又は減少させていくと、通電開始タイミングが制御弁６２のバウンスの谷を越える際に噴射開始タイミングが急変することを利用して、インターバル補正値ΔＴｃを適正に求めることができる。
【００８５】
製品工場での出荷検査において、ＥＣＵ２０に接続された特性算出装置７０により、バウンス特性値としてのインターバル補正値ΔＴｃを算出してメモリ２１に記憶する構成とした。これにより、車両が工場出荷された直後から、ＥＣＵ２０による適正な燃料噴射制御を実現できる。
【００８６】
（他の実施形態）
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。
【００８７】
・上記実施形態では、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０を、標準の燃料噴射弁（マスタインジェクタ）において、プレ噴射の通電終了後にバルブバウンスの谷となるタイミングまでの時間として定めたが、これを変更してもよく、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０を、バルブバウンスの谷となるタイミング以外のタイミングまでの時間として定めてもよい。いずれにしても、各燃料噴射弁１１における制御弁６２のバウンス挙動を考慮することで、各燃料噴射弁１１での後段噴射の噴射量ばらつきを抑制できる。
【００８８】
・上記実施形態では、製品の工場出荷前において、特性算出装置７０が、燃料噴射弁１１でのバウンス挙動に関するバウンス特性値を算出する構成としたが、これを変更し、車載のＥＣＵ２０が、燃料噴射弁１１でのバウンス挙動に関するバウンス特性値を算出する構成としてもよい。この場合、ＥＣＵ２０が、図８に示すインターバル補正値ΔＴｃの算出処理を実施するとよい。具体的には、車両のＩＧスイッチのオン後において、インターバル補正値ΔＴｃを算出する算出期間（算出条件）を予め定めておき、その算出期間において、インターバル時間Ｔｉｎｔを可変に設定しつつ、噴射遅れ時間ＴＩＳの変化に基づいてインターバル補正値ΔＴｃを算出するとよい。例えば、エンジン運転状態が一定となる条件下において、インターバル時間Ｔｉｎｔを可変に設定しつつインターバル補正値ΔＴｃを算出するとよい。
【００８９】
・上記実施形態では、多段噴射の実施時において、バウンス特性値としてのインターバル補正値ΔＴｃに基づいてインターバル時間Ｔｉｎｔを補正する構成としたが、これを変更し、インターバル補正値ΔＴｃに基づいて後段噴射の噴射量を補正する構成としてもよい。この場合、インターバル補正値ΔＴｃが、制御弁６２のバウンス周期が基準の周期に対して大きいことを示すものであれば（図６のパターンＡ）、後段噴射の噴射量を多くする補正を実施する。また、インターバル補正値ΔＴｃが、制御弁６２のバウンス周期が基準の周期に対して小さいことを示すものであれば、後段噴射の噴射量を少なくする補正を実施する。
【００９０】
・バウンス特性値として、基準インターバル時間Ｔｉｎｔ０からの差分値であるインターバル補正値ΔＴｃを算出する構成としたが、これを変更してもよく、バウンス特性値として、制御弁６２のバウンス周期に関する情報を算出する構成でもよい。例えば、バウンス特性値として、制御弁６２のバウンス周期と基準の周期との差に応じた特性値を算出し、その特性値をメモリ２１に記憶する構成とする。この場合、ＥＣＵ２０は、多段噴射の実施時に、制御弁６２のバウンス周期が基準の周期よりも大きければ、インターバル時間Ｔｉｎｔを大きくする補正を実施し、制御弁６２のバウンス周期が基準の周期よりも小さければ、インターバル時間Ｔｉｎｔを小さくする補正を実施する。
【００９１】
・燃料温度が異なると、燃料噴射弁１１内の燃料通路を流れる流量（特にオリフィスを通過する流量）が変化する。この点を考慮して、インターバル時間Ｔｉｎｔの補正を実施してもよい。例えば、低温時には、オリフィス流量が減少することにより制御弁６２のバウンスが小さくなる（バウンス周期が小さくなる）ことが想定されるため、その点を考慮して、インターバル補正値ΔＴｃの算出、又はインターバル時間Ｔｉｎｔの補正を実施するとよい。
【００９２】
・上記実施形態では、本発明をディーゼルエンジンの燃料噴射システムに適用したが、これに限られず、本発明を直噴式ガソリンエンジンの燃料噴射システムに適用することも可能である。この場合、蓄圧容器としてのデリバリパイプ内に蓄圧保持された高圧燃料が燃料噴射弁により噴射される燃料噴射システムにおいて、多段噴射を実施する際の燃料噴射を適正に実施することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１０…エンジン（内燃機関）、１１…燃料噴射弁、１２…コモンレール（蓄圧容器）、２０…ＥＣＵ（燃料噴射制御装置）、３２…ノズルニードル、３３…噴孔、３７…制御室、６１…ソレノイドコイル（駆動部）、６２…制御弁（弁部材）、６３…スプリング（付勢部）、６４…低圧室。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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