(57)【要約】【課題】燃料ポンプ６の吐出特性のずれを補償するための燃料ポンプ６の操作量の補正が誤ってなされること。【解決手段】アイドル回転速度制御時、コモンレール１２内の燃圧の検出値を目標燃圧にフィードバック制御する際の燃料ポンプ６の操作量と基準となる操作量との差に基づき、燃料ポンプ６の吐出特性のずれを補償する学習値を学習する。そして、この学習値は、ディーゼル機関の次回の始動に際して燃料ポンプ６の操作に反映される。ただし、ディーゼル機関の前回の稼動時において学習値が吐出量の増量側及び減量側に頻繁に切替る場合には、次回始動に際して燃料ポンプ６の操作への学習値の反映を禁止する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧状態で燃料を蓄えるとともに該燃料を燃料噴射弁に供給する蓄圧室と、該蓄圧室に燃料を圧送する燃料ポンプと、前記蓄圧室内の圧力を検出する検出手段とを備える内燃機関の燃料噴射装置に適用され、前記検出手段の検出値を目標値にフィードバック制御する際の前記燃料ポンプの実際の操作量と前記内燃機関の運転状態に応じた基準となる操作量との差に基づき、前記燃料ポンプの吐出特性のずれを学習する学習手段を備える圧力制御装置において、
前記学習されるずれを補償すべく前記燃料ポンプの操作量を補正する補正手段と、
前記学習されるずれが前記燃料ポンプの吐出量の増量側のずれと減量側のずれとの間で切り替わる回数に基づき、前記補正手段による前記操作量の補正量の更新を禁止する禁止手段とを備えることを特徴とする圧力制御装置。
【請求項２】
前記禁止手段は、前記切り替わる回数を所定期間毎に初期化する初期化手段を備えることを特徴とする請求項１記載の圧力制御装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記内燃機関が始動される際に、前記内燃機関の以前の稼動時において前記学習手段によって学習されたずれに基づき、前記操作量の補正に用いる補正量を更新することを特徴とする請求項１又は２記載の圧力制御装置。
【請求項４】
前記学習手段は、前記フィードバック制御による操作量と前記基準となる操作量との差に基づき前記ずれを補償するための前記操作量の補正量を前記ずれの学習値として算出するものであって且つ、前記フィードバック制御による操作量が前記学習値に基づき設定される許容範囲から外れるときに前記学習を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の圧力制御装置。
【請求項５】
前記学習手段は、前記各学習における前記ずれの学習値の算出に際し、今回算出する学習値と前回算出した学習値との差が所定値以下となるように制限を設けることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の圧力制御装置。
【請求項６】
前記禁止手段は、前記学習されるずれが前記燃料ポンプの吐出量の増量側及び減量側のいずれかに連続して生じた回数に基づき、前記補正手段による前記操作量の補正量の更新を更に禁止することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の圧力制御装置。
【請求項７】
前記学習手段は、前記内燃機関のアイドル回転速度制御時に前記学習を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の圧力制御装置。
【請求項８】
前記フィードバック制御は、前記検出値と前記目標値との差の累積値に基づき前記操作量を算出するものであり、
前記学習手段は、前記フィードバック制御による累積値と前記内燃機関の運転状態に応じた基準となる累積値との差に基づき前記ずれを学習することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の圧力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧状態で燃料を蓄えるとともに該燃料を燃料噴射弁に供給する蓄圧室と、該蓄圧室に燃料を圧送する燃料ポンプと、前記蓄圧室内の圧力を検出する検出手段とを備える内燃機関の燃料噴射装置に適用され、前記検出手段の検出値を目標値にフィードバック制御する際の前記燃料ポンプの実際の操作量と前記内燃機関の運転状態に応じた基準となる操作量との差に基づき、前記燃料ポンプの吐出特性のずれを学習する学習手段を備える圧力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の制御装置としては、例えば下記特許文献１に見られるように、ディーゼル機関のアイドル回転速度制御時において各気筒に共通の蓄圧室（コモンレール）内の圧力を目標値にフィードバック制御する際の燃料ポンプの操作量に基づき、燃料ポンプの吐出特性のずれを学習するものも提案されている。詳しくは、吐出特性のずれは、このずれを補償するための上記操作量の補正量として定量化される。そして、ディーゼル機関の次回の始動時以降における燃料ポンプの操作に際して、燃料ポンプの吐出特性のずれを補償するために用いる上記操作量の補正量を新たに学習された補正量に更新するようにしている。
【特許文献１】特開２００４−２２５５５５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、燃料ポンプの吐出量を調節する調量弁が一時的に動作不良となったり、燃料ポンプの吸入する燃料に一時的にエアが混入したりする場合には、燃料ポンプの吐出特性とは関係なく、燃料ポンプの操作量と燃料ポンプの吐出量との関係が基準となる関係から大きく離間する。このため、こうした状況下において補正量を学習すると、学習される補正量は、燃料ポンプの吐出特性のずれを補償するうえで適切な値から大きく離間するおそれがある。そして、この場合には、ディーゼル機関の次回の始動時に不適切な補正量にて操作量が補正されるために、コモンレール内の燃圧の制御性が低下し、ひいてはディーゼル機関の始動性が低下するおそれがある。
【０００４】
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、燃料ポンプの吐出特性のずれを補償するための燃料ポンプの操作量の補正が誤ってなされることを好適に抑制又は回避することのできる圧力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】
【０００５】
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。
【０００６】
請求項１記載の発明は、前記学習されるずれを補償すべく前記燃料ポンプの操作量を補正する補正手段と、前記学習されるずれが前記燃料ポンプの吐出量の増量側のずれと減量側のずれとの間で切り替わる回数に基づき、前記補正手段による前記操作量の補正量の更新を禁止する禁止手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
燃料ポンプの吐出量を調節する調量弁が一時的に動作不良となったり、燃料ポンプが吸入する燃料に一時的にエアが混入したりする場合等には、燃料ポンプの吐出量が基準となる吐出量に対して増量側にずれる現象と減少側にずれる現象とが切り替わりつつ頻繁に生じ得る。こうした状況下にあっては、検出手段の検出値を目標値にフィードバック制御する際の操作量が燃料ポンプの吐出特性と無関係に基準となる操作量から大きくずれたものとなるおそれがある。そしてこのときに学習手段によって学習されるずれによって燃料ポンプの操作量が補正されると、この補正は、吐出特性のずれを補償するために適切な値とはならない。この点、上記発明では、禁止手段を備えることで、上記状況下において燃料ポンプの操作が不適切に補正されることを回避することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記禁止手段は、前記切り替わる回数を所定期間毎に初期化する初期化手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記発明では、切り替わりの回数を所定期間毎に初期化するために、燃料ポンプの総稼働時間の増大に伴って切り替わる回数が増加したとしても、禁止手段の用いるパラメータとしての切り替わり回数の増加については、初期化処理によって制限することができる。このため、燃料ポンプが吸入する燃料に一時的にエアが混入したりすることで切り替わり回数が増加する状態と、燃料ポンプの総稼働時間の増大に伴って切り替わり回数が増加する状態とを区別することができる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記補正手段は、前記内燃機関が始動される際に、前記内燃機関の以前の稼動時において前記学習手段によって学習されたずれに基づき、前記操作量の補正に用いる補正量を更新することを特徴とする。
【００１１】
上記発明では、学習手段によって学習されるずれに基づいて燃料ポンプの操作量の補正に用いる補正量を更新するタイミングを、内燃機関の始動時とする。このため、内燃機関の稼動時において学習手段によって新たに学習がなされたとしても、当該稼動時においては操作量の補正量が更新されることはない。このため、検出手段の検出値を目標値にフィードバック制御している際に、その制御の態様が補正量の更新によって変更されることがないため、制御の変動による燃圧の変動を抑制するための煩雑な処理等を行う必要がない。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記学習手段は、前記フィードバック制御による操作量と前記基準となる操作量との差に基づき前記ずれを補償するための前記操作量の補正量を前記ずれの学習値として算出するものであって且つ、前記フィードバック制御による操作量が前記学習値に基づき設定される許容範囲から外れるときに前記学習を行うことを特徴とする。
【００１３】
ずれを補償するための補正量をずれの学習値とする場合、この学習値を用いることで噴射特性のずれを補償することができるか否かは、フィードバック制御による操作量が基準となる操作量を学習値によって補正した値に近似するか否かによって判断することができる。このため、現在のフィードバック制御において学習値が適切であると考えられる許容範囲は、学習値に基づき設定可能である。そして、許容範囲から外れるときに学習を行うことで、吐出特性のずれを補償するのに適切な値でないと判断されるときに学習値を再度学習することができる。
【００１４】
ただし、こうした設定によれば、燃料ポンプが吸入する燃料に一時的にエアが混入したりする場合等には、操作量が許容範囲から頻繁に外れることで、再学習が頻繁になされて且つ学習値が吐出量の増量側と減量側との間で頻繁に切り替わる現象が生じやすい。このため、上記発明では、禁止手段の奏する作用効果を特に好適に奏することができる。
【００１５】
なお、上記学習手段が、上記学習値として、燃料ポンプに対する指令吐出量と指令電流との２つの補正量を学習する場合、いずれか一方の補正量に基づき許容範囲を設定して且つ同いずれか一方が許容範囲から外れるか否かを判断してもよい。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記学習手段は、前記各学習における前記ずれの学習値の算出に際し、今回算出する学習値と前回算出した学習値との差が所定値以下となるように制限を設けることを特徴とする。
【００１７】
上記発明では、一回の学習値の算出における前回の学習値からの変化量が制限される。このため、燃料ポンプが吸入する燃料に一時的にエアが混入したりする場合等、学習値を適切に算出することができない状況下において、学習値が適切な値から過度に離間した値に変化することを抑制することができる。
【００１８】
なお、上記学習手段が、上記学習値として、燃料ポンプに対する指令吐出量と指令電流との２つの補正量を学習する場合、指令吐出量及び指令電流量のいずれか一方の補正量のみの変化を制限するようにしてもよい。
【００１９】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記禁止手段は、前記学習されるずれが前記燃料ポンプの吐出量の増量側及び減量側のいずれかに連続して生じた回数に基づき、前記補正手段による前記操作量の補正量の更新を更に禁止することを特徴とする。
【００２０】
上記発明は、燃料ポンプの吐出量が増量側又は減量側のいずれかに連続して生じる回数が多いときには、上記いずれかの側に吐出特性が過度にずれていると誤学習されている可能性がある。この点、上記発明では、こうした状況下、補正手段による操作量の補正量の更新を禁止するために、燃料ポンプが過度に不適切に操作されることを回避することができる。
【００２１】
請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記学習手段は、前記内燃機関のアイドル回転速度制御時に前記学習を行うことを特徴とする。
【００２２】
アイドル回転速度制御時においては、燃料噴射弁へと供給されること等に起因して蓄圧室から持ち出される燃料量の変動が小さい。このため、蓄圧室内の圧力を目標値にフィードバック制御する際の基準となる操作量を簡易に設定することができる。このため、学習手段を簡易に構成することができる。
【００２３】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、前記フィードバック制御は、前記検出値と前記目標値との差の累積値に基づき前記操作量を算出するものであり、前記学習手段は、前記フィードバック制御による累積値と前記内燃機関の運転状態に応じた基準となる累積値との差に基づき前記ずれを学習することを特徴とする。
【００２４】
検出値と目標値との差の累積値に基づくフィードバック制御によれば、蓄圧室との間で流出入する燃料量の定常状態において、検出値を目標値とするための操作量を簡易且つ高精度に算出することができる。このため、学習手段による学習を高精度に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明にかかる圧力制御装置をディーゼル機関の圧力制御装置に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２６】
図１に、本実施形態にかかるエンジンシステムの全体構成を示す。
【００２７】
図示されるように、燃料タンク２内の燃料は、燃料フィルタ４を介して燃料ポンプ６によって汲み上げられる。この燃料ポンプ６は、ディーゼル機関の出力軸であるクランク軸８から動力を付与されて燃料を吐出するものである。詳しくは、燃料ポンプ６は、ノーマリーオープンタイプの調量弁１０を備えており、この調量弁１０が操作されることで、外部に吐出される燃料量が決定される。また、燃料ポンプ６は、いくつかのプランジャを備えており、これらプランジャが上死点及び下死点間を往復運動することで、燃料が吸入及び吐出される。
【００２８】
燃料ポンプ６からの燃料は、コモンレール１２に加圧供給（圧送）される。コモンレール１２は、燃料ポンプ６から圧送された燃料を高圧状態で蓄え、これを高圧燃料通路１４を介して各気筒（ここでは、４気筒を例示）の燃料噴射弁１６に供給する。なお、燃料噴射弁１６は、低圧燃料通路１８を介して燃料タンク２と接続されている。
【００２９】
上記エンジンシステムは、コモンレール１２内の燃圧を検出する燃圧センサ２０や、クランク軸８の回転角度を検出するクランク角センサ２２等、ディーゼル機関の運転状態を検出する各種センサを備えている。更に、エンジンシステムは、ユーザによる加速要求に応じて操作されるアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ２４を備えている。
【００３０】
一方、電子制御装置（ＥＣＵ３０）は、マイクロコンピュータを主体として構成され、上記各種センサの検出結果を取り込み、これに基づきディーゼル機関の出力を制御するものである。ＥＣＵ３０には、イグニッションスイッチ４０、メインリレー４２、給電ラインＬ１を介してバッテリＢの電力が給電されている。
【００３１】
ここで、メインリレー４２は、イグニッションスイッチ４０がオンされるか、信号ラインＬ２から駆動信号が入力されることで、バッテリＢと給電ラインＬ１とを短絡させる。このため、イグニッションスイッチ４０がオンとされると、メインリレー４２によってバッテリＢと給電ラインＬ１とが導通状態とされるため、ＥＣＵ３０にバッテリＢの電力が供給される。
【００３２】
一方、ＥＣＵ３０では、バッテリＢにより電力が供給されているときに、信号ラインＬ３を介してイグニッションスイッチ４０のオン・オフ状態を監視する。そして、イグニッションスイッチ４０がオフとされると、ＥＣＵ３０の停止の前に行なう後処理を完了するまでＥＣＵ３０への給電を継続するために、信号ラインＬ２を介してメインリレー４２に駆動信号を出力する。これにより、イグニッションスイッチ４０がオフとされた後であっても、ＥＣＵ３０において上記後処理が完了するまではバッテリＢの電力がメインリレー４２及び給電ラインＬ１を介してＥＣＵ３０に供給される。
【００３３】
ＥＣＵ３０は、常時記憶保持装置３２を備えている。常時記憶保持装置３２は、ＥＥＰＲＯＭ等、ＥＣＵ３２への給電の有無にかかわらずデータを保持する不揮発性メモリや、イグニッションスイッチ４０のオフ状態にかかわらず給電状態が維持されるバックアップＲＡＭ等、ＥＣＵ３０の起動スイッチ（イグニッションスイッチ４０）の状態にかかわらずデータを保持する記憶装置である。
【００３４】
ＥＣＵ３０は、ディーゼル機関の出力制御を適切に行なうべく、燃料噴射制御を行う。すなわち、クランク角センサ２２の検出値に応じた回転速度と、アクセルセンサ２４の検出値とに基づき、燃料噴射弁１６に対する噴射量の指令値（指令噴射量）を算出する。そして、燃圧センサ２０の検出値と指令噴射量とに基づき、燃料噴射弁１６に対する噴射期間の指令値（指令噴射期間）を算出する。この燃料噴射制御に際しては、コモンレール１２内の燃圧を、ディーゼル機関の運転状態に応じて設定される燃圧の目標値（目標燃圧）にフィードバック制御する。ここで、目標燃圧は、ディーゼル機関の運転状態（例えば回転速度及び指令噴射量）に応じて設定される。図２は、上記燃圧のフィードバック制御に関連する処理を示す機能ブロック図である。
【００３５】
図示されるように、差圧検出部Ｂ２では、燃圧センサ２０によって検出される燃圧ＮＰＣと目標燃圧ＰＦＩＮとから、これらの差圧ΔＰを算出する。そして、吐出量算出部Ｂ４では、差圧ΔＰに比例ゲインＫＰを乗算することで比例項を算出するとともに、差圧ΔＰの時間積分値に積分ゲインＫＩの逆数を乗算することで積分項を算出し、これら比例項と積分項との和として、燃料ポンプ６から吐出する燃料量の指令値（指令吐出量）を算出する。
【００３６】
駆動電流値換算部Ｂ６は、上記指令吐出量を、同指令吐出量の燃料を燃料ポンプ６から吐出するために要求される燃料ポンプ６の駆動電流値（より正確には、調量弁１０の駆動電流値）に換算する。ここでは、図２に示すマップを用いて指令吐出量を、上記駆動電流値としての指令電流ベース値に換算する。なお、このマップは、燃料ポンプ６が基準となる特性を有するとの前提のもとに、指令吐出量の燃料を実際に吐出することのできる駆動電流値に換算するものである。ここで、基準となる特性は、燃料ポンプ６を量産したときの燃料ポンプ６の平均的な吐出特性であるいわゆる中央特性とすることが望ましい。
【００３７】
学習値記憶部Ｂ８は、燃料ポンプ６の吐出特性のずれを補償するために上記指令電流ベース値を補正する補正量である電流学習値を記憶保持する。この学習値記憶部Ｂ８は、上記常時記憶保持装置３２を備えて構成されている。加算部Ｂ１０は、駆動電流値換算部Ｂ６の出力する指令電流ベース値と、学習値記憶部Ｂ８の記憶保持する学習値とを加算して燃料ポンプ６に対する最終的な指令電流値を算出する部分である。
【００３８】
学習部Ｂ２０は、上記燃圧のフィードバックのための燃料ポンプ６の操作量に基づき、上記電流学習値を算出する部分である。詳しくは、学習部Ｂ２０は、ディーゼル機関のアイドル回転速度制御時に上記基準となる特性において想定される吐出量（基準吐出量）を記憶する基準吐出量設定部Ｂ２２を備えている。そして、ずれ量算出部Ｂ２４において、基準吐出量と指令吐出量との差を算出する。そして、ずれ量算出部Ｂ２４の出力が学習値算出部Ｂ２６に取り込まれる。学習値算出部Ｂ２６では、上記駆動電流値換算部Ｂ６の備えるマップを利用してずれ量算出部Ｂ２４の出力する吐出量のずれ量を、上記電流学習値に変換する。そして、この電流学習値は、所定の条件下、学習値記憶部Ｂ８に記憶される。
【００３９】
図３に、上記電流学習値や、上記ずれ量に基づく吐出量学習値の算出処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ３０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００４０】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、各学習値の学習条件が成立しているか否かを判断する。この条件としては、例えば以下のものがある。
（ａ）目標燃圧と検出される燃圧との差圧の絶対値が所定値α以下の状態が所定期間継続していること。これは、検出される燃圧が目標燃圧に追従した状態で安定しているか否かを判断するものである。
（ｂ）クランク軸８の回転速度が目標値（目標回転速度）にフィードバック制御されるアイドル回転速度制御時であること。
（ｃ）積分項Ｉが許容範囲から外れていること。ここで、許容範囲は、現在学習されている吐出量学習値が現在のアイドル回転速度制御時において適切な値であるか否かを判断するものである。この許容範囲は、閾値Ａ以上且つ閾値Ｂ以下の範囲であって且つ、これら閾値Ａ，Ｂは、基準吐出量を挟む２つの値を吐出量学習値でオフセット補正したとする。
（ｄ）積分項Ｉの変化量ΔＩの絶対値が所定値β以下であること。これは、指令吐出量が安定しているか否かを判断するものである。
【００４１】
なお、上記条件に加えて、車速がゼロであることや、エアーコンディショナ等の補機類が作動していないこと等、クランク軸８に負荷が加わっていないことを条件に加えることが望ましい。
【００４２】
続くステップＳ１２では、積分項Ｉから基準吐出量を減算した値を仮学習値とする。この処理は、先の図２のずれ量算出部Ｂ２４の処理である。これは、フィードバック制御が定常状態となっているときには、指令吐出量は積分項Ｉによって定まっているためである。続くステップＳ１４，Ｓ１６では、今回の仮学習値と現在の吐出量学習値との差が制限値Ｃよりも大きいか否かを判断する。すなわち、仮学習値が現在の吐出量学習値から制限値Ｃを減算した値未満であるときには（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ステップＳ１８において、吐出量学習値を制限値Ｃだけ減少補正する。また、仮学習値が現在の吐出量学習値に制限値Ｃを加算した値よりも大きいときには（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、ステップＳ２０において、吐出量学習値を制限値Ｃだけ増加補正する。これに対し、現在の吐出量学習値と仮学習値との差が制限値Ｃ以下であるときには、ステップＳ２２において、吐出量学習値を仮学習値とする。これらの処理により、１回の学習に際しての吐出量学習値の変化量は制限値Ｃによって制限されることとなる。
【００４３】
ステップＳ１８〜Ｓ２２の処理が完了するときには、ステップＳ２４において、仮学習値を電流学習値に換算する。そして、ステップＳ２４の処理が完了するときや、上記ステップＳ１０において否定判断されるときには、ステップＳ２６において、イグニッションスイッチ４０がオフとされるときであるか否かを判断する。この処理は、燃料ポンプ６に対する指令電流を補正する電流学習値を更新するタイミングであるか否かを判断する処理である。そして、イグニッションスイッチ４０がオフとされるときである場合には、ステップＳ２８において、ＥＣＵ３０の停止前の後処理として、電流学習値を更新する。すなわち、先の図２に示した学習値記憶部Ｂ８に記憶される値を更新する。このように、イグニッションスイッチ４０がオフとされる際に電流学習値を更新するために、燃圧のフィードバック制御に新たな電流学習値が反映されるのは、ディーゼル機関の次回の始動時となる。このため、フィードバック制御中に電流学習値が変化することで一時的に指令吐出量が変動する等の不都合を回避することができる。
【００４４】
なお、上記ステップＳ２６の処理において否定判断されるときや、ステップＳ２８の処理が完了するときには、この一連の処理を一旦終了する。
【００４５】
ところで、上記燃料タンク２の燃料残量が少量となることなどにより燃料ポンプ６にエアが混入する場合には、指令電流の割りに燃料ポンプ６の吐出量が減少する。また、調量弁１０の摺動不良が生じる場合等には、指令電流から想定される吐出量に対し実際の吐出量が大きくずれることがある。こうした場合、燃料ポンプ６の吐出量は、燃料ポンプ６の個体差や経年変化等、主として構造上のばらつきや変化に起因する吐出特性のずれを適切に現すものとはならない。このため、このときに学習がなされ、次回の始動時に電流学習値が更新されると、指令吐出量が適切な値とならず、コモンレール１２内の圧力の制御性が低下し、ひいては始動性が悪化するなどの問題が生じ得る。
【００４６】
そこで本実施形態では、吐出量の増量側又は減量側の学習が連続してなされる回数が所定以上であるとき、イグニッションスイッチ４０のオフ時の電流学習値の更新を禁止する。すなわち、上述した要因などにより指令吐出量が大きく変化する際には、仮学習値と吐出量学習値との差が制限値Ｃを超えるために、１回の学習では積分項Ｉを許容範囲とすることができず、学習が繰り返される傾向にある。そして繰り返される学習において、吐出量学習値の更新は、増量側又は減量側に連続して行われることとなる。このため、こうした現象を捉えることで上記異常を検出することができ、ひいては指令吐出量の補正量が更新されることを回避する。
【００４７】
更に、本実施形態では、学習による吐出量学習値の更新が増量側と減量側との間で切り替えられる回数が所定以上であるときにも、イグニッションスイッチ４０のオフ時の電流学習値の更新を禁止する。これは、軽微な摺動不良や断続的なエアの混入などにより燃料ポンプ６の実際の吐出量が不安定となることで、実際の吐出量が増加及び減少を繰り返す場合に対処するものである。すなわち、この場合に学習される電流学習値も、次回の始動に際して適切な値でないと考えられるため、更新を禁止する。
【００４８】
図４に、燃料ポンプ６の指令電流の補正量の更新の禁止にかかる処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ３０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００４９】
この一連の処理では、まずステップＳ３０において、学習が完了したか否かを判断する。そして、学習が完了したと判断されるときには、ステップＳ３２において、学習値が増量側に更新されたか否かを判断する。そして、増量側に更新されたと判断されるときには、ステップＳ３４において、吐出量学習値が増量側に連続して更新された回数をカウントする増量側カウンタをインクリメントする。続くステップＳ３６においては、減量側カウンタがゼロよりも大きいか否かを判断する。この処理は、今回の学習で減量側から増量側へと切り替わったのか否かを判断するためのものである。そして、減量側カウンタがゼロよりも大きい場合には、ステップＳ３８において、減量側カウンタを初期化する。
【００５０】
一方、ステップＳ３２において、吐出量学習値が減量側に更新されたと判断される場合には、ステップＳ４０において、吐出量学習値が減量側に連続して更新された回数をカウントする減量側カウンタをインクリメントする。続くステップＳ４２においては、増量側カウンタがゼロよりも大きいか否かを判断する。この処理は、今回の学習で増量側から減量側へと切り替わったのか否かを判断するためのものである。そして、増量側カウンタがゼロよりも大きい場合には、ステップＳ４４において、増量側カウンタを初期化する。
【００５１】
上記ステップＳ３８，Ｓ４４の処理が完了したときには、ステップＳ４６において、増量側の学習と減量側の学習との切り替わり回数をカウントする切り替わりカウンタをインクリメントする。ステップＳ４６の処理が完了するときや、ステップＳ３６、Ｓ４２において否定判断されるときには、ステップＳ４８において、増量側カウンタ値、減量側カウンタ値、切替りカウンタ値のいずれかが閾値γ以上であるか否かを判断する。そして、閾値γ以上であると判断されるときには、ステップＳ５０において、ＥＣＵ３０の停止時の指令電流の補正量（電流学習値）の更新を禁止する。
【００５２】
なお、上記ステップＳ３０、Ｓ４８において否定判断されるときや、ステップＳ５０の処理が完了するときには、この一連の処理を一旦終了する。ちなみに、増量側カウンタ値、減量側カウンタ値、切替りカウンタは、いずれも、イグニッションスイッチ４０のオフ時に初期化されるものである。
【００５３】
図５に、実際の吐出量が不安定となるときの上記処理の態様を例示する。詳しくは、図５（ａ）に、燃料ポンプ６からの実際の吐出量の推移を示し、図５（ｂ）に、コモンレール１２内の燃圧の推移を示し、図５（ｃ）に、燃圧フィードバック制御における積分項Ｉの推移を示し、図５（ｄ）に、指令吐出量の推移を示す。また、図５（ｅ）に、指令電流の推移を示し、図５（ｆ）に、学習実行条件が成立し学習が実施されるときにオンとなる学習モードフラグの推移を示し、図５（ｇ）に、電流学習値の推移を示し、図５（ｈ）に、吐出量学習値の推移を示す。また、図５（ｉ）に、減量側カウンタの推移を示し、図５（ｊ）に、増量側カウンタの推移を示し、図５（ｋ）に、切替りカウンタの推移を示す。
【００５４】
図示されるように、時刻ｔ１において、調量弁１０の摺動不良等により、燃料ポンプ６に対する指令電流が変化していないにもかかわらず、実際の吐出量が過度に多くなる事態が生じると、燃圧が上昇する。このため、積分項Ｉが低減されることで、指令吐出量が低減される。これにより、指令電流が増加し、実際の吐出量が減少することから、燃圧が目標値に追従するようになる。そして、時刻ｔ２に燃圧が目標燃圧に追従し積分項Ｉが一定となる際、積分項Ｉが許容範囲から外れている（図では、閾値Ａ未満となる）ために、学習条件が成立し、電流学習値及び吐出量学習値が学習される。ただし、吐出量学習値の更新量には制限値Ｃにより制限がかけられるために、吐出量学習値は、現在のフィードバック制御とって適切な値とならない。このように学習の完了時においても積分項Ｉが許容範囲から外れているため、再度学習がなされることとなる。そして、吐出量学習値を減量補正するたびに、減量側カウンタがインクリメントされる。
【００５５】
これに対し、時刻ｔ３において、摺動不良やエア混入などにより、指令電流が変化していないにもかかわらず、実際の吐出量が減量側に変化する事態が生じると、燃圧が低下する。このため、積分項Ｉが増加されることで、指令吐出量が増量される。これにより、指令電流が減少し、実際の吐出量が増加することから、燃圧が目標値に追従するようになる。そして、時刻ｔ４に燃圧が目標燃圧に追従し積分項Ｉが一定となる際、積分項Ｉが許容範囲から外れている（図では、閾値Ａ未満となる）ために、学習条件が成立し、電流学習値及び吐出量学習値が学習される。ただし、吐出量学習値の更新量には制限値Ｃにより制限がかけられるために、吐出量学習値は、現在のフィードバック制御とって適切な値とならない。このように学習の完了時においても積分項Ｉが許容範囲から外れているため、再度学習がなされることとなる。そして、吐出量学習値を増量補正するたびに、増量側カウンタがインクリメントされる。
【００５６】
こうした態様にて、吐出量学習値が増量補正されたり減量補正されたりすることで減量側カウンタや増量側カウンタがインクリメントされ、また、増量側から減量側へあるいは減量側から増量側へ切り替わるときには、切替りカウンタがインクリメントされる。そして、いずれかのカウンタが閾値γ以上となることで、イグニッションスイッチ４０のオフ時における燃料ポンプ６に対する指令電流の補正量の更新を禁止する。ちなみに、図５には、切替りカウンタが閾値γとなる例を示した。
【００５７】
これに対し、図６に、減量側カウンタが閾値γ以上となる例を示す。図６（ａ）〜図６（ｉ）は、先の図５（ａ）〜図５（ｉ）と対応している。
【００５８】
以上のように、増量側カウンタ及び減量側カウンタに加えて、切替りカウンタを備えることで、吐出量が不安定な状態において学習された電流学習値が燃料ポンプ６の実際の操作に反映されることを好適に回避することができる。これに対し、切替りカウンタを備えない場合には、図７に示されるように、吐出量が不安定化することで増量側カウンタ及び減量側カウンタが交互にインクリメントされはするものの閾値γに達しない場合には、こうした状況下において学習される電流学習値が燃料ポンプ６の操作に反映されることとなる。なお、図７（ｈ）〜図７（ｊ）は、先の図５（ｈ）〜図５（ｊ）に対応している。
【００５９】
更に、吐出量学習値の更新量に制限を設けない場合には、図８に示すように、吐出量学習値が一気に変化するために、先の図６に示したように、吐出量が過度に増量側となる異常や過度に減量側となる異常を検出することができない。なお、図８（ａ）〜図８（ｈ）は、先の図５（ａ）〜図５（ｈ）と対応している。
【００６０】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００６１】
（１）学習されるずれ量が燃料ポンプ６の吐出量の増量側のずれと減量側のずれとの間で切り替わる回数に基づき、燃料ポンプ６の操作量の補正量の更新を禁止した。これにより、吐出量が不安定化する状況下、燃料ポンプ６の操作が不適切に補正されることを回避することができる。
【００６２】
（２）ディーゼル機関の停止に伴い、切替りカウンタを初期化した。これにより、燃料ポンプ６が吸入する燃料に一時的にエアが混入したりすることで切替りカウンタ値が増加する状態と、燃料ポンプ６の総稼働時間の増大に伴って切替りカウンタ値が増加する状態とを区別することができる。
【００６３】
（３）ディーゼル機関が始動される際に、それ以前の稼動時において学習されたずれに基づき、燃料ポンプ６の操作量の補正量を更新した。これにより、燃圧をフィードバック制御している際に、その制御の態様が補正量の更新によって変更されることがないため、制御の変動による燃圧の変動を抑制するための煩雑な処理等を行う必要がない。
【００６４】
（４）フィードバック制御による操作量が吐出量学習値に基づき設定される許容範囲から外れるときに学習を行った。これにより、吐出特性のずれを補償するのに適切な値でないと判断されるときに学習値を再度学習することができる。また、こうした設定とすることで、学習が頻繁になされるときには、燃料ポンプ６が吸入する燃料に一時的にエアが混入したりする状況等が生じていると判断できることから、学習の信頼性が低いと判断することもできる。
【００６５】
（５）各学習における吐出量学習値の算出に際し、今回算出する学習値と前回算出した学習値との差が制限値Ｃ以下となるように制限を設けた。これにより、燃料ポンプ６が吸入する燃料に一時的にエアが混入したりする場合等、学習値を適切に算出することができない状況下において、学習値が適切な値から過度に離間した値に変化することを抑制することができる。また、吐出量学習値に基づき許容範囲を設定し、許容範囲から外れるときに学習を再度行うことで、増量側又は減量側の連続学習回数を、エア混入等が生じている状況と強い相関を有するパラメータとして用いることができる。このため、これら連続学習回数等に基づき、上記状況を高精度に検出することができる。
【００６６】
（６）学習されるずれが燃料ポンプ６の吐出量の増量側及び減量側のいずれかに連続して生じた回数に基づき、燃料ポンプ６に対する指令電流の補正量の更新を更に禁止した。これにより、燃料ポンプ６にエアが混入したり調量弁１０に摺動不良が生じたりするときに学習がなされたとしても、燃料ポンプ６が過度に不適切に操作されることを回避することができる。
【００６７】
（７）ディーゼル機関のアイドル回転速度制御時に学習を行った。これにより、コモンレール１２内の圧力を目標値にフィードバック制御する際の基準吐出量を簡易に設定することができる。
【００６８】
（８）燃圧のフィードバック制御を、積分制御に基づき行った。これにより、コモンレール１２との間で流出入する燃料量の定常状態において、実際の燃圧を目標燃圧とするための指令吐出量を簡易且つ高精度に算出することができる。
【００６９】
（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００７０】
・切替りカウンタの初期化タイミングとしては、ディーゼル機関の停止時に限らない。例えばアイドル回転速度制御の実行時間の累積値やアイドル回転速度制御の実施回数が所定以上となるときとしてもよい。
【００７１】
・燃料ポンプ６に対する指令電流の補正量の更新タイミングとしては、ディーゼル機関の始動時に限らない。例えばフューエルカット制御時であってもよい。
【００７２】
・吐出量学習値の更新に対して制限を設ける代わりに、１回あたりの更新量が所定以上であるときには、その学習を無効化してもよい。この場合、増量側カウンタ及び減量側カウンタを備えることなく、上記実施形態に準じた効果を得ることができる。ただし、こうした設定とする場合には、上記実施形態と比較して、学習頻度が低下するおそれがある。
【００７３】
・上記実施形態では、電流学習値を仮学習値に基づき算出したが、吐出量学習値に基づき算出してもよい。
【００７４】
・上記実施形態では、指令吐出量が許容範囲から外れることを学習実行条件の１つとしたが、これに代えて、指令電流が許容範囲を外れることを条件の１つとしてもよい。この場合、電流学習値に基づき許容範囲を設定することが望ましい。
【００７５】
・電流学習値を算出しない構成としてもよい。この場合、吐出量学習値と指令吐出量との和を指令電流に換算する構成とすればよい。
【００７６】
・アイドル回転速度制御時に学習を行うものに限らない。ディーゼル機関の定常運転状態等、要は、コモンレール１２との間での燃料の流出入量を予め予測可能なものにあっては、基準となる操作量（基準吐出量や、基準となる指令電流量）を定めることができるため、上記実施形態と同様の態様にて学習を行うことができる。
【００７７】
・内燃機関としては、ディーゼル機関に限らず、例えば筒内噴射式ガソリン機関等であってもよい。特に筒内噴射式内燃機関にあっては、燃料噴射弁からの燃料の噴射圧を所望に制御することが望まれる傾向にあることから、本発明の適用は有効である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１の実施形態にかかるエンジンシステムの全体構成を示す図。
【図２】同実施形態にかかる燃圧のフィードバック制御に関するブロック図。
【図３】同実施形態にかかる燃料ポンプの吐出特性のずれの学習処理の手順を示す流れ図。
【図４】同実施形態にかかる燃料ポンプに対する指令電流の補正量の更新の禁止処理の手順を示す流れ図。
【図５】上記指令電流の補正量の更新処理の態様を示すタイムチャート。
【図６】上記指令電流の補正量の更新処理の態様を示すタイムチャート。
【図７】切替りカウンタを持たない場合の問題点を示すタイムチャート。
【図８】吐出量学習値の更新量の制限を持たない場合の問題点を示すタイムチャート。
【符号の説明】
【００７９】
６…燃料ポンプ、１０…調量弁、１２…コモンレール、１６…燃料噴射弁、３０…ＥＣＵ（圧力制御装置の一実施形態）。
【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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