(57)【要約】【課題】余分で、複雑な制御を実施することなく、学習制御時に算出した今回最終学習値を、ＳＣＶのソレノイドコイルに印加する目標駆動電流値の算出に反映させることのできる内燃機関用燃料噴射学習制御装置を提供する。【解決手段】ＳＣＶの個体差や、経時変化によるＳＣＶの機能劣化（性能低下）を学習補正する学習制御時に、ＳＣＶのソレノイドコイルに印加する目標駆動電流値の算出に反映させるための今回仮学習値を算出し、その後に、前回学習値と今回仮学習値とを加算した値を今回最終学習値として算出する。しかし、学習制御状態から通常制御状態に切り替わった今回運転時には、学習制御時に算出された今回最終学習値を直ちに、ＳＣＶのソレノイドコイルに印加する目標駆動電流値の算出に反映させず、エンジンを停止する際に、今回最終学習値を前回学習値に代えてＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶のみさせる。【選択図】        図３
2004225555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）内燃機関の運転状態を変更する運転状態可変手段と、
（ｂ）前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
（ｃ）前記内燃機関の運転状態が目標の運転状態となるように、前記運転状態可変手段に与える基本制御量を算出する基本制御量決定手段と、
（ｄ）今回運転時に、前回学習値を前記基本制御量の算出に反映させる学習値反映手段と、
（ｅ）前記運転状態可変手段の個体差、あるいは経時変化による前記運転状態可変手段の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、前記基本制御量に反映させるための学習制御量を算出する学習制御量算出手段と、
（ｆ）今回の前記内燃機関の運転停止時または停止後、あるいは次回の前記内燃機関の始動時または始動前に、前記学習制御量と前記前回学習値とを加算した値を前記前回学習値に代えて記憶する学習値記憶手段と
を備えた内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記学習制御量算出手段は、前記運転状態可変手段の個体差、あるいは経時変化による前記運転状態可変手段の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、前記基本制御量に反映させるための今回仮学習値を算出する仮学習値算出手段、および前記今回仮学習値と前回学習値とを加算した値を今回学習値として算出する最終学習値算出手段とを有し、
前記学習値記憶手段は、前記今回学習値を前記前回学習値に代えて記憶することを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記運転状態可変手段は、吸入した燃料を加圧して高圧化しコモンレール内に吐出する燃料供給ポンプであり、
前記基本制御量決定手段は、前記コモンレール内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段、および前記内燃機関の運転状態に応じて目標燃料圧力を算出する燃料圧力決定手段を有し、
前記コモンレール内の燃料圧力と前記目標燃料圧力との圧力偏差に基づいて、前記燃料供給ポンプより吐出される燃料の目標吐出量を算出することを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記基本制御量とは、前記目標吐出量であり、
前記学習制御量とは、前記燃料供給ポンプの個体差、あるいは経時変化による前記燃料供給ポンプの性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、前記目標吐出量に反映させるための今回仮学習値であることを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記運転状態可変手段は、加圧室内に吸入した燃料を加圧して高圧化しコモンレール内に吐出する燃料供給ポンプであり、
前記燃料供給ポンプは、駆動電流値に応じて、前記加圧室内に吸入される燃料の吸入量を調節して、前記燃料供給ポンプより吐出される燃料の吐出量を変更する吸入調量弁を有し、
前記基本制御量決定手段は、前記コモンレール内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段、および前記内燃機関の運転状態に応じて目標燃料圧力を算出する燃料圧力決定手段を有し、
前記コモンレール内の燃料圧力と前記目標燃料圧力との圧力偏差に基づいて、前記吸入調量弁に印加する目標駆動電流値を算出することを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記基本制御量とは、前記目標駆動電流値であり、
前記学習制御量とは、前記燃料供給ポンプの個体差、あるいは経時変化による前記燃料供給ポンプの性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、前記目標駆動電流値に反映させるための今回仮学習値であることを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記運転状態可変手段は、前記内燃機関の各気筒毎に搭載されて、コモンレール内に蓄圧された高圧燃料を前記内燃機関の各気筒内に噴射する複数の燃料噴射弁であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記内燃機関の各気筒内に噴射する燃料の噴射量または噴射期間または噴射時期を変更するアクチュエータを有し、
前記基本制御量決定手段は、前記コモンレール内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段、および前記内燃機関の運転状態に応じて指令噴射量を算出する噴射量決定手段を有し、
前記内燃機関の運転状態と前記指令噴射量に応じて指令噴射時期を算出すると共に、前記コモンレール内の燃料圧力と前記指令噴射量とに応じて指令噴射期間を算出することを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記基本制御量とは、前記指令噴射時期または前記指令噴射量または前記指令噴射期間であり、
前記学習制御量とは、前記燃料噴射弁の個体差、あるいは経時変化による前記燃料噴射弁の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、前記指令噴射時期または前記指令噴射量または前記指令噴射期間に反映させるための今回仮学習値であることを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項９】
請求項１に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記運転状態可変手段は、前記内燃機関の各気筒毎に搭載されて、コモンレール内に蓄圧された高圧燃料を前記内燃機関の各気筒内に噴射する複数の燃料噴射弁であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記内燃機関の各気筒内に噴射する燃料の噴射量または噴射期間を変更するアクチュエータを有し、
前記学習制御量算出手段は、前記コモンレール内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段、前記内燃機関の運転状態に応じて指令噴射量を算出する噴射量決定手段、および前記コモンレール内の燃料圧力と前記指令噴射量とに応じて指令噴射期間を算出する噴射期間決定手段を有し、
前記内燃機関の各気筒毎の回転速度変動を検出し、全気筒の回転速度変動の平均値と比較し、その比較結果に応じて気筒間の回転速度変動が平滑化するように、前記内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量を算出し、
前記学習値記憶手段は、前記内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量と前回学習値とを加算した値を前記前回学習値に代えて記憶することを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の内燃機関用運転状態学習制御装置において、
前記運転状態可変手段は、前記内燃機関の各気筒毎に搭載されて、コモンレール内に蓄圧された高圧燃料を前記内燃機関の各気筒内に噴射する複数の燃料噴射弁であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記内燃機関の各気筒内に噴射する燃料の噴射量または噴射期間を変更するアクチュエータを有し、
前記学習制御量算出手段は、前記コモンレール内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段、前記内燃機関の運転状態に応じて指令噴射量を算出する噴射量決定手段、および前記コモンレール内の燃料圧力と前記指令噴射量とに応じて指令噴射期間を算出する噴射期間決定手段を有し、
前記内燃機関の平均回転速度を検出し、目標回転速度と比較し、その比較結果に応じて前記目標回転速度となるように、前記内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量を算出し、
前記学習値記憶手段は、前記内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量と前記前回学習値とを加算した値を前記前回学習値に代えて記憶することを特徴とする内燃機関用運転状態学習制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料供給ポンプまたは燃料噴射弁の個体差、あるいは経時変化による燃料供給ポンプまたは燃料噴射弁の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御を実行することが可能な内燃機関用運転状態学習制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば燃料の噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレールと、このコモンレール内の高圧燃料を内燃機関の各気筒内に噴射する燃料噴射弁と、吸入調量弁を経て加圧室内に吸入される燃料を加圧してコモンレールに圧送する吸入調量型の燃料供給ポンプと、コモンレール内の高圧燃料を検出する燃料圧力センサと、この燃料圧力センサによって検出されるコモンレール圧力（実燃料圧力）と内燃機関の運転状態に応じて設定される目標燃料圧力との圧力偏差を基に目標吐出量を算出し、その目標吐出量を所定の変換係数を用いて目標駆動電流値に変換し、その目標駆動電流値を吸入調量弁に印加することで、コモンレール内の燃料圧力を制御する内燃機関用燃料噴射学習制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これは、吸入調量弁の開口部形状の製造上のばらつきや、吸入調量弁の弁体を付勢するばね部材のばね力のばらつき等の機差（燃料供給ポンプまたは吸入調量弁の個体差）、あるいは経時変化による燃料供給ポンプの性能低下または特性変化といった種々の要因で、目標吐出量に対する実際の燃料吐出量が大きくばらつく可能性があるので、吸入調量弁の吸入調量特性（吐出量特性）における機差によるばらつきを学習補正して、コモンレール内の燃料圧力の制御性を向上させている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−８２２３０号公報（第１−１８頁、図１−図２０）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来制御では、内燃機関の運転状態がアイドル安定状態で学習補正した直後（学習制御完了時）に、図７（ａ）に示したように、学習制御時に算出した学習値（学習制御量）を目標駆動電流値の算出に反映させると、その安定状態が崩れるため、コモンレール内の燃料圧力制御に段差が生じ、ドライバーが違和感を感じる可能性がある。そこで、従来制御においては、学習制御時に学習値を算出した後に、学習制御状態から通常制御状態に切り替える際に、学習制御時に算出した学習値（学習制御量）を目標駆動電流値の算出に反映させる目的で、徐変制御や積分項クリア等で学習値反映時の違和感がなくなるように制御している。しかし、学習制御状態から通常制御状態に切り替える際に、徐変制御や積分項クリアという余分で、複雑な制御を実施することになり、適合工数の増加を招くという問題が生じている。
【０００６】
【発明の目的】
本発明の目的は、学習制御状態から通常制御状態に切り替える際に、余分で、複雑な制御を実施することなく、学習値を運転状態可変手段に与える基本制御量の算出に反映させることのできる内燃機関用運転状態学習制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、運転状態可変手段の個体差、あるいは経時変化による運転状態可変手段の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、基本制御量に反映させるための学習制御量を算出する。しかし、今回運転時には、学習値記憶手段に記憶された前回学習値を基本制御量の算出に反映させるようにする。また、今回の内燃機関の運転停止時または停止後、あるいは次回の内燃機関の始動時または始動前には、学習値記憶手段に、学習制御量と前回学習値とを加算した値を前回学習値に代えて記憶するようにする。
【０００８】
それによって、学習制御時に学習制御量が算出された直後に、内燃機関の運転状態を変更する運転状態可変制御、つまり運転状態可変手段の基本制御量の算出に反映されて、内燃機関の運転状態を変更する運転状態可変制御に学習補正が加わる際の過度変動が生じることはない。つまり、前回学習値を基に運転状態可変手段の制御を実施することにより、学習制御状態から通常制御状態に切り替える際に、徐変制御や積分項クリアという余分で、複雑な制御を実施することなく、ドライバビリティを向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、運転状態可変手段の個体差、あるいは経時変化による運転状態可変手段の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、基本制御量に反映させるための今回仮学習値を算出し、その後に今回仮学習値と前回学習値とを加算した値を今回学習値として算出する。そして、今回の前記内燃機関の運転停止時または次回の内燃機関の運転開始時に、今回学習値を前回学習値に代えて学習値記憶手段に記憶する。これにより、学習制御時に学習制御量が算出された直後に、運転状態可変手段の制御、特に基本制御量の算出に反映されて、運転状態可変手段の制御に学習補正が加わる際の過度変動が生じることはない。
【００１０】
請求項３および請求項４に記載の発明によれば、上記の基本制御量とは、コモンレール内の燃料圧力と目標燃料圧力との圧力偏差に基づいて算出される、燃料供給ポンプより吐出される燃料の目標吐出量である。また、上記の学習制御量とは、燃料供給ポンプの個体差、あるいは経時変化による燃料供給ポンプの性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、目標吐出量に反映させるための今回仮学習値であることを特徴としている。
【００１１】
請求項５および請求項６に記載の発明によれば、上記の基本制御量とは、コモンレール内の燃料圧力と目標燃料圧力との圧力偏差に基づいて算出される、吸入調量弁に印加する目標駆動電流値である。また、上記の学習制御量とは、燃料供給ポンプの個体差、あるいは経時変化による燃料供給ポンプの性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、目標駆動電流値に反映させるための今回仮学習値であることを特徴としている。
【００１２】
請求項７および請求項８に記載の発明によれば、上記の基本制御量とは、内燃機関の運転状態に応じて算出される指令噴射量または内燃機関の運転状態と指令噴射量に応じて算出される指令噴射時期またはコモンレール内の燃料圧力と指令噴射量とに応じて算出される指令噴射期間である。また、上記の学習制御量とは、燃料噴射弁の個体差、あるいは経時変化による燃料噴射弁の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御時に、指令噴射時期または前記指令噴射量または前記指令噴射期間に反映させるための今回仮学習値であることを特徴としている。
【００１３】
請求項９に記載の発明によれば、内燃機関の各気筒毎の回転速度変動を検出し、全気筒の回転速度変動の平均値と比較し、その比較結果に応じて気筒間の回転速度変動が平滑化するように、内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量を更新する回転速度変動気筒間噴射量補正を利用して、燃料噴射弁の個体差、噴射量指令値に対する実際の噴射量のバラツキを学習補正するようにしても良い。また、請求項１０に記載の発明によれば、内燃機関の平均回転速度と目標回転速度とを比較し、その比較結果に応じて目標回転速度となるように、内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量を全気筒一律に更新する平均回転速度補正（ＩＳＣ補正）を利用して、経時変化等による燃料噴射弁の機能劣化（性能低下）を学習補正するようにしても良い。
【００１４】
【発明の実施の形態】
［実施形態の構成］
図１ないし図３は本発明の実施形態を示したもので、図１は内燃機関用燃料噴射学習制御装置を備えたコモンレール式燃料噴射システムの全体構成を示した図である。
【００１５】
本実施形態のコモンレール式燃料噴射システムは、例えば自動車等の車両に搭載された４気筒のディーゼルエンジン等の内燃機関（以下エンジンと呼ぶ）の各気筒に噴射供給する燃料の噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレール１と、このコモンレール１にそれぞれ接続されて、エンジンの各気筒内に燃料を噴射するための複数個（本例では４個）の電磁式燃料噴射弁（インジェクタ）２と、エンジンにより回転駆動される燃料供給ポンプ（サプライポンプ）３と、複数個のインジェクタ２およびサプライポンプ３を電子制御するエンジン制御装置（エンジン制御ユニット：以下ＥＣＵと呼ぶ）１０とを備えている。この図１では、４気筒エンジンの１つの気筒に対応するインジェクタ２のみを示し、他の気筒については図示を省略している。
【００１６】
コモンレール１には、連続的に燃料の噴射圧力に相当する高い圧力が蓄圧される必要があり、そのためにコモンレール１に蓄圧される高圧燃料は、高圧配管１１を介してサプライポンプ３から供給されている。そして、コモンレール１には、燃料タンク５に連通する燃料排出路（燃料還流路）１５、１６への燃料排出路（燃料還流路）１３の開口度合を調整することが可能な常閉型の減圧弁７が設置されている。なお、減圧弁７の代わりに、コモンレール１と燃料還流路１３との間に、コモンレール１内の燃料圧力が限界設定圧力を超えることがないように、コモンレール１内の燃料圧力を逃がすためのプレシャリミッタを取り付けるようにしても良い。
【００１７】
減圧弁７は、減圧弁駆動回路を介してＥＣＵ１０から印加される減圧弁駆動電流によって電子制御されることにより、例えば減速時またはエンジン停止時に速やかにコモンレール１内の燃料圧力（コモンレール圧力）を高圧から低圧へ減圧させる降圧性能に優れる電磁弁である。
この減圧弁７は、コモンレール１から燃料タンク５へ燃料を還流させるための燃料還流路１３の開度を調整するバルブ（弁体：図示せず）、このバルブを開弁方向に駆動するソレノイドコイル（電磁コイル：図示せず）、およびバルブを閉弁方向に付勢するスプリング等のバルブ付勢手段（図示せず）を有している。そして、減圧弁７は、減圧弁駆動回路を介してソレノイドコイルに印加される減圧弁駆動電流の大きさに比例して、コモンレール１内から燃料還流路１３、１５、１６を経て燃料タンク５に還流される燃料の還流量（減圧弁流量）を調整して、コモンレール１内の燃料圧力（コモンレール圧力）を変更する。
【００１８】
エンジンの各気筒毎に搭載されたインジェクタ２は、コモンレール１より分岐する複数の高圧配管１２の下流端に接続されて、エンジンの各気筒内への燃料噴射を行なう燃料噴射ノズル、この燃料噴射ノズル内に収容されたノズルニードルを開弁方向に駆動する電磁式アクチュエータ、およびノズルニードルを閉弁方向に付勢するスプリング等のニードル付勢手段等から構成された電磁式燃料噴射弁である。
【００１９】
これらのインジェクタ２からエンジンの各気筒への燃料噴射は、ノズルニードルに連結したコマンドピストンの背圧制御室内の圧力を増減制御する電磁式アクチュエータとしての電磁弁４への通電および通電停止により電子制御される。つまり、各気筒のインジェクタ２の電磁弁４が開弁している間、コモンレール１から背圧制御室内に供給される高圧燃料を燃料系の低圧側（燃料タンク５）へ溢流させてノズルニードルおよびコマンドピストンをニードル付勢手段の付勢力に抗してリフトさせて噴射孔を開弁させることで、コモンレール１内に蓄圧された高圧燃料がエンジンの各気筒の燃焼室内に噴射供給される。
【００２０】
サプライポンプ３は、燃料タンク５からフィルタ９を介して吸入される低圧燃料を高圧に加圧してコモンレール１へ圧送し、例えば加速時またはエンジン始動時に速やかにコモンレール１内の燃料圧力（コモンレール圧力）を低圧から高圧へ昇圧させる昇圧性能に優れる吸入調量型の高圧供給ポンプである。
【００２１】
このサプライポンプ３は、エンジンのクランクシャフトの回転に伴ってポンプ駆動軸が回転することで、燃料タンク５から低圧燃料を汲み上げる周知のフィードポンプ（低圧供給ポンプ：図示せず）と、ポンプ駆動軸により回転駆動されるカム（図示せず）と、このカムに駆動されて上死点と下死点との間を往復運動する２個のプランジャ＃１、＃２と、これらのプランジャ＃１、＃２が気筒内を往復摺動することにより吸入された燃料を加圧する２個の加圧室（プランジャ室：図示せず）と、これらの加圧室内の燃料圧力が所定値以上に上昇すると開弁する２個の吐出弁（図示せず）とを有している。
【００２２】
そして、サプライポンプ３は、図２に示したように、プランジャ＃１、＃２が上死点（ＴＤＣ）位置から下死点位置を過ぎるまでの期間が加圧室内に低圧燃料を吸入する吸入期間とされ、その後に、吐出弁が開弁している間、つまりプランジャ＃１、＃２が上死点（ＴＤＣ）位置に戻るまでの期間が加圧室内で加圧された高圧燃料を圧送する圧送期間とされている。また、サプライポンプ３には、内部の燃料温度が高温にならないように、リークポートが設けられており、サプライポンプ３からのリーク燃料は、燃料還流路１４から燃料還流路１６を経て燃料タンク５にリターンされる。
【００２３】
このサプライポンプ３内に形成される燃料流路、つまりフィードポンプから加圧室に至る燃料供給路（図示せず）には、その燃料供給路の開口度合（弁体のリフト量または弁孔の開口面積）を調整することで、サプライポンプ３からコモンレール１への燃料の吐出量（ポンプ吐出量、ポンプ圧送量）を変更して、コモンレール１内の燃料圧力（コモンレール圧力）を制御するための吸入調量弁（以下ＳＣＶと言う）６が取り付けられている。
【００２４】
ＳＣＶ６は、ポンプ駆動回路を介してＥＣＵ１０から印加されるＳＣＶ駆動電流によって電子制御されることにより、サプライポンプ３の加圧室内に吸入される燃料の吸入量を調整する。このＳＣＶ６は、フィードポンプから加圧室内へ燃料を送るための燃料供給路の開度を調整するバルブ（弁体：図示せず）、バルブを閉弁方向に駆動するソレノイドコイル（電磁コイル：図示せず）、およびバルブを開弁方向に付勢するスプリング等のバルブ付勢手段（図示せず）を有している。また、ＳＣＶ６は、ポンプ駆動回路を介してソレノイドコイルに印加されるＳＣＶ駆動電流の大きさに比例して、サプライポンプ３の加圧室から、コモンレール１へ吐出される高圧燃料の圧送量（ポンプ吐出量）を調整して、コモンレール１内の燃料圧力（コモンレール圧力）、つまり各インジェクタ２からエンジンの各気筒内へ噴射供給する燃料の噴射圧力を変更する。
【００２５】
ＥＣＵ１０には、制御処理、演算処理を行なうＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路、インジェクタ駆動回路（ＥＤＵ）、ポンプ駆動回路、減圧弁駆動回路等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。なお、本実施形態のＥＣＵ１０は、内燃機関用運転状態学習制御装置（内燃機関用燃料噴射学習制御装置）を構成する。ここで、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリ内には、図４および図６に示した制御ロジックを実行するための前回電流学習値（初期値は基準特性（機差中央品）のアイドル運転時燃料吐出量に対する駆動電流値）が更新して記憶されており、また、本来釣り合うべき既知のアイドル運転時燃料吐出量が予め記憶されている。そして、各種センサからのセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後にマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。
【００２６】
また、本実施形態のＥＣＵ１０は、図示しないイグニッションスイッチのオン（ＩＧ＝ＯＮ）信号またはオフ（ＩＧ＝ＯＦＦ）信号を検出するＩＧ・ＯＮ信号検出機能、およびこのＩＧ・ＯＮ信号検出機能によってＩＧ・ＯＮ信号を検出した際に、図示しないバッテリからＥＣＵ１０へＥＣＵ電源を供給するためのＥＣＵ電源供給ラインを断続するメインリレー（図示せず）を閉成（ＯＮ）するメインリレー駆動機能を有している。なお、これらのＩＧ・ＯＮ信号検出機能およびメインリレー駆動機能は、マイクロコンピュータにＥＣＵ電源の供給が成されない時でも作動可能である。
【００２７】
また、メインリレー駆動機能は、車両を運転している時に運転者（ドライバー）によって不意にイグニッションスイッチがオフ（ＩＧ＝ＯＦＦ）された場合に、メインリレーの開成（ＯＦＦ）を所定条件を満足するまで遅延させることもできる。その所定条件を満足するまでとは、イグニッションスイッチがＯＦＦされてからエンジン１が停止するまで、あるいはイグニッションスイッチがＯＦＦされてから所定時間が経過するまでである。
【００２８】
また、ＥＣＵ１０は、エンジンキーを車室内のキーシリンダに差し込んでエンジンキーをＯＦＦ位置からＳＴ位置まで回して、図示しないスタータスイッチがオン（ＳＴ＝ＯＮ）すると、スタータを通電する。そして、ＥＣＵ１０は、エンジン１をクランキングさせた後に、エンジンキーをＩＧ位置に戻して、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ＝ＯＮ）すると、ＥＣＵ電源の供給が成され、メモリ内に格納された制御プログラムに基づいて、例えばインジェクタ３やサプライポンプ４等の各制御部品のアクチュエータを電子制御するように構成されている。
【００２９】
そして、ＥＣＵ１０は、図１に示したように、燃料圧力センサ（燃料圧力検出手段）２５からの電圧信号や、その他の各種センサからのセンサ信号が、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵ１０に内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。
【００３０】
ここで、マイクロコンピュータには、エンジンの運転状態または運転条件を検出する運転条件検出手段としての、エンジンのクランクシャフトの回転角度を検出するためのクランク角度センサ２１、アクセル開度（ＡＣＣＰ）を検出するためのアクセル開度センサ（エンジン負荷検出手段）２２、エンジン冷却水温（ＴＨＷ）を検出するための冷却水温センサ２３およびサプライポンプ３内に吸入されるポンプ吸入側の燃料温度（ＴＨＦ）を検出するための燃料温度センサ２４等が接続されている。
【００３１】
上記のセンサのうちクランク角度センサ２１は、エンジンのクランクシャフト、あるいはサプライポンプ３のポンプ駆動軸に取り付けられたＮＥタイミングロータ（図示せず）の外周に対向するように設けられている。そのＮＥタイミングロータの外周面には、所定角度毎に凸状歯が複数個配置されている。なお、本実施形態では、図２に示したように、エンジンの各気筒にそれぞれを対応させるように、基準とする各気筒の基準位置（上死点位置：気筒＃１のＴＤＣ位置、気筒＃３のＴＤＣ位置、気筒＃４のＴＤＣ位置、気筒＃２のＴＤＣ位置）を判別するための４個の凸状歯が所定角度（１８０°ＣＡ）毎に設けられている。また、サプライポンプ３の吸入開始時期（上死点位置：プランジャ＃１のＴＤＣ位置、プランジャ＃２のＴＤＣ位置）を判別するための２個の凸状歯が所定角度（３６０°ＣＡ）毎に設けられている。
【００３２】
そして、クランク角度センサ２１は、電磁ピックアップよりなり、ＮＥタイミングロータの各凸状歯がクランク角度センサ２１に対して接近離反することにより、電磁誘導によってパルス状の回転位置信号（ＮＥ信号パルス）、特にサプライポンプ３の回転速度（ポンプ回転速度）と同期したＮＥ信号パルスが出力される。なお、ＥＣＵ１０は、クランク角度センサ２１より出力されたＮＥ信号パルスの間隔時間を計測することによってエンジン回転速度（ＮＥ）を検出する回転速度検出手段として働く。
【００３３】
そして、ＥＣＵ１０は、クランク角度センサ２１等の回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転速度（ＮＥ）とアクセル開度センサ２２によって検出されたアクセル開度（ＡＣＣＰ）とに応じて設定される指令噴射量（ＱＦＩＮ）を算出する噴射量決定手段と、エンジン回転速度（ＮＥ）と指令噴射量（ＱＦＩＮ）とから指令噴射時期（ＴＦＩＮ）を算出する噴射時期決定手段と、指令噴射量（ＱＦＩＮ）と燃料圧力センサ２５によって検出されるコモンレール圧力（ＮＰＣ）とから指令噴射パルス時間（ＴＱ）を算出する噴射期間決定手段と、インジェクタ駆動回路（ＥＤＵ）を介して各気筒のインジェクタ２の電磁弁４にパルス状のインジェクタ駆動電流を印加するインジェクタ駆動手段とから構成されている。
【００３４】
そして、ＥＣＵ１０は、エンジンの運転条件または運転状態に応じた最適な燃料の噴射圧力を演算し、ポンプ駆動回路を介してＳＣＶ６のソレノイドコイルを駆動する燃料圧力制御装置（ポンプ制御装置、ＳＣＶ制御装置、減圧弁制御装置）を有している。これは、指令噴射量（ＱＦＩＮ）とエンジン回転速度（ＮＥ）とによって目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を算出し、この目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を達成するために、ＳＣＶ６のソレノイドコイルに印加するＳＣＶ駆動電流を調整して、サプライポンプ３よりコモンレール１内へ吐出される燃料の吐出量（ポンプ吐出量）またはコモンレール１から燃料タンク５へ還流させる減圧弁流量（燃料還流量）を制御するように構成されている。
【００３５】
さらに、より好ましくは、燃料噴射量の制御精度を向上させる目的で、燃料圧力センサ２５によって検出されるコモンレール１内の燃料圧力（ＮＰＣ）が目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と略一致するように、ＰＩＤ制御によって、ＳＣＶ６のソレノイドコイルに印加するＳＣＶ駆動電流をフィードバック制御することが望ましい。なお、ＳＣＶ駆動電流の制御は、デューティ（ＤＵＴＹ）制御により行なうことが望ましい。すなわち、コモンレール圧力（ＮＰＣ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との圧力偏差（ΔＰ）に応じて単位時間当たりの制御パルス信号（パルス状のポンプ駆動信号）のオン／オフの割合（通電時間割合・デューティ比）を調整して、ＳＣＶ６のリフト量およびＳＣＶ６の開口面積を変化させるデューティ制御を用いることで、高精度なデジタル制御が可能になる。これにより、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）に対する実燃料圧力（ＮＰＣ）の制御応答性および追従性を改善することができる。
【００３６】
［実施形態の制御方法］
次に、本実施形態のコモンレール圧力の制御方法を図１ないし図６に基づいて簡単に説明する。ここで、図３は学習値算出処理および学習値反映処理を示したフローチャートである。なお、図３のフローチャートは、メモリに格納された制御プログラムに相当するもので、イグニッションスイッチがＯＦＦ→ＯＮへと切り換わってメインリレーがＯＮされてバッテリからＥＣＵ１０へＥＣＵ電源の供給が成された時点で起動されて所定時間毎に随時実行される。
【００３７】
先ず、図３の制御プログラム（メインルーチン）が起動すると、今回運転のエンジン始動時であるか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定結果がＮＯの場合、つまり今回運転のエンジン始動時ではない場合には、ステップＳ３の制御処理に進む。
【００３８】
また、ステップＳ１の判定結果がＹＥＳの場合、つまり今回運転のエンジン始動時である場合には、前回学習値（例えば前回電流学習値）をＥＥＰＲＯＭ等のメモリから読み込む（ステップＳ２）。次に、今回運転時に予めＥＥＰＲＯＭ等のメモリに格納されていた前回学習値を用いて制御（コモンレール圧力制御、噴射量制御、噴射時期制御）を実施する（ステップＳ３）。
【００３９】
ここで、コモンレール圧力制御（吐出量制御）に用いる、ＳＣＶ６のソレノイドコイルに印加する目標駆動電流値およびＳＣＶ駆動電流を、公知の比例積分微分（ＰＩＤ）制御を用いて算出する方法を、図４および図５（ａ）の制御ロジックに示す。
【００４０】
ＥＣＵ１０は、クランク角度センサ２１等の回転速度検出手段によって検出されるエンジン回転速度（ＮＥ）とアクセル開度センサ２２によって検出されるアクセル開度（ＡＣＣＰ）とによって設定された基本噴射量（Ｑ）に、冷却水温センサ２３によって検出されるエンジン冷却水温（ＴＨＷ）や燃料温度センサ２４によって検出される燃料温度（ＴＨＦ）等の噴射量補正量を加味して指令噴射量（ＱＦＩＮ）を算出する（噴射量決定手段）。また、ＥＣＵ１０は、指令噴射量（ＱＦＩＮ）とエンジン回転速度（ＮＥ）とによって指令噴射時期（噴射開始時期：ＴＦＩＮ）を算出する（噴射時期決定手段）。また、ＥＣＵ１０は、指令噴射量（ＱＦＩＮ）とエンジン回転速度（ＮＥ）とによって目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を算出する（燃料圧力決定手段）。
【００４１】
ＥＣＵ１０は、クランク角度センサ２１等の回転速度検出手段によって検出されるエンジン回転速度（ＮＥ）と燃料圧力センサ２５によって検出される実燃料圧力（コモンレール圧力：ＮＰＣ）と燃料リーク量の基準値との関係を予め実験等により求めて作成した特性マップまたは演算式を用いて燃料リーク量の基準値を算出する。次に、燃料リーク量の基準値に、燃料温度センサ２４によって検出される燃料温度（ＴＨＦ）を考慮した燃料温度補正係数を乗算して燃料リーク量（ＱＬＥＡＫ）を算出する（燃料リーク量演算手段）。
【００４２】
また、ＥＣＵ１０は、実燃料圧力（ＮＰＣ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との圧力偏差（＝ΔＰ）とフィードバックゲイン（比例ゲインＧＰ  、積分ゲインＧＩ  、微分ゲインＧＤ  ）との関係を予め実験等により測定して作成したフィードバックゲインマップに基づいて、フィードバックゲイン（比例ゲインＧＰ  、積分ゲインＧＩ  、微分ゲインＧＤ  ）を算出する。そして、下記の数１の演算式に基づいてフィードバック圧力量（ＰＦＢ）を算出する。
【数１】
2004225555.tif 000003
但し、ΔＰは目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と実燃料圧力（ＮＰＣ）との圧力偏差である。
【００４３】
次に、フィードバック圧力量（ＰＦＢ）を、所定の変換係数を用いて、燃料噴射量（ＱＩＮＪ）、燃料リーク量（ＱＬＥＡＫ）および目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）に対応した要求吐出量に対して必要となるフィードバック燃料吐出量（ＱＦＢ）に変換する。例えばフィードバック圧力量（ＰＦＢ）に、体積弾性係数（Ｋα）をコモンレール内体積（Ｖ）で除したものを乗算してフィードバック燃料吐出量（ＱＦＢ）を算出する（補正量決定手段）。以上のフィードバック圧力量（ＰＦＢ）の算出処理、フィードバック圧力量（ＰＦＢ）からフィードバック燃料吐出量（ＱＦＢ）への変換処理が燃料吐出量によるフィードバック制御（燃料吐出量Ｆ／Ｂ：図４参照）に相当する。
【００４４】
次に、所定のクランク角度（例えば３６０°ＣＡ）期間中の燃料噴射量（ＱＩＮＪ）と所定のクランク角度（例えば３６０°ＣＡ）期間中の燃料リーク量（ＱＬＥＡＫ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）に対応した要求吐出量を算出する（要求吐出量決定手段）。ここで、所定のクランク角度（例えば３６０°ＣＡ）期間中の燃料噴射量（ＱＩＮＪ）は、実際の噴射量を用いても良いが、便宜上指令噴射量（ＱＦＩＮ）×２を用いる。その要求吐出量と上記のフィードバック燃料吐出量（ＱＦＢ）とを加算して、目標となる燃料吐出量（目標吐出量：ＱＰＭＰ）を算出する（燃料吐出量決定手段）。
【００４５】
次に、目標となる燃料吐出量（ＱＰＭＰ）を、所定の変換係数を用いて基本駆動電流値に変換する。例えば目標となる燃料吐出量（ＱＰＭＰ）と燃料圧力とをパラメータとする２次元マップ（図示せず）を用いて、目標となる燃料吐出量（ＱＰＭＰ）を吸入指令量に変換し、更に、吸入量とエンジン回転速度（ＮＥ）とをパラメータとする２次元マップ（図示せず）を用いて、吸入指令量を基本駆動電流値（基本制御量）に変換する（基本制御量決定手段、吐出量／電流変換手段）。そして、ＥＣＵ１０は、基本駆動電流値と前回電流学習値とを加算して目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を算出する（学習値反映手段）。
【００４６】
そして、ＥＣＵ１０は、図２および図５（ａ）に示したように、クランク角度センサ２１より出力されるポンプ回転速度と同期したＮＥ信号パルスを読み込んで、ポンプ回転速度（ＮＰ）を算出し、更にサプライポンプ３のプランジャ＃１のＴＤＣ位置判別信号およびプランジャ＃２のＴＤＣ位置判別信号を入力し、ポンプ回転速度（ＮＰ）と２つのＴＤＣ位置判別信号とからサプライポンプ３のポンプ吸入周期を算出する（吸入周期演算手段）。なお、図２のサプライポンプ３のプランジャ＃１位置およびプランジャ＃２位置の推移は、サプライポンプ３のカムプロフィールまたはカム位相であっても同様な波形を形成する。
【００４７】
次に、ＥＣＵ１０は、サプライポンプ３のポンプ吸入周期に応じてＳＣＶ６の駆動電流周期を算出する（駆動電流周期決定手段）。そして、ＥＣＵ１０は、その駆動電流周期と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）に対して必要な目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）とからＳＣＶ駆動電流のＤＵＴＹ比を算出する（ＤＵＴＹ比決定手段）。このＤＵＴＹ比の算出方法は、ＥＣＵ１０内にて目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）とＤＵＴＹ値との関係を予め実験等により測定して作成した駆動電流値／ＤＵＴＹ値変換マップまたは演算式に基づいて、図５（ｂ）に示したように、ＳＣＶ駆動電流周期に対するＤＵＴＹ値を算出する。
【００４８】
そして、ＥＣＵ１０は、ＳＣＶ６の駆動電流周期に対するＤＵＴＹ値を所定の変換係数を用いて制御パルス信号（パルス状のポンプ駆動信号）に変換する。そして、ＥＣＵ１０は、パルス状のポンプ駆動信号（ＳＣＶ駆動電流）を、ＳＣＶ駆動回路を介してＳＣＶ６のソレノイドコイルに印加する。これにより、ＳＣＶ駆動電流に対応してＳＣＶ６のバルブのリフト量およびＳＣＶ６の開口面積が調整され、サプライポンプ３の加圧室から高圧配管１１を経てコモンレール１へ加圧圧送される燃料吐出量が制御される。したがって、コモンレール１内の実燃料圧力（ＮＰＣ）が目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と略一致するようにフィードバック制御される。
【００４９】
次に、学習条件に突入しているか否かを判定する。すなわち、学習実行条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ４）。この判定結果がＮＯの場合には、通常制御を実施するために、上記のステップＳ３と同一のステップＳ７の制御処理に進む。ここで、下記の条件を全て満足した時に、学習実行条件が成立（ＹＥＳ）し、下記の条件のうちうずれか１つでも満足しない時に、学習実行条件が不成立（ＮＯ）となる。
【００５０】
先ず、エンジンまたは車両に取り付けられた各種センサやスイッチからの信号によりエンジンの運転状態がアイドル安定状態であるか否かを確認する。例えばエンジン回転速度（ＮＥ）が所定値（１０００ｒｐｍ）以下または所定範囲（８００〜１０００ｒｐｍ）内、アクセル開度（ＡＣＣＰ）が所定値（５％）以下、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）が所定範囲（３０〜４０ＭＰａ）内、実燃料圧力（ＮＰＣ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との圧力偏差（ΔＰ）が所定値（３０ＭＰａ）以内、指令噴射量（ＱＦＩＮ）が所定値（１ｍｍ３  ／ｓｔ）以下、燃料温度（ＴＨＦ）が所定範囲（２０〜６０℃）内、エンジン冷却水温（ＴＨＷ）が所定範囲（６０〜１００℃）内、トランスミッションのギアポジションがＮ（ニュートラル）またはセレクトレバーのシフトポジションがＮ（ニュートラル）レンジであることを検出した際に、エンジンの運転状態がアイドル安定状態であることを検出できる。
【００５１】
なお、本実施形態では、アイドル安定状態になった時点でタイマーのカウント（ＣＮ）を開始し、カウント（ＣＮ）が所定値に達したら、つまりアイドル安定状態になってから一定時間経過後に、目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を学習補正するための電流学習値の算出処理（学習制御）を実施するように構成されている。また、タイマーのカウント（ＣＮ）が所定値に達する前にアイドル安定状態を抜けたら、タイマーのカウント（ＣＮ）をリセットし、再びアイドル安定状態に入ったら最初からタイマーのカウント（ＣＮ）を開始する。
【００５２】
ここで、コモンレール圧力制御（吐出量制御）に用いる、今回最終学習値（例えば今回最終電流学習値）を、公知の比例積分微分（ＰＩＤ）制御を用いて算出する方法を、図６の制御ロジックに示す。
【００５３】
ＥＣＵ１０は、実燃料圧力（ＮＰＣ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との圧力偏差（＝ΔＰ）に基づいて、通常制御時と同様にして、フィードバック圧力量（ＰＦＢ）を算出する。次に、フィードバック圧力量（ＰＦＢ）を、所定の変換係数を用いてフィードバック燃料吐出量（ＱＦＢ）に変換する。次に、上述したように、所定のクランク角度（例えば３６０°ＣＡ）期間中の燃料噴射量（ＱＩＮＪ）、所定のクランク角度（例えば３６０°ＣＡ）期間中の燃料リーク量（ＱＬＥＡＫ）および目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）に対応した要求吐出量とフィードバック燃料吐出量（ＱＦＢ）とを加算して、目標となる燃料吐出量（目標吐出量：ＱＰＭＰ）を算出する。次に、目標となる燃料吐出量（ＱＰＭＰ）を、上記の変換処理方法を用いて第１基本駆動電流値（Ｉ１：基本制御量）に変換する（基本制御量決定手段、第１吐出量／電流変換手段）。
【００５４】
次に、既知のアイドル運転時燃料吐出量（マスタ品吐出量）をＥＥＰＲＯＭ等のメモリより取り出す。なお、既知のアイドル運転時燃料吐出量は、予め実験等によって測定された燃料吐出量で、アイドル安定状態になってから一定時間経過後、つまり学習制御実施時に本来取るべきアイドル運転時吐出量である。次に、既知のアイドル運転時燃料吐出量を、所定の変換係数を用いて第２基本駆動電流値（Ｉ２）に変換する。例えば既知のアイドル運転時燃料吐出量と燃料圧力とをパラメータとする２次元マップ（図示せず）を用いて、既知のアイドル運転時燃料吐出量を吸入指令量に変換し、更に、吸入量とエンジン回転速度（ＮＥ）とをパラメータとする２次元マップ（図示せず）を用いて、吸入指令量を目標駆動電流値（Ｉ２）に変換する（第２吐出量／電流変換手段）。
【００５５】
次に、第１基本駆動電流値から第２基本駆動電流値を減算した値を今回仮学習値（今回仮電流学習値）として算出する（ステップＳ５）。次に、今回仮電流学習値と前回学習値とを加算した値を今回最終学習値（今回最終電流学習値）として算出する（ステップＳ６）。その後に、サプライポンプ３またはＳＣＶ６の個体差、あるいは経時変化によるサプライポンプ３またはＳＣＶ６の性能低下または特性変化を学習補正するための学習値（例えば電流学習値）の算出処理（学習制御）を終了する。
【００５６】
次に、上記の今回最終学習値（今回最終電流学習値）を制御（コモンレール圧力制御、噴射量制御、噴射時期制御）に用いることなく、今回運転時に予めＥＥＰＲＯＭ等のメモリに格納されていた前回学習値を用いて制御（コモンレール圧力制御、噴射量制御、噴射時期制御）を実施する（ステップＳ７）。次に、今回運転時に、イグニッションスイッチがオフ（ＩＧ＝ＯＦＦ）されたか否かを判定する（ステップＳ８）。この判定結果がＮＯの場合には、ステップＳ３の制御処理に進む。
【００５７】
また、ステップＳ８の判定結果がＹＥＳの場合には、上記の今回最終学習値（今回最終電流学習値）を前回学習値（例えば前回電流学習値）に代えてＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶する（学習値記憶手段：ステップＳ９）。その後に、イグニッションスイッチがＯＮ→ＯＦＦへと切り換わってから所定時間が経過した時点で、メインリレーがＯＦＦされてＥＣＵ１０へのＥＣＵ電源の供給が断たれて、上記の制御プログラムが強制的に終了される。
【００５８】
［実施形態の効果］
以上のように、本実施形態のコモンレール式燃料噴射システムは、アイドル安定状態を検出して学習実行条件が成立し、サプライポンプ３またはＳＣＶ６の個体差（ＳＣＶ６の開口部形状の製造上のばらつきや、ＳＣＶ６のバルブを付勢するスプリングのばね力のばらつき等の機差ばらつき）や、経時変化によるサプライポンプ３またはＳＣＶ６の機能劣化（性能低下）を学習補正する学習制御時に、ＳＣＶ６のソレノイドコイルに印加する目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の算出に反映させるための今回仮学習値（例えば今回仮電流学習値）を算出し、その後に、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリに格納されている前回運転時に算出した前回学習値（例えば前回電流学習値）とその今回仮学習値とを加算した値を今回最終学習値（学習制御量：例えば今回最終電流学習値）として算出する。
【００５９】
しかし、学習制御状態から通常制御状態に切り替わった今回運転時には、学習制御時に算出された上記の今回最終学習値を直ちに、ＳＣＶ６のソレノイドコイルに印加する目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の算出に反映させず、図７（ｂ）に示したように、イグニッションスイッチをオフ（ＩＧ＝ＯＦＦ）してエンジンを停止する際に、上記の今回最終学習値を前回学習値に代えてＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶のみさせる。その後に、一旦エンジンを停止した後の次回運転のエンジン始動直後から、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリに格納されている前回運転終了時に更新して記憶した前回学習値を、ＳＣＶ６のソレノイドコイルに印加する目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の算出に反映させるようにしている。
【００６０】
したがって、今回最終学習値を算出した直後に、コモンレール圧力制御（例えば燃料吐出量によるフィードバック制御：燃料吐出量Ｆ／Ｂ）、つまり目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の算出に反映されて、コモンレール圧力制御に学習補正が加わる際の過度変動を生じさせず、ドライバビリティを向上させることができる。また、今回最終学習値を算出した後に、今回運転時に算出した今回最終学習値を使用するために、学習制御状態から通常制御状態に切り替える際に、徐変制御や積分項クリアという余分で、複雑な制御を実施する必要はなく、制御の複雑化および適合工数の増加等を招くことがない。
【００６１】
また、吸入調量弁（ＳＣＶ）６のソレノイドコイルに印加する駆動電流値に対する、サプライポンプ３よりコモンレール１内に吐出される燃料吐出量特性（駆動電流−吐出量特性）が基準特性に対して電流方向にオフセットする形でばらついている場合のそのばらつきを学習補正する学習制御、あるいはサプライポンプ３またはＳＣＶ６の個体差（機差ばらつき）、あるいは経時変化によるサプライポンプ３またはＳＣＶ６の性能低下または特性変化を学習補正する学習制御として、図６の制御ロジックに示した学習制御を実行することは、学習制御状態から通常制御状態への切り替わり時に、電流フィードバック制御から燃料吐出量フィードバック制御に切り替わらないので、徐変制御等を実施する必要はなく、制御の複雑化および適合工数の増加等を招くことはない。
【００６２】
［他の実施形態］
本実施形態では、本発明の内燃機関用運転状態学習制御装置の一例として、内燃機関用燃料噴射学習制御装置を備えたコモンレール式燃料噴射システムに適用した例を説明したが、コモンレール等の蓄圧容器を持たず、燃料供給ポンプから高圧配管を経て直接インジェクタに高圧燃料を供給するタイプの内燃機関用燃料噴射装置に適用しても良い。また、本実施形態では、本発明を、ＰＩＤ制御によってサプライポンプ３より吐出される燃料吐出量をフィードバック制御する方法に適用したが、本発明を、ＰＩ制御によってサプライポンプ３より吐出される燃料吐出量をフィードバック制御する方法に適用しても良い。
【００６３】
本実施形態では、本発明を、サプライポンプ３またはＳＣＶ６の個体差、あるいは経時変化によるサプライポンプ３またはＳＣＶ６の性能低下または特性変化を学習補正するための学習値（例えば目標駆動電流値に加算するための電流学習値）の算出処理（学習制御）に適用したが、本発明を、サプライポンプ３またはＳＣＶ６の個体差、あるいは経時変化によるサプライポンプ３またはＳＣＶ６の性能低下または特性変化を学習補正するための学習値（例えば目標となる燃料吐出量（目標吐出量）に加算するための吐出量学習値）の算出処理（学習制御）に適用しても良い。また、通常制御時に、燃料吐出量フィードバック制御（燃料吐出量Ｆ／Ｂ）を実施し、学習制御時に、電流フィードバック制御（電流Ｆ／Ｂ）を実施するようにしても良い。
【００６４】
また、本発明を、内燃機関の各気筒毎の回転速度変動を検出し、全気筒の回転速度変動の平均値と比較し、その比較結果に応じて気筒間の回転速度変動が平滑化するように、内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量を更新する回転速度変動気筒間噴射量補正（ＦＣＣＢ補正）を利用して、インジェクタの個体差、噴射量指令値に対する実際の噴射量のバラツキを学習補正するようにした内燃機関用運転状態学習制御装置（内燃機関用噴射量学習制御装置）に適用しても良い。
【００６５】
また、本発明を、内燃機関の平均回転速度と目標回転速度とを比較し、その比較結果に応じて目標回転速度となるように、内燃機関の各気筒毎への噴射量補正量または噴射期間補正量を全気筒一律に更新する平均回転速度補正（ＩＳＣ補正）を利用して、経時変化等によるインジェクタの機能劣化（性能低下）を学習補正するようにした内燃機関用運転状態学習制御装置（内燃機関用噴射量学習制御装置）に適用しても良い。
【００６６】
本実施形態では、燃料圧力センサ２５をコモンレール１に直接取り付けて、コモンレール１内に蓄圧される実燃料圧力（コモンレール圧力：ＮＰＣ）を検出するようにしているが、燃料圧力検出手段をサプライポンプ３のプランジャ室（加圧室）からインジェクタ２内の燃料通路までの間の燃料配管等に取り付けて、サプライポンプ３の加圧室より吐出された燃料の吐出圧力（実燃料圧力）、あるいはインジェクタ２内に供給されてエンジンの各気筒内に噴射される燃料の噴射圧力（実燃料圧力）を検出するようにしても良い。
【００６７】
本実施形態では、フィードポンプから加圧室に至る燃料供給路の開口度合（弁のリフト量または弁孔の開口面積）を調整して、フィードポンプから加圧室内に吸入される燃料の吸入量を駆動電流値に応じて変更することで、サプライポンプ３より吐出される燃料の吐出量を制御する吸入調量弁（ＳＣＶ）６を設けたが、このＳＣＶ６は、その電磁コイル（ソレノイドコイル）への通電停止時に全開、つまり弁孔の開口面積が最大、リフト量が最小となるノーマリオープンタイプ（常開型）の電磁弁を用いても、あるいはソレノイドコイルへの通電停止時に全閉、つまり弁孔の開口面積が最小、リフト量が最小となるノーマリクローズタイプ（常閉型）の電磁弁を用いても良い。また、吸入調量弁として電動モータ駆動式の吸入調量弁を用いても良い。
【００６８】
本実施形態では、今回最終学習値を前回学習値に代えて記憶する学習値記憶手段としてＥＥＰＲＯＭ等のメモリを用いたが、スタンバイＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュ・メモリ等の不揮発性メモリ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいはフレキシブル・ディスクのような他の記憶媒体を用いて、今回最終学習値を前回学習値に代えて記憶するようにしても良い。この場合にも、イグニッションスイッチをオフ（ＩＧ＝ＯＦＦ）してから所定時間が経過した後、あるいはエンジンキーをキーシリンダより抜いた後も、記憶した内容は保存される。また、本実施形態では、エンジン停止時またはエンジン停止制御に移行する際に、今回最終学習値を前回学習値に代えてＥＥＰＲＯＭ等の記憶するようにしているが、エンジン始動前またはエンジン始動時に今回最終学習値を前回学習値に代えてＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶するようにしても良い。
【００６９】
また、前回の学習制御時にメモリに記憶された前回電流学習値と今回の学習制御時に算出された今回電流学習値との差が所定値以上の場合には、サプライポンプ３自体の異常故障やＥＣＵ１０の制御異常等が考えられるので、この場合には、異常警告ランプ（インジケータランプ）を点灯して運転者にサプライポンプ３やＥＣＵ１０等の交換を促すようにしても良い。また、上記の目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を学習補正するための電流学習値の算出処理（学習制御）を、一定または可変の学習補正頻度（例えば車両の走行距離やサプライポンプ３の使用期間等）にて実施できるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】内燃機関用燃料噴射学習制御装置を備えたコモンレール式燃料噴射システムの全体構成を示した概略図である（実施形態）。
【図２】ＮＥ信号パルス、サプライポンプのプランジャ＃１位置、サプライポンプのプランジャ＃２位置の推移を示したタイミングチャートである（実施形態）。
【図３】学習値算出処理および学習値反映処理を示したフローチャートである（実施形態）。
【図４】ＥＣＵの制御ロジックを示した図である（実施形態）。
【図５】（ａ）はＥＣＵの制御ロジックを示した図で、（ｂ）はＳＣＶ駆動電流波形を示した図である（実施形態）。
【図６】ＥＣＵの制御ロジックを示した図である（実施形態）。
【図７】（ａ）は今回運転から学習値を反映させる従来制御を示した図で、（ｂ）は次回運転から学習値を反映させる学習制御を示した図である。
【符号の説明】
１  コモンレール
２  インジェクタ（燃料噴射弁）
３  サプライポンプ（燃料供給ポンプ）
６  ＳＣＶ（吸入調量弁）
１０  ＥＣＵ（内燃機関用運転状態学習制御装置、内燃機関用燃料噴射学習制御装置）
２５  燃料圧力センサ（燃料圧力検出手段）
【図１】
2004225555.tif 000004
【図２】
2004225555.tif 000005
【図３】
2004225555.tif 000006
【図４】
2004225555.tif 000007
【図５】
2004225555.tif 000008
【図６】
2004225555.tif 000009
【図７】
2004225555.tif 000010