(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１１）の燃料噴射制御装置（３０）であって、
前記内燃機関に設けられている燃料噴射弁の磁気回路（５６）に通電を行う制御部（３１）と、
前記制御部による通電の結果としての前記燃料噴射弁の駆動電圧の挙動に係る情報を駆動電圧挙動情報として記憶する記憶部（３３）と、
を備え、
前記制御部は、前記燃料噴射弁に含まれる弁体（５３）を開弁駆動させるための噴射パルス（Ｐ１）を前記燃料噴射弁のコイルへ通電させる燃料噴射モードと、前記燃料噴射弁を開弁駆動しない前記内燃機関の運転状態である場合に前記弁体が開弁駆動しない範囲の通電パルス（Ｐ２）を前記コイルへ通電させる検出モードと、を選択的に実行するものであって、
前記記憶部は、前記検出モードによる前記通電パルスの通電を停止した後に生じる前記駆動電圧の挙動に係る情報である前記駆動電圧挙動情報を記憶する、燃料噴射制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記制御部は、前記検出モードを前記燃料噴射弁が燃料噴射を実施しない運転領域のときに実行する、燃料噴射制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記制御部は、前記検出モードを前記内燃機関の始動前に実行する、燃料噴射制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記制御部は、前記検出モードを前記内燃機関の作動中における燃料カット運転中に実行する、燃料噴射制御装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
更に、前記制御部により前記磁気回路に前記通電パルスの通電を停止した後の前記燃料噴射弁の駆動電圧の挙動を計測し、その計測結果に基づいて、前記磁気回路の影響による前記駆動電圧の挙動のばらつき度を示す磁気回路ばらつき値を算出する演算部（３２）
を備え、
前記記憶部は、前記演算部により算出された前記磁気回路ばらつき値を前記駆動電圧挙動情報として記憶し、前記制御部は、前記燃料噴射弁を開弁駆動させる際に、前記記憶部に記憶される前記磁気回路ばらつき値に基づいて補正された前記噴射パルスを用いる、燃料噴射制御装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記内燃機関には前記燃料噴射弁が複数設けられており、
前記駆動電圧情報は、計測した駆動電圧の挙動から算出される駆動電圧挙動値（Ｖ＿ｆｂ）と、複数の前記燃料噴射弁の個々の前記駆動電圧挙動値の平均値（Ｖ＿ｆｂ＿Ａｖｅ）との差異を含む、燃料噴射制御装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記駆動電圧情報は、計測した駆動電圧の挙動から算出される駆動電圧挙動値と、前記駆動電圧の挙動に係る基準値（Ｖ＿ｆｂ＿ｂａｓｅ）との差異を含む、燃料噴射制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記基準値は、予め設定される、燃料噴射制御装置。
【請求項９】
請求項７に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記基準値は、計測した駆動電圧の挙動をフィルタによって加工したものを用いて算出される、燃料噴射制御装置。
【請求項１０】
請求項６又は７に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記差異とは両者間の割合である、燃料噴射制御装置。
【請求項１１】
請求項６又は７に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記差異とは両者間の差分である、燃料噴射制御装置。
【請求項１２】
請求項６又は７に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記駆動電圧挙動値は、時間を単位とする指標である、燃料噴射制御装置。
【請求項１３】
請求項６又は７に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記駆動電圧挙動値は、電圧を単位とする指標である、燃料噴射制御装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記駆動電圧は、前記燃料噴射弁のマイナス端子電圧（Ｖｍ）である、燃料噴射制御装置。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記通電パルスは、目標電流値（Ｃｏｒ＿ＩＰ）または通電パルス幅（Ｃｏｒ＿ｔｉｍｅ）を調整して前記燃料噴射弁の前記弁体が開弁駆動しない範囲に設定される、燃料噴射制御装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記通電パルスの前記目標電流値及び前記通電パルス幅の少なくとも一方は、前記内燃機関の運転状態に応じて変更される、請求項１２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記通電パルスの前記目標電流値は、前記内燃機関の制御燃圧が高いほど高く設定され、前記制御燃圧が低いほど低く設定される、燃料噴射制御装置。
【請求項１８】
請求項１から１７のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記駆動電圧の挙動に係る前記情報は、前記制御部により前記磁気回路に前記通電パルスで通電が行われるときの前記駆動電圧がフィルタによってなまされたものから算出される、燃料噴射制御装置。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記制御部は、前記燃料噴射弁を開弁駆動させる際に、前記記憶部に記憶される前記駆動電圧の挙動に係る前記情報に基づいて、前記燃料噴射弁への通電時間を補正する、燃料噴射制御装置。
【請求項２０】
請求項１から１８のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置であって、
前記制御部は、前記燃料噴射弁を開弁駆動させる際に、前記記憶部に記憶される前記駆動電圧の挙動に係る前記情報に基づいて、前記駆動電圧の検出値を補正し、前記補正された検出値に基づき前記噴射パルスを設定する、燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内燃機関の燃料噴射制御システムでは、電磁駆動式の燃料噴射弁を備え、内燃機関の運転状態に応じて要求噴射量を算出し、この要求噴射量に相当するパルス幅の噴射パルスで燃料噴射弁を開弁駆動して要求噴射量分の燃料を噴射するようにしている。
【０００３】
しかし、高圧の燃料を筒内に噴射する筒内噴射式の内燃機関の燃料噴射弁は、噴射パルス幅に対する実噴射量の変化特性のリニアリティ（直線性）がパーシャルリフト領域（噴射パルス幅が短くて弁体のリフト量がフルリフト位置に到達しないパーシャルリフト状態となる領域）で悪化する傾向がある。このパーシャルリフト領域では、弁体（例えばニードル弁、アーマチャ）のリフト量のばらつきが大きくなって噴射量ばらつきが大きくなる傾向があり、噴射量ばらつきが大きくなると、排気エミッションやドライバビリティが悪化する可能性がある。
【０００４】
燃料噴射弁の噴射量ばらつきの補正に関連する技術としては、例えば、特許文献１に記載されているように、ソレノイドの駆動電圧と、この駆動電圧をローパスフィルタでフィルタ処理したリファレンス電圧とを比較し、両者の交点に基づいてソレノイドのアーマチャ位置を検出するようにしたものなど、燃料噴射弁の駆動電圧（例えばマイナス端子電圧）の挙動に基づいてソレノイドのアーマチャ挙動を検出する技術がある。このような技術では、検出したアーマチャ挙動に基づいて燃料噴射弁の弁体のリフト量のばらつきを推定し、噴射量ばらつきの補正を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／００７１６１３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、燃料噴射弁の駆動電圧の挙動は燃料噴射弁の磁気回路の個体差の影響を受け、個体間で駆動電圧挙動にばらつきが発生するのが一般的である。駆動電圧の挙動に基づいてソレノイドのアーマチャ挙動（すなわち燃料噴射弁の弁体の挙動）の検出精度を向上させるために、燃料噴射弁の磁気回路の個体差の影響による駆動電圧挙動のばらつき度を精度良く検出できることが望ましい。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料噴射弁の磁気回路の個体差の影響による駆動電圧挙動のばらつき度を精度よく検出できる内燃機関の燃料噴射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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る燃料噴射制御装置は、内燃機関（１１）の燃料噴射制御装置（３０）であって、内燃機関に設けられている燃料噴射弁の磁気回路（５６）に通電を行う制御部（３１）と、制御部による通電の結果としての燃料噴射弁の駆動電圧の挙動に係る情報を駆動電圧挙動情報として記憶する記憶部（３３）と、を備えている。制御部は、燃料噴射弁に含まれる弁体（５３）を開弁駆動させるための噴射パルス（Ｐ１）を燃料噴射弁のコイルへ通電させる燃料噴射モードと、内燃機関が燃料噴射弁を開弁駆動しない運転状態である場合に弁体が開弁駆動しない範囲の通電パルス（Ｐ２）を燃料噴射弁のコイルへ通電させる検出モードと、を選択的に実行するものであって、記憶部は、検出モードによる通電パルスの通電を停止した後に生じる駆動電圧の挙動に係る情報である駆動電圧挙動情報を記憶する。
【０００９】
この構成により、燃料噴射弁が非駆動状態のときの駆動電圧の挙動に係る情報を記憶することができるので、燃料噴射弁の弁体の挙動による誘導起電力の影響が低減され、かつ、磁気回路の個体差によるばらつき度の影響が強い情報を保持することができる。したがって、この情報を利用すれば、燃料噴射弁の磁気回路の個体差の影響による駆動電圧挙動のばらつき度を精度よく検出できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、燃料噴射弁の磁気回路の個体差の影響による駆動電圧挙動のばらつき度を精度よく検出できる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るＥＣＵ（燃料噴射制御装置）を適用したエンジン制御システムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は、図１中の燃料噴射弁の概略構成を示す模式図である。
【図３】図３は、燃料噴射弁の駆動回路の構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、図１中のＥＣＵの機能ブロック図である。
【図５】図５は、燃料噴射弁のフルリフト噴射時の開弁状態を示す模式図である。
【図６】図６は、燃料噴射弁のパーシャルリフト噴射時の開弁状態を示す模式図である。
【図７】図７は、燃料噴射弁のフルリフト噴射時及びパーシャルリフト噴射時の噴射パルス及びリフト量を示すタイムチャートである。
【図８】図８は、燃料噴射弁の噴射パルス幅と実噴射量との関係を示す図である。
【図９】図９は、燃料噴射弁の磁気回路の影響による駆動電圧の挙動のばらつきを説明するためのタイムチャートである。
【図１０】図１０は、図９に示すマイナス端子電圧の挙動から算出された駆動電圧挙動値のばらつきの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、本実施形態に係るＥＣＵにより実施される磁気回路ばらつき値の算出処理を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、駆動電圧挙動値の一例である電圧変曲点時間の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、電圧変曲点時間算出の実行例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１〜４を参照しながら、本発明の一実施形態に係るＥＣＵ（燃料噴射制御装置）を適用したエンジン制御システム１０について説明する。
【００１４】
エンジン制御システム１０は、図１に示すように、筒内噴射式の内燃機関である筒内噴射式エンジン１１（以下では単に「エンジン１１」とも表記する）と、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と表記する）３０を備え、エンジン１１の挙動をＥＣＵ３０が制御するように構成されている。エンジン１１は、例えば４つの気筒４０を有する直列４気筒エンジンなどのように複数の気筒４０を有するが、図１では単一の気筒４０及びそれに繋がる管系のみが図示されている。
【００１５】
エンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ１４が設けられている。このエアフローメータ１４の下流側には、モータ１５によって開度調節されるスロットルバルブ１６と、このスロットルバルブ１６の開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサ１７とが設けられている。
【００１６】
更に、スロットルバルブ１６の下流側には、サージタンク１８が設けられ、このサージタンク１８に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ１９が設けられている。また、サージタンク１８には、エンジン１１の各気筒４０に空気を導入する吸気マニホールド２０が設けられている。
【００１７】
気筒４０は、ピストン４０ａ及びシリンダ４０ｂによって構成されている。エンジン１１の各気筒４０には、それぞれ筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁２１が取り付けられている。また、シリンダ４０ｂの上方のシリンダヘッド４０ｃには、各気筒４０毎に点火プラグ２２が取り付けられ、各気筒４０の点火プラグ２２の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
【００１８】
燃料噴射弁２１は、図２に示すように、駆動コイル５１と、プランジャ５２と、ニードル弁５３（弁体）と、ストッパ５４と、固定コア５５とを有する。燃料噴射弁２１は、周知の電磁駆動式（ソレノイド式）のインジェクタである。燃料噴射弁２１は、内蔵されたソレノイドの駆動コイル５１に通電されると、駆動コイル５１によって生じる電磁力によってプランジャ５２（可動コア）と一体的にニードル弁５３を開弁方向に駆動して開弁状態となり燃料噴射が行われる構成となっている。燃料噴射弁２１は、駆動コイル５１への通電が停止されると、ニードル弁５３が閉弁位置に戻って閉弁状態となり、燃料噴射が停止される。なお、燃料噴射弁２１による燃料噴射制御の詳細については後述する。
【００１９】
エンジン１１の各気筒４０には排気管２３が繋がれている。排気管２３には、排出ガスの空燃比又はリッチ／リーン等を検出する排出ガスセンサ２４（空燃比センサ、酸素センサ等）が設けられ、この排出ガスセンサ２４の下流側に、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒２５が設けられている。
【００２０】
また、エンジン１１のシリンダ４０ｂには、冷却水温を検出する冷却水温センサ２６や、ノッキングを検出するノックセンサ２７が取り付けられている。図１では図示を省略しているが、各ピストン４０ａには、ピストン４０ａの往復運動を円運動に変換するクランク軸２８が連結されている。クランク軸２８の外周側には、クランク軸２８が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２９が取り付けられ、このクランク角センサ２９の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。エンジン制御システム１０には、アクセル操作（アクセルペダルの踏込量）を検出するアクセルセンサ４１が設けられている。
【００２１】
これら各種センサからの出力信号は、ＥＣＵ３０に入力される。このＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度（吸入空気量）等を制御する。
【００２２】
図３，４に示すように、ＥＣＵ３０には、エンジン制御用マイコン１１２（エンジン１１の制御用のマイクロコンピュータ）、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３（燃料噴射弁２１の駆動用ＩＣ）等が設けられている。ＥＣＵ３０は、図４に示すように、エンジン制御用マイコン１１２により、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度やエンジン負荷等）に応じて要求噴射量を算出して、この要求噴射量に応じて要求噴射パルス幅Ｔi（噴射時間）を算出する。そして、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３により、要求噴射量に応じた要求噴射パルス幅Ｔiで燃料噴射弁２１を開弁駆動して要求噴射量分の燃料を噴射する。また、ＥＣＵ３０には、図３に示すように、マイコン１１２に定電圧電源を供給する電源ＩＣ１１１も設けられている。
【００２３】
電磁駆動式（ソレノイド式）の燃料噴射弁２１は、例えば図３に示すように、ＥＣＵ３０を含む駆動回路１００によって駆動コイル５１への通電が制御されることで、その駆動が制御されている。より詳細には、駆動回路１００が駆動コイル６１への通電開始タイミングおよび通電時間（換言すれば通電終了タイミング）を制御することにより、燃料噴射弁２１による各気筒への燃料噴射量及び燃料噴射時期が制御されている。
【００２４】
図３に示されるように、燃料噴射弁２１の駆動回路１００は、バッテリ１１０と、電源ＩＣ１１１と、エンジン制御用マイコン１１２と、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３と、を備えている。バッテリ１１０は、駆動コイル５１に通電するための電力及びエンジン制御用マイコン１１２を駆動するための電力を供給するバッテリ電源部である。
【００２５】
電源ＩＣ１１１は、エンジン制御用マイコン１１２に定電圧電源を供給する定電圧電源部である。電源ＩＣ１１は、エンジン制御用マイコン１１２に定電圧を供給できなくなると、エンジン制御用マイコン１１２をリセットするためのリセット信号を出力する。
【００２６】
エンジン制御用マイコン１１２は、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３へインジェクタ駆動信号を出力する制御部である。エンジン制御用マイコン１１２は、電源ＩＣ１１からリセット信号が入力されると、リセット動作を行うように構成されている。
【００２７】
インジェクタ駆動用ＩＣ１１３は、エンジン制御用マイコン１１２から入力されるインジェクタ駆動信号に基づいて、燃料噴射弁２１の駆動コイル５１への通電制御を行う制御部である。インジェクタ駆動用ＩＣ１１３は、いずれもＭＯＳトランジスタで構成される放電用スイッチ１１４、定電流スイッチ１１５、充電用スイッチ１１９、及び気筒選択スイッチ１２６へ通電制御を行うことで、各スイッチのオン／オフを切り替えている。
【００２８】
気筒選択スイッチ１２６には、駆動コイル５１の他端（駆動コイル５１の通電経路における下流側）に一方の出力端子（ドレイン）が接続されている。気筒選択スイッチ１２６の他方の出力端子（ソース）とグランドラインとの間には、電流検出抵抗１２７が設けられている。電流検出抵抗１２７は、気筒選択スイッチ１２６を介して駆動コイル５１に流れる電流（駆動電流）を検出するものであり、電流検出抵抗１２７に生じる電圧が、検出電流を示す電流検出信号ＩＮ１としてインジェクタ駆動用ＩＣ１１３へ入力される。
【００２９】
インジェクタ駆動用ＩＣ１１３が制御する駆動回路１００には更に、ダイオード１２１，１２３，１２４，１２５と、コンデンサ１１７，１２２と、インダクタ１１８と、抵抗１２０と、が設けられている。充電用スイッチ１１９、インダクタ１１８、抵抗１２０、及びダイオード１２１は、コンデンサ１２２を規定充電電圧に充電する昇圧回路を形成している。
【００３０】
インダクタ１１８は、一端がバッテリ電圧ＶＢの供給される電源に接続され、他端が充電用スイッチ１１９の一方の出力端子（ドレイン）に接続されている。充電用スイッチ１１９の他方の出力端子（ソース）は抵抗１２０を介して接地されている。充電用スイッチ１１９のゲート端子はインジェクタ駆動用ＩＣ１１３に接続されており、このインジェクタ駆動用ＩＣ１１３の出力に応じて充電用スイッチ１１９がオン／オフされる。
【００３１】
更に、インダクタ１１８と充電用スイッチ１１９との接続点に、逆流防止用のダイオード１２１を介してコンデンサ１２２の一端（正極側端子）が接続されている。そして、コンデンサ１２２の他端（負極側端子）は接地されている。
【００３２】
この昇圧回路においては、充電用スイッチ１１９がオン／オフされると、インダクタ１１８と充電用スイッチ１１９との接続点に、バッテリ電圧ＶＢよりも高いフライバック電圧（逆起電圧）が発生し、そのフライバック電圧により、ダイオード１２１を通じてコンデンサ１２２が充電される。これにより、コンデンサ１２２がバッテリ電圧ＶＢよりも高い電圧に充電される。コンデンサ１２２は、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３によって、充電電圧が予め設定された規定充電電圧になるように制御される。
【００３３】
放電用スイッチ１１４は、コンデンサ１２２から駆動コイル５１へ開弁のための大電流を供給するためのものである。放電用スイッチ１１４は、コンデンサ１２２に充電された電気エネルギーを駆動コイル５１へ放電させるために設けられている。この放電用スイッチ１１４がオンされると、コンデンサ１２２の正極側端子（高電圧側の端子）が駆動コイル５１の一端側に電気的に接続され、これによりコンデンサ１２２から駆動コイル５１への放電が開始される。上述した昇圧回路に加えて、放電用スイッチ１１４及びコンデンサ１２２は、ピーク電流駆動回路を構成している。
【００３４】
定電流スイッチ１１５は、駆動コイル５１へ、開弁後にその開弁状態を保持させるための一定の電流（保持電流）を流すためのものである。気筒選択スイッチ１２６がオンされている状態で定電流スイッチ１１５がオンされると、駆動コイル５１に、電源ラインから逆流防止用のダイオード１２３を介して電流が流れる。尚、ダイオード１２５は、駆動コイル５１に対する定電流制御のための帰還ダイオードであり、気筒選択スイッチ１２６がオンされている状態で定電流スイッチ１１５がオンからオフされた時に、駆動コイル５１に電流を還流させるものである。定電流スイッチ１１５、ダイオード１２３、及びダイオード１２５は、定電流駆動回路を構成している。
【００３５】
エンジン制御用マイコン１１２は、エンジン１１を動作させるための各種制御を行う。その制御の１つとしてインジェクタ駆動信号の生成・出力がある。エンジン制御用マイコン１１２は、エンジン回転数、アクセル開度、エンジン水温、コモンレール内の燃料圧力など、上述の各種センサにて検出されるエンジン１１の運転情報に基づいて、各気筒４０毎のインジェクタ駆動信号を生成し、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３へ出力する。
【００３６】
インジェクタ駆動用ＩＣ１１３は、定電圧電源部である電源ＩＣ１１からエンジン制御用マイコン１１２に至る電力線の電圧を判定用電圧ＩＮ２として検知するように構成されている。インジェクタ駆動用ＩＣ１１３は、判定用電圧ＩＮ２がリセット電圧よりよりも所定電圧分高い閾値電圧を下回った場合に、定電流スイッチ１１５をオフする駆動信号を出力する。また、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３は、定電流スイッチ１１５をオフする駆動信号の出力後、駆動コイル５１に流れる電流を示す電流検出信号ＩＮ１が閾値電流を下回り、且つ判定用電圧ＩＮ２が閾値電圧を下回っている場合には、定電流スイッチ１１５のオフ状態を維持する。
【００３７】
本実施形態では、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３は、燃料噴射弁２１の駆動コイル５１のマイナス端子１１６における電圧値（マイナス端子電圧Ｖｍ）を検知するよう構成されている。駆動コイル５１のマイナス端子１１６は、図３に示すように、駆動回路１００において、気筒選択スイッチ１２６の一方の出力端子（ドレイン）と、ダイオード１２４との接続点より、駆動コイル５１側（駆動コイル５１の通電経路における下流側）に配置される。
【００３８】
ここで、図２、５〜７を参照して、電磁駆動式の燃料噴射弁２１の開弁動作について説明する。燃料噴射弁２１は、噴射パルスをオンして駆動コイル５１に通電したときに、図５，６に示すように、駆動コイル５１への通電により固定コア５５及びプランジャ５２（可動コア）を通る磁気回路５６が形成される。この磁気回路５６によって固定コア５５とプランジャ５２との間で軸方向に電磁吸引力が作用し、電磁吸引力によりプランジャ５２と一体的にニードル弁５３（弁体）が開弁方向（図５，６の紙面上方向）に駆動することで、燃料噴射弁２１が開弁状態となる。
【００３９】
燃料噴射弁２１の開弁状態は、噴射パルスの噴射パルス幅に応じて、図５に示すフルリフト領域と、図６に示すパーシャルリフト領域とに区分される。図７には、燃料噴射弁２１の開弁駆動時の特性として、（ａ）噴射パルス、及び（ｂ）リフト量が示される。図７に示すように、燃料噴射弁２１では、所定の電流値及び噴射パルス幅の噴射パルスによって通電されると、噴射パルス幅に応じたリフト量でニードル弁５３が開弁される。
【００４０】
図７に実線で示すように噴射パルス幅が比較的長くなるフルリフト領域では、図５に示すように、ニードル弁５３のリフト量がフルリフト位置（プランジャ５２がストッパ５４に突き当たる位置）に到達する。一方、図７に点線で示すように、噴射パルス幅が比較的短くなるパーシャルリフト領域では、図６に示すように、ニードル弁５３のリフト量がフルリフト位置に到達しないパーシャルリフト状態（プランジャ５２がストッパ５４に突き当たる手前の状態）となる。
【００４１】
ＥＣＵ３０は、フルリフト領域ではニードル弁５３のリフト量がフルリフト位置に到達する噴射パルスで燃料噴射弁２１を開弁駆動するフルリフト噴射を実行し、パーシャルリフト領域ではニードル弁５３のリフト量がフルリフト位置に到達しないパーシャルリフト状態となる噴射パルスで燃料噴射弁２１を開弁駆動するパーシャルリフト噴射を実行する。
【００４２】
高圧の燃料を筒内に噴射する筒内噴射式エンジン１１の燃料噴射弁２１は、図８に示すように、噴射パルス幅に対する実噴射量の変化特性のリニアリティ（直線性）がパーシャルリフト領域（噴射パルス幅が短くてニードル弁５３のリフト量がフルリフト位置に到達しないパーシャルリフト状態となる領域）で悪化する傾向がある。このパーシャルリフト領域では、燃料噴射弁２１の個体間でニードル弁５３のリフト量のばらつきが大きくなって噴射量ばらつきが大きくなる傾向があり、噴射量ばらつきが大きくなると、排気エミッションやドライバビリティが悪化する可能性がある。
【００４３】
ところで、燃料噴射弁２１は、噴射パルスのオフ後に誘導起電力によってマイナス端子電圧Ｖｍが変化する（図１３参照）。その際、燃料噴射弁２１が閉弁するときに、ニードル弁５３の変化速度（プランジャ５２の変化速度）が比較的大きく変化して、マイナス端子電圧Ｖｍの変化特性が変化するため、閉弁タイミング付近でマイナス端子電圧Ｖｍの変化特性が変化する電圧変曲点となる。つまり、燃料噴射弁２１の閉弁タイミング付近のマイナス端子電圧Ｖｍの変化特性は、燃料噴射弁２１の閉弁タイミングと相関があると考えられる。また、燃料噴射弁２１の閉弁タイミングと実際の燃料噴射量にも相関がある。したがって、マイナス端子電圧Ｖｍ（駆動電圧）の挙動を観測することで、燃料噴射弁２１のアーマチャ挙動（すなわち、ニードル弁５３のリフト量の挙動）や、閉弁タイミング、燃料噴射量を精度良く推定できると考えられる。
【００４４】
燃料噴射弁２１の駆動電圧の挙動は、燃料噴射弁２１の磁気回路５６のばらつきの影響を受け、個体間でばらつきが発生するのが一般的である。ここで「磁気回路５６のばらつき」とは、個々の燃料噴射弁２１に形成される磁気回路５６の個体差であり、例えば、磁気回路５６が形成される固定コア５５とプランジャ５２（可動コア）との組み付け状態の差異などに起因するものである。このため、マイナス端子電圧Ｖｍ（駆動電圧）を用いた燃料噴射弁の挙動の検出精度を向上するために、燃料噴射弁２１の個体間の磁気回路５６のばらつきを精度良く検出することが望ましい。
【００４５】
しかし、燃料噴射弁２１の開弁駆動中における駆動電圧の挙動には、燃料噴射弁２１のアーマチャ挙動（ニードル弁５３の挙動）による誘導起電力が重畳する。このため、燃料噴射弁が駆動している状態では、磁気回路のばらつきとソレノイドのアーマチャ挙動による誘導起電力量の切り分けができず、駆動電圧の挙動から磁気回路ばらつきを精度良く検出することが難しい場合がある。
【００４６】
そこで本実施形態では、通常の開弁駆動時に用いる噴射パルスの代わりに、燃料噴射弁２１のニードル弁５３が駆動しない範囲の所定の通電パルスで磁気回路５６に通電を行い、このときのマイナス端子電圧（駆動電圧）の挙動を用いて磁気回路５６のばらつきを検出している。
【００４７】
ここで、図９，１０を参照して、本実施形態における磁気回路のばらつきの検出手法についてさらに説明する。図９には、通電パルス印加時の（Ａ）駆動電流、（Ｂ）アーマチャ（ニードル弁５３）の挙動、（Ｃ）マイナス端子電圧の時間変化が示されている。図９，１０では、３つの燃料噴射弁の挙動が例示されており、各個体に対応するものを符号ａ，ｂ，ｃで表している。図１０の横軸は閉弁タイミング、縦軸は駆動電圧挙動値であり、図１０は閉弁タイミングと駆動電圧挙動値との間の特性を示している。図１０に直線のグラフで示すように、閉弁タイミングと駆動電圧挙動値との標準的な関係は比例関係となる。ここで、「駆動電圧挙動値」は、マイナス端子電圧Ｖｍなどの駆動電圧の挙動（例えば時間推移）から導出される値である。
【００４８】
「駆動電圧挙動値」としては、時間を単位とする指標（例えばマイナス端子電圧の微分値など）や、電圧を単位とする指標（例えば時点における基準との電圧差）などの任意の指標を選択することができる。駆動電圧挙動値の一例として、閉弁タイミング付近でマイナス端子電圧Ｖｍの変化特性が変化する上記の電圧変曲点に関して、所定の基準タイミングからのこの電圧変曲点が発生するタイミングまでの時間（電圧変曲点時間Ｔdiff）が挙げられる。ここでは、まず一般的な概念として「駆動電圧挙動値」という用語を用いて説明し、電圧変曲点時間Ｔdiffの詳細な説明については、図１２，１３を参照して後述する。
【００４９】
図９（Ａ）に点線で示すように、所定の噴射パルスＰ１によって通電されると、図９（Ｂ）に点線で示すように、アーマチャ（ニードル弁５３）が開弁方向に駆動する。このときのマイナス端子電圧の挙動は、磁気回路のばらつきを含むが、アーマチャ挙動による誘導起電力が重畳する。このため、燃料噴射弁２１を駆動している状態では、磁気回路５６のばらつきと誘導起電力量の切り分けができず、磁気回路のばらつきの検出精度が低くなる虞がある。
【００５０】
これに対して、本実施形態では、燃料噴射弁２１のニードル弁５３（弁体）が駆動しない範囲の所定の「通電パルス」で磁気回路５６に通電を行う。通電パルスＰ２は、例えば図９（Ａ）に実線で示すように、パルス幅は噴射パルスＰ１と同様であるが、目標電流値が噴射パルスＰ１より小さく設定されている。この通電パルスＰ２は、燃料噴射弁２１の弁体が駆動しない程度の駆動エネルギー（電流）を投入する。これにより、図９（Ｂ）に実線で示すように、通電中にもアーマチャ（ニードル弁５３）は駆動しないので、図９（Ｃ）に３つの燃料噴射弁におけるマイナス端子電圧の挙動ａ，ｂ，ｃの差異は、アーマチャの挙動の影響が無い状態で検出される。このため、個々の燃料噴射弁２１における磁気回路５６のばらつきの影響が強い挙動を検出できる。このように検出されたマイナス端子電圧の挙動ａ，ｂ，ｃを用いて導出される駆動電圧挙動値も磁気回路５６の個体間のばらつきを強く反映させた値となり、図１０に示すように、３つの燃料噴射弁の駆動電圧から導出された駆動電圧挙動値ａ，ｂ，ｃの間の差分が、各燃料噴射弁の磁気回路５６のばらつき度を示す磁気回路ばらつき値（詳細は後述）に相当する。
【００５１】
このような特性に着目して、本実施形態では、ＥＣＵ３０は、燃料噴射弁２１のニードル弁５３（弁体）が駆動しない範囲の所定の通電パルスで磁気回路５６に通電を行うときのマイナス端子電圧Ｖｍ（駆動電圧）を計測し、計測したマイナス端子電圧の挙動を用いて、マイナス端子電圧Ｖｍ（駆動電圧）に係る情報として磁気回路ばらつき値を算出して、閉弁タイミングに関連する情報として記憶する。そして、この磁気回路ばらつき値に基づいてパーシャルリフト噴射の噴射パルスを補正することで、燃料噴射弁２１の個体間の噴射量ばらつきを抑制するよう構成されている。
【００５２】
ＥＣＵ３０は、図４に示すように、上記の各機能に関するインジェクタ制御部３１と、演算部３２と、記憶部３３と、噴射パルス補正演算部３４とを備える。インジェクタ制御部３１と演算部３２とは、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３に含まれ、記憶部３３と噴射パルス補正演算部３４とはエンジン制御用マイコン１１２に含まれる。
【００５３】
インジェクタ制御部３１は、燃料噴射弁２１の磁気回路５６に所定の噴射パルスで通電を行うことで燃料噴射弁２１を開弁駆動する。また、インジェクタ制御部３１は、演算部３２による駆動電圧挙動値の算出に用いるマイナス端子電圧Ｖｍの時系列データを取得する際に、所定の通電パルスで磁気回路５６に通電を行う。
【００５４】
演算部３２は、インジェクタ制御部３１により通電パルスが通電された際の燃料噴射弁２１から検出されるマイナス端子電圧Ｖｍに基づいて駆動電圧挙動値を算出し、算出した駆動電圧挙動値を用いて磁気回路ばらつき値を算出する。
【００５５】
記憶部３３は、演算部３２により算出された磁気回路ばらつき値を記憶する。
【００５６】
噴射パルス補正演算部３４は、記憶部３３に記憶されている磁気回路ばらつき値を用いて、燃料噴射弁２１に印加する噴射パルスの補正演算を行う。具体的には、燃料噴射弁２１ごとに算出された磁気回路ばらつき値に応じて、噴射パルスの目標パルス幅Ｔｉ（すなわち燃料噴射弁２１の通電時間）を補正する。インジェクタ制御部３１は、これらの補正された目標パルス幅にしたがって各燃料噴射弁に通電を行う。
【００５７】
磁気回路ばらつき値の算出処理の詳細について、図１１のフローチャートを参照して説明する。図１１に示す制御フローは、ＥＣＵ３０により例えば所定周期ごとに実行される。
【００５８】
ステップＳ０１では、インジェクタ制御部３１により、現在のエンジンの運転状態が燃料カット中か否かが確認される。インジェクタ制御部３１は、例えばエンジン制御用マイコン１１２からエンジンの運転状態の情報を取得し、判定に利用することができる。ステップＳ０１の判定の結果、燃料カット中である場合（ステップＳ０１のＹｅｓ）には、車両の現在の運転状態が燃料噴射弁２１を駆動しない運転状態であるため、磁気回路ばらつき値の算出処理を開始すべくステップＳ０２に進む。一方、運転状態が燃料カット中でない場合（ステップＳ０２のＮｏ）には本制御フローを終了する。
【００５９】
ステップＳ０２では、インジェクタ制御部３１により、現在のエンジン１１の運転状態に基づき、燃料噴射弁２１のニードル弁５３が駆動しない目標電流値（例えば図９（Ａ）のＣｏｒ＿ＩＰ）及び通電パルス幅（例えば図９（Ａ）のＣｏｒ＿ｔｉｍｅ）が設定される。なお、目標電流値Ｃｏｒ＿ＩＰ及び通電パルス幅Ｃｏｒ＿ｔｉｍｅの一方のみを運転状態に応じて設定してもよい。目標電流値Ｃｏｒ＿ＩＰは、例えば、エンジン１１の制御燃圧が高いほど高く設定され、前記制御燃圧が低いほど低く設定される。ステップＳ０２の処理が完了するとステップＳ０３へ移行する。
【００６０】
ステップＳ０３では、インジェクタ制御部３１により、ステップＳ０２で設定した目標電流値Ｃｏｒ＿ＩＰ及び通電パルス幅Ｃｏｒ＿ｔｉｍｅからなる通電パルスＰ２で磁気回路５６に通電させる通電制御が実行され、演算部３２により、通電制御中の各燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍの時系列データが取得される。演算部３２は、例えば、通電パルスＰ２のカット時（オフ状態に切り替わったとき）以降のマイナス端子電圧Ｖｍの挙動を取得する。ステップＳ０３の処理が完了するとステップＳ０４へ移行する。
【００６１】
ステップＳ０４では、演算部３２により、ステップＳ０３で取得したマイナス端子電圧Ｖｍの時系列データがフィルタ処理される。ステップＳ０４の処理が完了するとステップＳ０５へ移行する。
【００６２】
ステップＳ０５では、演算部３２により、ステップＳ０４にてフィルタ処理されたマイナス端子電圧Ｖｍの時系列データを用いて、各燃料噴射弁２１の駆動電圧挙動値Ｖ＿ｆｂが算出される。ステップＳ０５の処理が完了するとステップＳ０６へ移行する。
【００６３】
ステップＳ０６では、ステップＳ０５で算出された各燃料噴射弁２１の駆動電圧挙動値Ｖ＿ｆｂの平均値Ｖ＿ｆｂ＿Ａｖｅが算出される。ステップＳ０６の処理が完了するとステップＳ０７へ移行する。
【００６４】
ステップＳ０７では、演算部３２により、ステップＳ０６で算出された各燃料噴射弁２１の駆動電圧挙動値Ｖ＿ｆｂと、ステップＳ０７で算出されたこれらの平均値Ｖ＿ｆｂ＿Ａｖｅとの割合が算出され、この算出値が磁気回路ばらつき値として記憶部３３に記憶される。ステップＳ０７の処理が完了すると本制御フローを終了する。
【００６５】
図１２及び図１３を参照して、上述した駆動電圧挙動値の一例である電圧変曲点時間について説明する。
【００６６】
ＥＣＵ３０は、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３の演算部３２で、通電パルスのオフ後に、燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍをノイズ成分の周波数よりも低い第１の周波数ｆ１をカットオフ周波数とする第１のローパスフィルタでフィルタ処理（なまし処理）した第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１を算出すると共に、燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍを第１の周波数ｆ１よりも低い第２の周波数ｆ２をカットオフ周波数とする第２のローパスフィルタでフィルタ処理（なまし処理）した第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２を算出する処理をエンジン１１の各気筒毎に行う。これにより、マイナス端子電圧Ｖｍからノイズ成分を除去した第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と電圧変曲点検出用の第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２を算出することができる。
【００６７】
更に、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３の演算部３２で、第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２との差分Ｖｄｉｆｆ（＝Ｖｓｍ１−Ｖｓｍ２）を算出し、所定の基準タイミングから差分Ｖｄｉｆｆが変曲点となるタイミングまでの時間を電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆとして算出する処理をエンジン１１の各気筒毎に行う。この際、本実施形態では、差分Ｖｄｉｆｆが所定の閾値Ｖｔを越えるタイミングを、差分Ｖｄｉｆｆが変曲点となるタイミングとして電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆを算出する。つまり、所定の基準タイミングから差分Ｖｄｉｆｆが所定の閾値Ｖｔを越えるタイミングまでの時間を電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆとして算出する。これにより、燃料噴射弁２１の閉弁タイミングに応じて変化する電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆを精度良く算出することができる。本実施形態では、通電パルスがオフからオンに切り換わるタイミングを基準タイミングとして電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆを算出する。
【００６８】
電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆは、例えば図１２のフローチャートに示す電圧変曲点時間算出ルーチンにより算出することができる。このルーチンは、駆動電圧挙動値として電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆを用いる場合に、図１１のフローチャートのステップＳ０５において実施することができる。つまり、図１２の電圧変曲点時間算出ルーチンは、ＥＣＵ３０の演算部３２により実行される。
【００６９】
まず、ステップＳ１０１で、燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍを取得する。この場合、本ルーチンの演算周期Ｔｓがマイナス端子電圧Ｖｍのサンプリング周期Ｔsとなる。
【００７０】
この後、ステップＳ１０２に進み、燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍをノイズ成分の周波数よりも低い第１の周波数ｆ１をカットオフ周波数とする第１のローパスフィルタ（つまりカットオフ周波数ｆ１よりも低い周波数帯域を通過域とするローパスフィルタ）でフィルタ処理した第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１を算出する。
【００７１】
第１のローパスフィルタは、第１のフィルタ電圧の前回値Ｖｓｍ１（ｋ−１）とマイナス端子電圧の今回値Ｖｍ（ｋ）とを用いて第１のフィルタ電圧の今回値Ｖｓｍ１（ｋ）を求める下記（１）式で実装されるデジタルフィルタである。
Ｖｓｍ１（ｋ)＝
｛（ｎ１−１）／ｎ１｝×Ｖｓｍ１（ｋ−１）＋（１／ｎ１）×Ｖｍ（ｋ）
…（１）
【００７２】
この第１のローパスフィルタの時定数ｎ１は、マイナス端子電圧Ｖｍのサンプリング周波数ｆｓ（＝１／Ｔｓ ）と第１のローパスフィルタのカットオフ周波数ｆ１とを用いた下記（２）式の関係を満たすように設定されている。
１／ｆｓ：１／ｆ１＝１：（ｎ１−１）…（２）
【００７３】
これにより、ノイズ成分の周波数よりも低い第１の周波数ｆ１をカットオフ周波数とする第１のローパスフィルタでフィルタ処理した第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１を容易に算出することができる。
【００７４】
この後、ステップＳ１０３に進み、燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍを第１の周波数ｆ１よりも低い第２の周波数ｆ２をカットオフ周波数とする第２のローパスフィルタ（つまりカットオフ周波数ｆ２よりも低い周波数帯域を通過域とするローパスフィルタ）でフィルタ処理した第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２を算出する。
【００７５】
第２のローパスフィルタは、第２のフィルタ電圧の前回値Ｖｓｍ２（ｋ−１）とマイナス端子電圧の今回値Ｖｍ（ｋ）とを用いて第２のフィルタ電圧の今回値Ｖｓｍ２（ｋ）を求める下記（３）式で実装されるデジタルフィルタである。
Ｖｓｍ２（ｋ)＝
｛（ｎ２−１）／ｎ２｝×Ｖｓｍ２（ｋ−１）＋（１／ｎ２）×Ｖｍ（ｋ）
…（３）
【００７６】
この第２のローパスフィルタの時定数ｎ２は、マイナス端子電圧Ｖｍのサンプリング周波数ｆｓ（＝１／Ｔｓ）と第２のローパスフィルタのカットオフ周波数ｆ２とを用いた下記（４）式の関係を満たすように設定されている。
１／ｆｓ：１／ｆ２＝１：（ｎ２−１）…（４）
【００７７】
これにより、第１の周波数ｆ１よりも低い第２の周波数ｆ２をカットオフ周波数とする第２のローパスフィルタでフィルタ処理した第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２を容易に算出することができる。
【００７８】
この後、ステップＳ１０４に進み、第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２との差分Ｖｄｉｆｆ（＝Ｖｓｍ１−Ｖｓｍ２）を算出する。尚、この差分Ｖｄｉｆｆが０以上にならないようにガード処理して、マイナス成分だけを抽出するようにしても良い。
【００７９】
この後、ステップＳ１０５に進み、閾値Ｖｔを取得すると共に、電圧変曲点時間の前回値Ｔｄｉｆｆ（ｋ−１）を取得する。閾値Ｖｔは、例えばエンジン制御用マイコン１１２により燃圧や燃温等に応じて算出される。あるいは、閾値Ｖｔを予め設定した固定値としても良い。
【００８０】
この後、ステップＳ１０６に進み、通電パルスがオフからオンに切り換わるタイミングであるか否かを判定する。このステップＳ１０６で、通電パルスがオフからオンに切り換わるタイミングであると判定された場合には、ステップＳ１０９に進み、電圧変曲点時間の今回値Ｔｄｉｆｆ（ｋ）を「０」にリセットする。
Ｔｄｉｆｆ（ｋ）＝０
【００８１】
一方、上記ステップＳ１０６で、通電パルスがオフからオンに切り換わるタイミングではないと判定された場合には、ステップＳ１０７に進み、通電パルスがオンであるか否かを判定する。このステップＳ１０７で、通電パルスがオンであると判定された場合には、ステップＳ１１０に進み、電圧変曲点時間の前回値Ｔｄｉｆｆ（ｋ−１）に所定値Ｔｓ（本ルーチンの演算周期）を加算して電圧変曲点時間の今回値Ｔｄｉｆｆ（ｋ）を求めることで、電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆをカウントアップする。
Ｔｄｉｆｆ（ｋ）＝Ｔｄｉｆｆ（ｋ−１）＋Ｔｓ
【００８２】
その後、上記ステップＳ１０７で、通電パルスがオンではない（つまり通電パルスがオフである）と判定された場合には、ステップＳ１０８に進み、第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２との差分Ｖｄｉｆｆが閾値Ｖｔを越えたか否か（閾値Ｖｔよりも小から大になったか否か）を判定する。
【００８３】
このステップＳ１０８で、第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２との差分Ｖｄｉｆｆがまだ閾値Ｖｔを越えていないと判定された場合には、ステップＳ１１０に進み、電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆをカウントアップする処理を継続する。
【００８４】
その後、上記ステップＳ１０８で、第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２との差分Ｖｄｉｆｆが閾値Ｖｔを越えたと判定された場合には、電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆの算出が完了したと判断して、ステップＳ１１１に進み、電圧変曲点時間の今回値Ｔｄｉｆｆ（ｋ）を前回値Ｔｄｉｆｆ（ｋ−１）に保持する。
Ｔｄｉｆｆ（ｋ）＝Ｔｄｉｆｆ（ｋ−１）
【００８５】
これにより、通電パルスがオフからオンに切り換わるタイミング（基準タイミング）から差分Ｖｄｉｆｆが閾値Ｖｔを越えるタイミングまでの時間を電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆとして算出し、この電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆの算出値を次の基準タイミングまで保持する。このようにして電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆを算出する処理をエンジン１１の各気筒毎に行う。
【００８６】
図１３のタイムチャートを用いて本実施形態の電圧変曲点時間算出の実行例を説明する。
通電パルスのオフ後に、燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍを第１のローパスフィルタでフィルタ処理した第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１を算出すると共に、燃料噴射弁２１のマイナス端子電圧Ｖｍを第２のローパスフィルタでフィルタ処理した第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２を算出する。更に、第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２との差分Ｖｄｉｆｆ（＝Ｖｓｍ１−Ｖｓｍ２）を算出する。
【００８７】
そして、通電パルスがオフからオンに切り換わるタイミング（基準タイミング）ｔ１で、電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆを「０」にリセットした後、電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆの算出を開始して、所定の演算周期Ｔｓで電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆをカウントアップする処理を繰り返す。
【００８８】
その後、通電パルスのオフ後に第１のフィルタ電圧Ｖｓｍ１と第２のフィルタ電圧Ｖｓｍ２との差分Ｖｄｉｆｆが閾値Ｖｔを越えるタイミングｔ２で、電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆの算出を完了する。これにより、通電パルスがオフからオンに切り換わるタイミング（基準タイミング）ｔ１から差分Ｖｄｉｆｆが閾値Ｖｔを越えるタイミングｔ２までの時間を電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆとして算出する。
【００８９】
この電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆの算出値を次の基準タイミングｔ３まで保持し、この間（電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆの算出完了タイミングｔ２から次の基準タイミングｔ３までの期間）に、エンジン制御用マイコン１１２が電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆをインジェクタ駆動用ＩＣ１１３から取得する。
【００９０】
本実施形態に係るＥＣＵ３０（燃料噴射制御装置）は、インジェクタ制御部３１により、燃料噴射弁２１のニードル弁５３が駆動しない範囲の所定の通電パルスＰ２で磁気回路５６に通電を行い、このときの燃料噴射弁２１の駆動電圧（マイナス端子電圧Ｖｍ）の挙動に係る情報（本実施形態では磁気回路ばらつき値）を記憶部３３に記憶する。燃料噴射弁２１の駆動時の駆動電圧には、燃料噴射弁２１のアーマチャ挙動（ニードル弁５３の挙動）による誘導起電力と、磁気回路５６の個体差によるばらつきとが重畳されている。上記構成により、燃料噴射弁２１が非駆動状態のときの駆動電圧の挙動に係る情報を記憶することができるので、燃料噴射弁２１のアーマチャ挙動による誘導起電力の影響が低減され、かつ、磁気回路５６の個体差によるばらつき度の影響が強い情報を保持することができる。したがって、この情報を利用すれば、燃料噴射弁２１の磁気回路５６の個体差の影響による駆動電圧挙動のばらつき度を精度よく検出できる。
【００９１】
また、ＥＣＵ３０は、演算部３２により、通電パルスの通電時のマイナス端子電圧Ｖｍ圧の挙動を計測し、計測したマイナス端子電圧Ｖｍの挙動に基づいて、磁気回路５６の影響による駆動電圧の挙動のばらつき度を示す磁気回路ばらつき値を算出し、この磁気回路ばらつき値を駆動電圧の挙動に係る情報として記憶部３３に記憶する。インジェクタ制御部３１は、燃料噴射弁２１を開弁駆動させる際に、記憶部３３に記憶される磁気回路ばらつき値に基づいて補正された噴射パルスＰ１を用いる。この構成により、燃料噴射弁２１の磁気回路５６の個体差によるばらつきに基づき噴射パルスＰ１を補正し、補正した噴射パルスによって各燃料噴射弁２１の開弁駆動を行うので、各燃料噴射弁２１の磁気回路５６の個体差によるばらつきの影響を良好に低減でき、各燃料噴射弁２１の開弁駆動の制御精度を向上できる。
【００９２】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【００９３】
上記実施形態では、「マイナス端子電圧Ｖｍ（駆動電圧）の挙動に係る情報」として磁気回路ばらつき値を記憶部に記憶する構成を例示したが、マイナス端子電圧Ｖｍの挙動を反映する情報を記憶部に記憶すればよく、例えば、マイナス端子電圧Ｖｍの時系列データをそのまま記憶してもよいし、上記の駆動電圧挙動値（例えば電圧変曲点時間Ｔｄｉｆｆ）など時マイナス端子電圧の時系列データから導出される情報を記憶する構成としてもよい。
【００９４】
上記実施形態では、図１１のフローチャートに示す磁気回路ばらつき値の算出処理を実施する条件として、車両の運転状態が燃料カット中であることを例示したが（図１１のステップＳ０１参照）、車両の現在の運転状態が燃料噴射弁２１を駆動しない運転状態であればよく、例えばイグニッションオン後のエンジン始動前に実施する構成としてもよい。また、燃料噴射弁２１が駆動される運転状態のときに磁気回路ばらつき値の算出処理を実施する構成とすることもできる。
【００９５】
また、上記実施形態では、図１１のフローチャートに示す磁気回路ばらつき値の算出処理において、各燃料噴射弁２１の駆動電圧挙動値Ｖ＿ｆｂと、これらの挙動値の平均値Ｖ＿ｆｂ＿Ａｖｅとの割合を磁気回路ばらつき値として算出する構成を例示したが（図１１のステップＳ０７参照）、各燃料噴射弁２１の駆動電圧挙動値Ｖ＿ｆｂとその平均値Ｖ＿ｆｂ＿Ａｖｅとの差異を反映させる値であればよく、例えば各駆動電圧挙動値Ｖ￥ｆｂと平均値Ｖ＿ｆｂ＿Ａｖｅとの差分を磁気回路ばらつき値として算出する構成でもよい。
【００９６】
同様に、駆動電圧の挙動に係る基準値Ｖ＿ｆｂ＿ｂａｓｅを設定し、各燃料噴射弁２１の駆動電圧挙動値Ｖ＿ｆｂと、この基準値Ｖ＿ｆｂ＿ｂａｓｅとの差異（割合や差分）を磁気回路ばらつき値として算出する構成としてもよい。この場合、基準値Ｖ＿ｆｂ＿ｂａｓｅは、予め設定される所定値でもよいし、計測した駆動電圧の挙動をフィルタによって加工したものを用いて算出する構成としてもよい。
【００９７】
また、上記実施形態では、燃料噴射弁２１の駆動電圧としてマイナス端子電圧Ｖｍを計測する構成を例示したが、例えば駆動コイル５１のプラス端子電圧など他の箇所で計測される電圧値を用いることもできる。
【００９８】
また、上記実施形態では、図１１のフローチャートに示す磁気回路ばらつき値の算出処理において、現在のエンジン１１の運転状態に基づいて通電パルスＰ２の目標電流値Ｃｏｒ＿ＩＰ及び通電パルス幅Ｃｏｒ＿ｔｉｍｅを設定する構成を例示したが、これらを所定値とする構成でもよい。
【００９９】
また、上記実施形態では、ＥＣＵ３０において、エンジン制御用マイコン１１２の噴射パルス補正演算部３４が、記憶部３３に記憶されている各燃料噴射弁ごとの磁気回路ばらつき値に応じて、噴射パルスの目標パルス幅Ｔｉ（すなわち各燃料噴射弁２１の通電時間）を補正し、インジェクタ駆動用ＩＣ１１３のインジェクタ制御部３１が、これらの補正された目標パルス幅にしたがって各燃料噴射弁２１に通電を行う（すなわち磁気回路ばらつき値に基づいて燃料噴射弁への通電時間を補正する）構成を例示したが、噴射パルスの補正は他の手法でもよい。例えば、燃料噴射弁２１の駆動時に計測されるマイナス端子電圧Ｖｍなどの駆動電圧の検出値を、記憶部３３に記憶されている各燃料噴射弁ごとの磁気回路ばらつき値を用いて補正し、補正された駆動電圧の検出値に基づいて噴射パルスを設定する構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１１：エンジン（内燃機関）
２１：燃料噴射弁
３０：ＥＣＵ（燃料噴射制御装置）
３１：インジェクタ制御部（制御部）
３３：記憶部
５３：ニードル弁（弁体）
５６：磁気回路
Ｐ１：噴射パルス
Ｐ２：通電パルス
【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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【図１３】
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