(57)【要約】【課題】  燃焼１行程の間に複数回噴射するものであって、前噴射の噴射量の大きさに係わらず、後噴射の噴射精度の向上が図れる蓄圧式燃料噴射装置を提供する。【解決手段】  燃料を高圧状態で蓄える蓄圧室１７と、蓄圧室１７から供給される高圧燃料を内燃機関１に噴射するインジェクタ２と、内燃機関１の運転状態に応じてインジェクタ２を制御する制御手段１０とを備え、内燃機関１の燃焼１行程の間に複数回の噴射を実施する蓄圧式燃料噴射装置において、蓄圧室１７の圧力ＰＣＦを検出する圧力検出手段１８を備え、制御手段１０は、複数回の噴射のうちの先に実施される前噴射ＱＭの噴射量の大きさを表す指標値ＴＱＭを算出し、前噴射ＱＭの後に実施される後噴射ＱＡの要求噴射量Ｑ３に対する噴射期間ＴＱＡを算出するときに、前噴射ＱＭと後噴射ＱＡとの間のインターバルＴＩＮＴＡ、後噴射ＱＡの直前の蓄圧室圧力ＮＰＣ２、および指標値ＴＱＭに基いて補正する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を高圧状態で蓄える蓄圧室と、
前記蓄圧室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インジェクタと、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記インジェクタを制御する制御手段とを備え、
前記気筒に対し前記内燃機関の燃焼１行程の間に複数回の噴射を実施する蓄圧式燃料噴射装置において、
前記蓄圧室の圧力を検出する圧力検出手段を備え、
前記制御手段は、前記複数回の噴射のうちの先に実施される前噴射の噴射量の大きさを表す指標値を算出し、
前記前噴射の後に実施される後噴射の要求噴射量に対する噴射期間を算出するときに、前記前噴射と前記後噴射との間のインターバル、前記後噴射の直前の前記蓄圧室圧力、および前記指標値に基いて補正することを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記前噴射と前記後噴射との間のインターバル、前記後噴射の直前の前記蓄圧室圧力、および前記指標値の少なくとも３つのデータから、前記後噴射噴射期間中における前記蓄圧室の平均圧力見込値を算出することを特徴とする請求項１に記載の蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項３】
前記蓄圧室の平均圧力見込値の算出は、前噴射の噴射量の大きさを表す指標値と、前記平均圧力見込値との関係を、マップデータで持つ、または算出補正することを特徴とする請求項２に記載の蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項４】
前記平均圧力見込値は、前記３つのデータと、前記前噴射の噴射前に測定される前記高圧燃料の圧力値とを加えて、補正されることを特徴とする請求項２に記載の蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項５】
前記指標値は、前記内燃機関の運転状態から前記制御手段によって算出された前記第１の噴射における噴射すべき噴射量を決定する目標噴射値、前記目標噴射値に基いて前記インジェクタを制御する指令噴射量値、前記指令噴射量値に基き算出されるインジェクタ駆動パルス期間値、および測定された前記前噴射の噴射直前の前記高圧燃料の圧力値と前記前噴射の噴射終了直後の圧力値との差圧値のうちいずれか一つであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項６】
燃料を高圧状態で蓄える蓄圧室と、
前記蓄圧室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インジェクタと、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記インジェクタを制御する制御手段と、
前記蓄圧室の圧力を検出する圧力検出手段とを備え、
前記気筒に対し前記内燃機関の燃焼１行程の間に複数回の噴射を実施する蓄圧式燃料噴射装置において、
前記制御手段は、前記複数回の噴射のうちの先に実施される前噴射の噴射量の大きさを表す指標値を算出する指標値算出手段と、
前記前噴射の後に実施される後噴射の要求噴射量に対する噴射期間を算出するときに、前記前の噴射終了後における前記後噴射の噴射期間中における前記蓄圧室圧力の平均圧力値を前記指標値に基いて推定する補正手段とを有することを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄圧式燃料噴射装置に関し、特にコモンレールに蓄えられた高圧燃料をインジェクタから内燃機関へ燃焼１行程の間に少なくとも２回噴射する蓄圧式燃料噴射装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、所定容積の蓄圧室としてのコモンレールに蓄圧された高圧燃料をインジェクタからディーゼル機関に噴射供給する蓄圧式燃料噴射装置が知られている。この種の蓄圧式燃料噴射装置では、ディーゼル機関への搭載上等の制約から、コモンレールで蓄圧する高圧燃料の容積に限りがあるため、燃焼１行程の間に複数回噴射させようとすると、各噴射の後に圧力変動（圧力脈動）が発生する。この圧力脈動はインジェクタから後噴射すべき噴射量に影響を及ぼす。
【０００３】
これに対して、特許文献１の開示する技術では、後噴射の噴射前のコモンレール圧力と、前噴射と後噴射のインターバルに応じて、後噴射に係わる信号（噴射指令値）を補正する。なお、インターバルから、前噴射により生じるコモンレール内の圧力脈動を予測する。このインターバルに対する予め記憶したマップを有しており、このマップから補正値を求めて後噴射量および後噴射時期を、所定の目標噴射量および所定の目標噴射時期になるように制御する。
【特許文献１】特開平１０−２６６８８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術は、圧力脈動を推定して補正値を決める方法であるため、圧力脈動の実態が捉えにくい噴射条件等によっては、後噴射の補正精度が不十分な場合がある。例えば燃焼１行程の間に３回（パイロット噴射、メイン噴射、およびアフター噴射）噴射するものにおいて、前噴射、後噴射をメイン噴射、アフター噴射とすると、図５に示すように、前噴射の噴射量（以下、前噴射量と呼ぶ）Ｑの大きさに応じて、前噴射終了後における後噴射期間に生じる平均圧力の変化量ΔＰＣＭが変化する。つまり前噴射量の大きさに応じて、後噴射期間に生じる圧力脈動の大きさや激しさ（脈動周波数の増減）が変化することになる。従来方法では、後噴射の噴射直前のコモンレール圧力を測定し、圧力脈動を推定して補正値を決めるため、後噴射期間における圧力平均値を捉えてその平均値を中心に変動する圧力脈動の実体値に近づけることは難しい。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、燃焼１行程の間に複数回噴射するものであって、前噴射の噴射量の大きさに係わらず、後噴射の噴射精度の向上が図れる蓄圧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】
【０００６】
本発明の請求項１によると、燃料を高圧状態で蓄える蓄圧室と、蓄圧室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インジェクタと、内燃機関の運転状態に応じてインジェクタを制御する制御手段とを備え、気筒に対し内燃機関の燃焼１行程の間に複数回の噴射を実施する蓄圧式燃料噴射装置において、蓄圧室の圧力を検出する圧力検出手段を備え、制御手段は、複数回の噴射のうちの先に実施される前噴射の噴射量の大きさを表す指標値を算出し、前噴射の後に実施される後噴射の要求噴射量に対する噴射期間を算出するときに、前噴射と後噴射との間のインターバル、後噴射の直前の蓄圧室圧力、および指標値に基いて補正することを特徴とする。
【０００７】
従来の後噴射直前の蓄圧室圧力値の検出値、および前噴射と後噴射との間のインターバルの２つの指標値のみにて、後噴射期間中における蓄圧室圧力平均値を推定した影響値を、後噴射の基本噴射期間に対して補正する従来方法の考え方では、後噴射の補正精度が充分ではない現状に対し、発明者は、後噴射期間中における蓄圧室圧力平均値に与える影響値として、前噴射の大きさを表す指標値を加えて補正すれば、算出精度が向上することを見出した。
【０００８】
この精度検出の向上理由を推論すると、前噴射の大きさを表す指標値、例えば、噴射量が大きいほど、蓄圧室内よりの燃料持ち出し量が大きくなり、この持ち出し量の大きさと、その直後に行われる後噴射時における蓄圧室内の高圧燃料の脈動（乱れ）の激しさ（振幅値の大きさ）とは、一定の傾向（略比例）を示すことによる。つまり、この指標値が例えば大きいときには、後噴射期間中における蓄圧室圧力平均値が低くなる傾向となることを考慮して、後噴射期間を狙い噴射量となる噴射期間に補正を加えられる。
【０００９】
したがって、前噴射の噴射量の大きさの大きさに左右されて後噴射期間の圧力変動（圧力脈動）の大きさや激しさが変化しても、後噴射の噴射量を精度よく補正することが可能である。
【００１０】
本発明の請求項２によると、制御手段は、前噴射と後噴射との間のインターバル、後噴射の直前の前記蓄圧室圧力、および指標値の少なくとも３つのデータから、後噴射噴射期間中における前記蓄圧室の平均圧力見込値を算出することを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項３によると、蓄圧室の平均圧力見込値の算出は、前噴射の噴射量の大きさを表す指標値と、平均圧力見込値との関係を、マップデータで持つ、または算出補正することを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項４によると、平均圧力見込値は、３つのデータと、前噴射の噴射前に測定される高圧燃料の圧力値とを加えて、補正されることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項５によると、指標値は、内燃機関の運転状態から制御手段によって算出された第１の噴射における噴射すべき噴射量を決定する目標噴射値、目標噴射値に基いてインジェクタを制御する指令噴射量値、指令噴射量値に基き算出されるインジェクタ駆動パルス期間値、および測定された前記前噴射の噴射直前の前記高圧燃料の圧力値と前記前噴射の噴射終了直後の圧力値との差圧値のうちいずれか一つであることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項６によると、燃料を高圧状態で蓄える蓄圧室と、蓄圧室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インジェクタと、内燃機関の運転状態に応じてインジェクタを制御する制御手段と、蓄圧室の圧力を検出する圧力検出手段とを備え、気筒に対し前記内燃機関の燃焼１行程の間に複数回の噴射を実施する蓄圧式燃料噴射装置において、制御手段は、複数回の噴射のうちの先に実施される前噴射の噴射量の大きさを表す指標値を算出する指標値算出手段と、前噴射の後に実施される後噴射の要求噴射量に対する噴射期間を算出するときに、前の噴射終了後における後噴射の噴射期間中における蓄圧室圧力の平均圧力値を前記指標値に基き推定する平均圧補正手段とを有することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の車両の制御装置を、具体化した実施形態を図面に従って説明する。図１は、本実施形態の蓄圧式燃料噴射システムの全体構成を示す構成図である。図２は、図１中のＥＣＵにおいて燃焼１行程の間に複数回噴射する制御方法を示すフローチャートである。図３は、図１中のＥＣＵにおいて燃焼１行程の間に複数回噴射する制御方法を示すフローチャートである。図４は、本実施形態の蓄圧式燃料噴射装置の作動を示すタイムチャートである。
【００１６】
図１に示すように、蓄圧式燃料噴射装置は、例えば自動車等の車両に搭載された多気筒（例えば、４気筒）のディーゼルエンジン（以下、エンジンと呼ぶ）１の運転状態または運転条件、車両の走行状態および運転者の操作量（意志）を各種センサにより検出して、エンジンコントロールユニット（エンジン制御ユニット）（以下、ＥＣＵと呼ぶ）１０に伝えて、各種センサからのセンサ信号により最適な目標噴射量（指令噴射量）、目標噴射時期（指令噴射時期）、目標噴射期間（指令噴射期間）および目標噴射圧力（指令噴射圧力）を演算し、それぞれを制御する複数個（本実施例では４個）のインジェクタ（電磁式燃料噴射弁）２および高圧供給ポンプ（燃料供給ポンプ）（以下、サプライポンプと呼ぶ）３等に指令するように構成されている。
【００１７】
エンジン１は、シリンダ、シリンダヘッド、およびオイルパン等から構成された４サイクル４気筒エンジンである。なお、エンジン１の各気筒の吸入ポートは、吸気弁（インテークバルブ）１１により開閉され、排気ポートは排気弁（エキゾーストバルブ）１２により開閉される。また、各気筒内には、連接棒を介してクランク軸１３に連結されたピストン１４が摺動自在に配設されている。
【００１８】
インジェクタ２は、エンジン１のシリンダヘッドに、各気筒に対応して取付けられている。これらのインジェクタ２は、噴射孔を形成したノズルボディ内に、噴射孔を開閉するノズルニードルを摺動自在に収容した燃料噴射ノズル、ノズルニードルを開弁方向に駆動する電磁弁（ニードル駆動手段、ソレノイドアクチュエータ）、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により構成されている。
【００１９】
これらのインジェクタ２からエンジン１への燃料噴射は、ノズルニードルに連結されたコマンドピストンの背圧制御室（圧力制御室）内の燃料圧力を制御する電磁弁（図示せず）への通電および通電停止（ＯＮ／ＯＦＦ）により電子制御される。各気筒のインジェクタ２の電磁弁が開弁している間、蓄圧室としてのコモンレール１７内に蓄圧された高圧燃料がエンジン１の各気筒の燃焼室内に噴射される。なお、インジェクタ２の内部リーク燃料または圧力制御室からの排出燃料（インジェクタ２を開弁するために用いた燃料）は、リターン配管３３を経て燃料タンク１５に還流するように構成されている。
【００２０】
サプライポンプ３は、吸入した燃料を加圧して吐出口からコモンレール１７へ高圧燃料を圧送する高圧供給ポンプであり、燃料タンク１５から燃料を汲み上げるフィードポンプ（低圧供給ポンプ）６を備えている。フィードポンプ６からサプライポンプ３の加圧室への燃料経路には、その燃料経路の開口度合（弁開度または開口面積）を調整することで、サプライポンプ３からコモンレール１７への燃料吐出量（ポンプ吐出量、ポンプ圧送量）を変更する電磁アクチュエータとしての吸入調量弁（リニアソレノイドアクチュエータ）７が取付けられている。
【００２１】
吸入調量弁７は、図示しないポンプ駆動回路を介してＥＣＵ１０からのポンプ駆動信号によって電子制御されることにより、フィードポンプ６からサプライポンプ３の加圧室内に吸入される燃料の吸入量を調整する吸入量調整用電磁弁であり、各インジェクタ２からエンジン１の各気筒内へ噴射供給する燃料噴射圧力（以下、コモンレール圧と呼ぶ）を変更する。そして、サプライポンプ３は、燃料タンク１５から燃料を吸入して加圧し、ＥＣＵ１０より指令された燃料吐出量をコモンレール１７に圧送する。このコモンレール１７内のコモンレール圧は、燃料圧力検出手段としての燃料圧力センサ１８によって測定され、ポンプ駆動指令値（ポンプ駆動電流値）と噴射量指令値（パルス状のインジェクタ駆動電流、インジェクタ噴射指令パルス）とがＥＣＵ１０で算出される。
【００２２】
コモンレール１７は、連続的に燃料噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するために、コモンレール１７に蓄圧される高圧燃料が、供給配管（以下、高圧配管と呼ぶ）２０を介してサポライポンプ３から供給される。なお、コモンレール１７から燃料タンク１５へ燃料を戻すためのリターン配管２１が設けられている。そして、コモンレール１７には、リターン配管２１の開口度合を調整することが可能な常閉型の減圧弁２２が配置されている。この減圧弁２２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値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１７内のコモンレール圧を高圧から低圧へ減圧させる機能を有する。なお、減圧弁２２の代わりに、コモンレール１７とリターン配管２１との間に、コモンレール１７内のコモンレール圧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１７内の燃料圧力を逃がすためのプレッシャリミッタを取付けるようにしてもよい。
【００２３】
なお、ここで、インジェクタ２とサプライポンプ３とコモンレール１７とは、エンジン１へ燃料供給する燃料噴射手段を構成する。
【００２４】
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（ＲＯＭ、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、およびポンプ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。そして、燃料圧力センサ１８から出力される検出信号（電圧信号）や燃料温度センサ３４から出力される検出信号、その他の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、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。また、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、図示しないイグニッションスイッチがオン（ＯＮ）すると、メモリ内に格納された制御プログラムに基いて、例えばインジェクタ２の電磁弁、サプライポンプ３の吸入調量弁７、スロットルバルブ３９を駆動するアクチュエータ４０、および排気ガス還流量（ＥＧＲ量）を調節するＥＧＲバルブ４２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。
【００２５】
そして、ＥＣＵ１０は、クランク軸（クランクシャフト）１３に取付けられたクランク角度センサ４、およびカム軸（カムシャフト）２３に取付けられたカム角度センサ５とからのクランク軸回転パルスおよびカム軸回転パルスの信号を基準にして、各気筒のインジェクタ２の噴射時期およびサプライポンプ３の圧送期間を決めることで、コモンレール１７内の実燃料圧力（実コモンレール圧）を指令噴射圧力に保持する。クランク角度センサ４は、エンジン１のクランク軸１３に固定された磁性体製のタイミングロータ（シグナルロータ）２４、このタイミングロータ２４の周面に対向するように配置された電磁ピックアップコイル、および磁束を発生させる永久磁石（マグネット）等で構成された電磁式回転センサであり、クランク軸１３の回転角度を検出する。なお、ＥＣＵ１０は、クランク角度信号（ＮＥパルス信号）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。タイミングロータ２４には、所定角度（例えば１０°）毎に凸状歯が複数個形成されている。タイミングロータ２４が回転すると、凸状歯が電磁ピックアップコイルに対して近接離反するため、電磁誘導によって電磁ピックアップコイルからクランク角度信号（ＮＥパルス信号）が出力される。そして、カム角度センサ５は、エンジン１のカム軸２３に固定された磁性体製のタイミングロータ（シグナルロータ）２７、このタイミングロータ２７の周面に対向するように配置された電磁ピックアップコイル、および磁束を発生させる永久磁石（マグネット）等で構成された電磁式回転センサであり、カム軸２３の回転角度を検出する。タイミングロータ２７には、所定角度毎に凸状歯が複数個配置されている。
【００２６】
また、ＥＣＵ１０は、アクセルペダルの踏込み量（アクセル操作量、アクセル開度）を測定するアクセル開度センサ３０、およびエンジン１の冷却水温度を検出する冷却水温センサ３１等からセンサ信号を入力するように構成されている。そして、ＥＣＵ１０は、エンジン１の運転条件に応じた最適な指令噴射圧力（＝目標燃料圧力：ＰＦＩＮ）を演算し、ポンプ駆動回路を介してサプライポンプ３の吸入調量弁７を駆動する吐出量制御手段を有している。なお、具体的には、ＥＣＵ１０は、エンジン回転速度（ＮＥ）と指令噴射量（ＱＦＩＮ）とに応じて目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を算出し、この目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を達成するために、サプライポンプ３の吸入調量弁７へのポンプ駆動信号（ポンプ駆動電流値）を調整して、サプライポンプ３より吐出される燃料の圧送量（ポンプ吐出量）を制御するように構成さている。
【００２７】
また、ＥＣＵ１０は、各気筒のインジェクタ２から噴射される燃料噴射量を個別に制御する機能を有する。なお、具体的には、ＥＣＵ１０は、基本噴射量決定手段と、指令噴射量決定手段と、噴射時期決定手段と、噴射期間決定手段と、インジェクタ駆動手段とから構成されている。基本噴射量決定手段は、エンジン回転速度（ＮＥ）とアクセル開度（ＡＣＣＰ）と予め実験等により測定して作成した特性マップとによって最適な基本噴射量（Ｑ）を算出する機能を有する。指令噴射量決定手段は、基本噴射量（Ｑ）に、冷却水温センサ３１によって検出された冷却水温（ＴＨＷ）または燃料温度センサ３４によって検出された燃料リーク温度（燃料温度：ＴＨＦ）等を考慮した噴射量補正量を加味して指令噴射量（ＱＦＩＮ）を算出する機能を有する。噴射時期決定手段は、指令噴射量（ＱＦＩＮ）とエンジン回転速度（ＮＥ）と予め実験等により測定して作成した特性マップから指令噴射時期（ＴＦＩＮ）を算出する機能を有する。噴射期間決定手段は、コモンレール圧（ＮＰＣ）と指令噴射量（ＱＦＩＮ）と予め実験等により測定して作成した特性マップからインジェクタ２への通電パルス時間（噴射指令パルス時間：ＴＱ）を算出する機能を有する。インジェクタ駆動手段は、各気筒のインジェクタ２の電磁弁に、指令噴射時期（ＴＦＩＮ）から噴射指令パルス時間（ＴＱ）が経過するまでの間、パルス状のインジェクタ駆動電流（インジェクタ噴射指令パルス）を印加する機能を有する。
【００２８】
なお、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１８によって検出されるコモンレール１７内のコモンレール圧（ＮＰＣ）がエンジン１の運転状態に応じて設定される目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と略一致するように、サプライポンプ３へのポンプ駆動電流値をフィードバック制御することが好ましい。なお、吸入調量弁７へのポンプ駆動電流値の制御は、デューティ（ＤＵＴＹ）制御により行なうことが好ましい。例えばコモンレール圧（ＮＰＣ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との偏差（ΔＰ）に応じて単位時間当り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、吸入調量７の弁開度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である。
【００２９】
次に、上述した構成を有する本実施形態の噴射補正制御について、図２、図３、および図４に従って説明する。
【００３０】
図２に示すように、Ｓ２０１（Ｓはステップ）では、アクセル開度センサ３０および各種センサ４、５から出力される信号をＥＣＵ１０に入力して、エンジン運転状態を示すアクセル開度ＡＣＣＰおよびエンジン回転速度ＮＥを検出する。
【００３１】
Ｓ２０２では、Ｓ２０１で読み込んだエンジン運転状態から最適な噴射率プロフィールを求める。なお、詳しくは、アクセル開度ＡＣＣＰとエンジン回転速度ＮＥから、エンジン負荷状態、エンジン回転速度に応じた要求噴射パターンとして、燃焼１行程の間に１回噴射、あるいは２回噴射や３回噴射等の複数回噴射するか否かを判断し、ぞれぞれの噴射毎にマップまたは演算式から噴射すべき噴射量を求める。（Ｑ＝ΣＱｉ、Ｑｉ＝ｆ（ＮＥ、ＡＣＣＰ））。例えば、要求噴射パターンが３回噴射であれば、アクセル開度ＡＣＣＰとエンジン回転速度ＮＥの演算式から、それぞれの目標噴射量Ｑ＝パイロット目標噴射量Ｑ１＋メイン目標噴射量Ｑ２＋アフター目標噴射量を求める。
【００３２】
以下、本実施形態の燃焼１行程の間に噴射する回数は３回（パイロット噴射ＱＰ、メイン噴射ＱＭ、アフター噴射ＱＡ）とする。
【００３３】
Ｓ２０３では、エンジン運転状態に応じて最適な燃料噴射圧力を実現するための目標コモンレール圧ＮＰＣ（図４参照）を算出する。
【００３４】
Ｓ２０４では、エンジン運転状態に応じて最適なインターバルＴＩＮＴｉを求める。例えばメイン噴射ＱＭとアフター噴射ＱＡ間のアフターインターバルＴＩＮＴＡについて説明する。エンジン回転速度ＮＥとアフター噴射量ＱＡとの２次元マップより、メイン噴射ＱＭの開始時期とアフター噴射の開始時期との時間間隔ｔａを算出する。目標コモンレール圧ＮＰＣとメイン噴射量Ｑ２からメイン噴射ＱＭの実噴射期間ｔｂを算出する。そして、算出した時間間隔ｔａからメイン噴射ＱＭの実噴射期間ｔｂを引き算してアフターインターバルＴＩＮＴＡを算出する。なお、図４において、図４（ａ）はパイロット噴射ＱＰ、メイン噴射ＱＭ、アフター噴射ＱＡに対してＥＣＵ１０がインジェクタ２を制御するそれぞれの指令噴射期間ＴＱＰ、ＴＱＭ、ＴＱＡを示す。図４（ｂ）はエンジン運転状態に応じて最適な噴射パターンを示す。図４（ｃ）は各噴射毎のコモンレール圧を示すものである。パイロット噴射ＱＰとメイン噴射ＱＭ間のインターバルＴＩＮＴも同様に算出する。
【００３５】
Ｓ２０１からＳ２０４の制御処理にて、エンジン運転状態に応じた目標噴射量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、目標コモンレール圧ＮＰＣ（図４（ｃ）参照）、およびインターバルＴＩＮＴ、ＴＩＮＴＡを求めると、図３に示すように、Ｓ３０１からＳ３０８の制御処理にて、各目標噴射量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３毎に補正処理を実施する。
【００３６】
Ｓ３０１では、Ｓ２０１で求めたＱ＝ΣＱｉ（本実施例では、各目標噴射量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３）を、順に補正するため、読み出す。説明の簡便のため、ここでは、パイロット噴射Ｑ１、メイン噴射Ｑ２の補正処理を実施し、今回はアフター噴射Ｑ３を実施するものとして説明する。
【００３７】
Ｓ３０２では、今回噴射Ｑ３には前噴射があるか否かを判定する。前噴射がなければＳ３０７へ移行する。逆に前噴射があればＳ３０３へ移行し、前噴射（メイン噴射）Ｑ２の属性値である目標噴射量Ｑ２、あるいは前噴射Ｑ２で補正処理した指令噴射量ＱＦＩＮ、指令噴射期間ＴＱＭ等を読み込んだ後、Ｓ３０４へ移行する。
【００３８】
Ｓ３０４では、Ｓ３０７と同様に、基本補正量ＴＤＡＮＢを、目標コモンレール圧ＮＰＣ（図４（ｃ）参照）とアフターインターバルＴＩＮＴＡとの関係を予め実験等で求めたマップまたは特性式から算出し、Ｓ３０５へ移行する。なお、詳しくは目標コモンレール圧ＮＰＣとアフターインターバルＴＩＮＴＡの２次元マップ情報に基いて４点補間等を行なって基本補正量ＴＤＡＮＢを算出する。
【００３９】
Ｓ３０５では、Ｓ３０２で読み込んだ前噴射Ｑ２の噴射量の大きさを示す指標値としての指令噴射期間ＴＱＭと、目標コモンレール圧ＮＰＣとの関係を予め実験等で求めたマップまたは特性式から、前噴射補正係数ＣＴＮＡＮを算出し、Ｓ３０６へ移行する。なお、詳しくは指令目標期間ＴＱＭと目標コモンレール圧ＮＰＣの２次元マップ情報に基いて４点補間等を行なって前噴射補正係数ＣＴＮＡＮを算出する。
【００４０】
なお、ここで、Ｓ３０５は、前噴射終了後における後噴射期間に生じるコモンレール圧の圧力平均値を推定する補正手段（以下、圧力変動補正手段と呼ぶ）を構成する。
【００４１】
Ｓ３０６では、燃料温度センサ３４から出力される信号をＥＣＵ１０に入力して、燃料温度ＴＨＬを検出する。検出した燃料温度ＴＨＬとアフターインターバルＴＩＮＴＡとの関係を予め実験等で求めたマップまたは特性式から、アフター噴射量燃温補正係数ＴＤＡＮＴＨＬを算出し、Ｓ３０８へ移行する。なお、詳しくは燃料温度ＴＨＬとアフターインターバルＴＩＮＴＡの２次元マップ情報に基いて４点補間等を行なってアフター噴射量燃温補正係数ＴＤＡＮＴＨＬを算出する。
【００４２】
なお、ここで、Ｓ３０６は、燃料温度ＴＨＬとコモンレール１７とインジェクタ２間の高圧配管２０の長さとから圧力脈動の伝播速度を考慮するための補正手段（以下、伝播速度補正手段と呼ぶ）を構成する。
【００４３】
Ｓ３０８では、Ｓ３０４からＳ３０６で求めた各補正係数ＣＴＮＡＮ、ＴＤＡＮＴＨＬおよび補正量ＴＤＡＮ１を乗算する（ＴＤＡＮ＝ＴＤＡＮＢ×ＴＤＡＮＴＨＬ×ＣＴＮＡＮ）。これら乗算した最終補正値ＴＤＡＮを用いて噴射量指令値（噴射指令期間）ＴＱＡ、噴射時期指令値ＴＦＩＮを補正する。
【００４４】
なお、Ｓ３０７の制御処理の対象は、パイロット噴射Ｑ１の場合のみが該当する。なお、基本補正量ＴＤＰＮＢを、目標コモンレール圧ＮＰＣと基本補正量ＴＤＰＮＢの関係を予め実験等で求めたマップまたは特性式から算出し処理され、Ｓ３０８では、この基本補正量ＴＤＰＮＢを用いて噴射量指令値（噴射指令期間）ＴＱＰ、噴射時期指令値ＴＦＩＮを補正する。
【００４５】
なお、Ｓ３０３からＳ３０６の制御処理の対象は、パイロット噴射ＱＰ以外の、メイン噴射ＱＭ、アフター噴射ＱＡ等が該当する。
【００４６】
なお、噴射量精度の向上を図るために、燃料温度ＴＨＬに影響する噴射流量を考慮して、燃料温度ＴＨＬを用いて噴射量補正量を加味してもよい。
【００４７】
次に、本実施形態の作用効果を説明すると、（１）ＥＣＵ１０によって前噴射ＱＭと、後噴射ＱＡとのインターバルＴＩＮＴＡに応じて後噴射ＱＡを補正するとき、前噴射ＱＭ終了後における後噴射ＱＡの噴射期間に生じるコモンレール圧の圧力平均値を推定する圧力変動補正手段Ｓ３０５とを備えているので、前噴射ＱＭの噴射量Ｑ２の大きさの大小に左右されて後噴射期間の圧力変動（圧力脈動）の大きさや激しさが変化しても、圧力変動の影響を平均圧力値によって考慮して、後噴射の噴射を精度よく補正することが可能である。
【００４８】
（２）圧力変動補正手段Ｓ３０５は、前噴射ＱＭの噴射量Ｑ２の大きさを示す指標値としての指令噴射期間ＴＱＭと、平均圧力の見込み値を示す前噴射補正係数ＣＴＮＡＮとの関係を、マップデータで持つ、または算出補正するように構成されている。このため、指標値と平均圧力の見込み値との関係を、予め実験等で求めた特性マップまたは特性式等から補正係数または補正量として算出補正することができる。
【００４９】
（３）平均圧力の見込み値を示す前噴射補正係数ＣＴＮＡＮは、前噴射の噴射前に測定されるコモンレール値ＮＰＣと、指標値を考慮するので、従来の補正方法に比べて、前噴射量ＱＡに左右されず、圧力変動の影響を低減できる。
【００５０】
（その他の実施形態）
以上説明した実施形態では、前噴射ＱＭの噴射量Ｑ２の大きさを示す指標値として指令噴射期間ＴＱＭで説明したが、インジェクタを制御する指令噴射量信号としての指令噴射期間ＴＱＭに限らず、エンジン運転状態に応じて最適な目標噴射量Ｑ２、あるいは測定される前噴射ＱＭの噴射直前の圧力値ＮＰＣ１と噴射直後の圧力値ＮＰＣ２の差圧値ΔＮＰＣ（図４（ｃ）参照）であっても、本発明を適用して好適である。
【００５１】
以上説明した実施形態では、前噴射、後噴射を、メイン噴射ＱＭ、アフター噴射ＱＡで説明したが、メイン噴射ＱＭとアフター噴射ＱＡの関係に限らず、パイロット噴射ＱＰとメイン噴射ＱＭの関係であっても、本発明を適用して好適である。
【００５２】
なお、以上説明した実施形態では、補正係数ＴＤＡＮＴＨＬおよび補正量ＴＤＡＮ１を求める際に後噴射が噴射する前のコモンレール圧として、目標コモンレール圧ＮＰＣを用いたが、前噴射ＱＭの噴射直前の圧力値ＮＰＣ１、前噴射ＱＭの噴射直後の圧力値ＮＰＣ２、あるいは後噴射ＭＡの噴射前の圧力値であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態の蓄圧式燃料噴射システムの全体構成を示す構成図である。
【図２】図１中のＥＣＵにおいて燃焼１行程の間に複数回噴射する制御方法を示すフローチャートである。
【図３】図１中のＥＣＵにおいて燃焼１行程の間に複数回噴射する制御方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態の蓄圧式燃料噴射装置の作動を示すタイムチャートである。
【図５】従来の蓄圧式燃料噴射装置の作動を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１  エンジン（内燃機関）
２  インジェクタ（燃料噴射弁、電磁式燃料噴射弁）
３  サプライポンプ（高圧供給ポンプ、燃料供給ポンプ）
７  吸入調量弁
１０  ＥＣＵ（エンジン制御ユニット、制御手段、補正手段）
１７  コモンレール（蓄圧室）
２０  高圧配管（供給配管）
【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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