(57)【要約】【課題】  ＰＣセンサ故障（異常）時の、サプライポンプからコモンレール内に圧送供給されるコモンレール圧力の制御性を、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）のフィードバック制御によるコモンレール圧力の制御性に近づけるようにする。【解決手段】  ＰＣセンサ故障（異常）時に、エンジンの運転状態を検出し、この検出したエンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正値データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値）を、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリから読み込み、読み込んだＦ／Ｂ補正記憶値をベース値（オープン項）に加算してポンプ指令吐出量を算出し、この算出したポンプ指令吐出量に基づいて、吸入調量弁への目標駆動電流値を算出し、この算出した目標駆動電流値に基づいて、サプライポンプの燃料吐出量、つまりサプライポンプ４からコモンレール１内に圧送供給されるコモンレール圧力を見込み補正する。【選択図】  図７
2005155561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）内燃機関の燃料噴射弁に接続する燃料配管内に燃料を圧送供給する燃料供給ポンプと、
（ｂ）この燃料供給ポンプから前記燃料噴射弁に向けて圧送供給される、前記燃料配管内の燃料圧力を検出する燃料圧力センサと、
（ｃ）前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記燃料供給ポンプの燃料吐出量を制御する際の基準値を算出する基準値算出手段を有し、
通常運転時に、前記燃料圧力センサによって検出された実燃料圧力と目標燃料圧力との偏差に基づいて、前記基準値に対する補正値を算出し、この算出した補正値を前記基準値に加算して吐出量指令値を算出し、この算出した吐出量指令値に基づいて、前記燃料供給ポンプの燃料吐出量をフィードバック制御する燃料圧力制御装置と
を備えた内燃機関用燃料噴射装置において、
前記燃料圧力制御装置は、
前記通常運転時に、前記補正値を前記内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に対応させて見込み補正値を求め、この見込み補正値を記憶する見込み補正値記憶手段と、
前記燃料圧力センサの異常を検出するセンサ異常検出手段と、
このセンサ異常検出手段によって前記燃料圧力センサの異常が検出された時に、前記内燃機関の運転状態または運転領域を検出し、
この検出した前記内燃機関の運転状態または運転領域に対応した前記見込み補正値を、前記見込み補正値記憶手段から読み込み、
この読み込んだ前記見込み補正値を前記基準値に加算して吐出量指令値を算出し、
この算出した吐出量指令値に基づいて、前記燃料供給ポンプの燃料吐出量を見込み補正する見込み補正手段と
を有していることを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
前記見込み補正値は、前記実燃料圧力と前記目標燃料圧力との偏差に応じて算出されるフィードバック補正値を、前記内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に対応させたフィードバック補正記憶値であることを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
前記見込み補正値は、前記実燃料圧力と前記目標燃料圧力との偏差に応じて更新される積分補償量に前回積分項を加算して算出された今回積分項を、前記内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に対応させた積分項記憶値であることを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
前記見込み補正値記憶手段は、前記内燃機関の暖機後または安定状態時に、前記見込み補正値を記憶することを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
前記見込み補正値記憶手段は、前記内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に、あるいはエンジン回転速度に対するエンジン負荷特性を示した２次元マップ上に、あるいはエンジン回転速度に対する噴射量特性を示した２次元マップ上に、前記見込み補正値を書き込むことを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
前記見込み補正手段は、前記見込み補正値を前記基準値に加算して前記吐出量指令値を算出する際に、前記吐出量指令値に安全係数を乗算することを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
前記見込み補正値記憶手段は、前記見込み補正値を更新して記憶するか、あるいは過去の前記見込み補正値を含めて蓄積した見込み補正値の記憶履歴または算出履歴を記憶することを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のうちのいずれか１つに記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
高圧燃料を蓄圧すると共に、この蓄圧された高圧燃料を、前記内燃機関の各気筒毎に対応して搭載された複数の前記燃料噴射弁に分配供給するコモンレールを備え、
前記燃料供給ポンプは、電磁弁を経て加圧室内に吸入した燃料を加圧して高圧化し、この高圧燃料を前記コモンレール内に向けて圧送供給する高圧供給ポンプであることを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項９】
請求項８に記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
前記電磁弁は、電磁コイルを有し、この電磁コイルに印加される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整する吸入調量弁であって、
前記燃料圧力制御装置は、前記吐出量指令値に基づいて、前記吸入調量弁の電磁コイルに印加するポンプ駆動電流値をフィードバック制御することを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料圧力センサによって検出された実燃料圧力を目標燃料圧力に略一致させるように、実燃料圧力と目標燃料圧力との偏差に基づいて、燃料供給ポンプの燃料吐出量をフィードバック制御する内燃機関用燃料噴射装置に関するもので、特に燃料圧力センサの故障時の、燃料供給ポンプから燃料噴射弁に向けて圧送供給される、燃料配管内の燃料圧力の制御性を向上させることが可能な内燃機関用燃料噴射装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
従来より、ディーゼルエンジン等の内燃機関用燃料噴射装置として知られる蓄圧式燃料噴射システムでは、コモンレール内に高圧燃料を蓄圧し、コモンレールより分岐する複数の燃料噴射弁から所定のタイミングで内燃機関の各気筒に燃料を噴射供給するように構成されている。なお、コモンレールには、燃料の噴射圧力に相当する高圧燃料を常時蓄圧する必要があるために、燃料供給ポンプから燃料配管を経て高圧燃料が圧送供給されている。そして、吸入調量弁等の電磁弁を経て燃料供給ポンプの加圧室内に吸入した燃料を加圧して高圧化することにより、コモンレール内の燃料圧力を、内燃機関の運転状態（、例えばエンジン回転速度と指令噴射量等）に対応した目標燃料圧力まで上昇させるようにしている。
【０００３】
このような燃料供給ポンプの燃料圧力制御は、指令噴射量と目標燃料圧力とに基づいて、燃料供給ポンプの基準制御量（基準値）を算出し、コモンレール内の実際の燃料圧力（実燃料圧力）と目標燃料圧力との偏差に基づいて基準制御量に対するフィードバック補正量（補正値）を算出し、このフィードバック補正値によって基準制御量を補正して、燃料供給ポンプの燃料吐出量を、実燃料圧力が目標燃料圧力に近づくようにフィードバック制御することによって行われる（例えば、特許文献１参照）。ここで、フィードバック補正値は、燃料供給ポンプの機械的な個体差（性能ばらつき）または経時変化等によって発生する、燃料供給ポンプの制御量の過不足分（基準制御量からのずれ量）を補償するために用いられる。そして、フィードバック補正値は、実燃料圧力と目標燃料圧力との偏差に応じて更新される積分項、および実燃料圧力と目標燃料圧力との偏差を０にすべく増減する比例項等から算出される。
【０００４】
ところで、コモンレール内の実際の燃料圧力（コモンレール圧力）を検出するコモンレール圧力（Ｐｃ）センサが故障（異常）によって正確な燃料圧力を検出できなくなった場合には、正常なフィードバック制御を実行できず、コモンレール圧力を目標燃料圧力に略一致させることができなくなる。そこで、ＰＣセンサの故障時には、図７のグラフに示したように、コモンレール圧力が目標燃料圧力に等しいという前提で、見込み制御量、つまり燃料供給ポンプの基準制御量（基準値）に相当するベース値（オープン項）に基づいたオープンループ制御が必要となる（先行文献はない）。ここで、ＰＣセンサの故障とは、ＰＣセンサの電気信号をエンジン制御装置（ＥＣＵ）に出力するためのワイヤハーネスの断線やショート等を要因とする検出レンジ以外の出力検出異常、あるいは検出レンジ内の出力であっても出力変化すべき時に出力変化しない出力値固定異常が考えられる。
【０００５】
［従来の技術の不具合］
ところが、従来のコモンレール式燃料噴射装置においては、ＰＣセンサ故障時に、フィードバック制御からオープンループ制御に移行したとしても、見込み制御量だけでは実際の燃料吐出量との間に大きな差が生じ、図７のグラフに示したように、エンジン回転数が低速の場合には、実際のコモンレール圧力が目標燃料圧力よりも異常に下回る。また、エンジン回転数が低速の場合には、実際のコモンレール圧力が目標燃料圧力よりも異常に上回ったりする。これによって、コモンレール内の燃料圧力（コモンレール圧力）の制御性が、通常運転時（ＰＣセンサ正常時）のフィードバック制御による制御性に対して非常に悪くなるという問題があった。
【特許文献１】特開２０００−２８２９２９号公報（第１−１３頁、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、燃料圧力センサの異常が検出された時に、通常運転時に見込み補正値記憶手段に記憶しておいた、内燃機関の運転状態または運転領域に対応した見込み補正値を利用して燃料供給ポンプの燃料吐出量を見込み補正することで、燃料供給ポンプから燃料噴射弁に圧送供給される燃料の圧力の制御性を、通常運転時のフィードバック制御による制御性に近づけることのできる内燃機関用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】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、通常運転時には、内燃機関の運転状態に基づいて、燃料供給ポンプの燃料吐出量を制御する際の基準値を算出し、燃料圧力センサによって検出された実燃料圧力と目標燃料圧力との偏差に基づいて、基準値に対する補正値を算出し、この算出した補正値を基準値に加算して吐出量指令値を算出し、この算出した吐出量指令値に基づいて、燃料供給ポンプの燃料吐出量をフィードバック制御している。そして、通常運転時には、補正値を内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に対応させて見込み補正値を求め、この見込み補正値を見込み補正値記憶手段に記憶している。
【０００８】
そして、センサ異常検出手段によって燃料圧力センサの異常が検出された時に、内燃機関の運転状態または運転領域を検出し、この検出した内燃機関の運転状態または運転領域に対応した見込み補正値を、見込み補正値記憶手段から読み込み、この読み込んだ見込み補正値を基準値に加算して吐出量指令値を算出し、この算出した吐出量指令値に基づいて、燃料供給ポンプの燃料吐出量を見込み補正することにより、燃料圧力センサの異常時の制御精度を、従来の基準値のみのオープンループ制御に比べて向上させることができる。これによって、燃料圧力センサの異常が検出された時の、燃料供給ポンプから燃料噴射弁に圧送供給される燃料の圧力の制御性を、通常運転時（燃料圧力センサの正常時）のフィードバック制御による制御性に近づけることができるので、ドライバビリティを向上することが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、見込み補正値として、実燃料圧力と目標燃料圧力との偏差に応じて算出されるフィードバック補正値を、内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に対応させたフィードバック補正記憶値を用いても良い。また、請求項３に記載の発明によれば、見込み補正値として、実燃料圧力と目標燃料圧力との偏差に応じて更新される積分補償量に前回積分項を加算して算出された今回積分項を、内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に対応させた今回積分項記憶値を用いても良い。これによって、仮に燃料圧力センサの異常が検出された場合であっても、燃料供給ポンプから前記燃料噴射弁に向けて圧送供給される、燃料配管内の実際の燃料圧力の、例えば内燃機関の運転状態に応じて設定される目標燃料圧力への収束性を改善できるので、燃料配管内の実際の燃料圧力が目標燃料圧力よりも大きく下回るアンダーシュートや、燃料配管内の実際の燃料圧力が目標燃料圧力よりも大きく上回るオーバーシュートを抑制することができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、見込み補正値記憶手段は、内燃機関の暖機後または安定状態時に、見込み補正値を記憶することにより、燃料圧力センサの異常が検出された際に、内燃機関の暖機状態または安定状態に対応させて見込み補正値を読み込むことで、燃料圧力センサの異常時の制御精度を、更に向上させることができる。また、請求項５に記載の発明によれば、見込み補正値記憶手段は、内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に、あるいはエンジン回転速度に対するエンジン負荷特性を示した２次元マップ上に、あるいはエンジン回転速度に対する噴射量特性を示した２次元マップ上に、見込み補正値を書き込むことにより、見込み補正値を内燃機関の運転状態毎または運転領域毎に対応させ易くなる。また、請求項６に記載の発明によれば、燃料圧力センサの異常が検出された時に、内燃機関の運転状態または運転領域を検出し、この検出した内燃機関の運転状態または運転領域に対応した見込み補正値を、見込み補正値記憶手段から読み込み、この読み込んだ見込み補正値を基準値に加算して吐出量指令値を算出する際に、吐出量指令値に安全係数を乗算することにより、仮に補正データを過剰学習または誤学習した場合の、吐出量指令値の過剰補正または誤補正を防止することができる。
【００１１】
請求項７に記載の発明によれば、見込み補正値を更新して見込み補正値記憶手段に記憶することにより、燃料圧力センサの異常が検出された時に、直近の最新データに基づいて吐出量指令値を補正できるので、吐出量指令値の補正精度を向上させることができる。また、過去の前記見込み補正値を含めて蓄積した見込み補正値の記憶履歴（書き込み履歴）または算出履歴を見込み補正値記憶手段に記憶することにより、例えば内燃機関の所定の運転状態に対応した複数の見込み補正値を平均化したものを見込み補正値としたり、他の見込み補正値と比べて異常に大きいまたは小さい見込み補正値を消去し（切り捨て）たり、複数の見込み補正値の積算量が所定値を越えた場合には、燃料供給ポンプの故障と診断したりすることが可能となり、見込み補正値記憶手段に記憶されている見込み補正値の信頼性を向上することができる。
【００１２】
請求項８に記載の発明によれば、内燃機関用燃料噴射装置として、高圧燃料を蓄圧すると共に、この蓄圧された高圧燃料を、内燃機関の各気筒毎に対応して搭載された複数の燃料噴射弁に分配供給するコモンレールを備えた蓄圧式燃料噴射装置を採用しても良い。この場合には、燃料供給ポンプとして電磁弁を経て加圧室内に吸入した燃料を加圧して高圧化し、この高圧燃料を前記コモンレール内に向けて圧送供給する高圧供給ポンプを用いても良い。また、請求項９に記載の発明によれば、電磁弁として、電磁コイルを有し、この電磁コイルに印加される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整する吸入調量弁を用いても良い。この場合には、吐出量指令値に基づいて、吸入調量弁の電磁コイルに印加するポンプ駆動電流値をフィードバック制御することにより、燃料噴射弁から内燃機関の気筒に噴射供給される燃料噴射量の制御精度を向上することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための最良の形態は、燃料圧力センサ異常時等のフェイルセーフ対応運転時の、燃料供給ポンプから燃料噴射弁に圧送供給される燃料の圧力の制御精度を向上させるという目的を、燃料圧力センサ異常時に、燃料圧力センサ正常時（通常運転時）にＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶しておいた、内燃機関の運転状態または運転領域に対応した見込み補正値、例えば燃料供給ポンプの機械的な個体差または経時変化を要因とする基準値に対する燃料吐出量のばらつき分を修正した修正値を利用して燃料供給ポンプの燃料吐出量を見込み補正することで実現した。
【実施例１】
【００１４】
［実施例１の構成］
図１ないし図７は本発明の実施例１を示したもので、図１は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】
本実施例の内燃機関用燃料噴射装置は、例えば自動車等の車両に搭載された多気筒ディーゼルエンジン等の内燃機関（以下エンジンと言う）用の燃料噴射システムとして知られるコモンレール式燃料噴射システム（蓄圧式燃料噴射装置）であり、コモンレール１内に蓄圧された高圧燃料を、エンジンの各気筒毎に対応して搭載された複数のインジェクタ２を介してエンジンの各気筒の燃焼室内に高圧燃料を噴射供給するように構成されている。このコモンレール式燃料噴射システムは、高圧燃料を蓄圧するコモンレール１と、エンジンの各気筒の燃焼室内に燃料を噴射する複数のインジェクタ２と、吸入調量弁（ＳＣＶ）５を経て複数のプランジャ室（加圧室）内に吸入される燃料を加圧して高圧化する吸入燃料調量方式のサプライポンプ（燃料供給ポンプ）４と、複数のインジェクタ２の電磁弁３およびサプライポンプ４の吸入調量弁５を電子制御するエンジン制御ユニット（圧力制御装置：以下ＥＣＵと呼ぶ）１０とを備えている。なお、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、その他の気筒についてはインジェクタの図示を省略している。
【００１６】
コモンレール１は、サプライポンプ４からエンジンの各インジェクタ２に高圧燃料を圧送供給するための燃料配管１２と燃料配管（分岐管）１３との間に接続されている。このコモンレール１には、燃料の噴射圧力に相当する高圧燃料を常時蓄圧する必要があるために、サプライポンプ４から燃料配管１２を経て高圧燃料が圧送されている。そして、コモンレール１には、コモンレール圧力が限界設定圧力を超えた際に開弁してコモンレール圧力を限界設定圧力以下に抑えるためのプレッシャリミッタ６が設置されている。ここで、プレッシャリミッタ６から燃料系の低圧側に溢流するリーク燃料は、リターン配管１４を経て燃料タンク７に戻される。
【００１７】
エンジンの各気筒毎に対応して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燃料配管１３の下流端に接続されて、エンジンの各気筒の燃焼室内への燃料噴射を行う燃料噴射ノズル、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弁３、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。そして、インジェクタ２からエンジンの各気筒の燃焼室内への燃料の噴射は、ノズルニードルと連動するコマンドピストンの動作制御を行う背圧制御室内の燃料圧力を増減制御する電磁弁３への通電および通電停止によって電子制御される。つまり、インジェクタ２の電磁弁３が通電されてノズルニードルが噴射孔を開弁している間、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。これにより、エンジンが運転される。なお、インジェクタ２には、余剰燃料や背圧制御室から排出された燃料を燃料系の低圧側に溢流させるためのリークポートが設けられており、インジェクタ２からのリーク燃料は、図示しないリターン配管を介して燃料タンク７に戻される。
【００１８】
本実施例のサプライポンプ４は、燃料タンク７から吸入調量弁５を経て加圧室内に吸入される低圧燃料を高圧に加圧してコモンレール１内に圧送供給する吸入調量型の高圧供給ポンプである。このサプライポンプ４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７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複数個（本例では２個）のプランジャ＃１、＃２と、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複数個（本例では２個）の吐出弁（図示せず）とを有している。そして、サプライポンプ４は、プランジャ＃１、＃２がポンプシリンダ内を往復摺動することで、燃料タンク７から燃料配管１１を経て複数個（本例では２個）の加圧室（プランジャ室：図示せず）内に吸入された低圧燃料を加圧して高圧化する。
【００１９】
そして、サプライポンプ４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ポンプ吸入期間とされ、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ポンプ圧送期間とされている。また、サプライポンプ４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４からのリーク燃料は、図示しないリターン配管を介して燃料タンク７に戻される。なお、図２のタイミングチャートは、１回圧送する間に燃料噴射が２回（２気筒分）行われる１圧送２噴射のタイプを示す。  
【００２０】
ここで、サプライポンプ４内に形成される、フィードポンプから加圧室に至る燃料供給経路（図示せず）の途中には、その燃料供給経路の開口度合（弁体のリフト量または弁孔の開口面積）を調整する吸入調量弁５が取り付けられている。この吸入調量弁５は、図示しないポンプ駆動回路を介してＥＣＵ１０から印加されるポンプ駆動電流（ポンプ駆動信号）によって電子制御されることにより、サプライポンプ４の加圧室内に吸入される燃料の吸入量（ポンプ吸入量）を調整することで、サプライポンプ４の加圧室からコモンレール１内に吐出される燃料吐出量を制御する。この吸入調量弁５は、リフト量に応じて燃料供給経路の開口度合を変更する弁体（図示せず）、この弁体を閉弁方向（または開弁方向）に駆動するソレノイドコイル（図示せず）、および弁体を開弁方向（または閉弁方向）に付勢するスプリング等の弁体付勢手段（図示せず）を有している。そして、吸入調量弁５は、ソレノイドコイルに印加されるポンプ駆動電流の大きさに比例して、サプライポンプ４の加圧室からコモンレール１内に吐出される燃料吐出量を調整することで、インジェクタ２からエンジンの各気筒の燃焼室内に噴射供給する燃料の噴射圧力に相当するコモンレール１内の燃料圧力（以下コモンレール圧力と呼ぶ）を変更する。
【００２１】
ＥＣＵ１０には、制御処理、演算処理を行う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、インジェクタ駆動回路（ＥＤＵ）は、各気筒のインジェクタ２の電磁弁３にパルス状のインジェクタ駆動電流（噴射量指令値）を印加するインジェクタ駆動手段である。そして、ＥＣＵ１０は、図１に示したように、コモンレール１に設置された燃料圧力センサ（燃料圧力検出手段：以下ＰＣセンサと呼ぶ）２４より出力された出力値（コモンレール圧力信号）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。また、ＥＣＵ１０は、図示しないイグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムに基づいて、例えば複数のインジェクタ２やサプライポンプ４等の各制御部品のアクチュエータ（電磁弁３や吸入調量弁５等）を電子制御するように構成されている。
【００２２】
ここで、マイクロコンピュータには、エンジンの運転状態や運転条件を検出する運転状態検出手段としての、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（図示せず）、およびインジェクタ２のリークポートからリターン配管を介して燃料タンク７内に戻されるリーク燃料の温度（燃料温度：ＴＨＦ）を検出する燃料温度センサ２３等が接続されている。
【００２３】
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４のポンプ駆動軸またはカムシャフトに取り付けられた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た電磁ピックアップコイルよりなる。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。ここで、本実施例では、図２のタイミングチャートに示したように、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個の凸状歯が所定回転角度（１８０°ＣＡ）毎に設けられている。
【００２４】
また、サプライポンプ４の吸入開始時期（上死点：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個の凸状歯が所定回転角度（３６０°ＣＡ）毎に設けられている。そして、クランク角度センサ２１は、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に対して接近離反を繰り返すことにより、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４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：以下エンジン回転数とも言う）を検出するための回転速度検出手段として機能する。
【００２５】
また、上記のセンサのうちＰＣセンサ２４は、図３に示したように、コモンレール１内の燃料圧力に相当するコモンレール圧力（実燃料圧力：Ｐｃ）に対応した電気信号（コモンレール圧力信号）、つまりコモンレール圧力値（Ｖｃ）を出力する。このため、ＥＣＵ１０は、ＰＣセンサ２４より出力されるコモンレール圧力値（Ｖｃ）からコモンレール圧力（Ｐｃ）を算出する燃料圧力検出手段（演算回路部）を有している。なお、本実施例のＰＣセンサ２４は、大気圧相当の圧力値よりも低い最小圧力値（例えば０ＭＰａ）の時にコモンレール圧力値（Ｖｃ）が下限値（Ａ：例えば０．７Ｖ）となり、最大圧力値時（Ｂ：例えば２３５ＭＰａ）の時にコモンレール圧力値（Ｖｃ）が下限値（例えば４．７Ｖ）となる。したがって、通常運転時に使用する範囲、つまりＰＣセンサ２４の検出レンジは、例えば０．７Ｖ〜４．７Ｖとなる。
【００２６】
そして、ＥＣＵ１０は、エンジンの運転状態に応じた最適な燃料噴射圧力を演算し、ポンプ駆動回路を介して吸入調量弁５のソレノイドコイルを駆動する燃料圧力制御装置を有している。これは、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）とによって目標コモンレール圧力（目標燃料圧力：ＰＦＩＮ）を算出する燃料圧力決定手段を有し、この目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を達成するために、吸入調量弁５のソレノイドコイルに印加するポンプ駆動電流を調整して、サプライポンプ４の加圧室よりコモンレール１内に吐出される燃料吐出量（ポンプ吐出量）をフィードバック制御するように構成されている。
【００２７】
すなわち、ＰＣセンサ２４によって検出されたコモンレール圧力（Ｐｃ）が目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と略一致するように、ＰＩ（比例積分）制御によって、サプライポンプ４の燃料吐出量をフィードバック制御している。具体的には、ＰＣセンサ２４によって検出されたコモンレール圧力（Ｐｃ）が目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と略一致するように、ＰＩ（比例積分）制御によって、サプライポンプ４の燃料吐出量と相関関係を有する（吸入調量弁５のソレノイドコイルに印加する）ポンプ駆動電流をフィードバック制御している。  
【００２８】
なお、ＥＣＵ１０は、ＰＣセンサ２４の電気信号をＥＣＵ１０に出力するためのワイヤハーネスの断線やショート等を要因とする検出レンジ以外の出力検出異常、あるいは検出レンジ内の出力であっても出力変化すべき時に出力変化しない出力値固定異常が生じた場合に、ＰＣセンサ２４の異常（故障）と判断して（センサ異常検出手段）、フィードバック制御からオープンループ制御（オープン制御とも言う）に切り替える。ここで、本実施例では、ＰＣセンサ２４より出力されるコモンレール圧力値（Ｖｃ）が通常使用する電圧範囲（Ａ＜Ｖｃ＜Ｂ）外の場合に、検出レンジ以外の出力検出異常と判断する。
【００２９】
ここで、本実施例のＥＥＰＲＯＭ等のメモリ内には、フィードバック補正値を算出するために使用される前回積分項が更新して記憶されている。そのフィードバック補正量を算出するための積分項（今回積分項）は、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）とコモンレール圧力（Ｐｃ）との圧力偏差（ΔＰ）に応じて更新される積分補償量と前回積分項とを加算して求められる。また、本実施例のＥＣＵ１０は、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）とコモンレール圧力（Ｐｃ）との圧力偏差（ΔＰ）に応じて更新される積分補償量（積分更新量：ＤＩ）と前回積分項（ＦＢＩ）とを加算して今回積分項（積分項：ＦＢＩ）を算出する積分項算出手段を有している。
【００３０】
［実施例１の制御方法］
次に、本実施例の燃料圧力制御方法を図１ないし図７に基づいて簡単に説明する。ここで、図４はコモンレール圧力の制御方法を示したフローチャートで、図５は図４のメインルーチンのＦ／Ｂ補正値演算処理の詳細を示したフローチャートである。これらの図４のメインルーチンおよび図５のサブルーチンは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）となった後に、所定の制御タイミング毎に実行される。
【００３１】
先ず、ＰＣセンサ２４の正常判定（または異常判定）を行う（噴射量決定手段：ステップＳ１）。このＰＣセンサ２４の正常判定は、ＰＣセンサ２４より出力されるコモンレール圧力値（Ｖｃ）が通常使用する電圧範囲（Ａ＜Ｖｃ＜Ｂ）内、つまり検出レンジ内であるか否かを判定する。なお、検出レンジ内の出力であっても出力変化すべき時に出力変化しない出力値固定異常か否かを判定しても良い。
【００３２】
このステップＳ１の判定結果がＹＥＳの場合、つまりＰＣセンサ２４が正常と判断された場合には、ＰＣセンサ故障判定フラグをＯＦＦして、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）における、ＰＣセンサ２４からの電気信号に基づくフィードバック補正値（Ｆ／Ｂ補正値）の演算処理を実施する（ステップＳ２）。これは、図５のサブルーチンに示したように、先ず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数（ＮＥ）、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）、冷却水温センサによって検出されたエンジン冷却水温（ＴＨＷ）、および燃料温度センサ２３によって検出された燃料温度（ＴＨＦ）等のエンジンパラメータ（エンジン情報）を読み込む（ステップＳ１１）。
【００３３】
次に、エンジン回転数（ＮＥ）とアクセル開度（ＡＣＣＰ）とによって基本噴射量（Ｑ）を算出する。あるいは、エンジン回転数（ＮＥ）とアクセル開度（ＡＣＣＰ）とによって設定された基本噴射量（Ｑ）に、冷却水温センサによって検出されたエンジン冷却水温（ＴＨＷ）や、燃料温度センサ２３によって検出された燃料温度（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：ステップＳ１２）。このとき、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）とから指令噴射時期（ＴＦＩＮ）を算出しても良い（噴射時期決定手段）。
【００３４】
次に、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）とから目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を算出する（燃料圧力決定手段：ステップＳ１３）。次に、ＰＣセンサ２４より出力されるコモンレール圧力値（Ｖｃ）からコモンレール圧力（Ｐｃ）を算出する（燃料圧力検出手段：ステップＳ１４）。次に、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）とから基本吐出量（ベース値、基準値：ＦＢＢ）を算出する（基準値決定手段：ステップＳ１５）。このとき、指令噴射量（ＱＦＩＮ）とＰＣセンサ２４によって検出されるコモンレール圧力（Ｐｃ）とから指令噴射パルス時間（噴射指令パルス長さ、指令噴射期間：ＴＱ）を算出しても良い（噴射期間決定手段）。
【００３５】
次に、コモンレール圧力（Ｐｃ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との圧力偏差（ΔＰ＝Ｐｃ−ＰＦＩＮまたはΔＰ＝ＰＦＩＮ−Ｐｃ）を算出する（ステップＳ１６）。次に、比例ゲイン（Ｋｐ）に圧力偏差（ΔＰ）を乗算して、Ｆ／Ｂ補正値の算出に用いられる比例項（Ｐ項：ＦＢＰ）を算出する（ステップＳ１７）。次に、積分ゲイン（Ｋｉ）に、コモンレール圧力（Ｐｃ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との圧力偏差（ΔＰ）を乗算して、積分補償量（積分更新量：ＤＩ）を更新する（ステップＳ１８）。次に、積分補償量（積分更新量：ＤＩ）とＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶されている前回積分項（前回値：ＦＢＩ）とを加算して今回積分項（Ｉ項：ＦＢＩ）を算出する（積分項算出手段：ステップＳ１９）。
【００３６】
次に、Ｐ項（ＦＢＰ）とＩ項（ＦＢＩ）とに基づいて、ベース値（オープン項：ＦＢＢ）に対するフィードバック補正値（Ｆ／Ｂ補正値）を算出する（補正値算出手段：ステップＳ２０）。なお、算出された今回積分項（ＦＢＩ）は、前回積分項（ＦＢＩ：前回値）としてＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶する。また、Ｆ／Ｂ補正値は、サプライポンプ４の機械的な個体差（ポンプ機差）または経時変化を要因とする、サプライポンプ４よりコモンレール１内に圧送供給される燃料吐出量のばらつきを吸収するための基準値に対する修正値である。次に、ベース値（オープン項：ＦＢＢ）にＦ／Ｂ補正値を加算してポンプ指令吐出量（ＱＰ）を算出する（ステップＳ２１）。その後に、図５のサブルーチンを抜けて、図４のメインルーチンのステップＳ３のＦ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値：フィードバック補正記憶値≒積分項記憶値）の記憶処理に進む。
【００３７】
次に、今回算出されたＦ／Ｂ補正値、特に今回、コモンレール圧力（Ｐｃ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との圧力偏差（ΔＰ）に応じて更新されたＩ項（ＦＢＩ）を、現在のエンジンの運転状態毎に対応させてＦ／Ｂ補正値記憶データ（積分項記憶値：Ｉ項記憶値等）を求め、このＩ項記憶値を例えば図形化（マップ化）または数値化またはコード化して記憶する。すなわち、例えばエンジン回転速度に対するエンジン負荷（アクセル開度等）特性を示した２次元マップ（図示せず）上に、今回算出されたＩ項記憶値を書き込む。そして、このように、現在のエンジンの運転状態毎に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｉ項記憶値等）をＥＥＰＲＯＭ等のメモリに更新して記憶する（補正値記憶手段：ステップＳ３）。次に、コモンレール圧力制御（燃料圧力制御）を実施する（ステップＳ４）。その後に、図４のメインルーチンを抜ける。
【００３８】
具体的には、コモンレール圧力（Ｐｃ）が目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と略一致するように、ＰＩ（比例積分）制御によって、吸入調量弁５のソレノイドコイルに印加するポンプ駆動電流（ＳＣＶ駆動電流）をフィードバック制御する。これは、上記のポンプ指令吐出量（ＱＰ）を、所定の変換係数を用いて目標駆動電流値（指令駆動電流値：ＩＰＭＰ）に変換することで実施される。例えばポンプ指令吐出量（ＱＰ）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、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）を吸入指令量に変換し、更に、燃料吸入量とエンジン回転数（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（ポンプ吐出量指令値：ＩＰＭＰ）に変換することで実施される。そして、ＥＣＵ１０は、図２および図６（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４の第１ポンプエレメントのプランジャ＃１のＴＤＣ位置判別信号および第２ポンプエレメントのプランジャ＃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４のポンプ吸入周期を算出する（吸入周期演算手段）。
【００３９】
次に、ＥＣＵ１０は、サプライポンプ４のポンプ吸入周期に応じて吸入調量弁５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６（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。そして、ＥＣＵ１０は、ＳＣＶ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、ポンプ駆動回路を介して吸入調量弁５のソレノイドコイルに印加する。これによって、ＳＣＶ駆動電流に対応して吸入調量弁５の弁体のリフト量、および燃料供給経路の開口面積が調整され、加圧室内への燃料吸入量が制御可能となる。
【００４０】
したがって、サプライポンプ４の燃料吐出量が高精度に制御されるので、コモンレール圧力（Ｐｃ）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。また、コモンレール圧力（Ｐｃ）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、吸入調量弁５の弁体のリフト量および吸入調量弁５の燃料供給経路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。これによって、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）に対するコモンレール圧力（Ｐｃ）の制御応答性および追従性を改善することができる。
【００４１】
また、図４のメインルーチンのステップＳ１の判定結果がＮＯの場合、つまりＰＣセンサ２４が異常（故障）と判断された場合には、ＰＣセンサ故障判定フラグをＯＮして、ＰＣセンサ故障（異常）時（オープン制御時）における、基本吐出量（ベース値、基準値：ＦＢＢ）の演算処理を実施する（ステップＳ５）。これは、エンジン回転数（ＮＥ）、アクセル開度（ＡＣＣＰ）、エンジン冷却水温（ＴＨＷ）および燃料温度（ＴＨＦ）等のエンジンパラメータ（エンジン情報）を読み込んで、現在のエンジンの運転状態を算出する。
【００４２】
次に、エンジン回転数（ＮＥ）とアクセル開度（ＡＣＣＰ）とによって基本噴射量（Ｑ）を算出する（基本噴射量決定手段）。あるいは、エンジン回転数（ＮＥ）とアクセル開度（ＡＣＣＰ）とによって設定された基本噴射量（Ｑ）に、冷却水温センサによって検出されたエンジン冷却水温（ＴＨＷ）や、燃料温度センサ２３によって検出された燃料温度（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（指令噴射量決定手段）。次に、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）とから目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を算出する（燃料圧力決定手段）。次に、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）とから基本吐出量（ベース値、基準値：ＦＢＢ）を算出する（基準値決定手段）。これによって、ベース値（オープン項：ＦＢＢ）が演算処理によって算出される。
【００４３】
次に、ベース値（オープン項：ＦＢＢ）に、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）にＥＥＰＲＯＭ等のメモリに更新して記憶しておいた、エンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正記憶値、つまりエンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｉ項記憶値等）を加算して、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）を算出する。すなわち、ベース値（オープン項：ＦＢＢ）に、エンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正記憶値、つまりエンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｉ項記憶値等）を加算して、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）を算出する（ステップＳ６）。その後に、ステップＳ４に進み、コモンレール圧力制御を実施する。
【００４４】
［実施例１の効果］
以上のように、本実施例のコモンレール式燃料噴射システムにおいては、ＰＣセンサ故障（異常）時（オープン制御時）等のフェイルセーフ対応運転時に、エンジンの運転状態を検出し、この検出したエンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値≒Ｉ項記憶値）を、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリから読み込み、図７（ｂ）、（ｃ）に示したように、読み込んだＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値≒Ｉ項記憶値）をベース値（オープン項：ＦＢＢ）に加算してポンプ指令吐出量（ＱＰ）を算出し、この算出したポンプ指令吐出量（ＱＰ）に基づいて、目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を算出し、この算出した目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）に基づいて、吸入調量弁５のソレノイドコイルに印加するパルス状のポンプ駆動信号（ＳＣＶ駆動電流）を調整する。これによって、ＳＣＶ駆動電流に対応して吸入調量弁５の弁体のリフト量、および燃料供給経路の開口面積が調整され、サプライポンプ４の加圧室内への燃料吸入量が制御可能となるので、サプライポンプ４の燃料吐出量、つまりサプライポンプ４からコモンレール１内に圧送供給されるコモンレール圧力が見込み補正される。
【００４５】
例えば図７（ａ）に示したように、ＰＣセンサ故障（異常）時に、従来の技術では、ベース値（オープン項）のみのオープン制御のために、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）よりも実際のコモンレール圧力が異常に下回る（アンダーシュート）していたものが、本実施例では、そのベース値（オープン項）に、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）にＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶しておいたＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値≒Ｉ項記憶値）を加算してオープン制御を実施しているために、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）のＰＣセンサ２４の圧力波形の挙動に実際のコモンレール圧力が略追従することになる。すなわち、現在エンジンの運転状態に応じて設定された目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）よりも実際のコモンレール圧力が異常に下回るアンダーシュートを防止できる。
【００４６】
また、例えば図７（ａ）に示したように、ＰＣセンサ故障（異常）時に、エンジン回転数が低速から高速に移行して目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）が増加する場合、従来の技術では、ベース値（オープン項）のみのオープン制御のために、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）よりも実際のコモンレール圧力が異常に上回る（オーバーシュート）していたものが、本実施例では、そのベース値（オープン項）に、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）にＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶しておいたＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値≒Ｉ項記憶値）を減算してオープン制御を実施しているために、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）のＰＣセンサ２４の圧力波形の挙動に実際のコモンレール圧力が略追従することになる。すなわち、現在エンジンの運転状態に応じて設定された目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）よりも実際のコモンレール圧力が異常に上回るオーバーシュートを防止できる。
【００４７】
これによって、ＰＣセンサ故障（異常）時のコモンレール圧力の制御精度（見込み補正の補正精度）を、図７（ａ）〜図７（ｃ）に示したように、従来のベース値（オープン項）のみのオープン制御に比べて向上させることができる。したがって、ＰＣセンサ故障（異常）時（オープン制御時）等のフェイルセーフ対応運転時の、サプライポンプ４からコモンレール１内に圧送供給されるコモンレール圧力の制御性を、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）のフィードバック制御によるコモンレール圧力の制御性に飛躍的に近づけることができるので、ドライバビリティの悪化を防止することができる。また、エンジンの暖機後（エンジン冷却水温ＴＨＷが所定値（例えば６５℃〜８５℃）以上）またはエンジンの安定状態（例えばエンジン回転数ＮＥや指令噴射量ＱＦＩＮの変動が小さい）時に、Ｆ／Ｂ補正値記憶データ（Ｉ項記憶値等）を２次元マップに書き込むようにしても良い。この場合には、ＰＣセンサ故障（異常）時に、エンジンの暖機状態または安定状態に対応させてＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｉ項記憶値等）をＥＥＰＲＯＭ等のメモリから読み込むことで、ＰＣセンサ故障（異常）時のコモンレール圧力の制御精度（見込み補正の補正精度）を、更に向上させることができる。
【００４８】
なお、本実施例では、ＰＣセンサ故障（異常）時に、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶しておいたＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｉ項記憶値等）を用いて、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を補正している。これは、ＰＣセンサ故障（異常）時に、現在のエンジンの運転状態を読み込み（算出または推定し）、エンジン回転数（ＮＥ）が所定値（例えば１５００ｒｐｍ）で、且つアクセル開度（ＡＣＣＰ）が所定値（５０％）の場合、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリに記憶されている２次元マップ上のエンジン回転数（ＮＥ）が所定値（例えば１５００ｒｐｍ）で、且つアクセル開度（ＡＣＣＰ）が所定値（５０％）の時のＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｉ項記憶値等）を使用して、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を補正することである。
【実施例２】
【００４９】
図８は本発明の実施例２を示したもので、エンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値：Ｆ／Ｂ補正記憶値≒積分項記憶値）を示した図である。
【００５０】
本実施例では、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）に、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリに予め格納されている、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）とによって表されるエンジンの運転領域毎に区画された２次元マップ（図８参照）上に、そのエンジンの運転領域毎に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値またはＩ項記憶値）を書き込むようにしている。例えば図８に示したように、エンジン回転数（ＮＥ）がＡ〜Ｂ（ｒｐｍ）の範囲で、基本噴射量（Ｑ）がＡ〜Ｂ（ｍｍ３／ｓｔ）の範囲の時の、Ｆ／Ｂ補正値記憶データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値またはＩ項記憶値）が＋３（ｍｍ３／ｓｔ）の場合には、その＋３（ｍｍ３／ｓｔ）を対応したエンジンの運転領域に書き込む。また、例えば図８に示したように、エンジン回転数（ＮＥ）がＢ〜Ｃ（ｒｐｍ）の範囲で、基本噴射量（Ｑ）がＣ〜Ｄ（ｍｍ３／ｓｔ）の範囲の時の、Ｆ／Ｂ補正値記憶データ（Ｆ／Ｂ補正記憶値またはＩ項記憶値）が−５（ｍｍ３／ｓｔ）の場合には、その−５（ｍｍ３／ｓｔ）を対応したエンジンの運転領域に書き込む。
【００５１】
この場合、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）に、エンジンの運転領域毎に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値：Ｆ／Ｂ補正記憶値≒積分項記憶値）を常時更新して記憶することで、ＰＣセンサ故障（異常）時（オープン制御時）等のフェイルセーフ対応運転時に、最新のＦ／Ｂ補正値記憶データを用いて、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を補正できるので、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の補正精度を向上させることができる。また、本実施例のように、エンジンの運転領域毎に区画された２次元マップ（図８参照）を用いても良いし、また、所定のエンジンの運転状態または運転領域に対応した１次元マップを多数使用しても良い。
【実施例３】
【００５２】
図９は本発明の実施例３を示したもので、図９（ａ）、（ｂ）はＰＣセンサ正常時（通常運転時）のＦ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値：Ｆ／Ｂ補正記憶値≒積分項記憶値）の記憶履歴を示した図である。
【００５３】
本実施例のＥＥＰＲＯＭ等のメモリ（補正値記憶手段）は、ＰＣセンサ正常時（通常運転時）、エンジンの運転状態毎または運転領域毎に対応させたＦ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値：Ｆ／Ｂ補正記憶値≒積分項記憶値）を、最新のＦ／Ｂ補正値記憶データおよび過去のＦ／Ｂ補正値記憶データ（例えば５〜１０回分過去のＦ／Ｂ補正値記憶データ）を含めて蓄積したＦ／Ｂ補正値記憶データの記憶履歴（書き込み履歴）を記憶するようにしている。なお、最新のＦ／Ｂ補正値記憶データを、例えばエンジン回転数（ＮＥ）とアクセル開度（ＡＣＣＰ）との２次元マップ、あるいはエンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量（Ｑ）または指令噴射量（ＱＦＩＮ）との２次元マップに書き込んだ場合には、最も古いＦ／Ｂ補正値記憶データを消去（クリア）するようにしても良い。
【００５４】
また、本実施例では、図９（ａ）に示したように、エンジンの運転状態毎または運転領域毎に書き込まれた複数のＦ／Ｂ補正値記憶データのうち、前回値と今回値とが異常に異なっている場合には、異なっているＦ／Ｂ補正値記憶データを、Ｆ／Ｂ補正値記憶データの記憶履歴から消去（クリア）するようにして、ＰＣセンサ故障（異常）時等のフェイルセーフ対応運転時の誤補正を防止している。また、図９（ａ）に示したように、エンジンの運転状態毎または運転領域毎に書き込まれた複数のＦ／Ｂ補正値記憶データのうち、過剰補正判定値を越えるＦ／Ｂ補正値記憶データを、Ｆ／Ｂ補正値記憶データの記憶履歴から消去（クリア）するようにして、ＰＣセンサ故障（異常）時等のフェイルセーフ対応運転時の過剰補正を防止している。
【００５５】
また、本実施例では、図９（ｂ）に示したように、エンジンの運転状態毎または運転領域毎に書き込まれた複数のＦ／Ｂ補正値記憶データを平均化して、この平均化したＦ／Ｂ補正値記憶データを用いて、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を補正することで、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の補正精度を向上させることもできる。あるいはエンジンの運転状態毎または運転領域毎に書き込まれた複数のＦ／Ｂ補正値記憶データのうちの上限値または下限値を除いた残りのＦ／Ｂ補正値記憶データを平均化して、この平均化したＦ／Ｂ補正値記憶データを用いて、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）を補正するようにしても良い。
【００５６】
［変形例］
本実施例では、本発明を、コモンレール式燃料噴射システムに使用されるＰＣセンサ故障（異常）時の、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の見込み補正に適用した例を説明したが、本発明を、蓄圧式燃料噴射装置用のサプライポンプ４ではなく、コモンレールを持たない内燃機関用燃料噴射装置に使用される分配型燃料噴射ポンプまたは列型燃料噴射ポンプから燃料噴射弁（燃料噴射ノズル等）に向けて圧送供給される、燃料配管内の燃料圧力を検出する燃料圧力センサ故障（異常）時の、ポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）の見込み補正に適用しても良い。また、吸入調量弁５等の電磁弁の代わりに、サプライポンプ４の燃料吐出量を変更する他のアクチュエータを用いても良い。
【００５７】
本実施例では、エンジンの運転状態毎または運転領域毎に対応させたＰＣセンサ正常時（通常運転時）のＦ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値：Ｆ／Ｂ補正記憶値≒積分項記憶値）を記憶する見込み補正値記憶手段として、ＥＥＰＲＯＭを用いたが、ＥＥＰＲＯＭを用いずに、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・ディスク等のような他の記憶媒体を用いて、エンジンの運転状態毎または運転領域毎に対応させたＰＣセンサ正常時（通常運転時）のＦ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値）を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。
【００５８】
また、フィードバック制御時に算出されるフィードバック補正値が所定値以上の場合、あるいは前回積分項と今回積分項との差が所定の範囲外の場合には、サプライポンプ４の基本吐出量（基準値）に対して所定値以上のポンプ吐出量のばらつきがあることを検出できるので、ＰＣセンサ２４の故障だけでなく、サプライポンプ４の異常故障または吸入調量弁単品個々の故障も検出できる。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４または吸入調量弁５の交換を促すようにしても良い。また、ＰＣセンサ故障（異常）時、すなわち、ＰＣセンサ故障判定フラグがＯＮの時に、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ＰＣセンサ故障（異常）を促すようにしても良い。
【００５９】
また、本実施例では、Ｆ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値）として使用する積分項記憶値（Ｉ項記憶値）とＦ／Ｂ補正記憶値とがほぼ同じ値として用いているが、積分項記憶値（Ｉ項記憶値）に所定の安全係数（１未満値：例えば０．６〜０．８）を乗算したものをＦ／Ｂ補正記憶値として用いても良い。この場合には、ＰＣセンサ故障（異常）時の過剰補正を防止できる。また、ＰＣセンサ故障（異常）時に、Ｆ／Ｂ補正値記憶データ（見込み補正値）を加えたポンプ指令吐出量（ＱＰ）および目標駆動電流値（ＩＰＭＰ）に対して、安全係数（１未満値：例えば０．６〜０．８）を乗算しても良い。この場合にも、ＰＣセンサ故障（異常）時の過剰補正を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】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（実施例１）。
【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（実施例１）。
【図３】ＰＣセンサの出力特性の一例を示した特性図である（実施例１）。
【図４】コモンレール圧力の制御方法を示したフローチャートである（実施例１）。
【図５】Ｆ／Ｂ補正値演算処理の詳細を示したフローチャートである（実施例１）。
【図６】（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（実施例１）。
【図７】（ａ）はエンジン回転数に対するコモンレール圧力の挙動を示したグラフで、（ｂ）、（ｃ）はＰＣセンサ正常時のポンプ指令吐出量、ＰＣセンサ故障時のポンプ指令吐出量（従来例）、ＰＣセンサ故障時のポンプ指令吐出量（実施例）を示したグラフである（実施例１）。
【図８】エンジンの運転状態に対応したＦ／Ｂ補正値記憶データを示した特性図である（実施例２）。
【図９】（ａ）、（ｂ）はＰＣセンサ正常時のＦ／Ｂ補正値記憶データの記憶履歴を示した説明図である（実施例３）。
【符号の説明】
【００６１】
１  コモンレール
２  インジェクタ（燃料噴射弁）
４  サプライポンプ（燃料供給ポンプ）
５  吸入調量弁（電磁弁）
１０  ＥＣＵ（燃料圧力制御装置）
１２  燃料配管
１３  燃料配管
２４  ＰＣセンサ（燃料圧力センサ）
【図１】
2005155561.tif 000003
【図２】
2005155561.tif 000004
【図３】
2005155561.tif 000005
【図４】
2005155561.tif 000006
【図５】
2005155561.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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