(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記複数種類のモデル波形には、台形形状の台形モデル波形が含まれていることを特徴とする燃料噴射状態検出装置。
【請求項２】
前記複数種類のモデル波形には、燃料噴射量が所定量以上であることを想定した前記台形モデル波形に加え、燃料噴射量が所定量未満であることを想定した三角形状の三角形モデル波形が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射状態検出装置。
【請求項３】
前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に基づき、前記検出波形が前記台形モデル波形及び前記三角形モデル波形のいずれに類似するかを選別する噴射量選別手段を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記噴射量選別手段により選別されたモデル波形の中から、前記検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射状態検出装置。
【請求項４】
前記複数種類のモデル波形には、前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に対する実際の噴射量が所定量以上少なくなっている異常状態である場合を想定した異常時用モデル波形と、前記異常状態でない場合を想定した通常時用モデル波形と、が含まれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の燃料噴射状態検出装置。
【請求項５】
内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記複数種類のモデル波形には、前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に対する実際の噴射量が所定量以上少なくなっている異常状態である場合を想定した異常時用モデル波形と、前記異常状態でない場合を想定した通常時用モデル波形と、が含まれ、
前記異常状態の発生有無に基づき、前記検出波形が前記異常時用モデル波形及び前記通常時用モデル波形のいずれに類似するかを選別する異常選別手段を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記異常選別手段により選別されたモデル波形の中から、前記検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする燃料噴射状態検出装置。
【請求項６】
前記異常選別手段は、
前記噴射量指令信号に基づき異常判定値を算出し、
噴射に伴い生じた圧力の最大降下量を前記検出波形に基づき算出し、
前記最大降下量が前記異常判定値未満である場合に前記異常状態が発生していると判定して前記異常時用モデル波形を選別することを特徴とする請求項５に記載の燃料噴射状態検出装置。
【請求項７】
前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、噴射開始指令信号又は噴射終了指令信号を前記燃料噴射弁へ出力した時点から所定時間が経過した時点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の燃料噴射状態検出装置。
【請求項８】
内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、噴射開始指令信号又は噴射終了指令信号を前記燃料噴射弁へ出力した時点から所定時間が経過した時点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする燃料噴射状態検出装置。
【請求項９】
前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、前記検出波形に現れる所定の変化点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の燃料噴射状態検出装置。
【請求項１０】
内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、前記検出波形に現れる所定の変化点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする燃料噴射状態検出装置。
【請求項１１】
燃料噴射以外の影響による波形である補正波形が予め記憶された補正波形記憶手段と、
前記検出波形を前記補正波形に基づき補正する補正手段と、
を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記補正手段により補正された検出波形を用いて、当該検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の燃料噴射状態検出装置。
【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弁から燃料を噴射させることに伴い生じる燃料圧力の変化を燃圧センサで検出し、検出した圧力波形に基づき燃料噴射状態を推定する燃料噴射状態検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の出力トルク及びエミッション状態を精度良く制御するには、燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴射量及び噴射開始時期等、その噴射状態を精度良く制御することが重要である。そこで特許文献１，２等には、噴孔に至るまでの燃料供給経路内で噴射に伴い生じる燃料圧力の変化を燃圧センサで検出することで、実際の噴射状態（噴射開始時期や噴射量等）を検出する技術が開示されている。このように実際の噴射状態を検出できれば、その検出結果に基づき噴射状態を精度良く制御することができる。
【０００３】
例えば特許文献２には、燃圧センサにより検出される圧力波形（検出波形）を取得し、その検出波形中に現れる変化点Ｐ３，Ｐ４，Ｐ７，Ｐ８（図４（ｃ）参照）を検出し、これらの変化点Ｐ３，Ｐ４，Ｐ７，Ｐ８の出現時期及び圧力値に基づき、実際の噴射状態（噴射開始時期Ｒ３、噴射終了時期Ｒ８、噴射量Ｑ等）を算出している。具体的には、検出波形中の都度の圧力値を微分し、その微分値が所定以上となっている点を変化点Ｐ３，Ｐ４，Ｐ７，Ｐ８として検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３００４号公報
【特許文献２】特開２００９−５７９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、燃圧センサによる検出波形は、噴射以外の各種影響を受けて変形した形状になっていることが、本発明者らが実施した各種試験により明らかとなった。
【０００６】
すなわち、実際の噴射率（単位時間当たりに噴射される量）は、噴射開始直後には上昇していき、最大噴射率に達してからはその最大噴射率が維持される（図４（ｂ）参照）。したがって、検出波形は、噴射開始に伴い圧力が下降していき、圧力下降ピークに達してからはそのピーク値が維持されると当初では想定していた。しかし、実際に検出波形Ｗ（図４（ｃ）参照）を試験により取得してみると、最大噴射率に達したことに伴い変化点Ｐ４が現れるものの、その変化点Ｐ４に達した直後の圧力は、一点鎖線Ｐｍに示すように脈動しながら低下していく。要するに、検出波形Ｗは、図４（ｃ）中の二点鎖線に示す如く噴射率変化をそのまま現している訳ではなく、噴射以外の影響による脈動Ｐｍが検出波形Ｗには現れてしまう。
【０００７】
このような現象が生じるメカニズムを本発明者らは次のように考察した。燃料噴射を開始することに伴い噴孔で燃圧低下が生じると、その燃圧低下が燃料供給経路内を上流側へ伝播していき、燃圧センサの検出圧力は低下していく。そして、最大噴射率に達した時点では、噴孔の開口面積（しぼり流量）等により噴射量が制限される状態へと変化する。すると、噴孔近傍部分にて部分的に燃料が圧縮されて圧力上昇し、その波動が燃圧センサにまで伝播されることにより、検出波形Ｗ中に上述した脈動Ｐｍが現れてしまう。
【０００８】
また、このような波動の伝播による影響の他にも、燃圧センサの検出ノイズや電気ノイズ等の影響を検出波形Ｗは受けている。
【０００９】
以上により、噴射以外の各種影響を受けている検出波形Ｗを上述の如く微分演算して変化点Ｐ３，Ｐ４，Ｐ７，Ｐ８を検出しようとすると、その検出精度を十分に確保できず、ロバスト性が低い。よって、これらの変化点からは実際の噴射状態を高精度で検出できない。
【００１０】
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、実際の噴射状態を高精度で検出可能な燃料噴射状態検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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。
【００１２】
第１の発明では、内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用されることを前提とする。
【００１３】
そして、前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記発明は要するに、噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形を予め記憶させておき、これらのモデル波形の中から検出波形に最も類似するモデル波形を選択し、その選択したモデル波形に基づき実際の噴射状態を推定する。これによれば、上述した脈動Ｐｍやノイズ等の噴射以外の影響が除外されたモデル波形に基づき噴射状態を推定するので、実際の噴射状態を高精度で検出（推定）できる。
【００１５】
第２の発明では、前記複数種類のモデル波形には、台形形状の台形モデル波形が含まれていることを特徴とする。
【００１６】
ここで、最大噴射率に達した以降はその最大噴射率は維持される筈であるため、噴射率の波形は台形形状になる（図４（ｂ）参照）。したがって、上述した脈動Ｐｍを検出波形Ｗから除外すれば、その除外後の検出波形は図４（ｃ）中の二点鎖線に示す如く台形形状になる筈である。この点を鑑みた上記発明によれば、実際の噴射率変化（噴射状態）と相関の高い台形モデル波形をモデル波形記憶手段に記憶させておき、その台形モデル波形に基づき噴射状態を推定するので、噴射状態の検出精度を向上できる。
【００１７】
第３の発明では、前記複数種類のモデル波形には、燃料噴射量が所定量以上であることを想定した前記台形モデル波形に加え、燃料噴射量が所定量未満であることを想定した三角形状の三角形モデル波形が含まれていることを特徴とする。
【００１８】
ここで、最大噴射率に達した以降はその最大噴射率が維持される状態となることを想定して、上記第２の発明では台形モデル波形を記憶させているが、噴孔の開弁時間が短く最大噴射率に達する前に閉弁作動を開始させた場合には、噴射開始とともに上昇した噴射率は、噴射率ピーク値が維持されることなく下降していく。そのため、この場合の噴射率波形は台形ではなく三角形になるので、小噴射時の噴射率波形と相関の高い検出波形は三角形になる。
【００１９】
この点を鑑みた上記発明によれば、台形モデル波形及び三角形モデル波形の両方をモデル波形記憶手段に記憶させておくので、小噴射時であっても三角形モデル波形に基づき噴射状態を推定するので、噴射状態の検出精度を向上できる。
【００２０】
第４の発明では、前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に基づき、前記検出波形が前記台形モデル波形及び前記三角形モデル波形のいずれに類似するかを選別する噴射量選別手段を備え、前記モデル波形選択手段は、前記噴射量選別手段により選別されたモデル波形の中から、前記検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする。
【００２１】
上記発明によれば、モデル波形選択手段による選択を、噴射量選別手段により選別されたモデル波形を対象に実施すればよいので、台形モデル波形及び三角形モデル波形の全てを対象とする場合に比べて、モデル波形選択手段による選択処理の負荷軽減を図ることができる。
【００２２】
第５の発明では、前記複数種類のモデル波形には、前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に対する実際の噴射量が所定量以上少なくなっている異常状態である場合を想定した異常時用モデル波形と、前記異常状態でない場合を想定した通常時用モデル波形と、が含まれていることを特徴とする。
【００２３】
ここで、噴孔に異物が付着する等に起因して、噴射量指令信号に対する実際の噴射量が所定量以上少なくなる場合がある。この場合の噴射率波形は最大噴射率が低下した形状になる。この点を鑑みた上記発明によれば、通常時用モデル波形に加え、異常状態である場合を想定した異常時用モデル波形をモデル波形記憶手段に記憶させておくので、異常状態時であっても異常時用モデル波形に基づき噴射状態を推定するので、噴射状態の検出精度を向上できる。
【００２４】
第６の発明では、前記異常状態の発生有無に基づき、前記検出波形が前記異常時用モデル波形及び前記通常時用モデル波形のいずれに類似するかを選別する異常選別手段を備え、前記モデル波形選択手段は、前記異常選別手段により選別されたモデル波形の中から、前記検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする。
【００２５】
上記発明によれば、モデル波形選択手段による選択を、異常選別手段により選別されたモデル波形を対象に実施すればよいので、通常時用モデル波形及び異常時用モデル波形の全てを対象とする場合に比べて、モデル波形選択手段による選択処理の負荷軽減を図ることができる。
【００２６】
第７の発明では、前記異常選別手段は、前記噴射量指令信号に基づき異常判定値を算出し、噴射に伴い生じた圧力の最大降下量を前記検出波形に基づき算出し、前記最大降下量が前記異常判定値未満である場合に前記異常状態が発生していると判定して前記異常時用モデル波形を選別することを特徴とする。
【００２７】
ここで、噴射量指令信号による指令噴射期間と、噴射に伴い生じた圧力の最大降下量とは相関が高い。例えば、指令噴射期間が所定長さ未満であれば、指令噴射期間が短いほど最大降下量は少なくなる。したがって、噴射量指令信号に基づけば概略の最大降下量（見込み降下量）を推定できる。一方、検出波形から算出される実際の最大降下量が、前記見込み降下量に比べて少なければ、噴孔詰まり等により実噴射量が異常に少なくなっている異常状態であるとみなすことができる。
【００２８】
この点を鑑みた上記発明では、噴射量指令信号に基づき異常判定値を算出し、検出波形から算出した最大降下量が異常判定値未満である場合に異常状態が発生していると判定するので、この異常判定値を見込み降下量と同等又はそれ以下に設定すれば、異常状態発生有無の判定を簡素な処理で実現できる。
【００２９】
第８の発明では、前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、前記ずれ量算出手段は、噴射開始指令信号又は噴射終了指令信号を前記燃料噴射弁へ出力した時点から所定時間が経過した時点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする。
【００３０】
上記発明に反し、基準点を合わせることなく１つのモデル波形について幾通りもの位相についてずれ量を算出し、それらのずれ量の最小値をそのモデル波形のずれ量とする場合には、ずれ量算出手段による算出処理の負荷が膨大となる。これに対し上記発明では、基準点を合わせて位相を関連付けした状態でずれ量を算出するので、１つのモデル波形についてずれ量を１回算出すれば済む。よって、ずれ量算出手段による選択処理の負荷軽減を図ることができる。
【００３１】
また、噴射開始指令信号又は噴射終了指令信号は、噴射率波形の位相との相関性が高い上に、モデル波形の位相との相関性も高い。この点を鑑みた上記発明によれば、噴射開始指令信号又は噴射終了指令信号を出力してから所定時間が経過した時点にモデル波形の基準点を合わせることにより、検出波形の位相とモデル波形の位相を関連付けているので、処理負荷の膨大化を招くことなく前記ずれ量を算出できる。
【００３２】
第９の発明では、前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、前記ずれ量算出手段は、前記検出波形に現れる所定の変化点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする。
【００３３】
上記発明においても上記第８の発明と同様にして、基準点を合わせて位相を関連付けした状態でずれ量を算出するので、１つのモデル波形についてずれ量を１回算出すれば済む。よって、ずれ量算出手段による選択処理の負荷軽減を図ることができる。
【００３４】
また、検出波形に現れる所定の変化点（図４（ｃ）に例示される変化点Ｐ１〜Ｐ８等）が出現するタイミングと、噴射率波形の変化点（図４（ｂ）に例示される変化点Ｒ３，Ｒ４，Ｒ７，Ｒ８等）が出現するタイミングとの相関性は高い。この点を鑑みた上記発明によれば、検出波形に現れる所定の変化点にモデル波形の基準点を合わせることにより、検出波形の位相とモデル波形の位相を関連付けているので、処理負荷の膨大化を招くことなく前記ずれ量を算出できる。
【００３５】
第１０の発明では、燃料噴射以外の影響による波形である補正波形が予め記憶された補正波形記憶手段と、前記検出波形を前記補正波形に基づき補正する補正手段と、を備え、前記モデル波形選択手段は、前記補正手段により補正された検出波形を用いて、当該検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする。
【００３６】
例えばモデル波形と検出波形とのずれ量を算出する場合において、上記補正を実施しなければ、算出したずれ量の値は、上述した脈動Ｐｍに起因したずれ量が支配的となる。これに対し、上記発明の補正を実施すれば、脈動Ｐｍによる波形成分が除外された検出波形についてモデル波形とのずれ量が算出されるので、実際の噴射率波形と相関の高いモデル波形をモデル波形選択手段が選択するよう、その選択精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる燃圧波形取得装置が適用された、燃料噴射システムの概略を示す構成図。
【図２】図１のシステムに係る燃料噴射制御処理の基本的な手順を示すフローチャート。
【図３】図１の燃圧センサの検出圧力に基づき燃料噴射状態を検出する処理の手順を示すフローチャート。
【図４】図１の燃圧センサによる検出圧力の波形と実際の噴射率の波形との関係を示すタイミングチャート。
【図５】図４の選択処理で用いる複数種類のモデル波形を示す図。
【図６】図４で実施する処理であって、複数のモデル波形の中から検出波形Ｗに最も類似する波形がいずれであるかを選択する処理の詳細を説明する図。
【図７】本発明の第２実施形態において、補正波形Ｍａを用いて検出波形Ｗを補正する処理内容を説明する図。
【図８】本発明の第３実施形態において、燃圧センサの検出圧力に基づき燃料噴射状態を検出する処理の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００３９】
（第１実施形態）
本実施形態の燃料噴射状態検出装置は、車両用のエンジン（内燃機関）に搭載されたものであり、当該エンジンには、複数の気筒＃１〜＃４について高圧燃料を噴射して圧縮自着火燃焼させるディーゼルエンジンを想定している。
【００４０】
図１は、上記エンジンの各気筒に搭載された燃料噴射弁１０、燃料噴射弁１０に搭載された燃圧センサ２０、車両に搭載された電子制御装置であるＥＣＵ３０、等を示す模式図である。燃料噴射弁１０を含むエンジンの燃料噴射システムでは、燃料タンク４０内の燃料は、高圧ポンプ４１によりコモンレール４２（蓄圧容器）に圧送されて蓄圧され、高圧配管４３を通じて各気筒の燃料噴射弁１０へ分配供給される。
【００４１】
燃料噴射弁１０は、以下に説明するボデー１１、ニードル１２（弁体）及び電磁ソレノイド１３（アクチュエータ）等を備えて構成されている。ボデー１１の内部には高圧通路１１ａが形成されており、コモンレール４２から燃料噴射弁１０へ供給される燃料は、高圧通路１１ａを通じて噴孔１１ｂから噴射される。また、高圧通路１１ａ内の燃料の一部は、ボデー１１内部に形成された背圧室１１ｃへ流通する。背圧室１１ｃのリーク孔１１ｄは制御弁１４により開閉され、その制御弁１４は電磁ソレノイド１３により開閉作動する。ニードル１２には、スプリング１５の弾性力及び背圧室１１ｃの燃料圧力が閉弁側へ付与されるとともに、高圧通路１１ａに形成された燃料溜まり部１１ｆの燃料圧力が開弁側へ付与される。
【００４２】
コモンレール４２から噴孔１１ｂに至るまでの燃料供給経路（例えば高圧配管４３又は高圧通路１１ａ）には、燃料圧力を検出する燃圧センサ２０が取り付けられている。図１の例では、高圧配管４３とボデー１１との接続部分に取り付けられている。或いは、図１中の一点鎖線に示すようにボデー１１に取り付けてもよい。また、燃圧センサ２０は、複数の燃料噴射弁１０（＃１）〜（＃４）の各々に対して設けられている。
【００４３】
次に、上記構成による燃料噴射弁１０の作動を説明する。電磁ソレノイド１３へ通電していない時には、制御弁１４はスプリング１６の弾性力により閉弁作動する。すると、背圧室１１ｃ内の燃料圧力が上昇してニードル１２は閉弁作動し、噴孔１１ｂからの燃料噴射が停止されることとなる。一方、電磁ソレノイド１３へ通電すると、制御弁１４はスプリング１６の弾性力に抗して開弁作動する。すると、背圧室１１ｃ内の燃料圧力が下降してニードル１２は開弁作動し、噴孔１１ｂから燃料が噴射されることとなる。
【００４４】
ちなみに、電磁ソレノイド１３へ通電して燃料噴射させている時には、高圧通路１１ａから背圧室１１ｃへ流入した燃料はリーク孔１１ｄから１１ｅへ排出される（リークする）。つまり、燃料の噴射期間中には、高圧通路１１ａの燃料は、背圧室１１ｃを通じて低圧通路１１ｅへ常時リークすることとなる。
【００４５】
ＥＣＵ３０は、電磁ソレノイド１３の駆動を制御することで、ニードル１２の開閉作動を制御して噴射状態を制御する。例えば、エンジン出力軸の回転速度及びエンジン負荷等に基づき、噴射開始時期、噴射終了時期及び噴射量等の目標噴射態様を算出し、その目標噴射態様となるよう、電磁ソレノイド１３の駆動を制御する。
【００４６】
次に、ＥＣＵ３０が電磁ソレノイド１３の駆動を制御することで燃料噴射状態を制御する手順について、図２のフローチャートを参照しつつ説明する。
【００４７】
図２の処理においては、まずステップＳ１１で、エンジン運転状態を表す所定のパラメータ、例えばその時のエンジン回転速度、エンジン負荷、燃料噴射弁１０へ供給される燃料の圧力等を読み込む。
【００４８】
続くステップＳ１２では、上記ステップＳ１１で読み込んだ各種パラメータに基づいて噴射パターンを設定する。例えば、各種パラメータに応じた最適な噴射パターンを噴射制御用マップ等に予め記憶させておき、ステップＳ１１で読み込んだパラメータに基づき、前記マップを参照して最適な目標噴射パターンを設定する。なお、目標噴射パターンは、例えば噴射段数（１燃焼サイクル中の噴射回数）、噴射開始時期、噴射時間（噴射量に相当）等のパラメータにより定められるものである。こうして、上記噴射制御用マップは、それらパラメータと最適噴射パターンとの関係を示すものとなっている。
【００４９】
続くステップＳ１３では、ステップＳ１２で設定された目標噴射パターンに基づき、燃料噴射弁１０の電磁ソレノイド１３へ噴射指令信号を出力する。これにより、ステップＳ１１で取得した各種パラメータ（エンジン運転状態）に応じた最適な噴射パターンとなるよう、燃料噴射制御される。
【００５０】
但し、燃料噴射弁１０の経年劣化や燃料噴射弁１０の機差ばらつき等が原因で、噴孔１１ｂから噴射される実際の噴射パターンは目標噴射パターンからずれることが懸念される。この懸念に対し、燃圧センサ２０の検出値に基づけば、後述する手法により実際の噴射パターン（実噴射状態）を検出できるので、その検出した実噴射パターンを目標噴射パターンに一致させるように噴射指令信号を補正する。また、その補正内容を学習して、次回の噴射指令信号の算出にその学習値を用いる。
【００５１】
次に、燃圧センサ２０の検出値に基づき実噴射状態を検出（算出）する処理について、図３を用いて説明する。
【００５２】
図３に示す一連の処理は、所定周期（例えば先述のＣＰＵが行う演算周期）又は所定のクランク角度毎に、ＥＣＵ３０のマイコンにより実行される。先ずステップＳ１０で、燃圧センサ２０の出力値（検出圧力）を取り込む。この取り込み処理は複数の燃圧センサ２０の各々について実行される。また、取り込んだ検出圧力に対し、高周波ノイズ等を除去するフィルタ処理を施すことが望ましい。
【００５３】
以下、ステップＳ１０の取り込み処理について、図４を用いて詳細に説明する。
【００５４】
図４（ａ）は、図３のステップＳ１３にて燃料噴射弁１０に出力される噴射指令信号を示しており、この指令信号のパルスオンにより電磁ソレノイド１３が作動して噴孔１１ｂが開弁する。つまり、噴射指令信号のパルスオン時期Ｉｓにより噴射開始が指令され、パルスオフ時期Ｉｅにより噴射終了が指令される。よって、指令信号のパルスオン期間（噴射指令期間）により噴孔１１ｂの開弁時間Ｔｑを制御することで、噴射量Ｑを制御している。図４（ｂ）は、上記噴射指令に伴い生じる噴孔１１ｂからの燃料噴射率の変化（推移）を示し、図４（ｃ）は、噴射率の変化に伴い生じる燃圧センサ２０の出力値（検出圧力）の変化（圧力波形）を示す。なお、図４は噴孔１１ｂを１回開閉させた場合の各種変化の一例である。
【００５５】
そしてＥＣＵ３０は、図３の処理とは別のサブルーチン処理により、燃圧センサ２０の出力値を検出しており、そのサブルーチン処理では燃圧センサ２０の出力値を、該センサ出力で圧力推移波形の軌跡（図４（ｃ）にて例示される軌跡）が描かれる程度に短い間隔（図３の処理周期よりも短い間隔）にて逐次取得している。具体的には、５０μｓｅｃよりも短い間隔（より望ましくは２０μｓｅｃ）でセンサ出力を逐次取得し、このように逐次取得した値を上記ステップＳ１０では取り込んでいる。
【００５６】
燃圧センサ２０により検出される圧力波形と噴射率の変化とは以下に説明する相関がある。図４（ｂ）に示す噴射率の変化について説明すると、先ず、符号Ｉｓの時点で電磁ソレノイド１３への通電を開始した後、噴孔１１ｂから燃料が噴射開始されることに伴い、噴射率は変化点Ｒ３にて上昇を開始する。つまり実際の噴射が開始される。その後、変化点Ｒ４にて最大噴射率に到達し、噴射率の上昇は停止する。これは、Ｒ３の時点でニードル弁２０ｃがリフトアップを開始してＲ４の時点でリフトアップ量が最大になったことに起因する。
【００５７】
次に、符号Ｉｅの時点で電磁ソレノイド１３への通電を遮断した後、変化点Ｒ７にて噴射率は下降を開始する。その後、変化点Ｒ８にて噴射率はゼロとなり、実際の噴射が終了する。これは、Ｒ７の時点でニードル弁２０ｃがリフトダウンを開始し、Ｒ８の時点で完全にリフトダウンして噴孔１１ｂが閉弁されたことに起因する。
【００５８】
図４（ｃ）に示す燃圧センサ２０の検出圧力の変化について説明すると、変化点Ｐ１以前の圧力Ｐ０は噴射指令開始時点Ｉｓでの燃料供給圧力であり、先ず、駆動電流が電磁ソレノイド１３に流れた後、噴射率がＲ３の時点で上昇を開始する前に、検出圧力は変化点Ｐ１にて下降する。これは、Ｐ１の時点で制御弁１４がリーク孔１１ｄを開放し、背圧室１１ｃが減圧処理されることに起因する。その後、背圧室１１ｃが十分に減圧された時点で、変化点Ｐ２にてＰ１からの下降が一旦停止する。これは、リーク孔１１ｄが完全に開放されたことで、リーク量がリーク孔１１ｄの径に依存して一定となることに起因する。
【００５９】
次に、Ｒ３の時点で噴射率が上昇を開始したことに伴い、検出圧力は変化点Ｐ３にて下降を開始する。その後、Ｒ４の時点で噴射率が最大噴射率に到達したことに伴い、検出圧力の下降は変化点Ｐ４にて停止する。なお、変化点Ｐ３からＰ４までの降下量は、Ｐ１からＰ２までの降下量に比べて大きい。
【００６０】
次に、検出圧力は変化点Ｐ５にて上昇する。これは、Ｐ５の時点で制御弁１４がリーク孔１１ｄを閉塞し、背圧室１１ｃが増圧処理されることに起因する。その後、背圧室１１ｃが十分に増圧された時点で、変化点Ｐ６にてＰ５からの上昇が一旦停止する。また、変化点Ｐ５，Ｐ６が現れる原因には、このような背圧室１１ｃでの燃圧変化の他に、最大噴射率に達した時に噴孔１１ｂ近傍で生じた波動に起因した先述の脈動Ｐｍも挙げられる。
【００６１】
次に、Ｒ７の時点で噴射率が下降を開始したことに伴い、検出圧力は変化点Ｐ７にて上昇を開始する。その後、Ｒ８の時点で噴射率がゼロになり実際の噴射が終了したことに伴い、検出圧力の上昇は変化点Ｐ８にて停止する。なお、変化点Ｐ７から変化点Ｐ８までの上昇量はＰ５からＰ６までの上昇量に比べて大きい。Ｐ８以降の検出圧力は、一定の周期で下降と上昇を繰り返しながら減衰する。
【００６２】
以上により、燃圧センサ２０による検出波形Ｗ中に現れる変化点Ｐ３，Ｐ４，Ｐ７，Ｐ８と、噴射率の上昇開始時点Ｒ３（実噴射開始時期）、最大噴射率到達時点Ｒ４、噴射率下降開始時点Ｒ７及び下降終了時点Ｒ８（実噴射終了時期）とは相関があると言える。
【００６３】
また、検出圧力の変化点Ｐ３からＰ４までの圧力下降率Ｐαと、噴射率の変化点Ｒ３からＲ４までの噴射率上昇率Ｒαとは相関がある。変化点Ｐ７からＰ８までの圧力上昇率Ｐγと変化点Ｒ７からＲ８までの噴射率下降率Ｒγとは相関がある。変化点Ｐ３からＰ４までの圧力降下量Ｐβ（最大圧力降下量）と変化点Ｒ３からＲ４までの噴射率上昇量Ｒβ（最大噴射率）とは相関がある。さらに、実噴射開始から終了までの噴射率の積分値（斜線を付した符号Ｓに示す部分の面積）は噴射量Ｑに相当する。そして、検出波形Ｗのうち実噴射開始から終了までの噴射率変化に対応する部分（変化点Ｐ３〜Ｐ８の部分）の圧力の積分値と噴射率の積分値Ｓとは相関がある。
【００６４】
図３の説明に戻り、先述のステップＳ１０に続く以降のステップＳ２０〜Ｓ４０では、噴射指令信号により指令された噴射量（開弁時間Ｔｑに相当）に対し、噴孔１１ｂの目詰まり等に起因して実際の噴射量が異常に少なくなっている異常状態であるか否かを判定する。
【００６５】
具体的には、先ずステップＳ２０において、検出波形Ｗの高さ（最大降下量）を、判定用圧力降下量ΔＰとして算出する。例えば、噴射開始指令信号Ｉｓを出力した時点から所定時間内における最小値Ｐ４を取得し、噴射開始指令信号Ｉｓを出力した時点での圧力Ｐ０から前記最小値Ｐ４を減算して得られた値ΔＰ２＋Ｐβを判定用圧力降下量ΔＰとすればよい。ここで、Ｐ１−Ｐ４や、Ｐ２−Ｐ４、Ｐ３−Ｐ４等を判定用圧力降下量ΔＰとしてもよいが、この場合には検出波形Ｗを微分演算することによる変化点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の検出処理が必要となる。これに対し、ΔＰ２＋Ｐβ（＝Ｐ０−Ｐ４）を判定用圧力降下量ΔＰとする本実施形態によれば、微分演算を要することなく判定用圧力降下量ΔＰを算出できる。
【００６６】
続くステップＳ３０では、噴射指令信号により指令される開弁時間に相当する指令噴射量Ｔｑに基づき、異常判定値ＴＨｐを算出する。続くステップＳ４０（異常選別手段）では、ステップＳ２０で算出した降下量ΔＰとステップＳ３０で算出した異常判定値ＴＨｐとを大小比較し、ΔＰ≧ＴＨｐであれば正常であると判定してステップＳ５０に進み、ΔＰ＜ＴＨｐであれば異常であると判定してステップＳ６０に進む。
【００６７】
ここで、ＥＣＵ３０が有するメモリ３１（モデル波形記憶手段）には、図５に例示する複数種類のモデル波形が予め記憶されている。これらのモデル波形は、噴孔１１ｂからの燃料噴射状態を表した、検出波形Ｗの規範となる波形である。また、これらのモデル波形は、噴射以外の影響による波形成分（例えば先述の脈動Ｐｍ）は除外されている。したがって、モデル波形の形状は、基本的には図５（ａ）（ｂ）に示す如く台形に設定されている。
【００６８】
但し、噴射量が所定量未満である場合には、ニードル１２が開弁作動を開始した後、最大リフト位置に達する前に閉弁作動を開始するので、噴射開始に伴い上昇する噴射率は、最大噴射率に達する前に下降を開始する。したがって、小噴射量の場合には噴射率の波形は三角形になるので、小噴射時用のモデル波形の形状は、図５（ｃ）（ｄ）に示す如く三角形に設定されている。
【００６９】
また、先述の如く噴射量が異常状態になった場合には噴射率が低下するので、このような異常状態が発生している時用のモデル波形の形状は、図５（ｂ）（ｄ）に示す如く通常時に比べて高さが低い台形又は三角形に設定されている。
【００７０】
これらのモデル波形は、例えば噴射開始時期Ｒ３、噴射終了時期Ｒ８、最大噴射率到達時期Ｒ４、噴射率下降開始時期Ｒ７、最大噴射率Ｒβ、噴射量Ｑ等の噴射状態を表していると言える。メモリ３１には、複数種類のモデル波形の各々に対応した噴射状態の値Ｒ３，Ｒ８，Ｒ４，Ｒ７，Ｒβ，Ｑが、モデル波形に関連付けて記憶されている。
【００７１】
続くステップＳ５０（モデル波形選択手段）では、図５（ａ）（ｃ）に示す複数の通常時用モデル波形の中から、その波形の形状が検出波形Ｗに最も類似するものがいずれであるかを選択する。この選択手法について図６を参照しつつ以下に説明する。図６（ｃ）中の実線は、図６（ａ）に示す噴射指令信号を出力した場合の検出波形Ｗを示す。したがって、噴射指令信号の出力タイミングと検出波形Ｗの位相とは関連付けられている。そして、図６（ｃ）中の点線は検出波形Ｗに合わせ込んで関連付けた状態のモデル波形Ｍを示す。
【００７２】
モデル波形Ｍを関連付けする手法について、詳細に説明すると、例えば、噴射開始指令信号の出力時期（噴射指令開始時点Ｉｓ）から所定時間Ｔｄｅｌ（応答遅れ時間）が経過した時点に、モデル波形Ｍの圧力低下開始ポイントＭ３（基準点）を一致させる。これにより、モデル波形Ｍの位相が検出波形Ｗの位相に関連付けられる。
【００７３】
上記手法の変形例を以下に列挙する。例えば、噴射終了指令信号の出力時期（噴射指令終了時点Ｉｅ）から所定時間（応答遅れ時間）が経過した時点に、モデル波形Ｍの圧力上昇開始ポイントＭ７（基準点）を一致させる。例えば、検出波形Ｗに現れる所定の変化点Ｐ３，Ｐ４，Ｐ７，Ｐ８のいずれか１点を微分演算等により検出し、検出した変化点にモデル波形Ｍの基準点Ｍ３，Ｍ４，Ｍ７，Ｍ８を一致させる。
【００７４】
次に、以上の如く関連付けされたモデル波形Ｍと検出波形Ｗとのずれ量を、ＥＣＵ３０（ずれ量算出手段）は演算する。例えば、所定位相毎におけるモデル波形Ｍと検出波形Ｗとの圧力差を算出し、その圧力差の総和をずれ量として演算すればよい。そして、以上の関連付け及びずれ量演算を、複数の通常時用モデル波形について実施し、ずれ量が最も小さいモデル波形を「検出波形Ｗに最も類似するモデル波形Ｍ」であるとして選択する。
【００７５】
一方、ステップＳ６０（モデル波形選択手段）では、図５（ｂ）（ｄ）に示す複数の異常時用モデル波形の中から、検出波形Ｗに最も類似する波形がいずれであるかを選択する。この選択手法はステップＳ５０と同じである。図６（ｂ）は、図６（ｃ）に示すモデル波形Ｍに対応する噴射率変化の波形であり、続くステップＳ７０では、ステップＳ５０又はステップＳ６０で選択したモデル波形Ｍに対応する噴射率変化を実際の噴射状態であるとみなして取得する。
【００７６】
より詳細に説明すると、先述した通りメモリ３１には、複数種類のモデル波形の各々に対応した噴射状態の値Ｒ３，Ｒ８，Ｒ４，Ｒ７，Ｒβ，Ｑが、モデル波形に関連付けて記憶されている。上記ステップＳ７０では、選択したモデル波形Ｍに対応する噴射状態の値Ｒ３，Ｒ８，Ｒ４，Ｒ７，Ｒβ，Ｑをメモリ３１から読み出して、実噴射状態を表す値として取得する。特に実噴射開始時期Ｒ３、実噴射終了時期Ｒ８及び実噴射量Ｑは噴射状態を表す値として重要であり、これらの値に基づき、目標噴射パターンに対する噴射指令信号の補正や学習を実施すれば、実噴射パターンを目標噴射パターンに一致させる制御の精度を向上できる。
【００７７】
以上により、本実施形態によれば、複数種類のモデル波形を予め記憶させておき、これらのモデル波形の中から検出波形Ｗに最も類似するモデル波形を選択し、その選択したモデル波形に基づき実際の噴射状態を推定する。これによれば、噴射以外の影響（例えば図４の一点鎖線に示す脈動Ｐｍやノイズ等の影響）が除外されたモデル波形に基づき噴射状態Ｒ３，Ｒ８，Ｑを推定するので、実際の噴射状態を高精度で検出（推定）できる。
【００７８】
また、噴射以外の影響による脈動Ｐｍの波形を除外すると、燃料圧力の波形は台形又は三角形になる筈である。この点を鑑みた本実施形態ではモデル波形を台形及び三角形に設定しているので、噴射状態の検出精度を向上できる。
【００７９】
また、噴孔詰まり等に起因した異常状態が生じると噴射率が低下するので、このような異常状態時用のモデル波形の形状を、通常時用のモデル波形とは別に記憶させている。よって、異常状態が生じた場合であっても噴射状態の検出精度を十分に確保できる。しかも、異常状態を検出した場合には、複数種類のモデル波形の中から検出波形Ｗに最も類似する波形を選択する処理を実施するにあたり、異常時用モデル波形を選択対象とし、通常時用モデル波形は選択対象外とするので、ＥＣＵ３０による選択処理の負荷を軽減できる。
【００８０】
（第２実施形態）
本実施形態では、メモリ３１（補正波形記憶手段）に、燃料噴射以外の影響による波形である補正波形Ｍａ（図７（ｂ）参照）が予め記憶されている。そして、上記第１実施形態のステップＳ５０，Ｓ６０では検出波形Ｗとモデル波形とのずれ量を算出している選択処理を実施しているのに対し、本実施形態のＥＣＵ３０（補正手段）は、検出波形Ｗ（図７（ａ）参照）を補正波形Ｍａに基づき補正し、補正後の検出波形Ｗａ（図７（ｃ）参照）とモデル波形とのずれ量を算出して、補正後の検出波形Ｗａに最も類似するモデル波形を選択する。
【００８１】
図７（ｂ）の例では、図４（ｃ）に示す脈動Ｐｍを想定した波形を補正波形Ｍａとして設定している。そして、検出波形Ｗから補正波形Ｍａを減算して補正している。なお、本実施形態によるＥＣＵ３０の処理内容は、ステップＳ５０，Ｓ６０以外については、図３に示す上記第１実施形態と同様である。
【００８２】
以上により、本実施形態によれば、補正後の検出波形Ｗａは脈動Ｐｍの影響が除外された波形に近づく（より一層類似する）こととなる。そして、このように噴射以外の影響による波形成分が除去された検出波形Ｗａを用いてモデル波形を選択するので、実際の噴射率波形（噴射状態）と相関の高いモデル波形を選択するよう、その選択精度を向上できる。よって、実噴射状態Ｒ３，Ｒ８，Ｑの推定（検出）精度を向上できる。
【００８３】
（第３実施形態）
図８は、本実施形態による実噴射状態の検出処理手順を示すフローチャートであり、図３のフローチャートとの相違点について主に説明する。なお、図８中、図３と同じ処理内容のステップについては、同一符号を付してその説明を援用する。
【００８４】
図８の処理では、先ずステップＳ１０で燃圧センサ２０の出力値（検出圧力）を取り込んで検出波形Ｗを取得し、続くステップＳ２０，Ｓ３０，Ｓ４０により噴孔詰まり等の異常状態発生有無を検出する。
【００８５】
続くステップＳ４１（噴射量選別手段）及びステップＳ４２（噴射量選別手段）では、ＥＣＵ３０から燃料噴射弁１０へ出力される噴射指令信号（噴射量指令信号）が、所定量未満の小噴射を指令する内容であるか否かを判定する。具体的には指令噴射量に相当する開弁時間Ｔｑが、予め設定された閾値ＴＨＱ未満であれば小噴射であると判定する。
【００８６】
そして、正常判定された場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）において、小噴射でないと判定された場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）にはステップＳ５１に進み、小噴射であると判定された場合（Ｓ４１：ＮＯ）にはステップＳ５２に進む。一方、異常判定された場合（Ｓ４０：ＮＯ）において、小噴射でないと判定された場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）にはステップＳ６１に進み、小噴射であると判定された場合（Ｓ４２：ＮＯ）にはステップＳ６２に進む。
【００８７】
そして、複数種類のモデル波形の中から検出波形Ｗに最も類似する波形がいずれであるかを選択するにあたり、以下の如く選別されたモデル波形を選択対象とする。すなわち、ステップＳ５１では図５（ａ）に示す複数の通常時用台形モデル波形を選択対象とし、ステップＳ５２では図５（ｂ）に示す複数の異常時用台形モデル波形を選択対象とし、ステップＳ６１では図５（ｃ）に示す複数の通常時用三角形モデル波形を選択対象とし、ステップＳ６２では図５（ｄ）に示す複数の異常時用三角形モデル波形を選択対象とする。なお、これらのステップＳ５１，Ｓ５２，Ｓ６１，Ｓ６２は「モデル波形選択手段」に相当する。
【００８８】
以上により、本実施形態によれば、指令噴射量（開弁時間Ｔｑ）に基づき、三角形モデル波形及び台形モデル波形のいずれが検出波形Ｗに類似するかを予め選別しておき、選別されたモデル波形を対象に、検出波形Ｗに最も類似する波形を選択する処理を実施する。そして、選別されなかったモデル波形については選択の対象外とするので、ＥＣＵ３０による選択処理の負荷を軽減できる。
【００８９】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【００９０】
・上記各実施形態では、噴孔詰まり等の異常状態の有無に応じて、選択の対象となるモデル波形を選別し、選別されたモデル波形の中から検出波形Ｗに最も類似する波形を選択する。これに対し、異常状態の有無に拘わらず、全てのモデル波形を選択の対象とし、全てのモデル波形について検出波形Ｗとのずれ量を算出するようにしてもよい。
【００９１】
・上記各実施形態では、図５に例示する幾何学的な図形をモデル波形としてメモリ３１に記憶させている。つまり、経過時間と検出圧力の規範値との関係を示す座標点の集合でモデル波形を表している。これに対し、経過時間と検出圧力の規範値との関係を表した振動方程式をモデル波形として記憶させるようにしてもよい。
【００９２】
上記振動方程式の一例を以下の数式１に示す。
ｐ＝Ａexp（−ｋｔ）sin（ωｔ＋θ）・・・〔数式１〕
数式１中のｐはモデル波形の値（燃圧センサ２０による検出圧力の規範値）を示す。数式１のＡ，ｋ，ω，θは、減衰振動における振幅、減衰係数、周波数、位相をそれぞれ示すパラメータを示す。数式１中のｔは経過時間を示す。そして、経過時間ｔを変数として検出圧力の規範値ｐが数式１で特定され、上記各パラメータＡ，ｋ，ω，θがモデル波形毎に異なる値に設定されている。
【００９３】
・上記図８の処理では、指令した噴射量に基づきモデル波形を台形又は三角形に選別しておき、選別した台形モデル波形又は三角形モデル波形の中から検出波形Ｗに最も類似する波形を選択している。しかし、例えば検出波形Ｗが、台形及び三角形のいずれにも類似する中間的な形状である場合には、台形モデル波形又は三角形モデル波形に限定した中から検出波形Ｗに最も類似する波形を選択することは、実際の噴射率波形（噴射状態）と相関の高いモデル波形を精度良く選択する上で望ましくない。
【００９４】
そこで、指令した噴射量を小噴射、中噴射、大噴射の３段階に区分けして、中噴射である場合には台形及び三角形の全てのモデル波形の中から検出波形Ｗに最も類似する波形を選択するようにしてもよい。この場合、小噴射時には台形モデル波形を選択の対象から除外し、大噴射時には三角形モデル波形を選択の対象から除外する。
【００９５】
・メモリ３１に記憶されている複数種類の台形モデル波形同士又は三角形モデル波形同士は、最大圧力低下量（台形又は三角形の高さ）、圧力下降又は上昇の傾き、噴射時間の少なくとも１つが互いに異なるよう設定されていることが望ましい。
【符号の説明】
【００９６】
１０…燃料噴射弁、２０…燃圧センサ、３０…ＥＣＵ（ずれ量算出手段、補正手段）、３１…メモリ（モデル波形記憶手段、補正波形記憶手段）、Ｓ４０…異常選別手段、Ｓ４１，Ｓ４２…噴射量選別手段、Ｓ５０，Ｓ５１，Ｓ５２，Ｓ６０，Ｓ６１，Ｓ６２…モデル波形選択手段、Ｓ７０…噴射状態推定手段。
【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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