(57)【要約】エンジン側からの要求燃料噴射量に対応して適正量の燃料噴射が可能な燃料噴射制御方法及びその制御装置を提供する。燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点におけるコイル電流を測定し、前記コイル電流の測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整する。ここで、前記補正は、前記コイル電流値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量とに基づいて、又は前記コイル電流値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量との種々の組み合わせに対して予め定められており、前記組み合わせに応じて選択される補正値を用いる。
2004070182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定し、前記コイル電流の測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整することを特徴とする燃料噴射制御方法。
【請求項２】
燃料噴射用ソレノイドの駆動を開始する行程と、
前記ソレノイドの駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する行程と、
前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求める行程と、
の各行程を有し、
前記補正値を用いて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを調整することを特徴とする燃料噴射制御方法。
【請求項３】
前記補正は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量とに基づいて決められる補正値を用いることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の燃料噴射制御方法。
【請求項４】
前記補正は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量との種々の組み合わせに対して予め定められており、前記組み合わせに応じて選択される補正値を用いることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の燃料噴射制御方法。
【請求項５】
前記ソレノイドの駆動停止タイミングの補正は、
前記コイル電流測定値及び前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量の一方又は両方に応じて定まる、要求燃料噴射量の増加分と前記ソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比で表わされる傾き補正値を求める行程と、
前記コイル電流測定値に応じて定まる前記ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間を求める行程と、
前記要求燃料噴射量に前記傾き補正値を乗じた値に前記補正された無効時間を加えた補正値を求める行程と、の各行程により構成され、
前記補正値を用いて前記ソレノイドの停止タイミングを調整する請求の範囲第１項又は第２項に記載の燃料噴射制御方法。
【請求項６】
エンジンの始動時、または一旦中断した燃料噴射を再開する時の最初の駆動時における前記ソレノイドの駆動時間の設定においては、前記ソレノイドに印加される電源電圧を測定し、当該電源電圧測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する請求の範囲第１項又は第２項に記載の燃料噴射制御方法。
【請求項７】
燃料噴射用ソレノイドを駆動する手段と、
前記ソレノイドの駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する電流測定手段と、
前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求め、当該補正値を用いて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを調整する制御手段と、
を有することを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項８】
前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギを当該ソレノイドの駆動エネルギとして再利用するための帰還回路を、備えることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項９】
前記帰還回路は、前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギをチャージするコンデンサを含むことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項１０】
前記補正値は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量とに基づいて決められることを特徴とする請求の範囲第７項乃至第９項の何れか一項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項１１】
前記補正値は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量との種々の組み合わせに対して予め定められており、前記組み合わせに応じて選択されることを特徴とする請求の範囲第７項乃至第９項の何れか一項に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、
前記コイル電流測定値を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたコイル電流測定値及び前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量の一方又は両方に応じて定まる、要求燃料噴射量の増加分と前記ソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比で表わされる傾き補正値を求める手段と、
前記記憶手段に記憶された前記コイル電流測定値に応じて定まる前記ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間を求める手段と、
前記要求燃料噴射量に前記傾き補正値を乗じた値に対して前記補正された無効時間を加えた前記補正値を求める手段と、の各手段を具備し、
前記補正値を用いて前記ソレノイドの停止タイミングを調整する請求の範囲第７項乃至第９項の何れか一項に記載の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、エンジン等に燃料を供給するための電子制御式の燃料噴射制御方法及びその制御装置に関し、特に電源電圧の変動や、温度変化によって生じる燃料噴射用ソレノイドのコイル抵抗値などの変動による影響を排して、要求された燃料噴射量を正確に噴射するための燃料噴射制御方法及び制御装置に関する。
【背景技術】  ２輪車を含む自動車用エンジン等の内燃機関に対し、刻々変化する要求燃料噴射量を適宜且つ適正に供給することは、内燃機関の性能を左右する極めて重要なファクターである。このため従来から、エンジン開始時における燃料噴射時間を、エンジンの吸入空気温度及びバッテリ電圧に応じて補正することが行われている（特開昭５８−２８５３７号公報）。
第１８図は、このような電源電圧を検知するようにした従来の燃料噴射装置の制御回路の具体例を説明するものである。ここでは、電源電圧（バッテリ電圧）の変動によって燃料噴射装置から噴射される単位時間当たりの燃料噴射量が変動してしまうことに鑑みて、電源電圧の値によって燃料噴射時間を調整するようにしている。つまり、電源端子１１に印加された電源電圧ＶＢを電源電圧入力回路１２を介してＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）のマイクロコンピュータ１３に入力する。そして、マイクロコンピュータ１３は、電源電圧ＶＢが低いときは、ＦＥＴ１４のオンの時間をより長くした駆動パルスをＦＥＴ駆動回路１５に出力してソレノイド１６の駆動時間（燃料噴射時間）を長く調整する。逆に、電源電圧ＶＢが高い時は、ＦＥＴ１４のオンの時間をより短く調整した駆動パルスをＦＥＴ駆動回路１５に出力してソレノイド１６の駆動時間をより短く調整する。これにより燃料噴射量が電源電圧の変動による影響を受けずに、要求された適正量の燃料を供給するように制御している。
また、従来から、燃料噴射用ソレノイドの駆動電流を安定化させることも行われている。第１９図は、従来の定電流制御を行うタイプの燃料噴射装置の制御回路を示す。この回路では電源端子１１に印加された電源電圧ＶＢを電源電圧検出回路２１により検出するとともに、電流検出用に付加した抵抗２２および電流検出回路２３によりコイル電流を検出する。そして、マイクロコンピュータ１３および定電流駆動回路２４により、コイル電流が電源電圧ＶＢの変動によって変化しないように制御している。
また、電磁コイルの温度に対応する燃料温度を検出し、該燃料温度とバッテリ電圧に基づいて燃料噴射弁の作動遅れ時間を補正するための補正パルス幅を設定し、エンジンに供給する燃料量に対応する有効噴射パルス幅に対して前記補正パルス幅を加算した値を最終的な噴射パルス幅とすることも行われていた（特開平８−４５７５号公報）。
さらに、内燃機関への燃料噴射量を調整するものではないものの、内燃機関のアイドル運転時の回転速度を安定化させるために、内燃機関の運転状態を検出し内燃機関に空気を送るためのスロットル弁（絞り弁）をバイパスするバイパス通路の開口面積調整装置へ制御信号を送って前記開口面積調整装置の実駆動電流を検出し、当該実駆動電流の検出結果に基づいて前記開口面積調整装置の始動開始以降に算出される前記制御信号の補正量を、予め算出された前記始動前の制御信号を補正するようにした内燃機関のアイドル制御装置も知られている（特開平９−１２６０２３号公報）。
しかし、例えば第１８図に示されたような電源電圧値に基づいて燃料噴射時間の補正を行う制御方法では、ソレノイド１６を構成するコイルの温度が上昇した場合にそのコイル抵抗値が変化し、電源電圧ＶＢが同じであってもコイル電流が変化してしまい要求された燃料噴射量を適正に供給することは困難である。ソレノイド１６の単位時間当たりの燃料噴射量がコイル電流値によって変動してしまうからである。
このため、第１９図に示すように、ソレノイド１６を定電流駆動することも考えられるが、ソレノイド１６の動作開始時間等を含めて動作特性が温度によって大きく変動し、そのための制御回路やソフトウェア処理の複雑化に伴う高コスト化を招来するという問題があった。また、ソレノイドの駆動電流は、ソレノイドの自己インダクタンスにより駆動開始時点から徐々に立ち上がる特性を有するので、ソレノイド駆動電流の安定化とは、単に駆動電流の制限（最大電流値の設定）を意味するものであった。
一方、特開平８−４５７５号公報に開示されたエンジン用燃料噴射弁の駆動制御装置においては、温度によって燃料噴射特性が変化する電磁コイルの温度は必ずしも燃料温度と一致しないこと、また、燃料温度を検出するために限られた容量の燃料タンク内にエンジン用燃料噴射弁の駆動制御装置を配設する必要があったため、その分燃料タンクの燃料貯蔵容量を減少させてしまうという問題があった。
また、特開平９−１２６０２３号公報に開示された内燃機関のアイドル時の回転速度を所定速度に安定化させるために内燃機関に供給する空気量を調整することによりアイドル回転数のハンチング、回転落ち若しくはエンジンストールを防止するためのものであり、内燃機関側からの刻々変化する燃料供給量の調整については、空気量を調整する開口面積調整装置とは別個に燃料供給量を調整するレギュレータ装置等が必要となることから、装置全体の複雑化と高コスト化を招く問題があった。
ところで、近似、本発明者らは、燃料ポンプやレギュレータにより加圧されて送られてきた燃料を噴射する従来タイプの燃料噴射装置又は燃料噴射システムとは異なり、それ自体で燃料を加圧し噴射する電磁式燃料噴射ポンプを用いた燃料噴射システム（以下、「電磁式燃料噴射システム」という）を開発している。
この電磁式燃料噴射システムは、従来タイプの燃料噴射システムと比較して、小型化及び低コスト化を実現できる点において大きな利点を有しているものの、噴射量が燃料噴射用ソレノイドを駆動するコイル電流の影響を受けてしまう特性を有するため、上述したバッテリの電源電圧に基づいて駆動パルス幅を増減補正するだけでは、要求量に対応した適正な燃噴射量補正を行うことができないという問題点があった。
本発明は、上記した従来の燃料噴射制御装置及び制御方法が有していた種々の課題を解決するためのものであって、エンジン側からの刻々変化する要求燃料噴射量に対応し、燃料噴射用ソレノイドの状態に応じて燃料噴射量を調整することが可能な燃料噴射制御方法及びその制御装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
本発明は、上記従来技術の燃料噴射装置及び方法の課題に基づいてなされたものであって、燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定し、前記コイル電流の測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整することを特徴とする燃料噴射制御方法を提供するものである。
このように、本発明においては、燃料噴射用ソレノイドの温度上昇に大きな影響を与えるコイル電流の測定値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整するので、要求された適正量の燃料噴射制御を行うことを可能にしたのである。ここで、燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点におけるコイル電流を測定するのは、あるポイントにおけるコイル電流の絶対値のみならずコイル電流の変遷を知ることができるので、これにより単独のポイントのコイル電流測定値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正するよりも、より正確に要求燃料噴射量に対応した燃料噴射制御を可能にするからである。
本発明に係る燃料噴射制御方法は、燃料噴射用ソレノイドの駆動を開始する行程と、前記ソレノイドの駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する行程と、前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求める行程との各行程を有する。
ここで、前記補正は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量に基づいて決められる補正値を用いる。また、前記補正値は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量との種々の組み合わせに対して予め定められており、前記組み合わせに応じて選択される補正値を用いるようにする。
さらには、前記ソレノイドの駆動停止タイミングの補正は、前記コイル電流測定値及び前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量の一方又は両方に応じて定まる、要求燃料噴射量の増加分と前記ソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比で表わされる傾き補正値を求める行程と、前記コイル電流測定値に応じて定まる前記ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間を求める行程と、前記要求燃料噴射量に前記傾き補正値を乗じた値に前記補正された無効時間を加えた補正値を求める行程と、の各行程により構成され、前記補正値を用いて前記ソレノイドの停止タイミングを調整するようにする。これによって、より精緻な燃料噴射制御を可能としている。
さらに、本発明においては、エンジンの始動時、または一旦中断した燃料噴射を再開する時の最初の駆動時においては、前記ソレノイドに印加される電源電圧を測定し、当該電源電圧値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正するようにしている。そして、次回又はそれ以降のソレノイドの駆動サイクルにおいて、今回測定したコイル電流値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求めて調整するのである。
本発明は、さらに、燃料噴射用ソレノイドを駆動する手段と、前記ソレノイドの駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する電流測定手段と、前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求め、当該補正値を用いて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを調整する制御手段と、を有することを特徴とする燃料噴射制御装置を提供するものである。
ここで、前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギを当該ソレノイドの駆動エネルギとして再利用するための帰還回路を、備えるようにしてもよい。そして、前記帰還回路は、前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギをチャージするコンデンサを含む。これにより、バッテリ電力消費量を減少させ、バッテリの小容量化を可能としている。
本発明に係る燃料噴射制御方法及びその装置は、燃料噴射用ソレノイドの温度上昇に大きな影響を与えるコイル電流の測定値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整するので、要求された適正量の燃料噴射制御を行うことを可能にしたのである。また、燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点におけるコイル電流を測定することによりコイル電流の変遷を知ることができるので、より正確に要求燃料噴射量に対応した燃料噴射制御を実現したのである。
【図面の簡単な説明】  第１図は、本発明に係る燃料噴射制御方法及び燃料噴射制御装置を電磁式燃料噴射システムに適用した場合の構成例を示す。
第２図は、本発明の第１の実施の形態に係る燃料噴射制御装置の制御機構例を示す。
第３図は、第１の実施の形態の燃料噴射制御方法を適用した電磁式燃料噴射システムにおける要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルス、コイル電流及び駆動出力パルスの各波形の波形図を示す。
第４図は、本発明の第１の実施の形態において、駆動出力パルスのパルス幅の求め方を示す概念図である。
第５図は、ソレノイドの駆動出力パルスの補正値Ｐｒの求め方を概念的に示す図である。
第６図は、本発明の第２の実施の形態における燃料噴射制御システムにおける燃料流量Ｑとソレノイドの駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係を示す。
第７図は、燃料噴射装置における噴射量特性を表すグラフを示す。
第８図は、第２の実施の形態の燃料噴射制御方法及び燃料噴射制御装置における補正された無効時間の特性の一例を示す特性図である。
第９図は、第２の実施の形態の燃料噴射制御方法及び燃料噴射制御装置における傾き補正値の特性の一例を示す特性図である。
第１０図は、本発明の第２の実施の形態における補正された駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔの求め方を示す概念図である。
第１１図は、本発明の第３の実施の形態に係る電源電圧検出回路を含む本燃料噴射制御装置の制御機構の例を示す。
第１２図は、本発明の第３の実施の形態における補正処理制御フローの例を示す。
第１３図は、本発明の第３の実施の形態に係る燃料噴射制御方法及び燃料噴射制御装置における燃料噴射特性を模式的に示す特性図である。
第１４図は、本発明の第４の実施の形態に係る燃料噴射制御方法の処理手順のフローチャートを示す。
第１５図は、第４の実施の形態におけるコイル電流を検出するためのソフトウェア処理のタイミングチャートを示す。
第１６図は、第４の実施の形態におけるコイル電流を検出するためのソフトウェア処理において検出タイミングずれが生じる場合のタイミングチャートを示す。
第１７図は、第４の実施の形態におけるコイル電流を検出するためのソフトウェア処理において検出タイミングがずれた場合の駆動出力パルスおよびコイル電流の各波形の波形図を示す。
第１８図は、従来の燃料噴射制御装置の制御機構の第１の例を示す。
第１９図は、従来の燃料噴射制御装置の制御機構の第２の例を示す。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の複数の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
（１）本発明の第１の実施の形態
第１図は、本発明に係る燃料噴射制御装置を含む燃料噴射システムの全体概略構成の例を示す。
第１図に示すように、電磁式燃料噴射システムは、燃料タンク３１内の燃料を圧送する電磁駆動ポンプであるプランジャポンプ３２と、プランジャポンプ３２により所定の圧力に加圧されて圧送された燃料を通過させるオリフィス部を有する入口オリフィスノズル３３と、入口オリフィスノズル３３を通過した燃料が所定の圧力以上のとき（エンジンの）吸気通路内に向けて噴射する噴射ノズル３４と、エンジンの運転情報およびプランジャポンプ３２のソレノイド（本願における燃料噴射用ソレノイド）に流れるコイル電流に基づいてプランジャポンプ３２等に制御信号を出力するように構成されたコントロールユニット（ＥＣＵ）３６をその基本構成として備えている。ここで、本発明に係る燃料噴射制御装置における制御手段は、前記コントロールユニット３６に該当する。
第２図は、本発明の第１の実施の形態に係る燃料噴射制御装置の構成を説明するものである。第２図において、燃料噴射用ソレノイド（以下、適宜、「ソレノイド」又は「コイル」という）４６は、プランジャポンプ３２を構成する。プランジャポンプ３２は、燃料噴射用ソレノイド４６を駆動するためのスイッチング素子である例えばＮチャンネルＦＥＴ４４、ＦＥＴ４８及びＦＥＴ駆動回路４５からなる駆動手段により駆動される。
ところで、本発明に係る燃料噴射装置においては、ソレノイド４６を駆動停止した際にソレノイド４６から放出されるエネルギをチャージするためのコンデンサ５０及びダイオード４２を備える。これにより、バッテリ４１の電力消費量を減少させると共に、バッテリ４１の小容量化を実現できる。ソレノイド４６に蓄えられたエネルギが再びソレノイド４６の駆動エネルギとして再利用されるからである。さらに、これにより、コンデンサ５０には電源電圧（例えば１２Ｖ）よりも高い電圧がチャージされているので、ソレノイド４６の駆動開始時におけるコイル電流の立ち上がりが急峻になりプランジャポンプ３２の動作開始時間（無効時間）が短縮されるという効果も得ることができる。
第２図に示すように、本制御装置は、この他、燃料噴射用ソレノイド４６の駆動開始から１又は複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイド４６に流れたコイル電流Ｉｒを測定する電流検出回路６、測定した１又は複数のコイル電流の測定値に基づいてソレノイド４６の駆動停止タイミングを補正する補正値を求めこの補正値に基づいてソレノイド４６の次回以降の駆動における停止タイミングを調整する駆動ドライバ及びマイクロコンピュータ４３を含む制御手段を備える。
ソレノイド４６の一端には、ダイオード５７を介してパッテリ４１の電源電圧（ＶＢ）が印加される。ソレノイド４６の他端は、ＦＥＴ４４のドレインに接続される。上述したように、ソレノイド４６から放出されるエネルギをチャージするためのコンデンサ５０にダイオード４２を介して接続するようにしても良い。
ＦＥＴ４４のゲートには、ＦＥＴ駆動回路（ドライバ回路）４５を介してマイクロコンピュータ４３から出力された作動信号に基づく駆動出力パルスが供給される。ＦＥＴ４８のオン／オフ動作は、ＦＥＴ４４と同じであってもよいが、ソレノイド４６の駆動前（ＦＥＴ４４のオン）に先行してオンするようにしてもよい。また、ＦＥＴ４８のオフのタイミングは、ＦＥＴ４４のオフの前にする。
ＦＥＴ４４のソース端子は、電流検出用の抵抗５２を介して接地される。駆動パルスによってＦＥＴ４４が「オン」状態になると、バッテリ４１からソレノイド４６、に電源電圧が供給されてソレノイド４６の駆動が開始される。そして、ソレノイド４６に流れた電流は、電流検出回路６により測定される。
電流検出回路６においては、電流検出用抵抗５２（低抵抗）の両端子間に生じる電圧降下（「Ｒ５２」×「コイル電流値」）を、直列抵抗７、帰還抵抗８、オペアンプ９により構成される増幅回路で増幅してマイクロコンピュータ４３のアナログ入力端子に出力するようにする。マイクロコンピュータ４３は、入力されたアナログ電流値をデジタル変換して内部のメモリに記憶する。本発明においては、制御手段におけるメモリ内に記憶されたコイル電流の測定値に基づいてソレノイド４６の駆動停止のタイミングを補正することにより、燃料噴射要求量に適切に対応した燃料噴射を行うのである。
尚、第２図においては、ソレノイド４６の駆動停止の際にソレノイド４６から放出されるエネルギをコンデンサ５０にチャージし再利用するようにしているが、従来技術のように、例えば第１８図に示されたようなスナバー回路により消費させるようにしても良い。また、ソレノイド４６の他端を、ダイオード４２を介してバッテリ４１に接続することによりバッテリ４１を充電するような構成にしてもよい。
第３図は、本発明の第１の実施の形態に係る要求燃料噴射量Ｑｃに対応するソレノイド４６の要求駆動パルスＰｗ、要求駆動パルスＰｗのパルス幅Ｔｗ、ソレノイド４６の駆動開始時からコイル電流の測定値Ｉｒを検出するまでの駆動時間Ｔｒ、及び実際に出力されるソレノイド４６を駆動するＦＥＴ４４への駆動出力パルスＰｏｕｔ間の相互関係を示している。ここで、コイル電流は、ソレノイド４６の駆動開始から所定の１又は複数ポイントの所定時間経過時点において測定され、第３図において、ソレノイド４６の駆動開始時点からＴｒ１，Ｔｒ２，Ｔｒ３・・・Ｔｒｎ時間経過後におけるソレノイド４６に流れたコイル電流の測定値をそれぞれＩｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎと表示している。
本発明においては、要求駆動パルスＰｗに対して、ソレノイド４６の実駆動時間は、原則的に前回（又はそれ以前）のソレノイド駆動時において求められたコイル電流Ｉｒ（１又は複数の測定値）に基づいて要求駆動パルスＰｗの補正値Ｐｒを求め、この補正値Ｐｒに基づいてソレノイド４６の駆動時間の増減等の調整を行っている。
第３図に示すように、本燃料噴射制御方法においては、要求駆動パルスＰｗの立ち上がりエッジに同期して駆動出力パルスＰｏｕｔが立ち上がり、それによってソレノイド４６が駆動されコイル電流Ｉが流れ始める。そして、ソレノイド４６の駆動開始から所定の１又は複数ポイントの所定時間経過時点、例えば２ｍｓ、又は２ｍｓ、４ｍｓ及び６ｍｓ経過した時点で、コイル電流の測定値Ｉｒ（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３）が測定される。ソレノイド４６の駆動停止後にコイル電流の測定値Ｉｒ（Ｉｒ１の１ポイント、又はＩｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３の３ポイント）がメモリから読み出され、このコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃとに基づいて、要求燃料噴射量Ｑｃに対する補正値Ｐｒが求められる。その補正値Ｐｒに基づいて要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルス幅Ｔｗが補正され、駆動出力パルスＰｏｕｔがＦＥＴ４４のゲートに供給されるのである。これによって、燃料噴射量が燃料噴射用ソレノイドを駆動するコイル電流の影響を受ける燃料噴射装置における燃料噴射量の適正な調整を行っているのである。
ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）に基づいて補正値Ｐｒを求める場合は、ｎ次元のＩｒ軸から補正値Ｐｒを求めるか、又は第１コイル電流測定値Ｉｒ１に基づいて第１補正値Ｐｒを求め、以降のＩｒ測定値に基づいて補正値Ｐｒを順次補正したＰｒ２，Ｐｒ３・・・Ｐｒｎを求め、Ｐｒｎを最終の補正値とする。または、複数ポイントにおける複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）におけるそれぞれの補正値Ｐｒｎの平均値を算出し、これを最終の補正値とするようにしてもよい。
第４図以降の説明においても、ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値に基づいて補正値Ｐｒを求める場合は、同様である。
第４図は、本発明の第１の実施の形態において、駆動出力パルスＰｏｕｔのパルス幅Ｔｏｕｔの求める概念を示す図である。ここに示すように、補正パルス幅計算処理部７１において、要求燃料噴射量Ｑｃとコイル電流の測定値Ｉｒとに基づいて要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルスＰｗの補正値Ｐｒが求められる。この補正値Ｐｒは、演算器７２（例えば、加算減算器）において要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルス幅Ｔｗに加算又は減算され、それによって次回（又は次回以降）の駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが求められる。補正パルス幅計算処理部７１および加算器７２はマイクロコンピュータ４３に含まれる。上述のように、ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）に基づいて補正値Ｐｒを求める場合は、ｎ次元のＩｒ軸から補正値Ｐｒを求めるか、又は第１コイル電流測定値Ｉｒ１に基づいて第１補正値Ｐｒを求め、以降のＩｒ測定値に基づいて補正値Ｐｒを順次補正したＰｒ２，Ｐｒ３・・・Ｐｒｎを求め、Ｐｒｎを最終の補正値とする。
尚、コイル電流は、温度、コイル抵抗等により発生するノイズ等の重畳があり測定時の変化が大きいことがある。測定ごとに変化する補正値により補正処理した駆動出力パルスＰｏｕｔを出力すると燃料噴射量が安定せずエンジン駆動に不都合が生じる。
このため、マイクロコンピュータ４３に直近の所定複数回の補正値と、直近複数回の補正値の平均補正値を算出して記憶する。今回測定し算出した補正値が平均補正値の所定の許容値を越えた場合には、次回の駆動出力パルスＰｏｕｔのパルス幅Ｔｏｕｔを求める補正処理を行い、補正値が許容値以内の範囲である時は補正処理を行わないようにしている。
第５図は、先に説明した本発明に係るソレノイド駆動中におけるコイル電流の測定値Ｉｒに基づく補正処理において、ソレノイド駆動パルスの補正値Ｐｒの求め方を概念的に示す図である。図示のように、本発明を構成するマイクロコンピュータ内のメモリ８内に、例えば、横軸にコイル電流の測定値Ｉｒを取り（複数ポイントの所定時間経過時点におけるｎ個のコイル電流値に基づいて補正値Ｐｒを求める場合は、ｎ次元のＩｒ軸）、縦軸に要求燃料噴射量Ｑｃを取り、種々のコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃの組み合わせに対応する補正値Ｐｒをマッピングした補正値マップを用意する。このコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃの組み合わせに対応する補正値Ｐｒについては、予め実験等により求めておく。このような補正値マップは、後述するように、変動要素が複数あればｎ次元を超える多次元表示マップであっても良い。
上述した第１の実施の形態によれば、ソレノイド４６を駆動するＦＥＴ４４を実際にオン、オフさせるための駆動出力パルスＰｏｕｔが、ソレノイド４６の駆動開始から１又は複数ポイントにおける所定時間経過後のコイル電流の測定値Ｉｒと、要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルスＰｗとに基づいて補正されるため、燃料を加圧しながら噴射する電磁式燃料噴射ポンプにおいて要求燃料噴射量と実際の燃料噴射量の関係がリニアになり、燃料噴射要求量を正確に補正することが出来る。
（２）本発明の第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態に係る燃料噴射方法を、第１図に示す構成の電磁式燃料噴射システムに適用した場合を例にして説明する。電磁式燃料噴射システムの構成についての説明は、先の第１の実施の形態例と重複するので省略する。
ここで、本第２の実施の形態においては、要求燃料噴射量Ｑｃの増加分とソレノイドの駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔの増加分との比で表される傾き補正値と、ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間とにより、要求燃料噴射量Ｑｃに傾き補正値を乗じた値に補正された無効時間を加えて駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔを求めるようにしている。
第６図は、本第２の実施の形態における燃料噴射制御システムにおける燃料噴射量Ｑとソレノイドの駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係を示す。第６図に示すように、パルス幅がゼロからある値（Ｔｏｆｆｓｅｔ）になるまでは燃料噴射量Ｑはゼロのままであり、それ以後、パルス幅の増大に伴って燃料噴射量Ｑの値はある傾きＴｄで増大する。
ソレノイド４６の駆動開始後所定期間（Ｔｏｆｆｓｅｔ）は、実際の燃料の噴射が始まらない時間であって、噴射量には影響しないことから無効時間と呼ばれる。この無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔは、やはり、コイル電流の測定値Ｉｒに影響される変動値である。従って、燃料噴射量Ｑに対してより適正な燃料噴射を行おうとする場合、このＴｏｆｆｓｅｔをも補正する必要がある。第６図において、傾きＴｄは、要求燃料噴射量Ｑｃの増加分とソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比であり、本願において傾き補正値Ｔｄと呼ぶものである。当該Ｔｄ及びＴｏｆｆｓｅｔを用いると、要求燃料噴射量Ｑｃを正確に噴射するために必要な駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔは、［Ｔｏｕｔ＝Ｑｃ×Ｔｄ＋Ｔｏｆｆｓｅｔ］の式で表される。
ところで、この無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔは、上記したようにコイル電流の大きさによって変動するものであることから、コイル電流の測定値Ｉｒの関数として表わすことができる。つまり、コイル電流の測定値Ｉｒに応じて補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔの値が求められるのである。この補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔの値は、例えばコイル電流の第１ポイントであるＴｒ１時間経過後のコイル電流測定値Ｉｒ１に対してＴｏｆｆｓｅｔの値がマッピングされた２次元表示のマップから求められる。このマップは予め実験等により求めておく。
また、傾き補正値Ｔｄは、要求燃料噴射量Ｑｃと駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係がリニアである場合には、無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔと同様にコイル電流の測定値Ｉｒ（例えば、Ｉｒ１）の関数となる。従って、この傾き補正値Ｔｄの値は、例えば、Ｉｒに対してＴｄの値がマッピングされた２次元表のマップから求められる。しかし、要求燃料噴射量Ｑｃと駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係がリニアでない場合には、傾き補正値Ｔｄは、コイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃとの関数となる。したがって、この場合にはコイル電流の測定値Ｉｒ及び要求燃料噴射量Ｑｃに対して傾き補正値Ｔｄの値をマッピングした３次元表示のマップを用いて傾き補正値Ｔｄを求めるようにする。これらのマップは予め実験等により求められる。
第７図は、種々のコイル電流の測定値Ｉｒにおける実際の燃料噴射量Ｑｏｕｔと最終の燃料噴射のための駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係を示す噴射量特性グラフの例を示す。第７図に示した噴射量特性グラフは、コイル電流の測定値Ｉｒが大きいほど、無効時間が小さくなると共に、同じ駆動出力パルス幅に対してより多くの量の燃料噴射が生じることを示している。
第８図に、無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔとコイル電流の測定値Ｉｒとの関係の一例を示す。第９図に、傾き補正値Ｔｄとコイル電流の測定値Ｉｒ（例えばＩｒ１）との関係の一例を示す。要求燃料噴射量Ｑｃと駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係がリニアである場合には、要求燃料噴射量Ｑｃの値に関わらず、傾き補正値Ｔｄとコイル電流の測定値Ｉｒとの関係は第９図に示すような関係のみとなる。
しかし、要求燃料噴射量Ｑｃと駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係がリニアでない場合には、種々の要求燃料噴射量Ｑｃに対してそれぞれ第９図に示すような関係があることになる。
第１０図は、本第２の実施の形態における補正された駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔの求め方を示す第２の概念図である。ここでは、図示のように、最初に、乗算器７５において要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルスＰｗと傾き補正値Ｔｄとの乗算が行なわれる。この傾き補正値Ｔｄは、コイル電流の測定値Ｉｒに基づいてマップ８１から得られる。
この傾き補正値Ｔｄに関しても、ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）に基づいて求めることができる。この場合、ｎ次元のＩｒ軸から傾き補正値Ｔｄを求めるか、又は第１コイル電流測定値Ｉｒ１に基づいて第１傾き補正値Ｔｄ１を求め、以降のＩｒ測定値に基づいて傾き補正値Ｔｄを順次補正したＴｄ２，Ｔｄ３・・・Ｔｄｎを求め、Ｔｄｎを最終の補正値とする。
次に、加算器７６において、Ｑｃ×Ｔｄの値に無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔが加算される。この無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔは、コイル電流の測定値Ｉｒに基づいてマップ８２から得られた補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔが用いられる。
このようにして、最終の燃料噴射のための駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが求められる。ここで、乗算器７５及び加算器７６は、マイクロコンピュータ４３に含まれる。また、マップ８１、マップ８２は、マイクロコンピュータ４３内のデータ記憶部に格納されている。
上述した本発明の第２の実施の形態によれば、１又は複数のコイル電流測定値Ｉｒに基づいて、又はこのコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃとに基づいて傾き補正値Ｔｄが求まり、またコイル電流の測定値Ｉｒに基づいて補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔが求められ、これら補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔ及び傾き補正値Ｔｄを用いて最終の燃料噴射のための駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが補正されることとなる。
これにより、燃料を加圧しながら噴射する電磁式燃料噴射ポンプにおいて要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルスＰｗと燃料噴射量Ｑの関係がリニアでない場合でも、燃料噴射量Ｑを適正に補正することが出来る。さらに、駆動パルス幅と燃料噴射量の関係がリニアである燃料噴射装置の場合には、傾き補正値Ｔｄ及び補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔがそれぞれ２次元マップから求まるので、３次元表示のマップを用いて補正する場合よりも補正値を求める計算が簡略化されマップによるメモリ使用量が少なくなるという利点がある。
（３）本発明の第３の実施の形態
第１１図は、本第３の実施の形態に係る燃料噴射制御装置の制御機構を説明するための図である。この制御機構は、第１１図に示すように、第２図に示す電磁式燃料噴射システムにおいて、電源電圧ＶＢを検出しその検出値をマイクロコンピュータ４３に供給する電源電圧検出回路４９を追加した構成となっている。その他の構成は、第２図に示す構成と同じである。
第１２図は、本第３の実施の形態に係る補正処理制御フローの例を示す。エンジンの始動時、すなわち燃料噴射用ソレノイド４６の１回目の駆動時には、前回の燃料噴射サイクルが無いため、傾き補正値Ｔｄおよび補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔを求めるために参照する前回の燃料噴射サイクル時における燃料噴射開始後の１又は複数ポイントにおけるコイル電流の測定値Ｉｒデータを有さない。また、このエンジンを搭載した車が坂を下る際の燃料カットや信号待ち等でアイドリングストップのための燃料カットなどにより燃料噴射が中断した後に、ソレノイド４６の駆動を再開する場合も同様である。さらにバッテリ容量が小さい場合などエンジンを始動する際は、電源電圧ＶＢが極端に低下し、それによってマイクロコンピュータにリセットがかかり、前回の燃料噴射時のＩｒデータを参照することが不可能な場合がある。
そこで、本第３の実施の形態では、エンジンの始動時、または燃料カットなどによる燃料噴射の中断後に再びソレノイド４６を駆動するときの１回目の駆動時のみ、電源電圧検出回路４９より電源電圧ＶＢを検出し、その検出値に基づいて傾き補正値Ｔｄと補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔを求める構成となっている。
また、特に図示しないが、電源電圧ＶＢに対して補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔがマッピングされたマップや、電源電圧ＶＢに対して傾き補正値Ｔｄがマッピングされたマップが予め実験などにより求められており、マイクロコンピュータ内の記憶部に記憶されている。
電源電圧ＶＢの検出値に基づいて求められた傾き補正値Ｔｄおよび補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔを用いて、［Ｔｏｕｔ＝Ｑｃ×Ｔｄ＋Ｔｏｆｆｓｅｔ］で表される式により駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔを求めるのは先に説明した第２の実施の形態と同様である。
上述した第３の実施の形態によれば、エンジンの始動時および燃料カット時などによる燃料噴射の中断後に再びソレノイド４６を駆動する時の１回目の駆動時には、電源電圧ＶＢの検出に基づいて、またそれ以外のときは前回の燃料噴射時に検出したコイル電流の測定値Ｉｒに基づいて、それぞれ最終の燃料噴射のための駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが補正されるため、第３の実施形態と同様に燃料を加圧しながら噴射する電磁式燃料噴射システムにおいて燃料噴射量Ｑを正確に補正することが出来る。
さらに、駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔと燃料噴射量Ｑの関係がリニアである場合には、補正計算に用いるマップが２次元のものになるので、補正計算が簡略化されるという利点と、マップによるメモリ使用量が少なくなるという利点がある。
（４）本発明の第４の実施の形態
本発明における、第４の実施の形態に係る燃料噴射制御方法は、上述した第１乃至第３の実施の形態において、ソレノイド４６の駆動開始から所定時間経過後にコイル電流を測定する際に、その測定タイミングのズレが原因でコイル電流の測定値Ｉｒが本来の値からずれるのを防ぐ方法である。
たとえば、第２図または第１１図に示す構成の電磁式燃料噴射システムが、第１５図に示すように、駆動出力パルス９１をオンさせるための割込み９２でコイル電流の検出時間Ｔｒを計測するタイマーがスタートして割込み待ち状態９３となり、このタイマーのカウントアップ割込み９４で電流検出用Ａ／Ｄ変換器が起動して割込み待ち状態９５となり、Ａ／Ｄ変換終了割込み９６でＡ／Ｄ変換値を読み込むというソフトウェア処理を行うとする。ここで、タイマー及び電流検出用Ａ／Ｄ変換器はマイクロコンピュータ４３に内蔵されている。
このようなソフトウェア処理において、第１６図に示すようにタイマーのカウントアップ割込み９４が発生した時に、別の割込み処理９７を実行していると、それが終了してから電流検出用Ａ／Ｄ変換器が起動されるため、コイル電流のサンプリングのタイミングがＴｓだけずれてソレノイド４６の駆動開始からＴｒ＋Ｔｓ時間経過した時点のコイル電流が検出される。
したがって、第１７図に示すように、コイル電流の検出値９８が本来の値、すなわち駆動開始からＴｒ時間経過した時点のコイル電流の測定値ＩｒからＩｓだけずれてしまう。駆動出力パルス９１をオンさせるための割込み９２の発生時に別の割り込みを実行しているため、駆動出力パルス９１がオン状態になった後、しばらくしてからタイマーがスタートする場合も同様である。そこで、第４の実施の形態では、以下に説明する手順でコイル電流の測定をおこなう。
第１４図は、本発明の第４の実施の形態に係る燃料噴射制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、ソレノイドの駆動オン割込み処理が開始されると、駆動出力パルスがオンに切り替わった時刻Ｔ１（出力アウトプットコンペアの値）を記録し（ステップＳ１３１）、電流検出用のタイマーをスタートさせる（ステップＳ１３１）。
そして、他の処理などを行い（ステップＳ１３３）、タイマーのカウントアップ割り込みが発生すると、電流検出タイマー処理を開始する。この処理が始まると、現時刻、すなわちＡ／Ｄ変換を実行しようとしたときの時刻Ｔ２を測定し（ステップＳ１３４）、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの経過時間Ｔ２−Ｔ１計算して求める（ステップＳ１３５）。
ここで、この経過時間Ｔ２−Ｔ１と予め設定しておいた時間とを比較する（ステップＳ１３６）。その結果、経過時間Ｔ２−Ｔ１が設定時間以内である場合には、電流検出用Ａ／Ｄ変換器を起動してＡ／Ｄ変操を開始し（ステップＳ１３７）、電流検出用タイマー処理を終了する。
そして、Ａ／Ｄ変換終了割込みが発生すると、Ａ／Ｄ変換処理においてＡ／Ｄ変換値を読み込み、その値によってコイル電流の測定値Ｉｒを更新し（ステップＳ１３８）、全処理を終了する。この場合には、この更新されたコイル電流の測定値Ｉｒに基づいて、第１及び第３の実施の形態で説明したように、ソレノイドの駆動出力パルス幅の補正がおこなわれる。
一方、ステップＳ１３６での比較の結果、経過時間Ｔ２−Ｔ１が設定値を越えている場合には、電流検出用Ａ／Ｄ変換器を起動しないで全処理を終了する。この場合には、更新されていないコイル電流の測定値Ｉｒ、すなわち以前に測定されたコイル電流の測定値Ｉｒ（たとえば、マイクロコンピュータ４３内のＲＡＭなどに記憶されている）に基づいて、ソレノイドの駆動出力パルス幅の補正がおこなわれる。燃料噴射開始から複数ポイントにおけるｎ個のコイル電流測定値Ｉｒにも基づいて制御する場合も同様である。
上述した第４の実施の形態によれば、コイル電流の測定値Ｉｒが他の割り込み処理等で大幅にずれた測定タイミングで測定されることが防止されるため、本来の値からずれたコイル電流の測定値Ｉｒに基づく補正が原因で発生するＡ／Ｆの変動を抑制することができる。
本発明は、上述した各実施の形態に限らず、種々変更可能である。たとえば、第１の実施の形態においてパルス幅の補正値Ｐｒを要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルスＰｗに適用する演算器は加算器に限らず、減算器、乗算器または除算器、あるいはこれらの組み合わせや、その他の計算を行うものであってもよい。
また、本発明は、上記した種々の実施の形態において説明した電磁式燃料噴射システムに限らず、ソレノイドの駆動出力パルス幅と燃料噴射量の関係が比較的リニアな特性を有する燃料供給用圧力レギュレータを具備する燃料噴射装置にも適用可能である。このような燃料噴射装置においても、駆動用ソレノイドの動作開始時間（無効時間）等の動作特性が、コイルの電流値や温度等によって変動するからである。
【産業上の利用可能性】  本発明は、エンジン等に燃料を供給するための電子制御式の燃料噴射制御方法及びその制御装置に関するものであり、産業上の利用可能性を有する。
【図１】
2004070182.tif 000003
【図２】
2004070182.tif 000004
【図３】
2004070182.tif 000005
【図４】
2004070182.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2004070182.tif 000009
【図８】
2004070182.tif 000010
【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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【図１４】
2004070182.tif 000016
【図１５】
2004070182.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2004070182.tif 000019
【図１８】
2004070182.tif 000020
【図１９】
2004070182.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成16年12月1日(2004.12.1)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
電磁式燃料噴射システムにおける燃料噴射制御方法であって、
一つの燃料噴射サイクルにおける燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定し、前記コイル電流の測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整することを特徴とする燃料噴射制御方法。
【手続補正００２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
燃料噴射用ソレノイドの駆動を開始する行程と、
前記ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する行程と、
前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求める行程と、
の各行程を有し、
前記補正値を用いて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを調整することを特徴とする燃料噴射制御方法。
【手続補正００３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記ソレノイドの駆動停止タイミングの補正は、
前記コイル電流測定値及び前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量の一方又は両方に応じて定まる、要求燃料噴射量の増加分と前記ソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比で表わされる傾き補正値を求める行程と、
前記コイル電流測定値に応じて定まる前記ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間を求める行程と、
前記要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルスに前記傾き補正値を乗じた値に前記補正された無効時間を加えた補正値を求める行程と、の各行程により構成され、
前記補正値を用いて前記ソレノイドの停止タイミングを調整する請求の範囲第
【手続補正００４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
燃料噴射用ソレノイドを駆動する手段と、
一つの燃料噴射サイクルにおける燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する電流測定手段と、
前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求め、当該補正値を用いて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを調整する制御手段と、
を有することを特徴とする電磁式燃料噴射制御装置。
【手続補正００５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項８】
前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギを当該ソレノイドの駆動エネルギとして再利用するための帰還回路を、備えることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の電磁式燃料噴射制御装置。
【手続補正００６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
前記帰還回路は、前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギをチャージするコンデンサを含むことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の電磁式燃料噴射制御装置。
【手続補正００７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１０】
前記補正値は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量とに基づいて決められることを特徴とする請求の範囲第７項乃至第９項の何れか一項に記載の電磁式燃料噴射制御装置。
【手続補正００８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１１】
前記補正値は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量との種々の組み合わせに対して予め定められており、前記組み合わせに応じて選択されることを特徴とする請求の範囲第７項乃至第９項の何れか一項に記載の電磁式燃料噴射制御装置。
【手続補正００９】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
前記制御装置は、
前記コイル電流測定値を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたコイル電流測定値及び前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量の一方又は両方に応じて定まる、要求燃料噴射量の増加分と前記ソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比で表わされる傾き補正値を求める手段と、
前記記憶手段に記憶された前記コイル電流測定値に応じて定まる前記ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間を求める手段と、
前記要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルスに前記傾き補正値を乗じた値に対して前記補正された無効時間を加えた前記補正値を求める手段と、
の各手段を具備し、
前記補正値を用いて前記ソレノイドの停止タイミングを調整する請求の範囲第７項乃至第９項の何れか一項に記載の電磁式燃料噴射制御装置。
【手続補正０１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
で、ソレノイド駆動電流の安定化とは、単に駆動電流の制限（最大電流値の設定）を意味するものであった。
一方、特開平８−４５７５号公報に開示されたエンジン用燃料噴射弁の駆動制御装置においては、温度によって燃料噴射特性が変化する電磁コイルの温度は必ずしも燃料温度と一致しないこと、また、燃料温度を検出するために限られた容量の燃料タンク内にエンジン用燃料噴射弁の駆動制御装置を配設する必要があったため、その分燃料タンクの燃料貯蔵容量を減少させてしまうという問題があった。
また、特開平９−１２６０２３号公報に開示された内燃機関のアイドル時の回転速度を所定速度に安定化させるために内燃機関に供給する空気量を調整することによりアイドル回転数のハンチング、回転落ち若しくはエンジンストールを防止するためのものであり、内燃機関側からの刻々変化する燃料供給量の調整については、空気量を調整する開口面積調整装置とは別個に燃料供給量を調整するレギュレータ装置等が必要となることから、装置全体の複雑化と高コスト化を招く問題があった。
ところで、近年、本発明者らは、燃料ポンプやレギュレータにより加圧されて送られてきた燃料を噴射する従来タイプの燃料噴射装置又は燃料噴射システムとは異なり、それ自体で燃料を加圧し噴射する電磁式燃料噴射ポンプを用いた燃料噴射システム（以下、「電磁式燃料噴射システム」という）を開発している。
この電磁式燃料噴射システムは、従来タイプの燃料噴射システムと比較して、小型化及び低コスト化を実現できる点において大きな利点を有しているものの、噴射量が燃料噴射用ソレノイドを駆動するコイル電流の影響を受けてしまう特性を有するため、上述したバッテリの電源電圧に基づいて駆動パルス幅を増減補正するだけでは、要求量に対応した適正な燃噴射量補正を行うことができないという問題点があった。
本発明は、上記した従来の燃料噴射制御装置及び制御方法が有していた種々の課題を解決するためのものであって、エンジン側からの刻々変化する要求燃料噴射量に対応し、燃料噴射用ソレノイドの状態に応じて燃料噴射量を調整することが可能な燃料噴射制御方法及びその制御装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】


【手続補正０１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明は、上記従来技術の燃料噴射装置及び方法の課題に基づいてなされたものであって、電磁式燃料噴射システムにおける燃料噴射制御方法であって、一つの燃料噴射サイクルにおける燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定し、前記コイル電流の測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整することを特徴とする燃料噴射制御方法を提供するものである。
このように、本発明においては、燃料噴射用ソレノイドの温度上昇に大きな影響を与えるコイル電流の測定値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整するので、要求された適正量の燃料噴射制御を行うことを可能にしたのである。ここで、一つの燃料噴射サイクルにおける燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点におけるコイル電流を測定するのは、あるポイントにおけるコイル電流の絶対値のみならずコイル電流の変遷を知ることができるので、これにより単一のポイントのコイル電流測定値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正するよりも、より正確に要求燃料噴射量に対応した燃料噴射制御を可能にするからである。
本発明に係る燃料噴射制御方法は、燃料噴射用ソレノイドの駆動を開始する行程と、燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する行程と、前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求める行程との各行程を有する。
ここで、前記補正は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量に基づいて決められる補正値を用いる。また、前記補正値は、前記コイル電流測定値と前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量との種々の組み合わせに対して予め定められており、前記組み合わせに応じて選択される補正値を用いるようにする。
さらには、前記ソレノイドの駆動停止タイミングの補正は、前記コイル電流測定値及び前記ソレノイドに対する要求燃料噴射量の一方又は両方に応じて定まる、要求燃料噴射量の増加分と前記ソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比で表わされる傾き補正値を求める行程と、前記コイル電流測定値に応じて定まる前記ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間を求める行程と、前記要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルスに前記傾き補正値を乗じた値に前記補正された無


【手続補正０１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
効時間を加えた補正値を求める行程と、の各行程により構成され、前記補正値を用いて前記ソレノイドの停止タイミングを調整するようにする。これによって、より精緻な燃料噴射制御を可能としている。
さらに、本発明においては、エンジンの始動時、または一旦中断した燃料噴射を再開する時の最初の駆動時においては、前記ソレノイドに印加される電源電圧を測定し、当該電源電圧値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正するようにしている。そして、次回又はそれ以降のソレノイドの駆動サイクルにおいて、今回測定したコイル電流値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求めて調整するのである。
本発明は、さらに、燃料噴射用ソレノイドを駆動する手段と、一つの燃料噴射サイクルにおける燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイドに流れたコイル電流を測定する電流測定手段と、前記コイル電流測定値に基づいて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを補正する補正値を求め、当該補正値を用いて前記ソレノイドの駆動停止タイミングを調整する制御手段と、を有することを特徴とする電磁式燃料噴射制御装置を提供するものである。
ここで、前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギを当該ソレノイドの駆動エネルギとして再利用するための帰還回路を、備えるようにしてもよい。そして、前記帰還回路は、前記ソレノイドの駆動停止時に当該ソレノイドから放出されるエネルギをチャージするコンデンサを含む。これにより、バッテリ電力消費量を減少させ、バッテリの小容量化を可能としている。
本発明に係る燃料噴射制御方法及びその装置は、燃料噴射用ソレノイドの温度上昇に大きな影響を与えるコイル電流の測定値に基づいてソレノイドの駆動停止タイミングを補正し調整するので、要求された適正量の燃料噴射制御を行うことを可能にしたのである。また、燃料噴射用ソレノイドの駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点におけるコイル電流を測定することによりコイル電流の変遷を知ることができるので、より正確に要求燃料噴射量に対応した燃料噴射制御を実現したのである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る燃料噴射制御方法及び燃料噴射制御装置を電磁式燃料


【手続補正０１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
ェア処理において検出タイミングずれが生じる場合のタイミングチャートを示す。
第１７図は、第４の実施の形態におけるコイル電流を検出するためのソフトウェア処理において検出タイミングがずれた場合の駆動出力パルスおよびコイル電流の各波形の波形図を示す。
第１８図は、従来の燃料噴射制御装置の制御機構の第１の例を示す。
第１９図は、従来の燃料噴射制御装置の制御機構の第２の例を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
以下、本発明の複数の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
（１）本発明の第１の実施の形態
第１図は、本発明に係る燃料噴射制御装置を含む電磁式燃料噴射システムの全体概略構成の例を示す。
第１図に示すように、電磁式燃料噴射システムは、燃料タンク３１内の燃料を圧送する電磁駆動ポンプであるプランジャポンプ３２と、プランジャポンプ３２により所定の圧力に加圧されて圧送された燃料を通過させるオリフィス部を有する入口オリフィスノズル３３と、入口オリフィスノズル３３を通過した燃料が所定の圧力以上のとき（エンジンの）吸気通路内に向けて噴射する噴射ノズル３４と、エンジンの運転情報およびプランジャポンプ３２のソレノイド（本願における燃料噴射用ソレノイド）に流れるコイル電流に基づいてプランジャポンプ３２等に制御信号を出力するように構成されたコントロールユニット（ＥＣＵ）３６をその基本構成として備えている。ここで、本発明に係る燃料噴射制御装置における制御手段は、前記コントロールユニット３６に該当する。
第２図は、本発明の第１の実施の形態に係る燃料噴射制御装置の構成を説明するものである。第２図において、燃料噴射用ソレノイド（以下、適宜、「ソレノイド」又は「コイル」という）４６は、プランジャポンプ３２を構成する。プランジャポンプ３２は、燃料噴射用ソレノイド４６を駆動するためのスイッチング素子である例えばＮチャンネルＦＥＴ４４、ＦＥＴ４８及びＦＥＴ駆動回路４５からなる駆動手段により駆動される。
ところで、本発明に係る燃料噴射装置においては、ソレノイド４６を駆動停止した際にソレノイド４６から放出されるエネルギをチャージするためのコンデン


【手続補正０１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
サ５０及びダイオード４２を備える。これにより、バッテリ４１の電力消費量を減少させると共に、バッテリ４１の小容量化を実現できる。ソレノイド４６に蓄えられたエネルギが再びソレノイド４６の駆動エネルギとして再利用されるからである。さらに、これにより、コンデンサ５０には電源電圧（例えば１２Ｖ）よりも高い電圧がチャージされているので、ソレノイド４６の駆動開始時におけるコイル電流の立ち上がりが急峻になりプランジャポンプ３２の動作開始時間（無効時間）が短縮されるという効果も得ることができる。
第２図に示すように、本制御装置は、この他、一つの燃料噴射サイクルにおける燃料噴射用ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における前記ソレノイド４６に流れたコイル電流Ｉｒを測定する電流検出回路６、測定した複数のコイル電流の測定値に基づいてソレノイド４６の駆動停止タイミングを補正する補正値を求めこの補正値に基づいてソレノイド４６の次回以降の駆動における停止タイミングを調整する駆動ドライバ及びマイクロコンピュータ４３を含む制御手段を備える。
ソレノイド４６の一端には、ダイオード５７を介してバッテリ４１の電源電圧（ＶＢ）が印加される。ソレノイド４６の他端は、ＦＥＴ４４のドレインに接続される。上述したように、ソレノイド４６から放出されるエネルギをチャージするためのコンデンサ５０にダイオード４２を介して接続するようにしても良い。
ＦＥＴ４４のゲートには、ＦＥＴ駆動回路（ドライバ回路）４５を介してマイクロコンピュータ４３から出力された作動信号に基づく駆動出力パルスが供給される。ＦＥＴ４８のオン／オフ動作は、ＦＥＴ４４と同じであってもよいが、ソレノイド４６の駆動前（ＦＥＴ４４のオン）に先行してオンするようにしてもよい。また、ＦＥＴ４８のオフのタイミングは、ＦＥＴ４４のオフの前にする。
ＦＥＴ４４のソース端子は、電流検出用の抵抗５２を介して接地される。駆動パルスによってＦＥＴ４４が「オン」状態になると、バッテリ４１からソレノイド４６、に電源電圧が供給されてソレノイド４６の駆動が開始される。そして、ソレノイド４６に流れた電流は、電流検出回路６により測定される。
電流検出回路６においては、電流検出用抵抗５２（低抵抗）の両端子間に生じる電圧降下（「Ｒ５２」×「コイル電流値」）を、直列抵抗７、帰還抵抗８、オペアンプ９により構成される増幅回路で増幅してマイクロコンピュータ４３のアナロ


【手続補正０１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
グ入力端子に出力するようにする。マイクロコンピュータ４３は、入力されたアナログ電流値をデジタル変換して内部のメモリに記憶する。本発明においては、制御手段におけるメモリ内に記憶されたコイル電流の測定値に基づいてソレノイド４６の駆動停止のタイミングを補正することにより、燃料噴射要求量に適切に対応した燃料噴射を行うのである。
尚、第２図においては、ソレノイド４６の駆動停止の際にソレノイド４６から放出されるエネルギをコンデンサ５０にチャージし再利用するようにしているが、従来技術のように、例えば第１８図に示されたようなスナバー回路により消費させるようにしても良い。また、ソレノイド４６の他端を、ダイオード４２を介してバッテリ４１に接続することによりバッテリ４１を充電するような構成にしてもよい。
第３図は、本発明の第１の実施の形態に係る要求燃料噴射量Ｑｃに対応するソレノイド４６の要求駆動パルスＰｗ、要求駆動パルスＰｗのパルス幅Ｔｗ、ソレノイド４６の駆動開始時からコイル電流の測定値Ｉｒを検出するまでの駆動時間Ｔｒ、及び実際に出力されるソレノイド４６を駆動するＦＥＴ４４への駆動出力パルスＰｏｕｔ間の相互関係を示している。ここで、コイル電流は、一つの燃料噴射サイクルにおけるソレノイド４６の駆動開始から所定の複数ポイントの所定時間経過時点において測定され、第３図において、ソレノイド４６の駆動開始時点からＴｒ１，Ｔｒ２，Ｔｒ３・・・Ｔｒｎ時間経過後におけるソレノイド４６に流れたコイル電流の測定値をそれぞれＩｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎと表示している。
本発明においては、要求駆動パルスＰｗに対して、ソレノイド４６の実駆動時間は、原則的に前回（又はそれ以前）のソレノイド駆動時において求められたコイル電流Ｉｒ（複数の測定値）に基づいて要求駆動パルスＰｗの補正値Ｐｒを求め、この補正値Ｐｒに基づいてソレノイド４６の駆動時間の増減等の調整を行っている。
第３図に示すように、本燃料噴射制御方法においては、要求駆動パルスＰｗの立ち上がりエッジに同期して駆動出力パルスＰｏｕｔが立ち上がり、それによってソレノイド４６が駆動されコイル電流Ｉが流れ始める。そして、一つの燃料噴射サイクルにおけるソレノイド４６の駆動開始から所定の複数ポイントの所定時間経過時点、例えば２ｍｓ、又は２ｍｓ、４ｍｓ及び６ｍｓ経過した時点で、コイル電流の測定値Ｉｒ（Ｉｒ


【手続補正０１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
１，Ｉｒ２，Ｉｒ３）が測定される。ソレノイド４６の駆動停止後にコイル電流の測定値Ｉｒ（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３の３ポイント）がメモリから読み出され、このコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃとに基づいて、要求燃料噴射量Ｑｃに対する補正値Ｐｒが求められる。その補正値Ｐｒに基づいて要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルス幅Ｔｗが補正され、駆動出力パルスＰｏｕｔがＦＥＴ４４のゲートに供給されるのである。これによって、燃料噴射量が燃料噴射用ソレノイドを駆動するコイル電流の影響を受ける燃料噴射装置における燃料噴射量の適正な調整を行っているのである。
ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）に基づいて補正値Ｐｒを求める方法は、ｎ次元のＩｒ軸から補正値Ｐｒを求めるか、又は第１コイル電流測定値Ｉｒ１に基づいて第１補正値Ｐｒを求め、以降のＩｒ測定値に基づいて補正値Ｐｒを順次補正したＰｒ２，Ｐｒ３・・・Ｐｒｎを求め、Ｐｒｎを最終の補正値とする。または、複数ポイントにおける複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）におけるそれぞれの補正値Ｐｒｎの平均値を算出し、これを最終の補正値とするようにしてもよい。
第４図以降の説明においても、ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値に基づいて補正値Ｐｒを求める場合は、同様である。
第４図は、本発明の第１の実施の形態において、駆動出力パルスＰｏｕｔのパルス幅Ｔｏｕｔの求める概念を示す図である。ここに示すように、補正パルス幅計算処理部７１において、要求燃料噴射量Ｑｃとコイル電流の測定値Ｉｒとに基づいて要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルスＰｗの補正値Ｐｒが求められる。この補正値Ｐｒは、演算器７２（例えば、加算減算器）において要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルス幅Ｔｗに加算又は減算され、それによって次回（又は次回以降）の駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが求められる。補正パルス幅計算処理部７１および加算器７２はマイクロコンピュータ４３に含まれる。上述のように、ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）に基づいて補正値Ｐｒを求める方法は、ｎ次元のＩｒ軸から補正値Ｐｒを求めるか、又は第１コ


【手続補正０１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
イル電流測定値Ｉｒ１に基づいて第１補正値Ｐｒを求め、以降のＩｒ測定値に基づいて補正値Ｐｒを順次補正したＰｒ２，Ｐｒ３・・・Ｐｒｎを求め、Ｐｒｎを最終の補正値とする。
尚、コイル電流は、温度、コイル抵抗等により発生するノイズ等の重畳があり測定時の変化が大きいことがある。測定ごとに変化する補正値により補正処理した駆動出力パルスＰｏｕｔを出力すると燃料噴射量が安定せずエンジン駆動に不都合が生じる。
このため、マイクロコンピュータ４３に直近の所定複数回の補正値と、直近複数回の補正値の平均補正値を算出して記憶する。今回測定し算出した補正値が平均補正値の所定の許容値を越えた場合には、次回の駆動出力パルスＰｏｕｔのパルス幅Ｔｏｕｔを求める補正処理を行い、補正値が許容値以内の範囲である時は補正処理を行わないようにしている。
第５図は、先に説明した本発明に係るソレノイド駆動中におけるコイル電流の測定値Ｉｒに基づく補正処理において、ソレノイド駆動パルスの補正値Ｐｒの求め方を概念的に示す図である。図示のように、本発明を構成するマイクロコンピュータ内のメモリ８内に、例えば、横軸に複数ポイントの所定時間経過時点におけるコイル電流Ｉｒに対応したｎ次元のＩｒ軸を取り、縦軸に要求燃料噴射量Ｑｃを取り、種々のコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃの組み合わせに対応する補正値Ｐｒをマッピングした補正値マップを用意する。このコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃの組み合わせに対応する補正値Ｐｒについては、予め実験等により求めておく。このような補正値マップは、後述するように、変動要素が複数あればｎ次元を超える多次元表示マップであっても良い。
上述した第１の実施の形態によれば、ソレノイド４６を駆動するＦＥＴ４４を実際にオン、オフさせるための駆動出力パルスＰｏｕｔが、一つの燃料サイクルにおけるソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントにおける所定時間経過後のコイル電流の測定値Ｉｒと、要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルスＰｗとに基づいて補正されるため、燃料を加圧しながら噴射する電磁式燃料噴射ポンプにおいて要求燃料噴射量と実際の燃料噴射量の関係がリニアになり、燃料噴射要求量を正確に補正することが出来る。


【手続補正０１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
（２）本発明の第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態に係る燃料噴射方法を、第１図に示す構成の電磁式燃料噴射システムに適用した場合を例にして説明する。電磁式燃料噴射システムの構成についての説明は、先の第１の実施の形態例と重複するので省略する。
ここで、本第２の実施の形態においては、要求燃料噴射量Ｑｃの増加分とソレノイドの駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔの増加分との比で表される傾き補正値と、ソレノイドの駆動開始から燃料噴射が始まるまでの補正された無効時間とにより、要求燃料噴射量Ｑｃに対応する要求駆動パルスに傾き補正値を乗じた値に補正された無効時間を加えて駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔを求めるようにしている。
第６図は、本第２の実施の形態における燃料噴射制御システムにおける燃料噴射量Ｑとソレノイドの駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔとの関係を示す。第６図に示すように、パルス幅がゼロからある値（Ｔｏｆｆｓｅｔ）になるまでは燃料噴射量Ｑはゼロのままであり、それ以後、パルス幅の増大に伴って燃料噴射量Ｑの値はある傾きＴｄで増大する。
ソレノイド４６の駆動開始後所定期間（Ｔｏｆｆｓｅｔ）は、実際の燃料の噴射が始まらない時間であって、噴射量には影響しないことから無効時間と呼ばれる。この無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔは、やはり、コイル電流の測定値Ｉｒに影響される変動値である。従って、燃料噴射量Ｑに対してより適正な燃料噴射を行おうとする場合、このＴｏｆｆｓｅｔをも補正する必要がある。第６図において、傾きＴｄは、要求燃料噴射量Ｑｃの増加分とソレノイドの駆動出力パルス幅の増加分との比であり、本願において傾き補正値Ｔｄと呼ぶものである。当該Ｔｄ及びＴｏｆｆｓｅｔを用いると、要求燃料噴射量Ｑｃを正確に噴射するために必要な駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔは、［Ｔｏｕｔ＝Ｑｃ×Ｔｄ＋Ｔｏｆｆｓｅｔ］の式で表される。
ところで、この無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔは、上記したようにコイル電流の大きさによって変動するものであることから、コイル電流の測定値Ｉｒの関数として表わすことができる。つまり、コイル電流の測定値Ｉｒに応じて補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔの値が求められるのである。この補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔの値は、例えばコイル電流の第１ポイントであるＴｒ１時間経過後のコ


【手続補正０１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
この傾き補正値Ｔｄに関しても、ソレノイド４６の駆動開始から複数ポイントの所定時間経過時点における複数のコイル電流値（Ｉｒ１，Ｉｒ２，Ｉｒ３・・・Ｉｒｎ）に基づいて求めることができる。この場合、ｎ次元のＩｒ軸から傾き補正値Ｔｄを求めるか、又は第１コイル電流測定値Ｉｒ１に基づいて第１傾き補正値Ｔｄ１を求め、以降のＩｒ測定値に基づいて傾き補正値Ｔｄを順次補正したＴｄ２，Ｔｄ３・・・Ｔｄｎを求め、Ｔｄｎを最終の補正値とする。
次に、加算器７６において、Ｑｃ×Ｔｄの値に無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔが加算される。この無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔは、コイル電流の測定値Ｉｒに基づいてマップ８２から得られた補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔが用いられる。
このようにして、最終の燃料噴射のための駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが求められる。ここで、乗算器７５及び加算器７６は、マイクロコンピュータ４３に含まれる。また、マップ８１、マップ８２は、マイクロコンピュータ４３内のデータ記憶部に格納されている。
上述した本発明の第２の実施の形態によれば、複数のコイル電流測定値Ｉｒに基づいて、又はこのコイル電流の測定値Ｉｒと要求燃料噴射量Ｑｃとに基づいて傾き補正値Ｔｄが求まり、またコイル電流の測定値Ｉｒに基づいて補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔが求められ、これら補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔ及び傾き補正値Ｔｄを用いて最終の燃料噴射のための駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが補正されることとなる。
これにより、燃料を加圧しながら噴射する電磁式燃料噴射ポンプにおいて要求燃料噴射量に対応する要求駆動パルスＰｗと燃料噴射量Ｑの関係がリニアでない場合でも、燃料噴射量Ｑを適正に補正することが出来る。さらに、駆動パルス幅と燃料噴射量の関係がリニアである燃料噴射装置の場合には、傾き補正値Ｔｄ及び補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔがそれぞれ２次元マップから求まるので、３次元表示のマップを用いて補正する場合よりも補正値を求める計算が簡略化されマップによるメモリ使用量が少なくなるという利点がある。
（３）本発明の第３の実施の形態
第１１図は、本第３の実施の形態に係る燃料噴射制御装置の制御機構を説明するための図である。この制御機構は、第１１図に示すように、第２図に示す電磁式燃料噴射システムにおいて、電源電圧ＶＢを検出しその検出値をマイクロコン


【手続補正０２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
ピュータ４３に供給する電源電圧検出回路４９を追加した構成となっている。その他の構成は、第２図に示す構成と同じである。
第１２図は、本第３の実施の形態に係る補正処理制御フローの例を示す。エンジンの始動時、すなわち燃料噴射用ソレノイド４６の１回目の駆動時には、前回の燃料噴射サイクルが無いため、傾き補正値Ｔｄおよび補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔを求めるために参照する前回の燃料噴射サイクル時における燃料噴射開始後の複数ポイントにおけるコイル電流の測定値Ｉｒデータを有さない。また、このエンジンを搭載した車が坂を下る際の燃料カットや信号待ち等でアイドリングストップのための燃料カットなどにより燃料噴射が中断した後に、ソレノイド４６の駆動を再開する場合も同様である。さらにバッテリ容量が小さい場合などエンジンを始動する際は、電源電圧ＶＢが極端に低下し、それによってマイクロコンピュータにリセットがかかり、前回の燃料噴射時のＩｒデータを参照することが不可能な場合がある。
そこで、本第３の実施の形態では、エンジンの始動時、または燃料カットなどによる燃料噴射の中断後に再びソレノイド４６を駆動するときの１回目の駆動時のみ、電源電圧検出回路４９より電源電圧ＶＢを検出し、その検出値に基づいて傾き補正値Ｔｄと補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔを求める構成となっている。
また、特に図示しないが、電源電圧ＶＢに対して補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔがマッピングされたマップや、電源電圧ＶＢに対して傾き補正値Ｔｄがマッピングされたマップが予め実験などにより求められており、マイクロコンピュータ内の記憶部に記憶されている。
電源電圧ＶＢの検出値に基づいて求められた傾き補正値Ｔｄおよび補正された無効時間Ｔｏｆｆｓｅｔを用いて、［Ｔｏｕｔ＝Ｑｃ×Ｔｄ＋Ｔｏｆｆｓｅｔ］で表される式により駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔを求めるのは先に説明した第２の実施の形態と同様である。
上述した第３の実施の形態によれば、エンジンの始動時および燃料カット時などによる燃料噴射の中断後に再びソレノイド４６を駆動する時の１回目の駆動時には、電源電圧ＶＢの検出に基づいて、またそれ以外のときは前回の燃料噴射時に検出したコイル電流の測定値Ｉｒに基づいて、それぞれ最終の燃料噴射のための駆動出力パルス幅Ｔｏｕｔが補正されるため、第３の実施形態と同様に燃料を




【国際調査報告】
2004070182.tif 000022
2004070182.tif 000023
2004070182.tif 000024
2004070182.tif 000025