(57)【要約】【課題】最大吐出量の燃料を吐出制御する際に流量制御弁のばらつきによって吐出制御不能となる事態が発生し、蓄圧室内の燃圧が目標圧力に維持できなくなってドラビリや排気ガスの大幅な悪化を招くことを抑制または回避したエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置を得る。【解決手段】流量制御弁の閉弁位置が所定の進角制限位置ＬＩＭよりも進角側に設定されることを制限する進角設定制限手段６０６を備えている。流量制御弁制御手段６０は、エンジンの運転状態に応じて目標圧力ＰＯを決定し、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯと一致するように閉弁位置を設定するするとともに、閉弁位置が進角制限位置ＬＩＭに制限された制御中であって、且つ、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示さない場合には、進角制限位置ＬＩＭを、前回設定値から前回設定値よりも遅角側の値に変更する。【選択図】図４
2007100668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの運転状態を検出する各種センサと、
燃料タンク内の燃料を汲み上げて低圧通路に吐出する低圧燃料ポンプと、
前記低圧燃料ポンプから吐出された燃料を加圧室内に吸入して吐出する高圧燃料ポンプと、
前記燃料タンクまたは前記低圧通路のいずれか一方と前記加圧室とを接続する燃料通路中に配置された常開式の流量制御弁と、
前記加圧室と蓄圧室とを接続する高圧通路中に配置された吐出弁と、
前記蓄圧室内の燃料を前記エンジンの各燃焼室に供給する燃料噴射弁と、
前記蓄圧室内の燃圧を検出して燃圧検出値を出力する燃圧センサと、
前記流量制御弁の閉弁位置を設定して、前記高圧燃料ポンプの燃料吐出量を制御する流量制御弁制御手段と、
前記閉弁位置が所定の進角制限位置よりも進角側に設定されることを制限する進角設定制限手段とを備え、
前記流量制御弁制御手段は、前記エンジンの運転状態に応じて目標圧力を決定するとともに、前記燃圧検出値が前記目標圧力と一致するように前記閉弁位置を設定するエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置において、
前記進角設定制限手段は、前記閉弁位置が前記進角制限位置に制限された制御中であって、且つ、前記燃圧検出値が前記目標圧力への一致傾向を示さない場合には、前記進角制限位置を、前回設定値から前記前回設定値よりも遅角側の値に変更することを特徴とするエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置。
【請求項２】
前記流量制御弁制御手段は、
前記閉弁位置が前記進角制限位置に制限された制御中ではなく、且つ、前記燃圧検出値がほぼ前記目標圧力への一致傾向を示す場合には、前記閉弁位置を前記進角制限位置に強制的に切り替えるとともに、
前記閉弁位置を前記進角制限位置に強制的に切り替えたにもかかわらず、前記燃圧検出値が所定の上昇傾向を示さない場合には、前記進角制限位置を前回設定値よりも遅角側の値に変更した後、前記進角制限位置への強制切り替え状態を解除して通常制御状態に復帰することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置。
【請求項３】
前記流量制御弁制御手段は、
前記閉弁位置が、遅角側の値に変更された後の進角制限位置に制限された制御中であって、且つ、前記燃圧検出値が前記目標圧力への一致傾向を示す場合には、前記遅角側の値に変更される前の進角制限位置と、前記遅角側の値に変更された後の進角制限位置との位置偏差を、位置ずれ学習値として記憶し、
前記位置ずれ学習値を記憶した後は、前記位置ずれ学習値を加算した値により前記閉弁位置を補正制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置。
【請求項４】
前記低圧燃料ポンプ、前記高圧燃料ポンプおよび前記流量制御弁を含む燃料供給系統の異常の有無を判定する異常診断手段をさらに備え、
前記異常診断手段は、前記進角設定制限手段によって遅角側に変更された進角制限位置が、所定の異常判定値よりも遅角側の値に達した場合には、前記燃料供給系統が異常発生状態であると判定することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、蓄圧室内の燃圧を目標圧力に制御しつつ各気筒に燃料を噴射するエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置に関し、特に、高圧燃料ポンプから最大量の燃料を吐出制御する場合の新規な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、排気ガスの低減を目的として、蓄圧室内の燃圧を高圧に制御し、微粒化された燃料を噴射するエンジンが提案されている（たとえば、特許文献１、特許文献２参照）。
以下、この種のエンジンにおける燃料系システムの構成について説明する。
【０００３】
燃料を高圧にするための高圧燃料ポンプは、エンジンのカム軸の回転に同期して加圧室内で往復動するプランジャを備えており、プランジャの下端は、カム軸に設けられたポンプカムに圧接されている。これにより、カム軸に連動してポンプカムが回転すると、プランジャが加圧室内を往復動作して、加圧室内の容積が拡大縮小変化するようになっている。
【０００４】
また、加圧室の下流側の高圧通路（吐出通路）は、加圧室から蓄圧室に向かう燃料の流通のみを許す吐出弁（逆止弁）を介して蓄圧室に接続されている。これにより、蓄圧室は、加圧室から吐出された燃料を保持するとともに、燃料噴射弁に分配する。
さらに、加圧室の上流側の低圧通路は、常開式の流量制御弁、低圧燃料ポンプおよび低圧レギュレータを介して、燃料タンクに接続されている。これにより、低圧燃料ポンプから低圧通路に汲み上げられた燃料は、低圧レギュレータにより所定フィード圧に調整された後、プランジャが上死点（ＴＤＣ）から下死点（ＢＤＣ）まで下動する下動期間（加圧室の容積が拡大する期間）において、開弁中の流量制御弁を通して、加圧室に吸入される。
【０００５】
一方、プランジャが下死点から上死点まで上動する上動期間中（加圧室の容積が縮小する期間中）において、常開式の流量制御弁を閉弁していた場合には、プランジャの上動によって、加圧室内で加圧された最大量の燃料が蓄圧室に吐出される。
また、高圧燃料ポンプ内のプランジャの上動期間中において、流量制御弁を全く閉弁させなかった場合には、加圧室に吸入されている燃料は、低圧通路にリリーフされるので、蓄圧室には吐出されなくなる。
【０００６】
また、プランジャの上動期間の途中で流量制御弁を閉弁した場合には、プランジャの下死点から流量制御弁の閉弁位置に到達するまでの期間においては、加圧室に吸入されている燃料の一部が低圧通路にリリーフされ、続いて、流量制御弁の閉弁位置からプランジャの上死点に到達するまでの期間においては、加圧室内に残された燃料が加圧されて蓄圧室に吐出される。
【０００７】
このように、プランジャの上動期間中の任意のタイミングで流量制御弁を閉弁制御することにより、蓄圧室に吐出される燃料量を、最大吐出量から最小吐出量までの間の任意量に調整することができる。なお、常開式の流量制御弁は、通常時には消磁されているソレノイドを内蔵しており、ソレノイドが通電されることによって閉弁駆動するようになっている。
【０００８】
以下、図１０のタイミングチャートを参照しながら、プランジャの上動期間（下死点ＢＤＣへの到達時点から上死点ＴＤＣへの到達時点まで）における、流量制御弁の目標閉弁位置（以下、単に「閉弁位置」という）ＴＶＣと、高圧燃料ポンプから蓄圧室に吐出される燃料吐出量Ｑとの関係について、さらに詳細に説明する。
【０００９】
図１０において、横軸は、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣに対応した時間軸（進角側〜遅角側）を表している。
また、縦軸は、上から順に、高圧燃料ポンプ内のプランジャの動作位置（ここでは、下死点ＢＤＣから上死点ＴＤＣまでの上動期間を示す）、ソレノイドの通電タイミングＴＯＮ（および、遮断タイミングＴＯＦＦ）、流量制御弁の開閉状態、高圧燃料ポンプ内の加圧室の内圧（流量制御弁に対する閉弁付勢力として作用する圧力値Ｐａ）、燃料吐出量Ｑ（最大吐出量ＱＭＡＸ、リリーフ量ＱＲ、目標吐出量ＱＯ）を示している。
【００１０】
図１０においては、一例として、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣが、プランジャの下死点ＢＤＣへの到達時点から上死点ＴＤＣへの到達時点までのほぼ中間時点に制御されるときの動作状態を示している。
すなわち、流量制御弁内のソレノイドの通電タイミングおよび流量制御弁の開閉状態は、閉弁位置ＴＶＣに対応した時点で流量制御弁が閉弁するように制御され、加圧室の内圧は、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣに対応して加圧される。
【００１１】
図１０内の燃料吐出量において、破線矢印範囲ＱＲは、低圧通路にリリーフされる燃料量（リリーフ量）、実線矢印範囲ＱＯは、実際に蓄圧室に吐出される燃料量（目標吐出量）である。目標吐出量ＱＯは、最大吐出量ＱＭＡＸとリリーフ量ＱＲとの差分（ＱＭＡＸ−ＱＲ）で表される。
最大吐出量ＱＭＡＸは、プランジャ下動中に加圧室に吸入される燃料量（燃料レールに供給可能な最大燃料吐出量に相当）である。
【００１２】
図示しないＥＣＵ（電子式制御ユニット）は、エンジンの回転位置に基づいて、プランジャ下死点ＢＤＣの到達時点を特定し、プランジャ下死点ＢＤＣの到達時点から前半期間Ｔｒが経過した後の時点を、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣに対応した時点として決定する。
また、閉弁位置ＴＶＣに対応した時点で流量制御弁を閉弁させるために、流量制御弁のソレノイドの通電タイミングとして、通電開始時期ＴＯＮおよび通電終了時期ＴＯＦＦを制御する。
【００１３】
このとき、ソレノイドの通電を開始してから流量制御弁が閉弁を完了するまでには、作動遅れ時間Ｔｐが存在するので、目標とする閉弁位置ＴＶＣに対応した時点から作動遅れ時間Ｔｐだけさかのぼった時点ＴＯＮで、ソレノイドの通電を開始する。
また、作動遅れ時間Ｔｐは、主としてソレノイドに供給される電気エネルギーに依存して変化するので、バッテリ電圧ごとのデータとして、あらかじめＥＣＵ内のメモリに記憶させておき、実際にソレノイドを通電する時点で検出されたバッテリ電圧に応じて、適正な時間が設定される。これにより、バッテリ電圧が異なる場合であっても、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣを高精度に制御することができる。
【００１４】
以下、ソレノイドの通電開始から作動遅れ時間Ｔｐが経過した時点で、流量制御弁が閉弁（ＴＶＣ）を完了した後は、高圧燃料ポンプ内のプランジャの上動により、加圧室内の燃料が加圧され、加圧室内の燃圧自体が流量制御弁の閉弁を維持するのに十分な閉弁付勢力（≧Ｐａ）として作用する。
【００１５】
このときの加圧室内の燃圧による閉弁付勢力は、加圧室内が減圧を開始するプランジャ上死点ＴＤＣへの到達時点の手前まで持続する。
したがって、流量制御弁の閉弁後に、加圧室内の燃圧が流量制御弁を閉弁するのに十分な閉弁付勢力として作用する圧力値Ｐａ以上に上昇した後であれば、ソレノイドの通電による電磁的な閉弁付勢力を加え続けなくとも、プランジャ上死点の到達時点ＴＤＣの付近までの期間にわたって、流量制御弁の閉弁状態を維持することができる。
【００１６】
したがって、特許文献２においては、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣへの到達以降にソレノイドへの通電を継続する通電保持時間Ｔｈを、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣへの到達時点から、加圧室内の燃圧自体が流量制御弁の閉弁付勢力として作用する圧力値Ｐａ以上に上昇するまでに要する最低限の時間に設定することにより、消費電力の低減を図っている。
【００１７】
流量制御弁が目標の閉弁位置ＴＶＣで閉弁した場合には、直前のプランジャ下動時（下死点ＢＤＣよりも進角側のプランジャ動作位置）に低圧通路から加圧室に吸入された燃料量（＝ＱＭＡＸ）の一部が、プランジャ下死点ＢＤＣへの到達時点から閉弁位置ＴＶＣへの到達時点までの上動期間（図１０内の前半期間Ｔｒ）において、リリーフ量ＱＲとして、開弁中の流量制御弁を通じて低圧通路にリリーフされる。
【００１８】
一方、閉弁位置ＴＶＣからプランジャ上死点ＴＤＣまでの期間（図内の後半期間Ｔｏ）においては、流量制御弁が閉弁されているので、閉弁位置ＴＶＣの時点で加圧室内に残された燃料量（＝ＱＭＡＸ−ＱＲ）が加圧されて、目標吐出量ＱＯとして吐出弁を通じて蓄圧室に吐出される。
【００１９】
また、たとえば、プランジャ上動期間（Ｔｒ＋Ｔｏ）のうちで最も進角側の位置であるプランジャ下死点ＢＤＣの時点（Ｔｒ＝０）を、閉弁位置ＴＶＣとして定めた場合には、プランジャ上動期間のすべてにおいて流量制御弁が閉弁されるので、加圧室に吸入されていた燃料量（＝ＱＭＡＸ）のすべてが加圧されて、最大吐出量ＱＭＡＸとして蓄圧室に吐出される。
【００２０】
一方、プランジャ上動期間中にソレノイドを全く通電しなかった場合には、プランジャ上動期間のすべてにおいて、常開式の流量制御弁が開弁されたままとなり、加圧室に吸入されていた燃料量（＝ＱＭＡＸ）すべてが低圧通路にリリーフされて、蓄圧室には加圧された燃料が全く吐出されない。
このように、プランジャ下死点ＢＤＣから上死点ＴＤＣまでの間で、任意の位置に閉弁位置ＴＶＣを制御することにより、蓄圧室に吐出される燃料量を、最大吐出量ＱＭＡＸから最小吐出量（＝０）までの任意量に調整することができる。
【００２１】
ＥＣＵは、エンジンの運転状態（エンジンの回転数やアクセルペダルの踏込量など）に応じて目標圧力を決定し、燃圧センサによって検出された蓄圧室内の燃圧検出値と目標圧力との圧力偏差に基づくフィードバック演算（たとえば、比例積分微分演算など）により、蓄圧室に吐出すべき燃料の目標吐出量ＱＯを求める。
また、ＥＣＵは、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣと燃料吐出量Ｑとの関係（図１０の特性）に基づいて、プランジャ下死点ＢＤＣの到達位置からの時間（または、角度）Ｔｒを決定して、実際の閉弁位置ＴＶＣを制御する。
【００２２】
次に、図１１のタイミングチャート（実線）を参照しながら、高圧燃料ポンプから最大量の燃料ＱＭＡＸを吐出するときの一般的な制御動作について、詳細に説明する。
図１１において、横軸は、前述（図１０）と同様に時間軸を示している。
また、縦軸は、上から順に、エンジンの回転位置に基づいて生成される基準信号ＲＥＦ、高圧燃料ポンプ内のプランジャの動作位置、流量制御弁内のソレノイドの通電タイミング、流量制御弁の開閉状態、および、高圧燃料ポンプの加圧室の内圧を示している。
なお、プランジャの動作位置において、実線は正規のプランジャ動作、破線は遅角側にシフトされたプランジャ動作を示している。
【００２３】
図１１において、ＥＣＵは、まず、エンジンの回転位相における所定回転位置を示す基準信号（パルス）ＲＥＦを生成する。
なお、基準信号ＲＥＦの位置とその後に到達するプランジャ下死点ＢＤＣの到達位置との位置関係は、あらかじめ設計値としてＥＣＵのメモリに記憶されており、基準信号ＲＥＦからオフセット値Ｔｄ（所定時間または所定角度に相当する）が経過した後の時点が、プランジャ下死点ＢＤＣへの到達位置であるものと特定する。
以下、設計値に基づいてＥＣＵにより推定演算される下死点ＢＤＣを「推定下死点ＢＤＣ」と称する。
【００２４】
すなわち、ＥＣＵは、図１１内の実線で示すプランジャ動作特性を正規のプランジャ動作位置として認識し、最大吐出量ＱＭＡＸ（図１０参照）の燃料を吐出制御する場合には、推定下死点ＢＤＣと同じ位置（すなわち、Ｔｒ＝０の位置）を目標の閉弁位置ＴＶＣとして決定する。
【００２５】
そして、ＥＣＵは、閉弁位置ＴＶＣから作動遅れ時間Ｔｐだけさかのぼった時点ＴＯＮでソレノイドの通電を開始し、閉弁位置ＴＶＣから通電保持時間Ｔｈだけ経過した時点（加圧室の内圧がＰａ以上に達した時点）ＴＯＦＦで、ソレノイドへの通電を終了する。
この結果、図１１内の実線で示す流量制御弁の開閉状態のように、流量制御弁は、推定下死点ＢＤＣの位置で閉弁し、上死点ＴＤＣへの到達時点までのプランジャ上動期間において、加圧室内の燃料が加圧されて最大量の燃料ＱＭＡＸが蓄圧室に吐出される。
【００２６】
ところで、ＥＣＵは、前述のように、エンジンの運転状態に応じて決定した目標圧力と蓄圧室内の燃圧との圧力偏差に基づく比例積分微分演算により、流量制御弁の閉弁位置ＴＶＣをフィードバック制御している。
したがって、目標圧力に対して蓄圧室内の燃圧が大幅に低まわるような状態が発生した場合には、フィードバック補正量が過剰に大きくなって、閉弁位置ＴＶＣが推定下死点ＢＤＣよりも進角側に行き過ぎる可能性がある。この場合、プランジャの上動期間中に最低限の通電を維持すべき通電保持時間Ｔｈが確保できなくなり、吐出量が制御不能となることが懸念される。
そこで、特許文献１（請求項２参照）では、図１１のように、推定下死点ＢＤＣの位置を進角制限位置ＬＩＭ（＝Ｌ０）と定めておき、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭ（＝Ｌ０）よりも進角側に操作されることを制限している。
【００２７】
図１１に示すように、従来装置においては、基準信号ＲＥＦとその後に到達する推定下死点ＢＤＣとの位置関係が、あらかじめＥＣＵ内に記憶されている設計値と一致している場合には、高圧燃料ポンプから最大量の燃料ＱＭＡＸを蓄圧室に吐出するに際して、何ら問題は発生しない。
【００２８】
ところが、実際の制御装置においては、たとえば、回転位置を検出するためのカム角センサや、高圧燃料ポンプの組み付け位置、ポンプカムの加工精度、といった位置制御に係わる部位のばらつきに起因して、基準信号ＲＥＦとその後に到達する推定下死点ＢＤＣとの位置関係が正規の関係からずれることが考えられる。
しかしながら、上記従来装置においては、燃料供給系統の位置制御に係わる部位のばらつきに対して、格別の配慮がなされていないので、以下に挙げるような問題がある。
【００２９】
以下、前述と同様に図１１を参照しながら、位置制御に係わる部位のばらつきが発生している状態で、高圧燃料ポンプから最大量の燃料ＱＭＡＸを吐出しようとした場合の問題点について、具体的に説明する。
【００３０】
なお、図１１内の破線で示す特性は、プランジャが遅角方向に最大ずれを発生しているときの動作位置を示している。
プランジャの動作位置が遅角側に最大ずれを発生しているとき（破線）の実下死点ＢＤＣ１は、プランジャが正規のタイミングで動作しているとき（実線）の推定下死点ＢＤＣよりも、最大ずれ量Ｔｒｔｄだけ遅角側にシフトしている。
【００３１】
この場合、ＥＣＵは、プランジャの動作位置が正規の位置からずれていていたとしても、プランジャ動作位置のずれを検知していないので、プランジャが正規の動作位置にあるものとして、基準信号ＲＥＦからオフセット値Ｔｄだけ経過した後の時点を、推定下死点ＢＤＣとして特定する。
したがって、最大量の燃料吐出量ＱＭＡＸを蓄圧室に吐出するために、Ｔｒ＝０の位置（すなわち、推定下死点ＢＤＣと同じ位置）を進角制限位置ＬＩＭ（＝Ｌ０）としたままで、閉弁位置ＴＶＣが制御されることになる。
この結果、ＥＣＵは、閉弁位置ＴＶＣから作動遅れ時間Ｔｐだけさかのぼった時点ＴＯＮでソレノイドの通電を開始し、閉弁位置ＴＶＣから通電保持時間Ｔｈ経過した時点ＴＯＦＦでソレノイドへの通電を終了する。
【００３２】
ところが、実際のプランジャ動作位置における実下死点ＢＤＣ１は、推定下死点ＢＤＣよりも最大ずれ量Ｔｒｔｄだけ遅角側にシフトされている。
このため、図１１の例では、実下死点ＢＤＣ１への到達以前に、ソレノイドの通電が終了しまい、本来のプランジャの上動期間中の閉弁後に通電しなければならない通電保持時間Ｔｈが確保されなくなる。
したがって、プランジャの上動期間中においては、常開式の流量制御弁が閉弁しないまま通り過ぎる（図１１内の破線で示した流量制御弁の開閉状態）ことになり、この結果、加圧室に吸入されていた燃料は、開弁したままの流量制御弁を通じて低圧通路にリリーフされ、蓄圧室には燃料が吐出されなくなる。
【００３３】
【特許文献１】特開２００２−１８８５４５号公報
【特許文献２】特開平８−３０３３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３４】
従来のエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置では、流量制御弁の位置制御に係わるばらつきに起因して、プランジャが遅角方向に最大ずれ量Ｔｒｔｄを発生している場合に、最大量の燃料吐出量ＱＭＡＸを蓄圧室に吐出制御しようとすると、実下死点ＢＤＣ１よりも進角側の推定下死点ＢＤＣに基づいてソレノイドへの通電を終了してしまうので、吐出制御不能となる事態が発生する可能性がある。
したがって、最大吐出量ＱＭＡＸの燃料を吐出制御する際に、流量制御弁の位置制御に係わるばらつきによって吐出制御不能となる事態が発生し、蓄圧室に所要燃料が吐出されなくなり、蓄圧室内の燃圧が目標圧力に維持することができなくなって所望の燃焼性能が得られず、ドラビリや排気ガスの悪化を招くという課題があった。
【００３５】
この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、最大量の燃料吐出量に制御しようとしたときに位置制御に係わるばらつきに起因して吐出制御不能となる事態が発生したことを検知し、吐出制御機能を速やかに復帰させることのできる高圧燃料ポンプ制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３６】
この発明によるエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置は、エンジンの運転状態を検出する各種センサと、燃料タンク内の燃料を汲み上げて低圧通路に吐出する低圧燃料ポンプと、低圧燃料ポンプから吐出された燃料を加圧室内に吸入して吐出する高圧燃料ポンプと、燃料タンクまたは低圧通路のいずれか一方と加圧室とを接続する燃料通路中に配置された常開式の流量制御弁と、加圧室と蓄圧室とを接続する高圧通路中に配置された吐出弁と、蓄圧室内の燃料をエンジンの各燃焼室に供給する燃料噴射弁と、蓄圧室内の燃圧を検出して燃圧検出値を出力する燃圧センサと、流量制御弁の閉弁位置を設定して、高圧燃料ポンプの燃料吐出量を制御する流量制御弁制御手段と、閉弁位置が所定の進角制限位置よりも進角側に設定されることを制限する進角設定制限手段とを備え、流量制御弁制御手段は、エンジンの運転状態に応じて目標圧力を決定するとともに、燃圧検出値が目標圧力と一致するように閉弁位置を設定するエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置において、進角設定制限手段は、閉弁位置が進角制限位置に制限された制御中であって、且つ、燃圧検出値が目標圧力への一致傾向を示さない場合には、進角制限位置を、前回設定値から前回設定値よりも遅角側の値に変更するものである。
【発明の効果】
【００３７】
この発明によれば、最大量の燃料吐出量に制御しようとしたときに位置制御に係わるばらつきに起因して吐出制御不能となる事態が発生したことを検知し、吐出制御機能を速やかに回復させることにより、蓄圧室内の燃圧が目標圧力に維持できなくなって所望の燃焼性能が得られずにドラビリや排気ガスの悪化を招くことを軽減または回避したエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態１に係るエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置について説明する。
図１はこの発明の実施の形態１に係るエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置を概念的に示すブロック構成図である。
【００３９】
図１において、エンジンの高圧燃料ポンプ制御装置は、燃料供給系統として、ソレノイド１２を有する常開式の流量制御弁１０と、シリンダ２１、プランジャ２２および加圧室２３を有する高圧燃料ポンプ２０と、ポンプカム２５を有するカム軸２４と、燃料が充填された燃料タンク３０と、低圧燃料ポンプ３１および低圧レギュレータ３２を介して燃料タンク３０に接続された低圧通路３３と、高圧燃料ポンプ２０の加圧室２３に接続された高圧通路（吐出通路）３４と、吐出弁（逆止弁）３５を介して高圧通路３４に接続された蓄圧室３６と、リリーフ弁３７を介して蓄圧室３６と燃料タンク３０との間を接続するリリーフ通路３８と、蓄圧室３６内に蓄積された燃料をエンジン４０に噴射する燃料噴射弁３９とを備えている。
【００４０】
また、エンジンの高圧燃料ポンプ制御装置は、制御系統として、電磁弁からなる流量制御弁１０のソレノイド１２の励磁（閉弁）駆動タイミングを制御するＥＣＵ６０を備えている。
ＥＣＵ６０は、流量制御弁制御手段および進角設定制限手段を含み、ＥＣＵ６０には、燃圧センサ６１、クランク角センサ６２、カム角センサ６３、アクセルポジションセンサ６４およびバッテリ電圧検出手段６５などの各種センサからの検出信号が、エンジン４０の運転状態情報として入力されている。
【００４１】
低圧燃料ポンプ３１は、燃料タンク３０内の燃料を汲み上げて低圧通路３３に吐出し、高圧燃料ポンプ２０は、低圧燃料ポンプ３１から吐出された燃料を加圧室２３内に吸入して吐出する。
低圧通路３３は、流量制御弁１０を介して高圧燃料ポンプ２０内の加圧室２３の上流側に接続されている。すなわち、流量制御弁１０は、低圧通路３３と加圧室２３とを接続する燃料通路中に配置されている。
吐出弁３５は、加圧室２３と蓄圧室３６とを接続する高圧通路３４中に配置されている。
【００４２】
燃料噴射弁３９は、蓄圧室３６内の高圧燃料を、エンジン４０の気筒ごとの各燃焼室内に直接噴射して供給する。
燃圧センサ６１は、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦを検出し、燃圧検出値としてＥＣＵ６０に入力する。
ＥＣＵ６０内の流量制御弁制御手段は、エンジン４０の運転状態に応じて目標圧力ＰＯを決定するとともに、燃圧検出値（以下、単に「燃圧」という）ＰＦが目標圧力ＰＯと一致するように流量制御弁１０の閉弁位置を設定することにより、高圧燃料ポンプ２０の燃料吐出量を制御する。
【００４３】
ＥＣＵ６０内の進角設定制限手段は、流量制御弁制御手段によって設定される閉弁位置が所定の進角制限位置よりも進角側に設定されることを制限する。
また、進角設定制限手段は、流量制御弁１０の閉弁位置が進角制限位置に制限された制御中であって、且つ、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示さない場合には、進角制限位置を、前回設定値から前回設定値よりも遅角側の値に変更するようになっている。
【００４４】
また、後述するように、ＥＣＵ６０内の流量制御弁制御手段は、流量制御弁１０の閉弁位置が、遅角側の値に変更された後の進角制限位置に制限された制御中であって、且つ、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示す場合には、遅角側の値に変更される前の進角制限位置と、遅角側の値に変更された後の進角制限位置との位置偏差を、位置ずれ学習値として記憶し、位置ずれ学習値を記憶した後は、位置ずれ学習値を加算した値により流量制御弁１０の閉弁位置を補正制御するようになっている。
【００４５】
さらに、後述するように、ＥＣＵ６０は、低圧燃料ポンプ３１、高圧燃料ポンプ２０および流量制御弁１０を含む燃料供給系統の異常の有無を判定する異常診断手段を備えている。
ＥＣＵ６０内の異常診断手段は、進角設定制限手段によって遅角側に変更された進角制限位置が、所定の異常判定値よりも遅角側の値に達した場合には、燃料供給系統が異常発生状態であると判定するようになっている。
【００４６】
燃料供給系統の低圧通路３３側において、低圧燃料ポンプ３１から吐出された燃料は、低圧レギュレータ３２により所定の低圧値に調整されており、プランジャ２２がシリンダ２１内で下動する際に、流量制御弁１０を通して加圧室２３内に導入される。
【００４７】
高圧燃料ポンプ２０内のプランジャ２２は、エンジン４０の回転に同期してシリンダ２１内で往復動作する。これにより、高圧燃料ポンプ２０は、プランジャ２２の下動期間中において、低圧通路３３から流量制御弁１０を介して加圧室２３内に燃料を供給し、プランジャ２２の上動期間中において、流量制御弁１０の閉弁中に加圧室２３内の燃料を高圧に加圧し、吐出弁３５を介して蓄圧室３６に供給する。
【００４８】
加圧室２３は、シリンダ２１の内周壁面とプランジャ２２の上端面とにより区画形成されたている。
プランジャ２２の下端は、エンジン４０のカム軸２４に設けられたポンプカム２５に圧接され、カム軸２４の回転に連動してポンプカム２５が回転することにより、プランジャ２２がシリンダ２１内を往復動作して、加圧室２３内の容積が拡大／縮小変化するようになっている。
【００４９】
加圧室２３の下流側に接続された高圧通路３４は、加圧室２３から蓄圧室３６に向かう燃料の流通のみを許す逆止弁からなる吐出弁３５を介して、蓄圧室３６に接続されている。
蓄圧室３６は、加圧室２３から吐出された高圧燃料を蓄積保持するとともに、エンジン４０の各燃料噴射弁３９に対して共通に接続されて、蓄積した高圧燃料を燃料噴射弁３９に分配する。
【００５０】
蓄圧室３６に接続されたリリーフ弁３７は、所定の燃圧（開弁圧設定値）以上で開弁する常閉弁からなり、蓄圧室３６内の燃圧がリリーフ弁３７の開弁圧設定値以上に上昇しようとしたときに開弁する。これにより、開弁圧設定値以上に上昇しようとした蓄圧室３６内の燃料は、リリーフ通路３８を通して燃料タンク３０に戻され、蓄圧室３６内の燃圧が過大になることはない。
【００５１】
低圧燃料ポンプ３１と加圧室２３とを接続する低圧通路３３に設けられた流量制御弁１０は、ＥＣＵ６０の制御下で閉弁（励磁）駆動タイミングが制御され、高圧燃料ポンプ２０から蓄圧室３６への目標吐出量ＱＯを調整する。
高圧燃料ポンプ２０において、プランジャ２２がシリンダ２１内で上動（加圧室２３の容積が縮小）する際に、流量制御弁１０が開弁（消磁）制御されている間は、加圧室２３に吸入されている燃料が、加圧室２３から流量制御弁１０を通じて低圧通路３３に戻されるので、蓄圧室３６に高圧燃料が供給されることはない。
【００５２】
一方、プランジャ２２がシリンダ２１内で上動中の所定タイミングにおいて、流量制御弁１０を閉弁（励磁）制御した後は、加圧室２３で加圧された燃料が、吐出通路３４に吐出され、吐出弁３５を通して蓄圧室３６に供給される。
【００５３】
ＥＣＵ６０は、燃圧センサ６１により検出される蓄圧室３６内の燃圧ＰＦと、クランク角センサ６２により検出されるエンジン４０のクランク軸の回転数ＮＥと、カム角度センサ６３により検出されるエンジン４０のカム軸２４の回転位置（回転位相）ＰＨと、アクセルポジションセンサ６４により検出されるアクセルペダル（図示せず）の踏込量ＡＰと、バッテリ電圧検出手段６５により検出されるバッテリ電圧ＶＢとを、各種運転状態情報として取り込む。
【００５４】
また、ＥＣＵ６０は、クランク角センサ６２およびアクセルポジションセンサ６４からの検出情報（エンジン回転数ＮＥ、アクセル踏込量ＡＰ）に基づいて目標圧力ＰＯを決定し、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯと一致するように、流量制御弁１０のソレノイド１２の駆動タイミングをフィードバック制御して、燃料吐出量Ｑを制御する。
【００５５】
次に、図２および図３の側断面図を参照しながら、図１内の流量制御弁１０の具体的な内部構成例について説明する。
なお、図２はソレノイド１２の非通電（消磁）時の状態を示し、図３はソレノイド１２の通電（励磁駆動）時の状態を示している。
【００５６】
図２および図３において、流量制御弁１０は、低圧燃料ポンプ３１と加圧室２３との間の連通状態を開閉するプランジャ１１と、通電（励磁駆動）時にプランジャ１１を閉成方向に上動させるソレノイド１２と、ソレノイド１２の非導通（消磁）時にプランジャ１１を開放方向に付勢するスプリング１３とを備えている。
これにより、流量制御弁１０は、ソレノイド１４の非通電状態（図２参照）または通電状態（図３参照）に応じて、低圧燃料ポンプ３１と加圧室２３との間の低圧通路３３を開閉する。
【００５７】
すなわち、図２のように、ソレノイド１２が非通電状態の場合には、プランジャ１１がスプリング１３の付勢力により下方に押し下げられて、低圧燃料ポンプ３１側の低圧通路３３と加圧室２３との間が連通するので、流量制御弁１０は開弁状態となる。
一方、図３に示すように、ＥＣＵ６０によりソレノイド１２が通電されると、ソレノイド１２の発生する電磁力がスプリング１３の付勢力に打ち勝ってプランジャ１１を上方に吸引するので、低圧燃料ポンプ３１側の低圧通路３３と加圧室２３との間が遮断され、流量制御弁１０は閉弁状態となる。
【００５８】
次に、図４の機能ブロック図を参照しながら、この発明に係るＥＣＵ６０の制御機能を実現するための具体的な構成について説明する。
図４はＥＣＵ６０の機能構成を示しており、前述（図１）の関連要素１２、６１〜６５については、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
ＥＣＵ６０は、流量制御弁１０のソレノイド１２に対する制御手段して機能する。
【００５９】
図４において、ＥＣＵ６０は、基準信号ＲＥＦを生成する基準信号生成手段６０１と、オフセット値Ｔｄを生成するオフセット値生成手段６０２と、目標圧力ＰＯを生成する目標圧力マップ６０３と、目標吐出量ＱＯを生成するＰＩＤコントローラ６０４と、高圧燃料ポンプ２０の閉弁時期までの（プランジャ上動期間中の）前半期間Ｔｒを生成する閉弁位置マップ６０５と、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣおよび進角制限位置ＬＩＭを生成する進角設定制限手段６０６と、作動遅れ時間Ｔｐを設定する作動遅れ時間設定手段６０７と、通電保持時間Ｔｈを設定する通電保持時間設定手段６０８と、流量制御弁１０のソレノイド１２を励磁駆動する流量制御弁駆動手段６０９と、進角制限による制御実行中を判定したときに進角制限実行フラグＦＬ１をセットする進角制限実行判定手段６１０と、進角制限値（進角制限位置ＬＩＭ）を変更する進角制限値変更手段６１１と、燃圧挙動を判定して圧力異常判定フラグＦＬ２を生成する燃圧挙動判定手段６１２と、変更後の進角制限位置ＬＩＭから異常の有無を診断する異常診断手段６１３と、加算器６０ａ、６０ｂおよび減算器６０ｃなどの演算手段とを備えている。
【００６０】
ＥＣＵ６０には、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦを検出する燃圧センサ６１と、エンジン４０の回転数ＮＥを検出するクランク角センサ６２と、エンジン４０のカム軸２４（図１参照）の回転位相ＰＨを検出するカム角センサ６３と、アクセル踏込量ＡＰを検出するアクセルポジションセンサ６４と、バッテリ電圧ＶＢを検出するバッテリ電圧検出手段６５とが接続されており、これらのセンサ手段を含む各種センサの検出情報に基づいて、流量制御弁１０を閉弁するためのソレノイド１２を駆動制御する。また、図４では図示を省略するが、ＥＣＵ６０は、エンジン制御手段としても機能し、運転状態に応じて燃料噴射弁３９（図１参照）などの各種アクチュエータを駆動制御する。
【００６１】
基準信号生成手段６０１は、エンジン４０の回転数ＮＥとカム角２４の回転位相ＰＨとに基づいて、基準信号ＲＥＦを生成する。
加算器６０ａは、基準信号ＲＥＦにオフセット値Ｔｄを加算して、推定下死点ＢＤＣの到達時点を特定する。
なお、オフセット値Ｔｄは、基準信号ＲＥＦの到達時点と推定下死点ＢＤＣの到達時点との時間差（または、角度差）を定義するデータであり、初期設計値として、あらかじめＥＣＵ６０内のメモリに記憶されている。
【００６２】
目標圧力マップ６０３は、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル踏込量ＡＰに基づいて、マップ検索により目標圧力ＰＯを決定する。
減算器６０ｃは、目標圧力ＰＯと蓄圧室３６内の燃圧ＰＦとの圧力偏差ΔＰＦ（＝ＰＯ−ＰＦ）を演算する。
圧力偏差ΔＰＦは、比例積分微分演算手段からなるＰＩＤコントローラ６０４に入力されて、目標吐出量ＱＯに変換される。
【００６３】
閉弁位置マップ６０５は、目標吐出量ＱＯに基づいて、プランジャ下死点ＢＤＣを基準としたときの閉弁位置ＴＶＣまでの前半期間（または、角度）Ｔｒを決定する。
閉弁位置マップ６０５は、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣに対する燃料吐出量Ｑの関係（たとえば、図１０参照）を示すマップデータとして、あらかじめＥＣＵ６０内のメモリに記憶されている。
【００６４】
加算器６０ｂは、推定下死点ＢＤＣの到達時点に対して、閉弁位置ＴＶＣに対応した前半期間Ｔｒを加算し、流量制御弁１０の基本閉弁位置ＴＶＣ０を算出する。
進角設定制限手段６０６は、流量制御弁１０の基本閉弁位置ＴＶＣ０が所定の進角制限位置ＬＩＭよりも進角側に設定されることを制限する。
【００６５】
たとえば、進角制限位置ＬＩＭが推定下死点ＢＤＣの到達時点と同じ位置に初期設定されている場合を例にとって説明すると、圧力偏差ΔＰＦに基づいてＰＩＤコントローラ６０４が算出した目標吐出量ＱＯが過剰となった（前半期間Ｔｒが推定下死点ＢＤＣの到達時点よりも進角側に算出された）としても、進角制限位置ＬＩＭ（初期設定値）による制限がかかり、最終的に閉弁位置ＴＶＣは、推定下死点ＢＤＣ（＝進角制限位置ＬＩＭ）の到達時点までに制限される。
【００６６】
こうして、進角設定制限手段６０６は、最終的に閉弁位置ＴＶＣ（進角制限位置ＬＩＭで制限された閉弁位置）を流量制御弁駆動手段６０９に入力する。
また、進角設定制限手段６０６は、閉弁位置ＴＶＣおよび現在の進角制限位置ＬＩＭを進角制限実行判定手段６１０および進角制限値変更手段６１１に入力する。
【００６７】
作動遅れ時間設定手段６０７は、バッテリ電圧ＶＢに基づき、流量制御弁１０の作動遅れ時間Ｔｐを設定して流量制御弁駆動手段６０９に入力する。
通電保持時間設定手段６０８は、エンジン回転数ＮＥに基づき、流量制御弁１０の通電保持時間Ｔｈを設定して流量制御弁駆動手段６０９に入力する。
【００６８】
流量制御弁駆動手段６０９は、進角設定制限手段６０６から入力される閉弁位置ＴＶＣと、作動遅れ時間設定手段６０７から入力される作動遅れ時間Ｔｐと、通電保持時間設定手段６０８から入力される通電保持時間Ｔｈとに基づいて、流量制御弁１０のソレノイド１２に対する制御信号を生成する。
すなわち、流量制御弁駆動手段６０９は、閉弁位置ＴＶＣから作動遅れ時間Ｔｐだけさかのぼった時点ＴＯＮで、ソレノイド１２への通電を開始し、閉弁位置ＴＶＣから通電保持時間Ｔｈだけ経過した後の時点ＴＯＦＦで、ソレノイド１２の通電を終了するように、流量制御弁１０を制御する。
【００６９】
進角制限実行判定手段６１０は、進角設定制限手段６０６から入力される閉弁位置ＴＶＣおよび進角制限位置ＬＩＭに基づいて、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限された制御中であるか否かを判定し、判定結果に応じた進角制限実行フラグＦＬ１を進角制限値変更手段６１１に入力する。
進角制限実行フラグＦＬ１は、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限された制御中であると判定された場合には「１」にセットされ、進角制限された制御中でないと判定された場合には０クリアされる。
【００７０】
燃圧挙動判定手段６１２は、燃圧センサ６１により検出された蓄圧室３６内の燃圧ＰＦおよび圧力偏差ΔＰＦ（＝ＰＯ−ＰＦ）に基づいて、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示すか否かを判定し、判定結果に応じた圧力異常判定フラグＦＬ２を進角制限値変更手段６１１に入力する。
【００７１】
燃圧挙動判定手段６１２は、たとえば、燃圧ＰＦの平均値が所定値以下に低下する一方であるという減少傾向を示す場合や、圧力偏差ΔＰＦの符号が負（ＰＯ＜ＰＦ）を示す状態が所定時間以上にわたって継続する場合には、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示さないものと見なして、圧力異常判定フラグＦＬ２を「１」にセットし、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示すと判定された場合には、圧力異常判定フラグＦＬ２を０クリアする。
【００７２】
進角制限値変更手段６１１は、進角制限実行判定手段６１０からの進角制限実行フラグＦＬ１と、燃圧挙動判定手段６１２からの圧力異常判定フラグＦＬ２とを参照し、進角制限実行フラグＦＬ１および圧力異常判定フラグＦＬ２の両方が「１」にセットされている場合には、進角制限位置ＬＩＭを現在値よりも遅角側の値に変更して、進角設定制限手段６０６および異常診断手段６１３に入力する。
【００７３】
これにより、進角設定制限手段６０６において、前回まで設定されていた進角制限位置ＬＩＭは、進角制限値変更手段６１１から入力された新たな進角制限位置ＬＩＭ（前回値よりも遅角側の値）に変更される。
また、異常診断手段６１３は、進角制限値変更手段６１１から入力された進角制限位置ＬＩＭが異常判定値ＬＸ（正常時に起こり得る「ばらつき度合い」を考慮して設定された最大許容遅角値）を超えた遅角側の値に変更されようとした場合に、燃料供給系統に異常が発生している状態であると判定し、異常診断フラグＦＬ３を「１」にセットして外部機器などに出力する。
【００７４】
次に、図５のフローチャートを参照しながら、図４に示したこの発明の実施の形態１によるＥＣＵ６０の制御動作について説明する。
図５において、まず、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数ＮＥおよび回転位相ＰＨを読み込み（ステップＳ１０１）、基準信号生成手段６０１は、エンジン回転数ＮＥおよび回転位相ＰＨに基づいて基準位置ＲＥＦを決定し（ステップＳ１０２）、加算器６０ａは、基準位置ＲＥＦにオフセット値Ｔｄを加算して推定下死点位置ＢＤＣ（＝ＲＥＦ＋Ｔｄ）を決定する（ステップＳ１０３）。
【００７５】
続いて、たとえば車両の運転者によるアクセル踏込量ＡＰを読み込み（ステップＳ１０４）、目標圧力マップ６０３は、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル踏込量ＡＰに基づき目標圧力ＰＯを決定する（ステップＳ１０５）。
また、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦを読み込み（ステップＳ１０６）、減算器６０ｃは、目標圧力ＰＯと蓄圧室３６内の燃圧ＰＦとの圧力偏差ΔＰＦ（＝ＰＯ−ＰＦ）を算出する（ステップＳ１０７）。
【００７６】
続いて、ＰＩＤコントローラ６０４は、圧力偏差ΔＰＦに基づいて、ＰＩＤコントローラ６０４による比例積分微分演算を実行し、目標吐出量ＱＯを決定する（ステップＳ１０８）。
また、閉弁位置マップ６０５は、目標吐出量ＱＯに基づいて、推定下死点ＢＤＣから閉弁位置までの時間（または、角度）に対応した前半期間Ｔｒを決定する（ステップＳ１０９）。
【００７７】
次に、加算器６０ｂは、前半期間Ｔｒと推定下死点ＢＤＣの到達位置とを加算して、基本閉弁位置ＴＶＣ０（＝ＢＤＣ＋Ｔｒ）を決定する（ステップＳ１１０）。
また、進角設定制限手段６０６は、基本閉弁位置ＴＶＣ０が進角制限位置ＬＩＭよりも進角側に設定されることを制限しつつ、最終的な閉弁位置ＴＶＣ（＝ＭＡＸ｛ＴＶＣ０，ＬＩＭ｝）を決定する（ステップＳ１１１）。
【００７８】
続いて、作動遅れ時間設定手段６０７は、バッテリ電圧ＶＢを読み込み（ステップＳ１１２）、バッテリ電圧ＶＢに応じた作動遅れ時間Ｔｐを決定する（ステップＳ１１３）。
また、通電保持時間設定手段６０８は、エンジン回転数ＮＥに応じた通電保持時間Ｔｈを決定する（ステップＳ１１４）。
さらに、流量制御弁駆動手段６０９は、閉弁位置ＴＶＣ、作動遅れ時間Ｔｐおよび通電保持時間Ｔｈに基づいて、閉弁位置ＴＶＣから作動遅れ時間Ｔｐだけさかのぼった時点でソレノイド１２を通電開始し、閉弁位置ＴＶＣから通電保持時間Ｔｈだけ経過した後の時点でソレノイド１２の通電を終了するように、ソレノイド１２を駆動制御する（ステップＳ１１５）。
【００７９】
次に、進角制限実行判定手段６１０は、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限された制御状態にあるか否か（すなわち、ＴＶＣ＝ＬＩＭであるか否か）を判定する（ステップＳ１１６）。
ステップＳ１１６において、ＴＶＣ＝ＬＩＭ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、進角制限実行フラグＦＬ１を「１」にセットする（ステップＳ１１７）。
一方、ステップＳ１１６において、ＴＶＣ≠ＬＩＭ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、進角制限実行フラグＦＬ１を０クリアする（ステップＳ１１８）。
【００８０】
続いて、燃圧挙動判定手段６１２は、圧力偏差ΔＰＦの符号が負（ΔＰＦ＜０）の状態が所定時間以上にわたって継続しているか否かを判定する（ステップＳ１１９）。
ステップＳ１１９において、ΔＰＦ＜０の状態が所定時間継続した（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示さないものと見なして、圧力異常判定フラグＦＬ２を「１」にセットする（ステップＳ１２０）。
一方、ステップＳ１１９において、ΔＰＦ＜０の状態が所定時間継続していない（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示すものと見なして、圧力異常判定フラグＦＬ２を０クリアする（ステップＳ１２１）。
【００８１】
続いて、進角制限値変更手段６１１は、進角制限実行フラグＦＬ１および圧力異常判定フラグＦＬ２がともに「１」にセットされているか否かを判定する（ステップＳ１２２）。
ステップＳ１２２において、ＦＬ１＝１、且つ、ＦＬ２＝１（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限された制御中であって、且つ、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示さない状態と見なし、進角制限位置ＬＩＭを遅角側の位置に変更するために、進角制限位置ＬＩＭに所定量ΔＬを加算した値（＝ＬＩＭ＋ΔＬ）に変更する（ステップＳ１２３）。
なお、所定量ΔＬは、進角制限位置ＬＩＭを遅角側に変更する際の基準補正量である。
【００８２】
一方、ステップＳ１２２において、ＦＬ１＝０、または、ＦＬ２＝０（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限された制御中でないか、または、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示す状態と見なし、進角制限位置ＬＩＭの変更処理（ステップＳ１２３）をスキップする。
【００８３】
最後に、異常診断手段６１３は、現時点の進角制限位置ＬＩＭが、異常判定値ＬＸを超えた遅角側の値に変更されたか否かを判定する（ステップＳ１２４）。
ただし、前述のように、異常判定値ＬＸは、進角制限値の初期値Ｌ０よりも正常時に起こり得る最大ばらつき幅Ｌｒｔｄだけ遅角側の位置に設定されている。なお、異常判定値ＬＸは、たとえば、最大遅角側の進角制限位置Ｌ２（後述する）に設定される。
【００８４】
ステップＳ１２４において、ＬＩＭ＞ＬＸ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、現時点の進角制限位置ＬＩＭが許容値を超えて遅角設定されたものと見なして、異常診断フラグＦＬ３を「１」にセットして（ステップＳ１２５）、図５の処理ルーチンを抜け出る。
一方、ステップＳ１２４において、ＬＩＭ≦Ｌｒｔｄ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、現時点の進角制限位置ＬＩＭが許容値を超えていないものと見なして、異常診断フラグＦＬ３を０クリアして（ステップＳ１２６）、図５の処理ルーチンを抜け出る。
【００８５】
以下、図６のタイミングチャートとともに、前述の図１１を参照しながら、図１〜図４に示したこの発明の実施の形態１による動作について補足説明する。
図６において、前述（図１１参照）と同様のものについては、前述と同一符号が付されている。また、高圧燃料ポンプ２０内のプランジャ２２の動作位置は、前述と同様に、遅角側にシフトされたプランジャ動作特性（破線）として示されている。
【００８６】
従来技術においては、プランジャ動作位置が遅角側にシフトされていた場合（図１１内の破線参照）、最大量の燃料を吐出制御する際に、進角制限位置ＬＩＭ＝Ｌ０（すなわち、Ｔｒ＝０の位置）を閉弁位置ＴＶＣとしてソレノイドを通電制御するので、加圧室２３に吸入されていた燃料は、低圧通路３３側にリリーフされてしまい、蓄圧室３６には吐出されない。
【００８７】
この場合、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦは、目標圧力ＰＯに一致しなくなる。
つまり、燃料噴射弁３９による燃料噴射によって蓄圧室３６内の燃料が減少し、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦが低下する。このような異常事態は、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭ＝Ｌ０に制限されて制御中であることと、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示さないことと、に基づいて検知することができる。
【００８８】
そこで、この発明の実施の形態１においては、まず、図１１内の実線Ａで示されたソレノイド１２の通電動作（ＴＯＮ）のように、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭ＝Ｌ０に制限されて制御されていることと、このときの燃圧ＰＦが目標圧力への一致傾向を示さないことと、に基づいて異常事態を検知する。
また、進角制限位置ＬＩＭを、初期値Ｌ０よりも遅角側の位置Ｌ１に変更するとともに、図６内の破線Ｂで示す通電動作により、実際の閉弁位置ＴＶＣを、遅角側に変更した後の進角制限位置ＬＩＭ＝Ｌ１に制限しつつ、ソレノイド１２を制御する。
【００８９】
さらに、進角制限位置ＬＩＭをＬ１に変更して制御したにもかかわらず、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向に回復しない場合には、進角制限位置ＬＩＭを現在位置Ｌ１よりもさらに遅角側の位置Ｌ２に変更する。
この場合、図６内の実線Ｃで示す通電動作のように、さらに遅角側に制限された進角制限位置ＬＩＭ＝Ｌ２に制限しつつ、ソレノイド１２を制御することになる。
【００９０】
このように、進角制限位置ＬＩＭ＝Ｌ２の位置まで遅角側に変更することにより、プランジャ２２の上動期間中の閉弁後に、通電すべき所要の通電保持時間Ｔｈが確保できるようになる。この結果、それまでに低下した蓄圧室３６内の燃圧ＰＦも上昇を開始し、目標圧力ＰＯへの一致傾向を見せるようになる。
【００９１】
次に、図７のタイミングチャートとともに、図６および図１１を参照しながら、上記動作における燃圧ＰＦの挙動について補足説明する。
図７はＥＣＵ６０内の進角制限値変更手段６１１の動作を説明するためのタイミングチャートであり、上から順に、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦ（検出値）および目標圧力ＰＯ（１点鎖線）の挙動、燃料噴射弁３９の動作（斜線部は燃料噴射中を示す）、流量制御弁１０の開閉状態、ソレノイド１２の通電状態、高圧燃料ポンプ２０内のプランジャ２２の動作位置を示している。
【００９２】
なお、図７においては、目標圧力ＰＯと燃圧ＰＦとがほぼ一致（圧力偏差ΔＰＦ≒０）した状態から、エンジン４０の運転状態が変化して、目標圧力ＰＯが高圧側に急変した場合の挙動（すなわち、大きな圧力偏差ΔＰＦが発生したときの前後の状態）を示している。
また、進角制限位置ＬＩＭの変更判定用の判定値ＰＸとしては、目標圧力ＰＯが急変する直前の燃圧ＰＦの値が用いられている。
さらに、プランジャ２２の動作位置において、２点鎖線は正規の動作位置を示し、実線は遅角側にずれているときの動作位置を示している。
【００９３】
図７に示すように、目標圧力ＰＯと燃圧ＰＦとがほぼ一致している状態から、目標圧力ＰＯのみが高圧側に急変すると、大きな圧力偏差ΔＰＦが発生する。
このとき、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣは、フィードバック制御により、進角制限位置ＬＩＭの初期値Ｌ０の位置（図１１内の実線Ａで示すソレノイド１２の通電動作）に制限されて制御される。
【００９４】
しかし、プランジャ２２の動作位置（実線参照）が正規位置（２点鎖線参照）よりも遅角側にずれていることにより、蓄圧室３６には燃料が吐出されず、燃圧ＰＦは判定値ＰＸを下回ることになる。
そこで、次の制御サイクルでは、進角制限位置ＬＩＭを、初期値Ｌ０よりも遅角側の位置Ｌ１（図６内の破線Ｂで示すソレノイド１２の通電動作）に変更し、さらに、次の制御サイクルでは、進角制限位置ＬＩＭを、前回の遅角側の位置Ｌ１よりも遅角側の位置Ｌ２（図６内の実線Ｃで示すソレノイド１２の通電動作）に変更する。
【００９５】
このように、進角制限位置ＬＩＭが位置Ｌ２まで変更されると、低下する一方であった燃圧ＰＦは、目標圧力ＰＯに向かって上昇を開始し、最終的には目標圧力ＰＯに達するようになる。
なお、図７においては、進角制限位置ＬＩＭの変更を判定するために、目標圧力ＰＯが急変する直前の燃圧ＰＦの値を判定値ＰＸとして用い、ＰＦ＜ＰＸの条件を満たす場合に進角制限位置ＬＩＭ変更したが、圧力偏差ΔＰＦ（＝ＰＯ−ＰＦ）の符号が負のままの状態が所定時間以上にわたって継続したことを条件として変更してもよい。
【００９６】
次に、ＥＣＵ６０内の学習機能について説明する。
前述のように、ＥＣＵ６０は、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣが遅角側の値に変更された後の進角制限位置ＬＩＭに制限されて制御中であって、且つ、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示す場合に、進角制限位置ＬＩＭの前回値（遅角側の値に変更される前の進角制限位置）と、遅角側の値に変更された後の進角制限位置との位置偏差を位置ずれ学習値として記憶し、位置ずれ学習値の記憶後は、流量制御弁制御手段によって設定される閉弁位置と位置ずれ学習値とを加算した値として、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣを制御する。
【００９７】
すなわち、ＥＣＵ６０は、進角制限位置ＬＩＭを遅角側の値に変更した後に、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示すようになったことに基づいて、プランジャ２２の位置のずれ度合いを「位置ずれ学習値」として学習し、その後は、位置ずれ学習値に基づき、流量制御弁制御手段により設定される閉弁位置ＴＶＣを補正する。
【００９８】
前述（図６、図１１参照）の例においては、ＥＣＵ６０が認識不可能なプランジャ２２の動作位置のずれ度合いは、推定下死点ＢＤＣと実下死点ＢＤＣ１との位置差（最大ずれ量）Ｔｒｔｄである。
そこで、ＥＣＵ６０は、進角制限位置ＬＩＭの初期値Ｌ０と、低下した燃圧ＰＦが上昇を開始したときの進角制限位置Ｌ２との位置偏差ΔＬＩＭ（＝｜Ｌ０−Ｌ２｜）を、位置ずれ学習値として検知する。
【００９９】
このとき、図１１および図６から明らかなように、推定下死点ＢＤＣと実下死点ＢＤＣ１の位置差（最大ずれ量）Ｔｒｔｄは、燃圧ＰＦが回復するときの進角制限位置偏差ΔＬＩＭ（＝｜Ｌ０−Ｌ２｜）と等しい。
したがって、ＥＣＵ６０は、進角制限位置偏差ΔＬＩＭを位置ずれ学習値として記憶した後は、推定下死点ＢＤＣからの時間（または、角度）に対応する前半期間Ｔｒを決定する際に、前半期間Ｔｒと位置ずれ学習値ΔＬＩＭとを加算した値（＝Ｔｒ＋ΔＬＩＭ）を、閉弁位置ＴＶＣとして決定する。
【０１００】
次に、図８のタイミングチャートを参照しながら、異常発生時におけるＥＣＵ６０内の異常診断手段６１３（ステップＳ１２４〜Ｓ１２６）の動作について補足説明する。
異常診断手段６１３は、遅角側に変更された進角制限位置ＬＩＭが、所定の異常判定値ＬＸよりも遅角側の値に達した場合に、燃料供給系統が異常発生状態にあることを判定し、異常診断フラグＦＬ３を「１」にセットする。
異常診断フラグＦＬ３は、たとえば報知手段など（図示せず）の外部機器に出力され、異常発生状態をユーザに認識させて異常状態の復旧を促すために寄与する。
【０１０１】
図８は異常診断手段６１３の動作を説明するためのタイミングチャートであり、図７と同様に、上から順に、燃圧ＰＦおよび目標圧力ＰＯの挙動、燃料噴射弁３９の動作、流量制御弁１０の開閉状態、ソレノイド１２の通電状態、プランジャ２２の動作位置を示している。
【０１０２】
また、図７と同様に、図８においては、プランジャ２２の正規の動作位置（２点鎖線）および遅角側にシフト中の動作位置（実線）が示されており、また、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯにほぼ一致した状態から目標圧力ＰＯが高圧側に急変した（大きな圧力偏差ΔＰＦが発生した）状態が示されている。
ただし、図８は燃料供給系に異常が発生した場合を示しており、目標圧力ＰＯが急増したときに進角制限位置ＬＩＭを遅角側に変更しても、燃料ＰＦは、目標圧力ＰＯへの一致傾向を示すことなく、減少し続ける。
【０１０３】
図８において、前述のように、目標圧力ＰＯのみが高圧側に急変すると、大きな圧力偏差ΔＰＦが発生し、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭの初期値Ｌ０の位置に制限されて制御されることになる。
しかし、プランジャ２２の動作位置（実線参照）が遅角側にずれていることにより、蓄圧室３６には燃料が吐出されず、燃圧ＰＦは判定値ＰＸを下回るので、次の制御サイクルでは、進角制限位置ＬＩＭが初期値Ｌ０よりも遅角側の位置Ｌ１に変更され、さらに遅角側の位置Ｌ２へと変更される。
【０１０４】
ところが、燃料供給系統に異常が発生していた場合には、図８のように、進角制限位置ＬＩＭが最大遅角側の位置Ｌ２に変更されても、燃圧ＰＦが低下する一方となり、目標圧力ＰＯに向かって上昇することがないので、進角制限位置ＬＩＭは、最大遅角側の位置Ｌ２よりもさらに遅角側の位置Ｌ３に変更されることになる。
【０１０５】
進角制限位置ＬＩＭが最大遅角側の位置Ｌ２よりも遅角側の位置Ｌ３にまで変更されると、その時点で、進角制限位置ＬＩＭの初期値Ｌ０と現在の進角制限位置Ｌ３との位置偏差ΔＬＩＭ（＝｜Ｌ０−Ｌ３｜）が、通常想定されるプランジャ２２の動作位置の最大ずれ量Ｔｒｔｄよりも大きくなったことが分かる。
したがって、正常時に起こり得る最大ばらつき度合い（最大ばらつき幅）Ｌｒｔｄをあらかじめ異常判定値ＬＸとして設定しておくことにより、進角制限位置ＬＩＭが正常時に起こり得ない遅角側の位置Ｌ３に変更された時点で、燃料供給系統に異常が発生しているものと判定することができる。
【０１０６】
以上のように、この発明の実施の形態１に係るエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置は、燃料タンク３０内の燃料を汲み上げて低圧通路３３に吐出する低圧燃料ポンプ３１と、低圧燃料ポンプ３１から吐出された燃料を加圧室２３内に吸入して吐出する高圧燃料ポンプ２０と、低圧通路３３（または、燃料タンク３０）と加圧室２３とを接続する燃料通路中に配置された常開式の流量制御弁１０と、加圧室２３と蓄圧室３６とを接続する高圧通路３４中に配置された吐出弁（逆止弁）３５と、蓄圧室３６内の燃料をエンジン４０の各燃焼室に供給する燃料噴射弁３９と、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦを検出する燃圧センサ６１と、燃圧ＰＦがエンジン４０の運転状態に応じて決定される目標圧力ＰＯと一致するように流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣを設定して高圧燃料ポンプ２０の燃料吐出量Ｑを制御する流量制御弁制御手段（ＥＣＵ６０）と、流量制御弁制御手段によって設定される閉弁位置が所定の進角制限位置よりも進角側に設定されることを制限する進角設定制限手段６０６とを備え、進角設定制限手段６０６は、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限されて制御され、且つ、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示さない場合に、進角制限位置ＬＩＭを、前回設定値から前回設定値よりも遅角側の値に変更するようになっている。
【０１０７】
このように、高圧燃料ポンプ２０の燃料吐出量Ｑを最大吐出量ＱＭＡＸに制御しようとしたときに、位置制御に係わるばらつきに起因して吐出制御不能となる事態が発生したことを検知して、進角制限位置ＬＩＭを遅角側の値に変更することにより、吐出制御機能を速やかに回復させることができ、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯに維持できない（所望の燃焼性能が得られずにドラビリや排気ガスの悪化を招く）状態を軽減または回避することができる。
【０１０８】
また、ＥＣＵ６０内の流量制御弁制御手段は、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣが、遅角側の値に変更された後の進角制限位置ＬＩＭに制限された制御中であって、且つ、燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯへの一致傾向を示す場合には、遅角側の値に変更される前の進角制限位置と、遅角側の値に変更された後の進角制限位置との位置偏差ΔＬＩＭを、位置ずれ学習値として記憶し、位置ずれ学習値ΔＬＩＭを記憶した後は、位置ずれ学習値ΔＬＩＭを加算した値により閉弁位置ＴＶＣを補正制御するようになっている。
【０１０９】
このように、ＥＣＵ６０が認識できないプランジャ２２の動作位置のずれ量を位置ずれ学習値ΔＬＩＭとして記憶し、その後の閉弁位置ＴＶＣの補正に用いることにより、プランジャ２２の動作位置のずれが発生したときの閉弁位置ＴＶＣのフィードバック制御量の負担を軽減することができ、フィードバック制御の応答性を改善することができる。
【０１１０】
また、ＥＣＵ６０は、低圧燃料ポンプ３１、高圧燃料ポンプ２０および流量制御弁１０などを含む燃料供給系統の異常の有無を判定する異常診断手段６１３をさらに備え、異常診断手段６１３は、進角設定制限手段６０６によって遅角側に変更された進角制限位置ＬＩＭが、所定の異常判定値ＬＸよりも遅角側の値に達した場合には、燃料供給系統が異常発生状態であると判定するようになっている。
これにより、燃料供給系統に何らかの異常が発生して蓄圧室３６内の燃圧ＰＦが目標圧力ＰＯに維持することができなくなる事態が潜在しているという異常状態を検知し、ユーザに報知して認識させることができる。
【０１１１】
なお、ここでは、低圧通路３３と加圧室２３との間に流量制御弁１０を配置した燃料供給系統について説明したが、燃料タンク３０と加圧室２３との間に流量制御弁１０を配置した燃料供給系統に適用してもよく、前述と同等の作用効果を奏することは言うまでもない。
【０１１２】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、特に言及しなかったが、閉弁位置ＴＶＣの通常フィードバック制御時に、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣを進角制限位置ＬＩＭに強制的に切り替えて、所定条件下で進角制限位置ＬＩＭを自動的に遅角側に調整してもよい。
以下、この発明の実施の形態２に係るエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置について説明する。
【０１１３】
たとえば、前述（図６、図７参照）の制御動作は、エンジン４０の運転状態が変化することによって、大きな圧力偏差ΔＰＦが発生しない限り実行することができない。
そこで、この発明の実施の形態２においては、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限されて制御されていない運転状態、たとえば低負荷運転時や大きな圧力偏差ΔＰＦが発生していない状態であっても、強制的に大きな圧力偏差ΔＰＦを発生させて、潜在異常の有無を検査できるようにしたものである。
【０１１４】
この発明の実施の形態２に係るシステム構成は、図１〜図４に示した通りであり、ＥＣＵ６０内の機能の一部が異なるのみである。
この場合、ＥＣＵ６０は、通常フィードバック制御時すなわち、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限されて制御されておらず、且つ、燃圧ＰＦがほぼ目標圧力ＰＯへの一致傾向を示す場合に、閉弁位置ＴＶＣを進角制限位置ＬＩＭに強制的に切り替え、強制的に切り替えたにもかかわらず、燃圧ＰＦが所定の上昇傾向を示さないときには、進角制限位置ＬＩＭを遅角側の値に変更してから、強制切り替えを解除して通常制御に戻すようになっている。
【０１１５】
次に、図９のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態２による制御動作について詳細に説明する。
なお、図９の制御動作は、前述（図５参照）の目標圧力決定機能（ステップＳ１０５）により実現されるので、図９内のステップＳ２０１〜Ｓ２１０は、前述のステップＳ１０５の内部動作に対応する。
また、図９において、強制切り替え制御を継続する時間を制御するためのカウンタＣの初期値は、あらかじめ「０」に設定されているものとする。
【０１１６】
まず、前述のステップＳ１０１、Ｓ１０４、Ｓ１０７と同様に、エンジン回転数ＮＥを読み込み（ステップＳ２０１）、アクセル踏込量ＡＰを読み込み（ステップＳ２０２）、圧力偏差ΔＰＦを読み込んだ後（ステップＳ２０３）、アクセル踏込量ＡＰが所定値ＡＸ以下（ＡＰ≦ＡＸ）であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
【０１１７】
ステップＳ２０４において、ＡＰ＞ＡＸ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、カウンタＣの値を０クリアして（ステップＳ２０９）、目標圧力マップ６０３に基づいて目標圧力ＰＯを決定して（ステップＳ２１０）、図９の処理ルーチンを抜け出る。
一方、ステップＳ２０４において、ＡＰ≦ＡＸ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、続いて、圧力偏差ΔＰＦの絶対値｜ΔＰＦ｜が所定値ＰＹ以下（｜ΔＰＦ｜≦ＰＹ）であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
【０１１８】
ステップＳ２０５において、｜ΔＰＦ｜≦ＰＹ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、カウンタＣの値を「Ｃ＋１」にインクリメントし（ステップＳ２０７）、目標圧力ＰＯを所定値Ｐｍａｘに強制固定して（ステップＳ２０８）、図９の処理ルーチンを抜け出る。
一方、ステップＳ２０５において、｜ΔＰＦ｜＞ＰＹ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、続いて、カウンタＣがカウント中であって、且つ、カウンタＣの値が判定値ＣＸ未満（０＜Ｃ＜ＣＸ）であるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。
【０１１９】
ステップＳ２０６において、Ｃ＝０、または、Ｃ≧ＣＸ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、カウンタＣの値を０クリアし（ステップＳ２０９）、目標圧力マップ６０３に基づいて目標圧力ＰＯを決定して（ステップＳ２１０）、図９の処理ルーチンを抜け出る。
一方、ステップＳ２０６において、０＜Ｃ＜ＣＸ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、カウンタＣがカウント中であるものと見なして、カウンタＣの値を「Ｃ＋１」にインクリメントし（ステップＳ２０７）、目標圧力ＰＯを所定の高圧値Ｐｍａｘに強制固定して（ステップＳ２０８）、図９の処理ルーチンを抜け出る。
【０１２０】
このように、この発明の実施の形態２によれば、アクセル踏込量ＡＰが所定値ＡＸ以下（ＡＰ≦ＡＸ）で、且つ、圧力偏差ΔＰＦの絶対値｜ΔＰＦ｜が所定値ＰＸ以下（｜ΔＰＦ｜≦ＰＸ）となった時点で、カウンタＣがインクリメント（ステップＳ２０７）を開始し、アクセル踏込量ＡＰが所定値ＡＸを超えるか、または、カウンタＣが所定値ＣＸに達するまでの期間にわたって、目標圧力ＰＯが所定の高圧値Ｐｍａｘに強制固定された状態で、前述（図５）の制御動作が実行される。
【０１２１】
なお、アクセル踏込量ＡＰが所定値ＡＸ以下（ＡＰ≦ＡＸ）のときに強制制御を実行する理由は、強制制御の実行条件として、エンジン４０の要求する燃料噴射量が比較的少ない運転状態に限定することにより、目標圧力ＰＯを変化させたときの燃料吐出量Ｑのうち、蓄圧室３６内の燃圧ＰＦを上昇させることに寄与できる燃料量を多く確保するためである。
【０１２２】
以上のように、この発明の実施の形態２によるＥＣＵ６０（流量制御弁制御手段）は、流量制御弁１０の閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限された制御中ではなく、且つ、燃圧ＰＦがほぼ目標圧力ＰＯへの一致傾向を示す場合には、閉弁位置ＴＶＣを進角制限位置ＬＩＭに強制的に切り替えるとともに、閉弁位置ＴＶＣを進角制限位置ＬＩＭに強制的に切り替えたにもかかわらず、燃圧ＰＦが所定の上昇傾向を示さない場合には、進角制限位置ＬＩＭを前回設定値よりも遅角側の値に変更した後、進角制限位置ＬＩＭへの強制切り替え状態を解除して通常制御状態に復帰するようになっている。
【０１２３】
これにより、閉弁位置ＴＶＣが進角制限位置ＬＩＭに制限されて制御されていない運転状態、たとえば低負荷運転時や大きな圧力偏差ΔＰＦが発生していない状態であっても、強制的に大きな圧力偏差ΔＰＦを発生させることにより、吐出制御不能となる事態の潜在異常の有無を検査することができ、吐出制御不能となる事態の発生を早期に検知することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】この発明の実施の形態１に係るエンジンの高圧燃料ポンプ制御装置を概略的に示すブロック構成図である。
【図２】図１内の流量制御弁の開弁時の内部構成を示す側断面図である。
【図３】図１内の流量制御弁の閉弁時の内部構成を示す側断面図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る流量制御弁制御手段を含むＥＣＵを具体的に示す機能ブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る制御動作を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１による動作を補足説明するためのタイミングチャートである。
【図７】この発明の実施の形態１における通常時の燃圧挙動を補足説明するためのタイミングチャートである。
【図８】この発明の実施の形態１における異常発生時の燃圧挙動を補足説明するためのタイミングチャートである。
【図９】この発明の実施の形態２に係る制御動作を示すフローチャートである。
【図１０】一般的な流量制御弁の閉弁位置と燃料吐出量との関係（特性）を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】従来装置における課題を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１２５】
１０  流量制御弁、１２  ソレノイド、２０  高圧燃料ポンプ、２２  プランジャ、２３  加圧室、２４  カム軸、３０  燃料タンク、３１  低圧燃料ポンプ、３３  低圧通路、３４  高圧通路、３５  吐出弁、３６  蓄圧室、３９  燃料噴射弁、４０  エンジン、６０  ＥＣＵ（流量制御弁制御手段）、６１  燃圧センサ、６２  クランク角センサ、６３  カム角センサ、６４  アクセルポジションセンサ、６５  バッテリ電圧検出手段、６０３  目標圧力マップ、６０４  ＰＩＤコントローラ、６０５  閉弁位置マップ、６０６  進角設定制限手段、６０９  流量制御弁駆動手段、６１０  進角制限実行判定手段、６１１  進角制限値変更手段、６１２  燃圧挙動判定手段、６１３  異常診断手段、ＡＰ  アクセル踏込量、ＢＤＣ  下死点（推定下死点）、ＬＩＭ  進角制限位置、Ｌ０  初期値（進角制限位置）、Ｌ１、Ｌ２  遅角側の値（進角制限位置）、ＬＸ  異常判定値、ＮＥ  エンジン回転数、ＰＦ  燃圧（燃圧検出値）、ＰＯ  目標圧力、ΔＰＦ  圧力偏差、Ｑ  燃料吐出量、ＱＯ  目標吐出量、ＰＨ  回転位相、ＶＢ  バッテリ電圧、ＴＤＣ  上死点、ＴＶＣ  閉弁位置。
【図１】
2007100668.tif 000003
【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】
2007100668.tif 000009
【図８】
2007100668.tif 000010
【図９】
2007100668.tif 000011
【図１０】
2007100668.tif 000012
【図１１】
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