(57)【要約】【課題】ソレノイドによって生じる磁界により該ソレノイドの軸方向に前記スプールを変位させることで燃料流量を調節する流量制御弁に異物が噛み込まれたとき、これを迅速に除去することのできる燃圧制御装置を提供する。【解決手段】吸入調量弁６０のシリンダ６１内には、その軸方向に変位可能なスプール６２が収容されている。スプール６２には、その軸方向に延びる燃料導入路６３と、径方向に延びる複数の連通路６４とが形成されている。一方、シリンダ６１には複数の流路６５が形成されている。スプール６１はスプリング６６の弾性力によって一方向に押され、また、ソレノイド６８の磁力により他方向に吸引される。吸入調量弁６０に異物が噛み込まれたと想定されるとき、吸入調量弁６１に対する通電を強制的に一時停止する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソレノイドによって生じる磁界により該ソレノイドの軸方向に前記スプールを変位させることで燃料流量を調節する流量制御弁を備える燃料ポンプと、該燃料ポンプによって燃料が加圧供給される蓄圧室と、該蓄圧室内の燃圧を検出する検出手段とを備える燃料噴射装置に適用され、前記ソレノイドに対する通電操作により、前記蓄圧室内の燃圧の検出値を目標値にフィードバック制御する燃圧制御装置において、
前記目標値に対する前記検出値のずれに基づき、前記流量制御弁の異常の有無を診断する診断手段と、
該診断手段により異常ありと判断されるとき、前記ソレノイドに対する通電を強制的に一時停止する停止手段とを備えることを特徴とする燃圧制御装置。
【請求項２】
前記ソレノイドに対する通電の強制的な停止時間が、前記燃料ポンプによる燃料の加圧供給の１周期以上の長さに設定されてなることを特徴とする請求項１記載の燃圧制御装置。
【請求項３】
前記診断手段は、前記燃圧の目標値が定常状態にあることを条件に、前記ずれに基づく異常ありとの判断を行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の燃圧制御装置。
【請求項４】
前記診断手段は、前記燃圧の目標値が変更されるときの前記ずれに基づき、前記異常の有無の診断を行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の燃圧制御装置。
【請求項５】
前記停止手段は、前記蓄圧室内の燃圧が予め定められた閾値に達すると前記通電の強制的な停止を解除することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の燃圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流量制御弁を備える燃料ポンプと、該燃料ポンプによって燃料が加圧供給される蓄圧室と、該蓄圧室内の燃圧を検出する検出手段とを備える燃料噴射装置に適用され、前記ソレノイドに対する通電操作により、前記蓄圧室内の燃圧の検出値を目標値にフィードバック制御する燃圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の燃料噴射装置としては、ディーゼル機関の各気筒の燃料噴射弁に高圧の燃料を供給する共通の蓄圧室（コモンレール）を備えるものが周知である。このコモンレール式のディーゼル機関によれば、燃料噴射弁を介して噴射される燃料の圧力、いわゆる噴射圧を所望の噴射圧に制御することができる。
【０００３】
一方、コモンレール内の燃圧を制御する燃圧制御装置は、燃料ポンプの備える流量制御弁を操作することで、コモンレール内の燃圧の検出値を目標値にフィードバック制御する。ただし、流量制御弁の可動部外周と流量制御弁の内周との間に異物が挟まるいわゆる噛み込みが生じることで作動異常が生じるときには、フィードバック制御の制御性が低下するおそれがある。もっとも、流量制御弁に作動異常が生じるときには燃料ポンプの吐出能力が変化するため、これを補償する学習値が学習され、ひいては、流量制御弁の作動異常に起因したフィードバック制御の制御性の低下をある程度まで緩和することはできる。しかし、この場合、異物の噛み込みが解消した後であっても、異物が噛み込まれた状態での学習値により流量制御弁が操作されるため、フィードバック制御の制御性が低下するおそれがある。
【０００４】
そこで従来は、例えば下記特許文献１に見られるように、ディーゼル機関の始動時に積分項のゲインを増加させることで、異物が除去されているにもかかわらず異物が噛み込まれた状態での学習値により流量制御弁が操作されることに起因した始動性の低下を抑制することも提案されている。
【０００５】
しかし、上記技術では、流量制御弁から異物が自然に除去された後のフィードバック制御の制御性の低下を抑制しているに過ぎず、異物が噛み込まれたときにこれを解消することについては、何ら提案がなされていない。
【特許文献１】特開２００５−１４７０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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、ソレノイドによって生じる磁界により該ソレノイドの軸方向に前記スプールを変位させることで燃料流量を調節する流量制御弁に異物の噛み込みが生じたとき、これを迅速に除去することのできる燃圧制御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】
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。
【０００８】
請求項１記載の発明は、前記目標値に対する前記検出値のずれに基づき、前記流量制御弁の異常の有無を診断する診断手段と、該診断手段により異常ありと判断されるとき、前記ソレノイドに対する通電を強制的に一時停止する停止手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
上記構成において、流量制御弁に異物の噛み込が生じると、流量制御弁の作動に異常が生じる。このため、蓄圧室内の燃圧の検出値を目標値にフィードバック制御するために流量制御弁のソレノイドを通電操作しても、蓄圧室内の燃圧の検出値を目標値に制御することができない。この現象に鑑み、目標値に対する検出値のずれに基づき、流量制御弁の異常の有無を判断することができる。一方、流量制御弁においては、ソレノイドに通電操作がなされているときには、ソレノイドの軸方向と直交する方向からの磁束によりスプールがソレノイドの軸方向に変位する。このため、ソレノイドに対する通電により、スプール等の可動部のうち、ソレノイドの軸方向の磁力を及ぼされる部分は、ソレノイドの軸方向と直行する方向にも力が加えられる。したがって、流量制御弁の内周と上記可動部との間に異物が噛み込まれたときにソレノイドに通電がなされると、流量制御弁の内周と可動部とが異物を挟む力が強くなり、異物を除去することが困難となる。
【００１０】
この点、上記構成では、異常があると判断されるときには、ソレノイドに対する通電を強制的に一時停止することで、流量制御弁の内周と上記可動部とが異物を挟む力を低減することができ、異物を迅速に除去することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ソレノイドに対する通電の強制的な停止時間が、前記燃料ポンプによる燃料の加圧供給の１周期以上の長さに設定されてなることを特徴とする。
【００１２】
上述したように、ソレノイドに対する通電を強制的に一時停止することで、流量制御弁の内周と上記可動部とが異物を挟む力を低減することはできるが、一時停止時間が短いと異物を適切に除去することができないおそれがある。これは、通常、異物が、流量制御弁を介して流出する燃料とともに流量制御弁の外部へと除去されるためである。この点、上記構成では、燃料ポンプによる加圧供給の１周期以上の期間に渡って通電を停止することで、流量制御弁の内周と上記可動部とが異物を挟む力が低減された期間内に流量制御弁を介して燃料が流出することとなる。このため、この燃料とともに流量制御弁から異物を好適に流出させることができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記診断手段は、前記燃圧の目標値が定常状態にあることを条件に、前記ずれに基づく異常ありとの判断を行なうことを特徴とする。
【００１４】
燃圧の目標値が定常状態にあるときには、燃圧の検出値を目標値に追従させやすい。このため、燃圧の目標値が定常状態にあるときに目標値に対して検出値がずれているなら、そのずれの要因として、フィードバック制御において通常許容される検出値の追従遅れ等が除かれることとなる。このため、燃圧の目標値が定常状態であることを条件に、上記ずれに基づく流量制御弁の異常判断をすることで、この判断を簡易且つ高精度で行なうことができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記診断手段は、前記燃圧の目標値が変更されるときの前記ずれに基づき、前記異常の有無の診断を行なうことを特徴とする。
【００１６】
燃圧の目標値が変更されるときには、要求される燃料ポンプの吐出量が変化し、ひいては、流量制御弁のソレノイドの通電操作の態様が変化する。このため、こうした状況下では、流量制御弁への異物の噛み込みが生じやすく、また、異物の噛み込みが生じているときに目標値に対する検出値のずれが生じやすい。この点、上記構成では、こうした状況下における目標値に対する検出値のずれを用いることで、流量制御弁の異常の有無の診断を簡易且つ高精度で行なうことができる。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記停止手段は、前記蓄圧室内の燃圧が予め定められた閾値に達すると前記通電の強制的な停止を解除することを特徴とする。
【００１８】
上記通電の強制的な一時停止期間内であって異物が除去された後には、流量制御弁がノーマリーオープンタイプである場合には流量制御弁が全開状態となり、また、流量制御弁がノーマリークローズタイプである場合には流量制御弁が全閉状態となる。このため、流量制御弁がノーマリーオープンタイプである場合には、蓄圧室内の燃圧が過度に上昇するおそれがあり、また、流量制御弁がノーマリークローズタイプである場合には、蓄圧室内の燃圧が過度に低下するおそれがある。この点、上記構成では、蓄圧室内の燃圧が予め定められた閾値に達すると通電の強制的な停止を解除することで、蓄圧室内の燃圧の過度の上昇や過度の低下を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる燃圧制御装置をコモンレール式ディーゼル機関の燃圧制御装置に適用した第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図１に、エンジンシステムの全体構成を示す。
【００２１】
図示されるように、燃料タンク１０内の燃料は、燃料フィルタ１２を介して燃料ポンプ１４によって汲み上げられる。燃料ポンプ１４からの燃料は、コモンレール１６に加圧供給（圧送）される。コモンレール１６は、燃料ポンプ１４から圧送された燃料を高圧状態で蓄え、これを高圧燃料通路１８を介して燃料噴射弁２０に供給する。
【００２２】
上記エンジンシステムは、コモンレール１６内の燃圧を検出する燃圧センサ２２や、ディーゼル機関のクランク軸２４の回転角度を検出するクランク角センサ２６等、ディーゼル機関の運転状態を検出する各種センサを備えている。更に、エンジンシステムは、ユーザによる加速要求の指示に用いられるアクセルペダルについて、その操作量を検出するアクセルセンサ２８を備えている。
【００２３】
電子制御装置（ＥＣＵ３０）は、マイクロコンピュータを主体として構成され、上記各種センサの検出結果を取り込み、これに基づきディーゼル機関の出力を制御するものである。特に、ＥＣＵ３０は、ディーゼル機関の出力を制御すべく、燃料ポンプ１４を操作することで、燃圧センサ２２によって検出されるコモンレール１６内の燃圧を目標値（目標燃圧）にフィードバック制御する。
【００２４】
図２に、燃料ポンプ１４の構成を示す。
【００２５】
この燃料ポンプ１４は、基本的には、フィードポンプ４０によって上記燃料タンク１０から汲み上げられた燃料を高圧ポンプ５０にて加圧して吐出するものであり、且つ高圧ポンプ５０に送られる燃料量が吸入調量弁６０により調節されるものである。
【００２６】
フィードポンプ４０は、駆動軸４１の回転により駆動されるトロコイドポンプであり、上記燃料タンク１０の燃料を入口４２から吸引して高圧ポンプ５０へ送る低圧供給ポンプとして機能する。なお、駆動軸４１は、ディーゼル機関の上記クランク軸２４の回転に伴い回転駆動される。
【００２７】
レギュレータバルブ４３は、フィードポンプ４０の吐出圧が所定圧以上となるときにフィードポンプ４０の吐出側と供給側とを連通させるものであり、これにより、フィードポンプ４０の吐出圧が所定圧以下に制限される。
【００２８】
吸入調量弁６０は、燃料通路４４を介してフィードポンプ４０から高圧ポンプ５０へ吸入される燃料量を調節する。
【００２９】
高圧ポンプ５０は、吸入調量弁６０によって調量された燃料を加圧して外部へ吐出するプランジャポンプである。この高圧ポンプ５０は、駆動軸４１によって往復駆動されるプランジャ５１と、このプランジャ５１の往復動によって容積が変化する加圧室５２と、加圧室５２とフィードポンプ４０側とを連通及び遮断する吸入弁５３と、加圧室５２と上記コモンレール１６側とを連通及び遮断する吐出弁５４とを備える。
【００３０】
プランジャ５１は、駆動軸４１のエキセンカム５５の周囲に装着されたカムリング５６にスプリング５７によって押し付けられており、駆動軸４１が回転するとカムリング５６の偏心動作に伴ってプランジャ５１が圧送上死点から圧送下死点までの間を往復動する。ここで、プランジャ５１の下降により加圧室５２内の圧力が低下すると、吐出弁５４が閉弁するとともに吸入弁５３が開弁する。これにより、吸入調量弁６０を介してフィードポンプ４０から加圧室５２内に燃料が供給される。逆に、プランジャ５１の上昇により加圧室５２内の圧力が上昇すると、吸入弁５３が閉弁する。そして、加圧室５２内の圧力が所定圧力に達すると吐出弁５４が開弁して加圧室５２内で加圧された高圧燃料が上記コモンレール１６へ向けて供給される。
【００３１】
図３に、上記吸入調量弁６０の構成を示す。
【００３２】
吸入調量弁６０は、電磁ソレノイドの非通電時に全開状態となるノーマリーオープンタイプのものであり、電磁ソレノイドへの駆動電流を増加させることで上記フィードポンプ４０から高圧ポンプ５０へと燃料が流出する際の流路面積が低減される。
【００３３】
図示されるように、シリンダ６１内には、その軸方向に変位可能なスプール６２が収容されている。スプール６２には、その軸方向に延びる燃料導入路６３が形成されるとともに、径方向に延びる複数の連通路６４が形成されている。一方、シリンダ６１には複数の流路６５が形成されている。スプール６２はスプリング６６の弾性力により軸方向の一方（ここでは、図中、左側）に押されている。図２では、シリンダ６１の流路６５とスプール６２の連通路６４とが連通される吸入調量弁６０の開弁状態を示している。この状態では、燃料導入路６３の入り口から導入される低圧燃料は、連通路６４と流路６５とを介して上記高圧ポンプ５０へと供給される。
【００３４】
上記シリンダ６１には、ハウジング６７が組みつけられており、シリンダ６１とハウジング６７との間に形成される環状の空間部には、ソレノイド６８が収容されている。なお、このソレノイド６８は、コネクタ６９を介して上記ＥＣＵ３０により通電される。
【００３５】
上記ソレノイド６８が通電されると、ソレノイド６８に生じる磁界によりスプール６２はソレノイド６８の内部へと吸引される。このため、スプール６２がスプリング６６の弾性力に抗して変位し、連通路６４と流路６５との間の流路面積が減少する（吸入調量弁６０の開度が減少する）。この吸入調量弁６０の開度は、ソレノイド６８に対する指令電流値に応じて調節され、指令電流値が大きいほど開度が減少する。なお、本実施形態では、ソレノイド６８に対する通電は、所定の周波数（例えば「２５０Ｈｚ」）の駆動信号の投入として行なわれ、この駆動信号のデューティ比により指令電流値が調節される。
【００３６】
ところで、上記吸入調量弁６０のシリンダ６１の内周とスプール６２の外周との間に異物が挟み込まれるいわゆる噛み込みが生じることがある。そして、この場合には、吸入調量弁６０に作動異常が生じ、ソレノイド６８に対する通電操作にかかわらず、コモンレール１６内の燃圧を目標燃圧にフィードバック制御する際の制御性が低下するおそれがある。ここで、燃料ポンプ１４による吐出量の制御精度を向上させる目的等から、通常、シリンダ６１内周とスプール６２外周とのクリアランスは極力小さく設定されているが、燃料経路内の微小な磁性体（鉄）等の異物がシリンダ６１内周とスプール６２外周との間に噛み込みが生じることがある。もっとも、本実施形態では、ソレノイドに対する通電をデューティ制御によって行なうために、異物を除去しやすいものとなっている。すなわち、このデューティ制御によれば、デューティ制御の周波数に応じてスプール６２が軸方向に小刻みに変位するため、吸入調量弁６０から異物が除去されやすい。しかし、このデューティ制御によっても、微小な異物を十分に除去することができないことがある。特に、ソレノイド６８に対する通電がなされるときには、ソレノイド６８によって生じる磁束がスプール６２の径方向に作用するため、スプール６２には、軸方向のみならず径方向にも磁力が加わる。この径方向の力（サイドフォース）は、シリンダ６１内周とスプール６２外周とが異物を挟む力を増大させる。このため、吸入調量弁６０から異物を除去することが特に困難となることがある。
【００３７】
そこで本実施形態では、吸入調量弁６０に異常が生じるときにソレノイド６８に対する通電を強制的に一時停止することで、サイドフォースを低下させ、ひいては異物の除去を図る。以下、これについて図４に基づき説明する。
【００３８】
図４は、上記異物の除去にかかる処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ３０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００３９】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、アイドル安定化制御がなされているか否かを判断する。この判断は、コモンレール１６から流出する燃料量とコモンレール１６に流入する燃料量とが共に定常状態となり、燃圧の検出値が目標燃圧に一致する状況か否かを判断するためのものである。すなわち、アイドル安定化制御時には、目標燃圧や噴射量が一定となるため、上記定常状態が実現して燃圧の検出値が目標燃圧に追従した状態で安定するものと考えられる。このため、こうした状況下において燃圧の検出値が目標燃圧から離間するなら、その要因を吸入調量弁６０により異物が噛み込まれたためであると特定しやすい。
【００４０】
アイドル安定化制御がなされていると判断されると、ステップＳ１２において、目標燃圧に対する燃圧の検出値の差圧の絶対値が差圧ΔＰＣ１以上となる状態が所定時間以上継続する異常があるか否かを判断する。ここで、差圧ΔＰＣ１は、燃圧センサ２２の検出値へのノイズの混入によっては通常想定できない値に設定される。また、所定時間は、吸入調量弁６０による異物の噛み込み以外の要因によって上記絶対値が差圧ΔＰＣ１以上となる時間としては想定できない値に設定される。
【００４１】
上記異常があると判断されると、ステップＳ１４において、吸入調量弁６０のソレノイド６８に対する通電を強制的に停止する。続くステップＳ１６では、クランク軸２４の回転速度に基づき、ソレノイド６８に対する通電の停止時間Ｔ１を算出する。ここで、停止時間Ｔ１は、燃料ポンプ１４の圧送周期よりも長く設定する。これは、ソレノイド６８に対する通電停止期間内に、吸入調量弁６０を介した燃料の流出が生じるようにするための設定である。これは、ソレノイド６８の通電を停止することで上記サイドフォースを低下させることができるとはいえ、吸入調量弁６０からの異物の除去を促進するためには、この状態において吸入調量弁６０を介して燃料を流出させることが望ましいことによる。すなわち、燃料の流出があれば、これに伴い異物を燃料と共に吸入調量弁６０から流出させることができる。
【００４２】
なお、上記停止時間Ｔ１をクランク軸２４の回転速度に応じて設定することで、停止時間Ｔ１を極力短くしつつも、停止時間Ｔ１における燃料ポンプ１４の圧送回数を所望の回数に調節することが可能となる。
【００４３】
そして停止時間Ｔ１が経過すると（ステップＳ１６；ＹＥＳ）、ステップＳ２０においてソレノイド６８に対する通電を復帰させ、この一連の処理を一旦終了する。
【００４４】
ここで、上記処理による異物の除去態様について図５に基づき更に説明する。
【００４５】
図５（ａ１）は、吸入調量弁６０に異物が噛み込まれることで燃圧の検出値が目標燃圧を大きく上回る際の燃圧の挙動の例を示し、図５（ｂ１）は、ソレノイド６８に対する通電操作（デューティ制御）を行なうか行なわないかを示す。ちなみに、図５（ａ１）において、一点鎖線は目標燃圧を示し、実線は燃圧の検出値を示す。また、図５（ｂ１）において、通電のオン・オフは、デューティ制御を行なうか行なわないかに対応しており、デューティ制御のパルスの立ち下がりは、図５（ｂ１）におけるオフとは対応していない。
【００４６】
図中、時刻ｔ１に上記燃圧センサ２２の出力にノイズが混入しているが、このときには目標燃圧に対する検出値の差圧が上記差圧ΔＰＣ１未満であるため、ソレノイド６８に対してデューティ制御による通電操作が継続される。一方、吸入調量弁６０に異物が混入する時刻ｔ２においては、目標燃圧に対する検出値の所定圧が上記差圧ΔＰＣ１を上回る。そして、差圧ΔＰＣ１を上回る状態の継続時間が所定時間Ｔに達すると（図中、時刻ｔ３）、ソレノイド６８に対する通電操作が強制的に一時停止される。そして、停止時間が、先の図４のステップ１６で算出される停止時間Ｔ１となると（図中、時刻ｔ４）、ソレノイド６８に対する通電停止が解除される。
【００４７】
一方、図５（ａ２）は、吸入調量弁６０に異物が噛み込まれることで燃圧の検出値が目標燃圧を大きく下回る際の燃圧の挙動の例を示し、図５（ｂ２）は、ソレノイド６８に対する通電操作（デューティ制御）を行なうか行なわないかを示す。ちなみに、図５（ａ２）においても、一点鎖線は目標燃圧を示し、実線は燃圧の検出値を示す。
【００４８】
図中、時刻ｔ１１に上記燃圧センサ２２の出力にノイズが混入しているが、このときには目標燃圧に対する検出値の差圧の絶対値が上記差圧ΔＰＣ１未満であるため、ソレノイド６８に対してデューティ制御による通電操作が継続される。一方、吸入調量弁６０に異物が混入する時刻ｔ１２においては、目標燃圧に対する検出値の差圧の絶対値が上記差圧ΔＰＣ１以上となる。そして、差圧ΔＰＣ１以上となる継続時間が所定時間Ｔに達すると（図中、時刻ｔ１３）、ソレノイド６８に対する通電操作が強制的に一時停止される。そして、停止時間が、先の図４のステップ１６で算出される停止時間Ｔ１となると（図中、時刻ｔ１４）、ソレノイド６８に対する通電停止が解除される。
【００４９】
こうした態様にてソレノイド６８に対する通電操作を強制的に一時停止することで、この停止時間において吸入調量弁６０のスプール６２に加わるサイドフォースが低下し、吸入調量弁６０を介して流れる燃料とともに吸入調量弁６０から異物が除去される。したがって、通電操作の復帰後には、吸入調量弁６０の作動異常が解消され、ひいては、燃圧の検出値を目標燃圧に好適に追従させることができる。
【００５０】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００５１】
（１）燃圧の目標値に対する検出値のずれに基づき、吸入調量弁６０の異常の有無を診断し、異常ありと判断されるとき、ソレノイド６８に対する通電を強制的に一時停止した。これにより、吸入調量弁６０のシリンダ６１内周とスプール６２外周とが異物を挟む力を低減することができ、異物を迅速に除去することができる。
【００５２】
（２）ソレノイド６８に対する通電の強制的な停止時間を燃料ポンプ１４による燃料の圧送の１周期以上に設定することで、吸入調量弁６０を介して流出する燃料とともに吸入調量弁６０から異物を好適に流出させることができる。
【００５３】
（３）一時停止時間をクランク軸２４の回転速度に応じて可変設定した。これにより、一時停止時間を、回転速度に見合った適切な時間とすることができる。
【００５４】
（４）アイドル安定化制御がなされていることを条件に、目標燃圧に対する検出値のずれに基づき吸入調量弁６０に異常がある旨の判断を行なうことで、この判断を簡易且つ高精度で行なうことができる。
【００５５】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５６】
図６に、本実施形態にかかる異物の除去にかかる処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ３０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図６において、先の図４と同一の処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００５７】
この一連の処理では、まず先の図４に示したステップＳ１０〜Ｓ１８の処理を行なう。そして、ステップＳ１８の処理において停止時間Ｔ１が経過していないと判断されると、ステップＳ１９において、燃圧の検出値が予め定められた燃圧ＰＣ１以上であるか否かを判断する。この燃圧ＰＣ１は、実際の燃圧が上記コモンレール１６の耐圧を上回ることを回避するためのものであり、耐圧よりも低い所定圧に設定されている。すなわち、吸入調量弁６０がノーマリーオープンタイプであるため、通電停止期間であって異物が除去された後には、上記燃料ポンプ１４の吐出量が非常に大きなものとなる。このため、コモンレール１６内の燃圧が過度に上昇するおそれがあるため、上記圧力ＰＣ１以上となると、停止時間Ｔ１が経過していなくてもステップＳ２０に移行する。すなわち、図６に示す一連の処理では、ソレノイド６８に対する通電操作の強制的な停止は、停止時間Ｔ１の経過と燃圧の検出値が燃圧ＰＣ１以上となるときとのいずれか早い方まで行なわれる。
【００５８】
ここで、図６に示した処理による異物の除去態様について図７に基づき更に説明する。
【００５９】
図７（ａ）は、吸入調量弁６０に異物が噛み込まれることで燃圧の検出値が目標燃圧を大きく上回る際の燃圧の挙動の例を示し、図７（ｂ）は、ソレノイド６８に対する通電操作（デューティ制御）を行なうか行なわないかを示す。ちなみに、図７（ａ）において、一点鎖線は目標燃圧を示し、実線は燃圧の検出値を示す。
【００６０】
図中、時刻ｔ２１に上記燃圧センサ２２の出力にノイズが混入しているが、このときには目標燃圧に対する検出値の差圧が上記差圧ΔＰＣ１未満であるため、ソレノイド６８に対してデューティ制御による通電操作が継続される。一方、吸入調量弁６０に異物が混入する時刻ｔ２２においては、目標燃圧に対する検出値の差圧が上記差圧ΔＰＣ１を上回る。そして、差圧ΔＰＣ１を上回る状態の継続時間が所定時間Ｔに達すると（図中、時刻ｔ２３）、ソレノイド６８に対する通電操作が強制的に一時停止される。そして、燃圧の検出値が上記燃圧ＰＣ１を上回ると、先の図６のステップ１６で算出される停止時間Ｔ１の経過以前であっても、ソレノイド６８に対する通電停止が解除される（図中、時刻ｔ２４）。
【００６１】
こうした態様にてソレノイド６８に対する通電操作を強制的に一時停止することで、この停止時間において吸入調量弁６０のスプール６２に加わるサイドフォースが低下し、吸入調量弁６０を介して流れる燃料とともに吸入調量弁６０から異物が除去される。そして、異物が除去されることで吸入調量弁６０が全開状態となり燃圧が上昇するが、燃圧がコモンレール１６の耐圧を超える以前にソレノイド６８に対する通電操作が復帰され、フィードバック制御が再開される。これにより、燃圧がコモンレール１６の耐圧を超えることを回避することができる。
【００６２】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）の効果に加えて、更に以下の効果が得られるようになる。
【００６３】
（５）コモンレール１６内の燃圧が燃圧ＰＣ１に達すると通電の強制的な停止を解除することで、コモンレール１６内の燃圧の過度の上昇を回避することができる。
【００６４】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００６５】
図８に、本実施形態にかかる異物の除去にかかる処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ３０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図８において、先の図４と同様の処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００６６】
この一連の処理では、まずステップＳ１０ａにおいて、目標燃圧が変更されたときであるか否かを判断する。そして、ステップＳ１０ａにおいて肯定判断がなされると、先の図４に示したステップＳ１２〜Ｓ２０の処理を行なう。なお、ステップＳ１２においては、目標燃圧に対する燃圧の検出値の絶対値が差圧ΔＰＣ２以上となる状態が所定時間Ｔ２継続するか否かを判断する。ここで、差圧ΔＰＣ２は、上記差圧ΔＰＣ１と必ずしも等しくなくてもよく、また、所定時間Ｔ２も、先の図４のステップＳ１４において継続を判断するための所定時間Ｔと等しくなくてもよい。これら差圧ΔＰＣ２や所定時間Ｔ２は、目標燃圧が変更されるときであって吸入調量弁６０に異物が噛み込まれていないときに想定される燃圧の変動や、燃圧の検出値の目標燃圧への追従遅れ等に基づき、これら燃圧の変動や追従遅れによってステップＳ１２において肯定判断がなされることがないように設定される。なお、これら差圧ΔＰＣ２や所定時間Ｔ２は、目標燃圧の変化量や変化速度に応じて可変設定してもよい。
【００６７】
ここで、図８に示した処理による異物の除去態様について図９に基づき更に説明する。
【００６８】
図９（ａ）は、吸入調量弁６０に異物が噛み込まれることで燃圧の検出値が目標燃圧に追従しない例を示し、図９（ｂ）は、ソレノイド６８に対する通電操作（デューティ制御）を行なうか行なわないかを示す。ちなみに、図９（ａ）において、一点鎖線は目標燃圧を示し、実線は燃圧の検出値を示す。
【００６９】
図中、時刻ｔ３１において、目標燃圧が大きな値に変更されている。この際、吸入調量弁６０に異物が混入するため、フィードバック制御の制御性が低下し、目標燃圧に対する検出値の差圧の絶対値が上記差圧ΔＰＣ２を上回った状態が継続する。そして、差圧ΔＰＣ２を上回る状態の継続時間が予め定められた時間に達すると（図中、時刻ｔ３２）、ソレノイド６８に対する通電操作が強制的に一時停止される。そして、先の図８のステップ１６で算出される停止時間Ｔ１が経過すると、ソレノイド６８に対する通電停止が解除される（図中、時刻ｔ３３）。
【００７０】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）〜（３）の効果に加えて、更に以下の効果が得られるようになる。
【００７１】
（６）目標燃圧が変更されるときの目標燃圧に対する検出値のずれに基づき、吸入調量弁６０の異常の有無の診断を行なった。目標燃圧が変更されるときには、要求される燃料ポンプ１４の吐出量が変化し、ひいてはソレノイド６８の通電操作の態様が変化する。このため、こうした状況下では、吸入調量弁６０への異物の噛み込みが生じやすく、また、異物の噛み込みが生じているときに、目標値に対する検出値のずれが生じやすい。この点、本実施形態によれば、こうした状況下における目標値に対する検出値のずれを用いることで、吸入調量弁６０の異常の有無の診断を簡易且つ高精度で行なうことができる。
【００７２】
（第４の実施形態）
以下、第４の実施形態について、先の第３の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７３】
本実施形態では、停止時間Ｔ１の経過前であっても、燃圧が予め定められた燃圧ＰＣ１以上となると、ソレノイド６８に対する通電の強制的な停止を解除する。ここで、燃圧ＰＣ１の設定は、先の第２の実施形態と同様に行なえばよい。
【００７４】
ここで、本実施形態にかかる異物の除去態様について図１０に基づき更に説明する。
【００７５】
図１０（ａ）は、吸入調量弁６０に異物が噛み込まれることで燃圧の検出値が目標燃圧に追従しない例を示し、図１０（ｂ）は、ソレノイド６８に対する通電操作（デューティ制御）を行なうか行なわないかを示す。ちなみに、図１０（ａ）において、一点鎖線は目標燃圧を示し、実線は燃圧の検出値を示す。
【００７６】
図中、時刻ｔ４１において、目標燃圧が変更されている。しかし、これと同時に、吸入調量弁６０に異物が混入するため、フィードバック制御の制御性が低下し、目標燃圧に対する検出値の差圧の絶対値が上記差圧ΔＰＣ２を上回った状態が継続する。そして、差圧ΔＰＣ２を上回る状態の継続時間が所定時間Ｔ２に達すると（図中、時刻ｔ４２）、ソレノイド６８に対する通電操作が強制的に一時停止される。そして、燃圧の検出値が上記燃圧ＰＣ１を上回ると、停止時間Ｔ１の経過以前であっても、ソレノイド６８に対する通電停止が解除される（図中、時刻ｔ４３）。
【００７７】
以上説明した本実施形態によれば、先の第３の実施形態の上記効果に加えて、先の第２の実施形態の上記（５）の効果が得られるようになる。
【００７８】
（第５の実施形態）
以下、第５の実施形態について、先の第２の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７９】
本実施形態では、吸入調量弁として、ノーマリークローズタイプのものを用いる。そして、停止時間Ｔ１の経過前であっても、燃圧が予め定められた燃圧ＰＣ２以下となると、ソレノイド６８に対する通電の強制的な停止を解除する。この燃圧ＰＣ２は、例えば、アイドル時の目標燃圧等、燃料噴射を行なう上で確保したい燃圧の下限値に基づき設定すればよい。
【００８０】
ここで、本実施形態にかかる異物の除去態様について図１１に基づき更に説明する。
【００８１】
図１１（ａ）は、吸入調量弁６０に異物が噛み込まれることで燃圧の検出値が目標燃圧を大きく上回るときの燃圧の挙動を示し、図１１（ｂ）は、ソレノイド６８に対する通電操作（デューティ制御）を行なうか行なわないかを示す。ちなみに、図１１（ａ）において、一点鎖線は目標燃圧を示し、実線は燃圧の検出値を示す。
【００８２】
図中、時刻ｔ５１において、吸入調量弁６０に異物が混入するため、目標燃圧に対する検出値の差圧の絶対値が上記差圧ΔＰＣ１を上回る。そして、差圧ΔＰＣ１を上回る状態の継続時間が所定時間Ｔに達すると（図中、時刻ｔ５２）、ソレノイド６８に対する通電操作が強制的に一時停止される。そして、燃圧の検出値が上記燃圧ＰＣ２以下となると、停止時間Ｔ１の経過以前であっても、ソレノイド６８に対する通電停止が解除される（図中、時刻ｔ５３）。
【００８３】
こうした態様にてソレノイド６８に対する通電操作を強制的に一時停止することで、この停止時間において吸入調量弁６０のスプール６２に加わるサイドフォースが低下し、吸入調量弁６０を介して流れる燃料とともに吸入調量弁６０から異物が除去される。そして、異物が除去されることで吸入調量弁６０が全閉状態となり燃圧が低下するが、燃料噴射を行なう上で確保すべき燃圧の下限値となる以前にソレノイド６８に対する通電操作が復帰され、フィードバック制御が再開される。これにより、燃圧が上記下限値を下回ることを回避することができる。
【００８４】
以上説明した本実施形態によっても、先の第２の実施形態と同様の効果が得られる。
【００８５】
（第６の実施形態）
以下、第６の実施形態について、先の第３の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００８６】
本実施形態では、吸入調量弁として、ノーマリークローズタイプのものを用いる。そして、停止時間Ｔ１の経過前であっても、燃圧が予め定められた燃圧ＰＣ２以下となると、ソレノイド６８に対する通電の強制的な停止を解除する。この燃圧ＰＣ２は、例えば、アイドル時の目標燃圧等、燃料噴射を行なう上で確保したい燃圧の下限値に基づき設定すればよい。
【００８７】
ここで、本実施形態にかかる異物の除去態様について図１２に基づき更に説明する。
【００８８】
図１２は、吸入調量弁６０に異物が噛み込まれることで燃圧の検出値が目標燃圧に追従しない例を示し、図１２（ｂ）は、ソレノイド６８に対する通電操作（デューティ制御）を行なうか行なわないかを示す。ちなみに、図１２（ａ）において、一点鎖線は目標燃圧を示し、実線は燃圧の検出値を示す。
【００８９】
図中、時刻ｔ６１において、目標燃圧が小さい値に変更されている。この際、吸入調量弁６０に異物が混入するため、フィードバック制御の制御性が低下し、目標燃圧に対する検出値の差圧の絶対値が差圧ΔＰＣ３を上回った状態が継続する（ここでは、目標燃圧が低下する例を示したため、差圧ΔＰＣ３を先の図９の差圧ΔＰＣ２と相違させた）。そして、差圧ΔＰＣ３を上回る状態の継続時間が所定時間Ｔ３に達すると（図中、時刻ｔ６２）、ソレノイド６８に対する通電操作が強制的に一時停止される（ここでは、目標燃圧が低下する例を示したため、所定時間Ｔ３を先の図９の所定時間Ｔ２と相違させた）。そして、燃圧の検出値が上記燃圧ＰＣ２以下となると、停止時間Ｔ１の経過以前であっても、ソレノイド６８に対する通電停止が解除される（図中、時刻ｔ６３）。
【００９０】
以上説明した本実施形態によっても、先の第３の実施形態と同様の効果が得られる。
【００９１】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００９２】
・停止時間Ｔ１をクランク軸２４の回転速度に応じて可変設定する代わりに、固定値としてもよい。この際、クランク軸２４の回転速度として想定される回転速度領域の全域において、停止時間が圧送周期以上となる値（例えば「０．０１〜０．１ｍｓｅｃ」）とすることが望ましい。
【００９３】
・先の第１の実施形態や第２の実施形態、第５の実施形態ではアイドル安定化制御時に吸入調量弁６０の異常の有無を診断したが、アイドル安定化制御時に限らず、広く目標燃圧が定常状態にあることを条件に異常の有無の診断を行なってもよい。
【００９４】
・吸入調量弁としては、先の図３に例示したものに限らず、例えば図１３に例示するものであってもよい。図１３において、先の図３と同様の機能を有する部材には、便宜上同一の符号を付している。
【００９５】
図１３に示す吸入調量弁７０は、ソレノイド６８の通電によって生じる磁界によりスプール６２が直接吸引されることはなく、ソレノイド６８の通電によって生じる磁界によりアーマチャ７１がソレノイド６８の外部方向へと変位する。このとき、アーマチャ７１がスプール６２を押す力が、スプリング６６がスプール６２を押す逆方向の力に打ち勝ち、スプール６２が変位する。
【００９６】
なお、吸入調量弁としては、これら図３、図１３に例示されたものに限らず、要は、ソレノイドによって生じる磁界により該ソレノイドの軸方向にスプールを変位させることで燃料流量を調節するものであればよい。なお、吸入調量弁にも限らず、燃料ポンプによって加圧されて外部へと吐出される燃料量を直接調節する吐出制御弁であってもよい。
【００９７】
・内燃機関としては、ディーゼル機関に限らず、例えば筒内噴射式ガソリン機関であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】第１の実施形態にかかるエンジンシステムの全体構成を示す図。
【図２】同実施形態の燃料ポンプの断面構成を示す断面図。
【図３】同実施形態の吸入調量弁の断面構成を示す断面図。
【図４】同実施形態にかかる吸入調量弁からの異物の除去処理の手順を示すフローチャート。
【図５】上記異物除去処理の態様を例示するタイムチャート。
【図６】第２の実施形態にかかる吸入調量弁からの異物の除去処理の手順を示すフローチャート。
【図７】上記異物除去処理の態様を例示するタイムチャート。
【図８】第３の実施形態にかかる吸入調量弁からの異物の除去処理の手順を示すフローチャート。
【図９】上記異物除去処理の態様を例示するタイムチャート。
【図１０】第４の実施形態にかかる異物除去処理の態様を例示するタイムチャート。
【図１１】第５の実施形態にかかる異物除去処理の態様を例示するタイムチャート。
【図１２】第６の実施形態にかかる異物除去処理の態様を例示するタイムチャート。
【図１３】上記各実施形態の変形例における吸入調量弁の断面構成を示す断面図。
【符号の説明】
【００９９】
１４…燃料ポンプ、６０…吸入調量弁（流量制御弁）、６２…スプール、６８…ソレノイド、３０…ＥＣＵ（圧力制御装置）。
【図１】
2007146758.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】
2007146758.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007146758.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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