(57)【要約】【課題】レール圧等のデータの取得時期の限定や、コモンレール式燃料噴射制御装置の構成が限定されることなく、汎用性の高い過大リークの診断を可能とする。【解決手段】電子制御ユニット４には、高圧ポンプ７の圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化が入力され、その入力された実レール圧の変化の振幅である実圧力幅が算出され（Ｓ１０４）、算出された実圧力幅が予め取得された基準となるレール圧の変化の振幅である代表圧力幅（Ｓ１０６）との差が求められ、その差が許容値を上回る場合には（Ｓ１０８）、静的リークが過大であると判定（Ｓ１１２）するよう構成されたものとなっている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、少なくとも前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、少なくとも前記調量弁の駆動制御により前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置における過大リーク診断方法であって、
前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を取得し、当該取得された実レール圧の変化の振幅である実圧力幅を算出し、前記実圧力幅が所定の条件を満たす場合に静的リークが過大であると判定することを特徴とする過大リーク診断方法。
【請求項２】
所定の条件は、実圧力幅と予め取得された基準となるレール圧の変化の振幅である代表圧力幅との差が許容値を上回ることであり、
前記代表圧力幅は、前記実圧力幅が取得された際のレール圧と指示噴射量とを入力パラメータとして、入力されたレール圧と指示噴射量に対する圧力幅の標準値が定まるよう構成された振幅マップにより求められた圧力幅に対して、燃料温度による補正が施されたものであることを特徴とする請求項１記載の過大リーク診断方法。
【請求項３】
前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を取得することに代えて、連続する２周期に対応する実レール圧の変化を取得し、それぞれの１周期における実圧力幅を算出し、最初の１周期における実圧力幅に対して、前記２つの周期における指示レール圧及び指示噴射量の変動に基づく補正を施し、その補正後の実圧力幅と、前記最初の１周期に続く次の１周期の実圧力幅との差を、所定の条件を満たすか否かの判断対象とすることを特徴とする請求項１記載の過大リーク診断方法。
【請求項４】
所定の条件は、前記補正後の実圧力幅と、前記最初の１周期に続く次の１周期の実圧力幅との差が許容値を上回ることであることを特徴とする請求項３記載の過大リーク診断方法。
【請求項５】
前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を取得することに代えて、連続する２周期に対応する実レール圧の変化を取得し、それぞれの１周期における実圧力幅を算出し、双方の実圧力幅の差を、所定の条件を満たすか否かの判断対象とする一方、
前記連続する２周期の最初の１周期におけるレール圧制御状態と次の１周期におけるレール圧制御状態との間に所定の変動が生じたと判断された場合には、前記所定の条件を満たすか否かの判断を行わないことを特徴とする請求項１記載の過大リーク診断方法。
【請求項６】
前記連続する２周期における最初の１周期における指示レール圧の平均値と、次の１周期における指示レール圧の平均値との差が第１の許容値を上回る場合、又は、前記最初の１周期における指示噴射量の平均値と、次の１周期における指示噴射量の平均値との差が第２の許容値を上回る場合の、少なくともいずれかが成立した場合に、レール圧制御状態に所定の変動が生じたと判断することを特徴とする請求項５記載の過大リーク診断方法。
【請求項７】
燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、少なくとも前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、電子制御ユニットにより、少なくとも前記調量弁が駆動制御されて前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置であって、
前記電子制御ユニットは、
前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を入力し、当該入力された実レール圧の変化の振幅である実圧力幅を算出し、前記実圧力幅が所定の条件を満たす場合に静的リークが過大であると判定するよう構成されてなることを特徴とするコモンレール式燃料噴射制御装置。
【請求項８】
所定の条件は、実圧力幅と予め取得された基準となるレール圧の変化の振幅である代表圧力幅との差が許容値を上回ることであり、
前記電子制御ユニットは、前記実圧力幅が取得された際のレール圧と指示噴射量とを入力パラメータとして、入力されたレール圧と指示噴射量に対する圧力幅の標準値が定まるよう構成された振幅マップにより求められた圧力幅に対して、燃料温度による補正を施し、前記代表圧力幅を算出するよう構成されてなることを特徴とする請求項７記載のコモンレール式燃料噴射制御装置。
【請求項９】
前記電子制御ユニットは、前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を入力することに代えて、連続する２周期に対応する実レール圧の変化を入力し、それぞれの１周期における実圧力幅を算出し、最初の１周期における実圧力幅に対して、前記２つの周期における指示レール圧及び指示噴射量の変動に基づく補正を施し、その補正後の実圧力幅と、前記最初の１周期に続く次の１周期の実圧力幅との差を、所定の条件を満たすか否かの判断対象とするよう構成されてなることを特徴とする請求項７記載のコモンレール式燃料噴射制御装置。
【請求項１０】
所定の条件は、前記補正後の実圧力幅と、前記最初の１周期に続く次の１周期の実圧力幅との差が許容値を上回ることであることを特徴とする請求項９記載のコモンレール式燃料噴射制御装置。
【請求項１１】
前記電子制御ユニットは、
前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を入力することに代えて、連続する２周期に対応する実レール圧の変化を入力し、それぞれの１周期における実圧力幅を算出し、双方の実圧力幅の差を、所定の条件を満たすか否かの判断対象とする一方、
前記連続する２周期における最初の１周期におけるレール圧制御状態と次の１周期におけるレール圧制御状態との間に所定の変動が生じたと判定された場合には、前記所定の条件を満たすか否かの判定を停止するよう構成されてなることを特徴とする請求項７記載のコモンレール式燃料噴射制御装置。
【請求項１２】
前記電子制御ユニットは、前記連続する２周期における最初の１周期における指示レール圧の平均値と、次の１周期における指示レール圧の平均値との差が第１の許容値を上回る場合、又は、前記最初の１周期における指示噴射量の平均値と、次の１周期における指示噴射量の平均値との差が第２の許容値を上回る場合の、少なくともいずれかが成立したと判定された場合に、レール圧制御状態に所定の変動が生じたと判定するよう構成されてなることを特徴とする請求項１１記載のコモンレール式燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コモンレール式燃料噴射制御装置における燃料リークの有無の診断に係り、特に、過大な静的リークの有無を診断する方法の信頼性の向上等を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるコモンレール式燃料噴射制御装置は、高圧ポンプによって燃料を加圧して蓄圧器であるコモンレールへ圧送して蓄圧し、その蓄圧された高圧燃料をインジェクタへ供給することにより、インジェクタによる内燃機関への高圧燃料の噴射を可能として、燃費やエミッション特性等に優れるものとして良く知られているものである。
かかるコモンレール式燃料噴射制御装置において、レール圧の挙動は、装置の動作が正常か否かを判断する上で重要な判断要素であり、そのため、コモンレール式燃料噴射制御装置においては、レール圧の挙動診断が行われるのが一般的である。
【０００３】
このようなレール圧挙動診断は、レール圧の挙動が所定の診断値の範囲内にあるか否かの判断処理を、概ね３００〜１０００ｍｓ程度の処理時間を掛けて実行されるものが大半である。
ところで、レール圧の挙動に異常が生ずるのは、インジェクタ自体や、その周辺、あるいは、高圧ポンプなどにおいて生ずる燃料漏れなどがある場合であるが、高圧ポンプの容量が燃料漏れに対して十分余裕あるものである場合、燃料漏れを補償するように高圧ポンプの吐出量が制御される結果、レール圧挙動診断が先に述べたように比較的長い時間間隔でレール圧の診断を行った場合には、レール圧は異常値を示さないという現象を呈する。
【０００４】
例えば、燃料漏れには、比較的少量の燃料が徐々に漏れるような静的リークと称される形態があるが、このような燃料の静的リークを検出する方策として、例えば、燃料噴射終了後におけるレール圧を検出し、その低下の程度によって静的リークが過大であるか否かを判断可能としたものなどが種々提案されている（例えば、特許文献１等参照）。
また、燃料の無噴射状態において、目標圧力を所定の学習値に変化させた際の目標値と実圧との偏差が所定条件を満たした状態において、高圧ポンプの上流側に設けられている流量制御弁の制御パラメータに基づいて燃料リーク量を把握し、過大な静的リークを検出可能とした構成などが種々提案されている（例えば、特許文献２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２７４２９７号公報（第２−８頁、図１−図７）
【特許文献２】特開２０１１−１８５１２５号公報（第６−１４頁、図１−図６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した前者の従来技術にあっては、レール圧の検出、その後の信号処理等の時期が限定されるため、電子制御ユニットのソフトウェア処理における負荷軽減のための処理の平均化、分散化に十分応えることができないという問題がある。
また、後者の従来技術にあっては、レール圧の制御を高圧ポンプの上流側に設けられた流量制御弁のみで行う構成において、無噴射状態での処理を前提としているため適用範囲が限定され、汎用性に欠けるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、レール圧等のデータの取得時期が限定されることがなく、また、コモンレール式燃料噴射制御装置の特定の構成に限定されることなく、汎用性の高い過大リーク診断方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る過大リーク診断方法は、
燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、少なくとも前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、少なくとも前記調量弁の駆動制御により前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置における過大リーク診断方法であって、
前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を取得し、当該取得された実レール圧の変化の振幅である実圧力幅を算出し、前記実圧力幅が所定の条件を満たす場合に静的リークが過大であると判定するよう構成されてなるものである。
また、上記本発明の目的を達成するため、本発明に係るコモンレール式燃料噴射制御装置は、
燃料タンクの燃料が高圧ポンプによりコモンレールへ加圧、圧送され、当該コモンレールに接続された燃料噴射弁を介してエンジンへ高圧燃料の噴射を可能としてなると共に、少なくとも前記高圧ポンプの上流側に調量弁が設けられ、電子制御ユニットにより、少なくとも前記調量弁が駆動制御されて前記コモンレールのレール圧を制御可能に構成されてなるコモンレール式燃料噴射制御装置であって、
前記電子制御ユニットは、
前記高圧ポンプの圧縮、吸入行程の少なくとも１周期に対応する実レール圧の変化を入力し、当該入力された実レール圧の変化の振幅である実圧力幅を算出し、前記実圧力幅が所定の条件を満たす場合に静的リークが過大であると判定するよう構成されてなるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、従来と異なり、レール圧等のデータの取得時期やコモンレール式燃料噴射制御装置の構成が限定されることなく、過大リークの発生を判断することができるので、汎用性の高い過大リークの診断方法を提供することができると共に、より信頼性の高いコモンレール式燃料噴射制御装置を提供することができるという効果を奏するものである。。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態における過大リーク診断方法が適用されるコモンレール式燃料噴射制御装置の構成例を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態の過大リーク診断処理の第１の実施例において過大リーク診断処理が実行される際の電子制御ユニットの機能を機能ブロックより表した機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態の過大リーク診断処理の第１の実施例における過大リーク診断処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態の過大リーク診断処理の第２の実施例において過大リーク診断処理が実行される際の電子制御ユニットの機能を機能ブロックより表した機能ブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態における第２の実施例における過大リーク診断処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態の過大リーク診断処理の第３の実施例において過大リーク診断処理が実行される際の電子制御ユニットの機能を機能ブロックより表した機能ブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態における第３の実施例における過大リーク診断処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態における過大リーク診断処理における静的リークが過大と判断するための基本原理を説明するための説明図であって、図８（Ａ）は正常動作時におけるレール圧の変化と高圧ポンプのプランジャの位置変化を説明する説明図、図８（Ｂ）は静的リークが過大となった場合のレール圧の変化を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図８を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、図１に示されたコモンレール式燃料噴射制御装置について説明する。
このコモンレール式燃料噴射制御装置は、高圧燃料の圧送を行う高圧ポンプ装置５０と、この高圧ポンプ装置５０により圧送された高圧燃料を蓄えるコモンレール１と、このコモンレール１から供給された高圧燃料をエンジン３の気筒へ噴射供給する複数の燃料噴射弁２−１〜２−ｎと、燃料噴射制御処理や後述するレール圧制御処理などを実行する電子制御ユニット（図１においては「ＥＣＵ」と表記）４を主たる構成要素として構成されたものとなっている。
かかる構成自体は、従来から良く知られているこの種の燃料噴射制御装置の基本的な構成と同一のものである。
【００１２】
高圧ポンプ装置５０は、供給ポンプ５と、調量弁６と、高圧ポンプ７とを主たる構成要素として構成されてなる公知・周知の構成を有してなるものである。
かかる構成において、燃料タンク９の燃料は、供給ポンプ５により汲み上げられ、調量弁６を介して高圧ポンプ７へ供給されるようになっている。調量弁６には、電磁式比例制御弁が用いられ、その通電量が電子制御ユニット４に制御されることで、高圧ポンプ７への供給燃料の流量、換言すれば、高圧ポンプ７の吐出量が調整されるものとなっている。
【００１３】
なお、供給ポンプ５の出力側と燃料タンク９との間には、戻し弁８が設けられており、供給ポンプ５の出力側の余剰燃料を燃料タンク９へ戻すことができるようになっている。
また、供給ポンプ５は、高圧ポンプ装置５０の上流側に高圧ポンプ装置５０と別体に設けるようにしても、また、燃料タンク９内に設けるようにしても良いものである。
燃料噴射弁２−１〜２−ｎは、エンジン３の気筒毎に設けられており、それぞれコモンレール１から高圧燃料の供給を受け、電子制御ユニット４による噴射制御によって燃料噴射を行うようになっている。
【００１４】
コモンレール１には、余剰高圧燃料をタンク９へ戻すリターン通路（図示せず）に、電磁式比例制御弁による圧力制御弁１２が設けられており、調量弁６と共にレール圧の制御に用いられるようになっている。
本発明の実施の形態においては、エンジン３の動作状態に応じて、調量弁６と圧力制御弁１２のそれぞれの動作状態を適宜変えることで、適切なレール圧制御の実現が図られるようになっている。
【００１５】
電子制御ユニット４は、例えば、公知・周知の構成を有してなるマイクロコンピュータ（図示せず）を中心に、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子（図示せず）を有すると共に、燃料噴射弁２−１〜２−ｎを駆動するための駆動回路（図示せず）や、調量弁６や圧力制御弁１２への通電を行うための通電回路（図示せず）を主たる構成要素として構成されたものとなっている。
かかる電子制御ユニット４には、コモンレール１の圧力を検出する圧力センサ１１の検出信号が入力される他、エンジン回転数やアクセル開度、また、燃料温度などの各種の検出信号が、エンジン３の動作制御や燃料噴射制御に供するために入力されるようになっている。
【００１６】
図８には、本発明の実施の形態における過大リーク診断処理の基本概念を説明するための説明図が示されており、以下、同図を参照しつつ説明する。
まず、従来から高圧ポンプ７の動作とレール圧の変化とには一定の相関関係があることは良く知られている通りである。
すなわち、高圧ポンプ７が燃料の圧送動作を行っている状態にある場合（図８（Ａ）の符号ａの区間）、レール圧は上昇してゆくが、その圧送期間と、その後の吸入期間のいずれかの時点で燃料噴射が行われることで、その後、レール圧は低下してゆくこととなる（図８（Ａ）参照）。
【００１７】
なお、図８（Ａ）において、横軸は時間を、縦軸はレール圧力を、それぞれ表している。また、図８（Ａ）において、実線の特性線はレール圧の変化の一例を、二点鎖線の特性線は高圧ポンプ７のプランジャのリフト変化の一例を、それぞれ示している。
燃料噴射後のレール圧の低下の際に、燃料の静的リークや動的リークがある場合には（図８（Ａ）の符号ｂの区間参照）、静的リークや動的リークによるレール圧低下分も、燃料噴射による本来のレール圧の低下分に重畳されることとなる。
【００１８】
なお、レール圧の変動をマクロ的に見た場合、全体としての変化は、図８（Ａ）の実線の特性線の如くとなるが、燃料噴射後においては、レール圧変化をミクロ的に見ると、噴射による高圧配管内の脈動に起因した変動が生じることもある。
しかして、上述した静的リークや動的リークが定常的な大きさのものである場合には、図８（Ａ）の実線で示されたようなレール圧変化の振幅の大きさは、ほぼ一定の範囲内のものとなる。
【００１９】
ところが、燃料の静的リークが何らかの原因により通常の範囲を超えて過大となると、レール圧変化の振幅は、図８（Ｂ）の点線の特性線のように、従来（同図の実線の特性線参照）に比して大きくなる。なお、図８（Ｂ）において、通常時のレール圧変化の振幅を”Ａnr”と、静的リークが過大となった場合のレール圧変化の振幅を”Ａab”と、それぞれ表示してある。
本願発明者は、かかる点に着目し、レール圧の変化における振幅に基づいて、燃料の静的リークが過大となったことを検出する本願発明をするに至ったものである。
【００２０】
次に、本発明の実施の形態における過大リーク診断処理について具体的に説明する。
図２には、第１の実施例における過大リーク診断処理の実行のために電子制御ユニット４が有する機能を示す機能ブロック図が、図３には、電子制御ユニット４によって実行される過大リーク診断処理の第１の実施例における手順を示すサブルーチンフローチャートが示されており、以下、図２及び図３を参照しつつ第１の実施例における過大リーク診断処理について説明する。
まず、図２を参照しつつ第１の実施例における過大リーク診断処理の実行のために電子制御ユニット４が有する機能について説明する。
この第１の実施例における過大リーク診断処理は、高圧ポンプ７の圧縮、吸入行程に対応するレール圧の任意の一周期における実際の圧力振幅（実圧力幅）を取得し、基準となる代表圧力幅と実圧力幅との差の絶対値が許容値を上回っているか否かを判断し（図２の符号２−ｂ参照）、上回っている場合には、燃料の静的リークが過大と判定するものである。
【００２１】
ここで、代表圧力幅は、実レール圧と噴射量（指示噴射量）を入力パラメータとして標準温度におけるレール圧変化の振幅の標準値が、エンジン回転数毎に読み出し可能に構成された振幅マップ２１から読み出された振幅に対して温度補正が施されて求められるものとなっている。なお、振幅マップ２１は、試験やシミュレーション結果等に基づいて予め得られたもので、電子制御ユニット４の適宜な記憶領域に記憶されたものである。
【００２２】
振幅マップ２１から得られた振幅に対する温度補正は、燃料温度を入力パラメータとして補正係数が読み出し可能に構成された温度係数マップ２２から得られた補正係数を、振幅マップ２１から得られた振幅に乗ずることで行われるようになっている（図２の符号２−ａ参照）。温度係数マップ２２は、試験やシミュレーション結果等に基づいて予め得られたもので、電子制御ユニット４の適宜な記憶領域に記憶されたものである。
【００２３】
図３には、電子制御ユニット４によって実行される過大リーク診断処理の第１の実施例における手順を示すサブルーチンフローチャートが示されており、以下、同図を参照しつつ第１の実施例における過大リーク診断処理について説明する。
電子制御ユニット４による制御が開始されると、最初に、レール圧（実レール圧）のサンプリングが行われる（図３のステップＳ１０２参照）。
すなわち、圧力センサ１１の出力信号が電子制御ユニット４に読み込まれ、適宜な記憶領域にその出力信号に対応するレール圧の値が記憶、保持されることとなる。
ここで、サンプリングは、少なくともレール圧変化の一周期分の値を得ることができる程度の間隔、回数が必要である。例えば、ステップＳ１０２における一回のサンプリング処理に、１μｓ毎、５度のサンプリングを行う等である。
【００２４】
次いで、上述のようにサンプリングされた実レール圧を基に、レール圧変化の１周期分における圧力振幅（実圧力幅）Ｐwactの算出が行われる（図３のステップＳ１０４参照）。すなわち、実圧力幅は、先のステップＳ１０２で取得されたレール圧の中で、最大値と最小値と差として求められる。
次いで、代表圧力幅Ｐwrefの算出が行われる（図３のステップＳ１０６参照）。
ここで、代表圧力幅Ｐwrefは、この時点の実レール圧、指示噴射量、実エンジン回転数、雰囲気温度において、標準とされたコモンレール式燃料噴射制御装置で得られるレール圧変化の振幅の大きさであって、いわば標準値（代表値）とされる値である。
【００２５】
具体的には、まず、先に図２の機能ブロック図で説明したように、電子制御ユニット４の記憶領域には、予め振幅マップ２１と温度係数マップ２２が記憶されており、ステップＳ１０６の処理実行時におけるエンジン回転数における実レール圧と指示噴射量に対するレール圧変化の振幅が読み出されると共に、この時点の燃料温度に対する温度補正係数が温度係数マップ２２から読み出される。
次いで、振幅マップ２１から読み出された値と、温度係数マップ２２から読み出された温度係数との乗算が行われ、乗算結果が、代表圧力幅Ｐwrefとされる。
【００２６】
次に、先に求められた実圧力幅Ｐwactと代表圧力幅Ｐwrefとの差の絶対値である圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っているか否かが判定される（図３のステップＳ１０８参照）。
すなわち、本発明の実施の形態において、圧力幅偏差ΔＰwは、実圧力幅Ｐwactと代表圧力幅ＰwrefΔＰwの減算結果の値の絶対値（｜Ｐwact−Ｐwref｜）として定義される。
許容値ｘは、コモンレール式燃料噴射制御装置の具体的な仕様等を考慮し、試験やシミュレーション結果に基づいて個々に適切な値を定めるのが好適である。
【００２７】
しかして、ステップＳ１０８において、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、静的リークは過大な状態ではなく問題無しとされ（図３のステップＳ１１０参照）、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
一方、ステップＳ１０８において、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っていないと判定された場合（ＮＯの場合）、換言すれば、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを上回っている場合には、静的リークが許容できない程の過大な状態であるとされ（図３のステップＳ１１２参照）、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。なお、メインルーチンにおいては、静的リークが過大であるとの判定（図３のステップＳ１１２参照）に基づいて、鳴動素子の駆動や、点灯・表示素子等の点灯・表示による警報処理等が実行されるようにするのが好適である。
なお、上述の第１の実施例においては、高圧ポンプ７の圧送、吸入行程とエンジン３の噴射周期とが同期しているとの前提であったが、同期していない場合には、高圧ポンプ７の圧送周期毎の標準的なレール圧の振幅や、エンジン３の１気筒の噴射動作に対応したレール圧の標準的な振幅などの適宜なデータを、振幅マップ２１、温度係数マップ２２に代わるマップとして構成したものを用いるようにすると好適である。
【００２８】
次に、第２の実施例について、図４及び図５を参照しつつ説明する。
最初に、図４を参照しつつ、第２の実施例における過大リーク診断処理の実行のために電子制御ユニット４が有する機能について説明する。
この第２の実施例における過大リーク診断処理は、高圧ポンプ７の圧縮、吸入行程に対応するレール圧変化の任意の連続する２つの周期における圧力幅を比較することで、過大リークの発生の有無を判定するようにしたものである。
【００２９】
電子制御ユニット４には、予め圧力差補正係数マップ２３と噴射量差補正係数マップ２４とが適宜な記憶領域に記憶されている。
圧力差補正係数マップ２３は、高圧ポンプ７の圧送、吸入行程の任意のある一周期における指示レール圧の平均値（平均指示レール圧）と、続く一周期における平均指示レール圧との差（平均指示レール圧差）の種々の値に対する圧力差補正係数が読み出し可能に構成されたものである。なお、圧力差補正係数は、詳細は後述するように圧力幅の補正に用いられるものである。
【００３０】
また、噴射量差補正係数マップ２４は、高圧ポンプ７の圧送、吸入行程の任意のある一周期における指示噴射量の平均値（平均指示噴射量）と、続く一周期における平均指示噴射量との差（平均指示噴射量差）の種々の値に対する噴射量差補正係数が読み出し可能に構成されたものである。なお、噴射量差補正係数は、詳細は後述するように圧力幅の補正に用いられるものである。
【００３１】
しかして、電子制御ユニット４においては、まず、高圧ポンプ７の圧送、吸入行程の任意のある一周期における指示レール圧の平均値と、続く一周期における指示レール圧の平均値との差（平均指示レール圧差）が算出されるようになっている（図４の符号４−ａ参照）。ここで、指示レール圧は、図示されないメインルーチンにおいて従来同様実行される燃料噴射制御処理の中で、エンジン３の動作状況に応じて算出される目標とすべきレール圧である。
次いで、上述のように算出された平均指示レール圧差に対する圧力差補正係数が圧力差補正係数マップ２３から読み出される。
【００３２】
また、電子制御ユニット４においては、高圧ポンプ７の圧送、吸入行程の任意のある一周期における指示噴射量の平均値と、続く一周期における指示噴射量の平均値との差（平均指示噴射量差）が算出されるようになっている（図４の符号４−ｂ参照）。ここで、指示噴射量圧は、図示されないメインルーチンにおいて従来同様実行される燃料噴射制御処理の中で、エンジン３の動作状況に応じて算出される目標とすべき噴射量である。
次いで、上述のように算出された平均指示噴射量差に対する噴射量差補正係数が噴射量差補正係数マップ２４から読み出される。
【００３３】
そして、上述のように読み出された圧力差補正係数と噴射量差補正係数が乗算され（図４の符号４−ｃ参照）、その乗算結果が、一周期前のレール圧変化の１周期分における圧力振幅（実圧力幅）に乗ぜられて補正実圧力幅が算出される（図４の符号４−ｄ参照）。次いで、今回の一周期における実圧力幅と補正実圧力幅の差分の絶対値と許容値との比較が行われ（図４の符号４−ｅ参照）、差分の絶対値が許容値を上回る場合に燃料の静的リークが過大の状態にあると判定されるものとなっている。
なお、図４において。「平均レール圧」は、「平均指示レール圧」の意味であり、「平均噴射量」は、「平均指示噴射量」の意味である。
【００３４】
図５には、電子制御ユニット４によって実行される過大リーク診断処理の第２の実施例における手順を示すサブルーチンフローチャートが示されており、以下、同図を参照しつつ第２の実施例における過大リーク診断処理について説明する。
電子制御ユニット４による制御が開始されると、最初に、レール圧（実レール圧）のサンプリングが、先の図３のステップＳ１０２同様に行われる（図３のステップＳ２０２参照）。
なお、サンプリングは、少なくともレール圧変化の２周期分の値を得ることができる程度の間隔、回数が必要である。
【００３５】
次いで、上述のように取得されたレール圧変化のサンプリングデータを基に、最初の１周期（例えば、便宜的に”Ｎ−１”周期とする）におけるレール圧変化の振幅（実圧力幅）Ｐwact(N-1)が算出される（図５のステップＳ２０４参照）。すなわち、実圧力幅は、先のステップＳ２０２で取得されたレール圧の中で、最大値と最小値と差として求められる。
【００３６】
次に、先のＮ周期に続く次の１周期（例えば、便宜的に”Ｎ周期”とする）におけるレール圧変化の振幅（実圧力幅）Ｐwact(N)が、先の実圧力幅Ｐwact(N-1)と同様にして算出される（図５のステップＳ２０６参照）。
次いで、圧力差補正係数Ｆpの算出が行われる（図５のステップＳ２０８参照）。
圧力差補正係数Ｆpは、ステップＳ２０４で算出された（Ｎ−１）周期の実圧量幅Ｐwact(N-1)を後述するように補正するためのものであり、先に図４を参照しつつ概説したように、（Ｎ−１）周期における指示レール圧の平均値と、続くＮ周期における指示レール圧の平均値との差（平均指示レール圧差）に対して適切な圧力差補正係数が、予め設定された圧力差補正係数マップ２３を用いて求められるようになっている。
【００３７】
ここで、指示レール圧は、先に説明したように図示されないメインルーチンにおいて従来同様実行される燃料噴射制御処理の中で、エンジン３の動作状況に応じて算出される目標とすべきレール圧である。このステップＳ２０８においては、その指示レール圧を流用し、（Ｎ−１）周期における指示レール圧の平均値と、続くＮ周期における指示レール圧の平均値が、それぞれ算出され、次いで、２つの平均値の差が平均指示レール圧差として算出されるようになっている。そして、この平均指示レール圧差に対する圧力差補正係数Ｆpが、電子制御ユニット４に予め記憶されている圧力差補正係数マップ２３から読み出されるものとなっている。
【００３８】
次に、噴射量差補正係数Ｆqの算出が行われる（図５のステップＳ２１０参照）。
噴射量差補正係数Ｆqは、ステップＳ２０４で算出された（Ｎ−１）周期の実圧量幅Ｐwact(N-1)を後述するように補正するためのものであり、先に図４を参照しつつ概説したように、（Ｎ−１）周期における指示噴射量の平均値と、続くＮ周期における指示噴射量の平均値との差（平均指示噴射量差）に対して適切な噴射量差補正係数が、予め設定された噴射量差補正係数マップ２４を用いて求められるようになっている。
【００３９】
ここで、指示噴射量は、先に説明したように、図示されないメインルーチンにおいて従来同様実行される燃料噴射制御処理の中で、エンジン３の動作状況に応じて算出される目標とすべき噴射量であり、ステップＳ２１０においては、その指示噴射量を流用し、（Ｎ−１）周期における指示噴射量の平均値と、続くＮ周期における指示噴射量の平均値が、それぞれ算出され、次いで、２つの平均値の差が平均指示噴射量差として算出されるようになっている。
そして、この平均指示噴量差に対する噴射量差補正係数Ｆqが、電子制御ユニット４に予め記憶されている噴射量差補正係数マップ２４から読み出されるものとなっている。
【００４０】
次に、（Ｎ−１）周期の実圧力幅Ｐwact(N-1)の補正演算が行われる（図５のステップＳ２１２参照）。
すなわち、（Ｎ−１）周期の実圧力幅Ｐwact(N-1)に対して、ステップＳ２０８で求められた圧力差補正係数ＦｐとステップＳ２１０で求められた噴射量差補正係数Ｆｑが乗ぜられて補正された実圧力幅Ｐwact(N-1)が算出されることとなる。なお、ここで、この補正された実圧力幅を説明の便宜上、”補正実圧力幅”と称すると共に、「Ｐ´wact(N-1)」と表記することとする。
【００４１】
なお、（Ｎ−１）周期とＮ周期の続く２周期の間において、指示レール圧と指示噴射量が同一であれば、（Ｎ−１）周期の実圧力幅に対して上述のような補正を施す必要はなく、（Ｎ−１）周期の実圧力幅とＮ周期の実圧力幅は、次述するステップＳ２１４における差分演算の対象とすることができる。しかしながら、Ｎ周期において、指示レール圧と指示噴射量が変化した場合には、変化前のレール圧に対して、指示レール圧及び指示噴射量の変化分に対応したレール圧の変化が重畳されることとなり、そのままでは、次述するステップＳ２１４における差分演算の対象とすることができないため、ステップＳ２１２における補正は、これを解消するためのものである。
【００４２】
次いで、上述のように求められた（Ｎ−１）周期の補正実圧力幅Ｐ´wact(N-1)と、Ｎ周期の実圧力幅Ｐwact(N)との差の絶対値である圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っているか否かが判定される（図５のステップＳ２１４参照）。
ここで、許容値ｘは、コモンレール式燃料噴射制御装置の具体的な仕様等を考慮し、試験やシミュレーション結果に基づいて個々に適切な値を定めるのが好適である。
【００４３】
しかして、ステップＳ２１４において、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、静的リークは過大な状態ではなく問題無しとされ（図５のステップＳ２１６参照）、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
一方、ステップＳ２１４において、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っていないと判定された場合（ＮＯの場合）、換言すれば、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを上回っている場合には、静的リークが許容できない程の過大な状態であるとされ（図５のステップＳ２１６参照）、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。なお、メインルーチンにおいては、静的リークが過大であるとの判定（図５のステップＳ２１８参照）に基づいて、鳴動素子の駆動や、点灯・表示素子等の点灯・表示による警報処理等が実行されるようにするのが好適である。
【００４４】
次に、第３の実施例について、図６及び図７を参照しつつ説明する。
最初に、図６を参照しつつ、第３の実施例における過大リーク診断処理の実行のために電子制御ユニット４が有する機能について説明する。
この第３の実施例における過大リーク診断処理は、指示レール圧変化の任意の連続する２つの周期における圧力幅を比較する点においては、先の第２の実施例と基本的に同一であるが、比較の際に、前の周期、換言すれば、（Ｎ−１）周期におけるレール圧制御の状態と、今回の周期、換言すれば、Ｎ周期におけるレール圧制御の状態との間に所定の変動が生じた場合（詳細は後述）には、診断を中止するようにしたものである。
【００４５】
すなわち、電子制御ユニット４においては、まず、高圧ポンプ７の圧送、吸入行程の任意のある一周期における指示レール圧の平均値（平均指示レール圧）と、続く一周期における平均指示レール圧との差（平均指示レール圧差）が算出されるようになっている（図６の符号６−ａ参照）。なお、かかる処理は、図４において符号４−ａが付された箇所の処理と基本的に同一である。
また、電子制御ユニット４においては、高圧ポンプ７の圧送、吸入行程の任意のある一周期における指示噴射量の平均値（平均噴射量）と、続く一周期における平均噴射量との差（平均噴射量差）が算出されるようになっている（図６の符号６−ｂ参照）。なお、かかる処理は、図４において符号４−ｂが付された箇所の処理と基本的に同一である。
【００４６】
次いで、平均指示レール圧差と基準圧力変化量との大小比較がなされる（図６の符号６−ｃ参照）と共に、同様に平均噴射量差と基準噴射量変化量との大小比較がなされる（図６の符号６−ｄ参照）。
ここで、基準圧力変化量は、２つの連続する周期における圧力幅を比較するに際して、指示レール圧の変化量が比較を行うに適切な範囲であるか否かを判断する基準となる値である。
また、基準噴射量変化量も、同様に、２つの連続する周期における圧力幅を比較するに際して、指示噴射量の変化量が比較を行うに適切な範囲であるか否かを判断する基準となる値である。
【００４７】
そして、平均指示レール圧差と基準圧力変化量との大小比較の結果、及び、平均噴射量差と基準噴射量変化量との大小比較の結果のいずれにおいても、基準よりも小との比較結果が得られた場合にのみ、すなわち、平均指示レール圧差が基準圧力変化量より小であると判定され、かつ、平均噴射量差が基準噴射量変化量より小であると判定された場合にのみ（図６の符号６−ｅ参照）、２つの周期における圧力幅が比較されるようになっている（図６の符号６−ｆ参照）。
【００４８】
換言すれば、平均指示レール圧差と基準圧力変化量との大小比較の結果と、平均噴射量差と基準噴射量変化量との大小比較の結果のいずれかにおいて、基準よりも大との比較結果が生じた場合、すなわち、平均指示レール圧差が基準圧力変化量より大であると判定されるか、又は、平均噴射量差が基準噴射量変化量より大であると判定された場合には、２つの周期における圧力幅の比較は行われないようになっている。
なお、符号６−ｃにおいて平均指示レール圧差が基準圧力変化量より大と判定された場合、また、符号６−ｄにおいて平均噴射量差が基準噴射量変化量より大であると判定された場合には、説明の便宜上、それぞれ論理値”１”が出力され、符号６−ｅにおいては、符号６−ｃの比較結果、又は、符号６−ｄの比較結果が１以上である場合には、符号６−ｆの処理が禁止されるように表されている。
なお、図６において。「平均レール圧」は、「平均指示レール圧」の意味であり、「平均噴射量」は、「平均指示噴射量」の意味である。
【００４９】
図７には、電子制御ユニット４によって実行される過大リーク診断処理の第３の実施例における手順を示すサブルーチンフローチャートが示されており、以下、同図を参照しつつ第３の実施例における過大リーク診断処理について説明する。
電子制御ユニット４による制御が開始されると、最初に、レール圧（実レール圧）のサンプリングが、先の図３のステップＳ１０２同様に行われる（図７のステップＳ３０２参照）。
なお、サンプリングは、少なくともレール圧変化の２周期分の値を得ることができる程度の間隔、回数が必要である。
【００５０】
次いで、上述のレール圧のサンプリングが行われた際の最初の１周期（例えば、便宜的に”（Ｎ−１）周期”とする）における指示レール圧の平均値（平均指示レール圧）Ｐave(N-1)が算出される（図７のステップＳ３０４参照）。
次に、先の（Ｎ−１）周期に続く次の１周期（例えば、便宜的に”Ｎ周期”とする）における指示レール圧の平均指示レール圧Ｐave(N)が、先の平均指示レール圧Ｐave(N-1)と同様にして算出される（図７のステップＳ３０６参照）。
【００５１】
次いで、平均指示レール圧差が基準圧力変化量ｙを下回っているか否かが判定される（図７のステップＳ３０８参照）。
すなわち、まず、先の平均指示レール圧Ｐave(N-1)と平均指示レール圧Ｐave(N)の差の絶対値が平均指示レール圧差として求められる。
次いで、この平均指示レール圧差が基準圧力変化量ｙを下回っているか否かが判定される。ここで、基準圧力変化量ｙは、２つの周期における圧力幅を比較するに際して、指示レール圧の変化量が比較を行うに適切な範囲であるか否かを判断する基準となる値である。かかる基準圧力変化量ｙは、試験やシミュレーション結果等に基づいて、コモンレール式燃料噴射制御装置の具体的な仕様等を考慮して定めるのが好適である。
【００５２】
しかして、ステップＳ３０８において、平均指示レール圧差が基準圧力変化量ｙを下回っていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、次述するステップＳ３１０の処理へ進む一方、平均指示レール圧差が基準圧力変化量ｙを下回ってないと判定された場合（ＮＯの場合）、すなわち、換言すれば、平均指示レール圧差が基準圧力変化量ｙを上回っている場合には、以下の処理を行うに適した状態ではないとして、先のステップＳ３０２へ戻り、一連の処理が繰り返されることとなる。
【００５３】
次に、ステップＳ３１０においては、先に取得されたレール圧のサンプリングデータを基に（図７のＳステップ３０２参照）、（Ｎ−１）周期における指示噴射量の平均値（平均噴射量）Ｑave(N-1)が算出される。
次いで、Ｎ周期における平均噴射量Ｑave(N)が、先の平均噴射量Ｑave(N-1)と同様にして算出される（図７のステップＳ３１２参照）。
次いで、平均噴射量差が基準噴射量変化量ｚを下回っているか否かが判定される（図７のステップＳ３１４参照）。
すなわち、まず、先の平均噴射量Ｑave(N-1)と平均噴射量Ｑave(N)の差の絶対値が平均噴射量差として求められる。
【００５４】
次いで、この平均噴射量差が基準噴射量変化量ｚを下回っているか否かが判定される。ここで、基準噴射量変化量ｚは、２つの周期における圧力幅を比較するに際して、指示噴射量の変化量が比較を行うに適切な範囲であるか否かを判断する基準となる値である。かかる基準噴射量変化量ｚは、試験やシミュレーション結果等に基づいて、コモンレール式燃料噴射制御装置の具体的な仕様等を考慮して定めるのが好適である。
【００５５】
しかして、ステップＳ３１４において、平均噴射量差が基準噴射量変化量ｚを下回っていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、次述するステップＳ３１６の処理へ進む一方、平均噴射量差が基準噴射量変化量ｚを下回ってないと判定された場合（ＮＯの場合）、すなわち、換言すれば、平均噴射量差が基準噴射量変化量ｚを上回っている場合には、以下の処理を行うに適した状態ではないとして、先のステップＳ３０２へ戻り、一連の処理が繰り返されることとなる。
【００５６】
ステップＳ３１６においては、先に取得されたレール圧変化のサンプリングデータを基に、（Ｎ−１）周期におけるレール圧の変化の振幅（実圧力幅）Ｐwact(N-1)が算出される。なお、このステップＳ３１６の処理は、先に図５で説明したステップ２０４の処理と基本的に同一であるので、ここでの再度の詳細な説明は省略する。
【００５７】
次に、Ｎ周期におけるレール圧変化の振幅（実圧力幅）Ｐwact(N)が、先の実圧力幅Ｐwact(N-1)と同様にして算出される（図７のステップＳ３１８参照）。なお、このステップＳ３１８の処理も、先に図５で説明したステップ２０６の処理と基本的に同一であるので、ここでの再度の詳細な説明は省略する。
次いで、（Ｎ−１）周期の実圧力幅Ｐwact(N-1)と、Ｎ周期の実圧力幅Ｐwact(N)との差の絶対値である圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っているか否かが判定される（図７のステップＳ３２０参照）。なお、このステップ３２０の処理は、先の図５におけるステップＳ２１４の処理と基本的に同一であるので、ここでの再度の詳細な説明は省略することとする。
【００５８】
しかして、ステップＳ３２０において、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、静的リークは過大な状態ではなく問題無しとされ（図７のステップＳ３２２参照）、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
一方、ステップＳ３２０において、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを下回っていないと判定された場合（ＮＯの場合）、換言すれば、圧力幅偏差ΔＰwが許容値ｘを上回っている場合には、静的リークが許容できない程の過大な状態であるとされ（図７のステップＳ３２４参照）、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。なお、これらステップＳ３２０〜Ｓ３２４の処理は、先の図５におけるステップＳ２１４〜Ｓ２１８の処理と基本的に同一である。
【００５９】
上述した本発明の実施の形態においては、調量弁６と圧力制御弁１２を有する構成のコモンレール式燃料噴射制御装置を前提としたが、本発明に係る過大リーク診断方法は、かかる構成のコモンレール式燃料噴射制御装置に限定されるものではなく、例えば、圧力制御弁１２が無く、調量弁６のみでコモンレール圧が制御可能な構成であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
適用条件等が極力限定されることなく過大な静的リークの検出が所望されるコモンレール式燃料噴射制御装置に適する。
【符号の説明】
【００６１】
１…コモンレール
２−１〜２−ｎ…燃料噴射弁
３…エンジン
４…電子制御ユニット
６…調量弁
７…高圧ポンプ
１１…圧力センサ
１２…圧力制御弁
【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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