(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴射燃料を圧力供給する往復動式の燃料ポンプと、燃料圧力を検出する燃圧センサと、燃料を噴射する燃料噴射弁と、を備えた内燃機関の制御装置であって、
該制御装置は、前記検出した燃料圧力を前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量が多いときほど、過去の検出値に対する重みが大きくなるように平滑化処理を行う燃圧入力平滑化処理手段を備え、
前記燃圧入力平滑化処理手段による前記平滑化処理がなされた燃料圧力に応じて、燃料噴射のパルス幅を算出することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記燃料ポンプは、コモンレールを介して燃料を前記燃料噴射弁に供給するものであり、前記燃圧センサは、前記コモンレール内の燃料圧力を検出するものであることを特徴とする請求項１に記載された内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記往復動式燃料ポンプは、前記内燃機関によって駆動されるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載された内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記燃圧入力平滑化処理手段は、前記燃料噴射量に対応して設定された重みを記憶したテーブルを備え、該テーブルからそのときの燃料噴射量に対応する重みを検索することを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載された内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記テーブルは、各制御対象によって異なるものを設定記憶していることを特徴とする請求項４に記載された内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記燃料噴射量の算出に当たっては、吸入空気量を前記燃料噴射量相当として用いることを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に記載された内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記燃料噴射量の算出に当たっては、前記燃料ポンプの吐出量を前記燃料噴射量相当として用いることを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に記載された内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記制御装置は、前記平滑化処理がなされた燃料圧力と、内燃機関の運転状態に基づいて算出された目標燃圧とを比較して、前記燃料ポンプの吐出行程毎に前記吐出量をフィードバック制御することを特徴とする請求項１から７までのいずれか一項に記載された内燃機関の制御装置。
【請求項９】
前記平滑化処理がなされた燃料圧力により前記燃料噴射弁の制御信号を補正することを特徴とする請求項１から８までのいずれか一項に記載された内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に搭載される内燃機関の制御装置に係り、特に、インジェクタに燃料を圧送する燃料供給ポンプを備えた内燃機関の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ガソリン等の燃料を使用する火花点火式内燃機関においては、燃料をポンプにより圧送すると共に燃焼室内に直接噴射して、点火プラグ近傍に可燃混合気を層状に生成することで成層燃焼をさせる技術が開発されている。この成層燃焼により空燃比を大幅にリーンとした燃焼を可能としたことで、内燃機関の燃費・排出ガス性能を大きく改善することができる。
【０００３】
前記成層燃焼を行う内燃機関においては、成層燃焼と均質燃焼を切換える場合あるいは内燃機関の運転条件に応じて、所望の燃料噴射圧力に制御することが必要である。この要求に対しては、特開平１１−３２４７５７号公報に記載の技術が提案されている。該技術は、インジェクタからの燃料噴射量に基づいて設定されたフィードフォワード制御量と、燃圧センサで検出される燃料蓄圧室（以下コモンレールと云う）内の燃圧が目標圧力に一致するようなフィードバック制御量とに基づいて、燃料ポンプの吐出量を制御し、結果として燃圧を制御する構成となっている。
【０００４】
しかし、前記コモンレール内の燃圧は、脈動するものであるため、特開平２０００−３２４７５７号公報に記載の技術は、定常状態における実燃圧の目標に対するオフセットおよび実燃圧の長い周期での変動を回避しつつ、実燃圧の検出応答性を確保することを目的として、内燃機関の回転速度に応じて加重平均処理における重みを設定する構成となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１３は、前記燃圧の脈動発生メカニズムについて示したものである。燃圧脈動は、ポンプ非吐出期間においてインジェクタから燃料が噴射され、燃圧が低下することによって発生する。このため、燃料噴射量が多くなるほど燃圧の低下量が大きくなり、即ち、燃圧脈動の振幅が大きくなる。
【０００６】
前記特開平２０００−３２４７５７号公報に記載されている前記技術においては、前記コモンレール内の燃圧脈動の大きさの原因である燃料噴射量について考慮されていないために、内燃機関の負荷変化等により燃料噴射量が変化した場合、実燃圧の脈動の影響を受けてしまい、燃圧およびインジェクタからの燃料噴射量を精度良く制御することができない。
【０００７】
前記の如く、燃圧及びインジェクタからの燃料噴射量を精度良く制御できない場合には、インジェクタからの噴射燃料の粒径が大きくなることで、空燃比がばらつく等により安定した燃焼を得ることができず、燃費および排出ガス性能の悪化を招くことになる。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、燃料供給系統のコモンレール内の脈動振幅の大きさの原因となる燃料噴射量に着目することによって、実燃料圧力の脈動の影響を排除して、該燃料圧力および燃料噴射弁からの燃料噴射量を精度よく制御する内燃機関の制御装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく、本発明に係る内燃機関の制御装置は、噴射燃料を圧力供給する往復動式の燃料ポンプと、燃料圧力を検出する燃圧センサと、燃料を噴射する燃料噴射弁とを備えると共に、前記検出した燃料圧力を前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量に応じた重みで平滑化処理を行う燃圧入力平滑化処理手段を備え、前記燃料ポンプは、コモンレールを介して燃料を前記燃料噴射弁に供給するものであり、前記燃圧センサは、前記コモンレール内の燃料圧力を検出するものであり、前記燃料ポンプは、前記内燃機関によって駆動されるものであることを特徴としている。
【００１０】
本発明の内燃機関の制御装置は、前記構成により、コモンレール内の実燃料圧力（実燃圧）の脈動の影響を排除して、該実燃圧及び燃料噴射弁（インジェクタ）からの燃料噴射量を精度よく制御するものであり、このことにより、安定した燃焼と排出ガス性能の改善ができるものである。
【００１１】
また、本発明の内燃機関の制御装置の具体的な態様としては、前記燃圧入力平滑化処理手段は、前記燃料噴射量が多いときほど、過去の検出値に対する重みを大きくすることを特徴とし、前記燃圧入力平滑化処理手段は、前記燃料噴射量に対応して重みを設定記憶したテーブルを備え、該テーブルからそのときの燃料噴射量に対応する重みを検索することを特徴とし、前記テーブルは、各制御対象によって異なるものを設定記憶していることを特徴としている。
【００１２】
更に、本発明の内燃機関の制御装置の他の具体的な態様としては、燃料噴射量の算出に当たっては、吸入空気量もしくは前記燃料ポンプの吐出量を前記燃料噴射量相当として用いることを特徴としている。
【００１３】
更にまた、本発明の内燃機関の制御装置の他の態様としては、前記制御装置は、前記平滑化処理された燃料圧力と内燃機関の運転状態に基づいて算出された目標燃圧とを比較して、前記燃料ポンプの吐出行程毎に前記吐出量をフィードバック制御することを特徴とし、前記平滑化処理された燃料圧力により前記燃料噴射弁の制御信号を補正することを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の燃料供給ポンプを備えた内燃機関の制御装置の一実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態の内燃機関５０７の制御システムにおける全体構成を示したものである。前記システムは、高圧燃料ポンプ１を備えた筒内噴射内燃機関で４気筒から成り、シリンダ５０７ｂに導入される吸入空気は、エアクリーナ５０２の入口部５０２ａから取り入れられ、内燃機関５０７の運転状態計測手段の一つである空気流量計（エアフロセンサ）５０３を通り、吸気流量を制御する電制スロットル弁５０５ａが収容されたスロットルボディ５０５を通ってコレクタ５０６に入る。前記エアフロセンサ５０３からは、前記吸気流量を示す信号が内燃機関制御装置であるコントロールユニット５１５に出力されている。
【００１６】
また、前記スロットルボディ５０５には、電制スロットル弁５０５ａの開度を検出する内燃機関の運転状態計測手段の一つであるスロットルセンサ５０４が取り付けられており、その信号もコントロールユニット５１５に出力されるようになっている。
前記コレクタ５０６に吸入された空気は、内燃機関５０７の各シリンダ５０７ｂに接続された各吸気管５０１に分配された後、前記シリンダ５０７ｂの燃焼室５０７ｃに導かれる。
【００１７】
一方、ガソリン等の燃料は、燃料タンク５０から燃料ポンプ５１により一次加圧されて燃圧レギュレータ５２により一定の圧力（例えば３kg/cm２）に調圧されるとともに、高圧燃料ポンプ１でより高い圧力に二次加圧(例えば５０ｋｇ/cm２)されてコモンレール５３へ圧送される。前記高圧燃料は、各シリンダ５０７ｂに設けられているインジェクタ５４から燃焼室５０７ｃに噴射される。前記燃焼室５０７ｃに噴射された燃料は、点火コイル５２２で高電圧化された点火信号により点火プラグ５０８で着火される。
【００１８】
また、排気弁５２６のカムシャフトに取り付けられたカム角センサ５１１は、カムシャフトの位相を検出するための信号をコントロールユニット５１５に出力する。ここで、カム角センサ５１１は、吸気弁５１４側のカムシャフトに取り付けてもよい。また、内燃機関５０７のクランクシャフト５０７ｄの回転と位相を検出するために、クランク角センサ５１６をクランクシャフト５０７ｄの軸上に設け、その出力をコントロールユニット５１５に入力する。
さらに、排気管５１９中の触媒５２０の上流に設けられたＡ／Ｆセンサ５１８は、排気ガスを検出し、その検出信号がコントロールユニット５１５に出力する。
【００１９】
前記コントロールユニット５１５の主要部は、図２に示すように、ＭＰＵ６０３、ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０４及びＡ／Ｄ変換器を含むＩ／ＯＬＳＩ６０１等で構成され、内燃機関５０７の運転状態を計測（検出）する手段の一つであるエアフロセンサ５０３、燃圧センサ５６、クランク角センサ５１６、カム角センサ５１１、スロットルセンサ５０４、空燃比センサ５１８を含む各種のセンサ等からの信号を入力として取り込み、所定の演算処理を実行し、この演算結果として算定された各種の制御信号を出力し、制御対象である前記各インジェクタ５４、点火コイル５２２、低圧燃料ポンプ５１０、高圧燃料ポンプ１等に所定の制御信号を供給して燃料供給量制御、点火時期制御及び燃料供給ポンプによる燃圧制御を実行するものである。
【００２０】
図３及び図４は、前記高圧燃料ポンプ１について示しており、図３は、該高圧燃料ポンプ１を備えた燃料系システムの全体構成図を示し、図４は、該高圧燃料ポンプ１の縦断面図を示している。
前記高圧ポンプ１は、燃料タンク５０からの燃料を加圧してコモンレール５３に高圧の燃料を圧送するものであり、シリンダ室７と、ポンプ室８と、ソレノイド室９とからなり、前記シリンダ室７は前記ポンプ室８の下方に配置され、前記ソレノイド室９は前記ポンプ室８の右方に配置されている。
【００２１】
高圧燃料ポンプ１には、燃料吸入通路１０、吐出通路１１、加圧室１２が形成されている。加圧室１２には、プランジャ２が摺動可能に保持されている。吸入通路１０及び吐出通路１１には、吸入弁５、吐出弁６が設けられており、それぞればね５a、６aにて一方向に保持され、燃料の流通方向を制限する逆止弁となっている。また、ソレノイド室９がポンプ室８に保持されており、該ソレノイド室９のソレノイド２００には、係合部材２０１、ばね２０２が配されている。係合部材２０１は、ソレノイド２００の通電がＯＦＦ時は、ばね２０２によって、吸入弁５を開弁する方向に付勢力がかけられている。ばね２０２の付勢力は、吸入弁ばね５aの付勢力より大きくなっているため、ソレノイド２００の通電がＯＦＦ時は、吸入弁５は開弁状態となっている。
【００２２】
燃料は、タンク５０から低圧ポンプ５１にて高圧燃料ポンプ１の燃料導入口へと、プレッシャレギュレータ５２にて一定の圧力の調圧されて、導かれている。その後、燃料は、高圧燃料ポンプ１にて加圧され、燃料吐出通路１１を経てコモンレール５３内に圧送される。コモンレール５３には、インジェクタ５４、リリーフ弁５５、圧力センサ５６が装着されている。インジェクタ５４は、内燃機関５０７の気筒数にあわせてその数だけ装着されており、内燃機関５０７のコントロールユニット５１５の信号にて燃料噴射の制御が行われている。また、リリーフ弁５５は、コモンレール５３内の圧力が所定値を超えた際に開弁し、配管系の破損を防止する。
【００２３】
次に、前記構成の高圧燃料ポンプ１の動作について説明する。
高圧燃料ポンプ１のプランジャ２の下端に設けられたリフタ３は、ばね４にてカム１００に圧接されている。プランジャ２は、内燃機関５０７の吸気弁５１４または排気弁５２６のカムシャフト等により回転されるカム１００により、往復運動して加圧室１２内の容積を変化させる。プランジャ２の圧縮工程中に吸入弁５が閉弁すると、加圧室１２内圧力が上昇し、これにより吐出弁６が自動的に開弁し、燃料をコモンレール５３内に圧送する。
【００２４】
吸入弁５は、加圧室１２の圧力が燃料導入口より低くなると自動的に開弁するが、閉弁に関しては、ソレノイド２００の動作により決定される。ソレノイド２００がＯＮ（通電）状態を保持した際は、ばね２０２の付勢力以上の電磁力を発生させ、係合部材２０１をソレノイド２０２側に引き寄せるため、係合部材２０１と吸入弁５は分離される。この状態であれば、吸入弁５はプランジャ２の往復運動に同期して開閉する自動弁となる。従って、圧縮工程中は、吸入弁５は閉塞し、加圧室１２の容積減少分の燃料は、吐出弁６を押し開きコモンレール５３内へ圧送される。よって、ソレノイド２００の応答性に関係せずに、高圧燃料ポンプ１の最大吐出を行うこととなる。
【００２５】
これに対し、ソレノイド２００がＯＦＦ（無通電）を保持した際は、ばね２０２の付勢力により、係合部材２０１は、吸入弁５に係合し、吸入弁５を開弁状態に保持する。従って、圧縮工程時においても、加圧室１２の圧力は燃料導入口部とほぼ同等の低圧状態を保つため、吐出弁６を開弁することができず、加圧室１２の容積減少分の燃料は、吸入弁５を通り燃料導入口側へ戻される。よって、高圧燃料ポンプ１の吐出量を０とすることができる。
【００２６】
また、圧縮工程の途中で、ソレノイド２００をＯＮ状態とすれば、このときから、コモンレール５３内へ燃料圧送される。また、一度圧送が始まれば、加圧室１２内の圧力は上昇するため、その後、ソレノイド２００をＯＦＦ状態にしても、吸入弁５は閉塞状態を維持し、吸入工程の始まりと同期して自動開弁する。よって、ソレノイド２００のＯＮタイミングにより、吐出量を調節することができる。
【００２７】
本実施形態の高圧燃料ポンプ１は、以上のように、圧縮工程におけるソレノイド２００のＯＮ時間又はＯＮタイミングをコントロールすることにより、コモンレール５３内への吐出量を可変制御することができる。また、圧力センサ５６の信号に基づき、コントロールユニット５１５にて適切な吐出タイミングを演算し、ソレノイド２００をコントロールすることにより、コモンレール５３内の圧力を目標燃圧にフィードバック制御することが可能となる。
【００２８】
図５は、前記高圧燃料ポンプ１の動作タイミングチャートを示している。なお、ポンプ駆動カム１００で駆動するプランジャ２の実際のストローク（実位置）は、図６に示すような曲線になるが、上死点と下死点との位置を分かり易くするために、以下、プランジャ２のストロークを直線的に表すこととする。
【００２９】
図７は、高圧燃料ポンプ１の制御に関して、コントロールユニット５１５のＭＰＵ６０３が行う内燃機関の制御装置の燃料供給制御の制御ブロック図である。
内燃機関の制御装置は、基本角度算出手段７０１、目標燃圧算出手段７０２、燃圧入力平滑化処理手段７０３、燃圧差既定値算出手段１５０１、前記ソレノイド２００の駆動信号を算出する手段の一態様であるポンプ制御信号算出手段１５０２を備えている。
【００３０】
基本角度算出手段７０１は、運転状態に基づきソレノイド２００をＯＮ状態にするソレノイド信号の基本角度を演算し、目標燃圧算出手段７０２は、同じく運転状態に基づき、その動作点に最適な目標燃圧を算出する。また、燃圧入力平滑化処理手段７０３は、燃圧センサ５６の信号を燃料噴射量に応じた可変の重みを持つように、加重平均処理を施す。更に、圧力差既定値算出手段１５０１は、高圧燃料ポンプ１の運転を判定するために運転状態に応じて既定圧力差を演算する。
そして、ポンプ制御信号算出手段１５０２は、前記各手段により演算された各信号に基づいてポンプ制御信号を演算出力して、ソレノイド駆動手段１５０３に出力してソレノイドを駆動させる。
【００３１】
図８は、ポンプ制御信号算出手段１５０２の基本処理を示したブロック図である。
ポンプ制御信号算出手段１５０２は、ソレノイド２００のＯＮ信号のタイミングを演算する基準角度演算手段７０４と、そのＯＮ信号の幅を算出するポンプ信号通電時間算出手段７０６とを基本的な構成とし、基準角度演算手段７０４は、基本角度算出手段７０１の基本角度に、目標燃料圧力算出手段７０２の目標燃圧と燃圧入力平滑化処理手段７０３の平滑化燃圧との偏差により平滑化燃圧を目標燃圧に追従させるよう変化するフィードバック制御量を加えた、基準角度を演算する。該基準角度にソレノイド作動遅れ補正分を加えて最終角度を計算し、ソレノイド駆動手段１５０３へと入力し、ポンプ信号通電時間算出手段７０６で演算された時間、ソレノイド２００の駆動を行う。
【００３２】
図９は、本実施形態の４気筒の内燃機関５０７における各信号のタイミングチャートの一例を示したものである。もともと、内燃機関５０７のコントロールユニット５１５はカム角センサ５１１からの信号（CAM信号）とクランク角センサ５１６からの信号(CRANK信号)を基に、各シリンダ５０７ｂの上死点位置を検出し、燃料噴射、点火時期制御を行っているものであり、高圧燃料ポンプ１のソレノイド制御も、同様に、２つの信号の組み合わせでプランジャストロークを検出し、ソレノイド制御信号を出力する。
【００３３】
図９に点線で示したCRANK信号の基準位置となる信号が欠けた部分はCYL#1の上死点またはCYL#4の上死点と所定位相ずれた位置にあり、内燃機関のコントロールユニット５１５では、CRANK信号の信号が欠けた時にCAM信号がHiかLoかで、CYL#1側かCYL#4側かを判別する。
【００３４】
更に、図示したREF信号は、CRANK信号とCAM信号に基づいて生成され、点火、燃料噴射、ソレノイド制御のための基準信号として用いられるものである。図９中には、プランジャストロークが示されているが、この位相を基準にソレノイド制御を行う。また、図９に示したソレノイド制御信号は、ソレノイド作動遅れ分を含んでいるので、ソレノイド制御信号の立ち上りからある時間遅れの後、高圧燃料ポンプ１からの吐き出しが開始され、ソレノイド制御信号が立ち下がってからも、高圧燃料ポンプ１のポンプ室１２の圧力によって吸入弁５が押されているので高圧燃料ポンプ１からの吐出プランジャストロークが上死点に来るまで続けられる。
【００３５】
図１０は、コントロールユニット５１５による圧力制御中のソレノイド信号の出力開始角度とその通電時間等の各パラメータを示したものであり、図９の動作タイミングをより詳細に示したものである。出力開始角度STANGは、次の式（１）のように表すことができる。
【００３６】
【数１】
STANG   =   REFANG − PUMRE            （１）
ここで、REFANGは、基準角度であり、図７の基本角度算出手段７０１で運転状態に基づいて算出する。PUMREは、ポンプ遅れ角度であり、ソレノイド通電開始からロッド２０１の作動遅れ分を表し、図８のソレノイド作動遅れ補正手段７０５により演算する。
【００３７】
また、ポンプ位相制御信号通電時間TPUMKEは、図８のポンプ位相制御信号通電時間算出手段７０６で運転状態に基づいて算出する。ポンプ位相制御信号を運転状態に基づいて算出された規定時間通電する目的は、ソレノイド２００の電磁力が切れてロッド２０１が吸入弁５に係合しても、加圧室２の圧力で吸入弁５を閉じられるようになるまでロッドを保持しておくためである。
【００３８】
図１１は、本実施形態の内燃機関の制御装置の燃圧入力平滑化処理手段７０３の制御フローチャートである。この燃圧入力平滑化処理手段７０３での処理は、所定時間毎に実行される。ステップ１１０２ではコントロールユニット５１５に燃圧センサ５６の検出信号をＡ／Ｄ変換して読み込む。ステップ１１０３では、その時の燃料噴射量を読み込む。図１４には、インジェクタ制御信号パルス幅と燃料噴射量の関係が示されており、該図１４のインジェクタ制御信号パルス幅から燃料噴射量を算出することが可能である。
【００３９】
ここでの燃料噴射量は、思想的には燃料噴射量相当を意味しており、ポンプ吐出量、もしくは、内燃機関実負荷相当パラメータに置き換えても良い。また、吸入空気量と空燃比により燃料噴射量を算出する方法もある。
ステップ１１０４では、前記読み込んだ燃料噴射量に基づいて前記燃圧検出値の加重平均における重みを設定する。一般に加重平均は、次の式（２）で表される。
【００４０】
【数２】
Ｙ  ＝（１−α）・Ｘ＋α・Ｙ（−１）          （２）
過去の検出値（Ｙ（−１））に対する重み（α）が大きくなるほど、入力値Ｘは平滑化され、加重平均Ｙとして出力される。
【００４１】
前記重みの設定の方法は、数式で演算する方法、テーブルで演算する方法、内燃機関回転数とのマップにする方法等がある。前記燃料噴射量に応じて設定される重みは、脈動の影響を排除するため燃料噴射量が多いほど過去の検出値に対する重み付けが大きくなるように設定する。
ステップ１１０５では、前記燃料噴射量に応じて設定された重みを用いて、前記燃圧センサ５６の検出値を加重平均する。ここでの思想は検出値を平滑化することであり、加重平均に限定されるものではない。
【００４２】
図１２は、前記のように平滑化された燃圧を、インジェクタの燃料噴射の制御パルス幅の算出に用いる場合の制御フローチャートを示したものである。ここでの処理は、所定時間毎に実行される。
【００４３】
ステップ１２０２においては、内燃機関の運転状態に応じた燃料噴射量が算出される。ステップ１２０３では、図１４に示されるインジェクタの特性により基本インジェクタ制御信号パルス幅が算出される。噴射燃圧に応じて、前記基本パルス幅に対応する燃料噴射量が異なるため、前記基本パルス幅は、固定の燃圧におけるインジェクタ制御信号パルス幅となる。ステップ１２０５では、ステップ１２０４で読み込まれた平滑化された燃圧に応じて設定された燃圧補正係数を算出する。燃圧補正係数は、噴射燃圧にかかわらず要求された燃料噴射量になるように設定される。ステップ１２０６では、前記燃圧補正係数を用いてインジェクタ制御信号パルス幅を算出する。ステップ１２０４で読み込まれた平滑化された燃圧は、図１３のステップ１１０４で設定された重みと異なる重みで算出することも可能にしておく。これは、個別の重みテーブルをもつことで実現され、ポンプ制御に使用する燃圧とインジェクタ制御パルス幅算出に使用する燃圧の脈動の影響に対する要求値が異なり、より精度よく制御するためである。
【００４４】
図１５及び図１６は、高圧燃料ポンプを備えた内燃機関の制御装置の制御における燃料圧力（燃圧）の変動に伴うポンプ制御量、ポンプ燃料吐出量、噴射燃料の燃圧補正量、及び、燃料噴射量の状態を示したものであり、図１５は従来の高圧燃料ポンプを備えた内燃機関の制御装置の制御の状態を示したものであり、図１６は、本実施形態の高圧燃料ポンプを備えた内燃機関の制御装置の制御の状態を示したものである。
【００４５】
図１５及び図１６から理解されるように、両者共に、脈動の影響を大きく受けた場合、ポンプ吐出量と燃料噴射量は変動するものであるが、本実施形態の高圧燃料ポンプを備えた内燃機関の制御装置は、従来の制御装置に比べて、燃圧の変動が小さいので、ポンプＦ／Ｂ制御量を小さくすることができることで、ポンプ吐出量の変動幅を小さくすることができる。また、噴射燃料の燃圧補正量の変動を小さくできるので、燃料噴射量の変動幅を小さくすることができる。
【００４６】
このように、本実施形態の内燃機関の制御装置は、高圧ポンプ吐出量と燃料噴射量の燃圧脈動による影響を低減し、燃圧およびインジェクタからの燃料噴射量を精度よく制御する事ができ、これにより、安定した燃焼と排出ガス性能改善に貢献することができる。
以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の精神を逸脱することなく、設計において種々の変更ができるものである。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から理解できるように、本発明の内燃機関の制御装置は、燃圧およびインジェクタからの燃料噴射量を精度よく制御することができ、これにより、安定した燃焼が確保されると共に、排出ガスの性能が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の内燃機関の制御装置であって、高圧燃料ポンプを備えた内燃機関の制御システムの全体構成図。
【図２】図１の制御装置の内部構成図。
【図３】図１の高圧燃料ポンプの燃料系システムの全体構成図。
【図４】図４の高圧燃料ポンプの縦断面図。
【図５】図４の高圧燃料ポンプの作動タイミングチャート。
【図６】図５の高圧燃料ポンプの作動タイミングチャートの補足説明図。
【図７】図１の内燃機関の制御装置の基本制御ブロック図。
【図８】図７の内燃機関の制御装置の詳細の制御ブロック図。
【図９】図１の内燃機関の制御装置が４気筒の内燃機関である場合の各出力信号と高圧燃料ポンプの作動とのタイミングチャート
【図１０】図１の内燃機関の制御装置による燃料圧力制御中の高圧燃料ポンプのソレノイド信号の出力開始角度とその通電時間等のタイミングタャート。
【図１１】図１の内燃機関の制御装置の燃圧入力平滑化処理手段の制御フローチャート。
【図１２】図１の内燃機関の制御装置のインジェクタの燃料噴射の制御パルス幅の算出に用いる場合の制御フローチャート。
【図１３】内燃機関の高圧燃料ポンプの燃圧脈動の発生原因の説明図。
【図１４】内燃機関の制御装置のインジェクタ制御パルス幅と燃料噴射量の関係を示す図。
【図１５】従来の高圧燃料ポンプを備えた内燃機関の制御装置の制御における燃料圧力（燃圧）の変動に伴うポンプ制御量、ポンプ燃料吐出量、噴射燃料の燃圧補正量、及び、燃料噴射量の状態を示した図。
【図１６】図１の高圧燃料ポンプを備えた内燃機関の制御装置の制御における燃料圧力（燃圧）の変動に伴うポンプ制御量、ポンプ燃料吐出量、噴射燃料の燃圧補正量、及び、燃料噴射量の状態を示した図。
【符号の説明】
１・・・高圧燃料ポンプ
２・・・プランジャ
３・・・リフタ
５・・・吸入弁
６・・・吐出弁
７・・・シリンダ室
８・・・ポンプ室
９・・・ソレノイド室
１２・・・加圧室
５６・・・燃圧センサ
１００・・・カム
２００・・・燃料供給ポンプソレノイド
２０１・・・係合部材
５０７・・・内燃機関
５１５・・・コントロールユニット（制御装置）
７０１・・・基本角度算出手段
７０２・・・目標燃圧算出手段
７０３・・・燃圧入力平滑化処理手段
７０４・・・基準角度演算手段
７０５・・・ソレノイド作動遅れ補正手段
７０６・・・ポンプ信号通電時間算出手段
１５０１・・圧力差既定値算出手段
１５０２・・ポンプ制御信号算出手段
１５０３・・ソレノイド駆動手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【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】
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【図１５】
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【図１６】
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