(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開弁することで内燃機関へ燃料を噴射するインジェクタのコイルが接続され、
更に、前記コイルに予め設定された通電規則に従い電流を流すことにより前記インジェクタを開弁させるインジェクタ駆動手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記インジェクタ駆動手段を作動させることにより、前記内燃機関への燃料噴射を制御する噴射制御手段と、
を備えた燃料噴射制御装置において、
前記コイルに一定の電圧を印加して、前記コイルに流れる電流の増加度合いを示す情報を検出し、その検出した情報に基づいて前記インジェクタの種類を判別するインジェクタ判別手段を備え、
前記噴射制御手段は、前記内燃機関の回転に応じてセンサから出力される回転信号に基づいて気筒判別を行い、その気筒判別が完了してから、前記インジェクタ駆動手段を作動させることによる燃料噴射を開始するようになっており、
前記インジェクタ判別手段は、前記内燃機関が搭載された車両のイグニッションスイッチがオンされてから前記噴射制御手段が気筒判別を完了するまでの期間中に、前記インジェクタの種類を判別すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料噴射制御装置において、
前記インジェクタ判別手段による前記コイルへの通電時間は、前記インジェクタが開弁するのに要する時間よりも短いこと、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の燃料噴射制御装置において、
電源電圧から該電源電圧よりも高い一定の電圧を生成してコンデンサを充電する充電手段を備え、
前記噴射制御手段は、前記内燃機関の運転状態に応じて前記コイルへの通電期間を決定し、その通電期間を前記インジェクタ駆動手段に指示することで該インジェクタ駆動手段を作動させるようになっており、
前記インジェクタ駆動手段は、
前記コイルに電流を流すための通電経路上において、前記コイルよりも下流側に直列に設けられた通電許可用スイッチと、
前記コンデンサを前記通電経路における前記コイルよりも上流側に接続させる突入電流供給用スイッチと、
電源電圧が供給される電源ラインと前記通電経路における前記コイルよりも上流側との間に直列に設けられた定電流供給用スイッチと、
前記通電許可用スイッチがオンされている状態で前記定電流供給用スイッチがオンからオフされた時に、前記コイルに電流を還流させる還流手段と、
前記噴射制御手段により指示される前記通電期間の間、前記通電許可用スイッチをオンすると共に、前記通電期間の開始時には、前記突入電流供給用スイッチもオンすることにより、前記コンデンサから前記コイルに前記インジェクタを速やかに開弁させるための突入電流を流し、その突入電流が予め設定されたピーク値に達したことを検知すると前記突入電流供給用スイッチをオフして、その後は、予め設定された開弁状態保持用の一定電流が前記コイルに流れるように前記定電流供給用スイッチのオン／オフを切り替え、前記通電期間が終了すると、前記定電流供給用スイッチのオン／オフ制御を終了して該定電流供給用スイッチ及び前記通電許可用スイッチをオフさせるスイッチ制御手段とを備えており、
前記インジェクタ判別手段は、前記突入電流供給用スイッチをオンすることで、前記コイルに一定の電圧を印加するようになっていること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
前記インジェクタ判別手段は、前記コイルへの電圧印加を開始してから前記コイルに流れる電流が規定値に達するまでの時間を、前記情報として検出すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
前記インジェクタ判別手段は、前記コイルへの電圧印加を開始してから規定時間が経過したときに前記コイルに流れている電流の値を、前記情報として検出すること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
前記インジェクタ判別手段は、前記インジェクタが当該装置に適合するものであるか否かを判別するようになっており、
更に、前記インジェクタ判別手段により前記インジェクタが当該装置に適合するものでないと判別された場合に、前記噴射制御手段が前記インジェクタ駆動手段を作動させるのを禁止するインジェクタ駆動禁止手段を備えていること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
複数種類のインジェクタの各々について、そのインジェクタのコイルに前記インジェクタ駆動手段が電流を流す際の通電規則が記憶された記憶手段と、
前記記憶手段から、前記インジェクタ判別手段によって判別されたインジェクタの種類に対応する通電規則を読み出し、その通電規則を前記インジェクタ駆動手段に設定する設定手段とを備え、
前記インジェクタ駆動手段は、前記設定手段により設定された通電規則に従い前記コイルに電流を流すようになっていること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の燃料噴射制御装置において、
前記インジェクタ判別手段により、前記インジェクタの種類が、当該インジェクタ判別手段に予め登録されている種類のうちの何れでもないと判別されるか、或いは、前記インジェクタ判別手段により判別されたインジェクタの種類に対応する通電規則が前記記憶手段に記憶されていない場合に、前記噴射制御手段が前記インジェクタ駆動手段を作動させるのを禁止するインジェクタ駆動禁止手段を備えていること、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インジェクタを駆動して内燃機関に燃料を噴射供給する燃料噴射制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車（車両）に搭載された内燃機関の各気筒にそれぞれ燃料を噴射供給するインジェクタ（燃料噴射弁）としては、コイルへの通電により開弁する電磁式のものが知られている。そして、このようなインジェクタを駆動して燃料噴射を制御する燃料噴射制御装置は、コイルへの通電開始タイミング及び通電時間により、内燃機関への燃料噴射時期及び燃料噴射量を制御している。
【０００３】
こうした燃料噴射制御装置としては、昇圧回路により電源電圧を昇圧して放電用コンデンサを充電すると共に、コイルに通電すべき通電期間の開始時には、その放電用コンデンサからインジェクタのコイルに放電して大きな突入電流（いわゆるピーク電流）を流すことにより、そのインジェクタを速やかに開弁状態へ移行させ、その後は、通電期間が終了するまで、コイルに一定電流を流して、インジェクタを開弁状態に保持するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、インジェクタには複数の種類があり、その種類毎に、コイルに流すべき上記突入電流のピーク値（突入電流ピーク値）と、そのピーク値に電流が到達した後にコイルへ流すべき上記一定電流の値（一定電流値）とが定められている。
【０００５】
このため、燃料噴射制御装置には、その装置に接続されるインジェクタ（即ち、駆動対象のインジェクタ）の種類に応じた突入電流ピーク値と一定電流値とが、通電規則として記憶され、その通電規則に従いインジェクタのコイルに電流を流すように構成される。つまり、コイルへの通電開始時には、そのコイルに流れる電流（以下、コイル電流ともいう）が、通電規則として記憶された突入電流ピーク値に達するまで、放電用コンデンサからコイルへ放電させ、その後は、通電規則として記憶された一定電流値の電流をコイルに流すように構成される。
【０００６】
一方、燃料噴射器に予め識別抵抗を組み込んでおき、燃料噴射器を駆動する制御装置が、駆動対象の燃料噴射器に設けられている識別抵抗の値を読み取ることにより、その燃料噴射器のタイプを判定する、という技術がある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−１５３３２号公報
【特許文献２】特許第３７２３０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
例えば、自動車において、国毎に異なる要求に対して最良なインジェクタを選定する場合、燃料噴射制御装置としては、ハードウェアは仕向け先の各国共通で、記憶される通電規則だけが国毎に異なったものを生産することとなる。
【０００８】
すると、燃料噴射制御装置とインジェクタとの誤組合せが起こる可能性がある。
このため、燃料噴射制御装置には、自装置に接続されているインジェクタの種類を判別して、自装置との適合性を判断するなどの機能を設けたくなるが、上記特許文献２の技術を用いてインジェクタの種類を判別するようにしたのでは、インジェクタに識別抵抗を別途追加しなければならず実用化が難しい。
【０００９】
そこで本発明は、インジェクタに追加の部品を設けることなく、インジェクタの種類を判別可能な燃料噴射制御装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の燃料噴射制御装置には、開弁することで内燃機関へ燃料を噴射するインジェクタのコイルが接続される。
そして、この燃料噴射制御装置では、インジェクタ駆動手段が、インジェクタのコイルに予め設定された通電規則に従い電流を流すことにより、そのインジェクタを開弁させるようになっており、噴射制御手段が、内燃機関の運転状態に応じてインジェクタ駆動手段を作動させることにより、内燃機関への燃料噴射を制御する。
【００１１】
更に、この燃料噴射制御装置には、インジェクタ判別手段が備えられている。そして、そのインジェクタ判別手段は、インジェクタのコイルに一定の電圧を印加して、そのコイルに流れる電流の増加度合いを示す情報を検出し、その検出した情報に基づいてインジェクタの種類を判別する。
【００１２】
つまり、インジェクタの種類が異なれば、そのインジェクタに設けられているコイルのインダクタンス値が異なり、コイルのインダクタンス値が異なれば、そのコイルに一定の電圧を印加した際に流れる電流の増加度合いが異なることとなるため、その電流増加度合いに基づきインジェクタの種類を判別する。
【００１３】
具体的には、例えば、インジェクタ判別手段は、コイルへの電圧印加を開始してから、そのコイルに流れる電流が規定値に達するまでの時間を、電流の増加度合いを示す情報として検出し、その検出した時間に基づきインジェクタの種類を判別するように構成することができる（請求項４）。
【００１４】
また例えば、インジェクタ判別手段は、コイルへの電圧印加を開始してから規定時間が経過したときに、そのコイルに流れている電流の値を、電流の増加度合いを示す情報として検出し、その検出した電流値に基づきインジェクタの種類を判別するように構成することもできる（請求項５）。
【００１５】
そして、このような燃料噴射制御装置によれば、インジェクタに追加の部品を設けることなく、インジェクタの種類を判別することができる。
そして更に、請求項１の燃料噴射制御装置において、噴射制御手段は、内燃機関の回転に応じてセンサから出力される回転信号に基づいて気筒判別を行い、その気筒判別が完了してから、インジェクタ駆動手段を作動させることによる燃料噴射を開始するようになっている。尚、気筒判別とは、内燃機関のクランク軸の回転位置を特定することを意味している。そして、インジェクタ判別手段は、前記内燃機関が搭載された車両のイグニッションスイッチがオンされてから噴射制御手段が気筒判別を完了するまでの期間中に、インジェクタの種類を判別するようになっている。
この構成によれば、噴射制御手段が気筒判別を完了して内燃機関への燃料噴射が開始される前に、インジェクタの種類を判別することができる。このため、不適合なインジェクタを燃料噴射のために駆動してしまうことを確実に防止できたり、組み付けられたインジェクタに適合した通電規則に従うコイルへの通電を、最初の燃料噴射実施時から行うことができたり、想定外の不適切なインジェクタが組み付けられた場合に、そのインジェクタを燃料噴射のために駆動してしまうことを確実に防止できたりする。
次に、請求項２の燃料噴射制御装置では、請求項１の燃料噴射制御装置において、インジェクタ判別手段による前記コイルへの通電時間は、インジェクタが開弁するのに要する時間よりも短くなっている。この構成によれば、インジェクタの種類を判別するために、インジェクタを開弁させてしまうことがなく、内燃機関へ余分な燃料を噴射してしまうことを確実に防止することができる。
次に、請求項３の燃料噴射制御装置は、請求項１，２の燃料噴射制御装置において、電源電圧から該電源電圧よりも高い一定の電圧を生成してコンデンサを充電する充電手段を備えている。また、噴射制御手段は、内燃機関の運転状態に応じてインジェクタのコイルへの通電期間を決定し、その通電期間をインジェクタ駆動手段に指示することで該インジェクタ駆動手段を作動させるようになっている。更に、インジェクタ駆動手段は、インジェクタのコイルに電流を流すための通電経路上において、コイルよりも下流側に直列に設けられた通電許可用スイッチと、前記コンデンサを前記通電経路におけるコイルよりも上流側に接続させる突入電流供給用スイッチと、電源電圧が供給される電源ラインと前記通電経路におけるコイルよりも上流側との間に直列に設けられた定電流供給用スイッチと、通電許可用スイッチがオンされている状態で定電流供給用スイッチがオンからオフされた時に、コイルに電流を還流させる還流手段と、スイッチ制御手段とを備えている。
そして、スイッチ制御手段は、噴射制御手段により指示される通電期間の間、通電許可用スイッチをオンすると共に、その通電期間の開始時には、突入電流供給用スイッチもオンすることにより、前記コンデンサからインジェクタのコイルに該インジェクタを速やかに開弁させるための突入電流を流し、その突入電流が予め設定されたピーク値に達したことを検知すると突入電流供給用スイッチをオフして、その後は、予め設定された開弁状態保持用の一定電流が前記コイルに流れるように定電流供給用スイッチのオン／オフを切り替え、通電期間が終了すると、定電流供給用スイッチのオン／オフ制御を終了して該定電流供給用スイッチ及び通電許可用スイッチをオフさせる。
そして特に、この燃料噴射制御装置において、インジェクタ判別手段は、突入電流供給用スイッチをオンすることで、インジェクタのコイルに一定の電圧を印加するようになっている。この構成によれば、インジェクタの種類を判別するためにコイルに印加する一定の電圧を生成するための手段を、別途設ける必要がなく、装置の大型化を招くことがない。
次に、請求項６の燃料噴射制御装置は、請求項１〜５の燃料噴射制御装置において、インジェクタ駆動禁止手段を備えている。そして、そのインジェクタ駆動禁止手段は、インジェクタ判別手段によりインジェクタが当該装置に適合するものでないと判別された場合に、噴射制御手段がインジェクタ駆動手段を作動させるのを禁止する。
【００１６】
このような請求項６の燃料噴射制御装置によれば、自装置に適合しない種類のインジェクタが組み付けられた場合（即ち、その不適合なインジェクタのコイルが接続された場合）に、そのような誤組み付けを検知して、不適合なインジェクタを燃料噴射のために駆動してしまうことを防止することができる。そして、インジェクタの誤組み付けが発生した場合、燃料噴射が行われずに内燃機関が動作しなくなくなるため、その内燃機関が搭載された自動車が、組み立て工場から出荷されたり、自動車整備工場からユーザに渡されてしまうことを確実に防止することができる。更に、インジェクタの不正改造を行うことも防止できるようになる。
【００１７】
次に、請求項７の燃料噴射制御装置は、請求項１〜５の燃料噴射制御装置において、記憶手段と設定手段を備えている。
記憶手段には、複数種類のインジェクタの各々について、そのインジェクタのコイルにインジェクタ駆動手段が電流を流す際の通電規則が記憶されている。また、設定手段は、記憶手段から、インジェクタ判別手段によって判別されたインジェクタの種類に対応する通電規則を読み出し、その通電規則をインジェクタ駆動手段に設定する。
【００１８】
そして、この燃料噴射制御装置において、インジェクタ駆動手段は、上記設定手段により設定された通電規則に従ってインジェクタのコイルに電流を流すようになっている。
このような請求項７の燃料噴射制御装置によれば、自装置に組み付けられた（自装置にコイルが接続された）インジェクタの種類を判別して、そのインジェクタに適合した通電規則に従ったコイルへの通電を自動的に行うことができる。つまり、複数種類のインジェクタに自動的に対応することができ、高い汎用性を達成することができる。
【００１９】
次に、請求項８の燃料噴射制御装置は、請求項７の燃料噴射制御装置において、インジェクタ駆動禁止手段を備えている。
そして、そのインジェクタ駆動禁止手段は、インジェクタ判別手段により、インジェクタの種類が、当該インジェクタ判別手段に予め登録されている種類のうちの何れでもないと判別されるか、或いは、インジェクタ判別手段により判別されたインジェクタの種類に対応する通電規則が記憶手段に記憶されていない場合に、噴射制御手段がインジェクタ駆動手段を作動させるのを禁止する。
【００２０】
このような燃料噴射制御装置によれば、自装置に判別不能あるいは適合不能な種類のインジェクタであって、想定外の不適切なインジェクタが組み付けられた場合に、そのインジェクタを燃料噴射のために駆動してしまうことを防止することができる。そして、当該装置が搭載される自動車の組み立て工場や整備工場において、想定外の不適切なインジェクタが組み付けられた場合には、燃料噴射が行われずに内燃機関が動作しなくなくなるため、その自動車が組み立て工場から出荷されたり整備工場からユーザに渡されてしまうことを確実に防止することができる。更に、インジェクタの不正改造を行うことも防止できるようになる。
【００３１】
一方、第１参考例の燃料噴射制御装置にも、開弁することで内燃機関へ燃料を噴射するインジェクタのコイルが接続される。
【００３２】
そして、第１参考例の燃料噴射制御装置は、電源電圧から該電源電圧よりも高い一定の電圧を生成してコンデンサを充電する充電手段と、前記コイルに電流を流すための通電経路上において、前記コイルよりも下流側に直列に設けられた通電許可用スイッチと、前記コンデンサを前記通電経路における前記コイルよりも上流側に接続させる突入電流供給用スイッチと、電源電圧が供給される電源ラインと前記通電経路における前記コイルよりも上流側との間に直列に設けられた定電流供給用スイッチと、通電許可用スイッチがオンされている状態で定電流供給用スイッチがオンからオフされた時に、前記コイルに電流を還流させる還流手段と、内燃機関の運転状態に応じて前記コイルへの通電期間を決定し、その通電期間を示す指示信号を出力する噴射制御手段と、スイッチ制御手段とを備えている。
【００３３】
そして、スイッチ制御手段は、噴射制御手段により前記指示信号が出力されると、その指示信号が示す通電期間の間、通電許可用スイッチをオンすると共に、前記通電期間の開始時には、突入電流供給用スイッチもオンすることにより、前記コンデンサから前記コイルにインジェクタを速やかに開弁させるための突入電流を流し、その突入電流が予め設定されたピーク値に達したことを検知すると突入電流供給用スイッチをオフして、その後は、予め設定された開弁状態保持用の一定電流が前記コイルに流れるように定電流供給用スイッチのオン／オフを切り替え、前記通電期間が終了すると、定電流供給用スイッチのオン／オフ制御を終了して該定電流供給用スイッチ及び通電許可用スイッチをオフさせる。
【００３４】
そして特に、この燃料噴射制御装置にもインジェクタ判別手段が備えられているが、そのインジェクタ判別手段は、スイッチ制御手段に、一定時間の間、通電許可用スイッチをオンさせると共に、前記コイルに予め定められた一定の所定電流が流れるように定電流供給用スイッチをオン／オフさせて、そのオン／オフ回数を計測し、該計測した回数に基づいてインジェクタの種類を判別する。
【００３５】
つまり、インジェクタの種類が異なれば、そのインジェクタに設けられているコイルのインダクタンス値も異なる。そして、コイルのインダクタンス値が異なれば、通電許可用スイッチをオンしている状態で定電流供給用スイッチをオフからオンした時のコイル電流の増加速度と、通電許可用スイッチをオンしている状態で定電流供給用スイッチをオンからオフした時のコイル電流の減少速度とが変わる。
【００３６】
また、コイルに一定の電流が流れるように定電流供給用スイッチをオン／オフさせる場合には、コイル電流が目標の値にまで増加したら定電流供給用スイッチをオンからオフさせることと、コイル電流が目標の値にまで減少したら定電流供給用スイッチをオフからオンさせることとの、両方又は一方を行うこととなり、コイルのインダクタンス値が変われば、定電流供給用スイッチのオン時間とオフ時間の少なくとも一方が変わることとなる。
【００３７】
よって、コイルに一定の所定電流が流れるように定電流供給用スイッチをオン／オフさせた場合の、一定時間における定電流供給用スイッチのオン／オフ回数は、コイルのインダクタンス値によって変わることとなる。そこで、そのオン／オフ回数から、インジェクタの種類を判別しているのである。
【００３８】
そして、このような第１参考例の燃料噴射制御装置によっても、インジェクタに追加の部品を設けることなく、インジェクタの種類を判別することができる。
次に、第２参考例の燃料噴射制御装置は、第１参考例の燃料噴射制御装置において、インジェクタ駆動禁止手段を備えている。そして、そのインジェクタ駆動禁止手段は、インジェクタ判別手段によりインジェクタが当該装置に適合するものでないと判別された場合に、噴射制御手段がスイッチ制御手段へ前記指示信号を出力するのを禁止する。すると、インジェクタは駆動されなくなる。
【００３９】
このような第２参考例の燃料噴射制御装置によれば、請求項６の燃料噴射制御装置について述べた効果と同じ効果を得ることができる。
次に、第３参考例の燃料噴射制御装置は、第１参考例の燃料噴射制御装置において、記憶手段と設定手段を備えている。
【００４０】
記憶手段には、複数種類のインジェクタの各々について、スイッチ制御手段が用いる前記ピーク値と前記一定電流の値とが、そのインジェクタについての通電規則として記憶されている。また、設定手段は、記憶手段から、インジェクタ判別手段によって判別されたインジェクタの種類に対応する通電規則を読み出し、その通電規則をスイッチ制御手段に設定する。
【００４１】
そして、この燃料噴射制御装置において、スイッチ制御手段は、上記設定手段により設定された通電規則を用いて、突入電流供給用スイッチ及び定電流供給用スイッチを制御するようになっている。
【００４２】
このような第３参考例の燃料噴射制御装置によれば、自装置に組み付けられたインジェクタの種類を判別して、そのインジェクタに適合した通電規則（突入電流のピーク値及び一定電流値）に従ったコイルへの通電を自動的に行うことができる。つまり、請求項７の燃料噴射制御装置と同様に、複数種類のインジェクタに自動的に対応することができ、高い汎用性を達成することができる。
【００４３】
次に、第４参考例の燃料噴射制御装置は、第３参考例の燃料噴射制御装置において、インジェクタ駆動禁止手段を備えている。
そして、そのインジェクタ駆動禁止手段は、インジェクタ判別手段により、インジェクタの種類が、当該インジェクタ判別手段に予め登録されている種類のうちの何れでもないと判別されるか、或いは、インジェクタ判別手段により判別されたインジェクタの種類に対応する通電規則が記憶手段に記憶されていない場合に、噴射制御手段がスイッチ制御手段へ前記指示信号を出力するのを禁止する。すると、インジェクタは駆動されなくなる。
【００４４】
このような第４参考例の燃料噴射制御装置によれば、請求項８の燃料噴射制御装置について述べた効果と同じ効果を得ることができる。
次に、第５参考例の燃料噴射制御装置は、第１〜第４参考例の燃料噴射制御装置において、噴射制御手段は、内燃機関の回転に応じてセンサから出力される回転信号に基づいて気筒判別を行い、その気筒判別が完了してから、前記指示信号の出力を開始するようになっている。そして、インジェクタ判別手段は、内燃機関が搭載された車両のイグニッションスイッチがオンされてから噴射制御手段が気筒判別を完了するまでの期間中に、インジェクタの種類を判別するようになっている。
【００４５】
この構成によれば、噴射制御手段が気筒判別を完了して内燃機関への燃料噴射が開始される前に、インジェクタの種類を判別することができる。
このため、第２参考例に従属する第５参考例の燃料噴射制御装置であれば、不適合なインジェクタを燃料噴射のために駆動してしまうことを確実に防止でき、また、第３参考例に従属する第５参考例の燃料噴射制御装置であれば、組み付けられたインジェクタに適合した通電規則に従うコイルへの通電を、最初の燃料噴射実施時から行うことができるようになる。更に、第４参考例に従属する第５参考例の燃料噴射制御装置であれば、想定外の不適切なインジェクタ（判別不能あるいは適合不能な種類のインジェクタ）が組み付けられた場合に、そのインジェクタを燃料噴射のために駆動してしまうことを確実に防止できるようになる。
【００４６】
次に、第６参考例の燃料噴射制御装置は、第１〜第５参考例の燃料噴射制御装置において、インジェクタ判別手段による前記コイルへの通電時間は、インジェクタが開弁するのに要する時間よりも短くなっている。そして、この構成によれば、請求項２の燃料噴射制御装置について述べた効果と同じ効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下に、本発明が適用された実施形態の燃料噴射制御装置について、図面に従い説明する。尚、本実施形態の燃料噴射制御装置は、車両に搭載された多気筒（例えば４気筒）ディーゼルエンジンの各気筒に燃料を噴射供給する各インジェクタを駆動するものであり、その各インジェクタのコイルへの通電時間及び通電タイミングを制御することにより、ディーゼルエンジンの各気筒への燃料噴射量及び燃料噴射時期を制御する。また、本実施形態において、スイッチ（ＳＷ）として使用しているトランジスタは、ＭＯＳＦＥＴである。
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の燃料噴射制御装置１を示す構成図である。但し、図１では、複数のインジェクタ１０１のうち、例えば第１気筒に対応する１つのインジェクタ１０１のみを示しており、以下では、その１つのインジェクタ１０１の駆動を例に挙げて説明する。
【００４８】
まず、インジェクタ１０１は、開弁用のアクチュエータとしてソレノイドを備えた周知のソレノイド式インジェクタである。つまり、インジェクタ１０１では、内蔵されたコイル１０１ａに通電されると、弁体が開弁位置に移動して当該インジェクタ１０１が開弁状態となり、燃料噴射が行われる。また、コイル１０１ａへの通電が停止されると、弁体が閉弁位置に戻って当該インジェクタ１０１が閉弁状態となり、燃料噴射が停止される。
【００４９】
そして、燃料噴射制御装置１は、インジェクタ１０１のコイル１０１ａの一端（上流側）が接続される端子ＣＭと、コイル１０１ａの他端（下流側）が接続される端子ＩＮＪと、その端子ＩＮＪに一方の出力端子が接続されたトランジスタである通電許可用スイッチＴ１０と、その通電許可用スイッチＴ１０の他方の出力端子とグランドラインとの間に接続された電流検出用の抵抗Ｒ１０と、電源電圧としての車載バッテリの電圧（バッテリ電圧）ＶＢが供給される電源ラインＬｐに一方の出力端子が接続されたトランジスタである定電流供給用スイッチＴ１１と、その定電流供給用スイッチＴ１１の他方の出力端子にアノードが接続され、カソードが上記端子ＣＭに接続された逆流防止用のダイオードＤ１１とを備えている。
【００５０】
更に、燃料噴射制御装置１は、インジェクタ１０１を速やかに開弁させるための突入電流をコイル１０１ａに流すためのコンデンサＣ０と、バッテリ電圧ＶＢを昇圧して、そのバッテリ電圧ＶＢよりも高い一定の電圧を生成しコンデンサＣ０を充電する充電回路（昇圧回路）２０と、コンデンサＣ０の正極側を端子ＣＭに接続させるためのトランジスタである突入電流供給用スイッチＴ１２と、アノードがグランドラインに接続されると共に、カソードが端子ＣＭに接続され、通電許可用スイッチＴ１０がオンされている状態で定電流供給用スイッチＴ１１がオンからオフされた時に、コイル１０１ａに電流を還流させるダイオードＤ１２と、アノードが端子ＩＮＪに接続されると共に、カソードがコンデンサＣ０の正極側に接続され、通電許可用スイッチＴ１０及び定電流供給用スイッチＴ１１のオフに伴い発生するコイル１０１ａのフライバックエネルギーをコンデンサＣ０へと回収させるダイオードＤ１０と、上記各スイッチＴ１０，Ｔ１１，Ｔ１２及び充電回路２０を制御する駆動制御回路３０と、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイコン（マイクロコンピュータ）４０と、マイコン４０が処理に使用するデータが記憶された不揮発性メモリ４２とを備えている。
【００５１】
尚、実際には、端子ＣＭは、各気筒のインジェクタ１０１のコイル１０１ａについて共通の端子となっており、その端子ＣＭに、各インジェクタ１０１のコイル１０１ａがそれぞれ接続されている。そして、端子ＩＮＪ及び通電許可用スイッチＴ１０は、各インジェクタ１０１のコイル１０１ａ毎にそれぞれ備えられている。また、通電許可用スイッチＴ１０は、駆動するインジェクタ１０１を選択する役割を果たすことから、気筒選択スイッチとも呼ばれる。
【００５２】
ここで、マイコン４０には、エンジンを制御するための信号として、車両のイグニッションスイッチ（ＩＧＳＷ）がオンされるとハイレベルになるイグニッションスイッチ信号、エンジンを始動させるためのスタータスイッチがオンされるとハイレベルになるスタータ信号、エンジンのクランク軸の回転に応じてクランクセンサから出力されるクランクセンサ信号、エンジンのカム軸の回転に応じてカムセンサから出力されるカムセンサ信号、エンジンの冷却水温を検出する水温センサからの信号（水温センサ信号）、及びエンジンの吸入空気量を検出するエアフロメータからの信号（エアフロメータ信号）などが入力される。
【００５３】
また、この燃料噴射制御装置１では、イグニッションスイッチがオンされるとバッテリ電圧ＶＢが電源として供給され、そのバッテリ電圧ＶＢから、図示しない電源回路により、マイコン４０が動作するための一定電圧（例えば５Ｖ）が生成される。このため、マイコン４０は、イグニッションスイッチがオンされると動作を開始することとなる。
【００５４】
そして、マイコン４０は、動作を開始すると、イグニッションスイッチ信号に基づき、イグニッションスイッチがオンされたことを確認する。更に、マイコン４０は、スタータスイッチ信号に基づいて、スタータスイッチがオンされたことを検知すると、各気筒の燃料噴射タイミングを決定するために、クランクセンサ信号とカムセンサ信号とに基づいて気筒判別（クランク軸の回転位置の特定）を行う。尚、気筒判別の手法は様々なものが既知であり、また、その手法はどのようなものでも良いため、ここでは説明を省略する。
【００５５】
そして、マイコン４０は、気筒判別が完了したならば、燃料噴射用の制御処理を開始して、気筒判別結果や、クランクセンサ信号に基づき算出されるエンジン回転数や、水温センサ信号及びエアフロメータ信号などに基づき検出される他の運転情報に基づき、気筒毎に噴射指令信号を生成して駆動制御回路３０に出力する。
【００５６】
尚、この噴射指令信号は、その信号のレベルがハイの間だけインジェクタ１０１のコイル１０１ａに通電する（つまり、インジェクタ１０１を開弁させる）、という意味を持っている。このため、マイコン４０は、エンジン回転数などの運転情報に基づいて、各気筒毎に、インジェクタ１０１のコイル１０１ａへの通電期間を設定し、その通電期間だけ、該当する気筒の噴射指令信号をハイにしていると言える。
【００５７】
一方、充電回路２０は、インダクタＬ０と、昇圧用スイッチＴ０と、電流検出用の抵抗Ｒ０と、ダイオードＤ０とを備えた昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータである。
即ち、インダクタＬ０は一端が電源ラインＬｐに接続され、他端が昇圧用スイッチＴ０の一方の出力端子に接続されている。そして、昇圧用スイッチＴ０の他方の出力端子とグランドラインとの間に、抵抗Ｒ０が接続されている。更に、インダクタＬ０と昇圧用スイッチＴ０との接続点に、ダイオードＤ０のアノードが接続されており、そのダイオードＤ０のカソードに、コンデンサＣ０の一端（正極側）が接続されている。
【００５８】
このような充電回路２０においては、昇圧用スイッチＴ０がオン／オフされると、インダクタＬ０と昇圧用スイッチＴ０との接続点に、バッテリ電圧ＶＢよりも高いフライバック電圧（逆起電圧）が発生し、そのフライバック電圧によりダイオードＤ０を通じてコンデンサＣ０が充電される。これにより、コンデンサＣ０がバッテリ電圧ＶＢよりも高い電圧で充電される。
【００５９】
そして、駆動制御回路３０は、マイコン４０からの各気筒の噴射指令信号が全てローの場合（即ち、インジェクタ１０１を駆動しない期間中）に、コンデンサＣ０の正極側の電圧（以下、コンデンサ電圧という）ＶＣがバッテリ電圧ＶＢよりも高い一定の目標電圧（例えば２００Ｖ）となるように昇圧用スイッチＴ０をオン／オフさせる制御（以下、昇圧制御という）を行う。
【００６０】
例えば、駆動制御回路３０は、まず、昇圧用スイッチＴ０をオンすると共に、抵抗Ｒ０に生じる電圧により、昇圧用スイッチＴ０を介してインダクタＬ０に流れる電流Ｉｍを検出し、その電流Ｉｍが目標値まで増加したと判定すると、昇圧用スイッチＴ０を一定のオフ時間だけオフして再びオンする、といった動作を繰り返すことにより、コンデンサＣ０を段階的に充電し、コンデンサ電圧ＶＣが目標電圧に達したことを検知すると、昇圧用スイッチＴ０をオフのままにして、コンデンサＣ０の充電を止める。
【００６１】
次に、上記のように構成された燃料噴射制御装置１の基本動作を、図２のタイムチャートを用いて説明する。尚、前述したように、駆動制御回路３０には、マイコン４０から各気筒の噴射指令信号がそれぞれ入力されるが、ここでは、第１気筒に関してのみ説明する。
【００６２】
まず、イグニッションスイッチがオンされて、当該燃料噴射制御装置１が動作を開始すると、駆動制御回路３０は、前述の昇圧制御によりコンデンサ電圧ＶＣをインジェクタ１０１の駆動に必要な目標電圧にする。
【００６３】
そして、スタータスイッチがオンされて、マイコン４０が気筒判別を完了し、その後、マイコン４０から駆動制御回路３０への第１気筒の噴射指令信号Ｓ＃１がローからハイになると、駆動制御回路３０は、第１気筒に対応する通電許可用スイッチＴ１０をオンし、それと同時に突入電流供給用スイッチＴ１２もオンする。
【００６４】
すると、コンデンサＣ０からインジェクタ１０１のコイル１０１ａに放電され、これにより、そのコイル１０１ａへの通電が開始される。そして、このとき、コイル１０１ａには、インジェクタ１０１を速やかに開弁させるための突入電流が流れる。また、このようなコンデンサＣ０の放電に際し、高電位となる端子ＣＭ側から電源ラインＬｐ側への回り込みは、ダイオードＤ１１によって防止される。尚、図２及び以下の説明において、「インジェクタ電流Ｉｊ」とは、コイル１０１ａに流れる電流のことである。
【００６５】
そして、駆動制御回路３０は、突入電流供給用スイッチＴ１２をオンした後において、インジェクタ電流Ｉｊを抵抗Ｒ１０に生じる電圧により検出し、そのインジェクタ電流Ｉｊが、予め当該駆動制御回路３０にマイコン４０によって設定されているピーク値ｉｐに達したことを検知すると、突入電流供給用スイッチＴ１２をオフする。
【００６６】
このようにして、コイル１０１ａへの通電期間の開始時には、突入電流供給用スイッチＴ１２がオンされて、コンデンサＣ０からコイル１０１ａに突入電流が流れて、インジェクタ１０１の開弁応答が早まる。
【００６７】
そして、駆動制御回路３０は、突入電流供給用スイッチＴ１２をオフした後は、抵抗Ｒ１０に生じる電圧により検出されるインジェクタ電流Ｉｊが、ピーク値ｉｐよりも小さい一定電流となるように定電流供給用スイッチＴ１１をオン／オフさせる制御（以下、定電流制御という）を行う。
【００６８】
具体的に説明すると、駆動制御回路３０は、通電期間の開始時から一定の時間Ｔａが経過する時点までの間は、インジェクタ電流Ｉｊが第１下側閾値ｉｃ１Ｌ以下になると定電流供給用スイッチＴ１１をオンさせ、インジェクタ電流Ｉｊが第１上側閾値ｉｃ１Ｈ以上になると定電流供給用スイッチＴ１１をオフさせる、という制御を行い、上記時間Ｔａが経過した時点から噴射指令信号がローになるまでの間は、インジェクタ電流Ｉｊが第２下側閾値ｉｃ２Ｌ以下になると定電流供給用スイッチＴ１１をオンさせ、インジェクタ電流Ｉｊが第２上側閾値ｉｃ２Ｈ以上になると定電流供給用スイッチＴ１１をオフさせる、という制御を行う。
【００６９】
尚、第１及び第２下側閾値ｉｃ１Ｌ，ｉｃ２Ｌと、第１及び第２上側閾値ｉｃ１Ｈ，ｉｃ２Ｈと、突入電流のピーク値ｉｐとの大小関係は、図２の如く「ｉｐ＞ｉｃ１Ｈ＞ｉｃ１Ｌ＞ｉｃ２Ｈ＞ｉｃ２Ｌ」である。また、第１及び第２下側閾値ｉｃ１Ｌ，ｉｃ２Ｌと、第１及び第２上側閾値ｉｃ１Ｈ，ｉｃ２Ｈは、突入電流のピーク値ｉｐと共に、マイコン４０によって駆動制御回路３０に可変設定されるようになっており、それらがどのように設定されるかについては後述する。
【００７０】
このような定電流制御により、インジェクタ電流Ｉｊがピーク値ｉｐから低下して第１下側閾値ｉｃ１Ｌ以下になると、定電流供給用スイッチＴ１１のオン／オフが繰り返されて、通電期間の開始時から上記時間Ｔａが経過する時点（以下、定電流値切替時点という）までは、インジェクタ電流Ｉｊの平均値が、第１上側閾値ｉｃ１Ｈと第１下側閾値ｉｃ１Ｌとのほぼ中間の第１一定電流ｉｃ１に維持され、定電流値切替時点から噴射指令信号がローになるまで（即ち、通電期間の終了時まで）は、インジェクタ電流Ｉｊの平均値が、第２上側閾値ｉｃ２Ｈと第２下側閾値ｉｃ２Ｌとのほぼ中間の第２一定電流ｉｃ２（＜ｉｃ１）に維持されることとなる。
【００７１】
つまり、コイル１０１ａに流す一定電流を、第１一定電流ｉｃ１から、それよりも小さい第２一定電流ｉｃ２へと、２段階に切り替えるようにしている。そして、このような一定電流ｉｃ１，ｉｃ２により、必要最小限の電気エネルギーでインジェクタ１０１を開弁状態に保持している。尚、コイル１０１ａへは、定電流供給用スイッチＴ１１のオン時には、電源ラインＬｐ側から定電流供給用スイッチＴ１１とダイオードＤ１１を介して電流が流れ、定電流供給用スイッチＴ１１のオフ時には、グランドライン側からダイオードＤ１２を介して電流が流れる。
【００７２】
その後、マイコン４０からの噴射指令信号Ｓ＃１がハイからローになると、駆動制御回路３０は、通電許可用スイッチＴ１０がオフすると共に、定電流供給用スイッチＴ１１のオン／オフ制御（即ち、定電流制御）を終了して、その定電流供給用スイッチＴ１１もオフ状態に保持する。すると、コイル１０１ａへの通電が停止してインジェクタ１０１が閉弁し、そのインジェクタ１０１による燃料噴射が終了される。
【００７３】
また、噴射指令信号Ｓ＃１がローになって、通電許可用スイッチＴ１０及び定電流供給用スイッチＴ１１がオフされると、コイル１０１ａにフライバックエネルギーが発生するが、そのフライバックエネルギーは、エネルギー回収経路をなすダイオードＤ１０を通じてコンデンサＣ０へ、電流の形で回収される。
【００７４】
尚、第１気筒以外のインジェクタ１０１についても、上記と同様の手順で駆動される。
次に、突入電流のピーク値ｉｐと、定電流制御のための上記各閾値ｉｃ１Ｌ，ｉｃ１Ｈ，ｉｃ２Ｌ，ｉｃ２Ｈとが、マイコン４０によって駆動制御回路３０にどのように設定されるかについて説明する。
【００７５】
まず、不揮発性メモリ４２には、予め、当該燃料噴射制御装置１に接続される可能性がある複数種類のインジェクタの各々について、そのインジェクタを駆動する際の、突入電流のピーク値ｉｐと、第１一定電流ｉｃ１及び第２一定電流ｉｃ２との最適値を示す電流生成データが記憶されている。
【００７６】
そして、マイコン４０は、イグニションスイッチのオンに伴い動作を開始した後、スタータスイッチがオンされたことを検知すると、その時点から気筒判別が完了すると考えられる最短時間が経過するまでの期間内（換言すれば、気筒判別の実施中）に、図３のインジェクタ判別処理により、当該燃料噴射制御装置１に実際に接続されているインジェクタ１０１の種類を判別すると共に、その判別したインジェクタの種類に対応する電流生成データを不揮発性メモリ４２から読み出して、その電流生成データを駆動制御回路３０へ例えばシリアル通信によって送信する。すると、その電流生成データが駆動制御回路３０に設定される。
【００７７】
つまり、駆動制御回路３０は、マイコン４０からの電流生成データが示す各値のうち、ピーク値ｉｐを、突入電流供給用スイッチＴ１２をオンからオフさせるのに実際に用いるピーク値ｉｐとして記憶する。
【００７８】
更に、駆動制御回路３０は、マイコン４０からの電流生成データが示す各値のうち、第１一定電流ｉｃ１と第２一定電流ｉｃ２の各値から、定電流制御に用いる第１下側閾値ｉｃ１Ｌ及び第１上側閾値ｉｃ１Ｈの各々と、第２下側閾値ｉｃ２Ｌ及び第２上側閾値ｉｃ２Ｈの各々とを決定して、それらを記憶する。
【００７９】
具体的には、電流生成データが示す第１一定電流ｉｃ１の値よりも所定値αだけ小さい値と大きい値との各々（ｉｃ１−α，ｉｃ１＋α）を、第１下側閾値ｉｃ１Ｌと第１上側閾値ｉｃ１Ｈとの各々として記憶し、同様に、電流生成データが示す第２一定電流ｉｃ２の値よりも所定値βだけ小さい値と大きい値との各々（ｉｃ２−β，ｉｃ２＋β）を、第２下側閾値ｉｃ２Ｌと第２上側閾値ｉｃ２Ｈとの各々として記憶する。
【００８０】
このようにして、駆動制御回路３０に、突入電流のピーク値ｉｐが設定されると共に、定電流制御のための一定電流ｉｃ１，ｉｃ２が閾値ｉｃ１Ｌ，ｉｃ１Ｈ，ｉｃ２Ｌ，ｉｃ２Ｈというかたちで設定される。そして、駆動制御回路３０は、各気筒のインジェクタ１０１を駆動する際には、その設定された各値を用いて、突入電流供給用スイッチＴ１２のオンからオフへの切り替えと定電流制御とを行う。
【００８１】
尚、不揮発性メモリ４２に、第１一定電流ｉｃ１及び第２一定電流ｉｃ２の各値を示すデータに代えて、第１下側閾値ｉｃ１Ｌ及び第１上側閾値ｉｃ１Ｈの各々と、第２下側閾値ｉｃ２Ｌ及び第２上側閾値ｉｃ２Ｈの各々とを示すデータを記憶しておき、マイコン４０から駆動制御回路３０へ、その各閾値ｉｃ１Ｌ，ｉｃ１Ｈ，ｉｃ２Ｌ，ｉｃ２Ｈの値が送信されるようにしても良い。このように構成すれば、駆動制御回路３０が各閾値ｉｃ１Ｌ，ｉｃ１Ｈ，ｉｃ２Ｌ，ｉｃ２Ｈを決定するための演算を行わずに済む。
【００８２】
次に、マイコン４０が実行するインジェクタ判別処理について、図３のフローチャートを用い説明する。尚、マイコン４０は、イグニッションスイッチのオンに伴い動作を開始した後、スタータスイッチのオンを検知すると、インジェクタ判別処理の実行を開始するが、このインジェクタ判別処理は、スタータスイッチがオンされてから他の気筒判別用の処理によって気筒判別が完了すると考えられる最短時間（例えば５００ｍｓ）が経過するよりも前に全て終了するようになっている。また、ここでは、複数気筒のうちの何れか１つのインジェクタが、種類を判別する対象のインジェクタ（以下、判別対象インジェクタという）であるものとして説明する。
【００８３】
図３に示すように、マイコン４０がインジェクタ判別処理の実行を開始すると、まずＳ１２０にて、インジェクタ判別用の電流生成データを不揮発性メモリ４２から読み出して駆動制御回路３０に設定する。つまり、インジェクタ判別用の電流生成データを駆動制御回路３０へシリアル通信で送信する。
【００８４】
このインジェクタ判別用の電流生成データは、当該燃料噴射制御装置１に接続されているインジェクタの種類を判別するためにそのインジェクタを試験的に駆動する際の、突入電流のピーク値ｉｐと、第１一定電流ｉｃ１及び第２一定電流ｉｃ２との各値を示すものである。また、そのインジェクタ判別用の電流生成データは、複数種類のインジェクタのうちの何れか１つについての電流生成データであっても良いし、或いは、それらとは異なる専用の電流生成データであっても良い。
【００８５】
但し、本実施形態において、インジェクタの種類を判別するための試験的な駆動（以下、インジェクタ判別用の駆動、あるいは単に、判別用駆動という）を行う際には、コイル１０１ａへの通電時間が、インジェクタを開弁させるのに必要な時間よりも短く、且つ、通電開始時から定電流値切替時点までの時間Ｔａよりも短いため、インジェクタ判別用の電流生成データとして、第２一定電流ｉｃ２の値を示すデータは無くても良い。また、以下の説明において、インジェクタの種類を判別するためのピーク値と第１一定電流の各符号としては、「ｉｐｄ」，「ｉｃｄ」を用いる（図４参照）。
【００８６】
上記Ｓ１２０の処理を行った後、続くＳ１３０にて、判別対象インジェクタについて、インジェクタ判別用の駆動を開始する。具体的には、判別対象インジェクタに対応する噴射指令信号を、予め定められた一定のインジェクタ判別用駆動時間Ｔｊだけハイにする。このインジェクタ判別用駆動時間Ｔｊは、前述したように、インジェクタを開弁させるのに必要な時間よりも短く、且つ、上記時間Ｔａよりも短い時間であって、例えば２００μｓ以下の所定時間に設定されている（図４参照）。
【００８７】
すると、図４にて「インジェクタ判別用駆動時間Ｔｊ」と記載した矢印の期間に示すように、駆動制御回路３０が、判別対象インジェクタのコイル１０１ａへ、インジェクタ判別用の電流生成データに基づき通電することとなる。つまり、駆動制御回路３０は、噴射指令信号がハイになっているインジェクタ判別用駆動時間Ｔｊだけ、判別対象インジェクタに対応する通電許可用スイッチＴ１０をオンすると共に、その噴射指令信号がハイになった時点からインジェクタ電流Ｉｊがインジェクタ判別用のピーク値ｉｐｄに達するまでは突入電流供給用スイッチＴ１２をオンし、インジェクタ電流Ｉｊがピーク値ｉｐｄに達した後は、定電流制御により、インジェクタ電流Ｉｊがインジェクタ判別用の第１一定電流ｉｃｄとなるように定電流供給用スイッチＴ１１をオン／オフさせる。
【００８８】
そして、マイコン４０は、Ｓ１４０にて、Ｓ１３０でインジェクタ判別用の駆動を開始してからインジェクタ電流Ｉｊがピーク値ｉｐｄに達するまでの時間Ｔｐ（図４参照）を計測する。本実施形態では、駆動制御回路３０から突入電流供給用スイッチＴ１２に出力される駆動信号をモニタし（図１参照）、その駆動信号が突入電流供給用スイッチＴ１２をオンさせる方のアクティブレベルになっている時間を、上記時間Ｔｐとして計測する。
【００８９】
次に、Ｓ１５０にて、判別用駆動した判別対象インジェクタの種類を、上記Ｓ１４０で計測した時間Ｔｐに基づき判別する。
具体的に説明すると、まず、マイコン４０の内蔵ＲＯＭ又は不揮発性メモリ４２における所定領域には、インジェクタデータベースとして、複数種類のインジェクタの各々について、そのインジェクタが判別用駆動の対象であった場合の時間Ｔｐの値が記憶されている。そして、Ｓ１５０では、そのインジェクタデータベースから、Ｓ１４０で計測した時間Ｔｐと所定の誤差範囲内で一致する時間Ｔｐを検索し、更にその検索した時間Ｔｐに対応したインジェクタの種類を検索し、その検索した種類が判別対象インジェクタの種類であると特定する。また、インジェクタデータベースから、Ｓ１４０で計測した時間Ｔｐと一致する時間Ｔｐが検索できなかった場合には、判別対象インジェクタの種類が、予め登録されている種類の何れでもない登録外種類であると判別する。
【００９０】
つまり、インジェクタの種類が異なれば、そのインジェクタに設けられているコイル１０１ａのインダクタンス値が異なり、コイル１０１ａのインダクタンス値が異なれば、そのコイル１０１ａに一定のコンデンサ電圧ＶＣを印加した際に流れるインジェクタ電流Ｉｊの増加度合いが異なる。具体的には、インダクタンス値が大きいほど、インジェクタ電流Ｉｊの増加度合いが小さくなる（緩やかになる）。そこで、本実施形態では、コイル１０１ａへのコンデンサ電圧ＶＣの印加を開始してからインジェクタ電流Ｉｊがインジェクタ判別用のピーク値ｉｐｄに達するまでの時間Ｔｐを、インジェクタ電流Ｉｊの増加度合いを示す情報として検出し、その検出値に基づいてインジェクタの種類を判別している。
【００９１】
次にＳ１６０にて、上記Ｓ１５０で判別されたインジェクタの種類が、想定外の種類であるか否かを判定する。具体的には、Ｓ１５０でインジェクタの種類が前述の登録外種類であると判別されるか、或いは、Ｓ１５０で判別されたインジェクタの種類が登録外種類でなくても、その判別された種類に対応する電流生成データが不揮発性メモリ４２に記憶されていなければ、Ｓ１５０で判別されたインジェクタの種類が想定外の種類であると肯定判定する。
【００９２】
このＳ１６０で“ＮＯ”と否定判定した場合には、Ｓ１７０に進み、Ｓ１５０で判別したインジェクタの種類に対応する電流生成データを不揮発性メモリ４２から読み出して、その電流生成データを駆動制御回路３０に設定する。
【００９３】
すると、駆動制御回路３０には、マイコン４０からの電流生成データが、インジェクタを駆動する際に用いる電流生成データとして設定される。詳しくは、前述したように、マイコン４０からの電流生成データが示す突入電流のピーク値ｉｐと、マイコン４０からの電流生成データが示す第１一定電流ｉｃ１及び第２一定電流ｉｃ２をインジェクタのコイル１０１ａに流すために用いる閾値ｉｃ１Ｌ，ｉｃ１Ｈ，ｉｃ２Ｌ，ｉｃ２Ｈとが設定される。
【００９４】
そして、マイコン４０は、次のＳ１８０にて、前述した燃料噴射用の制御処理によって各気筒の噴射指令信号が駆動制御回路３０へ出力されるのを許可し、その後、当該インジェクタ判別処理を終了する。
【００９５】
よって、この場合には、その後、マイコン４０が、気筒判別用の処理によって気筒判別を完了し、燃料噴射用の制御処理によって何れかの気筒の噴射指令信号をハイにすると、図４に示すように、駆動制御回路３０は、その噴射指令信号に対応するインジェクタを、上記Ｓ１７０でマイコン４０から送信された電流生成データが示すピーク値ｉｐ、第１一定電流ｉｃ１及び第２一定電流ｉｃ２が実現されるように駆動することとなる。尚、図４では、インジェクタ電流Ｉｊを第２一定電流ｉｃ２に制御する期間は図示を省略している。
【００９６】
一方、マイコン４０は、上記Ｓ１６０で“ＹＥＳ”と肯定判定した場合には、当該燃料噴射制御装置１に接続されているインジェクタに適合した電流生成データを駆動制御回路３０に設定することができないため、Ｓ１９０に移行して、燃料噴射用の制御処理により各気筒の噴射指令信号が出力されるのを禁止する。つまり、燃料噴射のためにインジェクタが駆動されるのを禁止する。
【００９７】
そして、次のＳ１９５にて、インジェクタに異常があることを人に知らせるための警告処理を行う。例えば、車両に設けられている表示装置に特定の警告用画像を表示させたり、警告灯を点灯させたりする。そして、その後、当該インジェクタ判別処理を終了する。
【００９８】
尚、Ｓ１３０〜１６０の処理は、何れか１つのインジェクタについてのみ行うようにしても良いが、各気筒のインジェクタについてそれぞれ行うようにしても良い。そして、そのようにする場合には、全てのインジェクタについて、Ｓ１５０で判別された種類が同じであり、且つ、Ｓ１６０で“ＮＯ”と否定判定されたならば、Ｓ１７０及びＳ１８０の処理が行われるようにし、それ以外ならば、Ｓ１９０及びＳ１９５の処理が行われるようにすれば良い。
【００９９】
以上のような燃料噴射制御装置１によれば、インジェクタに追加の部品を設けることなく、自装置に組み付けられたインジェクタ１０１の種類を、それのコイル１０１ａの特性から判別することができる。そして、その判別したインジェクタ１０１に適合した通電規則（突入電流のピークｉｐ値及び一定電流値ｉｃ１，ｉｃ２）に従ったコイル１０１ａへの通電を自動的に行うことができる。つまり、複数種類のインジェクタに自動的に対応することができ、高い汎用性を達成することができる。
【０１００】
また、本実施形態の燃料噴射制御装置１では、インジェクタ１０１が想定外の種類であると判定した場合には（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、燃料噴射を禁止するようになっている（Ｓ１９０）。このため、当該装置１が搭載される自動車の組み立て工場や整備工場において、想定外の種類のインジェクタ１０１が組み付けられた場合には、エンジンが動作しなくなくなるため、その自動車が組み立て工場から出荷されたり整備工場からユーザに渡されてしまうことを確実に防止することができる。更に、インジェクタ１０１の不正改造を行うことも防止できるようになる。
【０１０１】
更に、本実施形態の燃料噴射制御装置１では、イグニッションスイッチとスタータスイッチがオンした後、気筒判別が完了するまでの期間中に、インジェクタ１０１の種類を判別するため、組み付けられたインジェクタ１０１に適合したコイル１０１ａへの通電を、最初の燃料噴射実施時から行うことができる。また、想定外の不適切なインジェクタが組み付けられた場合に、そのインジェクタを燃料噴射のために駆動してしまうことを確実に防止することもできる。
【０１０２】
また、本実施形態の燃料噴射制御装置１では、インジェクタ１０１の種類を判別するためのインジェクタ判別用駆動時間Ｔｊは、インジェクタが開弁するのに要する時間よりも短いため、インジェクタ１０１の種類を判別するために、そのインジェクタを開弁させてしまうことがなく、エンジンへ余分な燃料を噴射してしまうことを確実に防止することができる。
【０１０３】
また、本実施形態の燃料噴射制御装置１では、インジェクタ１０１の種類を判別するためのコイル１０１ａへの通電を、燃料噴射のためのインジェクタ駆動回路を用いて、通常の燃料噴射時と同様に行っているため、インジェクタ１０１の種類を判別するための回路を別途設ける必要がなく、大型化を招くことがない。
【０１０４】
尚、本実施形態では、突入電流のピークｉｐ値と定電流制御の一定電流値ｉｃ１，ｉｃ２とが、通電規則に相当しており、それらを示す電流生成データが複数記憶された不揮発性メモリ４２が、記憶手段に相当している。また、充電回路２０が充電手段に相当し、通電許可用スイッチＴ１０と、定電流供給用スイッチＴ１１と、突入電流供給用スイッチＴ１２と、還流手段としてのダイオードＤ１２と、スイッチ制御手段としての駆動制御回路３０とが、インジェクタ駆動手段に相当している。
【０１０５】
そして、マイコン４０が行う処理のうち、回転信号としてのクランクセンサ信号及びカムセンサ信号に基づいて気筒判別を行う気筒判別用の処理と、燃料噴射のための噴射指令信号を出力する燃料噴射用の制御処理とが、噴射制御手段としての処理に相当している。また、図３の処理のうち、Ｓ１２０〜Ｓ１５０がインジェクタ判別手段としての処理に相当し、Ｓ１７０が設定手段としての処理に相当し、Ｓ１６０，Ｓ１９０がインジェクタ駆動禁止手段としての処理に相当している。
【０１０６】
一方、上記実施形態の燃料噴射制御装置１では、判別したインジェクタの種類に応じた電流生成データを駆動制御回路３０に可変設定するようになっていたが、そのような可変設定機能を設けずに、駆動制御回路３０には１種類の電流生成データだけが設定される構成も考えられる。
【０１０７】
そして、その構成の場合、図３のインジェクタ判別処理では、Ｓ１７０を削除すると共に、Ｓ１５０及びＳ１６０に代えて、以下の処理を行えば良い。
即ち、Ｓ１４０で計測した時間Ｔｐが、当該装置１に適合するインジェクタ（つまり、駆動する際のピーク値ｉｐ及び一定電流値ｉｃ１，ｉｃ２が、駆動制御回路３０に設定された電流生成データが示すピーク値ｉｐ及び一定電流値ｉｃ１，ｉｃ２で良いインジェクタ）に該当する値であるか否かを判定し、肯定判定した場合にはＳ１８０に進むが、否定判定した場合には、組み付けられているインジェクタが当該装置１に適合するものではないと判断してＳ１９０に移行すれば良い。
【０１０８】
また、こうした変形は、後述する他の実施形態についても同様に適用できる。
［第２実施形態］
次に、第２実施形態の燃料噴射制御装置について説明する。尚、ハードウェア構成は第１実施形態とほぼ同じであるため、その第１実施形態と同じ符号を用いて説明する。
【０１０９】
第２実施形態の燃料噴射制御装置１は、第１実施形態と比較すると、下記（１−１），（１−２）の点が異なっている。
（１−１）図１の一点鎖線で示すように、電流検出用抵抗Ｒ１０に生じる電圧が、マイコン４０のＡ／Ｄ変換ポートへ入力されるようになっている。
【０１１０】
（１−２）マイコン４０は、図３のインジェクタ判別処理に代えて、図５のインジェクタ判別処理を実行する。
図５のインジェクタ判別処理は、図３のインジェクタ判別処理と比較すると、Ｓ１４０，Ｓ１５０の処理に代えて、Ｓ１４３，Ｓ１５３の処理が行われる点のみ異なっている。
【０１１１】
そして、Ｓ１４３では、図６に示すように、Ｓ１３０でインジェクタ判別用の駆動（判別用駆動）を開始してから規定時間Ｔｄが経過するまで待ち、その規定時間Ｔｄが経過した時に、電流検出用抵抗Ｒ１０の電圧を内部のＡ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換することにより、その時点でのインジェクタ電流Ｉｊを検出する。尚、以下では、このように判別用駆動の開始時から規定時間Ｔｄが経過した時のインジェクタ電流Ｉｊのことを、規定時間経過時電流Ｉｄという。
【０１１２】
そして、次のＳ１５３では、上記Ｓ１４３で検出した規定時間経過時電流Ｉｄの値に基づいて、インジェクタの種類を判別する。
具体的に説明すると、まず、本第２実施形態において、マイコン４０の内蔵ＲＯＭ又は不揮発性メモリ４２の所定領域に格納されたインジェクタデータベースは、複数種類のインジェクタの各々について、そのインジェクタが判別用駆動の対象であった場合の規定時間経過時電流Ｉｄの値を記憶したものになっている。そして、Ｓ１５３では、そのインジェクタデータベースから、Ｓ１４３で検出した規定時間経過時電流Ｉｄと所定の誤差範囲内で一致する規定時間経過時電流Ｉｄを検索し、更にその検索した電流Ｉｄに対応したインジェクタの種類を検索し、その検索した種類が判別対象インジェクタの種類であると特定する。また、インジェクタデータベースから、Ｓ１４３で検出した規定時間経過時電流Ｉｄと一致する規定時間経過時電流Ｉｄが検索できなかった場合には、判別対象インジェクタの種類が登録外種類であると判別する。
【０１１３】
つまり、本実施形態では、コイル１０１ａへのコンデンサ電圧ＶＣの印加を開始してから規定時間Ｔｄが経過した時のインジェクタ電流Ｉｊである規定時間経過時電流Ｉｄを、インジェクタ電流Ｉｊの増加度合いを示す情報として検出し、その検出値に基づいてインジェクタの種類を判別している。
【０１１４】
そして、このような第２実施形態の燃料噴射制御装置１によっても、第１実施形態と同じ効果を得ることができる。尚、本実施形態では、図５の処理のうち、Ｓ１２０〜Ｓ１５３がインジェクタ判別手段としての処理に相当している。
［第３実施形態］
次に、第３実施形態の燃料噴射制御装置について説明する。尚、ハードウェア構成は第１実施形態とほぼ同じであるため、その第１実施形態と同じ符号を用いて説明する。
【０１１５】
第３実施形態の燃料噴射制御装置１は、第１実施形態と比較すると、下記（２−１）〜（２−３）の点が異なっている。
（２−１）図１の二点鎖線で示すように、マイコン４０は、駆動制御回路３０から定電流供給用スイッチＴ１１に出力される駆動信号をモニタするようになっている。
【０１１６】
（２−２）駆動制御回路３０は、ピーク値ｉｐが０であることを示す電流生成データが設定されると、ハイレベルの噴射指令信号を受けた場合に、突入電流供給用スイッチＴ１２をオンすることなく、定電流制御を行うようになっている。
【０１１７】
（２−３）マイコン４０は、図３のインジェクタ判別処理に代えて、図７のインジェクタ判別処理を実行する。
図７のインジェクタ判別処理は、図３のインジェクタ判別処理と比較すると、Ｓ１２０，Ｓ１４０，Ｓ１５０の処理に代えて、Ｓ１２５，Ｓ１４５，Ｓ１５５の処理が行われる点のみ異なっている。
【０１１８】
まず、Ｓ１２０に代わるＳ１２５では、インジェクタ判別用の電流生成データとして、ピーク値ｉｐ（ｉｐｄ）が０であることを示す電流生成データを駆動制御回路３０に設定する。
【０１１９】
このため、マイコン４０が、次のＳ１３０で、判別対象インジェクタについての判別用駆動を開始すると、駆動制御回路３０は、図８にて「インジェクタ判別用駆動時間Ｔｊ」と記載した矢印の期間に示すように、突入電流供給用スイッチＴ１２をオンすることなく、噴射指令信号がハイになるインジェクタ判別用駆動時間Ｔｊの間、定電流制御だけを行って、判別対象インジェクタのインジェクタ電流Ｉｊがインジェクタ判別用の第１一定電流ｉｃｄとなるように定電流供給用スイッチＴ１１をオン／オフさせることとなる。尚、図８における「ｉｃｄＬ」と「ｉｃｄＨ」の各々は、第１一定電流ｉｃｄから前述の手順で決定された第１下側閾値（＝ｉｃｄ−α）と第１上側閾値（＝ｉｃｄ＋α）である。
【０１２０】
そして、Ｓ１４０に代わるＳ１４５では、Ｓ１３０で判別用駆動を開始してからその判別用駆動が終了するまでの間（つまり、インジェクタ判別用駆動時間Ｔｊの間）の、定電流供給用スイッチＴ１１のオン／オフ回数（スイッチング回数）を計測する。
【０１２１】
尚、以下では、このような判別用駆動を行っている間の定電流供給用スイッチＴ１１のオン／オフ回数のことを、判別用駆動時オン／オフ回数Ｎという。また、本実施形態において、Ｓ１４５では、駆動制御回路３０から定電流供給用スイッチＴ１１に出力される駆動信号をモニタし、例えば、その駆動信号が定電流供給用スイッチＴ１１をオンさせる方のアクティブレベルに変化した回数（この例ではローからハイへの立ち上がり回数）を、判別用駆動時オン／オフ回数Ｎとして計測する。
【０１２２】
そして、Ｓ１５０に代わるＳ１５５では、上記Ｓ１４５で計測した判別用駆動時オン／オフ回数Ｎに基づいて、インジェクタの種類を判別する。
具体的に説明すると、まず、本第３実施形態において、マイコン４０の内蔵ＲＯＭ又は不揮発性メモリ４２の所定領域に格納されたインジェクタデータベースは、複数種類のインジェクタの各々について、そのインジェクタが判別用駆動の対象であった場合の判別用駆動時オン／オフ回数Ｎを記憶したものになっている。そして、Ｓ１５５では、そのインジェクタデータベースから、Ｓ１４５で計測した判別用駆動時オン／オフ回数Ｎと一致する判別用駆動時オン／オフ回数Ｎを検索し、更にその検索した回数Ｎに対応したインジェクタの種類を検索し、その検索した種類が判別対象インジェクタの種類であると特定する。また、インジェクタデータベースから、Ｓ１４５で計測した判別用駆動時オン／オフ回数Ｎと一致する判別用駆動時オン／オフ回数Ｎが検索できなかった場合には、判別対象インジェクタの種類が登録外種類であると判別する。
【０１２３】
つまり、インジェクタの種類に応じてコイル１０１ａのインダクタンス値が異なれば、通電許可用スイッチＴ１０をオンしている状態で定電流供給用スイッチＴ１１をオフからオンした時のインジェクタ電流Ｉｊの増加速度と、通電許可用スイッチＴ１０をオンしている状態で定電流供給用スイッチＴ１１をオンからオフした時のインジェクタ電流Ｉｊの減少速度とが変わるため、定電流制御を行った場合の定電流供給用スイッチＴ１１のオン時間とオフ時間とが変わることとなる。具体的には、インダクタンス値が大きいほど、定電流供給用スイッチＴ１１のオン時間とオフ時間が長くなる。そこで、本第３実施形態では、コイル１０１ａに一定の電流ｉｃｄが流れるように定電流制御を行った場合の、一定時間Ｔｊにおける定電流供給用スイッチＴ１１のオン／オフ回数から、インジェクタの種類を判別している。
【０１２４】
そして、このような第３実施形態の燃料噴射制御装置１によっても、第１，第２実施形態と同じ効果を得ることができる。尚、本実施形態では、図７の処理のうち、Ｓ１２５〜Ｓ１５５がインジェクタ判別手段としての処理に相当している。
【０１２５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【０１２６】
例えば、定電流制御としては、下側閾値だけを定めて、インジェクタ電流Ｉｊがその閾値まで低下したら定電流供給用スイッチＴ１１を一定時間だけオンして再びオフする、という動作を繰り返すものでも良く、また、上側閾値だけを定めて、インジェクタ電流Ｉｊがその閾値まで上昇したら定電流供給用スイッチＴ１１を一定時間だけオフして再びオンする、という動作を繰り返すものでも良い。
【０１２７】
また、駆動制御回路３０に可変設定される通電規則としては、ピーク値ｉｐと一定電流値ｉｃ１，ｉｃ２に限るものではなく、例えば、図２の時間Ｔａ（通電開始時から定電流値切替時点までの時間）を、インジェクタの種類に応じて可変設定するように構成しても良い。
【０１２８】
また、定電流制御で流す一定電流を２段階に切り替えない構成でも良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】実施形態の燃料噴射制御装置を示す構成図である。
【図２】実施形態の燃料噴射制御装置の基本動作を説明するタイムチャートである。
【図３】第１実施形態のインジェクタ判別処理を表すフローチャートである。
【図４】第１実施形態の燃料噴射制御装置の作用を表すタイムチャートである。
【図５】第２実施形態のインジェクタ判別処理を表すフローチャートである。
【図６】第２実施形態の燃料噴射制御装置の作用を表すタイムチャートである。
【図７】第３実施形態のインジェクタ判別処理を表すフローチャートである。
【図８】第３実施形態の燃料噴射制御装置の作用を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
【０１３０】
１…燃料噴射制御装置、２０…充電回路、３０…駆動制御回路、４０…マイコン、４２…不揮発性メモリ、１０１…インジェクタ、１０１ａ…コイル、Ｃ０…コンデンサ、ＣＭ，ＩＮＪ…端子、Ｄ０，Ｄ１０〜Ｄ１２…ダイオード、Ｌ０…インダクタ、Ｌｐ…電源ライン、Ｒ０，Ｒ１０…抵抗、Ｔ０…昇圧用スイッチ、Ｔ１０…通電許可用スイッチ、Ｔ１１…定電流供給用スイッチ、Ｔ１２…突入電流供給用スイッチ
【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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