(57)【要約】【課題】補正の精度を向上させることが可能な内燃機関の噴射制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関の噴射制御装置は、多段噴射におけるインターバルと噴射量の補正量との関係を規定した補正マップに基づいて、噴射量を制御するために好適に利用される。具体的には、多段噴射におけるインターバルを変化させることによって、指令噴射量と実噴射量とが一致するインターバルを算出し、算出された当該インターバルを基準インターバルとして決定するとともに、補正マップにおいて補正量が０となるインターバルを補正用インターバルとして決定する。そして、基準インターバルと補正用インターバルとの比をインターバル補正ゲインとして決定し、インターバルを当該インターバル補正ゲインで修正して補正マップにおける補正量を決定する。このようにすることで、うねり補正における周期のずれを抑えることができ、補正量の精度向上を図ることができる。【選択図】図６
2009293552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多段噴射におけるインターバルと噴射量の補正量との関係を規定した補正マップに基づいて、噴射量を制御する内燃機関の噴射制御装置であって、
前記多段噴射におけるインターバルを変化させることによって、指令噴射量と実噴射量とが一致するインターバルを算出し、算出された当該インターバルを基準インターバルとして決定する基準インターバル決定手段と、
前記補正マップにおいて前記基準インターバルに対応し且つ補正量が０となるインターバルを補正用インターバルとして決定する補正用インターバル決定手段と、
前記基準インターバルと前記補正用インターバルとの比をインターバル補正ゲインとして決定するインターバル補正ゲイン決定手段と、
インターバルを前記インターバル補正ゲインで修正して前記補正マップにおける補正量を決定する補正量決定手段と、を備えることを特徴とする内燃機関の噴射制御装置。
【請求項２】
前記補正用インターバル決定手段は、前記補正マップにおいて前記基準インターバルに対応し且つ補正量が０となるインターバルを脈動周期で補正し、補正された当該インターバルを、前記補正用インターバルとして決定する請求項１に記載の内燃機関の噴射制御装置。
【請求項３】
前記補正量決定手段は、前記インターバル補正ゲインに基づいて、前記補正マップにおける位相を修正する請求項１又は２に記載の内燃機関の噴射制御装置。
【請求項４】
前記補正量決定手段は、指令噴射量と実噴射量とのずれ量がピークとなるようなインターバルで微小噴射量学習を行うことにより、前記補正マップにおける振幅を更に修正する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の内燃機関の噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴射量を制御する内燃機関の噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多段噴射が実行される内燃機関においては、そのインターバルによって指令噴射量と実噴射量（実測値）との間にずれが生じる傾向にある。そこで、このようなずれを抑えるための技術が、例えば特許文献１乃至３に記載されている。特許文献１には、インターバル時間を意図的にずらして、噴射量偏差が０となるずれ時間を求め、ずれ時間に応じた補正量を算出する技術が記載されている。特許文献２には、記憶された基準の変動パターンと変動パターンのずれ量を算出して噴射量を補正する技術が記載されている。特許文献３には、基準レール圧に対応する基準変動パターンをレール圧に応じて修正した修正インターバル時間を用いて補正量を算出する技術が記載されている。その他にも、本発明に関連のある技術が、特許文献４に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１３２３３４号公報
【特許文献２】特開２００５−７６５６１号公報
【特許文献３】特開２００６−２１４４０２号公報
【特許文献４】特開２００３−３１４３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１乃至４に記載された補正を行った場合であっても、噴射量変化、個体ばらつきや燃料性状などの影響によって、指令噴射量と実噴射量との間にずれが残る場合がある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、補正の精度を向上させることが可能な内燃機関の噴射制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点では、多段噴射におけるインターバルと噴射量の補正量との関係を規定した補正マップに基づいて、噴射量を制御する内燃機関の噴射制御装置は、前記多段噴射におけるインターバルを変化させることによって、指令噴射量と実噴射量とが一致するインターバルを算出し、算出された当該インターバルを基準インターバルとして決定する基準インターバル決定手段と、前記補正マップにおいて前記基準インターバルに対応し且つ補正量が０となるインターバルを補正用インターバルとして決定する補正用インターバル決定手段と、前記基準インターバルと前記補正用インターバルとの比をインターバル補正ゲインとして決定するインターバル補正ゲイン決定手段と、インターバルを前記インターバル補正ゲインで修正して前記補正マップにおける補正量を決定する補正量決定手段と、を備える。
【０００７】
上記の内燃機関の噴射制御装置は、多段噴射におけるインターバルと噴射量の補正量との関係を規定した補正マップに基づいて、噴射量を制御するために好適に利用される。具体的には、基準インターバル決定手段は、前記多段噴射におけるインターバルを変化させることによって、指令噴射量と実噴射量とが一致するインターバルを算出し、算出された当該インターバルを基準インターバルとして決定する。補正用インターバル決定手段は、前記補正マップにおいて前記基準インターバルに対応し且つ補正量が０となるインターバルを補正用インターバルとして決定する。インターバル補正ゲイン決定手段は、前記基準インターバルと前記補正用インターバルとの比をインターバル補正ゲインとして決定する。前記補正量決定手段は、インターバルを前記インターバル補正ゲインで修正して前記補正マップにおける補正量を決定する。このようにすることで、うねり補正における周期のずれを抑えることができ、補正量の精度向上を図ることができる。
【０００８】
上記の内燃機関の噴射制御装置の他の一態様は、前記補正用インターバル決定手段は、前記補正マップにおける補正量が０となるインターバルを脈動周期で補正し、補正された当該インターバルを、前記補正用インターバルとして決定する。これにより、圧力脈動の伝播速度や高圧通路長さの変化に係わらず、補正マップにおける補正量を精度良く算出することができる。
【０００９】
上記の内燃機関の噴射制御装置の他の一態様では、前記補正量決定手段は、前記インターバル補正ゲインに基づいて、前記補正マップにおける位相を修正する。これによっても、噴射量の精度を向上させることが可能となる。
【００１０】
上記の内燃機関の噴射制御装置の他の一態様では、前記補正量決定手段は、指令噴射量と実噴射量とのずれ量がピークとなるようなインターバルで微小噴射量学習を行うことにより、前記補正マップにおける振幅を更に修正する。これにより、実際の噴射量の変動量に合わせた補正を行うことができ、噴射量の精度を更に向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１２】
［装置構成］
図１は、本実施形態に係る内燃機関の噴射量学習装置が適用された内燃機関１００の概略構成を示すブロック図である。なお、図１において、実線の矢印は吸気及び排気の流れを示し、破線の矢印は信号の入出力を示す。
【００１３】
内燃機関１００は、車両に搭載され、直列４気筒のエンジンとして構成された機関本体１０の出力を走行用動力源として用いる。機関本体１０は、例えばディーゼルエンジンなどで構成される。機関本体１０の各気筒は、吸気マニホールド１１及び排気マニホールド１２に接続されている。機関本体１０は、各気筒に設けられた燃料噴射弁１５と、各燃料噴射弁１５に対して高圧の燃料を供給するコモンレール１４とを備え、コモンレール１４には不図示の燃料ポンプにより燃料が高圧状態で供給される。燃料噴射弁１５からの燃料噴射量及び噴射タイミングは、ＥＣＵ７から供給される制御信号Ｓ１５により制御される。
【００１４】
吸気マニホールド１１に接続された吸気通路２０には、機関本体１０へ供給される吸気量を検出するエアフロメータ（ＡＦＭ）２１と、吸気量を調整するスロットルバルブ２２ａと、吸気を過給するターボチャージャ２３のコンプレッサ２３ａと、吸気を冷却するインタークーラ（ＩＣ）２４と、吸気量を調整するスロットルバルブ２２ｂと、が設けられている。一方、排気マニホールド１２に接続された排気通路２５には、排気ガスのエネルギーによって回転されるターボチャージャ２３のタービン２３ｂと、排気ガスを浄化可能な触媒３０とが設けられている。
【００１５】
また、内燃機関１００は、タービン２３ｂの上流側からコンプレッサ２３ａの下流側に、排気ガスを還流させるように構成されている。具体的には、排気通路２５のタービン２３ｂの上流位置と、吸気通路２０のインタークーラ２４より下流位置とを接続するＥＧＲ通路３１によって、排気ガスが還流される。このＥＧＲ通路３１上には、ＥＧＲガス量を制御するためのＥＧＲ弁３３が設けられている。
【００１６】
内燃機関１００には、各種のセンサが設けられている。具体的には、機関本体１０には、回転変動センサ４２が設けられている。回転変動センサ４２は、機関本体１０の回転数の変動を検出し、検出した回転変動に対応する検出信号Ｓ４２をＥＣＵ７に供給する。なお、内燃機関１００には、上記したセンサ以外にも種々のセンサが設けられているが、本実施形態と特に関係の無い部分については説明を省略する。
【００１７】
内燃機関１００の各要素は、ＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）７により制御されている。ＥＣＵ７は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを備えて構成される。本実施形態では、ＥＣＵ７は、本発明における内燃機関の噴射量制御装置として機能し、多段噴射におけるインターバルと噴射量の補正量との関係を規定したマップ（以下、「補正マップ」と称する）に基づいて、噴射量を制御する。詳細は後述するが、ＥＣＵ７は、基準インターバル決定手段、補正用インターバル決定手段、及び、補正量決定手段として動作する。なお、ＥＣＵ７は内燃機関１００における他の構成要素の制御も行うが、本実施形態と特に関係の無い部分については説明を省略する。
【００１８】
また、本発明は、直列４気筒の内燃機関１００への適用に限定はされず、４気筒以外の気筒数で構成された内燃機関や、気筒がＶ型に配列された内燃機関に対しても適用することができる。更に、本発明は、直噴タイプの燃料噴射弁１５によって構成された内燃機関１００への適用に限定はされず、ポート噴射タイプの燃料噴射弁によって構成された内燃機関に対しても適用することができる。
【００１９】
［第１実施例］
次に、本発明の第１実施例について説明する。
【００２０】
多段噴射（例えば、パイロット噴射とメイン噴射とからなる燃料噴射）を実行した場合、そのインターバルによって指令噴射量（以下、単に「指令値」とも呼ぶ。）と実噴射量（実測値）との間にずれが生じる傾向にある。このようなずれによる影響を抑制するため、インターバルと噴射量を補正すべき量（補正量）との関係を予め求めて、当該関係に基づいて噴射量の補正（以下、「うねり補正」とも呼ぶ。）を行うことが考えられる。
【００２１】
図２は、多段噴射におけるインターバルと補正量との関係を規定した補正マップの一例を示している。つまり、うねり補正を行う際に用いるマップを示している。図２は、横軸にインターバルを示し、縦軸に補正量を示している。横軸に示すインターバルは、レール圧や温度などによって無次元化されている。つまり、補正マップは、レール圧や温度などによって無次元化して１つのマップとしている。
【００２２】
図２に示すように、補正マップにおいては、インターバルに応じて補正量が変動している（うねっている）ことが見て取れる。なお、補正マップは、噴射量特性を予め計測・解析することで作成される。例えば、種々にインターバルを変化させたときの燃料噴射弁１５における噴射量変動量を計測することで作成される。また、補正マップは、検出された温度やレール圧などに応じて適宜修正することができる。
【００２３】
上記のような補正マップに基づいてうねり補正を行った場合にも、指令噴射量と実噴射量との間にずれが残る場合がある。図３は、うねり補正後に生じ得るずれの一例を示している。図３は、インターバルと、指令値からのずれ（指令噴射量と実噴射量とのずれ）との関係を示している。具体的には、図３（ａ）はうねり補正前のグラフを示し、図３（ｂ）はうねり補正後のグラフを示している。図３（ｂ）に示すように、うねり補正を行った場合には、うねり補正を行わない場合と比較すると大きくずれが補正されていることがわかるが、指令値からのずれが完全には補正されていないことがわかる。このようなずれを無くすために補正マップを修正することが考えられるが、実際には、ずれが完全に無くなるように補正マップを修正することは困難であると言える。というのも、指令値からのずれは、個体ばらつきや燃料性状などに起因する場合があり、このような個体ばらつきや燃料性状などを適切に検出することは困難であるからである。
【００２４】
このことについて、図４を用いて詳細に説明する。図４は、横軸にインターバルを示し、縦軸に指令値からのずれを示している。
【００２５】
図４（ａ）は、理想的なうねり補正が行われた場合の結果の一例を示している。グラフＣ１は補正前における噴射量のずれ量を示しており、グラフＣ２はうねり補正に用いる補正マップを示している。また、グラフＣ３は、グラフＣ１で示すずれ量を、グラフＣ２で示す補正マップを用いてうねり補正した結果を示している。グラフＣ３より、補正マップによって適切にうねり補正がなされていることがわかる、つまり指令値からのずれがほとんど無いことがわかる。この場合には、どのインターバルを使用しても、指令噴射量と実噴射量とが一致すると言える。
【００２６】
これに対して、図４（ｂ）は、うねり補正における実際の結果の一例を示している。グラフＤ１は補正前における噴射量のずれ量を示しており、グラフＤ２はうねり補正に用いる補正マップを示している。また、グラフＤ３は、グラフＤ１で示すずれ量を、グラフＤ２で示す補正マップを用いてうねり補正した結果を示している。グラフＤ３より、うねり補正後においても指令値からのずれが残っていることがわかる。これは、グラフＤ２で示す補正マップが、グラフＤ１に対して、振幅及び周期が微妙にずれているからであると考えられる。この場合には、インターバルによって、指令噴射量と実噴射量とのずれが変動する傾向にある。
【００２７】
理想的には、図４（ａ）に示すようなうねり補正がなされることが望ましい。しかしながら、実際には、個体ばらつきや燃料性状や補正マップの精度などの理由により、図４（ａ）に示すようなうねり補正を行うことは困難であると言える。つまり、実際には図４（ｂ）に示すようなうねり補正がなされる傾向にあり、指令値からのずれを完全になくすことは困難であると言える。
【００２８】
そこで、第１実施例では、ＥＣＵ７は、うねり補正における周期のずれを抑えるため、補正量を算出する際に、インターバルを修正してから、補正マップより補正量を算出することとする。具体的には、まず、ＥＣＵ７は、多段噴射におけるインターバルを変化させることによって、指令噴射量と実噴射量とが一致するインターバルを算出して、算出された当該インターバルを基準インターバルとして決定するとともに、補正マップにおいて基準インターバルに対応し且つ補正量が０となるインターバルを補正用インターバルとして決定する。そして、ＥＣＵ７は、基準インターバルと補正用インターバルとの比をインターバル補正ゲインとして決定し、インターバルをインターバル補正ゲインで修正して補正マップにおける補正量を決定する。これにより、うねり補正における周期のずれを抑えることができ、補正量の精度向上を図ることができる。
【００２９】
まず、図５及び図６を参照して、基準インターバルの決定方法について具体的に説明する。
【００３０】
図５は、基準インターバルを決定する際に行われる制御のタイムチャートを示している。具体的には、上から順に、機関本体１０の回転数、多段噴射のインターバル、学習用噴射フラグを示している。本実施例においては、ＥＣＵ７は、単発噴射で微小噴射量学習が可能である際に、単発噴射（例えば２ｍｍ３／ｓｔ）で学習を実行した後に、多段噴射（例えば、２ｍｍ３／ｓｔのパイロット噴射と２ｍｍ３／ｓｔのメイン噴射）での学習を実行する。より具体的には、ＥＣＵ７は、減速時に多段噴射を行って微小噴射量学習を実行する場合、破線領域Ａ１で示すように、機関本体１０の回転数に応じて時間間隔が一定となるようにインターバルを指令する。例えば、ＥＣＵ７は、「Ａｉｎｔ（℃Ａ）＝回転数（ｒｐｍ）×３６０／６０／１０００×３６０×Ｔｉｎｔ０（ｍｓ）」より、インターバルを設定する。式中の「Ｔｉｎｔ０」は基準インターバルに相当する。こうすることにより、回転数が変化しても正確な噴射量にて燃料噴射されるため、トルク変動から実噴射量を精度良く求めることが可能となる。つまり、回転変動による噴射量の変動を抑制することが可能となる。なお、ＥＣＵ７は、多段噴射を複数回実行して、回転変動センサ４２より得られた回転変動からトルク（トルク変動）を推定し、推定されたトルクから実噴射量を得て、当該実噴射量を平均した値を用いて学習を行う。
【００３１】
また、ＥＣＵ７は、破線領域Ａ２で示すように、指令噴射量と実噴射量とが一致するインターバルを検出するために、多段噴射におけるインターバルを徐々に変化させる（つまり段階的に変化させる）。例えば、ＥＣＵ７は、「Ｔｉｎｔ０［ｉ＋１］＝Ｔｉｎｔ０［ｉ］＋ΔＴｉｎｔ」より得られたインターバルに設定することで、インターバルを徐々に変化させる。式中の「ΔＴｉｎｔ」は序変量に相当する。そして、ＥＣＵ７は、このようにインターバルを徐々に変化させることによって、指令噴射量と実噴射量とが一致するインターバルを求め、当該インターバルを基準インターバルとして決定する。例えば、ＥＣＵ７は、推定トルクが４ｍｍ４／ｓｔ相当となるときのインターバルを基準インターバルとして決定する。
【００３２】
図６は、基準インターバルの算出方法の一例を説明するための図である。図６は、横軸にインターバルを示し、縦軸に指令値からのずれを示している。
【００３３】
図６（ａ）では、グラフＢ１は実際の噴射量のずれ量を示しており、グラフＢ２は補正マップを示している。なお、図中に補正マップを示しているが、基準インターバルの算出時にうねり補正を行うわけではない。
【００３４】
まず、ＥＣＵ７は、補正マップにおいて補正量が０となる点Ｂ３（つまり補正マップにおいて指令噴射量と実噴射量とが一致するような点）を基準インターバル初期値Ｔｉｎｔ０［０］に設定する。基準インターバル初期値Ｔｉｎｔ０［０］は、例えば前回に決定された基準インターバルに相当する。次に、ＥＣＵ７は、減速時に多段噴射を実行して、上記のようにして回転変動から実噴射量Ｑｖ［０］を求めることで、指令噴射量と実噴射量とのずれΔＱｖ［０］を計算する。そして、ＥＣＵ７は、ΔＱｖ［０］が正の場合にはインターバルをΔＴｉｎｔだけ長くし、ΔＱｖ［０］が負の場合にはインターバルをΔＴｉｎｔだけ短くして、同様の手順で指令噴射量と実噴射量とのずれΔＱｖ［１］を再度計算する。図６（ａ）に示す例では、ΔＱｖ［０］が正となるため、ＥＣＵ７は、基準インターバル初期値Ｔｉｎｔ０［０］に対してΔＴｉｎｔを加算したＴｉｎｔ０［１］をインターバルとして用い、ΔＱｖ［１］を計算する。この後、ＥＣＵ７は、Ｔｉｎｔ０［１］→Ｔｉｎｔ０［２］→Ｔｉｎｔ０［３］の順でインターバルを変化させて、各インターバルにおいて指令噴射量と実噴射量とのずれΔＱｖ［２］、ΔＱｖ［３］を順次計算する。この場合、Ｔｉｎｔ０［２］とＴｉｎｔ０［３］との間で、指令噴射量と実噴射量とのずれが０を跨ぐ。即ち、指令噴射量と実噴射量とのずれΔＱｖ［２］、ΔＱｖ［３］において、正負が逆転する。
【００３５】
図６（ｂ）は、図６（ａ）中のインターバルＴｉｎｔ０［２］、Ｔｉｎｔ０［３］付近を拡大して示している。この場合、Ｔｉｎｔ０［２］とＴｉｎｔ０［３］との間で指令噴射量と実噴射量とのずれが０を跨いでいるため、Ｔｉｎｔ０［２］とＴｉｎｔ０［３］との間に、指令噴射量と実噴射量とのずれが０となるインターバルが存在するものと考えられる。つまり、Ｔｉｎｔ０［２］とＴｉｎｔ０［３］との間に、求めるべき基準インターバルＴｉｎｔ０が存在すると考えられる。図６（ｂ）においては、点Ｂ４が基準インターバルＴｉｎｔ０に相当する。したがって、ＥＣＵ７は、Ｔｉｎｔ０［２］及びＴｉｎｔ０［３］で得られた結果に基づいて、基準インターバルＴｉｎｔ０を計算する。具体的には、ＥＣＵ７は、指令噴射量と実噴射量とのずれΔＱｖ［２］及びΔＱｖ［３］に基づいてＴｉｎｔ０［２］及びＴｉｎｔ０［３］を比例配分することによって、基準インターバルＴｉｎｔ０を計算する。例えば、ＥＣＵ７は、以下の式（１）に基づいて基準インターバルＴｉｎｔ０を計算する。
【００３６】
Ｔｉｎｔ０＝−（ΔＱｖ［２］・ΔＴｉｎｔ０）／（ΔＱｖ［３］−ΔＱｖ［２］）
＋ΔＴｉｎｔ０［２］        式（１）
なお、インターバルをΔＴｉｎｔにて変化させた際に得られた指令噴射量と実噴射量とのずれΔＱｖが概ね０である場合には、ＥＣＵ７は、上記のような比例配分を行わずに、当該ΔＱｖが得られた際のインターバルをそのまま基準インターバルとして決定する。
【００３７】
次に、図７を用いて、補正用インターバルの決定方法について具体的に説明する。図７は、多段噴射におけるインターバルと補正量との関係を規定した補正マップの一例を示している。ＥＣＵ７は、図７に示す補正マップを用いて、補正用インターバルを算出する。  まず、ＥＣＵ７は、基準インターバルを算出する際において、補正マップより、補正量が０となる値で、かつ、先に算出した基準インターバルに対応する対応無次元インターバルＴｈを算出する。例えば、図６（ａ）の例でいうと、点Ｂ３が対応無次元インターバルに相当する。
【００３８】
ところで、多段噴射として、パイロット噴射とメイン噴射とが行われる場合において、メイン噴射が行われた際には、パイロット噴射時に発生した圧力脈動がコモンレール１４と燃料噴射弁１５との間を往復するため、その影響でメイン噴射量及びメイン噴射時期が所定の周期（脈動周期）で変動する。そのため、第１実施例では、対応無次元インターバルをそのまま補正用インターバルとする代わりに、対応無次元インターバルより脈動周期の影響を考慮して補正用インターバルを算出することとする。なお、脈動周期の影響が少ないと考えられる場合には、対応無次元インターバルをそのまま補正用インターバルとしても良い。
【００３９】
まず、脈動周期τは以下の式（２）で算出される。
【００４０】
脈動周期τ＝４Ｌ÷圧力脈動の伝播速度        式（２）
なお、Ｌは高圧通路長さを示しており、具体的には、コモンレール１４に接続された高圧配管（不図示）のコモンレール１４側の開口端から燃料噴射弁１５の噴射口までの距離を示している。圧力脈動の伝播速度は以下の式（３）で算出される。
【００４１】
圧力脈動の伝播速度＝√（燃料の体積弾性係数÷燃料密度）        式（３）
ここで、燃料の体積弾性係数は、燃料圧力及び燃料温度の関数であり、燃料密度は、燃料温度の関数である。ＥＣＵ７は、内燃機関１００の各種センサに基づいて、燃料温度及び燃料圧力を算出することができる。具体的には、ＥＣＵ７は、コモンレール１４に取り付けられた圧力センサ（不図示）及び燃温センサ（不図示）に基づいて、燃料温度及び燃料圧力を算出する。
【００４２】
ＥＣＵ７は、上述の式（２）、（３）を用いて、脈動周期τを算出した後、対応無次元インターバルＴｈを脈動周期τで乗算した値を補正用インターバルとして決定する。従って、補正用インターバルは以下の式（４）で算出される。
【００４３】
補正用インターバル＝対応無次元インターバルＴｈ×脈動周期τ        式（４）
次に、ＥＣＵ７は、上述のようにして算出された基準インターバル及び補正用インターバルに基づいて、インターバル補正ゲインを算出する。インターバル補正ゲインは、例えば、以下の式（５）に示すように、基準インターバルを補正用インターバルで除算することによって算出される。
【００４４】
インターバル補正ゲイン＝基準インターバル／補正用インターバル        式（５）
ＥＣＵ７は、補正量を決定する際には、インターバルをインターバル補正ゲインで修正して補正マップにおける補正量を決定する。具体的には、例えばインターバル補正ゲインが式（５）で算出される場合には、ＥＣＵ７は、インターバルをインターバル補正ゲインで除算した値を補正マップにおけるインターバルとして決定し、決定された当該インターバルに対応する補正量を補正マップより決定する。これにより、うねり補正における周期のずれを抑えることができる。また、上述の式（２）〜（５）で算出されたインターバル補正ゲインは、脈動周期の影響を考慮して算出されたものとなっているので、圧力脈動の伝播速度や高圧通路長さの変化に係わらず、補正マップにおける補正量を精度良く算出することができる。
【００４５】
以上説明した第１実施例によれば、うねり補正における周期のずれを抑えることができ、補正量の精度向上を図ることができる。
【００４６】
［第２実施例］
次に、本発明の第２実施例について説明する。第２実施例では、うねり補正に用いる補正マップの位相を修正して、更に振幅を修正する点で前述した第１実施例と異なる。以下に具体的に説明する。
【００４７】
まず、補正マップの位相を修正する方法について説明する。第２実施例では、ＥＣＵ７は、インターバル補正ゲインに基づいて、位相の修正を行う。具体的には、ＥＣＵ７は、補正マップにおける無次元化インターバルを、実際のインターバルと対応するように、インターバル補正ゲインで修正する。このようにして、位相が修正された後の補正マップが、新たな補正マップとして用いられる。
【００４８】
図８は、位相を修正した後の補正マップの一例を示す。なお、図８は、横軸にインターバルを示し、縦軸に指令値からのずれを示している。グラフＥ１は噴射量のずれ量（補正前のずれ量）を示しており、グラフＥ２は位相を修正した後の補正マップを示している。また、グラフＥ３は、グラフＥ１で示すずれ量を、グラフＥ２で示す補正マップを用いてうねり補正した結果を示している。グラフＥ３より、うねり補正により、指令値からのずれが大きく補正されていることがわかる。具体的には、振幅方向におけるずれは若干残っているが、位相が合ったうねり補正が行われていることがわかる。
【００４９】
このように位相を修正した補正マップを用いることにより、噴射量の精度を向上させることが可能となる。
【００５０】
ここで、上述の補正マップにおける位相を修正する場合におけるＥＣＵ７の制御処理について、図９に示すフローチャートを用いて具体的に説明する。
【００５１】
ステップＳ１０１において、ＥＣＵ７は、アクセル開度センサ及び回転変動センサに基づいて、アクセル開度及びエンジン回転数を算出し、続くステップＳ１０２において、ＥＣＵ７は、エンジンの運転状態（アクセル開度及びエンジン回転数）に基づいて、パイロット噴射量とメイン噴射量を算出する。
【００５２】
ステップＳ１０３において、ＥＣＵ７は、内燃機関１００の運転状態に応じて最適な燃料噴射圧を実現するための目標燃料圧力を算出する。続くステップＳ１０４において、ＥＣＵ７は、パイロット噴射とメイン噴射との噴射インターバルを求める。この噴射インターバルは、パイロット噴射の終了時点からメイン噴射の開始時点までの時間間隔である。
【００５３】
ステップＳ１０５において、ＥＣＵ７は、内燃機関１００の各種センサに基づいて、燃料温度及び燃料圧力を算出する。続くステップＳ１０６において、ＥＣＵ７は、第１実施例で述べた式（１）〜（５）を用いて、脈動周期及びインターバル補正ゲインを算出する。
【００５４】
ステップＳ１０７において、ＥＣＵ７は、以下の式（６）を用いて、ステップＳ１０４において算出された噴射インターバルを脈動周期及びインターバル補正ゲインで除算して無次元インターバルを算出する。
【００５５】
無次元化インターバル＝
噴射インターバル／（脈動周期×インターバル補正ゲイン）      （６）
ステップＳ１０８において、ＥＣＵ７は、ステップＳ１０７において算出された無次元化インターバルに対する補正量を、補正マップを用いて算出する。補正マップとしては、具体的には、メイン噴射量の補正量を算出する補正マップと、メイン噴射時期の補正量を算出する補正マップと、が作成され、夫々ＥＣＵ７のメモリに記憶されている。このステップ１０７、１０８の処理が行われることにより、インターバル補正ゲインに基づいた補正マップの時間軸修正が行われることとなる。続くステップＳ１０９において、メイン噴射量とメイン噴射時期に対し、夫々ステップＳ１０８で求められた補正量を加算して、最終のメイン噴射量及びメイン噴射時期を決定する。この後、ＥＣＵ７は、本制御処理を終了する。
【００５６】
このように、第２実施例では、インターバル補正ゲインに基づいて、補正マップの時間軸修正を行うことで、位相の修正を行う。これにより、噴射量の精度を向上させることが可能となる。
【００５７】
次に、補正マップの振幅を修正する方法について説明する。第２実施例では、ＥＣＵ７は、上記のように位相を修正した補正マップに対して、振幅について更に修正を行う。具体的には、ＥＣＵ７は、位相を修正した補正マップにおいて指令噴射量と実噴射量とのずれ量がピークとなるようなインターバルにおいて微小噴射量学習を行うことによって、振幅を更に修正する。
【００５８】
１つの例では、ＥＣＵ７は、うねり補正を反映した状態で、ピーク値でのずれ量の計測を行う。つまり、うねり補正を行った際に得られた実噴射量に基づいて、補正マップの修正を行う。具体的には、ＥＣＵ７は、推定トルクが目標値となるように補正量のゲインを修正していくことで、振幅を修正した補正マップを求める。他の例では、ＥＣＵ７は、うねり補正を反映しない状態で、ピーク値でのずれ量の計測を行う。つまり、うねり補正をカットした状態で得られた実噴射量に基づいて、補正マップの修正を行う。具体的には、ＥＣＵ７は、計測した実噴射量と補正マップにおける補正量との比をゲイン補正係数として用い、当該ゲイン補正係数を元の補正マップ（位相を修正した補正マップ）における補正量に掛け合わせることで、振幅を修正した補正マップを求める。これによれば、設定すべき補正量へ到達する時間を短縮することができる、つまり学習繰り返しサイクルを減少させることができる。
【００５９】
図１０は、位相及び振幅を修正した後の補正マップの一例を示す。グラフＦ１は噴射量のずれ量（補正前のずれ量）を示しており、グラフＦ２は位相を修正した後の補正マップを示しており（図８に示したグラフＥ２に対応する）、グラフＦ３は位相及び振幅を修正した後の補正マップを示している。また、グラフＦ４は、グラフＦ１で示すずれ量を、グラフＦ３で示す補正マップを用いてうねり補正した結果を示している。グラフＦ４より、うねり補正により、指令値からのずれが大きく補正されていることがわかる。具体的には、図８に示したグラフＥ３と比較すると、指令値からのずれがほとんど無くなっていることがわかる。即ち、位相だけでなく、振幅が合ったうねり補正が行われていることがわかる。
【００６０】
以上のように、位相及び振幅の両方について補正マップを修正することにより、実際の噴射量の変動量に合わせたうねり補正を行うことができる。よって、噴射量の精度を更に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本実施形態に係る内燃機関の概略構成を示すブロック図である。
【図２】補正マップの一例を示す図である。
【図３】うねり補正後に生じ得るずれの一例を示す。
【図４】うねり補正をカットする理由を説明するための図である。
【図５】基準インターバルを決定する際に行われる制御のタイムチャートを示す。
【図６】基準インターバルの算出方法の一例を説明するための図である。
【図７】補正マップの一例を示す図である。
【図８】位相を修正した後の補正マップの一例を示す。
【図９】第２実施例に係る制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】位相及び振幅を修正した後の補正マップの一例を示す。
【符号の説明】
【００６２】
７  ＥＣＵ
１０  機関本体
１４  コモンレール
１５  燃料噴射弁
２０  吸気通路
２３  ターボチャージャ
２５  排気通路
４２  回転変動センサ
１００  内燃機関
【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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