(57)【要約】【課題】フィードバック制御における外乱の影響を削減し、燃料圧力を安定に制御できる燃料供給制御装置を提供する。【解決手段】コモンレールは高圧ポンプから供給される燃料を蓄圧し、燃料噴射弁がその燃料をエンジンに噴射する。電磁流量制御弁は、コモンレール内の燃料圧力又はコモンレールに流入流出する燃料流量を制御する。オブザーバ１２０は、推定燃料圧力と推定ポンプ必要流量の状態量を算出する。スライディングモード制御部１４０は、オブザーバ１２０により算出された状態量に基づいて制御対象部１０１における電磁流量制御弁をフィードバック制御（スライディングモード制御）によって制御する。【選択図】図２
2009299510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧ポンプと、
前記高圧ポンプから供給される燃料を蓄圧するコモンレールと、
前記コモンレールにおける燃料の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記コモンレールから供給される燃料を内燃機関に噴射する燃料噴射手段と
を備えた燃料供給制御装置において、
前記コモンレール内の燃料圧力又は前記コモンレールに流入流出する燃料流量を制御する制御デバイスと、
前記制御デバイスにより制御され変化する前記コモンレール内の燃料圧力又は前記コモンレールに流入流出する燃料流量の同定モデルと、前記圧力検出手段によって検出された情報に基づいて前記燃料圧力の推定値又は前記燃料流量の推定値を状態量として算出する状態観測器と、
前記状態観測器が算出した状態量に基づいて前記制御デバイスをフィードバック制御する操作量を出力するフィードバック制御部と、
を備えることを特徴とする燃料供給制御装置。
【請求項２】
前記フィードバック制御部は、
最適となるフィードバックゲインに基づいて定められる切換超平面の安定状態へ収束させるスライディングモード制御により得られる操作量を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コモンレールを用いた燃料供給制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンに適用される燃料供給制御装置においては、エンジンの燃焼室に燃料を直接噴射するインジェクター（以下、燃料噴射弁ともいう）に蓄圧された燃料を供給するコモンレールシステムが多く利用されている。このようなコモンレールシステムでは、瞬時に規定量を噴射させることができるように、高圧ポンプによって加圧された燃料が供給されている。
また、インジェクターの応答性改善によりインジェクターから短い噴射時間で燃料を噴射することもできるようになっている。このような応答性の高いインジェクターと前述した高圧に蓄圧できるコモンレールを組み合わせることによって燃料を勢いよく燃焼室に噴射し、燃料を微粒化して、燃焼特性を改善することができるようになっている。このように燃焼特性を改善することによって、排出ガスのさらなるクリーン化を図ることが行われている。
【０００３】
また、ディーゼルエンジンでは、噴射される燃料の量によって出力特性が左右される。つまり、必要なときに必要な量の燃料をエンジンに供給するためには、燃料供給制御装置では燃料の圧力を適切に管理することが必要とされている。
【０００４】
このようなディーゼルエンジンに適した燃料供給制御装置において、コモンレールの圧力制御に関するいくつかの技術が存在する（例えば、特許文献１、特許文献２）。
【特許文献１】特開２００１−２０７９２８号公報
【特許文献２】特開２００６−１７０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ディーゼルエンジンでは、燃料の噴射量によって出力トルクが変化する。
また、ディーゼルエンジン特有の燃料の分割噴射によって、エンジン燃焼効率の向上や、振動・作動音を低減させることができる効果があることが知られている。しかし、燃料の分割噴射による噴射量の調節を適切に制御できないと、その効果が低減してしまうことになる。燃料の噴射量を適切に制御するには、インジェクターへの供給燃料の圧力制御、すなわちコモンレールに蓄圧される圧力の制御を適切に制御することが必要とされる。特に微小量の噴射においても適切な容量を噴射できるような圧力制御は、燃費の向上・応答性向上などエンジンの特性改善に必要なものとなっている。燃料圧力を制御する際に利用されてきたフィードバック制御では、応答性を確保しようとしてフィードバック制御系のループゲインを高くすると、制御系は不安定となって出力にハンチングが生じたり、外乱に対しての耐力が低下して異常な出力値を出力し続けたりすることがある。
【０００６】
また、コモンレールシステムにおいては、外部環境に影響される外乱に限らず、燃料噴射処理を行うことによりコモンレールの燃料圧力が変動するため、その圧力変動が重畳され供給される燃料を用いることになる噴射量制御では、精度の高い噴射量制御を行うことができないという問題があった。
【０００７】
特許文献１では、燃料圧力センサを用いることなく、燃料噴射タイミングとポンプ作動時間などの状態量から燃料圧力を推定し、その推定された状態量に基づく線形制御方式によって燃料圧力を制御するという技術が開示されている。しかしながら、この技術では、線形制御方式を利用しているため外乱入力に対して積極的に排除する機能を備えず、外乱が生じた場合には制御対象への制御が不安定になる状態が長く続くという問題がある。
【０００８】
また、特許文献２では、制御方式として非線形制御を用いる技術が開示されている。しかしながら、この技術によると、状態量は制御対象に設けられたセンサによって状態を検出する方法が用いられているため、センサにより直接的に検出した情報をフィードバック情報とした場合、フィードバック情報による制御によって外乱の影響をうけるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、フィードバック制御における外乱の影響を削減し、燃料圧力を安定状態で制御できる燃料供給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】
【００１０】
上記問題を解決するために、請求項１に記載した発明は、高圧ポンプ（例えば、実施の形態における高圧ポンプＰ２）と、前記高圧ポンプから供給される燃料を蓄圧するコモンレール（例えば、実施の形態におけるコモンレール１３）と、前記コモンレールにおける燃料の圧力を検出する圧力検出手段（例えば、実施の形態における燃料圧力センサ３７）と、前記コモンレールから供給される燃料を内燃機関（例えば、実施の形態におけるエンジン１）に噴射する燃料噴射手段（例えば、実施の形態における燃料噴射弁６）とを備えた燃料供給制御装置（例えば、実施の形態における燃料供給制御装置１０）において、前記コモンレールに蓄圧される燃料圧力又は前記コモンレールに流入流出する燃料流量を制御する制御デバイス（例えば、実施の形態における電磁流量制御弁２１）と、前記制御デバイスにより制御され変化する前記コモンレール内の燃料圧力又は前記コモンレールに流入流出する燃料流量の同定モデルと、前記圧力検出手段によって検出された情報に基づいて前記燃料圧力の推定値又は前記燃料流量の推定値を状態量として算出する状態観測器（例えば、実施の形態におけるオブザーバ１２０）と、前記状態観測器が算出した状態量（例えば、実施の形態における推定燃料圧力、推定燃料流量）に基づいて前記制御デバイスをフィードバック制御するフィードバック制御部（例えば、実施の形態におけるスライディングモード制御部１４０）と、を備えることを特徴とする燃料供給制御装置である。これにより、状態観測器を用いて、高圧ポンプからの燃料供給による間欠的な圧力変動、燃料噴射手段における燃料を噴射する際に発生する反射波による圧力変動などの外乱を打ち消す燃料圧力制御を行うことができる。また、必要とされる圧力、流量の状態量の検出に仮想センサとみなされた状態観測器を用いることにより外乱に影響されない推定状態量を検出することができる。
【００１１】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記フィードバック制御部は、最適となるフィードバックゲインに基づいて定められる切換超平面の安定状態へ収束させるスライディングモード制御により得られる操作量を出力することを特徴とする。これにより、スライディングモード制御を用いて、切換超平面で定義される状態において安定性を確保することができ、また、切換超平面以外の状態から切換超平面に移行させる応答性をあわせて確保することができる。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載した発明によれば、外乱を打ち消すことができる燃料圧力制御をフィードバック制御によって行い、高圧ポンプによる圧力変動、燃料噴射手段における燃料噴射時に生じる反射波に起因する圧力変動などを外乱とみなし、外乱とみなしたそれらの圧力変動を打ち消すことにより燃料圧力制御の安定性を確保して、必要とされる圧力と流量の状態量の検出に仮想センサとみなされる状態観測器を用いて外乱に影響されない推定状態量を検出することにより、外乱成分を含まない推定状態量を用いたフィードバック制御を行うことができ、圧力制御の安定性を確保することができる。
【００１３】
請求項２に記載した発明によれば、スライディングモード制御を用いることによって、切換超平面で定義される状態の安定性と、切換超平面以外の状態から切換超平面に移行させ安定状態に収束させる応答性を両立させた燃料圧力制御を実施して、仮想センサとみなされる状態観測器が算出した状態量と組み合わせることにより、より安定なフィードバック制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
図１を参照し本発明における実施形態の燃料供給制御装置１０について説明する。燃料供給制御装置１０は、図示されない車両に搭載されるディーゼルエンジン（以下、エンジン１という）に適応され、エンジン１の燃焼室に供給される燃料の圧力を制御する。
【００１５】
燃料タンク１１は、エンジン１に供給される燃料が収容される。その燃料タンク１１内には、低圧ポンプＰ１が設けられている。
低圧ポンプＰ１には、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２に接続されているモータＰ１−Ｍが設けられている。低圧ポンプＰ１は、ＥＣＵ２によってモータＰ１−Ｍが制御され、エンジン１の運転中に常時作動する電動ポンプであり、燃料タンク１１内の燃料を所定圧（例えば、５ｂａｒ（バール））まで増圧して吐出する。
低圧ポンプＰ１の吸入側にはフィルタ１７が設けられ、吐出側には燃料供給路１２が接続される。接続される燃料供給路１２には、ＥＣＵ２からの制御によって燃料の温度制御を行うヒータを備えるフィルタ１８と、同じくＥＣＵ２からの制御によって低圧ポンプＰ１から供給される燃料の流量を制御する電磁流量制御弁２１とが順次設けられている。
【００１６】
フィルタ１８と電磁流量制御弁２１の間の燃料供給路１２には、燃料タンク１１に燃料を戻す燃料戻し路１６が分岐接続される。燃料戻し路１６には、燃料供給路１２の圧力制御を行う圧力制御弁２２が介装されている。圧力制御弁２２は、燃料供給路１２の圧力が前述の所定圧を超えたときに開弁して燃料戻し路１６を介して燃料を燃料タンク１１内に戻す。
【００１７】
電磁流量制御弁２１の下流側には、高圧ポンプＰ２が接続され、高圧ポンプＰ２の吐出側には高圧配管１３ａを介してコモンレール１３が接続される。高圧ポンプＰ２は、低圧ポンプＰ１から供給される燃料をさらに増圧してコモンレール１３に供給する。高圧ポンプＰ２によって吐出される燃料は、電磁流量制御弁２１において流量制御されることにより、その圧力が制御されることとなる。
高圧ポンプＰ２に取り付けられた燃料温度センサ３５は、高圧ポンプＰ２によって加圧された燃料の温度を検出し、検出された温度を示す検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００１８】
コモンレール１３の戻し路側には、高圧配管１３ｃが接続され、この高圧配管１３ｃには、燃料戻し路１６が接続されている。高圧配管１３ｃには、電磁圧力制御弁２３が設けられ、電磁圧力制御弁２３から燃料戻し路１６までは、燃料戻し路１４で接続されている。
この電磁圧力制御弁２３は、機械的に動作する機能と、接続されるＥＣＵ２からの制御によって電気的に動作する機能を有している。機械的な動作では、高圧ポンプＰ２の運転により燃料圧力Ｐｒａｉｌが所定の設定圧Ｐｒａｉｌ＿ｍａｘ（例えば、２０００ｂａｒ（バール））を超えたときに、開弁する。これにより、コモンレール１３内の燃料が燃料タンク１１内に戻され、燃料圧力Ｐｒａｉｌが所定の設定圧Ｐｒａｉｌ＿ｍａｘまで低減される。また、電気的動作では、必要に応じて出力されるＥＣＵ２からの減圧指示にしたがって弁が開放されることによりコモンレール１３内に蓄圧された燃料を放出し減圧することができる。
【００１９】
また、コモンレール１３は、高圧ポンプＰ２によって加圧され供給される燃料の量と、電磁圧力制御弁２３などで放出され減圧される量とをバランスさせることによって、その内部空間を高圧の状態（例えば、２０００ｂａｒ（バール））で蓄える燃料室となる。コモンレール１３には燃料圧力センサ３７が取り付けられ、この燃料圧力センサ３７は、コモンレール１３内の燃料圧力である燃料圧力Ｐｒａｉｌを検出し、検出された圧力を示す検出信号をＥＣＵ２に出力する。
このコモンレール１３には、エンジン１に燃料を噴射する４つの燃料噴射弁６−１〜６−４（以下、まとめて示すときには「燃料噴射弁６」という。）に燃料を供給する高圧配管１３ｂ−１〜１３ｂ−４が接続されている。
燃料噴射弁６は、ＥＣＵ２からの信号により開弁してコモンレール１３から供給される燃料をエンジン１の燃焼室内に噴射する。
【００２０】
燃料戻し路１５は、それぞれの燃料噴射弁６からの燃料の戻り路を示し、並列に接続されるチェック弁２４と圧力制御バルブ２５を介して低圧ポンプＰ１とフィルタ１８との間の燃料供給路１２に接続されている。
この燃料戻し路１５の途中に設けられるチェック弁２４と圧力制御バルブ２５は、燃料噴射弁６からの排出油の圧力を一定に調整する。圧力制御バルブ２５は、エンジン１の運転開始時には、燃料供給路１２から燃料噴射弁６に至る燃料戻し路１５を燃料供給路１２に接続される低圧ポンプＰ１によって加圧させる働きも有する。
【００２１】
ＥＣＵ２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＩ／Ｏ（Input/Output）インターフェース（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成される。
ＥＣＵ２は、エンジン１に設けられたクランク角センサ３３によって検出されるエンジン１のクランク角度情報から、燃料噴射弁６での燃料噴射タイミングを制御する。また、ＥＣＵ２は、前述した燃料温度センサ３５、燃料圧力センサ３７などの検出信号に応じてエンジン１の運転状態を判断し、電磁流量制御弁２１、電磁圧力制御弁２３、低圧ポンプＰ１を制御することによりコモンレール１３の圧力を制御するとともに、燃料噴射弁６を開閉動作させることにより燃料噴射制御を実行する。
【００２２】
以上に示した構成により、この燃料供給制御装置１０では、電磁流量制御弁２１により流量制御される高圧ポンプＰ２の運転状態、電磁圧力制御弁２３の開閉状態、および燃料噴射弁６の開閉状態により、コモンレール１３の燃料圧力Ｐｒａｉｌが所定の設定値Ｐｒａｉｌ＿ｍａｘを上限とする範囲内で制御される。
なお、図１で示される実線での接続は、燃料系の配管を示し、一点鎖線での接続は、電気信号による制御線での接続を示すものとする。また、燃料タンク１１内に低圧ポンプＰ１が設けられていることとしたが、低圧ポンプＰ１を燃料タンク１１の外に配置したものでも良い。
【００２３】
続いて、本発明の燃料供給制御装置１０における燃料供給制御系統について説明する。
図２は、燃料供給制御装置１０のＥＣＵ２を用いて実現される燃料供給制御系統１００を示すブロック図である。
燃料供給制御系統１００は、制御対象部１０１、オブザーバ１２０、スライディングモード制御部１４０を備える。
燃料供給制御系統１００において、制御対象部１０１は、入力された操作量によって動作するアクチュエータと、アクチュエータによって燃料圧力が制御されるコモンレール１３と、アクチュエータの動作によって変化するコモンレール１３における燃料圧力の変化を検出する燃料圧力センサ３７を備える。例えば、アクチュエータとしては、電磁流量制御弁２１、電磁圧力制御弁２３、燃料噴射弁６などの制御デバイスがある。
【００２４】
スライディングモード制御部１４０は、線形演算部１４０Ｌと非線形演算部１５０を備える。
線形演算部１４０Ｌは、演算部１４１、１４２、１４７、減算器１４３、加算器１４８、１４９、積分演算器１４４、多重変換部１４５、行列演算部１４６を備える。
スライディングモード制御部１４０の線形演算部１４０Ｌにおいて、演算部１４１は、入力される燃料圧力目標値ｒに、予め設定される定数を乗算し演算結果を出力する。演算部１４２は、入力される情報に、予め設定される定数を乗算し演算結果を出力する。減算器１４３は、入力される燃料圧力目標値ｒから燃料圧力値ｙを減算して出力する。積分演算器１４４は、入力される偏差を積分して偏差積分値ｚを出力する。多重変換部１４５は、入力される情報である偏差積分値ｚと、推定燃料圧力ｘ１ハットと、推定燃料流量ｘ２ハットとを要素とする行列ｘａハットを構成し出力する。行列演算部１４６は、入力される行列ｘａハットに、予め設定される行列で定義される演算を行って演算結果を出力する。演算部１４７は、入力される情報に、予め設定される定数を乗算し演算結果を出力する。加算器１４８は、演算部１４２から入力される情報と演算部１４７から入力される情報を加算して出力する。加算器１４９は、加算器１４８から入力される情報と演算部１５４から入力される情報を加算して操作量ｕを出力する。
【００２５】
また、スライディングモード制御部１４０において、非線形演算部１５０は、多重変換部１５１、行列演算部１５２、非線形処理部１５３、演算部１５４を備える。
スライディングモード制御部１４０における非線形演算部１５０おいて、多重変換部１５１は、入力される情報である偏差積分値ｚと、推定燃料圧力ｘ１ハットと、推定燃料流量ｘ２ハットとを要素とする行列ｘｂハットを構成し出力する。行列演算部１５２は、入力される行列ｘｂハットに、予め設定される行列Ｓで定義される演算を行って演算結果の変数σを出力する。非線形処理部１５３は、入力される変数σの符号によって出力の符号を設定して出力する。演算部１５４は、入力される情報に、予め設定される定数を乗算し演算結果を出力する。
なお、例えば「ｘハット」とは、数式においてｘの上に「＾」が表示されたものと同じ意味である。
【００２６】
次に、図３を参照しオブザーバ１２０の構成について示す。
この図は、オブザーバ１２０の内部構成を示す概略ブロック図である。オブザーバ１２０は、行列演算部１２１、１２４、１２５、１２６、１２９、加算器１２２、１２７、１２８、積分演算器１２３、遅延演算部ＴＳ１、ＴＳ２を備える。
オブザーバ１２０において、行列演算部１２１は、入力される操作量ｕに、予め設定される行列Ｂで定義される演算を行って演算結果を出力する。加算器１２２は、行列演算部１２１、行列演算部１２４、行列演算部１２９からそれぞれ入力される情報を加算して出力する。積分演算器１２３は、加算器１２２から入力される情報を積分して出力する。行列演算部１２４は、積分演算器１２３から入力される行列に、予め設定される行列式で定義される演算を行って演算結果を出力する。行列演算部１２５は、積分演算器１２３から入力される行列に、予め設定される行列で定義される演算を行って演算結果を出力する。行列演算部１２６は、入力される操作量ｕに、予め設定される行列で定義される演算を行って演算結果を出力する。加算器１２７は、行列演算部１２５、行列演算部１２６からそれぞれ入力される情報を加算して推定燃料圧力ｙハットを出力する。
【００２７】
減算器１２８は、入力される変数ｙから行列演算部１２６から入力される情報を減算して出力する。行列演算部１２９は、減算器１２８から入力される情報に、予め設定される行列Ｌ’で定義される演算を行って演算結果を出力する。遅延演算部ＴＳ１は、加算器１２２から入力される情報を１クロック周期の遅延を行って推定燃料圧力ｘ１ハットを出力する。ｚは進み演算子であり、１／ｚは遅れ処理を示す。遅延演算部ＴＳ２は、積分演算器１２３から入力される情報を１クロック周期の遅延を行って推定燃料流量ｘ２ハットを出力する。
【００２８】
次に、スライディングモード制御について説明する。
スライディングモード制御では、状態空間内に切換超平面を設定して、切換超平面内の状態と切換超平面外の状態と区別する。切換超平面内の状態を安定状態と定義し、切換超平面外の状態から切換超平面で定義される安定な状態に遷移させる制御を行う。状態空間を２次元で定義できるときには、切換超平面は２次元空間内の直線で示すことができる。
切換超平面外から切換超平面内に収束させ、また切換超平面内で状態を遷移させる処理を、スライディングモード制御部内の非線形演算処理を用いた特性切換により、制御状態を切り替えることにより実施する。
【００２９】
次に、スライディングモード制御にサーボ系を適用させる構成について示す。本実施形態で示すスライディングモード制御におけるフィードバック信号は、オブザーバ１２０によって推定される状態量が適用されるので、下記で説明する状態変数にはオブザーバ１２０によって推定される状態量が適用されることになる。なお、以下に示す式においては、推定されることになる状態量についても、一般化した通常の変数として表して説明することとする。
燃料供給制御系統１００の特性を状態方程式で表し、式（１）に示す。
【００３０】
【数１】
2009299510.tif 000003
【００３１】
式（１）において、状態変数ｘ１は燃料圧力を示し、状態変数ｘ２はコモンレール１３に供給される燃料の流量を示す。状態変数をまとめて状態変数行列ｘ＝［ｘｉ］で示す。
システム状態行列を行列Ａ＝［Ａｉｊ］、入力行列を行列Ｂ＝［Ｂｉ］で定義する。
また、制御対象に対する操作量ｕを、入力変数ｕとする。
燃料供給制御系統１００の特性を出力方程式で表し、式（２）に示す。
【００３２】
【数２】
2009299510.tif 000004
【００３３】
式（２）において、出力変数ｙは燃料圧力であり燃料供給制御系統１００の燃料圧力値ｙを示す。また、出力行列を行列Ｃ＝［Ｃｊ］で定義する。
【００３４】
本実施形態で示す燃料供給制御系統１００における制御方式として用いられるスライディングモード制御方式の適応について示す。燃料供給制御系統１００は、燃料圧力の変化は燃料圧力目標値ｒに追従させるサーボ系として構成する。スライディングモード制御方式をサーボ系に適用するため、燃料圧力目標値ｒと燃料圧力値ｙとの偏差積分値ｚを加味して示される式（３）による関係式を定義する。
【００３５】
【数３】
2009299510.tif 000005
【００３６】
式（３）で定義された関係式を考慮し、拡大系の状態微分方程式を改めて定義し式（４）に示す。
【００３７】
【数４】
2009299510.tif 000006
【００３８】
以下、１型のサーボ系を構成する方法について説明する。
式（４）で定義された拡大系の状態微分方程式を改めて、ベクトル表記にして式（５）として示す。
【００３９】
【数５】
2009299510.tif 000007
【００４０】
式（５）において、状態変数行列［ｘｋ］は状態変数ベクトルｘで表される。
また、ベクトルＡ０、ベクトルＢ０、ベクトルＥ０については、それぞれ式（６）、式（７）、式（８）で示されるベクトルである。
【００４１】
【数６】
2009299510.tif 000008
【００４２】
【数７】
2009299510.tif 000009
【００４３】
【数８】
2009299510.tif 000010
【００４４】
次に、スライディングモード制御方式における切換超平面の設計には、最適レギュレータ理論を用いて設計される。
ここで、切換超平面の傾きをベクトルＳとして最適フィードバックゲインを選定する。
最適レギュレータ理論におけるリカッチ型代数方程式を式（９）に示す。
【００４５】
【数９】
2009299510.tif 000011
【００４６】
式（９）において、ベクトルに添えて記載されるＴは、転置行列を示し、ベクトルＰはリカッチ型代数方程式の解を示す。また、ベクトルＱは、重み行例であり式（１０）で定義される。
【００４７】
【数１０】
2009299510.tif 000012
【００４８】
続いて、ベクトルＡ０εについて説明する。ベクトルＡ０εは、燃料供給制御系統１００における安定余裕を確保するために、変数εを定義することによりベクトルＡ０の代わりとなるベクトルであり、ベクトルＡ０εを次式（１１）の関係によって定義する。この変換処理は、アフィン変換として知られ、座標軸の左半面において、虚数軸から変数ε（ε＞０）以上離れた領域に、極を配置することが補償でき安定性が確保される。
【００４９】
【数１１】
2009299510.tif 000013
【００５０】
式（９）から求められる代数方程式の解Ｐと、式（７）とを用いて得られるベクトルＳを式（１２）に示す。この式は、スライディングモード制御方式の切換超平面（すべり面）の傾きを示す。
【００５１】
【数１２】
2009299510.tif 000014
【００５２】
次に、スライディングモード制御部１４０に適応されるスライディングモード制御に必要な切換超平面の構築について説明する。
スライディングモード制御部１４０は、燃料圧力値ｙの偏差を「０」に収束させる制御を行うように制御対象部１０１に与えるべき操作量ｕを決定する制御器として動作する。そこで、本実施形態におけるスライディングモード制御では、スライディングモード制御用の切換超平面を規定する線形関数σを次式（１３）により設定する。
【００５３】
【数１３】
2009299510.tif 000015
【００５４】
制御対象部１０１の制御状態が、切換超平面に収束している状態、すなわちスライディングモードの状態では、切換超平面に収束させる操作量は制御対象部１０１に作用しないので、制御対象部１０１に作用する操作量は、線形演算によるフィードバック量に基づいたものとなる。すなわち式（１３）に示した線形関数σについて、その１次微分した関数をσドットで示す。なお、例えば「σドット」とは、数式においてσの上に「・」が表示されたものと同じ意味である。
スライディングモード制御の切換超平面は、σ＝０、および、σドット＝０により示される。ここで、式（１３）を微分して、σドット＝０の条件を考慮することにより式（１４）を得る。
【００５５】
【数１４】
2009299510.tif 000016
【００５６】
式（１４）において、制御対象部１０１への操作量を示すｕは、切換超平面に収束している状態での操作量を示すことになる。この状態での操作量をｕＬと示すこととして、ｕＬついて整理して式（１５）に示す。この操作量ｕＬは、切換超平面に収束させるための操作量は含まれず、切換超平面内に存在するために必要な操作量が示される。
【００５７】
【数１５】
2009299510.tif 000017
【００５８】
また、切換超平面に収束していない状態のときの操作量は、上記の線形演算により生成された操作量ｕＬに加えて、切換超平面に対して収束させる操作量ｕＮＬを制御対象部１０１に作用させ、切換超平面に収束するように制御することとなる。制御対象部１０１に対する操作量ｕとの関係を式（１６）に示す。
【００５９】
【数１６】
2009299510.tif 000018
【００６０】
操作量ｕＮＬは、σの符号（ｓｇｎ（σ））によって変化する非線形演算部１５０から出力される符号が変化する。この作用により制御状態を切換超平面に収束させることができる。非線形演算部１５０の非線形処理を式（１７）に示す。
【００６１】
【数１７】
2009299510.tif 000019
【００６２】
非線形演算部１５０におけるσの非線形処理部１５３の特性により、操作量ｕＮＬの出力にチャタリングを生じることがある。チャタリングを発生させないためには、式（１７）においてｆ（ｘ）で示される関数で示される非線形処理部１５３の変化点の特性変化を平滑化することにより低減させることができる。非線形処理部１５３における特性変化を平滑化させた特性は、制御系の特性に応じて決定することにより求めることができる。
【００６３】
上記で示したスライディングモード制御部１４０における各変数の一例について、式（１８）〜式（２５）に示す。式中のＴは転置行列を示す。
【００６４】
【数１８】
2009299510.tif 000020
【００６５】
【数１９】
2009299510.tif 000021
【００６６】
【数２０】
2009299510.tif 000022
【００６７】
【数２１】
2009299510.tif 000023
【００６８】
【数２２】
2009299510.tif 000024
【００６９】
【数２３】
2009299510.tif 000025
【００７０】
【数２４】
2009299510.tif 000026
【００７１】
【数２５】
2009299510.tif 000027
【００７２】
なお、ε＝０．５と定義した。
【００７３】
続いて、スライディングモード制御部１４０の動作について図２を参照しつつ説明する。
スライディングモード制御部１４０は、入力される燃料圧力目標値ｒ、推定燃料圧力ｘ１ハット、および推定燃料流量ｘ２ハットで示される情報に応じて、非線形演算処理を行って制御対象部１０１への操作量ｕを生成して出力する。
まず、スライディングモード制御部１４０の線形演算部１４０Ｌは、切換超平面に収束しているスライディングモード状態における線形演算処理を行う。
線形演算部１４０Ｌおいて、制御目標入力端子１４０ｒは、上位制御処理部から入力される制御対象部１０１の制御目標入力信号が入力され、その信号により燃料圧力目標値ｒが設定される。
演算部１４１は、制御目標入力端子１４０ｒを介して入力される燃料圧力目標値ｒに、予め設定される定数ＳＥ０を乗算し演算結果を演算部１４２に入力する。演算部１４２は、演算部１４１から入力される情報に、予め設定される定数（−（ＳＢ０）−１）を乗算し演算結果を加算器１４８に入力する。この演算結果は、前述の式（１５）に示した第２項に相当する。
【００７４】
減算器１４３は、制御目標入力端子１４０ｒから入力される燃料圧力目標値ｒから、制御対象部１０１からのフィードバック信号の燃料圧力値ｙを減算して偏差を積分演算器１４４に入力する。積分演算器１４４は、減算器１４３から入力される偏差を積分して偏差積分値ｚを多重変換部１４５と非線形演算部１５０おける多重変換部１５１に入力する。多重変換部１４５は、積分演算器１４４から入力される情報である偏差積分値ｚおよびオブザーバ１２０から入力される情報である推定燃料圧力ｘ１ハットと推定燃料流量ｘ２ハットを要素とする行列ｘａハットを構成し行列演算部１４６に入力する。行列演算部１４６は、多重変換部１４５から入力される行列ｘａハットに、予め設定される行列ＳＡ０で定義される演算を行って演算結果を演算部１４７に入力する。演算部１４７は、行列演算部１４６から入力される情報に、予め設定される定数（−（ＳＢ０）−１）を乗算し演算結果を加算器１４８に入力する。この演算結果は、前述の式（１５）に示した第１項に相当する。
加算器１４８は、演算部１４２から入力される情報と演算部１４７から入力される情報を加算して加算器１４９に操作量ｕＬを入力する。
【００７５】
スライディングモード制御部１４０の線形演算部１５０は、切換超平面で定義されるスライディングモード状態に移行させるための非線形演算処理を行う。
スライディングモード制御部１４０における非線形演算部１５０おいて、多重変換部１５１、積分演算器１４４とオブザーバ１２０から入力される情報である偏差積分値ｚおよびオブザーバ１２０から入力される情報である推定燃料圧力ｘ１ハットと推定燃料流量ｘ２ハットを要素とする行列ｘｂハットを構成し行列演算部１５２に入力する。行列演算部１５２は、多重変換部１５１から入力される行列ｘｂハットに、予め設定される行列Ｓで定義される演算を行って演算結果の変数σを非線形処理部１５３に入力する。
非線形処理部１５３は、行列演算部１５２から入力される変数σの符号によって出力の符号を設定して演算部１５４に入力する。演算部１５４は、非線形処理部１５３から入力される情報に、予め設定される定数（−（ＳＢ０）−１）を乗算し演算結果を操作量ｕＮＬとして加算器１４９に入力する。
加算器１４９は、入力される加算器１４８から入力される操作量ｕＬと演算部１５４から入力される操作量ｕＮＬを加算して操作量ｕを制御対象部１０１とオブザーバ１２０に入力する。
【００７６】
次に、燃料供給制御系統１００における制御対象の動作について説明する。
燃料供給制御系統１００において、制御対象部１０１は、ＥＣＵ２におけるスライディング制御部１４０によって生成された操作量ｕを示す信号が入力され、その操作量ｕによって、必要とされるアクチュエータが制御され、コモンレール１３の燃料圧力を所定の制御目標とする燃料圧力目標値ｒに追従させる制御が行われる。燃料圧力の加圧時に動作させるアクチュエータとしては、コモンレール１３に流入させる燃料を供給する高圧ポンプＰ２の流量を制御する電磁流量制御弁２１があり、減圧時に動作させるアクチュエータとしては、コモンレール１３から流出させる燃料を制御する電磁圧力制御弁２３がある。コモンレール１３における燃料圧力を燃料圧力センサ３７で検出し制御出力として燃料圧力値ｙを出力する。
【００７７】
次に、オブザーバ１２０における動作について図３を参照しつつ説明する。
オブザーバ１２０は、制御対象部１０１における状態量を仮想的に検出する仮想センサとして用いられる。オブザーバ１２０が仮想的に検出することとなる制御対象部１０１における状態量は、コモンレール１３の燃料圧力ｘ１とコモンレール１３に供給される燃料の流量ｘ２であり、仮想的に検出された状態量はそれぞれ推定燃料圧力ｘ１ハット、推定燃料流量ｘ２ハットで示すこととする。
オブザーバ１２０は、制御対象部１０１に入力される操作量ｕと制御対象部１０１の燃料圧力値ｙとで示される情報を入力情報とし、入力された情報に基づく演算処理によって制御対象部１０１におけるコモンレール１３の燃料圧力を示す推定燃料圧力ｘ１ハットとコモンレール１３への供給燃料量を示す推定燃料流量ｘ２ハットを検出する仮想的なセンサとして機能するため、検出された推定状態量は、通常のセンサで検出された状態量のように扱うことができる。
【００７８】
オブザーバ１２０が仮想的に検出する状態量は、前述のスライディングモード制御部１４０において、サーボ系に適応させる際に必要とされる状態量である。
スライディングモード制御部１４０で必要とされる第１の状態量である燃料圧力ｘ１は、コモンレール１３に取り付けられた燃料圧力センサ３７によって検出できる圧力に相当する。実際に測定を行うと、高圧ポンプＰ２からの燃料供給、燃料噴射弁６での燃料噴射、燃料戻し路１４への燃料排出などの制御が行われて、それらの制御による圧力変動が検出される。それらの制御に影響され生じる圧力変動は、外乱として検出されてしまうことになる。また、その第２の状態量である燃料の流量ｘ２は、コモンレール１３に供給される流量Ｑｉｎとコモンレール１３から排出される流量Ｑｏｕｔとの合算値（ｘ２＝Ｑｉｎ−Ｑｏｕｔ）で示される値であり、コモンレール１３への燃料の供給路は１つであるが、コモンレール１３からの排出先は、各燃料噴射弁６や燃料戻り路１４を介して接続される燃料タンク１１など複数あり、それぞれの流量を計測することは現実的ではない。それぞれ制御対象部１０１においては検出が困難な状態量であり、オブザーバ１２０を用いることにより検出することができるようになる。
【００７９】
次にオブザーバ１２０における詳細動作について説明する。
行列演算部１２１は、操作量入力端子１２０ｕを介してスライディングモード制御部１４０から入力される操作量ｕに、予め設定される行列Ｂで定義される演算を行って演算結果を加算器１２２に入力する。加算器１２２は、行列演算部１２１、行列演算部１２４、行列演算部１２９からそれぞれ入力される情報を加算して積分演算器１２３に入力する。積分演算器１２３は、加算器１２２から入力される情報を積分して行列演算部１２４と行列演算部１２５に入力する。行列演算部１２４は、積分演算器１２３から入力される行列に、予め設定される行列式（Ａ−Ｌ’Ｃ）で定義される演算を行って演算結果を加算器１２２に入力する。行列演算部１２５は、積分演算器１２３から入力される行列に、予め設定される行列Ｃで定義される演算を行って演算結果を加算器１２７に入力する。
行列演算部１２６は、操作量入力端子１２０ｕを介して入力される操作量ｕに、予め設定される行列Ｄで定義される演算を行って演算結果を加算器１２７と減算器１２８に入力する。加算器１２７は、行列演算部１２５、行列演算部１２６からそれぞれ入力される情報を加算して推定燃料圧力ｙハットを推定燃料圧力情報として出力端子１２０ｙに出力する。
【００８０】
また、燃料圧力入力端子１２０ｙは、制御対象部１０１から燃料圧力値ｙが入力される。
減算器１２８は、燃料圧力入力端子１２０ｙを介して入力される変数ｙから行列演算部１２６から入力される情報を減算して行列演算部１２９に入力する。行列演算部１２９は、減算器１２８から入力される情報に、予め設定される行列Ｌ’で定義される演算を行って演算結果を加算器１２２に入力する。
遅延演算部ＴＳ１は、積分演算器１２３から入力される情報を１クロック周期の遅延を行って推定燃料圧力ｘ１ハットを推定燃料圧力ｘ１ハット出力端子１２０ｘ１に出力する。遅延演算部ＴＳ２は、加算器１２２から入力される情報を１クロック周期の遅延を行って推定燃料流量ｘ２ハットを推定燃料流量ｘ２ハット出力端子１２０ｘ２に出力する。
【００８１】
オブザーバ１２０は、制御対象部１０１をシステム同定し同一次元モデルで示したものであり、操作量ｕに対して制御されて推定燃料圧力値ｙハットと、演算によって求めた推定状態量の推定燃料圧力ｘ１ハットと推定燃料流量ｘ２ハット出力する。オブザーバ１２０は、制御対象部１０１のモデルとして動作するので、制御部１０１とオブザーバ１２０に同じ操作量ｕが入力されると、同定されたモデルの精度に応じて同様の制御結果をそれぞれ出力することになる。
また、オブザーバ１２０と制御対象部１０１と差異がある状態を補正するため、オブザーバ内部で補正処理が逐次行われている。その補正は制御対象部１０１の燃料圧力値ｙから入力される制御出力である燃料圧力値ｙとオブザーバ１２０により推定された推定燃料圧力値ｙハットを内部の演算処理で等価的に比較し、その偏差をオブザーバ１２０にフィードバックして、それぞれの推定制度を向上させる。その処理は、オブザーバ１２０内のフィードバック路に配置される行列演算部１２４の演算処理で等価的に行っている。
【００８２】
制御対象部１０１をシステム同定した結果から、オブザーバ１２０の制御変数を求めた結果を式（２６）〜（２８）に示す。
【００８３】
【数２６】
2009299510.tif 000028
【００８４】
【数２７】
2009299510.tif 000029
【００８５】
【数２８】
2009299510.tif 000030
【００８６】
式（２６）〜（２８）の結果から、式（２９）が求められる。
【００８７】
【数２９】
2009299510.tif 000031
【００８８】
次に、上記変数で定義されたオブザーバ１２０の特性について示す。
図４（ａ）は、操作量ｕにステップ入力信号が入力されたときの、オブザーバ１２０の推定燃料圧力値ｙハットの過度応答特性を示す波形４ａを示し、（ｂ）は、制御対象部１０１の燃料圧力値ｙの過度応答特性を示す波形４ｂを示し、（ｃ）は、オブザーバ１２０の推定燃料圧力値ｙハットに対する制御対象部１０１の燃料圧力値ｙの差を示す波形４ｃを示すグラフである。
２つの波形４ａと波形４ｂにはほとんど差異が見られず、２つの波形の差を示す波形４ｃに示された値も微小な値が示されている。このオブザーバ１２０において、制御対象部１０１の特性に対してシステム同定した結果は、良好であることが示されている。
上記に示したオブザーバ１２０を用いることにより、検出が困難である制御対象部１０１の状態変数を検出する仮想センサとして働かせて、求めたい燃料圧力ｘ１と燃料の流量ｘ２の代わりとなる推定燃料圧力ｘ１ハットと推定燃料流量ｘ２ハットを求めることができる。演算によって求められた状態変数には、外乱の影響や検出雑音などが含まれないため、実際のセンサ信号を用いたときに必要とされるフィルタリング処理などの信号処理演算を行うことなく必要な情報を得ることができる。
【００８９】
続いて、以上で示した制御変数を基づいて燃料供給制御系統１００の動作を説明する。
まず、スライディングモードにおける動作概要について示す。
図５は、スライディングモードにおける切換超平面を示すグラフσと、状態遷移を示すグラフＳＴである。このグラフσは、２次元で示される状態平面における切換超平面を示し、グラフＳＴは、ステップ応答入力が入力されたときの状態平面における状態遷移を示す。このグラフの横軸はコモンレール１３の燃料圧力（ｂａｒ（バール））を示し、縦軸は圧力変化量ｄＰ／ｄｔ（ｂａｒ／秒（バール毎秒））を示す。
燃料供給制御装置１０における燃料圧力制御の制御状態が安定状態、すなわちスライディングモードの切換超平面内として示されるときには、その制御状態は切換超平面を示すグラフσに沿って示される遷移する。このグラフで示される最も安定な点は、グラフの原点である。
【００９０】
制御状態がその原点で示される状態に置かれたときに、燃料供給制御系統１００への制御入力（燃料圧力目標値）が変化すると、変化した制御入力に応じて、制御状態を示す位置が状態平面内を移動する。入力された制御信号の変化量が、所定の範囲を超えたものであると、切換超平面内に状態を保つことができず、グラフＳＴに沿って、原点ＯからＰ１点に向かって移動する。この移動は、燃料圧力変化量ｄＰ／ｄｔの変化が、燃料圧力Ｐの変化に比べ大きいことを示している。切換超平面から逸脱したことにより制御対象部１０１には、スライディングモード制御部１４０からは必要な操作量ｕが入力されることになり、Ｐ１点に達した後、切換超平面に近いＰ２点に向かって制御状態が遷移する。さらに、切換超平面上のＰ３点に到達すると、切換超平面から逸脱することがないように操作量ｕが制御されて、切換超平面に沿ってＰ３点から原点Ｏに向かって状態が遷移することで、制御状態が原点Ｏに戻ることになる。また、このような状態の遷移は、制御入力（燃料圧力目標値）の変化に限らず、外乱入力があった場合においても同様に、切換超平面からい一旦外れた後に、外乱入力の影響がなくなると切換超平面に収束することになる。
【００９１】
次に、オブザーバ１２０の信号を用いてスライディングモード制御を行ったときの動作について説明する。燃料圧力目標値ｒにステップ入力信号が入力され、燃料圧力値が安定する前にパルス性の外乱信号が印加されたときの過度応答特性をシミュレーション結果に基づいて示す。
図６（ａ）は、燃料圧力目標値ｒに印加されたステップ入力信号と、その入力された燃料圧力目標値ｒに応じて変化する制御対象部１０１の燃料圧力値ｙとの関係を示すグラフである。（ｂ）は、操作量に印加されるパルス性の外乱信号ｄの変化を示す波形６ｄを示すグラフである。（ｃ）は、スライディングモード制御における制御状態を示す切換関数σの値の変化を示す波形６σを示すグラフである。（ｄ）は、制御対象部１０１への操作量ｕの変化を示すグラフである。波形６ｕＳＭＣは、スライディングモード制御部１４０で生成された操作量ｕを示す。このグラフには、特性を比較するために、ＰＩＤ制御方式において生成された操作量ｕＰＩＤを示す波形６ｕＰＩＤがあわせて示される。
この図において横軸は、時間（秒）を示し、縦軸はそれぞれのグラフが示す物理量を示している。
時刻０．１秒において燃料圧力目標値ｒにステップ入力が入力され、時刻０．２５秒から時刻０．２７秒までの間に、操作量ｕに波形６ｄで示される外乱信号ｄが重畳され制御対象部１０１およびオブザーバ１２０に入力される。
【００９２】
図６（ａ）に示されるように波形６ｒは、燃料圧力目標値ｒに印加されたステップ入力信号を示し、波形６ＳＭＣは、その入力された燃料圧力目標値ｒに応じて変化する制御対象部１０１の燃料圧力値ｙを示す。また、このグラフには、特性を比較するために、オブザーバ１２０の推定出力ｙハットの変化を示す波形６ｙハットと、ＰＩＤ制御方式によって、制御対象部１０１を制御したときの燃料圧力値ｙＰＩＤの変化を示す波形６ＰＩＤとがあわせて示される。
スライディングモード制御方式による波形６ＳＭＣは、ステップ入力に応じて応答性が高く、燃料圧力目標値ｒに対しての収斂性も早い。また、過度状態で入力された外乱信号ｄに対する安定性も高く、外乱信号ｄが発生しれているときの影響も少なく、外乱信号ｄが消滅してからの定常状態に速やかに収束していく様子が示されている。同じグラフに参考に記載した、ＰＩＤ制御方式による波形６ＰＩＤでは、応答性が低く、オーバーシュートを生じ、外乱信号ｄが発生したときの影響も大きく表れ、さらに外乱信号ｄが消滅した後も振動が継続している。
【００９３】
図６（ｃ）に示されるように波形６σで示される値が、「０」であるときにスライディングモードにおけるすべり面に沿って制御状態が推移していることがわかる。波形６σは、スライディングモードの切換関数σの値の変化が示され、ステップ入力直後、外乱信号ｄの発生および消滅後に「０」から離れていく変化が示されている。この値が「０」から離れているときには、スライディングモードの切換超平面から離れている状態を示し、変動原因がなくなると速やかにスライディングモードに収束するよう波形６σの値が「０」に向かって変化していることになる。
図６（ｄ）に示されるように波形６ｕＳＭＣは、スライディングモード制御部１４０で生成された操作量ｕを示す。このグラフには、特性を比較するために、ＰＩＤ制御方式において生成された操作量ｕＰＩＤを示す波形６ｕＰＩＤがあわせて示される。
【００９４】
このような条件におけるスライディングモードでの操作量ｕを示す波形６ｕＳＭＣは、スライディングモードに収束している状態において、安定して燃料圧力目標値ｒを示し、スライディングモードに収束する過程において、制御量ｕが変化していることが示されている。
また、参考で示したＰＩＤ方式における操作量を示す波形６ｕＰＩＤの変化では、燃料圧力目標値ｒに収束していないのでＰＩＤ補償処理による操作量ｕの操作が継続して行われていて、波形が示す値も変動しているとなっている。
以上の比較で示されたように、スライディングモード制御を用いることで、制御の応答性を確保できるだけでなく、外乱に対する安定性を高く設定することができ、オブザーバ１２０から供給される外乱情報が除去されているフィードバック情報によって、より安定な制御系を実現することが可能となる。
【００９５】
以上に示された本発明の実施形態によれば、燃料圧力制御にスライディング制御部１４０による外乱を打ち消すことができる非線形制御を用いて、高圧ポンプＰ２による圧力変動、燃料噴射弁６の反射波に起因する圧力変動を外乱とみなし、外乱とみなしたそれらの圧力変動を打ち消すことにより燃料圧力制御の安定性を確保することができる。また、必要とされる燃料圧力、燃料流量の状態量の検出にオブザーバ１２０を仮想センサとみなして外乱に影響されない推定状態量を検出することにより、外乱成分を含まない推定状態量を用いたフィードバック制御を行うことができ、圧力制御の安定性を確保できる。
【００９６】
また、スライディングモード制御部１４０を用いることによって、切換超平面で定義される状態の安定性と、切換超平面以外の状態から切換超平面に移行させる安定状態に収束させる応答性を両立させた燃料圧力制御を実施することができる。仮想センサとみなしたオブザーバ１２０からのフィードバック信号と組み合わせることにより、より安定なフィードバック制御を行うことができる。
【００９７】
なお、上記の数式における状態変数ｘ１、ｘ２は、燃料供給制御装置１０におけるオブザーバ１２０から出力される状態変数である推定燃料圧力ｘ１ハットと推定燃料流量ｘ２ハットとに読み替えることで、本実施形態で示したように状態変数をオブザーバ１２０で検出される構成の場合を示す式とすることができる。
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、本発明の燃料供給制御装置１０における、スライディングモード制御部１４０およびオブザーバ１２０の特性は、制御対象部１０１の構成に応じて適応させることができ、必要とされる応答性・安定性に応じた変数を選択することができ、また、機能部の構成数や接続形態についても特に限定されるものではない。
また、本実施形態では、燃料噴射弁６の数を４個、コモンレール１３の数を１個として説明しているが、それぞれ４個と１個に制限されるものではなく、エンジン１の構成によってその数量は任意に設定することができる。
また、エンジン１はディーゼルエンジンであることとして説明したが、この燃料供給制御装置１０はガソリンエンジンに対する適応も可能である。
また、本発明は、船外機のような船舶推進機用の内燃機関を含む、様々な産業用の内燃機関に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の実施形態における燃料供給制御装置を示すブロック図である。
【図２】本実施形態における燃料供給制御系統を示すブロック図である。
【図３】本実施形態における燃料供給制御系統におけるオブザーバを示すブロック図である。
【図４】本実施形態におけるオブザーバの動作を示すグラフである。
【図５】本実施形態におけるスライディングモード制御の動作を示すグラフである。
【図６】本実施形態における燃料供給制御系統の過度応答についてのシミュレーション結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９９】
１  エンジン（内燃機関）
２  ＥＣＵ（圧力制御手段）
６  燃料噴射弁（燃料噴射手段）
１０  燃料供給制御装置
１３  コモンレール
２１  電磁流量制御弁（制御デバイス）
３７  燃料圧力センサ（圧力検出手段）
１００  燃料供給制御系統
１０１  制御対象部
１２０  オブザーバ（状態観測器）
１４０  スライディングモード制御部（フィードバック制御部）
１４０Ｌ  線形演算部
１４１、１４２、１４７、１５４  演算部
１４３  減算器
１４４  積分演算器
１４５、１５１  多重変換部
１４６、１５２  行列演算部
１４８、１４９  加算器
１５０  非線形演算部
１５３  非線形処理部
Ｐ２  高圧ポンプ
【図１】
2009299510.tif 000032
【図２】
2009299510.tif 000033
【図３】
2009299510.tif 000034
【図４】
2009299510.tif 000035
【図５】
2009299510.tif 000036
【図６】
2009299510.tif 000037