JP2000027689A - コモンレール式燃料噴射装置 - Google Patents
コモンレール式燃料噴射装置Info
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- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
- F02D2200/0602—Fuel pressure
Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は，燃料噴射開始遅れ時間から初期
燃料噴射量等の制御量を求め，目標値と一致するように
制御を行うことにより，初期燃料噴射特性の安定制御と
バラツキの修正とが可能なコモンレール式燃料噴射装置
を提供する。 【解決手段】 初期燃料噴射制御量を初期燃料噴射量と
した場合，エンジン運転状態に応じて目標初期燃料噴射
量Ｑｉ0 がマップＣから求められ，目標初期燃料噴射量
Ｑｉ0 に対応してマップＤからプルイン電圧Ｖｐ（又は
電流Ｉｐ）が求められる。インジェクタへの燃料噴射の
開始指示時期から実際に燃料噴射開始までの開始遅れ時
間Ｔにより，予め求められたデータから初期燃料噴射量
Ｑｉが求められ，目標初期燃料噴射量Ｑｉ0 との偏差に
基づき初期燃料噴射量Ｑｉが目標初期燃料噴射量Ｑｉ0
となるようにプルイン電圧Ｖｐが差分補正される。
燃料噴射量等の制御量を求め，目標値と一致するように
制御を行うことにより，初期燃料噴射特性の安定制御と
バラツキの修正とが可能なコモンレール式燃料噴射装置
を提供する。 【解決手段】 初期燃料噴射制御量を初期燃料噴射量と
した場合，エンジン運転状態に応じて目標初期燃料噴射
量Ｑｉ0 がマップＣから求められ，目標初期燃料噴射量
Ｑｉ0 に対応してマップＤからプルイン電圧Ｖｐ（又は
電流Ｉｐ）が求められる。インジェクタへの燃料噴射の
開始指示時期から実際に燃料噴射開始までの開始遅れ時
間Ｔにより，予め求められたデータから初期燃料噴射量
Ｑｉが求められ，目標初期燃料噴射量Ｑｉ0 との偏差に
基づき初期燃料噴射量Ｑｉが目標初期燃料噴射量Ｑｉ0
となるようにプルイン電圧Ｖｐが差分補正される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は，コモンレールか
ら供給される燃料の圧力作用に基づいて，燃料をエンジ
ンの燃焼室に噴射するコモンレール式燃料噴射装置に関
する。
ら供給される燃料の圧力作用に基づいて，燃料をエンジ
ンの燃焼室に噴射するコモンレール式燃料噴射装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来，エンジンの燃料噴射装置として，
コモンレールに貯留された燃料を複数のインジェクタに
供給し，燃料の一部を作動流体として利用してインジェ
クタを作動させると共に，かかる各インジェクタの作動
によってコモンレールから供給された燃料を，インジェ
クタの先端に形成された噴孔からエンジンの燃焼室に噴
射するコモンレール式燃料噴射装置が知られている。
コモンレールに貯留された燃料を複数のインジェクタに
供給し，燃料の一部を作動流体として利用してインジェ
クタを作動させると共に，かかる各インジェクタの作動
によってコモンレールから供給された燃料を，インジェ
クタの先端に形成された噴孔からエンジンの燃焼室に噴
射するコモンレール式燃料噴射装置が知られている。
【０００３】図５には，上記のコモンレール式燃料噴射
装置の一例が概略化されて示されている。燃料タンク４
からフィルタ５を経てフィードポンプ６によって吸い上
げられて所定の吸入圧力に加圧された燃料は，燃料管７
を通じて高圧燃料ポンプ８に送られる。高圧燃料ポンプ
８は，例えばエンジンによって駆動される，所謂，プラ
ンジャ式のサプライポンプであり，燃料を運転状態等に
基づいて定められる高圧に昇圧し，昇圧された燃料を燃
料管９を通じてコモンレール２に供給する。所定圧力に
昇圧された状態でコモンレール２に貯留された燃料は，
燃料供給管３を通じて，複数のインジェクタ１に供給さ
れる。図示のエンジンは，６気筒エンジンであり，６つ
の気筒（図示せず）には，その内部に形成される燃焼室
にそれぞれ燃料を噴射するインジェクタ１が配設されて
いる。なお，エンジンは，図示の６気筒に限らず，４気
筒でもよいことは明らかである。
装置の一例が概略化されて示されている。燃料タンク４
からフィルタ５を経てフィードポンプ６によって吸い上
げられて所定の吸入圧力に加圧された燃料は，燃料管７
を通じて高圧燃料ポンプ８に送られる。高圧燃料ポンプ
８は，例えばエンジンによって駆動される，所謂，プラ
ンジャ式のサプライポンプであり，燃料を運転状態等に
基づいて定められる高圧に昇圧し，昇圧された燃料を燃
料管９を通じてコモンレール２に供給する。所定圧力に
昇圧された状態でコモンレール２に貯留された燃料は，
燃料供給管３を通じて，複数のインジェクタ１に供給さ
れる。図示のエンジンは，６気筒エンジンであり，６つ
の気筒（図示せず）には，その内部に形成される燃焼室
にそれぞれ燃料を噴射するインジェクタ１が配設されて
いる。なお，エンジンは，図示の６気筒に限らず，４気
筒でもよいことは明らかである。
【０００４】高圧燃料ポンプ８からリリーフされた燃料
は，戻し管１０を通じて燃料タンク４に戻される。ま
た，コモンレール２からインジェクタ１に供給された燃
料のうち，燃焼室への噴射に費やされなかった燃料は，
戻し管１１を通じて燃料タンク４に戻される。コントロ
ーラ１２には，各種のセンサ，即ち，エンジン回転数を
検出するためのクランク角度センサ，エンジン負荷とし
てのアクセル開度を検出するためのアクセル開度セン
サ，高圧燃料の温度を検出する燃料温度センサ等の各種
センサからの信号が入力される。その他のエンジンの運
転状態を検出するためのセンサとしては，吸気管内圧力
を検出するための吸気管内圧力センサ，冷却水温度を検
出するための水温センサ等がある。また，コントローラ
１２には，コモンレール２に設けられている圧力センサ
１３が検出したコモンレール２内の燃料圧力（以下，コ
モンレール圧力という）の検出信号が送られる。
は，戻し管１０を通じて燃料タンク４に戻される。ま
た，コモンレール２からインジェクタ１に供給された燃
料のうち，燃焼室への噴射に費やされなかった燃料は，
戻し管１１を通じて燃料タンク４に戻される。コントロ
ーラ１２には，各種のセンサ，即ち，エンジン回転数を
検出するためのクランク角度センサ，エンジン負荷とし
てのアクセル開度を検出するためのアクセル開度セン
サ，高圧燃料の温度を検出する燃料温度センサ等の各種
センサからの信号が入力される。その他のエンジンの運
転状態を検出するためのセンサとしては，吸気管内圧力
を検出するための吸気管内圧力センサ，冷却水温度を検
出するための水温センサ等がある。また，コントローラ
１２には，コモンレール２に設けられている圧力センサ
１３が検出したコモンレール２内の燃料圧力（以下，コ
モンレール圧力という）の検出信号が送られる。
【０００５】コントローラ１２は，これらの信号に基づ
いて，エンジン出力がその運転状態に即した最適なもの
になるように，例えば，燃料が最適な噴射時期に最適な
燃料噴射量でもって対応する燃焼室に噴射されるよう
に，燃料の噴射時期や噴射量を含むインジェクタ１によ
る燃料噴射を制御する。インジェクタ１から噴射される
燃料の噴射圧はコモンレール圧力に略等しい。燃料噴射
量は，噴射期間と噴射圧力とによって決定されるが，噴
射圧力は，流量制御弁１４によって制御されるコモンレ
ール２への高圧燃料の送出し量によって制御される。イ
ンジェクタ１からの燃料の噴射でコモンレール２内の燃
料が消費された場合や，燃料噴射量を変更する場合に，
コントローラ１２は，コモンレール圧力が所定の圧力と
なるように，流量制御弁１４を制御して高圧燃料ポンプ
８からコモンレール２への燃料の送出し量を制御する。
コモンレール燃料噴射装置それ自体は，従来公知のもの
であり，これ以上の詳細な説明を省略する。
いて，エンジン出力がその運転状態に即した最適なもの
になるように，例えば，燃料が最適な噴射時期に最適な
燃料噴射量でもって対応する燃焼室に噴射されるよう
に，燃料の噴射時期や噴射量を含むインジェクタ１によ
る燃料噴射を制御する。インジェクタ１から噴射される
燃料の噴射圧はコモンレール圧力に略等しい。燃料噴射
量は，噴射期間と噴射圧力とによって決定されるが，噴
射圧力は，流量制御弁１４によって制御されるコモンレ
ール２への高圧燃料の送出し量によって制御される。イ
ンジェクタ１からの燃料の噴射でコモンレール２内の燃
料が消費された場合や，燃料噴射量を変更する場合に，
コントローラ１２は，コモンレール圧力が所定の圧力と
なるように，流量制御弁１４を制御して高圧燃料ポンプ
８からコモンレール２への燃料の送出し量を制御する。
コモンレール燃料噴射装置それ自体は，従来公知のもの
であり，これ以上の詳細な説明を省略する。
【０００６】このコモンレール式燃料噴射装置において
用いられるインジェクタ１の概略図が，図６に示されて
いる。インジェクタ１は，インジェクタ本体２１と，イ
ンジェクタ本体２１に取り付けられ且つ内部に形成され
た中空穴２３内を摺動自在な針弁２４を有するノズル２
２とを備えている。コモンレール２から燃料供給管３を
通じて各インジェクタ１に供給された燃料は，インジェ
クタ本体２１の内部に形成された燃料通路３１，３２と
燃料溜まり３３，及び中空穴２３内において針弁２４の
周囲の通路を満たしており，ノズル２２の先端に形成さ
れた噴孔２５が針弁２４のリフトによって開いたとき，
噴孔２５から燃焼室内に噴射される。ノズル２２の先端
部にはサック部２６が形成されており，噴孔２５はサッ
ク部２６に開口している。針弁２４の先端部に形成され
たテーパ部２７が，ノズル２２のテーパ面２８に着座す
るか又はテーパ面２８からリフトすることにより，噴孔
２５からの燃料の噴射が遮断又は実行される。
用いられるインジェクタ１の概略図が，図６に示されて
いる。インジェクタ１は，インジェクタ本体２１と，イ
ンジェクタ本体２１に取り付けられ且つ内部に形成され
た中空穴２３内を摺動自在な針弁２４を有するノズル２
２とを備えている。コモンレール２から燃料供給管３を
通じて各インジェクタ１に供給された燃料は，インジェ
クタ本体２１の内部に形成された燃料通路３１，３２と
燃料溜まり３３，及び中空穴２３内において針弁２４の
周囲の通路を満たしており，ノズル２２の先端に形成さ
れた噴孔２５が針弁２４のリフトによって開いたとき，
噴孔２５から燃焼室内に噴射される。ノズル２２の先端
部にはサック部２６が形成されており，噴孔２５はサッ
ク部２６に開口している。針弁２４の先端部に形成され
たテーパ部２７が，ノズル２２のテーパ面２８に着座す
るか又はテーパ面２８からリフトすることにより，噴孔
２５からの燃料の噴射が遮断又は実行される。
【０００７】針弁２４のリフトを制御するために，イン
ジェクタ１には圧力制御室式の針弁リフト機構が設けら
れている。即ち，コモンレール２から供給される高圧燃
料の一部は，燃料通路３１から分岐した燃料通路３５，
通路断面の狭い燃料通路３６を通じてインジェクタ１の
内部に形成された圧力制御室４０に供給される。また，
インジェクタ１のヘッド部には，圧力制御室４０への作
動流体の流出を制御する電子デバイスとしての電磁弁１
５が設けられており，コントローラ１２は，エンジンの
運転状態に応じて電磁弁１５を制御して，圧力制御室４
０内における作動流体の圧力状態を，導入した高圧燃料
による高圧状態，又は圧力制御室４０内の圧力を解放し
た低圧状態に制御する。コントローラ１２からの制御信
号としての駆動信号が電磁弁１５のソレノイド３８に送
られる。電磁弁１５は，アーマチュア３９の先端がリー
ク通路としての燃料路４１の出口側開口部を開閉する開
閉弁４２を構成している。ソレノイド３８が励磁される
と，アーマチュア３９が上昇して，圧力制御室４０内の
燃料が開弁した開閉弁４２を通じて排出されることによ
り，圧力制御室４０内の高圧の燃料圧が解放される。開
閉弁４２は，燃料路４１の出口側開口部を開閉する形式
の弁であるが，燃料路４１を貫通する弁ステム部と，弁
ステム部の端部に設けられ且つ燃料路４１の入口側開口
部に形成された弁シートに着座可能な弁フェースが形成
されたた弁傘部とから成るポペット弁としてもよい。
ジェクタ１には圧力制御室式の針弁リフト機構が設けら
れている。即ち，コモンレール２から供給される高圧燃
料の一部は，燃料通路３１から分岐した燃料通路３５，
通路断面の狭い燃料通路３６を通じてインジェクタ１の
内部に形成された圧力制御室４０に供給される。また，
インジェクタ１のヘッド部には，圧力制御室４０への作
動流体の流出を制御する電子デバイスとしての電磁弁１
５が設けられており，コントローラ１２は，エンジンの
運転状態に応じて電磁弁１５を制御して，圧力制御室４
０内における作動流体の圧力状態を，導入した高圧燃料
による高圧状態，又は圧力制御室４０内の圧力を解放し
た低圧状態に制御する。コントローラ１２からの制御信
号としての駆動信号が電磁弁１５のソレノイド３８に送
られる。電磁弁１５は，アーマチュア３９の先端がリー
ク通路としての燃料路４１の出口側開口部を開閉する開
閉弁４２を構成している。ソレノイド３８が励磁される
と，アーマチュア３９が上昇して，圧力制御室４０内の
燃料が開弁した開閉弁４２を通じて排出されることによ
り，圧力制御室４０内の高圧の燃料圧が解放される。開
閉弁４２は，燃料路４１の出口側開口部を開閉する形式
の弁であるが，燃料路４１を貫通する弁ステム部と，弁
ステム部の端部に設けられ且つ燃料路４１の入口側開口
部に形成された弁シートに着座可能な弁フェースが形成
されたた弁傘部とから成るポペット弁としてもよい。
【０００８】インジェクタ１のインジェクタ本体２１に
形成された中央中空穴４３内には，コントロールピスト
ン４４が昇降可能に設けられている。図示の例では，コ
ントロールピストン４４は針弁２４と一体に形成されて
いるが，互いに追従するように付勢された別体で構成し
てもよい。電磁弁１５の作動時に低下した圧力制御室４
０内の圧力に基づいてコントロールピストン４４に働く
押下げ力よりも，燃料溜まり３３に臨むテーパ面３４及
び針弁２４の先端部に作用する燃料圧に基づいてコント
ロールピストン４４を押し上げる力が勝るため，コント
ロールピストン４４は上昇する。その結果，針弁２４が
リフトして，噴孔２５から燃料が噴射される。燃料噴射
量は，燃料流路内の燃料圧と針弁２４のリフト（リフト
量，リフト期間）とによって定められる。
形成された中央中空穴４３内には，コントロールピスト
ン４４が昇降可能に設けられている。図示の例では，コ
ントロールピストン４４は針弁２４と一体に形成されて
いるが，互いに追従するように付勢された別体で構成し
てもよい。電磁弁１５の作動時に低下した圧力制御室４
０内の圧力に基づいてコントロールピストン４４に働く
押下げ力よりも，燃料溜まり３３に臨むテーパ面３４及
び針弁２４の先端部に作用する燃料圧に基づいてコント
ロールピストン４４を押し上げる力が勝るため，コント
ロールピストン４４は上昇する。その結果，針弁２４が
リフトして，噴孔２５から燃料が噴射される。燃料噴射
量は，燃料流路内の燃料圧と針弁２４のリフト（リフト
量，リフト期間）とによって定められる。
【０００９】上記のような，インジェクタ１を作動させ
るための作動流体をコモンレール２に貯溜された高圧燃
料とし，コモンレール２から各インジェクタ１に供給さ
れた高圧燃料の一部をインジェクタ１に形成された圧力
制御室（バランスチャンバ）４０に導入して，圧力制御
室４０における圧力作用に基づいてインジェクタ１に設
けられた針弁２４を昇降させて，噴孔２５から燃料を噴
射する圧力バランス式（以下，コモンレール式）燃料噴
射装置は，例えば，特開昭５９−１６５８５８号公報，
特開昭６２−２８２１６４号公報に開示されている。
るための作動流体をコモンレール２に貯溜された高圧燃
料とし，コモンレール２から各インジェクタ１に供給さ
れた高圧燃料の一部をインジェクタ１に形成された圧力
制御室（バランスチャンバ）４０に導入して，圧力制御
室４０における圧力作用に基づいてインジェクタ１に設
けられた針弁２４を昇降させて，噴孔２５から燃料を噴
射する圧力バランス式（以下，コモンレール式）燃料噴
射装置は，例えば，特開昭５９−１６５８５８号公報，
特開昭６２−２８２１６４号公報に開示されている。
【００１０】ところで，エンジン，特にディーゼルエン
ジンにおいては，インジェクタ１からの初期の燃料噴
射，即ち，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，及びその
変化率は，エンジンの運転状態に大きな影響を及ぼすこ
とが知られている。例えば，インジェクタ１からの初期
噴射量が多いと，燃焼初期に着火する燃料量が増加して
燃焼初期の熱発生率が高くなり，その結果，エンジン騒
音が大きくなったり，排気ガス特性に好ましくない影響
を生じることがある。また，初期燃料噴射量の時間微分
としての初期燃料噴射率，更にその時間微分としての燃
料噴射率の変化率も，燃焼室内での燃焼初期の着火態様
に影響を与え，延いてはエンジン騒音や排気ガス特性に
影響が及ぶ。しかしながら，実際の噴射初期における燃
料噴射量，燃料噴射率，及びその変化率がどの程度であ
るのかを簡単な機構で且つ低コストで知ることができ
ず，実車においては，安定した燃料噴射率等の制御が困
難であるという問題がある。
ジンにおいては，インジェクタ１からの初期の燃料噴
射，即ち，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，及びその
変化率は，エンジンの運転状態に大きな影響を及ぼすこ
とが知られている。例えば，インジェクタ１からの初期
噴射量が多いと，燃焼初期に着火する燃料量が増加して
燃焼初期の熱発生率が高くなり，その結果，エンジン騒
音が大きくなったり，排気ガス特性に好ましくない影響
を生じることがある。また，初期燃料噴射量の時間微分
としての初期燃料噴射率，更にその時間微分としての燃
料噴射率の変化率も，燃焼室内での燃焼初期の着火態様
に影響を与え，延いてはエンジン騒音や排気ガス特性に
影響が及ぶ。しかしながら，実際の噴射初期における燃
料噴射量，燃料噴射率，及びその変化率がどの程度であ
るのかを簡単な機構で且つ低コストで知ることができ
ず，実車においては，安定した燃料噴射率等の制御が困
難であるという問題がある。
【００１１】近年，インジェクタからの燃料噴射量を計
測するのに，図７の要部斜視図に示すような，インジェ
クタ１の燃料供給管３がインジェクタ本体２１に接続さ
れるインレットコネクタ通路部に配設されたマイクロタ
ービン５０と，このマイクロタービン５０の回転数を検
出する光学系センサ機構を備えた計測装置が提案されて
いる。マイクロタービン５０を構成する回転羽根５１
は，その一部が燃料供給路中に配置されているので，燃
料供給路を流れる燃料によって回転される。光源から送
られる光５２が，回転羽根５１に断続的に遮られること
により得られる出力光パルス５３が検出器で検出され
る。マイクロタービン５０の回転羽根５１の最外周での
周速Ｖは，タービン回転数をｎ，タービン半径をＲとす
ると，Ｖ＝２πｎＲで与えられる。周速Ｖは，流体の平
均速度に等しいことから，回転数ｎと時間とを測定する
ことにより，燃料流量を知ることができる。また，燃料
流量を時間微分することにより燃料噴射率を検出するこ
とができる。
測するのに，図７の要部斜視図に示すような，インジェ
クタ１の燃料供給管３がインジェクタ本体２１に接続さ
れるインレットコネクタ通路部に配設されたマイクロタ
ービン５０と，このマイクロタービン５０の回転数を検
出する光学系センサ機構を備えた計測装置が提案されて
いる。マイクロタービン５０を構成する回転羽根５１
は，その一部が燃料供給路中に配置されているので，燃
料供給路を流れる燃料によって回転される。光源から送
られる光５２が，回転羽根５１に断続的に遮られること
により得られる出力光パルス５３が検出器で検出され
る。マイクロタービン５０の回転羽根５１の最外周での
周速Ｖは，タービン回転数をｎ，タービン半径をＲとす
ると，Ｖ＝２πｎＲで与えられる。周速Ｖは，流体の平
均速度に等しいことから，回転数ｎと時間とを測定する
ことにより，燃料流量を知ることができる。また，燃料
流量を時間微分することにより燃料噴射率を検出するこ
とができる。
【００１２】しかしながら，マイクロタービン５０は極
めて小型のタービンであり，製作精度，及び測定精度等
の精度を確保することが困難であり，また，光学系セン
サを用いるため，コスト上昇が避けられない。更に，マ
イクロタービン５０は，高圧燃料の流路内に配設される
ため燃料の流れに対して抵抗となり，燃料噴射特性に圧
影響を及ぼすことが懸念される。
めて小型のタービンであり，製作精度，及び測定精度等
の精度を確保することが困難であり，また，光学系セン
サを用いるため，コスト上昇が避けられない。更に，マ
イクロタービン５０は，高圧燃料の流路内に配設される
ため燃料の流れに対して抵抗となり，燃料噴射特性に圧
影響を及ぼすことが懸念される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】したがって，噴射初期
における燃料噴射量，燃料噴射率及びその変化率のよう
な燃料噴射制御量についての情報を，新たな部品を用い
た測定によって得るのではなく，既存のエンジンの運転
状態に関するセンサからの検出結果のコントローラによ
る計算処理で得て，噴射初期における燃料噴射諸量のフ
ィードバック制御を可能とする点で解決すべき課題があ
る。また，インジェクタの個体間の特性にバラツキに起
因して噴射初期における燃料噴射諸量にバラツキを生じ
ている場合にも，個々のインジェクタの燃料噴射諸量を
検出して，初期燃料噴射のフィードバック制御を可能と
する点で解決すべき課題がある。
における燃料噴射量，燃料噴射率及びその変化率のよう
な燃料噴射制御量についての情報を，新たな部品を用い
た測定によって得るのではなく，既存のエンジンの運転
状態に関するセンサからの検出結果のコントローラによ
る計算処理で得て，噴射初期における燃料噴射諸量のフ
ィードバック制御を可能とする点で解決すべき課題があ
る。また，インジェクタの個体間の特性にバラツキに起
因して噴射初期における燃料噴射諸量にバラツキを生じ
ている場合にも，個々のインジェクタの燃料噴射諸量を
検出して，初期燃料噴射のフィードバック制御を可能と
する点で解決すべき課題がある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この発明の目的は，各イ
ンジェクタごとの噴射初期における燃料噴射制御量を検
出して，各インジェクタについて初期燃料噴射諸量のフ
ィードバック制御を行うことにより，噴射初期における
任意な且つ安定化した燃料噴射制御を可能としてエンジ
ン性能の安定化を図ると共に，個々のインジェクタの燃
料噴射特性のバラツキを防止して，コモンレール式燃料
噴射装置の製造上のバラツキの許容幅を広く取ることに
よるコストの低減を図ることをも可能にするコモンレー
ル式燃料噴射装置を提供することである。
ンジェクタごとの噴射初期における燃料噴射制御量を検
出して，各インジェクタについて初期燃料噴射諸量のフ
ィードバック制御を行うことにより，噴射初期における
任意な且つ安定化した燃料噴射制御を可能としてエンジ
ン性能の安定化を図ると共に，個々のインジェクタの燃
料噴射特性のバラツキを防止して，コモンレール式燃料
噴射装置の製造上のバラツキの許容幅を広く取ることに
よるコストの低減を図ることをも可能にするコモンレー
ル式燃料噴射装置を提供することである。
【００１５】この発明は，高圧燃料ポンプから送り出さ
れる燃料を貯留するコモンレール，前記コモンレールか
ら供給される燃料を燃焼室に噴射するインジェクタ，エ
ンジンの運転状態を検出する検出手段，及び前記検出手
段からの検出信号に応じて前記インジェクタからの燃料
噴射を制御するコントローラを具備し，前記コントロー
ラは，前記インジェクタへの前記燃料噴射の開始指示時
期から実際の前記インジェクタによる前記燃料噴射の開
始時期までの開始遅れ時間と噴射初期における燃料噴射
制御量との間における予め決められた関係を第１マップ
データとして記憶しており，前記第１マップデータから
前記開始遅れ時間に対応した前記噴射初期における燃料
噴射制御量を求め，前記検出信号に基づいて前記噴射初
期における目標燃料噴射制御量を求め，前記燃料噴射制
御量が前記目標燃料噴射制御量と一致するように前記イ
ンジェクタからの前記燃料噴射を制御することから成る
コモンレール式燃料噴射装置に関する。
れる燃料を貯留するコモンレール，前記コモンレールか
ら供給される燃料を燃焼室に噴射するインジェクタ，エ
ンジンの運転状態を検出する検出手段，及び前記検出手
段からの検出信号に応じて前記インジェクタからの燃料
噴射を制御するコントローラを具備し，前記コントロー
ラは，前記インジェクタへの前記燃料噴射の開始指示時
期から実際の前記インジェクタによる前記燃料噴射の開
始時期までの開始遅れ時間と噴射初期における燃料噴射
制御量との間における予め決められた関係を第１マップ
データとして記憶しており，前記第１マップデータから
前記開始遅れ時間に対応した前記噴射初期における燃料
噴射制御量を求め，前記検出信号に基づいて前記噴射初
期における目標燃料噴射制御量を求め，前記燃料噴射制
御量が前記目標燃料噴射制御量と一致するように前記イ
ンジェクタからの前記燃料噴射を制御することから成る
コモンレール式燃料噴射装置に関する。
【００１６】このコモンレール式燃料噴射装置によれ
ば，コントローラは，検出信号に基づいて噴射初期にお
ける目標燃料噴射制御量を求める。一方，インジェクタ
への燃料噴射の開始指示時期から実際のインジェクタに
よる燃料噴射の開始時期までの開始遅れ時間と噴射初期
における燃料噴射制御量との間には一定の関係が存在す
ることがわかったので，その予め決められた関係を第１
マップデータとして記憶しており，開始遅れ時間に対応
した噴射初期における燃料噴射制御量を第１マップデー
タから求める。燃料噴射制御量が目標燃料噴射制御量と
一致するように前記インジェクタからの燃料噴射を制御
する。開始遅れ時間は，コモンレール式燃料噴射装置に
通常設けられる圧力センサの検出信号であるコモンレー
ル圧力から求めることができるので，噴射初期における
燃料噴射制御量を第１マップデータから知ることができ
る。したがって，エンジンの運転状態が変化して目標燃
料噴射制御量が変化するのに対応して，その変化に追従
した燃料噴射制御量のフィードバック制御が行われる。
また，インジェクタ毎に初期燃料噴射特性のバラツキが
存在していても，かかるバラツキが修正されて所定の初
期燃料噴射率特性が得られる。
ば，コントローラは，検出信号に基づいて噴射初期にお
ける目標燃料噴射制御量を求める。一方，インジェクタ
への燃料噴射の開始指示時期から実際のインジェクタに
よる燃料噴射の開始時期までの開始遅れ時間と噴射初期
における燃料噴射制御量との間には一定の関係が存在す
ることがわかったので，その予め決められた関係を第１
マップデータとして記憶しており，開始遅れ時間に対応
した噴射初期における燃料噴射制御量を第１マップデー
タから求める。燃料噴射制御量が目標燃料噴射制御量と
一致するように前記インジェクタからの燃料噴射を制御
する。開始遅れ時間は，コモンレール式燃料噴射装置に
通常設けられる圧力センサの検出信号であるコモンレー
ル圧力から求めることができるので，噴射初期における
燃料噴射制御量を第１マップデータから知ることができ
る。したがって，エンジンの運転状態が変化して目標燃
料噴射制御量が変化するのに対応して，その変化に追従
した燃料噴射制御量のフィードバック制御が行われる。
また，インジェクタ毎に初期燃料噴射特性のバラツキが
存在していても，かかるバラツキが修正されて所定の初
期燃料噴射率特性が得られる。
【００１７】前記噴射初期における前記燃料噴射制御量
と前記目標燃料噴射制御量とは，それぞれ初期燃料噴射
量と目標初期燃料噴射量とであるか，初期燃料噴射率と
目標初期燃料噴射率とであるか，或いは初期燃料噴射率
の変化率と初期燃料噴射率の目標変化率とである。
と前記目標燃料噴射制御量とは，それぞれ初期燃料噴射
量と目標初期燃料噴射量とであるか，初期燃料噴射率と
目標初期燃料噴射率とであるか，或いは初期燃料噴射率
の変化率と初期燃料噴射率の目標変化率とである。
【００１８】前記燃料噴射の開始時期は，前記燃料噴射
に起因する圧力下降前の前記コモンレールの燃料圧力と
前記コモンレールの燃料圧力の下降開始時期とに基づい
て，予め決められた関係から決定される。前記コモンレ
ールの燃料圧力の下降開始時期は，前記燃料噴射の前後
における時間と前記コモンレールにおける燃料圧力との
関係を示すグラフにおいて，前記燃料噴射に起因して下
降する前記コモンレールの燃料圧力の近似下降直線と前
記コモンレールの燃料圧力が下降する前の前記コモンレ
ールの燃料圧力の下降前近似直線との交点の時間座標と
して求められるか，又は前記燃料噴射に起因して下降す
る前記コモンレールの燃料圧力の近似下降直線と前記コ
モンレールの燃料圧力の変化曲線との圧力偏差が最大と
なる時間座標として求められる。
に起因する圧力下降前の前記コモンレールの燃料圧力と
前記コモンレールの燃料圧力の下降開始時期とに基づい
て，予め決められた関係から決定される。前記コモンレ
ールの燃料圧力の下降開始時期は，前記燃料噴射の前後
における時間と前記コモンレールにおける燃料圧力との
関係を示すグラフにおいて，前記燃料噴射に起因して下
降する前記コモンレールの燃料圧力の近似下降直線と前
記コモンレールの燃料圧力が下降する前の前記コモンレ
ールの燃料圧力の下降前近似直線との交点の時間座標と
して求められるか，又は前記燃料噴射に起因して下降す
る前記コモンレールの燃料圧力の近似下降直線と前記コ
モンレールの燃料圧力の変化曲線との圧力偏差が最大と
なる時間座標として求められる。
【００１９】前記インジェクタは，前記コモンレールか
ら供給される燃料の一部が導入される圧力制御室，前記
圧力制御室内の燃料の圧力作用に基づいて昇降して前記
インジェクタの先端部に形成された燃料を噴射する噴孔
を開閉する針弁，前記圧力制御室内の燃料を排出するこ
とにより前記圧力制御室内の燃料圧力を解放する開閉
弁，及び前記開閉弁を作動させるアクチュエータを有し
ており，前記アクチュエータは，前記コントローラが前
記燃料噴射を指示するために出力するコマンドパルスに
応答する駆動信号によって作動する。
ら供給される燃料の一部が導入される圧力制御室，前記
圧力制御室内の燃料の圧力作用に基づいて昇降して前記
インジェクタの先端部に形成された燃料を噴射する噴孔
を開閉する針弁，前記圧力制御室内の燃料を排出するこ
とにより前記圧力制御室内の燃料圧力を解放する開閉
弁，及び前記開閉弁を作動させるアクチュエータを有し
ており，前記アクチュエータは，前記コントローラが前
記燃料噴射を指示するために出力するコマンドパルスに
応答する駆動信号によって作動する。
【００２０】前記アクチュエータは電磁ソレノイド又は
圧電素子を用いて構成されており，前記アクチュエータ
を作動させるための前記駆動信号は前記電磁ソレノイド
に供給される電流若しくは電圧又は前記圧電素子に印加
される電圧であり，前記コントローラは，前記コモンレ
ールの燃料圧力，前記噴射初期における前記目標燃料噴
射制御量，及び前記電流又は前記電圧の間における予め
決められた関係を第２マップデータとして記憶してお
り，前記第２マップデータから前記コモンレールの燃料
圧力と前記目標燃料噴射制御量とに対応した前記電流又
は前記電圧を演算する。
圧電素子を用いて構成されており，前記アクチュエータ
を作動させるための前記駆動信号は前記電磁ソレノイド
に供給される電流若しくは電圧又は前記圧電素子に印加
される電圧であり，前記コントローラは，前記コモンレ
ールの燃料圧力，前記噴射初期における前記目標燃料噴
射制御量，及び前記電流又は前記電圧の間における予め
決められた関係を第２マップデータとして記憶してお
り，前記第２マップデータから前記コモンレールの燃料
圧力と前記目標燃料噴射制御量とに対応した前記電流又
は前記電圧を演算する。
【００２１】前記コントローラは，前記噴射初期におけ
る目標初期燃料噴射制御量と第１マップデータから前記
開始遅れ時間に対応して求められた前記噴射初期におけ
る初期燃料噴射制御量との偏差に基づいて，前記第２マ
ップデータに基づく演算によって求められた前記電流又
は電圧を補正する。この補正によって，初期燃料噴射制
御量が目標初期燃料噴射制御量に一致するように，前記
インジェクタのアクチュエータへの前記電流又は電圧が
補正される。即ち，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，
又はその変化率が不足している場合には，前記電流又は
電圧を増加する方向に電流・電圧を強めるように制御
し，インジェクタの構造から言えば，圧力制御室からの
燃料圧力の解放を早めて針弁のリフトを早め，その結
果，インジェクタからの燃料噴射の開始遅れ時間が少な
くなる方向に制御される。
る目標初期燃料噴射制御量と第１マップデータから前記
開始遅れ時間に対応して求められた前記噴射初期におけ
る初期燃料噴射制御量との偏差に基づいて，前記第２マ
ップデータに基づく演算によって求められた前記電流又
は電圧を補正する。この補正によって，初期燃料噴射制
御量が目標初期燃料噴射制御量に一致するように，前記
インジェクタのアクチュエータへの前記電流又は電圧が
補正される。即ち，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，
又はその変化率が不足している場合には，前記電流又は
電圧を増加する方向に電流・電圧を強めるように制御
し，インジェクタの構造から言えば，圧力制御室からの
燃料圧力の解放を早めて針弁のリフトを早め，その結
果，インジェクタからの燃料噴射の開始遅れ時間が少な
くなる方向に制御される。
【００２２】前記コントローラは，前記検出手段からの
検出信号に基づいて求められた目標燃料噴射量，前記コ
モンレールの燃料圧力，前記電流又は電圧，及び前記コ
マンドパルスのパルス幅の間における決め求められた関
係を第３マップデータとして記憶しており，前記第３マ
ップデータから，前記目標燃料噴射量が達成されるよう
に，前記コモンレールの燃料圧力と前記第２マップデー
タに基づく演算によって求められた前記電流又は電圧と
に対応した前記コマンドパルスのパルス幅を演算する。
検出信号に基づいて求められた目標燃料噴射量，前記コ
モンレールの燃料圧力，前記電流又は電圧，及び前記コ
マンドパルスのパルス幅の間における決め求められた関
係を第３マップデータとして記憶しており，前記第３マ
ップデータから，前記目標燃料噴射量が達成されるよう
に，前記コモンレールの燃料圧力と前記第２マップデー
タに基づく演算によって求められた前記電流又は電圧と
に対応した前記コマンドパルスのパルス幅を演算する。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下，図１〜図４を参照して，こ
の発明によるエンジンのコモンレール式燃料噴射装置の
実施例を説明する。コモンレール式燃料噴射装置の概要
は，図５及び図６に示した装置をそのまま用いることが
できるので，再度の詳細な説明を省略する。図５及び図
６に示したような構造を有するコモンレール式燃料噴射
装置においては，次の式〔１〕が成立している。
の発明によるエンジンのコモンレール式燃料噴射装置の
実施例を説明する。コモンレール式燃料噴射装置の概要
は，図５及び図６に示した装置をそのまま用いることが
できるので，再度の詳細な説明を省略する。図５及び図
６に示したような構造を有するコモンレール式燃料噴射
装置においては，次の式〔１〕が成立している。
【数１】 ここで，Ｐｃｒ−ＰｃｃをΔＰと置くと，式〔１〕は式
〔２〕で表される。
〔２〕で表される。
【数２】
【００２４】一方，コマンドパルス通電開始，即ち，イ
ンジェクタのアクチュエータである電磁弁開弁開始か
ら，実際にインジェクタの噴孔から燃料が噴射開始され
るまでの開始遅れ時間をＴとして，圧力制御室の圧力降
下割合が一定であると仮定すると，制御理論上，次の式
〔３〕が成り立つ。
ンジェクタのアクチュエータである電磁弁開弁開始か
ら，実際にインジェクタの噴孔から燃料が噴射開始され
るまでの開始遅れ時間をＴとして，圧力制御室の圧力降
下割合が一定であると仮定すると，制御理論上，次の式
〔３〕が成り立つ。
【数３】
【００２５】圧力制御室４０に関して，針弁２４の開弁
前の連続式は，次の式で示される。即ち，圧力制御室４
０内の流体の連続に関する式として，コモンレールから
の燃料供給管３及び燃料路３５，３６を通じて流入する
燃料量と，燃料路４１を通じて流出する燃料量との差と
して定められるから，次の式〔４〕が成り立つ。
前の連続式は，次の式で示される。即ち，圧力制御室４
０内の流体の連続に関する式として，コモンレールから
の燃料供給管３及び燃料路３５，３６を通じて流入する
燃料量と，燃料路４１を通じて流出する燃料量との差と
して定められるから，次の式〔４〕が成り立つ。
【数４】 数式〔３〕及び数式〔４〕から次の数式〔５〕が得られ
る。
る。
【数５】
【００２６】次に，針弁２４の開弁後における圧力制御
室４０に関する燃料の連続の式において，体積圧縮分を
無視できると仮定すると，針弁のリフト速度（ｄｘ／ｄ
ｔ）は，次の数式〔６〕で表される。
室４０に関する燃料の連続の式において，体積圧縮分を
無視できると仮定すると，針弁のリフト速度（ｄｘ／ｄ
ｔ）は，次の数式〔６〕で表される。
【数６】 数式〔５〕を数式〔６〕に代入すると，次の数式〔７〕
が得られる。
が得られる。
【数７】
【００２７】次に，サック部２６に関する連続式は，体
積圧縮分を無視できると仮定した場合，次の式〔８〕で
示される。
積圧縮分を無視できると仮定した場合，次の式〔８〕で
示される。
【数８】 ここで，式〔８〕の左辺第２項はノズル２２の噴孔２５
からの単位時間当たりの流出流量，即ち，燃料噴射率を
示している。式〔８〕を噴射率項について解くと，次の
式
からの単位時間当たりの流出流量，即ち，燃料噴射率を
示している。式〔８〕を噴射率項について解くと，次の
式
〔９〕が得られる。
【数９】 ここで，サック部２６の入口側開口面積Ａ’i n は，針
弁２４のリフト量の関数であり，その関係は，次の式
〔１０〕で示される。なお，θは，針弁２４のテーパ部
２７のシート角である。
弁２４のリフト量の関数であり，その関係は，次の式
〔１０〕で示される。なお，θは，針弁２４のテーパ部
２７のシート角である。
【数１０】
【００２８】初期燃料噴射量を噴射開始から時間ｔまで
の燃料噴射量と定義して，サック部２６の入口側開口面
積Ａ’i n の代表面積としてその時間ｔで面積を取る
と，式〔１０〕は，次の式〔１１〕となる。
の燃料噴射量と定義して，サック部２６の入口側開口面
積Ａ’i n の代表面積としてその時間ｔで面積を取る
と，式〔１０〕は，次の式〔１１〕となる。
【数１１】
【００２９】以上の式〔７〕及び式〔１１〕を式
〔９〕
に代入すると，次の式〔１２〕となる。
に代入すると，次の式〔１２〕となる。
【数１２】 サック部２６は，圧力が比較的低いところであり，コモ
ンレール圧力項が支配的であるので，平方根内の圧力項
はコモンレール圧力で代表できる。式〔１２〕で得られ
る燃料噴射率は，噴射開始から時間ｔ内での平均燃料噴
射率に相当する。したがって，初期燃料噴射率は，次の
式〔１３〕となる。
ンレール圧力項が支配的であるので，平方根内の圧力項
はコモンレール圧力で代表できる。式〔１２〕で得られ
る燃料噴射率は，噴射開始から時間ｔ内での平均燃料噴
射率に相当する。したがって，初期燃料噴射率は，次の
式〔１３〕となる。
【数１３】 また，式〔１２〕をｔで除したものが，燃料噴射率の傾
きとなる。以上のようにして，インジェクタへの燃料噴
射開始指示時期から実際の燃料噴射開始までの開始遅れ
時間を知ることで，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，
及び初期燃料噴射率の変化率を知ることができると言え
る。
きとなる。以上のようにして，インジェクタへの燃料噴
射開始指示時期から実際の燃料噴射開始までの開始遅れ
時間を知ることで，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，
及び初期燃料噴射率の変化率を知ることができると言え
る。
【００３０】ところで，数式〔７〕の左辺は，針弁２４
のリフト速度を表しており，噴孔２５が開口される速度
を表している。数式〔７〕の右辺は，開始遅れ時間Ｔと
コモンレール圧力以外は，圧力制御室の容積，燃料の体
積弾性率，針弁最大面積，針弁シート面積，及び設定ば
ね力であって既知のものである。コモンレール圧力は，
センサにて容易に知ることができるものである。したが
って，針弁２４のリフト速度，即ち，初期燃料噴射率
は，開始遅れ時間Ｔから間接的に知ることができる。こ
のことは，実際のエンジンの初期燃料噴射率を実験で求
めた場合に，図４に示すように，開始遅れ時間Ｔが長く
なればなるほど，初期燃料噴射率が小さくなる（即ち，
初期燃料噴射率の変化率ｋ，即ち，燃料噴射率ｑの初期
の部分の傾斜が緩やかであるという結果と良く一致して
いる）。
のリフト速度を表しており，噴孔２５が開口される速度
を表している。数式〔７〕の右辺は，開始遅れ時間Ｔと
コモンレール圧力以外は，圧力制御室の容積，燃料の体
積弾性率，針弁最大面積，針弁シート面積，及び設定ば
ね力であって既知のものである。コモンレール圧力は，
センサにて容易に知ることができるものである。したが
って，針弁２４のリフト速度，即ち，初期燃料噴射率
は，開始遅れ時間Ｔから間接的に知ることができる。こ
のことは，実際のエンジンの初期燃料噴射率を実験で求
めた場合に，図４に示すように，開始遅れ時間Ｔが長く
なればなるほど，初期燃料噴射率が小さくなる（即ち，
初期燃料噴射率の変化率ｋ，即ち，燃料噴射率ｑの初期
の部分の傾斜が緩やかであるという結果と良く一致して
いる）。
【００３１】図４は，コマンドパルスに応答したコモン
レール圧力及び燃料噴射率の変化を示すグラフである。
図４において，コマンドパルスが立ち下がる時刻ｔ
0 は，インジェクタ１に対する燃料噴射の開始指示時期
を示している。開始遅れ時間Ｔの後の時刻ｔS において
インジェクタ１から実際に燃料噴射が開始される。開始
遅れ時間Ｔより短い開始遅れ時間Ｔ1 （実際の噴射開始
時刻ｔ1 ）に対しては，初期燃料噴射率（燃料噴射率ｑ
の噴射初期の部分）とその変化率ｋ1 とは大きな値を示
し，したがって，噴射開始時期から一定時期までの間に
噴射される初期燃料噴射量も変化率ｋ1 に比例した大き
な値となることが分かる。また，開始遅れ時間Ｔより長
い開始遅れ時間Ｔ2 （実際の噴射開始時刻ｔ2 ）に対し
ては，初期燃料噴射率とその変化率ｋ2 とは小さい値を
示しており，したがって，噴射開始時期から一定時期ま
での間に噴射される初期燃料噴射量も変化率ｋ2 に比例
した少ない値となることが分かる。このように，開始遅
れ時間Ｔと，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率及びその
変化率とは互いに関係があり，これらの関係は予め実験
等から決定されてマップデータ（第１マップデータ）と
してコントローラのＲＯＭに記憶されている。
レール圧力及び燃料噴射率の変化を示すグラフである。
図４において，コマンドパルスが立ち下がる時刻ｔ
0 は，インジェクタ１に対する燃料噴射の開始指示時期
を示している。開始遅れ時間Ｔの後の時刻ｔS において
インジェクタ１から実際に燃料噴射が開始される。開始
遅れ時間Ｔより短い開始遅れ時間Ｔ1 （実際の噴射開始
時刻ｔ1 ）に対しては，初期燃料噴射率（燃料噴射率ｑ
の噴射初期の部分）とその変化率ｋ1 とは大きな値を示
し，したがって，噴射開始時期から一定時期までの間に
噴射される初期燃料噴射量も変化率ｋ1 に比例した大き
な値となることが分かる。また，開始遅れ時間Ｔより長
い開始遅れ時間Ｔ2 （実際の噴射開始時刻ｔ2 ）に対し
ては，初期燃料噴射率とその変化率ｋ2 とは小さい値を
示しており，したがって，噴射開始時期から一定時期ま
での間に噴射される初期燃料噴射量も変化率ｋ2 に比例
した少ない値となることが分かる。このように，開始遅
れ時間Ｔと，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率及びその
変化率とは互いに関係があり，これらの関係は予め実験
等から決定されてマップデータ（第１マップデータ）と
してコントローラのＲＯＭに記憶されている。
【００３２】インジェクタのアクチュエータへの駆動信
号を制御するコマンドパルスの立ち下がり時期から実際
の燃料噴射開始時期までの開始遅れ時間Ｔを知る方法に
ついては，本出願人が既に出願している方法がある（特
願平９−２７７９７４号）。この方法によれば，図４を
参照すると，燃料噴射に基づくコモンレール圧力が低下
を開始してから最初の極小値（時間ｔ4 ）をとるまでの
変化曲線の近似直線Ｌｄを求め，この近似直線Ｌｄとコ
モンレール圧力が低下を開始する前の下降前近似直線
（平均圧力）Ｌｐとの交点の時間座標ｔ3 としてコモン
レール圧力低下開始時期を求め，低下開始前のコモンレ
ールの平均圧力Ｌｐとこのコモンレール圧力低下開始時
期ｔ3 とに基づいて，予め実験等で求められている関数
関係によって，コマンドパルスの立ち下がり時期ｔ0 か
ら燃料噴射開始時期ｔs までの開始遅れ時間Ｔが求めら
れている。図４では，変化曲線の下降近似直線Ｌｄは，
コモンレール圧力Ｐｃｒが最初の極小値をとるまでの曲
線の変曲点における接線として求められているが，この
他にも，例えば，コモンレール圧力Ｐｃｒが降下を開始
する前の所定の時間からコモンレール圧力Ｐｃｒが最初
の極小値をとるまでの圧力曲線の最小二乗法による近似
直線であってもよい。このとき，コモンレール圧力低下
開始時期は，コモンレール圧力の変化曲線と下降近似直
線との圧力偏差の最大値となる時点として求められる。
号を制御するコマンドパルスの立ち下がり時期から実際
の燃料噴射開始時期までの開始遅れ時間Ｔを知る方法に
ついては，本出願人が既に出願している方法がある（特
願平９−２７７９７４号）。この方法によれば，図４を
参照すると，燃料噴射に基づくコモンレール圧力が低下
を開始してから最初の極小値（時間ｔ4 ）をとるまでの
変化曲線の近似直線Ｌｄを求め，この近似直線Ｌｄとコ
モンレール圧力が低下を開始する前の下降前近似直線
（平均圧力）Ｌｐとの交点の時間座標ｔ3 としてコモン
レール圧力低下開始時期を求め，低下開始前のコモンレ
ールの平均圧力Ｌｐとこのコモンレール圧力低下開始時
期ｔ3 とに基づいて，予め実験等で求められている関数
関係によって，コマンドパルスの立ち下がり時期ｔ0 か
ら燃料噴射開始時期ｔs までの開始遅れ時間Ｔが求めら
れている。図４では，変化曲線の下降近似直線Ｌｄは，
コモンレール圧力Ｐｃｒが最初の極小値をとるまでの曲
線の変曲点における接線として求められているが，この
他にも，例えば，コモンレール圧力Ｐｃｒが降下を開始
する前の所定の時間からコモンレール圧力Ｐｃｒが最初
の極小値をとるまでの圧力曲線の最小二乗法による近似
直線であってもよい。このとき，コモンレール圧力低下
開始時期は，コモンレール圧力の変化曲線と下降近似直
線との圧力偏差の最大値となる時点として求められる。
【００３３】開始遅れ時間Ｔから，初期燃料噴射量，初
期燃料噴射率，及び初期燃料噴射率の変化率を求めるこ
とができると，それらを初期燃料噴射制御量としてフィ
ードバック制御が可能になる。図１及び図２は，初期燃
料噴射量を初期燃料噴射制御量とした初期燃料噴射のフ
ィードバック制御の一例を示しており，図１はこの発明
によるコモンレール式燃料噴射装置における初期燃料噴
射量のフィードバック制御を示すフローチャートであ
り，図２は制御内容を示すブロック線図である。エンジ
ンの運転状態を検出するセンサは，エンジンの回転数セ
ンサとアクセルペダル踏込み量のようなアクセル開度を
検出する負荷センサを含んでおり，回転数センサがエン
ジンの回転数Ｎｅを，負荷センサがエンジンへの負荷Ａ
ｃを検出する（ステップ１，以下Ｓ１と略す）。エンジ
ンの回転数Ｎｅ，エンジンへの負荷Ａｃ及び目標燃料噴
射量Ｑ0 （全噴射期間に渡る目標燃料噴射量）の間の関
係が予めマップＡとして決められており，各センサが検
出したエンジンの回転数Ｎｅとエンジンへの負荷Ａｃと
に対応した噴射すべき目標燃料噴射量Ｑ0 が，マップＡ
から求められる（Ｓ２）。エンジン回転数Ｎｅ，マップ
Ａに基づいて求められた目標燃料噴射量Ｑ0 とに対応す
る目標コモンレール圧力Ｐｆが，予め決められたマップ
Ｂから求められる。目標コモンレール圧力Ｐｆは，ポン
プコントローラへ入力され，実際にコモンレール圧力が
目標コモンレール圧力Ｐｆになるように高圧燃料ポンプ
８及び流量制御弁１４を制御している。
期燃料噴射率，及び初期燃料噴射率の変化率を求めるこ
とができると，それらを初期燃料噴射制御量としてフィ
ードバック制御が可能になる。図１及び図２は，初期燃
料噴射量を初期燃料噴射制御量とした初期燃料噴射のフ
ィードバック制御の一例を示しており，図１はこの発明
によるコモンレール式燃料噴射装置における初期燃料噴
射量のフィードバック制御を示すフローチャートであ
り，図２は制御内容を示すブロック線図である。エンジ
ンの運転状態を検出するセンサは，エンジンの回転数セ
ンサとアクセルペダル踏込み量のようなアクセル開度を
検出する負荷センサを含んでおり，回転数センサがエン
ジンの回転数Ｎｅを，負荷センサがエンジンへの負荷Ａ
ｃを検出する（ステップ１，以下Ｓ１と略す）。エンジ
ンの回転数Ｎｅ，エンジンへの負荷Ａｃ及び目標燃料噴
射量Ｑ0 （全噴射期間に渡る目標燃料噴射量）の間の関
係が予めマップＡとして決められており，各センサが検
出したエンジンの回転数Ｎｅとエンジンへの負荷Ａｃと
に対応した噴射すべき目標燃料噴射量Ｑ0 が，マップＡ
から求められる（Ｓ２）。エンジン回転数Ｎｅ，マップ
Ａに基づいて求められた目標燃料噴射量Ｑ0 とに対応す
る目標コモンレール圧力Ｐｆが，予め決められたマップ
Ｂから求められる。目標コモンレール圧力Ｐｆは，ポン
プコントローラへ入力され，実際にコモンレール圧力が
目標コモンレール圧力Ｐｆになるように高圧燃料ポンプ
８及び流量制御弁１４を制御している。
【００３４】目標燃料噴射量Ｑ0 ，エンジン回転数Ｎ
ｅ，及び目標初期燃料噴射量Ｑｉ0 の間の関係が，エン
ジンの騒音や，ＥＧＲが実行できないときに対応したス
モークや燃費の観点から，マップＣとして予め決められ
ている。算出された目標燃料噴射量Ｑ0 ，及び検出され
たエンジン回転数Ｎｅに対応した目標初期燃料噴射量Ｑ
ｉ0 がマップＣに基づいて決定される（Ｓ３）。初期燃
料噴射量Ｑi がＳ３で求められた目標初期燃料噴射量Ｑ
ｉ0 になるように，インジェクタ１のアクチュエータに
供給されるプルイン電圧Ｖｐ又はプルイン電流Ｉｐの大
きさが，予め決められたマップＤによって求められる
（Ｓ４）。マップＤは，この発明による第２マップデー
タである。プルイン電圧Ｖｐはアクチュエータが圧電素
子の場合に求められ，プルイン電流Ｉｐはアクチュエー
タが電磁ソレノイドの場合に求められる。
ｅ，及び目標初期燃料噴射量Ｑｉ0 の間の関係が，エン
ジンの騒音や，ＥＧＲが実行できないときに対応したス
モークや燃費の観点から，マップＣとして予め決められ
ている。算出された目標燃料噴射量Ｑ0 ，及び検出され
たエンジン回転数Ｎｅに対応した目標初期燃料噴射量Ｑ
ｉ0 がマップＣに基づいて決定される（Ｓ３）。初期燃
料噴射量Ｑi がＳ３で求められた目標初期燃料噴射量Ｑ
ｉ0 になるように，インジェクタ１のアクチュエータに
供給されるプルイン電圧Ｖｐ又はプルイン電流Ｉｐの大
きさが，予め決められたマップＤによって求められる
（Ｓ４）。マップＤは，この発明による第２マップデー
タである。プルイン電圧Ｖｐはアクチュエータが圧電素
子の場合に求められ，プルイン電流Ｉｐはアクチュエー
タが電磁ソレノイドの場合に求められる。
【００３５】Ｓ４において，プルイン電圧Ｖｐ（又はプ
ルイン電流Ｉｐ，以下同じ）が求められると，トータル
としての燃料噴射量Ｑが目標燃料噴射量Ｑ0 と異なる可
能性があるので，燃料噴射量Ｑが目標燃料噴射量Ｑ0 と
なるように，目標コモンレール圧力Ｐｆをパラメータと
した目標燃料噴射量Ｑ0 ，コマンドパルス幅Ｐｗ，及び
プルイン電圧Ｖｐの予め決められた三次元マップＥに基
づいて，コマンドパルス幅Ｐｗが決められる（Ｓ５）。
Ｓ４で求められたプルイン電圧Ｖｐ，及びＳ５で求めら
れたコマンドパルス幅Ｐｗでもって，インジェクタドラ
イバが駆動されて，実際の燃料噴射処理が実行される
（Ｓ６）。マップＥは，幾つかのプルイン電圧Ｖｐの値
に応じて，目標燃料噴射量Ｑ0 とコマンドパルス幅Ｐｗ
との二次元マップとしてもよい。
ルイン電流Ｉｐ，以下同じ）が求められると，トータル
としての燃料噴射量Ｑが目標燃料噴射量Ｑ0 と異なる可
能性があるので，燃料噴射量Ｑが目標燃料噴射量Ｑ0 と
なるように，目標コモンレール圧力Ｐｆをパラメータと
した目標燃料噴射量Ｑ0 ，コマンドパルス幅Ｐｗ，及び
プルイン電圧Ｖｐの予め決められた三次元マップＥに基
づいて，コマンドパルス幅Ｐｗが決められる（Ｓ５）。
Ｓ４で求められたプルイン電圧Ｖｐ，及びＳ５で求めら
れたコマンドパルス幅Ｐｗでもって，インジェクタドラ
イバが駆動されて，実際の燃料噴射処理が実行される
（Ｓ６）。マップＥは，幾つかのプルイン電圧Ｖｐの値
に応じて，目標燃料噴射量Ｑ0 とコマンドパルス幅Ｐｗ
との二次元マップとしてもよい。
【００３６】Ｓ６において，実際にインジェクタから燃
料噴射が行われると，上述したように，コモンレール圧
力の低下曲線に基づいて実際に燃料噴射が開始された時
期が検出される（Ｓ７）。コマンドパルスの立ち下がり
時期から燃料噴射の開始時期までの開始遅れ時間Ｔが演
算される（Ｓ８）。開始遅れ時間Ｔに基づいて，実際の
初期燃料噴射量Ｑｉが求められる（Ｓ９）。即ち，例え
ば，開始遅れ時間Ｔと初期燃料噴射量Ｑｉ（例えば，噴
射開始時期から０．５ｍｓｅｃまでの期間における燃料
噴射量）との関係を示すものとして，図３に示すマップ
データ（この発明による第１マップデータ）が予め決め
られており，第１マップデータから開始遅れ時間Ｔに対
応した実際の初期燃料噴射量Ｑｉが求められる。
料噴射が行われると，上述したように，コモンレール圧
力の低下曲線に基づいて実際に燃料噴射が開始された時
期が検出される（Ｓ７）。コマンドパルスの立ち下がり
時期から燃料噴射の開始時期までの開始遅れ時間Ｔが演
算される（Ｓ８）。開始遅れ時間Ｔに基づいて，実際の
初期燃料噴射量Ｑｉが求められる（Ｓ９）。即ち，例え
ば，開始遅れ時間Ｔと初期燃料噴射量Ｑｉ（例えば，噴
射開始時期から０．５ｍｓｅｃまでの期間における燃料
噴射量）との関係を示すものとして，図３に示すマップ
データ（この発明による第１マップデータ）が予め決め
られており，第１マップデータから開始遅れ時間Ｔに対
応した実際の初期燃料噴射量Ｑｉが求められる。
【００３７】Ｓ３においてマップＣによって決められた
目標初期燃料噴射量Ｑｉ0 と，Ｓ９において求められた
実際の初期燃料噴射量Ｑｉとの差（Ｑｉ0 −Ｑｉ）に基
づいて，プルイン電圧Ｖｐの補正値が求められる〔例え
ば，差（Ｑｉ0 −Ｑｉ）のＰＩＤ制御による〕。求めら
れた補正値は，マップＤに基づいて求められたプルイン
電圧Ｖｐに加算されてプルイン電圧Ｖｐを補正する。プ
ルイン電圧Ｖｐの補正により，開閉弁４２の開弁速度，
即ち，針弁２４のリフト速度が変わり，初期燃料噴射量
についての偏差（Ｑｉ0 −Ｑｉ）が零となるように，イ
ンジェクタ１における初期燃料噴射量が制御される。な
お，図３において，電圧制御と電流制御とで示す曲線
は，アクチュエータを電磁ソレノイドとした場合のプル
イン電圧の電圧制御とプルイン電流の電流制御による特
性を示しており，圧電素子で示す曲線は，アクチュエー
タを圧電素子とした場合のその圧電素子に印加する電圧
の制御による特性を示している。電磁ソレノイドの場
合，電流制御の方が，電圧制御よりも理論値に近く，且
つ実際上も電圧昇圧手段を要せず且つコンパレータを用
いることで低コストで実現できる。
目標初期燃料噴射量Ｑｉ0 と，Ｓ９において求められた
実際の初期燃料噴射量Ｑｉとの差（Ｑｉ0 −Ｑｉ）に基
づいて，プルイン電圧Ｖｐの補正値が求められる〔例え
ば，差（Ｑｉ0 −Ｑｉ）のＰＩＤ制御による〕。求めら
れた補正値は，マップＤに基づいて求められたプルイン
電圧Ｖｐに加算されてプルイン電圧Ｖｐを補正する。プ
ルイン電圧Ｖｐの補正により，開閉弁４２の開弁速度，
即ち，針弁２４のリフト速度が変わり，初期燃料噴射量
についての偏差（Ｑｉ0 −Ｑｉ）が零となるように，イ
ンジェクタ１における初期燃料噴射量が制御される。な
お，図３において，電圧制御と電流制御とで示す曲線
は，アクチュエータを電磁ソレノイドとした場合のプル
イン電圧の電圧制御とプルイン電流の電流制御による特
性を示しており，圧電素子で示す曲線は，アクチュエー
タを圧電素子とした場合のその圧電素子に印加する電圧
の制御による特性を示している。電磁ソレノイドの場
合，電流制御の方が，電圧制御よりも理論値に近く，且
つ実際上も電圧昇圧手段を要せず且つコンパレータを用
いることで低コストで実現できる。
【００３８】図１〜図３では，初期燃料噴射制御量とし
て，初期燃料噴射量を取り上げて説明したが，初期燃料
噴射量に代えて，その時間微分としての初期燃料噴射
率，更にその時間微分としての初期燃料噴射率の変化率
を採用して初期燃料噴射のフィードバック制御を行って
もよい。即ち，図３に対応して，開始時間遅れＴと，初
期燃料噴射率ｑｉ及び初期燃料噴射率の変化率ｋとの間
における関係が予め実験等で求められており，コントロ
ーラにはこれらの関係がマップデータとして記憶され
る。この場合，マップＣは，目標燃料噴射量Ｑ0 とエン
ジン回転数Ｎｅとから，目標初期燃料噴射率ｑｉ0 又は
初期燃料噴射率の目標変化率ｋ0 を決定するマップとな
り，マップＤは，コモンレール圧力Ｐｆと目標初期燃料
噴射率ｑｉ0又は初期燃料噴射率の目標変化率ｋ0 とか
らプルイン電圧Ｖｐ（電流Ｉｐ）を決定するマップとな
る。初期燃料噴射量の制御と同様，開始時間遅れＴを検
出することにより，その開始時間遅れＴに対応した初期
燃料噴射率ｑｉ又は初期燃料噴射率の変化率ｋが求めら
れ，マップＣから求められた目標初期燃料噴射率ｑｉ0
又は初期燃料噴射率の目標変化率ｋ0 との偏差に応じ
て，アクチュエータへのプルイン電流Ｖｐ（プルイン電
流Ｉｐ）が差分補正される。前記したコモンレール式燃
料噴射装置においては，噴射初期（例えば，燃料噴射開
始時点から０．５ｍｓｅｃ）までの期間の燃料噴射率が
噴射時間の経過と共に直線的に増加するものであり，噴
射初期の燃料噴射量，燃料噴射率及び燃料噴射率の変化
率は，互いに比例関係にあるから，例えば，燃料噴射率
の変化率を制御パラメータとして利用することができる
ので，燃料噴射量に代えて，燃料噴射率及びその変化率
の観点からも燃料噴射制御が可能である。なお，圧力制
御室の燃料圧力を解放することにより針弁のリフト，即
ち，燃料噴射率が制御されるので，直接的には，燃料噴
射率が制御されていると言える。
て，初期燃料噴射量を取り上げて説明したが，初期燃料
噴射量に代えて，その時間微分としての初期燃料噴射
率，更にその時間微分としての初期燃料噴射率の変化率
を採用して初期燃料噴射のフィードバック制御を行って
もよい。即ち，図３に対応して，開始時間遅れＴと，初
期燃料噴射率ｑｉ及び初期燃料噴射率の変化率ｋとの間
における関係が予め実験等で求められており，コントロ
ーラにはこれらの関係がマップデータとして記憶され
る。この場合，マップＣは，目標燃料噴射量Ｑ0 とエン
ジン回転数Ｎｅとから，目標初期燃料噴射率ｑｉ0 又は
初期燃料噴射率の目標変化率ｋ0 を決定するマップとな
り，マップＤは，コモンレール圧力Ｐｆと目標初期燃料
噴射率ｑｉ0又は初期燃料噴射率の目標変化率ｋ0 とか
らプルイン電圧Ｖｐ（電流Ｉｐ）を決定するマップとな
る。初期燃料噴射量の制御と同様，開始時間遅れＴを検
出することにより，その開始時間遅れＴに対応した初期
燃料噴射率ｑｉ又は初期燃料噴射率の変化率ｋが求めら
れ，マップＣから求められた目標初期燃料噴射率ｑｉ0
又は初期燃料噴射率の目標変化率ｋ0 との偏差に応じ
て，アクチュエータへのプルイン電流Ｖｐ（プルイン電
流Ｉｐ）が差分補正される。前記したコモンレール式燃
料噴射装置においては，噴射初期（例えば，燃料噴射開
始時点から０．５ｍｓｅｃ）までの期間の燃料噴射率が
噴射時間の経過と共に直線的に増加するものであり，噴
射初期の燃料噴射量，燃料噴射率及び燃料噴射率の変化
率は，互いに比例関係にあるから，例えば，燃料噴射率
の変化率を制御パラメータとして利用することができる
ので，燃料噴射量に代えて，燃料噴射率及びその変化率
の観点からも燃料噴射制御が可能である。なお，圧力制
御室の燃料圧力を解放することにより針弁のリフト，即
ち，燃料噴射率が制御されるので，直接的には，燃料噴
射率が制御されていると言える。
【００３９】
【発明の効果】この発明によるコモンレール式燃料噴射
装置によれば，コントローラは，検出手段からの検出信
号に基づいて噴射初期における目標燃料噴射量，目標燃
料噴射率又はその目標変化率等の目標初期燃料噴射制御
量を求め，噴射開始遅れ時間に基づいて得られた実際の
燃料噴射における初期燃料噴射制御量と目標初期燃料噴
射制御量との偏差を求め，この偏差に基づいて，初期燃
料噴射制御量が目標初期燃料噴射制御量となるようにイ
ンジェクタからの燃料噴射を制御するので，エンジンの
運転状態が変化して目標燃料噴射制御量が変化しても，
その変化に追従したフィードバック制御が行われる。し
たがって，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，又はその
変化率を任意に定めることができるようになり，且つ安
定化した制御によって，エンジン性能の安定化を図るこ
とができる。更に，インジェクタの燃料噴射特性のバラ
ツキによって初期燃料噴射制御量がインジェクタ毎に異
なっていても，個々のインジェクタの初期燃料噴射特性
のバラツキを修正して，所定の初期燃料噴射率特性を得
ることができる。また，コモンレール式燃料噴射装置の
製造上のバラツキの許容幅を広く取ることができるの
で，コモンレール式燃料噴射装置の製造や組立の精度を
著しく向上させる必要がなくなるので製造コストの低減
を図ることができる。
装置によれば，コントローラは，検出手段からの検出信
号に基づいて噴射初期における目標燃料噴射量，目標燃
料噴射率又はその目標変化率等の目標初期燃料噴射制御
量を求め，噴射開始遅れ時間に基づいて得られた実際の
燃料噴射における初期燃料噴射制御量と目標初期燃料噴
射制御量との偏差を求め，この偏差に基づいて，初期燃
料噴射制御量が目標初期燃料噴射制御量となるようにイ
ンジェクタからの燃料噴射を制御するので，エンジンの
運転状態が変化して目標燃料噴射制御量が変化しても，
その変化に追従したフィードバック制御が行われる。し
たがって，初期燃料噴射量，初期燃料噴射率，又はその
変化率を任意に定めることができるようになり，且つ安
定化した制御によって，エンジン性能の安定化を図るこ
とができる。更に，インジェクタの燃料噴射特性のバラ
ツキによって初期燃料噴射制御量がインジェクタ毎に異
なっていても，個々のインジェクタの初期燃料噴射特性
のバラツキを修正して，所定の初期燃料噴射率特性を得
ることができる。また，コモンレール式燃料噴射装置の
製造上のバラツキの許容幅を広く取ることができるの
で，コモンレール式燃料噴射装置の製造や組立の精度を
著しく向上させる必要がなくなるので製造コストの低減
を図ることができる。
【図１】この発明によるコモンレール式燃料噴射装置に
おける初期燃料噴射量のフィードバック制御を示すフロ
ーチャートである。
おける初期燃料噴射量のフィードバック制御を示すフロ
ーチャートである。
【図２】図１に示す初期燃料噴射量のフィードバック制
御を表すブロック線図である。
御を表すブロック線図である。
【図３】燃料噴射の開始遅れ時間と初期燃料噴射量との
関係を示すマップである。
関係を示すマップである。
【図４】コマンドパルスに応答したコモンレール圧力及
び燃料噴射率の変化を示すグラフである。
び燃料噴射率の変化を示すグラフである。
【図５】従来のコモンレール式燃料噴射装置の一例を示
す概略図である。
す概略図である。
【図６】図５に示されるコモンレール式燃料噴射装置に
おいて用いられるインジェクタの概略図である。
おいて用いられるインジェクタの概略図である。
【図７】マイクロタービンとその回転数を検出する光学
系センサ機構から成る燃料量の計測装置の要部を示す斜
視図である。
系センサ機構から成る燃料量の計測装置の要部を示す斜
視図である。
１ インジェクタ ２ コモンレール ８ 高圧燃料ポンプ １２ コントローラ １３ 圧力センサ １４ 流量制御弁 １５ 電磁弁 ２１ インジェクタ本体 ２２ ノズル ２４ 針弁 ２５ 噴孔 ３８ ソレノイド ４０ 圧力制御室 ４２ 開閉弁 Ｑ0 目標燃料噴射量 Ｑｉ0 目標初期燃料噴射量 ｑ 燃料噴射率 ｋ 燃料噴射率の変化率 Ｐｆ 目標コモンレール圧力 Ｖｐ プルイン電圧 Ｉｐ プルイン電流 Ｔ 開始遅れ時間 Ｐｗ コマンドパルス幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AC09 BA51 BA57 CB12 CC01 CC06U CC14 CC21 CC61 CD26 CE24 CE27 CE29 DA01 DA08 DC00 DC11 DC18 3G301 HA02 JA17 LB11 LC01 LC05 LC10 MA11 MA27 NA01 NA05 NA06 NA08 NC04 ND02 PA17Z PB00Z PB03Z PB05Z PB08Z PE01Z PF03Z PG00Z PG02Z
Claims (11)
- 【請求項１】 高圧燃料ポンプから送り出される燃料を
貯留するコモンレール，前記コモンレールから供給され
る燃料を燃焼室に噴射するインジェクタ，エンジンの運
転状態を検出する検出手段，及び前記検出手段からの検
出信号に応じて前記インジェクタからの燃料噴射を制御
するコントローラを具備し，前記コントローラは，前記
インジェクタへの前記燃料噴射の開始指示時期から実際
の前記インジェクタによる前記燃料噴射の開始時期まで
の開始遅れ時間と噴射初期における燃料噴射制御量との
間における予め決められた関係を第１マップデータとし
て記憶しており，前記第１マップデータから前記開始遅
れ時間に対応した前記噴射初期における燃料噴射制御量
を求め，前記検出信号に基づいて前記噴射初期における
目標燃料噴射制御量を求め，前記燃料噴射制御量が前記
目標燃料噴射制御量と一致するように前記インジェクタ
からの前記燃料噴射を制御することから成るコモンレー
ル式燃料噴射装置。 - 【請求項２】 前記噴射初期における前記燃料噴射制御
量と前記目標燃料噴射制御量は，それぞれ初期燃料噴射
量と目標初期燃料噴射量とであることから成る請求項１
に記載のコモンレール式燃料噴射装置。 - 【請求項３】 前記噴射初期における前記燃料噴射制御
量と前記目標燃料噴射制御量とは，それぞれ初期燃料噴
射率と目標初期燃料噴射率とであることから成る請求項
１に記載のコモンレール式燃料噴射装置。 - 【請求項４】 前記噴射初期における前記燃料噴射制御
量と前記目標燃料噴射制御量とは，それぞれ初期燃料噴
射率の変化率と初期燃料噴射率の目標変化率とであるこ
とから成る請求項１に記載のコモンレール式燃料噴射装
置。 - 【請求項５】 前記燃料噴射の開始時期は，前記燃料噴
射に起因する圧力下降前の前記コモンレールの燃料圧力
と前記コモンレールの燃料圧力の下降開始時期とに基づ
いて，予め決められた関係から決定されることから成る
請求項１〜４のいずれか１項に記載のコモンレール式燃
料噴射装置。 - 【請求項６】 前記コモンレールの燃料圧力の下降開始
時期は，前記燃料噴射の前後における時間と前記コモン
レールにおける燃料圧力との関係を示すグラフにおい
て，前記燃料噴射に起因して下降する前記コモンレール
の燃料圧力の近似下降直線と前記コモンレールの燃料圧
力が下降する前の前記コモンレールの燃料圧力の下降前
近似直線との交点の時間座標として求められることから
成る請求項５に記載のコモンレール式燃料噴射装置。 - 【請求項７】 前記コモンレールの燃料圧力の下降開始
時期は，前記燃料噴射の前後における時間と前記コモン
レールにおける燃料圧力との関係を示すグラフにおい
て，前記燃料噴射に起因して下降する前記コモンレール
の燃料圧力の近似下降直線と前記コモンレールの燃料圧
力の変化曲線との圧力偏差が最大となる時間座標として
求められることから成る請求項５に記載のコモンレール
式燃料噴射装置。 - 【請求項８】 前記インジェクタは，前記コモンレール
から供給される燃料の一部が導入される圧力制御室，前
記圧力制御室内の燃料の圧力作用に基づいて昇降して前
記インジェクタの先端部に形成された燃料を噴射する噴
孔を開閉する針弁，前記圧力制御室内の燃料を排出する
ことにより前記圧力制御室内の燃料圧力を解放する開閉
弁，及び前記開閉弁を作動させるアクチュエータを有し
ており，前記アクチュエータは，前記コントローラが前
記燃料噴射を指示するために出力するコマンドパルスに
応答する駆動信号によって作動することから成る請求項
１〜７のいずれか１項に記載のコモンレール式燃料噴射
装置。 - 【請求項９】 前記アクチュエータは電磁ソレノイド又
は圧電素子を用いて構成されており，前記アクチュエー
タを作動させるための前記駆動信号は前記電磁ソレノイ
ドに供給される電流若しくは電圧又は前記圧電素子に印
加される電圧であり，前記コントローラは，前記コモン
レールの燃料圧力，前記噴射初期における前記目標燃料
噴射制御量，及び前記電流又は前記電圧の間における予
め決められた関係を第２マップデータとして記憶してお
り，前記第２マップデータから前記コモンレールの燃料
圧力と前記目標燃料噴射制御量とに対応した前記電流又
は前記電圧を演算することから成る請求項８に記載のコ
モンレール式燃料噴射装置。 - 【請求項１０】 前記コントローラは，前記噴射初期に
おける目標初期燃料噴射制御量と第１マップデータから
前記開始遅れ時間に対応して求められた前記噴射初期に
おける初期燃料噴射制御量との偏差に基づいて，前記第
２マップデータに基づく演算によって求められた前記電
流又は電圧を補正することから成る請求項９に記載のコ
モンレール式燃料噴射装置。 - 【請求項１１】 前記コントローラは，前記検出手段か
らの検出信号に基づいて求められた目標燃料噴射量，前
記コモンレールの燃料圧力，前記電流又は電圧，及び前
記コマンドパルスのパルス幅の間における決め求められ
た関係を第３マップデータとして記憶しており，前記第
３マップデータから，前記目標燃料噴射量が達成される
ように，前記コモンレールの燃料圧力と前記第２マップ
データに基づく演算によって求められた前記電流又は電
圧とに対応した前記コマンドパルスのパルス幅を演算す
ることから成る請求項９又は１０に記載のコモンレール
式燃料噴射装置。
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