JP2001336436A - エンジン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃圧変化過渡期には、燃料噴射周期における
燃圧変化速度を算出し、前回の燃圧検出値と燃圧変化速
度から、今回燃圧値を推定し、この推定値を用いてイン
ジェクター駆動時間の補正を行う。 【解決手段】 エンジン状態を検出する各種センサ１９
〜２２の出力より目標燃圧を設定する目標燃圧設定手段
２４ａと、実燃圧を検出する燃圧検出手段２４ｂと、目
標燃圧設定手段２４ａで設定された目標燃圧と前記燃圧
検出手段２４ｂより検出された実燃圧との偏差から燃圧
の変化が検出されたとき、今回の燃圧の推定値を演算す
る燃圧推定値演算手段２４ｄ〜２４ｆと、演算された燃
圧推定値に基づいてインジェクター１８の駆動時間の補
正量を算出するインジェクター駆動時間補正手段２４ｈ
と、上記補正量を加味してインジェクターの駆動時間を
演算するインジェクター駆動時間演算手段２４ｉとを備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は燃圧変化過渡期に
おいて、燃料圧力（以下、燃圧と称する）推定値を用い
てインジェクター駆動時間を補正し、燃圧変化過渡期に
おける燃料噴射誤差を低減するエンジン制御装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、燃料噴射弁を燃焼室に配置し、該
燃焼室に直接燃料を噴射するエンジン、いわゆる、筒内
噴射エンジンは、例えば、特開平１０−２６０４６号公
報に開示された筒内噴射エンジンの制御装置がある。こ
の従来装置は、燃料噴射弁に作用する燃料圧力（燃圧）
を検出して目標燃圧に制御すると共に、検出された燃圧
と基準燃圧との比によって燃料噴射弁の通電時間を補正
するものである。

【０００３】また、特開平１０−１４１１１８号公報に
記載されたエンジン制御装置は、エンジンの燃料噴射量
制御において、運転状態に基づく燃圧の連続的な増減変
化がある場合、検出空燃比と目標空燃比との偏差に応じ
た空燃比フィードバック係数を補正して空燃比の早期の
収束を達成するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来装置における燃圧
上昇時の目標燃圧、実燃圧、噴射タイミング、および空
燃比の挙動を図１２に示す。例えば、実燃圧が目標燃圧
に向けてステップ的に上昇すると、燃圧レギュレータは
全閉状態となり、燃圧レギュレータからの排出量は０と
なる。

【０００５】従って、ポンプ吐出量と燃料噴射量の差分
が、燃料レール（インジェクター内における燃料供給
路）内で増加し、燃料変化分に応じて燃圧が変化する。
燃圧の変化幅はポンプ吐出能力により飽和し、図１２の
ように階段状に燃圧が増加していくこととなる。このよ
うな燃圧の過渡状態においては、インジェクター駆動時
間：ＩＮＪ（ｎ）の補正に用いる燃圧は、燃圧検出遅れ
のためにＦＰ（ｎ−１）となる。燃料噴射：ＩＮＪ
（ｎ）への実効燃圧は、ＦＰ（ｎ）であり、ＦＰ（ｎ）
＞ＦＰ（ｎ−１）なので、補正不足となって噴射量が過
剰となり、空燃比がリッチ化するおそれがあった。

【０００６】一方、燃圧下降時の各パラメータの挙動
は、図１３に示すようになり、例えば、燃圧レギュレー
タの全開状態では、燃料レール内の燃圧と燃料リターン
側の燃圧との差圧により、燃料が排出されるので、燃圧
は時間的に減少していく。このとき、燃圧検出遅れのた
めに、ＦＰ（ｎ）＜ＦＰ（ｎ−１）なので、補正過多と
なって噴射量が過小となり、燃圧上昇時とは逆に空燃比
がリーン化するおそれがあった。従って燃圧変化過渡期
において、空燃比がリーン／リッチ化し、排ガスやドラ
イブビリティ（運転性）が悪化するという問題点があっ
た。

【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、燃圧変化過渡期において、燃圧
推定値を用いてインジェクター駆動時間を補正し、燃圧
変化過渡期における燃料噴射誤差を低減できるエンジン
制御装置を得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係るエンジン
制御装置は、実燃圧を検出する燃圧検出手段と、前記燃
圧検出手段により検出された実燃圧から変圧変化を検出
すると共に、その燃圧変化が過渡状態であるか否かを判
定する燃圧変化検出手段と、前記実燃圧から燃圧変化速
度を演算する燃圧変化速度演算手段と、前記燃圧変化速
度演算手段により演算された燃圧変化速度と前回の前記
実燃圧とに基づいて、今回の燃圧の推定値を演算する燃
圧推定値演算手段と、前記燃圧変化検出手段により前記
燃圧変化が過渡状態であると判定されたとき、前記燃圧
推定値演算手段により演算された燃圧推定値に基づいて
インジェクター駆動時間を補正量を算出するインジェク
ター駆動時間補正手段と、前記補正量を加味してインジ
ェクターの駆動時間を演算するインジェクター駆動時間
演算手段と、を備えたものである。

【０００９】また、この発明に係るエンジン制御装置
は、エンジン状態を検出する各種センサと、前記各種セ
ンサの出力に基づいて目標燃圧を設定する目標燃圧設定
手段と、を更に備え、前記燃圧変化検出手段は、前記目
標燃圧設定手段により設定された目標燃圧と前記燃圧検
出手段により検出された実燃圧との偏差が所定値を越え
たとき、燃圧変化が過渡状態であると判定するものであ
る。

【００１０】さらに、前記燃圧変化検出手段は、前記イ
ンジェクターから噴射される燃料の噴射周期における今
回の実燃圧と前回の実燃圧との偏差が所定値を越えたと
き、燃圧変化が過渡状態であると判定するものである。

【００１１】さらにまた、前記燃圧変化検出手段は、燃
圧変化が過渡状態であるか否かを検出すると共に、前記
燃圧変化が上昇変化であるか下降変化であるかを検出す
るものである。

【００１２】また、前記燃圧変化速度演算手段は、燃圧
の上昇変化あるいは下降変化毎に、燃料噴射量とエンジ
ン回転数に対応した燃圧変化速度、或いは燃圧とエンジ
ン回転数に対応した燃圧変化速度を予めマップとして記
憶しておき、このマップより燃圧変化方向に応じた燃圧
変化速度を検索するものである。

【００１３】さらに、前記燃圧変化速度演算手段は、前
記燃圧変化速度を、燃料の噴射周期における前回の実燃
圧と前々回の実燃圧との差分より演算するものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照して説明する。 実施の形態１．図１は本発明の実施の形態１によるエン
ジン制御装置の要部の構成を示すブロック図である。図
２は本実施の形態１によるエンジン制御装置を用いたエ
ンジンシステムの全体構成を示すものである。

【００１５】図１に示すエンジン制御装置のＥＣＵ（エ
ンジン制御ユニット）２４において、目標燃圧設定手段
２４ａは、各種センサ１９〜２２により検出されたエン
ジン回転数、負荷、水温等から目標燃圧を設定する。燃
圧平均化手段２４ｂは、例えば、燃圧レギュレータ１７
に取り付けられた燃圧センサ２３の出力を所定クランク
角同期で平均化し、燃料レール内の平均燃圧（実燃圧）
を算出する。

【００１６】燃圧制御手段２４ｃは、例えば、実燃圧が
目標燃圧に一致するように、目標燃圧と実燃圧の偏差か
ら、燃圧レギュレータ１７への駆動デューティをＰＩ演
算するものである。燃圧レギュレータ１７は、図示しな
い比例電磁弁を備え、弁開度によって燃料レールから燃
料タンク（図２を参照）への燃料排出量を制御し、燃圧
を調整することができる。弁開度は燃圧制御手段２４ｃ
から出力される駆動デューティによって操作することが
できる。

【００１７】燃圧推定手段２４Ｊは、目標燃圧設定手段
２４ａで設定された目標燃圧と燃圧検出手段２３より検
出された実燃圧との偏差を求め、その偏差から燃圧の変
化が検出されたとき、今回の燃圧の推定値を演算する。
燃圧推定手段２４Ｊは、目標燃圧設定手段２４ａにより
設定された目標燃圧と燃圧検出手段２３により検出され
た実燃圧との偏差に基づいて燃圧変化を検出する燃圧変
化検出手段２４ｄと、燃圧変化の検出時に、燃圧の変化
速度を演算する燃圧変化速度演算手段２４ｅと、前回の
実燃圧と燃圧変化速度とに基づいて今回の燃圧の推定値
を演算する燃圧推定値演算手段２４ｆとを含む。

【００１８】燃圧変化検出手段２４ｄは、目標燃圧設定
手段２４ａで設定された目標燃圧と燃圧平均化手段２４
ｂより出力された実燃圧との偏差より燃圧変化が過渡状
態であるか否かを検出し、且つ、燃圧変化が上昇方向
か、下降方向であるかを判定する。

【００１９】燃圧変化速度算出手段２４ｅは、燃圧上昇
／下降別に噴射周期における燃圧変化速度マップをＥＣ
Ｕ２４内に予め記憶しており、燃圧変化検出手段２４ｄ
からの燃圧上昇方向判定あるいは燃圧下降方向であるか
判定結果に基づき、検索するマップを燃圧下降変化速度
マップあるいは燃圧上昇変化速度マップに切り替える。
燃圧変化幅はポンプ吐出能力、すなわちエンジン回転数
と燃料噴射量に依存することから、エンジン回転数およ
び燃料噴射量の少なくとも一つをパラメータとした燃圧
変化速度マップを用意し、燃圧変化速度を算出する。ま
た、燃圧変化方向によって、燃圧変化幅を制限する要因
が異なることから、燃圧上昇時と下降時における燃圧変
化速度算出方法を切り換える。

【００２０】燃圧推定値演算手段２４ｆは、実燃圧の前
回値に燃圧変化速度演算手段２４ｅで算出された燃圧変
化速度を加減算して今回の燃圧値を推定する。今回の燃
圧推定値あるいは実燃圧は、燃圧変化検出手段２４ｄで
検出された燃圧変化の有無に応じて、切り替え手段２４
ｇによりインジェクター駆動時間補正手段２４ｈへ切り
替え出力される。

【００２１】インジェクター駆動時間補正手段２４ｈ
は、燃圧推定値を用いて、インジェクターゲインおよび
インジェクターむだ時間の補正値を演算する。

【００２２】インジェクター駆動時間演算手段２４ｉ
は、各種センサ１９〜２２により検出されたエンジン回
転数、吸入空気量等に基づいて、燃料噴射量を演算し、
インジェクター駆動時間補正値を用いて、インジェクタ
ー駆動時間を演算する。

【００２３】図２に示すエンジンシステムにおいては、
エンジン本体１の各シリンダ（気筒）２内におけるピス
トン３上方には燃焼室４が備えられ、この燃焼室４に吸
気通路が導かれている。上流側からエアーフローセンサ
５、スロットルボディ６、吸気管７の順で接続される。

【００２４】また、図示していないが、スロットルボデ
ィ６と吸気管７の間にはサージタンク、インテークマニ
ホールドが配設されている。スロットルボディ６にはス
ロットルバルブ８が内臓される。また、燃焼室４には排
気管９が接続されており前記吸気通路７及びこの排気管
９の燃焼室４への開口部には吸気弁１０、排気弁１１が
装備されている。

【００２５】エンジン１に吸入する空気は、エアフロー
センサ５を通り、吸気流量を制御するスロットルバルブ
８が収容されたスロットルボディ６をとおり、インテー
クマニホールドに入る。インテークマニホールドで吸気
は各シリンダ２に接続された各吸気管７に分配され、シ
リンダ内に吸入される。

【００２６】他方、ガソリンなどの燃料は燃料タンク１
２から低圧燃料ポンプ１３により加圧されて配管１４に
供給され、更に高圧燃料ポンプ１５により高圧化され、
インジェクター１８が配置されている配管１６に供給さ
れる。配管１６に供給された高圧燃料は、燃圧レギュレ
ータ１７により調圧されて、各シリンダ２に設けられて
いるインジェクター１８によりシリンダ内に噴射され
る。

【００２７】また、高圧燃料ポンプ１５から燃圧レギュ
レータ１７までの配管内１６の燃圧は燃圧レギュレータ
１７で制御されているが、この燃圧レギュレータ１７へ
の操作量が与えられない時は、該燃圧レギュレータ１７
内に装備されるスプリング（図２の２０８）により調圧
される構成となっている。

【００２８】また、エアーフローセンサ５から吸気流量
を示す信号、スロットルポジションセンサ１９からスロ
ットルバルブ８の開度を表す信号、クランク角センサ２
０からはクランクシャフト角の回転位置を表す信号、０
₂センサ２１からは排ガス中の酸素濃度を表す信号、水
温センサ２２からはエンジン冷却水の水温を表す信号、
及び燃圧センサ２３からは燃圧を表す信号等がエンジン
制御ユニット（ＥＣＵ）２４に入力されている。

【００２９】以下、本実施の形態の動作を図３〜図７に
示すフローチャートおよび図８〜図１１に示す特性図を
参照して説明する。図３，４は、燃圧変化検出、燃圧推
定、およびインジェクター駆動時間補正処理を説明する
フローチャートであり、燃料噴射周期で各処理が実行さ
れる。燃圧上昇変化速度マップは例えば図１０のように
設定され、燃料噴射量Ｑｆが多いほど燃圧変化速度ΔＦ
Ｐ（ＭＰａ／ｓｔ；パワーストローク当たりの変化量）
は小さくなり、また低回転数ではポンプ吐出効率が低い
ため、燃圧変化速度が小さくなる領域が存在する。

【００３０】また、燃圧下降変化速度マップは図１１の
ように設定され、およそ単位時間あたりの燃圧下降が一
定のため、エンジン回転数が低いほど噴射周期における
燃圧下降速度ΔＦＰ（ＭＰａ／ｓｔ）は大きくなる傾向
を持ち、燃圧が低くなると差圧（燃料レール内の燃圧と
燃料リターン側の燃圧との差圧）がなくなるため、燃圧
下降速度が小さくなる。なお、ここではエンジン回転数
を用いたが、ポンプ回転数を用いてもよい。また、可変
吐出容量式ポンプを備えた装置では、燃圧下降変化時も
噴射量とエンジン回転数に基づいてマップ制御してもよ
い。

【００３１】図５，６は、燃圧センサ出力を平均化して
実燃圧を検出処理を説明するフローチャートを示すのも
のであり、所定時間毎にサンプリングした燃圧センサ出
力値を所定クランク角毎に平均化して、実燃圧ＰＦを算
出する。

【００３２】図７は、実燃圧もしくは燃圧推定値を用い
て、インジェクター駆動時間補正を演算して、インジェ
クター駆動時間を演算処理を説明するフローチャートを
示したものである。燃圧に対するインジェクターゲイン
の補正マップは、図８のようになり、およそ燃圧の０．
５乗に比例して増加する。また、燃圧に対するインジェ
クターむだ時間の補正マップは、図９のようになり、燃
圧が高いほど、むだ時間が増加する傾向を持つ。

【００３３】以下、本実施の形態の詳細な動作を上記各
フローチャート及び特性図に従って説明する。図１に示
すエンジン制御装置のＥＣＵ（エンジン制御ユニット）
２４において、目標燃圧設定手段２４ａは、各種センサ
１９〜２３により検出されたエンジン回転数、負荷、水
温等から目標燃圧を設定する。

【００３４】燃圧平均化手段２４ｂは、例えば、燃圧レ
ギュレータ１７に取り付けられた燃圧センサ２３の出力
を所定クランク角同期で平均化し、燃料レール内の平均
燃圧（実燃圧）を算出する。これは燃圧センサ２３で検
出された燃圧は変動するため、燃圧の平均値を実燃圧と
して出力する。

【００３５】即ち、図５のフローチャートに示すよう
に、燃圧センサ２３より所定時間毎に燃圧センサ出力Ｐ
Ｆｓを検出する（ステップＳ５０１）。検出された燃圧
センサ出力ＰＦｓは初期設定時に０である燃圧センサ出
力ＰＦｓｕｍ（ｋ−１）に加算され、その加算値をＰＦ
ｓｕｍ（ｋ）とする（ステップＳ５０２）。次に、加算
回数を計数するために加算合計値ｋ（初期値は０）に１
を加算する（ステップＳ５０３）。

【００３６】以降、所定時間毎に燃圧センサ出力ＰＦｓ
を検出する毎に、前回の燃圧センサ出力ＰＦｓｕｍ
（ｋ）に検出した燃圧センサ出力ＰＦｓを加算して燃圧
センサ出力ＰＦｓｕｍ（ｋ）を更新し、且つ、加算合計
値ｋに１を加算して加算合計値ｋを更新する。

【００３７】更に、燃圧平均化手段２４ｂは各種センサ
の１つであるであるクランク角センサ２０よりクランク
角信号Ｓを入力し、クランク角が予め設定した所定クラ
ンク角に至ったか否かを判定する（ステップＳ６０１
２）。そして、クランク角が所定クランク角に至ったな
らば、ステップＳ５０２にて演算された燃圧センサ出力
ＰＦｓｕｍ（ｋ）をステップＳ５０３で演算された加算
合計値ｋで除算して燃圧平均値ＰＦを演算し（ステップ
Ｓ６０２）、燃圧制御手段２４ｃ、燃圧変化検出手段２
４ｄ、燃圧変化速度演算手段２４ｅに出力する。

【００３８】燃圧平均値ＰＦの演算が終了したならば次
周期における燃圧平均値ＰＦの演算に備えて燃圧センサ
出力ＰＦｓｕｍ（ｋ）および加算合計値ｋを０にしてリ
セットする（ステップＳ６０３，６０４）。燃圧制御手
段２４ｃは、例えば、燃圧平均化手段２４ｂで演算され
た実燃圧が目標燃圧設定手段２４ａで設定された目標燃
圧に一致するように、目標燃圧と実燃圧の偏差から、燃
圧レギュレータ１７への駆動デューティをＰＩ演算する
ものである。燃圧レギュレータ１７は、図示しない比例
電磁弁を備え、弁開度によって燃料レールから燃料タン
ク（図２を参照）への燃料排出量を制御し、燃圧を調整
することができる。弁開度は燃圧制御手段２４ｃから出
力される駆動デューティによって操作することができ
る。

【００３９】次に、燃圧変化検出手段２４ｄ、燃圧変化
速度演算手段２４ｅ、燃圧推定値演算手段２４ｆ、イン
ジェクター駆動時間補正手段２４ｈの動作を図４に示す
フローチャートに従って説明する。

【００４０】先ず、燃圧変化検出手段２４ｄは、目標燃
圧設定手段２４ａより目標燃圧ＰＦｒ（ｎ）を参照する
と共に、燃圧平均化手段２４ｂより実燃圧ＰＦ（ｎ）を
検出する（ステップＳ４０１，Ｓ４０２）。検出された
実燃圧ＰＦ（ｎ）は目標燃圧ＰＦｒ（ｎ）との偏差が燃
圧上昇変化を判定する基準値ＰＦｕより大きいか否かを
判定し（ステップＳ４０３）、大きければ次のステップ
Ｓ４０４へ進む。また、大きく無ければ偏差が燃圧下降
変化を判定する基準値ＰＦｄより小さいか否かを判定し
（ステップＳ４０８）、小さいさければステップＳ４０
９へ進む。

【００４１】しかし小さくなければ、切り替え手段２４
ｇを燃圧平均化手段２４ｂの出力側に切り替えて実燃圧
ＰＦ（ｎ）を検出し、インジェクター駆動時間補正手段
２４ｈに出力する。

【００４２】ステップＳ４０３において、燃圧上昇変化
が判定されたならば、燃圧変化速度演算手段２４ｅは、
例えば図１０のように設定された燃圧上昇変化速度マッ
プより、エンジン回転数Ｎｅ、燃料噴射量Ｑｆに基づき
燃圧変化速度ΔＰＦをルックアップする（ステップＳ４
０４）。図１０に示す燃圧上昇変化速度マップは、燃料
噴射量Ｑｆが多いほど燃圧変化速度ΔＦＰ（Ｍｐａ／ｓ
ｔ）は小さくなり、また低回転数ではポンプ吐出効率が
低いため燃圧変化速度が小さくなる領域が存在する。

【００４３】ルックアップされた燃圧変化速度ΔＰＦは
燃圧推定値演算手段２４ｆにおいて前回の燃圧ＰＦ（ｎ
−１）に加算され、今回の燃圧推定値ＰＦ’（ｎ）が演
算される（ステップＳ４０５）。更に、演算された今回
の燃圧推定値ＰＦ’（ｎ）は切り替え手段２４ｇを介し
てインジェクター駆動時間補正手段２４ｈに入力され、
図７に示すフローチャートに従ってインジェクター駆動
時間を演算する（ステップＳ４０６）。

【００４４】インジェクター駆動時間の演算処理として
は、先ず、燃圧（ＰＦまたはＰＦ’）に基づき、図８に
示すように設定されたインジェクターゲイン補正マップ
から補正後の燃圧推定値ＰＦ’（ｎ）に基づき補正量Ｋ
ｆｐをルックアップする（ステップＳ７０１）。インジ
ェクターゲインは図８に示すようにおおよそ燃圧の０．
５乗に比例して増加する。ルックアップされた補正量Ｋ
ｆｐはインジェクターゲインＫｉｎｊに乗算してインジ
ェクターゲインを補正する（ステップＳ７０２）。

【００４５】次に、実燃圧または燃圧推定値（ＰＦまた
はＰＦ’）に基づき、図９に示すように設定されたイン
ジェクターむだ時間補正マップから補正量Ｔｆｐをルッ
クアップする（ステップＳ７０３）。燃圧に対するイン
ジェクターのむだ時間の補正マップは燃圧が高いほど、
むだ時間が増加する傾向を持つ。インジェクターむだ時
間Ｔｄより補正量Ｔｆｐを減算して補正後のインジェク
ターむだ時間Ｔｄを得る（ステップＳ７０４）。補正量
Ｋｉｎｊと補正後のインジェクターむだ時間Ｔｄが演算
されたならば、燃料噴射量Ｑｆに補正量Ｋｉｎｊを乗算
し、この乗算値に補正後のむだ時間Ｔｄを加算してイン
ジェクター駆動時間Ｐｗ（＝（Ｑｆ×Ｋｉｎｊ）＋Ｔ
ｄ）を演算する（ステップＳ７０５）。

【００４６】しかし、ステップＳ４０８において、燃圧
下降変化が判定されたならば、燃圧変化速度演算手段２
４ｅは、例えば図１１のように設定された燃圧下降変化
速度マップより、エンジン回転数Ｎｅに基づき燃圧変化
速度ΔＰＦをルックアップする（ステップＳ４０９）。

【００４７】図１１に示す燃圧下降変化速度マップは、
単位時間当たりの燃圧下降が一定のため、エンジン回転
数が低いほど噴射周期における燃圧下降速度ΔＦＰ（Ｍ
Ｐａ／ｓｔ）は大きくなる傾向を持ち、燃圧が低くなる
と差圧がなくなるため、燃圧下降速度が小さくなる。な
お、ここではエンジン回転数を用いたが、ポンプ回転数
を用いてもよい。

【００４８】燃圧変化速度ΔＰＦがルックアップされた
ならば、この燃圧変化速度ΔＰＦを用いて燃圧推定値Ｐ
Ｆ’（ｎ）を演算する（ステップＳ４１０）。次に、こ
の燃圧推定値ＰＦ’（ｎ）を用いて前記同様インジェク
ター駆動時間を補正する（ステップＳ４０６）。

【００４９】また、ステップＳ４０８において燃圧下降
変化が判定されなかった場合は、切り替え手段２４ｇを
燃圧平均化手段２４ｂの出力に切り替えて実燃圧をイン
ジェクター駆動時間補正手段２４ｈに入力し、この実燃
圧ＰＦ（ｎ）を用いて前記同様インジェクター駆動時間
を補正する（ステップＳ１１）。このように、ステップ
Ｓ４０６あるいはステップＳ４０７でインジェクター駆
動時間が補正されたならば、前回の実燃圧ＰＦ（ｎ−
１）を今回の実燃圧ＰＦ（ｎ）に置き換える（ステップ
Ｓ４０７）。そして次回の目標燃圧または実燃圧に基づ
くインジェクター駆動時間の補正演算に備える。

【００５０】実施の形態２．上記実施の形態１は、燃圧
変化速度マップを設け、エンジン回転数と燃料噴射量も
しくはエンジン回転数と燃圧により前記マップを参照し
て燃圧変化速度を算出したが、本実施の形態２は燃圧変
化を前々回の燃圧値と前回の燃圧値との差分に基づいて
演算するものである。

【００５１】以下、本実施の形態に係るエンジン制御装
置の動作を図３に示すフローチャートに従って説明す
る。尚、本実施の形態に係るエンジン制御装置及びエン
ジンシステムの構成は図１，２に示すものと同様であ
る。だが、本実施の形態は燃圧変化検出手段２４ｄで燃
圧変化が検出されたならば、実施の形態１のように燃圧
変化速度演算手段２４ｅにおいて燃圧変化速度マップを
用いて燃圧変化速度を求めるのではなく、燃圧推定値演
算手段２４ｆにて前々回の燃圧値と前回の燃圧値との差
分演算を行い、その演算結果に基づいて今回の燃圧の推
定値（燃圧推定値）を求め、この燃圧推定値に基づいて
インジェクター駆動時間を補正する。

【００５２】燃圧変化検出手段２４ｄの動作としては、
図３に示すフローチャートのように、先ず、燃圧平均化
手段２４ｂにより、上述した図５，６のフローチャート
に従って実燃圧ＰＦ（ｎ）を検出する（ステップＳ３０
２）。

【００５３】次に、今回の実燃圧ＰＦ（ｎ）と前回の実
燃圧ＰＦ（ｎ−１）との偏差の絶対値｜ＰＦ（ｎ）−Ｐ
Ｆ（ｎ−１）｜を求め、その絶対値が予め設定した基準
燃圧ＰＦｘより大なり等しいか（｜ＰＦ（ｎ）−ＰＦ
（ｎ−１）｜≧ＰＦｘ）を判定する（ステップＳ３０
３）。このとき、｜ＰＦ（ｎ）−ＰＦ（ｎ−１）｜≧Ｐ
Ｆｘであると判定されたならば、前回の燃圧値ＰＦ（ｎ
−１）と前々回の燃圧値ＰＦ（ｎ−２）との差分演算を
行い、その差分（ＰＦ（ｎ−１）−ＰＦ（ｎ−２））を
前回の燃圧値ＰＦ（ｎ−１）に加算して今回の燃圧推定
値ＰＦ’（ｎ）を算出する（ステップＳ３０４）。

【００５４】燃圧推定値ＰＦ’（ｎ）が算出されたなら
ば、上述した図７に示すフローチャートに従ってインジ
ェクター駆動時間を算出する（ステップＳ３０５）。し
かし、ステップＳ３０３において、差分の絶対値｜ＰＦ
（ｎ）−ＰＦ（ｎ−１）｜が予め設定した基準燃圧ＰＦ
ｘより小さい場合には、燃圧平均化手段２４ｂで求めた
実燃圧ＰＦ（ｎ）を用いてインジェクター駆動時間を補
正する（ステップＳ３０８）。

【００５５】以上のようにインジェクター駆動時間が補
正されたならば、次周期におけるインジェクター駆動時
間の演算に備えて前々回の実燃圧ＰＦ（ｎ−２）を前回
の実燃圧ＦＰ（ｎ−１）に置き換え（ステップＳ３０
６）、更に、前回の実燃圧ＰＦ（ｎ−１）を今回の実燃
圧ＰＦ（ｎ）に置き換える（ステップＳ３０７）。そし
て、次回の燃圧推定値ＰＦ’あるいは実燃圧ＰＦに基づ
くインジェクター駆動時間の補正演算に備える。

【００５６】

【発明の効果】この発明によるエンジン制御装置は、実
燃圧を検出する燃圧検出手段と、前記燃圧検出手段によ
り検出された実燃圧から変圧変化を検出すると共に、そ
の燃圧変化が過渡状態であるか否かを判定する燃圧変化
検出手段と、前記実燃圧から燃圧変化速度を演算する燃
圧変化速度演算手段と、前記燃圧変化速度演算手段によ
り演算された燃圧変化速度と前回の前記実燃圧とに基づ
いて、今回の燃圧の推定値を演算する燃圧推定値演算手
段と、前記燃圧変化検出手段により前記燃圧変化が過渡
状態であると判定されたとき、前記燃圧推定値演算手段
により演算された燃圧推定値に基づいてインジェクター
駆動時間を補正量を算出するインジェクター駆動時間補
正手段と、前記補正量を加味してインジェクターの駆動
時間を演算するインジェクター駆動時間演算手段とを備
えたので、燃圧変化過渡期における燃料噴射誤差が低減
し、空燃比のリーン／リッチ化を防ぐことができるた
め、排ガスを低減し、運転性を向上させることができ
る。

【００５７】また、この発明によるエンジン制御装置
は、エンジン状態を検出する各種センサと、前記各種セ
ンサの出力に基づいて目標燃圧を設定する目標燃圧設定
手段と、を更に備え、前記燃圧変化検出手段は、前記目
標燃圧設定手段により設定された目標燃圧と前記燃圧検
出手段により検出された実燃圧との偏差が所定値を越え
たとき、燃圧変化が過渡状態であると判定することで、
燃圧変化過渡期を正確に判定でき、従って、上記効果を
一層向上することができる。

【００５８】さらに、前記燃圧変化検出手段は、前記イ
ンジェクターから噴射される燃料の噴射周期における今
回の実燃圧と前回の実燃圧との偏差が所定値を越えたと
き、燃圧変化が過渡状態であると判定するので、燃圧変
化過渡期を一層正確に判定でき、従って、上記効果を更
に一層向上させることができる。

【００５９】さらにまた、前記燃圧変化検出手段によ
り、燃圧変化が過渡状態であるか否かを検出すると共
に、前記燃圧変化が上昇変化であるか下降変化であるか
を検出することで、燃圧変化速度の算出精度を向上させ
ることができる。

【００６０】また、前記燃圧変化速度演算手段は、燃圧
の上昇変化あるいは下降変化毎に、燃料噴射量とエンジ
ン回転数に対応した燃圧変化速度、或いは燃圧とエンジ
ン回転数に対応した燃圧変化速度を予めマップとして記
憶しておき、このマップより燃圧変化方向に応じた燃圧
変化速度を検索するので、目標燃圧と実燃圧の差が所定
値以上となったときから、燃圧変化速度を精度良く算出
できる。

【００６１】さらに、前記燃圧変化速度演算手段によ
り、前記燃圧変化速度を、燃料の噴射周期における前回
の実燃圧と前々回の実燃圧との差分より演算し、この差
分演算結果に基づいて今回の燃圧の推定値を演算するこ
とで、簡素な演算で燃圧変化速度を算出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明におけるエンジン制御装置の構成を示
すブロック図である。

【図２】 本エンジン制御装置を適用するエンジンシス
テムの構成図である。

【図３】 本実施の形態２の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図４】 本実施の形態１の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図５】 実燃圧検出動作を説明するフローチャートで
ある。

【図６】 同じく実燃圧検出動作を説明するフローチャ
ートである。

【図７】 インジェクター駆動時間の演算処理を説明す
るフローチャートである。

【図８】 燃圧とインジェクターゲインの補正量との関
係を示す図である。

【図９】 燃圧とインジェクター無駄時間との関係を示
す図である。

【図１０】 燃圧上昇時に検索する燃圧変化速度のマッ
プの内容を示す図である。

【図１１】 燃圧下降時に検索する燃圧変化速度のマッ
プの内容を示す図である。

【図１２】 燃圧上昇時における従来技術の問題点を説
明する図である。

【図１３】 燃圧下降時における従来技術の問題点を説
明する図である。

【符号の説明】

１８ インジェクター、１９〜２３ センサ、２４ Ｅ
ＣＵ、２４ａ 目標燃圧設定手段、２４ｂ 燃圧平均化
手段、２４ｃ 燃圧制御手段、２４ｄ 燃圧変化検出手
段、２４ｅ 燃圧変化速度演算手段、２４ｆ 燃圧推定
値演算手段、インジェクター駆動時間補正手段、２４ｉ
インジェクター駆動時間演算手段、２４Ｊ 燃料推定
手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久斗 裕充 兵庫県神戸市兵庫区浜山通６丁目１番２号 三菱電機コントロールソフトウエア株式 会社内 Ｆターム(参考） 3G084 BA13 DA12 DA25 EA05 EA11 EB09 EB11 EB24 EB25 EC06 FA00 FA07 FA17 FA20 FA29 FA33 FA38 3G301 JA14 JA28 JA29 LC10 MA11 NA01 NA03 NA04 NA08 NB02 NB03 NC04 NC08 ND01 ND41 PA01Z PA17Z PB05Z PB08A PB08Z PD03A PE01Z PE03Z PE08Z

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 実燃圧を検出する燃圧検出手段と、 前記燃圧検出手段により検出された実燃圧から変圧変化
   を検出すると共に、その燃圧変化が過渡状態であるか否
   かを判定する燃圧変化検出手段と、 前記実燃圧から燃圧変化速度を演算する燃圧変化速度演
   算手段と、 前記燃圧変化速度演算手段により演算された燃圧変化速
   度と前回の前記実燃圧とに基づいて、今回の燃圧の推定
   値を演算する燃圧推定値演算手段と、 前記燃圧変化検出手段により前記燃圧変化が過渡状態で
   あると判定されたとき、前記燃圧推定値演算手段により
   演算された燃圧推定値に基づいてインジェクター駆動時
   間の補正量を算出するインジェクター駆動時間補正手段
   と、 前記補正量を加味してインジェクターの駆動時間を演算
   するインジェクター駆動時間演算手段と、 を備えたことを特徴とするエンジン制御装置。
2. 【請求項２】 エンジン状態を検出する各種センサと、 前記各種センサの出力に基づいて目標燃圧を設定する目
   標燃圧設定手段と、 を更に備え、 前記燃圧変化検出手段は、前記目標燃圧設定手段により
   設定された目標燃圧と前記燃圧検出手段により検出され
   た実燃圧との偏差が所定値を越えたとき、燃圧変化が過
   渡状態であると判定することを特徴とする請求項１に記
   載のエンジン制御装置。
3. 【請求項３】 前記燃圧変化検出手段は、前記インジェ
   クターから噴射される燃料の噴射周期における今回の実
   燃圧と前回の実燃圧との偏差が所定値を越えたとき、燃
   圧変化が過渡状態であると判定することを特徴とする請
   求項１に記載のエンジン制御装置。
4. 【請求項４】 前記燃圧変化検出手段は、燃圧変化が過
   渡状態であるか否かを検出すると共に、前記燃圧変化が
   上昇変化であるか下降変化であるかを検出することを特
   徴とする請求項１乃至３に記載のエンジン制御装置。
5. 【請求項５】 前記燃圧変化速度演算手段は、燃圧の上
   昇変化あるいは下降変化毎に、燃料噴射量とエンジン回
   転数に対応した燃圧変化速度、或いは燃圧とエンジン回
   転数に対応した燃圧変化速度を予めマップとして記憶し
   ておき、このマップより燃圧変化方向に応じた燃圧変化
   速度を検索することを特徴とする請求項４に記載のエン
   ジン制御装置。
6. 【請求項６】 前記燃圧変化速度演算手段は、前記燃圧
   変化速度を、燃料の噴射周期における前回の実燃圧と前
   々回の実燃圧との差分より演算することを特徴とする請
   求項１に記載のエンジン制御装置。