JP2003247447A

JP2003247447A - エンジンの燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JP2003247447A
Application number: JP2002046596A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyasu Ito; 嘉康伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2003-09-05
Anticipated expiration: 2022-02-22
Also published as: JP4151277B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インジェクタの経時劣化等に起因する噴射量制
御の精度低下をより好適に抑制することのできるエンジ
ンの燃料噴射制御装置を提供する。【解決手段】この装置は、アイドル安定状態を含む前提
条件が満たされたことを条件に、エンジン回転速度をア
イドル回転速度に維持するための燃料噴射量指令値に対
する補正量を学習補正値Ｑｄとして学習する。そして、
この装置は、学習補正値Ｑｄに基づいてエンジンの各運
転時における燃料噴射量指令値を補正する。前提条件が
満たされたときであって（ステップＳ１００：ＹＥ
Ｓ）、エアコンスイッチがオン操作されているときには
（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、コンプレッサの駆動を
一時的に停止して（ステップＳ１０４）、学習補正値Ｑ
ｄの学習を実行する（ステップＳ１０８）。学習補正値
Ｑｄの学習が終了した後、コンプレッサを再起動する
（ステップＳ１０９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料噴
射制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エンジンの燃料噴射制御装置に
あっては、インジェクタ（燃料噴射ノズル）から燃料を
噴射する時間（噴射時間）の調整によって燃料噴射量の
制御がなされている。

【０００３】一方、インジェクタは、長期使用に応じて
摩耗等による経時劣化が生じ、その噴射効率が変化して
しまう傾向にある。そして、こうして噴射効率に変化を
来たす場合には、実際にインジェクタから噴射される燃
料の量が本来の要求量と異なるようになり、噴射量制御
の精度が低下するようになる。こうした噴射量制御の精
度の低下は、エミッションの悪化や騒音の増大などの要
因となる。

【０００４】そこで従来は、上記インジェクタの経時劣
化による噴射量制御の精度低下を抑制するために、例え
ば特開平９−２２８８７６号公報にみられるように、ア
イドル時の燃料の噴射量（アイドル噴射量）の推移に基
づいて噴射量指令値を学習補正する装置なども提案され
ている。

【０００５】ちなみに、アイドル時には、エンジン回転
速度が所定の回転速度（アイドル回転速度）に維持され
るように、アイドル噴射量指令値を調整するアイドル・
スピード・コントロール（ＩＳＣ）が行われている。そ
して、このような制御を通じて、上記インジェクタの経
時劣化をはじめとする各種因子の影響に拘わらず、アイ
ドル回転速度の維持に適正な量の燃料が噴射されるよう
にしている。すなわち、例えばインジェクタの経時劣化
によってその噴射効率が低下すれば、アイドル噴射量指
令値はその分だけ燃料を増量する側の値の値に設定され
るようになる。

【０００６】そして、上記公報に記載の装置では、この
ようなアイドル噴射量指令値の推移、すなわちその補正
値を学習し、エンジンの通常の運転時には、その都度の
噴射量指令値をこの学習した補正値にて補正すること
で、インジェクタの経時劣化に拘わらず、燃料噴射量制
御の精度低下を抑えるようにしている。なお、このよう
な噴射量指令値の補正は、空燃比制御の行われないディ
ーゼルエンジンにおいて特に有効である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なアイドル時の制御が行われる特定の条件下での噴射量
指令値は、インジェクタの経時劣化以外の各種因子の影
響によってもその値が変化する。

【０００８】例えば、エンジンの出力軸に駆動連結され
る空調用のコンプレッサの負荷も、そうしたインジェク
タの経時変化以外の因子となる。ちなみに、コンプレッ
サの負荷は、車室内の温度や、同車室内の温度と外気温
度との差などによって変化することが知られている。そ
して、こうした作動負荷の変化に併せて、上記アイドル
時等の所定の運転状態の維持に必要とされる燃料の噴射
量が変化し、これに応じてそのときの噴射量指令値も変
化するようになる。

【０００９】そこで通常は、こうしたコンプレッサの負
荷変動によって噴射量指令値が不要に学習されることを
防止すべく、コンプレッサが作動していないことを条件
に、アイドル噴射量指令値の学習を実行するようにして
いる。このような学習方法によれば、コンプレッサの負
荷の変化によってアイドル噴射量指令値が変化してしま
うタイミングでの学習が禁止され、その学習補正値の精
度も維持されるようになる。

【００１０】しかしながらこの場合、上記指標値を学習
する機会が減少することともなり、その分だけ学習値の
信頼性は低下する。すなわち、燃料噴射量制御の精度も
低下するおそれがある。特に、コンプレッサが作動した
状態のまま空調装置等が長期間にわたって使用されるよ
うな場合には、その間の学習も禁止され、結局は、燃料
噴射量制御の精度低下も避けられない。

【００１１】本発明は、こうした実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、インジェクタの経時劣化等
に起因する噴射量制御の精度低下をより好適に抑制する
ことのできるエンジンの燃料噴射制御装置を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。先
ず、請求項１に記載の発明は、エンジンのアイドル安定
状態の判定のもとに、当該エンジンの回転速度を所定の
アイドル回転速度に維持するための燃料噴射量指令値に
対する補正量を学習し、この学習した補正量に基づいて
同エンジンの各運転時における燃料噴射量指令値を補正
するエンジンの燃料噴射制御装置において、前記アイド
ル安定状態において前記学習の実行を禁止する要因が能
動となっているとき、該要因を一時的に非能動として前
記学習を実行し、同学習の終了後、前記要因の非能動を
解除する学習制御手段を備えることをその要旨とする。

【００１３】上記構成によれば、補正量の学習に際して
その学習を禁止する要因が能動となっているときであっ
ても、同要因を一時的に非能動とした上で、すなわち同
要因による影響を排除した上で、上記補正量の学習を精
度よく実行することができるようになる。これにより、
補正量の学習機会を好適に増加させてその学習精度を向
上させることができるようになり、ひいてはインジェク
タの経時劣化等に起因する噴射量制御の精度低下をより
好適に抑制することが可能になる。

【００１４】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、前記学習
の実行を禁止する要因が、前記エンジンを駆動源とする
補機の駆動であり、前記学習制御手段は、前記アイドル
安定状態においてこの補機が駆動状態にあるとき、その
駆動を一時的に停止して前記学習を実行し、同学習の終
了後、前記補機を再起動することをその要旨とする。

【００１５】上記構成によれば、補正量の学習に際して
エンジンを駆動源とする補機が駆動されている場合であ
っても、同補機を一時的に停止した上で、すなわち補機
の負荷変化による影響を排除した上で、補正量を精度よ
く学習することができるようになる。

【００１６】また、請求項３に記載の発明は、請求項２
記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、前記補機
が空調装置を駆動するコンプレッサであり、前記学習制
御手段は、前記アイドル安定状態において前記空調装置
の駆動スイッチがオンとなっているとき、前記コンプレ
ッサの駆動を一時的に停止して前記学習を実行し、同学
習の終了後、前記コンプレッサを再起動することをその
要旨とする。

【００１７】上記構成によれば、空調装置の駆動スイッ
チがオンとなっているときであっても、同空調装置を駆
動するコンプレッサの駆動を一時的に停止した上で、す
なわち前述したコンプレッサの負荷変動による影響を排
除した上で、補正量を精度よく学習することができるよ
うになる。

【００１８】また、請求項４に記載の発明は、エンジン
のアイドル安定状態の判定のもとに、当該エンジンの回
転速度を所定のアイドル回転速度に維持するための燃料
噴射量指令値に対する補正量を学習し、この学習した補
正量に基づいて同エンジンの各運転時における燃料噴射
量指令値を補正するエンジンの燃料噴射制御装置におい
て、前記アイドル安定状態において前記学習の実行を禁
止する要因が能動となっているとき、該要因による影響
を一時的に固定して前記学習を実行し、同学習の終了
後、前記要因に対する固定を解除する学習制御手段を備
えることをその要旨とする。

【００１９】上記構成によれば、補正量の学習に際して
その学習を禁止する要因が能動となっている場合には、
同要因による影響が一時的に固定される。このとき、こ
の要因が能動となっているとはいえ、その影響によって
燃料噴射量指令値が変化する度合いを予め推定すること
が可能になる。このため、その予め推定した変化分を加
味しつつ補正量の学習を実行することで、同補正量を精
度よく学習することが可能になる。これにより、補正量
の学習機会を好適に増加させてその学習精度を向上させ
ることができるようになり、ひいてはインジェクタの経
時劣化等に起因する噴射量制御の精度低下をより好適に
抑制することが可能になる。

【００２０】また、請求項５に記載の発明は、請求項４
記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、前記学習
の実行を禁止する要因が、前記エンジンを駆動源とする
補機の駆動であり、前記学習制御手段は、前記アイドル
安定状態においてこの補機が駆動状態にあるとき、その
負荷を一時的に固定して前記学習を実行し、同学習の終
了後、前記補機に対する負荷の固定を解除することをそ
の要旨とする。

【００２１】上記構成によれば、補正量の学習に際して
エンジンを駆動源とする補機が駆動されている場合であ
っても、固定した負荷による影響分を加味しつつ補正量
の学習を実行することで、同補正量を精度よく学習する
ことができるようになる。

【００２２】また、請求項６に記載の発明は、請求項５
記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、前記補機
が空調装置を駆動するコンプレッサであり、前記学習制
御手段は、前記アイドル安定状態において前記空調装置
の駆動スイッチがオンとなっているとき、前記コンプレ
ッサの負荷を一時的に固定して前記学習を実行し、同学
習の終了後、前記コンプレッサに対する負荷の固定を解
除することをその要旨とする。

【００２３】上記構成によれば、空調装置の駆動スイッ
チがオンとなっている場合であっても、固定されたコン
プレッサの負荷による影響を加味しつつ補正量の学習を
実行することで、同補正量を精度よく学習することがで
きるようになる。

【００２４】また、請求項７に記載の発明は、請求項１
〜６のいずれかに記載のエンジンの燃料噴射制御装置に
おいて、前記エンジンがコモンレール式のディーゼルエ
ンジンであることをその要旨とする。

【００２５】通常、コモンレール式のディーゼルエンジ
ンでは、空燃比制御が行われないために、前述したよう
にインジェクタの経時劣化等に起因してその噴射効率が
低下すると、噴射量制御についての精度低下が顕著に現
れる。この点、上記構成によれば、こうしたコモンレー
ル式のディーゼルエンジンにあって、噴射量制御の精度
低下を好適に抑制することができるようになる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態について、図１〜図５を参照して詳細に説明す
る。

【００２７】図１は、本実施の形態において、車載され
たコモンレール式のディーゼルエンジンの燃料噴射にか
かるシステムの概略構成を示している。この図１に示す
ように、ディーゼルエンジン１には、複数の気筒（本実
施の形態では４つの気筒）♯１〜♯４が設けられてお
り、各気筒♯１〜♯４の燃焼室に対して燃料を噴射する
インジェクタ２が配設されている。インジェクタ２から
エンジン１の各気筒♯１〜♯４への燃料噴射は、噴射制
御用の電磁弁３のオン・オフにより制御される。

【００２８】インジェクタ２は、各気筒共通の蓄圧配管
としてのコモンレール４に接続されており、基本的には
上記噴射制御用の電磁弁３が開いている間、コモンレー
ル４内の燃料がインジェクタ２よりエンジン１の各気筒
♯１〜♯４に噴射される。コモンレール４には、こうし
た燃料噴射を可能とするだけの比較的高い圧力の燃料が
連続的に蓄積されるようになっている。

【００２９】コモンレール４は、供給配管５を介してサ
プライポンプ６の吐出ポート６ａに接続されている。供
給配管５の途中には、逆止弁７が設けられており、この
逆止弁７によって、サプライポンプ６からコモンレール
４への燃料の供給が許容され、且つコモンレール４から
サプライポンプ６への燃料の逆流が規制されるようにな
っている。

【００３０】サプライポンプ６は、吸入ポート６ｂを介
して燃料タンク８に接続されており、その途中にはフィ
ルタ９が設けられている。このサプライポンプ６は、エ
ンジン１の回転に同期する図示しないカムによってプラ
ンジャを往復運動させることによって駆動される。これ
により、サプライポンプ６は、燃料タンク８からフィル
タ９を介して燃料を吸入し、その燃料を要求される所定
圧にまで高めてコモンレール４に供給する。

【００３１】さらに、サプライポンプ６の吐出ポート６
ａ近傍には、圧力制御弁１０が設けられている。圧力制
御弁１０は、オン信号に応じて自身の弁体を閉じ、吐出
ポート６ａからコモンレール４に向かう燃料の供給を許
容するようになっている。また、この圧力制御弁１０
は、オフ信号に応じて自身の弁体を開き、吐出ポート６
ａから吐出されない分の余剰燃料を、サプライポンプ６
に設けられたリターンポート６ｃからリターン配管１１
を経て燃料タンク８へと戻すようになっている。そし
て、こうした圧力制御弁１０のオン・オフ制御によっ
て、吐出ポート６ａからコモンレール４側へと吐出され
る燃料圧力（ひいては吐出量）が調整される。

【００３２】またコモンレール４には、リリーフ弁１２
が設けられており、例えばコモンレール４内の燃料圧力
が過剰に高まるような場合、このリリーフ弁１２が開か
れるようになっている。これにより、コモンレール４内
の高圧燃料がリターン配管１１を経て燃料タンク８へと
戻されて、コモンレール４内の圧力が低下されるように
なる。

【００３３】さらに、本実施の形態にあってインジェク
タ２は、各気筒♯１〜♯４に対し、エンジン出力の発生
にかかる主たる量の燃料噴射（「メイン噴射」）を行う
のに先立って、着火を促進する燃焼環境を形成する為の
微少量の燃料の噴射（「パイロット噴射」）を行うこと
ができるようになっている。

【００３４】一方、エンジン１には、その運転状態を検
出するために、以下の各種センサ等が設けられている。
すなわち、アクセルペダル（図示略）の近傍には、その
踏み込み量（アクセル開度ＡＣＣ）を検出するためのア
クセルセンサ２１が設けられている。また、エンジン１
のシリンダブロックには、その中を流れる冷却水の温度
を検出するための水温センサ２２が設けられている。さ
らに、エンジン１の吸気通路１３には、各気筒＃１〜＃
４に吸入される空気の圧力（吸気圧ＰＭ）を検出するた
めの吸気圧センサ２３が設けられている。

【００３５】加えて、エンジン１のクランクシャフト
（図示略）に設けられたパルサの近傍には、クランク角
センサ２４が設けられている。さらに、クランクシャフ
トの回転は、吸気弁３１及び排気弁３２を開閉動作させ
るためのカムシャフト（図示略）にタイミングベルト等
を介して伝達される。このカムシャフトは、クランクシ
ャフトの１／２回転の回転速度で回転するよう設定され
ている。このカムシャフトに設けられたパルサの近傍に
は、カム角センサ２５が設けられている。そして、本実
施の形態では、これら両センサ２４，２５から出力され
るパルス信号により、エンジン回転速度ＮＥ、クランク
角、カム角、及び各気筒♯１〜♯４におけるピストンの
上死点が算出（気筒が判別）されるようになっている。

【００３６】また、エンジン１には、空調装置を駆動す
るコンプレッサ３３が設けられている。このコンプレッ
サ３３には、これもタイミングベルト等を介して、上記
クランクシャフトの回転が伝達されている。さらに、車
室内には、エアコンスイッチ２６が設けられている。乗
員によりエアコンスイッチ２６がオン操作されるとコン
プレッサ３３が駆動される一方、同エアコンスイッチ２
６がオフ操作されると同コンプレッサ３３の駆動が停止
されるようになっている。

【００３７】また、本実施の形態において、エンジン１
の運転状態をはじめとするこれら各種制御は、電子制御
装置（ＥＣＵ）４０を通じて統括的に行われる。この電
子制御装置４０は、前述したアクセルセンサ２１、水温
センサ２２、吸気圧センサ２３、クランク角センサ２
４、カム角センサ２５等の検出信号に基づくエンジン１
の運転条件に応じて、電磁弁３や、圧力制御弁１０、リ
リーフ弁１２等を制御する。また、電子制御装置４０
は、そうした制御の一環として、インジェクタ２からの
燃料の噴射制御、並びにアイドル時におけるエンジン回
転速度を前記アイドル回転速度とすべく燃料噴射量指令
値を調整する制御（前記ＩＳＣ）を併せて行っている。
さらに、電子制御装置４０は、このＩＳＣの実行時にお
いて、コンプレッサ３３が作動していないこと等といっ
た特定の条件下での燃料噴射量指令値に対する補正量を
学習補正値Ｑｄとして学習している。そして、上記燃料
噴射制御に際し、この学習した学習補正値Ｑｄに基づい
てインジェクタ２から噴射される燃料量を補正すること
で、同インジェクタ２の経時劣化等に伴う燃料噴射量の
誤差を補償する。

【００３８】以下、こうした燃料噴射制御について具体
的に説明する。この燃料噴射制御では、必要量の燃料を
一時に噴射する「通常噴射」に加え、必要量の燃料を
「パイロット噴射」と「メイン噴射」との２度に分割し
て噴射する「分割噴射」が行われる。

【００３９】通常噴射における燃料噴射制御は、次のよ
うに行われる。すなわち先ず、電子制御装置４０は、エ
ンジン１の運転条件に応じた燃料の噴射量（最終噴射量
Ｑｆ）及び燃料噴射時期を算出する。また、その算出し
た最終噴射量Ｑｆを上記学習補正値Ｑｄに基づき補正す
ることで、目標噴射量Ｑｔを算出する。さらに、そのと
きのエンジン回転速度ＮＥや噴射圧（コモンレール４内
に蓄圧された燃料の圧力）に応じて、上記算出した目標
噴射量Ｑｔに応じた量の噴射に必要な噴射時間Ｔｑを算
出する。

【００４０】そして、ここで算出された燃料噴射時期に
なると、電子制御装置４０は、インジェクタ２の電磁弁
３を開いて、コモンレール４より供給される高圧燃料の
各気筒♯１〜♯４への噴射を開始する。その後、算出さ
れた噴射時間Ｔｑだけ電磁弁３を開いた状態を保持して
必要な量の燃料噴射を行った後、同電磁弁３を閉じて燃
料噴射を終了する。

【００４１】一方、分割噴射時の燃料噴射制御において
は、電子制御装置４０は、上記算出された最終噴射量Ｑ
ｆを最終パイロット噴射量Ｑｆｐと最終メイン噴射量Ｑ
ｆｍとに分配する。また、それら両噴射量Ｑｆｐ，Ｑｆ
ｍを上記学習補正値Ｑｄに基づき各別に補正すること
で、目標パイロット噴射量Ｑｔｐ及び目標メイン噴射量
Ｑｔｍをそれぞれ算出する。さらに、そのときのエンジ
ン回転速度ＮＥや噴射圧に応じた両噴射における噴射時
間、すなわちパイロット噴射時間Ｔｑｐとメイン噴射時
間Ｔｑｍとを算出する。

【００４２】そして、電子制御装置４０は、上記算出さ
れた燃料噴射時期になると、パイロット噴射時間Ｔｑｐ
だけ上記電磁弁３を開いて、上記算出された目標パイロ
ット噴射量Ｑｔｐ分の微少量の燃料を各気筒♯１〜♯４
に噴射した後、同電磁弁３を一旦閉じる。そして、所定
期間が経過した後、再び同電磁弁３を開き、燃料噴射を
再開する。その後、メイン噴射時間Ｔｑｍだけ同電磁弁
３を開いて、上記目標メイン噴射量Ｑｔｍ分の燃料を噴
射した後、燃料噴射を終了する。

【００４３】ところで、上記学習補正値Ｑｄの学習をコ
ンプレッサ３３が作動していないことを条件に実行する
と、同学習の実行機会が減少し、その分だけ燃料噴射制
御の精度が低下するおそれがあることは前述した通りで
ある。

【００４４】そこで、本実施の形態では、こうした燃料
噴射制御の精度低下を抑制すべく、アイドル安定状態を
含む特定の条件下であって、且つエアコンスイッチ２６
がオン操作されているときには、コンプレッサ３３の駆
動を一時的に停止した上で、上記学習補正値Ｑｄの学習
を実行するようにしている。なお、このコンプレッサ３
３の一時的な停止は、上記学習が終了した後に解除され
るようになっている。換言すれば、コンプレッサ３３
は、上記学習が終了した後に再起動される。

【００４５】これにより、学習補正値Ｑｄの学習に際し
てコンプレッサ３３が駆動されているときであっても、
前述したコンプレッサ３３の負荷変動による影響を排除
した上で、同学習を実行することができるようになる。
従って、その分だけ学習補正値Ｑｄの学習機会を増加さ
せてその学習精度を向上させることができるようにな
り、ひいてはインジェクタ２の経時劣化等に起因する燃
料噴射制御の精度低下を抑制することができるようにな
る。

【００４６】以下、こうした学習補正値Ｑｄの学習処理
を含む燃料噴射制御にかかる各処理の詳細な処理手順に
ついて、図２〜図４に示すフローチャートを参照して説
明する。

【００４７】なお、図２は学習補正値Ｑｄの学習処理の
処理手順を示し、図３はコンプレッサ３３の一時停止処
理の処理手順を示し、図４は噴射時間算出処理の処理手
順を示している。また、これらフローチャートに示され
る一連の処理は、上記電子制御装置４０により、それぞ
れ所定の周期をもって繰り返し実行される。

【００４８】ここでは先ず、図２を参照して、上記学習
補正値Ｑｄの学習処理の処理手順について説明する。同
図２に示すように、この処理では先ず、上記学習補正値
Ｑｄの学習を実行するための前提条件が成立しているか
否かが判断される（ステップＳ１００）。具体的には、
以下の（条件ａ）〜（条件ｃ）が全て満たされることを
もって、前提条件が成立していると判断される。（条件ａ）アイドル安定状態であること。（条件ｂ）エンジン回転速度ＮＥの変動量が所定範囲内
であること。（条件ｃ）燃料噴射量指令値の変動量が所定範囲内であ
ること。

【００４９】そして、これら（条件ａ）〜（条件ｃ）の
いずれか１つでも満たされていないと判断される場合に
は（ステップＳ１００：ＮＯ）、エアコンカット許可フ
ラグが「オン」された後（ステップＳ１０１）、本処理
が一旦終了される。なお、このエアコンカット許可フラ
グは、以下の処理（ステップＳ１０２〜Ｓ１０８）を通
じて学習補正値Ｑｄの学習が終了したときに「オフ」さ
れる（ステップＳ１１０）フラグである。すなわち、こ
のエアコンカット許可フラグが「オン」されていること
をもって、上記前提条件が成立した後において学習補正
値Ｑｄの学習が未だ終了していないと判断することがで
きる。

【００５０】その後、本処理の実行が繰り返され、上記
（条件ａ）〜（条件ｃ）の全てが満たされていると判断
されるようになると（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、上
記エアコンカット許可フラグが「オン」されているか否
かが判断される（ステップＳ１０２）。そして、このエ
アコンカット許可フラグが「オフ」されていると判断さ
れる場合には（ステップＳ１０２：ＮＯ）、上記前提条
件が満たされた後において学習補正値Ｑｄの学習が既に
終了しており、同学習を実行する必要がないとして、本
処理が一旦終了される。

【００５１】一方、エアコンカット許可フラグが「オ
ン」されていると判断される場合には（ステップＳ１０
２：ＹＥＳ）、上記学習補正値Ｑｄの学習が未だ終了し
ていないとして、次に、コンプレッサ３３が作動してい
るか否かが判断される（ステップＳ１０３）。そして、
コンプレッサ３３が作動していると判断される場合には
（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、エアコンカット要求フ
ラグが「オン」される（ステップＳ１０４）。なお、こ
のエアコンカット要求フラグは、後に詳述する一時停止
処理（図３）において、コンプレッサ３３の駆動を一時
的に停止するか否かを判断する際に参照されるフラグで
ある。具体的には、このエアコンカット要求フラグが
「オン」されているときに、コンプレッサ３３の駆動が
一時的に停止される。このエアコンカット要求フラグ
も、上記エアコンカット許可フラグと同様に、上記学習
補正値Ｑｄの学習が終了した後に「オフ」されるフラグ
である。

【００５２】また、このとき併せて、学習禁止フラグが
「オン」される（ステップＳ１０５）。なお、この学習
禁止フラグは、同フラグが「オン」されているときに
は、学習補正値Ｑｄの学習を禁止するといったように用
いられるフラグである。

【００５３】一方、エアコンスイッチ２６が「オフ」さ
れている場合、若しくはコンプレッサ３３の駆動が既に
一時停止されている場合、すなわちコンプレッサ３３が
作動していないと判断される場合には（ステップＳ１０
３：ＮＯ）、学習禁止フラグが「オフ」される（ステッ
プＳ１０６）。

【００５４】そして、このようにエアコンカット要求フ
ラグや学習禁止フラグが適宜操作された後、以下の（条
件ｄ）及び（条件ｅ）が共に満たされるか否かが判断さ
れる（ステップＳ１０７）。（条件ｄ）コンプレッサ３３の駆動が停止された後、所
定時間α以上経過していること。なお、この所定時間α
は、コンプレッサ３３の駆動が停止された後に、その駆
動に伴って生じていた燃料噴射量指令値の変化が十分に
減少するようになる時間が実験などにより求められた上
で、電子制御装置４０に予め記憶されている。（条件ｅ）学習禁止フラグが「オフ」されていること。

【００５５】そして、これら（条件ｄ）及び（条件ｅ）
のうちの一方でも満たされていないと判断される場合に
は（ステップＳ１０７：ＮＯ）、本処理が一旦終了され
る。その後、本処理が繰り返され、上記（条件ｄ）及び
（条件ｅ）が共に満たされるようになると（ステップＳ
１０７：ＹＥＳ）、上述した燃料噴射量指令値の補正量
に基づく学習補正値Ｑｄの学習が実行される（ステップ
Ｓ１０８）。

【００５６】そしてその後、上記エアコンカット要求フ
ラグが「オフ」されるとともに（ステップＳ１０９）、
エアコンカット許可フラグが「オフ」された後（ステッ
プＳ１１０）、本処理が一旦終了される。

【００５７】次に、図３を参照して、コンプレッサ３３
の一時停止処理の処理手順について説明する。同図３に
示すように、この処理では先ず、上記学習処理によって
エアコンカット要求フラグが「オン」されているか否か
が判断される（ステップＳ２００）。

【００５８】そして、エアコンカット要求フラグが「オ
ン」されていると判断される場合には（ステップＳ２０
０：ＹＥＳ）、コンプレッサ３３の駆動が一時的に停止
される（ステップＳ２０１）。一方、エアコンカット要
求フラグが「オフ」されていると判断される場合には
（ステップＳ２００：ＮＯ）、コンプレッサ３３の駆動
の一時停止が解除される（ステップＳ２０２）。このよ
うに、コンプレッサ３３の駆動の一時停止とその解除と
が適宜切り換えられた後、本処理は一旦終了される。

【００５９】次に、図４を参照して、噴射時間算出処理
の処理手順について説明する。同図４に示すように、こ
の処理では先ず、エンジン回転速度ＮＥやアクセル開度
ＡＣＣ、吸気圧ＰＭ等に基づいて、このときのエンジン
１の運転状態に適した最終噴射量Ｑｆが算出される（ス
テップＳ３００）。

【００６０】その後、前述した態様をもって、上記最終
噴射量Ｑｆ及び学習補正値Ｑｄに基づく目標噴射量の算
出が実行される（ステップＳ３０１）。すなわち、燃料
噴射制御において前記「通常噴射」が選択されていると
きには、前記目標噴射量Ｑｔが算出される。一方、燃料
噴射制御において前記「分割噴射」が選択されていると
きには、前記目標パイロット噴射量Ｑｔｐ及び目標メイ
ン噴射量Ｑｔｍがそれぞれ算出される。

【００６１】そしてその後、エンジン回転速度ＮＥや噴
射圧等に応じて、上記目標噴射量に応じた量の噴射に必
要な噴射時間が算出される（ステップＳ３０２）。すな
わち、通常噴射時には、上記目標噴射量Ｑｔに応じた量
の噴射に必要な噴射時間Ｔｑが算出される。一方、分割
噴射時には、上記目標メイン噴射量Ｑｔｍに応じた量の
噴射に必要な噴射時間Ｔｑｍ、及び上記目標パイロット
噴射量Ｑｔｐに応じた量の噴射に必要な噴射時間Ｔｑｐ
がそれぞれ算出される。その後、本処理は一旦終了され
る。

【００６２】以下、上述した各処理がどのように行われ
るのかを、図５に示すタイミングチャートを参照しつつ
説明する。なお、図５は、以下に記載する各項目につい
ての推移をそれぞれ示している。（ａ）前提条件の成立状況。（ｂ）エアコンカット要求フラグの操作状態。（ｃ）エアコンカット許可フラグの操作状態。（ｄ）コンプレッサ３３の駆動状況。（ｅ）コンプレッサ３３の駆動が停止された後の経過時
間。

【００６３】さて、図５（ａ）に示すように上記前提条
件が成立していないときには（タイミングｔ１以前）、
図５（ｂ）に示すように、エアコンカット要求フラグが
「オフ」されている。また、このときエアコンカット許
可フラグが「オン」されている。そして、このとき上記
学習補正値Ｑｄの学習は実行されない。すなわち、燃料
噴射制御では、インジェクタ２から噴射される燃料量の
補正に際して、以前に学習された学習補正値Ｑｄが用い
られる。

【００６４】その後、図５（ａ）に示すように、上記前
提条件が成立すると（タイミングｔ１）、図５（ｂ）に
示すように、エアコンカット要求フラグが「オン」され
る。そして、このとき、図５（ｄ）に示すように、コン
プレッサ３３の駆動が一時的に停止されるとともに、図
５（ｅ）に示すように、同コンプレッサ３３の駆動停止
後の経過時間の計時が開始される。

【００６５】そしてその後、図５（ｅ）に示すように、
上記経過時間が所定時間αになると（タイミングｔ
２）、上記学習補正値Ｑｄの学習が実行される。そし
て、同学習が終了すると（タイミングｔ３）、図５
（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、エアコンカット許
可フラグとエアコンカット要求フラグとが共に「オフ」
される。そして、このとき、図５（ｄ）に示すように、
コンプレッサ３３が再起動される。そして、この後にお
ける燃料噴射制御では、インジェクタ２から噴射される
燃料量の補正に際して、このとき新たに学習された学習
補正値Ｑｄが用いられるようになる。

【００６６】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、以下に記載する効果が得られるようになる。（１）本実施の形態では、特定条件下であって、且つエ
アコンスイッチ２６がオン操作されているときには、同
コンプレッサ３３の駆動を一時的に停止した上で、上記
学習補正値Ｑｄの学習を実行するようにした。このた
め、学習補正値Ｑｄの学習機会を好適に増加させてその
学習精度を向上させることができるようになり、ひいて
はインジェクタ２の経時劣化等に起因する燃料噴射制御
の精度低下を好適に抑制することができるようになる。

【００６７】（２）本実施の形態によれば、空燃比制御
が行われないためにインジェクタ２の経時劣化等に起因
してその噴射効率が低下した場合において燃料噴射制御
の精度低下が顕著に現れるコモンレール式のディーゼル
エンジン１にあって、その燃料噴射制御の精度低下を好
適に抑制することができるようになる。

【００６８】なお、上記実施の形態は、以下のように変
更して実施してもよい。・上記実施の形態では、コンプ
レッサ３３の駆動を一時的に停止した上で学習補正値Ｑ
ｄの学習を実行するようにしたが、これに代えて、コン
プレッサ３３の負荷を一時的に固定した上で、同学習を
実行するようにしてもよい。こうした構成では、学習補
正値Ｑｄの学習に際してエアコンスイッチ２６がオン操
作されているときであっても、コンプレッサ３３は駆動
される。とはいえ、その影響によって燃料噴射量指令値
が変化する度合いを予め推定することが可能になるため
に、その推定した変化分を加味しつつ学習補正値Ｑｄの
学習を実行することで、同学習補正値Ｑｄを精度よく学
習することができるようになる。従って、こうした構成
にあっても、インジェクタ２の経時劣化等に起因する燃
料噴射制御の精度低下を好適に抑制することができるよ
うになる。

【００６９】・上記実施の形態では、コンプレッサ３３
が設けられたエンジン１に本発明を適用するようにした
が、これに限られない。要は、例えばビスカスヒータ
等、エンジンを駆動源とする補機であって、エンジント
ルク以外の因子の影響によって燃料噴射指令値が変化す
る補機が設けられるエンジンであれば、本発明を適用す
ることは可能である。なお、こうした構成にあっては、
学習補正値Ｑｄの学習に際して補機が駆動されていると
きには、同補機の駆動を一時的に停止した上で、若しく
は補機の負荷を一時的に固定した上で、同学習を実行す
るようにすればよい。

【００７０】・また、本発明の適用対象は、エンジンを
駆動源とする補機を備えた燃料噴射制御装置に限られな
い。要は、学習補正値Ｑｄの学習に際してその実行を禁
止する要因であって、エンジントルク以外の因子によっ
て燃料噴射量指令値が変化する要因を有する装置であれ
ば、本発明を適用することは可能である。こうした装置
にあっては、学習補正値Ｑｄの学習に際して同学習の実
行を禁止する要因が能動となっているときに、この要因
を一時的に非能動とし、若しくはこの要因による影響を
一時的に固定して同学習を実行するようにすればよい。

【００７１】・また、上記実施の形態では、本発明をコ
モンレール式のディーゼルエンジンに適用するようにし
たが、これに限らず、他の方式のディーゼルエンジン
や、ガソリンエンジン等にも本発明を適用することは可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるエンジンの燃料噴射制御装置の
一実施の形態についてその概略構成を示すブロック図。

【図２】学習補正値を学習する処理についてその処理手
順を示すフローチャート。

【図３】コンプレッサの駆動を一時的に停止する処理に
ついてその処理手順を示すフローチャート。

【図４】噴射時間を算出する処理についてその処理手順
を示すフローチャート。

【図５】同実施の形態の燃料噴射制御にかかる各処理に
ついてその処理態様の一例を示すタイミングチャート。

【符号の説明】

１…エンジン、２…インジェクタ、３…電磁弁、４…コ
モンレール、５…供給配管、６…サプライポンプ、６ａ
…吐出ポート、６ｂ…吸入ポート、６ｃ…リターンポー
ト、７…逆止弁、８…燃料タンク、９…フィルタ、１０
…圧力制御弁、１１…リターン配管、１２…リリーフ
弁、１３…吸気通路、２１…アクセルセンサ、２２…水
温センサ、２３…吸気圧センサ、２４…クランク角セン
サ、２５…カム角センサ、２６…エアコンスイッチ、３
１…吸気弁、３２…排気弁、３３…コンプレッサ、４０
…電子制御装置。

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンのアイドル安定状態の判定のもと
に、当該エンジンの回転速度を所定のアイドル回転速度
に維持するための燃料噴射量指令値に対する補正量を学
習し、この学習した補正量に基づいて同エンジンの各運
転時における燃料噴射量指令値を補正するエンジンの燃
料噴射制御装置において、前記アイドル安定状態において前記学習の実行を禁止す
る要因が能動となっているとき、該要因を一時的に非能
動として前記学習を実行し、同学習の終了後、前記要因
の非能動を解除する学習制御手段を備えることを特徴と
するエンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項２】前記学習の実行を禁止する要因が、前記エ
ンジンを駆動源とする補機の駆動であり、前記学習制御
手段は、前記アイドル安定状態においてこの補機が駆動
状態にあるとき、その駆動を一時的に停止して前記学習
を実行し、同学習の終了後、前記補機を再起動する請求
項１記載のエンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項３】前記補機が空調装置を駆動するコンプレッ
サであり、前記学習制御手段は、前記アイドル安定状態
において前記空調装置の駆動スイッチがオンとなってい
るとき、前記コンプレッサの駆動を一時的に停止して前
記学習を実行し、同学習の終了後、前記コンプレッサを
再起動する請求項２記載のエンジンの燃料噴射制御装
置。
【請求項４】エンジンのアイドル安定状態の判定のもと
に、当該エンジンの回転速度を所定のアイドル回転速度
に維持するための燃料噴射量指令値に対する補正量を学
習し、この学習した補正量に基づいて同エンジンの各運
転時における燃料噴射量指令値を補正するエンジンの燃
料噴射制御装置において、前記アイドル安定状態において前記学習の実行を禁止す
る要因が能動となっているとき、該要因による影響を一
時的に固定して前記学習を実行し、同学習の終了後、前
記要因に対する固定を解除する学習制御手段を備えるこ
とを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項５】前記学習の実行を禁止する要因が、前記エ
ンジンを駆動源とする補機の駆動であり、前記学習制御
手段は、前記アイドル安定状態においてこの補機が駆動
状態にあるとき、その負荷を一時的に固定して前記学習
を実行し、同学習の終了後、前記補機に対する負荷の固
定を解除する請求項４記載のエンジンの燃料噴射制御装
置。
【請求項６】前記補機が空調装置を駆動するコンプレッ
サであり、前記学習制御手段は、前記アイドル安定状態
において前記空調装置の駆動スイッチがオンとなってい
るとき、前記コンプレッサの負荷を一時的に固定して前
記学習を実行し、同学習の終了後、前記コンプレッサに
対する負荷の固定を解除する請求項５記載のエンジンの
燃料噴射制御装置。
【請求項７】前記エンジンがコモンレール式のディーゼ
ルエンジンである請求項１〜６のいずれかに記載のエン
ジンの燃料噴射制御装置。