JP2005226631A - 内燃機関用燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 各気筒の燃焼状態を検出する検出機器を備えたもので、検出機器の個体差、経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態を表す代表値を精度よく検出可能な内燃機関用燃料噴射制御装置を提供する。
【解決手段】 内燃機関１の各気筒に燃料を噴射供給する燃料噴射弁２と、内燃機関１の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する噴射量決定手段（１００）と、気筒内の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段（６０）と、各気筒の噴射による発熱量が気筒間で略等しくなるように燃料噴射量を補正させる運転領域にて、内燃機関が運転されていることを検出する特定運転状態検出手段Ｓ２０１と、特定運転状態検出手段Ｓ２０１によって検出される運転領域で内燃機関が運転されているとき、燃焼状態検出手段６０で検出される燃焼状態に係わる代表値Ｔｉの偏差ΔＴｉに応じて、代表値Ｔｉを補正する補正量Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}を決める代表値補正手段Ｓ２０２〜Ｓ２１０とを備えている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、内燃機関用燃料噴射制御装置に関する。

内燃機関に燃料が所定量より大きく供給される場合に燃焼室内の燃焼温度が過度して内燃機関が損傷することを防止するため、燃焼室内の燃焼温度を計測する温度検出器を設置するものがある（特許文献１参照）。特許文献１では、燃焼温度が所定の閾値温度を超えないように燃料噴射量を補正する技術が開示されている。

なお、各気筒に供給される燃料噴射量は各気筒に設けられた燃料噴射弁のバネ定数等の個体差に影響され、燃焼温度は燃焼室の形状ばらつき等の圧縮率に係わる個体差に影響されるため、特許文献１の技術では、全気筒に、または少なくとも隣合う気筒に対して少なくとも１つに、温度検出器を設けている。
特開平６−１４６９８２号公報

上記従来の燃料噴射制御装置は、例えば各気筒の燃焼温度の平均値から、各気筒の偏差に応じて燃料噴射量を補正し、所定の最高燃焼温度を超えないように燃焼温度を制御することは可能である。しかしながら、実際には温度検出器自体にも個体差があり、同一の燃焼温度であっても、検出する温度にばらつきが生じる場合がある。また、温度検出器は一般に温度センサを用いるため、温度センサから出力される信号が経時変化するおそれがある。

例えば、内燃機関の運転される回転の全域において、各気筒間の燃料噴射量ばらつきを小さく抑えたい場合において、従来技術の燃料噴射制御装置では、回転速度に係わらず燃料噴射量のばらつきを小さくすることは可能であるが、検出機器の個体差、経時変化等の影響により精度よく補正することは難しい。

なお、温度センサから出力される信号は、気筒内の燃焼状態に係わる代表値を構成する。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、内燃機関の各気筒の燃焼状態を検出するための検出機器を備えたものにおいて、検出機器の個体差、経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態に係わる代表値を精度よく検出可能な内燃機関用燃料噴射制御装置を提供することにある。

また、別の目的は、内燃機関の各気筒の燃焼状態を検出するための検出機器を備えたものにおいて、検出機器の個体差、経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態に係わる代表値を精度よく検出可能であるとともに、運転される全回転域にて内燃機関に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきを小さくすることが可能な内燃機関用燃料噴射制御装置を提供することにある。

本発明の請求項１によると、内燃機関の各気筒に搭載され、気筒に燃料を噴射供給する燃料噴射弁と、燃料噴射弁に燃料を加圧して圧送する燃料供給手段と、内燃機関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する噴射量決定手段と、気筒内状態を検出する検出手段と、各気筒の噴射による燃焼後の最高回転数を気筒間にて略等しくなるように燃料噴射量を補正する補正手段とを備え、補正手段により各気筒へ補正された燃料噴射量が供給されるとき、検出手段の検出による出力値を、各気筒間で等しくなるように出力補正することを特徴とする。

これによると、気筒内状態を検出する方法として、各気筒の噴射による燃焼温度を検出する温度検出手段あるいは筒内圧力を検出する圧力検出手段等検出手段を用いるものにおいて、各気筒の噴射による燃焼後の最高回転数を気筒間にて略等しくなるように燃料噴射量を補正する補正手段とを備え、補正手段により各気筒へ補正された燃料噴射量が供給されるとき、例えば温度検出手段等の検出手段の検出による出力値を、各気筒間で等しくなるように出力補正するので、気筒内状態を検出する温度検出手段の温度検出のばらつきの補正ができる。

本発明の請求項２によると、内燃機関の各気筒に搭載され、気筒に燃料を噴射供給する燃料噴射弁と、燃料噴射弁に燃料を加圧して圧送する燃料供給手段と、内燃機関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する噴射量決定手段と、気筒内の燃焼状態を検出する検出手段と、各気筒の噴射による発熱量が気筒間で略等しくなるように燃料噴射量を補正させる運転領域にて、内燃機関が運転されていることを検出する特定運転状態検出手段と、特定運転状態検出手段によって検出される運転領域で内燃機関が運転されているとき、検出手段で検出される燃焼状態に係わる代表値の偏差に応じて、前記代表値を補正する補正量を決める代表値補正手段とを備えていることを特徴とする。

これによると、気筒内の燃焼状態を検出する方法として、各気筒の噴射による燃焼温度を検出する温度検出手段あるいは筒内圧力を検出する圧力検出手段等検出手段を用いるものにおいて、各気筒の噴射による発熱量が気筒間で略等しくなるように燃料噴射量を補正させる運転領域にて内燃機関が運転されていることを特定運転状態検出手段により検出されるとき、例えば燃焼状態に係わる代表値としての燃焼温度おける各気筒間の偏差に応じて、その代表値を補正する補正量を決める代表値補正手段を有するので、燃焼状態を検出する温度検出手段の温度検出のばらつきの補正が代表値補正手段によって可能である。

さらに、特定運転状態検出手段によって上記運転領域にあることを認識する度に、温度検出手段等の代表値を検出する検出手段のばらつき補正ができる。したがって、検出手段つまり検出機器の個体差や経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態を表す代表値を精度よく検出することが可能である。

本発明の請求項３によると、燃焼状態検出手段による燃焼状態の検出または推定は、燃焼室内の燃焼温度および燃焼室内の筒内圧力のうちのいずれかに基いて推定することを特徴とする。

これによると、燃焼状態検出手段による燃焼状態の検出または推定は、燃焼室内の燃焼温度および燃焼室内の筒内圧力のうちのいずれかに基いて推定するものに適用して好適である。

本発明の請求項４によると、燃焼状態検出手段は、燃焼温度を検出する温度検出手段を備えることを特徴とする。

これによると、燃焼状態の検出または推定する方法として、各気筒の燃焼温度を検出する温度検出手段を有する場合、温度検出手段の温度検出ばらつきを気筒間で補償することが可能である。

本発明の請求項５によると、燃焼状態検出手段は、筒内圧力を検出する圧力検出手段を備えることを特徴とする。

これによると、燃焼状態の検出または推定する方法として、各気筒の筒内圧力を検出する圧力検出手段を有する場合、圧力検出手段の検出ばらつきを気筒間で補償することが可能である。

本発明の請求項６によると、代表値は、燃焼温度および筒内圧力のうちいずれかにおける最高値または膨張行程中の平均値であることを特徴とする。

これによると、燃焼室で生じる燃焼状態を表す代表値として、燃焼温度および筒内圧力のうちいずれかにおける最高値または膨張行程中の平均値を適用して好適である。例えば、気筒毎に発生する最高値の偏差に応じて、最高値を感知する検出器の感知ばらつきを所定の補正量にて補正することができる。

本発明の請求項７によると、運転領域はアイドル安定状態であって、運転領域がアイドル安定状態にあるとき、各気筒の回転速度変動を検出する検出手段と、各気筒毎の回転速度変動の偏差に応じて、気筒間の回転速度変動を平滑化するように各気筒の燃料噴射量を補正する不均量補償制御手段を備えることを特徴とする。

これによると、運転領域がアイドル安定状態にあるとき、各気筒毎の回転速度変動の偏差に応じて気筒間の回転速度変動を平滑化するように各気筒の燃料噴射量を補正する不均量補償制御手段いわゆるＦＣＣＢ制御手段を備えるものに適用して好適である。

本発明の請求項８によると、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置において、内燃機関が補正手段による補正制御が適さない運転状態にあるときに、各気筒の出力値に基いてこれら出力値が略等しくなるように、燃料噴射量を補正する第２の補正手段を有することを特徴とする。

内燃機関の回転変動は回転速度が高くなるほど大きくなるため、燃焼後の最高回転数等の回転変動に係わる補正手段を実行する運転領域は、該補正手段による補正制御が適する運転状態として、例えば、回転速度が比較的低いアイドル運転状態などのアイドル安定状態にある領域に制約される。

これに対して、請求項８に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置では、内燃機関が補正手段による補正制御が適さない運転状態にあるときに、例えば温度検出手段などの検出手段により検出された各気筒の排気温度等に係わる出力値に基いて、これら出力値が略等しくなるように、燃料噴射量を補正する第２の補正手段を有する。その結果、アイドル安定状態、およびアイドル安定状態以外の高回転速度等の状態において、それぞれ補正手段、第２の補正手段を実行することで、各気筒の燃料噴射量のばらつきが小さくなるように補正される。

なお、補正手段では、例えば燃焼後の最高回転数を等しくなるようにすることで回転変動による内燃機関への悪影響が抑制される。また、第２の補正手段では、排気温度の平均値と各気筒の排気温度との偏差に基いて補正されるので、内燃機関が損傷する過度な燃焼最高温度に達しないように排気温度が抑制される。

したがって、検出機器の個体差、経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態に係わる代表値を精度よく検出可能であるとともに、運転される全回転域にて内燃機関に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきを小さくすることが可能である。

本発明の請求項９によると、請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置において、特定運転状態検出手段により検出される運転状態以外の領域にあるときに、検出手段で検出される各気筒の代表値に基いてこれら代表値が略等しくなるように、燃料噴射量を補正する第２の補正手段を有することを特徴とする。

これによると、上記運転領域、および上記運転領域以外の高回転速度領域等の領域において、それぞれ、各気筒の燃焼室内の発熱量が略等しくなるように燃料噴射量が補正され、各気筒の排気温度などの燃焼状態に係わる代表値が等しくなるように燃料噴射量が補正される。したがって、上記運転領域および上記運転領域以外の領域、すなわち全回転域にて、内燃機関に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきが小さくなるように補正される。

本発明の請求項１０によると、内燃機関の各気筒に搭載され、気筒に燃料を噴射供給する燃料噴射弁と、燃料噴射弁に燃料を加圧して圧送する燃料供給手段と、内燃機関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する噴射量決定手段と、気筒内の燃焼状態を検出する検出手段と、各気筒の噴射による燃焼後の最高回転数を気筒間で略等しくなるように燃料噴射量を補正する補正手段と、補正手段を実行する運転領域にて内燃機関が運転されていることを検出する特定運転状態検出手段と、特定運転状態検出手段により検出される運転領域以外の領域にあるときに、検出手段で検出される各気筒の前記代表値に基いてこれら代表値が略等しくなるように、燃料噴射量を補正する第２の補正手段とを備えていることを特徴とする。

これによると、上記運転領域、および上記運転領域以外の領域において、それぞれ、補正手段により各気筒の燃焼後の最高回転数を略等しくなるように燃料噴射量が補正され、第２の補正手段により各気筒の排気温度などの燃焼状態に係わる代表値が等しくなるように燃料噴射量が補正される。その結果、上記運転領域および上記運転領域以外の領域、すなわち全回転域にて、内燃機関に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきが小さくなるように補正される。

本発明の請求項１１によると、特定運転状態検出手段によって検出される前記運転領域で内燃機関が運転されているとき、検出手段で検出される燃焼状態に係わる代表値の偏差に応じて、代表値を補正する補正量を決める代表値補正手段とを備えていることを特徴とする。

これによると、検出機器の個体差、経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態に係わる代表値を精度よく検出可能であるとともに、運転される全回転域にて内燃機関に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきを小さくすることが可能である。

以下、本発明の内燃機関用燃料噴射制御装置を、蓄圧式燃料噴射制御装置に適用して具体化した実施形態を図面に従って説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の燃料噴射システムの全体構成を示す構成図である。図２は、図１中のＥＣＵにおいて各気筒の燃焼室の燃焼温度を検出する温度検出手段の検出ばらつきを補償する制御処理を示すフローチャートである。

図１に示すように、蓄圧式燃料噴射制御装置は、例えば自動車等の車両に搭載された多気筒（例えば、４気筒）のディーゼルエンジン（以下、エンジンと呼ぶ）１の運転状態または運転条件、車両の走行状態および運転者の操作量（意志）等を各種センサにより検出して、エンジンコントロールユニット（エンジン制御ユニット）（以下、ＥＣＵと呼ぶ）１００に伝えて、各種センサからのセンサ信号により最適な目標噴射量（指令噴射量）、目標噴射時期（指令噴射時期）、目標噴射期間（指令噴射期間）および目標噴射圧力（指令噴射圧力）を演算し、それぞれを制御する複数個（本実施例では４個）のインジェクタ（電磁式燃料噴射弁）２および高圧供給ポンプ（燃料供給ポンプ）（以下、サプライポンプと呼ぶ）３等に指令するように構成されている。

エンジン１は、シリンダ、シリンダヘッド、およびオイルパン等から構成された４サイクル４気筒エンジンである。なお、エンジン１の各気筒の吸入ポートは、吸気弁（インテークバルブ）１１により開閉され、排気ポートは排気弁（エキゾーストバルブ）１２により開閉される。また、各気筒内には、連接棒を介してクランク軸１３に連結されたピストン１４が摺動自在に配設されている。

インジェクタ２は、エンジン１のシリンダヘッドに、各気筒に対応して取付けられている。これらのインジェクタ２は、噴射孔を形成したノズルボディ内に、噴射孔を開閉するノズルニードルを摺動自在に収容した燃料噴射ノズル、ノズルニードルを開弁方向に駆動する電磁弁（ニードル駆動手段、ソレノイドアクチュエータ）、およびノズルニードルを閉弁方向に付勢するスプリング等のニードル付勢手段等により構成されている。

これらのインジェクタ２からエンジン１への燃料噴射は、ノズルニードルに連結されたコマンドピストンの背圧制御室（圧力制御室）内の燃料圧力を制御する電磁弁（図示せず）への通電および通電停止（ＯＮ／ＯＦＦ）により電子制御される。各気筒のインジェクタ２の電磁弁が開弁している間、蓄圧室としてのコモンレール１７内に蓄圧された高圧燃料がエンジン１の各気筒の燃焼室内に噴射される。なお、インジェクタ２の内部リーク燃料または圧力制御室からの排出燃料（インジェクタ２を開弁するために用いた燃料）は、リターン配管３３を経て燃料タンク１５に還流するように構成されている。

サプライポンプ３は、吸入した燃料を加圧して吐出口からコモンレール１７へ高圧燃料を圧送する高圧供給ポンプであり、燃料タンク１５から燃料を汲み上げるフィードポンプ（低圧供給ポンプ）６を備えている。フィードポンプ６からサプライポンプ３の加圧室への燃料経路には、その燃料経路の開口度合（弁開度または開口面積）を調整することで、サプライポンプ３からコモンレール１７への燃料吐出量（ポンプ吐出量、ポンプ圧送量）を変更する電磁アクチュエータとしての吸入調量弁（リニアソレノイドアクチュエータ）７が取付けられている。

吸入調量弁７は、図示しないポンプ駆動回路を介してＥＣＵ１００からのポンプ駆動信号によって電子制御されることにより、フィードポンプ６からサプライポンプ３の加圧室内に吸入される燃料の吸入量を調整する吸入量調整用電磁弁であり、各インジェクタ２からエンジン１の各気筒内へ噴射供給する燃料噴射圧力（以下、コモンレール圧と呼ぶ）を変更する。そして、サプライポンプ３は、燃料タンク１５から燃料を吸入して加圧し、ＥＣＵ１００より指令された燃料吐出量をコモンレール１７に圧送する。このコモンレール１７内のコモンレール圧は、燃料圧力検出手段としての燃料圧力センサ１８によって測定され、ポンプ駆動指令値（ポンプ駆動電流値）と噴射量指令値（パルス状のインジェクタ駆動電流、インジェクタ噴射指令パルス）とがＥＣＵ１００で算出される。

コモンレール１７は、連続的に燃料噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するために、コモンレール１７に蓄圧される高圧燃料が、供給配管（以下、高圧配管と呼ぶ）２０を介してサポライポンプ３から供給される。なお、コモンレール１７から燃料タンク１５へ燃料を戻すためのリターン配管２１が設けられている。そして、コモンレール１７には、リターン配管２１の開口度合を調整することが可能な常閉型の減圧弁２２が配置されている。この減圧弁２２は、減圧弁駆動回路を介してＥＣＵ１００から印加される減圧弁駆動電流値によって電子制御されることにより、例えば減速時またはエンジン停止時に速やかにコモンレール１７内のコモンレール圧を高圧から低圧へ減圧させる機能を有する。なお、減圧弁２２の代わりに、コモンレール１７とリターン配管２１との間に、コモンレール１７内のコモンレール圧が限界設定圧力を超えることがないように、コモンレール１７内の燃料圧力を逃がすためのプレッシャリミッタを取付けるようにしてもよい。

なお、ここで、インジェクタ２とサプライポンプ３とコモンレール１７とは、エンジン１へ燃料供給する燃料噴射手段を構成する。サプライポンプ３は、コモンレール１７を介してインジェクタ２に燃料を加圧して圧送する燃料供給手段を構成する。

ＥＣＵ１００には、制御処理、演算処理を行なうＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路、インジェクタ駆動回路、およびポンプ駆動回路等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。そして、燃料圧力センサ１８から出力される検出信号（電圧信号）や燃料温度センサ３４から出力される検出信号、その他の各種センサからのセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵ１００に内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。また、ＥＣＵ１００は、エンジンキーをＩＧ位置にして、図示しないイグニッションスイッチがオン（ＯＮ）すると、メモリ内に格納された制御プログラムに基いて、例えばインジェクタ２の電磁弁、サプライポンプ３の吸入調量弁７、スロットルバルブ３９を駆動するアクチュエータ４０、および排気ガス還流量（ＥＧＲ量）を調節するＥＧＲバルブ４２等の各制御部品のアクチュエータを電子制御するように構成されている。

そして、ＥＣＵ１００は、クランク軸（クランクシャフト）１３に取付けられたクランク角度センサ４、およびカム軸（カムシャフト）２３に取付けられたカム角度センサ５とからのクランク軸回転パルスおよびカム軸回転パルスの信号を基準にして、各気筒のインジェクタ２の噴射時期およびサプライポンプ３の圧送期間を決めることで、コモンレール１７内の実燃料圧力（実コモンレール圧）を指令噴射圧力に保持する。クランク角度センサ４は、エンジン１のクランク軸１３に固定された磁性体製のタイミングロータ（シグナルロータ）２４、このタイミングロータ２４の周面に対向するように配置された電磁ピックアップコイル、および磁束を発生させる永久磁石（マグネット）等で構成された電磁式回転センサであり、クランク軸１３の回転角度を検出する。なお、ＥＣＵ１００は、クランク角度信号（ＮＥパルス信号）の間隔時間を計測することによって、エンジン回転速度（ＮＥ）を検出する。タイミングロータ２４には、所定角度（例えば１０°）毎に凸状歯が複数個形成されている。タイミングロータ２４が回転すると、凸状歯が電磁ピックアップコイルに対して近接離反するため、電磁誘導によって電磁ピックアップコイルからクランク角度信号（ＮＥパルス信号）が出力される。そして、カム角度センサ５は、エンジン１のカム軸２３に固定された磁性体製のタイミングロータ（シグナルロータ）２７、このタイミングロータ２７の周面に対向するように配置された電磁ピックアップコイル、および磁束を発生させる永久磁石（マグネット）等で構成された電磁式回転センサであり、カム軸２３の回転角度を検出する。タイミングロータ２７には、所定角度毎に凸状歯が複数個配置されている。

また、ＥＣＵ１００は、アクセルペダルの踏込み量（アクセル操作量、アクセル開度）を測定するアクセル開度センサ３０、およびエンジン１の冷却水温度を検出する冷却水温センサ３１等からセンサ信号を入力するように構成されている。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン１の運転条件に応じた最適な指令噴射圧力（＝目標燃料圧力：ＰＦＩＮ）を演算し、ポンプ駆動回路を介してサプライポンプ３の吸入調量弁７を駆動する吐出量制御手段を有している。なお、具体的には、ＥＣＵ１００は、エンジン回転速度（ＮＥ）と指令噴射量（ＱＦＩＮ）とに応じて目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を算出し、この目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を達成するために、サプライポンプ３の吸入調量弁７へのポンプ駆動信号（ポンプ駆動電流値）を調整して、サプライポンプ３より吐出される燃料の圧送量（ポンプ吐出量）を制御するように構成さている。

また、ＥＣＵ１００は、各気筒のインジェクタ２から噴射される燃料噴射量を個別に制御する機能を有する。なお、具体的には、ＥＣＵ１００は、基本噴射量決定手段と、指令噴射量決定手段と、噴射時期決定手段と、噴射期間決定手段と、インジェクタ駆動手段とから構成されている。基本噴射量決定手段は、エンジン回転速度（ＮＥ）とアクセル開度（ＡＣＣＰ）と予め実験等により測定して作成した特性マップとによって最適な基本噴射量（Ｑ）を算出する機能を有する。指令噴射量決定手段は、基本噴射量（Ｑ）に、冷却水温センサ３１によって検出された冷却水温（ＴＨＷ）または燃料温度センサ３４によって検出された燃料リーク温度（燃料温度：ＴＨＦ）等を考慮した噴射量補正量を加味して指令噴射量（ＱＦＩＮ）を算出する機能を有する。噴射時期決定手段は、指令噴射量（ＱＦＩＮ）とエンジン回転速度（ＮＥ）と予め実験等により測定して作成した特性マップから指令噴射時期（ＴＦＩＮ）を算出する機能を有する。噴射期間決定手段は、コモンレール圧（ＮＰＣ）と指令噴射量（ＱＦＩＮ）と予め実験等により測定して作成した特性マップからインジェクタ２への通電パルス時間（噴射指令パルス時間：ＴＱ）を算出する機能を有する。インジェクタ駆動手段は、各気筒のインジェクタ２の電磁弁に、指令噴射時期（ＴＦＩＮ）から噴射指令パルス時間（ＴＱ）が経過するまでの間、パルス状のインジェクタ駆動電流（インジェクタ噴射指令パルス）を印加する機能を有する。

また、ＥＣＵ１００は、各気筒の燃焼室内の燃焼状態を検出または推定する機能を有する。なお、具体的には、燃焼室内の燃焼状態を検出または推定する方法として、ＥＣＵ１００は、燃焼温度を検出可能な温度検出手段とを有する。温度検出手段は、エンジン１の各気筒に取り付けられる温度センサ６０（詳しくは、各気筒に１個の温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）である。ＥＣＵ１００は、これら温度センサ６０によって検出した温度信号が入力され、燃焼温度を表す代表値としての各気筒の最高燃焼温度を検出または推定する。なお、代表値としては、最高燃焼温度に限らず、膨張行程中の平均値を推定するものであってもよい。

なお、以下本実施形態で説明する燃焼状態を表す代表値は、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄによって検出される最高燃焼温度とする。

また、ＥＣＵ１００は、エンジン１のアイドル運転等のアイドル安定状態にあるときに、各気筒の爆発行程毎の回転速度変動を検出し、各気筒毎の回転速度変動の検出値と前記気筒の回転速度変動の平均値とを比較し、気筒間の回転速度変動を平滑化するように、エンジン１の各気筒への最適な燃料噴射量を、気筒毎に調整（補正）する不均量補償制御（ＦＣＣＢ制御）手段を有する。なお、詳しくは、ＥＣＵ１００は、回転速度変動検出手段と、回転速度変動算出手段と、気筒別噴射量補正手段とから構成されている。回転速度変動検出手段は、各気筒の爆発行程毎の最高回転速度と最低回転速度から回転速度変動を検出する機能を有する。回転速度変動算出手段は、各気筒毎の回転速度変動の検出値と前記気筒の回転速度変動の平均値とから、気筒間の回転速度変動の偏差を算出する機能を有する。気筒別噴射量補正手段は、算出した気筒間の回転速度変動の偏差に応じて、各気筒への最適な燃料噴射量を個々に補正する機能を有する。

なお、ここで、ＦＣＣＢ制御手段は、各気筒の燃焼室内で発生する発生熱量が略等しくなるように各気筒への燃料噴射量を個々に補正する手段（以下、気筒別制御手段と呼ぶ）を構成する。なお、この気筒別制御手段は、エンジン１の運転状態が、アイドル運転等の運転領域からなるアイドル安定状態にあるときに行なわれる学習制御である。

なお、燃料噴射量の制御精度を向上させる目的で、燃料圧力センサ１８によって検出されるコモンレール１７内のコモンレール圧（ＮＰＣ）がエンジン１の運転状態に応じて設定される目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）と略一致するように、サプライポンプ３へのポンプ駆動電流値をフィードバック制御することが好ましい。なお、吸入調量弁７へのポンプ駆動電流値の制御は、デューティ（ＤＵＴＹ）制御により行なうことが好ましい。例えばコモンレール圧（ＮＰＣ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との偏差（ΔＰ）に応じて単位時間当りのポンプ駆動信号のオン／オフの割合（通電時間割合、デューティ比）を調整して、吸入調量７の弁開度を変化させるデューティ制御を用いることで、高精度なデジタル制御が可能である。

次に、上述した構成を有する本実施形態の噴射制御方法ついて、図２に従って説明する。

図２に示すように、Ｓ２０１（Ｓはステップ）では、学習前提（検定）条件であるＦＣＣＢ制御手段による気筒別噴射量制御を行なう運転状態にあるか否かを判定する。学習前提条件が成立しているならば、Ｓ２０４からＳ２０７の制御処理に従って各気筒毎に、温度センサ６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）で検出する燃焼室内の最高燃焼温度の偏差に応じて温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄごとの感知ばらつきを補正する補正量（補償量）Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}を求める。

なお、詳しくは、Ｓ２０１では、（１）まずエンジン１または車両に取り付けられたエンジン１の運転状態を検出する各種センサ、スイッチからの信号によりエンジン１の燃焼状態がアイドル安定状態であるか否かを確認する。アイドル安定状態にないならば、図２に示すように、通常モードと判断し、当該制御処理を終了する。逆にアイドル安定状態にあるならば、Ｓ２０２へ移行する。なお、エンジン１の運転状態を検出できる各種センサ、スイッチとは、ギヤポジション、クラッチ、スタータ、燃料圧力センサ１８、クランク角度センサ４、アクセル開度センサ、アイドルアクセル位置センサ４０、排気温センサ等がある。

（２）次に、エンジン１または車両に取り付けられた環境条件を検出できる各種センサからの信号がエンジン１の運転状態として想定した運転領域にある特定運転状態となり得るように事前に定められた範囲内にあるか否かを確認する。なお、環境条件を検出できる各種センサとしては、燃料温度センサ３４、アイドルアクセル位置センサ４０、吸入空気量センサ４４、吸気温センサ４５、Ｏ_２センサ３７、排気温センサ等がある。

（３）次に、エンジン１または車両に取り付けられたエンジン１の負荷状態を検出できる各種センサ、スイッチ、制御指令値からの信号によりエンジン負荷が所定の範囲内であることを確認する。これらの例としては、ラジエータ用電動ファン、電気ヒータ、ヘドライド、電磁ブレーキ等の電気負荷を検出可能なスイッチ、センサ、エアコン、パワーステアリング等のコンプレッサ、ポンプ負荷を検出できるスイッチ、センサやアイドル回転速度変化またはアイドル回転速度を所定値に維持するために必要なＩＳＣ噴射量の変化量等がある。

（４）最後にエンジン回転速度が安定していることを示す、噴射量指令値、ＩＳＣ補正量、燃料噴射圧力、噴射時期指令値等が所定の範囲内であることを確認する。

（５）このときの運転状態にてＦＣＣＢ制御を行なっていることを確認する。

上記の（１）〜（４）と（５）を全て満足し、別途規定する実施禁止条件ではないときに、学習前提条件が成立したとして、Ｓ２０２へ移行する。

なお、ここで、Ｓ２０１は、各気筒の燃焼室内での発熱量が略等しくなるように各気筒の燃料噴射量を補正させる運転領域にて内燃機関が運転されていることを検出する特定運転状態検出手段を構成する。

Ｓ２０２では、現在検定中の温度センサを表す（ｉ番目の温度センサ）フラグ（以下、第１フラグと呼ぶ）ｉを設定し、第１フラグ状態をｉ＝０とする。なお、本実施例では、第１フラグｉ＝０、１、２、３に対して、それぞれ、例えば第１気筒（＃１気筒）に搭載の温度センサ６０ａ、第２気筒（＃２気筒）に搭載の温度センサ６０ｂ、第３気筒（＃３気筒）に搭載の温度センサ６０ｃ、および第４気筒（＃４気筒）に搭載の温度センサ６０ｄが検定中の温度センサとして対応する。また、ｎは４（ｎ＝４）となる。

Ｓ２０３では、ｉ番目（詳しくは、現在検定中の０番目）の温度センサ６０ａが検出する最高燃焼温度（以下、認識温度と呼ぶ）Ｔｉと全気筒の温度センサ６０ａ〜６０ｄの認識温度の平均値（ΣＴｉ／ｎ）との偏差ΔＴ（＝Ｔｉ―ΣＴｉ／ｎ）を算出し、偏差ΔＴが所定の閾値（一定値）以上か否かを判定する。偏差が一定値以上であれば、Ｓ２０５へ移行する。逆に、偏差が一定値未満であれば、Ｓ２０４へ移行する。

Ｓ２０４では、ｉ番目（詳しくは、０番目）の温度センサ６０ａの感知ばらつきのばらつき補正が完了した、または完了したとみなして、ばらつき補正完了数を表すフラグ（以下、第２フラグと呼ぶ）ｌをインクリメントし（ｌ＝ｌ＋１）、Ｓ２０８へ移行する。

Ｓ２０５では、偏差ΔＴｉが負数でないか否かを判定する。偏差ΔＴが負数であれば、Ｓ２０７へ移行する。逆に偏差ΔＴｉが正数または０で（０以上で）あれば、Ｓ２０６へ移行する。

Ｓ２０６では、現在検定中のｉ番目（詳しくは、現在検定中の０番目）の温度センサ６０ａの認識温度Ｔｉが平均値より大きいため、ｉ番目（詳しくは、現在検定中の０番目）の温度センサ６０ａの認識温度Ｔｉを補正量Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}だけ減少させ（Ｔｉ＝Ｔｉ−Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}）、Ｓ２０８へ移行する。

Ｓ２０７では、現在検定中のｉ番目（詳しくは、現在検定中の０番目）の温度センサ６０ａの認識温度Ｔｉが平均値より小さいため、ｉ番目（詳しくは、現在検定中の０番目）の温度センサ６０ａの認識温度Ｔｉを補正量Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}だけ増加させ（Ｔｉ＝Ｔｉ＋Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}）、Ｓ２０８へ移行する。

Ｓ２０８では、第２フラグ状態ｌから、全気筒数分ｎ（実施例ではｎ＝４）のばらつき補正が完了していない（ｌ≠ｎ）か否かを判定する。全気筒数分ｎのばらつき補正が完了していないならば、Ｓ２０９へ移行する。逆に、全気筒数分ｎのばらつき補正が完了している（ｌ＝ｎ）ならば、当該制御処理を終了する。

Ｓ２０９では、第１フラグ状態ｉから、＃（ｎ＋１）気筒のｎ番目（詳しくは、本実施例では３番目）の温度センサ６０ｄの検定中（ｉ＝ｎ）か否かを判定する。＃（ｎ＋１）気筒のｎ番目の温度センサ６０ｄの検定中であれば、Ｓ２１１へ移行する。逆に、＃（ｎ＋１）気筒のｎ番目の温度センサ６０ｄの検定中でない（ｉ≠ｎ）ならば、Ｓ２１０へ移行する。

Ｓ２１１では、全気筒の検定を終了しても全気筒の温度センサ６０ａ〜６０ｄにおけるばらつき補正が完了していないと判断し、第１および第２フラグｉ、ｌを初期化（ｉ＝ｌ＝０）して、再び、Ｓ２０３からＳ２１０の制御処理を始める。

Ｓ２１０では、第１フラグｉをインクリメントして（ｉ＝ｉ＋１）、（ｉ＋１）番目（詳しくは、１番目）の温度センサ６０ｂの検定を行なうため、Ｓ２０３からＳ２１０の制御処理を行なう。

なお、ここで、補正量Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}は、定数、もしくはエンジン回転速度等による変数とする。Ｓ２０６およびＳ２０７のうちの少なくともいずれかの制御処理を繰り返し行なうことで偏差ΔＴｉを一定値未満にできたとき、現在検定中のｉ番目の温度センサ６０ａの認識温度Ｔｉにおけるばらつき補正が完了する。

なお、制御処理Ｓ２０８の制御処理の判定でｌ＝ｎならば、全気筒の温度センサ６０ａ〜６０ｄのばらつき補正（補償）するための各温度センサにおける補正量（補償量）Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}が決まる。

なお、ここで、Ｓ２０２からＳ２１０の制御処理は、特定運転状態検出手段Ｓ２０１によって検出される運転領域でエンジン１が運転されているとき、燃焼温度検出手段６０により検出される燃焼状態を表す代表値（認識温度）の偏差に応じて、代表値を補正する補正量を決める代表値補正手段を構成する。

次に、本実施形態の作用効果を説明すると、（１）燃焼室内の燃焼状態を検出または推定する燃焼状態検出手段として、燃焼温度を検出する温度検出手段としての温度センサ６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）を有するものにおいて、ＥＣＵ１００は、
各気筒の燃焼室内の発熱量が略等しくなる運転領域でエンジン１が運転されていることを特定運転状態検出手段Ｓ２０１により検出されるとき、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄで検出される各気筒の燃焼状態を表す代表値としての認識温度（詳しくは、最高燃焼温度）の偏差に応じて、その代表値（認識温度）を補正する補正量を決める代表値補正手段を有するので、燃焼状態を検出する温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの温度検出のばらつき補正が可能である。

さらに、特定運転状態検出手段によって上記運転領域（詳しくは、ＦＣＣＢ制御が行なわれるアイドル安定状態）（以下、特定領域とも呼ぶ）にあることを認識する度に、繰り返し学習して、燃焼状態を表す燃焼温度を検出する温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄのばらつき補正ができる。これにより、全気筒の温度センサ６０ａ〜６０ｄのばらつき補正（補償）するための各温度センサにおける補正量（補償量）Ｔ_{ＯＦＦＳＥＴ}を繰り返し学習することが可能である。

したがって、検出機器としての温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの個体差や経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態を表す認識温度（最高燃焼温度）を精度よく検出することが可能である。

（２）本実施形態では、燃焼状態検出手段による燃焼状態の検出または推定は、燃焼室内の燃焼温度に基いて推定する。燃焼状態検出手段は、その燃焼温度を検出する温度検出手段としての温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄを備えるので、燃焼状態の検出または推定する方法として、燃焼状態を表す代表値としての認識温度（最高燃焼温度）を温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄで行なうとき、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ自体の温度検出ばらつきを気筒間で補償することが可能である。

（３）本実施形態では、燃焼状態を表す代表値は、燃焼温度の最高値つまり最高燃焼温度である。気筒毎に発生する最高燃焼温度の偏差に応じて、最高燃焼温度を感知する検出器としての温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの感知ばらつきを所定の補正量にて補正することができる。例えば、燃焼状態を表す代表値として最高燃焼温度を監視し、所定の許容最高燃焼温度を超えないように燃焼温度を制御する場合、精度よく最高燃焼温度を監視できる。

（４）特定運転状態検出手段によって検出される運転領域がアイドル安定状態にあるとき、各気筒の回転速度変動を検出する検出手段と、各気筒毎の回転速度変動の偏差に応じて、気筒間の回転速度変動を平滑化するように各気筒の燃料噴射量を補正する不均量補償制御手段いわゆるＦＣＣＢ制御手段を備えていることが好ましい。これによると、不均量補償制御手段によって各気筒の燃焼室内で発生する発生熱量が略等しくなるように各気筒への燃料噴射量を個々に補正することができるので、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの検出ばらつきを補償するための燃焼室内の燃焼状態として、気筒間の発熱量を略等しく設定できるため、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの認識温度を容易に補正することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明を適用した他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態においては、第１の実施形態と同じもしくは均等の構成には同一の符号を付し、説明を繰返さない。

第２の実施形態では、第１の実施形態で説明した特定運転領域（詳しくはＦＣＣＢ制御による補正制御を行なう運転領域）を認識して燃焼状態を表す燃焼温度を検出する温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの検出ばらつきを補正したが、図３、図４に示すように、特定運転領域にないときつまりＦＣＣＢ制御による補正制御に適さない運転状態にあるときには、各温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの検出する各気筒の燃焼温度（詳しくは排気温度）に係わる出力値に基いてこれら出力値が略等しくなるように各気筒の燃料噴射量を補正する。図３は、本実施形態における各気筒間の噴射量に係わるばらつきを補正する制御処理を示すフローチャートである。図４は、図３中のＦＣＣＢ制御による補正制御に適さない運転状態にあるときに実施する噴射量補正と各気筒の排気温度の関係を説明するグラフである。

図３に示すように、特定運転領域、および特定運転領域以外の運転状態すなわちＦＣＣＢ制御による補正制御に適さない運転状態では、それぞれ、ＦＣＣＢ制御による燃料噴射量の補正、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの燃焼温度検出による各気筒の燃焼温度（以下、排気温度と呼ぶ）の平均値とこれら排気温度の偏差に基いて燃料噴射量の補正が行なわれる。なお、ここで、特定運転領域にてＦＣＣＢ制御により燃料噴射量を補正する制御処理Ｓ３０２は、補正手段（以下、第１の補正手段と呼ぶ）を構成し、特定運転領域以外の運転状態にて温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの検出による各気筒の排気温度の平均値とこれら排気温度の偏差に基いて燃料噴射量を補正する制御処理Ｓ３０３〜Ｓ３０５は、第２の補正手段を構成する。

なお、詳しくは、図３に示すように、Ｓ３０１では、エンジン１の運転状態が特定運転領域（低回転領域等のアイドル安定状態）か否かを判定する。言い換えると、Ｓ３０１では、各気筒の燃料噴射量ばらつきを補正する手段として、第１の補正手段Ｓ３０２および第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５のうちいずれの手段を用いるべき運転状態にあるかを判定する。エンジンの運転状態が特定運転領域にあるならば、Ｓ３０２へ移行し第１の補正手段を行なう。逆に、エンジンの運転状態が特定運転領域にないならば、Ｓ３０３へ移行し第２の補正手段を行なう。

Ｓ３０２では、ＦＣＣＢ制御による制御処理を実施する。なお、ＦＣＣＢ制御（気筒別制御手段）については第１の実施形態で説明したので、詳細説明は省略する。

Ｓ３０３では、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄにより各気筒の排気温度Ｔｏｂを所定の一定時間の間、測定する。なお、各気筒の排気温度Ｔｏｂは、図４に示すように、便宜上、例えば第１気筒（１ｃｙｌ）をＴｏｂ１、第２気筒（２ｃｙｌ）をＴｏｂ２、第３気筒（３ｃｙｌ）をＴｏｂ３、第４気筒（４ｃｙｌ）をＴｏｂ４、および各気筒の排気温度の平均値をＴｏｂｘとする。なお、一実施例では、図４に示すように、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄにより検出された各気筒の排気温度は、Ｔｏｂ３＞Ｔｏｂ２＞Ｔｏｂ１＞Ｔｏｂ４の関係にあり、Ｔｏｂ１はＴｏｂｘとほぼ等しい。

Ｓ３０４では、排気温度の平均値Ｔｏｂｘと各気筒の排気温度Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４の偏差に応じて燃料噴射量を増減させる。図４に示すように、Ｔｏｂ１は平均値Ｔｏｂｘにほぼ等しいため、燃料噴射量の補正は実施されない。Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３は平均値Ｔｏｂｘより高いため、平均値との偏差に応じて燃料噴射量が減らされる。逆に、Ｔｏｂ４は平均値Ｔｏｂｘより低いため、平均値との偏差に応じて燃料噴射量が増やされる。なお、Ｓ３０４では少なくとも４気筒のうちいずれかが補正される。本実施例では、まず、第１の気筒（１ｃｙｌ）が補正されるものとする。

Ｓ３０５では、Ｓ３０４の制御処理で全気筒分の燃料噴射量の補正が完了したか否かを判定する。全気筒分の補正が完了していないならば、Ｓ３０４へ移行する。逆に全気筒分の補正が完了しているならば、当該制御処理を終了する。なお、全気筒分の燃料噴射量の補正が完了していない間は、例えば第２の気筒（２ｃｙｌ）、第３の気筒（３ｃｙｌ）、第４の気筒（４ｃｙｌ）の順で、第２の補正手段による燃料噴射量の補正が順次行なわれるように、Ｓ３０４およびＳ３０５の制御処理を繰り返し行なう。

なお、図３に示すように、Ｓ３０２を制御処理をする度に、Ｓ２００の制御処理による温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの検出ばらつきを補償すること好ましい。Ｓ３０２のＥＣＣＢ制御による制御処理の実施回数が所定回数（例えば５回）に達する度に、Ｓ２００の制御処理を行なってもよい。なお、ここで、Ｓ２００の制御処理は、第１の実施形態で説明した制御処理Ｓ２０１〜Ｓ２１１のうち、Ｓ２０２〜Ｓ２１１の制御処理を備えている。Ｓ３０１の制御処理がＳ２０１の制御処理に対応している。

なお、ここで、エンジン１の回転変動は回転速度（ＮＥ）が高くなるほど大きくなるため、燃焼後（詳しくは、爆発行程中）の最高回転数、あるいはその行程中の最高回転速度と最低回転速度とから求まる回転速度変動等の回転変動に係わる第１の補正手段（ＦＣＣＢ制御）を実行する特定運転領域は、回転速度が比較的低い低回転領域、アイドル運転状態などのアイドル安定状態にある領域に制約される。第１の補正手段Ｓ３０２、および第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５がそれぞれ実行される運転領域は、それぞれ低回転領域、アイドル安定状態などの特定運転領域、特定運転領域以外の運転領域（ＦＣＣＢ制御による補正制御に適さない運転領域）であり、概ね、低回転速度領域、高回転速度領域である。

以上説明した制御処理を有する内燃機関用燃料噴射制御装置の作動を、以下図４に従って説明する。エンジン１の運転状態が特定運転領域にあるとき（Ｓ３０１の判定でＹＥＳのとき）には、第１の補正手段としてのＦＣＣＢ制御の制御処理Ｓ３０２を実施する。第１の補正手段Ｓ３０２では、回転変動を、例えば各気筒の爆発行毎の最高回転数と最低回転数とから検出し、各気筒毎の回転速度変動の検出値と前記気筒の回転速度変動の平均値とから、気筒間の回転速度変動の偏差を算出する。そして、算出した気筒間の回転速度変動の偏差に応じて、各気筒の燃料噴射量は、最適な燃料噴射量に個々に補正され、その結果、エンジン１に悪影響を与えない回転変動の範囲内で、各気筒の燃料噴射量ばらつきが小さくなる。一方、エンジン１の運転状態が特定運転領域以外の運転状態にあるとき（Ｓ３０１の判定でＮＯのとき）には、第２の補正手段としての制御処理Ｓ３０３〜Ｓ３０５を実施する。第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５では、各気筒に設けられている温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが検出した出力値から、各気筒の排気温度Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４が検出または推定される。温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが検出した各気筒の排気温度Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４とこれら排気温度の平均値Ｔｏｂｘとの偏差に応じて、各気筒の燃料噴射量は、最適な燃料噴射量に個々に補正され、その結果、エンジン１に悪影響を与えない排気温度の範囲内で、各気筒の燃料噴射量ばらつきが小さくなる。

さらに、特定運転領域において、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの検出ばらつきが補償されるので、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの個体差、経時変化に係わらず、第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５を実行する際に各気筒の燃焼状態に係わる代表値Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４を精度よく検出することができる。

次に、本実施形態の作用効果を説明すると、（１）特定運転領域にないときつまりＦＣＣＢ制御による補正制御が適さない運転領域にあるときに、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄにより検出された各気筒の排気温度等に係わる出力値Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４に基いて、これら出力値が略等しくなるように、燃料噴射量を補正する第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５を有する。その結果、特定運転領域（低回転速度領域などのアイドル安定状態）、および特定運転領域以外の高回転速度領域等の状態において、それぞれ第１の補正手段Ｓ３０２、第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５を実行することで、各気筒の燃料噴射量のばらつきが小さくなるように補正される。

なお、第１の補正手段Ｓ３０２では、例えば燃焼後の最高回転数を等しくなるようにすることで回転変動によるエンジン１への悪影響が抑制される。また、第２の補正手段Ｓ３０３〜３０５では、排気温度の平均値Ｔｏｂｘと各気筒の排気温度Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４との偏差に基いて補正されるので、エンジン１が損傷する過度な燃焼最高温度に達しないように排気温度Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４が抑制される。

したがって、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄなどの検出機器の個体差、経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態に係わる代表値Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４を精度よく検出可能であるとともに、運転される全回転域にてエンジン１に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきを小さくすることが可能である。

（２）なお、言い換えると、特定運転領域、および特定運転領域以外の領域すなわちＦＣＣＢ制御による補正制御が適さない運転領域において、それぞれ、第１の補正手段Ｓ３０２により各気筒の燃焼室内の発熱量が略等しくなるように燃料噴射量が補正され、第２の補正手段Ｓ３０３〜３０５により各気筒の排気温度などの燃焼状態に係わる代表値Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４が等しくなるように燃料噴射量が補正される。その結果、特定運転領域および特定運転領域以外の領域、すなわち全回転域にて、エンジン１に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきが小さくなるように補正される。

（３）特定運転領域、および特定運転領域以外の領域では、それぞれ第１の補正手段Ｓ３０２、第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５を実行することで、各気筒の燃料噴射量のばらつきが小さくなるように補正される。さらに、第２の補正手段を実行しない特定運転領域では、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの検出ばらつきが補償されるので、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの個体差、経時変化に係わらず、第２の補正手段Ｓ３０３〜Ｓ３０５を実行する際に各気筒の燃焼状態に係わる代表値Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４を精度よく検出することができる。したがって、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄなどの検出機器の個体差、経時変化に係わらず、各気筒の燃焼状態に係わる代表値Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４を精度よく検出できるとともに、運転される全回転域にてエンジン１に悪影響を与えることなく、精度よく気筒間の燃料噴射量ばらつきを小さくすることができる。

（その他の実施形態）
以上説明した本実施形態では、燃焼状態を表す代表値を検出する検出手段として温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄを用いるものとして説明したが、燃焼温度を検出する温度センサ６０に代えて、筒内圧力を検出する圧力センサを用いてもよい。各気筒に設けられた圧力センサの認識圧力（例えば最高筒内圧力）の偏差に応じて、代表値補正手段Ｓ２０２〜Ｓ２１０によって認識圧力を補正する補正量を決めることが可能である。

なお、この場合、燃焼状態検出手段による燃焼状態の検出または推定は、燃焼室内の筒内圧力に基いて推定する。燃焼状態検出手段は、その筒内圧力を検出する圧力検出手段としての気筒数に応じた圧力センサを備えるので、燃焼状態の検出または推定する方法として、燃焼状態を表す代表値としての認識圧力（例えば最高筒内圧力）を複数の圧力センサで行なうとき、これら圧力センサ自体の圧力検出ばらつきを気筒間で補償することが可能である。

以上説明した本実施形態では、温度センサ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄによって検出される代表値として、最高燃焼温度を使用するものとして説明したが、エンジン１の膨張行程中の平均値としてもよい。不均量補償制御手段によって各気筒の燃焼室内で発生する発生熱量が略等しくなるように各気筒への燃料噴射量が個々に補正される運転領域にて、認識温度の補正が行なわれるため、認識温度として、エンジン１の膨張行程中の平均値を補正することもできる。

以上説明した本実施形態では、上記運転領域として、アイドル安定状態であって、ＦＣＣＢ制御手段によるＦＣＣＢ制御中としてが、アイドル安定状態でなくとも、ＦＣＣＢ制御により回転速度変動が平滑化した後に所定時間の燃焼状態を表す燃焼温度または筒内圧力の代表値（最高値等）が安定した運転状態あれば、同様に、燃焼状態を検出または推定する燃焼状態検出手段が使用する検出機器の検出ばらつきを気筒間で補償することが可能である。

以上説明した本実施形態では、各気筒の燃焼室内で発生する発生熱量が略等しくなるように各気筒への燃料噴射量を個々に補正する方法として、ＦＣＣＢ制御手段を用いて、気筒別に噴射制御したが、ＦＣＣＢ制御手段は、エンジン１のアイドル運転等のアイドル安定状態にあるときに、各気筒の爆発行程毎の回転速度変動を検出し、各気筒毎の回転速度変動の検出値と前記気筒の回転速度変動の平均値とを比較し、気筒間の回転速度変動を平滑化するように、各気筒への最適な燃料噴射量を、気筒毎に調整（補正）するものに限らず、各気筒の噴射による燃焼後の最高回転数を気筒間にて略等しくなるように燃料噴射量を補正するものであってもよい。

以上説明した本実施形態では、エンジン１が損傷する過度な燃焼最高温度に達しないように燃焼状態を管理するための燃焼状態を表す代表値として、排気温度Ｔｏｂ１、Ｔｏｂ２、Ｔｏｂ３、Ｔｏｂ４で説明したが、排気温度に限らず、爆発行程中の燃焼最高温度、あるいは燃焼平均温度であってもよい。

本発明の第１の実施形態の燃料噴射システムの全体構成を示す構成図である。 図１中のＥＣＵにおいて各気筒の燃焼室の燃焼温度を検出する温度検出手段の検出ばらつきを補償する制御処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態における各気筒間の噴射量に係わるばらつきを補正する制御処理を示すフローチャートである。 図３中のＦＣＣＢ制御による補正制御に適さない運転状態にあるときに実施する噴射量補正と各気筒の排気温度の関係を説明するグラフである。

符号の説明

１ エンジン（内燃機関）
２ インジェクタ（燃料噴射弁、電磁式燃料噴射弁）
３ サプライポンプ（高圧供給ポンプ、燃料供給ポンプ）
７ 吸入調量弁
１７ コモンレール（蓄圧室）
６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ） 温度センサ（温度検出手段）
１００ ＥＣＵ（エンジン制御ユニット、制御手段、補正手段）

Claims (11)

1. 内燃機関の各気筒に搭載され、前記気筒に燃料を噴射供給する燃料噴射弁と、
   前記燃料噴射弁に燃料を加圧して圧送する燃料供給手段と、
   前記内燃機関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する噴射量決定手段と、
   前記気筒内状態を検出する検出手段と、
   前記各気筒の噴射による燃焼後の最高回転数を前記気筒間にて略等しくなるように前記燃料噴射量を補正する補正手段とを備え、
   前記補正手段により前記各気筒へ補正された前記燃料噴射量が供給されるとき、
   前記検出手段の検出による出力値を、前記各気筒間で等しくなるように出力補正することを特徴とする内燃機関用燃料噴射制御装置。
2. 内燃機関の各気筒に搭載され、前記気筒に燃料を噴射供給する燃料噴射弁と、
   前記燃料噴射弁に燃料を加圧して圧送する燃料供給手段と、
   前記内燃機関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する噴射量決定手段と、
   前記気筒内の燃焼状態を検出する検出手段と、
   前記各気筒の噴射による発熱量が前記気筒間で略等しくなるように前記燃料噴射量を補正させる運転領域にて、前記内燃機関が運転されていることを検出する特定運転状態検出手段と、
   前記特定運転状態検出手段によって検出される前記運転領域で前記内燃機関が運転されているとき、
   前記検出手段で検出される前記燃焼状態に係わる代表値の偏差に応じて、前記代表値を補正する補正量を決める代表値補正手段とを備えていることを特徴とする内燃機関用燃料噴射制御装置。
3. 前記検出手段により検出される前記燃焼状態に係わる代表値は、前記燃焼室内の燃焼温度および前記燃焼室内の筒内圧力のうちのいずれかに基く出力特性であることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置。
4. 前記検出手段は、前記燃焼温度を検出する温度検出手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置。
5. 前記検出手段は、前記筒内圧力を検出する圧力検出手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置。
6. 前記代表値は、前記燃焼温度および前記筒内圧力のうちいずれかにおける最高値または膨張行程中の平均値であることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置。
7. 前記運転領域はアイドル安定状態であって、
   前記各気筒の回転速度変動を検出する回転速度変動検出手段と、
   前記運転領域がアイドル安定状態にあるときに、前記各気筒毎の回転速度変動の偏差に応じて、前記気筒間の回転速度変動を平滑化するように前記各気筒の前記燃料噴射量を補正する不均量補償手段とを備えていることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置において、
   前記内燃機関が、前記補正手段による補正制御が適さない運転状態にあるときに、前記各気筒の前記出力値に基いてこれら出力値が略等しくなるように、前記燃料噴射量を補正する第２の補正手段を有することを特徴とする内燃機関用燃料噴射制御装置。
9. 請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置において、
   前記特定運転状態検出手段により検出される前記運転状態以外の領域にあるときに、前記検出手段で検出される前記各気筒の前記代表値に基いてこれら代表値が略等しくなるように、前記燃料噴射量を補正する第２の補正手段を有することを特徴とする内燃機関用燃料噴射制御装置。
10. 内燃機関の各気筒に搭載され、前記気筒に燃料を噴射供給する燃料噴射弁と、
    前記燃料噴射弁に燃料を加圧して圧送する燃料供給手段と、
    前記内燃機関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する噴射量決定手段と、
    前記気筒内の燃焼状態を検出する検出手段と、
    前記各気筒の噴射による燃焼後の最高回転数を前記気筒間で略等しくなるように前記燃料噴射量を補正する補正手段と、
    前記補正手段を実行する運転領域にて前記内燃機関が運転されていることを検出する特定運転状態検出手段と、
    前記特定運転状態検出手段により検出される前記運転領域以外の領域にあるときに、前記検出手段で検出される前記各気筒の前記代表値に基いてこれら代表値が略等しくなるように、前記燃料噴射量を補正する第２の補正手段とを備えていることを特徴とする内燃機関用燃料噴射制御装置。
11. 前記特定運転状態検出手段によって検出される前記運転領域で前記内燃機関が運転されているとき、
    前記検出手段で検出される前記燃焼状態に係わる代表値の偏差に応じて、前記代表値を補正する補正量を決める代表値補正手段とを備えていることを特徴とする請求項１０に記載の内燃機関用燃料噴射制御装置。

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