JP2008309077A - Diagnostic system and information-acquiring system for fuel-injection valve - Google Patents

Diagnostic system and information-acquiring system for fuel-injection valve Download PDF

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a diagnostic system and an information-acquiring system for a fuel-injection valve by which condition of the fuel injection valve can be diagnosed correctly. <P>SOLUTION: Specified fuel (light oil) is injected and supplied by a specified fuel-injection valve into a cylinder for attaining fuel combustion for an object engine (diesel engine). A diagnostic system is employed in such a fuel supply system to diagnose the fuel injection value. The diagnostic system for such a fuel injection valve comprises a program by which such injection data are detected that show relationship between a command (pulse width) to the fuel injection value and an injection result (fuel-injection quantity) of the command, and the detected value is stored in a specified storage (EEPROM), and a program by which the fuel injection valve is diagnosed on the basis of the injection data stored in the storage. More specifically, the diagnosis of the fuel injection valve is effected on the basis of the amount of a variable per unit time of e.g. the detected value (fuel injection quantity). In the example of Fig. 11, it is judged that the data on a pulse width PS2 is abnormal. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジン(燃焼機関)の燃料供給システムに適用された燃料噴射弁の状態を診断する燃料噴射弁の診断装置、及び微小量噴射に関する情報を取得する際に用いて好適な燃料噴射弁の情報取得装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection valve diagnosis device for diagnosing the state of a fuel injection valve applied to a fuel supply system of an engine (combustion engine), and a fuel injection valve suitable for use when acquiring information related to minute quantity injection. It relates to the information acquisition apparatus.

周知のように、例えば自動車等の動力源として用いられるエンジン(特に内燃機関)では、適宜の燃料噴射弁(例えばインジェクタ)により噴射供給された燃料を、所定シリンダ内の燃焼室で、着火、燃焼して、所定の出力軸(クランク軸)にトルクを生成している。そして近年、自動車用のディーゼルエンジン等では、1燃焼サイクル中において出力トルクを生成するためのメイン噴射を行う前又は後に、該メイン噴射よりも少量の噴射量(通常は微小量)にてサブ噴射を行う噴射方式、いわゆる多段噴射方式が採用されるようになってきている。例えば今日、燃料燃焼時の騒音やNOx排出量の増大が問題視されており、その改善のため、メイン噴射の前に少量の噴射量にてパイロット噴射やプレ噴射を行うことがある。また、メイン噴射の後においても、拡散燃焼の活性化、ひいてはPM排出の低減等を目的として、アフタ噴射(噴射時期はメイン噴射に近接した燃料燃焼中)を行ったり、あるいは排気温度の昇温や還元成分供給による触媒の活性化等を目的として、ポスト噴射(噴射時期はメイン噴射に対して大きく遅角した燃焼終了後)を行ったりすることがある。近年のエンジン制御では、これら各種の噴射の1つ又は任意の組み合わせをもって、様々な状況に対してより適した噴射態様(噴射パターン)で、エンジンに対する燃料の供給が行われている。   As is well known, for example, in an engine (particularly an internal combustion engine) used as a power source of an automobile or the like, fuel injected and supplied by an appropriate fuel injection valve (for example, an injector) is ignited and burned in a combustion chamber in a predetermined cylinder. Thus, torque is generated on a predetermined output shaft (crank shaft). In recent years, in diesel engines for automobiles, etc., sub-injection with a smaller injection amount (usually a minute amount) than the main injection before or after performing main injection for generating output torque in one combustion cycle The so-called multi-stage injection method has been adopted. For example, today, noise during fuel combustion and an increase in NOx emission amount are regarded as problems, and for the improvement, pilot injection and pre-injection may be performed with a small injection amount before main injection. Further, after the main injection, after-injection (injection timing is during fuel combustion close to the main injection) or activation of the exhaust temperature is performed for the purpose of activating diffusion combustion and thus reducing PM emission. In some cases, post-injection (the injection timing is after the end of combustion, which is greatly retarded with respect to the main injection), for the purpose of, for example, activating the catalyst by supplying a reducing component. In recent engine control, the fuel is supplied to the engine in one or any combination of these various injections in an injection mode (injection pattern) more suitable for various situations.

ところで一般に、燃料噴射弁には製造過程等で個体差が生まれる。このため、燃料噴射弁を大量生産した場合、それら噴射弁の噴射特性は必ずしも一致しない。したがって、上記燃料噴射弁に対する噴射量の指令値(噴射時間)を同一にしたとしても、実際に噴射される燃料量には少なからずのばらつきが生じる。また、上記サブ噴射(特にパイロット噴射)では、その噴射量がメイン噴射に比して少なくなっているため、所望の噴射量と実際の噴射量との間に差異が生じた場合に、その影響が大きくなり、それが少しの差異であっても上記目的を達成することが困難になり得る。   In general, individual differences are produced in the fuel injection valve during the manufacturing process. For this reason, when fuel injection valves are mass-produced, the injection characteristics of these injection valves do not necessarily match. Therefore, even if the command value (injection time) of the injection amount for the fuel injection valve is the same, there is a considerable variation in the amount of fuel actually injected. Further, in the sub-injection (especially pilot injection), the injection amount is smaller than that of the main injection. Therefore, if there is a difference between the desired injection amount and the actual injection amount, its effect , And even if it is a slight difference, it can be difficult to achieve the above objective.

そこで従来、例えば特許文献1に記載のような装置が提案されている。この装置では、車両減速時における燃料カット期間において微小量の燃料噴射(単発噴射)を行うことにより、その燃料噴射によるエンジン出力軸の挙動変化(詳しくは回転速度の上昇量)を検出するとともに、その検出した回転速度上昇量に基づいて、生成トルク、ひいては燃料噴射量を逐次、算出、保存(いわゆる学習)するようにしている。そして、その学習値に基づいて、燃料噴射弁の特性誤差を逐次補正(校正)している。
特開2005−36788号公報
Therefore, conventionally, for example, an apparatus as described in Patent Document 1 has been proposed. In this device, by performing a small amount of fuel injection (single injection) during a fuel cut period at the time of vehicle deceleration, a change in behavior of the engine output shaft due to the fuel injection (specifically, an increase in rotational speed) is detected. Based on the detected rotation speed increase amount, the generated torque, and hence the fuel injection amount, is calculated and stored (so-called learning) sequentially. Based on the learned value, the characteristic error of the fuel injection valve is sequentially corrected (calibrated).
JP 2005-36788 A

この特許文献1に記載の装置によれば、上記燃料噴射弁の噴射特性を逐次学習するとともに、その誤差を逐次補正(校正)することで、上述の製造ばらつきや経年変化等に起因した燃料噴射弁の特性誤差についてはこれを、確かに補償することができる。しかしながら実際には、燃料噴射弁の故障等により、補正だけでは十分な対応を行うことができないほどの特性誤差が生じてしまうことも起こり得る。   According to the device described in Patent Document 1, the fuel injection caused by the above-described manufacturing variation, aging, and the like is performed by sequentially learning the injection characteristics of the fuel injection valve and sequentially correcting (calibrating) the error. This can certainly be compensated for the characteristic error of the valve. However, in practice, a characteristic error that cannot be sufficiently dealt with by correction alone may occur due to a failure of the fuel injection valve or the like.

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、より正確に燃料噴射弁の状態を診断することのできる燃料噴射弁の診断装置及び情報取得装置を提供することを主たる目的とするものである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its main object to provide a fuel injection valve diagnosis device and an information acquisition device capable of more accurately diagnosing the state of the fuel injection valve. is there.

以下、上記課題を解決するための手段、及び、その作用効果について記載する。   Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.

請求項1に記載の発明では、所定の燃料噴射弁により、対象エンジンの燃料燃焼を行う部分であるシリンダ内又はその吸気通路へ所定の燃料を噴射供給する燃料供給システムに適用され、前記燃料噴射弁の状態を診断する燃料噴射弁の診断装置において、前記燃料噴射弁に対する指令値とその指令値による噴射結果との関係を示す噴射データを検出してその検出値を、所定の記憶装置に格納するデータ取得手段と、前記記憶装置に格納された噴射データに基づいて(例えば各データが許容範囲内にあるか否かなどに基づいて)、前記燃料噴射弁の診断を行う診断手段と、を備えることを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, the fuel injection system is applied to a fuel supply system that injects a predetermined fuel into a cylinder that is a portion that performs fuel combustion of the target engine or an intake passage thereof by a predetermined fuel injection valve. In a fuel injection valve diagnosis device for diagnosing the state of a valve, injection data indicating a relationship between a command value for the fuel injection valve and an injection result based on the command value is detected, and the detected value is stored in a predetermined storage device And a diagnostic means for diagnosing the fuel injection valve based on injection data stored in the storage device (for example, based on whether or not each data is within an allowable range). It is characterized by providing.

燃料噴射弁の噴射特性を把握する上で特に重要になるものは、該噴射弁に対する指令値とその指令値による噴射結果との関係である。指令通りの結果が得られれば、その燃料噴射弁の性能は高いといえる。この点、上記請求項1に記載の装置では、それら指令値及び噴射結果の関係を示す噴射データを検出、保存(いわゆる学習)するデータ取得手段を備えることで、燃料噴射弁の状態(噴射特性の良否など)をより正確に把握することが可能になる。さらに、そのデータ保存先の記憶装置にアクセス可能な診断手段を備えることにより、上記学習値(保存データ)に基づいて、燃料噴射弁の診断についてもこれを、より正確に行うことが可能になる。   What is particularly important in grasping the injection characteristics of the fuel injection valve is the relationship between the command value for the injection valve and the injection result based on the command value. If the result according to the command is obtained, it can be said that the performance of the fuel injection valve is high. In this regard, the apparatus according to claim 1 includes a data acquisition unit that detects and stores (so-called learning) injection data indicating the relationship between the command value and the injection result, thereby providing a state of the fuel injection valve (injection characteristics). It is possible to more accurately grasp the quality of the product. Furthermore, by providing a diagnostic unit that can access the storage device of the data storage destination, it is possible to more accurately perform the diagnosis of the fuel injection valve based on the learned value (stored data). .

またこの場合、燃料噴射弁の詳細な状態を把握する上では、請求項2に記載の発明のように、前記データ取得手段が、前記噴射データを逐次検出して、前記記憶装置に格納するものであり、前記診断手段が、これらデータ間の関係に基づき、前記燃料噴射弁の診断を行うものである構成とすることが有効である。   In this case, in order to grasp the detailed state of the fuel injection valve, as in the invention described in claim 2, the data acquisition means sequentially detects the injection data and stores it in the storage device. It is effective that the diagnosing means diagnoses the fuel injection valve based on the relationship between these data.

このような構成であれば、前記データ取得手段により複数のデータを取得し、前記診断手段により、それらデータ間の関係に基づいて、前記燃料噴射弁の診断をより的確に行うことが可能になる。そしてこの場合、請求項3〜7に記載の発明のように、
・前記データ取得手段が、前記噴射データとして、前記燃料噴射弁に対して同一の指令を与えた場合の噴射結果を、異なる複数のタイミングでそれぞれ検出して、それら検出値を、前記記憶装置に格納するものであり、前記診断手段が、前記異なる複数のタイミングで検出した同一指令に係る複数のデータを、互いに比較することにより、データ間の相違の程度に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである構成(請求項3)。
・前記データ取得手段が、前記噴射データとして、同一の噴射結果になるように調整した指令値を、異なる複数のタイミングでそれぞれ求めて、それら指令値を、前記記憶装置に格納するものであり、前記診断手段が、前記異なる複数のタイミングで検出した同一噴射結果に係る複数のデータを、互いに比較することにより、データ間の相違の程度に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである構成(請求項4)。
・前記診断手段が、前記記憶装置に格納された複数の噴射データについて、前記燃料噴射弁に対する指令値、又はその指令値による噴射結果の、単位時間あたりの変動量の大小に基づき、前記燃料噴射弁の診断を行うものである構成(請求項5)。
・前記診断手段が、前記記憶装置に格納された複数の噴射データによる軌道に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである構成(請求項6)。
・前記データ取得手段が、単位期間ごとに区別して複数のデータを所定の記憶装置に格納するものであり、前記診断手段が、前記データ取得手段により取得された単位期間ごとのデータ又はデータ群の所定の2つについて、対応するデータ同士を比較することにより、両者の相違の程度に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである構成(請求項7)。
等々の構成が有効である。燃料噴射弁の種類等に応じて、これらの構成を使い分ける(あるいは併せ適用する)ことで、燃料噴射弁の詳細な状態を把握することが可能になる。
With such a configuration, it becomes possible to acquire a plurality of data by the data acquisition means and to diagnose the fuel injection valve more accurately based on the relationship between the data by the diagnosis means. . And in this case, as in the invention according to claims 3 to 7,
The data acquisition means detects the injection results when the same command is given to the fuel injection valve as the injection data at each of a plurality of different timings, and these detected values are stored in the storage device. The diagnosis means diagnoses the fuel injection valve based on the degree of difference between the data by comparing the plurality of data related to the same command detected at the plurality of different timings with each other. (Claim 3).
The data acquisition means obtains command values adjusted so as to give the same injection result as the injection data, respectively, at different timings, and stores the command values in the storage device, The diagnostic means compares the plurality of data related to the same injection result detected at the plurality of different timings with each other, thereby diagnosing the fuel injection valve based on the degree of difference between the data. Configuration (Claim 4).
-The fuel injection is performed based on the amount of variation per unit time of the command value for the fuel injection valve or the injection result based on the command value for the plurality of injection data stored in the storage device. A configuration for diagnosing a valve (Claim 5).
-The said diagnostic means is a structure which diagnoses the said fuel injection valve based on the track | orbit by the some injection data stored in the said memory | storage device (Claim 6).
The data acquisition means stores a plurality of data in a predetermined storage device separately for each unit period, and the diagnosis means stores data or a data group for each unit period acquired by the data acquisition means. The predetermined two are compared with each other, and the fuel injection valve is diagnosed based on the degree of difference between the two (claim 7).
Etc. are effective. It is possible to grasp the detailed state of the fuel injection valve by properly using (or applying) these configurations according to the type of the fuel injection valve.

請求項8に記載の発明では、上記請求項1〜7のいずれか一項に記載の装置において、前記燃料噴射弁に対する指令値が、パルス幅であり、前記指令値による噴射結果が、燃料噴射量であることを特徴とする。一般に噴射制御においては、噴射量を精密に制御することが重要になる。このため、上記請求項1〜7のいずれか一項に記載の発明は、こうした場合に適用して特に有効である。   According to an eighth aspect of the present invention, in the apparatus according to any one of the first to seventh aspects, a command value for the fuel injection valve is a pulse width, and an injection result based on the command value is a fuel injection. It is characterized by a quantity. In general, in the injection control, it is important to precisely control the injection amount. For this reason, the invention described in any one of claims 1 to 7 is particularly effective when applied to such a case.

特にこの発明は、請求項9に記載の発明のように、前記噴射結果としての燃料噴射量が、前記対象エンジンの出力トルクを主に生成するためのメイン噴射よりも少量の噴射量による所定のサブ噴射(例えばパイロット噴射)に相当する噴射量である場合に適用して有効である。   In particular, according to the present invention, as in the ninth aspect of the invention, the fuel injection amount as the injection result is a predetermined amount by a smaller injection amount than the main injection for mainly generating the output torque of the target engine. It is effective when applied when the injection amount corresponds to sub injection (for example, pilot injection).

前述したように、サブ噴射(特にパイロット噴射)では、その噴射量がメイン噴射に比して少なくなっている。このため、サブ噴射では、所望の噴射量(噴射指令に応じた噴射量)と実際の噴射量との間に差異が生じた場合の影響が大きくなる。したがって、上記請求項8に記載の発明は、こうした構成に適用して特に有益である。   As described above, in the sub-injection (particularly pilot injection), the injection amount is smaller than that in the main injection. For this reason, in the sub-injection, the effect when a difference occurs between the desired injection amount (the injection amount according to the injection command) and the actual injection amount becomes large. Therefore, the invention described in claim 8 is particularly useful when applied to such a configuration.

また発明者は、上記各装置を実現するために用いて有益な装置(燃料噴射弁の情報取得装置)として、請求項10,11に記載の装置を発明した。以下、これら各装置について説明する。   The inventor has invented the device according to claims 10 and 11 as a device useful for realizing each of the above devices (information acquisition device for a fuel injection valve). Hereinafter, each of these devices will be described.

まず請求項10に記載の装置では、所定の燃料噴射弁により、対象エンジンの燃料燃焼を行う部分であるシリンダ内又はその吸気通路へ所定の燃料を噴射供給する燃料供給システムに適用され、前記燃料噴射弁の状態を検出する燃料噴射弁の情報取得装置として、前記燃料噴射弁に対する指令値とその指令値による噴射結果とが関連付けられた噴射データを検出してその検出値を、所定の参照パラメータに関連付けて所定の記憶装置に格納する情報取得手段を備えることを特徴とする。   First, the device according to claim 10 is applied to a fuel supply system that injects a predetermined fuel into a cylinder, which is a portion that performs fuel combustion of the target engine, or an intake passage thereof by a predetermined fuel injection valve. As a fuel injection valve information acquisition device for detecting the state of an injection valve, injection data in which a command value for the fuel injection valve and an injection result by the command value are associated with each other is detected, and the detected value is used as a predetermined reference parameter. And an information acquisition means for storing the information in a predetermined storage device.

こうした構成であれば、噴射データの検出、保存を的確に行うことが可能になる。また保存の際にその検出値を所定のパラメータ(参照パラメータ)に関連付けておくことで、使用時に必要なデータを容易に読み出すことが可能になる。   With such a configuration, it is possible to accurately detect and store the injection data. Further, by associating the detected value with a predetermined parameter (reference parameter) at the time of storage, it becomes possible to easily read out data necessary for use.

請求項11に記載の装置では、上記請求項10に記載の装置において、前記参照パラメータが、前記噴射データの検出タイミングに係るパラメータ(例えばそのデータを検出した時の時刻や学習スパン、あるいは他のデータと比べた場合の順序など)であることを特徴とする。こうした構成であれば、前記燃料噴射弁の噴射特性の経時的な変化などを容易に把握することが可能になる。   In the apparatus according to claim 11, in the apparatus according to claim 10, the reference parameter is a parameter related to a detection timing of the injection data (for example, a time when the data is detected, a learning span, or other It is characterized by the order of comparison with data). With such a configuration, it is possible to easily grasp the change over time in the injection characteristics of the fuel injection valve.

以下、本発明に係る燃料噴射弁の診断装置及び情報取得装置を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment embodying a fuel injection valve diagnosis device and an information acquisition device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

はじめに図1を参照して、本実施形態のエンジン制御システムであるコモンレール式燃料噴射制御システム(高圧燃料供給システム)の概略について説明する。なお、本実施形態のエンジンとしては、4輪自動車(例えばAT車)に搭載される多気筒(例えば直列4気筒)エンジンを想定している。このエンジンは、燃料燃焼によるエネルギーを回転運動に変換して出力軸(図中のクランク軸41)を回転させる4ストローク(4×ピストン行程)のレシプロ式ディーゼルエンジン(内燃機関)である。すなわちこのエンジンでは、吸排気弁のカム軸に設けられた気筒判別センサ(電磁ピックアップ)にてその時の対象シリンダが逐次判別され、4つのシリンダ#1〜#4について、それぞれ吸入・圧縮・燃焼・排気の4行程による1燃焼サイクルが「720°CA」周期で、詳しくは例えば各シリンダ間で「180°CA」ずらして、シリンダ#1,#3,#4,#2の順に逐次実行される。図中のインジェクタ20は、燃料タンク10側から、それぞれシリンダ#1,#2,#3,#4用のインジェクタである。   First, an outline of a common rail fuel injection control system (high pressure fuel supply system) which is an engine control system of the present embodiment will be described with reference to FIG. The engine of the present embodiment is assumed to be a multi-cylinder (for example, in-line four-cylinder) engine mounted on a four-wheeled vehicle (for example, an AT vehicle). This engine is a 4-stroke (4 × piston stroke) reciprocating diesel engine (internal combustion engine) that converts energy from fuel combustion into rotational motion and rotates an output shaft (crankshaft 41 in the figure). That is, in this engine, a cylinder discrimination sensor (electromagnetic pickup) provided on the camshaft of the intake / exhaust valve sequentially discriminates the target cylinder at that time, and each of the four cylinders # 1 to # 4 has intake, compression, combustion, One combustion cycle by the four strokes of exhaust is performed in the order of cylinders # 1, # 3, # 4, and # 2 with a “720 ° CA” period, specifically, for example, by shifting “180 ° CA” between the cylinders. . The injector 20 in the figure is an injector for cylinders # 1, # 2, # 3, and # 4 from the fuel tank 10 side.

同図1に示されるように、このシステムは、大きくは、ECU(電子制御ユニット)30が、各種センサからのセンサ出力(検出結果)を取り込み、それら各センサ出力に基づいて燃料供給系を構成する各装置の駆動を制御するように構成されている。ECU30は、吸入調整弁11cに対する電流供給量を調整して燃料ポンプ11の燃料吐出量を所望の値に制御することで、コモンレール16内の燃料圧力(燃圧センサ16aにて測定される時々の燃料圧力)を目標値(目標燃圧)にフィードバック制御(例えばPID制御)している。そして、その燃料圧力に基づいて、対象エンジンの所定シリンダに対する燃料噴射量、ひいては同エンジンの出力(出力軸の回転速度やトルク)を所望の大きさに制御している。   As shown in FIG. 1, in this system, an ECU (electronic control unit) 30 mainly captures sensor outputs (detection results) from various sensors and configures a fuel supply system based on these sensor outputs. It is comprised so that the drive of each apparatus to control may be controlled. The ECU 30 adjusts the amount of current supplied to the intake adjustment valve 11c to control the fuel discharge amount of the fuel pump 11 to a desired value, thereby allowing the fuel pressure in the common rail 16 (the fuel at each time measured by the fuel pressure sensor 16a). The pressure is controlled to a target value (target fuel pressure) by feedback control (for example, PID control). Based on the fuel pressure, the fuel injection amount to the predetermined cylinder of the target engine, and thus the output of the engine (the rotational speed and torque of the output shaft) are controlled to a desired magnitude.

ここで、燃料供給系を構成する諸々の装置は、燃料上流側から、燃料タンク10、燃料ポンプ11、コモンレール16、及びインジェクタ20の順に配設されている。このうち、燃料タンク10と燃料ポンプ11とは、燃料フィルタ12を介して配管10aにより接続されている。   Here, various devices constituting the fuel supply system are arranged in the order of the fuel tank 10, the fuel pump 11, the common rail 16, and the injector 20 from the upstream side of the fuel. Among these, the fuel tank 10 and the fuel pump 11 are connected by a pipe 10 a via a fuel filter 12.

こうした燃料供給系において、燃料タンク10は、対象エンジンの燃料(軽油)を溜めておくためのタンク(容器)である。この燃料タンク10には燃料計(図示略)が設けられ、燃料タンク10内の燃料残量が検出可能とされている。また、燃料ポンプ11は、高圧ポンプ11a及び低圧ポンプ11bを有し、低圧ポンプ11bによって上記燃料タンク10から汲み上げられた燃料を、高圧ポンプ11aにて加圧して吐出するように構成されている。そして、高圧ポンプ11aに送られる燃料圧送量、ひいては燃料ポンプ11の燃料吐出量は、燃料ポンプ11の燃料吸入側に設けられた吸入調整弁(SCV:Suction Control Valve)11cによって調量されるようになっている。すなわち、この燃料ポンプ11では、吸入調整弁11c(例えば非通電時に開弁するノーマリオン型)の駆動電流量(ひいては弁開度)を調整することで、同ポンプ11からの燃料吐出量を所望の値に制御することができるようになっている。   In such a fuel supply system, the fuel tank 10 is a tank (container) for storing fuel (light oil) of the target engine. The fuel tank 10 is provided with a fuel gauge (not shown) so that the remaining amount of fuel in the fuel tank 10 can be detected. The fuel pump 11 includes a high-pressure pump 11a and a low-pressure pump 11b, and is configured so that the fuel pumped up from the fuel tank 10 by the low-pressure pump 11b is pressurized and discharged by the high-pressure pump 11a. The amount of fuel pumped to the high-pressure pump 11a, and hence the amount of fuel discharged from the fuel pump 11, is adjusted by a suction control valve (SCV) 11c provided on the fuel suction side of the fuel pump 11. It has become. That is, in this fuel pump 11, the amount of fuel discharged from the pump 11 is desired by adjusting the amount of drive current (and hence the valve opening) of the intake regulating valve 11c (for example, a normally-on type that opens when not energized). The value can be controlled.

燃料ポンプ11を構成する2種のポンプのうち、低圧ポンプ11bは、例えばトロコイド式のフィードポンプとして構成されている。これに対し、高圧ポンプ11aは、例えばプランジャポンプからなり、図示しない偏心カム(エキセントリックカム)にて所定のプランジャ(例えば3本のプランジャ)をそれぞれ軸方向に往復動させることにより加圧室に送られた燃料を逐次所定のタイミングで圧送するように構成されている。いずれのポンプも、駆動軸11dによって駆動されるものである。ちなみにこの駆動軸11dは、対象エンジンの出力軸であるクランク軸41に連動し、例えばクランク軸41の1回転に対して「1/1」又は「1/2」等の比率で回転するようになっている。すなわち、上記低圧ポンプ11b及び高圧ポンプ11aは、対象エンジンの出力によって駆動される。   Of the two pumps constituting the fuel pump 11, the low-pressure pump 11b is configured as a trochoid feed pump, for example. On the other hand, the high-pressure pump 11a is composed of, for example, a plunger pump, and feeds it to the pressurizing chamber by reciprocating predetermined plungers (for example, three plungers) in the axial direction by eccentric cams (eccentric cams) (not shown). The fuel is sequentially pumped at a predetermined timing. Both pumps are driven by the drive shaft 11d. Incidentally, the drive shaft 11d is interlocked with the crankshaft 41, which is the output shaft of the target engine, and rotates, for example, at a ratio of “1/1” or “½” with respect to one rotation of the crankshaft 41. It has become. That is, the low pressure pump 11b and the high pressure pump 11a are driven by the output of the target engine.

こうした燃料ポンプ11により燃料タンク10から燃料フィルタ12を介して汲み上げられた燃料は、蓄圧配管としてのコモンレール16へ加圧供給(圧送)される。次いでその燃料は、コモンレール16内で所定の燃料圧力(例えば「1000気圧」以上)まで加圧され、シリンダごとに設けられた配管20a(高圧燃料通路)を通じて、各シリンダ#1〜#4のインジェクタ20(燃料噴射弁)へ分配(供給)されるようになっている。ここで、コモンレール16には、同コモンレール16内の燃圧(レール圧力)を検出するための燃圧センサ16aが設けられており、これによりインジェクタ20の燃料噴射圧力に相関するレール圧力の検出や管理が可能とされている。また、各インジェクタ20の燃料排出口には、それぞれ配管20bが接続されており、この配管20bは、1本に集約され、減圧弁18(背圧弁)を介して、燃料を燃料タンク10へ戻すための配管10bとつながっている。減圧弁18は、車両の減速時などにおいて、燃料の圧力を下げるためのものである。   The fuel pumped up by the fuel pump 11 from the fuel tank 10 through the fuel filter 12 is pressurized and supplied (pressure-fed) to the common rail 16 serving as a pressure accumulation pipe. Next, the fuel is pressurized to a predetermined fuel pressure (for example, “1000 atmospheres” or more) in the common rail 16 and is injected into each cylinder # 1 to # 4 through a pipe 20a (high pressure fuel passage) provided for each cylinder. 20 (fuel injection valve) is distributed (supplied). Here, the common rail 16 is provided with a fuel pressure sensor 16a for detecting the fuel pressure (rail pressure) in the common rail 16, thereby detecting and managing the rail pressure correlated with the fuel injection pressure of the injector 20. It is possible. Further, a pipe 20b is connected to each fuel discharge port of each injector 20, and this pipe 20b is integrated into one, and the fuel is returned to the fuel tank 10 via the pressure reducing valve 18 (back pressure valve). Is connected to the piping 10b. The pressure reducing valve 18 is for lowering the fuel pressure when the vehicle is decelerated.

図2に、上記インジェクタ20の詳細構造を示す。なお、本実施形態のインジェクタ20は、燃焼用のエンジン燃料(燃料タンク10内の燃料)を利用した油圧駆動式の燃料噴射弁であり、燃料噴射に際しての駆動動力の伝達が油圧室(コマンド室)を介して行われる。   FIG. 2 shows a detailed structure of the injector 20. The injector 20 of the present embodiment is a hydraulically driven fuel injection valve that uses engine fuel for combustion (fuel in the fuel tank 10), and transmission of driving power during fuel injection is performed in a hydraulic chamber (command chamber). ) Is done through.

同図2に示されるように、このインジェクタ20は、内開弁タイプの燃料噴射弁であり、非通電時に閉弁状態となる、いわゆるノーマリクローズ型の燃料噴射弁として構成されている。すなわち、このインジェクタ20では、二方電磁弁を構成するソレノイド201に対する通電状態(通電/非通電)に応じて、油圧室Cdの密閉度合、ひいては同油圧室Cdの圧力(ニードル202の背圧に相当)が増減され、その圧力の増減により、スプリング203(コイルばね)の伸張力に従って又は抗して、ニードル202が弁筒内(ハウジング204内)を往復動(上下)する。そしてこれにより、噴孔205(必要な数だけ穿設)までの燃料供給通路が、その中途(詳しくは往復動に基づきニードル202が着座又は離座するテーパ状のシート面)で開閉される。この際、ニードル202の駆動制御は、いわゆるPWM(Pulse Width Modulation)制御を通じて行われる。すなわち、ニードル202の駆動部(上記二方電磁弁)には、ECU30からパルス信号(通電信号)が送られる。そして、ニードル202のリフト量(シート面からの離間度合)が、そのパルス幅(通電時間に相当)に基づいて可変制御され、その制御に際しては、通電時間が長いほどリフト量が大きくなり、リフト量が大きくなるほど噴射率(単位時間あたりに噴射される燃料量)が大きくなる。ちなみに、上記油圧室Cdの増圧処理は、コモンレール16からの燃料供給によって行われる。他方、油圧室Cdの減圧処理は、当該インジェクタ20と燃料タンク10とを接続する配管(図示略)を通じてその油圧室Cd内の燃料が上記燃料タンク10へ戻されることによって行われる。   As shown in FIG. 2, this injector 20 is an internal valve opening type fuel injection valve, and is configured as a so-called normally closed type fuel injection valve that is closed when not energized. That is, in this injector 20, the degree of sealing of the hydraulic chamber Cd and the pressure in the hydraulic chamber Cd (the back pressure of the needle 202) according to the energized state (energized / non-energized) with respect to the solenoid 201 constituting the two-way solenoid valve. The needle 202 reciprocates (up and down) in the valve cylinder (inside the housing 204) according to or against the extension force of the spring 203 (coil spring). As a result, the fuel supply passage up to the injection holes 205 (perforated as many as necessary) is opened and closed halfway (specifically, a tapered seat surface on which the needle 202 is seated or separated based on the reciprocating motion). At this time, the drive control of the needle 202 is performed through so-called PWM (Pulse Width Modulation) control. That is, a pulse signal (energization signal) is sent from the ECU 30 to the drive unit of the needle 202 (the two-way electromagnetic valve). The lift amount of the needle 202 (the degree of separation from the seat surface) is variably controlled based on the pulse width (corresponding to the energization time). In this control, the lift amount increases as the energization time increases. As the amount increases, the injection rate (the amount of fuel injected per unit time) increases. Incidentally, the pressure increasing process of the hydraulic chamber Cd is performed by supplying fuel from the common rail 16. On the other hand, the decompression process of the hydraulic chamber Cd is performed by returning the fuel in the hydraulic chamber Cd to the fuel tank 10 through a pipe (not shown) connecting the injector 20 and the fuel tank 10.

このように、上記インジェクタ20は、弁本体(ハウジング204)内部での所定の往復動作に基づいて噴孔205までの燃料供給通路を開閉(開放・閉鎖)することにより当該インジェクタ20の開弁及び閉弁を行うニードル202を備える。そして、非駆動状態では、定常的に付与される閉弁側への力(スプリング203による伸張力)でニードル202が閉弁側へ変位するとともに、駆動状態では、駆動力が付与されることにより上記スプリング203の伸張力に抗してニードル202が開弁側へ変位するようになっている。そしてこの際、それら非駆動状態と駆動状態とでは、ニードル202のリフト量が略対称に変化する。   In this way, the injector 20 opens and closes the injector 20 by opening and closing (opening / closing) the fuel supply passage to the injection hole 205 based on a predetermined reciprocating motion inside the valve body (housing 204). A needle 202 for closing the valve is provided. In the non-driving state, the needle 202 is displaced to the valve closing side by a force constantly applied to the valve closing side (extension force by the spring 203), and in the driving state, a driving force is applied. The needle 202 is displaced to the valve opening side against the extension force of the spring 203. At this time, the lift amount of the needle 202 changes approximately symmetrically between the non-driven state and the driven state.

対象エンジンにおいては、これらインジェクタ20の開弁駆動により各シリンダに対して所要の量の燃料が随時噴射供給されている。すなわち、同エンジンの運転時には、吸気弁の開動作により吸入空気が吸気管からシリンダの燃焼室へ導入され、これがシリンダ内のピストンにより圧縮された後にインジェクタ20から直接的に噴射供給(直噴供給)されて着火(自己着火)、燃焼し、排気弁の開動作により燃焼後の排気が排気管へ排出されることになる。   In the target engine, a required amount of fuel is injected and supplied to each cylinder at any time by the valve opening drive of these injectors 20. That is, during operation of the engine, intake air is introduced from the intake pipe into the combustion chamber of the cylinder by the opening operation of the intake valve, and is compressed by the piston in the cylinder and then directly supplied from the injector 20 (direct injection supply). ) Is ignited (self-ignited) and combusted, and the exhausted exhaust gas is discharged to the exhaust pipe by opening the exhaust valve.

また図示しない車両には、上記各センサのほかにもさらに、車両制御のための各種のセンサが設けられている。例えば、対象エンジンの出力軸であるクランク軸41の外周側には、所定クランク角毎に(例えば30°CA周期で)クランク角信号を出力するクランク角センサ41a(例えば電磁ピックアップ)が、同クランク軸の回転角度位置や回転速度(エンジン回転速度)等を検出するために設けられている。また、アクセルペダル(運転操作部)には、同ペダルの状態(変位量)に応じた電気信号を出力するアクセルセンサ30aが、運転者によるアクセルペダルの操作量(踏み込み量)を検出するために設けられている。   In addition to the above sensors, the vehicle (not shown) is further provided with various sensors for vehicle control. For example, a crank angle sensor 41a (for example, an electromagnetic pickup) that outputs a crank angle signal at every predetermined crank angle (for example, at a cycle of 30 ° CA) is provided on the outer peripheral side of the crank shaft 41 that is the output shaft of the target engine. It is provided to detect the rotational angle position of the shaft, the rotational speed (engine rotational speed), and the like. In addition, an accelerator sensor 30a that outputs an electric signal corresponding to the state (displacement amount) of the pedal to the accelerator pedal (driving operation unit) detects an operation amount (depression amount) of the accelerator pedal by the driver. Is provided.

こうしたシステムの中で、本実施形態の各装置(燃料噴射弁の診断装置及び情報取得装置)として機能するとともに、電子制御ユニットとして主体的にエンジン制御を行う部分がECU30である。そして、このECU30(エンジン制御用ECU)は、周知のマイクロコンピュータ(図示略)を備えて構成され、上記各種センサの検出信号に基づいて対象エンジンの運転状態やユーザの要求を把握し、それに応じて上記インジェクタ20等の各種アクチュエータを操作することにより、その時々の状況に応じた最適な態様で上記エンジンに係る各種の制御を行っている。また、このECU30に搭載されるマイクロコンピュータは、基本的には、各種の演算を行うCPU(基本処理装置)、その演算途中のデータや演算結果等を一時的に記憶するメインメモリとしてのRAM(Random Access Memory)、プログラムメモリとしてのROM(読み出し専用記憶装置)、データ保存用メモリとしてのEEPROM(電気的に書換可能な不揮発性メモリ)やバックアップRAM(車載バッテリ等のバックアップ電源により常時給電されているRAM)、さらにはA/D変換器やクロック発生回路等の信号処理装置、外部との間で信号を入出力するための入出力ポート等といった各種の演算装置、記憶装置、信号処理装置、及び通信装置等によって構成されている。そして、ROMには、当該診断処理に係るプログラムをはじめとするエンジン制御に係る各種のプログラムや制御マップ等が、またデータ保存用メモリ(例えばEEPROM)には、対象エンジンの設計データをはじめとする各種の制御データ等が、それぞれ予め格納されている。   In such a system, the ECU 30 functions as each device (a fuel injection valve diagnosis device and an information acquisition device) of the present embodiment, and performs engine control mainly as an electronic control unit. The ECU 30 (engine control ECU) includes a known microcomputer (not shown), grasps the operating state of the target engine and the user's request based on the detection signals of the various sensors, and responds accordingly. By operating various actuators such as the injector 20, various controls related to the engine are performed in an optimum manner according to the situation at that time. The microcomputer mounted on the ECU 30 basically includes a CPU (basic processing device) that performs various calculations, and a RAM (main memory that temporarily stores data and calculation results during the calculation) ( Random Access Memory (ROM), ROM (program only memory) as program memory, EEPROM (electrically rewritable non-volatile memory) as data storage memory and backup RAM (backup power source such as in-vehicle battery) RAM), signal processing devices such as A / D converters and clock generation circuits, various arithmetic devices such as input / output ports for inputting / outputting signals to / from the outside, storage devices, signal processing devices, And a communication device or the like. The ROM stores various programs related to engine control including a program related to the diagnosis processing, a control map, and the like, and the data storage memory (for example, EEPROM) includes design data of the target engine. Various control data and the like are stored in advance.

また、EDU40(ドライバユニット)は、ECU30からの指令信号に基づき上記インジェクタ20に対して高電圧を加えるものである。こうした高電圧を加えることで、上記インジェクタ20が高速で動作するようになる。詳しくは、EDU40は、高電圧発生装置(例えばDC/DCコンバータ)を有し、この高電圧発生装置により、車載バッテリから印加されるバッテリ電圧を高電圧に変換する。そして、ECU30からの指令に基づき所定のインジェクタに対してその高電圧(駆動信号)を印加する。またこの際、当該EDU40の回路動作やインジェクタ20の動作が良好であれば、その旨を示す噴射確認信号がECU30に対して出力される。他方、何らかの不具合があれば、この噴射確認信号が出力されない。ECU30は、この噴射確認信号の有無によって、EDU40やインジェクタ20の不具合を随時監視している。   The EDU 40 (driver unit) applies a high voltage to the injector 20 based on a command signal from the ECU 30. By applying such a high voltage, the injector 20 operates at high speed. Specifically, the EDU 40 has a high voltage generator (for example, a DC / DC converter), and converts the battery voltage applied from the vehicle-mounted battery into a high voltage by the high voltage generator. Then, the high voltage (drive signal) is applied to a predetermined injector based on a command from the ECU 30. At this time, if the circuit operation of the EDU 40 and the operation of the injector 20 are good, an injection confirmation signal indicating that is output to the ECU 30. On the other hand, if there is any problem, this injection confirmation signal is not output. ECU30 monitors the malfunction of EDU40 and the injector 20 at any time by the presence or absence of this injection confirmation signal.

本実施形態では、ECU30が、随時入力される各種のセンサ出力(検出信号)に基づいて、その時に出力軸(クランク軸)に生成すべきトルク(要求トルク)、ひいてはその要求トルクを満足するための燃料噴射量を算出する。こうして、インジェクタ20の燃料噴射量を可変設定することで、上記シリンダ内(燃焼室)での燃料燃焼を通じて生成される図示トルク(生成トルク)、ひいては実際に出力軸(クランク軸)へ出力される軸トルク(出力トルク)を制御する(要求トルクへ一致させる)ようになっている。すなわち、このECU30は、例えば時々のエンジン運転状態や運転者によるアクセルペダルの操作量等に応じた燃料噴射量を算出し、所望の噴射時期に同期して、その燃料噴射量での燃料噴射を指示する噴射制御信号(駆動量)を、上記インジェクタ20へ出力する。そしてこれにより、すなわち同インジェクタ20の駆動量(例えば開弁時間)に基づいて、上記エンジンの出力トルクが目標値へ制御されることになる。   In the present embodiment, the ECU 30 satisfies the torque (requested torque) to be generated on the output shaft (crankshaft) at that time, based on various sensor outputs (detection signals) input as needed, and thus satisfies the required torque. The fuel injection amount is calculated. In this way, by variably setting the fuel injection amount of the injector 20, the indicated torque (generated torque) generated through fuel combustion in the cylinder (combustion chamber), and thus actually output to the output shaft (crankshaft). The shaft torque (output torque) is controlled (matched to the required torque). That is, the ECU 30 calculates a fuel injection amount in accordance with, for example, the engine operating state from time to time or the accelerator pedal operation amount by the driver, and injects fuel at that fuel injection amount in synchronization with a desired injection timing. An instructing injection control signal (drive amount) is output to the injector 20. Thus, that is, based on the drive amount (for example, valve opening time) of the injector 20, the output torque of the engine is controlled to the target value.

なお周知のように、ディーゼルエンジンにおいては、定常運転時、新気量増大やポンピングロス低減等の目的で、同エンジンの吸気通路に設けられた吸気絞り弁(スロットル弁)が略全開状態に保持される。したがって、定常運転時の燃焼制御(特にトルク調整に係る燃焼制御)としては燃料噴射量のコントロールが主となっている。以下、図3を参照して、本実施形態に係る燃料噴射制御の基本的な手順について説明する。なお、この図3の処理において用いられる各種パラメータの値は、例えばECU30に搭載されたRAMやEEPROM、あるいはバックアップRAM等の記憶装置に随時記憶され、必要に応じて随時更新される。そして、これら各図の一連の処理は、基本的には、ECU30でROMに記憶されたプログラムが実行されることにより、対象エンジンの各シリンダについてそれぞれ1燃焼サイクルにつき1回の頻度で順に実行される。すなわち、このプログラムにより、1燃焼サイクルで休止シリンダを除く全てのシリンダに燃料の供給が行われることになる。   As is well known, in a diesel engine, the intake throttle valve (throttle valve) provided in the intake passage of the engine is maintained in a substantially fully open state for the purpose of increasing the amount of fresh air and reducing pumping loss during steady operation. Is done. Therefore, control of the fuel injection amount is mainly used as combustion control during steady operation (particularly combustion control related to torque adjustment). Hereinafter, the basic procedure of the fuel injection control according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Note that the values of various parameters used in the processing of FIG. 3 are stored as needed in a storage device such as a RAM, EEPROM, or backup RAM mounted in the ECU 30 and updated as necessary. The series of processes shown in these drawings is basically executed in sequence at a frequency of once per combustion cycle for each cylinder of the target engine by the ECU 30 executing a program stored in the ROM. The That is, with this program, fuel is supplied to all the cylinders except the idle cylinder in one combustion cycle.

同図3に示すように、この一連の処理においては、まずステップS11で、所定のパラメータ、例えばその時のエンジン回転速度(クランク角センサ41aによる実測値)及びレール圧力(燃圧センサ16aによる実測値)、さらには運転者によるその時のアクセル操作量(アクセルセンサ30aによる実測値)等を読み込む。そして、続くステップS12では、上記ステップS11で読み込んだ各種パラメータに基づいて(必要に応じて外部負荷による損失等も含めた要求トルクを別途算出して)噴射パターンを設定する。例えば単段噴射の場合にはその噴射の噴射量(噴射時間)が、また多段噴射の噴射パターンの場合にはトルクに寄与する各噴射の総噴射量(総噴射時間)が、それぞれ上記出力軸(クランク軸)に生成すべきトルク(要求トルク、いわばその時のエンジン負荷に相当)に応じて可変設定される。そして、その噴射パターンに基づいて、上記インジェクタ20に対する指令値(指令信号)が設定されることになる。これにより、車両の状況等に応じて、前述したパイロット噴射、プレ噴射、アフタ噴射、ポスト噴射等が適宜メイン噴射と共に実行されることになる。   As shown in FIG. 3, in this series of processing, first, in step S11, predetermined parameters, for example, the engine speed at that time (actually measured value by the crank angle sensor 41a) and rail pressure (actually measured value by the fuel pressure sensor 16a) are used. Furthermore, the accelerator operation amount (actual value measured by the accelerator sensor 30a) at that time by the driver is read. In the subsequent step S12, an injection pattern is set based on the various parameters read in step S11 (calculating the required torque including the loss due to the external load as necessary). For example, in the case of single-stage injection, the injection amount (injection time) of the injection, and in the case of multi-stage injection pattern, the total injection amount (total injection time) of each injection that contributes to torque is the output shaft. It is variably set according to the torque to be generated on the (crankshaft) (required torque, which corresponds to the engine load at that time). Based on the injection pattern, a command value (command signal) for the injector 20 is set. As a result, the pilot injection, pre-injection, after-injection, post-injection and the like described above are appropriately performed together with the main injection in accordance with the vehicle conditions and the like.

なお、この噴射パターンは、例えば上記ROMに記憶保持された所定の基本噴射マップ(噴射制御用マップ、数式でも可)及び補正係数に基づいて取得される。詳しくは、例えば予め上記所定パラメータ(ステップS11)の想定される範囲について実験等により最適噴射パターン(適合値)を求めてそれを、基本噴射マップに書き込んでおく。ちなみに、この噴射パターンは、例えば噴射段数(1燃焼サイクル中の噴射回数)、並びにそれら各噴射の噴射時期(噴射タイミング)及び噴射時間(噴射量に相当)等のパラメータにより定められるものである。こうして、上記基本噴射マップは、それらパラメータと最適噴射パターンとの関係を示すものとなっている。そして、このマップで取得された噴射パターンを、別途更新(詳しくは後述)されている補正係数(例えばECU30内のEEPROMに記憶)に基づいて補正する(例えば「設定値=マップ上の値/補正係数」なる演算を行う)ことで、その時に噴射すべき噴射パターン、ひいてはその噴射パターンに対応した上記インジェクタ20に対する指令信号を得る。なお、上記噴射パターンの設定(ステップS12)には、同噴射パターンの要素(上記噴射段数等)ごと別々に設けられた各マップを用いるようにしても、あるいはこれら噴射パターンの各要素を幾つか(例えば全て)まとめて作成したマップを用いるようにしてもよい。   The injection pattern is acquired based on, for example, a predetermined basic injection map (an injection control map or a mathematical expression) stored in the ROM and a correction coefficient. Specifically, for example, an optimum injection pattern (adapted value) is obtained in advance by experiments or the like with respect to an assumed range of the predetermined parameter (step S11), and is written in the basic injection map. Incidentally, this injection pattern is determined by parameters such as the number of injection stages (the number of injections in one combustion cycle) and the injection timing (injection timing) and injection time (corresponding to the injection amount) of each injection. Thus, the basic injection map shows the relationship between these parameters and the optimal injection pattern. Then, the injection pattern acquired in this map is corrected based on a correction coefficient (for example, stored in an EEPROM in the ECU 30) that is separately updated (described later in detail) (for example, “set value = value on map / correction”). By performing the calculation “coefficient”, an injection pattern to be injected at that time, and thus a command signal for the injector 20 corresponding to the injection pattern is obtained. It should be noted that, for the setting of the injection pattern (step S12), each map provided separately for each element of the injection pattern (the number of injection stages, etc.) may be used, or some elements of these injection patterns may be used. You may make it use the map produced collectively (for example, all).

こうして設定された噴射パターン、ひいてはその噴射パターンに対応する指令値(指令信号)は、続くステップS13で使用される。すなわち、同ステップS13では、その指令値(指令信号)に基づいて(詳しくは上記インジェクタ20へその指令信号を出力して)、同インジェクタ20の駆動を制御する。そして、このインジェクタ20の駆動制御をもって、図3の一連の処理を終了する。   The injection pattern thus set, and thus the command value (command signal) corresponding to the injection pattern, is used in the subsequent step S13. That is, in step S13, based on the command value (command signal) (specifically, the command signal is output to the injector 20), the drive of the injector 20 is controlled. Then, with the drive control of the injector 20, the series of processes in FIG.

本実施形態では、こうした燃料噴射制御を通じてエンジンに対して燃料が供給されている。そして定常運転時においては、エンジンの1燃焼サイクル中にあって出力トルクを主に生成するためのメイン噴射の実行に先立ち、パイロット噴射、すなわちメイン噴射よりも少量の噴射量(例えば「1mm/st」程度)による事前サブ噴射を実行するようにしている。こうすることで、燃焼騒音の抑制や、NOxの低減を図っている。また、本実施形態の装置(ECU30)も、先の特許文献1に記載の装置と同様、インジェクタ20の噴射特性(特にパイロット噴射に関する噴射指令と実際に噴射される燃料量との関係)を逐次学習するとともに、その誤差を逐次補正(校正)することで、製造ばらつきや経年変化等に起因した誤差も含めたインジェクタ20の特性誤差を補償するようにしている。ただし本実施形態では、同インジェクタ20の異常診断も逐次行い、補正だけでは十分な対応を行うことができない場合には、異常である旨判定して、所定のフェイルセーフ処理を行うようにしている。以下、図4〜図12を参照して、本実施形態の各装置による燃料噴射特性の学習態様及び診断態様について説明する。   In the present embodiment, fuel is supplied to the engine through such fuel injection control. During steady operation, the pilot injection, that is, an injection amount smaller than the main injection (for example, “1 mm / st”) is performed prior to execution of main injection for mainly generating output torque in one engine combustion cycle. The pre-sub-injection according to “about” is executed. In this way, combustion noise is suppressed and NOx is reduced. In addition, the apparatus (ECU 30) of the present embodiment also sequentially determines the injection characteristics of the injector 20 (particularly, the relationship between the injection command related to pilot injection and the amount of fuel actually injected), as in the apparatus described in Patent Document 1. In addition to learning, the error is sequentially corrected (calibrated) to compensate for the characteristic error of the injector 20 including errors caused by manufacturing variations and aging. However, in the present embodiment, the abnormality diagnosis of the injector 20 is also sequentially performed, and if sufficient correction cannot be performed, it is determined that there is an abnormality and a predetermined fail-safe process is performed. . Hereinafter, with reference to FIGS. 4-12, the learning aspect and diagnostic aspect of the fuel injection characteristic by each apparatus of this embodiment are demonstrated.

はじめに、図4〜図9を参照して、本実施形態の装置による学習処理の具体的な処理手順及び処理内容について説明する。   First, with reference to FIG. 4 to FIG. 9, a specific processing procedure and processing contents of learning processing by the apparatus according to the present embodiment will be described.

本実施形態の学習処理(燃料噴射特性の検出、保存)は、対象エンジンの各シリンダに対して、上記インジェクタ20に関する複数の指令値(パルス幅)、いわば学習すべき複数のポイントについて、それぞれ行われる。すなわち、学習用の各噴射は、その時に学習すべき指令値にて行われる。例えば図4に示すような5つの領域A〜E(パルス幅はA,B,C,D,Eの順に広くなる)を学習すべき領域(例えばパイロット噴射に相当するパルス幅)とする。またこの装置では、学習の進捗状況、すなわちどのシリンダ(シリンダ#1〜#4)でどの領域(領域A〜E)の学習が完了しているかなどが、図5に示すようなマップを備える(例えばECU30内のEEPROMに記憶されている)ことにより把握可能とされている。なお、この図5のマップは、学習スパンが終了する都度、リセットされるようになっている。すなわち、各領域についての学習(データ更新)は、学習スパンごとに1回とする。そして図6に示すように、本実施形態では、走行距離が直前の学習スパンから「1000km」蓄積される都度、次の学習スパンへ進む(換言すれば、その時の学習スパンが終了する)ようになっている。   The learning processing (detection and storage of fuel injection characteristics) of the present embodiment is performed for each of a plurality of command values (pulse widths) related to the injector 20 and a plurality of points to be learned for each cylinder of the target engine. Is called. That is, each learning injection is performed at the command value to be learned at that time. For example, five regions A to E (pulse widths increase in the order of A, B, C, D, and E) as shown in FIG. 4 are assumed to be a region to be learned (for example, a pulse width corresponding to pilot injection). Further, in this apparatus, the progress of learning, that is, which region (regions A to E) has been learned in which cylinder (cylinders # 1 to # 4) has a map as shown in FIG. (For example, it is stored in the EEPROM in the ECU 30). The map shown in FIG. 5 is reset every time the learning span ends. That is, learning (data update) for each region is performed once for each learning span. Then, as shown in FIG. 6, in this embodiment, each time the travel distance is accumulated “1000 km” from the immediately preceding learning span, the process proceeds to the next learning span (in other words, the learning span at that time ends). It has become.

図7は、本実施形態の装置による学習処理の処理手順を示すフローチャートである。以下、図7を参照して、この学習処理の処理手順及び処理内容について説明する。なお、この図7に示す一連の処理は、基本的には、ECU30でROMに記憶されたプログラムが実行されることにより、所定の条件が成立している間は(例えばエンジン運転中は常時)、所定処理間隔で(例えば所定クランク角ごとに又は所定時間周期などで)逐次実行される。また、この処理において用いられる各種パラメータの値は、例えば上記ECU30に搭載されたRAMやEEPROM、あるいはバックアップRAM等の記憶装置に随時記憶され、必要に応じて随時更新される。   FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of learning processing by the apparatus of the present embodiment. Hereinafter, with reference to FIG. 7, a processing procedure and processing contents of the learning processing will be described. Note that the series of processing shown in FIG. 7 is basically performed while a predetermined condition is established by executing a program stored in the ROM by the ECU 30 (for example, always during engine operation). These are sequentially executed at predetermined processing intervals (for example, at predetermined crank angles or at predetermined time intervals). The values of various parameters used in this processing are stored as needed in a storage device such as a RAM, EEPROM, or backup RAM mounted on the ECU 30 and updated as necessary.

同図7に示すように、この学習処理の実行に際しては、まずその実行に先立ち、ステップS21において、所定の条件(学習実行条件)が成立しているか否か、具体的には対象エンジンが燃料カット中か否かを判断する。なお、本実施形態では、車両が十分に加速された高速状態でアクセルペダルの操作量が「0」にされた(運転者の足がペダルから離された)時に、その後の減速期間において全シリンダに対して燃料カットが実行されるようになっている(無噴射減速運転)。   As shown in FIG. 7, when executing this learning process, first, prior to the execution, whether or not a predetermined condition (learning execution condition) is satisfied in step S21, specifically, the target engine is the fuel. Determine whether cutting is in progress. In this embodiment, when the amount of operation of the accelerator pedal is set to “0” (the driver's foot is released from the pedal) in a high speed state where the vehicle is sufficiently accelerated, all cylinders are used in the subsequent deceleration period. In contrast, a fuel cut is performed (non-injection deceleration operation).

続くステップS22では、学習処理に割り当てられた学習領域(例えば図4に示した領域A〜E)について、未学習の領域のあるシリンダを検索する。そしてこのステップS22で、該当するシリンダがある旨判断された場合には、そのシリンダ(複数ある場合はそのうちの1つ、例えばシリンダ番号の若いもの)を対象としてその領域の学習を行うべく、ステップS23へ進む。   In subsequent step S22, a cylinder having an unlearned area is searched for the learning area (for example, areas A to E shown in FIG. 4) assigned to the learning process. If it is determined in step S22 that there is a corresponding cylinder, the step is performed in order to learn the region for that cylinder (one of the cylinders, for example, the one with the smallest cylinder number). Proceed to S23.

ステップS23では、対象シリンダについて学習前処理を行う。具体的には、レール圧力をはじめ、対象エンジンのEGR量(EGR弁開度)や、過給量(例えば可変ノズルターボの絞り開度など)、吸気通路のスロットル弁開度、等々の学習環境を、所定の範囲に調整する。そして、この学習前処理が完了したら、続くステップS24において、上記ステップS22で設定された学習領域(例えば領域A〜Eのいずれか)に対応する指令値(パルス幅)で、上記インジェクタ20により燃料噴射を行う。この処理は、先の図3の一連の処理を通じて行うことができる。なお、この学習用のパルス幅が、メイン噴射よりも少量の噴射量によるサブ噴射に係る指令、特にパイロット噴射に係る指令に相当するものであることは、前述したとおりである。   In step S23, a pre-learning process is performed for the target cylinder. Specifically, learning environment such as rail pressure, EGR amount (EGR valve opening) of target engine, supercharging amount (for example, throttle opening of variable nozzle turbo), throttle valve opening of intake passage, etc. Is adjusted to a predetermined range. When the pre-learning process is completed, in the subsequent step S24, the fuel is injected by the injector 20 with the command value (pulse width) corresponding to the learning region (for example, any one of the regions A to E) set in step S22. Perform the injection. This process can be performed through the series of processes shown in FIG. As described above, the learning pulse width corresponds to a command related to the sub-injection with a smaller injection amount than the main injection, particularly a command related to the pilot injection.

続くステップS25では、燃料噴射特性の検出及び学習値の保存を行う。すなわち、上記ステップS24での燃料噴射の実行後、その燃料噴射によって生じたエンジン出力軸(クランク軸41)の挙動変化、詳しくはその燃料噴射によるエンジン回転速度(クランク軸41の回転速度)の上昇量(クランク角センサ41aにより実測)を算出する。そして、図8のマップ(数式でも可)に基づいて、エンジン回転速度の上昇量から噴射量を求める。これにより、インジェクタ20の噴射特性として、噴射指令(ステップS24の指令値)と実際に噴射された燃料量(図8のマップによる算出値)との関係を示す噴射データが検出されることになる。なお、このマップは、例えば燃料噴射によるエンジン回転速度の上昇量と生成トルクとの相関関係、及び生成トルクと燃料噴射量との相関関係を利用して作成することができる。   In subsequent step S25, the fuel injection characteristic is detected and the learning value is stored. That is, after the fuel injection is performed in step S24, the behavior change of the engine output shaft (crankshaft 41) caused by the fuel injection, specifically, the engine rotational speed (rotational speed of the crankshaft 41) increases due to the fuel injection. The amount (actually measured by the crank angle sensor 41a) is calculated. Then, the injection amount is obtained from the increase amount of the engine rotation speed based on the map of FIG. As a result, the injection data indicating the relationship between the injection command (command value in step S24) and the amount of fuel actually injected (calculated value based on the map in FIG. 8) is detected as the injection characteristics of the injector 20. . Note that this map can be created using, for example, the correlation between the amount of increase in engine rotation speed due to fuel injection and the generated torque, and the correlation between generated torque and the fuel injection amount.

また、噴射指令から本来噴射されるべきだったと見込まれる燃料量(基準値)により、実際に噴射された燃料量(算出値)を除算して、両者の乖離量(ずれ度合)を、学習値(=算出値/基準値)として得る。ちなみに、この学習値の大きさは燃料噴射弁の特性誤差に相当し、例えば図3のステップS12で補正係数(図示しない別ルーチンにて逐次更新)などとして用いることができる。   Also, the amount of fuel actually injected (calculated value) is divided by the amount of fuel (reference value) that should have been originally injected from the injection command, and the amount of deviation (degree of deviation) between them is learned. (= Calculated value / reference value). Incidentally, the magnitude of the learning value corresponds to the characteristic error of the fuel injection valve, and can be used as a correction coefficient (sequentially updated in another routine not shown) in step S12 of FIG.

そして、続くステップS26において、上記ステップS25にて算出された学習値を、その時の学習スパン及び噴射指令(パルス幅)に関連付けて所定の記憶装置(例えばECU30内のEEPROM)へ格納する。詳しくは、その記憶装置には、例えば図4の領域(領域A〜E)に対応する5つの記憶領域が設けられており、それら記憶領域のうち、その時のパルス幅(インジェクタ20に対する指令)に対応する記憶領域(領域A〜Eのいずれか)へ学習値を格納する。そして、データ読み出しの際に識別可能な態様で、学習スパンごとにデータを管理する。なお、対象とする記憶領域に前の学習スパンのデータが残っている場合には、昔のデータを最新のデータ(今回取得したデータ)に更新するようにする。   In the subsequent step S26, the learning value calculated in step S25 is stored in a predetermined storage device (for example, EEPROM in the ECU 30) in association with the learning span and the injection command (pulse width) at that time. Specifically, the storage device is provided with, for example, five storage areas corresponding to the areas (areas A to E) in FIG. 4, and among these storage areas, the pulse width at that time (command to the injector 20) is set. The learning value is stored in the corresponding storage area (any one of areas A to E). Data is managed for each learning span in such a manner that it can be identified when data is read. If data of the previous learning span remains in the target storage area, the old data is updated to the latest data (data acquired this time).

このステップS26の処理をもって、図7の一連の処理を終了する。本実施形態では、上記ステップS21〜S26の処理を繰り返すことにより、同一条件での複数回(例えば10回)の噴射、及びその噴射による回転速度上昇量の算出を行い、それらの平均値を用いて、最終的な燃料噴射特性や学習値を得ることとする。また、対象エンジンの全てのシリンダについて全ての学習領域(例えば図4に示した領域A〜Eの全て)の学習が完了した場合には、先のステップS22で該当するシリンダがない旨判断されるようになり、続くステップS23aで、残り時間にかかわらず、次の学習スパンへ移行した後、一連の処理を終了する。   With the processing in step S26, the series of processing in FIG. In the present embodiment, by repeating the processes in steps S21 to S26, the injection is performed a plurality of times (for example, 10 times) under the same conditions, and the amount of increase in rotational speed due to the injection is calculated, and the average value thereof is used. Thus, the final fuel injection characteristics and learning values are obtained. Further, when learning of all learning regions (for example, all of the regions A to E shown in FIG. 4) is completed for all cylinders of the target engine, it is determined in step S22 that there is no corresponding cylinder. Then, in the subsequent step S23a, regardless of the remaining time, the process proceeds to the next learning span, and then the series of processes is terminated.

図9に、上記図7の処理により取得された学習値の一例をグラフとして示す。なお、図中の実線STは、本来あるべき正規の値(基準値)を示している。また、一点鎖線LT1,LT2は、それぞれ噴射指令(パルス幅)の上限側及び下限側の許容限界値を示しており、これら限界値による範囲は、許容範囲(例えば補正にて対応可能な誤差範囲として設定)に相当する。   FIG. 9 is a graph showing an example of the learning value acquired by the process shown in FIG. In addition, the solid line ST in the figure shows the normal value (reference value) that should be. The alternate long and short dash lines LT1 and LT2 indicate the upper and lower limit allowable limit values of the injection command (pulse width), respectively, and the range based on these limit values is an allowable range (for example, an error range that can be handled by correction). Equivalent to

同図9に示されるように、インジェクタ20に対する指令値(学習用噴射に係る噴射パルスPS1,PS2,PS3)とその指令値による噴射結果(ステップS25で算出される噴射量)とが関連付けられた複数の噴射データ、すなわちデータ群L1,L2,L3(各データと実線STとの差異は学習値に相当する)が、学習スパンごとに識別可能に保存されている。なお、学習値の取得順序は、古いものから、データ群L1,L2,L3の順である。   As shown in FIG. 9, the command value for the injector 20 (the injection pulses PS1, PS2, PS3 relating to the learning injection) and the injection result (the injection amount calculated in step S25) based on the command value are associated with each other. A plurality of injection data, that is, data groups L1, L2, and L3 (the difference between each data and the solid line ST corresponds to a learning value) is stored so as to be identifiable for each learning span. The learning value acquisition order is from the oldest to the data groups L1, L2, and L3.

本実施形態では、学習値として許容範囲内に収まらないデータが得られた場合、基本的には、インジェクタ20が異常である旨判断される。そしてこの際、それらデータ間の関係も加味して、インジェクタ20の異常診断を行うことで、より高い精度でインジェクタ20の状態(異常の度合)を診断することを可能にしている。以下、図10を参照して、本実施形態に係る燃料噴射弁についての異常診断の処理手順と共に、上記データ間の関係に基づく燃料噴射弁の診断態様について詳しく説明する。   In the present embodiment, when data that does not fall within the allowable range is obtained as a learning value, basically, it is determined that the injector 20 is abnormal. At this time, the abnormality diagnosis of the injector 20 is performed in consideration of the relationship between the data, thereby making it possible to diagnose the state of the injector 20 (the degree of abnormality) with higher accuracy. Hereinafter, the diagnosis mode of the fuel injection valve based on the relationship between the data will be described in detail with reference to FIG.

図10は、図7の処理により取得、保存された学習値を用いて、上記インジェクタ20の異常診断を行う際の処理手順を示すフローチャートである。なお、この図10に示す一連の処理も、ECU30でROMに記憶されたプログラムが実行されることにより、対象エンジンの各シリンダについて逐次実行される。この処理において用いられる各種パラメータの値も、例えば上記ECU30に搭載されたRAMやEEPROM、あるいはバックアップRAM等の記憶装置に随時記憶され、必要に応じて随時更新される。   FIG. 10 is a flowchart showing a processing procedure when an abnormality diagnosis of the injector 20 is performed using the learning value acquired and stored by the processing of FIG. Note that the series of processing shown in FIG. 10 is also sequentially executed for each cylinder of the target engine by the ECU 30 executing the program stored in the ROM. The values of various parameters used in this processing are also stored as needed in a storage device such as a RAM, EEPROM, or backup RAM mounted on the ECU 30, and updated as necessary.

同図10に示すように、この一連の処理に際しては、まずステップS31で、所定の実行条件が成立しているか否か、具体的には上記図7に示した学習処理(ステップS26)が完了したか否かを判断する。そして、このステップS31で学習処理が完了した(実行条件が成立している)旨判断された場合には、ステップS32以降の処理へ進む。他方、このステップS31で学習処理が完了していない旨判断された場合には、そのまま処理を終了し、ステップS32以降の処理は実行されない。すなわち、図10に示す燃料噴射弁の診断処理は、上記図7に示した学習処理が完了したことを条件として実行されるようになっている。   As shown in FIG. 10, in this series of processing, first, in step S31, whether or not a predetermined execution condition is satisfied, specifically, the learning processing (step S26) shown in FIG. 7 is completed. Determine whether or not. If it is determined in step S31 that the learning process is completed (execution conditions are satisfied), the process proceeds to step S32 and subsequent steps. On the other hand, if it is determined in step S31 that the learning process has not been completed, the process is terminated as it is, and the processes after step S32 are not executed. That is, the fuel injection valve diagnosis process shown in FIG. 10 is executed on the condition that the learning process shown in FIG. 7 is completed.

次に、ステップS32,S33では、学習値が正常であるか否かを判断する。具体的には、例えばステップS32では、先の図7のステップS26の処理により保存された学習値(燃料噴射量のずれ)が所定の許容範囲内に収まっているか否かを判断する。また、ステップS33では、同ステップS26の処理により保存された学習値(ひいては燃料噴射量の検出値)の、単位時間あたりの変動量が所定の許容範囲内に収まっているか否かを判断する。そして、これらステップS32,S33のいずれかで学習値又は変動量が許容範囲内にない旨判断された場合には、続くステップS342で、その時のインジェクタ20の状態が異常である旨判定して、所定のフェイルセーフ処理(例えばダイアグコードをEEPROM等に記憶させる処理、所定の警告灯(MIL)を点灯する処理等)を実行する。他方、上記ステップS32,S33のいずれにおいても学習値又は変動量が許容範囲内にある旨判断された場合には、続くステップS341で、その時のインジェクタ20の状態が正常である旨判定して、その結果を所定の記憶装置(例えばECU30内のEEPROM)に格納する。   Next, in steps S32 and S33, it is determined whether or not the learning value is normal. Specifically, for example, in step S32, it is determined whether or not the learning value (deviation in fuel injection amount) stored by the process in step S26 of FIG. 7 is within a predetermined allowable range. In step S33, it is determined whether or not the fluctuation amount per unit time of the learning value (and thus the detected value of the fuel injection amount) saved by the processing in step S26 falls within a predetermined allowable range. When it is determined in any of these steps S32 and S33 that the learning value or the fluctuation amount is not within the allowable range, in the subsequent step S342, it is determined that the state of the injector 20 at that time is abnormal, A predetermined fail-safe process (for example, a process for storing a diagnosis code in an EEPROM or the like, a process for lighting a predetermined warning lamp (MIL), or the like) is executed. On the other hand, if it is determined that the learning value or the fluctuation amount is within the allowable range in any of steps S32 and S33, it is determined in subsequent step S341 that the state of the injector 20 at that time is normal. The result is stored in a predetermined storage device (for example, EEPROM in the ECU 30).

ここで、学習値として図11又は図12に示すようなデータが得られた場合を例にとって、これらステップS32,S33の処理について説明する。なお、これら各図は、先の図9に対応するものである。すなわち図中、実線STは基準値を、また一点鎖線LT1,LT2は許容限界値を、それぞれ示している。   Here, the process of steps S32 and S33 will be described by taking as an example the case where data as shown in FIG. 11 or FIG. 12 is obtained as a learning value. Each of these figures corresponds to the previous FIG. That is, in the figure, the solid line ST indicates a reference value, and the alternate long and short dash lines LT1 and LT2 indicate allowable limit values.

まず図11に示す例では、データ群L11,L12(各データと実線STとの差異は学習値に相当する)が、学習スパンごとに識別可能に保存されている。ここで、データ群L11は第1学習スパン、データ群L12は第2学習スパンにて取得されたものである。こうした例において、上記図10のステップS32では、データ群L11,L12の各データが、図11中に一点鎖線LT1,LT2にて定められる許容範囲内にあるか否かを判断する。この点、図11の例では、いずれのデータも許容範囲内にある。このため、同ステップS32では、データ群L11,L12(ひいては学習値)が許容範囲内にある旨判断されることになる。したがって次に、ステップS33へ進み、このステップS33において、学習スパンごとのデータ群L11,L12について、各データ群の対応するデータ同士(データD11aとデータD12a、データD11bとデータD12b、データD11cとデータD12c)をそれぞれ比較することにより、両者の相違の程度(単位時間(学習スパン)あたりの変動量に相当)が許容範囲内にあるか否か、詳しくは所定の閾値よりも大きいか否かを判断する。この点、図11の例では、噴射パルスPS2に関連付けられたデータD11bとデータD12bとの相違の程度(噴射結果の変動量)が大きくなっており、所定の許容範囲(図示略)を超えている。このため、同ステップS33で、所定の閾値よりも大きい(変動量が許容範囲内にない)旨判断されることになる。すなわちこの場合には、続くステップS342で、その時のインジェクタ20の状態が異常である旨判定され、所定のフェイルセーフ処理として、例えば噴射パルスPS2に関するデータに異常(詳しくは変動量に関する異常)がある旨などが、所定の記憶装置に保存されることになる。   First, in the example shown in FIG. 11, data groups L11 and L12 (the difference between each data and the solid line ST corresponds to a learning value) are stored so as to be identifiable for each learning span. Here, the data group L11 is acquired in the first learning span, and the data group L12 is acquired in the second learning span. In such an example, in step S32 of FIG. 10, it is determined whether each data of the data groups L11 and L12 is within an allowable range defined by the one-dot chain lines LT1 and LT2 in FIG. In this regard, in the example of FIG. 11, all data is within the allowable range. For this reason, in step S32, it is determined that the data groups L11 and L12 (and thus the learned values) are within the allowable range. Accordingly, the process proceeds to step S33. In step S33, the data groups L11 and L12 for each learning span are associated with each other in the data groups (data D11a and data D12a, data D11b and data D12b, data D11c and data D12c) is compared to determine whether or not the degree of difference between the two (corresponding to the amount of fluctuation per unit time (learning span)) is within an allowable range, specifically whether it is greater than a predetermined threshold. to decide. In this regard, in the example of FIG. 11, the degree of difference between the data D11b and the data D12b associated with the injection pulse PS2 (amount of fluctuation in the injection result) is large and exceeds a predetermined allowable range (not shown). Yes. For this reason, in step S33, it is determined that it is larger than the predetermined threshold value (the variation amount is not within the allowable range). That is, in this case, in the subsequent step S342, it is determined that the state of the injector 20 at that time is abnormal, and as a predetermined fail-safe process, for example, there is an abnormality in the data related to the injection pulse PS2 (specifically, an abnormality related to the fluctuation amount). This is stored in a predetermined storage device.

一方、図12に示す例では、データ群L20(各データと実線STとの差異は学習値に相当する)が、データ取得時の学習スパンに関連付けられて保存されている。こうした例において、上記図10のステップS32では、データ群L20の各データ(データD20a〜D20f)が、図12中に一点鎖線LT1,LT2にて定められる許容範囲内にあるか否かを判断する。そして図12の例では、データD20eが許容範囲を外れているため、このステップS32で、データ群L20(ひいては学習値)が許容範囲内にない旨判断されることになる。すなわちこの場合には、続くステップS342で、その時のインジェクタ20の状態が異常である旨判定され、所定のフェイルセーフ処理として、例えば噴射パルスPS5に関するデータに異常(詳しくは許容範囲に関する異常)がある旨などが、所定の記憶装置に保存されることになる。   On the other hand, in the example shown in FIG. 12, the data group L20 (the difference between each data and the solid line ST corresponds to the learning value) is stored in association with the learning span at the time of data acquisition. In such an example, in step S32 of FIG. 10, it is determined whether or not each data (data D20a to D20f) of the data group L20 is within an allowable range defined by the alternate long and short dash lines LT1 and LT2 in FIG. . In the example of FIG. 12, since the data D20e is out of the allowable range, it is determined in step S32 that the data group L20 (and thus the learned value) is not within the allowable range. That is, in this case, in the subsequent step S342, it is determined that the state of the injector 20 at that time is abnormal, and as a predetermined fail-safe process, for example, there is an abnormality in data relating to the injection pulse PS5 (specifically, an abnormality relating to an allowable range). This is stored in a predetermined storage device.

本実施形態では、上記図10に示した一連の処理を繰り返し実行することで、上記インジェクタ20の状態を逐次診断するようにしている。これにより、上記インジェクタ20の状態をより正確に診断することが可能になり、ひいてはその診断の結果に応じてより適切な処理を実行することが可能になる。   In this embodiment, the state of the injector 20 is sequentially diagnosed by repeatedly executing the series of processes shown in FIG. As a result, the state of the injector 20 can be diagnosed more accurately, and more appropriate processing can be executed according to the result of the diagnosis.

以上説明したように、本実施形態に係る燃料噴射弁の診断装置及び情報取得装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。   As described above, according to the fuel injection valve diagnosis device and information acquisition device of this embodiment, the following excellent effects can be obtained.

(1)所定の燃料噴射弁(インジェクタ20)により、対象エンジン(ディーゼルエンジン)の燃料燃焼を行う部分であるシリンダ内へ直接的に所定の燃料(軽油)を噴射供給する燃料供給システムに適用され、上記インジェクタ20の状態を診断する。こうした燃料噴射弁の診断装置として、上記インジェクタ20に対する指令値(パルス幅)とその指令値による噴射結果(燃料噴射量)との関係を示す噴射データを検出してその検出値を、所定の記憶装置(EEPROM)に格納するプログラム(データ取得手段、図7)と、同記憶装置に格納された噴射データに基づいて、上記インジェクタ20の診断を行うプログラム(診断手段、図10)と、を備える構成とした。これにより、上記インジェクタ20の状態(噴射特性の良否)をより正確に把握することが可能になるとともに、同インジェクタ20の異常診断についてもこれを、より正確に行うことが可能になる。   (1) The present invention is applied to a fuel supply system in which predetermined fuel (light oil) is directly injected into a cylinder, which is a portion where fuel combustion of a target engine (diesel engine) is performed, by a predetermined fuel injection valve (injector 20). The state of the injector 20 is diagnosed. As such a fuel injection valve diagnostic device, injection data indicating a relationship between a command value (pulse width) for the injector 20 and an injection result (fuel injection amount) based on the command value is detected, and the detected value is stored in a predetermined memory. A program (data acquisition means, FIG. 7) stored in the apparatus (EEPROM), and a program (diagnosis means, FIG. 10) for diagnosing the injector 20 based on the injection data stored in the storage device. The configuration. As a result, it is possible to more accurately grasp the state of the injector 20 (good or bad injection characteristics), and it is possible to more accurately perform abnormality diagnosis of the injector 20.

(2)図7の処理においては、噴射データを逐次検出してそれを所定の記憶装置(EEPROM)に格納し、図10の処理においては、データ間の関係に基づき、上記インジェクタ20の診断を行うようにした。これにより、同インジェクタ20の診断をより的確に行うことが可能になる。   (2) In the process of FIG. 7, the injection data is sequentially detected and stored in a predetermined storage device (EEPROM). In the process of FIG. 10, the injector 20 is diagnosed based on the relationship between the data. I did it. As a result, the injector 20 can be diagnosed more accurately.

(3)図7の処理においては、上記インジェクタ20に対して同一の指令を与えた場合の噴射結果(噴射データ)を、異なる複数のタイミング(異なる学習スパン)でそれぞれ検出してそれら検出値(例えば図11に示したD11a〜D11c及びD12a〜D12c)を、上記記憶装置(EEPROM)に格納するようにした。そして、図10の処理においては、それら同一指令に係る複数のデータ(例えば図11に示したD11b及びD12b)を、互いに比較することにより、データ間の相違の程度(変動量)に基づいて、上記インジェクタ20の診断を行うようにした。これにより、同インジェクタ20の指令値に対する噴射誤差をより的確に検出することが可能になる。そして、その特性異常についてもこれを、より的確に診断することが可能になる。   (3) In the process of FIG. 7, the injection results (injection data) when the same command is given to the injector 20 are detected at a plurality of different timings (different learning spans) and the detected values ( For example, D11a to D11c and D12a to D12c) shown in FIG. 11 are stored in the storage device (EEPROM). In the process of FIG. 10, a plurality of data related to the same command (for example, D11b and D12b shown in FIG. 11) are compared with each other, based on the degree of difference (variation amount) between the data. The injector 20 is diagnosed. Thereby, it becomes possible to detect the injection error with respect to the command value of the injector 20 more accurately. And it becomes possible to diagnose this characteristic abnormality more accurately.

(4)図10の処理、特にステップS33においては、上記記憶装置(EEPROM)に格納された複数の噴射データについて、上記インジェクタ20に対する指令値による噴射結果(燃料噴射量)の、単位時間あたりの変動量の大小に基づき、同インジェクタ20の診断を行うようにした。これにより、同インジェクタ20の経年変化や故障等に起因した特性異常をより的確に検出することが可能になる。そして、その特性異常についてもこれを、より的確に診断することが可能になる。   (4) In the process of FIG. 10, particularly in step S33, for a plurality of injection data stored in the storage device (EEPROM), the injection result (fuel injection amount) based on the command value for the injector 20 per unit time The injector 20 is diagnosed based on the magnitude of the fluctuation amount. As a result, it is possible to more accurately detect a characteristic abnormality caused by secular change or failure of the injector 20. And it becomes possible to diagnose this characteristic abnormality more accurately.

(5)図7の処理においては、単位期間(学習スパン)ごとに区別して複数のデータを所定の記憶装置に格納するようにした。そして、図10の処理においては、学習スパンごとのデータ群の所定の2つ(例えば図11に示したデータ群L11,L12)について、各データ群の対応するデータ同士(例えば図11に示したD11b及びD12b)を比較することにより、両者の相違の程度(変動量)に基づいて、上記インジェクタ20の診断を行うようにした。これにより、同インジェクタ20の経年変化や故障等に起因した特性異常をより的確に検出することが可能になる。そして、その特性異常についてもこれを、より的確に診断することが可能になる。   (5) In the processing of FIG. 7, a plurality of data are stored in a predetermined storage device in distinction for each unit period (learning span). In the process of FIG. 10, for two predetermined data groups for each learning span (for example, the data groups L11 and L12 illustrated in FIG. 11), corresponding data in each data group (for example, illustrated in FIG. 11). By comparing D11b and D12b), the injector 20 is diagnosed based on the degree of difference (variation amount) between the two. As a result, it is possible to more accurately detect a characteristic abnormality caused by secular change or failure of the injector 20. And it becomes possible to diagnose this characteristic abnormality more accurately.

(6)パルス幅(インジェクタ20に対する指令値)とそのパルス幅による燃料噴射量との関係を示す噴射データについて学習を行うようにした。これにより、精密な噴射量制御を要求されるシステムにおいても、信頼性の高い噴射制御を行うことが可能になる。   (6) Learning is performed on the injection data indicating the relationship between the pulse width (command value for the injector 20) and the fuel injection amount based on the pulse width. This makes it possible to perform highly reliable injection control even in a system that requires precise injection amount control.

(7)特にパイロット噴射に相当する噴射量について学習を行うようにしたことで、微小量の噴射領域も含めた広範囲の噴射領域で、より信頼性の高い噴射制御を行うことが可能になる。   (7) By learning about the injection amount corresponding to pilot injection in particular, it is possible to perform more reliable injection control in a wide range of injection regions including a minute amount of injection region.

(8)また、上記インジェクタ20の状態を検出する燃料噴射弁の情報取得装置としても、同インジェクタ20に対する指令値とその指令値による噴射結果とが関連付けられた噴射データを検出してその検出値を、所定の参照パラメータ(詳しくは検出タイミングとしての学習スパン)に関連付けて所定の記憶装置(EEPROM)に格納するプログラム(情報取得手段)を備える構成とした。これにより、噴射データの検出、保存を的確に行うことが可能になる。また、使用時に必要なデータを読み出すことも容易である。   (8) Also, as a fuel injection valve information acquisition device that detects the state of the injector 20, the detection value is detected by detecting injection data in which a command value for the injector 20 and an injection result based on the command value are associated with each other. Is configured to include a program (information acquisition means) that is stored in a predetermined storage device (EEPROM) in association with a predetermined reference parameter (specifically, a learning span as a detection timing). This makes it possible to accurately detect and store the injection data. It is also easy to read out data necessary for use.

(9)さらに噴射データを学習スパンに関連付けて保存したことで、上記インジェクタ20の噴射特性の経時的な変化等についてもこれを、容易に把握することが可能になる。   (9) Further, since the injection data is stored in association with the learning span, it is possible to easily grasp the change over time in the injection characteristics of the injector 20.

(10)噴射データ(学習値)を、不揮発性メモリであるEEPROM(バックアップRAM等のバックアップメモリでも代替可)に記憶させるようにした。こうすることで、例えばエンジンが停止され(例えばイグニッションスイッチがオフされ)、ECU30に対する給電が遮断された後も、データ(補正係数の学習値)が不揮発に保持されるようになり、次回エンジン始動時も、エンジン停止時のデータに基づいて上記補正等を行うことができるようになる。   (10) The injection data (learned value) is stored in an EEPROM (non-volatile memory such as a backup memory such as a backup RAM). By doing this, for example, even after the engine is stopped (for example, the ignition switch is turned off) and the power supply to the ECU 30 is cut off, the data (learning value of the correction coefficient) is held in a non-volatile manner, and the engine is started next time. Even at this time, the above correction and the like can be performed based on the data when the engine is stopped.

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。   The above embodiment may be modified as follows.

・図10の処理による診断態様は、図11や図12に示したものに限られず、例えば図13に示すような態様でその診断を行うようにしてもよい。なお、この図13も、先の図9に対応するものである。すなわち図中、実線STは基準値を、また一点鎖線LT1,LT2は許容限界値を、それぞれ示している。   -The diagnosis mode by the process of FIG. 10 is not limited to that shown in FIGS. 11 and 12, and the diagnosis may be performed in the mode as shown in FIG. 13, for example. FIG. 13 also corresponds to FIG. That is, in the figure, the solid line ST indicates a reference value, and the alternate long and short dash lines LT1 and LT2 indicate allowable limit values.

同図13に示す例では、図7の処理において、同一の噴射結果(燃料噴射量)になるように調整(例えば図3,図7の処理を繰り返して調整)した指令値(パルス幅)を、異なる複数のタイミングでそれぞれ求めて、それら指令値を、所定の記憶装置(例えばEEPROM)に格納する。図13中には、同一噴射結果(燃料噴射量)に係るデータ群として、2種類の例が示されている。このうち、データ群L31は、データL31aが第1学習スパンにて、データL31bが第2学習スパンにて、データL31cが第3学習スパンにて、データL31dが第4学習スパンにて(ちなみに学習スパンは、第1、第2、第3、第4の順に移行する、図6参照)それぞれ取得されたデータに相当する。また、データ群L32は、データL32aが第1学習スパンにて、またデータL32bが第2学習スパンにて取得されたデータに相当する。   In the example shown in FIG. 13, the command value (pulse width) adjusted in the process of FIG. 7 (adjusted by repeating the processes of FIGS. 3 and 7 for example) so that the same injection result (fuel injection amount) is obtained. These are obtained at a plurality of different timings, and the command values are stored in a predetermined storage device (for example, EEPROM). In FIG. 13, two types of examples are shown as data groups related to the same injection result (fuel injection amount). Among these, in the data group L31, the data L31a is in the first learning span, the data L31b is in the second learning span, the data L31c is in the third learning span, and the data L31d is in the fourth learning span. The span corresponds to the data acquired in each of the first, second, third, and fourth transitions (see FIG. 6). The data group L32 corresponds to data acquired in the first learning span for the data L32a and in the second learning span for the data L32b.

そして、こうしたデータ群について診断を行う際には、図10のステップS32において、それらデータ群L31,L32の各データ(データD31a〜D31d、及びデータD32a,D32b)が、図13中に一点鎖線LT1,LT2にて定められる許容範囲内にあるか否かを判断する。   Then, when making a diagnosis on such a data group, in step S32 of FIG. 10, the data (data D31a to D31d and data D32a and D32b) of the data groups L31 and L32 are indicated by a one-dot chain line LT1 in FIG. , LT2 is determined whether it is within the allowable range.

例えばデータ群L31の例では、データD31dが許容範囲を外れているため、このステップS32で、データ群L31(ひいては学習値)が許容範囲内にない旨判断されることになる。すなわち、続くステップS342で、その時のインジェクタ20の状態が異常である旨判定され、所定のフェイルセーフ処理が実行されることになる。   For example, in the example of the data group L31, since the data D31d is out of the allowable range, it is determined in this step S32 that the data group L31 (and thus the learned value) is not within the allowable range. That is, in subsequent step S342, it is determined that the state of the injector 20 at that time is abnormal, and a predetermined fail-safe process is executed.

一方、データ群L32の例では、いずれのデータも許容範囲内にあるため、このステップS32で、データ群L32(ひいては学習値)が許容範囲内にある旨判断されることになる。したがって次に、ステップS33へ進み、このステップS33において、学習スパンごとのデータL32a,L32bについて、対応するデータ同士、すなわちそれらデータL32a,L32bを比較することにより、両者の相違の程度(単位時間(学習スパン)あたりの変動量に相当)が許容範囲内にあるか否か、詳しくは所定の閾値よりも大きいか否かを判断する。この点、データ群L32の例では、データL32a,L32b間の相違の程度(指令値の変動量)が許容範囲が大きくなっており、所定の許容範囲(図示略)を超えている。このため、同ステップS33で、所定の閾値よりも大きい旨判断されることになる。すなわちこの場合には、続くステップS342で、その時のインジェクタ20の状態が異常である旨判定され、所定のフェイルセーフ処理が実行されることになる。   On the other hand, in the example of the data group L32, since all the data are within the allowable range, it is determined in this step S32 that the data group L32 (and thus the learned value) is within the allowable range. Therefore, the process proceeds to step S33. In step S33, the data L32a and L32b for each learning span are compared with each other by comparing the corresponding data, that is, the data L32a and L32b. It is determined whether or not the fluctuation amount per learning span) is within an allowable range, specifically, whether or not it is greater than a predetermined threshold. In this regard, in the example of the data group L32, the degree of difference between the data L32a and L32b (the fluctuation amount of the command value) is large in the allowable range and exceeds a predetermined allowable range (not shown). For this reason, in step S33, it is determined that the value is larger than the predetermined threshold value. That is, in this case, in the subsequent step S342, it is determined that the state of the injector 20 at that time is abnormal, and a predetermined fail-safe process is executed.

これらの診断態様(図13)によれば、特定の噴射量に係る指令値の経年変化等に起因した噴射誤差をより的確に検出することが可能になる。そして、その特性異常についてもこれを、より的確に診断することが可能になる。   According to these diagnosis modes (FIG. 13), it is possible to more accurately detect an injection error due to a secular change or the like of a command value related to a specific injection amount. And it becomes possible to diagnose this characteristic abnormality more accurately.

・また、複数の学習値(噴射データ)による軌道に基づいて、上記インジェクタ20の診断を行うようにしてもよい。具体的には、
「軌道を描く複数のデータのうち、1つ又はそれに準ずる少数のデータだけが軌道から外れている場合には、そのデータが許容範囲内にあるか否かにかかわらず異常判定(例えば図10のステップS342)を行う構成」
あるいは、
「軌道を描く複数のデータのうち、1つ又はそれに準ずる少数のデータだけが軌道から外れている場合には、一時的な異常である可能性が高いとして、直ちに異常であるとは判定せずに、その状態が所定時間継続した場合にはじめて異常判定(例えば図10のステップS342)を行う構成」
などが有効である。なお、1乃至少数のデータだけが軌道から外れている場合とは、例えば図12に示した例のように、データD20eのみが他のデータ(D20a〜D20d,D20f)の描く軌道から外れている場合などである。
In addition, the injector 20 may be diagnosed based on a trajectory based on a plurality of learning values (injection data). In particular,
“If only one or a small number of data corresponding to the plurality of data describing the trajectory is out of the trajectory, anomaly determination is made regardless of whether the data is within the allowable range (for example, FIG. 10 Configuration for performing step S342) "
Or
“If only one or a small number of the data that draws the trajectory is out of the trajectory, it is not likely to be abnormal immediately because it is highly likely that it is a temporary abnormality. In addition, a configuration in which an abnormality determination (for example, step S342 in FIG. 10) is performed only when the state continues for a predetermined time ”
Etc. are effective. Note that the case where only one or a small number of data is out of the trajectory means that only the data D20e is out of the trajectory drawn by other data (D20a to D20d, D20f), for example, as in the example shown in FIG. Such as the case.

・上記実施形態では、学習値を学習スパンに関連付けて保存するようにした。しかしこれに限られず、学習スパンに代えて(又は学習スパンと併せて)そのデータを検出した時の時刻、あるいは他のデータと比べた場合の順序などに関連付けて保存するようにしてもよい。要は、学習値(噴射データに相当)の検出タイミングに係るパラメータに関連付けて保存する構成であれば、上記インジェクタ20の噴射特性の経時的な変化などについてもこれを、容易に把握することが可能になる。   In the above embodiment, the learning value is stored in association with the learning span. However, the present invention is not limited to this, and instead of the learning span (or in combination with the learning span), the data may be stored in association with the time when the data is detected or the order when compared with other data. In short, as long as the learning value (corresponding to the injection data) is stored in association with the parameter related to the detection timing, it is possible to easily grasp the change in the injection characteristic of the injector 20 over time. It becomes possible.

・学習スパン(図6)は任意に設定することができる。例えば学習スパン間の境界値を固定値にしても、あるいは可変にしてもよい。また、境界値を走行距離で設定するのではなく、その他、例えばイグニッションスイッチの操作回数(オン又はオフの回数)や、時間などで設定するようにしてもよい。さらには、ユーザからの要求によって、学習スパンの移行を行うようにしてもよい。   The learning span (FIG. 6) can be set arbitrarily. For example, the boundary value between learning spans may be a fixed value or variable. Further, the boundary value is not set by the travel distance, but may be set by, for example, the number of times of operation of the ignition switch (number of times of turning on or off), time, or the like. Furthermore, the learning span may be shifted according to a request from the user.

・制御対象とするエンジンの種類やシステム構成も、用途等に応じて適宜に変更可能である。例えば圧縮着火式のディーゼルエンジンに限られず火花点火式のガソリンエンジン等にも本発明は適用可能であり、またレシプロエンジンに限られずロータリーエンジン等にも本発明は適用可能である。さらに、シリンダ内に燃料を直接的に噴射する燃料噴射弁に限られず、エンジンの吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁についても適用可能である。そして、上記実施形態についてこうした構成の変更を行う場合には、上述した各種の処理(プログラム)についても、その細部を、実際の構成に応じて適宜最適なかたちに変更(設計変更)することが好ましい。   -The type and system configuration of the engine to be controlled can be changed as appropriate according to the application. For example, the present invention can be applied not only to a compression ignition type diesel engine but also to a spark ignition type gasoline engine and the like, and is not limited to a reciprocating engine and can be applied to a rotary engine and the like. Furthermore, the present invention is not limited to a fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder, but is applicable to a fuel injection valve that injects fuel into an intake passage of an engine. When such a configuration change is made for the above-described embodiment, the details of the various processes (programs) described above may be changed (design change) as appropriate in accordance with the actual configuration. preferable.

・上記実施形態及び変形例では、各種のソフトウェア(プログラム)を用いることを想定したが、専用回路等のハードウェアで同様の機能を実現するようにしてもよい。   In the embodiment and the modification, it is assumed that various kinds of software (programs) are used. However, similar functions may be realized by hardware such as a dedicated circuit.

本発明に係る燃料噴射弁の診断装置及び情報取得装置の一実施形態について、これら各装置の適用されたエンジン制御システムの概略を示す構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram which shows the outline of the engine control system to which these each apparatus was applied about one Embodiment of the diagnostic apparatus and information acquisition apparatus of the fuel injection valve which concern on this invention. 同システムに用いられる燃料噴射弁の内部構造を模式的に示す内部側面図。The internal side view which shows typically the internal structure of the fuel injection valve used for the system. 本実施形態に係る燃料噴射制御の基本的な処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the basic process sequence of the fuel-injection control which concerns on this embodiment. 本実施形態の学習処理による学習値の保存態様を示すマップ。The map which shows the preservation | save mode of the learning value by the learning process of this embodiment. 学習の進捗状況を示すマップ。A map showing the progress of learning. 学習スパンの移行態様を示す模式図。The schematic diagram which shows the transfer aspect of a learning span. 本実施形態に係る学習処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the learning process which concerns on this embodiment. 同学習処理における燃料噴射量の算出態様を示すグラフ。The graph which shows the calculation aspect of the fuel injection quantity in the learning process. 同学習処理により取得された学習値の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the learning value acquired by the learning process. 上記学習値に基づいて燃料噴射弁の異常診断を行う際の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence at the time of performing the abnormality diagnosis of a fuel injection valve based on the said learning value. 本実施形態に係る診断態様の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the diagnostic aspect which concerns on this embodiment. 同診断態様の別の一例を示すグラフ。The graph which shows another example of the same diagnostic aspect. 同診断態様の変形例を示すグラフ。The graph which shows the modification of the diagnosis aspect.

符号の説明Explanation of symbols

10…燃料タンク、11…燃料ポンプ、16…コモンレール、16a…燃圧センサ、18…減圧弁、20…インジェクタ、30…ECU(電子制御ユニット)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel tank, 11 ... Fuel pump, 16 ... Common rail, 16a ... Fuel pressure sensor, 18 ... Pressure reducing valve, 20 ... Injector, 30 ... ECU (electronic control unit).

Claims (11)

所定の燃料噴射弁により、対象エンジンの燃料燃焼を行う部分であるシリンダ内又はその吸気通路へ所定の燃料を噴射供給する燃料供給システムに適用され、前記燃料噴射弁の状態を診断する装置において、
前記燃料噴射弁に対する指令値とその指令値による噴射結果との関係を示す噴射データを検出してその検出値を、所定の記憶装置に格納するデータ取得手段と、
前記記憶装置に格納された噴射データに基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行う診断手段と、
を備えることを特徴とする燃料噴射弁の診断装置。
In an apparatus for diagnosing the state of the fuel injection valve, which is applied to a fuel supply system that injects and supplies a predetermined fuel into a cylinder that is a part that performs fuel combustion of a target engine or to an intake passage thereof by a predetermined fuel injection valve,
Data acquisition means for detecting injection data indicating a relationship between a command value for the fuel injection valve and an injection result based on the command value, and storing the detected value in a predetermined storage device;
Diagnostic means for diagnosing the fuel injection valve based on injection data stored in the storage device;
A fuel injection valve diagnostic apparatus comprising:
前記データ取得手段は、前記噴射データを逐次検出して、前記記憶装置に格納するものであり、
前記診断手段は、これらデータ間の関係に基づき、前記燃料噴射弁の診断を行うものである請求項1に記載の燃料噴射弁の診断装置。
The data acquisition means sequentially detects the injection data and stores it in the storage device,
2. The fuel injection valve diagnosis apparatus according to claim 1, wherein the diagnosis means diagnoses the fuel injection valve based on a relationship between these data.
前記データ取得手段は、前記噴射データとして、前記燃料噴射弁に対して同一の指令を与えた場合の噴射結果を、異なる複数のタイミングでそれぞれ検出して、それら検出値を、前記記憶装置に格納するものであり、
前記診断手段は、前記異なる複数のタイミングで検出した同一指令に係る複数のデータを、互いに比較することにより、データ間の相違の程度に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである請求項2に記載の燃料噴射弁の診断装置。
The data acquisition means detects, as the injection data, injection results when the same command is given to the fuel injection valve at different timings, and stores the detected values in the storage device. Is what
The diagnosis means performs a diagnosis of the fuel injection valve based on a degree of difference between the data by comparing a plurality of data related to the same command detected at the plurality of different timings with each other. Item 3. The fuel injection valve diagnostic device according to Item 2.
前記データ取得手段は、前記噴射データとして、同一の噴射結果になるように調整した指令値を、異なる複数のタイミングでそれぞれ求めて、それら指令値を、前記記憶装置に格納するものであり、
前記診断手段は、前記異なる複数のタイミングで検出した同一噴射結果に係る複数のデータを、互いに比較することにより、データ間の相違の程度に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである請求項2に記載の燃料噴射弁の診断装置。
The data acquisition means obtains command values adjusted to have the same injection result as the injection data, respectively, at a plurality of different timings, and stores the command values in the storage device.
The diagnostic means compares the plurality of data related to the same injection result detected at the plurality of different timings with each other, thereby diagnosing the fuel injection valve based on the degree of difference between the data. The fuel injection valve diagnostic device according to claim 2.
前記診断手段は、前記記憶装置に格納された複数の噴射データについて、前記燃料噴射弁に対する指令値、又はその指令値による噴射結果の、単位時間あたりの変動量の大小に基づき、前記燃料噴射弁の診断を行うものである請求項2に記載の燃料噴射弁の診断装置。   The diagnostic unit is configured to determine the fuel injection valve based on the amount of variation per unit time of a command value for the fuel injection valve or an injection result based on the command value for the plurality of injection data stored in the storage device. The fuel injection valve diagnosis device according to claim 2, wherein 前記診断手段は、前記記憶装置に格納された複数の噴射データによる軌道に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである請求項2に記載の燃料噴射弁の診断装置。   The fuel injection valve diagnosis device according to claim 2, wherein the diagnosis unit diagnoses the fuel injection valve based on a trajectory based on a plurality of injection data stored in the storage device. 前記データ取得手段は、単位期間ごとに区別して複数のデータを所定の記憶装置に格納するものであり、
前記診断手段は、前記データ取得手段により取得された単位期間ごとのデータ又はデータ群の所定の2つについて、対応するデータ同士を比較することにより、両者の相違の程度に基づいて、前記燃料噴射弁の診断を行うものである請求項2に記載の燃料噴射弁の診断装置。
The data acquisition means stores a plurality of data in a predetermined storage device with distinction for each unit period,
The diagnostic means compares the corresponding data for predetermined two of the data or data group for each unit period acquired by the data acquisition means, and based on the degree of difference between the two, the fuel injection The fuel injection valve diagnosis device according to claim 2, which diagnoses a valve.
前記燃料噴射弁に対する指令値は、パルス幅であり、前記指令値による噴射結果は、燃料噴射量である請求項1〜7のいずれか一項に記載の燃料噴射弁の診断装置。   The fuel injection valve diagnosis device according to claim 1, wherein a command value for the fuel injection valve is a pulse width, and an injection result based on the command value is a fuel injection amount. 前記噴射結果としての燃料噴射量は、前記対象エンジンの出力トルクを主に生成するためのメイン噴射よりも少量の噴射量による所定のサブ噴射に相当する噴射量である請求項8に記載の燃料噴射弁の診断装置。   The fuel according to claim 8, wherein the fuel injection amount as the injection result is an injection amount corresponding to a predetermined sub-injection with a smaller injection amount than the main injection for mainly generating output torque of the target engine. Injection valve diagnostic device. 所定の燃料噴射弁により、対象エンジンの燃料燃焼を行う部分であるシリンダ内又はその吸気通路へ所定の燃料を噴射供給する燃料供給システムに適用され、前記燃料噴射弁の状態を検出する装置において、
前記燃料噴射弁に対する指令値とその指令値による噴射結果とが関連付けられた噴射データを検出してその検出値を、所定の参照パラメータに関連付けて所定の記憶装置に格納する情報取得手段を備えることを特徴とする燃料噴射弁の情報取得装置。
In an apparatus for detecting a state of the fuel injection valve, which is applied to a fuel supply system that injects and supplies a predetermined fuel into a cylinder that is a portion that performs fuel combustion of a target engine or an intake passage thereof by a predetermined fuel injection valve,
Information acquisition means is provided for detecting injection data in which a command value for the fuel injection valve and an injection result by the command value are associated with each other and storing the detected value in a predetermined storage device in association with a predetermined reference parameter. An information acquisition device for a fuel injection valve.
前記参照パラメータは、前記噴射データの検出タイミングに係るパラメータである請求項10に記載の燃料噴射弁の情報取得装置。   The information acquisition device for a fuel injection valve according to claim 10, wherein the reference parameter is a parameter related to a detection timing of the injection data.
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