JP2010106767A - Fuel injection device - Google Patents

Fuel injection device Download PDF

Info

Publication number
JP2010106767A
JP2010106767A JP2008279965A JP2008279965A JP2010106767A JP 2010106767 A JP2010106767 A JP 2010106767A JP 2008279965 A JP2008279965 A JP 2008279965A JP 2008279965 A JP2008279965 A JP 2008279965A JP 2010106767 A JP2010106767 A JP 2010106767A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
fuel injection
pressure
orifice
injection amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008279965A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5075095B2 (en
Inventor
Hiroyuki Yuasa
弘之 湯浅
Mamoru Tokoro
守 戸頃
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2008279965A priority Critical patent/JP5075095B2/en
Priority to US12/489,918 priority patent/US20090326788A1/en
Priority to EP09163827A priority patent/EP2138694B1/en
Publication of JP2010106767A publication Critical patent/JP2010106767A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5075095B2 publication Critical patent/JP5075095B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

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

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel injection device correctly inject a fuel injection amount, by correcting relation between a fuel injection amount and an injection time in each cylinder as necessary. <P>SOLUTION: The fuel injection device 1A includes: a common rail 4 storing the fuel fed out by a high pressure pump 3B to be an accumulation state; an injector 5A as a direct acting type fuel injection valve, injecting the fuel supplied through a high pressure fuel supply passage 21 branched from the common rail 4, responding to each cylinder of the diesel engine; and an ECU 80A outputting an injection command signal injecting the fuel from the injector 5A. An orifice 75 is disposed to the inside of the high pressure fuel supply passage 21 at a portion close to the common rail 4, and a differential pressure sensor S<SB>dP</SB>detecting differential pressure between upstream and downstream of the orifice 75 is detected. The ECU 80A calculates an actual fuel injection amount based on a signal from the differential pressure sensor S<SB>dP</SB>, and corrects T<SB>i</SB>-Q characteristics representing a correlation between a fuel injection amount Q and an injection time T<SB>i</SB>. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料蓄圧部に蓄圧状態で貯留された燃料を燃料噴射弁から内燃機関の各気筒の燃焼室へ供給する燃料噴射装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection device that supplies fuel stored in a pressure accumulation state to a combustion chamber of each cylinder of an internal combustion engine from a fuel injection valve.

従来、各気筒への実燃料噴射量は、燃料ポンプによって送り出された燃料を蓄圧状態に貯留する燃料蓄圧部に設けた圧力センサにより検出される圧力と、各気筒の燃料噴射弁への噴射指示による燃料噴射弁の噴射時間、又は噴射回数により算出されていた。しかし、例えば、燃料噴射弁の製造公差により、燃料噴射弁内のノズルニードルのリフト量や、燃料噴射孔の面積にばらつきがあり、実燃料噴射量にもばらつきを生じたり、各気筒に対する燃料噴射の圧力反射等により、燃料蓄圧部の圧力に脈動が生じ、燃料噴射弁の噴射時間や噴射回数が各気筒間で同じ場合に、実際の各気筒への燃料噴射量に差を生じたりし、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりする虞がある。   Conventionally, the actual fuel injection amount to each cylinder includes the pressure detected by the pressure sensor provided in the fuel pressure accumulator that stores the fuel sent out by the fuel pump in the pressure accumulation state, and the injection instruction to the fuel injection valve of each cylinder. It was calculated from the fuel injection valve injection time or the number of injections. However, for example, due to manufacturing tolerances of the fuel injection valve, the lift amount of the nozzle needle in the fuel injection valve and the area of the fuel injection hole vary, and the actual fuel injection amount also varies, or the fuel injection to each cylinder When the pressure of the fuel accumulator is pulsated due to the reflection of pressure, etc., and when the injection time and the number of injections of the fuel injection valve are the same between the cylinders, there is a difference in the actual fuel injection amount to each cylinder, There is a possibility that PM (particulate matter) increases and NOx and combustion noise increase.

例えば特許文献1には、燃料ポンプによって送り出された燃料を蓄圧状態に貯留する燃料蓄圧部、燃料蓄圧部から分岐した燃料供給通路を通じて供給される燃料を内燃機関の各気筒の燃焼室へ供給する燃料噴射弁、及び燃料噴射弁から燃料を噴射するための噴射指示信号を出力する制御部を備えた燃料噴射装置において、燃料供給通路に配置されたベンチュリ形狭隘部に、差圧を検出する差圧センサを備え、制御部は、差圧センサからの信号に基づいてベンチュリ形狭隘部を通過する実燃料供給量を算出する燃料噴射装置の技術が記載されている。
特開2003−184632号公報(図4、図12、及び段落0051〜0058参照)
For example, in Patent Document 1, a fuel accumulator that stores fuel delivered by a fuel pump in an accumulator state, and a fuel that is supplied through a fuel supply passage branched from the fuel accumulator is supplied to the combustion chamber of each cylinder of the internal combustion engine. In a fuel injection device including a fuel injection valve and a control unit that outputs an injection instruction signal for injecting fuel from the fuel injection valve, a difference for detecting a differential pressure in a venturi type narrow portion disposed in a fuel supply passage A technique of a fuel injection device that includes a pressure sensor and that calculates an actual fuel supply amount that passes through a venturi-shaped narrow portion based on a signal from a differential pressure sensor is described.
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-184632 (see FIGS. 4 and 12 and paragraphs 0051 to 0058)

しかしながら、前記の特許文献1に記載の技術では、ベンチュリ形狭隘部の最小絞り成形に限界があり、滑らかに急激に絞ることが管の絞り加工技術上難しく、又、最小径を十分に小さくできない等、ベンチュリ形狭隘部を高精度に形成することは難しい。また、ベンチュリ形狭隘部の差圧の発生も小さく、燃料噴射弁の燃料噴射時の燃料供給量をベンチュリ形狭隘部の差圧から正確に算出することは困難である。
したがって、燃料噴射弁からの燃料噴射量(Q)と噴射時間(T)との相関関係を正確に把握することは困難であり、例えば、経時劣化によって燃料噴射弁の特性が変化すると、制御部が算出する目標噴射量と実燃料噴射量に誤差が生じることがあり、このような誤差が生じることによって、前記したように、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりする虞がある。
However, in the technique described in Patent Document 1, there is a limit to the minimum drawing of the venturi-shaped narrow portion, and it is difficult to draw the tube smoothly and rapidly, and the minimum diameter cannot be sufficiently reduced. It is difficult to form the venturi-type narrow portion with high accuracy. In addition, the occurrence of a differential pressure in the venturi-type narrow portion is small, and it is difficult to accurately calculate the fuel supply amount at the time of fuel injection of the fuel injection valve from the differential pressure in the venturi-type narrow portion.
Therefore, it is difficult to accurately grasp the correlation between the fuel injection amount (Q) from the fuel injection valve and the injection time (T i ). For example, if the characteristics of the fuel injection valve change due to deterioration over time, the control An error may occur between the target injection amount calculated by the engine unit and the actual fuel injection amount. As a result of such an error, as described above, PM (particulate matter) increases, NOx and combustion noises increase. There is a risk of increase.

そこで、本発明は、各気筒における燃料噴射量と噴射時間の関係を必要に応じて補正し、正確に燃料噴射量を噴射できる燃料噴射装置を提供することを課題とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a fuel injection device capable of correcting the relationship between the fuel injection amount and the injection time in each cylinder as necessary and injecting the fuel injection amount accurately.

前記課題を解決するために、本発明は、燃料ポンプによって送り出された燃料を蓄圧状態に貯留する燃料蓄圧部と、前記燃料蓄圧部から内燃機関の各気筒に向けて分岐した燃料供給通路を通じて供給される燃料を前記内燃機関の各気筒の燃焼室へ供給する燃料噴射弁と、前記燃料蓄圧部の圧力を検出する蓄圧部圧力センサと、前記燃料噴射弁が噴射する燃料の目標噴射量を設定する制御部と、前記燃料噴射弁の燃料噴射量(Q)と噴射時間(T)の相関関係を示すT−Q特性をデータとして記憶している記憶部と、を備えた燃料噴射装置とした。そして、前記T−Q特性は、前記燃料蓄圧部の圧力を代表する代表圧力値における前記燃料噴射量(Q)と前記噴射時間(T)の相関関係を離散的に測定したデータを回帰分析して得られる多項式で表される特性線で示され、
前記制御部は、前記蓄圧部圧力センサが検出する前記燃料蓄圧部の圧力と前記目標噴射量に基づいて、前記目標噴射量に対応する目標噴射時間を、前記特性線から求めることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides a fuel accumulator that stores fuel delivered by a fuel pump in an accumulator state, and a fuel supply passage that branches from the fuel accumulator toward each cylinder of an internal combustion engine. A fuel injection valve for supplying the fuel to be supplied to the combustion chamber of each cylinder of the internal combustion engine, a pressure accumulator pressure sensor for detecting the pressure of the fuel pressure accumulator, and a target injection amount of fuel to be injected by the fuel injection valve And a storage unit storing, as data, a T i -Q characteristic indicating a correlation between the fuel injection amount (Q) of the fuel injection valve and the injection time (T i ). It was. The T i -Q characteristic is obtained by regression of data obtained by discretely measuring the correlation between the fuel injection amount (Q) and the injection time (T i ) at a representative pressure value representative of the pressure of the fuel accumulator. It is indicated by a characteristic line represented by a polynomial obtained by analysis,
The control unit obtains a target injection time corresponding to the target injection amount from the characteristic line based on the pressure of the fuel storage unit detected by the pressure storage unit pressure sensor and the target injection amount. .

本発明によれば、燃料噴射量(Q)と噴射時間(T)の相関関係を、離散的に測定したデータを回帰分析して、T−Q特性の特性線を表す多項式を算出できることから、少ない測定でT−Q特性の特性線を得ることができる。したがって、T−Q特性の特性線を得るための工数を削減できる。 According to the present invention, it is possible to calculate a polynomial representing a characteristic line of the T i -Q characteristic by performing regression analysis on data obtained by discretely measuring the correlation between the fuel injection amount (Q) and the injection time (T i ). Therefore, the characteristic line of the T i -Q characteristic can be obtained with a small number of measurements. Therefore, it is possible to reduce the man-hours for obtaining the characteristic line T i -Q characteristics.

また本発明は、前記燃料噴射量(Q)が所定の境界値以上の領域では、前記特性線を表す多項式が1次多項式であることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that in the region where the fuel injection amount (Q) is not less than a predetermined boundary value, the polynomial representing the characteristic line is a first order polynomial.

本発明によれば、燃料噴射量(Q)が所定の境界値より大きな領域において、T−Q特性を示す特性線を表す多項式を1次多項式に近似することができる。したがって、燃料噴射量(Q)が所定の境界値より大きな領域において、特性線を簡素化することができ、制御部が、目標噴射時間を特性線から求めるときの演算負荷を軽減できる。 According to the present invention, in a region where the fuel injection amount (Q) is larger than a predetermined boundary value, a polynomial representing a characteristic line indicating the T i -Q characteristic can be approximated to a first order polynomial. Therefore, the characteristic line can be simplified in a region where the fuel injection amount (Q) is larger than the predetermined boundary value, and the control load when the control unit obtains the target injection time from the characteristic line can be reduced.

また本発明は、前記T−Q特性は、複数の前記代表圧力値ごとに測定される前記燃料噴射量(Q)と前記噴射時間(T)の相関関係に基づいた複数の前記特性線で示され、互いに隣り合う前記特性線を表す前記多項式の相関関係を示す相関式が設定されていることを特徴とする。 According to the present invention, the T i -Q characteristic is a plurality of characteristic lines based on a correlation between the fuel injection amount (Q) and the injection time (T i ) measured for each of the plurality of representative pressure values. And a correlation equation indicating the correlation of the polynomials representing the characteristic lines adjacent to each other is set.

本発明によれば、T−Q特性は複数の特性線で示され、さらに互いに隣り合う特性線を示す多項式の相関関係を示す相関式が設定されていることから、T−Q特性の全領域にわたって、燃料噴射量(Q)と噴射時間(T)の関係を精度よく示すことができる。 According to the present invention, since the T i -Q characteristic is indicated by a plurality of characteristic lines, and a correlation equation indicating a correlation of polynomials indicating characteristic lines adjacent to each other is set, the T i -Q characteristic The relationship between the fuel injection amount (Q) and the injection time (T i ) can be accurately shown over the entire region.

また本発明は、前記蓄圧部圧力センサが検出する前記燃料蓄圧部の圧力が、2つの前記代表圧力値の間の値のとき、前記制御部は、前記2つの代表圧力値における前記T−Q特性を示す2つの前記特性線を補間して、前記燃料蓄圧部の圧力に対応した前記目標噴射時間を求めることを特徴とする。 Further, according to the present invention, when the pressure of the fuel pressure accumulator detected by the pressure accumulator pressure sensor is a value between two representative pressure values, the controller is configured to perform the T i − at the two representative pressure values. The target injection time corresponding to the pressure of the fuel accumulator is obtained by interpolating the two characteristic lines indicating the Q characteristic.

本発明によれば、燃料蓄圧部の圧力が代表圧力値以外の圧力であっても、制御部は、特性線を補間することで、燃料蓄圧部の圧力における目標噴射量に対応する目標噴射時間を精度よく算出できる。   According to the present invention, even if the pressure of the fuel pressure accumulating unit is a pressure other than the representative pressure value, the control unit interpolates the characteristic line to thereby achieve the target injection time corresponding to the target injection amount at the pressure of the fuel pressure accumulating unit. Can be calculated with high accuracy.

また本発明は、前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、前記燃料供給通路内の前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を検出する差圧センサと、を備え、前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の全量を前記各気筒の燃焼室へ供給する構造であり、前記制御部は、前記目標噴射時間に前記燃料噴射弁が噴射する実燃料噴射量を、前記差圧センサからの信号に基づいて算出し、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 The present invention further includes an orifice disposed in the fuel supply passage, and a differential pressure sensor that detects a differential pressure upstream and downstream of the orifice in the fuel supply passage, and the fuel injection valve comprises: In the fuel injection, the entire amount of fuel supplied through the fuel supply passage is supplied to the combustion chamber of each cylinder, and the control unit determines the actual fuel injection amount injected by the fuel injection valve during the target injection time. , calculated on the basis of a signal from the differential pressure sensor, wherein when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, and corrects the T i -Q characteristics.

本発明によれば、オリフィスの開口部の径を正確に製作することは容易であり、又、オリフィスの上流側と下流側との間の差圧は、ベンチュリ形狭隘部の上流側と下流側との間の差圧よりも大きなものとなり、流量検出に十分利用できる。
そして、検出するオリフィス差圧に基づいて、燃料噴射弁の実燃料噴射量を正確に算出できる。燃料噴射弁の製造公差があったとしてもその製造公差の影響を反映した実燃料噴射量を算出できるので、正確な実燃料噴射量を算出できる。そして、制御部は、算出した目標噴射量と実燃料噴射量が異なる場合、正確な実燃料噴射量に基づいてT−Q特性を補正することができ、例えば、燃料噴射弁の経時劣化に対応したT−Q特性を得ることができる。
According to the present invention, it is easy to accurately manufacture the diameter of the orifice opening, and the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the orifice is the upstream side and the downstream side of the venturi-type narrow portion. It is larger than the differential pressure between the two and can be used sufficiently for flow rate detection.
Then, the actual fuel injection amount of the fuel injection valve can be accurately calculated based on the detected orifice differential pressure. Even if there is a manufacturing tolerance of the fuel injection valve, the actual fuel injection amount reflecting the influence of the manufacturing tolerance can be calculated, so that an accurate actual fuel injection amount can be calculated. When the calculated target injection amount and the actual fuel injection amount are different, the control unit can correct the T i -Q characteristic based on the accurate actual fuel injection amount. it can be obtained the corresponding T i -Q characteristics.

また本発明は、前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の全量を前記各気筒の燃焼室へ供給する構造であり、前記制御部は、前記蓄圧部圧力センサからの信号及び前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を算出するとともに、前記目標噴射時間に前記燃料噴射弁が噴射する実燃料噴射量を前記差圧に基づいて算出し、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 The present invention further includes an orifice disposed in the fuel supply passage, and a fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage, wherein the fuel injection valve is a fuel injection valve. In some cases, the entire amount of fuel supplied through the fuel supply passage is supplied to the combustion chamber of each cylinder, and the control unit uses a signal from the pressure accumulator pressure sensor and a signal from the fuel supply passage pressure sensor. And calculating the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the orifice based on the differential pressure, and calculating the actual fuel injection amount injected by the fuel injection valve during the target injection time. When it is different from the target injection amount, the T i -Q characteristic is corrected.

本発明によれば、オリフィスの開口部の径を正確に製作することは容易であり、又、オリフィスの上流側の圧力として蓄圧部圧力センサからの信号を用い、オリフィス下流側の圧力として燃料供給通路圧力センサからの信号を用い、その差圧をとると、ベンチュリ形狭隘部の上流側と下流側との間の差圧よりも大きなものとなり、流量検出に十分利用できる。
そして、蓄圧部圧力センサの信号と燃料供給通路圧力センサの信号から、オリフィス差圧は容易に算出され、オリフィス差圧に基づいて、燃料噴射弁の実燃料噴射量を正確に算出できる。燃料噴射弁の製造公差があったとしてもその製造公差の影響を反映した実燃料噴射量を算出できるので、正確な実燃料噴射量を算出できる。そして、制御部は、算出した目標噴射量と実燃料噴射量が異なる場合、正確な実燃料噴射量に基づいてT−Q特性を補正することができ、例えば、燃料噴射弁の経時劣化に対応したT−Q特性を得ることができる。
According to the present invention, it is easy to accurately produce the diameter of the orifice opening, and the signal from the pressure accumulator pressure sensor is used as the pressure upstream of the orifice, and the fuel is supplied as the pressure downstream of the orifice. If the signal from the passage pressure sensor is used and the differential pressure is taken, the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the venturi-type narrow portion becomes larger, and can be sufficiently used for detecting the flow rate.
The orifice differential pressure is easily calculated from the signal from the pressure accumulator pressure sensor and the signal from the fuel supply passage pressure sensor, and the actual fuel injection amount of the fuel injection valve can be accurately calculated based on the orifice differential pressure. Even if there is a manufacturing tolerance of the fuel injection valve, the actual fuel injection amount reflecting the influence of the manufacturing tolerance can be calculated, so that an accurate actual fuel injection amount can be calculated. When the calculated target injection amount and the actual fuel injection amount are different, the control unit can correct the T i -Q characteristic based on the accurate actual fuel injection amount. it can be obtained the corresponding T i -Q characteristics.

また本発明は、前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の全量を前記各気筒の燃焼室へ供給する構造であり、前記制御部は、前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記燃料噴射弁からの燃料の噴射に伴う圧力低下量を検出するとともに、前記目標噴射時間に前記燃料噴射弁が噴射する実燃料噴射量を前記圧力低下量に基づいて算出し、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 The present invention further includes an orifice disposed in the fuel supply passage, and a fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage, wherein the fuel injection valve is a fuel injection valve. Sometimes the entire amount of fuel supplied through the fuel supply passage is supplied to the combustion chamber of each cylinder, and the control unit is configured to supply fuel from the fuel injection valve based on a signal from the fuel supply passage pressure sensor. A pressure drop amount associated with the injection of the fuel, and calculating an actual fuel injection amount that the fuel injection valve injects during the target injection time based on the pressure drop amount, and the actual fuel injection amount is the same as the target injection amount. If they are different, the T i -Q characteristic is corrected.

本発明によれば、オリフィスの開口部径を正確に製作することは容易であり、又、オリフィス下流側の圧力として燃料供給通路圧力センサからの信号を用い、オリフィスにおける差圧は、制御部から燃料噴射弁に噴射指示信号を出力していないタイミング、つまり、オリフィスを燃料が流れていない状態における燃料供給通路圧力センサから出力される信号に基づく圧力をオリフィス上流側の圧力として仮定し、制御部から燃料噴射弁に噴射指示信号が出力された後のその圧力からの圧力低下量をもってオリフィス差圧とすることによって流量検出に十分利用できる。
そして、このオリフィス差圧に基づいて、燃料噴射弁の実燃料噴射量を正確に算出できる。燃料噴射弁の製造公差があったとしてもその製造公差の影響を反映した実燃料噴射量を算出できるので、正確な実燃料噴射量を算出できる。そして、制御部は、算出した目標噴射量と実燃料噴射量が異なる場合、正確な実燃料噴射量に基づいてT−Q特性を補正することができ、例えば、燃料噴射弁の経時劣化に対応したT−Q特性を得ることができる。
According to the present invention, it is easy to accurately manufacture the orifice diameter of the orifice, and the signal from the fuel supply passage pressure sensor is used as the pressure downstream of the orifice. Assuming that the pressure based on the signal output from the fuel supply passage pressure sensor when no injection instruction signal is output to the fuel injection valve, that is, the state where no fuel is flowing through the orifice, is the pressure upstream of the orifice, By using the pressure drop amount from the pressure after the injection instruction signal is output to the fuel injection valve as the orifice differential pressure, it can be sufficiently utilized for flow rate detection.
Based on this orifice differential pressure, the actual fuel injection amount of the fuel injection valve can be accurately calculated. Even if there is a manufacturing tolerance of the fuel injection valve, the actual fuel injection amount reflecting the influence of the manufacturing tolerance can be calculated, so that an accurate actual fuel injection amount can be calculated. When the calculated target injection amount and the actual fuel injection amount are different, the control unit can correct the T i -Q characteristic based on the accurate actual fuel injection amount. it can be obtained the corresponding T i -Q characteristics.

また本発明は、前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、前記燃料供給通路内の前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を検出する差圧センサと、を備え、前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の一部を戻り燃料配管に戻して、燃料供給系の低圧部へ排出する構造であり、前記制御部は、前記目標噴射時間に前記オリフィスを通過する燃料のオリフィス通過流量を前記差圧センサからの信号に基づいて算出するとともに、前記オリフィス通過流量の内、前記戻り燃料配管に戻らないで実際に前記各気筒の燃焼室に供給される実燃料噴射量を、前記オリフィス通過流量及び所定の係数値に基づいて算出し、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 The present invention further includes an orifice disposed in the fuel supply passage, and a differential pressure sensor that detects a differential pressure upstream and downstream of the orifice in the fuel supply passage, and the fuel injection valve comprises: A part of the fuel supplied through the fuel supply passage at the time of fuel injection is returned to the fuel pipe and discharged to the low pressure part of the fuel supply system, and the control unit passes through the orifice at the target injection time. The flow rate of the fuel passing through the orifice is calculated based on the signal from the differential pressure sensor, and the actual fuel that is actually supplied to the combustion chamber of each cylinder without returning to the return fuel pipe out of the flow rate through the orifice the injection quantity, the calculated on the basis of the orifice passing flow rate and a predetermined coefficient value, the when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount that corrects the T i -Q characteristics And butterflies.

本発明によれば、いわゆる背圧式の燃料噴射弁を備える燃料噴射装置であっても、直動式の燃料噴射弁を備える燃料噴射装置と同様に、差圧センサが検出するオリフィス差圧に基づいて、燃料噴射弁の実燃料噴射量を正確に算出できる。そして、制御部は、算出した目標噴射量と実燃料噴射量が異なる場合、正確な実燃料噴射量に基づいてT−Q特性を補正することができ、例えば、燃料噴射弁の経時劣化に対応したT−Q特性を得ることができる。 According to the present invention, even a fuel injection device including a so-called back pressure type fuel injection valve is based on an orifice differential pressure detected by a differential pressure sensor, similarly to a fuel injection device including a direct acting fuel injection valve. Thus, the actual fuel injection amount of the fuel injection valve can be accurately calculated. When the calculated target injection amount and the actual fuel injection amount are different, the control unit can correct the T i -Q characteristic based on the accurate actual fuel injection amount. it can be obtained the corresponding T i -Q characteristics.

また本発明は、前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の一部を戻り燃料配管に戻して、燃料供給系の低圧部へ排出する構造であり、前記制御部は、前記蓄圧部圧力センサからの信号及び前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を算出して、前記目標噴射時間に前記オリフィスを通過する燃料のオリフィス通過流量を前記差圧に基づいて算出するとともに、前記オリフィス通過流量の内、前記戻り燃料配管に戻らないで実際に前記各気筒の燃焼室に供給される実燃料噴射量を、前記オリフィス通過流量及び所定の係数値に基づいて算出し、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 The present invention further includes an orifice disposed in the fuel supply passage, and a fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage, wherein the fuel injection valve is a fuel injection valve. Sometimes, a part of the fuel supplied through the fuel supply passage is returned to the fuel pipe and discharged to the low pressure portion of the fuel supply system, and the control unit is configured to output a signal from the pressure accumulator pressure sensor and the fuel. Based on the signal from the supply passage pressure sensor, the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the orifice is calculated, and the flow rate of the fuel passing through the orifice during the target injection time is calculated based on the differential pressure. In addition, the actual fuel injection amount that is actually supplied to the combustion chamber of each cylinder without returning to the return fuel pipe out of the flow rate through the orifice, Calculated based on a predetermined coefficient value, the when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, and corrects the T i -Q characteristics.

本発明によれば、いわゆる背圧式の燃料噴射弁を備える燃料噴射装置であっても、直動式の燃料噴射弁を備える燃料噴射装置と同様に、蓄圧部圧力センサからの信号と燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいてオリフィス差圧を容易に算出できる。そして、このように算出されたオリフィス差圧に基づいて、燃料噴射弁の実燃料噴射量を正確に算出できる。そして、制御部は、算出した目標噴射量と実燃料噴射量が異なる場合、正確な実燃料噴射量に基づいてT−Q特性を補正することができ、例えば、燃料噴射弁の経時劣化に対応したT−Q特性を得ることができる。 According to the present invention, the signal from the pressure accumulator pressure sensor and the fuel supply passage are provided in the fuel injection device having the so-called back pressure type fuel injection valve in the same manner as the fuel injection device having the direct acting fuel injection valve. The orifice differential pressure can be easily calculated based on the signal from the pressure sensor. The actual fuel injection amount of the fuel injection valve can be accurately calculated based on the orifice differential pressure calculated in this way. When the calculated target injection amount and the actual fuel injection amount are different, the control unit can correct the T i -Q characteristic based on the accurate actual fuel injection amount. it can be obtained the corresponding T i -Q characteristics.

また本発明は、前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の一部を戻り燃料配管に戻して、燃料供給系の低圧部へ排出する構造であり、前記制御部は、前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記燃料噴射弁からの燃料の噴射に伴う圧力低下量を検出し、前記目標噴射時間に前記オリフィスを通過する燃料のオリフィス通過流量を前記圧力低下量に基づいて算出するとともに、前記オリフィス通過流量の内、前記戻り燃料配管に戻らないで実際に前記各気筒の燃焼室に供給される実燃料噴射量を、前記オリフィス通過流量及び所定の係数値に基づいて算出し、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 The present invention further includes an orifice disposed in the fuel supply passage, and a fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage, wherein the fuel injection valve is a fuel injection valve. In some cases, a part of the fuel supplied through the fuel supply passage is returned to the fuel pipe and discharged to the low pressure portion of the fuel supply system, and the control unit is based on a signal from the fuel supply passage pressure sensor. And detecting a pressure drop amount accompanying fuel injection from the fuel injection valve, calculating an orifice passage flow rate of fuel passing through the orifice during the target injection time based on the pressure drop amount, and The actual fuel injection amount actually supplied to the combustion chamber of each cylinder without returning to the return fuel pipe is based on the orifice passage flow rate and a predetermined coefficient value. Calculated, the when actual fuel injection amount is different from the target injection amount, and corrects the T i -Q characteristics.

本発明によれば、いわゆる背圧式の燃料噴射弁を備える燃料噴射装置であっても、直動式の燃料噴射弁を備える燃料噴射装置と同様に、燃料供給通路圧力センサから出力される信号に基づいて、燃料噴射弁の実燃料噴射量を正確に算出できる。そして、制御部は、算出した目標噴射量と実燃料噴射量が異なる場合、正確な実燃料噴射量に基づいてT−Q特性を補正することができ、例えば、燃料噴射弁の経時劣化に対応したT−Q特性を得ることができる。 According to the present invention, even in a fuel injection device including a so-called back pressure type fuel injection valve, the signal output from the fuel supply passage pressure sensor is similar to the fuel injection device including a direct acting fuel injection valve. Based on this, the actual fuel injection amount of the fuel injection valve can be accurately calculated. When the calculated target injection amount and the actual fuel injection amount are different, the control unit can correct the T i -Q characteristic based on the accurate actual fuel injection amount. it can be obtained the corresponding T i -Q characteristics.

また、本発明は、前記制御部は、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるとき、前記目標噴射時間を求めるのに利用した前記特性線を補正して、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 Further, according to the present invention, when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, the control unit corrects the characteristic line used to obtain the target injection time, thereby obtaining the T i -Q characteristic. It is characterized by correcting.

本発明によると、特性線を補正してT−Q特性を補正することができ、1つの燃料蓄圧部の圧力における実燃料噴射量に基づいてT−Q特性を補正する場合であっても、燃料蓄圧部の圧力の全領域にわたって好適にT−Q特性を補正することができる。 According to the present invention, it is possible to correct the T i -Q characteristics by correcting the characteristic line, a case of correcting the T i -Q characteristics based on the actual fuel injection amount at a pressure of one fuel accumulator portion also, it is possible to suitably correct the T i -Q characteristics over the entire region of the pressure of the fuel accumulator portion.

また、本発明は、前記T−Q特性が複数の前記特性線で示され、互いに隣り合う前記特性線を表す前記多項式の相関関係を示す相関式が設定されている場合、前記制御部は、前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるとき、前記目標噴射時間を求めるのに利用した前記特性線を補正するとともに、前記相関式によって、互いに隣り合う前記特性線を順次補正し、前記T−Q特性を補正することを特徴とする。 Further, in the present invention, when the T i -Q characteristic is indicated by a plurality of the characteristic lines and a correlation equation indicating the correlation of the polynomial representing the characteristic lines adjacent to each other is set, the control unit When the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, the characteristic line used for obtaining the target injection time is corrected, and the characteristic lines adjacent to each other are sequentially corrected by the correlation equation, The T i -Q characteristic is corrected.

本発明によると、T−Q特性が複数の特性線で示され、互いに隣り合う特性線を表す多項式の相関関係を示す相関式が設定されている場合、1つの特性線を補正した後、相関式を用いて、順次、他の特性線を補正することができる。したがって、1つの特性線の補正に基づいて、T−Q特性の全領域を好適に補正することができる。 According to the present invention, when the T i -Q characteristic is indicated by a plurality of characteristic lines and a correlation equation indicating a correlation of polynomials representing characteristic lines adjacent to each other is set, after correcting one characteristic line, Other characteristic lines can be sequentially corrected using the correlation equation. Therefore, it is possible to suitably correct the entire region of the T i -Q characteristic based on the correction of one characteristic line.

本発明によれば、各気筒における燃料噴射量と噴射時間の関係を必要に応じて補正し、正確な燃料噴射量を噴射できる燃料噴射装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fuel injection apparatus which correct | amends the relationship between the fuel injection quantity in each cylinder and the injection time as needed, and can inject the exact fuel injection quantity can be provided.

《第1の実施形態》
以下に、本発明の第1の実施形態に係る燃料噴射装置について図1、図2を参照しながら詳細に説明する。
図1は、第1の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図であり、図2は、第1の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置に用いられる直動式の燃料噴射弁(インジェクタ)の概念構成図である。
第1の実施形態に係る燃料噴射装置1Aは、エンジン制御装置(制御部)80A(以下ECU80Aと称する)により電子制御されるモータ63で駆動される低圧ポンプ3A(フィードポンプとも呼ばれる)と、エンジンクランク軸から取り出される駆動力で機械的に駆動される高圧ポンプ3B(サプライポンプとも呼ばれる)と、この高圧ポンプ3Bから高圧燃料が供給されるコモンレール(燃料蓄圧部)4と、図示しない内燃機関、例えば、4気筒のディーゼルエンジン(以下、単にエンジンと称する)の各気筒内に高圧燃料を噴射供給するインジェクタ(燃料噴射弁)5Aと、インジェクタ5Aに内蔵され、ECU80Aにより電子制御されるアクチュエータ6Aと、を含んで構成される。
ここで、低圧ポンプ3A及び高圧ポンプ3Bは請求項に記載の燃料ポンプに対応する。
<< First Embodiment >>
Hereinafter, a fuel injection device according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a pressure accumulation fuel injection device according to the first embodiment, and FIG. 2 is a direct-acting fuel used in the pressure accumulation fuel injection device according to the first embodiment. It is a conceptual lineblock diagram of an injection valve (injector).
The fuel injection device 1A according to the first embodiment includes a low-pressure pump 3A (also referred to as a feed pump) driven by a motor 63 that is electronically controlled by an engine control device (control unit) 80A (hereinafter referred to as an ECU 80A), an engine A high-pressure pump 3B (also referred to as a supply pump) mechanically driven by a driving force extracted from the crankshaft, a common rail (fuel accumulator) 4 to which high-pressure fuel is supplied from the high-pressure pump 3B, an internal combustion engine (not shown), For example, an injector (fuel injection valve) 5A that injects high-pressure fuel into each cylinder of a four-cylinder diesel engine (hereinafter simply referred to as an engine), and an actuator 6A that is built in the injector 5A and electronically controlled by the ECU 80A. , Including.
Here, the low pressure pump 3A and the high pressure pump 3B correspond to the fuel pump described in the claims.

低圧ポンプ3A及びモータ63は、燃料タンク2内にフィルタ62とともに組み込まれ、低圧燃料供給配管61により燃料タンク2から高圧ポンプ3Bの吸い込み側に燃料を供給する。低圧ポンプ3Aの吐出側と高圧ポンプ3Bの吸い込み側との間の低圧燃料供給配管61にはストレーナ64、逆止弁68を内蔵した流量調整弁69が直列に配置され、ストレーナ64には、図示省略の差圧センサが設けられ、その信号がECU80Aに入力されて、ECU80Aが低圧ポンプ3Aやフィルタ62やストレーナ64の異常(低圧燃料供給量)を検出できるようになっている。
さらに、低圧燃料供給配管61のストレーナ64と流量調整弁69との中間から分岐した戻り配管65が、調圧弁67を経由して低圧ポンプ3Aの過剰な燃料供給を燃料タンク2に戻すようになっている。
高圧ポンプ3Bには、吐出される燃料温度を検出する温度センサSが設けられる。温度センサSは検出した燃料温度を温度信号に変換し、その温度信号をECU80Aに入力する。
The low pressure pump 3A and the motor 63 are incorporated in the fuel tank 2 together with the filter 62, and supply fuel from the fuel tank 2 to the suction side of the high pressure pump 3B through the low pressure fuel supply pipe 61. The low-pressure fuel supply pipe 61 between the discharge side of the low-pressure pump 3A and the suction side of the high-pressure pump 3B is provided with a flow rate adjusting valve 69 having a strainer 64 and a check valve 68 arranged in series. An omitted differential pressure sensor is provided, and its signal is input to the ECU 80A so that the ECU 80A can detect an abnormality (low pressure fuel supply amount) of the low pressure pump 3A, the filter 62, and the strainer 64.
Further, the return pipe 65 branched from the middle between the strainer 64 of the low-pressure fuel supply pipe 61 and the flow rate adjusting valve 69 returns the excessive fuel supply of the low-pressure pump 3A to the fuel tank 2 via the pressure regulating valve 67. ing.
The high pressure pump 3B, the temperature sensor S T for detecting the fuel temperature to be discharged is provided. Temperature sensor S T converts the detected fuel temperature to the temperature signal, and inputs the temperature signal to ECU80A.

高圧ポンプ3Bから吐出配管70に吐出された高圧燃料は、比較的に高い圧力の高圧燃料を蓄圧するサージタンクの一種であるコモンレール4に、蓄圧状態で貯留される。コモンレール4には、コモンレールの圧力(以下、コモンレール圧力Pcと称する)を検出する圧力センサSPcが設けられる。圧力センサSPcは、コモンレール圧力Pcを検出して検出圧信号に変換し、その検出圧信号をECU80Aに入力する。ECU80Aは、入力される検出圧信号に基づいて、コモンレール4と燃料タンク2とを接続する戻り配管71の途中に配置された圧力調整弁72の開度を調整し、コモンレール4の圧力を、エンジン回転速度などの車両の運転状態に応じて、例えば、30MPa〜200MPaの所定の目標圧力に制御する。 The high-pressure fuel discharged from the high-pressure pump 3B to the discharge pipe 70 is stored in a pressure accumulation state in the common rail 4 that is a type of surge tank that accumulates a relatively high-pressure high-pressure fuel. The common rail 4 is provided with a pressure sensor SPc for detecting the pressure of the common rail (hereinafter referred to as common rail pressure Pc). The pressure sensor S Pc converts the detected pressure signal by detecting the common rail pressure Pc, and inputs the detected pressure signal to ECU80A. The ECU 80A adjusts the opening degree of the pressure adjustment valve 72 disposed in the middle of the return pipe 71 connecting the common rail 4 and the fuel tank 2 based on the input detection pressure signal, and the pressure of the common rail 4 is For example, the pressure is controlled to a predetermined target pressure of 30 MPa to 200 MPa in accordance with the driving state of the vehicle such as the rotation speed.

また、コモンレール4はインジェクタ5Aと高圧燃料供給通路(燃料供給通路)21を介して連通するように構成されている。4本の高圧燃料供給通路21のコモンレール4寄りには、オリフィス75がそれぞれ設けられ、そのオリフィス75の上流側(コモンレール4側)と下流側(インジェクタ5A側)とから取り出される圧力検出管が、それぞれ差圧センサSdPに接続される。差圧センサSdPは、4本の高圧燃料供給通路21のオリフィス差圧PORをそれぞれ個別に検出し、それぞれ検出したオリフィス差圧PORを差圧信号に変換してECU80Aに入力する。ECU80Aは、入力される差圧信号によって、オリフィス75の上流側と下流側のオリフィス差圧PORを取得することができ、さらに取得したオリフィス差圧PORに基づいて、オリフィス75を通過する燃料流量を算出できる。 Further, the common rail 4 is configured to communicate with the injector 5 </ b> A via a high-pressure fuel supply passage (fuel supply passage) 21. Near the common rail 4 of the four high-pressure fuel supply passages 21, orifices 75 are provided, and pressure detection pipes taken out from the upstream side (common rail 4 side) and the downstream side (injector 5A side) of the orifices 75, Each is connected to a differential pressure sensor SdP . Differential pressure sensor S dP is four orifice differential pressure P OR of the high pressure fuel supply passage 21 respectively detect individually input to ECU80A converts the orifice differential pressure P OR detected respectively differential pressure signal. ECU80A is the differential pressure signal which is input orifice 75 upstream and can get the downstream side of the orifice differential pressure P OR of, based on further acquired orifice differential pressure P OR, fuel passing through the orifice 75 The flow rate can be calculated.

なお、このオリフィス75の位置から下流側の高圧燃料供給通路21及びインジェクタ5Aの燃料噴射孔10までの燃料通路(後記するインジェクタ5A内の燃料通路25及び油溜り20(図2参照))を含む燃料通路容積は、1つの気筒における吸気、圧縮、爆発、排気のサイクルのうちの爆発行程のために高圧燃料供給通路21を通じて供給する燃料の最大実燃料供給量、例えば、アクセルが最大限度に踏み込まれて、図示しないエンジンに最大トルクが要求される場合の最大実燃料供給量を超える燃料通路容積とする。
ここで、最大実燃料供給量は、多段噴射の場合はその積分量である。
図示しないエンジンの各気筒のインジェクタ5Aまでの高圧燃料供給通路21の配管長さには、ばらつきが出ることが当然であり、高圧燃料供給通路21にオリフィス75を設ける位置は、前記した燃料通路容積を確保した上で、各気筒が同じ燃料通路容積となるように適宜調節する。
In addition, the fuel passage (the fuel passage 25 in the injector 5A and the oil reservoir 20 (see FIG. 2) to be described later) from the position of the orifice 75 to the high-pressure fuel supply passage 21 on the downstream side and the fuel injection hole 10 of the injector 5A is included. The fuel passage volume is the maximum actual fuel supply amount of fuel supplied through the high-pressure fuel supply passage 21 for the explosion stroke in the intake, compression, explosion, and exhaust cycle in one cylinder, for example, the accelerator is stepped on to the maximum extent. Thus, the fuel passage volume exceeds the maximum actual fuel supply amount when the maximum torque is required for the engine (not shown).
Here, the maximum actual fuel supply amount is the integral amount in the case of multistage injection.
Naturally, the piping length of the high-pressure fuel supply passage 21 to the injector 5A of each cylinder of the engine (not shown) varies, and the position where the orifice 75 is provided in the high-pressure fuel supply passage 21 is the above-described fuel passage volume. Is properly adjusted so that each cylinder has the same fuel passage volume.

次に、第1の実施形態のインジェクタ5Aの構造を図1及び図2を参照しながら説明する。このインジェクタ5Aは、図示しないエンジンの各気筒に取り付けられている。そして、インジェクタ5Aは、先端部に1個または2個以上の燃料噴射孔10を形成したインジェクタ本体13と、このインジェクタ本体13内に摺動自在に支持されるノズルニードル14と、このノズルニードル14の上端側に連結されてノズルニードル14と一体的に往復変位するピストン16を含んで構成されている。   Next, the structure of the injector 5A of the first embodiment will be described with reference to FIGS. The injector 5A is attached to each cylinder of an engine (not shown). The injector 5A includes an injector body 13 in which one or more fuel injection holes 10 are formed at the tip, a nozzle needle 14 that is slidably supported in the injector body 13, and the nozzle needle 14 The piston 16 is connected to the upper end side of the nozzle 16 and reciprocally moves integrally with the nozzle needle 14.

インジェクタ本体13は、ノズルボディ17、ノズルホルダ19、アクチュエータボディ55等より構成されている。ノズルボディ17の内部には、ノズルニードル14の周囲に常に高圧燃料を充満させるための油溜り20が形成されている。この油溜り20は、燃料通路25及び高圧燃料供給通路21を介してコモンレール4に常に連通している。ノズルボディ17はノズルホルダ19にリテーニングナット22により締め付け固定されている。
ノズルホルダ19は、ピストン16を摺動自在に支持する長孔23を中心部の長手方向に形成したシリンダを構成する。そして、長孔23の上には、アクチュエータボディ55に設けられた、長孔23よりも拡径された作動室56が設けられている。
The injector body 13 includes a nozzle body 17, a nozzle holder 19, an actuator body 55, and the like. An oil sump 20 is formed in the nozzle body 17 so that the high-pressure fuel is always filled around the nozzle needle 14. The oil sump 20 is always in communication with the common rail 4 via the fuel passage 25 and the high-pressure fuel supply passage 21. The nozzle body 17 is fastened and fixed to the nozzle holder 19 by a retaining nut 22.
The nozzle holder 19 constitutes a cylinder in which a long hole 23 that slidably supports the piston 16 is formed in the longitudinal direction of the central portion. A working chamber 56 that is provided in the actuator body 55 and has a diameter larger than that of the long hole 23 is provided on the long hole 23.

ノズルニードル14は、アクチュエータ6Aの中心軸と同一軸心上に配設され、ノズルボディ17の内周に摺動自在に支持されている。ノズル開弁時には、ノズルニードル14がリフトアップしてノズルニードル14の先端部とノズルボディ17との間に燃料通路が形成されて油溜り20と燃料噴射孔10とが連通し、図示しないエンジンへの燃料噴射がなされる。また、ノズル閉弁時には、ノズルニードル14の先端部がノズルボディ17のシート面17aに着座して高圧燃料の噴射を終了する。   The nozzle needle 14 is disposed on the same axis as the central axis of the actuator 6 </ b> A, and is slidably supported on the inner periphery of the nozzle body 17. When the nozzle is opened, the nozzle needle 14 is lifted up and a fuel passage is formed between the tip of the nozzle needle 14 and the nozzle body 17 so that the oil reservoir 20 and the fuel injection hole 10 communicate with each other to an engine (not shown). The fuel is injected. When the nozzle is closed, the tip of the nozzle needle 14 is seated on the seat surface 17a of the nozzle body 17 and the injection of high-pressure fuel is terminated.

次に、図2を参照しながらアクチュエータ6Aを説明する。アクチュエータ6Aは、インジェクタ5Aのノズルホルダ19の上端部に液密的に当接した状態でリテーニングナット31によりノズルホルダ19の上端面に締め付け固定されるアクチュエータボディ55と、このアクチュエータボディ55内部に配設された鉄心33と、この鉄心33の収納部に巻装された電磁コイル34と、アクチュエータボディ55内に長孔23よりも拡径された作動室56と、前記したピストン16の上端に設けられたピストンフランジ部16aと、このピストンフランジ部16aの最大リフト量を規制するストッパ36と、ピストン16を閉弁方向に付勢するコイルスプリング37とから構成されている。
リテーニングナット31の図示上端部には、電磁コイル34への給電のための図示しないコネクタが組み付けられている。
Next, the actuator 6A will be described with reference to FIG. The actuator 6A includes an actuator body 55 that is fastened and fixed to the upper end surface of the nozzle holder 19 by the retaining nut 31 in a state where the actuator 6A is in liquid-tight contact with the upper end portion of the nozzle holder 19 of the injector 5A. The disposed iron core 33, the electromagnetic coil 34 wound around the housing portion of the iron core 33, the working chamber 56 having a diameter larger than the long hole 23 in the actuator body 55, and the upper end of the piston 16 described above. The piston flange portion 16a is provided, a stopper 36 that restricts the maximum lift amount of the piston flange portion 16a, and a coil spring 37 that biases the piston 16 in the valve closing direction.
A connector (not shown) for supplying power to the electromagnetic coil 34 is assembled to the upper end of the retaining nut 31 in the figure.

鉄心33は、電磁コイル34への通電時に磁化して、ピストンフランジ部16aを上方に吸引し、ピストン16と連結したノズルニードル14を引き上げる。そして、ノズルニードル14はリフトアップし、燃料噴射孔10から燃料が噴射される。
電磁コイル34への通電が停止されると、ピストンフランジ部16aを吸引する磁力が消失し、コイルスプリング37の付勢力によってピストンフランジ部16aが下方に押し下げられ、ピストン16と連結したノズルニードル14がシート面17aに着座する。したがって、燃料噴射孔10からの燃料噴射が止まる。
The iron core 33 is magnetized when the electromagnetic coil 34 is energized, attracts the piston flange portion 16 a upward, and pulls up the nozzle needle 14 connected to the piston 16. The nozzle needle 14 is lifted up, and fuel is injected from the fuel injection hole 10.
When energization of the electromagnetic coil 34 is stopped, the magnetic force attracting the piston flange portion 16 a disappears, and the piston flange portion 16 a is pushed downward by the urging force of the coil spring 37, and the nozzle needle 14 connected to the piston 16 is moved. Sit on the seat surface 17a. Therefore, fuel injection from the fuel injection hole 10 stops.

図1に戻って、ECU80Aは、図示省略するがマイクロコンピュータ、インターフェース回路、アクチュエータ6Aを駆動するアクチュエータ駆動回路等を含む。マイクロコンピュータは、図示省略のエンジン回転速度センサ、気筒判別センサ、クランク角センサ、水温センサ、吸気温度センサ、吸気圧センサ、アクセル(スロットル)開度センサ、温度センサS、圧力センサ(蓄圧部圧力センサ)SPc、差圧センサSdP等の各センサからの信号を用いて、最適な目標噴射量及び、目標噴射量に対応した目標噴射時間を求めてアクチュエータ6Aを電子制御する。
ECU80Aには記憶部81が備わり、必要なデータ等を記憶することができる。
なお、モータ63を駆動するモータ駆動回路を、ECU80Aが含んでもよいし、ECU80Aの外部に別のユニットとして備える構成であってもよい。
以下では、ECU80Aに含まれるマイクロコンピュータで制御される内容を、単にECU80Aの制御として表現する。また、後記する第2から第6の実施形態におけるECU80B(図9参照)〜80F(図16参照)のハード的な構成もECU80Aと同じである。
Returning to FIG. 1, the ECU 80A includes a microcomputer, an interface circuit, an actuator drive circuit for driving the actuator 6A, and the like (not shown). The microcomputer includes an engine speed sensor, a cylinder discrimination sensor, a crank angle sensor, a water temperature sensor, an intake air temperature sensor, an intake pressure sensor, an accelerator (throttle) opening sensor, a temperature sensor S T , a pressure sensor (pressure accumulator pressure), not shown. Sensor) A signal from each sensor such as S Pc and differential pressure sensor S dP is used to obtain an optimal target injection amount and a target injection time corresponding to the target injection amount to electronically control the actuator 6A.
The ECU 80A includes a storage unit 81 and can store necessary data and the like.
The ECU 80A may include a motor drive circuit that drives the motor 63, or may be configured as a separate unit outside the ECU 80A.
Hereinafter, the contents controlled by the microcomputer included in the ECU 80A are simply expressed as control of the ECU 80A. Further, the hardware configuration of ECUs 80B (see FIG. 9) to 80F (see FIG. 16) in the second to sixth embodiments described later is also the same as that of the ECU 80A.

図3は、1つの気筒に対する噴射指示信号の出力パターンと高圧燃料供給通路における燃料挙動の時間推移を示す図であり、(a)は噴射指示信号の出力パターンを示す図、(b)はインジェクタからの実燃料噴射量の時間推移を示す図、(c)は燃料のオリフィス通過流量の時間推移を示す図、(d)はオリフィスの上下流側の圧力変化の時間推移を示す図である。
図3を参照しながら適宜図1、図2を参照してECU80Aにおける燃料の各気筒への実燃料噴射量Qの演算方法について説明する。
FIG. 3 is a diagram showing an output pattern of an injection instruction signal for one cylinder and a time transition of fuel behavior in a high-pressure fuel supply passage, (a) is a diagram showing an output pattern of an injection instruction signal, and (b) is an injector. FIG. 4C is a diagram showing the time transition of the actual fuel injection amount from FIG. 1, FIG. 4C is a diagram showing the time transition of the flow rate of the fuel through the orifice, and FIG.
FIG. 1 as appropriate with reference to FIG. 3, the method of calculating the actual fuel injection amount Q A of the respective cylinders of the fuel in ECU80A with reference to FIG.

図3の(a)では、燃料の噴射指示信号は一つの広幅のパルスで概念的に表してあり、噴射指示信号の立ち上がり開始時期(噴射開始時期)がtであり、噴射指示信号の立下り開始時期(噴射終了時期)がtであり、噴射指示信号の立下り完了時期がt’である。 In FIG. 3A, the fuel injection instruction signal is conceptually represented by one wide pulse, the rising start time (injection start time) of the injection instruction signal is t S , and the injection instruction signal rises. down start time (injection end timing) is t E, falling completion time of the injection instruction signal is t E '.

噴射指示信号は、例えば、ECU80Aから出力されてインジェクタ5Aのアクチュエータ6Aに備わる電磁コイル34に供給される電力であり、ECU80Aの制御によってON/OFFされる。
そして、図1に示すインジェクタ5Aは、噴射指示信号がONのときのみ、燃料噴射孔10から燃料を噴射する。
したがって、ECU80Aは、噴射指示信号がONの時間(噴射時間T)を調整することで、インジェクタ5Aの燃料噴射孔10から噴射される燃料の総量(実燃料噴射量Q)を調節できる。
The injection instruction signal is, for example, electric power output from the ECU 80A and supplied to the electromagnetic coil 34 provided in the actuator 6A of the injector 5A, and is turned ON / OFF by the control of the ECU 80A.
The injector 5A shown in FIG. 1 injects fuel from the fuel injection hole 10 only when the injection instruction signal is ON.
Therefore, the ECU 80A can adjust the total amount of fuel injected from the fuel injection hole 10 of the injector 5A (actual fuel injection amount Q A ) by adjusting the time during which the injection instruction signal is ON (injection time T i ).

また、噴射指示信号は、ECU80AがONする噴射開始時期tから、所定の傾斜を持って立ち上がる立ち上がり特性を有する。同様に、ECU80AがOFFする噴射終了時期tから所定の傾斜を持って立下がる立下り特性を有する。したがって、ECU80Aは、噴射指示信号の立ち上がり特性と立下り特性を考慮して、噴射指示信号を制御する構成となっている。 The injection instruction signal has a rising characteristic that rises with a predetermined inclination from the injection start timing t S when the ECU 80A is turned on. Similarly, with a falling characteristic falls with a predetermined slope from the injection end timing t E where ECU80A is turned OFF. Therefore, the ECU 80A is configured to control the injection instruction signal in consideration of the rising characteristic and the falling characteristic of the injection instruction signal.

図3の(a)に示すように出力される噴射指示信号に対応して、図3の(b)に示すように、直動式の燃料噴射弁であるインジェクタ5Aは、噴射開始時期tより少し遅れてtS1で燃料の噴射を開始し、噴射終了時期tより少し遅れたtE1に噴射を終了する。
また、燃料がオリフィス75を通過する量(オリフィス通過流量QOR)は、図3の(c)に示すように、燃料通路25や高圧燃料供給通路21の容積分だけtS1から遅れてtS2で立ち上がる。そして、同様に燃料通路25や高圧燃料供給通路21の容積分だけtE1から遅れてtE2に0に戻る。
In response to the injection instruction signal output as shown in FIG. 3A, as shown in FIG. 3B, the injector 5A, which is a direct-acting fuel injection valve, has an injection start timing t S. The fuel injection is started at t S1 with a little delay, and the injection is ended at t E1 with a slight delay from the injection end timing t E.
Further, the amount of fuel passing through the orifice 75 (orifice passage flow rate Q OR ) is delayed from t S1 by t S2 by the volume of the fuel passage 25 and the high-pressure fuel supply passage 21, as shown in FIG. Stand up at. Then, similarly back to zero t E2 are delayed volume fraction only t E1 of the fuel passage 25 and high pressure fuel supply passage 21.

なお、噴射開始時期tからtS1やtS2への遅れ、及び噴射終了時期tからtE1やtE2への遅れは燃料噴射装置1Aに固有の値であり、予め実験等で求めておくことができる。したがってECU80Aは、遅れを考慮しながら燃料噴射装置1Aを制御することができ、遅れの影響を吸収して燃料噴射装置1Aを制御できる。 Note that the delay from the injection start timing t S to t S1 and t S2 and the delay from the injection end timing t E to t E1 and t E2 are values inherent to the fuel injection device 1A, and are obtained in advance through experiments or the like. I can leave. Therefore, the ECU 80A can control the fuel injection device 1A in consideration of the delay, and can control the fuel injection device 1A by absorbing the influence of the delay.

図3の(c)に対応するオリフィス75の上下流側における圧力は、図3の(d)に示すように、コモンレール圧力Pcの変動に伴ってオリフィス上流側圧力が変動しても、差圧センサSdPによりオリフィス差圧PORが検出できるので、ECU80Aは、精度よくオリフィス通過流量QORを算出できる。そして、図3の(c)に示すオリフィス通過流量QORのドットで示した領域の面積は、直動式のインジェクタ5Aの場合、図3の(b)に示す実燃料噴射量Qの面積と同じになる。 As shown in FIG. 3D, the pressure on the upstream and downstream sides of the orifice 75 corresponding to FIG. 3C is the differential pressure even if the upstream pressure on the orifice fluctuates with the fluctuation of the common rail pressure Pc. can be detected orifice differential pressure P OR by sensor S dP, ECU80A can be calculated accurately orifice passing flow Q OR. Then, the area of the region indicated by the orifice passing flow Q OR dot shown in (c) of FIG. 3, if the injector 5A direct acting, the area of the actual fuel injection amount Q A shown in FIG. 3 (b) Will be the same.

ちなみに、燃料のオリフィス通過流量QORは次式(1)により、オリフィス差圧PORに基づいて容易に算出できる。

Figure 2010106767
Incidentally, the flow rate Q OR of the fuel through the orifice can be easily calculated based on the orifice differential pressure P OR by the following equation (1).
Figure 2010106767

図2に示すインジェクタ5Aは「直動式」であり、高圧燃料供給通路21から供給される燃料の全てを燃料噴射孔10から噴射する。したがって、高圧燃料供給通路21から供給される燃料の量は実燃料噴射量Qに等しくなる。
また、高圧燃料供給通路21に供給される燃料の量は、オリフィス75のオリフィス通過流量QORと等しいことから、ECU80Aは、式(1)で算出されるオリフィス通過流量QORを、インジェクタ5Aの実燃料噴射量Qとみなすことができる。
したがって、第1の実施形態に係るECU80Aは、オリフィス75のオリフィス差圧PORに基づいて、実燃料噴射量Qを算出できる。
The injector 5 </ b> A shown in FIG. 2 is “direct acting”, and all of the fuel supplied from the high-pressure fuel supply passage 21 is injected from the fuel injection hole 10. Thus, the amount of fuel supplied from the high pressure fuel supply passage 21 is equal to the actual fuel injection amount Q A.
Further, the amount of fuel supplied to the high pressure fuel supply passage 21, since equal to the orifice passing flow Q OR orifice 75, ECU80A is the orifice passing flow rate Q OR calculated by Equation (1), the injector 5A it can be regarded as the actual fuel injection amount Q a.
Therefore, the ECU 80A according to the first embodiment can calculate the actual fuel injection amount Q A based on the orifice differential pressure P OR of the orifice 75.

第1の実施形態に係るECU80A(図1参照)は、スロットル開度、エンジン回転速度等に基づいて、図示しないエンジンの要求トルクを算出し、さらに、エンジンの要求トルクを得るために必要な燃料噴射量を目標噴射量Qとして算出する構成になっている。そして、ECU80Aは、インジェクタ5Aが目標噴射量Qを噴射するための目標噴射時間Tを求める。
そのため、燃料噴射量Qと噴射時間Tの相関関係(以下、「T−Q特性」と称する)を予め実験等で求めておいて、例えば、ECU80Aの記憶部81(図1参照)にデータとして記憶しておく構成が好適である。この構成によって、ECU80Aは算出した目標噴射量Qに基づいてT−Q特性を参照し、対応する目標噴射時間Tを求めることができる。
The ECU 80A (see FIG. 1) according to the first embodiment calculates the required torque of an engine (not shown) based on the throttle opening, the engine speed, and the like, and further, the fuel necessary for obtaining the required torque of the engine It has a configuration of calculating the injection amount as the target injection amount Q t. Then, the ECU 80A obtains a target injection time T t for the injector 5A to inject the target injection amount Q t .
Therefore, correlation between the fuel injection amount Q and the injection time T i (hereinafter, referred to as "T i -Q characteristics") in advance to seek in advance by experiment or the like, for example, the storage unit 81 (see FIG. 1) of ECU80A A configuration for storing the data as data is preferable. This configuration, ECU80A refers to T i -Q characteristics based on the target injection amount Q t calculated, it is possible to determine the corresponding target injection time T t.

図4の(a)は、T−Q特性を示す特性線fTiの一例を示した図である。図4の(a)に示すようなT−Q特性は、インジェクタ5Aの特性に基づくものであって、実験等によって求めることができる。
例えば、所定の燃料噴射量Qを噴射するのに必要な噴射時間Tを、燃料噴射量Qごとに計測し、燃料噴射量Qと噴射時間Tの関係を示すデータを離散的に取得する。そして取得したデータを最小二乗法等で回帰分析して多項式を求めることで、T−Q特性を示す特性線fTiを得ることができる。
このように、第1の実施形態に係るT−Q特性は、少ない計測データに基づいて取得できるため、例えば計測工数を削減できるという効果を奏する。
(A) in FIG. 4 is a diagram showing an example of a characteristic curve f Ti showing a T i -Q characteristics. T i -Q characteristics as shown in (a) of FIG. 4, be based on the characteristics of the injector 5A, it can be determined by experiments or the like.
For example, the injection time T i required for injecting a predetermined fuel injection quantity Q, measured for each fuel injection amount Q, discretely acquires data indicating the relationship between the fuel injection amount Q and the injection time T i . A characteristic line f Ti indicating the T i -Q characteristic can be obtained by performing regression analysis on the acquired data using a least square method or the like to obtain a polynomial.
Thus, T i -Q characteristics according to the first embodiment, it is possible to obtain on the basis of the small measurement data, an effect that for example can be reduced measurement steps.

また、第1の実施形態に係るT−Q特性は、図4の(a)に示すように燃料噴射量Qの増加に伴って噴射時間Tが増加する特性を有する。
さらに、燃料噴射量Qと噴射時間Tの関係を示す多項式は非線形であるが、燃料噴射量Qが大きな領域では、多項式を線形の1次式(1次多項式)に近似できることがわかった。そこで、第1の実施形態に係るT−Q特性は、燃料噴射量Qが大きな領域では、噴射時間Tと燃料噴射量Qの関係を1次多項式で表す構成にした。
以下、必要に応じ、T−Q特性の噴射時間Tと燃料噴射量Qの関係が1次多項式で示される領域を「線形領域」と称し、それ以外の領域、すなわち、多項式が非線形の領域を「非線形領域」と称する。
そして、非線形領域と線形領域の境界値となる燃料噴射量Qは、例えば実験等で求めることができる。
Further, T i -Q characteristics according to the first embodiment has a characteristic that the injection time T i is increased with an increase in the fuel injection amount Q as shown in (a) of FIG.
Furthermore, polynomial showing the relationship between fuel injection amount Q and the injection time T i is a non-linear, for large area fuel injection amount Q has been found to be approximating the polynomial linear first-order equation (1 order polynomial). Therefore, T i -Q characteristics according to the first embodiment, the fuel injection amount Q is larger region was the relationship between the injection time T i and the fuel injection amount Q to the structure represented by the 1-order polynomial.
Hereinafter, a region where the relationship between the injection time T i of the T i -Q characteristic and the fuel injection amount Q is expressed by a first-order polynomial is referred to as a “linear region”, and other regions, that is, the polynomial is nonlinear. The region is referred to as a “nonlinear region”.
The fuel injection amount Q B that becomes the boundary value between the non-linear region and the linear region can be obtained, for example, by experiments.

また、T−Q特性は、コモンレール圧力Pcに対応して変化する。図4の(b)は、コモンレール圧力に対応するT−Q特性を示す図である。
図4の(b)に示すように、インジェクタ5A(図1参照)のT−Q特性は、コモンレール圧力Pcごとに求められる構成が好適である。例えば10MPaごとにコモンレール圧力Pcの代表圧力値を設定し、各代表圧力値におけるT−Q特性を実験等で求めて多項式を得る。
このように求められるT−Q特性は、代表圧力値におけるインジェクタ5Aの規定の燃料噴射量Qといえる。
Further, T i -Q characteristic changes corresponding to the common rail pressure Pc. (B) in FIG. 4 is a diagram showing a T i -Q characteristic corresponding to the common rail pressure.
As shown in (b) of FIG. 4, T i -Q characteristics injector 5A (see FIG. 1) is configured to be determined for each common rail pressure Pc is preferred. For example, a representative pressure value of the common rail pressure Pc is set every 10 MPa, and a T i -Q characteristic at each representative pressure value is obtained through experiments or the like to obtain a polynomial.
The T i -Q characteristics required as can be said fuel injection quantity Q of the provisions of the injector 5A at the representative pressure value.

前記したように、コモンレール圧力Pcは、ECU80Aによって、30MPa〜200MPaの範囲で所定の目標圧力に制御されることから、T−Q特性は、200MPaから30MPaのコモンレール圧力Pcに対応した複数の特性線で構成される。図4の(b)には、説明のため、110MPaから80MPaのコモンレール圧力Pcに対応した特性線をfTi(110)〜fTi(80)として記載した。 As described above, the common rail pressure Pc is, the ECU80A, from being controlled to a predetermined target pressure in the range of 30MPa~200MPa, T i -Q characteristics, a plurality of characteristics corresponding to the common rail pressure Pc of 30MPa from 200MPa Consists of lines. In FIG. 4B, characteristic lines corresponding to the common rail pressure Pc from 110 MPa to 80 MPa are shown as f Ti (110) to f Ti (80) for the sake of explanation.

算出した目標噴射量Qに対応する目標噴射時間Tを求める場合、ECU80A(図1参照)は、算出した目標噴射量Qと圧力センサSPcが検出するコモンレール圧力Pcに基づいて、図4の(b)に示す特性線fTiを参照する。このとき、コモンレール圧力Pcが、例えば10MPaごとの代表圧力値のいずれかの場合は、コモンレール圧力Pcを示す特性線fTiを利用して目標噴射時間Tを求められる。
すなわち、目標噴射量Qと特性線fTiの交点になる噴射時間が目標噴射時間Tになる。
When obtaining the target injection time T t which corresponds to the calculated target injection amount Q t, ECU80A (see FIG. 1), based on the common rail pressure Pc which computed target injection amount Q t and the pressure sensor S Pc is detected, FIG. Reference is made to the characteristic line f Ti shown in FIG. At this time, when the common rail pressure Pc is, for example, one of representative pressure values every 10 MPa, the target injection time T t can be obtained using the characteristic line f Ti indicating the common rail pressure Pc.
That is, the injection time at which the target injection amount Qt and the characteristic line fTi intersect is the target injection time Tt .

また、コモンレール圧力Pcが代表圧力値でない場合、例えばECU80Aは、コモンレール圧力Pcの前後の代表圧力値の特性線fTiを補間することによって、コモンレール圧力Pcに対応した目標噴射時間Tを求められる。
このように、ECU80Aは、T−Q特性の特性線fTiを参照して、目標噴射量Qとコモンレール圧力Pcに対応する目標噴射時間Tを求めることができる。
When the common rail pressure Pc is not the representative pressure value, for example, the ECU 80A can obtain the target injection time T t corresponding to the common rail pressure Pc by interpolating the characteristic line f Ti of the representative pressure value before and after the common rail pressure Pc. .
Thus, ECU80A can determine the T i -Q characteristics refer to the characteristic line f Ti of the target injection amount Q t and the target injection time T t which corresponds to the common rail pressure Pc.

しかしながら、例えばシート面17a(図2参照)が磨耗するなどの経時劣化が生じると、インジェクタ5A(図1参照)の特性が変化し、代表圧力値ごとのインジェクタ5Aの規定の燃料噴射量Qが、T−Q特性に示される代表圧力値の特性線fTiとずれる場合がある。その結果、T−Q特性に基づいて求められる目標噴射時間Tにしたがって、ECU80Aが噴射指示信号をON/OFFすると、インジェクタ5Aが目標噴射量Qを噴射できないことになり、その結果として、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりする虞がある。
そこで、第1の実施形態のECU80Aは、オリフィス差圧PORに基づいて実燃料噴射量Qを算出するとともに、算出した実燃料噴射量Qに基づき、必要に応じてT−Q特性を補正する構成とした。
However, when deterioration with time such as, for example, the seat surface 17a (see FIG. 2) wears out, the characteristics of the injector 5A (see FIG. 1) change, and the prescribed fuel injection amount Q of the injector 5A for each representative pressure value changes. , The characteristic line f Ti of the representative pressure value shown in the T i -Q characteristic may deviate. As a result, according to the target injection time T t which is obtained on the basis of the T i -Q characteristics, ECU80A is Then ON / OFF the injection instruction signal, will be injector 5A is unable to inject the target injection amount Q t, as a result PM (particulate matter) may increase, and NOx and combustion noise may increase.
Therefore, ECU80A the first embodiment, calculates the actual fuel injection quantity Q A on the basis of the orifice differential pressure P OR, based on the actual fuel injection quantity Q A calculated, T i -Q characteristics as required It was set as the structure which correct | amends.

図5の(a)は、コモンレール圧力が代表圧力値Pcと代表圧力値PcのときのT−Q特性を示す特性線の図、(b)は、隣り合う特性線の相関式を示す図である。
ここで、図4の(b)に示すT−Q特性を示す複数の特性線fTiのうち、例えば100MPaと110MPaのように、代表圧力値が隣り合う特性線fTi(100)と特性線fTi(110)を、互いに隣り合う特性線と称する。
そして、互いに隣り合う特性線を表す多項式の相関関係を示す相関式を、「特性線の相関関係を示す相関式」と称する。
FIG. 5A is a characteristic line diagram showing the T i -Q characteristics when the common rail pressure is the representative pressure value Pc 1 and the representative pressure value Pc 2 , and FIG. 5B is a correlation equation of adjacent characteristic lines. FIG.
Here, among the plurality of characteristic lines f Ti indicating the T i -Q characteristic shown in FIG. 4B, the characteristic line f Ti (100) and the characteristic whose characteristic pressure values are adjacent, such as 100 MPa and 110 MPa, for example. The line f Ti (110) is referred to as a characteristic line adjacent to each other.
A correlation equation indicating a correlation between polynomials representing characteristic lines adjacent to each other is referred to as a “correlation expression indicating a correlation between characteristic lines”.

第1の実施形態においては、図5の(a)に示すように、コモンレール圧力PcのときのT−Q特性を示す特性線fTi(Pc1)と、コモンレール圧力PcのときのT−Q特性を示す特性線fTi(Pc2)とがある場合、図5の(b)に示すように、特性線fTi(Pc1)と特性線fTi(Pc2)の相関関係を示す相関式k(Pc1−Pc2)を、燃料噴射量Qの関数として予め算出し、例えばECU80Aに備わる記憶部81(図1参照)にデータとして記憶しておく。
このような相関式k(Pc1−Pc2)は、第1の実施形態においては、燃料噴射量Qごとの特性線fTi(Pc1)と特性線fTi(Pc2)の比率とする。すなわち、燃料噴射量Qごとに特性線fTi(Pc1)と特性線fTi(Pc2)の比率を算出し、数式化することで相関式k(Pc1−Pc2)を得ることができる。
そして、第1の実施形態においては、全ての隣り合う特性線の相関関係を示す相関式kを、それぞれ算出しておく構成とした。
なお、図5の(b)に示す変換係数kαは、互いに隣り合う特性線fTiの比率を示す値で、相関式kによって算出される。
In the first embodiment, as shown in FIG. 5A, the characteristic line f Ti (Pc1) indicating the T i -Q characteristic at the common rail pressure Pc 1 and the T at the common rail pressure Pc 2 are obtained. When there is a characteristic line f Ti (Pc2) indicating the i- Q characteristic, as shown in FIG. 5B, a correlation indicating a correlation between the characteristic line f Ti (Pc1) and the characteristic line f Ti (Pc2). The equation k (Pc1-Pc2) is calculated in advance as a function of the fuel injection amount Q, and stored as data in the storage unit 81 (see FIG. 1) provided in the ECU 80A, for example.
Such a correlation equation k (Pc1-Pc2) is a ratio of the characteristic line fTi (Pc1) and the characteristic line fTi (Pc2) for each fuel injection amount Q in the first embodiment. That is, the correlation equation k (Pc1−Pc2) can be obtained by calculating the ratio of the characteristic line fTi (Pc1) and the characteristic line fTi (Pc2) for each fuel injection amount Q and formulating it.
In the first embodiment, the correlation equation k indicating the correlation between all adjacent characteristic lines is calculated.
Note that the conversion coefficient kα shown in FIG. 5B is a value indicating the ratio of the characteristic lines f Ti adjacent to each other, and is calculated by the correlation equation k.

図5の(a)に示すように、コモンレール圧力が代表圧力値Pcで噴射時間Ti1のとき、インジェクタ5Aの規定の燃料噴射量がQであるところ、ECU80A(図1参照)がオリフィス差圧PORに基づいて算出したオリフィス通過流量QOR、すなわち実燃料噴射量がQであったとする。このとき、インジェクタ5A(図1参照)からの燃料噴射量が(Q−Q)だけ減少したことになり、図示しないエンジンの気筒に噴射される燃料の量が少なくなる。 As shown in FIG. 5 (a), when the common rail pressure of the injection time T i1 representative pressure value Pc 1, where the fuel injection amount of the provisions of the injector 5A is Q 1, ECU80A (see FIG. 1) is an orifice differential pressure P OR the calculated orifice passing flow rate Q OR based, i.e. the actual fuel injection amount is assumed to be Q a. At this time, the fuel injection amount from the injector 5A (see FIG. 1) is reduced by (Q 1 -Q A ), and the amount of fuel injected into the cylinder of the engine (not shown) is reduced.

そこで、第1の実施形態に係るECU80A(図1参照)は、オリフィス差圧PORに基づいて式(1)を利用してオリフィス通過流量QOR(実燃料噴射量Q)を算出し、さらに算出した実燃料噴射量Qに基づいて、T−Q特性を補正する構成とする。 Therefore, the ECU 80A (see FIG. 1) according to the first embodiment calculates the orifice passage flow rate Q OR (actual fuel injection amount Q A ) using the equation (1) based on the orifice differential pressure P OR . Further, the T i -Q characteristic is corrected based on the calculated actual fuel injection amount Q A.

例えば、ECU80A(図1参照)は、コモンレール圧力が代表圧力値Pcで噴射時間Ti1のときの規定の燃料噴射量Qと実燃料噴射量Qとを算出する。
さらに、ECU80Aは、コモンレール圧力Pcと隣り合う代表圧力値Pcの特性線fTi(Pc2)に基づいて、コモンレール圧力が代表圧力値Pcで噴射時間Ti1のときの規定の燃料噴射量Qを算出する。そして、ECU80Aは、次式(2)によって、補正量Δfを算出する。

Figure 2010106767
なお、式(2)において、αは、コモンレール圧力がPcで噴射時間Ti1のときの規定の燃料噴射量Qと実燃料噴射量Qの差(Q−Q)であり、βは、噴射時間Ti1における実燃料噴射量Qと、コモンレール圧力が代表圧力値Pcで噴射時間Ti1のときの規定の燃料噴射量Qとの差(Q−Q)である。 For example, ECU80A (see FIG. 1), the common rail pressure is calculated and the fuel injection amount Q 1 and the actual fuel injection quantity Q A defined when the injection time T i1 representative pressure value Pc 1.
Further, based on the characteristic line f Ti (Pc2) of the representative pressure value Pc 2 adjacent to the common rail pressure Pc 1 , the ECU 80A defines the specified fuel injection amount when the common rail pressure is the representative pressure value Pc 2 and the injection time T i1. to calculate the Q 2. Then, the ECU 80A calculates the correction amount Δf by the following equation (2).
Figure 2010106767
In the equation (2), α is a difference (Q 1 −Q A ) between the specified fuel injection amount Q 1 and the actual fuel injection amount Q A when the common rail pressure is Pc 1 and the injection time T i1 . β is the actual fuel injection amount Q a of the injection time T i1, the difference between the fuel injection amount Q 2 defined when the injection time T i1 common rail pressure is representative pressure value Pc 2 (Q a -Q 2) is there.

そして、ECU80A(図1参照)は、全ての噴射時間Tiにおいて、特性線fTi(Pc1)の燃料噴射量Qに補正量Δfを乗算し、特性線fTi(Pc1)を補正した特性線fTi(Pc1)’を得る。
また、特性線fTi(Pc1)と隣り合う特性線fTi(Pc2)についても、全ての噴射時間Tiにおける燃料噴射量Qに補正量Δfを乗算し、特性線fTi(Pc2)を補正した特性線fTi(Pc2)’を得る。
同様に、他の特性線fTiについても、それぞれの燃料噴射量Qに補正量Δfを乗算して、補正した特性線fTi’を得ることができ、Ti−Q特性を補正できる。
Then, the ECU 80A (see FIG. 1) multiplies the fuel injection amount Q of the characteristic line fTi ( Pc1) by the correction amount Δf at all injection times Ti to correct the characteristic line fTi (Pc1). Ti (Pc1) ′ is obtained.
For the characteristic line f Ti (Pc2) adjacent to the characteristic line f Ti (Pc1) , the characteristic line f Ti (Pc2) is corrected by multiplying the fuel injection amount Q at all injection times Ti by the correction amount Δf. A characteristic line f Ti (Pc2) ′ is obtained.
Similarly, for the other characteristic lines f Ti , the corrected characteristic line f Ti ′ can be obtained by multiplying the fuel injection amount Q by the correction amount Δf, and the Ti-Q characteristic can be corrected.

このように、1つの代表圧力値Pcにおける実燃料噴射量Qを算出することで、Ti−Q特性の全領域を補正できる。すなわち、ECU80Aは、1つの特性線fTiの補正に基づいて、T−Q特性の全領域を補正できる。 Thus, by calculating the actual fuel injection amount Q A of one representative pressure value Pc 1, it can be corrected the entire area of the Ti-Q characteristic. That, ECU80A, based on the correction of one characteristic line f Ti, can be corrected the entire area of the T i -Q characteristics.

また、例えばコモンレール圧力Pcが代表圧力値でないときの実燃料噴射量Qが算出されたとき、ECU80A(図1参照)は、実燃料噴射量Qに基づいて、例えば以下のようにT−Q特性を補正することができる。 Further, for example, when the actual fuel injection amount Q A of when the common rail pressure Pc is not the representative pressure value is calculated, ECU80A (see FIG. 1), based on the actual fuel injection amount Q A, for example, T i as follows -Q characteristics can be corrected.

図6は、T−Q特性の特性線を補正する概念図である。
図6に示すように、圧力センサSPc(図1参照)が検出するコモンレール圧力が2つの代表圧力値Pc、Pcの間のPcとき(点Aで示す)、ECU80A(図1参照)は、コモンレール圧力Pcを挟んだ代表圧力値Pc、Pcの特性線fTi(Pc1)、fTi(Pc2)から求められる目標噴射時間Tit1、Tit2を例えば比例配分して、コモンレール圧力がPcのときの目標噴射量Qに対応する目標噴射時間TiCを求める。
すなわち、特性線fTi(Pc1)と特性線fTi(Pc2)を補間して、コモンレール圧力Pcにおける目標噴射時間TiCを求める。
Figure 6 is a conceptual diagram for correcting the characteristic line T i -Q characteristics.
As shown in FIG. 6, when the common rail pressure detected by the pressure sensor S Pc (see FIG. 1) is Pc A between two representative pressure values Pc 1 and Pc 2 (indicated by a point A 1 ), the ECU 80A (see FIG. 1). For example, the target injection times T it1 and T it2 obtained from the characteristic lines f Ti (Pc1) and f Ti (Pc2) of the representative pressure values Pc 1 and Pc 2 across the common rail pressure Pc A are proportionally distributed, for example. Then, a target injection time T iC corresponding to the target injection amount Q t when the common rail pressure is Pc A is obtained.
That is, the target injection time T iC at the common rail pressure Pc A is obtained by interpolating the characteristic line f Ti (Pc1) and the characteristic line f Ti (Pc2) .

このように求められた目標噴射時間TiCにしたがって、ECU80A(図1参照)が噴射指示信号をON/OFFしてインジェクタ5A(図1参照)が燃料を噴射したとき、ECU80Aがオリフィス通過流量QORに基づいて算出する実燃料噴射量Qが、目標噴射量Qと異なり、(Q−Q)で示される減少量αだけ減少した場合(点Aで示す)、ECU80Aは、特性線fTi(Pc1)を補正する。 Thus according to the target injection time T iC obtained when ECU80A (see FIG. 1) is the injection instruction signal to ON / OFF to the injector 5A (see FIG. 1) was injected fuel, ECU80A orifice passing flow Q actual fuel injection amount Q a calculated based on the OR is different from the target injection amount Q t, when reduced by (Q t -Q a) reduction alpha d represented by (shown at point a 2), ECU80A is The characteristic line f Ti (Pc1) is corrected.

具体的に、ECU80A(図1参照)は、燃料噴射量の減少量αを算出する。さらに、ECU80Aは、図6に示すように、コモンレール圧力が代表圧力値Pcで噴射時間が目標噴射時間TiCのときのインジェクタ5A(図1参照)の規定の燃料噴射量Qを、特性線fTi(Pc1)に基づいて算出する。すなわち、点Aにおける燃料噴射量Qを求める。
ECU80Aは、点Aにおける規定の燃料噴射量Qも減少量αだけ減少するとみなし、噴射時間TiCのときの規定の燃料噴射量Qから減少量αだけ減少した燃料噴射量Q’(点Aで示す)を算出する。
Specifically, the ECU 80A (see FIG. 1) calculates a decrease amount α d of the fuel injection amount. Furthermore, ECU80A, as shown in FIG. 6, the fuel injection amount to Q 1 defined injector 5A (see FIG. 1) when the injection time the common rail pressure is representative pressure value Pc 1 the target injection time T iC, characteristics Calculation is based on the line f Ti (Pc1) . That is, the fuel injection amount Q 1 at the point A 3 is obtained.
ECU80A regards the fuel injection amount to Q 1 defined at point A 3 is also reduced by reducing the amount of alpha d, fuel injection amount has decreased by decreasing the amount alpha d from the fuel injection amount to Q 1 defined when the injection time T iC Q 1 'is calculated (indicated by the point a 4).

さらに、ECU80Aは、代表圧力値Pcと隣り合う代表圧力値Pcの特性線fTi(Pc2)に基づいて、コモンレール圧力が代表圧力値Pcで噴射時間TiCのとき、すなわち点Aにおける規定の燃料噴射量Qを算出する。そして、ECU80Aは、次式(3)によって、補正量Δfを算出する。

Figure 2010106767
なお、式(3)において、αは前記した減少量であり、βは、特性線fTi(Pc1)上で噴射時間TiCのときの規定の燃料噴射量Qから減少量αだけ減少した燃料噴射量Q’と、コモンレール圧力が代表圧力値Pcで噴射時間TiCのときの規定の燃料噴射量Qとの差(Q’−Q)である。 Further, the ECU 80A, based on the characteristic line f Ti (Pc2) of the representative pressure value Pc 2 adjacent to the representative pressure value Pc 1 , when the common rail pressure is the representative pressure value Pc 2 and the injection time TiC , that is, the point A 5 to calculate the fuel injection amount Q 2 defined in. Then, ECU80A is by the following equation (3), calculates a correction amount Delta] f d.
Figure 2010106767
In Expression (3), α d is the above-described decrease amount, and β d is the decrease amount α d from the prescribed fuel injection amount Q 1 at the injection time T iC on the characteristic line f Ti (Pc1). This is a difference (Q 1 ′ −Q 2 ) between the fuel injection amount Q 1 ′ that is decreased by a predetermined amount and the fuel injection amount Q 2 when the common rail pressure is the representative pressure value Pc 2 and the injection time T iC .

そして、ECU80A(図1参照)は、全ての噴射時間Tにおいて、特性線fTi(Pc1)の燃料噴射量Qに補正量Δfを乗算し、特性線fTi(Pc1)を補正した特性線fTi(Pc1)’を得る。
また、特性線fTi(Pc1)と隣り合う特性線fTi(Pc2)についても、全ての噴射時間Tにおける燃料噴射量Qに補正量Δfを乗算し、特性線fTi(Pc2)を補正した特性線fTi(Pc2)’を得る。
同様に、他の特性線fTiについても、それぞれの燃料噴射量Qに補正量Δfを乗算して、補正した特性線fTi’を得ることができ、T−Q特性を補正できる。
Then, ECU80A (see FIG. 1) in all of the injection time T i, multiplied by the correction amount Delta] f d to the fuel injection amount Q characteristic line f Ti (Pc1), and corrects the characteristic line f Ti (Pc1) properties A line f Ti (Pc1) ′ is obtained.
As for the characteristic line f Ti (Pc1) and the adjacent characteristic line f Ti (Pc2), multiplied by the correction amount Delta] f d to the fuel injection amount Q in all injection time T i, the characteristic line f Ti (Pc2) A corrected characteristic line f Ti (Pc2) ′ is obtained.
Similarly, for the other characteristic lines f Ti , the corrected characteristic line f Ti ′ can be obtained by multiplying the fuel injection amount Q by the correction amount Δf d , and the T i -Q characteristic can be corrected.

このように、1つのコモンレール圧力Pcにおける実燃料噴射量Qを算出することで、T−Q特性の全領域を補正できる。すなわち、ECU80Aは、1つの特性線fTiの補正に基づいて、T−Q特性の全領域を補正できる。 Thus, by calculating the actual fuel injection amount Q A at one common rail pressure Pc A , the entire region of the T i -Q characteristic can be corrected. That, ECU80A, based on the correction of one characteristic line f Ti, can be corrected the entire area of the T i -Q characteristics.

なお、前記したように、本実施形態のT−Q特性は、互いに隣り合う特性線fTiの相関関係を示す相関式kを予め求めてあることから、1つの特性線fTiを補正した後、相関式kを使用して、他の特性線fTiを補正してもよい。 Further, as described above, T i -Q characteristics of the present embodiment, since you have previously obtained a correlation equation k indicating the correlation between the characteristic line f Ti adjacent to each other, and correcting a single characteristic line f Ti Thereafter, another characteristic line f Ti may be corrected using the correlation equation k.

図7は、T−Q特性を相関式に基づいて補正する概念図である。図7に示すように、T−Q特性に、代表圧力値であるコモンレール圧力Pc、Pc、Pcの特性線fTi(Pc1)、fTi(Pc2)、fTi(Pc3)がある場合、特性線fTi(Pc1)が破線で示す特性線fTi(Pc1)’に補正されたときを考える。 Figure 7 is a conceptual diagram is corrected based on the T i -Q characteristics correlation equation. As shown in FIG. 7, the T i -Q characteristics, the common rail pressure Pc 1 is a representative pressure value, Pc 2, Pc 3 characteristic line f Ti (Pc1), f Ti (Pc2), f Ti (Pc3) is Consider a case where the characteristic line f Ti (Pc1) is corrected to a characteristic line f Ti (Pc1) ′ indicated by a broken line.

前記したように、第1の実施形態においては、特性線fTi(Pc1)と特性線fTi(Pc2)の相関関係を示す相関式k(Pc1−Pc2)が予め求められて、ECU80Aの記憶部81(図1参照)に記憶されている。同様に、特性線fTi(Pc2)と特性線fTi(Pc3)の相関関係を示す相関式k(Pc2−Pc3)が予め求められて、例えばECU80Aの記憶部81に記憶されている。 As described above, in the first embodiment, the correlation equation k (Pc1-Pc2) indicating the correlation between the characteristic line f Ti (Pc1) and the characteristic line f Ti ( Pc2) is obtained in advance and stored in the ECU 80A. It is stored in the unit 81 (see FIG. 1). Similarly, a correlation equation k (Pc2-Pc3) indicating the correlation between the characteristic line f Ti (Pc2) and the characteristic line f Ti ( Pc3) is obtained in advance and stored in the storage unit 81 of the ECU 80A, for example.

したがって、ECU80A(図1参照)は、特性線fTi(Pc1)を補正した特性線fTi(Pc1)’に、燃料噴射量Qごとに相関式k(Pc1−Pc2)で求められる変換係数kαを乗算して特性線fTi(Pc2)を補正したとみなせる特性線fTi(Pc2)’を得ることができる。さらにECU80Aは、特性線fTi(Pc2)’に、燃料噴射量Qごとに相関式k(Pc2−Pc3)で求められる変換係数kαを乗算して特性線fTi(Pc3)を補正したとみなせる特性線fTi(Pc3)’を得ることができる。
すなわち、特性線fTi(Pc1)’に相関式k(Pc1−Pc2)を乗算して特性線fTi(Pc2)’を得ることができ、特性線fTi(Pc2)’に相関式k(Pc2−Pc3)を乗算して特性線fTi(Pc3)’を得ることができる。
Therefore, ECU80A (see FIG. 1) is in the correction of the characteristic line f Ti (Pc1) characteristic line f Ti (Pc1) ', the conversion coefficient kα that every fuel injection amount Q is determined by the correlation equation k (Pc1-Pc2) can be obtained multiplication to the characteristic line f Ti can be regarded as the correction of the (Pc2) characteristic line f Ti (Pc2) '. Further, the ECU 80A can be regarded as correcting the characteristic line fTi (Pc3) by multiplying the characteristic line fTi (Pc2) ′ by the conversion coefficient kα obtained by the correlation equation k (Pc2−Pc3) for each fuel injection amount Q. A characteristic line f Ti (Pc3) ′ can be obtained.
That is, it is possible to obtain a characteristic line f Ti (Pc1) 'by multiplying the correlation equation k (Pc1-Pc2) to the characteristic line f Ti (Pc2)', the characteristic line f Ti (Pc2) 'the correlation equation k ( The characteristic line f Ti (Pc3) ′ can be obtained by multiplying by Pc2−Pc3) .

なお、図7には、3つの特性線fTiを補正する概念図が示されるが、T−Q特性に3つ以上の特性線fTiがある場合であっても、ECU80A(図1参照)は、全ての特性線fTiを順次補正することができ、T−Q特性の全領域を好適に補正できる。 Incidentally, in FIG. 7 is a conceptual diagram for correcting the three characteristic lines f Ti is shown, even if the T i -Q characteristics there are more than two characteristic lines f Ti, ECU80A (see FIG. 1 ) Can sequentially correct all the characteristic lines f Ti and can suitably correct the entire region of the T i -Q characteristic.

このように、ECU80A(図1参照)は、互いに隣り合う特性線fTiの相関関係を示す相関式kを利用して、T−Q特性の全ての特性線fTiを補正できる。すなわち、ECU80Aは、T−Q特性を好適に補正することができる。 Thus, ECU80A (see FIG. 1) utilizes a correlation equation k indicating the correlation between the characteristic line f Ti adjacent to each other, it can be corrected for all characteristic line f Ti of T i -Q characteristics. That is, the ECU 80A can suitably correct the T i -Q characteristic.

以上のように第1の実施形態に係るECU80A(図1参照)は、オリフィス75(図1参照)のオリフィス差圧PORに基づいて精度よくオリフィス通過流量QORを算出できることから、精度よくインジェクタ5A(図1参照)の実燃料噴射量Qを算出することができる。
そして、ECU80Aは、実燃料噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
したがってインジェクタ5Aは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
More ECU80A according to the first embodiment (see FIG. 1) as is, since it can be calculated accurately orifice passing flow rate Q OR based on the orifice differential pressure P OR orifice 75 (see FIG. 1), accurately injector 5A can be calculated actual fuel injection amount Q a (see FIG. 1).
Then, ECU80A, based on the actual fuel injection amount Q A, makes it possible to correct accurately T i -Q characteristics.
Therefore injector 5A can be injected fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), or increases the PM (particulate matter), preferably that the NOx and combustion noise or increasing Can be suppressed.

図8は、ECUがT−Q特性を補正する手順を示すフローチャートである。主に図8を参照して、ECU80A(図1参照)がT−Q特性を補正する手順を説明する(適宜図1〜図7参照)。
以下、ECU80AがT−Q特性を補正する手順を「補正手順」と称する。
Figure 8 is a flowchart showing a procedure of the ECU corrects the T i -Q characteristics. Referring mainly to FIG. 8, ECU80A (see FIG. 1) illustrating a procedure of correcting the T i -Q properties (see appropriately FIGS. 1 7).
Hereinafter, a procedure in which the ECU 80A corrects the T i -Q characteristic is referred to as a “correction procedure”.

補正手順は、例えばECU80Aが実行するプログラムにサブルーチンとして組み込まれ、ECU80Aがインジェクタ5Aに対する噴射指示信号をONしたときに実行する構成とすればよい。したがって、ECU80Aは、スロットル開度やエンジン回転速度に基づいて、目標噴射量Qをすでに算出している。
また、ECU80Aは、目標噴射量Qと圧力センサSPcが検出するコモンレール圧力Pcに基づいて、目標噴射時間Tを算出している。
For example, the correction procedure may be incorporated as a subroutine in a program executed by the ECU 80A and executed when the ECU 80A turns on an injection instruction signal for the injector 5A. Therefore, ECU80A, based on the throttle opening and the engine rotational speed has already calculated the target injection amount Q t.
Further, ECU80A, based on the common rail pressure Pc to the target injection amount Q t and the pressure sensor S Pc is detected, and calculates the target injection time T t.

ECU80Aは、噴射指示信号をONしたときに補正手順の実行を開始し、式(1)によって、オリフィス差圧PORに基づいたオリフィス通過流量QORを算出する(ステップS1)。第1の実施形態に係るインジェクタ5Aは、直動式であることから、オリフィス通過流量QORは、インジェクタ5Aの実燃料噴射量Qとみなすことができる。したがって、ECU80Aは、実燃料噴射量Qを算出することになる。 ECU80A, upon ON the injection instruction signal to start the execution of the correction procedure, by equation (1), calculates the orifice passing flow rate Q OR based on the orifice differential pressure P OR (step S1). Injector 5A according to the first embodiment, since a direct-acting, the orifice passing flow Q OR can be regarded as the actual fuel injection amount Q A of the injector 5A. Therefore, ECU80A would calculates an actual fuel injection amount Q A.

ECU80Aは、目標噴射時間Tが経過して噴射指示信号をOFFするまでは(ステップS2→No)、ステップS1に制御を戻してオリフィス通過流量QORを算出し、噴射指示信号をOFFしたら(ステップS2→Yes)、目標噴射量Qと算出した実燃料噴射量Qを比較する(ステップS3)。
すなわち、ECU80Aは、噴射指示信号をONしてから目標噴射時間Tが経過するまでのオリフィス通過流量QORを算出して実燃料噴射量Qとし、目標噴射量Qと比較することになる。
ECU80A is, until the target injection time T t is OFF the injection instruction signal has elapsed (step S2 → No), then calculates the orifice passing flow rate Q OR returns control to step S1, After OFF the injection instruction signal ( step S2 → Yes), compares the actual fuel injection quantity Q a and the calculated target injection amount Q t (step S3).
That, ECU80A calculates the orifice passing flow rate Q OR of the injection instruction signal from the ON to the target injection time T t has elapsed and the actual fuel injection quantity Q A, to be compared with the target injection amount Q t Become.

実燃料噴射量Qと目標噴射量Qが等しい場合(ステップS3→Yes)、ECU80Aは、補正手順を終了する。すなわち、補正手順がサブルーチンで実行されている場合、ECU80Aは、メインルーチンの実行に戻る。
一方、実燃料噴射量Qと目標噴射量Qが等しくない場合(ステップS3→No)、ECU80Aは、図5、図6に示すように、コモンレール圧力Pcに最も近い代表圧力値の特性線fTiを補正する(ステップS4)。
If the actual fuel injection amount Q A and the target injection amount Q t are equal (step S3 → Yes), ECU80A ends the correction procedure. That is, when the correction procedure is executed in a subroutine, the ECU 80A returns to the execution of the main routine.
On the other hand, when the actual fuel injection amount Q A and the target injection amount Q t is not equal to (step S3 → No), ECU80A is 5, as shown in FIG. 6, a characteristic line of closest representative pressure value in common rail pressure Pc f Ti is corrected (step S4).

さらに、ECU80Aは、補正した特性線fTiに基づいて、図5、図6又は図7に示すように、T−Q特性の全ての特性線fTiを補正する。すなわち、ECU80Aは、T−Q特性を補正する(ステップS5)。 Furthermore, ECU80A, based on the corrected characteristic line f Ti, 5, 6 or 7, to correct all of the characteristic line f Ti of T i -Q characteristics. That is, the ECU 80A corrects the T i -Q characteristic (step S5).

以上のように補正されたT−Q特性は、インジェクタ5Aの特性の変化に基づいたものであって、ECU80Aは、目標噴射量Qに対応する目標噴射時間Tを算出する際に、補正されたT−Q特性を参照することで、インジェクタ5Aの特性の変化に対応した目標噴射時間Tを算出できる。
したがって、例えば経時劣化によってシート面17a(図2参照)が磨耗するなどして、インジェクタ5Aの特性が変化した場合であっても、ECU80Aは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射させることができ、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
The T i -Q characteristic corrected as described above is based on a change in the characteristic of the injector 5A, and the ECU 80A calculates the target injection time T t corresponding to the target injection amount Q t . by referring to the corrected T i -Q characteristics can calculate the target injection time T t in response to changes in the characteristics of the injector 5A.
Therefore, for example, even when the characteristics of the injector 5A change due to wear of the seat surface 17a (see FIG. 2) due to deterioration over time, the ECU 80A accurately adds the target injection amount Q t to the cylinder of the engine (not shown). Therefore, it is possible to suitably suppress an increase in PM (particulate matter) and an increase in NOx and combustion noise.

また、第1の実施形態では、オリフィス75(図1参照)の開口部の径を正確に製作することは容易であり、又オリフィス75の上流側と下流側との間のオリフィス差圧PORは、ベンチュリ形狭隘部の上流側と下流側との間の差圧よりも大きなものとなり、差圧センサSdPによるオリフィス差圧PORから容易に式(1)によりオリフィス通過流量QORが算出できる。
そして、直動式のインジェクタ5A(図1参照)においては、実燃料噴射量Qはオリフィス通過流量QORに等しいことから、実燃料噴射量Qを正確に算出することができる。
Further, in the first embodiment, it is easy to accurately manufacture the opening diameter of the orifice 75 (see FIG. 1), and the orifice differential pressure P OR between the upstream side and the downstream side of the orifice 75 is easy. Is larger than the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the venturi-type narrow portion, and the orifice passage flow rate Q OR is easily calculated from the orifice differential pressure P OR by the differential pressure sensor S dP by the equation (1). it can.
Then, in the direct-acting injector 5A (see FIG. 1), the actual fuel injection amount Q A from equal to the orifice passing flow Q OR, the actual fuel injection amount Q A can be accurately calculated.

したがって、インジェクタ5A(図1参照)の製造公差があったとしても、その製造公差の影響を反映した実燃料噴射量Qを算出できるので、例えば、ECU80A(図1参照)は、算出した実燃料噴射量Qと目標噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
その結果、インジェクタ5Aは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
Therefore, the actual even if manufacturing tolerances of the injector 5A (see FIG. 1), it is possible to calculate the actual fuel injection amount Q A that reflects the influence of the manufacturing tolerances, for example, ECU80A (see FIG. 1) is calculated based on the fuel injection quantity Q a and the target injection amount Q t, it makes it possible to correct accurately T i -Q characteristics.
As a result, the injector 5A can be injected fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), or increases the PM (particulate matter), the NOx and combustion noise or increasing Can be suitably suppressed.

また、コモンレール圧力Pcの変動に伴ってオリフィス上流側圧力が変動しても、ECU80A(図1参照)は、差圧センサSdPによりオリフィス差圧PORが検出でき、さらに、オリフィス通過流量QORを算出できる。
このことからECU80Aは、コモンレール圧力Pcが変動する場合であっても、実燃料噴射量Qを正確に算出できる。
したがって、コモンレール圧力Pcが変動する場合であっても、ECU80Aは、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
Also, be varied orifice upstream side pressure in accordance with the variation of the common rail pressure Pc, ECU80A (see FIG. 1) is a differential pressure sensor S dP by detectable orifice differential pressure P OR, further orifice passing flow rate Q OR Can be calculated.
ECU80A Therefore, even if the common rail pressure Pc varies, the actual fuel injection amount Q A can be calculated accurately.
Therefore, even when the common rail pressure Pc fluctuates, the ECU 80A can correct the T i -Q characteristic with high accuracy.

また、インジェクタ5Aからの燃料噴射は、PM(粒子状物質)の低減、NOxと燃焼騒音の低減、排ガス昇温や還元剤供給による触媒の活性化等の目的で実際は、「パイロット(Pilot)噴射」、「プレ(Pre)噴射」、「アフタ(After)噴射」、「ポスト(Post)噴射」の多段噴射にすることが普通である。
そして、このような多段噴射においては、各気筒が目標噴射量Qを確保できないと、エンジンの排気ガスの規制値をクリアできない場合がある。
In addition, the fuel injection from the injector 5A is actually “Pilot injection” for the purpose of reducing PM (particulate matter), NOx and combustion noise, and activating the catalyst by raising exhaust gas temperature and supplying reducing agent. "," Pre (injection) "," After (injection) "and" Post (injection) "multi-stage injection.
And, in such a multi-stage injection, the respective cylinders can not be ensured target injection amount Q t, it may not be clear limits for exhaust gas of the engine.

例えば、経時劣化によってシート面17a(図2参照)が磨耗するなどしてインジェクタ5Aの特性が変化し、規定量の実燃料噴射量Qが確保できなくなった場合であっても、ECU80Aは、補正手順を実行することで、インジェクタ5Aの特性の変化に対応してT−Q特性を補正でき、目標噴射量Qを確保できる。 For example, even if you like the seat surface 17a by deterioration over time (see FIG. 2) is wear characteristics of the injector 5A changes, the actual fuel injection amount Q A prescribed amount can no longer be ensured, ECU80A is by executing the correction procedure, can be corrected T i -Q characteristics in response to changes in the characteristics of the injector 5A, it can be secured target injection amount Q t.

その結果、エンジンシステムの個々の部品への寸法公差等のハード仕様に対する要求を緩和しても排ガス規制をクリアし易くなる。特に、インジェクタに対するハード仕様を緩和することができる。ひいては、エンジンシステムの製造コスト低減にも寄与する。   As a result, it is easy to clear the exhaust gas regulations even if the requirements for hardware specifications such as dimensional tolerances on individual parts of the engine system are relaxed. In particular, the hardware specifications for the injector can be relaxed. As a result, it contributes to the reduction of the manufacturing cost of the engine system.

《第2の実施形態》
次に、本発明の第2の実施形態について図9を参照しながら詳細に説明する。
図9は、第2の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。
第2の実施形態の燃料噴射装置1Bが、図1に示す燃料噴射装置1Aと異なる点は、(1)エンジンの各気筒に配されたインジェクタ5Aに燃料を供給する高圧燃料供給通路21に設けられたオリフィス75の上下流差圧を検出する差圧センサSdPの代わりに、オリフィス75の下流側の圧力を検出する圧力センサ(燃料供給通路圧力センサ)SPsを設けた点と、(2)ECU80Aの代わりにECU(制御部)80Bとなった点と、(3)ECU80Bにおいて燃料のオリフィス通過流量QORを算出するオリフィス差圧PORの定義を変えた点である。
第1の実施形態に係る燃料噴射装置1Aと同じ構成については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating an overall configuration of a pressure accumulation type fuel injection device according to the second embodiment.
The fuel injection device 1B of the second embodiment is different from the fuel injection device 1A shown in FIG. 1 in that (1) the fuel injection device 1B is provided in a high-pressure fuel supply passage 21 that supplies fuel to the injectors 5A arranged in each cylinder of the engine. In place of the differential pressure sensor S dP for detecting the upstream / downstream differential pressure of the orifice 75, a pressure sensor (fuel supply passage pressure sensor) SPs for detecting the pressure on the downstream side of the orifice 75 is provided, and (2 ) and point became ECU (control unit) 80B instead of ECU80A, is that changing the definition of the orifice differential pressure P OR for calculating the orifice passing flow rate Q OR of the fuel in (3) ECU80B.
The same components as those of the fuel injection device 1A according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図9に示すように4つの圧力センサSPsが検出した圧力信号は、ECU80Bに入力される。
そして、第2の実施形態におけるECU80Bの機能は、基本的に第1の実施形態におけるECU80A(図1参照)と同じであるが、燃料のオリフィス通過流量QORをECU80Bで算出するときに用いる信号が第1の実施形態の場合と異なる。
第1の実施形態では、前記した式(1)を利用し、オリフィス差圧PORに基づいてオリフィス通過流量QORを算出したが、第2の実施形態では、式(1)におけるオリフィス差圧PORを、圧力センサSPcが検出するコモンレール圧力Pcと、圧力センサSPsが検出するオリフィス75の下流側圧力Psとの差圧(Pc−Ps)に置き換える。
Pressure signal detected by four pressure sensors S Ps as shown in FIG. 9 is input to ECU80B.
Then, ECU80B functions in the second embodiment is basically the same as ECU80A in the first embodiment (see FIG. 1), the signal used when calculating the orifice passing flow rate Q OR of the fuel in ECU80B Is different from the case of the first embodiment.
In the first embodiment, by using the equation (1) has been calculated orifice passing flow rate Q OR based on the orifice differential pressure P OR, in the second embodiment, the orifice differential pressure in equation (1) the P OR, replaced with the differential pressure (Pc-Ps) of the common rail pressure Pc of the pressure sensor S Pc is detected, the downstream side pressure Ps of the orifice 75 the pressure sensor S Ps is detected.

各高圧燃料供給通路21のオリフィス75上流側の圧力は、コモンレール圧力Pcと略一致することは明らかであり、第2の実施形態においては、第1の実施形態と同様に、ECU80Bは、式(1)においてオリフィス差圧PORを差圧(Pc−Ps)に置き換えて容易に精度の高いオリフィス通過流量QOR、すなわちインジェクタ5Aからの実燃料噴射量Qを気筒ごとに算出できる。そして、第2の実施形態に係るECU80Bは、第1の実施形態に係るECU80Aと同様に、図8に示す補正手順を実行することで、目標噴射量Qと実燃料噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できる。
したがってインジェクタ5Aは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
It is clear that the pressure on the upstream side of the orifice 75 of each high-pressure fuel supply passage 21 substantially coincides with the common rail pressure Pc. In the second embodiment, as in the first embodiment, the ECU 80B has the formula ( differential pressure orifice differential pressure P OR in 1) (Pc-Ps) to replace easily accurate orifice passing flow rate Q OR, ie calculate the actual fuel injection amount Q a from the injector 5A for each cylinder. Then, ECU80B according to the second embodiment, like the ECU80A according to the first embodiment, by executing the correction procedure shown in FIG. 8, based on the target injection amount Q t and the actual fuel injection quantity Q A Te, can be corrected accurately T i -Q characteristics.
Therefore injector 5A can be injected fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), or increases the PM (particulate matter), preferably that the NOx and combustion noise or increasing Can be suppressed.

そして、第1の実施形態と同様にエンジンシステムの個々の部品への寸法公差等のハード仕様に対する要求を緩和しても排ガス規制をクリアし易くなる。特に、インジェクタに対するハード仕様を緩和することができる。ひいては、エンジンシステムの製造コスト低減にも寄与する。   As in the first embodiment, even if the requirements for hardware specifications such as dimensional tolerances for individual parts of the engine system are relaxed, the exhaust gas regulations can be easily cleared. In particular, the hardware specifications for the injector can be relaxed. As a result, it contributes to the reduction of the manufacturing cost of the engine system.

《第3の実施形態》
次に、本発明の第3の実施形態に係る燃料噴射装置について図10を参照しながら詳細に説明する。
図10は、第3の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。
第3の実施形態の燃料噴射装置1Cが、図9に示す燃料噴射装置1Bと異なる点は、(1)ECU80Bの代わりにECU(制御部)80Cとなった点と、(2)オリフィス通過流量QORを算出するのに圧力センサSPcの代わりに圧力センサSPsを用いる点と、(3)ECU80Cにおいて燃料のオリフィス通過流量QORを算出する方法を変えた点である。
第2の実施形態に係る燃料噴射装置1Bと同じ構成については、同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
<< Third Embodiment >>
Next, a fuel injection device according to a third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 10 is a diagram illustrating an overall configuration of a pressure accumulation fuel injection device according to the third embodiment.
The fuel injection device 1C of the third embodiment is different from the fuel injection device 1B shown in FIG. 9 in that (1) the ECU (control unit) 80C is used instead of the ECU 80B, and (2) the flow rate through the orifice. and that it uses a pressure sensor S Ps instead of the pressure sensor S Pc to calculate a Q OR, is that changing the method of calculating the orifice passing flow rate Q OR of the fuel in (3) ECU80C.
About the same structure as the fuel-injection apparatus 1B which concerns on 2nd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図10に示すように4つの圧力センサSPsが検出した圧力信号は、ECU80Cに入力される。
そして、ECU80Cは、圧力センサSPsから入力された圧力信号の高周波成分(高周波ノイズ)をカットするフィルタ処理を行う。
ここでオリフィス75の下流側の圧力Psをフィルタ処理したものを圧力Psfilと称することにする。
第3の実施形態に係るECU80Cは、オリフィス75の下流側の圧力センサSPsが検出してフィルタ処理した圧力Psfilを利用して、オリフィス通過流量QORを算出する。そして、算出したオリフィス通過流量QORを、インジェクタ5Aからの実燃料噴射量Qとする。
Pressure signal detected by four pressure sensors S Ps as shown in FIG. 10 is inputted to the ECU80C.
Then, ECU80C performs a filtering process for cutting a high frequency component of the pressure signal inputted from the pressure sensor S Ps (high frequency noise).
Here the pressure Ps downstream of the orifice 75 that filtering will be referred to as pressure Ps fil.
ECU80C according to the third embodiment, by utilizing the pressure Ps fil was filtered to detect the pressure sensor S Ps on the downstream side of the orifice 75 calculates the orifice passing flow rate Q OR. Then, the calculated orifice passing flow rate Q OR, and actual fuel injection amount Q A from the injector 5A.

図11は、第3の実施形態で実燃料噴射量を算出する手順を示すフローチャートである。
なお、図11に示す手順は、ECU80Cが図8に示す補正手順を実行するときに、ステップS1〜ステップS2の代わりに実行し、実燃料噴射量Qを算出する構成とすればよい。
以下に、主に図11を参照して、第3の実施形態に係るECU80Cが実燃料噴射量Qを算出する手順を説明する(適宜図10参照)。
なお、図11に示すステップS14〜S17の処理は、フィルタ処理された圧力Psfilをサンプリングするのに好適な数十μsecの周期(サンプリング周期)で実行され、後記するΔtは、そのサンプリング周期である。
FIG. 11 is a flowchart showing a procedure for calculating the actual fuel injection amount in the third embodiment.
The procedure shown in FIG. 11, when the ECU80C executes the correction procedure shown in FIG. 8, and executed instead of step S1~ step S2, may be configured to calculate the actual fuel injection amount Q A.
Hereinafter, mainly with reference to FIG. 11, ECU80C according to the third embodiment will be described the procedure for calculating the actual fuel injection quantity Q A (appropriately with reference Figure 10).
The processing in steps S14~S17 shown in FIG. 11 is performed in a suitable tens μsec period of to sample the filtered pressure Ps fil (sampling period), Delta] t to be described later, with its sampling period is there.

ECU80Cは、噴射指示信号の立ち上がりを検出したか否かをチェックし(ステップS11)、検出した場合(ステップS11→Yes)は、制御をステップS12に進め、検出しない場合(ステップS11→No)は、制御をステップS11に戻す。
なお、噴射指示信号の立ち上がりの検出は、例えば、噴射指示信号を時間微分することにより容易に検出できる。
The ECU 80C checks whether or not the rising of the injection instruction signal has been detected (step S11), and if detected (step S11 → Yes), the control proceeds to step S12, and if not detected (step S11 → No). Then, control returns to step S11.
The rise of the injection instruction signal can be easily detected by, for example, differentiating the injection instruction signal with respect to time.

そして、ECU80Cは、Qsum=0.0と初期値をリセットする(ステップS12)。ここで、Qsumは一つの燃料の噴射指示信号に対して時間積分して算出されたオリフィス通過流量QORに対応する。 Then, the ECU 80C resets the initial value to Q sum = 0.0 (step S12). Here, Q sum corresponds to the orifice passage flow rate Q OR calculated by time integration with respect to one fuel injection instruction signal.

ECU80Cは、圧力センサSPsで検出され、フィルタ処理された後のオリフィス75の下流側圧力Psfilが所定値Pより低下したか否かを判定し〔(Psfil<P)?〕、下流側圧力Psfilが所定値Pより低下した場合(ステップS13→Yes)は、制御をステップS14に進め、そうでない場合は(ステップS13→No)、制御をステップS13に戻す。 ECU80C is detected by the pressure sensor S Ps, the downstream side pressure Ps fil orifices 75 after being filtered it is determined whether or not lower than the predetermined value P 0 [(Ps fil <P 0)? If the downstream pressure Ps file falls below the predetermined value P 0 (step S13 → Yes), the control proceeds to step S14, and if not (step S13 → No), the control returns to step S13.

ここで、所定値Pは、圧力センサSPsで検出された圧力信号から高周波ノイズ、例えば、高圧ポンプ3Bの充填動作による圧力脈動や、他の気筒のインジェクタ5Aが噴射動作をして、圧力振動を伝播させたことによる圧力脈動や、自気筒のインジェクタ5Aが噴射動作をした後の反射波による圧力脈動等をフィルタ処理して取り除き、その後に残った圧力変動における振動の下限の値を所定値Pと設定する。この値は、実験等により求めることができる。 Here, the predetermined value P 0 is a value obtained from the pressure signal detected by the pressure sensor SP Ps due to high-frequency noise, for example, pressure pulsation caused by the filling operation of the high-pressure pump 3B, or the injector 5A of another cylinder performs an injection operation The pressure pulsation caused by the propagation of vibration and the pressure pulsation caused by the reflected wave after the injector 5A of the own cylinder performs the injection operation are removed by filtering, and the lower limit value of the vibration in the remaining pressure fluctuation is predetermined. to set the value P 0. This value can be obtained by experiments or the like.

そして、ECU80Cは、所定値Pから圧力Psfilへの圧力低下量(P−Psfil)を算出し、式(1)のオリフィス差圧PORの換わりに、算出した圧力低下量(P−Psfil)を代入してオリフィス通過流量QORを算出する(ステップS14)。
このとき、オリフィス通過流量QORは、サンプリング周期Δtの間に燃料がオリフィス75を通過する流量ΔQORとして算出される。
Then, the ECU 80C calculates a pressure decrease amount (P 0 -Ps fil ) from the predetermined value P 0 to the pressure Ps fil, and instead of the orifice differential pressure P OR in the equation (1), the calculated pressure decrease amount (P 0 -Ps fil) by substituting calculates the orifice passing flow rate Q OR (step S14).
At this time, the orifice passing flow Q OR is fuel during the sampling period Δt is calculated as the flow rate Delta] Q OR passing through the orifice 75.

さらに、ECU80Cは、Qsum=Qsum+ΔQOR×Δtとして(ステップS15)、オリフィス通過流量QORを積算する。 Furthermore, ECU80C is, Q sum = Q sum + ΔQ OR × Δt as (step S15), and integrating the orifice passing flow rate Q OR.

ECU80Cは、燃料の噴射指示信号の立下がりを検出したか否かをチェックし(ステップS16)、噴射指示信号の立下がりを検出した場合(ステップS16→Yes)は、制御をステップS17に進める。
一方、噴射指示信号の立下がりを検出しない場合(ステップS16→No)、ECU80Cは、制御をステップS14に戻し、オリフィス通過流量QORの積算を繰り返す。
なお、噴射指示信号の立下がりの検出は、例えば、噴射指示信号を時間微分することにより容易に検出できる。
The ECU 80C checks whether or not the falling of the fuel injection instruction signal has been detected (step S16), and if the falling of the injection instruction signal is detected (step S16 → Yes), the control proceeds to step S17.
On the other hand, it does not detect the falling of the injection command signal (step S16 → No), ECU80C the control returns to step S14, and repeats the accumulation of the orifice passing flow rate Q OR.
The detection of the falling edge of the injection instruction signal can be easily detected by, for example, differentiating the injection instruction signal with respect to time.

ECU80Cは、フィルタ処理されたオリフィス75の下流側圧力Psfilが所定値P以上に増加したか否かをチェックする〔(Psfil≧P)?〕(ステップS17)。そして、下流側圧力Psfilが所定値P以上に増加した場合(ステップS17→Yes)、ECU80Cは制御をステップS18へ進め、そうでない場合(ステップS17→No)、ECU80Cは制御をステップS14に戻す。 ECU80C the downstream side pressure Ps fil orifice 75 that is filtered to check whether an increase beyond a predetermined value P 0 [(Ps filP 0)? (Step S17). When the downstream pressure Ps fil is increased above a predetermined value P 0 (step S17 → Yes), ECU80C advances the control to step S18, otherwise (step S17 → No), ECU80C the control to step S14 return.

そして、ECU80Cは、Qsumを実燃料噴射量Qとし(ステップS18)、算出した実燃料噴射量Qに基づいて、図8に示す補正手順のステップS3以降を実行する。 Then, ECU80C is a Q sum and the actual fuel injection quantity Q A (step S18), and based on the calculated actual fuel injection amount Q A, executes step S3 and subsequent correction procedure shown in FIG.

なお、第3の実施形態ではステップS16において燃料の噴射指示信号の立下がりを検出したか否かをチェックし、噴射指示信号の立下がりを検出した後に、オリフィス75の下流側圧力Psfilが所定値P以上に増加したタイミングを検出する制御としているが、ステップS16を省略しても、下流側圧力Psfilが所定値P以上に増加したタイミングを検出して、燃料のオリフィス75の通過終了を検出できる。 Note that after the third embodiments falling of the injection command signal of the fuel checks whether it has detected in the step S16, and detects the falling of the injection command signal, downstream pressure Ps fil orifice 75 is predetermined While the control for detecting the timing of increased to a value P 0 or more, be omitted step S16, and detects the timing at which the downstream pressure Ps fil is increased above a predetermined value P 0, the passage of the orifice 75 of the fuel The end can be detected.

第3の実施形態によれば、オリフィス75の下流側の圧力Psを検出する圧力センサSPsの検出値を利用して、実燃料噴射量Qを算出することができる。
また、オリフィス75の下流側の圧力を検出する圧力センサSPsからの圧力信号のみで、オリフィス差圧PORを所定値Pと圧力Psfilの圧力差(P−Psfil)に置き換えた式(1)に基づいて容易に精度の高い燃料の実燃料噴射量Qを、気筒ごとに算出できる。そして、第1の実施形態及び第2の実施形態と同様に、ECU80Cは、目標噴射量Qと実燃料噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
したがってインジェクタ5Aは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
According to the third embodiment, it is possible to utilize the detection value of the pressure sensor S Ps for detecting the pressure Ps downstream of the orifice 75, and calculates the actual fuel injection amount Q A.
Further, only the pressure signal from the pressure sensor S Ps for detecting the pressure downstream of the orifice 75, replacing the orifice differential pressure P OR a predetermined value P 0 and the pressure difference between the pressure Ps fil (P 0 -Ps fil) Based on the equation (1), the actual fuel injection amount Q A of the fuel can be easily calculated for each cylinder with high accuracy. Then, as in the first embodiment and the second embodiment, ECU80C, based on the target injection amount Q t and the actual fuel injection quantity Q A, it makes it possible to correct accurately T i -Q characteristics.
Therefore injector 5A can be injected fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), or increases the PM (particulate matter), preferably that the NOx and combustion noise or increasing Can be suppressed.

そして、第1の実施形態と同様にエンジンシステムの個々の部品への寸法公差等のハード仕様に対する要求を緩和しても排ガス規制をクリアし易くなる。特に、インジェクタに対するハード仕様を緩和することができる。ひいては、エンジンシステムの製造コスト低減にも寄与する。   As in the first embodiment, even if the requirements for hardware specifications such as dimensional tolerances for individual parts of the engine system are relaxed, the exhaust gas regulations can be easily cleared. In particular, the hardware specifications for the injector can be relaxed. As a result, it contributes to the reduction of the manufacturing cost of the engine system.

《第4の実施形態》
以下に、本発明の第4の実施形態に係る燃料噴射装置について図12、図13を参照しながら詳細に説明する。
図12は、第4の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図であり、図13は、第4の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置に用いられる背圧式の燃料噴射弁(インジェクタ)の概念構成図である。
第4の実施形態における燃料噴射装置1Dは、第1の実施形態と以下の点で異なる。
(1)背圧式の燃料噴射弁であるアクチュエータ6Bを有するインジェクタ5Bが用いられている。(2)それに伴い、各気筒に設けられたインジェクタ5Bには、ドレーン通路9が接続され、それらは戻り燃料配管73に更に接続して、逆止弁74とオリフィス76を並列に接続した流量調整器を介して低圧ポンプ3Aの吐出側の低圧燃料供給配管61に接続している。(3)第4の実施形態の燃料噴射装置1Dは、ECU(制御部)80Dにより電子制御される。
第1の実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
<< Fourth Embodiment >>
Hereinafter, a fuel injection device according to a fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 12 and 13.
FIG. 12 is a diagram showing the overall configuration of the pressure accumulation type fuel injection device of the fourth embodiment, and FIG. 13 is a back pressure type fuel injection used in the pressure accumulation type fuel injection device of the fourth embodiment. It is a conceptual lineblock diagram of a valve (injector).
The fuel injection device 1D according to the fourth embodiment differs from the first embodiment in the following points.
(1) An injector 5B having an actuator 6B that is a back pressure type fuel injection valve is used. (2) Along with this, a drain passage 9 is connected to the injector 5B provided in each cylinder, which are further connected to the return fuel pipe 73, and a flow rate adjustment in which a check valve 74 and an orifice 76 are connected in parallel. It is connected to a low-pressure fuel supply pipe 61 on the discharge side of the low-pressure pump 3A through a vessel. (3) The fuel injection device 1D of the fourth embodiment is electronically controlled by an ECU (control unit) 80D.
The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

次に、第4の実施形態のインジェクタ5Bの構造を図12及び図13を参照しながら説明する。このインジェクタ5Bは、周知のものであり、エンジンの各気筒に取り付けられている。以下にインジェクタ5Bの概要を説明する。
図13に示すように、インジェクタ5Bは、先端部に1個または2個以上の燃料噴射孔10を形成したインジェクタ本体13と、このインジェクタ本体13内に摺動自在に支持されたノズルニードル14と、このノズルニードル14の上端側にプレッシャピン15を介して連結されてノズルニードル14と一体的に往復変位するピストン16を含んで構成されている。
Next, the structure of the injector 5B of the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. This injector 5B is a well-known one and is attached to each cylinder of the engine. The outline of the injector 5B will be described below.
As shown in FIG. 13, the injector 5B includes an injector body 13 having one or more fuel injection holes 10 formed at the tip, and a nozzle needle 14 slidably supported in the injector body 13. The piston 16 is connected to the upper end side of the nozzle needle 14 via a pressure pin 15 and includes a piston 16 that reciprocally moves integrally with the nozzle needle 14.

インジェクタ本体13は、ノズルボディ17及びノズルホルダ19等より構成されている。ノズルボディ17の内部には、ノズルニードル14の周囲に常に高圧燃料を充満させるための油溜り20が形成されている。この油溜り20は、ノズルホルダ19内に形成される燃料通路25及び高圧燃料供給通路21を介してコモンレール4に常に連通している。ノズルボディ17はノズルホルダ19にリテーニングナット22により締め付け固定されている。
ノズルホルダ19は、ピストン16を摺動自在に支持する長孔23を中心部の長手方向に形成したシリンダを構成する。そして、長孔23の上端部には、第1絞り形成部材11の下端面との間に、ノズルホルダ19の上端面で開口する背圧室7が形成されている。そして、ノズルホルダ19内で高圧燃料供給通路21から分岐した燃料通路25は、第1絞り形成部材11に形成された連通路26を介して背圧室7に連通している。
The injector body 13 includes a nozzle body 17 and a nozzle holder 19. An oil sump 20 is formed in the nozzle body 17 so that the high-pressure fuel is always filled around the nozzle needle 14. The oil reservoir 20 is always in communication with the common rail 4 through a fuel passage 25 and a high-pressure fuel supply passage 21 formed in the nozzle holder 19. The nozzle body 17 is fastened and fixed to the nozzle holder 19 by a retaining nut 22.
The nozzle holder 19 constitutes a cylinder in which a long hole 23 that slidably supports the piston 16 is formed in the longitudinal direction of the central portion. A back pressure chamber 7 that opens at the upper end surface of the nozzle holder 19 is formed between the upper end portion of the long hole 23 and the lower end surface of the first diaphragm forming member 11. A fuel passage 25 branched from the high-pressure fuel supply passage 21 in the nozzle holder 19 communicates with the back pressure chamber 7 via a communication passage 26 formed in the first throttle forming member 11.

ノズルニードル14は、二方電磁弁で構成されたアクチュエータ6Bの中心軸と同一軸心上に配設されて、ノズルボディ17の内周に摺動自在に支持されている。ノズル開弁時には、ノズルニードル14がリフトアップしてノズルニードル14の先端部とノズルボディ17との間に燃料通路が形成されて油溜り20と燃料噴射孔10とが連通してエンジンへの燃料噴射がなされる。また、ノズル閉弁時には、ノズルニードル14の先端部がノズルボディ17のシート面17aに着座して高圧燃料の噴射を終了する。   The nozzle needle 14 is disposed on the same axis as the central axis of the actuator 6 </ b> B composed of a two-way solenoid valve, and is slidably supported on the inner periphery of the nozzle body 17. When the nozzle is opened, the nozzle needle 14 is lifted up to form a fuel passage between the tip of the nozzle needle 14 and the nozzle body 17, and the oil reservoir 20 and the fuel injection hole 10 communicate with each other to provide fuel to the engine. A jet is made. When the nozzle is closed, the tip of the nozzle needle 14 is seated on the seat surface 17a of the nozzle body 17 and the injection of high-pressure fuel is terminated.

プレッシャピン15の大径部とノズルホルダ19との間には、ノズルニードル14を閉弁方向に付勢するコイルスプリング27が装着されている。ピストン16は、アクチュエータ6Bの中心軸と同一軸心上に配設されて、ノズルホルダ19の長孔23の内周面に摺動自在に支持されている。
アクチュエータ6Bは、図13に示すように、バルブボディ32よりも上側に配設された鉄心33と、この鉄心33の収納部に巻装された電磁コイル34と、バルブボディ32内を摺動自在に変位するバルブ35と、このバルブ35の最大リフト量を規制するストッパ36と、バルブ35を閉弁方向に付勢するコイルスプリング37とから構成されている。バルブボディ32、鉄心33、電磁コイル34、バルブ35、ストッパ36は、インジェクタ5Bのノズルホルダ19の上端部にバルブボディ32の下端部を液密的に当接した状態で図示省略のリテーニングナットによりノズルホルダ19の上端面に締め付け固定される。
A coil spring 27 that urges the nozzle needle 14 in the valve closing direction is mounted between the large diameter portion of the pressure pin 15 and the nozzle holder 19. The piston 16 is disposed on the same axis as the central axis of the actuator 6 </ b> B, and is slidably supported on the inner peripheral surface of the long hole 23 of the nozzle holder 19.
As shown in FIG. 13, the actuator 6 </ b> B is slidable in the valve body 32, an iron core 33 disposed above the valve body 32, an electromagnetic coil 34 wound around a storage portion of the iron core 33, and the actuator body 6 </ b> B. And a coil spring 37 that urges the valve 35 in the valve closing direction. The valve body 32, the iron core 33, the electromagnetic coil 34, the valve 35, and the stopper 36 are a retaining nut (not shown) in a state where the lower end portion of the valve body 32 is in liquid-tight contact with the upper end portion of the nozzle holder 19 of the injector 5B. Thus, the nozzle holder 19 is fastened and fixed to the upper end surface.

バルブボディ32は、背圧室7と連通するように開口した凹所39内に第1、第2絞り形成部材11、12が液密的に嵌め込まれている。そして、バルブボディ32内には、凹所39よりも内径の大きい燃料室40が形成されている。この燃料室40は、バルブボディ32等に設けられたドレーン通路9を介して燃料タンク2に連通する戻り燃料配管73に接続している。   In the valve body 32, the first and second throttle forming members 11 and 12 are fitted in a liquid-tight manner in a recess 39 that is open to communicate with the back pressure chamber 7. A fuel chamber 40 having an inner diameter larger than that of the recess 39 is formed in the valve body 32. The fuel chamber 40 is connected to a return fuel pipe 73 communicating with the fuel tank 2 via a drain passage 9 provided in the valve body 32 or the like.

鉄心33は、電磁コイル34への通電時に磁化する。バルブ35は、先端側にプレート形状のシール部42を有し、上端側に棒状部43を有している。そして、バルブ35は磁化した鉄心33に吸引されてリフトアップし、バルブ35の棒状部43がストッパ36の先端面に着座する。電磁コイル34への通電が停止されると、バルブ35を吸引する磁力が消失し、コイルスプリング37の下方への付勢力によって、バルブ35のシール部42が第2絞り形成部材12の上端面に着座する。   The iron core 33 is magnetized when the electromagnetic coil 34 is energized. The valve 35 has a plate-shaped seal portion 42 on the distal end side and a rod-shaped portion 43 on the upper end side. The valve 35 is attracted to the magnetized iron core 33 and lifted up, and the rod-like portion 43 of the valve 35 is seated on the tip surface of the stopper 36. When energization of the electromagnetic coil 34 is stopped, the magnetic force attracting the valve 35 disappears, and the seal portion 42 of the valve 35 is applied to the upper end surface of the second diaphragm forming member 12 by the downward biasing force of the coil spring 37. Sit down.

第1、第2絞り形成部材11、12は、例えば、SCM420等の合金鋼や炭素鋼よりなり、アクチュエータ6Bのバルブ35の中心軸と同一の軸心を中心にした円環板形状に形成されている。そして、第1絞り形成部材11及び第2絞り形成部材12には、オリフィス51、52が燃料通路25及び連通路26の内径よりも小さい内径となるように形成されている。オリフィス51は、第1絞り形成部材11の中心軸より若干連通路26側に中心軸がずれて配置され、オリフィス52は第2絞り形成部材12の中心軸と同一軸心上に形成されている。そして、オリフィス51は、背圧室7とオリフィス52とを連通する第1の通路の通路断面積を絞る。また、オリフィス52は、オリフィス51とドレーン通路9とを連通する第2通路の通路断面積を絞る。そして、オリフィス52は、オリフィス51の内径よりも1.4倍〜1.6倍程度大きい内径を有したバルブシート部材である。   The first and second aperture forming members 11 and 12 are made of, for example, alloy steel such as SCM420 or carbon steel, and are formed in an annular plate shape centered on the same axis as the central axis of the valve 35 of the actuator 6B. ing. The first throttle forming member 11 and the second throttle forming member 12 are formed so that the orifices 51 and 52 have inner diameters smaller than the inner diameters of the fuel passage 25 and the communication passage 26. The orifice 51 is arranged with its central axis slightly shifted from the central axis of the first throttle forming member 11 toward the communication path 26, and the orifice 52 is formed on the same axis as the central axis of the second throttle forming member 12. . The orifice 51 restricts the cross-sectional area of the first passage that communicates the back pressure chamber 7 and the orifice 52. The orifice 52 restricts the cross-sectional area of the second passage that communicates the orifice 51 and the drain passage 9. The orifice 52 is a valve seat member having an inner diameter that is 1.4 to 1.6 times larger than the inner diameter of the orifice 51.

なお、オリフィス51、52の図示下端側は、背圧室7側の内径が大きくなるように形成されている。そして、オリフィス51の出口はオリフィス52の入口のテーパ状通路壁面に対向するように配設されている。   The illustrated lower end side of the orifices 51 and 52 is formed so that the inner diameter on the back pressure chamber 7 side is increased. The outlet of the orifice 51 is disposed so as to face the tapered passage wall surface of the inlet of the orifice 52.

次に、図14を参照しながら適宜図12、図13を参照してECU80Dにおける燃料の各気筒への実燃料噴射量Qの演算方法について説明する。
図14は、1つの気筒に対する噴射指示信号と高圧燃料供給通路における燃料挙動の時間推移を示す図であり、(a)は噴射指示信号の出力パターンを示す図、(b)はインジェクタからの実燃料噴射量の時間推移を示す図、(c)は燃料のオリフィス通過流量の時間推移を示す図、(d)はオリフィスの上下流側の圧力変化の時間推移を示す図である。
Next, a method for calculating the actual fuel injection amount Q A for each cylinder of fuel in the ECU 80D will be described with reference to FIGS.
FIG. 14 is a diagram showing the time transition of the injection instruction signal for one cylinder and the fuel behavior in the high-pressure fuel supply passage, (a) is a diagram showing the output pattern of the injection instruction signal, and (b) is the actual value from the injector. The figure which shows the time transition of fuel injection quantity, (c) is a figure which shows the time transition of the flow rate through the orifice of fuel, (d) is a figure which shows the time transition of the pressure change of the upstream and downstream of the orifice.

図14の(a)では、燃料の噴射指示信号は一つの広幅のパルスで概念的に表してあり、噴射指示信号の立ち上がり開始時期がtであり、噴射指示信号の立下り開始時期がtであり、噴射指示信号の立下り完了時期がt’である。 In FIG. 14A, the fuel injection instruction signal is conceptually represented by one wide pulse, the rising start time of the injection instruction signal is t S , and the falling start time of the injection instruction signal is t E , and the falling completion time of the injection instruction signal is t E ′.

これに対応して、背圧式の燃料噴射弁であるインジェクタ5Bにおけるバルブ35(図13参照)のリフトアップにより燃料通路25、連通路26、背圧室7、オリフィス51、52、燃料室40及びドレーン通路9等を経て低圧燃料供給配管61に戻るバックフローが、図14の(b)に曲線bで示すようにtSAで開始する。このバックフローの開始は、前記した噴射指示信号の立ち上がりtより少し遅れて生じる。
このバックフローの発生により背圧室7が油溜り20の圧力よりも低圧となり、ピストン16が上方に引き上げられ、図14の(b)に曲線aで示すように燃料の実噴射がtSBに開始される。
Correspondingly, the fuel passage 25, the communication passage 26, the back pressure chamber 7, the orifices 51 and 52, the fuel chamber 40, and the like by the lift-up of the valve 35 (see FIG. 13) in the injector 5 B which is a back pressure type fuel injection valve. The back flow that returns to the low-pressure fuel supply pipe 61 through the drain passage 9 and the like starts at t SA as shown by the curve b in FIG. The start of this backflow occurs slightly later than the rise t S of the injection instruction signal.
Due to the occurrence of this backflow, the back pressure chamber 7 becomes lower than the pressure in the oil sump 20, the piston 16 is pulled upward, and the actual fuel injection becomes t SB as shown by the curve a in FIG. Be started.

そして、噴射指示信号の立下り時期tにおいて、電磁コイル34(図13参照)への通電が停止されてコイルスプリング37がバルブ35を下方に押し下げ、バックフローの流路を閉じて、図14の(b)に曲線bで示すように、tEAでバックフローが終了する。その結果、背圧室7の圧力が油溜り20の圧力と均衡し、コイルスプリング27の付勢力によりピストン16とともにノズルニードル14が下方に移動してシート面17aに着座し、図14の(b)に曲線aで示すようにtEBで燃料の実噴射が終了する。 Then, at the falling timing t E of the injection instruction signal, the coil spring 37 is stopped energization of the electromagnetic coil 34 (see FIG. 13) pushes down the valve 35 downward to close the flow path of the back flow, FIG. 14 As shown by curve b in (b), the backflow ends at tEA . As a result, the pressure of the back pressure chamber 7 is balanced with the pressure of the oil sump 20, and the urging force of the coil spring 27 causes the nozzle needle 14 to move downward together with the piston 16 to be seated on the seat surface 17a. ), The actual fuel injection ends at t EB as indicated by the curve a.

燃料がオリフィス75を通過する量(オリフィス通過流量QOR)は、図14の(c)に示すように、燃料通路25や高圧燃料供給通路21の容積分だけバックフロー開始のtSAより遅れてtS2から立ち上がる。そして、同様に燃料通路25や高圧燃料供給通路21の容積分だけ燃料噴射完了のtEBより遅れてtE2にオリフィス通過流量が0に戻る。 The amount of fuel passing through the orifice 75 (orifice passage flow rate Q OR ) is delayed from the back flow start t SA by the volume of the fuel passage 25 and the high-pressure fuel supply passage 21, as shown in FIG. It rises from t S2. Similarly, the flow rate through the orifice returns to 0 at t E2 after the completion of fuel injection by t EB corresponding to the volume of the fuel passage 25 and the high-pressure fuel supply passage 21.

図14の(c)に対応するオリフィス75の上下流側における圧力は、図14の(d)に示すように、コモンレール圧力Pcの変動によってオリフィス上流側圧力が変動していても、差圧センサSdPによりオリフィス差圧PORが検出できるので、オリフィス通過流量QORが算出できる。そして、図14の(c)に示すオリフィス通過流量QORのドットで示した領域の面積は、背圧式のインジェクタ5Bの場合、図14の(b)に示すバックフローと実燃料噴射量Qの両方を合計した面積と同じになる。
オリフィス差圧PORから燃料のオリフィス通過流量QORは前記した第1の実施形態と同様に式(1)により容易に算出できる。
The pressure on the upstream and downstream sides of the orifice 75 corresponding to FIG. 14C is the differential pressure sensor even if the upstream pressure on the orifice varies due to the variation of the common rail pressure Pc, as shown in FIG. since S dP enables detection orifice differential pressure P OR, it can be calculated orifice passing flow rate Q OR is. The area of the region indicated by the dot of the orifice passage flow rate QOR shown in FIG. 14C is the back flow and the actual fuel injection amount Q A shown in FIG. 14B in the case of the back pressure type injector 5B. It becomes the same as the total area of both.
Orifice passing flow rate Q OR of the fuel from the orifice differential pressure P OR can be easily calculated by the equation (1) as in the first embodiment described above.

そして、ECU80Dには、予め、燃料の噴射指示信号の出力パターンに応じて、算出されたオリフィス通過流量QORのうち、実際にインジェクタ5Bから噴射される燃料の量である実燃料噴射量Qの割合を示す係数値である実噴射量換算係数γを、例えば、信号パラメータの相関式の形で、ECU80Dの記憶部81に格納している。
燃料の噴射指示信号の出力パターンに応じた実噴射量換算係数γは、例えば、次式(4)に示す相関式のように信号波形面積Aを前記した信号パラメータとし、所定間隔以上時間的に離れた独立の噴射指示信号の場合は、噴射時間Tの幅を反映した独立噴射指示信号の1つの信号波形面積で、又、所定間隔内の時間的に近接した複数の噴射指示信号の場合は、その複数の噴射指示信号の合計信号波形面積に応じて次式(4)のように設定する。

Figure 2010106767
ここで、Mは独立信号波形か、近接した複数の信号波形かを示すパラメータである。
そして、ECU80Dが図14の(a)に示すように噴射指示信号を出力するとき、その出力パターンに応じて、独立信号波形か、近接した複数の信号波形かを判定し、更に信号波形面積Aを演算して、式(4)により実噴射量換算係数γを設定する。
なお、インジェクタ5Bの開閉の応答速度が速い場合、前記した独立信号波形か、近接した複数の信号波形かの区別は不要である。 Then, the ECU80D, previously, in accordance with the output pattern of the injection instruction signal of the fuel, among the calculated orifice passing flow rate Q OR, actual fuel injection amount Q A, which is the amount of fuel injected actually from the injector 5B The actual injection amount conversion coefficient γ, which is a coefficient value indicating the ratio, is stored in the storage unit 81 of the ECU 80D, for example, in the form of a correlation equation of signal parameters.
The actual injection amount conversion coefficient γ corresponding to the output pattern of the injection instruction signal of the fuel, for example, a signal parameter the signal waveform area A P as the correlation equation shown in equation (4), the time or a predetermined distance in the case of independent injection instruction signal off, in one signal waveform area independent injection instruction signal reflecting the width of the injection time T i, also, a plurality of injection instruction signal temporal proximity within a predetermined distance In this case, the following equation (4) is set according to the total signal waveform area of the plurality of injection instruction signals.
Figure 2010106767
Here, MP is a parameter indicating whether an independent signal waveform or a plurality of adjacent signal waveforms.
Then, when the ECU 80D outputs the injection instruction signal as shown in FIG. 14A, it is determined whether it is an independent signal waveform or a plurality of adjacent signal waveforms according to the output pattern, and further, the signal waveform area A P is calculated and the actual injection amount conversion coefficient γ is set according to equation (4).
When the response speed of opening and closing of the injector 5B is fast, it is not necessary to distinguish between the above-described independent signal waveform and a plurality of adjacent signal waveforms.

その後、算出されたオリフィス通過流量QORに実噴射量換算係数γを乗じることにより、実燃料噴射量Qを算出できる。 Then, by multiplying the actual injection amount conversion coefficient γ to the calculated orifice passing flow rate Q OR, it calculates the actual fuel injection amount Q A.

したがって、第4の実施形態に係るECU80Dは、第1の実施形態と同様に、図8に示す補正手順を実行することができ、背圧式のインジェクタ5Bを備える燃料噴射装置1Dであっても、ECU80Dは、目標噴射量Qと実燃料噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
したがってインジェクタ5Bは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、第1の実施形態と同様に、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
Therefore, the ECU 80D according to the fourth embodiment can execute the correction procedure shown in FIG. 8 as in the first embodiment, and even in the fuel injection device 1D including the back pressure injector 5B, ECU80D, based on the target injection amount Q t and the actual fuel injection quantity Q a, makes it possible to correct accurately T i -Q characteristics.
Therefore injector 5B it can inject the fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), as in the first embodiment, or increased PM (particulate matter) is, NOx and combustion An increase in noise can be suitably suppressed.

また、第4の実施形態によれば、オリフィス75(図12参照)の開口部の径を正確に製作することは容易であり、又オリフィス75の上流側と下流側との間のオリフィス差圧PORは、ベンチュリ形狭隘部の上流側と下流側との間の差圧よりも大きなものとなり、差圧センサSdPによるオリフィス差圧PORから容易に式(1)によりオリフィス通過流量QORが算出できる。
そして、オリフィス差圧PORからオリフィス通過流量QORを算出し、オリフィス通過流量QORに実噴射量換算係数γを乗じることにより、インジェクタ5Bの実燃料噴射量Qを正確に算出することができる。
Further, according to the fourth embodiment, it is easy to accurately manufacture the diameter of the opening of the orifice 75 (see FIG. 12), and the orifice differential pressure between the upstream side and the downstream side of the orifice 75. P OR becomes larger than the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the venturi-type narrow portion, and the orifice passing flow rate Q OR can be easily calculated from the orifice differential pressure P OR by the differential pressure sensor S dP by the equation (1). Can be calculated.
Then, to calculate the orifice passing flow rate Q OR from the orifice differential pressure P OR, by multiplying the actual injection amount conversion coefficient γ to the orifice passing flow Q OR, is possible to accurately calculate the actual fuel injection amount Q A of the injector 5B it can.

したがって、インジェクタ5Bの製造公差により、同一噴射指示信号の波形に対して、バックフローと実燃料噴射量Qの合計値であるオリフィス通過流量QORのばらつきがインジェクタ5B間で存在しても、その製造公差の影響を反映した実燃料噴射量Qを算出できるので、例えば、ECU80D(図12参照)は、算出する実燃料噴射量Qと目標噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
その結果、インジェクタ5B(図12参照)は、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、図示しないエンジンのPM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
Thus, the manufacturing tolerances of the injector 5B, the waveform of the same injection instruction signal, also the variation of the orifice passing flow Q OR is the sum of the back flow and the actual fuel injection quantity Q A is present between the injector 5B, Since the actual fuel injection amount Q A reflecting the influence of the manufacturing tolerance can be calculated, for example, the ECU 80D (see FIG. 12) accurately calculates the T based on the calculated actual fuel injection amount Q A and the target injection amount Q t. The i- Q characteristic can be corrected.
As a result, the injector 5B (see FIG. 12) can be injected fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), or an increase of an engine (not shown) PM (particulate matter) is, NOx And increase in combustion noise can be suitably suppressed.

また、第1の実施形態と同様に、コモンレール圧力Pcの変動に伴ってオリフィス上流側圧力が変動しても、ECU80D(図12参照)は、差圧センサSdPによりオリフィス差圧PORが検出でき、さらに、オリフィス通過流量QORを算出できる。
このことからECU80Dは、コモンレール圧力Pcが変動する場合であっても、実燃料噴射量Qを正確に算出できる。
したがって、コモンレール圧力Pcが変動する場合であっても、ECU80Dは、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
As in the first embodiment, be varied orifice upstream side pressure in accordance with the variation of the common rail pressure Pc, (see FIG. 12) ECU80D is the orifice differential pressure P OR is detected by the differential pressure sensor S dP Further, the orifice passage flow rate QOR can be calculated.
ECU80D Therefore, even if the common rail pressure Pc varies, the actual fuel injection amount Q A can be calculated accurately.
Therefore, even when the common rail pressure Pc fluctuates, the ECU 80D can correct the T i -Q characteristic with high accuracy.

また、インジェクタ5Bからの燃料噴射は、PM(粒子状物質)の低減、NOxと燃焼騒音の低減、排ガス昇温や還元剤供給による触媒の活性化等の目的で実際は、「パイロット(Pilot)噴射」、「プレ(Pre)噴射」、「アフタ(After)噴射」、「ポスト(Post)噴射」の多段噴射にすることが普通である。
そして、このような多段噴射においては、各気筒が目標噴射量Qを確保できないと、エンジンの排気ガスの規制値をクリアできない場合がある。
In addition, the fuel injection from the injector 5B is actually “pilot injection” for the purposes of reducing PM (particulate matter), NOx and combustion noise, and activating the catalyst by raising exhaust gas temperature and supplying a reducing agent. "," Pre (injection) "," After (injection) "and" Post (injection) "multi-stage injection.
And, in such a multi-stage injection, the respective cylinders can not be ensured target injection amount Q t, it may not be clear limits for exhaust gas of the engine.

例えば、長時間の使用によってインジェクタ5Bのシート面17a(図13参照)が磨耗するなどの経時劣化が生じてインジェクタ5Bの特性が変化し、規定量の実燃料噴射量Qが確保できなくなった場合であっても、ECU80Dは、補正手順を実行することで、インジェクタ5Bの特性の変化に対応してT−Q特性を補正でき、目標噴射量Qを確保できる。 For example, time degradation such as the seat surface 17a of the injector 5B (see FIG. 13) is wear caused by changes in the characteristics of the injector 5B used for a long time, the actual fuel injection amount Q A prescribed amount can no longer be ensured even if, ECU80D by executing the correction procedure, in response to changes in the characteristics of the injector 5B can be corrected T i -Q characteristics, it can be ensured target injection amount Q t.

その結果、エンジンシステムの個々の部品への寸法公差等のハード仕様に対する要求を緩和しても排ガス規制をクリアし易くなる。特に、インジェクタに対するハード仕様を緩和することができる。ひいては、エンジンシステムの製造コスト低減にも寄与する。   As a result, it is easy to clear the exhaust gas regulations even if the requirements for hardware specifications such as dimensional tolerances on individual parts of the engine system are relaxed. In particular, the hardware specifications for the injector can be relaxed. As a result, it contributes to the reduction of the manufacturing cost of the engine system.

なお、第4の実施形態においては、オリフィス通過流量QORから実燃料噴射量Qを算出するときに用いる実噴射量換算係数γを可変としたが、近似的に固定値としてもよい。 In the fourth embodiment, the γ actual injection amount conversion coefficient used when calculating the actual fuel injection amount Q A from the orifice passing flow Q OR was variable, it may be approximately fixed value.

《第5の実施形態》
次に、本発明の第5の実施形態に係る燃料噴射装置について図15を参照しながら詳細に説明する。
図15は、第5の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。
第5の実施形態の燃料噴射装置1Eが図12に示す燃料噴射装置1Dと異なる点は、(1)エンジンの各気筒に配されたインジェクタ5Bに燃料を供給する高圧燃料供給通路21に設けられたオリフィス75の上下流差圧を検出する差圧センサSdPの代わりに、オリフィス75の下流側の圧力を検出する圧力センサSPsを設けた点と、(2)ECU80Dの代わりにECU(制御部)80Eとなった点と、(3)ECU80Eにおいて燃料のオリフィス通過流量QORを算出するオリフィス差圧PORの定義を変えた点である。
言い換えると、第5の実施形態は、第2の実施形態において直動式の燃料噴射弁であるインジェクタ5A(図9参照)を背圧式の燃料噴射弁であるインジェクタ5Bに変え、インジェクタ5Bに適合するように第2の実施形態を変形したものである。
第4の実施形態に係る燃料噴射装置1Dと同じ構成については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
<< Fifth Embodiment >>
Next, a fuel injection device according to a fifth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 15 is a diagram illustrating an overall configuration of a pressure accumulation type fuel injection device according to a fifth embodiment.
The fuel injection device 1E of the fifth embodiment is different from the fuel injection device 1D shown in FIG. 12 in that (1) the fuel injection device 1E is provided in a high-pressure fuel supply passage 21 that supplies fuel to the injectors 5B arranged in each cylinder of the engine. instead of the differential pressure sensor S dP for detecting an upstream-downstream differential pressure of the orifice 75, a point having a pressure sensor S Ps for detecting the pressure downstream of the orifice 75, (2) instead of ECU (control ECU80D and point became part) 80E, is that changing the definition of the orifice differential pressure P OR for calculating the orifice passing flow rate Q OR of the fuel in (3) ECU80E.
In other words, the fifth embodiment is adapted to the injector 5B by replacing the injector 5A (see FIG. 9), which is a direct-acting fuel injection valve, with the injector 5B, which is a back pressure fuel injection valve, in the second embodiment. Thus, the second embodiment is modified.
The same components as those of the fuel injection device 1D according to the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図15に示すように4つの圧力センサSPsが検出した圧力信号は、ECU80Eに入力される。
そして、第5の実施形態におけるECU80Eの機能は、基本的に第4の実施形態におけるECU80Dと同じであるが、燃料のオリフィス通過流量QORをECU80Eで算出するときに用いる信号が第4の実施形態の場合と異なる。
第4の実施形態では、前記した式(1)によりオリフィス通過流量QORを算出したが、第5の実施形態では、式(1)におけるオリフィス差圧PORを、圧力センサSPcが検出するコモンレール圧力Pcと、圧力センサSPsが検出するオリフィス75の下流側圧力Psとの差圧(Pc−Ps)に置き換える。
Pressure signal detected by four pressure sensors S Ps as shown in FIG. 15 is input to ECU80E.
The function of the ECU80E in the fifth embodiment is basically the same as ECU80D in the fourth embodiment, execution signal is of the fourth using an orifice passing flow Q OR of the fuel when calculated in ECU80E Different from the case of form.
In the fourth embodiment, the above-mentioned has been calculated orifice passing flow rate Q OR by the formula (1), in the fifth embodiment, the orifice differential pressure P OR in the formula (1), the pressure sensor S Pc is detected The pressure is replaced with a differential pressure (Pc−Ps) between the common rail pressure Pc and the downstream pressure Ps of the orifice 75 detected by the pressure sensor SPs .

各高圧燃料供給通路21のオリフィス75上流側の圧力は、コモンレール圧力Pcと略一致することは明らかであり、第5の実施形態においては、第4の実施形態と同様に、ECU80Eは、式(1)においてオリフィス差圧PORを差圧(Pc−Ps)に置き換えて容易に精度の高いオリフィス通過流量QORを、気筒ごとに算出できる。更にECU80Eは、実噴射量換算係数γを噴射指示信号の出力パターンに応じて算出してオリフィス通過流量QORに乗じることで、気筒ごとの実燃料噴射量Qを算出できる。そして、第5の実施形態に係るECU80Eは、第4の実施形態におけるECU80Dと同様に、図8に示す補正手順を実行することで、目標噴射量Qと実燃料噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できる。
したがってインジェクタ5Bは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、第2の実施形態と同様に、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
なお、実噴射量換算係数γは、第4の実施形態と同様に、例えば、信号パラメータの相関式の形で、ECU80Eの記憶部81に格納しておけばよい。
It is clear that the pressure on the upstream side of the orifice 75 of each high-pressure fuel supply passage 21 substantially matches the common rail pressure Pc. In the fifth embodiment, as in the fourth embodiment, the ECU 80E has the formula ( easily accurate orifice passing flow rate Q OR replaces the orifice differential pressure P OR to the differential pressure (Pc-Ps) in 1), can be calculated for each cylinder. Furthermore ECU80E is an actual injection amount conversion coefficient γ is calculated in accordance with the output pattern of the injection instruction signal by multiplying the orifice passing flow rate Q OR, it calculates the actual fuel injection amount Q A of each of the cylinders. Then, ECU80E according to the fifth embodiment, like the ECU80D in the fourth embodiment, by executing the correction procedure shown in FIG. 8, based on the target injection amount Q t and the actual fuel injection quantity Q A The T i -Q characteristic can be corrected with high accuracy.
Therefore injector 5B it can inject the fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), as in the second embodiment, or increased PM (particulate matter) is, NOx and combustion An increase in noise can be suitably suppressed.
Note that the actual injection amount conversion coefficient γ may be stored in the storage unit 81 of the ECU 80E, for example, in the form of a correlation equation of signal parameters, as in the fourth embodiment.

そして、第2の実施形態と同様にエンジンシステムの個々の部品への寸法公差等のハード仕様に対する要求を緩和しても排ガス規制をクリアし易くなる。特に、インジェクタに対するハード仕様を緩和することができる。ひいては、エンジンシステムの製造コスト低減にも寄与する。   As in the second embodiment, even if the requirements for hardware specifications such as dimensional tolerances for individual parts of the engine system are relaxed, the exhaust gas regulations can be easily cleared. In particular, the hardware specifications for the injector can be relaxed. As a result, it contributes to the reduction of the manufacturing cost of the engine system.

《第6の実施形態》
次に、本発明の第6の実施形態に係る燃料噴射装置について図16を参照しながら詳細に説明する。
図16は、第6の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。
第6の実施形態の燃料噴射装置1Fが図15に示す燃料噴射装置1Eと異なる点は、(1)ECU80Eの代わりにECU(制御部)80Fとなった点と、(2)オリフィス通過流量QORを算出するのに圧力センサSPcの代わりに圧力センサSPsを用いる点と、(3)ECU80Fにおいて燃料のオリフィス通過流量QORを算出する方法を変えた点である。
言い換えると、第6の実施形態は、第3の実施形態において直動式の燃料噴射弁であるインジェクタ5A(図10参照)を背圧式の燃料噴射弁であるインジェクタ5Bに変え、インジェクタ5Bに適合するように第3の実施形態を変形したものである。
第5の実施形態に係る燃料噴射装置1Eと同じ構成については、同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
<< Sixth Embodiment >>
Next, a fuel injection device according to a sixth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 16 is a diagram illustrating an overall configuration of a pressure accumulation type fuel injection device according to a sixth embodiment.
The fuel injection device 1F of the sixth embodiment is different from the fuel injection device 1E shown in FIG. 15 in that (1) an ECU (control unit) 80F is used instead of the ECU 80E, and (2) an orifice passage flow rate Q. and that it uses a pressure sensor S Ps instead of the pressure sensor S Pc to calculate the OR, is that changing the method of calculating the orifice passing flow rate Q OR of the fuel in (3) ECU80F.
In other words, the sixth embodiment is adapted to the injector 5B by replacing the injector 5A (see FIG. 10), which is a direct-acting fuel injection valve, with the injector 5B, which is a back pressure fuel injection valve, in the third embodiment. Thus, the third embodiment is modified.
The same components as those of the fuel injection device 1E according to the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図16に示すように4つの圧力センサSPsが検出した圧力信号は、ECU80Fに入力される。
そして、ECU80Fは、圧力センサSPsから入力された圧力信号に含まれる高周波のノイズをカットするフィルタ処理を行う。
ここでオリフィス75の下流側の圧力Psをフィルタ処理したものを圧力Psfilと称することにする。
第6の実施形態に係るECU80Fは、オリフィス75の下流側の圧力センサSPsが検出してフィルタ処理した圧力Psfilを利用してオリフィス通過流量QORを算出し、さらにオリフィス通過流量QORに基づいて実燃料噴射量Qを算出する。
Pressure signal detected by four pressure sensors S Ps as shown in FIG. 16 is input to ECU80F.
Then, ECU80F performs a filtering process for cutting the high-frequency noise included in the pressure signal inputted from the pressure sensor S Ps.
Here the pressure Ps downstream of the orifice 75 that filtering will be referred to as pressure Ps fil.
ECU80F according to the sixth embodiment calculates the orifice passing flow rate Q OR by using the pressure Ps fil was filtered to detect the pressure sensor S Ps on the downstream side of the orifice 75, the further orifice passing flow rate Q OR based calculates an actual fuel injection quantity Q a and.

次に、図17を参照しながら第6の実施形態におけるオリフィス75の下流側の圧力センサSPsからの信号のみによって、燃料のオリフィス通過流量QORを算出し、更にオリフィス通過流量QORに基づいて、実燃料噴射量Qを算出する方法を説明する。
図17は、第6の実施形態で実燃料噴射量を算出する手順を示すフローチャートである。
なお、図17に示す手順は、ECU80Fが図8に示す補正手順を実行するときに、ステップS1〜ステップS2の代わりに実行して、実燃料噴射量Qを算出する構成とすればよい。
以下に、主に図17を参照して、ECU80Fが実燃料噴射量Qを算出する手順を説明する(適宜図16参照)。
Then, only by a signal from the pressure sensor S Ps on the downstream side of the orifice 75 in the sixth embodiment while referring to FIG. 17, calculates the orifice passing flow rate Q OR of the fuel, further based on the orifice passing flow rate Q OR A method for calculating the actual fuel injection amount QA will be described.
FIG. 17 is a flowchart showing a procedure for calculating the actual fuel injection amount in the sixth embodiment.
The procedure shown in FIG. 17, when the ECU80F executes the correction procedure shown in FIG. 8, and executed instead of step S1~ step S2, may be configured to calculate the actual fuel injection amount Q A.
Hereinafter, mainly with reference to FIG. 17, ECU80F is a procedure for calculating the actual fuel injection quantity Q A (appropriately with reference Figure 16).

図17に示すフローチャートにおけるステップS21〜ステップS27の処理は、図11に示したフローチャートにおけるステップS11〜ステップS17の手順と同じである。ただし、図11のフローチャートの説明文中の「ECU80C」は「ECU80F」に、「インジェクタ5A」は「インジェクタ5B」に、それぞれ読み換える。   The process of step S21 to step S27 in the flowchart shown in FIG. 17 is the same as the procedure of step S11 to step S17 in the flowchart shown in FIG. However, “ECU 80C” and “injector 5A” in the explanatory text of the flowchart in FIG. 11 are read as “ECU 80F” and “Injector 5B”, respectively.

ECU80Fは、ステップS27まで実行した後、予め設定した噴射指示信号に基づいて記憶部81を参照し、実噴射量換算係数γを取得する(ステップS28)。
なお、実噴射量換算係数γは、第4の実施形態と同様に、例えば、信号パラメータの相関式の形で、ECU80Fの記憶部81に格納しておけばよい。
After executing up to step S27, the ECU 80F refers to the storage unit 81 based on a preset injection instruction signal and acquires the actual injection amount conversion coefficient γ (step S28).
Note that the actual injection amount conversion coefficient γ may be stored in the storage unit 81 of the ECU 80F, for example, in the form of a correlation equation of signal parameters, as in the fourth embodiment.

次いで、ECU80Fは、Qsumに実噴射量換算係数γを乗じて実燃料噴射量Qとする(ステップS29)。
そして、ECU80Fは、算出した実燃料噴射量Qに基づいて、図8に示す補正手順のステップS3以降を実行する。
Next, the ECU 80F multiplies Q sum by an actual injection amount conversion coefficient γ to obtain an actual fuel injection amount Q A (step S29).
Then, ECU80F, based on the actual fuel injection quantity Q A calculated, executes step S3 and subsequent correction procedure shown in FIG.

第6の実施形態によれば、オリフィス75の下流側の圧力Psを検出する圧力センサSPsの検出値を利用して、オリフィス通過流量QORを算出することができる。
また、オリフィス75の下流側の圧力を検出する圧力センサSPsからの圧力信号のみで、オリフィス差圧PORを所定値Pと圧力Psfilの圧力差(P−Psfil)に置き換えた式(1)に基づいて容易に精度の高い燃料のオリフィス通過流量QORを、気筒ごとに算出できる。そして、第4の実施形態、及び第5の実施形態と同様に、算出されたオリフィス通過流量QORに基づいて、実燃料噴射量Qを正確に算出できる。
According to the sixth embodiment, it is possible to utilize the detection value of the pressure sensor S Ps for detecting the pressure Ps downstream of the orifice 75, and calculates the orifice passing flow rate Q OR.
Further, only the pressure signal from the pressure sensor S Ps for detecting the pressure downstream of the orifice 75, replacing the orifice differential pressure P OR a predetermined value P 0 and the pressure difference between the pressure Ps fil (P 0 -Ps fil) easily orifice passing flow rate Q OR highly accurate fuel based on equation (1) can be calculated for each cylinder. Then, as in the fourth embodiment, and fifth embodiment, based on the calculated orifice passing flow rate Q OR, the actual fuel injection amount Q A can be calculated accurately.

したがって、ECU80Fは算出した目標噴射量Qと実燃料噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
そして、インジェクタ5Bは、図示しないエンジンの気筒に精度よく目標噴射量Qの燃料を噴射することができ、第3の実施形態と同様に、PM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できる。
Therefore, ECU80F is based and the target injection amount Q t calculated for the actual fuel injection amount Q A, makes it possible to correct accurately T i -Q characteristics.
The injector 5B can inject the fuel accurately target injection amount Q t into the cylinder of the engine (not shown), as in the third embodiment, or increased PM (particulate matter) is, NOx Ya It can suppress suitably that a combustion noise increases.

そして、第3の実施形態と同様にエンジンシステムの個々の部品への寸法公差等のハード仕様に対する要求を緩和しても排ガス規制をクリアし易くなる。特に、インジェクタに対するハード仕様を緩和することができる。ひいては、エンジンシステムの製造コスト低減にも寄与する。   As in the third embodiment, the exhaust gas regulations can be easily cleared even if the requirements for hardware specifications such as dimensional tolerances on individual parts of the engine system are relaxed. In particular, the hardware specifications for the injector can be relaxed. As a result, it contributes to the reduction of the manufacturing cost of the engine system.

このように、第4の実施形態から第6の実施形態においては、図13に示すような背圧式の燃料噴射弁であるインジェクタ5Bとし、そのアクチュエータ6Bは電磁コイル34によりバルブ35を駆動して背圧室7の圧力を制御するタイプであるが、それに限定されるものではない。例えば、ピエゾ素子のスタックを用いて三方弁構造の制御弁を動作させて、ノズルニードル14の上方に配置した背圧室7の圧力を制御して燃料噴射、噴射停止をさせる構成のインジェクタでもよい。   Thus, in the fourth to sixth embodiments, the injector 5B is a back pressure type fuel injection valve as shown in FIG. 13, and the actuator 6B drives the valve 35 by the electromagnetic coil 34. Although it is a type which controls the pressure of the back pressure chamber 7, it is not limited to it. For example, an injector having a configuration in which a control valve having a three-way valve structure is operated using a stack of piezo elements to control the pressure in the back pressure chamber 7 disposed above the nozzle needle 14 to stop fuel injection and injection may be used. .

以上のように、図1に示す燃料噴射装置1Aに備わる、直動式のインジェクタ5Aに高圧燃料を供給する高圧燃料供給通路21のコモンレール4寄りに、オリフィス75を備える構成の場合、オリフィス75の上流側と下流側の差圧(オリフィス差圧POR)に基づいて、オリフィス75を通過する燃料のオリフィス通過流量QORを容易に算出できる。
そして、仮にコモンレール圧力Pcが変動しても、オリフィス差圧PORに基づいて算出されるオリフィス通過流量QORへの影響が小さく、正確にオリフィス通過流量QORを算出できる。
As described above, in the case where the orifice 75 is provided near the common rail 4 of the high pressure fuel supply passage 21 for supplying high pressure fuel to the direct acting injector 5A provided in the fuel injection device 1A shown in FIG. Based on the differential pressure between the upstream side and the downstream side (orifice differential pressure P OR ), the orifice passage flow rate Q OR of the fuel passing through the orifice 75 can be easily calculated.
Then, even if in the common rail pressure Pc varies, small influence of the orifice passing flow rate Q OR calculated based on the orifice differential pressure P OR, can be calculated accurately orifice passing flow rate Q OR.

直動式のインジェクタ5Aの場合、実燃料噴射量Qはオリフィス通過流量QORと等しいことから、ECU80Aは、正確なオリフィス差圧PORを検出することによって、正確な実燃料噴射量Qを算出できることになる。
したがって、オリフィス75のオリフィス差圧PORを検出することで、ECU80Aは、インジェクタ5Aから噴射する実燃料噴射量Qを正確に算出できることになる。
そして、ECU80Aは算出した目標噴射量Qと実燃料噴射量Qに基づいて、精度よくT−Q特性を補正できることになる。
If the injector 5A direct acting, the actual fuel injection amount Q A from equal to the orifice passing flow rate Q OR, ECU80A, by detecting the accurate orifice differential pressure P OR, accurate actual fuel injection amount Q A Can be calculated.
Therefore, by detecting the orifice differential pressure P OR orifice 75, ECU80A would be accurately calculate the actual fuel injection amount Q A injected from the injector 5A.
Then, ECU80A is based and the target injection amount Q t calculated for the actual fuel injection amount Q A, makes it possible to correct accurately T i -Q characteristics.

したがって、例えば、環境や運転状況の変動、インジェクタ5Aの経時劣化等によって、インジェクタ5Aの特性が変化して実燃料噴射量Qが変化した場合であっても、ECU80Aは、実燃料噴射量Qの変化を吸収するようにT−Q特性を補正できる。そして、補正したT−Q特性に基づいて、目標噴射量Qに対応する目標噴射時間Tを設定できる。
このことによって、ECU80Aは、インジェクタ5Aの特性が変化して噴射時間Tに対する燃料噴射量Qが変化した場合であっても、図示しないエンジンの各気筒への実燃料噴射量Qの過不足の発生を抑制できる。したがって、図示しないエンジンのPM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できるという優れた効果を奏する。
Therefore, for example, even if the actual fuel injection amount Q A changes due to changes in the characteristics of the injector 5A due to changes in the environment and operating conditions, deterioration of the injector 5A with time, etc., the ECU 80A does not change the actual fuel injection amount Q. The T i -Q characteristic can be corrected so as to absorb the change of A. Based on the corrected T i -Q characteristic, the target injection time T t corresponding to the target injection amount Q t can be set.
This fact, ECU80A, even if the characteristics of the injector 5A has changed fuel injection amount Q with respect to changes injection time T i, excess and deficiency of the actual fuel injection amount Q A of the respective cylinders of the engine (not shown) Can be suppressed. Therefore, there is an excellent effect that it is possible to suitably suppress an increase in PM (particulate matter) of an engine (not shown) or an increase in NOx and combustion noise.

また、例えば、製造公差によって、インジェクタ5Aの実燃料噴射量Qにばらつきがある場合であっても、ECU80Aは、インジェクタ5Aに対応するようにT−Q特性を補正することができ、インジェクタ5Aごとの実燃料噴射量Qのばらつきを吸収し、安定して目標噴射量Qと同量の実燃料噴射量Qを噴射できる燃料噴射装置1Aを得ることができる。 Further, for example, by manufacturing tolerances, even if there are variations in the actual fuel injection amount Q A of the injector 5A, ECU80A can correct the T i -Q characteristics so as to correspond to the injector 5A, the injector absorbs variations in the actual fuel injection amount Q a of each 5A, it is possible to obtain a fuel injection device 1A which can be stably injected actual fuel injection amount Q a of the target injection amount Q t the same amount.

また、図12に示す燃料噴射装置1Dに備わる、背圧式のインジェクタ5Bに高圧燃料を供給する高圧燃料供給通路21のコモンレール4寄りにオリフィス75を備える構成であっても、オリフィス通過流量QORに基づいて、インジェクタ5Bの実燃料噴射量Qを算出できることから、直動式のインジェクタ5A(図1参照)を備える場合と同じ効果を奏する。 Further, it provided in the fuel injection device 1D shown in FIG. 12, also the high-pressure fuel to the common rail 4 side of the high pressure fuel supply passage 21 for supplying to the injector 5B of the back pressure though the configuration is equipped with orifices 75, the orifice passing flow rate Q OR Based on this, since the actual fuel injection amount Q A of the injector 5B can be calculated, the same effect as the case where the direct-acting injector 5A (see FIG. 1) is provided can be obtained.

以上のように、本発明は、インジェクタの形式にかかわらず、実燃料噴射量に過不足が発生することを好適に抑制することができ、エンジンのPM(粒子状物質)が増大したり、NOxや燃焼騒音が増大したりすることを好適に抑制できるという優れた効果を奏する。   As described above, according to the present invention, it is possible to suitably suppress the occurrence of excess or deficiency in the actual fuel injection amount regardless of the type of the injector, increasing the PM (particulate matter) of the engine, And an increase in combustion noise can be suitably suppressed.

なお、第1の実施形態から第6の実施形態において、インジェクタ5A,5Bは、直接各気筒の燃焼室内に燃料噴射を行うものとして説明したが、それに限定されるものではない。本発明は、インジェクタ5A,5Bが、各気筒の燃焼室に隣接して形成される副室(予混合空間)に向けて燃料噴射を行う構成や、各気筒の吸気ポートに向けて燃料噴射を行う構成も含む。また、そのような構成においても、第1の実施形態から第6の実施形態における作用効果は同様に得られる。   In the first to sixth embodiments, the injectors 5A and 5B have been described as performing fuel injection directly into the combustion chamber of each cylinder. However, the present invention is not limited to this. In the present invention, the injectors 5A and 5B are configured to inject fuel toward a sub chamber (premix space) formed adjacent to the combustion chamber of each cylinder, and to inject fuel toward the intake port of each cylinder. Includes configurations to perform. Moreover, also in such a structure, the effect in 1st Embodiment to 6th Embodiment is acquired similarly.

第1の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the pressure accumulation type fuel-injection apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置に用いられる直動式の燃料噴射弁(インジェクタ)の概念構成図である。It is a conceptual lineblock diagram of a direct-acting type fuel injection valve (injector) used for a pressure accumulation type fuel injection device of a 1st embodiment. 1つの気筒に対する噴射指示信号の出力パターンと高圧燃料供給通路における燃料挙動の時間推移を示す図であり、(a)は噴射指示信号の出力パターンを示す図、(b)はインジェクタからの実燃料噴射量の時間推移を示す図、(c)は燃料のオリフィス通過流量の時間推移を示す図、(d)はオリフィスの上下流側の圧力変化の時間推移を示す図である。It is a figure which shows the time transition of the output pattern of the injection instruction | indication signal with respect to one cylinder, and the fuel behavior in a high pressure fuel supply path, (a) is a figure which shows the output pattern of an injection instruction | indication signal, (b) is the actual fuel from an injector The figure which shows the time transition of the injection quantity, (c) is the figure which shows the time transition of the orifice passage flow rate of fuel, (d) is the figure which shows the time transition of the pressure change of the upstream and downstream of the orifice. (a)は、T−Q特性を示す特性線fTiの一例を示した図、(b)は、コモンレール圧力に対応するT−Q特性を示す図である。(A) is a diagram showing an example of a characteristic curve f Ti showing a T i -Q characteristics, (b) are diagrams showing a T i -Q characteristic corresponding to the common rail pressure. (a)は、コモンレール圧力が代表圧力値Pcと代表圧力値PcのときのT−Q特性を示す特性線の図、(b)は、隣り合う特性線の相関式を示す図である。(A) is a characteristic line common rail pressure indicates T i -Q characteristics when the representative pressure value Pc 1 and the representative pressure value Pc 2 figure, a diagram showing a (b) is adjacent characteristic line correlation equation is there. −Q特性の特性線を補正する概念図である。It is a conceptual diagram for correcting the characteristic line T i -Q characteristics. −Q特性を相関式に基づいて補正する概念図である。The T i -Q characteristics is a conceptual diagram is corrected based on the correlation equation. ECUがT−Q特性を補正する手順を示すフローチャートである。ECU is a flowchart showing a procedure for correcting the T i -Q characteristics. 第2の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the pressure accumulation type fuel-injection apparatus of 2nd Embodiment. 第3の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the pressure accumulation type fuel-injection apparatus of 3rd Embodiment. 第3の実施形態で実燃料噴射量を算出する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which calculates actual fuel injection quantity in 3rd Embodiment. 第4の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the pressure accumulation type fuel-injection apparatus of 4th Embodiment. 第4の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置に用いられる背圧式の燃料噴射弁(インジェクタ)の概念構成図である。It is a conceptual lineblock diagram of a back pressure type fuel injection valve (injector) used for a pressure accumulation type fuel injection device of a 4th embodiment. 1つの気筒に対する噴射指示信号と高圧燃料供給通路における燃料挙動の時間推移を示す図であり、(a)は噴射指示信号の出力パターンを示す図、(b)はインジェクタからの実燃料噴射量の時間推移を示す図、(c)は燃料のオリフィス通過流量の時間推移を示す図、(d)はオリフィスの上下流側の圧力変化の時間推移を示す図である。It is a figure which shows the time transition of the injection instruction | indication signal with respect to one cylinder and the fuel behavior in a high voltage | pressure fuel supply path, (a) is a figure which shows the output pattern of an injection instruction | indication signal, (b) is the actual fuel injection amount from an injector. The figure which shows a time transition, (c) is a figure which shows the time transition of the orifice passage flow rate of a fuel, (d) is a figure which shows the time transition of the pressure change of the upstream and downstream of an orifice. 第5の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the pressure accumulation type fuel injection apparatus of 5th Embodiment. 第6の実施形態の蓄圧式の燃料噴射装置の全体構成を示した図である。It is the figure which showed the whole structure of the pressure accumulation type fuel-injection apparatus of 6th Embodiment. 第6の実施形態で実燃料噴射量を算出する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which calculates actual fuel injection quantity in 6th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1A,1B,1C,1D,1E,1F 燃料噴射装置
2 燃料タンク
3A 低圧ポンプ(燃料ポンプ)
3B 高圧ポンプ(燃料ポンプ)
4 コモンレール(燃料蓄圧部)
5A,5B インジェクタ(燃料噴射弁)
21 高圧燃料供給通路(燃料供給通路)
73 戻り燃料配管
75 オリフィス
80A,80B,80C,80D,80E,80F ECU(制御部)
81 記憶部
Q 燃料噴射量
dP 差圧センサ
Pc 圧力センサ(蓄圧部圧力センサ)
Ps 圧力センサ(燃料供給通路圧力センサ)
噴射時間
1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F Fuel injection device 2 Fuel tank 3A Low pressure pump (fuel pump)
3B High pressure pump (fuel pump)
4 Common rail (fuel accumulator)
5A, 5B injector (fuel injection valve)
21 High-pressure fuel supply passage (fuel supply passage)
73 Return fuel piping 75 Orifice 80A, 80B, 80C, 80D, 80E, 80F ECU (control part)
81 Storage unit Q Fuel injection amount S dP differential pressure sensor S Pc pressure sensor (pressure accumulation unit pressure sensor)
SPs pressure sensor (fuel supply passage pressure sensor)
Ti injection time

Claims (12)

燃料ポンプによって送り出された燃料を蓄圧状態に貯留する燃料蓄圧部と、
前記燃料蓄圧部から内燃機関の各気筒に向けて分岐した燃料供給通路を通じて供給される燃料を前記内燃機関の各気筒の燃焼室へ供給する燃料噴射弁と、
前記燃料蓄圧部の圧力を検出する蓄圧部圧力センサと、
前記燃料噴射弁が噴射する燃料の目標噴射量を設定する制御部と、
前記燃料噴射弁の燃料噴射量(Q)と噴射時間(T)の相関関係を示すT−Q特性をデータとして記憶している記憶部と、を備えた燃料噴射装置において、
前記T−Q特性は、前記燃料蓄圧部の圧力を代表する代表圧力値における前記燃料噴射量(Q)と前記噴射時間(T)の相関関係を離散的に測定したデータを回帰分析して得られる多項式で表される特性線で示され、
前記制御部は、前記蓄圧部圧力センサが検出する前記燃料蓄圧部の圧力と前記目標噴射量に基づいて、前記目標噴射量に対応する目標噴射時間を、前記特性線から求めることを特徴とする燃料噴射装置。
A fuel accumulator that stores fuel sent out by the fuel pump in an accumulator state;
A fuel injection valve for supplying fuel supplied through a fuel supply passage branched from the fuel accumulator to each cylinder of the internal combustion engine to a combustion chamber of each cylinder of the internal combustion engine;
An accumulator pressure sensor for detecting the pressure of the fuel accumulator;
A control unit for setting a target injection amount of fuel injected by the fuel injection valve;
A fuel injection device comprising: a storage unit that stores, as data, a T i -Q characteristic indicating a correlation between a fuel injection amount (Q) of the fuel injection valve and an injection time (T i );
The T i -Q characteristic is obtained by performing regression analysis on data obtained by discretely measuring the correlation between the fuel injection amount (Q) and the injection time (T i ) at a representative pressure value representative of the pressure of the fuel accumulator. It is shown by the characteristic line expressed by the polynomial
The control unit obtains a target injection time corresponding to the target injection amount from the characteristic line based on the pressure of the fuel storage unit detected by the pressure storage unit pressure sensor and the target injection amount. Fuel injection device.
前記燃料噴射量(Q)が所定の境界値以上の領域では、前記特性線を表す多項式が1次多項式であることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射装置。   2. The fuel injection device according to claim 1, wherein in a region where the fuel injection amount (Q) is equal to or greater than a predetermined boundary value, the polynomial representing the characteristic line is a linear polynomial. 前記T−Q特性は、複数の前記代表圧力値ごとに測定される前記燃料噴射量(Q)と前記噴射時間(T)の相関関係に基づいた複数の前記特性線で示され、
互いに隣り合う前記特性線を表す前記多項式の相関関係を示す相関式が設定されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の燃料噴射装置。
The T i -Q characteristic is indicated by a plurality of characteristic lines based on a correlation between the fuel injection amount (Q) measured for each of the plurality of representative pressure values and the injection time (T i ),
The fuel injection device according to claim 1, wherein a correlation expression indicating a correlation between the polynomials representing the characteristic lines adjacent to each other is set.
前記蓄圧部圧力センサが検出する前記燃料蓄圧部の圧力が、2つの前記代表圧力値の間の値のとき、
前記制御部は、前記2つの代表圧力値における前記T−Q特性を示す2つの前記特性線を補間して、前記燃料蓄圧部の圧力に対応した前記目標噴射時間を求めることを特徴とする請求項3に記載の燃料噴射装置。
When the pressure of the fuel accumulator detected by the accumulator pressure sensor is a value between the two representative pressure values,
The control unit obtains the target injection time corresponding to the pressure of the fuel accumulating unit by interpolating the two characteristic lines indicating the T i -Q characteristics at the two representative pressure values. The fuel injection device according to claim 3.
前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、
前記燃料供給通路内の前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を検出する差圧センサと、を備え、
前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の全量を前記各気筒の燃焼室へ供給する構造であり、
前記制御部は、前記目標噴射時間に前記燃料噴射弁が噴射する実燃料噴射量を、前記差圧センサからの信号に基づいて算出し、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
An orifice disposed in the fuel supply passage;
A differential pressure sensor that detects a differential pressure upstream and downstream of the orifice in the fuel supply passage,
The fuel injection valve is configured to supply the entire amount of fuel supplied through the fuel supply passage during fuel injection to the combustion chamber of each cylinder,
The control unit calculates an actual fuel injection amount injected by the fuel injection valve during the target injection time based on a signal from the differential pressure sensor,
5. The fuel injection device according to claim 1, wherein when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, the T i -Q characteristic is corrected. 6.
前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、
前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、
前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の全量を前記各気筒の燃焼室へ供給する構造であり、
前記制御部は、前記蓄圧部圧力センサからの信号及び前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を算出するとともに、前記目標噴射時間に前記燃料噴射弁が噴射する実燃料噴射量を前記差圧に基づいて算出し、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
An orifice disposed in the fuel supply passage;
A fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage;
The fuel injection valve is configured to supply the entire amount of fuel supplied through the fuel supply passage during fuel injection to the combustion chamber of each cylinder,
The control unit calculates a differential pressure between the upstream side and the downstream side of the orifice based on a signal from the pressure accumulating unit pressure sensor and a signal from the fuel supply passage pressure sensor, and the fuel injection is performed at the target injection time. Calculating the actual fuel injection amount injected by the valve based on the differential pressure;
5. The fuel injection device according to claim 1, wherein when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, the T i -Q characteristic is corrected. 6.
前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、
前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、
前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の全量を前記各気筒の燃焼室へ供給する構造であり、
前記制御部は、前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記燃料噴射弁からの燃料の噴射に伴う圧力低下量を検出するとともに、前記目標噴射時間に前記燃料噴射弁が噴射する実燃料噴射量を前記圧力低下量に基づいて算出し、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
An orifice disposed in the fuel supply passage;
A fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage;
The fuel injection valve is configured to supply the entire amount of fuel supplied through the fuel supply passage during fuel injection to the combustion chamber of each cylinder,
The control unit detects an amount of pressure drop associated with fuel injection from the fuel injection valve based on a signal from the fuel supply passage pressure sensor, and the fuel injected by the fuel injection valve during the target injection time An injection amount is calculated based on the pressure drop amount,
Wherein when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, a fuel injection device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that to correct the T i -Q characteristics.
前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、
前記燃料供給通路内の前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を検出する差圧センサと、を備え、
前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の一部を戻り燃料配管に戻して、燃料供給系の低圧部へ排出する構造であり、
前記制御部は、前記目標噴射時間に前記オリフィスを通過する燃料のオリフィス通過流量を前記差圧センサからの信号に基づいて算出するとともに、前記オリフィス通過流量の内、前記戻り燃料配管に戻らないで実際に前記各気筒の燃焼室に供給される実燃料噴射量を、前記オリフィス通過流量及び所定の係数値に基づいて算出し、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
An orifice disposed in the fuel supply passage;
A differential pressure sensor that detects a differential pressure upstream and downstream of the orifice in the fuel supply passage,
The fuel injection valve has a structure in which a part of the fuel supplied through the fuel supply passage at the time of fuel injection is returned to the fuel pipe and discharged to the low pressure portion of the fuel supply system,
The control unit calculates a flow rate of fuel passing through the orifice during the target injection time based on a signal from the differential pressure sensor, and does not return to the return fuel pipe out of the flow rate through the orifice. The actual fuel injection amount actually supplied to the combustion chamber of each cylinder is calculated based on the orifice passage flow rate and a predetermined coefficient value,
Wherein when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, a fuel injection device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that to correct the T i -Q characteristics.
前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、
前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、
前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の一部を戻り燃料配管に戻して、燃料供給系の低圧部へ排出する構造であり、
前記制御部は、前記蓄圧部圧力センサからの信号及び前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記オリフィスの上流側及び下流側の差圧を算出して、前記目標噴射時間に前記オリフィスを通過する燃料のオリフィス通過流量を前記差圧に基づいて算出するとともに、前記オリフィス通過流量の内、前記戻り燃料配管に戻らないで実際に前記各気筒の燃焼室に供給される実燃料噴射量を、前記オリフィス通過流量及び所定の係数値に基づいて算出し、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
An orifice disposed in the fuel supply passage;
A fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage;
The fuel injection valve has a structure in which a part of the fuel supplied through the fuel supply passage at the time of fuel injection is returned to the fuel pipe and discharged to the low pressure portion of the fuel supply system,
The control unit calculates a differential pressure between the upstream side and the downstream side of the orifice based on a signal from the pressure accumulating unit pressure sensor and a signal from the fuel supply passage pressure sensor, and sets the orifice at the target injection time. The flow rate of the fuel passing through the orifice is calculated based on the differential pressure, and the actual fuel injection amount actually supplied to the combustion chamber of each cylinder without returning to the return fuel pipe out of the flow rate through the orifice. , Based on the flow rate through the orifice and a predetermined coefficient value,
Wherein when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, a fuel injection device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that to correct the T i -Q characteristics.
前記燃料供給通路に配置されたオリフィスと、
前記燃料供給通路内の前記オリフィスの下流側の圧力を検出する燃料供給通路圧力センサと、を備え、
前記燃料噴射弁は、燃料噴射時に前記燃料供給通路を通じて供給された燃料の一部を戻り燃料配管に戻して、燃料供給系の低圧部へ排出する構造であり、
前記制御部は、前記燃料供給通路圧力センサからの信号に基づいて前記燃料噴射弁からの燃料の噴射に伴う圧力低下量を検出し、前記目標噴射時間に前記オリフィスを通過する燃料のオリフィス通過流量を前記圧力低下量に基づいて算出するとともに、前記オリフィス通過流量の内、前記戻り燃料配管に戻らないで実際に前記各気筒の燃焼室に供給される実燃料噴射量を、前記オリフィス通過流量及び所定の係数値に基づいて算出し、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるときには、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
An orifice disposed in the fuel supply passage;
A fuel supply passage pressure sensor for detecting a pressure downstream of the orifice in the fuel supply passage;
The fuel injection valve has a structure in which a part of the fuel supplied through the fuel supply passage at the time of fuel injection is returned to the fuel pipe and discharged to the low pressure portion of the fuel supply system,
The control unit detects an amount of pressure drop due to fuel injection from the fuel injection valve based on a signal from the fuel supply passage pressure sensor, and the flow rate of fuel passing through the orifice during the target injection time Is calculated based on the pressure drop amount, and the actual fuel injection amount actually supplied to the combustion chamber of each cylinder without returning to the return fuel pipe out of the orifice passage flow rate is calculated as the orifice passage flow rate and Calculate based on a predetermined coefficient value,
Wherein when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, a fuel injection device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that to correct the T i -Q characteristics.
前記制御部は、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるとき、前記目標噴射時間を求めるのに利用した前記特性線を補正して、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項5乃至請求項10のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
The controller is
6. The T i -Q characteristic is corrected by correcting the characteristic line used for obtaining the target injection time when the actual fuel injection amount is different from the target injection amount. The fuel injection device according to claim 10.
前記T−Q特性が複数の前記特性線で示され、互いに隣り合う前記特性線を表す前記多項式の相関関係を示す相関式が設定されている場合、
前記制御部は、
前記実燃料噴射量が前記目標噴射量と異なるとき、前記目標噴射時間を求めるのに利用した前記特性線を補正するとともに、前記相関式によって、互いに隣り合う前記特性線を順次補正し、前記T−Q特性を補正することを特徴とする請求項5乃至請求項10のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
When the T i -Q characteristic is indicated by a plurality of the characteristic lines, and a correlation equation indicating the correlation of the polynomial representing the characteristic lines adjacent to each other is set,
The controller is
When the actual fuel injection amount is different from the target injection amount, the characteristic line used for obtaining the target injection time is corrected, and the characteristic lines adjacent to each other are sequentially corrected by the correlation equation, and the T The fuel injection device according to any one of claims 5 to 10, wherein the i- Q characteristic is corrected.
JP2008279965A 2008-06-25 2008-10-30 Fuel injection device Expired - Fee Related JP5075095B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008279965A JP5075095B2 (en) 2008-10-30 2008-10-30 Fuel injection device
US12/489,918 US20090326788A1 (en) 2008-06-25 2009-06-23 Fuel injection device
EP09163827A EP2138694B1 (en) 2008-06-25 2009-06-25 Fuel injection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008279965A JP5075095B2 (en) 2008-10-30 2008-10-30 Fuel injection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010106767A true JP2010106767A (en) 2010-05-13
JP5075095B2 JP5075095B2 (en) 2012-11-14

Family

ID=42296450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008279965A Expired - Fee Related JP5075095B2 (en) 2008-06-25 2008-10-30 Fuel injection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5075095B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012149601A (en) * 2011-01-20 2012-08-09 Kubota Corp Fuel injection control device and method
JP2014227952A (en) * 2013-05-23 2014-12-08 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection characteristic detection device
JP2016176447A (en) * 2015-03-20 2016-10-06 本田技研工業株式会社 Vehicular fuel consumption calculation device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04183948A (en) * 1990-11-16 1992-06-30 Toyota Motor Corp Fuel injection control device for spark ignition cylinder direct injection internal combustion engine
JPH07208302A (en) * 1993-12-23 1995-08-08 Caterpillar Inc Fuel injection nozzle with force balance check
JPH109033A (en) * 1996-06-19 1998-01-13 Nippon Soken Inc Fuel injection device of internal combustion engine
JPH10306760A (en) * 1997-05-07 1998-11-17 Nkk Corp Diesel engine for dimethyl ether
JP2001012257A (en) * 1999-06-25 2001-01-16 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Fuel vapor supply device for gas turbine burner
JP2001221137A (en) * 1999-11-29 2001-08-17 Mikuni Corp Electronically controlled fuel injection system
JP2006105080A (en) * 2004-10-08 2006-04-20 Honda Motor Co Ltd Return-less type fuel supply device
JP2008088837A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Denso Corp Fuel injection control device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04183948A (en) * 1990-11-16 1992-06-30 Toyota Motor Corp Fuel injection control device for spark ignition cylinder direct injection internal combustion engine
JPH07208302A (en) * 1993-12-23 1995-08-08 Caterpillar Inc Fuel injection nozzle with force balance check
JPH109033A (en) * 1996-06-19 1998-01-13 Nippon Soken Inc Fuel injection device of internal combustion engine
JPH10306760A (en) * 1997-05-07 1998-11-17 Nkk Corp Diesel engine for dimethyl ether
JP2001012257A (en) * 1999-06-25 2001-01-16 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Fuel vapor supply device for gas turbine burner
JP2001221137A (en) * 1999-11-29 2001-08-17 Mikuni Corp Electronically controlled fuel injection system
JP2006105080A (en) * 2004-10-08 2006-04-20 Honda Motor Co Ltd Return-less type fuel supply device
JP2008088837A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Denso Corp Fuel injection control device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012149601A (en) * 2011-01-20 2012-08-09 Kubota Corp Fuel injection control device and method
JP2014227952A (en) * 2013-05-23 2014-12-08 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection characteristic detection device
JP2016176447A (en) * 2015-03-20 2016-10-06 本田技研工業株式会社 Vehicular fuel consumption calculation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5075095B2 (en) 2012-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9588016B2 (en) Fuel injection device and adjustment method thereof
JP4737315B2 (en) Fuel injection state detection device
JP4835715B2 (en) Fuel injection state detection device
JP4737314B2 (en) Fuel injection state detection device
JP4424395B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
EP2031226B1 (en) Fuel injection device, fuel injection system, and method for determining malfunction of the same
JP4835716B2 (en) Fuel injection state detection device
EP2031225B1 (en) Fuel injection device and fuel injection system
EP2031224B1 (en) Fuel injection device, fuel injection system, and method for determining malfunction of the same
US9127612B2 (en) Fuel-injection-characteristics learning apparatus
JP4404111B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP4996580B2 (en) Fuel injection device
JP2009057924A (en) Fuel injection characteristic sensing device and fuel injection command correcting device
JP5141723B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP4605038B2 (en) Fuel injection device
JP2009057929A (en) Fuel injection control device
US9617947B2 (en) Fuel injection control device
EP1925803B1 (en) Fuel injection device and adjustment method thereof
JP2010101245A (en) Fuel injection device
WO2017130104A1 (en) Injection system, apparatus and method for controlling the quantity of fuel injected
JP5075095B2 (en) Fuel injection device
JP2010007504A (en) Fuel injection device
JP6160454B2 (en) Injection characteristic acquisition device and injection characteristic acquisition method
JP2010101235A (en) Fuel injection device
JP2010150938A (en) Fuel injection device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111220

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120220

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120807

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120824

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150831

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees