JP2015045322A - 高圧ポンプの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高圧ポンプの作動音を低減させる。
【解決手段】高圧ポンプ２０は、往復移動により加圧室２５の容積を可変とするプランジャ２２と、加圧室２５に連通される燃料吸入通路２６に配置された弁体３４，３７を有し、コイル３３に対する通電及び非通電の切り替えにより弁体を軸方向に変位させることで加圧室２５への燃料の供給及び遮断を行う制御弁３０とを備える。ＥＣＵ５０は、コイル３３の通電制御による制御弁３０の開弁及び閉弁を切り替えによって高圧ポンプ２０の燃料吐出量を調整する。また、制御弁３０の駆動指令に対する弁体の動きを検出し、その検出結果に基づいて、高圧ポンプ２０の作動判定を実施する。そして、先の通電時のポンプ作動判定の判定結果に基づいてコイル３３への供給電力を制御することにより、高圧ポンプ３３の作動音を低減させる音低減制御を実施する。
【選択図】図１

Description

本発明は、高圧ポンプの制御装置に関するものである。

従来、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関の燃料供給システムとして、燃料タンクから汲み上げられた低圧燃料を高圧にする高圧ポンプと、高圧ポンプから圧送された高圧燃料を蓄える蓄圧室とを備え、蓄圧室内の高圧燃料を燃料噴射弁から内燃機関の気筒内に直接噴射する筒内噴射式の燃料供給システムが知られている。また、上記の高圧ポンプとしては、シリンダ内を往復移動するプランジャと、低圧側からの燃料が導入される加圧室と、加圧室内に導入された燃料の戻し量を調整する電磁駆動式の制御弁とを備えるものが知られている。

上記高圧ポンプの一例としては、プランジャは、内燃機関の出力軸（クランク軸）の回転軸に接続されており、クランク軸の回転に伴い回転軸が回転することでシリンダ内を往復移動し、加圧室の容積を可変にする。制御弁は、例えば常開式の電磁弁であり、ソレノイドコイルの非通電時には、弁体がバネにより開弁位置に保持されることで低圧側通路から加圧室内への燃料の導入を許容する。一方、コイルの通電時には、その電磁力により弁体が閉弁位置に変位して、加圧室内への燃料の導入を遮断する。そして、加圧室の容積減少行程において、制御弁の弁体が開弁位置にある状態では、プランジャの移動に伴い余剰分の燃料が加圧室から低圧側に戻される。その後、コイルの通電により弁体が閉弁位置に制御されると、プランジャにより加圧室内の燃料が加圧されて高圧側に吐出される。これにより、高圧ポンプの吐出量制御を行っている。

制御弁の作動に際しては、弁体が移動制限部材（ストッパ）に衝突する際に衝突音が発生し、車両の搭乗者に違和感を与えるおそれがある。そこで従来、制御弁による高圧ポンプの吐出量制御において、弁体とストッパとの衝突音を低減するための方法が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、弁体を閉弁位置に移動させる際に、弁体を完全に閉鎖させるために必要な最小電流値でコイルに通電するようにしている。これにより、弁体の閉弁位置までの移動時間を長くして、弁体のストッパに対する衝突速度を小さくすることにより、衝突音を低減させるようにしている。

また、特許文献１では、上記の最小電流値を決定するために、蓄圧室の実燃圧と目標燃圧とを比較し、実燃圧の目標燃圧からの偏差が閾値を超えるときの電流値に基づいて上記の最小電流値を決定している。つまり、コイルに通電される電流値が低減されて蓄圧室の実燃圧が下限値を下回ったことが推測される場合、制御弁の完全閉鎖は保障されていないことが推測される。また、制御弁が完全に閉鎖されていない場合、高圧ポンプの燃料供給は、少なくとも蓄圧室内に十分な高圧がもはや形成可能でないほどに制限されていることが推測される。このことに鑑み、上記特許文献１では、実燃圧の目標燃圧からの偏差が閾値を超えるときの電流値に基づいて上記の最小電流値を決定するようにしている。

特表２０１０−５３３８２０号公報

しかしながら、高圧ポンプでは、個体差や環境変化に起因して、コイルに通電される電流値に対する燃料吐出量のバラつきが生じ、このバラつきによって、燃料吐出量が想定よりも多くなったり少なくなったりすることがある。そのため、実燃圧と目標燃圧とを比較し、その比較結果に基づいて高圧ポンプから燃料の吐出が行われているか否か（ポンプが作動しているか否か）を判断する場合、コイルに通電される電流値と、その電流値での高圧ポンプの作動状態との関係を正確に把握できないことが懸念される。また、実燃圧の目標燃圧からの偏差が閾値を超えるときの電流値に基づいて、弁体を完全に閉鎖させるために必要な最小電流値を決定する場合に、その決定した値が本来の最小電流値からずれており、本来の最小電流値よりも大きくなっている場合がある。かかる場合、高圧ポンプの作動音が、実現可能な大きさよりも大きくなってしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、高圧ポンプの作動音を低減させることができる高圧ポンプの制御装置を提供することを主たる目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。

本発明は、回転軸（２４）の回転に伴い往復移動して加圧室（２５）の容積を可変とするプランジャ（２２）と、前記加圧室に連通される燃料吸入通路（２６）に配置された弁体（３４、３７）を有し、電磁部（３３）に対する通電制御により前記弁体を軸方向に変位させることで前記加圧室への燃料の供給及び遮断を行う制御弁（３０）と、を備える高圧ポンプ（２０）に適用され、前記通電制御により前記制御弁の開弁及び閉弁を切り替えることで前記高圧ポンプの燃料吐出量を調整する高圧ポンプの制御装置に関する。

請求項１に記載の発明は、前記制御弁の駆動指令に対する前記弁体の動きを検出する動き検出手段と、前記動き検出手段の検出結果に基づいて、前記高圧ポンプの作動判定を実施する作動判定手段と、前記作動判定手段による先の通電時の前記作動判定の判定結果に基づいて前記電磁部に供給する供給電力を制御することにより、前記高圧ポンプの作動音を低減させる音低減制御を実施する通電制御手段と、を備えることを特徴とする。

高圧ポンプから燃料を吐出させるべく、電磁弁に対する通電制御により制御弁の弁体を変位させた場合、弁体が目標位置（例えば閉弁位置）まで変位して他の部材と衝突することにより騒音（作動音）が発生する。かかる作動音は比較的大きく、また高圧ポンプの作動毎に発生することにより、搭乗者に違和感を与えるおそれがある。このような高圧ポンプの作動音は、電磁弁に供給する電気エネルギを小さくして弁体をゆっくりと移動させることにより低減可能であるが、その一方で、電気エネルギが小さすぎると、弁体を目標位置まで変位させることができず、高圧ポンプを作動できないことが考えられる。すなわち、高圧ポンプを確実に作動させつつ、かつ作動音を低減させるには、高圧ポンプを作動可能な範囲内のできるだけ小さい電力で制御することが好ましい。

ここで、制御弁の駆動指令に対して弁体が正常な動きを示した場合には、弁体の動きに伴い高圧ポンプが直ちに作動し、高圧ポンプから燃料が吐出される。これに対し、当該駆動指令に対して弁体が正常な動きを示さなかった場合には、高圧ポンプは未作動となり、高圧ポンプから燃料が吐出されない。したがって、制御弁の駆動指令に対する弁体の動きをモニタして高圧ポンプの作動状態を判定する構成によれば、駆動指令に対して高圧ポンプが作動したか未作動かを正確に把握することができる。また、このポンプ作動判定の方法を用いることにより、高圧ポンプの作動が可能な範囲内のできるだけ小さい電力で、電磁部に対する供給電力を制御することが可能になる。したがって、上記構成によれば、高圧ポンプの作動を維持しつつ、その作動時に発生する騒音をできるだけ小さくすることができる。

第１実施形態のエンジンの燃料供給システムの全体概略を示す構成図。 高圧ポンプ作動時の挙動を示すタイムチャート。 高圧ポンプ未作動時の挙動を示すタイムチャート。 電流の速度に基づく弁体の動きの検出方法を示すタイムチャート。 高圧ポンプの音低減制御の概略を説明するためのタイムチャート。 高圧ポンプの音低減制御の概略を説明するためのタイムチャート。 音低減制御の処理手順を示すフローチャート。 動き検出処理の処理手順を示すフローチャート。 ポンプ作動判定処理の処理手順を示すフローチャート。 閉弁所要時間と吐出期間と通電開始タイミングとの関係を示す図。 ポンプ供給電力と閉弁所要時間との関係を示す図。 ポンプ供給電力と通電開始タイミングとの関係を示す図。 閉弁所要時間を可変とした場合を示すタイムチャート。 通電タイミング算出処理の処理手順を示すフローチャート。 高圧ポンプの異常診断処理の概略を示す図。 ポンプ異常診断処理の処理手順を示すフローチャート。 作動限界電力の学習制御の具体的態様を示すタイムチャート。 音低減制御及び作動限界電力の学習制御を示すフローチャート。 ポンプ供給電力と振動又は作動音との関係を示す図。 ポンプ供給電力と作動音との関係を示す図。 ステップ番号とポンプ供給電力とを対応付けたテーブル。 電圧レベルの変更によりポンプ供給電力を制御する場合の説明図。 電流の変更によりポンプ供給電力を制御する場合の説明図。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、内燃機関である筒内噴射式の車載ガソリンエンジンに燃料を供給する燃料供給システムを構築するものとしている。当該システムは、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）を中枢として高圧ポンプの燃料吐出量やインジェクタの燃料噴射量等を制御している。このシステムの全体概略構成図を図１に示す。

図１の燃料供給システムには燃料タンク１１が設けられており、燃料タンク１１内に貯留された燃料は、電磁駆動式の低圧ポンプ（フィードポンプ）１２により汲み上げられ、低圧配管１３を介して高圧ポンプ２０に導入される。高圧ポンプ２０に導入された燃料は、高圧ポンプ２０で高圧化された後、蓄圧室１４に圧送される。圧送された高圧燃料は、蓄圧室１４内に高圧状態で蓄えられた後、エンジンの各気筒に取り付けられたインジェクタ１５から気筒内に直接噴射される。

次に、高圧ポンプ２０について説明する。本システムの高圧ポンプ２０はプランジャポンプとして構成されており、プランジャの移動に伴い燃料の吸入及び吐出を行っている。

具体的には、図１に示すように、高圧ポンプ２０には、ポンプ本体にシリンダ２１が配置されており、シリンダ２１内においてプランジャ２２が軸方向に往復動自在に挿入されている。プランジャ２２の一方の端部２２ａは、図示しないスプリングの付勢力によりカム２３に当接されている。カム２３は、複数のカム山を有しており、エンジンの出力軸（クランク軸１６）の回転に伴い回転するカム軸２４に固定されている。これにより、エンジン運転時においてクランク軸１６が回転すると、カム２３の回転に伴いプランジャ２２がシリンダ２１内を軸方向に移動可能になっている。

プランジャ２２の他方の端部２２ｂには加圧室２５が設けられている。加圧室２５は、燃料吸入通路２６及び燃料排出通路２７のそれぞれに連通されており、これら通路２６，２７を介して加圧室２５への燃料の導入及び排出が行われるようになっている。具体的には、プランジャ２２が加圧室２５の容積を大きくする側に（下方向に）移動すると、その移動に伴い、低圧配管１３内の低圧の燃料が燃料吸入通路２６を介して加圧室２５に導入される。また、プランジャ２２が加圧室２５の容積を小さくする側に（上方向に）移動すると、その移動に伴い、加圧室２５内の燃料が加圧室２５から燃料排出通路２７へ排出される。

加圧室２５の上流側（高圧ポンプ２０の燃料入口部分）には、高圧ポンプ２０の燃料吐出量を調整する制御弁３０が設けられている。制御弁３０は、電磁部としてのコイル３３に対する通電制御により弁体を軸方向に変位させることで、加圧室２５への燃料の供給及び遮断を行う開閉弁として構成されている。制御弁３０の内部には燃料吸入通路２６が形成されており、当該燃料吸入通路２６において、燃料の流れに沿って順に第１弁室３１及び第２弁室３２が形成されている。

第１弁室３１には、コイル３３の非通電／通電によって変位する第１弁体３４が収容されている。第１弁体３４は、コイル３３の非通電時には、付勢手段としてのスプリング３５により開弁位置に保持されており、コイル３３の通電時には、スプリング３５の付勢力に抗して、第１弁体３４の移動を制限する移動制限部材としてのストッパ３６に当接する位置（閉弁位置）に変位するようになっている。コイル３３の入力端子側には電源５３が接続されており、電源５３からコイル３３に電力供給される。

また、第２弁室３２には、第１弁体３４と同軸線上に配置された第２弁体３７が収容されている。この第２弁体は、第１弁体３４の移動に伴い変位可能になっている。具体的には、第１弁体３４が開弁位置にある時には、第２弁体３７は、第１弁体３４によって軸線方向に押圧されることにより、スプリング３８の付勢力に抗して、第２弁体３７の移動を制限する移動制限部材としてのストッパ３９に当接した位置（開弁位置）で保持される。この状態では、第２弁体３７が弁座４０から離座しており、低圧配管１３と加圧室２５とが連通されることで、加圧室２５への低圧燃料の導入が許容される。一方、コイル３３の通電に伴い第１弁体３４が閉弁位置にある時には、第２弁体３７は、第１弁体３４による押圧から解放されることにより、スプリング３８の付勢力によって弁座４０に着座し閉弁位置で保持される。この状態では、低圧配管１３と加圧室２５との連通が遮断された状態となり、加圧室２５への低圧燃料の導入が遮断される。

加圧室２５は、燃料排出通路２７を介して蓄圧室１４に接続されている。また、燃料排出通路２７の途中には逆止弁４１が設けられている。逆止弁４１は、弁体４２とスプリング４３とを備えており、加圧室２５内の燃料圧力が所定圧以上になった場合に弁体４２が軸方向に変位する。より具体的には、加圧室２５内の燃料圧力が所定圧未満では、スプリング４３の付勢力によって弁体４２が閉弁位置で保持された状態となり、加圧室２５から燃料排出通路２７への燃料の排出が遮断される。また、加圧室２５内の燃料圧力が所定圧以上となると、スプリング４３の付勢力に抗して弁体４２が変位し（開弁し）、加圧室２５から燃料排出通路２７への燃料の排出が許容される。

その他、本システムには、エンジンの所定クランク角毎に矩形状のクランク角信号を出力するクランク角センサ５１や、蓄圧室１４内の燃料圧力を検出する燃圧センサ５２、コイル３３の出力電流を検出する電流センサ５４などの各種センサが設けられている。

ＥＣＵ５０は、周知の通りＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）を主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、都度のエンジン運転状態に応じてエンジンの各種制御を実施する。すなわち、ＥＣＵ５０のマイコンは、前述した各種センサなどから各々検出信号を入力し、それら検出信号に基づいて、エンジンの運転に関する各種パラメータの制御量を演算するとともに、その演算値に基づいてインジェクタ１５や制御弁３０の駆動を制御する。

本実施形態では、燃圧センサ５２により検出される実燃圧を目標燃圧にするべく、高圧ポンプ２０の吐出量制御として、実燃圧と目標燃圧との偏差に基づくフィードバック制御を実施している。これにより、蓄圧室１４内の燃料圧力が、エンジン運転状態に応じた圧力（目標燃圧）になるように制御している。

高圧ポンプ２０の吐出量制御について更に説明する。ＥＣＵ５０のマイコンは、制御弁３０の閉弁タイミングを制御することにより高圧ポンプ２０の燃料吐出量を調整している。具体的には、ＥＣＵ５０は、図示しないコイル駆動回路を介して制御弁３０のコイル３３に接続されており、コイル駆動回路に対して制御弁３０の開弁／閉弁の駆動指令を出力することにより、コイル３３の印加電圧及び通電タイミングを制御している。

ところで、高圧ポンプ２０から燃料を吐出させるべく制御弁３０の開弁／閉弁を切り替える場合、第１弁体３４がストッパ３６に衝突することによって騒音が発生し、車両の搭乗者に違和感を与えることがある。このような騒音（高圧ポンプ２０の作動音）は、コイル３３に与える電気エネルギが大きいほど、第１弁体３４が速い速度でストッパ３６に向かって移動するため衝突時のエネルギが大きくなり、よって作動音も大きくなる。換言すると、コイル３３に与える電気エネルギを小さくして第１弁体３４の移動の速度を遅くすることにより、衝突時のエネルギを小さくすることができ、よって作動音も小さくすることが可能となる。そこで本実施形態では、第１弁体３４が閉弁位置に向かって移動する速度を緩慢にすることによって高圧ポンプ２０の作動音を低減させる制御を実施することとしている。

その一方で、コイル３３に与える電気エネルギが小さすぎると、コイル３３への通電時において第１弁体３４をコイル３３に向かって移動させることができず、制御弁３０を閉弁状態に切り替えることができなくなる。かかる場合、高圧ポンプ２０が作動せず、高圧ポンプ２０から燃料を吐出できなくなってしまう。

そこで本実施形態では、高圧ポンプ２０の音低減制御として、駆動指令に対して高圧ポンプ２０が作動したか否かの判定結果に基づいて、コイル３３に供給する電力（ポンプ供給電力）を制御することとしている。より具体的には、コイル３３に対する前回の通電時に高圧ポンプ２０が作動可能な状態であると判定された場合には、今回通電時のポンプ供給電力を、前回通電時のポンプ供給電力に対して所定だけ低減する電力低減制御と、前回の通電時に高圧ポンプ２０が未作動の状態であると判定された場合に、今回通電時のポンプ供給電力を、前回通電時のポンプ供給電力に対して所定だけ増加する電力増加制御とを実施する。これにより、高圧ポンプ２０からの燃料の吐出を可能にしつつ、できるだけ小さい電気エネルギで制御弁３０を閉弁させるようにしている。

また本実施形態では、制御弁３０の駆動信号を切り替えた場合の弁体の動きによれば、駆動指令に対して高圧ポンプ２０が作動したか否かを直接確認することができることに着目した。この着目点に鑑み、本実施形態では、制御弁３０の駆動指令に対する弁体の動きを検出する手段（動き検出手段）を備え、この動き検出手段の検出結果に基づいて高圧ポンプ２０の作動判定を実施することとしている（ポンプ作動判定手段）。

図２は、ＥＣＵ５０の駆動指令に対して高圧ポンプ２０が正常に作動する場合の挙動を示すタイムチャートである。図２中、（ａ）はカム２３の回転に伴うプランジャ位置の推移、（ｂ）は制御弁３０の駆動信号の推移、（ｃ）はコイル３３の出力電流の推移、（ｄ）はコイル３３の入力端子と出力端子との間の電圧（入出力端子間電圧）の推移、（ｅ）は第１弁体３４及び第２弁体３７の開弁位置からの変位量の推移、（ｆ）は制御弁３０（例えば弁本体）に生じる振動の推移、（ｇ）は加圧室２５内の燃料圧力の推移を示す。

なお、（ａ）中、ＢＤＣはプランジャ２２の下死点、ＴＤＣはプランジャ２２の上死点を示す。（ｂ）の駆動信号について、制御弁３０を開弁状態にしておく開弁指令の場合にオフ信号が出力され、制御弁３０を閉弁状態にしておく閉弁指令の場合にオン信号が出力される。（ｇ）中、Ｐｆは低圧配管１３内の燃料圧力（フィード圧）を示し、Ｐｒは蓄圧室１４内の燃料圧力（レール圧）を示す。

カム２３の回転に伴い、プランジャ２２が加圧室２５の容積を大きくする側に（図１の下方向に）移動する期間（容積増大行程）では、図２中の動作図（Ｄ）に示すように、コイル３３を非通電にして第１弁体３４及び第２弁体３７を開弁位置にしておく。つまり、第１弁体３４については、スプリング３５の付勢力によってストッパ３６から離間した状態とし、第２弁体３７については、第１弁体３４によってストッパ３９に突き当てた状態にしておく。これにより、加圧室２５と燃料吸入通路２６とが連通した状態になり、加圧室２５内に低圧燃料が導入される（吸入行程）。

プランジャ２２が下死点から上死点に移動する期間では、加圧室２５の容積が減少する。この期間（容積減少行程）では、要求吐出量に応じたタイミングで閉弁を指令し、コイル３３の通電を開始する。このとき、コイル３３に対する通電開始前（ｔ１２以前）では、第２弁体３７が弁座４０から離間した状態となっている。そのため、プランジャ２２の移動に伴い、図２中の動作図（Ａ）に示すように、加圧室２５内の燃料が燃料吸入通路２６側に戻される（調量行程）。

コイル３３の通電開始により第１弁体３４がコイル３３に向けて吸引され、図２中の動作図（Ｂ）に示すように、第１弁体３４がストッパ３６に当接する位置（閉弁位置ＣＬ１）まで移動する。このとき、第１弁体３４がストッパ３６に衝突することにより、図２（ｆ）に示すように振動が発生する。また、コイル３３の通電開始から所定時間（オン信号に切り替えてから実際に第２弁体３７が弁座４０に着座して閉弁状態になるまでに要する時間；閉弁所要時間）が経過すると、第２弁体３７によって加圧室２５と燃料吸入通路２６との連通が遮断された状態となる（図２中の動作図（Ｂ））。この状態でプランジャ２２が上死点方向に移動することにより、加圧室２５内の燃料の圧力が上昇し（昇圧行程）、その圧力上昇により高圧化された高圧燃料が燃料排出通路２７側へ吐出される（吐出行程）。このとき、コイル３３の通電開始タイミングを進角側にすることによりポンプ吐出量が多くなり、該タイミングを遅角側にすることによりポンプ吐出量が少なくなる。

なお、昇圧行程では、図２（ｇ）に示すように、加圧室２５内の燃料圧力が上昇するが、第１弁体３４及び第２弁体３７の閉弁位置への移動が完了するタイミングｔ１２よりも後で現れる。また、加圧室２５の圧力変化が蓄圧室１４に伝達されるまでには燃料配管分の遅れが生じる。したがって、高圧ポンプ２０の作動が蓄圧室１４内の燃料圧力の変化として現れるまでには時間がかかる。

また、コイル３３の通電を停止すると、図２中の動作図（Ｃ）に示すように、第１弁体３４がストッパ３６から離間して第２弁体３７に突き当たり、その突き当て状態で所定時間保持される（ｔ１３〜ｔ１４）。なお、両者の突き当て状態では、第１弁体３４及び第２弁体３７は第２弁体３７の閉弁位置ＣＬ２で保持される。このとき、第１弁体３４の第２弁体３７の衝突により、図２（ｆ）に示すように振動が発生する。

その後、プランジャ２２が上死点から下死点に向かって移動すると、加圧室２５内の容積が増大して加圧室２５内の圧力が低下する（減圧行程）。これにより、第２弁室３２内の燃料圧力が低下して第１弁体３４及び第２弁体３７の動きが許容され、それぞれの開弁位置まで移動する（ｔ１４以降）。このとき、第２弁体３７は、第１弁体３４によって軸方向に押圧されることによりストッパ３９に衝突し、これにより図２（ｆ）に示すように振動が発生する（ｔ１５）。

コイル３３に対する通電制御について、本実施形態では、コイル３３の通電開始直後では、コイル３３に流れる電流が第１電流値Ａ１（閉弁電流）まで上昇するように、コイル３３に印加する電圧のデューティ比を可変制御（ＰＷＭ駆動）する。コイル電流が第１電流値Ａ１まで上昇すると、定電流制御に移行する。具体的には、まず、コイル電流を第１電流値Ａ１で制御する第１定電流制御を所定時間実施する。続いて、第１電流値よりも低い第２電流値Ａ２（保持電流）で制御する第２定電流制御に移行する。

ここで、コイル３３の通電に伴い、第１弁体３４及び第２弁体３７が移動した場合、その動きはコイル３３に流れる電流の変化として現れる。具体的には、第１弁体３４が移動し始めると、第１弁体３４がコイル３３に近付くにつれてコイル３３のインダクタンスが大きくなることにより、コイル３３に流れる電流は次第に小さくなる。そのため、電源５３からコイル３３に対し所定電圧を印加している状態では、図２（ｃ）に示すように、第１弁体３４が移動し始めるまでは時間とともにコイル電流が増大し、第１弁体３４が開弁位置ＯＰ１から移動し始めると（ｔ１１）、第１弁体３４が閉弁位置ＣＬ１（ストッパ３６との当接位置）に近付くにつれてコイル電流が徐々に低下する。また、第１弁体３４がストッパ３６に当接して動きが止まると、インダクタンスは再び一定となり、コイル電流は再び上昇する。つまり、コイル３３の通電に伴い第１弁体３４が移動した場合、駆動信号のオン期間では、図２（ｃ）に示すように、コイル電流が増加傾向から減少傾向に切り替わり、その後、減少傾向から上昇に転じる。これにより、駆動信号のオン期間ではコイル電流に屈曲点Ｐ１が現れる。

なお、本システムでは、駆動信号のオンからオフへの切り替え直後にコイル３３に逆方向の電圧を印加し、これによりコイル３３に流れる電流の低下速度を速めている（フライバック）。したがって、図２に示すように、駆動信号をオンからオフに切り替えた場合には、コイル電流は直ちに０となる。一方、コイル３３の入出力端子間電圧は、駆動信号のオンからオフへの切り替えに伴い逆方向に大きく変化した後、ゆっくりと上昇に転じ、やがて０に収束する。

コイル３３の通電に伴い第１弁体３４及び第２弁体３７が移動した場合、その動きはコイル３３にかかる電圧（例えば、コイル３３の入出力端子間電圧）の変化としても現れる。具体的には、駆動信号のオン期間では、第１弁体３４がコイル３３に近付くことによるコイル３３のインダクタンスの変化に伴い、図２（ｄ）に示すように、タイミングｔ１２付近で、デューティ制御による電圧変化とは別に所定値以上の電圧の変化が生じる。

また、駆動信号のオンからオフへの切り替え後では、フライバックによりコイル３３の入出力端子間電圧が逆方向に一旦大きく変化した後、上昇に転じて０に収束するが、電圧がゼロに向かう期間では電圧の単位時間当たりの変化量が小さくなり、屈曲点Ｐ２が現れる。すなわち、第１弁体３４が第２弁体３７に突き当たるまで（ｔ１３まで）は、第１弁体３４がコイル３３から離間するにつれてコイル３３のインダクタンスが小さくなり、第１弁体３４の動きが止まることによりインダクタンスが一定となる。このインダクタンスの変化が電圧変化として現れる。

さらに、電圧がゼロに収束した後の期間では、第２弁室３２の減圧に伴い第１弁体３４が突き当て位置（ここではＣＬ２）から変位することにより、コイル３３のインダクタンスが変化し、これに伴いコイル３３の入出力端子間電圧の変化が生じる。この変化が屈曲点Ｐ３として現れる。

一方、制御弁３０を閉弁に切り替える駆動信号を出力したにもかかわらず、第１弁体３４が開弁位置から変位しない場合には、該駆動信号の出力後において、図２中の動作図（Ａ）の状態が保持される。かかる場合、図３に示すように、駆動信号をオン／オフ間で切り替えても、第１弁体３４及び第２弁体３７が正常な動きを示す場合に見られる挙動、具体的には、駆動信号のオン期間におけるコイル電流の変化や電圧の変化、駆動信号のオンからオフへの切り替え後における電圧の変化は観察されない。このことから、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成によれば、高圧ポンプ２０の作動の可否を判定できることが分かる。なお、上記のような電流変化及び電圧変化は、第１弁体３４の閉弁所要時間を長くすることによって、コイル電流が第１電流値Ａ１に達する前に第１弁体３４が閉弁位置まで移動することにより出現する。

特に本実施形態では、制御弁３０の開弁→閉弁の駆動指令に対する弁体（ここでは第１弁体３４）の動きが、コイル３３を流れる電流の変化として弁体の動きに同期して現れることに着目し、コイル電流の変化に基づいて弁体の動きを間接的に検出することにより、高圧ポンプ２０の作動の可否を判定する。具体的には、駆動指令に対する電流の変化として、コイル電流において増加傾向と減少傾向との間で切り替わりが生じたことを検出する。そして、コイル電流が増加傾向から減少傾向に切り替わったことが検出された場合に、高圧ポンプ２０は作動する旨の判定を行う。

図４は、本実施形態のポンプ作動判定の具体的態様を示すタイムチャートである。本実施形態では、電流の速度（電流の微分値）に基づいて、駆動信号のオン期間でコイル電流の減少傾向が生じたことを検出し、この検出結果に基づいてポンプ作動判定を行う。すなわち、第１弁体３４が閉弁位置まで移動した場合、図４（ａ）に示すように、駆動信号のオン期間においてコイル電流値に減少傾向が生じ、電流の速度（電流の微分値）は負側の値を示す。これに対し、制御弁３０の開弁→閉弁の駆動指令に伴い第１弁体３４に動きが見られなければ、図４（ｂ）に示すように、駆動信号のオン期間において電流の速度は負側の値を示さない。このことを利用し、本実施形態では、電流の速度と判定値ＴＨａ（＜０）とを比較し、その比較結果に基づいて、高圧ポンプ２０の作動の可否を判定する。

次に、高圧ポンプ２０の音低減制御の概略について、図５を用いて説明する。図５中、（ａ）はプランジャ位置の推移、（ｂ）は制御弁３０の駆動信号の推移、（ｃ）はコイル電流の推移、（ｄ）はコイル３３の入出力端子間電圧の推移、（ｅ）は制御弁３０（弁本体）に生じる振動の推移、（ｆ）は音低減制御の実施の可否、（ｇ）はポンプ作動判定の判定結果、（ｈ）はポンプ供給電力の推移を示す。

高圧ポンプ２０の吐出量制御において通常制御が実施されている期間（ｔ２２以前）では、コイル３３に印加する電圧のデューティ比として例えば１００％が設定される。これにより、図５に示すように、駆動信号のオンへの切り替えに伴い、コイル電流が第１電流値Ａ１まで速やかに上昇する。また、コイル通電開始により、第１弁体３４が閉弁位置まで移動してストッパ３６に衝突することで、制御弁３０では振動が発生する（ｔ２１）。なお、ポンプ吐出量制御の通常制御は、例えば車両走行時のエンジン運転状態において実施される。

そして、エンジンがアイドル運転状態に移行すると、高圧ポンプ２０の吐出量制御を通常制御から音低減制御に切り替える（ｔ２２）。音低減制御では、ＰＷＭ駆動におけるコイル印加電圧のデューティ比を、通常制御時のデューティ比よりも小さくすることにより、第１弁体３４の変位の速度を遅くする。具体的には、コイル３３に対する前回通電時に高圧ポンプ２０が作動したことが検出された場合には（例えばｔ２３）、今回の通電時のポンプ供給電力を、前回通電時のポンプ供給電力よりも所定Δα１だけ低減させる電力低減制御を実施する（ｔ２４）。なお、前回の通電時が「先の通電時」に対応し、今回の通電時が「後の通電時」に対応する。

また、前回通電時に高圧ポンプ２０が未作動であったことが検出された場合には（ｔ２５）、今回通電時のポンプ供給電力を、前回通電時のポンプ供給電力よりも所定Δβ１だけ増加させる電力増加制御を実施する（ｔ２６）。この電力低減制御と電力増加制御とを交互に繰り返すことにより、第１弁体３４を閉弁位置まで移動可能な最小電力（作動限界電力）にてコイル通電を行うようにする。こうすることで、制御弁３０を閉弁可能な範囲で第１弁体３４をできるだけゆっくりと移動させ、ストッパ３６への衝突時の振動を小さくするとともに、その衝突時の作動音を小さくする。

なお、本実施形態では、電力低減制御によるポンプ供給電力の変更量Δα１と、電力増加制御によるポンプ供給電力の変更量Δβ１とを同じにしている。したがって、前回通電時に高圧ポンプ２０が作動したことが検出され、ポンプ供給電力をΔα１だけ低減させた場合に、その供給電力では高圧ポンプ２０が未作動であった場合、ポンプ供給電力をΔβ１（＝Δα１）だけ増加させることにより、基本的には、高圧ポンプ２０は再び作動状態となる。

本実施形態の音低減制御では、上記のポンプ作動判定処理によってポンプ作動状態であることが所定の複数回検出された場合を１周期としてポンプ供給電力の変更を実施している。具体的には、図６に示すように、高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された後、高圧ポンプ２０が連続して複数回（本実施形態では４回）作動したことが検出されるまでの期間を１周期（電力変更周期）としており、次の電力変更周期が到来すると、ポンプ供給電力を所定だけ減少又は増加させる。

次に、本実施形態の高圧ポンプ２０の音低減制御について図７〜図９のフローチャートを用いて説明する。この処理は、ＥＣＵ５０のマイコンにより所定周期で実行される。

図７において、ステップＳ１００では、音低減制御の実行条件が成立したか否かを判定する。音低減制御の実行条件としては、例えばアイドル運転状態であること等が含まれる。ステップＳ１００で肯定判定された場合には、ステップＳ１０１へ進み、前回の通電で高圧ポンプ２０が作動したか否かを判定する。前回の通電で高圧ポンプ２０が作動したか否かの判定は、後述するポンプ作動判定処理の処理結果に基づいて行い、前回通電時において閉弁判定フラグFLAG_CLに１が設定された場合にはポンプ作動と判定し、閉弁判定フラグFLAG_CLに０が設定された場合にはポンプ未作動と判定する。

ステップＳ１０１で肯定判定された場合には、ステップＳ１０２へ進み、前回通電時を含む期間内において、高圧ポンプ２０が作動したことが連続して判定された指令回数Ｎｍをカウントし、ステップＳ１０３で、そのカウントした回数Ｎｍが所定回数（本実施形態では４回）以上であるか否かを判定する。回数Ｎｍが所定回数未満である場合には、ステップＳ１０４へ進み、今回通電時のポンプ供給電力として前回値を設定する。また、回数Ｎｍが所定回数以上である場合には、ステップＳ１０５へ進み、今回通電時のポンプ供給電力として、前回値からΔα１だけ低減した値を設定する。

一方、前回の通電で高圧ポンプ２０が未作動であると判定された場合には、ステップＳ１０１で否定判定され、ステップＳ１０６へ進む。ステップＳ１０６では、今回通電時のポンプ供給電力として、前回値からΔβ１だけ増加した値を設定する。

今回通電時のポンプ供給電力を設定すると、続くステップＳ１０７では、設定したポンプ供給電力に応じたＰＷＭ駆動の電圧デューティ比を算出する。また、ステップＳ１０８では、コイル３３に通電する通電開始タイミングか否かを判定する。そして、通電開始タイミングでなければそのまま待機し、通電開始タイミングであれば、ステップＳ１０９へ進み、算出したデューティ比でコイル通電を開始する。

通電開始後のステップＳ１１０では、図８に示す動き検出処理を実行する。すなわち、図８のステップＳ２０１では、閉弁判定フラグFLAG_CLを０にリセットする。この閉弁判定フラグFLAG_CLは、駆動指令により制御弁３０が閉弁状態になったことを示すフラグであり、閉弁状態になったと判定された場合に１がセットされる。

ステップＳ２０２では、電流センサ５４により検出される電流値を取得し、ステップＳ２０３で、ポンプ電流の速度（微分値）を算出する。また、ステップＳ２０４では、算出した電流の速度が判定値ＴＨａを下回ったか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップＳ２０５へ進み、閉弁判定フラグFLAG_CLに１をセットする。

図７の説明に戻り、ステップＳ１１１では、電流センサ５４により検出されるコイル電流が第１電流値Ａ１を上回ったか否かを判定する。ステップＳ１１１で肯定判定された場合にはステップＳ１１２へ進み、ＰＷＭ駆動から定電流制御に切り替える。この定電流制御では、まず、コイル電流を第１電流値Ａ１で制御する第１定電流制御を実行し、第１定電流制御の実行開始から所定時間が経過した後、今度は、コイル電流を第２電流値Ａ２で制御する第２定電流制御を実行する。

定電流制御の実行中において、ステップＳ１１３では、コイル３３の通電を終了する通電終了タイミングか否かを判定する。通電終了タイミングの場合には、ステップＳ１１５へ進み、制御弁３０の開弁指令を出力する。これにより、電源５３からコイル３３への通電が停止される。

一方、ステップＳ１１１で否定判定された場合には、ステップＳ１１４へ進み、通電終了タイミングか否かを判定し、通電終了タイミングの場合にはステップＳ１１５へ進み、通電終了タイミングの前である場合には、ステップＳ１１１の動き検出処理を再度実行する。

コイル３３への通電が終了すると、ステップＳ１１６へ進み、図９に示すポンプ作動判定処理を実行する。すなわち、図９において、ステップＳ３０１では、閉弁判定フラグFLAG_CLを読み出し、FLAG_CLが１か否かを判定する。このとき、FLAG_CL＝１の場合には、ステップＳ３０２へ進み、駆動指令によって高圧ポンプ２０は正常に作動したと判定する。一方、FLAG_CL＝０の場合には、ステップＳ３０３へ進み、駆動指令に対して高圧ポンプ２０が未作動であったと判定する。そして本ルーチンを終了する。

ここで、高圧ポンプ２０の燃料吐出量は、制御弁３０の通電開始タイミングTIME_ONで制御され、具体的には下記式（１）で表される。
TIME_ON=TIME_Q＋TIME_P＋TIME_F/B＋TIME_CL …（１）
（式（１）中、TIME_Qは、加圧室２５内の燃料の吐出に要する時間（吐出時間）、TIME_Pは、加圧室２５内の燃料の昇圧に要する時間（昇圧時間）、TIME_F/Bは燃圧フィードバック補正量、TIME_CLは閉弁所要時間を示す。）

なお、吐出時間TIME_Qは、高圧ポンプ２０の要求吐出量に基づき算出され、要求吐出量が多いほど長い時間が設定される。昇圧時間TIME_Pは、目標燃圧に基づき算出され、目標燃圧が高いほど長い時間が設定される。燃圧フィードバック補正量TIME_F/Bは、蓄圧室１４内の実燃圧と目標燃圧との偏差に基づいて算出され、その偏差が大きいほど大きい値が設定される。

閉弁所要時間TIME_CLは、通電開始タイミング（閉弁指令タイミング）から第２弁体３７が閉弁位置に移動するまでに要する時間である。本実施形態では、音低減制御の実施時にはポンプ供給電力を制限することにより、第１弁体３４の変位速度を低下させ、これにより閉弁所要時間TIME_CLを長期化させる。そのため、閉弁所要時間を予め定めた一定値として通電開始タイミングTIME_ONを算出した場合には、閉弁所要時間の長期化に起因して燃料の吐出期間を十分に確保することができず、所望の燃料量を高圧ポンプ２０から吐出できないおそれがある。

そこで本実施形態では、ポンプ供給電力に基づいて閉弁所要時間TIME_CLを算出し、その算出した閉弁所要時間TIME_CLに基づいて、通電開始タイミングTIME_ONを算出することとしている。

図１０に、閉弁所要時間と吐出期間と通電開始タイミングとの関係を示す。図中、（ａ）は通常制御の実施時を示し、（ｂ）は音低減制御の実施時において、通電開始タイミングを通常制御と同じにした場合を示し、（ｃ）は音低減制御においてポンプ供給電力に応じた閉弁所要時間により通電開始タイミングを算出した場合を示す。

音低減制御において、通電開始タイミングを通常制御と同じタイミングｔ３１とした場合、図１０（ｂ）に示すように、プランジャ２２が上死点（ＴＤＣ）に達した時点ｔ３２で燃料の吐出が途中で終了されることがある。かかる場合、燃料の吐出期間が短くなり、所望量の燃料が吐出されなくなる。これに対し、ポンプ供給電力に応じた閉弁所要時間TIME_CLに基づいて通電開始タイミングTIME_ONを算出した場合には、図１０（ｃ）に示すように、吐出期間を十分に確保することができ、よって所望の燃料量を高圧ポンプ２０から吐出可能となる。

図１１に、ポンプ供給電力と閉弁所要時間TIME_CLとの関係を示し、図１２に、ポンプ供給電力と通電開始タイミングTIME_ONとの関係を示す。図１１に示すように、ポンプ供給電力が小さいほど閉弁所要時間TIME_CLが長くなる。したがって、本実施形態では、図１２に示すように、ポンプ供給電力が小さいほど通電開始タイミングを進角側に設定している。

図１３は、ポンプ供給電力に応じて閉弁所要時間TIME_CLを可変設定した場合（実線）と、閉弁所要時間TIME_CLを一定値とした場合（破線）との相違を表したタイムチャートである。なお、図１３では、高圧ポンプ２０の要求吐出量及び目標燃圧が一定の場合のエンジン運転状態を想定している。

図１３において、閉弁所要時間TIME_CLを一定値とした場合には、破線で示すように、第１弁体３４の閉弁タイミングが遅角側にずれることにより、第２弁体３７の閉弁タイミングが遅角側にずれる。また、吐出期間が短くなることにより、高圧ポンプ２０の燃料吐出量が少なくなり、これに起因して蓄圧室１４内の燃料圧力が一時的に低下する。なお、閉弁所要時間TIME_CLを一定値とした場合（破線）でも、燃圧フィードバック制御により通電開始タイミングが補正されることで、燃料圧力が一時的に低下した後、所定時間が経過することによって燃料圧力が回復するが、回復するまでに時間がかかる。

これに対し、ポンプ供給電力に応じて閉弁所要時間TIME_CLを可変設定した場合には、図１３に実線で示すように、ポンプ供給電力に応じて通電開始タイミングが進角側に変更される。これにより、高圧ポンプ２０の燃料吐出量が要求吐出量で保持され、また蓄圧室１４内の燃料圧力が目標燃圧で保持される。

次に、高圧ポンプ２０の通電開始タイミングを算出する処理（通電タイミング算出処理）を、図１４を用いて説明する。この処理は、今回の通電時のポンプ供給電力を算出したタイミングでＥＣＵ５０のマイコンにより実行される。

図１４において、ステップＳ４０２では、算出済みのポンプ供給電力に基づいて閉弁所要時間TIME_CLを算出する。本実施形態では、ポンプ供給電力と閉弁所要時間TIME_CLとの関係（具体的には、図１１に示す関係）が予めテーブルやマップとして定めてあり、これを用いて、今回の通電時のポンプ供給電力に対応する閉弁所要時間TIME_CLを算出する（時間算出手段）。

なお、時間算出手段の構成は上記に限らず、閉弁所要時間TIME_CLの初期値を予め定めて記憶しておき、ポンプ供給電力に基づいて初期値を補正することにより、今回の通電時のポンプ供給電力に対応する閉弁所要時間TIME_CLを算出する構成としてもよい。この場合、例えばポンプ供給電力に対応する補正係数を予め定めておき、今回の通電時のポンプ供給電力に対応する補正係数を用いて閉弁所要時間TIME_CLを算出する。このとき、補正係数（＞０）としては、ポンプ供給電力が小さいほど大きい値に定めておくとよい。

ステップＳ４０３では、インジェクタ１５の燃料噴射量に基づいて高圧ポンプ２０の要求吐出量を算出するとともに、その算出した要求吐出量に基づいて吐出時間TIME_Qを算出する。続くステップＳ４０４では、蓄圧室１４内の燃料圧力の目標値（目標燃圧）を算出するとともに、その目標燃圧に基づいて昇圧時間TIME_Pを算出する。また、ステップＳ４０５では、目標燃圧と、燃圧センサ５２により検出される実燃圧との偏差に基づいて、燃圧Ｆ／Ｂ補正量TIME_F/Bを算出する。ステップＳ４０６では、閉弁所要時間TIME_CL、吐出時間TIME_Q、昇圧時間TIME_P及び燃圧Ｆ／Ｂ補正量TIME_F/Bのそれぞれの算出値を用いて、上記式（１）に基づいて通電開始タイミングTIME_ONを算出する（タイミング算出手段）。そして本ルーチンを終了する。

次に、高圧ポンプ２０の異常診断処理について説明する。本実施形態では、ポンプ作動判定処理によって、前回通電時に高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された場合には、ポンプ供給電力を増加側に変更する。ところが、図１５に示すように、ポンプ作動判定処理により高圧ポンプ２０が未作動と判定される状態が継続し、ポンプ供給電力が過度に増大した場合には、高圧ポンプ２０の作動異常が生じていることが推定される。そこで本実施形態では、音低減制御の実施中において、ポンプ供給電力が異常判定値を上回った場合には、高圧ポンプ２０の作動異常が生じている旨判定することとしている。

図１６は、ポンプ異常診断処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、音低減制御の実施中にＥＣＵ５０のマイコンにより所定周期で実行される。

図１６において、ステップＳ５００では、高圧ポンプ２０の通電終了後であるか否かを判定する。ステップＳ５００で肯定判定された場合、ステップＳ５０１へ進み、今回の通電で高圧ポンプ２０が未作動であると判定されたか否かを判定する。高圧ポンプ２０が作動したと判定された場合には、そのまま本ルーチンを終了する。一方、ポンプ未作動と判定された場合には、ステップＳ５０２へ進み、今回の通電時のポンプ供給電力が異常判定値を上回ったか否かを判定する。

今回の通電時のポンプ供給電力が異常判定値以下である場合にはそのまま本ルーチンを終了する。一方、今回の通電時のポンプ供給電力が異常判定値を上回った場合には、ステップＳ５０３へ進み、高圧ポンプ２０が異常であると判定する。また、ステップＳ５０４では、高圧ポンプ２０の駆動を禁止する。その後、本ルーチンを終了する。

以上詳述した本実施形態によれば、次の優れた効果が得られる。

制御弁３０の駆動指令に対する第１弁体３４の動きをモニタして高圧ポンプ２０の作動状態を判定するとともに、そのポンプ作動判定の結果に基づいて、ポンプ供給電力を制御する構成とした。制御弁３０の駆動指令に対して第１弁体３４が正常な動きを示した場合には、第１弁体３４の動きに伴い高圧ポンプ２０が直ちに作動し、高圧ポンプ２０から燃料が吐出される。これに対し、当該駆動指令に対して第１弁体３４が正常な動きを示さなかった場合には、高圧ポンプ２０は未作動となり、高圧ポンプ２０から燃料が吐出されない。したがって、制御弁３０の駆動指令に対する第１弁体３４の動きをモニタして高圧ポンプ２０の作動状態を判定する構成によれば、駆動指令に対して高圧ポンプ２０が作動したか未作動かを正確に検出することができる。また、駆動指令に対する高圧ポンプ２０の作動／未作動を正確に検出できることから、高圧ポンプ２０の作動が可能な範囲内のできるだけ小さい電力で、電磁部に対する供給電力を制御することが可能になる。したがって、上記構成によれば、高圧ポンプ２０の作動を維持しつつ、その作動時に発生する騒音をできるだけ小さくすることができる。

音低減制御について具体的には、ポンプ作動判定処理により、前回の通電時に高圧ポンプ２０が作動したと判定された場合には、今回の通電時において、前回の通電時のポンプ供給電力から所定量Δα１だけ低減した電力でポンプ供給電力を制御する電力低減制御を実施する構成とした。高圧ポンプ２０が作動したことが検出された場合には、その時のポンプ供給電力から更に小さい電力で高圧ポンプ２０を作動させるようにすることで、高圧ポンプ２０の作動音をできるだけ小さくすることが可能である。

また、ポンプ作動判定処理により、前回の通電時に高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された場合には、今回の通電時において、前回の通電時のポンプ供給電力から所定量Δβ１だけ増加した電力でポンプ供給電力を制御する電力増加制御を実施する構成とした。高圧ポンプ２０が未作動であったことが検出された場合には、その時のポンプ供給電力よりも大きい電力で高圧ポンプ２０を作動させるようにすることで、高圧ポンプ２０を確実に作動させるようにすることが可能である。

特に本実施形態では、音低減制御として、電力低減制御を実施するとともに、該電力低減制御によって高圧ポンプが未作動であったと判定された場合には、今度は電力増加制御を実施する構成とした。この構成によれば、高圧ポンプ２０の燃料吐出量に関係なく、高圧ポンプ２０の作動が可能な範囲内のできるだけ小さい電力を検出することができ、よって音低減を好適に図ることができる。

高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された後に高圧ポンプ２０が作動したことが複数回検出されるまでの期間を１周期としてポンプ供給電力を増加又は低減する構成とした。ポンプ供給電力の変更を頻繁に（例えば、駆動指令の毎に）実施すると、ポンプ未作動の出現回数が多くなり、そのポンプ未作動に起因する間欠音が頻繁に生じてしまう。この点を考慮し、上記構成とすることにより、ポンプ未作動に起因する間欠音の発生を抑制することができる。

音低減制御によりポンプ供給電力を制限した場合、閉弁所要時間TIME_CLが長くなり、燃料の吐出期間を十分に確保することができないおそれがある。これに鑑み、ポンプ供給電力に基づいて閉弁所要時間TIME_CLを算出するとともに、その算出した閉弁所要時間TIME_CLに基づいて、コイル３３に対する通電開始タイミングを算出する構成とした。この構成によれば、閉弁所要時間TIME_CLに応じたタイミングで通電することができることから、閉弁所要時間TIME_CLの長期化に起因する燃圧制御の制御性低下を回避するようにすることができる。

音低減制御の実施中において、ポンプ供給電力が異常判定値を上回った場合には、高圧ポンプ２０の作動異常が生じていると判定する構成とした。ポンプ作動判定処理により高圧ポンプ２０が未作動と判定される状態が継続し、ポンプ供給電力が大きくなりすぎた場合には、高圧ポンプ２０の作動異常が生じていると判断でき、よって高圧ポンプ２０の作動異常を的確に把握することができる。

制御弁３０の開弁又は閉弁の駆動指令に対する弁体の動きをモニタし、この弁体の動きにより高圧ポンプ２０の作動状態を判定することから、高圧ポンプ２０の作動の可否を的確に把握することができる。

特に、コイル３３に流れる電流の変化を検出することにより、制御弁３０の開弁又は閉弁の駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成とした。この構成によれば、コイル３３に流れる電流を検出する電流センサ５４を設ければよく、よって低コストでかつ比較的簡単な構成で実現可能である点で好適である。また、高圧ポンプ２０が作動状態である場合に生じる、電流の増加傾向と減少傾向との間の切り替わりが明確に現れるため、検出精度も良好である。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。上記第１実施形態では、前回通電時に高圧ポンプ２０が作動状態であったと判定された場合に、今回通電時のポンプ供給電力を、前回通電時のポンプ供給電力から所定だけ低減する電力低減制御と、前回通電時に高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された場合に、今回通電時のポンプ供給電力を、前回通電時のポンプ供給電力から所定だけ増加する電力増加制御とを実施する構成とした。これに対し、本実施形態では、電力低減制御と電力増加制御とを実施するとともに、第１弁体３４を閉弁位置まで移動可能な最小電力である作動限界電力の学習を実施する構成とする。以下では、上記第１実施形態との相違を中心に説明する。

作動限界電力の学習制御について詳しく説明する。本実施形態の学習制御では、前回通電時と今回通電時とで、ポンプ作動判定処理による判定結果が相違した場合に、高圧ポンプ２０が作動したと判定された通電時のポンプ供給電力を、高圧ポンプ２０の作動限界電力の学習値として取得するとともに、その取得値を記憶する。そして、学習後の音低減制御では、その学習値を下限ガードとしてポンプ供給電力の下限を制限する。すなわち、前回通電時のポンプ供給電力に基づき算出した今回通電時のポンプ供給電力が学習値よりも小さい場合には、今回通電時においてポンプ供給電力を低減せず、前回通電時のポンプ供給電力を維持する。

図１７に、本実施形態の学習制御の具体的態様をタイムチャートにて示す。なお、図中、（ａ）はプランジャ２２の変位の推移、（ｂ）は制御弁３０の駆動信号の推移、（ｃ）はコイル電流の推移、（ｄ）は高圧ポンプ２０の作動判定の結果、（ｅ）はポンプ供給電力の推移をそれぞれ示す。また、（ｅ）中、実線はポンプ供給電力の実際値の推移を示し、一点鎖線は作動限界電力の設定値の推移を示す。なお、図１７では、タイミングｔ４２以前では、作動限界電力として予め設定した初期値Ｌｅ１がＥＣＵ５０の記憶部に記憶されている。

図１７において、電力低減制御により所定の電力変更周期でポンプ供給電力をΔα１ずつ低減し、ポンプ供給電力をＰＡ１まで小さくした時にポンプ未作動であると判定された場合（ｔ４１）を考える。この場合、タイミングｔ４１でポンプ未作動であると判定されたことに伴い、タイミングｔ４２では、ポンプ供給電力をＰＡ１からΔβ１だけ増加側のＰＡ２に変更する。また、増加後のポンプ供給電力ＰＡ２を作動限界電力の学習値としてＥＣＵ５０の記憶部に書き込む。そして、次回の電力変更タイミングｔ４３では、前回通電時のポンプ供給電力と、作動限界電力の学習値とを比較する。このとき、前回通電時のポンプ供給電力が、作動限界電力の学習値以下の場合には、前回通電時に高圧ポンプ２０が作動状態であったと判定されていてもポンプ供給電力を低減せず、前回通電時のポンプ供給電力を維持する。したがって、ポンプ未作動が間欠的に起きることが回避され、その結果、ポンプ未作動に起因する間欠音の発生が抑制される。

なお、本実施形態では、ポンプ供給電力の学習後であっても（図１７のｔ４２以降の期間でも）、音低減制御の実施を継続している限り、弁体の動きの検出結果に基づくポンプ作動判定を実施することとしている。ここで、作動限界電力は、高圧ポンプ２０の作動環境や経時劣化等に応じて相違する。例えば温度条件については、高温であるほど抵抗が大きくなるため、温度の上昇により、同じ電流値でも制御弁３０が閉弁しにくくなる。したがって、高圧ポンプ２０の音低減制御の実施期間では、ポンプ供給電力の学習後にもポンプ作動判定を継続することにより、その学習値では高圧ポンプ２０が作動しなくなった場合に、学習値の更新を実施可能にしている。

次に、本実施形態の高圧ポンプ２０の音低減制御及び作動限界電力の学習制御について、図１８のフローチャートを用いて説明する。この処理は、ＥＣＵ５０のマイコンにより所定周期で実行される。なお、図１８の説明では、上記図７と同じ処理については図７のステップ番号を付してその説明を省略する。

図１８において、ステップＳ６００〜Ｓ６０５では、上記図７のステップＳ１００〜Ｓ１０５と同じ処理を実行する。ステップＳ６０５において、今回通電時のポンプ供給電力を設定した後、ステップＳ６０６では、作動限界電力を記憶部から読み込む。作動限界電力としては、学習実行前は初期値Ｌｅ１が記憶されており、学習の実行後ではその学習値が記憶されている。続くステップＳ６０７では、今回通電時のポンプ供給電力として設定した値が作動限界電力よりも小さいか否かを判定する。

今回通電時のポンプ供給電力の設定値が作動限界電力以上であれば、ステップＳ６０７で肯定判定され、ステップＳ６１０へ進む。一方、今回通電時のポンプ供給電力の設定値が作動限界電力よりも小さければ、ステップＳ６０７で否定判定され、ステップＳ６０４へ進み、今回通電時のポンプ供給電力として前回値を設定する。その後、ステップＳ６１０へ進む。つまり、前回通電時のポンプ供給電力を基準に今回通電時のポンプ供給電力を設定した場合に、その設定値が作動限界電力よりも小さくなる場合には、前回の通電時に高圧ポンプ２０が作動したと判定されていても、ポンプ供給電力の低減を禁止する。

一方、前回の通電で高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された場合には、ステップＳ６０１で否定判定され、ステップＳ６０８へ進む。ステップＳ６０８では、今回通電時のポンプ供給電力として、前回値からΔβ１だけ増加した値を設定する。また、ステップＳ６０９では、増加後のポンプ供給電力（今回通電時のポンプ供給電力の設定値）を作動限界電力の学習値として記憶部に書き込み、これを更新する（学習手段）。その後、ステップＳ６１０へ進む。

ステップＳ６１０〜６１９では、上記図７のステップ１０７〜Ｓ１１６と同じ処理を実行し、そして本ルーチンを終了する。

以上詳述した第２実施形態によれば、前回通電時と今回通電時とで、ポンプ作動判定処理による判定結果が相違した場合に、高圧ポンプ２０が作動したと判定された方のポンプ供給電力を、高圧ポンプ２０の作動限界電力の学習値として取得してこれを記憶するとともに、その学習値に基づいてポンプ供給電力を制御する構成とした。この構成によれば、学習値を用いることによって、音低減に最適な値で高圧ポンプ２０を制御することが可能となる。したがって、一旦学習した後では、ポンプ供給電力の低減操作を行わなくてもよく、よってポンプ未作動に起因する間欠音が繰り返し発生することを回避することができる。

作動限界電力が高圧ポンプ２０の作動環境や経時劣化等に応じて変化することに鑑み、学習値として記憶した作動限界電力に基づいてポンプ供給電力を制御している期間では、ポンプ作動判定処理によるポンプ作動判定を継続する構成とした。この構成によれば、現在記憶してある学習値が実際の作動限界電力からずれた場合にも、その環境変化等に追従して再度学習を実施することが可能となり、高圧ポンプ２０が未作動の状態が継続することを回避することができる。

高圧ポンプ２０の作動限界電力又はその近傍でポンプ供給電力を制御している場合にポンプ供給電力を低減すると、その低減後のポンプ供給電力が作動限界電力を下回り、高圧ポンプ２０を作動できないおそれがある。これに鑑み、高圧ポンプ２０の作動限界電力又はその近傍でポンプ供給電力を制御している場合、より具体的には、ステップＳ６０７で、前回通電時のポンプ供給電力から所定だけ低減した電力が作動限界電力よりも小さいと判定された場合には、電力低減制御によるポンプ供給電力の低減を禁止する構成とした。こうすることにより、高圧ポンプ２０が未作動にならないようにすることができ、その結果、ポンプ未作動に起因する衝突音が間欠的に発生することを抑制することができる。

（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。

・上記第１実施形態において、高圧ポンプ２０の作動限界電力又はその付近でポンプ供給電力を制御している場合には、電力低減制御によるポンプ供給電力の低減を禁止する構成としてもよい。今回の通電時のポンプ供給電力が作動限界電力よりも低下するか否かに関わらず、前回通電時にポンプ作動と判定されたことに基づいてポンプ供給電力を低減させた場合、ポンプ未作動による間欠音が周期的に発生する（図６（ｄ）参照）。この点を考慮し、上記構成とすることにより、作動限界電力又はそれよりも高い電力でポンプ供給電力を維持することができ、ポンプ未作動に起因する間欠音が周期的に発生することを回避することができる。具体的には、図６において、前回の通電時にポンプ未作動であるか否かを判定する。そしてポンプ未作動であると判定された場合には、次回通電時のポンプ供給電力を所定だけ増加させるとともに（ｔ５１）、ｔ５１以降の期間では、ポンプ供給電力の低減を禁止する。このとき、電力低減の禁止期間では、作動限界電力又はそれよりも高い電力でポンプ供給電力を制御する。

・上記実施形態では、電力低減制御におけるポンプ供給電力の変更量を一定値Δα１とし、電力増加制御におけるポンプ供給電力の変更量を一定値Δβ１としたが、これら変更量を可変に設定してもよい。例えば、ポンプ供給電力に基づいて、ポンプ供給電力の低減側又は増加側への変更量を可変に設定する構成とする。第１弁体３４がストッパ３６に衝突する際の振動はポンプ供給電力の大小に応じて相違し、図１９（ａ）に示すように、ポンプ供給電力が大きいほど、制御弁３０の振動が大きくなる。また、電力変化量に対する振動の変化量は、ポンプ供給電力が小さい領域ほど大きくなる。このことは、高圧ポンプ２０の作動音に関しても同様のことが言える（図１９（ｂ））。そのため、ポンプ供給電力の変更量を各電力変更周期で同じにした場合、図２０に破線で示すように、ポンプ作動音の変化が時間経過とともに大きくなる。この点を考慮し、本実施形態では、図２０に実線で示すように、ポンプ供給電力が小さい領域ほど、前回通電時のポンプ供給電力に対する今回通電時のポンプ供給電力の変更量を小さくする。これにより、作動音の変化を緩慢にして、乗員に与える違和感をできるだけ小さくすることができる。

本実施形態では、ステップ番号とポンプ供給電力との関係を予め定めて、例えば図２１に示すテーブルとして記憶しておく。このテーブルでは、ステップ番号として０〜Ｎｎ（Ｎｎは正の整数）が設定されており、このステップ番号に対応付けてポンプ供給電力が設定されている。また、ステップ番号が大きいほどポンプ供給電力として大きい値が設定されており、更に、隣り合うステップ番号におけるポンプ供給電力の差分が、高電力側よりも低電力側でより小さくなっている（例えば、ΔＷ１＜ΔＷ２＜ΔＷｎ）。そして、図７のステップＳ１０５において、前回通電時のポンプ供給電力からΔα１を低減した値を今回通電時のポンプ供給電力とする構成に代えて、前回通電時のステップ番号よりも１だけ小さいステップ番号に対応するポンプ供給電力を今回通電時のポンプ供給電力に設定する。また、図７のステップＳ１０６において、前回通電時のポンプ供給電力からΔβ１を増加した値を今回通電時のポンプ供給電力とする構成に代えて、前回通電時のステップ番号よりも１だけ大きいステップ番号に対応するポンプ供給電力を今回通電時のポンプ供給電力に設定する。

・上記実施形態では、高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された後に、高圧ポンプ２０が作動したことが複数回検出されるまでの期間を１周期（電力変更周期）としてポンプ供給電力を低減又は増加する構成としたが、高圧ポンプ２０の駆動タイミング毎にポンプ供給電力を低減又は増加する構成としてもよい。

・高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された後に、高圧ポンプ２０が作動したことが複数回検出されるまでの期間を電力変更周期としてポンプ供給電力を低減又は増加する構成において、図１９に示す関係を考慮して、ポンプ供給電力に応じて電力変更周期の長さを可変にしてもよい。このとき、ポンプ供給電力が小さい領域ほど、電力変更周期を長くするとよい。

・上記実施形態では、前回通電時における高圧ポンプ２０の作動判定の判定結果に基づいて、コイル３３に印加する電圧のデューティ比を可変にすることにより、ポンプ供給電力を制御する構成としたが、ポンプ供給電力を制御する構成はこれに限定しない。例えば、図２２に示すように、前回通電時における高圧ポンプ２０の作動判定の判定結果に基づいて、電圧レベルを可変にすることによりポンプ供給電力を制御する構成としてもよい。具体的には、電力低減制御では、電力変更周期毎にコイル印加電圧をＶ３→Ｖ２→Ｖ１とステップ的に低減させ、電力増加制御では、電力変更周期毎にコイル印加電圧をＶ１→Ｖ２→Ｖ３とステップ的に増加させる。

・あるいは、前回通電時における高圧ポンプ２０の作動判定の判定結果に基づいて、コイル３３に流れる電流を可変にすることにより、ポンプ供給電力を制御する構成としてもよい。具体的には、図２３に示すように、電力低減制御では、電力変更周期毎にコイル電流の上限ガードをＡ３→Ａ２→Ａ１とステップ的に低減させ、電力増加制御では、電力変更周期毎にコイル電流の上限ガードをＡ１→Ａ２→Ａ３とステップ的に増加させる。なお、コイル電流を上限ガードで制御するには、電流センサ５４をモニタしながら、電流フィードバック制御によりコイル印加電圧をオン／オフすることによって行う。

・ポンプ供給電力を制御する構成としては、更に、前回通電時における高圧ポンプ２０の作動判定の判定結果に基づいて、コイル印加電圧及びコイル電流を可変にすることによりポンプ供給電力を制御する構成としてもよい。

・上記実施形態では、音低減制御の実行条件としてアイドル運転状態であることを含み、アイドル運転状態に移行した場合に音低減制御を実施する構成としたが、アイドル運転状態に限らず、例えば、アイドル運転領域を含む所定の低回転低負荷領域でエンジン運転を行っている場合に音低減制御を実施する構成としてもよい。また、エンジン運転状態の全域で実施する構成としてもよい。

・音低減制御の実行条件として、高圧ポンプ２０の要求吐出量が所定値以下であることを含む構成としてもよい。音低減制御では、弁体の閉弁位置までの移動時間を長くすることによって弁体３４，３７のストッパ３６，３９に対する衝突音を低減させている。一方、高圧ポンプ２０の要求吐出量が多いほど、コイル３３の通電開始タイミングを早くする必要がある。そのため、高圧ポンプ２０の要求吐出量が多い場合に、コイル３３の通電時間が長くなることによってコイル３３が過熱することが懸念される。そこで上記構成とすることにより、コイル３３の熱保護を図りつつ音低減制御を実施することができる。

・音低減制御の実行条件として、電源５３の電圧（バッテリ電圧）が所定値以上であることを含む構成としてもよい。本システムにおける音低減制御では、コイル３３の通電開始当初はＰＷＭ制御を行い、これにより弁体の閉弁位置までの移動時間を長くしている。このとき、バッテリ電圧が低いとコイル３３への供給電力が低下して弁体を駆動できず、要求吐出量に見合う燃料量を高圧ポンプ２０から吐出できなくなること懸念される。こうした点を考慮して上記構成とすることにより、制御弁３０への電気エネルギ低下に起因する高圧ポンプ２０の燃料吐出不足を抑制することができる。

・上記第２実施形態では、高圧ポンプ２０の作動限界電力の学習制御として、前回通電時に高圧ポンプ２０が未作動であり、かつ今回通電時に高圧ポンプ２０が作動したと判定された場合に、今回通電時のポンプ供給電力を作動限界電力の学習値として取得し、これを記憶する構成とした。これを変更し、本実施形態では、前回通電時に高圧ポンプ２０が作動し、かつ今回通電時に高圧ポンプ２０が未作動であったと判定された場合に、前回通電時のポンプ供給電力を作動限界電力の学習値として取得し、これを記憶する構成とする。

・高圧ポンプ２０の作動限界電力の学習制御としては、高圧ポンプ２０の未作動時の最大電力を作動限界電力の学習値として取得する構成としてもよい。この構成の電力低減制御では、前回通電時に高圧ポンプ２０が作動したと判定された場合に、その前回通電時のポンプ供給電力から所定だけ低減することにより今回通電時のポンプ供給電力を算出するとともに、その算出値と高圧ポンプ２０の未作動時の最大電力（作動限界電力）とを比較する。そして、算出値が作動限界電力よりも大きい場合には、その算出値でコイル３３への通電を行う。一方、算出値が作動限界電力以下である場合には、前回通電時のポンプ供給電力を今回通電時のポンプ供給電力に再設定する。

・上記第２実施形態では、コイル印加電圧のデューティ比を可変にすることによりポンプ供給電力を制御するとともに、作動限界電力の学習値としてポンプ供給電力を取得したが、学習値として電圧デューティ比を取得してもよい。また、コイル印加電圧の大きさを可変にすることによりポンプ供給電力を制御する場合には、作動限界電力の学習値として電圧を取得する構成としてもよい。あるいは、コイル電流の大きさを可変にすることによりポンプ供給電力を制御する場合には、作動限界電力の学習値としてコイル電流を取得する構成としてもよい。

・上記実施形態では、電力低減制御におけるポンプ供給電力の変更量Δα１と、電力増加制御におけるポンプ供給電力の変更量Δβ１とを同じにしたが、両者を異なる値としてもよい。例えば、前回通電時にポンプ未作動であることが検出され、今回通電時にポンプ作動であることが検出された場合に、今回通電時のポンプ供給電力を学習値として取得する構成において、変更量Δβ１を変更量Δα１よりも小さくしてもよい。こうすることにより、ポンプ未作動となる供給電力を速やかに検出できるとともに、その後の電力増加制御において、ポンプ供給電力を増加させる際に電力変更量を少なくすることにより、ポンプ作動可能な最小電力の検出精度を向上させることができる。また、前回通電時にポンプ作動であることが検出され、今回通電時にポンプ未作動であることが検出された場合に、前回通電時のポンプ供給電力を学習値として取得する構成では、変更量Δα１を変更量Δβ１よりも小さくすることで、上記と同様の効果を得ることができる。

・上記実施形態では、電流の速度に基づいて、制御弁３０の駆動指令に対する電流の変化を検出する構成としたが、電流の変化を検出する構成はこれに限定しない。例えば、駆動信号のオン期間において、電流の計測値の最大値をホールドするとともに、そのホールド値に対する今回の計測値の変化量を算出する。そして、該算出した変化量に基づいて電流の変化を検出する構成としてもよい。

・上記実施形態では、駆動信号のオン期間でコイル電流の減少傾向が生じたことを検出することにより、高圧ポンプ２０の作動判定を実施する構成としたが、電流の増加傾向と減少傾向との間の切り替わりが屈曲点Ｐ１として明確に現れることを鑑み、該期間でコイル電流が減少傾向から上昇に転じたことを検出することにより、高圧ポンプ２０の作動判定を実施する構成としてもよい。具体的には、例えば駆動信号のオン期間でモニタした電流値に基づいて、電流の屈曲点Ｐ１の有無を検出し、屈曲点ありの場合に高圧ポンプ２０は作動状態である旨を判定する。この構成では、コイル電流の減少傾向だけでなく、更に上昇傾向に転じたことも検出することから、弁体の動きの判定精度を高めることができ、ひいては高圧ポンプ２０の作動判定の精度を高めることができる点で好適である。

・駆動信号のオン期間でコイル電流が減少傾向から上昇に転じたことを検出する構成として、電流の速度が判定値ＴＨａ（＜０）を下回ったこと及び電流の速度が判定値ＴＨｂ（＜０）を上回ったことの両条件が成立したことを検出する構成としてもよい。このとき、判定値ＴＨａと判定値ＴＨｂとは同じでも異なっていてもよい。

・駆動信号のオン期間でコイル電流が減少傾向から上昇に転じたことを検出する構成としては、最大値のホールド値に対する今回の計測値の変化量と判定値との比較結果に基づいて行う構成としてもよい。具体的には、ホールド値に対する今回の計測値の変化量が判定値を上回ったこと及び当該変化量が判定値を下回ったことの両条件が成立したことを検出する構成としてもよい。

・上記実施形態では、制御弁３０の開弁／閉弁の駆動指令に対するコイル電流の変化を検出することにより、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成としたが、駆動指令に対する弁体の動きを検出する方法はこれに限定しない。例えば、制御弁３０の開弁／閉弁の駆動指令に対する、コイル３３にかかる電圧の変化を検出することにより、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成とする。

コイル３３にかかる電圧の変化に基づいて、駆動指令に対する弁体の動きを検出する場合について、図２を用いて具体的に説明する。このシステムでは、コイル３３の入力端子Ｔ１と出力端子Ｔ２と間の電圧を検出する電圧センサが設けられている。そして、制御弁３０の駆動信号のオン期間では、電圧センサの検出値をモニタし、デューティ制御による電圧変化とは別に、電圧の変化量（変化幅）が所定値以上となる挙動（タイミングｔ１２付近で見られる電圧変化）が現れたか否かを判定する。また、駆動信号のオフへの切り替えから所定時間が経過するまでの期間では、電圧センサにより検出される電圧をモニタし、インダクタンスの変化によって現れる電圧の変化として、例えば電圧の屈曲点Ｐ２，Ｐ３を検出する。そして、これら挙動の全てが検出された場合には、駆動指令に対して第１弁体３４は正常な動きを示し、よって高圧ポンプ２０は作動する旨の判定を行う。一方、これらの挙動の少なくともいずれかが検出されなかった場合には、駆動指令に対して第１弁体３４は正常な動きを示しておらず、よって高圧ポンプ２０は正常に作動しない旨の判定を行う。

なお、上記３つの電圧変化の挙動のうちいずれか１つ又は２つを検出対象とし、該検出対象の挙動が検出されたか否かによって高圧ポンプ２０の作動判定を実施してもよい。

・制御弁３０の弁体の変位を検出する変位センサを備える構成とし、この変位センサにより弁体の変位を検出することにより、開弁又は閉弁の駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成としてもよい。変位センサとしては、第１弁体３４の端部に対向する位置に設けられ、閉弁位置（ストッパ３６との当接位置）に対する離間距離を検出可能なセンサを用いてもよい。

具体的には、制御弁３０の駆動信号のオン期間において、変位センサによって第１弁体３４の変位Ｘをモニタし、第１弁体３４の変位Ｘが、閉弁位置ＣＬ１を含む所定範囲内になったか否かを判定する。また、駆動信号のオフへの切り替えから所定時間が経過するまでの期間において、変位センサによって第１弁体３４の変位Ｘをモニタし、第１弁体３４の変位Ｘが、開弁位置ＯＰ１を含む所定範囲内になったか否かを判定する。そして、２つの判定結果が共に肯定判定であった場合に、高圧ポンプ２０は作動する旨の判定を行う。一方、２つの判定結果の少なくともいずれかが否定判定であった場合には、高圧ポンプ２０は未作動である旨の判定を行う。なお、これら２つの判定結果のいずれかに基づいて、高圧ポンプ２０の作動判定を実施してもよい。

・変位センサとしては上記の構成に限定しない。例えば、ストッパ３６の部分に、変位センサとして接点センサを取り付け、第１弁体３４がストッパ３６に当接することによりオン信号が出力され、第１弁体３４がストッパ３６から離間することによりオフ信号が出力されるようにしておく。そして、該接点センサのオン／オフ信号により弁体の変位を検出する構成とする。あるいは、第１弁体３４の開弁位置に、変位センサとして導通センサを取り付け、第１弁体３４が開弁位置で保持されている場合にオン信号が出力され、第１弁体３４が開弁位置から変位することによりオフ信号が出力されるようにしておく。そして、該導通センサのオン／オフ信号により弁体の変位を検出する構成としてもよい。

・第１弁体３４の変位を検出するセンサに代えて、第２弁体３７の変位を検出するセンサを設け、該センサによって検出した変位に基づいて高圧ポンプ２０の作動判定を実施する構成としてもよい。

・制御弁３０の弁体（第１弁体３４及び第２弁体３７）がストッパ３６，３９に衝突する際に発生する振動を検出する振動センサを備える構成とし、この振動センサにより弁体３４，３７とストッパ３６，３９との衝突時の振動を検出することにより、制御弁３０の駆動指令に対する弁体の動きを検出する。また、その検出結果に基づいて高圧ポンプ２０の作動判定を実施する。

具体的には、例えば振動センサの検出値（振幅）の標準偏差σを算出し、その算出した標準偏差σと判定値との比較により高圧ポンプ２０の作動判定を実施する構成とする。高圧ポンプ２０が作動可能であれば、制御弁３０の駆動指令に伴い、第１弁体３４及び第２弁体３７は変位するため、図２に示すように、（１）閉弁指令に伴い、第１弁体３４がストッパ３６に衝突するタイミングｔ１２、（２）開弁指令に伴い、第１弁体３４が第２弁体３７に突き当たるタイミングｔ１３、及び（３）第２弁体３７がストッパ３９に衝突するタイミングｔ１５で振動が発生し、振幅の標準偏差σが判定値よりも大きくなる。これに対し、高圧ポンプ２０が未作動の場合には振動は発生しないため（図３参照）、振幅の標準偏差σはほぼ０となる。この事象を利用して高圧ポンプ２０の作動判定を行う。

・振動センサにより検出した振動の振幅の標準偏差σに基づいて、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成に代えて、振幅と判定値との比較結果に基づいて、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成としてもよい。このとき、振幅（＞０）が判定値よりも大きい場合にポンプ作動した旨判定し、振幅が判定値以下の場合にポンプ未作動である旨判定する。あるいは、１回の振動あたりの振幅の積分値を算出し、該算出した積分値に基づいて、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成としてもよい。このとき、積分値と判定値とを比較し、積分値が判定値よりも大きい場合にポンプ作動した旨判定し、積分値が判定値以下の場合にポンプ未作動である旨判定する。

・上記実施形態では、コイル３３に流れる電流の変化、コイル３３にかかる電圧の変化、弁体の変位量、及び制御弁３０の振動のうちのいずれかを検出することにより、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成としたが、これらのうちの２つ以上を検出することにより、駆動指令に対する弁体の動きを検出する構成としてもよい。例えば、制御弁３０の駆動信号のオン期間において、電流センサ５４により検出される電流値の速度（微分値）が判定値ＴＨａを下回り、かつ電圧センサ５７により検出される電圧値の変化幅が所定値以上であることが検出された場合に、閉弁判定フラグFLAG_CLに１をセットする。一方、電流センサ５４により検出される電流値の速度（微分値）が判定値ＴＨａを下回ったこと、及び電圧センサ５７により検出される電圧値の変化幅が所定値以上であることの少なくともいずれかが検出されなかった場合に、閉弁判定フラグFLAG_CLを０のままとする。

・上記実施形態では、弁体を２つ（第１弁体３４及び第２弁体３７）を有する制御弁３０を備える燃料供給システムに本発明を適用する場合について説明したが、弁体を１つのみ有する制御弁を備える燃料供給システムに本発明を適用してもよい。具体的には、制御弁が、弁体として、加圧室に連通される燃料吸入通路に配置され、コイル３３に対する通電及び非通電の切り替えにより軸方向に変位可能であって、その変位に伴い加圧室への燃料の供給及び遮断を行う構成の弁体を有するシステムに適用する。本構成においても、コイル３３に流れる電流の変化、コイル３３にかかる電圧の変化、弁体の変位量、及び制御弁３０の振動のうち少なくともいずれかに基づいて、駆動指令に対する弁体の動きを検出することが可能であり、よって当該動きに基づいて高圧ポンプ２０の作動判定を実施することができる。

・上記実施形態では、内燃機関としてガソリンエンジンを用いる構成としたが、ディーゼルエンジンを用いる構成としてもよい。つまり、本発明を、ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料供給システムの制御装置にて具体化してもよい。

１２…低圧ポンプ、１３…低圧配管、１４…蓄圧室、２０…高圧ポンプ、２２…プランジャ、２５…加圧室、２６…燃料吸入通路、２７…燃料排出通路、３０…制御弁、３１…第１弁室、３２…第２弁室、３３…コイル、３４…第１弁体、３５…スプリング、３６…ストッパ（移動制限部材）、３７…第２弁体、３８…スプリング、３９…ストッパ（移動制限部材）、４０…弁座、４１…逆止弁、５０…ＥＣＵ（動き検出手段、作動判定手段、通電制御手段、学習手段、時間算出手段、タイミング算出手段、異常診断手段）、５２…燃圧センサ、５４…電流センサ。

Claims (14)

1. 回転軸（２４）の回転に伴い往復移動して加圧室（２５）の容積を可変とするプランジャ（２２）と、前記加圧室に連通される燃料吸入通路（２６）に配置された弁体（３４、３７）を有し、電磁部（３３）に対する通電制御により前記弁体を軸方向に変位させることで前記加圧室への燃料の供給及び遮断を行う制御弁（３０）と、を備える高圧ポンプ（２０）に適用され、前記通電制御により前記制御弁の開弁及び閉弁を切り替えることで前記高圧ポンプの燃料吐出量を調整する高圧ポンプの制御装置であって、
   前記制御弁の駆動指令に対する前記弁体の動きを検出する動き検出手段と、
   前記動き検出手段の検出結果に基づいて、前記高圧ポンプの作動判定を実施する作動判定手段と、
   前記作動判定手段による先の通電時の前記作動判定の判定結果に基づいて前記電磁部に供給する供給電力を制御することにより、前記高圧ポンプの作動音を低減させる音低減制御を実施する通電制御手段と、
   を備えることを特徴とする高圧ポンプの制御装置。
2. 前記動き検出手段は、前記電磁部に流れる電流の変化、前記電磁部にかかる電圧の変化、前記弁体の変位量、及び前記制御弁の振動のうち少なくともいずれかを検出することにより、前記駆動指令に対する前記弁体の動きを検出する請求項１に記載の高圧ポンプの制御装置。
3. 前記通電制御手段は、前記音低減制御として、前記作動判定手段により前記先の通電時に前記高圧ポンプが作動したと判定された場合に、前記先の通電時よりも後の通電時において、前記先の通電時の前記供給電力から所定だけ低減した電力で前記供給電力を制御する電力低減制御を実施する請求項１又は２に記載の高圧ポンプの制御装置。
4. 前記通電制御手段は、前記高圧ポンプの作動限界電力又はその近傍で前記供給電力を制御している場合に、前記電力低減制御による前記供給電力の低減を禁止する請求項３に記載の高圧ポンプの制御装置。
5. 前記通電制御手段は、前記音低減制御として、前記作動判定手段により前記先の通電時に前記高圧ポンプが未作動であったと判定された場合に、前記先の通電時よりも後の通電時において、前記先の通電時の前記供給電力から所定だけ増加した電力で前記供給電力を制御する電力増加制御を実施する請求項１〜４のいずれか一項に記載の高圧ポンプの制御装置。
6. 前記通電制御手段は、前記音低減制御として、前記作動判定手段により前記先の通電時に前記高圧ポンプが作動したと判定された場合、前記先の通電時よりも後の通電時において、前記先の通電時の前記供給電力から所定だけ低減した電力で前記供給電力を制御する電力低減制御と、該電力低減制御の実施によって前記作動判定手段により前記先の通電時に前記高圧ポンプが未作動であったと判定された場合、前記先の通電時よりも後の通電時において、前記先の通電時の前記供給電力から所定だけ増加した電力で前記供給電力を制御する電力増加制御とを実施する請求項１又は２に記載の高圧ポンプの制御装置。
7. 前記先の通電時と該先の通電時よりも後の通電時とで前記作動判定手段による判定結果が相違した場合に、該作動判定手段により前記高圧ポンプが作動したと判定された方の前記供給電力を、前記高圧ポンプの作動限界電力の学習値として記憶する学習手段を備え、
   前記通電制御手段は、前記学習手段により記憶した作動限界電力に基づいて前記供給電力を制御する請求項１〜６のいずれか一項に記載の高圧ポンプの制御装置。
8. 前記学習手段により記憶した作動限界電力に基づいて前記供給電力を制御している期間において、前記作動判定手段による前記高圧ポンプの作動判定を継続して実施する請求項７に記載の高圧ポンプの制御装置。
9. 前記通電制御手段は、前記音低減制御として、前記先の通電時の前記供給電力から所定の変更量だけ増加又は低減した電力を、前記先の通電時よりも後の通電時における前記供給電力として設定することにより前記供給電力を制御し、
   前記供給電力に応じて前記変更量を可変制御する請求項１〜８のいずれか一項に記載の高圧ポンプの制御装置。
10. 前記供給電力が小さいほど前記変更量を小さくする請求項９に記載の高圧ポンプの制御装置。
11. 前記通電制御手段は、前記先の通電時の前記供給電力に対して、前記先の通電時よりも後の通電時における前記供給電力を増加又は低減することにより、前記音低減制御における前記供給電力を制御し、
    前記作動判定手段により前記高圧ポンプが未作動であったと判定された後に、該作動判定手段により前記高圧ポンプが作動したことが複数回判定されるまでの期間を１周期として前記供給電力を変更する請求項１〜１０のいずれか一項に記載の高圧ポンプの制御装置。
12. 前記動き検出手段は、前記電磁部に流れる電流の変化を検出することにより前記駆動指令に対する前記弁体の動きを検出し、
    前記通電制御手段は、前記音低減制御において、前記電磁部に印加する電圧を制御することにより前記供給電力を制御する請求項１〜１１のいずれか一項に記載の高圧ポンプの制御装置。
13. 前記加圧室の容積が減少する容積減少行程において前記電磁部に通電するとともに、該通電の開始タイミングに基づいて前記高圧ポンプの燃料吐出量を調整し、
    前記供給電力に基づいて、前記制御弁の駆動指令から前記弁体が前記加圧室への燃料の供給を遮断する位置に変位するまでに要する閉弁所要時間を算出する時間算出手段と、
    前記時間算出手段により算出した閉弁所要時間に基づいて、前記容積減少行程において前記電磁部に通電する通電開始タイミングを算出するタイミング算出手段と、
    を備える請求項１〜１２のいずれか一項に記載の高圧ポンプの制御装置。
14. 前記通電制御手段は、前記作動判定手段により前記先の通電時に前記高圧ポンプが未作動であったと判定された場合に、前記先の通電時よりも後の通電時において前記供給電力を増加側に変更し、
    前記供給電力に基づいて、前記高圧ポンプの異常診断を実施する異常診断手段を備える請求項１〜１３のいずれか一項に記載の高圧ポンプの制御装置。

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