JP2016223348A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】コイルに流れる電流の検出値に誤差が含まれる場合であっても燃料噴射弁の噴射量の制御性の低下を抑制できるようにした内燃機関の制御装置を提供する。
【解決手段】燃料噴射弁を開弁させるためにコイルに昇圧電圧を印加し、コイルを流れる電流の検出値がピーク電流指令値Ipeak*となることで、昇圧電圧の印加を停止する。検出される電流Iが、燃料噴射弁を開弁させる開弁電流値Ioとなるまでに要する時間である開弁電流値到達時間Toと、ピーク電流指令値Ipeak*となるまでに要する時間であるピーク電流値到達時間Tpとを検出する。そして、それらの比である「Tp/To」が基準値以下である場合、ピーク電流指令値Ipeak*を増加補正する。
【選択図】図8

Description

本発明は、コイルに通電することで開弁する燃料噴射弁を備えた内燃機関を制御対象とする内燃機関の制御装置に関する。
たとえば特許文献1に見られるように、燃料噴射弁に内蔵されたコイルに開弁電圧を印加してコイルに流れる電流を増大させた後、開弁電圧よりも小さい保持電圧を断続的にコイルに印加してコイルに流れる電流を保持電流値とする装置が提案されている。特にこの装置では、開弁電圧をコイルに印加する時間を固定し、開弁電圧をコイルに印加しているときにおけるコイルを流れる電流の最大値であるピーク電流を指令値にフィードバック制御すべく、開弁電圧の大きさを操作している。
特開2010−249069号公報
ところで、上記装置の場合、コイルに流れる電流の検出値がコイルに実際に流れている電流の値に対して誤差を有する場合、ピーク電流の制御性が低下する。そして、ピーク電流の制御性の低下は、燃料噴射弁の噴射量の制御性の低下を招く。
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コイルに流れる電流の検出値に誤差が含まれる場合であっても燃料噴射弁の噴射量の制御性の低下を抑制できるようにした内燃機関の制御装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
1.内燃機関の制御装置は、コイルに通電することで開弁する燃料噴射弁を備えた内燃機関を制御対象とし、前記コイルに流れる電流を取得する取得処理部と、前記コイルに電源の電圧を印加する印加処理部と、前記印加処理部によって前記コイルに電源の電圧が印加されているときに前記取得処理部によって取得される電流が指令値に達することで、前記電源の電圧の印加を停止する停止処理部と、前記コイルに前記電源の電圧が印加されてから前記取得処理部によって取得される電流が前記指令値に達するまでに要する時間であるピーク電流到達時間を検出するピーク電流到達時間検出処理部と、前記検出されるピーク電流到達時間が基準時間よりも短い場合には前記ピーク電流指令値を増加補正し、前記基準時間よりも長い場合には前記ピーク電流指令値を減少補正する補正処理部と、を備える。
上記構成では、印加処理部によってコイルに電源の電圧を印加することにより、コイルを流れる電流が漸増する。そして、コイルを流れる電流の検出値がピーク電流指令値となることで電源の電圧の印加を停止する。ここで、コイルを流れる電流の検出値(取得処理部によって取得される電流値)に誤差がある場合、その誤差が実際の電流よりも検出値を小さい値とするものであるなら、検出値がピーク電流指令値となるまでに要する時間であるピーク電流到達時間は、実際の電流がピーク電流指令値に到達するまでに要する時間よりも長い時間として検出される。一方、検出値の誤差が実際の電流よりも検出値を大きい値とするものであるなら、検出値がピーク電流指令値となるまでに要する時間であるピーク電流到達時間は、実際の電流がピーク電流指令値に到達するまでに要する時間よりも短い時間として検出される。
ここで、上記構成では、補正処理部により、ピーク電流到達時間が基準時間よりも短い場合にはピーク電流指令値を増加補正するため、検出値の誤差が実際の電流よりも検出値を大きい値とするものである場合に、ピーク電流指令値を増加補正することとなる。これにより、検出値に誤差が含まれる場合であっても、停止処理部によって電源の電圧の印加を停止するタイミングを、コイルを流れる実際の電流がピーク電流指令値となるタイミングに近づけることができる。
また、上記構成では、補正処理部により、ピーク電流到達時間が基準時間よりも長い場合にはピーク電流指令値を減少補正するため、検出値の誤差が実際の電流よりも検出値を小さい値とするものである場合に、ピーク電流指令値を減少補正することとなる。これにより、検出値に誤差が含まれる場合であっても、停止処理部によって電源の電圧の印加を停止するタイミングを、コイルを流れる実際の電流がピーク電流指令値となるタイミングに近づけることができる。
したがって、上記構成では、コイルに流れる電流の検出値に誤差が含まれる場合であっても燃料噴射弁の噴射量の制御性の低下を抑制できる。
2.上記1記載の内燃機関の制御装置は、前記補正処理部は、前記取得処理部によって取得される電流が、前記燃料噴射弁が閉弁状態から開弁状態に切り替わるときの前記コイルに流れる電流である開弁電流値となるまでに要する時間である開弁電流到達時間を検出する開弁電流到達時間検出処理部と、前記開弁電流到達時間と前記ピーク電流到達時間との比である到達時間比を算出する到達時間比算出処理部と、前記到達時間比算出処理部によって算出された到達時間比と基準値との大小比較によって、前記検出されるピーク電流到達時間と基準時間との大小比較を行う比較処理部とを備える。
上記構成では、取得処理部によって取得される電流(検出値)に誤差がある場合、ピーク電流到達時間および開弁電流到達時間の双方に誤差が生じる。ところで、実際の燃料噴射弁では、電源の電圧が放電によって低下したり、燃料噴射弁の開弁の前後でコイルを流れる電流の変化速度が変化したりするために、上記一対の変化速度は相違する傾向がある。そして、コイルを流れる電流が開弁電流値付近となっているときとピーク電流指令値付近となっているときとのそれぞれの電流の変化速度が互いに異なる場合、開弁電流到達時間およびピーク電流到達時間のそれぞれの誤差には相違が生じる。上記構成では、この相違に着目し、到達時間比と基準値との大小比較に基づき、検出されるピーク電流到達時間と基準時間との大小比較を行う。
たとえば、ピーク電流指令値付近となっているときの変化速度の方が開弁電流値付近となっているときの変化速度よりも大きい場合を例にとると、次のようになる。到達時間比の分母が開弁電流到達時間であるなら、検出値に基づく到達時間比が到達時間比の基準値よりも大きいときに検出値が実際の電流よりも大きい値となっており、基準値よりも小さいときに検出値が実際の電流よりも小さい値となっていると考えられる。これに対し、到達時間比の分母がピーク電流到達時間であるなら、検出値に基づく到達時間比が到達時間比の基準値よりも大きいときに検出値が実際の電流よりも小さい値となっており、基準値よりも小さいときに検出値が実際の電流よりも大きい値となっていると考えられる。
このように、到達時間比と基準値との大小比較に基づき、検出されるピーク電流到達時間と基準時間との大小比較を行うことができる。特に、コイルを流れる電流は、コイルの温度に依存して変化するものであるが、コイルを流れる電流が温度に応じて変化したとしても、到達時間比と基準値との大小関係と、検出値と実際の電流との大小関係との対応関係は変化しない。このため、到達時間比と基準値とを比較することで、ピーク電流到達時間と、コイルの温度に応じた基準時間との大小を比較したのと同等とすることができる。したがって、上記構成では、コイルの温度に関わらず、コイルに流れる電流の検出値に含まれた誤差に応じてピーク電流指令値を適切に補正することができる。
3.上記2記載の内燃機関の制御装置において、前記燃料噴射弁の噴射圧を可変制御する燃圧制御処理部と、前記噴射圧に基づき、前記燃料噴射弁が閉弁状態から開弁状態に切り替わるときの前記コイルに流れる電流である開弁電流値を算出する開弁電流値算出処理部と、を備える。
上記構成では、燃料噴射弁の噴射圧が可変制御されるため、開弁電流値が噴射圧に応じて変化する。そこで、上記構成では、噴射圧に基づき、開弁電流値を算出する。
4.上記2または3記載の内燃機関の制御装置において、前記燃料噴射弁は、前記コイルに印加される電圧が同一であっても前記燃料噴射弁が閉弁状態から開弁状態に切り替わることによって前記コイルに流れる電流の増加加速度が正となる。
上記構成では、ピーク電流指令値付近となっているときの変化速度の方が開弁電流値付近となっているときよりも大きくなる。
5.上記1記載の内燃機関の制御装置において、前記燃料噴射弁の噴射圧を可変制御する燃圧制御処理部と、前記噴射圧に基づき前記ピーク電流指令値を設定する指令値設定処理部と、前記噴射圧または前記ピーク電流指令値に基づき、前記基準時間を設定する基準時間設定処理部と、を備え、前記補正処理部は、前記検出されるピーク電流到達時間と前記設定される基準時間との大小比較に基づき、前記ピーク電流指令値を補正する。
上記構成では、燃料噴射弁の噴射圧が可変制御され、ピーク電流指令値が噴射圧に応じて設定されるため、実際の電流がピーク電流指令値に到達するのに要する時間は、ピーク電流指令値や噴射圧に依存する。このため、上記構成では、噴射圧やピーク電流指令値に基づき基準時間を設定する。
6.上記1〜5のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置において、前記電源は、高電圧電源であり、前記コイルには、前記高電圧電源の電圧よりも低電圧の低電圧電源の電圧を印加可能とされており、前記停止処理部によって前記高電圧電源の電圧の印加が停止されて且つ、前記燃料噴射弁による燃料噴射期間において、前記コイルに前記低電圧電源の電圧を断続的に印加することによって、前記コイルに流れる電流を前記ピーク電流指令値よりも小さい所定の保持電流値に制御する保持電流処理部を備える。
上記構成では、コイルに流れる電流がピーク電流指令値となった後には、コイルに流れる電流値の保持電流値への制御に切り替えられる。こうした構成の場合、リフト量が最大になるまえに保持電流値への制御が終了されるなら、コイルを流れる電流の最大値がピーク電流指令値からずれることによって、燃料噴射量に大きな誤差が生じるおそれがある。このため、リフト量が最大となる前に燃料噴射を終了させるいわゆるパーシャルリフト噴射をする場合には、上記補正処理部の利用価値が特に大きい。
第1の実施形態にかかる内燃機関の制御装置を備えるシステム構成図。 同実施形態にかかる燃料噴射弁の一部構成を示す断面図。 同実施形態にかかる制御装置の回路構成を示す回路図。 同実施形態にかかる燃料噴射制御の処理手順を示す流れ図。 (a)〜(g)は、同実施形態にかかる燃料噴射制御のタイムチャート。 同実施形態にかかるピーク電流の指令値の補正処理の手順を示す流れ図。 第2の実施形態にかかるピーク電流の指令値の補正処理の手順を示す流れ図。 同実施形態にかかる補正量の算出処理を説明するタイムチャート。
<第1の実施形態>
以下、内燃機関の制御装置にかかる第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1に示す内燃機関10の吸気通路12には、上流側から順に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14、吸入空気量を調整するスロットルバルブ16が配設されている。吸気通路12は、スロットルバルブ16の下流にて内燃機関10の気筒毎に分岐した後、吸気ポート18を介して、シリンダ22およびピストン24によって区画される各気筒の燃焼室26に接続されている。なお、吸気ポート18と燃焼室26とは、吸気バルブ20の開弁によって連通状態とされる。また、ピストン24にはクランク軸32が機械的に連結されており、クランク軸32は、駆動輪に連結可能とされている。
各気筒の燃焼室26には、その内部に燃料を噴射する燃料噴射弁28と点火プラグ30とがそれぞれ配設されている。また、各気筒の燃焼室26に接続される排気通路36には、燃焼室26内の混合気の空燃比を検出するための空燃比センサ38が配設されている。なお、燃焼室26と排気通路36とは、排気バルブ34の開弁によって連通状態とされる。
内燃機関10には、燃料噴射弁28から噴射される燃料を貯留する燃料タンク40が設けられている。燃料タンク40には、その内部から燃料を汲み出すフィードポンプ42が配設されている。
高圧燃料ポンプ44は、フィードポンプ42が汲み出した燃料を更に加圧して高圧燃料配管46に吐出する。高圧燃料配管46には、各気筒の燃料噴射弁28がそれぞれ接続されている。
ECU60は、内燃機関10を制御対象とする制御装置である。ECU60は、上述のエアフローメータ14および空燃比センサ38や、アクセルペダル50の操作量を検出するアクセルセンサ52、外気温TOを検出する外気温センサ54、水温THWを検出する水温センサ56、高圧燃料配管46内の燃圧PFを検出する燃圧センサ58などのセンサ類の検出信号を取り込む。そして、ECU60は、これらセンサ類の検出結果に基づき、燃料噴射弁28などの機関各部に設けられたアクチュエータ類を操作することで、内燃機関10の制御量(排気特性、トルク等)を制御する。この際、ECU60は、制御量を良好に制御するために、燃圧制御処理部90aによって、高圧燃料ポンプ44を操作することにより、燃料噴射弁28の噴射圧(燃圧センサ58によって検出される燃圧PF)を目標燃圧にフィードバック制御する。なお、燃圧制御処理部90aは、目標燃圧を可変設定する。
図2に、本実施形態にかかる燃料噴射弁28の一部構成を模式的に示す。図2に示すように、燃料噴射弁28は、ボディ28bの一部に孔がありこれが噴射口Cを形成している。そして、噴射口Cは、ノズルニードル28cによって開閉される。ノズルニードル28cには、ノズルニードル28cの閉弁方向に、閉弁用スプリング28dの弾性力が及ぼされている。また、ノズルニードル28cに対し、ノズルニードル28cの開弁方向側には、コイル28aが設けられているとともに、ノズルニードル28cの最大リフト量を規定する弁座28eが設けられている。
こうして構成において、コイル28aが通電されると、コイル28aに流れる電流によって生じた磁束によって、ノズルニードル28cが開弁方向に吸引される。そして、ノズルニードル28cは、弁座28eに着座すると、それ以上、リフト量を増大させることなく、最大リフト量にとどまる。
本実施形態では、コイル28aに通電するための駆動回路が、ECU60内に搭載されている。図3に、ECU60の内部構成の一部を示す。
図3に示すように、ECU60は、昇圧回路62を備え、昇圧回路62は、ECU60の外部のバッテリ48に接続されている。詳しくは、バッテリ48は、昇圧回路62において、昇圧コイル62aの一方の端子に接続されており、昇圧コイル62aの他方の端子は、チョッパ制御用スイッチング素子62bを介して接地されている。また、チョッパ制御用スイッチング素子62bには、ダイオード62cおよびコンデンサ62dが並列接続されている。コンデンサ62dの充電電圧Vcが、昇圧回路62の出力端子の電圧(出力電圧)である。昇圧回路62の出力端子は、出力用スイッチング素子64a,64bを介してコイル28aに接続されている。なお、本実施形態では、内燃機関10として4気筒のものを想定しているため、コイル28aを4個記載している。そして、4個のコイル28aのうちの2個のコイル28aが出力用スイッチング素子64aに接続されており、残りの2個のコイル28aが出力用スイッチング素子64bに接続されている。ここで、出力用スイッチング素子64aに接続される一対のコイル28aは、互いの噴射タイミング間の間隔が最も離れた一対の気筒の燃料噴射弁28に設けられるものである。
4個のコイル28aのそれぞれには、気筒選択スイッチ72(1)〜72(4)のそれぞれが接続されている。そして、気筒選択スイッチ72(1),72(2)は、シャント抵抗74aを介して接地されており、気筒選択スイッチ72(3),72(4)は、シャント抵抗74bを介して接地されている。
また、出力用スイッチング素子64aとコイル28aとの間には、保持制御用スイッチング素子66aおよびダイオード68aを介して、バッテリ48の端子電圧が印加可能となっている。また、出力用スイッチング素子64aとコイル28aとの間には、ダイオード70aのカソードが接続されており、ダイオード70aのアノードは接地されている。
同様、出力用スイッチング素子64bとコイル28aとの間には、保持制御用スイッチング素子66bおよびダイオード68bを介して、バッテリ48の端子電圧が印加可能となっている。また、出力用スイッチング素子64bとコイル28aとの間には、ダイオード70bのカソードが接続されており、ダイオード70bのアノードは接地されている。
シャント抵抗74a,74bの電圧降下は、コイル28aを流れる電流Iとして、電流検出部76に取り込まれ、デジタルデータに変換される。すなわち、シャント抵抗74aの電圧降下は、バッファ回路78aを介してA/D変換器80aに出力される。一方、シャント抵抗74bの電圧降下は、バッファ回路78bを介してA/D変換器80bに出力される。バッファ回路78a,78bは、シャント抵抗74a,74bの電圧降下を、A/D変換器80a,80bに入力可能な電圧値に変換するものであり、たとえば差動増幅回路等を備えて構成すればよい。
電流検出部76の出力する電流Iは、制御部90に取り込まれる。制御部90は、電流Iやコンデンサ62dの充電電圧Vc等に基づき、チョッパ制御用スイッチング素子62bや、出力用スイッチング素子64a,64b、保持制御用スイッチング素子66a,66b、気筒選択スイッチ72(1)〜72(4)を操作する。
なお、制御部90は、実際には、チョッパ制御用スイッチング素子62bや、出力用スイッチング素子64a,64b、保持制御用スイッチング素子66a,66b、気筒選択スイッチ72(1)〜72(4)等を操作する駆動回路と、駆動回路を操作する制御回路とに分離されていてもよい。なお、制御回路は、CPUを備えてソフトウェア処理を実行するものであってもよく、また、ハードウェア処理を行うASIC等であってもよい。
図4に、燃料噴射弁28の操作による燃料噴射制御の処理手順を示す。この処理は、制御部90および電流検出部76によって、所定の条件が成立する都度実行される。なお、この処理は、実際には、各気筒毎になされる処理であるが、ここでは、気筒選択スイッチ72(1)によって選択される気筒に関する処理について記載する。
この一連の処理において、制御部90は、まず、燃圧センサ58によって検出される燃圧PFを取得する(S10)。次に、制御部90は、燃圧PFに基づき、コイル28aに流れる電流のピーク値の指令値(ピーク電流指令値Ipeak*)を算出する(S12)。ここでは、燃圧PFが高いほどピーク電流指令値Ipeak*を大きい値に設定する。なお、具体的には、制御部90は、燃圧PFが高いほどピーク電流指令値Ipeak*のベース値Ibを大きい値に設定し、このベース値Ibを後述する補正量(ゼロのこともある)によって補正したものをピーク電流指令値Ipeak*とする。
続いて、燃料噴射時期に応じて定まるコイル28aの通電タイミングとなると、制御部90は、出力用スイッチング素子64aを閉操作する(S14)。なお、コイル28aに通電するためには、気筒選択スイッチ72(1)を閉操作する必要があるが、これについては図4に記載していない。気筒選択スイッチ72(1)を閉操作する処理は、出力用スイッチング素子64aが閉操作される以前に閉操作されるものとする。
次に、電流検出部76がシャント抵抗74aの電圧降下をデジタルデータに変換し、電流Iのサンプリング値として制御部90に出力し、制御部90ではこれを取得する(S16)。そして、制御部90は、電流Iがピーク電流指令値Ipeak*となるまで待機する(S18:NO)。そして、制御部90は、電流Iがピーク電流指令値Ipeak*となったと判定すると(S18:YES)、出力用スイッチング素子64aを開操作する(S20)。そして制御部90は、コイル28aを流れる電流Iが保持電流指令値Ik*となるように制御する保持電流制御を実行する(S22)。制御部90は、保持電流制御を噴射終了時期となるまで実行する(S24:NO)。そして制御部90は、噴射終了時期となったと判定すると(S24:NO)、保持電流制御を停止する(S26)。
なお、制御部90は、ステップS26の処理が完了する場合、この一連の処理を一旦終了する。
図5(a)に、噴射信号の推移を示し、図5(b)に、出力用スイッチング素子64aの操作状態の推移を示し、図5(c)に、保持制御用スイッチング素子66aの操作状態の推移を示す。また、図5(d)に、コイル28aを流れる電流Iの推移を示し、図5(e)に、コンデンサ62dの充電電圧Vcの推移を示し、図5(f)に、コイル28aに印加される電圧の推移を示し、図5(g)に、ノズルニードル28cのリフト量の推移を示す。なお、ここで、噴射信号とは、燃料噴射弁28による燃料の噴射開始時期や終了時期に応じて定まるコイル28aの通電期間を指示する信号であり、制御部90内において生成され利用される。なお、図5(d)に示すコイル28aを流れる電流Iは、気筒選択スイッチ72(1)に接続されたコイル28aに流れる電流Iとする。
図5に示すように、時刻t1において噴射信号が立ち上がると、出力用スイッチング素子64aが閉操作される。これにより、昇圧回路62、出力用スイッチング素子64a、コイル28a、気筒選択スイッチ72(1)を備えるループ回路が閉ループとなり、気筒選択スイッチ72(1)によって選択されたコイル28aに電流が流れる。コイル28aを流れる電流Iは、ノズルニードル28cを開弁させる電流である開弁電流値Ioとなる時刻t1までは、増加速度が徐々に低下していく。これは、コンデンサ62dの充電電圧Vcの低下に起因したものである。これに対し、開弁電流値Ioとなった後には、電流Iの増加加速度が正となる。これは、ノズルニードル28cがコイル28a側に変位を開始したことによって生じる起電力のためである。
そして、時刻t3において、電流Iがピーク電流指令値Ipeak*となることで、出力用スイッチング素子64aが開操作されると、コイル28aに昇圧回路62の出力電圧が印加されなくなるため、コイル28aを流れる電流Iは減少する。この際、コイル28aに流れる電流Iの減少を打ち消す極性を有した起電力によって、ダイオード70a、コイル28a、気筒選択スイッチ72(1)、およびシャント抵抗74aを備えるループ回路に電流が流れるため、コイル28aに流れる電流はステップ状にゼロとなることはなく、漸減する。
そして、コイル28aに流れる電流Iが保持電流指令値Ik*を下回る時刻t4以降、保持電流制御がなされる。すなわち、たとえば、時刻t4〜t5の期間にわたって保持制御用スイッチング素子66aが閉操作されると、バッテリ48、保持制御用スイッチング素子66a、ダイオード68a、コイル28a、シャント抵抗74aを備えるループ回路によって、コイル28aにバッテリ48の端子電圧が印加され、コイル28aに流れる電流が漸増する。
なお、図5(f)には、時刻t1〜t3の期間にわたって、コイル28aに昇圧回路62の出力電圧が印加され、時刻t4〜t6の期間においては、バッテリ48の端子電圧が断続的に印加されていることを示した。
本実施形態では、コイル28aを流れる電流Iがピーク電流指令値Ipeak*となったときには、燃料噴射弁28のノズルニードル28cはフルリフトに達しておらず、リフト量が増加している途中である。そのため、ピーク電流指令値Ipeak*となった後に保持電流制御期間が長い場合には、ノズルニードル28cがフルリフト量となることでノズルニードル28cの変位が停止され、保持電流制御が終了されるまでフルリフト量が維持される。これに対し、保持電流制御期間が短い場合には、ノズルニードル28cがフルリフト量に達する前に保持電流制御が終了され、ノズルニードル28cがフルリフト量に達する前に閉弁方向に変位し始めることとなる。図5(g)には、この状況を示してある。このいわゆるパーシャルリフト噴射を実行すると、燃料噴射弁28によって噴射可能な燃料噴射量の範囲が拡大する。ただし、パーシャルリフト噴射によって噴射される燃料量の制御性は、コイル28aを流れる電流Iのピーク値をピーク電流指令値Ipeak*に制御する制御精度に大きく依存することとなる。
ここで、ピーク電流指令値Ipeak*への制御精度を低下させる要因として、シャント抵抗74a,74bの抵抗値の個体差や経年変化等に起因した検出誤差がある。そこで、本実施形態では、図4のステップS12の処理において、ピーク電流指令値Ipeak*を補正することにより電流Iの検出誤差を補償する。
図6に、ピーク電流指令値Ipeak*(ベース値Ib)の補正量の算出処理の手順を示す。この処理は、制御部90によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、本実施形態では、気筒選択スイッチ72(1),72(2)に接続された一対のコイル28aのための補正量と、気筒選択スイッチ72(3),72(4)に接続された一対のコイル28aのための補正量とを算出する。しかし以下では、気筒選択スイッチ72(1),72(2)に接続された一対のコイル28aのための補正量の算出を例にあげて説明し、気筒選択スイッチ72(3),72(4)に接続された一対のコイル28aのための補正量の算出については同様であるため省略する。
この一連の処理において、まず制御部90は、内燃機関10の始動時であるか否かを判定する(S30)。この処理は、ピーク電流指令値Ipeak*の補正量の算出を許可する条件の1つが成立したか否かを判定するためのものである。そして、制御部90は、始動時であると判定する場合、補正量の算出を許可する条件の1つが成立したとして、水温THWおよび外気温TOを取得する(S32)。そして、制御部90は、水温THWおよび外気温TOの差の絶対値が所定値Δth以下であるか否かを判定する(S34)。この処理は、補正量の算出を許可する別の条件が成立したか否かを判定するためのものである。ここで、水温THWおよび外気温TOの差の絶対値が所定値Δth以下である旨の条件を設けたのは、コイル28aを流れる電流の変化速度が、コイル28aの温度に依存するためである。上記条件を設けることで、コイル28aの温度が常温であることを補正量の算出を許可する条件とすることができる。すなわち、内燃機関10が稼働すると、コイル28aの温度が上昇するが、この場合には、水温THWも上昇して外気温TOよりも高くなる。そして、内燃機関10の停止後間もないタイミングで再度始動される場合には、内燃機関10が外気と熱的な平衡状態に到達していないため、コイル28aや水温THWが外気温TOよりも高くなる。
制御部90は、水温THWおよび外気温TOの差の絶対値が所定値Δth以下であると判定する場合(S34:YES)、出力用スイッチング素子64aが閉操作されるまで待機する(S36:NO)。そして、制御部90は、出力用スイッチング素子64aが閉操作されると(S36:YES)、計時処理を開始する(S38)。そして、制御部90は、電流Iがピーク電流指令値Ipeak*となるのを監視し(S40:NO)、ピーク電流指令値Ipeak*となったと判定する場合(S40:YES)、ピーク電流到達時間Tpを検出する(S42)。ピーク電流到達時間Tpは、出力用スイッチング素子64aが閉操作されたときから電流Iがピーク電流指令値Ipeak*に到達するまでに要した時間である。この処理は、上記ステップS38の計時処理に基づき実行される。
次に、制御部90は、ピーク電流指令値Ipeak*に基づき、ピーク電流指令値Ipeak*に到達するまでに要する基準時間Tprを算出する(S44)。ここでは、ピーク電流指令値Ipeak*が大きいほどピーク電流到達時間Tpを長い時間に算出する。基準時間Tprは、コイル28aが常温であるときにおいて、電流の検出誤差が無視しうる検出装置を用いて予め計測して求めておけばよい。
次に、制御部90は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tpr以下であるか否かを判定する(S46)。そして、制御部90は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tpr以下であると判定する場合(S46:YES)、ピーク電流指令値Ipeak*の増加補正量を算出する(S48)。これは、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprを下回る場合、電流検出部76が出力する電流Iが実際の電流よりも大きい値となる誤差を含むと考えられることに鑑みたものである。ここで、増加補正量は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprを下回る量が大きいほど、大きい値に算出される。なお、増加補正量は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprに一致するときには、ゼロとする。ちなみに、増加補正量は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprを下回る量が規定量(>0)以下である場合にゼロとしてもよい。
一方、制御部90は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprを上回っていると判定する場合(S46:NO)、ピーク電流指令値Ipeak*の減少補正量を算出する(S50)。これは、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprを上回る場合、電流検出部76が出力する電流Iが実際の電流よりも小さい値となる誤差を含むと考えられることに鑑みたものである。ここで、減少補正量は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprを上回る量が大きいほど、大きい値に算出される。なお、減少補正量は、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tprを上回る量が規定量以下である場合にゼロとしてもよい。
なお、制御部90は、ステップS48,S50の処理が完了する場合や、ステップS30,S34において否定判定する場合には、この一連の処理を一旦終了する。なお、本実施形態では、補正量が一度算出されると、イグニッションスイッチ等の車両の走行許可スイッチが一旦オフ操作された後再度オン操作されるまでは、補正量の算出を行わない。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
内燃機関10の始動時において、所定の条件を満足する場合、ピーク電流到達時間Tpが検出され、これに基づき、ピーク電流指令値Ipeak*の補正量が算出される。そして、補正量の算出がなされた後には、図4に示したステップS12の処理において、ピーク電流指令値Ipeak*の算出に際して、補正量が用いられる。すなわち、制御部90は、燃圧PFに基づきピーク電流指令値Ipeak*のベース値Ibを算出した後、補正量に応じてベース値Ibを補正し、これをピーク電流指令値Ipeak*とする。ここで、補正量は、気筒選択スイッチ72(1),72(2)に接続されたコイル28aに通電する際と、気筒選択スイッチ72(3),72(4)に接続されたコイル28aに通電する際とで相違するものが用いられる。このため、ピーク電流指令値Ipeak*は、燃圧PFに基づき算出されるベース値Ibが同一であったとしても、気筒選択スイッチ72(1),72(2)に接続されたコイル28aに通電する際と、気筒選択スイッチ72(3),72(4)に接続されたコイル28aに通電する際とで相違しうる。
ちなみに、図6のステップS34において肯定判定され、補正量が算出されるときにおける図4のステップS12の処理においては、補正量を前回の補正量としてもよい。この場合、ステップS48またはステップS50において算出された補正量は、前回の補正量に加算することとする。
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)制御部90により、ピーク電流到達時間Tpが基準時間Tpr以下であるか否かに応じて、ピーク電流指令値Ipeak*の増加補正量または減少補正量を算出した。これにより、ピーク電流指令値Ipeak*を、検出誤差を有した電流Iに基づきコイル28aに実際に流れる電流を補正前のピーク電流指令値Ipeak*(ベース値Ib)に制御する上で適切な値とすることができる。
(2)ピーク電流到達時間Tpと基準時間Tprとの差の絶対値が大きいほど、補正量の絶対値を大きい値とした。これにより、検出誤差を有した電流Iに基づきコイル28aに実際に流れる電流を補正前のピーク電流指令値Ipeak*に制御する上で適切な補正量を、1度の処理によって算出することができる。
(3)水温THWと外気温TOとの差の絶対値が所定値Δth以下であることを条件に、補正量を算出した。これにより、コイル28aの温度が基準時間Tprの設定において想定した温度から大きく乖離しているときに補正量が算出される事態を抑制することができる。
<第2の実施形態>
以下、内燃機関の制御装置の第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
図7に、ピーク電流指令値Ipeak*の補正量の算出処理の手順を示す。この処理は、制御部90によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、本実施形態では、気筒選択スイッチ72(1),72(2)に接続された一対のコイル28aのための補正量と、気筒選択スイッチ72(3),72(4)に接続された一対のコイル28aのための補正量とを算出する。しかし以下では、気筒選択スイッチ72(1),72(2)に接続された一対のコイル28aのための補正量の算出を例にあげて説明し、気筒選択スイッチ72(3),72(4)に接続された一対のコイル28aのための補正量の算出については、同様であるため省略する。
この一連の処理において、制御部90は、まず燃圧PFに基づき開弁電流値Ioを算出する(S60)。ここで、制御部90は、燃圧PFが高いほど、開弁電流値Ioを大きい値に算出する。次に、制御部90は、出力用スイッチング素子64aが閉操作されるまで待機する(S62:NO)。そして、制御部90は、出力用スイッチング素子64aが閉操作されたと判定する場合(S62:YES)、計時処理を開始する(S64)。そして、制御部90は、電流Iが開弁電流値Ioとなるまで待機する(S66:NO)。そして制御部90は、電流Iが開弁電流値Ioとなったと判定する場合(S66:YES)、出力用スイッチング素子64aが閉操作されてから電流Iが開弁電流値Ioとなるまでに要した時間である開弁電流到達時間Toを検出する(S68)。この処理は、ステップS64によって開始された計時処理に基づき実行される。
次に、制御部90は、電流Iがピーク電流指令値Ipeak*に到達するまで待機する(S70:NO)。そして制御部90は、電流Iがピーク電流指令値Ipeak*に到達したと判定する場合(S70:YES)、ピーク電流到達時間Tpを算出する(S72)。この処理は、ステップS64によって開始された計時処理に基づき実行される。
次に、制御部90は、開弁電流到達時間Toによってピーク電流到達時間Tpを除算した値である到達時間比Rを算出する(S74)。次に、制御部90は、燃圧PFに基づき、到達時間比Rの基準値Rrを算出する(S76)。これは、電流の検出誤差が無視しうる検出装置を用いて予め開弁電流到達時間Toやピーク電流到達時間Tpを計測し、それら計測値に基づき、燃圧PFと基準値Rrとの関係を定めたマップを予め作成して制御部90に記憶しておくことで実現することができる。
そして、制御部90は、到達時間比Rが基準値Rr以上であるか否かを判定する(S78)。そして、制御部90は、到達時間比Rが基準値Rr以上であると判定する場合(S78:YES)、ピーク電流指令値Ipeak*の増加補正量を算出する。これは、到達時間比Rが基準値Rrよりも大きい場合、電流Iが実際の電流よりも大きい値となる誤差を含んでいるためである。以下、これについて図8に基づき説明する。
図8には、電流Iが実際の電流よりも大きい値となる誤差を含んでいる場合における開弁電流到達時間Toおよびピーク電流到達時間Tpの検出結果を示している。この場合、開弁電流到達時間Toは、実際の電流が開弁電流値Ioに到達するまでに要する時間よりも短く、ピーク電流到達時間Tpは、実際の電流がピーク電流指令値Ipeak*に到達する時間よりも短い。
ここで、実際の電流の増加速度は、開弁電流値Io付近よりもピーク電流指令値Ipeak*付近の方が大きい。このため、電流Iと実際の電流との差を一定値ERRと見なすと、開弁電流到達時間Toが実際の時間よりも短くなる量ΔToは、ピーク電流到達時間Tpが実際の時間よりも短くなる量ΔTpよりも大きい。
ここで、基準値Rrは、以下となる。
Rr=(Tp+ΔTp)/(To+ΔTo)
そして、量ΔTpが小さいとすると、基準値Rrは、「Tp/(To+ΔTo)」と近似できる。そして、この値は、到達時間比Rよりも小さい。
図7に戻り、制御部90は、ステップS80において、到達時間比Rから基準値Rrを減算した値が大きいほど、増加補正量を大きい値に算出する。ただし、制御部90は、到達時間比Rと基準値Rrとの差がゼロであるときには、補正量をゼロとする。なお、到達時間比Rから基準値Rrを減算した値が規定値以下である場合にも増加補正量をゼロとしてもよい。
一方、制御部90は、到達時間比Rが基準値Rrよりも小さいと判定する場合(S78:NO)、ピーク電流指令値Ipeak*の減少補正量を算出する(S82)。詳しくは、制御部90は、基準値Rrから到達時間比Rを減算した値が大きいほど、減少補正量を大きい値に算出する。なお、基準値Rrから到達時間比Rを減算した値が規定値以下である場合には減少補正量をゼロとしてもよい。
なお、制御部90は、ステップS80,S82の処理が完了する場合、この一連の処理を一旦終了する。ちなみに、補正量が一度算出されると、イグニッションスイッチ等の車両の走行許可スイッチが一旦オフ操作された後再度オン操作されるまでは、補正量の算出を行わない。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
制御部90は、開弁電流到達時間Toおよびピーク電流到達時間Tpを検出して、到達時間比Rを算出する。そして、制御部90は、到達時間比Rと基準値Rrとの差に基づき、ピーク電流指令値Ipeak*の補正量を算出する。そして、制御部90は、補正量を算出した後には、図4に示したステップS12の処理において、ピーク電流指令値Ipeak*の算出に際して、補正量を用いる。すなわち、制御部90は、燃圧PFに基づきピーク電流指令値Ipeak*のベース値Ibを算出した後、補正量に応じてベース値Ibを補正し、これをピーク電流指令値Ipeak*とする。ここで、補正量は、気筒選択スイッチ72(1),72(2)に接続されたコイル28aに通電する際と、気筒選択スイッチ72(3),72(4)に接続されたコイル28aに通電する際とで相違するものが用いられる。
ちなみに、図7に示した処理によって補正量が算出されるときにおける図4のステップS12の処理においては、補正量を前回の補正量としてもよい。この場合、ステップS80またはステップS82において算出された補正量は、前回の補正量に加算することとする。
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
(4)到達時間比Rと基準値Rrとの大小比較によって、実際の電流がピーク電流指令値Ipeak*に到達する基準時間と、ピーク電流到達時間Tpとの大小比較を行った。ここで、到達時間比Rと基準値Rrとの大小関係と、電流Iと実際の電流との大小関係とは、コイル28aの温度によらない。したがって、本実施形態によれば、コイル28aを流れる電流の変化速度がコイル28aの温度によって変動したとしても、実際の電流がピーク電流指令値Ipeak*に到達する基準時間と、ピーク電流到達時間Tpとの大小比較を高精度に行うことができる。
(5)1回の燃料噴射がなされる都度、充電が必要な静電容量を有したコンデンサ62dを採用し、その充電電圧Vcを印加することとし、燃料噴射弁28として、コイル28aの印加電圧を固定した場合に、開弁後のコイル28aの電流の増加加速度が正となるものを用いた。これにより、到達時間比Rと基準値Rrとの大小比較によって、実際の電流がピーク電流指令値Ipeak*に到達する基準時間と、ピーク電流到達時間Tpとの大小比較を高精度に実行することができる。
<その他の実施形態>
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも1つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。なお、「課題を解決するための手段」の欄の電源や高電圧電源は、昇圧回路62に対応し、低電圧電源は、バッテリ48に対応する。また、取得処理部は、ステップS16の処理に対応し、印加処理部は、ステップS14の処理に対応し、停止処理部は、ステップS20の処理に対応し、ピーク電流到達時間検出処理部は、ステップS40,S42,S64,S72の処理に対応する。また、開弁電流到達時間検出処理部は、ステップS64〜S68の処理に対応し、指令値設定処理部は、ステップS12の処理に対応する。
・「到達時間比算出処理部(S74)について」
到達時間比Rは、開弁電流到達時間Toでピーク電流到達時間Tpを除算した値に限らず、ピーク電流到達時間Tpで開弁電流到達時間Toを除算した値(To/Tp)であってもよい。
・「比較処理部(S78)について」
図7においては、到達時間比Rが基準値Rr以上である場合、ピーク電流指令値Ipeak*を増加補正したが、これに限らない。たとえば、「到達時間比算出処理部について」の欄に記載したように、到達時間比Rを「To/Tp」とする場合、到達時間比Rが基準値Rr以上である場合、ピーク電流指令値Ipeak*を減少補正すればよい。
・「基準時間設定処理部(S44)について」
ピーク電流指令値Ipeak*に基づき基準時間Tprを算出するものに限らない。たとえば、ピーク電流指令値Ipeak*が燃圧PFに基づき算出されることに鑑み、燃圧PFに基づき基準時間Tprを算出してもよい。
・「基準値Rrの算出処理について」
燃圧PFに基づき基準値Rrを算出するものに限らない。たとえば、ピーク電流指令値Ipeak*が燃圧PFに基づき算出されることに鑑み、ピーク電流指令値Ipeak*に基づき、基準値Rrを算出してもよい。
・「開弁電流値Ioの算出処理について」
燃圧PFに基づき開弁電流値Ioを算出する開弁電流値算出処理部(S60)は、必須ではない。たとえば、高圧燃料配管46内の圧力を可変制御しない構成または、可変制御したとしてもその圧力の変動範囲が開弁電流値Ioをほとんど変化させない構成であるなら、開弁電流値Ioを燃圧PF等に基づき算出することなく、デフォルト値としてもよい。
・「補正処理部(S46〜S50;S78〜S82)について」
上記第1の実施形態(図6)では、基準時間Tprとピーク電流到達時間Tpとの差に基づき、ピーク電流指令値Ipeak*の増加補正量や減少補正量を可変設定したが、これに限らない。たとえば、絶対値が所定量となる補正量にてピーク電流指令値Ipeak*の増加補正または減少補正を実行してもよい。この場合であっても、所定量を比較的小さい値に設定しておき、図6に示す処理を始動時において複数回繰り返すことで、ピーク電流指令値Ipeak*を、上記実施形態に準じた値に補正することができる。換言すれば、都度算出される補正量の積算量を上記実施形態の補正量相当とすることができることから、積算量によってベース値Ibを補正してもよい。
上記第2の実施形態(図7)では、到達時間比Rと基準値Rrとの差に基づき、ピーク電流指令値Ipeak*の増加補正量や減少補正量を可変設定したが、これに限らない。たとえば、絶対値が所定量となる補正量にてピーク電流指令値Ipeak*の増加補正または減少補正を実行してもよい。この場合であっても、所定量を比較的小さい値に設定しておき、図7に示す処理を複数回繰り返すことで、ピーク電流指令値Ipeak*を、上記実施形態に準じた値に補正することができる。
・「補正量による補正対象について」
上記実施形態では、シャント抵抗74a,74bのうち同一のものによってコイル28aを流れる電流の検出がなされる気筒毎に補正量を算出したがこれに限らない。たとえば、シャント抵抗74a,74bについては公差を厳しく制限する一方、バッファ回路78aについては、その検出誤差(電圧の変換誤差)が顕著である場合であって、単一のバッファ回路78aを全気筒で共有する場合には、単一の補正量で全気筒のピーク電流指令値Ipeak*を補正してもよい。
・「補正量の算出処理の実行条件について」
上記第1の実施形態において、ステップS34の処理を削除し、代わりに、コイル28aに昇圧回路62の出力電圧を印加したときのコイル28aを流れる電流の変化速度に応じてコイル28aの温度を推定し、推定される温度や燃圧PFに基づき、基準時間Tprを算出してもよい。これは、コイル28aを流れる電流の変化速度とコイル28aの温度との関係を定めるマップを予め制御部90に記憶しておくことで実現することができる。
上記第2の実施形態において、補正量の算出処理の実行条件に、図6のステップS34の処理において肯定判定される条件を加えてもよい。また、たとえば、上記第2の実施形態において、始動時であることを実行条件としてもよい。
・「コンデンサの充電処理について」
上記実施形態では、コイル28aへの通電処理が終了すると、次の通電処理に先だって、コンデンサ62dを毎回充電したが、これに限らない。
・「燃料噴射弁について」
図2に示したように、ノズルニードル28cとともに動作してコイル28a側に吸引される部材が、コイル28a内に挿入されないものに限らない。またたとえば、ノズルニードル28cの開弁時にコイル28aを流れる電流を増加させる起電力が生じる構成に限らない。上記起電力が生じない場合、開弁付近の電流Iの増加速度よりも、ピーク電流指令値Ipeak*付近の電流の増加速度の方が小さくなると思われる。その場合、図7のステップS78の処理において肯定判定される場合に、ステップS82の処理を実行し、ステップS78の処理において否定判定される場合に、ステップS80の処理を実行すればよい。
また、燃料を燃焼室に噴射するものに限らず、たとえば吸気ポートに燃料を噴射するものであってもよい。
・「コイルの通電装置について」
昇圧回路62による昇圧電圧(コンデンサ62dの充電電圧Vc)をコイル28aに印加した後、バッテリ48の端子電圧をコイル28aに印加するものに限らない。たとえば、昇圧回路62による昇圧電圧をコイル28aに印加してコイル28aに流れる電流をピーク電流指令値Ipeak*にした後には、昇圧回路62の昇圧電圧を断続的に印加してコイル28aに流れる電流Iを保持電流指令値Ik*に制御するものであってもよい。またたとえば、バッテリ48の端子電圧をコイル28aに印加してコイル28aに流れる電流をピーク電流指令値Ipeak*にした後には、端子電圧を断続的に印加してコイル28aに流れる電流Iを保持電流指令値Ik*に制御するものであってもよい。
もっとも、コイル28aに電圧を断続的に印加して保持電流指令値Ik*に制御する処理は必須ではない。
10…内燃機関、12…吸気通路、14…エアフローメータ、16…スロットルバルブ、18…吸気ポート、20…吸気バルブ、22…シリンダ、24…ピストン、26…燃焼室、28…燃料噴射弁、28a…コイル、28b…ボディ、28c…ノズルニードル、28d…閉弁用スプリング、28e…弁座、30…点火プラグ、32…クランク軸、34…排気バルブ、36…排気通路、38…空燃比センサ、40…燃料タンク、42…フィードポンプ、44…高圧燃料ポンプ、46…高圧燃料配管、48…バッテリ、50…アクセルペダル、52…アクセルセンサ、54…外気温センサ、56…水温センサ、58…燃圧センサ、60…ECU、62…昇圧回路、62a…昇圧コイル、62b…チョッパ制御用スイッチング素子、62c…ダイオード、62d…コンデンサ、64a,64b…出力用スイッチング素子、66a,66b…保持制御用スイッチング素子、68a,68b,70a,70b…ダイオード、72…気筒選択スイッチ、74a…シャント抵抗、74b…シャント抵抗、76…電流検出部、78a…バッファ回路、78b…バッファ回路、80a,80b…A/D変換器、90…制御部、90a…燃圧制御処理部。

Claims (6)

  1. コイルに通電することで開弁する燃料噴射弁を備えた内燃機関を制御対象とし、
    前記コイルに流れる電流を取得する取得処理部と、
    前記コイルに電源の電圧を印加する印加処理部と、
    前記印加処理部によって前記コイルに電源の電圧が印加されているときに前記取得処理部によって取得される電流がピーク電流指令値に達することで、前記電源の電圧の印加を停止する停止処理部と、
    前記コイルに前記電源の電圧が印加されてから前記取得処理部によって取得される電流が前記ピーク電流指令値に達するまでに要する時間であるピーク電流到達時間を検出するピーク電流到達時間検出処理部と、
    前記検出されるピーク電流到達時間が基準時間よりも短い場合には前記ピーク電流指令値を増加補正し、前記基準時間よりも長い場合には前記ピーク電流指令値を減少補正する補正処理部と、を備える内燃機関の制御装置。
  2. 前記補正処理部は、
    前記取得処理部によって取得される電流が、前記燃料噴射弁が閉弁状態から開弁状態に切り替わるときの前記コイルに流れる電流である開弁電流値となるまでに要する時間である開弁電流到達時間を検出する開弁電流到達時間検出処理部と、
    前記開弁電流到達時間と前記ピーク電流到達時間との比である到達時間比を算出する到達時間比算出処理部と、
    前記到達時間比算出処理部によって算出された到達時間比と基準値との大小比較によって、前記検出されるピーク電流到達時間と基準時間との大小比較を行う比較処理部とを備える請求項1記載の内燃機関の制御装置。
  3. 前記燃料噴射弁の噴射圧を可変制御する燃圧制御処理部と、
    前記噴射圧に基づき、前記燃料噴射弁が閉弁状態から開弁状態に切り替わるときの前記コイルに流れる電流である開弁電流値を算出する開弁電流値算出処理部と、を備える請求項2記載の内燃機関の制御装置。
  4. 前記燃料噴射弁は、前記コイルに印加される電圧が同一であっても前記燃料噴射弁が閉弁状態から開弁状態に切り替わることによって前記コイルに流れる電流の増加加速度が正となる請求項2または3記載の内燃機関の制御装置。
  5. 前記燃料噴射弁の噴射圧を可変制御する燃圧制御処理部と、
    前記噴射圧に基づき前記ピーク電流指令値を設定する指令値設定処理部と、
    前記噴射圧または前記ピーク電流指令値に基づき、前記基準時間を設定する基準時間設定処理部と、を備え、
    前記補正処理部は、前記検出されるピーク電流到達時間と前記設定される基準時間との大小比較に基づき、前記ピーク電流指令値を補正する請求項1記載の内燃機関の制御装置。
  6. 前記電源は、高電圧電源であり、
    前記コイルには、前記高電圧電源の電圧よりも低電圧の低電圧電源の電圧を印加可能とされており、
    前記停止処理部によって前記高電圧電源の電圧の印加が停止されて且つ、前記燃料噴射弁による燃料噴射期間において、前記コイルに前記低電圧電源の電圧を断続的に印加することによって、前記コイルに流れる電流を前記ピーク電流指令値よりも小さい所定の保持電流値に制御する保持電流処理部を備える請求項1〜5のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018129149A1 (de) 2017-11-27 2019-05-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für verbrennungsmotor und verfahren zur steuerung eines verbrennungsmotors
JP2021148117A (ja) * 2020-03-24 2021-09-27 日立Astemo株式会社 電磁弁駆動装置
CN114320633A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 日立安斯泰莫株式会社 电磁阀驱动装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851233A (ja) * 1981-09-21 1983-03-25 Hitachi Ltd 燃料噴射弁駆動回路
JPH10339201A (ja) * 1997-06-10 1998-12-22 Nissan Motor Co Ltd 燃料噴射装置
JP2001041085A (ja) * 1999-07-28 2001-02-13 Hitachi Ltd 電磁式燃料噴射装置及び内燃機関
JP2001221121A (ja) * 2000-02-08 2001-08-17 Hitachi Ltd 電磁式燃料噴射装置及びこれを搭載した内燃機関
JP2002266684A (ja) * 2001-03-09 2002-09-18 Denso Corp 燃料噴射制御装置
JP2014005740A (ja) * 2012-06-21 2014-01-16 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関の制御装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851233A (ja) * 1981-09-21 1983-03-25 Hitachi Ltd 燃料噴射弁駆動回路
JPH10339201A (ja) * 1997-06-10 1998-12-22 Nissan Motor Co Ltd 燃料噴射装置
JP2001041085A (ja) * 1999-07-28 2001-02-13 Hitachi Ltd 電磁式燃料噴射装置及び内燃機関
JP2001221121A (ja) * 2000-02-08 2001-08-17 Hitachi Ltd 電磁式燃料噴射装置及びこれを搭載した内燃機関
JP2002266684A (ja) * 2001-03-09 2002-09-18 Denso Corp 燃料噴射制御装置
JP2014005740A (ja) * 2012-06-21 2014-01-16 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関の制御装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018129149A1 (de) 2017-11-27 2019-05-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für verbrennungsmotor und verfahren zur steuerung eines verbrennungsmotors
US10760515B2 (en) 2017-11-27 2020-09-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for internal combustion engine and method for controlling internal combustion engine
DE102018129149B4 (de) 2017-11-27 2023-02-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für verbrennungsmotor und verfahren zur steuerung eines verbrennungsmotors
JP2021148117A (ja) * 2020-03-24 2021-09-27 日立Astemo株式会社 電磁弁駆動装置
JP7361644B2 (ja) 2020-03-24 2023-10-16 日立Astemo株式会社 電磁弁駆動装置
CN114320633A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 日立安斯泰莫株式会社 电磁阀驱动装置
US11486511B2 (en) 2020-09-30 2022-11-01 Hitachi Astemo, Ltd. Electromagnetic valve drive device
CN114320633B (zh) * 2020-09-30 2024-03-29 日立安斯泰莫株式会社 电磁阀驱动装置

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