JP3487207B2

JP3487207B2 - 燃料噴射システム

Info

Publication number: JP3487207B2
Application number: JP02395599A
Authority: JP
Inventors: 賢内山; 申昌磯貝; 寛原口
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2004-01-13
Anticipated expiration: 2019-02-01
Also published as: DE60011484D1; JP2000220508A; DE60011484T2; EP1026384B1; EP1026384A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料噴射システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼルエンジンの燃料噴射システム
の１つとして、コモンレール式の燃料噴射システムが知
られている。この燃料噴射システムでは、ディーゼルエ
ンジンの各気筒に連通する共通のコモンレールが設けら
れ、ここに可変吐出量高圧ポンプによって必要な流量の
高圧燃料を圧送供給することにより、コモンレールの燃
料圧力を所定の圧力に保持している。コモンレール内の
高圧燃料はインジェクタに供給され、インジェクタから
所定のタイミングで各気筒の燃焼室に噴射される。イン
ジェクタは電子制御ユニットからの制御信号に応じて開
弁または閉弁し供給燃料の噴射と停止とを切り換え可能
に構成され、電子制御ユニットは、インジェクタの指令
噴射時期および指令噴射量に基づいて開弁期間を算出
し、該開弁期間に対応してインジェクタに上記制御信号
を出力する。

【０００３】コモンレール燃料噴射システムに用いられ
るインジェクタでは、噴射量の調量精度は１ｍｍ³／ｓ
ｔ以下が要求され、その上、かかる高い調量精度を供給
燃料が１００ＭＰａ以上の高圧下において実現しなけれ
ばならない。そこで、インジェクタの噴射特性の個体間
ばらつきを小さくするべく、生産技術や生産管理の面か
ら努力が払われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、要求さ
れる個体間ばらつきを達成するには設備等への投資の増
大や生産工程における噴射量調整時間の増加を伴い、イ
ンジェクタの製造コストが大幅に上昇してしまう。

【０００５】個々のインジェクタについて、それが使用
される燃料噴射システムの電子制御ユニットに、予め個
々のインジェクタの噴射特性や補正データを書き込み、
電子制御ユニットを、インジェクタの個体差を相殺する
ようにインジェクタの開弁期間を設定するように構成す
ることが考えられるが、インジェクタと電子制御ユニッ
トとをセットにする必要がある。その上、今日の車両等
の動力用のエンジンは多気筒であってインジェクタの取
付け気筒をも指定しなければならないから、組付け時に
煩わしさや組付け間違いのおそれがある。

【０００６】本発明は、上記実情に鑑みなされたもの
で、インジェクタ個々の噴射特性に応じた制御が可能
で、しかも、インジェクタと他の部品や組付け先とを対
応付ける必要がない燃料噴射システムを提供することを
目的とする。

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、燃料噴射システムは、制御信号に応じて開弁または
閉弁し供給燃料の噴射と停止とを切り換え可能なインジ
ェクタと、該インジェクタの指令噴射時期および指令噴
射量に基づいて開弁期間を算出し、該開弁期間に対応し
てインジェクタに上記制御信号を出力する制御手段とを
具備する。かつ、上記インジェクタには、インジェクタ
個々の噴射特性に対応して予め定められた識別情報を記
憶した情報記憶媒体を具備せしめる。制御手段には、上
記識別情報に対して噴射量を調整する補正量が対応する
マップであって、一つの識別情報からインジェクタ個々
の噴射特性を特定する複数の補正量を１組選択可能な補
正パラメータマップを具備せしめて、上記情報記憶媒体
から読みだした識別情報に対応する補正量を選択し、上
記開弁期間を補正するようにする。

【００１１】各インジェクタに備えられた情報記憶媒体
によりインジェクタ個々の噴射特性に応じた適正な補正
量を選択することができるので、制御手段を各インジェ
クタに容易に特化することができ、インジェクタ個々の
噴射特性に応じた制御が可能となり、インジェクタの噴
射特性を実質的に揃えることができる。また、インジェ
クタに情報記憶媒体が備えられるので、インジェクタと
その制御手段とをセットにしたりインジェクタの取付け
気筒を固定する必要もない。また、複数の補正量によ
り、より精密にインジェクタ個々の噴射特性に応じた開
弁期間の補正をすることができる。しかも１つの上記識
別情報に対して複数の補正量を対応せしめることで、イ
ンジェクタの情報記憶媒体が複雑化しない。上記情報記
憶媒体は抵抗器であり、その抵抗値を識別情報とする
（請求項２）。あるいはバーコードを表面に形成したタ
グであり、そのコード内容を識別情報とする（請求項
３）。

【００１２】請求項４記載の発明では、上記情報記憶媒
体を抵抗器で構成し、上記制御手段には、上記抵抗器に
通電して識別情報としての抵抗値を計測する抵抗計測手
段を具備せしめる。

【００１３】制御手段が、その抵抗計測手段によりイン
ジェクタの識別情報を得ることができるので、修理等に
おいてインジェクタを交換するときに一緒に制御手段内
の補正パラメータを書き換える必要がなく、サービス性
がよい。

【００１４】上記補正量は、上記複数の補正量として、
供給燃料の圧力別の開弁時間のオフセット値を含めるこ
とができる（請求項５）。また、上記補正量は、上記複
数の補正量として、指令噴射量別の開弁時間のオフセッ
ト値を含めることができる（請求項６）。指令噴射量別
の開弁時間のオフセット値としては、メイン噴射に先立
ち少量のパイロット噴射を行うときのパイロット噴射領
域、メイン噴射領域における各領域別の開弁時間のオフ
セット値を含めることができる（請求項７）。

【００１５】

【００１６】請求項８記載の発明では、上記補正量は、
供給燃料の基準圧力における開弁時間のオフセット値を
含み、上記制御手段には、供給燃料圧力に対して開弁時
間調整係数が対応する開弁時間調整係数マップを具備せ
しめ、開弁時間のオフセット値を、開弁時間調整係数マ
ップから読みだした開弁時間調整係数に、基準圧力にお
けるオフセット値を乗じて得るように構成する。

【００１７】開弁時間について、供給燃料圧力に応じた
オフセット値が得られるから、より精密に開弁期間の補
正をすることができる。

【００１８】請求項９記載の発明では、上記補正量は、
上記複数の補正量として、供給燃料の低圧側基準圧力に
おける開弁時間のオフセット値と、供給燃料の高圧側基
準圧力における開弁時間のオフセット値とを含み、上記
制御手段を、供給燃料圧力が低圧側における開弁時間の
オフセット値を、開弁時間調整係数マップから読みだし
た開弁時間調整係数に、低圧側基準圧力におけるオフセ
ット値を乗じて得、供給燃料圧力が高圧側における開弁
時間のオフセット値を、開弁時間調整係数マップから読
みだした開弁時間調整係数に、高圧側基準圧力における
オフセット値を乗じて得るように構成する。

【００１９】開弁時間の基準圧力におけるオフセット値
を、低圧側と高圧側とで別々に設定するので、開弁時間
調整係数を高い相関で設定することができる。

【００２０】請求項１０記載の発明では、上記補正量
は、指令噴射量が少量側の基準噴射量における開弁時間
のオフセット値と、指令噴射量が多量側の基準噴射量に
おける開弁時間のオフセット値とを含み、上記制御手段
は、開弁時間を、上記２つの基準噴射量においてそれぞ
れ補正された開弁時間に基づいて線型補間により設定す
るように構成する。開弁時間のオフセット値は、２つの
基準噴射量においてそれぞれ補正された開弁時間に基づ
いて線型補間により設定することで、指令噴射量に対し
て漸増もしくは漸減する。実燃料噴射量の指令噴射量に
対する傾きがインジェクタ個体間でばらついても、これ
を相殺することができる。請求項１１記載の発明では、
上記補正量は、上記複数の補正量として、指令噴射量を
その多少により複数の範囲に区分し、範囲ごとに設定さ
れた開弁時間のオフセット値を含める。指令噴射量の範
囲によってインジェクタ内の燃料流量の支配要因が異な
るから、補正量を指令噴射量の各範囲ごとに設定するこ
とで、より精密に開弁期間の補正をすることができる。
請求項１２記載の発明では、上記補正量は、開弁時間の
オフセット値を含み、上記制御手段は、開弁時期のオフ
セット値を、所定の開弁時期調整係数に、開弁時間のオ
フセット値を乗じて得るように構成する。

【００２１】制御信号に対する開弁時期の遅れは開弁時
間の誤差の要因となる。したがって、開弁時間のオフセ
ット値に比例して開弁時期のオフセット値を与えること
で、構成簡単に開弁時期の遅れを抑制することができ
る。

【００２２】請求項１３記載の発明では、上記開弁時間
のオフセット値は、供給燃料の基準圧力における開弁時
間のオフセット値であり、上記制御手段には、供給燃料
圧力に対して開弁時期調整係数が対応する開弁時期調整
係数マップを具備せしめ、開弁時期のオフセット値を、
開弁時期調整係数マップから読みだした開弁時期調整係
数に、基準圧力における開弁時間のオフセット値を乗じ
て得るように構成する。

【００２３】開弁時期について、供給燃料圧力に応じた
オフセット値が得られるから、より精密に開弁期間の補
正をすることができる。

【００２４】

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明の
インジェクタおよび燃料噴射システムの第１実施形態に
ついて説明する。図２のシステム図において、エンジン
４には各気筒の燃焼室に対応する複数のインジェクタ１
が配設され、これらインジェクタ１は全気筒共通のコモ
ンレール５に接続されている。インジェクタ１は制御信
号に応じて開弁または閉弁し、コモンレール５から供給
される燃料の噴射と停止とを切り換え可能である。制御
信号はインジェクタ１内蔵の噴射制御用電磁弁１ｂ（図
１参照）をオンオフし、例えば電磁弁１ｂが開弁してい
る間、コモンレール５内の燃料がインジェクタ１からエ
ンジン４に噴射される。なお、以下の説明においてエン
ジン４は４気筒として説明する。

【００２９】コモンレール５には、コモンレール５を連
続的に燃料噴射圧に相当する高い所定圧の燃料により蓄
圧せしめる可変吐出量高圧ポンプ６が接続される。可変
吐出量高圧ポンプ６は、燃料タンク７から吸入される低
圧燃料を高圧に加圧し、コモンレール５内の燃料を所定
の高圧に制御する。

【００３０】また、燃料噴射システムは電子制御ユニッ
ト３を備えている。電子制御ユニット３はＣＰＵ等を有
する一般的なハード構成のもので、インジェクタ１およ
び可変吐出量高圧ポンプ６にそれぞれ制御信号を出力し
てインジェクタ１および可変吐出量高圧ポンプ６を制御
する。電子制御ユニット３には、図示しないエンジン回
転数センサ、気筒判別センサ等からエンジン状態の情報
が入力している。また、コモンレール５には、コモンレ
ール圧力を検出する圧力センサ８が配設され、これより
電子制御ユニット３にコモンレール圧力値の情報が入力
している。電子制御ユニット３は、これらの情報から指
令噴射時期および指令噴射量を決定し、これら指令噴射
時期および指令噴射量に基づいてインジェクタ１の開弁
期間すなわち開弁時期および開弁時間を算出し、該開弁
期間に対応してインジェクタ１に上記制御信号を出力す
る。

【００３１】次に、図１により上記インジェクタ１の詳
細について説明する。図において、インジェクタ１は、
ノズル部１ａとその開閉制御用の電磁弁１ｂ等からな
り、電磁弁１ｂの上方には本発明のインジェクタ１の特
徴部分であるコネクタ１ｃが嵌着してある。

【００３２】本発明の特徴部分であるコネクタ１ｃの説
明に先立ち、インジェクタ１の各部の構成について説明
する。

【００３３】ノズルホルダー１０３には、先端に燃料噴
射孔１０２が形成されるとともに、斜め上方へ延出する
インレット部１０４およびリターン部１０５が設けてあ
る。インレット部１０４にはコモンレール５（図２）が
接続される。リターン部１０５には、これと、燃料タン
ク７に通じるリターン配管とを接続するためのホロスク
リュ１２９が螺設してある。

【００３４】ノズルボディ１０３内には燃料噴射孔１０
２を開閉するためのニードルバルブ１０６が挿置され、
摺動自在としてある。ニードルバルブ１０６の上側には
ノズルホルダ１０３に形成した案内孔１０７内を摺動す
るピストン１０８が設けてあり、ピストン１０８の外周
に設けられたスプリング１０９が常時ピストン１０８を
介してニードルバルブ１０６を下方すなわち閉弁方向に
付勢している。ピストン１０８の後端面１０８ａにはこ
れを上下方向に移動可能な室壁面とする制御室１１０が
形成してある。

【００３５】インジェクタ１には、インレット部１０４
の先端に入口１１１ａが開口する導入流路１１１が形成
してあり、コモンレール５からの高圧燃料が導入され
る。入口１１１ａの直下流部にはバーフィルタ１１２が
設けてあり、ここで燃料が異物除去されるようになって
いる。

【００３６】導入流路１１１はインレット部１０４の根
元位置で２つに分岐し、そのうち下方に向かう流路１１
３は先端がノズルボディ１０１の燃料噴射孔１０２に達
している。流路１１３の途中にニードルバルブ１０６の
テーパー状の段部１０６ａを囲んで噴射室１１４が形成
してあり、その内圧がニードルバルブ１０６を開弁方向
に常時付勢している。

【００３７】分岐して上方に向かう流路１１５は、絞り
１１６を介して制御室１１０と連通し、制御室１１０の
内圧が高圧の時、該内圧とスプリング１０９のばね力と
の合力よりなるニードルバルブ１０６に対する押し下げ
力が、噴射室１１４のニードルバルブ１０６に対する押
し上げ力よりも優勢となってニードルバルブ１０６が下
方へ変位する。一方、制御室１１０の内圧が低圧になる
と、上記押し下げ力が上記押し上げ力よりも劣勢となっ
てニードルバルブ１０６が上方へ変位する。

【００３８】制御室１１０はその上方に形成された流路
１１７および電磁弁１ｂを介して、リターン部１０５に
形成されたホロスクリュ取付け穴１１９の底面に開口す
るリターン流路１１８と連通しており、インレット部１
０４から導入された燃料の一部が流路１１５、絞り１１
６、制御室１１０、流路１１７、電磁弁１ｂ、リターン
流路１１８、ホロスクリュ１２９を介して低圧の燃料タ
ンク７（図２）に還流する還流路が形成される。

【００３９】電磁弁１ｂの弁部１２０は、流路１１７の
上端開口部に形成されるシート部１２１と弁体であるボ
ール１２２とからなり、ボール１２２には、プッシュロ
ッド１２３が、常時リターン流路１１８と連通するスプ
リング室１２４に収容されたスプリング１２５のばね力
により常時下方（閉弁方向）に付勢している。プッシュ
ロッド１２３の上端部外周には、常時リターン流路１１
８と連通するアーマチュア室１２６に収容された円形の
アーマチュア１２７が同軸に嵌着してある。

【００４０】アーマチュア１２７の上方には、これと対
向してソレノイド１２８が設けてあり、電子制御ユニッ
ト３（図２）から、制御信号としての通電により励磁し
てアーマチュア１２７に対する吸引力を発生し、プッシ
ュロッド１２３を上方へ駆動する。しかしてソレノイド
１２８の通電時には弁部１２０が開いて制御室１１０が
低圧となりニードルバルブ１０６がリフトし燃料が噴射
される。ソレノイド１２８非通電時には弁部１２０が閉
じて制御室１１０が高圧となりニードルバルブ１０６が
着座し燃料の噴射が停止される。

【００４１】本発明のインジェクタ１の特徴部分である
コネクタ１ｃについて説明する。コネクタ１ｃには２組
の端子１３０，１３２が設けてあり、図示しないケーブ
ルにより電子制御ユニット３（図２）と接続される。第
１の端子１３０は電子制御ユニット３からの制御信号を
受けるためのもので、これより駆動ライン１３１を介し
て上記ソレノイド１２８へ通電される。第２の端子１３
１はコネクタ１ｃに埋設された情報記憶媒体たる補正抵
抗２に通じている。補正抵抗２は、インジェクタ１製造
工程において、インジェクタ１の噴射特性が検査された
後、噴射特性に応じた抵抗値のものが取り付けられる。

【００４２】図３は、上記補正抵抗２と電子制御ユニッ
ト３とにより形成される回路を示すもので、電子制御ユ
ニット３内には、抵抗計測手段たる電圧計測回路３ａを
構成するプルアップ電源３２とプルアップ抵抗３３とが
設けられ、プルアップ電源３２は定電圧Ｖ_Cを発生し、
プルアップ抵抗３３を介してインジェクタ１の補正抵抗
２に電圧が印加するようになっている。そして補正抵抗
２の両端電圧Ｖ_iがＡ／Ｄ変換器３４に入力する。この
電圧Ｖ_iはプルアップ抵抗３３と補正抵抗２とによる分
割電圧であり、プルアップ抵抗３３の抵抗値をＲ₁、補
正抵抗２の抵抗値をＲ₂として式（１）で表され、補正
抵抗２の抵抗値Ｒ₂が大きいほど高くなる。Ｖ_i＝Ｒ₂Ｖ_C／（Ｒ₁＋Ｒ₂）・・・（１）

【００４３】この、補正抵抗２の抵抗値計測信号である
電圧Ｖ_iはＡ／Ｄ変換器３４によりＡ／Ｄ変換され、Ｃ
ＰＵ３１に入力する。ＣＰＵ３１は、電圧Ｖ_iの電圧範
囲によって低圧側から高圧側までの複数の種類（以下の
説明において２５種類とする）に識別する。そして、補
正パラメータマップ３５を参照して、電圧Ｖ_iの電圧範
囲に対してインジェクタ１個々の噴射特性に応じた補正
パラメータを得るようになっている。

【００４４】補正パラメータマップ３５は、インジェク
タ１および可変吐出量高圧ポンプ６制御用のプログラム
とともに予めＲＯＭ３１０に書き込まれるもので、図４
は補正パラメータマップ３５を模式的に示している。図
中、マス内の１〜２５までの数字が電圧Ｖ_iの電圧範囲
の種類を示しており、例えば数字が大きいほど高圧側の
電圧範囲とする。補正パラメータマップ３５は、電圧Ｖ
_iの電圧範囲１つに対して２つの補正パラメータｔｑｃ
ｍｈ，ｔｑｃｍｌが対応する２次元マップである。補正
パラメータｔｑｃｍｈ，ｔｑｃｍｌは指令噴射量に基づ
いて算出される開弁時間たる噴射パルス時間をオフセッ
ト補正するためのもので、一方の補正パラメータｔｑｃ
ｍｈはインジェクタ１への供給燃料圧力であるコモンレ
ール圧力が高圧側の時用いられる高圧側補正量であり、
他方は、コモンレール圧力が低圧側の時用いられる低圧
側補正量である。

【００４５】ＣＰＵ３１は、電圧Ｖ_iがどの電圧範囲に
属するかにより、補正パラメータマップ３５から高圧側
補正量ｔｑｃｍｈおよび低圧側補正量ｔｑｃｍｌを選択
する。例えば、電圧Ｖ_iが図中、「７」の電圧範囲にあ
れば、高圧側補正量ｔｑｃｍｈは−２０μｓ、低圧側補
正量ｔｑｃｍｌは＋２５μｓとなる。したがって、電圧
Ｖ_iを決定する補正抵抗２の抵抗値は、その環境温度変
化による抵抗値の変動やＡ／Ｄ変換器３４の分解能を考
慮して割り当てるのがよい。図５は抵抗値の割り当ての
一例を示すもので、プルアップ電源３２の電圧Ｖ_Cが
５．０Ｖ、プルアップ抵抗３３の抵抗値が６１９Ωであ
る。式（１）の関数形を考慮して、図例のごとく、抵抗
値が大きくなるほど、近接する抵抗値間の差が大きくな
るようにすることで、抵抗値の異なる補助抵抗２から得
られる電圧Ｖ_iが近づきすぎないようにすることができ
る。これにより補助パラメータｔｑｃｍｈ，ｔｑｃｍｌ
の選択間違いを防止することができる。なお、電圧範囲
は、設計上の電圧Ｖ_iが各電圧範囲の略中心になるよう
に設定するのは勿論である。また、万が一、近接する異
なる補正量を示す抵抗値と誤認識した場合の悪影響を最
小限にするため、補正量が連続するように、例えば図４
のように抵抗値を割りつけるのが良い。

【００４６】また、電子制御ユニット３には、後述する
開弁時間調整係数マップ３６を備えている。開弁時間調
整係数マップ３６は上記補正パラメータマップ３５等と
ともに予めＲＯＭ３１０に書き込まれるもので、図６は
開弁時間調整係数マップ３６を示すもので、コモンレー
ル圧力に対して２つの補正パラメータｔｍｔｑｐｃ
ｈ，ｔｍｔｑｐｃｌが対応するようになっている。補
正パラメータはコモンレール圧力に応じて噴射パルス時
間のオフセット値を調整するもので、高圧側補正量ｔｑ
ｃｍｈおよび低圧側補正量ｔｑｃｍｌとともに基準噴射
パルス時間の補正に用いられ、一方の補正パラメータｔ
ｍｔｑｐｃｈは低圧側では０で、他方の補正パラメー
タｔｍｔｑｐｃｌは高圧側では０となる。

【００４７】図７、図８、図９、図１０に、電子制御ユ
ニット３で実行されるインジェクタ１の制御フローを示
す。

【００４８】図７において、ＩＧキーオン後にイニシャ
ルルーチンを実行する。ステップＳ１０１ではＲＡＭ
等、各部のイニシャライズを実行後、ステップＳ１０２
で各気筒のインジェクタ１について、それぞれコネクタ
１ｃに内蔵された補正抵抗２の両端電圧Ｖ_iを取り込
み、ステップＳ１０３で補正パラメータマップ３５を参
照して順次、各気筒のインジェクタ１について、高圧側
補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）、低圧側補正量ｔｑｃｍｌ
（ｊ）（ｊ＝０，１，２，３：気筒番号）を得る。高圧
側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）、低圧側補正量ｔｑｃｍｌ
（ｊ）は、ステップＳ１０４にて気筒別に上記ＲＡＭに
格納される。なお、ステップＳ１０３で電圧Ｖ_iがいず
れの電圧範囲からも外れている場合、すなわち最低圧域
の電圧範囲よりも低圧か最高圧域の電圧範囲よりも高圧
のときは、補正抵抗２と電子制御ユニット３間を接続す
るケーブルがショートまたは断線と判断して高圧側補正
量ｔｑｃｍｈ（ｊ）、低圧側補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ）を
実質的に補正を行わない０μｓとする。

【００４９】この補正パラメータの選択は、電気ノイズ
による電圧Ｖ_iの誤計測を回避するためイニシャルルー
チンにおいてのみ行われ、再びＩＧキーがオンされるま
で更新されない。

【００５０】そこで、６４ｍｓごとにＲＡＭ化けに備
え、図８に示す上下限チェックルーチンを実行する。ス
テップＳ２０１では高圧側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）、低
圧側補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ）が、それぞれ補正パラメー
タマップ３５から選択可能な値か否かを判定する。すな
わち、高圧側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）が、補正パラメー
タマップ３５におけるその最大値ＥＰ２Ｈ（図例では＋
４０μｓ）と最小値ＥＮ２Ｈ（図例では−４０μｓ）の
範囲内にあるか否か、低圧側補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ）
が、補正パラメータマップ３５におけるその最大値ＥＰ
２Ｌ（図例では＋５０μｓ）と最小値ＥＮ２Ｌ（図例で
は−５０μｓ）の範囲内にあるか否かを判定する。肯定
されればＲＡＭ化けなしと判定し本ルーチンを終了す
る。

【００５１】ステップＳ２０１において否定された場合
はＲＡＭ化けと判定してステップＳ２０２に進み、高圧
側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）、低圧側補正量ｔｑｃｍｌ
（ｊ）を実質的に補正を行わない０にセットし本ルーチ
ンを終了する。

【００５２】図９に示す８ｍｓごとに実行される８ｍｓ
ルーチンでは、各気筒について、基準噴射パルス時間を
補正する圧力別補正量ｔｑｃｍ（ｊ）を算出する。ステ
ップＳ３０１では、コモンレール圧力を読み込む。ステ
ップＳ３０２では、先ず開弁時間調整係数マップ３６を
参照してコモンレール圧力に対応する開弁時間調整係数
ｔｍｔｑｐｃｈ，ｔｍｔｑｐｃｌを選択する。な
お、コモンレール圧力が相隣れる圧力値と圧力値の間の
値をとるときは両圧力値に対応する開弁時間調整係数ｔ
ｍｔｑｐｃｈ，ｔｍｔｑｐｃｌにより線型補間によ
り求める。そしてこれと高圧側補正量ｔｑｃｍｈ
（ｊ）、低圧側補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ）から式（２）に
より圧力別補正量ｔｑｃｍ（ｊ）を算出し本ルーチンを
終了する。ｔｑｃｍ（ｊ）＝ｔｍｔｑｐｃｈ×ｔｑｃｍｈ（ｊ）＋ｔｍｔｑｐｃｌ×ｔｑｃｍｌ（ｊ）・・・（２）

【００５３】なお、低圧側領域と高圧側領域の中間領域
（図例では４８ＭＰａ〜６４ＭＰａ）では低圧側領域の
高圧側端における圧力別補正量ｔｑｃｍ（ｊ）と高圧側
領域の低圧側端における圧力別補正量ｔｑｃｍ（ｊ）と
により線型補間する。

【００５４】図１０は角度同期ルーチンで、４気筒の本
実施形態の場合、１８０°ＣＡごとに実行される。ステ
ップＳ４０１ではアクセル開度Ａｃや車速などの運転条
件パラメータを読み込み、これら運転条件パラメータに
基づいてステップＳ４０２では指令噴射量が算出され、
ステップＳ４０３では指令噴射時期が算出される。続く
ステップＳ４０４では上記指令噴射量等に基づいてイン
ジェクタの通電時間である基準噴射パルス時間ｔｑｂａ
ｓｅを算出し、ステップＳ４０５に進む。

【００５５】ステップＳ４０５では噴射気筒番号を読み
込み、ステップＳ４０６にて対応する気筒番号の圧力別
補正量ｔｑｃｍ（ｊ）を読み込む。そして、ステップＳ
４０４で読み込まれた基準噴射パルス時間ｔｑｂａｓｅ
に、ステップＳ４０６で読み込まれた圧力別補正量ｔｑ
ｃｍ（ｊ）を加算して補正後の噴射パルス時間ｔｑｆｉ
ｎを得る。ステップＳ４０８では、この補正後噴射パル
ス時間ｔｑｆｉｎを駆動パルス制御レジスタにセットす
る。セットされた内容にてインジェクタ１に駆動パルス
が出力され、補正後噴射パルス時間の間、電磁弁１ｂに
通電され、インジェクタ１から燃料が噴射される。

【００５６】さて、上記制御フローにおいて、図６の開
弁時間調整係数マップ３６より知られるように、開弁時
間調整係数ｔｍｔｑｐｃｈはコモンレール圧力が低圧
のときは０であり、開弁時間調整係数ｔｍｔｑｐｃｌ
はコモンレール圧力が高圧のときは０である。したがっ
て実質的に、圧力別補正量ｔｑｃｍ（ｊ）は、コモンレ
ール圧力が高圧側ではｔｍｔｑｐｃｈ×ｔｑｃｍｈ
（ｊ）であり基準の圧力値（図例では１３５ＭＰａ）に
おける高圧側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）に開弁時間調整係
数ｔｍｔｑｐｃｈを乗じたものとなり、低圧側ではｔ
ｍｔｑｐｃｌ×ｔｑｃｍｌ（ｊ）であり基準の圧力値
（図例では４８ＭＰａ）における低圧側補正量ｔｑｃｍ
ｌ（ｊ）に開弁時間調整係数ｔｍｔｑｐｃｌを乗じた
ものとなる。

【００５７】さて、高圧側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）、低
圧側補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ）はインジェクタ１個々に、
その噴射特性に応じて与えられるが、開弁時間調整係数
マップ３６はインジェクタ１を含め燃料噴射システムの
仕様が同じであれば共通である。本燃料噴射システムで
は、基準噴射パルス時間の補正量ｔｑｃｍ（ｊ）を圧力
別に設定するに際し、その基準となる補正量として高圧
側と低圧側とで別にする（高圧側補正量ｔｑｃｍｈ
（ｊ）、低圧側補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ））ことで、補正
量ｔｑｃｍ（ｊ）をよりインジェクタ１個々の噴射特性
に対応したものとすることができる。

【００５８】この点を図１１、図１２により説明する。
図１１は、多数のインジェクタ１サンプルについて低圧
から高圧までの各供給燃料圧力値において、指令噴射量
が得られるように基準噴射パルス時間に対する補正量
（μｓ）を算出し、ある基準圧力の時の補正量を基準補
正量Ｔとして横軸に、他の各圧力での補正量Ｔ_iを縦軸
にプロットしたものである。そして基準補正量Ｔと各圧
力での補正量Ｔ_iとについて、相関係数を算出し、相関
式（Ｔ_i＝ｋ_i×Ｔ）を求める。相関係数が１に近いほ
ど、係数ｋ_iは開弁時間調整係数ｔｍｔｑｐｃｈ，ｔ
ｍｔｑｐｃｌとして妥当性が高い、すなわち、個々の
インジェクタ１について適正な圧力別補正量ｔｑｃｍ
（ｊ）を与えることになる。

【００５９】図１２は供給燃料圧力値（コモンレール
圧）に対して算出した相関係数をプロットしたものであ
る。高圧側に基準圧力をとった場合は低圧側で相関係数
が低下し、低圧側に基準圧力をとった場合は高圧側で相
関係数が低下することが知られる。本燃料噴射システム
では、基準噴射パルス時間の補正量ｔｑｃｍ（ｊ）は、
高圧側では高圧側の基準圧力における上記基準補正量で
ある高圧側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）に基づいて、低圧側
では低圧側の基準圧力における上記基準補正量である低
圧側補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ）に基づいて圧力別補正値ｔ
ｑｃｍ（ｊ）を算出しているから、単一の基準圧力にお
ける上記基準補正量に基づいて圧力別補正量を算出する
よりも、よりインジェクタ１個々の噴射特性に対応した
噴射パルス時間の補正をすることができる。

【００６０】本燃料噴射システムでは、インジェクタ１
個々の噴射特性に応じた識別情報を記憶した補正抵抗が
インジェクタ１のコネクタ１ｃに内蔵され、インジェク
タ１への駆動パルス時間がインジェクタ１の噴射特性に
応じて補正されるから、インジェクタ１と電子制御ユニ
ット３とをセットにする必要なく、またどの気筒にどの
インジェクタを用いても構わない。

【００６１】しかも、インジェクタ１の識別情報は補正
抵抗の抵抗値であるから、識別情報の読み出しが電子制
御ユニット３から補正抵抗２に通電しその両端電圧を計
測するだけでできるから、構成が簡単である。しかも、
修理等でインジェクタ１の交換をした時には、電子制御
ユニット３がイニシャライズ時に補正抵抗２電圧の計測
により、交換後のインジェクタ１に応じた補正パラメー
タを選択できるから、インジェクタ１交換後にＲＯＭ３
１０の書き換え等を行う必要がなくサービス性に優れて
いる。

【００６２】また、補正パラメータマップ３５を電圧Ｖ
_iに対する多次元マップとすることで、補正抵抗２や電
圧計測回路３ａをそれぞれ複数設ける等の複雑化を伴わ
ずに、インジェクタ個々の噴射特性を特定する複数の情
報（補正パラメータ）を得ることができる。

【００６３】（第２実施形態）図１３に本発明の燃料噴
射システムの第２実施形態を示す。本実施形態は、第１
実施形態の構成において、別の電子制御ユニット３Ａに
代えたものである。電子制御ユニット３Ａは基本的な構
成は第１実施形態のものと同じで、第１実施形態の補正
パラメータマップとは異なる、別の補正パラメータマッ
プ３５Ａを備えている。

【００６４】補正パラメータマップ３５Ａは、図１４に
示すように、補正抵抗２の抵抗値計測信号である電圧Ｖ
_iの電圧範囲に対して２つの補正パラメータＴＱＣ１
（ｊ），ＴＱＣ２（ｊ）が対応するようになっている。
補正パラメータは指令噴射量に基づいて算出される開弁
時間たる噴射パルス時間をオフセット補正するもので、
一方はインジェクタ１の指令噴射量が、多量側の基準噴
射量（図例では５０ｍｍ ³／ｓｔ）のときの補正量であ
り、他方は、指令噴射量が、少量側の基準噴射量（図例
では５ｍｍ³／ｓｔ）のときの補正量である。

【００６５】図１５、図１６に、電子制御ユニット３Ａ
で実行されるインジェクタ１の制御フローを示す。

【００６６】図１５において、ＩＧキーオン後にイニシ
ャルルーチンを実行する。ステップＳ５０１ではＲＡＭ
等、各部のイニシャライズを実行後、ステップＳ５０２
で各気筒のインジェクタ１について、それぞれコネクタ
１ｃ（図１参照）に内蔵された補正抵抗２の両端電圧Ｖ
_iを取り込み、ステップＳ５０３で補正パラメータマッ
プ３５Ａを参照して気筒別に第１基準補正量ＴＱＣ１
（ｊ）、第２基準補正量ＴＱＣ２（ｊ）（ｊ＝０，１，
２，３：気筒番号）を得る。第１基準補正量ＴＱＣ１
（ｊ）、第２基準補正量ＴＱＣ２（ｊ）は気筒別にＲＡ
Ｍに格納される。なお、ステップＳ５０３で電圧Ｖ_iが
いずれの電圧範囲からも外れている場合、すなわち最低
圧域の電圧範囲よりも低圧か、最高圧域の電圧範囲より
も高圧のときはインジェクタ１と電子制御ユニット３間
を接続するケーブルのショートまたは断線と判断して第
１基準補正量ＴＱＣ１（ｊ）、第２基準補正量ＴＱＣ２
（ｊ）を実質的に補正しない０μｓとする。

【００６７】この補正パラメータＴＱＣ１（ｊ），ＴＱ
Ｃ２（ｊ）の選択は、第１実施形態と同様にイニシャル
ルーチンにおいてのみ行われ、再びＩＧキーがオンされ
るまで更新されないので、例えば６４ｍｓごとに、第１
実施形態において図８に示した上下限チェックルーチン
を実行してＲＡＭ化けに備え、ＲＡＭ化けと判定された
ときには第１基準補正量ＴＱＣ１（ｊ）、第２基準補正
量ＴＱＣ２（ｊ）を０にセットする。

【００６８】図１６は角度同期ルーチンで、４気筒の本
実施形態の場合、１８０°ＣＡごとに実行される。ステ
ップＳ６０１ではアクセル開度Ａｃや車速などの運転条
件パラメータを読み込み、これら運転条件パラメータに
基づいてステップＳ６０２では指令噴射量が算出され、
ステップＳ６０３では指令噴射時期が算出される。続く
ステップＳ６０４では上記指令噴射量等に基づいてイン
ジェクタ１の基準噴射パルス時間ｔｑｂａｓｅを算出
し、ステップＳ６０５に進む。

【００６９】ステップＳ６０５では噴射気筒番号を読み
込み、ステップＳ６０６にて、ステップＳ６０２で算出
された噴射量に対する補正量を算出する。補正量の算出
は次のように行う。すなわち、先ず上記噴射気筒番号に
対応する基準補正量ＴＱＣ１（ｊ），ＴＱＣ２（ｊ）を
読み込む。そして、図１７に示すように、多量側の第１
基準噴射量（５０ｍｍ³／ｓｔ）における基準補正量Ｔ
ＱＣ１（ｊ）と、少量側の第２基準噴射量（５ｍｍ³／
ｓｔ）における基準補正量ＴＱＣ２（ｊ）とに基づい
て、線型補間により指令噴射量に対する補正量ＴＱＣ
（ｊ）を算出する。

【００７０】ステップＳ６０７では、ステップＳ６０４
で算出された基準噴射パルス時間ｔｑｂａｓｅに、ステ
ップＳ６０６で算出された補正量ＴＱＣ（ｊ）を加算し
て補正後の基準噴射パルス時間ｔｑｆｉｎを得る。ステ
ップＳ６０８では基準噴射パルス時間ｔｑｆｉｎを駆動
パルス制御レジスタにセットする。セットされた内容に
てインジェクタ１に駆動パルスが出力され、補正後噴射
パルス時間の間、電磁弁１ｂに通電され、インジェクタ
１から燃料が噴射される。

【００７１】本燃料噴射システムでは、図１８に示すよ
うに、指令噴射量が多くなるほど噴射パルス時間の補正
量が漸増もしくは漸減する。すなわち噴射パルス時間の
指令噴射量に対する傾きを、インジェクタ１個々に変化
させる補正を行うことができる。

【００７２】なお、噴射パルス時間の補正（ステップＳ
６０６）における基準補正量ＴＱＣ１（ｊ），ＴＱＣ２
（ｊ）は、補正パラメータマップ３５Ａから選択される
基準補正量ＴＱＣ１（ｊ），ＴＱＣ２（ｊ）に、コモン
ンレール圧力ＰＣに応じた係数Ｋを乗じた値を用いるの
もよい。図１９はその一例を示すもので、係数Ｋは、コ
モンレール圧力ＰＣが補正パラメータマップ３５Ａの基
準補正量ＴＱＣ１（ｊ），ＴＱＣ２（ｊ）を測定した時
の供給燃料圧力（図例は６０ＭＰａ）以下では１、上記
供給燃料圧力以上ではコモンレール圧力ＰＣが高くなる
ほど小さくするようにしている。

【００７３】（第３実施形態）図２０に本発明の燃料噴
射システムの第３実施形態を示す。本実施形態は、イン
ジェクタ１からの燃料噴射を、メイン噴射に先立ち少量
のパイロット噴射を行うようにした燃料噴射システムで
あり、第１実施形態の構成において、別の電子制御ユニ
ット３Ｂに代えたものである。電子制御ユニット３Ｂは
基本的な構成は第１実施形態のものと同じで、第１実施
形態とは異なる補正パラメータマップ３５Ｂを備えてい
る。

【００７４】補正パラメータマップ３５Ｂは、図２１に
示すように、補正抵抗２の抵抗値計測信号である電圧Ｖ
_iの電圧範囲に対して２つの補正パラメータＴＱＰＣ
（ｊ），ＴＱＭＣ（ｊ）が対応するようになっている。
補正パラメータＴＱＰＣ（ｊ），ＴＱＭＣ（ｊ）は指令
噴射量に基づいて算出される開弁時間たる噴射パルス時
間をオフセット補正するもので、一方ＴＱＰＣ（ｊ）は
インジェクタ１の指令噴射量が少量側の時用いられるパ
イロット領域補正量であり、他方ＴＱＭＣ（ｊ）は、指
令噴射量が多量側の時用いられるメイン領域補正量であ
る。

【００７５】図２２、図２３、図２４に、電子制御ユニ
ット３Ｂで実行されるインジェクタ１の制御フローを示
す。

【００７６】図２２において、ＩＧキーオン後にイニシ
ャルルーチンを実行する。ステップＳ７０１ではＲＡＭ
等、各部のイニシャライズを実行後、ステップＳ７０２
で各気筒のインジェクタ１について、それぞれコネクタ
１ｃに内蔵された補正抵抗２の両端電圧Ｖ_iを取り込
み、ステップＳ７０３で補正パラメータマップ３５Ｂを
参照してパイロット領域補正量ＴＱＰＣ（ｊ）、メイン
領域補正量ＴＱＭＣ（ｊ）（ｊ＝０，１，２，３：気筒
番号）を得る。パイロット領域補正量ＴＱＰＣ（ｊ）、
メイン領域補正量ＴＱＭＣ（ｊ）は、ステップＳ７０４
にて気筒別にＲＡＭに格納される。なお、ステップＳ７
０３で、電圧Ｖ_iがいずれの電圧範囲からも外れている
場合、すなわち最低圧域の電圧範囲よりも低圧か、最高
圧域の電圧範囲よりも高圧のときはショートまたは断線
と判断してパイロット領域補正量ＴＱＰＣ（ｊ）、メイ
ン領域補正量ＴＱＭＣ（ｊ）を実質的に補正しない０μ
ｓとする。

【００７７】この補正パラメータＴＱＰＣ（ｊ），ＴＱ
ＭＣ（ｊ）の選択は、第１実施形態と同様にイニシャル
ルーチンにおいてのみ行われ、再びＩＧキーがオンされ
るまで更新されないので、例えば６４ｍｓごとに、第１
実施形態において示した図８の上下限チェックルーチン
を実行してＲＡＭ化けに備え、ＲＡＭ化けと判定された
ときにはパイロット領域補正量ＴＱＰＣ（ｊ）、メイン
領域補正量ＴＱＭＣ（ｊ）を０にセットする。

【００７８】図２３は角度同期ルーチンで、４気筒の本
実施形態の場合、１８０°ＣＡごとに実行される。ステ
ップＳ８０１ではアクセル開度Ａｃや車速などの運転条
件パラメータを読み込み、これら運転条件パラメータに
基づいてステップＳ８０２にて指令トータル噴射量ＱＦ
ＩＮを算出し、ステップＳ８０３では指令パイロット噴
射量ＱＰＬＴを算出する。続くステップＳ８０４では指
令メイン噴射量ＱＭＡＩＮを式（３）により算出する。ＱＭＡＩＮ＝ＱＦＩＮ−ＱＰＬＴ・・・（３）

【００７９】ステップＳ８０５ではコモンレール圧力Ｐ
Ｃを読み込み、ステップＳ８０３，Ｓ８０４において算
出した指令パイロット噴射量ＱＰＬＴおよび指令メイン
噴射量ＱＭＡＩＮと、コモンレール圧力ＰＣとから、ス
テップＳ８０６にて基準パイロット噴射時間ＴＱＰＬ
Ｔ、基準メイン噴射時間ＴＱＭＡＩＮを得る。

【００８０】ステップＳ８０７では、補正後噴射パルス
時間ＴＱＰＬＴＦ，ＴＱＭＡＩＮＦを算出する。

【００８１】図２４はステップＳ８０７の詳細を示すも
ので、ステップＳ９０１では気筒番号（ｊ）を読み込
み、ステップＳ９０２で対応する補正量ＴＱＰＣ
（ｊ），ＴＱＭＣ（ｊ）を読み込む。ステップＳ９０３
では補正後噴射パルス時間ＴＱＰＬＴＦ，ＴＱＭＡＩＮ
Ｆを式（４）により算出する。なお、式中、Ｔ_thは所定
のスレッショルド値である。ＴＱＰＬＴＦ＝ＴＱＰＬＴ＋ＴＱＰＣ（ｊ）ＴＱＭＡＩＮＦ＝ＴＱＭＡＩＮ＋ＴＱＰＣ（ｊ）（ＱＭＡＩＮ＜Ｔ_th）ＴＱＭＡＩＮＦ＝ＴＱＭＡＩＮ＋ＴＱＭＣ（ｊ）（ＱＭＡＩＮ≧Ｔ_th）・・・（４）

【００８２】このように、噴射パルス時間ＴＱＰＬＴ，
ＴＱＭＡＩＮに対する補正量が、要求される噴射量が少
量側と多量側とで分けて設定される。

【００８３】ステップＳ８０８ではエンジン回転数と指
令トータル噴射量とに基づいて目標噴射時期ＴＰＬＴ，
ＴＭＡＩＮを算出する。なお、噴射時期はクランク角で
与えられ、クランク角信号の内、所定の基準パルスを基
準角度として起算する。

【００８４】ステップＳ８０９では補正後噴射パルス時
間ＴＱＰＬＴＦ，ＴＱＭＡＩＮＦ、指令噴射時期ＴＰＬ
Ｔ，ＴＭＡＩＮを駆動パルス制御レジスタにセットす
る。セットされた内容にてインジェクタ１に駆動パルス
が出力され、燃料噴射が行われる。

【００８５】本燃料噴射システムでは、このようにイン
ジェクタ１個々に、少量域と多量域とで補正量がそれぞ
れ与えられる。例えばスレッショルド値Ｔ_thを１０ｍｍ
³／ｓｔ、パイロット領域補正量ＴＱＰＣ＝−１０μ
ｓ、メイン領域補正量ＴＱＭＣ＝＋１０μｓとすると、
図２５のごとくになる。

【００８６】図２６は指令噴射量と噴射パルス時間の関
係を示すもので、補正前のものである。少量のパイロッ
ト領域と多量のメイン領域とではプロファイルが異なる
が、これは、パイロット領域では、インジェクタ１のノ
ズル部１ａのニードルバルブ１０６（図１参照）がフル
リフトに達しておらず、燃料流量がノズル部１ａのシー
ト絞りに支配され、一方、メイン領域ではフルリフトに
達しており、燃料流量が噴孔１０２流量に支配される
等、噴射量の支配要因がパイロット領域とメイン領域と
で異なることによるものである。したがって、パイロッ
ト領域とメイン領域とで適正な補正量が異なる。本実施
形態では、図２７のようにパイロット領域、メイン領域
とでそれぞれ別々にオフセット補正が行われ、より、精
密にインジェクタ個々の噴射特性に応じた補正が可能と
なる。

【００８７】（第４実施形態）図２８は燃料噴射システ
ムのタイムチャートで、上記第１〜第３実施形態では、
指令噴射量等から算出される基準噴射パルス時間に補正
量ΔＴを加減算し、例えば図例のように噴射パルス時間
を短くして噴射率をからのように時間方向に圧縮す
ることにより、インジェクタ個々の噴射特性がばらつい
ていてもインジェクタ間で噴射量が揃うようにしたが、
本実施形態は噴射時期についてもインジェクタ個々に補
正しのように補正することで良好な燃焼特性を得るよ
うにしたものであり、特に簡単な構成を提案する。

【００８８】図２９に本発明の燃料噴射システムの第４
実施形態を示す。本実施形態は、インジェクタからの燃
料噴射を、メイン噴射に先立ち少量のパイロット噴射を
行う燃料噴射システムであり、第１実施形態の構成にお
いて、別の電子制御ユニット３Ｃに代えたものである。
電子制御ユニット３Ｃは基本的な構成は第１実施形態の
ものと同じで、第１実施形態の補正パラメータマップと
は異なる補正パラメータマップ３５Ｃを備えている。

【００８９】補正パラメータマップ３５Ｃは、図３０に
示すように、補正抵抗２の抵抗値計測信号である電圧Ｖ
_iの電圧範囲に対して２つの補正パラメータＴＱＰＣ’
（ｊ），ＴＱＭＣ’（ｊ）が対応するようになってい
る。補正パラメータＴＱＰＣ’（ｊ），ＴＱＭＣ’
（ｊ）は指令噴射量に基づいて算出される開弁時間たる
噴射パルス時間をオフセット補正するもので、一方ＴＱ
ＰＣ’（ｊ）はインジェクタ１の指令噴射量が少量側の
時用いられるパイロット領域補正量であり、他方ＴＱＭ
Ｃ’（ｊ）は、指令噴射量が多量側の時用いられるメイ
ン領域補正量である。パイロット領域補正量ＴＱＰＣ’
（ｊ）およびメイン領域補正量ＴＱＭＣ’（ｊ）は、第
３実施形態のごとく指令噴射量等から算出される基準噴
射パルス時間の補正に用いられるとともに、後述するよ
うに噴射時期の補正に用いられる。

【００９０】また、電子制御ユニット３Ｃには、基準噴
射遅れ時間マップ３７と噴射遅れ時間調整係数マップ３
８を備えている。基準噴射遅れ時間マップ３７、噴射遅
れ時間調整係数マップ３８は上記補正パラメータマップ
３５Ｃ等とともに予めＲＯＭ３１０に書き込まれるもの
である。図３１は基準噴射遅れ時間マップ３７を示すも
ので、コモンレール圧力ＰＣに対して基準噴射遅れ時間
ＴＤが対応するようになっている。また、図３２は噴射
遅れ時間調整係数マップ３８を示すもので、コモンレー
ル圧力ＰＣに対して噴射遅れ時間調整係数Ｋ_pcが対応す
るようになっている。後述するように、これら基準噴射
遅れ時間マップ３７、噴射遅れ時間調整係数マップ３８
に基づいて、コモンレール圧ＰＣ全域にわたってインジ
ェクタ１の噴射時期を精密に補正する。

【００９１】図３３、図３４、図３５、図３６に、電子
制御ユニット３Ｃで実行されるインジェクタ１の制御フ
ローを示す。

【００９２】図３３において、ＩＧキーオン後にイニシ
ャルルーチンを実行する。ステップＳ１００１ではＲＡ
Ｍ等、各部のイニシャライズを実行後、ステップＳ１０
０２で各気筒のインジェクタ１について、それぞれコネ
クタ１ｃ（図１参照）に内蔵された補正抵抗２の両端電
圧Ｖ_iを取り込み、ステップＳ１００３で補正パラメー
タマップ３５Ｃを参照してパイロット領域補正量ＴＱＰ
Ｃ’（ｊ）、メイン領域補正量ＴＱＭＣ’（ｊ）（ｊ＝
０，１，２，３：気筒番号）を得る。パイロット領域補
正量ＴＱＰＣ’（ｊ）、メイン領域補正量ＴＱＭＣ’
（ｊ）は、ステップＳ１００４にて気筒別にＲＡＭに格
納される。なお、ステップＳ１００３で、電圧Ｖ_iがい
ずれの電圧範囲からも外れている場合、上記各実施形態
のごとくパイロット領域補正量ＴＱＰＣ’（ｊ）、メイ
ン領域補正量ＴＱＭＣ’（ｊ）を０μｓとする。

【００９３】この補正パラメータＴＱＰＣ’（ｊ），Ｔ
ＱＭＣ’（ｊ）の選択は、第１実施形態と同様にイニシ
ャルルーチンにおいてのみ行われ、再びＩＧキーがオン
されるまで更新されないので、第１実施形態において図
８に示した上下限チェックルーチンを例えば６４ｍｓご
とに実行してＲＡＭ化けに備え、ＲＡＭ化けと判定され
たときにはパイロット領域補正量ＴＱＰＣ’（ｊ）、メ
イン領域補正量ＴＱＭＣ’（ｊ）を０μｓにセットす
る。

【００９４】図３４は角度同期ルーチンで、４気筒の本
実施形態の場合、１８０°ＣＡごとに実行される。ステ
ップＳ１１０１ではアクセル開度Ａｃや車速などの運転
条件パラメータを読み込み、これら運転条件パラメータ
に基づいてステップＳ１１０２にて指令トータル噴射量
ＱＦＩＮを算出し、ステップＳ１１０３では指令パイロ
ット噴射量ＱＰＬＴを算出する。続くステップＳ１１０
４では指令メイン噴射量ＱＭＡＩＮを式（５）により算
出する。ＱＭＡＩＮ＝ＱＦＩＮ−ＱＰＬＴ・・・（５）

【００９５】ステップＳ１１０５ではコモンレール圧力
ＰＣを読み込み、ステップＳ１１０３，Ｓ１１０４にお
いて算出した指令パイロット噴射量ＱＰＬＴおよび指令
メイン噴射量ＱＭＡＩＮと、コモンレール圧力ＰＣとか
ら、ステップＳ１１０６にて基準パイロット噴射時間Ｔ
ＱＰＬＴ、基準メイン噴射時間ＴＱＭＡＩＮを得る。

【００９６】ステップＳ１１０７では、補正後噴射パル
ス時間ＴＱＰＬＴＦ，ＴＱＭＡＩＮＦを算出する。図３
５はステップＳ１１０７の詳細を示すもので、ステップ
Ｓ１２０１では気筒番号（ｊ）を読み込み、ステップＳ
１２０２で対応する補正量ＴＱＰＣ’（ｊ），ＴＱＭ
Ｃ’（ｊ）を読み込む。ステップＳ１２０３では補正後
噴射パルス時間ＴＱＰＬＴＦ，ＴＱＭＡＩＮＦを式
（６）により算出する。ＴＱＰＬＴＦ＝ＴＱＰＬＴ＋ＴＱＭＣ’（ｊ）＋ＴＱＰＣ’（ｊ）ＴＱＭＡＩＮＦ＝ＴＱＭＡＩＮ＋ＴＱＭＣ’（ｊ）・・・（６）

【００９７】ステップＳ１１０８ではエンジン回転数Ｎ
ｅと指令トータル噴射量ＱＦＩＮとに基づいて目標噴射
時期ＴＰＬＴ，ＴＭＡＩＮを算出する。なお、噴射時期
はクランク角で与えられ、クランク角信号の内、所定の
基準パルスを基準角度として起算する。ステップＳ１１
０９では基準噴射遅れ時間マップ３７に基づいてコモン
レール圧ＰＣに対応する基準噴射遅れ時間ＴＤを算出す
る。

【００９８】続くステップＳ１１１０では噴射遅れ時間
補正量ＴＤＰ（ｊ），ＴＤＭ（ｊ）を算出する。図３６
はステップＳ１１１０の詳細手順を示すもので、先ず、
ステップＳ１３０１では気筒番号を読み込み、ステップ
Ｓ１３０２で対応する補正量ＴＱＰＣ’（ｊ），ＴＱＭ
Ｃ’（ｊ）を読み込む。ステップＳ１３０３では噴射遅
れ時間補正量ＴＤＰ（ｊ），ＴＤＭ（ｊ）を式（７）に
より算出する。式中の調整係数Ｋ_pcは、噴射遅れ時間調
整係数マップ３８から読み込む。ＴＤＰ（ｊ）＝Ｋ_pc×（ＴＱＭＣ’（ｊ）＋ＴＱＰＣ’（ｊ））ＴＤＭ（ｊ）＝Ｋ_pc×ＴＱＭＣ’（ｊ）・・・（７）

【００９９】続くステップＳ１１１１では、パイロット
噴射およびメイン噴射それぞれについて、式（８）によ
り、噴射遅れ時間ＴＤを噴射遅れ時間ＴＤＰ（ｊ），Ｔ
ＤＭ（ｊ）により補正し、それをクランク角に換算す
る。ＴＰＬＴＣ（ｊ）＝６×Ｎｅ×（ＴＤ＋ＴＤＰ（ｊ））×１０^-6 ＴＭＡＩＮＣ（ｊ）＝６×Ｎｅ×（ＴＤ＋ＴＤＭ（ｊ））×１０^-6 ・・・（８）

【０１００】続くステップＳ１１１２では、ステップＳ
１１０８で算出された目標噴射指令時期ＴＰＬＴ，ＴＭ
ＡＩＮ、ステップＳ１１１１で算出された噴射遅れ補正
角ＴＰＬＴＣ（ｊ），ＴＭＡＩＮＣ（ｊ）とから、式
（９）により、最終指令噴射時期ＴＰＬＴＦ，ＴＭＡＩ
ＮＦを算出する。ＴＰＬＴＦ＝ＴＰＬＴ−ＴＰＬＴＣ（ｊ）ＴＭＡＩＮＦ＝ＴＭＡＩＮ−ＴＭＡＩＮＣ（ｊ）・・・（９）

【０１０１】ステップＳ１１１３では補正後噴射パルス
時間ＴＱＰＬＴＦ，ＴＱＭＡＩＮＦ、最終指令噴射時期
ＴＰＬＴＦ，ＴＭＡＩＮＦを駆動パルス制御レジスタに
セットする。セットされた内容にてインジェクタ１に制
御信号が出力され、燃料噴射が行われる。

【０１０２】さて、上記制御フローにおいては、噴射遅
れ時間の補正量ＴＤＰ（ｊ），ＴＤＭ（ｊ）を算出する
上記式（７）において、噴射遅れ時間の補正量ＴＤＰ
（ｊ），ＴＤＭ（ｊ）は、調整係数Ｋ_pcにより噴射パル
ス時間の補正量ＴＱＰＣ’（ｊ），ＴＱＭＣ’（ｊ）と
結ばれ、簡単に求めることができる。発明者らはインジ
ェクタ間の噴射量ばらつきの要因として噴射パルスに対
する実噴射開始の応答遅れに着目し、多数のインジェク
タについて、噴射量を揃えるための補正量ΔＴと噴射遅
れ時間Δｔの偏差について調査した。図３７はその結果
を示すもので、補正量ΔＴと噴射遅れ時間Δｔの間に相
関があることを示しており、補正量ΔＴと噴射遅れ時間
Δｔとについての相関式の係数が調整係数Ｋ_pcとなる。
しかして、式（７）に従えば簡単な計算により噴射遅れ
時間補正量ＴＤＰ（ｊ），ＴＤＭ（ｊ）を得ることがで
きる。本実施形態では噴射量を、メイン噴射はＴＱＭＣ
（ｊ）でパイロット噴射は（ＴＱＭＣ’（ｊ）＋ＴＱＰ
Ｃ’（ｊ））で補正するようにしているので、これらに
調整係数Ｋ_pcを乗じて噴射遅れ時間ＴＤＰ（ｊ），ＴＤ
Ｍ（ｊ）を得ている。

【０１０３】図３８は本燃料噴射システム各部の作動を
示すタイムチャートで、パイロット噴射、メイン噴射の
いずれも、噴射パルスがインジェクタ個々の噴射遅れ時
間および噴射量ばらつきを相殺するように出力され、適
正な噴射時期および噴射量にて燃料噴射が行われる。

【０１０４】上記各実施形態では、インジェクタのコネ
クタに内蔵した補正抵抗の両端電圧から、補正パラメー
タマップに基づいて複数の補正パラメータの組を選択し
インジェクタの個体間ばらつきを相殺する高い効果を奏
するようになっているが、要求される個体間ばらつきの
相殺効果によっては、噴射パルス時間や噴射遅れ時間に
ついての単一の補正量のみがインジェクタ個々の噴射特
性を代表するものとして与えられるようにしてもよい。
例えば、噴射パルス時間を指令噴射量の全範囲にわたっ
て一定値、オフセットせしめる。勿論、この場合、コモ
ンレール圧に応じて補正量を調整するのもよい。

【０１０５】（第５実施形態）上記各実施形態では、イ
ンジェクタには補正抵抗が内蔵されてその抵抗値を識別
情報とする構成について示した。そこでは電子制御ユニ
ットは補正抵抗の両端電圧を計測する構成を備えるだけ
で、容易に補正抵抗の識別情報を得ることができる。し
かし、ごく少量生産の車両等の場合には、電子制御ユニ
ットやインジェクタのコネクタの設計変更により、十分
にコスト低減効果を発揮することができないおそれがあ
る。本実施形態では、インジェクタと電子制御ユニット
間の配線系に設計変更を伴わない構成のインジェクタお
よび燃料噴射システムを提案する。

【０１０６】図３９、図４０に本発明のインジェクタお
よび燃料噴射システムの第５実施形態を示す。インジェ
クタ１Ａは、コネクタ１ｄが、補正抵抗および補正抵抗
用の端子を備えていない点を除き、基本的に上記各実施
形態のものと同じである。相違点は、インジェクタ１Ａ
の表面に情報記憶媒体たるタグ２Ａが貼り付けてあり、
その表面にはバーコード２１が形成してある。バーコー
ド２１のコード情報は、タグ２Ａが貼り付けられたイン
ジェクタ１Ａ個々の噴射特性を示す識別情報であり、そ
のインジェクタ１Ａの噴射特性に応じた補正量、例えば
第１実施形態の高圧側補正量ｔｑｃｍｈ（ｊ）、低圧側
補正量ｔｑｃｍｌ（ｊ）である。このコード情報は、組
み立てラインから払いだされる前に、バーコードリーダ
９１でタグ２Ａのコード情報を読み取り、読み取った補
正パラメータの情報をＲＯＭライタ９２により、電子制
御ユニット３Ｄ内のＲＯＭ３１０の、当該インジェクタ
１Ａが取り付けられた気筒の番号に対応するアドレスに
書き込む。ここで、ＲＯＭ３１０は書き込みが可能なＥ
ＥＰＲＯＭ等を用いる。

【０１０７】また、電子制御ユニット３Ｄは、書き込ま
れた補正パラメータに基づいて噴射期間の補正を行う。
バーコード２１として補正パラメータを記憶しているの
で、電子制御ユニット３Ｄ内に、第１〜第４実施形態の
ようにバーコードの情報に補正パラメータを対応せしめ
る補正パラメータマップは不要である。勿論、バーコー
ドには噴射特性の種類だけを識別する情報のみを書き込
み、電子制御ユニットには補正パラメータマップを備
え、バーコードの情報から選択すべき補正パラメータを
特定する方式とすることもできる。あるいは、図４１に
示すように、補正パラメータマップに相当するデータベ
ース９３を用意しておき、バーコードリーダ９１により
読みだしたバーコードの情報に対応する補正パラメータ
を検索、取得し、取得された補正パラメータをＲＯＭラ
イタ９２に転送するのでもよい。

【０１０８】なお、インジェクタ個々の噴射特性を識別
する識別情報を記憶する情報記憶媒体は、上記補正抵抗
やバーコードを形成したタグに限られるものではなく、
本発明の趣旨に反しない限り、任意である。例えば、電
子制御ユニットを、補正パラメータマップを備えるとと
もに、インジェクタの噴射特性の識別情報をディップス
イッチにより設定するように構成し、インジェクタには
ディップスイッチの設定を特定する情報を記したタグを
貼り付けておき、ディップスイッチの設定作業を、第５
実施形態のごとく、組み立てラインから払いだす前に行
うようにする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
を構成するインジェクタの断面図である。

【図２】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
の全体構成図である。

【図３】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
の要部構成図である。

【図４】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
の補正パラメータマップを示す図である。

【図５】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
における補正抵抗の抵抗値の割り当てを示す図である。

【図６】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
の開弁時間調整係数マップを示す図である。

【図７】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
の電子制御ユニットにおける制御を示す第１のフローチ
ャートである。

【図８】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
の電子制御ユニットにおける制御を示す第２のフローチ
ャートである。

【図９】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システム
の電子制御ユニットにおける制御を示す第３のフローチ
ャートである。

【図１０】本発明の第１実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第４のフロー
チャートである。

【図１１】本発明の第１実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を示す第１のグラフである。

【図１２】本発明の第１実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を示す第２のグラフである。

【図１３】本発明の第２実施形態になる燃料噴射システ
ムの要部構成図である。

【図１４】本発明の第２実施形態になる燃料噴射システ
ムの補正パラメータマップを示す図である。

【図１５】本発明の第２実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第１のフロー
チャートである。

【図１６】本発明の第２実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第２のフロー
チャートである。

【図１７】本発明の第２実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を示す第１のグラフである。

【図１８】本発明の第２実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を示す第２のグラフである。

【図１９】本発明の第２実施形態になる燃料噴射システ
ムの変形例を示すグラフである。

【図２０】本発明の第３実施形態になる燃料噴射システ
ムの要部構成図である。

【図２１】本発明の第３実施形態になる燃料噴射システ
ムの補正パラメータマップを示す図である。

【図２２】本発明の第３実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第１のフロー
チャートである。

【図２３】本発明の第３実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第２のフロー
チャートである。

【図２４】本発明の第３実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第３のフロー
チャートである。

【図２５】本発明の第３実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を説明する第１のグラフである。

【図２６】本発明の第３実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を説明する第２のグラフである。

【図２７】本発明の第３実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を説明する第３のグラフである。

【図２８】本発明の第４実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を説明するタイムチャートである。

【図２９】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの要部構成図である。

【図３０】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの補正パラメータマップを示す図である。

【図３１】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの基準閉弁遅れ時間マップを示す図である。

【図３２】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの閉弁遅れ時間調整係数マップを示す図である。

【図３３】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第１のフロー
チャートである。

【図３４】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第２のフロー
チャートである。

【図３５】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第３のフロー
チャートである。

【図３６】本発明の第４実施形態になる燃料噴射システ
ムの電子制御ユニットにおける制御を示す第４のフロー
チャートである。

【図３７】本発明の第４実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を説明するグラフである。

【図３８】本発明の第４実施形態になるインジェクタお
よび燃料噴射システムの電子制御ユニットにおける作用
を説明するタイムチャートである。

【図３９】本発明の第５実施形態になるインジェクタの
側面図である。

【図４０】本発明の第５実施形態になる燃料噴射システ
ムの、インジェクタのバーコードの情報を電子制御ユニ
ットへ書き込む時の状態を示す図である。

【図４１】本発明の第５実施形態になる燃料噴射システ
ムの、インジェクタのバーコードの情報を電子制御ユニ
ットへ書き込む時の状態の変形例を示す図である。

【符号の説明】

１，１Ａインジェクタ１ａノズル部１ｂ電磁弁１ｃコネクタ２補正抵抗（情報記憶媒体）２Ａタグ（情報記憶媒体）２１バーコード３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ電子制御ユニット（制御
手段）３ａ電圧計測回路（抵抗計測手段）３５，３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ補正パラメータマップ３６開弁時間調整係数マップ３７基準閉弁遅れ時間マップ３８閉弁遅れ時間調整係数マップ４エンジン５コモンレール６可変吐出量高圧ポンプ７燃料タンク８圧力センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平７−238857（ＪＰ，Ａ) 特開平７−305665（ＪＰ，Ａ) 特開平10−213002（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 41/38 F02D 45/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】制御信号に応じて開弁または閉弁し供給
燃料の噴射と停止とを切り換え可能なインジェクタと、
該インジェクタの指令噴射時期および指令噴射量に基づ
いて開弁期間を算出し、該開弁期間に対応してインジェ
クタに上記制御信号を出力する制御手段とを具備し、か
つ、上記インジェクタには、インジェクタ個々の噴射特
性に対応して予め定められた識別情報を記憶した情報記
憶媒体を具備せしめ、制御手段には、上記識別情報に対
して噴射量を調整する補正量が対応するマップであっ
て、一つの識別情報からインジェクタ個々の噴射特性を
特定する複数の補正量を１組選択可能な補正パラメータ
マップを具備せしめて、上記情報記憶媒体から読みだし
た識別情報に対応する補正量を選択し、上記開弁期間を
補正するようにしたことを特徴とする燃料噴射システ
ム。
【請求項２】請求項１記載の燃料噴射システムにおい
て、上記情報記憶媒体は抵抗器であり、その抵抗値を識
別情報とした燃料噴射システム。
【請求項３】請求項１記載の燃料噴射システムにおい
て、上記情報記憶媒体はバーコードを表面に形成したタ
グであり、そのコード内容を識別情報とした燃料噴射シ
ステム。
【請求項４】請求項２記載の燃料噴射システムにおい
て、上記制御手段には、上記抵抗器に通電して識別情報
としての抵抗値を計測する抵抗計測手段を具備せしめた
燃料噴射システム。
【請求項５】請求項１ないし４いずれか記載の燃料噴
射システムにおいて、上記補正量は、上記複数の補正量
として、供給燃料の圧力別の開弁時間のオフセット値を
含む燃料噴射システム。
【請求項６】請求項１ないし４いずれか記載の燃料噴
射システムにおいて、上記補正量は、上記複数の補正量
として、指令噴射量別の開弁時間のオフセット値を含む
燃料噴射システム。
【請求項７】請求項６記載の燃料噴射システムにおい
て、上記補正量は、上記複数の補正量として、メイン噴
射に先立ち少量のパイロット噴射を行うときのパイロッ
ト噴射領域、メイン噴射領域における各領域別の開弁時
間のオフセット値を含む燃料噴射システム。
【請求項８】請求項１ないし４いずれか記載の燃料噴
射システムにおいて、上記補正量は、供給燃料の基準圧
力における開弁時間のオフセット値を含み、上記制御手
段には、供給燃料圧力に対して開弁時間調整係数が対応
する開弁時間調整係数マップを具備せしめ、開弁時間の
オフセット値を、開弁時間調整係数マップから読みだし
た開弁時間調整係数に、基準圧力におけるオフセット値
を乗じて得るように構成した燃料噴射システム。
【請求項９】請求項８記載の燃料噴射システムにおい
て、上記補正量は、上記複数の補正量として、供給燃料
の低圧側基準圧力における開弁時間のオフセット値と、
供給燃料の高圧側基準圧力における開弁時間のオフセッ
ト値とを含み、上記制御手段を、供給燃料圧力が低圧側
における開弁時間のオフセット値を、開弁時間調整係数
マップから読みだした開弁時間調整係数に、低圧側基準
圧力におけるオフセット値を乗じて得、供給燃料圧力が
高圧側における開弁時間のオフセット値を、開弁時間調
整係数マップから読みだした開弁時間調整係数に、高圧
側基準圧力におけるオフセット値を乗じて得るように構
成した燃料噴射システム。
【請求項１０】請求項１ないし４いずれか記載の燃料
噴射システムにおいて、上記補正量は、上記複数の補正
量として、指令噴射量が少量側の基準噴射量における開
弁時間のオフセット値と、指令噴射量が多量側の基準噴
射量における開弁時間のオフセット値とを含み、上記制
御手段は、開弁時間を、上記２つの基準噴射量において
それぞれ補正された開弁時間に基づいて線型補間により
設定するように構成した燃料噴射システム。
【請求項１１】請求項１ないし４いずれか記載の燃料
噴射システムにおいて、上記補正量は、上記複数の補正
量として、指令噴射量をその多少により複数の範囲に区
分し、範囲ごとに設定された開弁時間のオフセット値を
含む燃料噴射システム。
【請求項１２】請求項１ないし４いずれか記載の燃料
噴射システムにおいて、上記補正量は、開弁時間のオフ
セット値を含み、上記制御手段は、開弁時期のオフセッ
ト値を、所定の開弁時期調整係数に、開弁時間のオフセ
ット値を乗じて得るように構成した燃料噴射システム。
【請求項１３】請求項１２記載の燃料噴射システムに
おいて、上記開弁時間のオフセット値は、供給燃料の基
準圧力における開弁時間のオフセット値であり、上記制
御手段には、供給燃料圧力に対して開弁時期調整係数が
対応する開弁時期調整係数マップを具備せしめ、開弁時
期のオフセット値を、開弁時期調整係数マップから読み
だした開弁時期調整係数に、基準圧力における開弁時間
のオフセット値を乗じて得るように構成した燃料噴射シ
ステム。