JP4453773B2 - Fuel injection device, fuel injection system, and fuel injection device abnormality determination method - Google Patents

Fuel injection device, fuel injection system, and fuel injection device abnormality determination method Download PDF

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Description

本発明は、蓄圧容器から分配される燃料を噴射する燃料噴射弁を備えた、燃料噴射装置燃料噴射システム及び燃料噴射装置の異常判定方法に関する。   The present invention relates to a fuel injection system and a fuel injection system abnormality determination method including a fuel injection valve that injects fuel distributed from a pressure accumulating vessel.

従来より、エンジン(内燃機関)の燃焼に用いる燃料を高圧状態でコモンレール(蓄圧容器)に蓄圧させ、コモンレールから各気筒に向けて燃料を分配して燃料噴射弁から噴射するコモンレール式の燃料噴射装置が知られている。この種の従来装置は、コモンレールに取り付けられた圧力センサ(レール圧センサ)により蓄圧された燃料の圧力を検出し、その検出結果に基づき、コモンレールに燃料を供給する燃料ポンプ等、燃料供給系を構成する各種装置の駆動を制御するのが一般的である(特許文献1参照)。   Conventionally, a fuel injection device of a common rail type that accumulates fuel used for combustion of an engine (internal combustion engine) in a high-pressure state in a common rail (pressure accumulator), distributes fuel from the common rail toward each cylinder, and injects the fuel from a fuel injection valve. It has been known. This type of conventional device detects the pressure of fuel accumulated by a pressure sensor (rail pressure sensor) attached to a common rail, and based on the detection result, a fuel supply system such as a fuel pump that supplies fuel to the common rail is provided. It is common to control the driving of the various devices that are configured (see Patent Document 1).

特許文献1記載の燃料噴射装置では、燃料噴射弁の開弁時間Tqを制御することで噴射量Qを制御している。そして、同じ型式の燃料噴射弁であっても開弁時間と噴射量との関係には個体差があるため、燃料噴射弁を工場出荷する前にその噴射特性(Tq−Q特性)を試験している。試験により得られた噴射特性は個体差情報としてQRコード(登録商標)に記憶され、そのQRコードは燃料噴射弁に貼り付けられている。   In the fuel injection device described in Patent Literature 1, the injection amount Q is controlled by controlling the valve opening time Tq of the fuel injection valve. And even if the fuel injection valve is the same type, there are individual differences in the relationship between the valve opening time and the injection amount. Therefore, before the fuel injection valve is shipped from the factory, its injection characteristics (Tq-Q characteristics) are tested. ing. The injection characteristic obtained by the test is stored in the QR code (registered trademark) as individual difference information, and the QR code is attached to the fuel injection valve.

QRコードに記憶された個体差情報はスキャナ装置により読み込まれ、その後、エンジンの運転状態を制御するエンジンECUに記憶される。そして、燃料噴射弁をエンジンに搭載した工場出荷後の状態において、エンジンECUは、記憶された個体差情報を用いて開弁時間Tqを制御し、これにより噴射量Qを制御している。
特開2006−200378号公報
The individual difference information stored in the QR code is read by the scanner device, and then stored in the engine ECU that controls the operating state of the engine. Then, in a state after shipment from the factory in which the fuel injection valve is mounted on the engine, the engine ECU controls the valve opening time Tq using the stored individual difference information, thereby controlling the injection amount Q.
JP 2006-200378 A

しかしながら近年では、工場出荷後のエンジン搭載状態において1回の開弁による噴射量Qを制御するのみならず、その噴射の実噴射開始時期や最大噴射率到達時期等、噴射量Q以外についての噴射状態をも詳細に制御することが要求されている。つまり、同じ噴射量Qであっても実噴射開始時期や最大噴射率到達時期等の噴射状態が異なれば、エンジンの燃焼状態が異なり、ひいてはエンジンの出力トルクや排気の状態が異なってくる。   However, in recent years, in addition to controlling the injection amount Q by one valve opening in an engine mounted state after factory shipment, injection other than the injection amount Q such as the actual injection start timing and the maximum injection rate arrival timing of the injection is performed. It is required to control the state in detail. That is, even if the injection amount Q is the same, if the injection state such as the actual injection start timing and the maximum injection rate arrival timing is different, the combustion state of the engine is different, and consequently the engine output torque and the exhaust state are different.

特に、ディーゼルエンジンにおいて1燃焼サイクルあたりに複数回燃料を噴射する多段噴射を行う燃料噴射装置では、噴射状態を制御するにあたり、噴射量Q以外の噴射状態(例えば実噴射開始時期や最大噴射率到達時期等)についても詳細に制御することが要求される。   In particular, in a fuel injection device that performs multistage injection in which fuel is injected a plurality of times per combustion cycle in a diesel engine, when controlling the injection state, an injection state other than the injection amount Q (for example, actual injection start timing or maximum injection rate reached) Detailed control is also required for the timing and the like.

これに対し、燃料噴射弁の個体差情報としてTq−Q特性のみを試験して記憶させている上記特許文献1記載の装置では、噴射量Q以外の噴射状態については個体差を把握できていないので、噴射量Q以外の噴射状態までは高精度に制御することが困難である。   On the other hand, in the device described in Patent Document 1 in which only the Tq-Q characteristic is tested and stored as individual difference information of the fuel injection valve, the individual difference cannot be grasped for the injection state other than the injection amount Q. Therefore, it is difficult to control with high accuracy up to the injection state other than the injection amount Q.

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、その目的は、燃料噴射弁の噴射状態を詳細かつ高精度に制御できる燃料噴射装置及び燃料噴射システムを提供することにある。また、このように噴射状態を詳細かつ高精度に制御できる燃料噴射装置を対象とした異常判定方法を提供することを他の目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a fuel injection device and a fuel injection system capable of controlling the injection state of a fuel injection valve in detail and with high accuracy. Another object of the present invention is to provide an abnormality determination method for a fuel injection device capable of controlling the injection state in detail and with high accuracy.

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

請求項1記載の発明では、燃料を蓄圧する蓄圧容器から分配される燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記燃料噴射弁に取り付けられて燃料圧力を検出する圧力センサと、前記燃料噴射弁に取り付けられ、前記圧力センサを用いた試験により得られた前記燃料噴射弁の噴射特性を示す個体差情報が記憶されたICメモリと、を備え、前記個体差情報は、前記噴射孔からの燃料噴射開始から、前記燃料噴射開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射応答遅れ時間(T1)、及び前記噴射応答遅れ時間(T1)を算出するのに必要な第1パラメータ(K,La,ΔT10)の少なくとも一方を表した噴射応答遅れ情報を含むことを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, a fuel injection valve that injects fuel distributed from an accumulator that accumulates fuel, a pressure sensor that is attached to the fuel injection valve and detects fuel pressure, and is attached to the fuel injection valve And an IC memory in which individual difference information indicating the injection characteristic of the fuel injection valve obtained by a test using the pressure sensor is stored, and the individual difference information is a fuel injection start from the injection hole. From the first parameter (K1) required to calculate the injection response delay time (T1) and the injection response delay time (T1) until the time when the detected pressure of the pressure sensor fluctuates as the fuel injection starts , La, ΔT10), it includes injection response delay information representing at least one of them.

ところで、燃料噴射弁の噴射孔における燃料の圧力は燃料の噴射に伴い変動する。そして、このような噴射孔での圧力変動と噴射状態(例えば実噴射開始時期や最大噴射率到達時期等)とは相関が強い。本発明者はこの点に着目しており、前記圧力変動を検出することで噴射量Q以外の噴射状態まで詳細に検知することを検討した。しかしながら上記特許文献1記載の装置では、圧力センサ(レール圧センサ)は、蓄圧容器内の燃料圧力を検出することを目的としているため蓄圧容器に取り付けられている。そのため、噴射に伴い生じる圧力変動は蓄圧容器内で減衰してしまう。よって、こうした従来装置では前記圧力変動を精度よく検出することは困難である。   By the way, the pressure of the fuel in the injection hole of the fuel injection valve varies as the fuel is injected. And the pressure fluctuation in such an injection hole and an injection state (for example, an actual injection start time, the maximum injection rate arrival time, etc.) have a strong correlation. The inventor has focused on this point, and has studied to detect in detail the injection state other than the injection amount Q by detecting the pressure fluctuation. However, in the device described in Patent Document 1, the pressure sensor (rail pressure sensor) is attached to the pressure accumulating vessel because it aims to detect the fuel pressure in the accumulating vessel. Therefore, the pressure fluctuation caused by the injection is attenuated in the pressure accumulating container. Therefore, it is difficult for such a conventional apparatus to accurately detect the pressure fluctuation.

これに対し本発明では、圧力センサを燃料噴射弁に取り付けているので、噴射孔での圧力変動を蓄圧容器内で減衰する前に検出することができる。よって、噴射に伴い生じる圧力変動を精度よく検出することができるので、その検出結果を用いて噴射状態を詳細に検知することができる。これにより、燃料噴射弁の噴射状態を詳細かつ高精度に制御できる。 In contrast, in the present invention, since the pressure sensor is attached to the fuel injection valve , the pressure fluctuation at the injection hole can be detected before being attenuated in the pressure accumulating vessel. Therefore, since the pressure fluctuation caused by the injection can be accurately detected, the injection state can be detected in detail using the detection result. Thereby, the injection state of the fuel injection valve can be controlled in detail and with high accuracy.

ここで、噴射孔で生じた圧力変動を圧力センサで検出するにあたり、噴射孔で圧力変動が生じてから圧力センサにその圧力変動が伝搬されるまでの時間、応答遅れが生じる。よって、上述の如く圧力センサでの検出結果を用いて噴射状態を検知しようとする場合には、前記応答遅れの時間(噴射応答遅れ時間(T1))を加味した上で検出結果から噴射状態を推定する必要がある。しかしながら、同じ型式の燃料噴射弁であってもこのような噴射応答遅れ時間(T1)には、圧力センサの取り付け位置(噴射孔から圧力センサまでの燃料流路長)等に起因して個体差が生じる。   Here, when the pressure fluctuation generated in the injection hole is detected by the pressure sensor, there is a response delay in the time from the pressure fluctuation occurring in the injection hole until the pressure fluctuation is propagated to the pressure sensor. Therefore, when the injection state is to be detected using the detection result of the pressure sensor as described above, the injection state is determined from the detection result in consideration of the response delay time (injection response delay time (T1)). It is necessary to estimate. However, even with the same type of fuel injection valve, such an injection response delay time (T1) has individual differences due to the mounting position of the pressure sensor (the length of the fuel flow path from the injection hole to the pressure sensor), etc. Occurs.

そこで、本発明では、燃料噴射弁毎に実施される試験により得られた個体差情報として、噴射孔からの燃料噴射開始から燃料噴射開始に伴う検出圧力の変動が生じる時までの噴射応答遅れ時間(T1)等を表した噴射応答遅れ情報をICメモリに記憶させている。よって、例えば、燃料噴射弁を工場出荷する前に前記噴射応答遅れ時間(T1)等を試験してその試験結果を個体差情報としてICメモリに記憶させるようにすれば、個体差が生じ得る噴射応答遅れ時間(T1)について、予め試験した結果得られた個体差情報を用いて噴射状態を制御できる。よって、燃料噴射弁の噴射状態を高精度に制御できる。 Therefore, in the present invention, as the individual difference information obtained by the test performed for each fuel injection valve, the injection response delay time from the start of fuel injection from the injection hole to the time when the detected pressure fluctuates accompanying the start of fuel injection occurs. Injection response delay information representing (T1) and the like is stored in the IC memory . Therefore, for example, if the injection response delay time (T1) or the like is tested before the fuel injection valve is shipped from the factory and the test result is stored in the IC memory as individual difference information, the injection may cause individual differences. With respect to the response delay time (T1), the injection state can be controlled using individual difference information obtained as a result of testing in advance. Therefore, the injection state of the fuel injection valve can be controlled with high accuracy.

また、圧力センサの検出特性にも個体差があり、同じ圧力であっても出力電圧が異なる場合がある。よって、工場出荷前の上記試験を実施するにあたり、燃料噴射装置が備える圧力センサとは異なる圧力センサを用いて試験すると、内燃機関の運転時に実際に用いる圧力センサの検出特性が個体差情報に反映されないこととなる。これに対し本発明では、「前記個体差情報は、・・・前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射応答遅れ時間(T1)・・・を表した噴射応答遅れ情報を含む」との構成要件を備える。つまり、燃料噴射装置が備える圧力センサの検出圧力及び燃料噴射弁を組み合わせて試験した結果得られた個体差情報を用いている。よって、内燃機関の運転時に実際に用いる圧力センサの検出特性が個体差情報に反映されるので、燃料噴射弁の噴射状態を高精度に制御できる。
また、上記請求項1記載の発明では、圧力センサを燃料噴射弁に取り付けるように構成するので、工場出荷前の噴射特性試験で用いた圧力センサを、対応する燃料噴射弁とは別の燃料噴射弁に対して組み付けてしまうといった組み付け誤作業を防止できる。しかも、蓄圧容器と燃料噴射弁とを接続する配管に圧力センサを取り付ける場合に比べて、圧力センサの取り付け位置が燃料噴射弁の噴射孔に近い位置となる。よって、噴射孔での圧力変動が前記配管にて減衰してしまった後の圧力変動を検出する場合に比べて、噴射孔での圧力変動をより的確に検出することができる。
さらに上記請求項1記載の発明では、ICメモリに個体差情報を記憶させるので、従来用いていたQRコード(登録商標)に比べて記憶容量を容易に大きくでき、好適である。
請求項2,4記載の発明では、前記燃料噴射弁には、前記蓄圧容器から分配された燃料が流入する流入口、及び制御弁により開閉されて流入した燃料を燃料タンクに戻すリーク孔を有する制御室が形成されており、前記燃料噴射弁は、前記制御室内の燃料圧力を前記制御弁の開閉作動により調整することで、前記噴射孔を開閉するニードル弁の作動を制御するよう構成され、前記個体差情報は、前記リーク孔からの燃料リーク開始から、前記燃料リーク開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までのリーク応答遅れ時間(Ta)、及び前記リーク応答遅れ時間(Ta)を算出するのに必要な第1パラメータ(K,Lb)の少なくとも一方を表したリーク応答遅れ情報を含むことを特徴とする。
これらによれば、試験により得られた個体差情報として、リーク孔からの燃料リーク開始から、前記燃料リーク開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までのリーク応答遅れ時間(Ta)等を表したリーク応答遅れ情報をICメモリに記憶させている。よって、例えば、燃料噴射弁を工場出荷する前に前記リーク応答遅れ時間(Ta)等を試験してその試験結果を個体差情報としてICメモリに記憶させるようにすれば、個体差が生じ得るリーク応答遅れ時間(Ta)について、予め試験した結果得られた個体差情報を用いて噴射状態を制御できる。よって、燃料噴射弁の噴射状態を高精度に制御できる。
Further, there are individual differences in detection characteristics of the pressure sensor, and the output voltage may be different even at the same pressure. Therefore, when performing the above test before shipment from the factory, if a test is performed using a pressure sensor that is different from the pressure sensor provided in the fuel injection device, the detection characteristics of the pressure sensor that is actually used during operation of the internal combustion engine are reflected in the individual difference information. Will not be. On the other hand, according to the present invention, “the individual difference information includes injection response delay information representing an injection response delay time (T1) until a change in pressure detected by the pressure sensor occurs”. With the configuration requirements. That is, the individual difference information obtained as a result of the combination of the detected pressure of the pressure sensor provided in the fuel injection device and the fuel injection valve is used. Therefore, the detection characteristic of the pressure sensor actually used during operation of the internal combustion engine is reflected in the individual difference information, so that the injection state of the fuel injection valve can be controlled with high accuracy.
In the first aspect of the invention, since the pressure sensor is attached to the fuel injection valve, the pressure sensor used in the injection characteristic test before factory shipment is different from the corresponding fuel injection valve. It is possible to prevent assembly work such as assembly to the valve. And compared with the case where a pressure sensor is attached to piping which connects a pressure accumulation container and a fuel injection valve, the attachment position of a pressure sensor becomes a position near the injection hole of a fuel injection valve. Therefore, the pressure fluctuation at the injection hole can be detected more accurately as compared with the case where the pressure fluctuation after the pressure fluctuation at the injection hole is attenuated by the pipe is detected.
Furthermore, in the invention described in claim 1, since the individual difference information is stored in the IC memory, the storage capacity can be easily increased as compared with the QR code (registered trademark) used conventionally, which is preferable.
According to a second and a fourth aspect of the present invention, the fuel injection valve has an inlet through which the fuel distributed from the pressure accumulating vessel flows, and a leak hole that is opened and closed by the control valve and returns the fuel that has flowed into the fuel tank. A control chamber is formed, and the fuel injection valve is configured to control an operation of a needle valve that opens and closes the injection hole by adjusting a fuel pressure in the control chamber by an opening and closing operation of the control valve; The individual difference information includes a leak response delay time (Ta) from a start of fuel leak from the leak hole to a time when a change in the detected pressure of the pressure sensor accompanying the start of the fuel leak occurs, and the leak response delay time ( Leakage response delay information representing at least one of the first parameters (K, Lb) necessary for calculating Ta) is included.
According to these, as the individual difference information obtained by the test, the leak response delay time (Ta) from the start of the fuel leak from the leak hole to the time when the detected pressure of the pressure sensor changes due to the start of the fuel leak And the like are stored in the IC memory. Therefore, for example, if the leak response delay time (Ta) or the like is tested before shipping the fuel injection valve to the factory and the test result is stored in the IC memory as individual difference information, leaks that may cause individual differences. With respect to the response delay time (Ta), the injection state can be controlled using individual difference information obtained as a result of testing in advance. Therefore, the injection state of the fuel injection valve can be controlled with high accuracy.

請求項記載の発明では、前記個体差情報は前記第1パラメータを含んでおり、前記試験の対象となる燃料噴射弁及び圧力センサとは別のマスター燃料噴射弁及びマスターセンサについて、噴射開始指令信号が出力されてから、前記噴射孔からの燃料噴射開始に伴う前記マスターセンサの検出圧力の変動が生じる時までの指令−検出遅れ時間を既知の基準時間とした場合において、前記第1パラメータの少なくとも1つは、前記試験対象となる燃料噴射弁及び圧力センサについて試験により得られた前記指令−検出遅れ時間と前記基準時間との指令−検出誤差量(図13中の符号ΔT10参照)であることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the individual difference information includes the first parameter, and an injection start command is issued for a master fuel injection valve and a master sensor different from the fuel injection valve and the pressure sensor to be tested. In the case where the command-detection delay time from when the signal is output to when the detected pressure of the master sensor changes due to the start of fuel injection from the injection hole is a known reference time, the first parameter At least one is a command-detection error amount (see symbol ΔT10 in FIG. 13) between the command-detection delay time and the reference time obtained by a test on the fuel injection valve and pressure sensor to be tested. It is characterized by that.

これによれば、マスター燃料噴射弁及びマスターセンサ(以下、単にマスター装置と呼ぶ)の噴射特性を予め測定して既知の値としておけば、その既知の値と指令−検出誤差量(ΔT10)とに基づき、試験対象となる燃料噴射弁の応答遅れ時間(T1)が算出可能となる。なお、前記既知の値の具体例としては、燃料噴射開始から、噴射孔からの燃料噴射開始に伴う圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射−検出遅れ時間(図13中の符号T1m参照)が挙げられる。この場合、ICメモリに記憶された指令−検出誤差量(ΔT10)に、マスター装置の噴射−検出遅れ時間(T1m)を加算することで、応答遅れ時間(T1)を算出できる。 According to this, if the injection characteristics of the master fuel injection valve and the master sensor (hereinafter simply referred to as “master device”) are measured in advance and set as known values, the known values and the command-detection error amount (ΔT10) Based on the above, the response delay time (T1) of the fuel injection valve to be tested can be calculated. As a specific example of the known value, an injection-detection delay time (a symbol T1m in FIG. 13) from the start of fuel injection to the time when the detected pressure of the pressure sensor fluctuates with the start of fuel injection from the injection hole. Reference). In this case, the response delay time (T1) can be calculated by adding the injection-detection delay time (T1m) of the master device to the command-detection error amount (ΔT10) stored in the IC memory .

さらに上記請求項記載の発明によれば、内燃機関の各種制御に用いる各種パラメータをマスター装置について適合させた適合値を測定しておき、ICメモリに記憶された指令−検出誤差量(ΔT10)に応じて前記適合値を補正すれば、試験対象の燃料噴射弁に対する適合値を容易に取得することができる。なお、上記各種パラメータの具体例としては、機関回転速度NE及び機関負荷に対する最適噴射パターン(噴射量、噴射時期、多段噴射における各段の噴射量及び噴射時期等)等が挙げられる。 Furthermore, according to the sixth aspect of the present invention, a suitable value obtained by adapting various parameters used for various controls of the internal combustion engine for the master device is measured, and a command-detection error amount (ΔT10) stored in the IC memory. If the adaptive value is corrected according to the above, the adaptive value for the fuel injection valve to be tested can be easily obtained. Specific examples of the various parameters include an engine speed NE and an optimal injection pattern (injection amount, injection timing, injection amount and injection timing of each stage in multi-stage injection, etc.) with respect to the engine load.

請求項記載の発明では、前記マスター燃料噴射弁及び前記マスター圧力センサについて、前記噴射開始指令信号が出力されてから前記燃料噴射開始までの指令−噴射遅れ時間を既知の基準無効時間とした場合において、前記個体差情報は、前記試験対象となる燃料噴射弁及び圧力センサについて試験により得られた前記指令−噴射遅れ時間と前記基準無効時間との無効誤差量、又は前記指令−検出誤差量から前記無効誤差量を差し引いて得られるセンサ誤差量を含むことを特徴とする。 In the seventh aspect of the invention, for the master fuel injection valve and the master pressure sensor, the command-injection delay time from the output of the injection start command signal to the start of the fuel injection is a known reference invalid time The individual difference information is obtained from an invalid error amount between the command-injection delay time and the reference invalid time obtained by a test on the fuel injection valve and the pressure sensor to be tested, or the command-detection error amount. A sensor error amount obtained by subtracting the invalid error amount is included.

ここで、指令−検出誤差量には、燃料噴射弁の個体差ばらつきに起因した無効誤差量と、圧力センサの取付位置ばらつきや圧力センサの個体差ばらつきに起因したセンサ誤差量とが含まれている。なお、図13の例では無効誤差量はゼロであるため、指令−検出誤差量ΔT10=センサ誤差量ΔT10となっている。したがって、指令−検出誤差量ΔT10に加えて無効誤差量又はセンサ誤差量をICメモリに記憶させる上記請求項記載の発明によれば、指令−検出誤差量に含まれる無効誤差量及びセンサ誤差量の内訳をも情報として取得できるので、燃料噴射弁の噴射状態を、より一層詳細かつ高精度に制御できる。 Here, the command-detection error amount includes an invalid error amount due to variations in individual differences among fuel injection valves and sensor error amounts due to variations in mounting positions of pressure sensors and variations in individual differences among pressure sensors. Yes. In the example of FIG. 13, since the invalid error amount is zero, command-detection error amount ΔT10 = sensor error amount ΔT10. Therefore, according to the invention of claim 7, in which an invalid error amount or a sensor error amount is stored in the IC memory in addition to the command-detection error amount ΔT10, the invalid error amount and the sensor error amount included in the command-detection error amount. Can be acquired as information, so that the injection state of the fuel injection valve can be controlled in more detail and with high accuracy.

請求項記載の如く、前記噴射応答遅れ時間(T1)を算出するのに必要な第1パラメータ(K,La)の具体例として、前記噴射孔から前記圧力センサまでの流路長(La)が挙げられる。また、請求項3,5記載の如く、前記リーク応答遅れ時間(Ta)を算出するのに必要な第2パラメータ(K,Lb)の具体例として、前記リーク孔から前記圧力センサまでの流路長(Lb)が挙げられる。また、請求項記載の如く、前記噴射応答遅れ時間(T1)又は前記リーク応答遅れ時間(Ta)を算出するのに必要な第1又は第2パラメータの具体例として、前記蓄圧容器に高圧燃料を供給する高圧ポンプの吐出口から前記噴射孔に至るまでの燃料経路内全体の燃料を対象とした燃料の体積弾性係数(K)が挙げられる。 As of claim 8, wherein, as a specific example of the first parameter required to calculate the injection response time delay (T1) (K, La) , the flow path length from the injection hole to the pressure sensor (La) Is mentioned. Also, as in claim 3 and 5, wherein, as a specific example of the second parameter required to calculate the leak response time delay (Ta) (K, Lb) , the flow path from the leak hole to said pressure sensor Long (Lb). Also, as in claim 9 wherein, as a specific example of the first or second parameter required to calculate the injection response time delay (T1) or the leak response time delay (Ta), high-pressure fuel to the pressure accumulator The bulk elastic modulus (K) of the fuel for the entire fuel in the fuel path from the discharge port of the high-pressure pump that supplies the fuel to the injection hole is mentioned.

以下に、流路長(La)及び体積弾性係数(K)を用いて噴射応答遅れ時間(T1)を算出する一例を説明する。燃料の流速をvとすると、噴射応答遅れ時間(T1)はT1=La/vの算出式で表すことができ、流速vは体積弾性係数(K)に基づき算出することができる。同様にして、リーク応答遅れ時間(Ta)はTa=Lb/vの算出式で表すことができ、流速vは体積弾性係数(K)に基づき算出することができる。   Hereinafter, an example in which the injection response delay time (T1) is calculated using the flow path length (La) and the bulk modulus (K) will be described. Assuming that the fuel flow velocity is v, the injection response delay time (T1) can be expressed by the equation T1 = La / v, and the flow velocity v can be calculated based on the bulk modulus (K). Similarly, the leak response delay time (Ta) can be expressed by a calculation formula of Ta = Lb / v, and the flow velocity v can be calculated based on the bulk modulus (K).

ここで体積弾性係数は、所定の流体における圧力変化について、「ΔP=K・ΔV/V」(K:体積弾性係数、ΔP:流体の体積変化に伴う圧力変化量、V:体積、ΔV:体積Vからの体積変化量)なる関係式を満足させる係数Kであり、この係数Kの逆数は圧縮率に相当する。   Here, the volume elastic modulus is “ΔP = K · ΔV / V” (K: volume elastic modulus, ΔP: amount of pressure change associated with volume change of fluid, V: volume, ΔV: volume for pressure change in a predetermined fluid. V is a coefficient K that satisfies the relational expression (volume change from V), and the reciprocal of this coefficient K corresponds to the compression ratio.

請求項10記載の発明では、前記個体差情報を用いて前記燃料噴射弁の作動を制御する制御装置を備え、噴射開始指令信号を出力してから噴射開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射指令応答遅れ時間が、予め設定された上限時間を超えた場合には、前記制御装置は異常発生を判定することを特徴とする。そのため、異常発生が判定された場合には、例えば噴射応答遅れ情報等を用いることなく噴射状態を制御する等の異常発生時の対応ができるので、圧力センサのロバスト性を向上できる。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a control device that controls the operation of the fuel injection valve by using the individual difference information, and the fluctuation of the detected pressure of the pressure sensor accompanying the start of injection after outputting the injection start command signal When the injection command response delay time until the occurrence of the fuel injection exceeds a preset upper limit time, the control device determines occurrence of an abnormality. For this reason, when it is determined that an abnormality has occurred, it is possible to cope with the occurrence of an abnormality such as, for example, controlling the injection state without using the injection response delay information or the like, so that the robustness of the pressure sensor can be improved.

請求項11記載の発明では、前記噴射応答遅れ情報は、前記燃料噴射弁への燃料の供給圧力を異ならせた複数パターンの試験条件で試験されており、前記複数パターンの各々と対応付けて複数記憶されていることを特徴とする。これによれば、噴射応答遅れ情報が燃料噴射弁への燃料の供給圧力によって異なる場合であっても、噴射状態を制御するにあたり供給圧力に応じた噴射応答遅れ情報を用いて制御できるので、噴射状態を高精度に制御できる。 In the invention of claim 11 , the injection response delay information is tested under a plurality of patterns of test conditions with different supply pressures of fuel to the fuel injection valves, and a plurality of information is associated with each of the plurality of patterns. It is memorized. According to this, even if the injection response delay information is different depending on the fuel supply pressure to the fuel injection valve, the injection state can be controlled using the injection response delay information corresponding to the supply pressure in controlling the injection state. The state can be controlled with high accuracy.

上述の如く圧力センサを燃料噴射弁に取り付けるにあたり、請求項12記載の発明では前記燃料噴射弁の燃料流入口に取り付けることを特徴とし、請求項13記載の発明では、前記燃料噴射弁の内部に取り付け、前記燃料噴射弁の燃料流入口から前記噴射孔に至るまでの内部燃料通路の燃料圧力を検出することを特徴とする。 When the pressure sensor is attached to the fuel injection valve as described above, the invention according to claim 12 is attached to the fuel inlet of the fuel injection valve, and the invention according to claim 13 is characterized in that the fuel injection valve is provided inside the fuel injection valve. A fuel pressure is detected in the internal fuel passage from the fuel inlet of the fuel injection valve to the injection hole.

上述の如く燃料流入口に取り付ける場合には、燃料噴射弁の内部に取り付ける場合に比べて圧力センサの取付構造を簡素にできる。一方、燃料噴射弁の内部に取り付ける場合には、燃料流入口に取り付ける場合に比べて圧力センサの取り付け位置が燃料噴射弁の噴射孔に近い位置となるので、噴射孔での圧力変動をより的確に検出することができる。   As described above, when the fuel sensor is attached to the fuel inlet, the attachment structure of the pressure sensor can be simplified as compared with the case where the fuel sensor is attached inside the fuel injection valve. On the other hand, when installed inside the fuel injection valve, the pressure sensor is installed closer to the injection hole of the fuel injection valve than in the case where it is installed at the fuel inlet. Can be detected.

請求項14記載の発明では、前記蓄圧容器から前記燃料噴射弁の燃料流入口までの燃料通路には、蓄圧容器内の燃料の圧力脈動を減衰させるオリフィスが備えられており、前記圧力センサは前記オリフィスの燃料流れ下流側に配置されていることを特徴とする。ここで、前記オリフィスの上流側に圧力センサを配置した場合には、噴射孔での圧力変動がオリフィスにより減衰してしまった後の圧力変動を検出することとなる。これに対し上記請求項14記載の発明によれば、オリフィスの下流側に圧力センサを配置するので、オリフィスにより減衰する前の状態の圧力変動を検出することができ、噴射孔での圧力変動をより的確に検出することができる。 In a fourteenth aspect of the present invention, the fuel passage from the pressure accumulator vessel to the fuel inlet of the fuel injection valve is provided with an orifice that attenuates the pressure pulsation of the fuel in the pressure accumulator vessel, and the pressure sensor It is arrange | positioned in the fuel flow downstream of an orifice, It is characterized by the above-mentioned. Here, when a pressure sensor is arranged on the upstream side of the orifice, the pressure fluctuation after the pressure fluctuation at the injection hole is attenuated by the orifice is detected. On the other hand, according to the invention described in claim 14 , since the pressure sensor is arranged on the downstream side of the orifice, it is possible to detect the pressure fluctuation in the state before being attenuated by the orifice, and to reduce the pressure fluctuation at the injection hole. It can be detected more accurately.

請求項15記載の発明では、上記発明にかかる燃料噴射装置と、燃料を蓄圧するとともにその蓄圧燃料を複数の前記燃料噴射弁に分配する蓄圧容器と、を備えることを特徴とする燃料噴射システムである。この燃料噴射システムによれば、上述の各種効果を同様に発揮することができる。 According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a fuel injection system comprising: the fuel injection device according to the above invention; and a pressure accumulation container that accumulates fuel and distributes the accumulated fuel to the plurality of fuel injection valves. is there. According to this fuel injection system, the various effects described above can be exhibited in the same manner.

ところで、本発明者らは、先述の如く蓄圧容器に対して噴射孔に近い側に配置された圧力センサを備える燃料噴射装置については、以下に説明する手段1及び手段2の異常判定方法を採用することで、燃料噴射装置の異常を容易に判定できることを想起した。 By the way, the present inventors adopt the abnormality determination method of means 1 and means 2 described below for the fuel injection device including the pressure sensor disposed on the side closer to the injection hole with respect to the pressure accumulating container as described above. By doing so, it was recalled that the abnormality of the fuel injection device can be easily determined.

すなわち、手段1では、前記噴射孔からの燃料噴射開始から、前記燃料噴射開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射応答遅れ時間(図5中の符号T1参照)を試験により測定する測定手順と、前記測定手順にて測定された前記噴射応答遅れ時間(T1)が、予め設定された閾値よりも長い場合に前記異常であると判定する異常判定手順と、を有することを特徴とする。 That is, the means 1 tests the injection response delay time (see symbol T1 in FIG. 5) from the start of fuel injection from the injection hole to the time when the detected pressure of the pressure sensor fluctuates as the fuel injection starts. And an abnormality determination procedure for determining that the abnormality is present when the injection response delay time (T1) measured in the measurement procedure is longer than a preset threshold value. It is characterized by.

圧力センサの取付位置ばらつきや圧力センサの個体差ばらつきが許容範囲を超えて大きい場合には、噴射応答遅れ時間(T1)が閾値よりも長くなるので、測定手順及び異常判定手順を有する上記手段1によれば、このような圧力センサの異常を容易に判定できる。これらの手順の実施場所としては、燃料噴射弁を工場出荷する前の製造工場や、市場出荷後に各種修理及び検査を行うサービス工場等が挙げられる。 When the pressure sensor mounting position variation or the pressure sensor individual difference variation is larger than the allowable range, the injection response delay time (T1) becomes longer than the threshold value, and therefore the means 1 having the measurement procedure and the abnormality determination procedure. Therefore, it is possible to easily determine such an abnormality of the pressure sensor. Examples of the place where these procedures are performed include a manufacturing factory before shipping the fuel injection valve to the factory, and a service factory that performs various repairs and inspections after shipping to the market.

また、手段2では、
異常判定の対象となる燃料噴射弁及び圧力センサとは別のマスター燃料噴射弁及びマスターセンサについて、噴射開始指令信号が出力されてから、前記噴射孔からの燃料噴射開始に伴う前記マスターセンサの検出圧力の変動が生じる時までの指令−検出遅れ時間である基準時間(図13中の符号T10m参照)を、試験により測定する第1測定手順と、
異常判定の対象となる燃料噴射弁及び圧力センサについて、前記指令−検出遅れ時間(図13中の符号T10参照)を試験により測定する第2測定手順と、
前記第2測定手順にて測定された前記指令−検出遅れ時間(T10)と前記基準時間(T10m)との誤差量(ΔT10)が、予め設定された閾値よりも大きい場合に前記異常であると判定する異常判定手順と、
を有することを特徴とする。
In means 2 ,
Detection of the master sensor accompanying the start of fuel injection from the injection hole after the injection start command signal is output for the master fuel injection valve and master sensor other than the fuel injection valve and pressure sensor to be subjected to abnormality determination A first measurement procedure for measuring, by a test, a reference time (see symbol T10m in FIG. 13), which is a command-detection delay time until pressure fluctuation occurs,
A second measurement procedure for measuring the command-detection delay time (see symbol T10 in FIG. 13) by a test for a fuel injection valve and a pressure sensor to be subjected to abnormality determination;
When the error amount (ΔT10) between the command-detection delay time (T10) measured in the second measurement procedure and the reference time (T10m) is larger than a preset threshold value, the abnormality is determined. An abnormality determination procedure for determining,
It is characterized by having.

圧力センサの取付位置ばらつきや圧力センサの個体差ばらつきが許容範囲を超えて大きい場合、或いは、燃料噴射弁の個体差ばらつきに起因した指令−噴射遅れ時間(無効時間)のばらつきが許容範囲を超えて大きい場合には、指令−検出遅れ時間(T10)と基準時間(T10m)との誤差量(ΔT10)が閾値よりも大きくなるので、第1測定手順、第2測定手順及び異常判定手順を有する上記手段2によれば、このような圧力センサ又は燃料噴射弁の異常を容易に判定できる。これらの手順の実施場所としては、燃料噴射弁を工場出荷する前の製造工場や、市場出荷後に各種修理及び検査を行うサービス工場等が挙げられる。 When the pressure sensor mounting position variation or pressure sensor individual difference variation exceeds the allowable range, or the command-injection delay time (invalid time) due to the individual difference variation of the fuel injection valve exceeds the allowable range If the difference is larger, the error amount (ΔT10) between the command-detection delay time (T10) and the reference time (T10m) is larger than the threshold value, and therefore the first measurement procedure, the second measurement procedure, and the abnormality determination procedure are included. According to the means 2 , it is possible to easily determine such an abnormality of the pressure sensor or the fuel injection valve. Examples of the place where these procedures are performed include a manufacturing factory before shipping the fuel injection valve to the factory, and a service factory that performs various repairs and inspections after shipping to the market.

以下、本発明に係る燃料噴射装置及び燃料噴射システムを具体化した各実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments embodying a fuel injection device and a fuel injection system according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description of the same reference numerals is used.

(第1実施形態)
本実施形態の装置は、例えば4輪自動車用エンジン(内燃機関)を対象にするコモンレール式燃料噴射システムに搭載されており、ディーゼルエンジンのエンジンシリンダ内の燃焼室に直接的に高圧燃料(例えば噴射圧力「1000気圧」以上の軽油)を噴射供給(直噴供給)する際に用いられる。
(First embodiment)
The apparatus of the present embodiment is mounted on a common rail fuel injection system that targets, for example, a four-wheeled vehicle engine (internal combustion engine), and high pressure fuel (for example, injection) directly into a combustion chamber in an engine cylinder of a diesel engine. It is used when jetting (direct jetting) gas oil (pressure “1000 atm” or higher).

はじめに、図1を参照して、本実施形態に係るコモンレール式燃料噴射システム(車載エンジンシステム)の概略について説明する。なお、本実施形態では多気筒(例えば直列4気筒)エンジンを想定している。詳しくは、4ストロークのレシプロ式ディーゼルエンジン(内燃機関)である。このエンジンでは、吸排気弁のカム軸に設けられた気筒判別センサ(電磁ピックアップ)にてその時の対象シリンダが逐次判別され、4つのシリンダ#1〜#4について、それぞれ吸入・圧縮・燃焼・排気の4行程による1燃焼サイクルが「720°CA」周期で、詳しくは例えば各シリンダ間で「180°CA」ずらしてシリンダ#1,#3,#4,#2の順に逐次実行される。図中のインジェクタ20(燃料噴射弁)は、燃料タンク10側から、それぞれシリンダ#1,#2,#3,#4用のインジェクタである。   First, an outline of a common rail fuel injection system (vehicle engine system) according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a multi-cylinder (for example, in-line 4-cylinder) engine is assumed. Specifically, it is a 4-stroke reciprocating diesel engine (internal combustion engine). In this engine, a cylinder discrimination sensor (electromagnetic pickup) provided on the camshaft of the intake / exhaust valve sequentially discriminates the target cylinder at that time, and intake, compression, combustion, and exhaust for each of the four cylinders # 1 to # 4 are performed. One combustion cycle of the four strokes is executed in the order of cylinders # 1, # 3, # 4, and # 2 with a “720 ° CA” period, specifically, for example, by shifting “180 ° CA” between the cylinders. The injector 20 (fuel injection valve) in the figure is an injector for cylinders # 1, # 2, # 3, and # 4 from the fuel tank 10 side.

同図1に示されるように、このシステムは、大きくは、ECU(電子制御ユニット)30が、各種センサからのセンサ出力(検出結果)を取り込み、それら各センサ出力に基づいて燃料供給系を構成する各装置の駆動を制御するように構成されている。ECU30は、吸入調整弁11cに対する電流供給量を調整して燃料ポンプ11の燃料吐出量を所望の値に制御することで、コモンレール12(蓄圧容器)内の燃料圧力(圧力センサ20aにて測定される時々の燃料圧力)を目標値(目標燃圧)にフィードバック制御(例えばPID制御)している。そして、その燃料圧力に基づいて、対象エンジンの所定シリンダに対する燃料噴射量、ひいては同エンジンの出力(出力軸の回転速度やトルク)を所望の大きさに制御している。   As shown in FIG. 1, in this system, an ECU (electronic control unit) 30 mainly captures sensor outputs (detection results) from various sensors and configures a fuel supply system based on these sensor outputs. It is comprised so that the drive of each apparatus to control may be controlled. The ECU 30 controls the fuel pressure (measured by the pressure sensor 20a) in the common rail 12 (pressure accumulating container) by adjusting the amount of current supplied to the intake regulating valve 11c and controlling the fuel discharge amount of the fuel pump 11 to a desired value. Feedback control (for example, PID control) to a target value (target fuel pressure). Based on the fuel pressure, the fuel injection amount to the predetermined cylinder of the target engine, and thus the output of the engine (the rotational speed and torque of the output shaft) are controlled to a desired magnitude.

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

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

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

こうした燃料ポンプ11により燃料タンク10から燃料フィルタ10bを介して汲み上げられた燃料は、コモンレール12へ加圧供給(圧送)される。そして、コモンレール12は、その燃料ポンプ11から圧送された燃料を高圧状態で蓄えてこれを、シリンダ毎に設けられた高圧配管14を通じて、各シリンダ#1〜#4のインジェクタ20へそれぞれ分配供給する。これらインジェクタ20(#1)〜(#4)の燃料排出口21は、それぞれ余分な燃料を燃料タンク10へ戻すための配管18とつながっている。また、コモンレール12と高圧配管14との間には、コモンレール12から高圧配管14に流れる燃料の圧力脈動を減衰させるオリフィス12a(燃料脈動軽減手段)が備えられている。   The fuel pumped up by the fuel pump 11 from the fuel tank 10 through the fuel filter 10b is pressurized (suppressed) to the common rail 12. The common rail 12 stores the fuel pumped from the fuel pump 11 in a high pressure state and distributes and supplies the fuel to the injectors 20 of the cylinders # 1 to # 4 through the high pressure pipes 14 provided for the respective cylinders. . The fuel discharge ports 21 of these injectors 20 (# 1) to (# 4) are connected to a pipe 18 for returning excess fuel to the fuel tank 10, respectively. In addition, an orifice 12 a (fuel pulsation reducing means) is provided between the common rail 12 and the high pressure pipe 14 to attenuate the pressure pulsation of the fuel flowing from the common rail 12 to the high pressure pipe 14.

図2に、上記インジェクタ20の詳細構造を示す。なお、上記4つのインジェクタ20(#1)〜(#4)は基本的には同様の構造(例えば図2に示す構造)となっている。いずれのインジェクタ20も、燃焼用のエンジン燃料(燃料タンク10内の燃料)を利用した油圧駆動式の燃料噴射弁であり、燃料噴射に際しての駆動動力の伝達が油圧室Cd(制御室)を介して行われる。同図2に示されるように、このインジェクタ20は、非通電時に閉弁状態となるノーマリクローズ型の燃料噴射弁として構成されている。   FIG. 2 shows a detailed structure of the injector 20. The four injectors 20 (# 1) to (# 4) basically have the same structure (for example, the structure shown in FIG. 2). Each of the injectors 20 is a hydraulically driven fuel injection valve that uses engine fuel for combustion (fuel in the fuel tank 10), and transmission of driving power during fuel injection is transmitted through the hydraulic chamber Cd (control chamber). Done. As shown in FIG. 2, the injector 20 is configured as a normally closed type fuel injection valve that is in a closed state when not energized.

インジェクタ20のハウジング20eに形成された燃料流入口22には、コモンレール12から送られてくる高圧燃料が流入し、流入した高圧燃料の一部は油圧室Cdに流入し、他は噴射孔20fに向けて流れる。油圧室Cdには制御弁23により開閉されるリーク孔24が形成されており、制御弁23によりリーク孔24が開放されると、油圧室Cdの燃料はリーク孔24から燃料排出口21を経て燃料タンク10に戻される。   The high pressure fuel sent from the common rail 12 flows into the fuel inlet 22 formed in the housing 20e of the injector 20, a part of the high pressure fuel that flows in flows into the hydraulic chamber Cd, and the other flows into the injection hole 20f. It flows toward. A leak hole 24 that is opened and closed by the control valve 23 is formed in the hydraulic chamber Cd. When the leak hole 24 is opened by the control valve 23, the fuel in the hydraulic chamber Cd passes through the fuel discharge port 21 from the leak hole 24. Returned to the fuel tank 10.

このインジェクタ20の燃料噴射に際しては、二方電磁弁を構成するソレノイド20bに対する通電状態(通電/非通電)に応じて制御弁23を作動させることで、油圧室Cdの密閉度合、ひいては同油圧室Cdの圧力(ニードル弁20cの背圧に相当)が増減される。そして、その圧力の増減により、スプリング20d(コイルばね)の伸張力に従って又は抗して、ニードル弁20cがハウジング20e内を往復動(上下)することで、噴射孔20f(必要な数だけ穿設)までの燃料供給通路25が、その中途(詳しくは往復動に基づきニードル弁20cが着座又は離座するテーパ状のシート面)で開閉される。   When fuel is injected from the injector 20, the control valve 23 is operated in accordance with the energized state (energized / non-energized) with respect to the solenoid 20b constituting the two-way solenoid valve. The pressure of Cd (corresponding to the back pressure of the needle valve 20c) is increased or decreased. As the pressure increases or decreases, the needle valve 20c reciprocates (up and down) in the housing 20e according to or against the extension force of the spring 20d (coil spring). ) Is opened and closed in the middle thereof (specifically, a tapered seat surface on which the needle valve 20c is seated or separated based on the reciprocating motion).

ここで、ニードル弁20cの駆動制御は、オンオフ制御を通じて行われる。すなわち、ニードル弁20cの駆動部(上記二方電磁弁)には、ECU30からオンオフを指令するパルス信号(通電信号)が送られる。そして、パルスオン(又はオフ)によりニードル弁20cがリフトアップして噴射孔20fが開放され、パルスオフ(又はオン)によりリフトダウンして噴射孔20fが閉塞される。   Here, drive control of the needle valve 20c is performed through on / off control. That is, a pulse signal (energization signal) for instructing on / off is sent from the ECU 30 to the drive portion (the above-described two-way electromagnetic valve) of the needle valve 20c. When the pulse is turned on (or off), the needle valve 20c is lifted up to open the injection hole 20f, and when the pulse is turned off (or on), the needle valve 20c is lifted down to close the injection hole 20f.

ちなみに、上記油圧室Cdの増圧処理は、コモンレール12からの燃料供給によって行われる。他方、油圧室Cdの減圧処理は、ソレノイド20bへの通電により制御弁23を作動させてリーク孔24を開放させることによって行われる。これにより、当該インジェクタ20と燃料タンク10とを接続する配管18(図1)を通じてその油圧室Cd内の燃料が上記燃料タンク10へ戻される。つまり、油圧室Cd内の燃料圧力を制御弁23の開閉作動により調整することで、噴射孔20fを開閉するニードル弁20cの作動が制御される。   Incidentally, the pressure increasing process of the hydraulic chamber Cd is performed by supplying fuel from the common rail 12. On the other hand, the decompression process of the hydraulic chamber Cd is performed by opening the leak hole 24 by operating the control valve 23 by energizing the solenoid 20b. Thereby, the fuel in the hydraulic chamber Cd is returned to the fuel tank 10 through the pipe 18 (FIG. 1) connecting the injector 20 and the fuel tank 10. That is, the operation of the needle valve 20c that opens and closes the injection hole 20f is controlled by adjusting the fuel pressure in the hydraulic chamber Cd by the opening and closing operation of the control valve 23.

このように、上記インジェクタ20は、弁本体(ハウジング20e)内部での所定の往復動作に基づいて噴射孔20fまでの燃料供給通路25を開閉(開放・閉鎖)することにより当該インジェクタ20の開弁及び閉弁を行うニードル弁20cを備える。そして、非駆動状態では、定常的に付与される閉弁側への力(スプリング20dによる伸張力)でニードル弁20cが閉弁側へ変位するとともに、駆動状態では、駆動力が付与されることにより上記スプリング20dの伸張力に抗してニードル弁20cが開弁側へ変位する。そしてこの際、それら非駆動状態と駆動状態とでは、ニードル弁20cのリフト量が略対称に変化する。   In this way, the injector 20 opens and closes the injector 20 by opening and closing (opening / closing) the fuel supply passage 25 to the injection hole 20f based on a predetermined reciprocation within the valve body (housing 20e). And a needle valve 20c for closing the valve. In the non-driving state, the needle valve 20c is displaced to the closing side by a force constantly applied to the valve closing side (extension force by the spring 20d), and in the driving state, driving force is applied. As a result, the needle valve 20c is displaced toward the valve opening side against the extension force of the spring 20d. At this time, the lift amount of the needle valve 20c changes substantially symmetrically between the non-driven state and the driven state.

インジェクタ20には、燃料圧力を検出する圧力センサ20a(図1も併せ参照)が取り付けられている。具体的には、ハウジング20eに形成された燃料流入口22と高圧配管14とを治具20jで連結させ、この治具20jに圧力センサ20aを取り付けている。なお、インジェクタ20を製造工場から出荷する段階では、治具20j、圧力センサ20a及び後述のICメモリ26(図1及び図4参照)がインジェクタ20に取り付けられた状態で出荷される。   The injector 20 is provided with a pressure sensor 20a (see also FIG. 1) for detecting fuel pressure. Specifically, the fuel inlet 22 formed in the housing 20e and the high-pressure pipe 14 are connected by a jig 20j, and the pressure sensor 20a is attached to the jig 20j. At the stage of shipping the injector 20 from the manufacturing factory, the jig 20j, the pressure sensor 20a, and an IC memory 26 (see FIG. 1 and FIG. 4) to be described later are shipped attached to the injector 20.

このようにインジェクタ20の燃料流入口22に圧力センサ20aを取り付けることで、燃料流入口22における燃料圧力(インレット圧)の随時の検出が可能とされている。具体的には、この圧力センサ20aの出力により、当該インジェクタ20の噴射動作に伴う燃料圧力の変動パターンや、燃料圧力レベル(安定圧力)、燃料噴射圧力等を検出(測定)することができる。   By attaching the pressure sensor 20a to the fuel inlet 22 of the injector 20 in this way, it is possible to detect the fuel pressure (inlet pressure) at the fuel inlet 22 at any time. Specifically, the output of the pressure sensor 20a can detect (measure) the variation pattern of the fuel pressure accompanying the injection operation of the injector 20, the fuel pressure level (stable pressure), the fuel injection pressure, and the like.

圧力センサ20aは、複数のインジェクタ20(#1)〜(#4)の各々に対して設けられている。そして、これら圧力センサ20aの出力に基づいて、所定の噴射について、インジェクタ20の噴射動作に伴う燃料圧力の変動パターンを高い精度で検出することができるようになっている(詳しくは後述)。   The pressure sensor 20a is provided for each of the plurality of injectors 20 (# 1) to (# 4). And based on the output of these pressure sensors 20a, the fluctuation pattern of the fuel pressure accompanying the injection operation of the injector 20 can be detected with high accuracy for a predetermined injection (details will be described later).

また、図示しない車両(例えば4輪乗用車又はトラック等)には、上記各センサの他にもさらに、車両制御のための各種のセンサが設けられている。例えば対象エンジンの出力軸であるクランク軸41の外周側には、所定クランク角毎に(例えば30°CA周期で)クランク角信号を出力するクランク角センサ42(例えば電磁ピックアップ)が、同クランク軸41の回転角度位置や回転速度(エンジン回転速度)等を検出するために設けられている。また、アクセルペダルの状態(変位量)に応じた電気信号を出力するアクセルセンサ44が、運転者によるアクセルペダルの操作量(踏み込み量)を検出するために設けられている。   A vehicle (not shown) (for example, a four-wheel passenger car or a truck) is provided with various sensors for vehicle control in addition to the above sensors. For example, on the outer peripheral side of the crankshaft 41 that is the output shaft of the target engine, a crank angle sensor 42 (for example, an electromagnetic pickup) that outputs a crank angle signal at every predetermined crank angle (for example, in a cycle of 30 ° CA) is provided on the crankshaft. 41 is provided for detecting the rotational angle position, rotational speed (engine rotational speed), and the like. Further, an accelerator sensor 44 that outputs an electric signal corresponding to the state (displacement amount) of the accelerator pedal is provided to detect the amount of operation (depression amount) of the accelerator pedal by the driver.

こうしたシステムの中で、本実施形態の燃料噴射装置として機能するとともに、電子制御ユニットとして主体的にエンジン制御を行う部分がECU30である。このECU30(エンジン制御用ECU)は、周知のマイクロコンピュータ(図示略)を備えて構成され、上記各種センサの検出信号に基づいて対象エンジンの運転状態やユーザの要求を把握し、それに応じて上記吸入調整弁11cやインジェクタ20等の各種アクチュエータを操作することにより、その時々の状況に応じた最適な態様で上記エンジンに係る各種の制御を行っている。   In such a system, the ECU 30 is a part that functions as the fuel injection device of the present embodiment and performs engine control mainly as an electronic control unit. The ECU 30 (engine control ECU) includes a well-known microcomputer (not shown), grasps the operating state of the target engine and the user's request based on the detection signals of the various sensors, and according to the above, By operating various actuators such as the intake adjustment valve 11c and the injector 20, various controls related to the engine are performed in an optimum manner according to the situation at that time.

また、このECU30に搭載されるマイクロコンピュータは、各種の演算を行うCPU(基本処理装置)、その演算途中のデータや演算結果等を一時的に記憶するメインメモリとしてのRAM、プログラムメモリとしてのROM、データ保存用メモリとしてのEEPROM、バックアップRAM(ECU30の主電源停止後も車載バッテリ等のバックアップ電源により常時給電されているメモリ)等を備えて構成されている。そして、ROMには、当該燃料噴射制御に係るプログラムを含めたエンジン制御に係る各種のプログラムや制御マップ等が、またデータ保存用メモリ(例えばEEPROM)には、対象エンジンの設計データをはじめとする各種の制御データ等が、それぞれ予め格納されている。   The microcomputer mounted on the ECU 30 includes a CPU (basic processing unit) that performs various calculations, a RAM as a main memory that temporarily stores data during the calculation, calculation results, and the like, and a ROM as a program memory. An EEPROM as a data storage memory, a backup RAM (a memory that is constantly powered by a backup power source such as an in-vehicle battery after the main power supply of the ECU 30 is stopped), and the like. The ROM stores various programs related to engine control including a program related to the fuel injection control, a control map, and the like, and the data storage memory (for example, EEPROM) includes design data of the target engine. Various control data and the like are stored in advance.

本実施形態では、ECU30が、随時入力される各種のセンサ出力(検出信号)に基づいて、その時に出力軸(クランク軸41)に生成すべきトルク(要求トルク)、ひいてはその要求トルクを満足するための燃料噴射量を算出する。こうして、インジェクタ20の燃料噴射量を可変設定することで、各シリンダ内(燃焼室)での燃料燃焼を通じて生成されるトルク(生成トルク)、ひいては実際に出力軸(クランク軸41)へ出力される軸トルク(出力トルク)を制御する(要求トルクへ一致させる)ようになっている。   In the present embodiment, the ECU 30 satisfies the torque (required torque) to be generated on the output shaft (crankshaft 41) at that time, based on various sensor outputs (detection signals) input at any time, and thus satisfies the required torque. The fuel injection amount for calculating is calculated. Thus, by variably setting the fuel injection amount of the injector 20, torque (generated torque) generated through fuel combustion in each cylinder (combustion chamber), and eventually output to the output shaft (crankshaft 41). The shaft torque (output torque) is controlled (matched to the required torque).

すなわち、このECU30は、例えば時々のエンジン運転状態や運転者によるアクセルペダルの操作量等に応じた燃料噴射量を算出し、所望の噴射時期に同期して、その燃料噴射量での燃料噴射を指示する噴射制御信号(駆動量)を上記インジェクタ20へ出力する。そしてこれにより、すなわち同インジェクタ20の駆動量(例えば開弁時間)に基づいて、対象エンジンの出力トルクが目標値へ制御されることになる。   That is, the ECU 30 calculates a fuel injection amount in accordance with, for example, the engine operating state from time to time or the accelerator pedal operation amount by the driver, and injects fuel at that fuel injection amount in synchronization with a desired injection timing. An instructing injection control signal (drive amount) is output to the injector 20. Thus, that is, based on the drive amount (for example, valve opening time) of the injector 20, the output torque of the target engine is controlled to the target value.

なお周知のように、ディーゼルエンジンにおいては、定常運転時、新気量増大やポンピングロス低減等の目的で、同エンジンの吸気通路に設けられた吸気絞り弁(スロットル弁)が略全開状態に保持される。したがって、定常運転時の燃焼制御(特にトルク調整に係る燃焼制御)としては燃料噴射量のコントロールが主となっている。   As is well known, in a diesel engine, the intake throttle valve (throttle valve) provided in the intake passage of the engine is maintained in a substantially fully open state for the purpose of increasing the amount of fresh air and reducing pumping loss during steady operation. Is done. Therefore, control of the fuel injection amount is mainly used as combustion control during steady operation (particularly combustion control related to torque adjustment).

以下、図3を参照して、本実施形態に係る燃料噴射制御の基本的な処理手順について説明する。なお、この図3の処理において用いられる各種パラメータの値は、例えばECU30に搭載されたRAMやEEPROM、あるいはバックアップRAM等の記憶装置に随時記憶され、必要に応じて随時更新される。そして、これら各図の一連の処理は、基本的には、ECU30でROMに記憶されたプログラムが実行されることにより、対象エンジンの各シリンダについてそれぞれ1燃焼サイクルにつき1回の頻度で順に実行される。すなわち、このプログラムにより、1燃焼サイクルで休止シリンダを除く全てのシリンダに燃料の供給が行われることになる。   Hereinafter, with reference to FIG. 3, a basic processing procedure of the fuel injection control according to the present embodiment will be described. Note that the values of various parameters used in the processing of FIG. 3 are stored as needed in a storage device such as a RAM, EEPROM, or backup RAM mounted in the ECU 30 and updated as necessary. The series of processes shown in these drawings is basically executed in sequence at a frequency of once per combustion cycle for each cylinder of the target engine by the ECU 30 executing a program stored in the ROM. The That is, with this program, fuel is supplied to all the cylinders except the idle cylinder in one combustion cycle.

同図3に示すように、この一連の処理においては、まずステップS11で、所定のパラメータ、例えばその時のエンジン回転速度(クランク角センサ42による実測値)及び燃料圧力(燃圧センサ20aによる実測値)、さらには運転者によるその時のアクセル操作量(アクセルセンサ44による実測値)等を読み込む。   As shown in FIG. 3, in this series of processing, first, in step S11, predetermined parameters, for example, the engine speed at that time (actual value measured by the crank angle sensor 42) and fuel pressure (actual value measured by the fuel pressure sensor 20a) are shown. Furthermore, the accelerator operation amount (actual value measured by the accelerator sensor 44) by the driver at that time is read.

続くステップS12では、上記ステップS11で読み込んだ各種パラメータに基づいて噴射パターンを設定する。例えば単段噴射の場合にはその噴射の噴射量(噴射時間)が、また多段噴射の噴射パターンの場合にはトルクに寄与する各噴射の総噴射量(総噴射時間)が、それぞれ上記出力軸(クランク軸41)に生成すべきトルク(要求トルク、いわばその時のエンジン負荷に相当)に応じて可変設定される。そして、その噴射パターンに基づいて、上記インジェクタ20に対する指令値(指令信号)が設定されることになる。これにより、車両の状況等に応じて、前述したパイロット噴射、プレ噴射、アフタ噴射、ポスト噴射等が適宜メイン噴射と共に実行されることになる。   In subsequent step S12, an injection pattern is set based on the various parameters read in step S11. For example, in the case of single-stage injection, the injection amount (injection time) of the injection, and in the case of multi-stage injection pattern, the total injection amount (total injection time) of each injection that contributes to torque is the output shaft. It is variably set according to the torque to be generated on the (crankshaft 41) (required torque, which corresponds to the engine load at that time). Based on the injection pattern, a command value (command signal) for the injector 20 is set. As a result, the pilot injection, pre-injection, after-injection, post-injection and the like described above are appropriately performed together with the main injection in accordance with the vehicle conditions and the like.

なお、この噴射パターンは、例えば上記ROMに記憶保持された所定のマップ(噴射制御用マップ、数式でも可)及び補正係数に基づいて取得される。詳しくは、例えば予め上記所定パラメータ(ステップS11)の想定される範囲について試験により最適噴射パターン(適合値)を求め、その噴射制御用マップに書き込んでおく。ちなみに、この噴射パターンは、例えば噴射段数(1燃焼サイクル中の噴射回数)、並びにそれら各噴射の噴射時期(噴射タイミング)及び噴射時間(噴射量に相当)等のパラメータにより定められるものである。こうして、上記噴射制御用マップは、それらパラメータと最適噴射パターンとの関係を示すものとなっている。   The injection pattern is acquired based on a predetermined map (an injection control map, which may be a mathematical expression) stored in the ROM and a correction coefficient, for example. More specifically, for example, an optimum injection pattern (adapted value) is obtained in advance for the assumed range of the predetermined parameter (step S11) and written in the injection control map. Incidentally, this injection pattern is determined by parameters such as the number of injection stages (the number of injections in one combustion cycle) and the injection timing (injection timing) and injection time (corresponding to the injection amount) of each injection. Thus, the injection control map shows the relationship between these parameters and the optimal injection pattern.

そして、この噴射制御用マップで取得された噴射パターンを、別途更新されている補正係数(例えばECU30内のEEPROMに記憶)に基づいて補正する(例えば「設定値=マップ上の値/補正係数」なる演算を行う)ことで、その時に噴射すべき噴射パターン、ひいてはその噴射パターンに対応した上記インジェクタ20に対する指令信号を得る。補正係数(厳密には複数種の係数のうちの所定の係数)は、別途の処理により内燃機関の運転中に逐次更新されている。   Then, the injection pattern acquired in the injection control map is corrected based on a separately updated correction coefficient (for example, stored in the EEPROM in the ECU 30) (for example, “set value = value on the map / correction coefficient”). To obtain a command signal for the injector 20 corresponding to the injection pattern to be injected at that time. The correction coefficient (strictly, a predetermined coefficient among a plurality of types of coefficients) is sequentially updated during operation of the internal combustion engine by a separate process.

なお、上記噴射パターンの設定(ステップS12)には、同噴射パターンの要素(上記噴射段数等)毎に別々に設けられた各マップを用いるようにしても、あるいはこれら噴射パターンの各要素を幾つか(例えば全て)まとめて作成したマップを用いるようにしてもよい。   It should be noted that, for the setting of the injection pattern (step S12), each map provided separately for each element (the number of injection stages, etc.) of the injection pattern may be used, or several elements of these injection patterns may be used. Alternatively (for example, all) maps created together may be used.

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

次に、前述したステップS12で用いられる噴射制御用マップの作成手順について説明する。   Next, the procedure for creating the injection control map used in step S12 described above will be described.

この噴射制御用マップは、インジェクタ20を工場出荷する前に予め試験された結果に基づき作成されている。噴射制御用マップを作成するための一連の手順を説明すると、先ず、インジェクタ20(#1)〜(#4)の各々について前記試験(噴射特性試験)を行い、その試験により得られたインジェクタ20の噴射特性を示す個体差情報を各々のICメモリ26(記憶手段)に記憶させる。その後、ECU30に備えられた通信手段31(図1及び図4参照)を介して、各々のICメモリ26からECU30へ個体差情報を送信する。当該送信は非接触の無線送信でもよいし有線送信でもよい。   This map for injection control is created based on the result of testing in advance before the injector 20 is shipped from the factory. A series of procedures for creating the injection control map will be described. First, the test (injection characteristic test) is performed for each of the injectors 20 (# 1) to (# 4), and the injector 20 obtained by the test is performed. The individual difference information indicating the injection characteristics is stored in each IC memory 26 (storage means). Thereafter, individual difference information is transmitted from each IC memory 26 to the ECU 30 via the communication means 31 (see FIGS. 1 and 4) provided in the ECU 30. The transmission may be non-contact wireless transmission or wired transmission.

上記噴射特性試験は図4に示す態様で行われる。すなわち、インジェクタ20の先端を容器50内に入れる。その後、インジェクタ20の燃料流入口22に高圧燃料を供給して、噴射孔20fから容器50内に燃料を噴射させる。この時、高圧燃料の供給は図1に示す燃料ポンプ11を用いて供給してもよいし、図4に示す試験用の燃料ポンプ52を用いて供給してもよい。また、インジェクタ20に取り付けられた圧力センサ20aに、図1に示す高圧配管14及びコモンレール12が接続されている必要はなく、燃料ポンプ11(または試験用の燃料ポンプ52)から圧力センサ20aに高圧燃料を直接供給するようにしてもよい。   The injection characteristic test is performed in the manner shown in FIG. That is, the tip of the injector 20 is placed in the container 50. Thereafter, high pressure fuel is supplied to the fuel inlet 22 of the injector 20 to inject fuel into the container 50 from the injection hole 20f. At this time, the high-pressure fuel may be supplied using the fuel pump 11 shown in FIG. 1 or may be supplied using the test fuel pump 52 shown in FIG. Further, the high pressure pipe 14 and the common rail 12 shown in FIG. 1 do not need to be connected to the pressure sensor 20a attached to the injector 20, and the high pressure is supplied from the fuel pump 11 (or the test fuel pump 52) to the pressure sensor 20a. Fuel may be supplied directly.

容器50の内周面には歪みゲージ51が備えられている。この歪みゲージ51は試験噴射された燃料により変化する圧力を検出し、その検出値を計測器53に出力する。計測器53は、マイコン等からなる制御部を備えており、当該制御部を用いて、歪みゲージ51の検出値(噴射圧力)に基づきインジェクタ20からの燃料の噴射率を算出する。インジェクタ20のソレノイド20bに入力される指令信号は、図4に示すように計測器53から出力されている。圧力センサ20aによる検出値(検出圧力)は計測器53に入力される。   A strain gauge 51 is provided on the inner peripheral surface of the container 50. The strain gauge 51 detects a pressure that changes due to the fuel injected by the test injection, and outputs the detected value to the measuring instrument 53. The measuring instrument 53 includes a control unit composed of a microcomputer or the like, and calculates the fuel injection rate from the injector 20 based on the detected value (injection pressure) of the strain gauge 51 using the control unit. The command signal input to the solenoid 20b of the injector 20 is output from the measuring instrument 53 as shown in FIG. A detection value (detection pressure) detected by the pressure sensor 20 a is input to the measuring device 53.

なお、歪みゲージ51で検出した噴射圧力により噴射率の変化を算出することに替え、噴射指令内容から噴射率の変化を推定するようにしてもよい。この場合には歪みゲージ51を不要にできる。   Instead of calculating the change in the injection rate based on the injection pressure detected by the strain gauge 51, the change in the injection rate may be estimated from the content of the injection command. In this case, the strain gauge 51 can be dispensed with.

図5は、上記試験による各種値の時間変化を示すものであり、図5(a)はソレノイド20bに入力される指令信号(駆動電流)の変化、図5(b)は噴射率の変化、図5(c)は圧力センサ20aによる検出圧力の変化を示す。当該試験結果は噴射孔20fを1回開閉させた場合の結果である。   FIG. 5 shows changes over time of various values in the above test. FIG. 5 (a) shows a change in command signal (drive current) input to the solenoid 20b, FIG. 5 (b) shows a change in injection rate, FIG. 5C shows a change in the detected pressure by the pressure sensor 20a. The test result is a result when the injection hole 20f is opened and closed once.

本実施形態ではこのような試験を、燃料流入口22への燃料供給圧力(図5(c)中のP1以前の圧力P0)を互いに異ならせた複数パターンの試験条件で行っている。これは、噴射特性のばらつきが、インジェクタ20の個体差によって一義的に定まらないことによる。すなわち、噴射特性のばらつきは、燃料供給圧力(コモンレール12内の圧力)によっても変化する。そこで本実施形態では、燃料供給圧力を様々に設定したときの実測値を用いることで、燃料供給圧力による影響を適切に加味しつつ個体差による噴射特性のばらつきを補償する。   In the present embodiment, such a test is performed under a plurality of patterns of test conditions in which the fuel supply pressure to the fuel inlet 22 (pressure P0 before P1 in FIG. 5C) is different from each other. This is because the variation in the injection characteristics is not uniquely determined by the individual difference of the injectors 20. That is, the variation in the injection characteristics also changes depending on the fuel supply pressure (pressure in the common rail 12). Therefore, in this embodiment, by using actually measured values when the fuel supply pressure is variously set, variations in injection characteristics due to individual differences are compensated while appropriately taking into account the influence of the fuel supply pressure.

図5(b)に示す噴射率の変化について説明すると、先ず、符号Isの時点でソレノイド20bへの通電を開始した後、噴射孔20fから燃料が噴射開始されることに伴い、噴射率は変化点R3にて上昇を開始する。つまり実際の噴射が開始される。その後、変化点R4にて最大噴射率に到達し、噴射率の上昇は停止する。これは、R3の時点でニードル弁20cがリフトアップを開始してR4の時点でリフトアップ量が最大になったことに起因する。   The change in the injection rate shown in FIG. 5B will be described. First, after the energization of the solenoid 20b is started at the time of reference Is, the injection rate changes as the fuel starts to be injected from the injection hole 20f. Ascent starts at point R3. That is, actual injection is started. Thereafter, the maximum injection rate is reached at the change point R4, and the increase in the injection rate is stopped. This is because the needle valve 20c starts to lift up at the time point R3, and the lift-up amount becomes maximum at the time point R4.

なお、本明細書における「変化点」は次のように定義される。すなわち、噴射率(又は圧力センサ20aの検出圧力)の2階微分値を算出し、その2階微分値の変化を示す波形の極値(変化が最大となる点)、つまり2階微分値波形の変曲点が、噴射率又は検出圧力の波形の変化点である。   The “change point” in this specification is defined as follows. That is, the second order differential value of the injection rate (or the detected pressure of the pressure sensor 20a) is calculated, and the extreme value of the waveform indicating the change in the second order differential value (the point at which the change is maximum), that is, the second order differential value waveform. Is an inflection point of the waveform of the injection rate or detected pressure.

次に、符号Ieの時点でソレノイド20bへの通電を遮断した後、変化点R7にて噴射率は下降を開始する。その後、変化点R8にて噴射率はゼロとなり、実際の噴射が終了する。これは、R7の時点でニードル弁20cがリフトダウンを開始し、R8の時点で完全にリフトダウンして噴射孔20fが閉弁されたことに起因する。   Next, after the energization to the solenoid 20b is cut off at the time of the symbol Ie, the injection rate starts to decrease at the change point R7. Thereafter, at the change point R8, the injection rate becomes zero, and the actual injection ends. This is because the needle valve 20c starts to be lifted down at the time point R7, is completely lifted down at the time point R8, and the injection hole 20f is closed.

図5(c)に示す圧力センサ20aの検出圧力の変化について説明すると、変化点P1以前の圧力P0は試験条件としての燃料供給圧力であり、先ず、駆動電流がレノイド20bに流れた後、噴射率がR3の時点で上昇を開始する前に、検出圧力は変化点P1にて下降する。これは、P1の時点で制御弁23がリーク孔24を開放し、油圧室Cdが減圧処理されることに起因する。その後、油圧室Cdが十分に減圧された時点で、変化点P2にてP1からの下降が一旦停止する。   The change in the detected pressure of the pressure sensor 20a shown in FIG. 5C will be described. The pressure P0 before the change point P1 is the fuel supply pressure as the test condition. First, after the drive current flows to the renoid 20b, the injection is performed. Before the rate starts at the time point R3, the detected pressure decreases at the change point P1. This is due to the fact that the control valve 23 opens the leak hole 24 at the time point P1, and the hydraulic chamber Cd is decompressed. Thereafter, when the hydraulic chamber Cd is sufficiently depressurized, the descent from P1 is temporarily stopped at the change point P2.

次に、R3の時点で噴射率が上昇を開始したことに伴い、検出圧力は変化点P3にて下降を開始する。その後、R4の時点で噴射率が最大噴射率に到達したことに伴い、検出圧力の下降は変化点P4にて停止する。なお、変化点P3からP4までの下降量は、P1からP2までの下降量に比べて大きい。   Next, as the injection rate starts increasing at the time point R3, the detected pressure starts decreasing at the change point P3. Thereafter, as the injection rate reaches the maximum injection rate at the time point R4, the decrease in the detected pressure stops at the change point P4. Note that the amount of decrease from the change points P3 to P4 is larger than the amount of decrease from P1 to P2.

次に、検出圧力は変化点P5にて上昇する。これは、P5の時点で制御弁23がリーク孔24を閉塞し、油圧室Cdが増圧処理されることに起因する。その後、油圧室Cdが十分に増圧された時点で、変化点P6にてP5からの上昇が一旦停止する。   Next, the detected pressure rises at the change point P5. This is due to the fact that the control valve 23 closes the leak hole 24 at the time point P5 and the hydraulic chamber Cd is subjected to the pressure increasing process. Thereafter, when the hydraulic chamber Cd is sufficiently increased in pressure, the rise from P5 is temporarily stopped at the change point P6.

次に、R7の時点で噴射率が下降を開始したことに伴い、検出圧力は変化点P7にて上昇を開始する。その後、R8の時点で噴射率がゼロになり実際の噴射が終了したことに伴い、検出圧力の上昇は変化点P8にて停止する。なお、変化点P7から変化点P8までの上昇量はP5からP6までの上昇量に比べて大きい。P8以降の検出圧力は、一定の周期Tb(図8参照)で下降と上昇を繰り返しながら減衰する。   Next, as the injection rate starts decreasing at the time point R7, the detected pressure starts increasing at the change point P7. Thereafter, as the injection rate becomes zero at the time point R8 and the actual injection ends, the increase in the detected pressure stops at the change point P8. The amount of increase from the change point P7 to the change point P8 is larger than the amount of increase from P5 to P6. The detected pressure after P8 is attenuated while repeating descending and rising at a constant cycle Tb (see FIG. 8).

噴射制御用マップを作成するにあたり、先ず、図5に示す試験結果から得られる噴射特性(つまり図5に示す検出圧力変化及び噴射率変化)に基づき、後述する個体差情報A1〜A7,B1,B2,C1〜C3を算出する。そして、算出した各種個体差情報をICメモリ26に記憶させる。その後、ICメモリ26に記憶された個体差情報をECU30へ送信し、ECU30にて個体差情報に基づき噴射制御用マップを作成(調整)する。   In creating the injection control map, first, based on the injection characteristics obtained from the test results shown in FIG. 5 (that is, the detected pressure change and the injection rate change shown in FIG. 5), individual difference information A1 to A7, B1, which will be described later. B2, C1 to C3 are calculated. The calculated individual difference information is stored in the IC memory 26. Thereafter, the individual difference information stored in the IC memory 26 is transmitted to the ECU 30, and the ECU 30 creates (adjusts) an injection control map based on the individual difference information.

<個体差情報A1〜A7について>
次に、個体差情報A1〜A7の内容を詳細に説明するとともに、これら個体差情報A1〜A7の算出作業及びICメモリ26への書き込み作業の手順を、図6及び図7を用いて説明する。なお、本実施形態では、上記算出作業及び書込作業(図6及び図7に示す作業)は計測器53を用いて計測作業者により実行される。なお、図6及び図7に相当する一連の作業を、計測器53が自動で実行するようにしてもよい。
<About individual difference information A1-A7>
Next, the contents of the individual difference information A1 to A7 will be described in detail, and the procedure of calculating the individual difference information A1 to A7 and writing to the IC memory 26 will be described with reference to FIGS. . In the present embodiment, the calculation work and the writing work (work shown in FIGS. 6 and 7) are executed by a measurement operator using the measuring device 53. Note that the measuring instrument 53 may automatically execute a series of operations corresponding to FIGS. 6 and 7.

ここで、圧力センサ20aはインジェクタ20に取り付けられている。つまり、コモンレール12から噴射孔20fに至るまでの燃料通路のうちコモンレール12に対して燃料流れ下流側(噴射孔20fに近い側)に圧力センサ20aは配置されることとなる。そのため、圧力センサ20aの検出圧力の波形には、コモンレール12に取り付けた場合には得ることのできなかった噴射率の変化に起因した変動を情報として得ることができる。そして、このような検出圧力の変動は、図5の試験結果から分かるように噴射率の変化との相関が強い。よって、この相関に基づき、検出圧力の波形の変動から実際の噴射率の変化を推定することが可能となる。   Here, the pressure sensor 20 a is attached to the injector 20. That is, the pressure sensor 20a is disposed on the fuel flow downstream side (the side closer to the injection hole 20f) with respect to the common rail 12 in the fuel passage from the common rail 12 to the injection hole 20f. For this reason, in the waveform of the detected pressure of the pressure sensor 20a, fluctuations resulting from the change in the injection rate that cannot be obtained when attached to the common rail 12 can be obtained as information. Such a variation in the detected pressure has a strong correlation with a change in the injection rate, as can be seen from the test results of FIG. Therefore, based on this correlation, it is possible to estimate the actual change in the injection rate from the fluctuation of the detected pressure waveform.

個体差情報A1〜A7は、このような噴射率変化と検出圧力の変動との相関を取得することに着目したものである。つまり個体差情報A1〜A7は、インジェクタ20から燃料を噴射させた時の変化点R3からR8に至るまでの噴射率の変化(噴射状態)と、その噴射に伴い生じる圧力センサ20aの検出圧力の変動(P1からP8に至るまでの変化)との関連を表した情報である。   Individual difference information A1-A7 pays attention to acquiring the correlation with such an injection rate change and the fluctuation | variation of a detected pressure. In other words, the individual difference information A1 to A7 indicates the change in the injection rate (injection state) from the change point R3 to R8 when the fuel is injected from the injector 20, and the detected pressure of the pressure sensor 20a caused by the injection. It is information representing the relationship with fluctuations (changes from P1 to P8).

図6の作業において、先ず、ソレノイド20bへの通電を開始した時点Isでの検出圧力P0を取得する(S10)。次に、検出圧力のうち実噴射開始R3に起因した変化点P3での圧力を取得するとともに、実噴射開始時点R3(第1基準時期)から変化点P3が出現するまでの経過時間T1(第1時間)を計測する(S20)。次に、通電開始時点Isから実噴射が開始するまでにリークにより生じた検出圧力の降下量として、圧力差P0−P3を算出する(S30)。次に、経過時間T1と圧力差P0−P3との関係を個体差情報A1とし、その個体差情報A1をICメモリ26に書き込んで記憶させる(S40)。   In the operation of FIG. 6, first, the detected pressure P0 at the time Is when the energization of the solenoid 20b is started is acquired (S10). Next, the pressure at the change point P3 resulting from the actual injection start R3 among the detected pressures is acquired, and an elapsed time T1 (first time from the actual injection start time R3 (first reference time) until the change point P3 appears. 1 hour) is measured (S20). Next, the pressure difference P0-P3 is calculated as the amount of decrease in the detected pressure caused by the leak from the energization start time Is until the actual injection starts (S30). Next, the relationship between the elapsed time T1 and the pressure difference P0-P3 is set as individual difference information A1, and the individual difference information A1 is written and stored in the IC memory 26 (S40).

個体差情報A2〜A4についても同様の手順(S21〜S41,S22〜S42,S23〜S43)でICメモリ26に記憶させる。具体的には、検出圧力のうち最大噴射率到達R4、噴射率下降開始R7及び実噴射終了R8の各々に起因した変化点P4,P7,P8での圧力を取得するとともに、実噴射開始時点R3(第2、第3、第4基準時期)から変化点P4,P7,P8が出現するまでの経過時間T2(第2時間),T3(第3時間),T4(第4時間)を計測する(S21〜23)。   The individual difference information A2 to A4 is also stored in the IC memory 26 by the same procedure (S21 to S41, S22 to S42, S23 to S43). Specifically, the pressure at the change points P4, P7, P8 caused by the maximum injection rate arrival R4, the injection rate lowering start R7, and the actual injection end R8, among the detected pressures, is acquired, and the actual injection start time point R3 is acquired. Elapsed time T2 (second time), T3 (third time), T4 (fourth time) from when (second, third, fourth reference time) until change points P4, P7, P8 appear is measured. (S21-23).

次に、通電開始時点Isから最大噴射率に到達するまでにリーク及び噴射により生じた検出圧力の降下量として、圧力差P3−P4を算出する(S31)。また、通電開始時点Isから噴射率下降が開始するまでに生じた検出圧力の変化量として、圧力差P3−P7を算出する(S32)。また、通電開始時点Isから実噴射が終了するまでに生じた検出圧力の変化量として、圧力差P3−P8を算出する(S33)。なお、圧力差P0−P3,P3−P4,P3−P7は正の値となり圧力降下を示し、圧力差P3−P8は負の値となり圧力上昇を示す。   Next, the pressure difference P3-P4 is calculated as the amount of decrease in the detected pressure caused by leakage and injection from the energization start time Is until the maximum injection rate is reached (S31). Further, the pressure difference P3-P7 is calculated as the amount of change in the detected pressure that has occurred from the energization start time Is to the start of the decrease in the injection rate (S32). Further, the pressure difference P3-P8 is calculated as the amount of change in the detected pressure that occurs from the energization start time Is to the end of actual injection (S33). The pressure differences P0-P3, P3-P4, P3-P7 are positive values indicating a pressure drop, and the pressure differences P3-P8 are negative values indicating a pressure increase.

次に、経過時間T2と圧力差P3−P4との関係を個体差情報A2とし、経過時間T3と圧力差P3−P7との関係を個体差情報A3とし、経過時間T4と圧力差P3−P8との関係を個体差情報A4とし、これらの個体差情報A2〜A4をICメモリ26に書き込んで記憶させる(S41,S42,S43)。以上により、インジェクタ20の工場出荷前に実行される図6の作業を終了する。   Next, the relationship between the elapsed time T2 and the pressure difference P3-P4 is the individual difference information A2, the relationship between the elapsed time T3 and the pressure difference P3-P7 is the individual difference information A3, and the elapsed time T4 and the pressure difference P3-P8. And the individual difference information A2 to A4 is written and stored in the IC memory 26 (S41, S42, S43). As described above, the operation shown in FIG. 6 executed before the injector 20 is shipped from the factory is completed.

図7の作業においては、先ず、ソレノイド20bへの通電を開始した時点Isでの検出圧力P0を取得する(S50)。次に、検出圧力のうち実噴射開始R3に起因した変化点P3での圧力を取得する(S60)。次に、検出圧力のうち最大噴射率到達R4に起因した変化点P4での圧力を取得するとともに、実噴射開始R3に起因した変化点P3が出現した時点(第5基準時期)から変化点P4が出現するまでの期間T5(噴射率上昇期間)を計測する(S70)。次に、取得した変化点P3,P4での圧力及び期間T5に基づき、圧力下降率Pα(Pα=(P3−P4)/T5)を算出する。そして、噴射率の上昇率Rαと圧力下降率Pαとの関係を個体差情報A5とし、その個体差情報A5をICメモリ26に書き込んで記憶させる(S80)。   In the operation of FIG. 7, first, the detected pressure P0 at the time Is when the energization of the solenoid 20b is started is acquired (S50). Next, the pressure at the change point P3 resulting from the actual injection start R3 is acquired from the detected pressure (S60). Next, the pressure at the change point P4 resulting from the maximum injection rate arrival R4 among the detected pressures is acquired, and the change point P4 from the time when the change point P3 caused by the actual injection start R3 appears (fifth reference time). The period T5 (injection rate increase period) until the occurrence of the is measured (S70). Next, the pressure decrease rate Pα (Pα = (P3−P4) / T5) is calculated based on the acquired pressure at the change points P3 and P4 and the period T5. Then, the relationship between the injection rate increase rate Rα and the pressure decrease rate Pα is set as individual difference information A5, and the individual difference information A5 is written and stored in the IC memory 26 (S80).

個体差情報A6についても同様の手順(S71,S72)でICメモリ26に記憶させる。具体的には、検出圧力のうち噴射率下降開始R7及び実噴射終了R8の各々に起因した変化点P7,P8での圧力を取得するとともに、噴射率下降開始R7に起因した変化点P7が出現した時点(第6基準時期)から変化点P8が出現するまでの期間T6(噴射率下降期間)を計測する(S71)。次に、取得した変化点P7,P8での圧力及び期間T6に基づき、圧力下降率Pγ(Pγ=(P7−P8)/T6)を算出する。そして、噴射率の下降率Rγと圧力上昇率Pγとの関係を個体差情報A6とし、その個体差情報A6をICメモリ26に書き込んで記憶させる(S81)。   The individual difference information A6 is also stored in the IC memory 26 by the same procedure (S71, S72). Specifically, the pressure at the change points P7 and P8 caused by each of the injection rate lowering start R7 and the actual injection end R8 among the detected pressures is acquired, and the changing point P7 caused by the injection rate lowering start R7 appears. A period T6 (injection rate lowering period) from the time point (sixth reference time) until the change point P8 appears is measured (S71). Next, the pressure decrease rate Pγ (Pγ = (P7−P8) / T6) is calculated based on the pressures at the obtained change points P7 and P8 and the period T6. Then, the relationship between the drop rate Rγ of the injection rate and the pressure increase rate Pγ is set as individual difference information A6, and the individual difference information A6 is written and stored in the IC memory 26 (S81).

また、実噴射開始R3に起因した変化点P3が出現した時期(第5基準時期)から最大噴射率到達R4に起因した変化点P4が出現した時期までの時間T5(第5時間)で生じた検出圧力の降下量Pβを算出する。この降下量Pβは圧力差P3−P4と同じであるため、図6のS41に示す作業で算出した圧力差P3−P4の値を降下量Pβの値として用いればよい。そして、このように算出された降下量Pβと最大噴射率Rβとの関係を個体差情報A7とし、その個体差情報A7をICメモリ26に書き込んで記憶させる。   Further, it occurred at a time T5 (fifth time) from the time when the change point P3 caused by the actual injection start R3 appeared (fifth reference time) to the time when the change point P4 caused by the maximum injection rate arrival R4 appeared. The amount of decrease Pβ in the detected pressure is calculated. Since this drop amount Pβ is the same as the pressure difference P3-P4, the value of the pressure difference P3-P4 calculated in the work shown in S41 of FIG. 6 may be used as the value of the drop amount Pβ. Then, the relationship between the calculated drop amount Pβ and the maximum injection rate Rβ is set as individual difference information A7, and the individual difference information A7 is written and stored in the IC memory 26.

<個体差情報B1,B2について>
次に、個体差情報B1,B2の内容を詳細に説明する。なお、これら個体差情報B1,B2の算出作業及びICメモリ26への書き込み作業は、個体差情報A1〜A7と同様にして計測器53を用いて実行される。
<About individual difference information B1, B2>
Next, the contents of the individual difference information B1, B2 will be described in detail. The calculation work of the individual difference information B1 and B2 and the writing work to the IC memory 26 are executed using the measuring instrument 53 in the same manner as the individual difference information A1 to A7.

ここで、圧力センサ20aはインジェクタ20に取り付けられている。つまり、コモンレール12から噴射孔20fに至るまでの燃料通路のうちコモンレール12に対して燃料流れ下流側(噴射孔20fに近い側)に圧力センサ20aは配置されることとなる。そのため、圧力センサ20aの検出圧力の波形には、コモンレール12に取り付けた場合には得ることのできなかった噴射率の変化に起因した変動を情報として得ることができる。   Here, the pressure sensor 20 a is attached to the injector 20. That is, the pressure sensor 20a is disposed on the fuel flow downstream side (the side closer to the injection hole 20f) with respect to the common rail 12 in the fuel passage from the common rail 12 to the injection hole 20f. For this reason, in the waveform of the detected pressure of the pressure sensor 20a, fluctuations resulting from the change in the injection rate that cannot be obtained when attached to the common rail 12 can be obtained as information.

そして、このように噴射孔20fで生じた圧力変動を圧力センサ20aで検出するにあたり、噴射孔20fで圧力変動が生じてから圧力センサ20aにその圧力変動が伝搬されるまでの時間、図5の試験結果から分かるように応答遅れ(噴射応答遅れ時間T1)が生じる。同様にして、リーク孔24からの燃料リーク開始から、その燃料リーク開始に伴う圧力センサ20aの検出圧力の変動が生じる時までも応答遅れ(リーク応答遅れ時間Ta)が生じる。   Then, in detecting the pressure fluctuation generated in the injection hole 20f in this way by the pressure sensor 20a, the time until the pressure fluctuation is propagated to the pressure sensor 20a after the pressure fluctuation occurs in the injection hole 20f, as shown in FIG. As can be seen from the test results, a response delay (injection response delay time T1) occurs. Similarly, a response delay (leak response delay time Ta) occurs from the start of the fuel leak from the leak hole 24 to the time when the detected pressure of the pressure sensor 20a varies due to the start of the fuel leak.

また、噴射応答遅れ時間T1及びリーク応答遅れ時間Taには、同じ型式のインジェクタ20であっても圧力センサ20aの取り付け位置、つまり、噴射孔20fから圧力センサ20aまでの燃料流路長La(図2参照)や、リーク孔24から圧力センサ20aまでの燃料流路長Lb(図2参照)、燃料流路断面積等に起因して個体差が生じる。よって、噴射制御用マップを作成したり燃料噴射制御を行うにあたり、噴射応答遅れ時間T1及びリーク応答遅れ時間Taのうち少なくとも一方に基づけば、噴射制御の精度を向上できる。   In addition, in the injection response delay time T1 and the leak response delay time Ta, even in the same type of injector 20, the attachment position of the pressure sensor 20a, that is, the fuel flow path length La from the injection hole 20f to the pressure sensor 20a (see FIG. 2), the fuel flow path length Lb (see FIG. 2) from the leak hole 24 to the pressure sensor 20a, the cross-sectional area of the fuel flow path, and the like cause individual differences. Therefore, the accuracy of injection control can be improved based on at least one of the injection response delay time T1 and the leak response delay time Ta when creating an injection control map or performing fuel injection control.

個体差情報B1,B2は、このような噴射応答遅れ時間T1及びリーク応答遅れ時間Taを取得することに着目したものである。つまり個体差情報B1は、実噴射が開始される時点R3から、実噴射開始R3に起因した変化点P3が出現した時点までの噴射応答遅れ時間T1を表した情報である。噴射応答遅れ時間T1は経過時間T1(第1時間)と同じであるため、図6のS20に示す作業で算出した経過時間T1の値を噴射応答遅れ時間T1の値として用いればよい。   The individual difference information B1, B2 focuses on obtaining such an injection response delay time T1 and a leak response delay time Ta. That is, the individual difference information B1 is information representing the injection response delay time T1 from the time point R3 when the actual injection is started to the time point when the change point P3 due to the actual injection start R3 appears. Since the injection response delay time T1 is the same as the elapsed time T1 (first time), the value of the elapsed time T1 calculated in the operation shown in S20 of FIG. 6 may be used as the value of the injection response delay time T1.

個体差情報B2は、ソレノイド20bへの通電を開始した時点Isから、リーク孔24からの燃料リーク開始に起因した変化点P1が出現した時点までのリーク応答遅れ時間Taを表した情報である。本実施形態では、リークが実際に開始された時点Isはソレノイド20bへの通電を開始した時点と同じとみなしている。そして、このように算出された噴射応答遅れ時間T1及びリーク応答遅れ時間Taを個体差情報B1,B2とし、これらの個体差情報B1,B2をICメモリ26に書き込んで記憶させる。   The individual difference information B2 is information representing the leak response delay time Ta from the time point Is when energization to the solenoid 20b is started to the time point when the change point P1 due to the start of fuel leak from the leak hole 24 appears. In the present embodiment, it is assumed that the time Is when the leak is actually started is the same as the time when the energization of the solenoid 20b is started. The injection response delay time T1 and the leak response delay time Ta calculated in this way are used as individual difference information B1 and B2, and these individual difference information B1 and B2 are written and stored in the IC memory 26.

なお、このように作業S20にて噴射応答遅れ時間T1を検出することに替えて、以下に説明する体積弾性係数K及び前述の燃料流路長La,Lbを計測し、体積弾性係数K及び燃料流路長Laから噴射応答遅れ時間T1を算出し、体積弾性係数K及び燃料流路長Lbからリーク応答遅れ時間Taを算出するようにしてもよい。   Instead of detecting the injection response delay time T1 in the operation S20 as described above, the bulk elastic modulus K and the fuel flow path lengths La and Lb described below are measured, and the bulk elastic modulus K and the fuel are measured. The injection response delay time T1 may be calculated from the flow path length La, and the leak response delay time Ta may be calculated from the bulk elastic modulus K and the fuel flow path length Lb.

体積弾性係数Kは、高圧ポンプ11aの吐出口11eから各々のインジェクタ20(#1)〜(#4)の噴射孔20fに至るまでの燃料経路内全体の燃料を対象とした燃料の体積弾性係数である。また、体積弾性係数Kは、所定の流体における圧力変化について、「ΔP=K・ΔV/V」(K:体積弾性係数、ΔP:流体の体積変化に伴う圧力変化量、V:体積、ΔV:体積Vからの体積変化量)なる関係式を満足させる係数Kであり、この係数Kの逆数は圧縮率に相当する。   The bulk modulus K is the bulk modulus of fuel for the fuel in the entire fuel path from the discharge port 11e of the high-pressure pump 11a to the injection holes 20f of the injectors 20 (# 1) to (# 4). It is. The bulk modulus K is “ΔP = K · ΔV / V” (K: bulk modulus, ΔP: amount of pressure change accompanying fluid volume change, V: volume, ΔV: The coefficient K satisfies the relational expression (volume change from volume V), and the reciprocal of this coefficient K corresponds to the compression ratio.

以下に、流路長La及び体積弾性係数Kを用いて噴射応答遅れ時間T1を算出する一例を説明する。燃料の流速をvとすると、噴射応答遅れ時間T1はT1=La/vの算出式で表すことができ、流速vは体積弾性係数Kに基づき算出することができる。同様にして、リーク応答遅れ時間TaはTa=Lb/vの算出式で表すことができ、流速vは体積弾性係数Kに基づき算出することができる。   Hereinafter, an example of calculating the injection response delay time T1 using the flow path length La and the bulk modulus K will be described. Assuming that the fuel flow velocity is v, the injection response delay time T1 can be expressed by the equation T1 = La / v, and the flow velocity v can be calculated based on the bulk modulus K. Similarly, the leak response delay time Ta can be expressed by a calculation formula of Ta = Lb / v, and the flow velocity v can be calculated based on the bulk modulus K.

このように、体積弾性係数K及び燃料流路長La,Lbをパラメータとして噴射応答遅れ時間T1及びリーク応答遅れ時間Taを算出することができるので、噴射応答遅れ時間T1及びリーク応答遅れ時間Taに替えてこれらのパラメータK,La,Lbを個体差情報B1,B2としてICメモリ26に記憶させるようにしてもよい。なお、体積弾性係数Kは特許請求の範囲に記載の「第1パラメータ及び第2パラメータ」に相当し、燃料流路長Laは「第1パラメータ」、燃料流路長Lbは「第2パラメータ」に相当する。   Thus, since the injection response delay time T1 and the leak response delay time Ta can be calculated using the bulk modulus K and the fuel flow path lengths La and Lb as parameters, the injection response delay time T1 and the leak response delay time Ta can be calculated. Instead, these parameters K, La, and Lb may be stored in the IC memory 26 as individual difference information B1 and B2. The bulk modulus K corresponds to “first parameter and second parameter” recited in the claims, the fuel flow path length La is “first parameter”, and the fuel flow path length Lb is “second parameter”. It corresponds to.

<個体差情報C1〜C3について>
次に、個体差情報C1〜C3の内容を、図8〜図12を用いて詳細に説明する。なお、これら個体差情報C1〜C3の算出作業及びICメモリ26への書き込み作業は、個体差情報A1〜A7と同様にして計測器53を用いて実行される。図8は図5と同様にして得られた試験結果を示し、図9〜図12において、(a)はインジェクタ20に対する指令信号(駆動電流)を示すタイミングチャート、(b)は、その指令信号に基づく検出圧力の変動波形を示すタイミングチャートである。
<About individual difference information C1-C3>
Next, the contents of the individual difference information C1 to C3 will be described in detail with reference to FIGS. The calculation work of the individual difference information C1 to C3 and the writing work to the IC memory 26 are executed using the measuring instrument 53 in the same manner as the individual difference information A1 to A7. FIG. 8 shows the test results obtained in the same manner as FIG. 5. In FIGS. 9 to 12, (a) is a timing chart showing a command signal (drive current) for the injector 20, and (b) is the command signal. 6 is a timing chart showing a fluctuation waveform of a detected pressure based on the graph.

ここで、1燃焼サイクルあたりに複数回燃料を噴射させる多段噴射制御を実行する場合には次の点に留意する必要がある。すなわち、前記変動波形のうち1回目噴射以降のn回目噴射に対応する部分の変動パターンには、n回目より前のm回目噴射(本実施形態では1回目噴射)に伴い生じる変動波形のうち噴射終了後に対応する部分(図8中の一点鎖線Peに示す部分)の変動パターンが重畳(干渉)する。以下、前記変動パターンを噴射後変動パターンPeと呼ぶ。   Here, it is necessary to pay attention to the following points when performing multi-stage injection control in which fuel is injected a plurality of times per combustion cycle. That is, in the fluctuation pattern corresponding to the n-th injection after the first injection in the fluctuation waveform, the injection is performed among the fluctuation waveforms caused by the m-th injection before the n-th injection (the first injection in the present embodiment). After completion, the variation pattern of the corresponding part (the part indicated by the one-dot chain line Pe in FIG. 8) is superimposed (interfered). Hereinafter, the variation pattern is referred to as a post-injection variation pattern Pe.

より具体的に説明すると、図9に示されるように2回噴射を行った場合では、図9(a)中に実線L2aにて示す通電パルスに対して、図9(b)に実線L2bにて示す変動波形となっている。すなわち、図中に示す2つの噴射のうち、後段側の噴射(後段噴射)の噴射開始タイミング近傍においては、この後段噴射のみに起因した変動パターンと前段側の噴射(前段噴射)の変動パターンとが互いに干渉してしまっており、後段噴射のみに起因した変動パターンを認識することは困難である。   More specifically, in the case where the injection is performed twice as shown in FIG. 9, the energized pulse shown by the solid line L2a in FIG. 9A corresponds to the solid line L2b in FIG. 9B. The fluctuation waveform shown in FIG. That is, of the two injections shown in the figure, in the vicinity of the injection start timing of the latter-stage injection (the latter-stage injection), the fluctuation pattern caused only by this latter-stage injection and the fluctuation pattern of the former-stage injection (the former-stage injection) Are interfering with each other, and it is difficult to recognize a variation pattern caused only by the latter-stage injection.

図10に示されるように、前段噴射のみを行った場合では、図10(a)中に実線L1aにて示す通電パルスに対して、図10(b)に実線L1bにて示す変動波形となっている。図11は、図9の変動波形(実線L2a,L2b)と図10の変動波形(破線L1a,L1b)とを重ねて示したものである。そして、図9の変動波形L2bから図10の変動波形L1bを減算(対応箇所をそれぞれ減算)して差し引けば、図12に示すように後段噴射のみに起因した変動パターン(実線L2c)を抽出することができる。   As shown in FIG. 10, when only the pre-stage injection is performed, the fluctuation waveform shown by the solid line L1b in FIG. 10 (b) is obtained with respect to the energized pulse shown by the solid line L1a in FIG. 10 (a). ing. FIG. 11 shows the fluctuation waveforms in FIG. 9 (solid lines L2a and L2b) and the fluctuation waveforms in FIG. 10 (broken lines L1a and L1b) in an overlapping manner. Then, by subtracting the fluctuation waveform L1b of FIG. 10 from the fluctuation waveform L2b of FIG. 9 (subtracting the corresponding portions, respectively), the fluctuation pattern (solid line L2c) resulting from only the post-stage injection is extracted as shown in FIG. can do.

個体差情報C1〜C3は、後段噴射のみに起因した変動パターンL2cを抽出するために必要な情報である。つまり、噴射孔20fからの1回の燃料噴射に伴い生じる圧力センサ20aの検出圧力の変動波形のうち、先に説明した噴射後変動パターンPeに関する情報である。図8を用いて説明すると、個体差情報C1は噴射後変動パターンPeの振幅Sを表す情報であり、個体差情報C2は噴射後変動パターンPeの周期T7を表す情報である。   Individual difference information C1-C3 is information required in order to extract the fluctuation pattern L2c resulting only from back | latter stage injection. In other words, this is information related to the post-injection fluctuation pattern Pe described above in the fluctuation waveform of the pressure detected by the pressure sensor 20a caused by one fuel injection from the injection hole 20f. Referring to FIG. 8, the individual difference information C1 is information representing the amplitude S of the post-injection variation pattern Pe, and the individual difference information C2 is information representing the cycle T7 of the post-injection variation pattern Pe.

また、個体差情報C3は、噴射後変動パターンPeの振幅S及び周期T7から算出される正弦波形(図8中の点線Pxに示す波形)に対し、その正弦波形Pxの周期よりも短い周期で現れる部分的な脈動パターン(図8中の実線Pyに示す波形)を表す情報である。例えば、正弦波形Pxから脈動パターンPyを減算(対応箇所をそれぞれ減算)して得られた、各対応箇所の減算量を個体差情報C3とすることが具体例として挙げられる。また、噴射後変動パターンPeの減衰率等の減衰に関する情報を個体差情報としてもよい。   Further, the individual difference information C3 is a cycle shorter than the cycle of the sine waveform Px with respect to the sine waveform (the waveform indicated by the dotted line Px in FIG. 8) calculated from the amplitude S and the cycle T7 of the post-injection variation pattern Pe. This is information representing a partial pulsation pattern that appears (the waveform shown by the solid line Py in FIG. 8). For example, as a specific example, the subtraction amount at each corresponding location obtained by subtracting the pulsation pattern Py from the sine waveform Px (subtracting the corresponding location respectively) is used as the individual difference information C3. Further, information regarding attenuation such as the attenuation rate of the post-injection variation pattern Pe may be used as individual difference information.

なお、各個体差情報A1〜A7,B1,B2,C1〜C3に含まれる値が予め設定された上限値を超えた場合には、異常が発生していると判定することが望ましい。例えば、噴射後変動パターンPeに関する振幅S及び周期T7等の値が上限値を超えた場合、計測器53等により異常発生判定をさせることが具体例として挙げられる。   In addition, when the value included in each individual difference information A1-A7, B1, B2, C1-C3 exceeds the preset upper limit value, it is desirable to determine that abnormality has occurred. For example, when the values such as the amplitude S and the period T7 related to the post-injection variation pattern Pe exceed the upper limit values, an abnormality occurrence determination is performed by the measuring instrument 53 or the like.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。   According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects can be obtained.

(1)噴射応答遅れ時間T1及びリーク応答遅れ時間Taを個体差情報B1,B2としてICメモリ26に記憶させている。そのため、これらの個体差情報B1,B2を噴射制御用マップに反映させて噴射制御を行うことができる。よって、Tq−Q特性を個体差情報として記憶させてそのTq−Q特性を用いて噴射制御を行う従来装置に比べ、インジェクタ20の噴射状態を詳細かつ高精度に制御できる。   (1) The injection response delay time T1 and the leak response delay time Ta are stored in the IC memory 26 as individual difference information B1 and B2. Therefore, injection control can be performed by reflecting these individual difference information B1 and B2 in the injection control map. Therefore, the injection state of the injector 20 can be controlled in detail and with high accuracy compared to the conventional apparatus that stores the Tq-Q characteristic as individual difference information and performs injection control using the Tq-Q characteristic.

(2)実噴射開始時点R3から実噴射終了時点R8に至るまでの噴射率の変化(噴射状態)と、その噴射に伴い生じる圧力センサ20aの検出圧力の変動(P1からP8に至るまでの変化)との関連を表した個体差情報A1〜A7をICメモリ26に記憶させている。そのため、これらの個体差情報A1〜A7を噴射制御用マップに反映させて噴射制御を行うことができるので、インジェクタ20の噴射状態を詳細かつ高精度に制御できる。   (2) Changes in injection rate (injection state) from actual injection start time R3 to actual injection end time R8, and fluctuations in pressure detected by pressure sensor 20a accompanying the injection (changes from P1 to P8) ) Are stored in the IC memory 26. Therefore, since the individual difference information A1 to A7 can be reflected in the injection control map to perform the injection control, the injection state of the injector 20 can be controlled in detail and with high accuracy.

(3)噴射後変動パターンPeに関する情報を個体差情報C1〜C3としてICメモリ26に記憶させている。そのため、これらの個体差情報B1,B2を噴射制御用マップに反映させて噴射制御を行うことができるので、インジェクタ20の噴射状態を詳細かつ高精度に制御できる。   (3) Information regarding the post-injection variation pattern Pe is stored in the IC memory 26 as individual difference information C1 to C3. Therefore, since the individual difference information B1 and B2 can be reflected in the injection control map and the injection control can be performed, the injection state of the injector 20 can be controlled in detail and with high accuracy.

(4)個体差情報を取得するための試験を行うにあたり、複数のインジェクタ20(#1〜#4)がエンジンに搭載された状態において、それぞれ対応するインジェクタ20(例えば#1のインジェクタ)と圧力センサ20a(例えば#1の圧力センサ)とを組み合わせて試験している。よって、エンジン運転時に実際に用いる圧力センサ20aの検出特性が個体差情報A1〜A7に反映されるので、燃料噴射弁の噴射状態を高精度に制御できる。   (4) In performing a test for acquiring individual difference information, in a state where a plurality of injectors 20 (# 1 to # 4) are mounted on the engine, the corresponding injectors 20 (for example, # 1 injectors) and pressures respectively. The test is performed in combination with the sensor 20a (for example, # 1 pressure sensor). Therefore, since the detection characteristics of the pressure sensor 20a actually used during engine operation are reflected in the individual difference information A1 to A7, the injection state of the fuel injection valve can be controlled with high accuracy.

(5)圧力センサ20aをインジェクタ20に取り付けている。そのため、工場出荷前の噴射特性試験で用いた圧力センサ(例えば#1のインジェクタ)を、対応するインジェクタ20(例えば#1のインジェクタ)とは別のインジェクタ20(#2〜#4)に対して組み付けてしまうといった組み付け誤作業を防止できる。しかも、コモンレール12とインジェクタ20とを接続する高圧配管14に圧力センサ20aを取り付ける場合に比べて、圧力センサ20aの取り付け位置が噴射孔20fに近い位置となる。よって、噴射孔20dでの圧力変動が高圧配管14にて減衰してしまった後の圧力変動を検出する場合に比べて、噴射孔20fでの圧力変動をより的確に検出することができる。   (5) The pressure sensor 20 a is attached to the injector 20. Therefore, the pressure sensor (for example, # 1 injector) used in the injection characteristic test before factory shipment is different from the injector 20 (# 2 to # 4) different from the corresponding injector 20 (for example, # 1 injector). It is possible to prevent erroneous assembly work such as assembly. In addition, the attachment position of the pressure sensor 20a is closer to the injection hole 20f than the case where the pressure sensor 20a is attached to the high-pressure pipe 14 that connects the common rail 12 and the injector 20. Therefore, it is possible to more accurately detect the pressure fluctuation at the injection hole 20f than when detecting the pressure fluctuation after the pressure fluctuation at the injection hole 20d is attenuated by the high-pressure pipe 14.

(第2実施形態)
本実施形態では、試験の対象となるインジェクタ20及び圧力センサ20aとは別の、マスターインジェクタ及びマスターセンサ(以下、これらを併せて単にマスター装置と呼ぶ)を準備し、そのマスター装置による特性を、基準特性(基準時間)として予め試験により測定しておく。そして、試験の対象となるインジェクタ20及び圧力センサ20a(以下、これらを併せて単に試験対象装置と呼ぶ)の特性について、前記基準特性との誤差量について測定し、測定した誤差量を個体差情報としてICメモリ26(記憶手段)に記憶させておく。
(Second Embodiment)
In this embodiment, a master injector and a master sensor (hereinafter collectively referred to simply as a master device) other than the injector 20 and the pressure sensor 20a to be tested are prepared, and the characteristics of the master device are It is previously measured by a test as a reference characteristic (reference time). Then, with respect to the characteristics of the injector 20 and the pressure sensor 20a to be tested (hereinafter simply referred to as “test target device”), an error amount from the reference characteristic is measured, and the measured error amount is measured as individual difference information. Is stored in the IC memory 26 (storage means).

なお、マスターインジェクタの構成は試験対象インジェクタ20と設計上同一であり、マスターインジェクタへの圧力センサの取り付け位置も、試験対象インジェクタ20への圧力センサ20aの取り付け位置と設計上同一である。但し、これら両インジェクタの個体差、圧力センサ20aの個体差、及び圧力センサ20a取り付け位置ばらつき等により、先述した噴射応答遅れ時間T1等にばらつきが生じており、このようなばらつきを上記特性として取り扱っている。   The configuration of the master injector is the same as that of the test target injector 20 in design, and the mounting position of the pressure sensor to the master injector is also identical in design to the mounting position of the pressure sensor 20a in the test target injector 20. However, due to the individual difference between these injectors, the individual difference of the pressure sensor 20a, the pressure sensor 20a mounting position variation, etc., the above-described injection response delay time T1 varies, and such variation is treated as the above characteristic. ing.

以下、図13を用いて、上記基準特性及び誤差量について説明する。   Hereinafter, the reference characteristic and the error amount will be described with reference to FIG.

図13(c)中の一点鎖線は、マスター装置について図4の測定作業を実施した結果を現しており、図13の例では、マスターセンサの検出圧力変化は、実線に示す試験対象圧力センサ20aの検出圧力変化に比べて早いタイミングで変化するよう位相がずれている(図13(a)(c)参照)。図13(c)中の符号P1m,P3m,P4m,P7m,P8mは、マスターセンサの検出圧力変化の変化点を示すものであり、試験対象圧力センサ20aの変化点P1,P3,P4,P7,P8にそれぞれ対応する。   A dashed line in FIG. 13C represents the result of performing the measurement operation of FIG. 4 on the master device. In the example of FIG. 13, the detected pressure change of the master sensor is the test target pressure sensor 20a indicated by the solid line. The phase is shifted so as to change at an earlier timing than the detected pressure change (see FIGS. 13A and 13C). Reference numerals P1m, P3m, P4m, P7m, and P8m in FIG. 13 (c) indicate the change points of the detected pressure change of the master sensor, and the change points P1, P3, P4, P7 of the test target pressure sensor 20a. Each corresponds to P8.

また、図13の例では、ソレノイド20bへの通電開始時点Is(噴射開始指令信号が出力された時点)から実噴射開始時点R3までの無効噴射時間Tnoについて、マスターインジェクタの無効噴射時間Tnomと試験対象インジェクタ20の無効噴射時間Tnoとは同一となっている(図13(a)(b)参照)。   Further, in the example of FIG. 13, the invalid injection time Tnom of the master injector and the test for the invalid injection time Tno from the energization start time Is (the time when the injection start command signal is output) to the actual injection start time R3 to the solenoid 20b. The invalid injection time Tno of the target injector 20 is the same (see FIGS. 13A and 13B).

そして、マスター装置について、ソレノイド20bへの通電開始時点Is(噴射開始指令信号が出力された時点)から、燃料噴射開始に伴う圧力センサ20aの検出圧力の変動が生じる時点P3mまでの指令−検出遅れ時間T10mを、本実施形態では基準時間としている。そして、このような基準時間T10mをマスター装置について予め測定しておくとともに、試験対象インジェクタ20及び試験対象圧力センサ20aから構成される試験対象装置についても指令−検出遅れ時間T10を測定する。そして、マスター装置の基準時間T10mに対する試験対象装置の指令−検出遅れ時間T10の誤差量ΔT10を、指令−検出誤差量として算出し、ICメモリ26に記憶させておく。   Then, with respect to the master device, the command-detection delay from the energization start time Is to the solenoid 20b (the time when the injection start command signal is output) to the time P3m at which the detected pressure of the pressure sensor 20a varies with the start of fuel injection. The time T10m is set as a reference time in this embodiment. Then, such a reference time T10m is measured in advance for the master device, and the command-detection delay time T10 is also measured for the test target device including the test target injector 20 and the test target pressure sensor 20a. Then, an error amount ΔT10 of the command-detection delay time T10 of the test target device with respect to the master device reference time T10m is calculated as a command-detection error amount and stored in the IC memory 26.

ここで、先述した噴射制御用マップに関し、先ず、マスター装置について各種試験を行い取得した適合値となるよう噴射制御用マップを作成する。次に、マスター装置について適合された噴射制御用マップを、ICメモリ26に記憶された指令−検出誤差量ΔT10に応じて補正する。具体的には、噴射制御用マップに記憶された噴射パターンを指令−検出誤差量ΔT10に応じて進遅角させるよう補正する。   Here, regarding the above-described injection control map, first, an injection control map is created so as to obtain an appropriate value obtained by performing various tests on the master device. Next, the injection control map adapted for the master device is corrected according to the command-detection error amount ΔT 10 stored in the IC memory 26. Specifically, the injection pattern stored in the injection control map is corrected so as to advance or retard according to the command-detection error amount ΔT10.

以上により、本実施形態によれば、試験対象装置について指令−検出遅れ時間T10を測定すれば、噴射制御用マップを適合値に補正することが可能になるので、図13(b)に示す噴射率を試験対象インジェクタ20について測定することを不要にできる。よって、噴射制御用マップの作成作業の作業性を向上できる。   As described above, according to the present embodiment, if the command-detection delay time T10 is measured for the test target apparatus, the injection control map can be corrected to an appropriate value, so the injection shown in FIG. It is not necessary to measure the rate for the injector 20 under test. Therefore, the workability of creating the injection control map can be improved.

(第3実施形態)
本実施形態では、上記第2実施形態における噴射制御用マップの作成の他に、試験対象装置についての異常検出をも実施する。
(Third embodiment)
In the present embodiment, in addition to the creation of the injection control map in the second embodiment, abnormality detection is also performed on the test target device.

この異常検出にかかる作業は、図4に示す計測器53を用いて計測作業者により実行され、図14にその作業手順を示す。なお、当該作業は、圧力センサ20aが取り付けられた状態のインジェクタ20を工場出荷する前の製造工場や、市場出荷後に各種修理及び検査を行うサービス工場等にて実施される。   The work relating to this abnormality detection is performed by a measurement operator using the measuring instrument 53 shown in FIG. 4, and the work procedure is shown in FIG. Note that this work is performed at a manufacturing factory before the injector 20 with the pressure sensor 20a attached thereto is shipped to the factory, a service factory that performs various repairs and inspections after market shipment, or the like.

先ず、手順M10(第1測定手順)において、マスターセンサが取り付けられた状態のマスターインジェクタ(マスター装置)について、通電開始時点Isから燃料噴射開始時点R3までの指令−噴射遅れ時間Tnomを、基準無効時間として測定するとともに、先述した基準時間T10mを測定する。   First, in the procedure M10 (first measurement procedure), for the master injector (master device) with the master sensor attached, the command-injection delay time Tnom from the energization start time Is to the fuel injection start time R3 is invalidated as a reference. While measuring as time, the above-mentioned reference time T10m is measured.

次に、手順M11(第2測定手順)において、試験対象圧力センサ20aが取り付けられた状態の試験対称インジェクタ20(試験対象装置)について、先述した指令−噴射遅れ時間Tno(無効時間)及び指令−検出遅れ時間T10を測定する。   Next, in the procedure M11 (second measurement procedure), the previously described command-injection delay time Tno (invalid time) and command-with respect to the test symmetrical injector 20 (test target device) with the test target pressure sensor 20a attached thereto. The detection delay time T10 is measured.

次に、手順M12において、マスター装置の基準時間T10mに対する試験対象装置の指令−検出遅れ時間T10の誤差量ΔT10を算出するとともに、マスター装置の基準無効時間Tnomに対する試験対象装置の無効時間Tnoの誤差量ΔTnoを算出する。   Next, in step M12, an error amount ΔT10 of the command-detection delay time T10 of the test target device with respect to the reference time T10m of the master device is calculated, and an error of the invalid time Tno of the test target device with respect to the reference invalid time Tnom of the master device. The amount ΔTno is calculated.

次に、手順M13(異常判定手順)において、指令−検出遅れ時間T10の誤差量ΔT10が予め設定された閾値thT10よりも大きい場合には、試験対象装置が異常であると判定する。また、その異常が、インジェクタ20及び圧力センサ20aのいずれであるかを、以下に説明するように判定する。   Next, in the procedure M13 (abnormality determination procedure), when the error amount ΔT10 of the command-detection delay time T10 is larger than a preset threshold thT10, it is determined that the test target device is abnormal. In addition, it is determined whether the abnormality is the injector 20 or the pressure sensor 20a as described below.

すなわち、指令−検出遅れ時間T10の誤差量ΔT10には、インジェクタ20の個体差ばらつきに起因した無効誤差量と、圧力センサ20aの取付位置ばらつきや圧力センサ20aの個体差ばらつきに起因したセンサ誤差量とが含まれている。この点を鑑み手順M13では、指令−検出遅れ時間T10の誤差量ΔT10と、無効時間Tnoの誤差量ΔTnoとに基づき、インジェクタ20及び圧力センサ20aのいずれが異常であるかを判定している。例えば、試験対象装置が異常であると判定された場合において、無効時間Tnoの誤差量ΔTnoが予め設定された閾値よりも小さい場合には、異常箇所が圧力センサ20aであると判定する。   That is, the error amount ΔT10 of the command-detection delay time T10 includes an invalid error amount due to the individual difference variation of the injector 20, and a sensor error amount due to the mounting position variation of the pressure sensor 20a and the individual difference variation of the pressure sensor 20a. And are included. In view of this point, in step M13, it is determined which of the injector 20 and the pressure sensor 20a is abnormal based on the error amount ΔT10 of the command-detection delay time T10 and the error amount ΔTno of the invalid time Tno. For example, when it is determined that the device under test is abnormal and the error amount ΔTno of the invalid time Tno is smaller than a preset threshold, it is determined that the abnormal location is the pressure sensor 20a.

以上により、本実施形態によれば、試験対象となる燃料噴射装置の異常有無を容易に判定することができ、しかも、その異常箇所が圧力センサ20aであるか否かをも容易に判定できる。なお、本実施形態において、異常箇所の判定を実施しない場合においては、試験対象装置について噴射率を計測することを不要にできる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to easily determine whether or not the fuel injection device to be tested is abnormal, and it is also possible to easily determine whether or not the abnormal location is the pressure sensor 20a. In the present embodiment, when the determination of the abnormal location is not performed, it is unnecessary to measure the injection rate for the test target device.

(第4実施形態)
図15は、本実施形態にかかる異常検出作業の手順を示す。なお、当該異常検出の作業は、図4に示す計測器53を用いて計測作業者により実行され、圧力センサ20aが取り付けられた状態のインジェクタ20を工場出荷する前の製造工場や、市場出荷後に各種修理及び検査を行うサービス工場等にて実施される。
(Fourth embodiment)
FIG. 15 shows the procedure of the abnormality detection work according to this embodiment. The abnormality detection operation is performed by a measurement operator using the measuring instrument 53 shown in FIG. 4, and the manufacturing factory before shipping the injector 20 with the pressure sensor 20 a attached thereto, or after market shipment. Implemented at service factories that perform various repairs and inspections.

先ず手順M20(測定手順)において、試験対象圧力センサ20aが取り付けられた状態の試験対称インジェクタ20(試験対象装置)について、先述した噴射応答遅れ時間T1(図5参照)を測定する。次に、手順M21(異常判定手順)において、測定した噴射応答遅れ時間T1が予め設定された閾値よりも長い場合には、試験対象圧力センサ20aが異常であると判定する。したがって、本実施形態によれば、試験対象圧力センサ20aの異常有無を容易に判定することができる。   First, in the procedure M20 (measurement procedure), the above-described injection response delay time T1 (see FIG. 5) is measured for the test symmetrical injector 20 (test target device) in a state where the test target pressure sensor 20a is attached. Next, in the procedure M21 (abnormality determination procedure), when the measured injection response delay time T1 is longer than a preset threshold value, it is determined that the test target pressure sensor 20a is abnormal. Therefore, according to this embodiment, the presence or absence of abnormality of the test target pressure sensor 20a can be easily determined.

(その他の実施形態)
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、上記各実施形態の特徴的構造をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。また、例えば次のように実施しても良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and the characteristic structures of the above embodiments may be arbitrarily combined. For example, you may implement as follows.

・検出圧力の下降量又は上昇量とともに、その変化量に対するばらつき量も個体差情報A8としてICメモリ26に記憶させてもよい。すなわち、例えば図5に示す試験を同じ条件下で複数回行った結果、得られた検出圧力の変動波形にばらつきが見られることがある。このようなばらつき量を上記個体差情報A1〜A7と併せて記憶させることが具体例として挙げられる。   Along with the decrease or increase of the detected pressure, the variation with respect to the change may be stored in the IC memory 26 as the individual difference information A8. That is, for example, as a result of performing the test shown in FIG. A specific example is to store such variation amounts together with the individual difference information A1 to A7.

・噴射後変動パターンPeに関する情報として、個体差情報C1〜C3とともに、噴射後変動パターンPeが開始される起点を個体差情報C4としてICメモリ26に記憶させてもよい。前記起点は、噴射孔20fからの1回の燃料噴射に伴い生じる圧力センサ20aの検出圧力の変動波形のうち、実噴射終了に起因した変化点P8であることが望ましい。   As information about the post-injection variation pattern Pe, the starting point at which the post-injection variation pattern Pe is started may be stored in the IC memory 26 as the individual difference information C4 together with the individual difference information C1 to C3. The starting point is preferably a change point P8 resulting from the end of actual injection in a fluctuation waveform of the pressure detected by the pressure sensor 20a caused by one fuel injection from the injection hole 20f.

・上記実施形態では第1〜第4基準時期を実噴射開始時点R3としているが、他の時点としてもよい。第5及び第6基準時期についても上記実施形態とは別の時点としてもよい。変化点P7が出現した時点から変化点P8が出現するまでの期間を噴射率下降期間T6とし、この噴射率下降期間T6における圧力下降量に基づき圧力下降率Pγを算出しているが、変化点P7〜P8の間に含まれる他の期間を噴射率下降期間とし、当該噴射率下降期間の圧力下降量に基づき圧力下降率Pγを算出してもよい。同様に、P3〜P4の間に含まれる他の期間を噴射率上昇期間とし、当該噴射率上昇期間の圧力上昇量に基づき圧力上昇率Pαを算出してもよい。   In the above embodiment, the first to fourth reference times are set as the actual injection start time R3, but may be other times. The fifth and sixth reference times may be different from those in the above embodiment. The period from the time when the change point P7 appears until the time when the change point P8 appears is set as the injection rate decrease period T6, and the pressure decrease rate Pγ is calculated based on the pressure decrease amount in the injection rate decrease period T6. Another period included between P7 and P8 may be an injection rate decrease period, and the pressure decrease rate Pγ may be calculated based on the pressure decrease amount during the injection rate decrease period. Similarly, another period included between P3 and P4 may be set as the injection rate increase period, and the pressure increase rate Pα may be calculated based on the pressure increase amount during the injection rate increase period.

・上記実施形態では個体差情報を記憶させる記憶手段としてICメモリ26を採用しているが、QRコード(登録商標)等の他の記憶装置を採用してもよい。   In the above embodiment, the IC memory 26 is employed as the storage means for storing the individual difference information, but other storage devices such as a QR code (registered trademark) may be employed.

・上記実施形態ではICメモリ26(記憶手段)をインジェクタ20に取り付けているが、インジェクタ20以外の部位に取り付けてもよい。但し、インジェクタ20を工場出荷する時点においては、インジェクタ20と記憶手段とが一体に組み付けられた状態になっていることが望ましい。   In the above embodiment, the IC memory 26 (storage means) is attached to the injector 20, but it may be attached to a part other than the injector 20. However, when the injector 20 is shipped from the factory, it is desirable that the injector 20 and the storage means are assembled together.

・図2に例示した電磁駆動式のインジェクタ20に替えて、ピエゾ駆動式のインジェクタを用いるようにしてもよい。また、リーク孔24等からの圧力リークを伴わない燃料噴射弁、例えば駆動動力の伝達に油圧室Cdを介さない直動式のインジェクタ(例えば近年開発されつつある直動式ピエゾインジェクタ)等を用いることもできる。そして、直動式のインジェクタを用いた場合には、噴射率の制御が容易となる。   A piezo drive injector may be used instead of the electromagnetic drive injector 20 illustrated in FIG. Further, a fuel injection valve that does not cause a pressure leak from the leak hole 24 or the like, for example, a direct acting injector (for example, a direct acting piezo injector that has been developed in recent years) or the like that does not involve the hydraulic chamber Cd for transmitting driving power is used. You can also When a direct acting injector is used, the injection rate can be easily controlled.

・圧力センサ20aをインジェクタ20に取り付けるにあたり、上記実施形態では、インジェクタ20の燃料流入口22に圧力センサ20aを取り付けているが、図2中の一点鎖線200aに示すようにハウジング20eの内部に圧力センサ200aを組み付けて、燃料流入口22から噴射孔20fに至るまでの内部燃料通路25の燃料圧力を検出するように構成してもよい。   In attaching the pressure sensor 20a to the injector 20, in the said embodiment, although the pressure sensor 20a is attached to the fuel inflow port 22 of the injector 20, as shown to the dashed-dotted line 200a in FIG. The sensor 200a may be assembled to detect the fuel pressure in the internal fuel passage 25 from the fuel inlet 22 to the injection hole 20f.

そして、上述の如く燃料流入口22に取り付ける場合には、ハウジング20eの内部に取り付ける場合に比べて圧力センサ20aの取付構造を簡素にできる。一方、ハウジング20eの内部に取り付ける場合には、燃料流入口22に取り付ける場合に比べて圧力センサ20aの取り付け位置が噴射孔20fに近い位置となるので、噴射孔20fでの圧力変動をより的確に検出することができる。   And when attaching to the fuel inflow port 22 as mentioned above, the attachment structure of the pressure sensor 20a can be simplified compared with the case where it attaches to the inside of the housing 20e. On the other hand, when mounting inside the housing 20e, the mounting position of the pressure sensor 20a is closer to the injection hole 20f than when mounting to the fuel inlet 22, so the pressure fluctuation at the injection hole 20f is more accurately detected. Can be detected.

・高圧配管14に圧力センサ20aを取り付けるようにしてもよい。この場合、コモンレール12から一定距離だけ離間した位置に圧力センサ20aを取り付けることが望ましい。   -You may make it attach the pressure sensor 20a to the high voltage | pressure piping 14. FIG. In this case, it is desirable to attach the pressure sensor 20a at a position separated from the common rail 12 by a certain distance.

・コモンレール12と高圧配管14との間に、コモンレール12から高圧配管14に流れる燃料の流量を制限する流量制限手段を備えてもよい。この流量制限手段は、高圧配管14やインジェクタ20等の損傷による燃料漏れにより過剰な燃料流出が発生した時に、流路を閉塞するよう機能するものであり、例えば過剰流量時に流路を閉塞するように作動するボール等の弁体により構成することが具体例として挙げられる。なお、オリフィス12aと流量制限手段とを一体に構成したフローダンパを採用してもよい。   -Between the common rail 12 and the high voltage | pressure piping 14, you may provide the flow volume restriction | limiting means which restrict | limits the flow volume of the fuel which flows into the high voltage | pressure piping 14 from the common rail 12. FIG. This flow restricting means functions to close the flow path when an excessive fuel outflow occurs due to fuel leakage due to damage to the high-pressure pipe 14 or the injector 20, and for example, closes the flow path at an excessive flow rate. As a specific example, a valve element such as a ball that operates in a continuous manner is used. In addition, you may employ | adopt the flow damper which comprised the orifice 12a and the flow volume restriction | limiting means integrally.

・また、圧力センサ20aをオリフィス及び流量制限手段の燃料流れ下流側に配置する構成の他に、オリフィス及び流量制限手段の少なくとも一方に対して下流側に配置するよう構成してもよい。   In addition to the configuration in which the pressure sensor 20a is disposed on the downstream side of the fuel flow of the orifice and the flow restricting means, the pressure sensor 20a may be disposed on the downstream side of at least one of the orifice and the flow restricting means.

・上記実施形態では、図4に示す試験を実施するにあたり、歪みゲージ51を用いて試験噴射された燃料により変化する圧力を検出しているが、歪みゲージ51に替えて容器50内に配置した試験用圧力センサを用いてもよい。   In the above embodiment, when the test shown in FIG. 4 is performed, the pressure that changes depending on the fuel injected by the test is detected using the strain gauge 51, but the strain gauge 51 is disposed in the container 50 instead of the strain gauge 51. A test pressure sensor may be used.

・図4に示す試験を実施するにあたり、圧力センサ20aの検出値(検出圧力)の変化状態から燃料の噴射率の変化状態を推定するようにしてもよい。さらに、その推定結果と、歪みゲージ51又は試験用圧力センサにより得られた実際の噴射率の変化状態とを比較し、個体差情報A1〜A7,B1,B2,C1〜C3を作成するにあたり、前記算出したずれ量を反映させて作成してもよい。   In performing the test shown in FIG. 4, the change state of the fuel injection rate may be estimated from the change state of the detected value (detected pressure) of the pressure sensor 20a. Furthermore, in comparing the estimation result with the actual change rate of the injection rate obtained by the strain gauge 51 or the test pressure sensor, the individual difference information A1 to A7, B1, B2, C1 to C3 is created. It may be created by reflecting the calculated deviation amount.

・圧力センサ20aの数は任意であり、例えば1つのシリンダの燃料流通経路に対して2つ以上のセンサを設けるようにしてもよい。また、上記実施形態では燃圧センサ20aを各シリンダに対して設けるようにしたが、このセンサを一部のシリンダ(例えば1つのシリンダ)だけに設け、他のシリンダについてはそのセンサ出力に基づく推定値を用いるようにしてもよい。   The number of pressure sensors 20a is arbitrary, and for example, two or more sensors may be provided for the fuel flow path of one cylinder. In the above embodiment, the fuel pressure sensor 20a is provided for each cylinder. However, this sensor is provided only for some cylinders (for example, one cylinder), and the estimated values based on the sensor output for other cylinders. May be used.

・圧力センサ20aのセンサ出力を、試験時に計測器53で取得するにあたり、又は内燃機関運転時(噴射制御時)にECU30で取得するにあたり、「50μsec」よりも短い間隔(例えば20μsec)で取得するように構成することが、圧力変動の傾向を捉える上で望ましい。   The sensor output of the pressure sensor 20a is acquired at an interval shorter than “50 μsec” (for example, 20 μsec) when it is acquired by the measuring instrument 53 at the time of the test or by the ECU 30 during operation of the internal combustion engine (during injection control). Such a configuration is desirable for grasping the tendency of pressure fluctuation.

・上記実施形態で説明した圧力センサ20aに加えて、さらにコモンレール12内の圧力を測定するレール圧センサを備える構成とすることも有効である。こうした構成であれば、上記圧力センサ20aによる圧力測定値に加え、コモンレール12内の圧力(レール圧)も取得することができるようになり、より高い精度で燃料圧力を検出することができるようになる。   In addition to the pressure sensor 20a described in the above embodiment, it is also effective to further include a rail pressure sensor that measures the pressure in the common rail 12. With such a configuration, in addition to the pressure measurement value by the pressure sensor 20a, the pressure in the common rail 12 (rail pressure) can be acquired, and the fuel pressure can be detected with higher accuracy. Become.

・制御対象とするエンジンの種類やシステム構成も、用途等に応じて適宜に変更可能である。例えば、上記実施形態ではディーゼルエンジンに本発明を適用した場合について言及したが、例えば火花点火式のガソリンエンジン(特に直噴エンジン)等についても、基本的には同様に本発明を適用することができる。直噴式ガソリンエンジンの燃料噴射システムでは、燃料(ガソリン)を高圧状態で蓄えるデリバリパイプを備えており、このデリバリパイプに対して燃料ポンプから燃料が圧送されるとともに、同デリバリパイプ内の高圧燃料が複数のインジェクタ20に分配され、エンジン燃焼室内に噴射供給される。なお、かかるシステムでは、デリバリパイプが蓄圧容器に相当する。また、本発明に係る装置及びシステムは、シリンダ内に燃料を直接的に噴射する燃料噴射弁に限らず、エンジンの吸気通路又は排気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁についても適用できる。   -The type and system configuration of the engine to be controlled can be changed as appropriate according to the application. For example, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to a diesel engine has been described. However, for example, the present invention can be basically applied to a spark ignition type gasoline engine (particularly a direct injection engine). it can. The fuel injection system of a direct injection gasoline engine is equipped with a delivery pipe that stores fuel (gasoline) in a high-pressure state. Fuel is pumped from the fuel pump to the delivery pipe, and the high-pressure fuel in the delivery pipe is The fuel is distributed to a plurality of injectors 20 and injected into the engine combustion chamber. In such a system, the delivery pipe corresponds to a pressure accumulating vessel. The apparatus and system according to the present invention are not limited to a fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder, but can also be applied to a fuel injection valve that injects fuel into an intake passage or an exhaust passage of an engine.

・上記第3実施形態では、誤差量ΔT10が閾値thT10を超えて大きい場合に異常判定しているが、当該異常判定にあたり、閾値thT10を可変設定してもよい。例えば、基準時間T10m及び指令−検出遅れ時間T10を測定した時の、インジェクタに供給される燃料の圧力に応じて可変設定することが挙げられる。   In the third embodiment, the abnormality determination is made when the error amount ΔT10 is greater than the threshold thT10. However, the threshold thT10 may be variably set in determining the abnormality. For example, it may be variably set according to the pressure of the fuel supplied to the injector when the reference time T10m and the command-detection delay time T10 are measured.

本発明に係る燃料噴射装置及びエンジン制御システムの第1実施形態について、該システムの概略を示す構成図。1 is a configuration diagram illustrating an outline of a fuel injection device and an engine control system according to a first embodiment of the present invention. 同システムに用いられる燃料噴射弁の内部構造を模式的に示す内部側面図。The internal side view which shows typically the internal structure of the fuel injection valve used for the system. 本実施形態に係る燃料噴射制御処理の基本的な手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the basic procedure of the fuel-injection control process which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る噴射特性試験の概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the injection characteristic test which concerns on this embodiment. (a)、(b)及び(c)は、それぞれ本実施形態に係る噴射特性の検出態様を示すタイミングチャート。(A), (b) and (c) is a timing chart which respectively shows the detection aspect of the injection characteristic which concerns on this embodiment. 個体差情報の算出作業及びICメモリへの書き込み作業の手順を示す図。The figure which shows the procedure of the calculation operation | work of individual difference information, and the write-in operation | work to IC memory. 個体差情報の算出作業及びICメモリへの書き込み作業の手順を示す図。The figure which shows the procedure of the calculation operation | work of individual difference information, and the write-in operation | work to IC memory. (a)、(b)及び(c)は、それぞれ本実施形態に係る噴射特性の検出態様を示すタイミングチャート。(A), (b) and (c) is a timing chart which respectively shows the detection aspect of the injection characteristic which concerns on this embodiment. (a)及び(b)は、それぞれ本実施形態に係る噴射特性の検出態様を示すタイミングチャート。(A) And (b) is a timing chart which shows the detection aspect of the injection characteristic which concerns on this embodiment, respectively. (a)及び(b)は、それぞれ本実施形態に係る噴射特性の検出態様を示すタイミングチャート。(A) And (b) is a timing chart which shows the detection aspect of the injection characteristic which concerns on this embodiment, respectively. (a)及び(b)は、それぞれ本実施形態に係る噴射特性の検出態様を示すタイミングチャート。(A) And (b) is a timing chart which shows the detection aspect of the injection characteristic which concerns on this embodiment, respectively. (a)及び(b)は、それぞれ本実施形態に係る噴射特性の検出態様を示すタイミングチャート。(A) And (b) is a timing chart which shows the detection aspect of the injection characteristic which concerns on this embodiment, respectively. 本発明の第2実施形態について、マスター装置による基準特性及び誤差量を説明するタイミングチャート。The timing chart explaining the standard characteristic and error amount by a master apparatus about 2nd Embodiment of this invention. 第2実施形態において、試験対象となる燃料噴射装置の異常を判定するための手順を示す図。The figure which shows the procedure for determining abnormality of the fuel-injection apparatus used as a test object in 2nd Embodiment. 本発明の第3実施形態について、試験対象となる燃料噴射装置の異常を判定するための手順を示す図。The figure which shows the procedure for determining abnormality of the fuel-injection apparatus used as a test object about 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

12…コモンレール、20…インジェクタ(燃料噴射弁)、20a,200a…圧力センサ、20f…噴射孔、26…ICメモリ(記憶手段)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Common rail, 20 ... Injector (fuel injection valve), 20a, 200a ... Pressure sensor, 20f ... Injection hole, 26 ... IC memory (memory | storage means).

Claims (15)

  1. 燃料を蓄圧する蓄圧容器から分配される燃料を噴射する燃料噴射弁と、
    前記燃料噴射弁に取り付けられて燃料圧力を検出する圧力センサと、
    前記燃料噴射弁に取り付けられ、前記圧力センサを用いた試験により得られた前記燃料噴射弁の噴射特性を示す個体差情報が記憶されたICメモリと、
    を備え、
    前記個体差情報は、前記噴射孔からの燃料噴射開始から、前記燃料噴射開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射応答遅れ時間、及び前記噴射応答遅れ時間を算出するのに必要な第1パラメータの少なくとも一方を表した噴射応答遅れ情報を含むことを特徴とする燃料噴射装置。
    A fuel injection valve that injects fuel distributed from an accumulator that accumulates fuel; and
    A pressure sensor attached to the fuel injection valve for detecting fuel pressure;
    An IC memory that is attached to the fuel injection valve and stores individual difference information indicating the injection characteristics of the fuel injection valve obtained by a test using the pressure sensor ;
    With
    The individual difference information calculates the injection response delay time and the injection response delay time from the start of fuel injection from the injection hole to the time when the detected pressure of the pressure sensor fluctuates as the fuel injection starts. A fuel injection device comprising injection response delay information representing at least one of the first parameters required for the operation.
  2. 燃料を蓄圧する蓄圧容器から分配される燃料を噴射する燃料噴射弁と、
    前記蓄圧容器から前記燃料噴射弁の噴射孔に至るまでの燃料通路のうち前記蓄圧容器に対して前記噴射孔に近い側に配置され、燃料圧力を検出する圧力センサと、
    試験により得られた前記燃料噴射弁の噴射特性を示す個体差情報が記憶された記憶手段と、
    を備え、
    前記燃料噴射弁には、前記蓄圧容器から分配された燃料が流入する流入口、及び制御弁により開閉されて流入した燃料を燃料タンクに戻すリーク孔を有する制御室が形成されており、
    前記燃料噴射弁は、前記制御室内の燃料圧力を前記制御弁の開閉作動により調整することで、前記噴射孔を開閉するニードル弁の作動を制御するよう構成され、
    前記個体差情報は、
    前記噴射孔からの燃料噴射開始から、前記燃料噴射開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射応答遅れ時間、及び前記噴射応答遅れ時間を算出するのに必要な第1パラメータの少なくとも一方を表した噴射応答遅れ情報を含むとともに、
    前記リーク孔からの燃料リーク開始から、前記燃料リーク開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までのリーク応答遅れ時間、及び前記リーク応答遅れ時間を算出するのに必要な第2パラメータの少なくとも一方を表したリーク応答遅れ情報を含むことを特徴とする燃料噴射装置。
    A fuel injection valve that injects fuel distributed from an accumulator that accumulates fuel; and
    A pressure sensor that is disposed on the side closer to the injection hole with respect to the pressure accumulation container in the fuel passage from the pressure accumulation container to the injection hole of the fuel injection valve; and
    Storage means for storing individual difference information indicating the injection characteristics of the fuel injection valve obtained by the test;
    With
    The fuel injection valve is formed with a control chamber having an inlet through which the fuel distributed from the pressure accumulator flows and a leak hole that is opened and closed by the control valve and returns the fuel that has flowed into the fuel tank.
    The fuel injection valve is configured to control the operation of a needle valve that opens and closes the injection hole by adjusting the fuel pressure in the control chamber by opening and closing the control valve,
    The individual difference information is
    The first parameter necessary for calculating the injection response delay time from the start of fuel injection from the injection hole to the time when the pressure detected by the pressure sensor fluctuates as the fuel injection starts, and the injection response delay time Including injection response delay information representing at least one of
    Second parameter required to calculate the leak response delay time from the start of fuel leak from the leak hole to the time when the detected pressure of the pressure sensor fluctuates as the fuel leak starts, and the leak response delay time fuel injection device you comprising the leak response delay information indicating at least one of.
  3. 前記第2パラメータの少なくとも1つは、前記リーク孔から前記圧力センサまでの流路長であることを特徴とする請求項2に記載の燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 2 , wherein at least one of the second parameters is a flow path length from the leak hole to the pressure sensor .
  4. 前記燃料噴射弁には、前記蓄圧容器から分配された燃料が流入する流入口、及び制御弁により開閉されて流入した燃料を燃料タンクに戻すリーク孔を有する制御室が形成されており、
    前記燃料噴射弁は、前記制御室内の燃料圧力を前記制御弁の開閉作動により調整することで、前記噴射孔を開閉するニードル弁の作動を制御するよう構成され、
    前記個体差情報は、前記リーク孔からの燃料リーク開始から、前記燃料リーク開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までのリーク応答遅れ時間、及び前記リーク応答遅れ時間を算出するのに必要な第2パラメータの少なくとも一方を表したリーク応答遅れ情報を含むことを特徴とする請求項に記載の燃料噴射装置。
    The fuel injection valve is formed with a control chamber having an inlet through which the fuel distributed from the pressure accumulator flows and a leak hole that is opened and closed by the control valve and returns the fuel that has flowed into the fuel tank.
    The fuel injection valve is configured to control the operation of a needle valve that opens and closes the injection hole by adjusting the fuel pressure in the control chamber by opening and closing the control valve,
    The individual difference information calculates the leak response delay time from the start of the fuel leak from the leak hole to the time when the detected pressure of the pressure sensor changes due to the start of the fuel leak, and the leak response delay time. The fuel injection device according to claim 1 , further comprising leak response delay information representing at least one of the second parameters required for the operation .
  5. 前記第2パラメータの少なくとも1つは、前記リーク孔から前記圧力センサまでの流路長であることを特徴とする請求項に記載の燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 4 , wherein at least one of the second parameters is a flow path length from the leak hole to the pressure sensor .
  6. 前記個体差情報は前記第1パラメータを含んでおり、
    前記試験の対象となる燃料噴射弁及び圧力センサとは別のマスター燃料噴射弁及びマスターセンサについて、噴射開始指令信号が出力されてから、前記噴射孔からの燃料噴射開始に伴う前記マスターセンサの検出圧力の変動が生じる時までの指令−検出遅れ時間を既知の基準時間とした場合において、
    前記第1パラメータの少なくとも1つは、前記試験対象となる燃料噴射弁及び圧力センサについて試験により得られた前記指令−検出遅れ時間と前記基準時間との指令−検出誤差量であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。
    The individual difference information includes the first parameter,
    For the master fuel injection valve and master sensor other than the fuel injection valve and pressure sensor to be tested, detection of the master sensor accompanying the start of fuel injection from the injection hole after the injection start command signal is output In the case where the command-detection delay time until the pressure fluctuation occurs is a known reference time,
    At least one of the first parameters is a command-detection error amount between the command-detection delay time and the reference time obtained by testing the fuel injection valve and the pressure sensor to be tested. The fuel injection device according to any one of claims 1 to 5 .
  7. 前記マスター燃料噴射弁及び前記マスター圧力センサについて、前記噴射開始指令信号が出力されてから前記燃料噴射開始までの指令−噴射遅れ時間を既知の基準無効時間とした場合において、
    前記個体差情報は、前記試験対象となる燃料噴射弁及び圧力センサについて試験により得られた前記指令−噴射遅れ時間と前記基準無効時間との無効誤差量、又は前記指令−検出誤差量から前記無効誤差量を差し引いて得られるセンサ誤差量を含むことを特徴とする請求項に記載の燃料噴射装置。
    For the master fuel injection valve and the master pressure sensor, when the command-injection delay time from the output of the injection start command signal to the start of fuel injection is a known reference invalid time,
    The individual difference information is obtained from the invalid error amount between the command-injection delay time and the reference invalid time obtained by the test on the fuel injection valve and the pressure sensor to be tested, or the invalidity from the command-detection error amount. The fuel injection device according to claim 6 , further comprising a sensor error amount obtained by subtracting the error amount .
  8. 前記個体差情報は前記第1パラメータを含んでおり、
    前記第1パラメータの少なくとも1つは、前記噴射孔から前記圧力センサまでの流路長であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。
    The individual difference information includes the first parameter,
    The fuel injection device according to claim 1 , wherein at least one of the first parameters is a flow path length from the injection hole to the pressure sensor .
  9. 前記第1パラメータの少なくとも1つ又は前記第2パラメータの少なくとも1つは、前記蓄圧容器に高圧燃料を供給する高圧ポンプの吐出口から前記噴射孔に至るまでの燃料経路内全体の燃料を対象とした燃料の体積弾性係数であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。 At least one of the first parameters or at least one of the second parameters is intended for fuel in the entire fuel path from a discharge port of a high-pressure pump that supplies high-pressure fuel to the accumulator vessel to the injection hole. The fuel injection device according to claim 1, wherein the fuel has a bulk elastic modulus .
  10. 前記個体差情報を用いて前記燃料噴射弁の作動を制御する制御装置を備え、
    噴射開始指令信号を出力してから噴射開始に伴う前記圧力センサの検出圧力の変動が生じる時までの噴射指令応答遅れ時間が、予め設定された上限時間を超えた場合には、前記制御装置は異常発生を判定することを特徴とする請求項1〜9のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。
    A control device for controlling the operation of the fuel injection valve using the individual difference information;
    When the injection command response delay time from the output of the injection start command signal to the time when the detected pressure of the pressure sensor changes due to the start of injection exceeds a preset upper limit time, the control device Abnormality generation | occurrence | production is determined , The fuel-injection apparatus as described in any one of Claims 1-9 characterized by the above-mentioned.
  11. 前記噴射応答遅れ情報は、前記燃料噴射弁への燃料の供給圧力を異ならせた複数パターンの試験条件で試験されており、前記複数パターンの各々と対応付けて複数記憶されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。 The injection response delay information is tested under a plurality of patterns of test conditions with different fuel supply pressures to the fuel injection valve, and a plurality of the information is stored in association with each of the plurality of patterns. The fuel injection device according to any one of claims 1 to 10 .
  12. 前記圧力センサは前記燃料噴射弁の燃料流入口に取り付けられていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。 The fuel injection apparatus according to any one of claims 1 to 11, wherein the pressure sensor is attached to a fuel inlet of the fuel injection valve .
  13. 前記圧力センサは、前記燃料噴射弁の内部に取り付けられ、前記燃料噴射弁の燃料流入口から前記噴射孔に至るまでの内部燃料通路の燃料圧力を検出するよう構成されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。 The pressure sensor is attached to the inside of the fuel injection valve, and is configured to detect a fuel pressure in an internal fuel passage from a fuel inflow port of the fuel injection valve to the injection hole. The fuel injection device according to any one of claims 1 to 11 .
  14. 前記蓄圧容器から前記燃料噴射弁の燃料流入口までの燃料通路には、コモンレール内の燃料の圧力脈動を減衰させるオリフィスが備えられており、
    前記圧力センサは前記オリフィスの燃料流れ下流側に配置されていることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1つに記載の燃料噴射装置。
    The fuel passage from the pressure accumulating vessel to the fuel inlet of the fuel injection valve is provided with an orifice that attenuates the pressure pulsation of the fuel in the common rail,
    The fuel injection device according to claim 1, wherein the pressure sensor is disposed on the downstream side of the fuel flow of the orifice .
  15. 請求項1〜14のいずれか1つに記載の燃料噴射装置と、
    燃料を蓄圧するとともにその蓄圧燃料を複数の前記燃料噴射弁に分配する前記蓄圧容器と、
    を備えることを特徴とする燃料噴射システム。
    The fuel injection device according to any one of claims 1 to 14,
    The pressure accumulating container for accumulating fuel and distributing the accumulated fuel to the plurality of fuel injection valves;
    A fuel injection system comprising:
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