JP5587860B2 - 燃料噴射制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に関する。

ディーゼルエンジンにおいて、近年、コモンレール型ディーゼルエンジンが主流となっており、コモンレール型ディーゼルエンジンでは、燃料噴射制御装置が燃料噴射弁（インジェクタ）への通電時間（開弁時間）を制御することで、分割噴射等も容易に行え、自由度の高い噴射が可能となっている。燃料噴射制御装置は、そのときのディーゼルエンジンの運転状態に応じて最適となる燃料噴射量や燃料の噴射を開始するタイミングである燃料噴射時期を算出している。燃料噴射弁は燃料噴射制御装置から送られる噴射信号に応じて弁の開閉が制御される。燃料噴射制御装置において算出された燃料噴射時期は噴射用メモリと呼ばれる記憶領域に記憶される。

特許文献１に示されるように、ディーゼルエンジンにおいて、燃料噴射時期の制御は、クランク角に基づいて角度演算される。クランク角の検知は、クランクシャフトと共に回転する円板形状のパルサの外周に等クランク角ごとに設けられた歯を検知することによって行われる。噴射用メモリには、燃料噴射時期として演算された燃料噴射開始クランク角の直前の歯である基準歯と、基準歯と燃料噴射開始クランク角との差分の角度を、回転速度に基づいて時間で指定する噴射開始インターバルとが記憶される。燃料噴射制御装置は、噴射用メモリに記憶された基準歯が検出された時点でタイマを起動させ、タイマが噴射開始インターバルとなった時点で燃料噴射弁に対し噴射信号を発信する。

差分の角度を時間で指定する噴射開始インターバルの算出には、１気筒前で燃料噴射された気筒での基準歯に対応する歯の回転時間が用いられる。歯の回転時間は、ピックアップ等の歯の検知装置が１つの歯を検知してから次の歯を検知するまでの歯毎の時間間隔である。パルサには各気筒に対応した複数の歯群に区画が設けられており、検出された歯の回転時間は、各区画に設定される歯の番号ごとに用意された回転時間記憶領域に記憶される。回転時間記憶領域に記憶された値は、次区画の同じ番号の歯の回転時間が検出された時点でその値が最新の回転時間として更新される。噴射開始インターバルの算出には、基準歯と同じ歯番号の回転時間記憶領域に記憶されている回転時間が用いられる。

また、パルサの歯には、クランク角の基準とするために欠歯部が設けられている。そして、欠歯部が存在する区間においては、最後に検出された歯番号の回転時間記憶領域に、欠歯部全体を含む回転時間が記憶され、最後に検出された歯番号以外の欠歯部に対応する歯番号の回転時間記憶領域はその区画では更新されない。そのため、欠歯部を有する区画の次区画において、欠歯部に対応する歯が基準歯となった場合には、欠歯部全体を含む回転時間が記憶されている歯番号の回転時間記憶領域の値を補正して利用している。

特開２００１−２３４７７７号公報

従来の燃料噴射制御装置では、燃料噴射インターバルを特定するためのタイマは、基準歯を検出した時点で起動させている。そのため、例えば、エンジンの回転数が高くなるなどの理由により、基準歯を特定する演算が、ピックアップによって基準歯となる歯を検知するまでに終了しない場合には、燃料信号を発信することができず、噴射抜けが発生する恐れがあった。そこで、基準歯が算出される前からであっても、歯を検知するごとにタイマを起動することによって、基準歯を特定する演算が基準歯となる歯を検知するまでに終了しない場合であっても、タイマの値が燃料噴射インターバルを過ぎる前であれば、燃料噴射弁に対し噴射パルスを発信することを可能にし、それにより燃料噴射に関する精度を高めることができる。

しかしながら、上記のように、燃料噴射に関する演算の限界を基準歯を検知した以降に拡大させる制御を行うと、前区画に欠歯部を有する区画の基準歯として欠歯部に対応する歯が算出された場合において、噴射開始インターバルの演算が基準歯を検知した後に開始されたときには、基準歯の回転時間記憶領域が検知後のものに更新された状態となる。この場合、上述のように回転時間記憶領域の値を補正して噴射開始インターバルを演算すると、演算された燃料噴射クランク角と異なる時期に燃料が噴射され、排気の悪化等が発生するという問題がある。

この発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、燃料噴射量及び燃料噴射時期に関する演算の限界を基準歯を検知した以降に拡大させた場合であっても、算出された燃料噴射量及び燃料噴射時期に基づいて各気筒へ燃料を噴射することのできる燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。

この発明に係る燃料噴射制御装置は、複数の気筒を有し、クランク角に基づいて各気筒への燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算を行うディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置において、ディーゼルエンジンのクランクシャフトと共に回転するパルサであって、外周縁に一部を欠歯して配置された複数の歯を有し、歯が各気筒に対応して複数の歯群に区画され、上記区画に含まれる歯には、区画それぞれの間で対応づけられた歯番号が設定されるパルサと、歯を検知するピックアップと、各気筒への燃料噴射量及び燃料噴射時期を算出すると共に、算出された燃料噴射量及び燃料噴射時期に基づいて、各気筒に設けられた燃料噴射手段から各気筒へ燃料を噴射する制御部とを備え、制御部は、ピックアップによって歯が検知された時点から次の歯が検知されるまでの経過時間である歯間通過時間を計測する経過タイマと、各気筒に燃料を噴射するための燃料噴射時期を算出すると共に、燃料噴射される気筒よりも前に燃料噴射される気筒に対応するパルサの区画での歯間通過時間を用いて燃料噴射時期を特定する演算部と、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が、パルサにおける欠歯した部位の歯間通過時間に相当するか否かを判定する判定部と、経過タイマが計測した歯間通過時間を記憶する記憶部であって、記憶している歯間通過時間と同じ歯番号の歯間通過時間が入力されると、入力された同じ歯番号の歯間通過時間で記憶している歯間通過時間を更新する記憶部とを有し、演算部は、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯した部位の歯間通過時間に相当する場合、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を燃料噴射時期の特定に用いる時点でピックアップによって検知された最も新しい歯の歯番号に基づいて、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を変換して使用し、判定部は、記憶部に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯した部位の歯間通過時間に相当する場合、演算部による燃料噴射時期の特定時、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間に対応する歯の歯番号である第一歯番号と、ピックアップによって検知された最新の歯の歯番号である第二歯番号とを比較し、第二歯番号が第一歯番号よりも前に検知される歯番号であれば、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯した部位の歯間通過時間に相当すると判定し、第二歯番号が第一歯番号と同じ番号である又は第一歯番号よりも後に検知される歯番号であれば、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯した部位の歯間通過時間に相当しないと判定する。

さらに、演算部は、判定部が記憶部に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯した部位の歯間通過時間に相当すると判定した場合、欠歯した部位の歯間通過時間を用いて燃料噴射時期を特定し、判定部が記憶部に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯した部位の歯間通過時間に相当しないと判定する場合、記憶部における欠歯した部位の歯間通過時間から更新された第一歯番号の歯の歯間通過時間を燃料噴射時期の特定に用いてもよい。
演算部は、算出した燃料噴射時期に基づいて噴射開始基準歯を算出し、第一歯番号の歯として、噴射開始基準歯と同じ歯番号の歯を設定してもよい。
演算部は、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を変換する場合、欠歯した部位における欠歯の数に基づき欠歯した部位の歯間通過時間を除算してもよい。

この発明の燃料噴射制御装置によれば、パルサにおける欠歯した部位による影響を低減して算出した燃料噴射量及び燃料噴射時期に基づいて各気筒へ燃料を噴射することが可能になる。

この発明の実施の形態に係る燃料噴射制御装置を備えたディーゼルエンジンの構成模式図である。 この実施の形態に係る燃料噴射制御装置に設けられたエンジン回転センサの構成を説明するための図である。 ＴＤＣを有する区画及びこの区画よりも２つ前までの区画に欠歯部が存在しない例における燃料噴射量の演算の工程を説明するための図である。 図４と噴射開始基準歯を含む区画が異なる例における燃料噴射量の演算の工程を説明するための図である。 ＴＤＣを有する区画の１つ前の区画に欠歯部が存在する例における燃料噴射量の演算の工程を説明するための図である。 図５と噴射開始基準歯を含む区画が異なる例における燃料噴射量の演算の工程を説明するための図である。 ＴＤＣを有する区画の２つ前の区画に欠歯部が存在する例における燃料噴射量の演算の工程を説明するための図である。 図７と噴射開始基準歯を含む区画が異なる例における燃料噴射量の演算の工程を説明するための図であり、機関回転数が高い状態の例を示すものである。 図８の機関回転数が低い状態の例を示すものである。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
この発明の実施の形態に係る燃料噴射制御装置を備えたディーゼルエンジンの構成を図１に示す。ディーゼルエンジン１は、Ｖ型８気筒のコモンレール型ディーゼルエンジンである。各気筒２には（図１には、１つの気筒のみが図示されている）、気筒内に燃料噴射手段であるインジェクタ３がそれぞれ設けられている。インジェクタ３にはそれぞれ、燃料の噴射をオンオフする電磁弁４が設けられている。

インジェクタ３は、高圧の燃料配管１４によってコモンレール５に接続されている。コモンレール５には、高圧状態で燃料が蓄圧されており、電磁弁４が開くと、コモンレール５内の圧力によって、燃料配管１４を経由して燃料が送油され、インジェクタ３から燃料が噴射される。コモンレール５には、サプライポンプ６によって燃料タンク７内の燃料が加圧されて供給されるようになっており、これによってコモンレール５内の圧力が、所定の圧力に維持されている。

また、ディーゼルエンジン１には、ディーゼルエンジン１の動作を制御するＥＣＵ８が設けられている。ＥＣＵ８には、ディーゼルエンジン１のクランク角及び機関回転数を検出するエンジン回転センサ９と、駆動回路１０とが電気的に接続されている。駆動回路１０には、電磁弁４が電気的に接続されている。ここで、ＥＣＵ８は、制御部を構成している。

ＥＣＵ８は、ディーゼルエンジン１の運転状態に基づき燃料噴射量及び燃料の噴射を開始する燃料噴射時期の演算を行うための演算部１５と、演算部１５によって算出された燃料噴射量及び燃料噴射時期に基づき電磁弁４を開閉するタイミングを表すパルス信号を駆動回路１０に送信する噴射用タイマ１６とを含んでいる。さらに、噴射用タイマ１６は、パルス信号の送信に用いる情報等を判定する判定部１７と、各気筒２の燃料噴射に関わる情報を記憶する記憶部１８とを含んでいる。演算部１５と噴射用タイマ１６とは、互いにアクセス可能となっている。

演算部１５は、燃料噴射時期として、噴射開始クランク角をまず算出する。演算部１５は、算出された噴射開始クランク角に基づき、後述するエンジン回転センサ９のパルサ９ａ（図２参照）における噴射開始の基準とする噴射開始基準歯と、噴射開始基準歯を検知してから噴射を行うまでの経過時間である噴射開始インターバルとを算出する。さらに、演算部１５は、算出された噴射開始クランク角及び燃料噴射量等から、燃料噴射を終了するタイミングとして噴射開始クランク角からの燃料噴射継続時間を算出する。そして、演算部１５は、算出した噴射開始基準歯、噴射開始インターバル及び燃料噴射継続時間を、噴射用タイマ１６の記憶部１８に記憶させる。噴射開始基準歯及び噴射開始インターバルによって燃料噴射を開始するタイミングが特定され、燃料噴射継続時間によって燃料噴射を終了するタイミングが特定されるため、噴射用タイマ１６は、記憶部１８に記憶された情報に基づき電磁弁４を開閉するタイミングを表すパルス信号を駆動回路１０に送信する。

また、ＥＣＵ８は、後述するエンジン回転センサ９のピックアップ９ｂ（図２参照）によってパルサ９ａの歯１２（図２参照）が検知された時点からの経過時間を計測する経過タイマ１９を含んでいる。経過タイマ１９は、パルサ９ａの各歯１２に対して経過時間を計測し、演算部１５及び噴射用タイマ１６との間でアクセスが可能となっている。

図２に示されるように、エンジン回転センサ９は、パルサ９ａとピックアップ９ｂとを備えている。パルサ９ａは円板形状を有し、その中心部がディーゼルエンジン１（図１参照）のクランクシャフト１１に連結されて、クランクシャフト１１の回転に伴って回転するようになっている。パルサ９ａの外周縁には、３４個の歯１２が形成されている。これらの歯１２は、パルサ９ａの外周縁の全周を３６分割した位置にそれぞれ設けられ、破線で示された２つ分の歯の位置に、欠歯部１３が存在している。すなわち、２つ分の歯が欠損している。これらの歯１２は、９０°の間隔で４つの区画Ａ〜Ｄに分割され、区画Ａ〜Ｃにおける歯１２にそれぞれ、０〜８の番号が付されている。欠歯部１３が存在する区画Ｄには、７つの歯しか存在しないので、区画Ｄにおける歯１２にはそれぞれ、０〜６の番号が付されている。そして、区画Ｄにおける番号６の歯が検知されてから区画Ａにおける番号０の歯が検知されるまでの区間を欠歯区間１３ａと呼ぶこととし、欠歯区間１３ａは欠歯した部位を構成している。

ピックアップ９ｂは、これらの歯１２に対向する位置に配置された磁気センサであり、パルサ９ａの回転による各歯１２の接近をパルス信号として、電気的に接続されたＥＣＵ８に送信する。パルス信号を受信したＥＣＵ８は、パルス信号の間隔に基づき、パルサ９ａの回転数つまりクランクシャフト１１の回転数を算出する。また、ＥＣＵ８は、パルス信号が検出されない欠歯部１３の検出と、欠歯部１３よりも後に検出されたパルス信号の数とに基づき、クランク角（ＣＡ）を算出する。また、この例では、番号５の歯が各気筒における圧縮上死点（ＴＤＣ）とする。
ピックアップ９ｂは、パルサ９ａの回転時、区画Ａ〜Ｂ〜Ｃ〜Ｄ〜Ａの順序で各区画の歯１２を検知し、各区画では、番号０から８の順序で歯１２を検知する。また、燃料噴射を行う気筒２（図１参照）のＴＤＣがある区画も、パルサ９ａの回転時、区画Ａ〜Ｂ〜Ｃ〜Ｄ〜Ａの順序で変わる。

次に、この実施の形態に係る燃料噴射制御装置の動作について説明する。
図１及び図２をあわせて参照すると、ディーゼルエンジン１の８つの気筒２それぞれへの燃料噴射量と燃料噴射を開始するタイミングである噴射開始クランク角の演算は、クランク角に基づいたタイミングで演算部１５によって行われる。このタイミングは、ＥＣＵ８の処理速度に応じて適宜変更可能である。

その後、演算部１５は、演算された噴射開始クランク角から、燃料噴射の開始のための基準歯であり且つ噴射開始クランク角の直前にピックアップ９ｂによって検知されることになる歯である噴射開始基準歯を特定する。さらに、演算部１５は、噴射開始クランク角、噴射開始基準歯のクランク角、ディーゼルエンジン１の機関回転数等から、ピックアップ９ｂが噴射開始基準歯を検知してから燃料の噴射が開始されるまでの時間である噴射開始インターバルを算出する。次いで、演算部１５は、燃料噴射量及びコモンレール５による燃料圧力（コモンレール圧）から、燃料噴射継続時間を算出する。
そして、演算部１５は、算出した燃料噴射量、噴射開始クランク角、噴射開始基準歯、噴射開始インターバル及び燃料噴射継続時間等の演算結果を噴射用タイマ１６の記憶部１８に記憶させる。

なお、噴射開始基準歯のクランク角は、ピックアップ９ｂによる噴射開始基準歯の検知開始時点でのクランク角である。また、噴射開始インターバルの算出時に用いられる機関回転数は、噴射開始基準歯が存在する区画の前区画における噴射開始基準歯と同一の番号の歯の回転速度、つまりピックアップ９ｂによって上記の同一の番号の歯が検知されてから次の歯が検知されるまでの経過タイマ１９によって計測された経過時間から、演算部１５が算出する回転数である。なお、経過タイマ１９は、ピックアップ９ｂによって歯１２が検出される毎に計測中の経過時間をリセットするように構成され、歯１２が検出されてから次の歯が検出されるまでの経過時間を連続して計測し、その計測値を記憶部１８に記憶させている。

さらに、噴射用タイマ１６は、算出された噴射開始クランク角で電磁弁４が駆動されるように、噴射開始基準歯、噴射開始インターバル及び燃料噴射継続時間を記憶部１８から取り込む。そして、噴射用タイマ１６の判定部１７が、ピックアップ９ｂによる噴射開始基準歯の検知の開始時にリセットされた後、経過タイマ１９によって計測される経過時間と噴射開始インターバルとを比較して、経過タイマ１９の計測時間が噴射開始インターバルを経過したタイミングを噴射用タイマ１６に送り、それにより噴射用タイマ１６は駆動回路１０に対して電磁弁４を開くように命令するパルス信号を出力する。

また、噴射用タイマ１６の判定部１７は、電磁弁４を開くように命令するパルス信号が出力された後、歯１２を検出するごとにリセットされる経過タイマ１９による計測時間を積算し、積算した計測時間が燃料噴射継続時間を経過したタイミングを噴射用タイマ１６に送り、それにより噴射用タイマ１６は、駆動回路１０に対して電磁弁４を開くように命令するパルス信号に替えて、電磁弁４を閉じるように命令するパルス信号を出力する。
このように、噴射開始基準歯を検知してから噴射開始インターバルまでの時間と、噴射開始後からの経過時間との計測に基づき、電磁弁４の開閉が制御される。なお、燃料噴射量とは、各気筒２へ噴射される燃料の総量だけを意味するのではない。各気筒２には、メイン噴射やポスト噴射等のように複数回に分割して燃料が噴射されるので、分割された噴射の回数、量（燃料噴射継続時間）が、当該燃料噴射量に含まれることとする。また、燃料噴射時期とは、各気筒２へ噴射される複数回の燃料それぞれについて噴射開始クランク角を算出することを意味する。

なお、演算部１５は、噴射用タイマ１６の記憶部１８に、直前に燃料を噴射した気筒２における噴射した噴射開始基準歯、噴射開始インターバル及び燃料噴射継続時間を記憶している。演算された噴射開始基準歯が、燃料噴射を行う気筒のＴＤＣがある区画の前区画に含まれる歯にまで進角され、燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算時間が短くなる場合において、燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算が前回噴射での噴射開始基準歯における噴射開始インターバルまでに終了しないことがある。この場合、演算部１５は、記憶部１８に記憶された前回の燃料噴射タイミングにて燃料を噴射することで噴射抜けを防止する。

次に、演算部１５による演算を詳細に説明する。
まず、区画ＣにＴＤＣを有する気筒における燃料噴射制御を示す。また、燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算を開始してから、実際噴射される時期が短いパイロット噴射を例に説明する。このとき、ＴＤＣである番号５の歯がある区画Ｃ及びこの区画Ｃよりも２つ前までの区画Ａ及び区画Ｂに欠歯部１３が存在していない。

また、図３及び図４に示すように、燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算は、ＴＤＣである番号５の歯がある区画Ｃの前の区画Ｂにおいて、番号２の歯がピックアップ９ｂ（図２参照）にて検知された時点から開始するように設定されている。また、区画Ｃにおけるパイロット噴射では、区画Ｂにおける番号６の歯からＴＤＣを含む区画Ｃにおける番号６の歯までの歯が噴射開始基準歯として算出されるように設定される。

図３及び図４に示すように、演算部１５（図１参照）は、ピックアップ９ｂ（図２参照）が区画Ｃの前の区画である区画Ｂにおける番号２の歯を検知したら、燃料噴射量及び噴射開始クランク角の演算を開始する。また、経過タイマ１９（図１参照）が作動しており、経過タイマ１９は、歯の検知開始時点からの経過時間の計測を歯毎に継続して実施している。

図１をあわせて参照すると、経過タイマ１９は、歯が検知されてリセットされてから次の歯が検知されて再びリセットされるまでの１つの歯に対して計測した時間つまり歯から次の歯までの通過時間（歯間通過時間と呼ぶ）を、各歯について記憶部１８に記憶させる。ここで、例えば、番号０の歯が検知されてから番号１の歯が検知されるまでの歯間通過時間を、番号０の歯の歯間通過時間又は番号０の歯に対応する歯間通過時間と呼ぶ。
記憶部１８は、区画に関係なく同じ番号の歯に対して経過タイマ１９が計測した歯間通過時間を、この同じ番号の歯の歯間通過時間として一括りにし、歯番号毎に設定した通過時間記憶領域に記憶する。そして、記憶部１８は、経過タイマ１９から新たな歯間通過時間が送られる毎に、これと同じ歯番号の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間を新たな歯間通過時間に更新し記憶する。例えば、記憶部１８は、経過タイマ１９から区画Ａ〜Ｄにおける番号０の歯の歯間通過時間が送られる毎に、送られた歯間通過時間を歯番号０の通過時間記憶領域における新たな歯間通過時間として更新する。この歯間通過時間は、演算部１５による噴射開始インターバルの算出に用いられる。

また、この例では、ピックアップ９ｂ（図２参照）が区画Ｂにおける番号２の歯を検知した後から、番号７の歯を検知した後の番号８の歯を検知するまでの間で燃料噴射量及び噴射開始クランク角の演算並びに噴射開始基準歯の特定（第一の演算と呼ぶ）が終了し、第一の演算が終了した後から番号８の歯を検知するまでの間で、噴射開始インターバル及び燃料噴射継続時間の演算（第二の演算と呼ぶ）が終了するものとする。なお、第一の演算及び第二の演算に要する長さは、演算部１５の性能や演算負荷、ディーゼルエンジン１の機関回転数に応じて増減する。例えば、第二の演算の終了時点は、回転数が低い場合には番号６の歯がピックアップ９ｂによって検出されるよりも前に位置し、回転数が高くなると、番号６の歯が検知された後から番号８の歯が検知されるまでの間に位置する。

図３は、演算の結果、運転状況に応じて変更される噴射開始クランク角が、例えば、区画Ｃの番号１の歯と番号２の歯との間であると算出された場合を示している。
図１をあわせて参照すると、演算部１５は、第一の演算として、噴射開始クランク角（燃料噴射の開始）の直前の歯である区画Ｃの番号１の歯に噴射開始基準歯を設定する。

次いで、第二の演算として、演算部１５はまず、ピックアップ９ｂ（図２参照）が区画Ｃの番号１の歯を検知してから燃料噴射が開始されるまでの噴射開始インターバルを算出し、その後に燃料噴射継続時間を算出する。
演算部１５は、噴射開始インターバルの算出開始時点である第一の演算終了直後の第二の演算の開始時点での、噴射用タイマ１６の記憶部１８における噴射開始基準歯と同じ歯番号１の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間を、取得する。さらに、演算部１５は、取得した歯間通過時間から算出する機関回転数に基づき、ピックアップ９ｂ（図２参照）が区画Ｃの番号１の歯を検知してから燃料噴射が開始されるまでの噴射開始インターバルを算出し、記憶部１８に記憶させる。なお、演算部１５が記憶部１８から歯間通過時間を取得する際、記憶部１８には、番号１の歯の歯間通過時間として区画Ｂで計測された値が記憶されている。
さらに、演算部１５は、算出された機関回転数、燃料噴射量及びコモンレール圧等に基づき、噴射開始クランク角（燃料噴射の開始）からの燃料噴射継続時間を算出し、記憶部１８に記憶させる。

また、第一の演算の終了後、演算部１５が噴射開始インターバルの算出時に記憶部１８から取得した歯間通過時間を使用する前に、噴射用タイマ１６の判定部１７が、機関回転数の算出（噴射開始インターバルの算出）に用いる歯間通過時間に対応する歯の判定を実施する。つまり、判定部１７は、記憶部１８に記憶されている噴射開始基準歯の歯番号１と噴射開始基準歯を含む区画名Ｃとを取得して、噴射開始インターバルの算出に用いる歯の歯番号１及び区画名Ｂを特定する。さらに、判定部１７は、歯番号１が欠歯区間１３ａ（図２参照）に含まれる歯番号６〜８でないことから、噴射開始インターバルの算出に使用する記憶部１８の歯番号１の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間が、欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当しないと判定し、この判定結果を演算部１５に送る。

そして、演算部１５は、判定部１７による上記の判定結果に基づき、記憶部１８における歯番号１の通過時間記憶領域に記憶された歯間通過時間をそのまま利用して、上述のように噴射開始インターバルを算出する。
次に、判定部１７は、ピックアップ９ｂ（図２参照）によって噴射開始基準歯である区画Ｃの番号１の歯が検知されると、経過タイマ１９の計測時間と噴射開始インターバルとを比較する。さらに、判定部１７は、経過タイマ１９の計測時間が噴射開始インターバルを経過したタイミングを噴射用タイマ１６に送る。噴射用タイマ１６は、駆動回路１０に対し電磁弁４を開くように命令するパルス信号を出力し、それによって、電磁弁４から燃料が噴射される。また、判定部１７は、噴射用タイマ１６のパルス信号の出力後から経過タイマ１９の計測時間を積算し、積算した時間が燃料噴射継続時間を経過したタイミングを噴射用タイマ１６に送る。それによって、噴射用タイマ１６は、駆動回路１０に対し燃料噴射を終了するように命令するパルス信号を出力する。

次に、図４は、燃料噴射クランク角が進角した場合であり、区画Ｃの番号０の歯をピックアップ９ｂ（図２参照）が検知する前の時点で燃料の噴射が開始される場合において、区画Ｂの番号７の歯をピックアップ９ｂが検知した後、番号８の歯を検知するまでに燃料の噴射が開始される場合を示している。

図１をあわせて参照すると、演算部１５は、第一の演算としての燃料噴射量及び噴射開始クランク角の演算並びに噴射開始基準歯の特定が終了すると、上述と同様にして、第二の演算として、ピックアップ９ｂ（図２参照）が噴射開始基準歯を検知してから燃料噴射が開始されるまでの噴射開始インターバルを算出し、噴射用タイマ１６の記憶部１８に記憶させる。
次に噴射用タイマ１６の判定部１７は、噴射開始基準歯とピックアップ９ｂにて検知した最新の歯番号とを比較する。検知した最新の歯番号が噴射開始基準歯より小さくなっている場合、判定部１７は、ピックアップ９ｂが噴射開始基準歯を検知するまで待機し、噴射開始基準歯の検知後、経過タイマ１９の計測時間が噴射開始インターバルと同じとなるタイミングを噴射用タイマ１６に送る。それにより、噴射用タイマ１６は駆動回路１０に対し電磁弁４を開くためのパルス信号を出力する。

また、ピックアップ９ｂ（図２参照）にて検知した最新の歯番号と噴射開始基準歯とが同じ（共に区画Ｂにおける番号７の歯）場合は、判定部１７は、経過タイマ１９の計測時間と噴射開始インターバルとを比較し、その結果を噴射用タイマ１６に送る。経過タイマ１９の計測時間が噴射開始インターバルより小さい場合、噴射用タイマ１６は、駆動回路１０に対する電磁弁４を開弁するためのパルス信号の出力が出力可能な限界を超えない場合に燃料噴射が可能であるとして、駆動回路１０に対し電磁弁４を開くためのパルス信号を出力する。その他の場合は、燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算が噴射開始クランク角までに終了せず、燃料噴射が不可能であるとして、噴射用タイマ１６は、同気筒における前回の燃料噴射量及び燃料噴射時期において駆動回路１０に対して電磁弁４を開くためのパルス信号を出力することで、噴射抜けを防止する。また、燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算が終了する前に同気筒における前回の燃料噴射時期を迎えた場合においても、噴射用タイマ１６は、噴射抜けを防止するために同気筒における前回の燃料噴射量及び燃料噴射時期において駆動回路１０に対して電磁弁４を開くためのパルス信号を出力する。

次に、欠歯部１３を含む区画Ｄの次の区画である区画ＡにＴＤＣを有する気筒における燃料噴射制御を示す。
図５及び図６に示すように、経過タイマ１９（図１参照）は、区画Ｄにおいて歯間通過時間を計測する際、欠歯部１３では歯が存在しないことから、区画Ｄで番号６の歯が検知された時点から区画Ａにおける番号０の歯が検知されるまでの経過時間を、区画Ｄの番号６の歯の歯間通過時間として記憶部１８（図１参照）に記憶させる。

図５は、区画Ａの番号６の歯をピックアップ９ｂ（図２参照）が検知した後に燃料の噴射が開始される場合を示している。なお、噴射開始基準歯が区画Ａの番号０〜５である場合、上述の図３に示すような区画ＣにＴＤＣを有する気筒おける燃料噴射量の演算の工程と同様の手順で演算が行われると共に同様の手順で燃料の噴射が行われる。

図５を図１とあわせて参照すると、演算部１５は、第一の演算後、ピックアップ９ｂ（図２参照）による噴射開始基準歯の検知後の噴射開始インターバルの算出に使用するディーゼルエンジン１の機関回転数を、第二の演算開始時である噴射開始インターバルの算出開始時に記憶部１８における歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間を使用して算出する。
噴射開始インターバルの算出開始時、ピックアップ９ｂによる歯の検知はまだ、区画Ａの番号０の歯に達しておらず、経過タイマ１９は、区画Ｄでの番号６の歯の歯間通過時間の計測を完了していない。このため、記憶部１８では、歯番号６の通過時間記憶領域の歯間通過時間として区画Ｄの前の区画Ｃで計測された値が記憶されている。

噴射用タイマ１６の判定部１７は、演算部１５が噴射開始インターバルの算出時に記憶部１８から取得した歯間通過時間を使用する前に、噴射開始基準歯の歯番号６及び噴射開始基準歯を含む区画名Ａを取得し、噴射開始インターバルの算出に用いる歯の歯番号６及び区画名Ｄを特定する。区画Ｄの番号６の歯が欠歯区間１３ａに含まれる番号６〜８の歯に相当するため、判定部１７は、演算部１５が記憶部１８から歯間通過時間を取得した時点にピックアップ９ｂ（図２参照）によって検知された歯の最新の歯番号６と、この検知されている歯が属する区画名Ｄとをさらに取得する。これにより、判定部１７は、噴射開始インターバルの算出に使用する記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間は、区画Ｄでまだ更新されておらず区画Ｃで計測されたものであり、欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当しないと判定し、判定結果を演算部１５に送る。そして、演算部１５は、判定部１７の判定結果に基づき、記憶部１８における歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間をそのまま利用して、噴射開始インターバルを算出する。

さらに、噴射用タイマ１６は、上述のようにして算出した噴射開始インターバルの他、噴射開始基準歯及び燃料噴射継続時間を使用して、駆動回路１０に対してパルス信号を出力し、それにより電磁弁４の開放及び閉鎖が制御される。

次に、図６は、区画Ａの番号０の歯をピックアップ９ｂ（図２参照）が検知する前の時点で噴射が開始される場合であって、区画Ｄの欠歯部１３に噴射開始クランク角が算出された場合を示している。
図１をあわせて参照すると、演算部１５は、燃料噴射を開始するタイミングである噴射開始クランク角を算出する。このとき、算出された噴射開始クランク角は、欠歯部１３の中に位置する。このため、演算部１５は、噴射開始基準歯を区画Ｄの番号６の歯に設定し、噴射開始インターバルとして、ピックアップ９ｂ（図２参照）が番号６の歯を検知してから、燃料噴射を開始する上記で算出した噴射開始クランク角に至るまでの経過時間を算出する。

噴射用タイマ１６の判定部１７は、演算部１５が噴射開始インターバルの算出時に記憶部１８から取得した歯間通過時間を使用する前に、噴射開始基準歯の歯番号６及び噴射開始基準歯を含む区画名Ｄを取得し、噴射開始インターバルの算出に用いる歯の歯番号６及び区画名Ｃを特定する。そして、判定部１７は、噴射開始基準歯が区画Ｄの欠歯区間１３ａに含まれると判定する。さらに、判定部１７は、演算部１５が記憶部１８から歯間通過時間を取得した時点でピックアップ９ｂ（図２参照）によって検知された歯の最新の歯番号と、この検知された歯が属する区画名とを取得する。このとき、判定部１７は、最新の歯番号の歯について区画名Ｄ及び番号６の歯番号を取得する。このため、判定部１７は、噴射開始インターバルの算出に使用する記憶部１８における歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間は、区画Ｄでまだ更新されておらず区画Ｃで計測されたものであり、欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当しないと判定し、判定結果を演算部１５に送る。

そして、演算部１５は、判定部１７の上述の判定結果に基づき、記憶部１８に記憶された歯番号６の通過時間記憶領域の歯間通過時間、つまり区画Ｃにおける番号６の歯の歯間通過時間をそのまま利用して、ピックアップ９ｂによる番号６の歯の検知後から燃料噴射が開始されるまでのインターバルを算出し、記憶部１８に記憶させる。

さらに、判定部１７は、区画Ｄにおける番号６の歯が検知されてからの経過タイマ１９による計測時間と噴射開始インターバルとを比較し、比較結果を噴射用タイマ１６に送る。経過タイマ１９の計測時間が噴射開始インターバルより小さい場合、噴射用タイマ１６は、駆動回路１０に対する電磁弁４を開弁するためのパルス信号の出力が出力可能な限界を超えない場合に燃料噴射が可能であるとして、駆動回路１０に対し電磁弁４を開くためのパルス信号を出力する。これにより、燃料噴射量の演算完了までの期間が燃料噴射の直前まで拡張される。その他の場合は、噴射用タイマ１６は、図４に示す例と同様の動作を行う。

次に、区画Ａの次の区画である区画ＢにＴＤＣを有する気筒における燃料噴射制御を示す。つまり、区画Ｂは、欠歯部１３を含む区画Ｄから２つ先の区画である。
図７は、区画Ｂの番号０の歯をピックアップ９ｂ（図２参照）が検知した後に燃料の噴射が開始される場合を示している。このとき、上述の図３に示すような区画Ｃにおける燃料噴射量の演算の工程と同様の手順で演算が行われると共に同様の手順で燃料の噴射が行われる。

図８は、区画Ｂの番号０の歯をピックアップ９ｂ（図２参照）が検知する前の時点で噴射が開始される場合であって、区画Ａにおける番号７の歯が噴射開始基準歯に設定された場合を示している。なお、図８は、第二の演算を終了する時点が、ピックアップ９ｂによって区画Ａの番号７の歯が検知された後の番号８の歯が検知されるまでの間となっており、ディーゼルエンジン１（図１参照）の機関回転数が高い状態の例を示している。

図１をあわせて参照すると、演算部１５は、ピックアップ９ｂ（図２参照）による噴射開始基準歯の検知後の噴射開始インターバルの算出に使用するディーゼルエンジン１の機関回転数を、第二の演算開始時である噴射開始インターバルの算出開始時に記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間を使用して算出する。欠歯部１３を有する区画Ｄでは、番号７及び番号８の歯はピックアップ９ｂにて検知されない。そのため、区画Ａにおいて番号７及び番号８の歯の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間は、２区画前の区画Ｃにおける歯間通過時間である。噴射開始インターバル算出には、燃料を噴射する区画の回転時間（歯間通過時間）に近い１区画前の区画の回転時間を利用した方が精度がよいため、区画Ａにおける番号７及び番号８の歯が噴射開始基準歯とされた場合には、区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間を利用する。このように、区画Ａの番号６の歯から番号８の歯が噴射開始基準歯とされる場合には、番号６の歯の歯間通過時間を利用するように設定されている。なお、ピックアップ９ｂにて区画Ａの番号０の歯を検知した時点では、番号６の歯の歯間通過時間記憶領域には、区画Ｄにおける番号６の歯を検知した時点から、区画Ａにおける番号０の歯を検知するまでの時間が更新されて記憶されている。

そして、演算部１５が噴射開始インターバルの算出開始時に記憶部１８から取得した歯間通過時間を使用する前に、判定部１７が、機関回転数の算出に用いる歯間通過時間に対応する歯の判定を実施する。つまり、判定部１７は、記憶部１８に記憶されている噴射開始基準歯の歯番号７及び噴射開始基準歯を含む区画名Ａを取得し、噴射開始インターバルの算出に用いる歯の歯番号７及び区画名Ｄを特定する。これにより、判定部１７は、噴射開始インターバルの算出に使用する歯の歯間通過時間が区画Ｄの欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当すると判定する。さらに、判定部１７は、演算部１５が記憶部１８から歯間通過時間を取得した時点にピックアップ９ｂ（図２参照）によって検知された歯の最新の歯番号と、この検知された歯が属する区画名Ａとを取得する。

そして、判定部１７は、噴射開始インターバルの算出前に番号６〜８の歯の歯間通過時間として記憶部１８に記憶されていた区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間が、噴射開始インターバルの算出時に新たな値に更新されているか否かを確認する。このとき、判定部１７は、噴射開始インターバルの算出に使用する歯の番号７と同一番号である噴射開始基準歯の番号７とピックアップ９ｂ（図２参照）にて検知された最新の歯の番号とを比較する。

ピックアップ９ｂ（図２参照）にて検知された最新の歯番号が噴射開始基準歯の歯番号７より小さい場合（図９参照）、記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間は、まだ区画Ａのものに更新されておらず区画Ｄで計測された歯間通過時間のままである。このため、判定部１７は、記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間が、更新されずに区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間のままであり、欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当すると判定する。
なお、区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間は、番号６の歯の検出時から区画Ａの番号０の歯の検出時までの経過時間であり、３つの歯の歯間通過時間となっている。
よって、演算部１５は、判定部１７の判定結果に基づき、記憶部１８から番号７の歯の歯間通過時間として区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間を取得した後、歯間通過時間を３で除算した値を使用することによって機関回転数を算出し、さらに噴射開始インターバルを算出する。

一方、ピックアップ９ｂ（図２参照）にて検知された最新の歯番号が噴射開始基準歯の歯番号７と同じ場合（図８参照）、ピックアップ９ｂは区画Ａにおける番号７の歯の検出を完了し、経過タイマ１９も区画Ａにおける番号６の歯の歯間通過時間の計測を完了している。このため、記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間は、区画Ｄで計測されたものから区画Ａで計測されたものに更新されている。

このため、判定部１７は、記憶部１８の歯番号６〜８の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間が、区画Ａにおける番号６の歯の歯間通過時間に更新されており、欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当しないと判定する。
よって、演算部１５は、判定部１７の判定結果に基づき、記憶部１８から番号７の歯の歯間通過時間として区画Ａにおける番号６の歯の歯間通過時間を取得し、取得した歯間通過時間を３で除算せずにそのまま使用することによって機関回転数を算出し、さらに噴射開始インターバルを算出する。

そして、噴射用タイマ１６は、上述のようにして算出した噴射開始インターバルの他、噴射開始基準歯及び燃料噴射継続時間を使用して、図４に示す例と同様にして、駆動回路１０に対してパルス信号を出力し、それにより電磁弁４の開放及び閉鎖が制御される。
なお、区画Ａにおける番号８の歯が噴射開始基準歯に設定された場合も、上述の番号７の歯の場合と同様の演算及び制御が行われる。
また、区画Ａにおける番号６の歯が噴射開始基準歯に設定された場合、噴射開始インターバルの算出開始時に記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間は更新されずに区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間のままである。このため、判定部１７は、算出に用いる番号６の歯の歯間通過時間が欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当すると判定し、演算部１５は、判定部１７の判定結果に基づき、記憶部１８から番号６の歯の歯間通過時間として区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間を取得して、噴射開始インターバルを算出する。この場合、区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間は、３で除算した値が使用される。

上述より、判定部１７が、噴射開始インターバルの算出開始時において、噴射開始インターバルの算出に使用する歯の歯番号と同一である噴射開始基準歯の歯番号と、演算部１５が記憶部１８から歯間通過時間を取得した時点にピックアップ９ｂにて検知されていた最新の歯番号とを比較することによって、記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間が欠歯部１３を含む区画Ｄで計測されたものから区画Ａで計測されたものに更新されているか否かを判定している。それにより、演算部１５は、判定部１７の判定結果に基づき、記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間の利用方法の適正化を図り、噴射開始インターバルの算出精度を向上させている。そして、上述のような算出方法を採用することによって、ディーゼルエンジン１の高回転時でも、演算部１５は、噴射開始インターバルを正確に算出することができる。

また、図９は、図８と同様に、区画Ｂの番号０の歯をピックアップ９ｂ（図２参照）が検知する前の時点で噴射が開始される場合であって、区画Ａにおける番号７の歯が噴射開始基準歯に設定された場合を示している。しかしながら、図９は、第二の演算を終了する時点が、ピックアップ９ｂによって区画Ａの番号５の歯が検知された後の番号６の歯が検知されるまでの間となっており、ディーゼルエンジン１（図１参照）の機関回転数が低い状態の例を示している。

図１をあわせて参照すると、演算部１５は、図８の場合と同様に、噴射開始インターバルの算出に使用するディーゼルエンジン１の機関回転数を、噴射開始インターバルの算出開始時に記憶部１８の歯番号７の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間を使用して算出する。
噴射開始インターバルの算出開始時、記憶部１８では、歯番号６の通過時間記憶領域の歯間通過時間として、区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間が記憶されており、歯番号７及び８の通過時間記憶領域の歯間通過時間として、区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間が記憶されている。

そして、演算部１５が噴射開始インターバルの算出開始時に記憶部１８から取得した歯間通過時間を使用する前に、判定部１７が、機関回転数の算出に用いる歯間通過時間に対応する歯の判定を実施する。つまり、判定部１７は、図８の場合と同様にして、噴射開始インターバルの算出に用いる歯の歯間通過時間が区画Ｄの欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当すると判定する。さらに、判定部１７は、演算部１５が記憶部１８から歯間通過時間を取得した時点にピックアップ９ｂ（図２参照）によって検知された歯の最新の歯番号５と、この検知された歯が属する区画名Ａとを取得する。

そして、判定部１７は、ピックアップ９ｂ（図２参照）にて検知された最新の歯番号５が噴射開始基準歯の歯番号７より小さいため、記憶部１８の歯番号６の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間が、区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間のままであり、欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当すると判定する。
よって、演算部１５は、判定部１７の判定結果に基づき、記憶部１８から番号７の歯の歯間通過時間として区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間を取得した後、歯間通過時間を３で除算した値を使用することによって機関回転数を算出し、さらに噴射開始インターバルを算出する。

従って、この図９の例では、ディーゼルエンジン１（図１参照）の機関回転数が低い場合は、記憶部１８の歯番号６〜８の通過時間記憶領域に記憶されている歯間通過時間が、区画Ｄで計測されたものから区画Ａで計測されたものに更新される前に、第二の演算が終了するため、演算部１５は、記憶部１８から取得した歯間通過時間を３で除算した値を使用することによって噴射開始インターバルを算出する。

このように、この発明の実施の形態に係る燃料噴射制御装置は、複数の気筒２を有し、クランク角に基づいて各気筒２への燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算を行うディーゼルエンジン１の燃料噴射制御装置である。この燃料噴射制御装置は、ディーゼルエンジン１のクランクシャフト１１と共に回転するパルサ９ａを備え、パルサ９ａは、外周縁に一部を欠歯した欠歯区間１３ａを含んで配置された複数の歯１２を有し、歯１２が各気筒２に対応して複数の歯群に区画され、パルサ９ａの区画に含まれる歯には、パルサ９ａの各区画Ａ〜Ｄの間で対応づけられた歯番号が設定される。また、燃料噴射制御装置は、歯１２を検知するピックアップ９ｂと、各気筒２への燃料噴射量及び燃料噴射時期を算出すると共に、算出された燃料噴射量及び燃料噴射時期に基づいて、各気筒２に設けられたインジェクタ３から各気筒２へ燃料を噴射するＥＣＵ８とを備える。ＥＣＵ８は、ピックアップ９ｂによって歯１２が検知された時点から次の歯１２が検知されるまでの経過時間である歯間通過時間を計測する経過タイマ１９を有する。ＥＣＵ８はさらに、各気筒２に燃料を噴射するための燃料噴射時期を算出すると共に、燃料噴射される気筒２よりも前に燃料噴射される気筒に対応するパルサ９ａの区画Ａ〜Ｄでの歯間通過時間を用いて燃料噴射時期を特定する演算部１５を有する。また、ＥＣＵ８は、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間がパルサ９ａにおける欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当するか否かを判定する判定部１７を有する。さらに、ＥＣＵ８は記憶部１８を有し、記憶部１８は、経過タイマ１９が計測した歯間通過時間を記憶し、記憶している歯間通過時間と同じ歯番号の歯間通過時間が入力されると、上記の入力された同じ歯番号の歯間通過時間で上記の記憶している歯間通過時間を更新する。演算部１５は、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当する場合、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を燃料噴射時期の特定に用いる時点でピックアップによって検出された最も新しい歯の歯番号に基づいて、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を変換して使用する。

このとき、演算部１５は、ピックアップ９ｂによって歯１２が検知される毎の歯間通過時間を使用してディーゼルエンジン１の機関回転数を算出し、燃料噴射時期（タイミング）を特定する。そして、演算部１５は、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当する場合、歯間通過時間を燃料噴射時期の特定に用いる時点でピックアップによって検出された最も新しい歯の歯番号に基づいて、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間の利用方法を変更している。また、記憶部１８では、各歯番号に対応した歯間通過時間が、最新の運転状態に対応した歯間通過時間に随時更新されている。よって、演算部１５は、記憶部１８に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が、欠歯区間１３ａのものであるか、ピックアップ９ｂの歯の検出によって欠歯区間１３ａのものから更新されているかに基づき、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間の利用方法を変更している。従って、燃料噴射制御装置は、最新の運転状態を反映しつつ欠歯部１３による影響を低減して算出した燃料噴射量及び燃料噴射時期に基づいて各気筒２へ燃料を噴射することを可能にする。

また、燃料噴射制御装置において、演算部１５は、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を変換する場合、欠歯区間１３ａにおける欠歯の数に基づき欠歯区間１３ａの歯間通過時間を除算する。これによって、演算部１５は、欠歯区間１３ａの歯間通過時間を一歯毎の歯間通過時間に変換して使用することができる。

また、燃料噴射制御装置において、判定部１７は、記憶部１８に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯区間１３ａに相当する場合、演算部１５による燃料噴射時期の特定時、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間に対応する歯の歯番号である第一歯番号と、ピックアップ９ｂによって検知される最新の歯の歯番号である第二歯番号とを比較する。そして、判定部１７は、第二歯番号が第一歯番号よりも前に検知される歯番号であれば、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当すると判定し、第二歯番号が第一歯番号と同じ番号である又は第一歯番号よりも後に検知される歯番号であれば、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当しないと判定する。さらに、演算部１５は、判定部１７が記憶部１８に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当すると判定した場合、欠歯区間１３ａの歯間通過時間を用いて燃料噴射時期を特定し、判定部１７が記憶部１８に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当しないと判定する場合、記憶部１８における欠歯区間１３ａの歯間通過時間から更新された第一歯番号の歯の歯間通過時間を燃料噴射時期の特定に用いる。

このとき、判定部１７は、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間に対応し且つ欠歯区間１３ａの歯間通過時間に相当する歯（第一歯番号の歯）の歯間通過時間が、ピックアップ９ｂが新たな気筒２の第一歯番号の歯を検知したことによって新たな歯間通過時間に更新されたか否かを判定している。演算部１５は、判定部１７が更新を判定しない場合、燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間として欠歯区間１３ａの歯間通過時間を変換して使用する。一方、演算部１５は、判定部１７が更新を判定した場合、更新後の第一歯番号の歯間通過時間をそのまま用いる。これによって、演算部１５は、更新後の歯間通過時間に対して欠歯区間１３ａの歯間通過時間と同様に変換してしまうことがなく、燃料噴射時期を正確に特定することが可能になる。つまり、欠歯区間１３ａによる燃料噴射時期の特定への影響をより低減することができる。

また、燃料噴射制御装置において、演算部１５は、算出した燃料噴射時期に基づいて噴射開始基準歯を算出し、第一歯番号の歯として、噴射開始基準歯と同じ歯番号の歯を設定する。これによって、演算部１５は、噴射開始基準歯に対応する歯での歯間通過時間を使用して燃料噴射時期を特定する、つまり噴射開始基準歯と気筒２での状態が同一の状態での歯間通過時間を使用して燃料噴射時期を特定することができ、燃料噴射制御装置は運転状態に適合した燃料噴射を行うことが可能になる。

この実施の形態では、欠歯部１３を有する区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間の計測後、番号６〜８の全ての歯の歯間通過時間を、区画Ｄにおける番号６の歯の歯間通過時間に更新していたが、これに限定されない。区画Ｄでは、番号７及び８の歯間通過時間を更新せず、前の区画Ｃでの歯間通過時間のままとしてもよい。
また、この実施の形態では、経過タイマ１９は連続して全ての歯の歯間通過時間を計測していたが、これに限定されない。前の区画（気筒）での噴射開始基準歯の歯番号、運転状態等から、次の区画（気筒）で歯間通過時間を計測する歯を限定し、経過タイマ１９を断続的に計測させるようにしてもよい。

また、この実施の形態では、噴射開始基準歯を、ＴＤＣのある区画の前区画の番号６の歯から、ＴＤＣのある区画の番号６の歯までとしていたが、これに限定されるものでなく、任意に変更することができる。
また、この実施の形態では、第一の演算の開始時期を、ＴＤＣのある区画の前区画の番号２の歯をピックアップ９ｂが検出した時点としていたが、これに限定されるものでなく、任意に変更することができる。

この実施の形態では、ディーゼルエンジン１はＶ型８気筒ディーゼルエンジンであったが、この形態に限定するものではない。複数の気筒を有するものであれば、どのようなディーゼルエンジンであってもよく、例えば直列型や水平対向型であってもよい。
また、この実施形態では、パイロット噴射を例に説明したが、気筒内に燃料を最初に噴射するタイミングの噴射であれば、パイロット噴射に限らず用いることができる。

１ ディーゼルエンジン、２ 気筒、３ インジェクタ（燃料噴射手段）、８ ＥＣＵ（制御部）、９ａ パルサ、９ｂ ピックアップ、１１ クランクシャフト、１２ 歯、１３ａ 欠歯区間、１５ 演算部、１６ 判定部、１７ 記憶部、１９ 経過タイマ、Ａ〜Ｄ 区画。

Claims (4)

1. 複数の気筒を有し、クランク角に基づいて各気筒への燃料噴射量及び燃料噴射時期の演算を行うディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置において、
   前記ディーゼルエンジンのクランクシャフトと共に回転するパルサであって、外周縁に一部を欠歯して配置された複数の歯を有し、前記歯が各気筒に対応して複数の歯群に区画され、前記区画に含まれる前記歯には、前記区画それぞれの間で対応づけられた歯番号が設定されるパルサと、
   前記歯を検知するピックアップと、
   各気筒への燃料噴射量及び燃料噴射時期を算出すると共に、算出された燃料噴射量及び燃料噴射時期に基づいて、各気筒に設けられた燃料噴射手段から各気筒へ燃料を噴射する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記ピックアップによって前記歯が検知された時点から次の歯が検知されるまでの経過時間である歯間通過時間を計測する経過タイマと、
   各気筒に燃料を噴射するための燃料噴射時期を算出すると共に、燃料噴射される前記気筒よりも前に燃料噴射される前記気筒に対応する前記パルサの区画での前記歯間通過時間を用いて前記燃料噴射時期を特定する演算部と、
   前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が、前記パルサにおける欠歯した部位の歯間通過時間に相当するか否かを判定する判定部と、
   前記経過タイマが計測した前記歯間通過時間を記憶する記憶部であって、記憶している前記歯間通過時間と同じ歯番号の前記歯間通過時間が入力されると、前記入力された同じ歯番号の歯間通過時間で前記記憶している歯間通過時間を更新する記憶部と
   を有し、
   前記演算部は、前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が前記欠歯した部位の歯間通過時間に相当する場合、前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を前記燃料噴射時期の特定に用いる時点で前記ピックアップによって検知された最も新しい歯の歯番号に基づいて、前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を変換して使用し、
   前記判定部は、
   前記記憶部に記憶された前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が前記欠歯した部位の歯間通過時間に相当する場合、前記演算部による前記燃料噴射時期の特定時、前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間に対応する歯の歯番号である第一歯番号と、前記ピックアップによって検知された前記最新の歯の歯番号である第二歯番号とを比較し、
   前記第二歯番号が前記第一歯番号よりも前に検知される歯番号であれば、前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が前記欠歯した部位の歯間通過時間に相当すると判定し、
   前記第二歯番号が前記第一歯番号と同じ番号である又は前記第一歯番号よりも後に検知される歯番号であれば、前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が前記欠歯した部位の歯間通過時間に相当しないと判定する燃料噴射制御装置。
2. 前記演算部は、
   前記判定部が前記記憶部に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が前記欠歯した部位の歯間通過時間に相当すると判定した場合、前記欠歯した部位の歯間通過時間を用いて燃料噴射時期を特定し、
   前記判定部が前記記憶部に記憶された燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間が前記欠歯した部位の歯間通過時間に相当しないと判定する場合、前記記憶部における前記欠歯した部位の歯間通過時間から更新された前記第一歯番号の歯の歯間通過時間を燃料噴射時期の特定に用いる請求項１に記載の燃料噴射制御装置。
3. 前記演算部は、
   算出した燃料噴射時期に基づいて噴射開始基準歯を算出し、
   前記第一歯番号の歯として、前記噴射開始基準歯と同じ歯番号の歯を設定する請求項１または２に記載の燃料噴射制御装置。
4. 前記演算部は、前記燃料噴射時期の特定に用いる歯間通過時間を変換する場合、前記欠歯した部位における欠歯の数に基づき前記欠歯した部位の歯間通過時間を除算する請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料噴射制御装置。

Images