JP6011264B2 - 吐出量学習制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばディーゼルエンジンの高圧燃料供給システムに設けられた燃料ポンプの燃料吐出量に関する学習を実施する吐出量学習制御装置に関する。

ディーゼルエンジン等の高圧燃料供給システムとして、燃料を高圧化して吐出する燃料ポンプと、該燃料ポンプから吐出される高圧燃料を蓄えるコモンレール（蓄圧配管）とを備え、該コモンレール内に蓄圧した高圧燃料を、燃料噴射弁を介してエンジンに噴射供給するコモンレール式燃料噴射システムが実用化されている。このコモンレール式燃料噴射システムでは、燃料噴射弁の燃料噴射率をエンジン運転状態に応じた適切な値とするべく、コモンレール内の燃料圧力を精度良く制御する必要がある。そのための制御として、従来、コモンレール式燃料噴射システムでは、燃料ポンプの燃料吐出量を制御することにより、コモンレール内の燃料圧力を都度のエンジン運転状態に応じた目標値に追従させるようにしている。このような燃料ポンプの吐出量制御は、例えば燃料ポンプに設けられた吸入調量弁の開度（指示電流値）を制御することにより、燃料ポンプに吸入される燃料量を調整することで行われる。また、吸入調量弁に対する指示電流値については、メモリ等に予め記憶された吐出量特性を用いて、燃料ポンプの燃料吐出量の要求値に応じて定めることが一般に行われている（例えば特許文献１参照）。

コモンレール内の燃料圧力を精度良く制御するには、メモリ等に予め記憶された吐出量特性と、実際の吐出量特性とが一致している必要がある。そこで、上記特許文献１のシステムでは、エンジンの定常時において、メモリ等に記憶されている吐出量特性と実際の吐出量特性との差を学習している。具体的には、上記特許文献１のシステムには、コモンレール内から燃料をリークさせて燃料圧力を低下させる減圧弁が設けられている。そして、アイドル運転時などの所定のエンジン定常時において、吸入調量弁の開度を変更することにより、燃料ポンプの燃料吐出量を、通常制御においてその所定の定常運転時に燃料ポンプから吐出される燃料量から、これよりも多い燃料量に変更するとともに、コモンレールに設けられた減圧弁の開度を調整することにより、コモンレール内の燃料圧力をアイドル運転時の目標圧力（例えば３０〜４０ＭＰａ）で維持した状態にする。このとき、減圧弁から流出した燃料の量に、燃料噴射弁からエンジンへの燃料噴射量を加算した燃料量を、燃料ポンプから実際に吐出された燃料吐出量とみなして、高吐出側の吐出量特性の学習を実施している。また、この特許文献１では、燃料ポンプから実際に吐出される吐出量と、吸入調量弁から吐出される燃料量との差が小さくなるアイドル運転時に高吐出側の吐出量学習を実施することにより、学習精度を高めるようにしている。

特開２０１１−１４４７１１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のものは、コモンレールに減圧弁が設けられているシステムを対象としている。そのため、減圧弁を備えていないシステムでは、所定のエンジン定常時に燃料ポンプから吐出される燃料量よりも高吐出側について吐出量学習を実施できず、学習点を複数設定することができない。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、蓄圧配管に減圧弁を備えていないシステムであっても燃料ポンプの高吐出側の吐出量学習を精度良く実施することができる吐出量学習制御装置を提供することを主たる目的とする。

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説明する。

本発明は、燃料タンク（１１）から供給される燃料を高圧化し吐出する燃料ポンプ（１３）と、該燃料ポンプから吐出される高圧燃料を蓄える蓄圧配管（１７）と、前記燃料ポンプの燃料吐出量を調整する吐出量制御弁（１４）と、前記蓄圧配管から供給される高圧燃料を噴射する燃料噴射弁（３０）と、を備えるエンジン（２０）の燃料供給システムに適用され、前記燃料吐出量を制御することにより前記蓄圧配管内の燃料圧力を所定の目標燃圧で制御するとともに、前記吐出量制御弁の操作量と前記燃料吐出量との対応関係を示す吐出量特性についての学習を実行する吐出量学習制御装置に関する。

また、第１の構成は、前記吐出量制御弁の操作量及び前記燃料吐出量の２つのパラメータのうちの一方を第１パラメータとし、他方を第２パラメータとし、前記燃料噴射弁に供給される高圧燃料の圧力である実燃圧を検出する圧力検出手段と、前記エンジンが所定の定常状態であるか否かを判定する状態判定手段と、前記第１パラメータを、エンジン運転状態に基づき定められる基準目標値よりも高吐出側の所定の学習用目標値に設定する学習値設定手段と、前記状態判定手段により前記所定の定常状態であると判定された場合に、前記第１パラメータが前記学習用目標値で制御されている状態で前記実燃圧が前記目標燃圧となるように、前記蓄圧配管から供給される高圧燃料を前記燃料噴射弁から噴射せずに前記燃料タンク側に流出させるよう前記燃料噴射弁を駆動する空打ち駆動を複数回実施する空打ち制御手段と、前記空打ち制御手段による前記複数回の空打ち駆動の実施により前記実燃圧が前記目標燃圧で制御されている状態での前記第２パラメータを学習値として取得する学習制御手段と、を備えることを特徴とする。

要するに、エンジンの定常時では、燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量が一定である。したがって、エンジン運転状態に基づき各種制御量を定める通常制御では、燃料ポンプから蓄圧配管に供給される燃料吐出量と燃料噴射量とが等しいとみなすことができる。これを利用することにより、所定のエンジン定常状態を維持しているときの燃料ポンプの吐出量を基準学習点として吐出量学習を実施することができる。また特に、上記構成では、吐出量制御弁の操作量及び燃料吐出量のいずれかを基準学習点から吐出量増大側に変更した状態で、実燃圧が、所定のエンジン定常状態を維持する際の目標燃圧となるように、燃料噴射弁の空打ち駆動を複数回実施する。これにより、所定のエンジン定常状態とした状態で、基準学習点よりも高吐出側について吐出量学習を実施することができる。つまり、上記構成によれば、所定のエンジン定常状態であることを条件に吐出量学習を実施する場合にも、燃料噴射弁といった、エンジンが通常備えている構成を利用することにより、基準学習点よりも高吐出側について吐出量学習を実施することができる。

また、１回の空打ち駆動によって燃料噴射弁から燃料タンク側に流出する燃料量は定量かつ少量であることから、上記構成によれば、複数回の空打ち駆動によって燃料タンク側に流出させる燃料の合計量について、空打ち駆動の実施回数によって微調整することが可能である。したがって、蓄圧配管内から燃料タンク側に流出させる燃料量を精度良く制御できる。またその結果、複数回の空打ち駆動によって蓄圧配管から燃料噴射弁を介して燃料タンク側に戻される燃料の合計量とエンジンの燃料噴射量との総和、つまり燃料ポンプから蓄圧配管に供給される燃料吐出量を精度良く制御できる。よって、高吐出側の吐出量学習を高精度に実施することができる。

第２の構成は、前記燃料ポンプからの燃料の非圧送時であって、かつ前記燃料噴射弁からの燃料噴射が停止される燃料カット時に前記空打ち駆動を所定回実施し、その所定回の前記空打ち駆動による前記実燃圧の圧力変化に基づいて、前記空打ち駆動の１回当たりに前記燃料噴射弁から前記燃料タンク側に流出する燃料量である空打ちリーク量を算出するリーク量算出手段を備え、前記空打ち制御手段は、前記リーク量算出手段により算出した空打ちリーク量に基づいて前記空打ち駆動を複数回実施する。

１回の空打ち駆動によって燃料噴射弁から燃料タンク側に流出する燃料量は、燃料噴射弁の個体差や経年劣化等によって異なる。その点、上記構成では、燃料ポンプからの燃料の非圧送時であってかつ燃料カット時において、空打ち駆動１回当たりの実際の燃料リーク量である空打ちリーク量を実際に求めておき、その実測値に基づいて複数回の空打ち駆動を実施する。これにより、吐出量学習の際の複数回の空打ち駆動によって蓄圧配管から燃料噴射弁を介して燃料タンク側に流出した燃料量をより正確に把握することができ、吐出量学習の精度を一層高めることができる。

エンジンのコモンレール式燃料供給システムの概略を示す構成図。 インジェクタの駆動態様を説明する図。 燃料ポンプの吐出量特性マップの一例を示す図。 第２学習点での吐出量学習を説明する図。 空打ちリーク量算出処理の処理手順を示すフローチャート。 吐出量学習処理の処理手順を示すフローチャート。 他の実施形態の吐出量学習の処理手順を示すフローチャート。 他の実施形態の空打ち駆動の態様を示す図。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に従って説明する。本実施形態は、車両用の多気筒ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料供給システムに本発明を具体化している。当該システムは、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）を中枢として、高圧燃料の蓄圧配管であるコモンレール内の燃料圧力（コモンレール圧）を制御している。このシステムの全体概略構成図を図１に示す。

図１において、燃料タンク１１は、燃料配管１２を介して燃料ポンプ１３に接続されている。燃料ポンプ１３は、エンジン２０の回転に伴い駆動されることにより燃料の吸入及び吐出を行う機械式ポンプである。具体的には、燃料ポンプ１３は、エンジン２０の出力軸（クランク軸）の回転に同期してプランジャが往復動することにより燃料の吸入及び吐出を行い、本実施形態では、エンジン２０の１燃焼の燃料噴射に対して、燃料ポンプ１３による燃料圧送を１回行う１噴射１圧送タイプとなっている。燃料ポンプ１３の燃料吸入部には、吐出量制御弁として電磁駆動式の吸入調量弁（ＳＣＶ）１４が設けられており、燃料タンク１１からの低圧燃料が、吸入調量弁１４を介して燃料ポンプ１３の燃料加圧室に導入されるようになっている。燃料ポンプ１３では、プランジャの往復動によって燃料加圧室内の燃料が高圧化され、その高圧燃料が吐出される。

吸入調量弁１４は、電磁ソレノイドの非通電時に開放状態（全開状態）で保持される常開弁であり、電磁ソレノイドへの指示電流値に応じて燃料吸入通路の開口面積（開度）が変更される制御弁である。吸入調量弁１４の開度を変更することにより、燃料ポンプ１３に供給される燃料量が調節されるとともに、燃料ポンプ１３からの燃料吐出量（ポンプ吐出量）が調節される。また、燃料ポンプ１３の燃料吐出部には逆止弁１５が設けられており、燃料ポンプ１３の吐出圧がコモンレール圧よりも大きくなった場合に逆止弁１５が開き、高圧燃料が燃料ポンプ１３から吐出されるようになっている。なお、吸入調量弁１４としては、電磁ソレノイドの非通電時に遮断状態（全閉状態）で保持される常閉弁を用いてもよい。

燃料ポンプ１３には、燃料配管１６を介してコモンレール１７が接続されている。コモンレール１７には、燃料ポンプ１３から吐出される高圧燃料が逐次供給される。これにより、コモンレール１７内の燃料が高圧状態で保持される。コモンレール１７には圧力検出手段としてのレール圧センサ１８が設けられており、レール圧センサ１８によってコモンレール内の実燃圧（実レール圧ＰＣ）が検出される。なお、本システムは、コモンレール１７内の燃料を燃料タンク１１側に流出させる減圧手段としての減圧弁が設けられていない構成となっている。

エンジン２０は多気筒のディーゼルエンジンであり、本実施形態では４気筒エンジンとして構成されている。エンジン２０には、気筒ごとに電磁駆動式のインジェクタ３０が設けられており、それぞれのインジェクタ３０に対し、高圧燃料配管２１を通じてコモンレール１７からの高圧燃料が供給されるとともに、インジェクタ３０の駆動によりエンジン２０の各気筒の燃焼室２３に燃料が噴射供給される。

インジェクタ３０は、高圧燃料配管２１に連通される噴射口３１と、噴射口３１を開閉するノズルニードル３２と、を備えている。また、インジェクタ３０において、高圧燃料配管２１と噴射口３１とを連通する通路の途中には、高圧燃料を貯留する貯留室３３が設けられており、この貯留室３３内にノズルニードル３２の先端部が配置されている。一方、ノズルニードル３２において貯留室３３とは反対側の端部には、高圧燃料配管２１に接続される背圧室３４が設けられており、背圧室３４内にコモンレール１７からの高圧燃料が導入されるようになっている。この背圧室３４内の燃料圧力と、ノズルニードル３２に取り付けられたスプリング３８の付勢力とがノズルニードル３２に作用することにより、ノズルニードル３２が、その先端部によって噴射口３１を閉弁する方向に変位する。

背圧室３４は更に、燃料タンク１１に連通する低圧燃料通路２２にオリフィス３５を介して接続されている。低圧燃料通路２２の途中には、オリフィス３５の下流側に、コイル３６の通電に伴い開弁する常閉式の電磁弁３７が設けられている。コイル３６の非通電時では、背圧室３４内の燃料圧力による閉弁方向への力及びスプリング３８の付勢力の合計の力が、貯留室３３内の燃料圧力よりも大きくなることで、ノズルニードル３２が噴射口３１を閉弁する方向に変位し、インジェクタ３０が閉弁状態となる。この状態において、コイル３６に通電されて電磁弁３７が開弁すると、背圧室３４内の燃料がオリフィス３５を介して低圧燃料通路２２側に流出する。これにより、貯留室３３内の燃料圧力が、背圧室３４内の燃料圧力及びスプリング３８の付勢力の合計の力よりも大きくなることで、ノズルニードル３２が噴射口３１を開弁する方向に変位し、インジェクタ３０が開弁状態となる。また、インジェクタ３０が開弁状態となることにより、貯留室３３内の高圧燃料が噴射口３１から噴射される。

インジェクタ３０の駆動態様を、図２のタイムチャートを用いて説明する。コイル３６への通電により電磁弁３７が開弁すると、背圧室３４内の燃料圧力が低下し始める。ただし、この時点（ｔ１１）では、背圧室３４から低圧燃料通路２２側への燃料の流出がオリフィス３５によって制限されるため、ノズルニードル３２のリフト量（開弁方向への変位量）は直ちに変化しない。その後、背圧室３４内の燃料圧力が徐々に低下し、背圧室３４内の燃料圧力による閉弁方向の力とスプリング３８の付勢力との合計Ｐ１よりも、貯留室３３内の燃料圧力による開弁方向の力Ｐ２の方が大きくなった時点（ｔ１２）で、ノズルニードル３２が開弁方向に変位し始める。

つまり、インジェクタ３０では、電磁弁３７が開弁して背圧室３４内の燃料圧力が低下し始めてから（ｔ１１）、実際にノズルニードル３２が変位して噴射口３１が開弁するまで（ｔ１２）には所定の遅れ時間ｔｄ（例えば０．４ｍｓｅｃ）が存在する。また、この遅れ時間ｔｄの期間では、背圧室３４内の高圧燃料が低圧燃料通路２２側へ（燃料タンク１１側へ）流出することにより、背圧室３４内の燃料圧力は低下するが、噴射口３１からは燃料が噴射されない。したがって、この遅れ時間ｔｄよりも短い時間幅（例えば０．２〜０．３ｍｓｅｃ）だけ電磁弁３７に通電して開弁状態とすることにより、インジェクタ３０からエンジン２０に燃料を噴射供給することなく、コモンレール１７内の高圧燃料を、背圧室３４を経由して燃料タンク１１側に戻すことができる。その結果、コモンレール１７内の燃料圧力であるレール圧を低下させることができる。以下では、このように電磁弁３７を遅れ時間ｔｄよりも短い時間幅だけ開弁することによって、インジェクタ３０から燃料噴射せずにインジェクタ３０を介してコモンレール１７から燃料タンク１１側に燃料を流出させる駆動態様を「空打ち駆動」とも言う。

ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備えた電子制御装置である。ＥＣＵ４０には、上記したレール圧センサ１８の検出信号の他に、エンジン２０の回転速度を検出するクランク角センサ４１、アクセル操作量を検出するアクセルセンサなどの各種センサから検出信号が逐次入力される。ＥＣＵ４０は、エンジン回転速度やアクセル操作量等のエンジン運転情報に基づいて最適な燃料噴射量及び噴射時期を決定し、それに応じた噴射制御信号をインジェクタ３０のコイル３６に出力する。これにより、各気筒においてインジェクタ３０からエンジン２０の燃焼室２３への燃料噴射が制御される。

また、ＥＣＵ４０は、都度のエンジン回転速度や燃料噴射量に基づいて、コモンレール圧（噴射圧）の目標値である目標レール圧ＰＦを設定するとともに、レール圧センサ１８により検出された実レール圧ＰＣが目標レール圧ＰＦとなるようにポンプ吐出量をフィードバック制御する。具体的には、ＥＣＵ４０には、吸入調量弁１４の操作量（本実施形態では、吸入調量弁１４の電磁ソレノイドに対する指示電流値）とポンプ吐出量との関係を示す吐出量特性が、例えば図３に実線で示す吐出量特性マップとして、メモリ等の記憶手段に予め記憶してある。ＥＣＵ４０は、実レール圧ＰＣと目標レール圧ＰＦとの偏差に基づいてポンプ吐出量を決定するとともに、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性マップに基づき、その決定したポンプ吐出量に応じて、吸入調量弁１４の電磁ソレノイドに対する指示電流値を決定する。これにより、吸入調量弁１４の開度を制御して実レール圧ＰＣを目標レール圧ＰＦに一致させる。

燃料ポンプ１３の吐出量特性は、それぞれの燃料ポンプ１３で個体差があり、また経年劣化により変化しうるといったことが考えられる（図３参照）。そのため、ＥＣＵ４０に予め記憶してある吐出量特性が、燃料ポンプ１３の実際の吐出量と一致していないことがある。そこで本システムでは、ポンプ吐出量を決定する際の基準となる吐出量特性における実際のポンプ吐出量とのずれを補償するべく、吸入調量弁１４の操作量とポンプ吐出量との対応関係についての学習として吐出量学習を実行することとしている。

具体的には、エンジン２０の定常時に、エンジン運転状態に基づいてポンプ吐出量のフィードバック制御により実レール圧ＰＣを目標レール圧ＰＦで制御している状態での吸入調量弁１４の操作量、ここでは吸入調量弁１４の電磁ソレノイドに対する指示電流値を取得する。そして、インジェクタ３０からの燃料噴射量Ｑｉｊを現在のポンプ吐出量ＱＣとみなし、取得した指示電流値をそのポンプ吐出量（ＱＣ＝Ｑｉｊ）での学習値として、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性を補正する。なお、エンジン定常時では、インジェクタ３０からエンジン２０に噴射供給される燃料量が一定であるとみなすことができる。

ここで、エンジン２０の低負荷時（例えばアイドル運転時）のようにポンプ吐出量が比較的少ない場合には、インジェクタ３０に供給される燃料の圧力はさほど高くない。この場合、インジェクタ３０から噴射される燃料量のばらつきや、インジェクタ内部の隙間からの燃料漏れ量（内部リーク量）が比較的少なく、インジェクタ３０からの燃料噴射量とポンプ吐出量とが概ね一致する。これに対し、エンジン２０の高負荷時のようにポンプ吐出量が比較的多い場合には、インジェクタ３０に供給される燃料の圧力が高くなる。この場合、燃料噴射量のばらつきや内部リーク量が多くなり、燃料噴射量とポンプ吐出量との間にずれが生じる。したがって、ポンプ吐出量が比較的多い場合に、インジェクタ３０からの燃料噴射量を現在のポンプ吐出量ＱＣとみなして吐出量学習を実施すると誤差が生じ、吐出量学習の精度が低下するおそれがある。

これに鑑み、本実施形態では、エンジン２０のアイドル運転時に燃料ポンプ１３の吐出量学習を実施しており、これにより学習精度を確保するようにしている。また、本実施形態では、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性の実際値からのずれ量が低吐出側と高吐出側とで異なることを考慮し、吐出量学習の学習点を複数設定している。具体的には、エンジン運転状態に基づいて実レール圧ＰＣをアイドル運転時の目標燃圧（アイドル目標圧ＰＦｉ）で制御する時のポンプ吐出量（アイドル吐出量Ｑ１）を第１学習点とし、アイドル吐出量Ｑ１よりも高吐出側の所定のポンプ吐出量（学習用吐出量Ｑ２）を第２学習点として吐出量学習を実行することとしている。なお、学習用吐出量Ｑ２が、エンジン運転状態に基づき定められる基準目標値よりも高吐出側の所定の学習用目標値に相当する。

複数の学習点のうち第１学習点では、ポンプ吐出量のフィードバック制御により実レール圧ＰＣがアイドル目標圧ＰＦｉで制御されている状態において、その時の吸入調量弁１４に対する指示電流値を学習値として取得する。また、本実施形態では、１回の燃料噴射に対して燃料ポンプ１３による燃料圧送が１回実施される。したがって、アイドル運転時の燃料噴射１回当たりの燃料噴射量Ｑｉｄを、アイドル運転時における１回のポンプ吐出量（アイドル吐出量Ｑ１）の実際値とみなし、そのときの吐出量と学習値とが対応するように、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性マップを補正する。

一方、アイドル吐出量Ｑ１よりも高吐出側の第２学習点では、インジェクタ３０の空打ち駆動を利用することにより、コモンレール１７内から燃料タンク１１側に戻す燃料量を精度良く制御して吐出量学習を実施する。具体的には、ＥＣＵ４０は、エンジン２０が所定の定常状態（本実施形態ではアイドル運転状態）である場合に、燃料ポンプ１３からの１回のポンプ吐出量が学習用吐出量Ｑ２で制御されている状態で実レール圧ＰＣが目標燃圧（ここではアイドル目標圧ＰＦｉ）となるように、インジェクタ３０の空打ち駆動を複数回実施する（空打ち制御手段）。

インジェクタ３０の空打ち駆動は、１つの気筒の燃料噴射が終了してから次の気筒の燃料噴射が開始されるまでの期間に実施される（図４参照）。なお、図４では便宜上、燃焼順序を第１気筒（♯１）→第２気筒（♯２）→第３気筒（♯３）→第４気筒（♯４）として説明している。本実施形態では、吐出量学習における複数回の空打ち駆動を特定気筒で実施しており、例えば４気筒のうち第１気筒（♯１）を空打ち駆動を実施する気筒としている。この場合、図４に示すように、第１気筒の噴射終了時期から第２気筒の噴射開始時期までが空打ち期間となり、その期間内において第１気筒に設けられたインジェクタ３０による空打ち駆動を複数回実施することにより第２学習点での吐出量学習を実施する。なお、図４中、「♯１ＴＤＣ」は第１気筒の圧縮上死点を示し、「♯２ＴＤＣ」は第２気筒の圧縮上死点を示す。

インジェクタ３０の空打ち駆動により実レール圧ＰＣが低下すると、実レール圧ＰＣがアイドル目標圧ＰＦｉになるようにポンプ吐出量のフィードバック制御が実施される。これにより、吸入調量弁１４の電磁ソレノイドに対する指示電流値が次第に小さくなり、吸入調量弁１４の開度が次第に大きくなっていく。そして、実レール圧ＰＣをアイドル目標圧ＰＦｉで制御している状態での吸入調量弁１４の操作量として指示電流値ＡＸを取得し、その取得した指示電流値ＡＸを学習値として、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性マップを補正する。つまり、燃料ポンプ１３からの１回の燃料吐出量を、複数回の空打ち駆動によって燃料タンク１１側に流出された燃料量と、インジェクタ３０から噴射した燃料量とを加算することにより求める。その燃料吐出量が、指示電流値ＡＸで吸入調量弁１４を制御したときの実際のポンプ吐出量ＱＣに相当することから、このときのポンプ吐出量ＱＣと学習値とが対応した関係になるように、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性マップを補正する。なお、本実施形態では、ポンプ吐出量が第１パラメータに相当し、吸入調量弁１４の操作量が第２パラメータに相当する。

また、本実施形態では、燃料ポンプ１３の吐出量学習を実施する前に、燃料ポンプ１３からの燃料の非圧送時であって、かつインジェクタ３０による燃料噴射が停止される燃料カット時において、インジェクタ３０の空打ち駆動１回当たりにインジェクタ３０から燃料タンク１１側に流出する燃料量（空打ちリーク量Ｑｕ）を算出している。具体的には、ＥＣＵ４０は、ポンプ非圧送時かつ燃料カット時に空打ち駆動を所定回（例えば５０回）連続して実施し、その所定回の空打ち駆動によるコモンレール圧の低下量に基づいて空打ちリーク量Ｑｕを算出する。そして、その算出した空打ちリーク量Ｑｕに基づいて、ポンプ吐出量が学習用吐出量Ｑ２で制御されている状態で実レール圧ＰＣを目標燃圧とするためのインジェクタ３０の空打ち駆動回数を設定する。

図５は、空打ちリーク量算出処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ４０により所定周期ごとに（例えば４ｍｓｅｃ毎に）実行される。

図５において、ステップＳ１０１では、所定の算出条件が成立しているか否かを判定する。所定の算出条件として本実施形態では、ポンプ非圧送時であること及び燃料カット時であることを含む。ステップＳ１０１がＹｅｓの場合、ステップＳ１０２へ進み、インジェクタ３０の空打ち駆動を、予め定めた所定の空打ち回数Ｎｋ実施する。ここで、空打ち回数Ｎｋは、吐出量学習の際に１つのインジェクタ３０で実施可能な空打ち駆動の最大回数よりも多い回数に設定されている。より具体的には、本実施形態ではアイドル運転時に吐出量学習を実施しており、アイドル運転時において１回の空打ち期間に実施可能な空打ち駆動の最大回数が例えば３０回であるのに対し、空打ちリーク量Ｑｕの算出用の空打ち駆動の回数Ｎｋを例えば５０回や１００回に設定されている。ステップＳ１０２では、吐出量学習における複数回の空打ち駆動を実施する気筒、本実施形態では第１気筒に設けられているインジェクタ３０について空打ち駆動を実施する。

続くステップＳ１０３では、レール圧センサ１８の検出値に基づいて、所定の空打ち回数Ｎｋの空打ち駆動の実施によるコモンレール１７内の圧力低下量を算出する。また、ステップＳ１０４では、その圧力低下量を空打ち回数Ｎｋで除算することにより、インジェクタ３０の空打ち駆動１回当たりの燃料リーク量として空打ちリーク量Ｑｕを算出し（リーク量算出手段）、これを記憶する。このとき、気筒ごとに設けられたインジェクタ３０の気筒番号に対応付けて空打ちリーク量ＱｕをＥＣＵ４０のメモリ等に記憶しておく。

続くステップＳ１０５では、算出した空打ちリーク量Ｑｕが所定の正常範囲内であるか否かを判定する。ステップＳ１０５がＹｅｓの場合、ステップＳ１０６へ進み、学習許可フラグＦ２に「１」をセットする。この学習許可フラグＦ２は、燃料ポンプ１３の吐出量学習の実行の許否を示すフラグであり、吐出量学習の実行を許可する場合に「１」が設定され、その実行を禁止する場合に「０」が設定される。一方、ステップＳ１０５がＮｏの場合、ステップ１０７へ進み、学習許可フラグＦ２に「０」をセットする。また、インジェクタ３０の異常有りと診断する。そして本処理を終了する。

次に、本実施形態の燃料ポンプ１３の吐出量学習について図６のフローチャートを用いて説明する。この処理は、ＥＣＵ４０により所定周期ごとに（例えば４ｍｓｅｃ毎に）実行される。

図６において、ステップＳ２０１では、燃料ポンプ１３の吐出量学習を実行するための所定の学習実行条件が成立しているか否かを判定する（状態判定手段）。所定の学習実行条件として本実施形態では、（１）アイドル運転状態であること、（２）空打ちリーク量Ｑｕを算出済みであること、（３）学習許可フラグＦ２が「１」であること、（４）前回の吐出量学習の実行からの走行距離が所定値以上となったこと、の条件を少なくとも含む。なお、アイドル運転状態であるか否かの判定は、例えば、（ａ）エンジン回転速度が所定回転速度以下（例えば１０００ｒｐｍ以下）であること、（ｂ）アクセル操作量がゼロであること、（ｃ）実レール圧ＰＣが所定範囲内（例えば３０〜４０ＭＰａの範囲内）であること、の少なくともいずれかが成立している場合にアイドル運転状態であると判定する。

上記（１）〜（４）の全ての条件が成立している場合、ステップＳ２０２へ進み、学習中フラグＦ１が「１」であるか否かを判定する。この学習中フラグＦ１は、第１学習点又は第２学習点での学習実行中であることを示すフラグであり、「０」の場合に学習実行中でないことを示し、「１」の場合に学習実行中であることを示す。ステップＳ２０２においてＦ１＝０である場合、ステップＳ２０３へ進む。

ステップＳ２０３では、吐出量学習を実行する学習点を選択する。このとき、第１学習点及び第２学習点が共に学習未実行である場合には第１学習点を選択し、第１学習点での学習が完了した場合には第２学習点を選択する。また、ステップＳ２０３では学習中フラグＦ１に「１」をセットする。続くステップＳ２０４では、選択した学習点が第１学習点か否かを判定し、Ｙｅｓの場合、ステップＳ２０５へ進む。

ステップＳ２０５では、実レール圧ＰＣがアイドル目標圧ＰＦｉに一致しているか否かを判定する。なお、コモンレール圧制御は、図示しないポンプ吐出量フィードバック制御ルーチンにより実行される。ステップＳ２０５がＹｅｓの場合、ステップＳ２０６へ進み、吸入調量弁１４の電磁ソレノイドに対する現在の指示電流値ＡＸを学習値（第１学習値）として取得する。また、学習中フラグＦ１を「０」にリセットする。

一方、学習点として第２学習点を選択している場合には、ステップＳ２０４がＮｏとなりステップＳ２１０へ進む。ステップＳ２１０では、ポンプ吐出量を学習用吐出量に設定する（学習値設定手段）。これにより、ポンプ吐出量の目標値がアイドル吐出量から学習用吐出量に変更される。続くステップＳ２１１では、インジェクタ３０の空打ち駆動回数Ｎｍを設定する。ここでは、先の空打ちリーク量算出処理にて算出した空打ちリーク量Ｑｕと空打ち駆動回数Ｎｍとの積で表される燃料タンク１１側への戻り分の燃料量に、アイドル運転時における１回の燃料噴射当たりの燃料噴射量Ｑｉｄを加算した合計の燃料量が学習用吐出量Ｑ２になるように空打ち駆動回数Ｎｍを設定する。ステップＳ２１２では、その設定した空打ち駆動回数Ｎｍだけインジェクタ３０の空打ち駆動を実施する（空打ち制御手段）。なお、本実施形態では、空打ち駆動するインジェクタ３０を特定気筒（例えば第１気筒）で実施しており、その特定気筒でＮｍ回の空打ち駆動を実施する。したがって、ステップＳ２１０で空打ち駆動回数Ｎｍを設定する際に用いる空打ちリーク量Ｑｕについては、空打ち駆動を実施する気筒に設けられたインジェクタ３０に関する情報を使用することが望ましい。

続くステップＳ２０５では、実レール圧ＰＣがアイドル目標圧ＰＦｉに一致したか否かを判定する。実レール圧ＰＣがアイドル目標圧ＰＦｉよりも低ければ、この時点ではステップＳ２０６以降の処理を実行せずに一旦本ルーチンを終了する。そして、図示しないポンプ吐出量フィードバック制御ルーチンによるポンプ吐出量のフィードバック制御によってステップＳ２０５がＹｅｓになると、ステップＳ２０６へ進み、吸入調量弁１４の電磁ソレノイドに対する現在の指示電流値ＡＸを学習値（第２学習値）として取得する（学習制御手段）。また、学習中フラグＦ１を「０」にリセットする。

また、ステップＳ２０７では、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性マップの値と学習値とを比較し、マップ値と学習値とのずれ量が所定値以下であるか否かを判定する。このとき、第１学習値と第２学習値とのそれぞれについてずれ量を算出し閾値と比較する。ステップＳ２０７がＹｅｓの場合、ステップＳ２０８に進み、その学習値に基づいて、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性マップを補正する。一方、ステップＳ２０７がＮｏの場合、ステップＳ２０９へ進み、学習値に基づく吐出量特性マップの補正を禁止するとともに、燃料ポンプ１３の異常有りと診断する（異常診断手段）。なお、学習値に基づく補正は、第１学習値及び第２学習値の算出後にそれら２つの学習値を用いて行う構成であってもよい。

以上詳述した本実施形態によれば、次の優れた効果が得られる。

エンジン２０が所定の定常状態であると判定された場合に、ポンプ吐出量（第１パラメータ）を学習用吐出量に設定するとともに、ポンプ吐出量が学習用目標値で制御されている状態で実レール圧ＰＣが目標レール圧ＰＦとなるようにインジェクタ３０の空打ち駆動を複数回実施した。また、その複数回の空打ち駆動の実施により実レール圧ＰＣが目標レール圧ＰＦで制御されている状態での吸入調量弁１４の操作量（第２パラメータ）を学習値として取得する構成とした。この構成によれば、エンジン２０を所定の定常状態とした状態で、その所定の定常状態に基づき定められる基準学習点よりも高吐出側について吐出量学習を実施することができる。またその際、インジェクタ３０といった、エンジン２０が通常備えている構成を利用することによって基準学習点よりも高吐出側について吐出量学習を実施することができる。

また、１回の空打ち駆動によって燃料噴射弁から燃料タンク側に流出する燃料量は定量かつ少量である。したがって、上記構成によれば、複数回の空打ち駆動によって燃料タンク１１側に流出させる燃料の合計量について、空打ち駆動の実施回数によって微調整することが可能である。したがって、コモンレール１７内から燃料タンク１１側に流出させる燃料量を精度良く制御できる。これにより、複数回の空打ち駆動によってコモンレール１７内から燃料タンク１１側に戻される燃料量とエンジン２０の燃料噴射量との総和、つまり燃料ポンプ１３の燃料吐出量を精度良く制御できる。よって、高吐出側の吐出量学習を高精度に実施することができる。

吐出量学習を実施する前に、ポンプ非圧送時かつ燃料カット時に空打ち駆動を所定回実施し、その所定回の空打ち駆動による実レール圧ＰＣの圧力変化に基づいて、空打ち駆動１回当たりにインジェクタ３０から燃料タンク１１側に流出する燃料量である空打ちリーク量Ｑｕを実際に算出しておき、その算出した空打ちリーク量Ｑｕを用いて、吐出量学習の際に空打ち駆動を複数回実施する構成とした。１回の空打ち駆動によって燃料噴射弁から燃料タンク側に流出する燃料量は、燃料噴射弁の個体差や経年劣化等によって異なることが考えられるが、上記構成では、その点を加味して吐出量学習を実施するため、複数回の空打ち駆動によってコモンレール１７からインジェクタ３０を介して燃料タンク１１側に流出する燃料量をより正確に把握することができる。したがって、吐出量学習の精度を一層高めることができる。

空打ち駆動１回当たりの燃料リーク量（空打ちリーク量Ｑｕ）を実測により求める場合、単発の空打ち駆動ではコモンレール圧の低下量が少なく誤差が大きくなりやすい。この点、本実施形態では、空打ちリーク量Ｑｕを算出する場合に、吐出量学習の際に実施可能な空打ち駆動の最大回数（例えば３０回）よりも多い回数Ｎｋ（例えば５０回や１００回）の空打ち駆動を実施し、その時の実レール圧ＰＣの圧力変化に基づいて空打ちリーク量Ｑｕを算出する構成とした。こうすることにより、所定回の空打ち駆動によるコモンレール圧の低下量を正確に検出することができ、ひいては空打ちリーク量Ｑｕをより正確に算出することができる。

空打ちリーク量Ｑｕにも個体差があり、インジェクタ３０ごとに異なることが考えられる。この点に鑑み、本実施形態では、気筒番号と、その気筒に設けられたインジェクタ３０の空打ちリーク量Ｑｕとを対応付けてＥＣＵ４０のメモリ等に記憶しておき、吐出量学習に際しては、空打ち駆動を実施する気筒のインジェクタ３０に関する情報を用いて空打ち駆動回数Ｎｍを設定する構成とした。この構成によれば、空打ちリーク量Ｑｕのインジェクタ３０ごとの個体差を加味して空打ち駆動回数Ｎｍを設定することができる。また、これにより、空打ち駆動によって燃料タンク１１側に流出した燃料量の算出精度が高まり、吐出量学習の精度をより一層高めることができる。

アイドル運転時では、中負荷時や高負荷時に比べてインジェクタ３０に供給される燃料の圧力が低く、そのため、インジェクタ３０の燃料噴射量やインジェクタ３０内部での燃料リーク量のばらつきが比較的少ない。したがって、高吐出側の吐出量学習をアイドル運転時に実施することにより、燃料ポンプ１３の実際のポンプ吐出量を算出する際に、燃料噴射量や内部リーク量のばらつきに起因する算出誤差を極力小さくすることができる。その結果、高吐出側の吐出量学習の精度を高めることができる。

吐出量学習により取得した学習値が、ＥＣＵ４０に記憶されている吐出量特性マップから大きくずれている場合、燃料ポンプ１３に異常が生じていることも考えられる。そこで、吐出量学習により取得した学習値と吐出量特性マップとのずれ量が判定値よりも大きい場合には、その学習値に基づく吐出量特性マップの補正を禁止し、燃料ポンプ１３の吐出量異常有りと診断することとした。この構成によれば、燃料ポンプ１３の吐出量異常を検出することができる。また、燃料ポンプ１３の異常時において吐出量特性マップを補正することを回避することができる。

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

・上記実施形態では、ポンプ吐出量を第１パラメータとし、吸入調量弁１４の操作量を第２パラメータとして吐出量学習を実施する場合について説明したが、吸入調量弁１４の操作量を第１パラメータとし、ポンプ吐出量を第２パラメータとして吐出量学習を実施する構成であってもよい。具体的には、吸入調量弁１４の操作量を、エンジン運転状態に基づき定められる基準操作量（目標値）よりも高吐出側の所定の学習用操作量に設定するとともに、その学習量操作量で制御している状態で実レール圧ＰＣが目標燃圧になる回数だけ空打ち駆動を実施する。そして、複数回の空打ち駆動の実施により実レール圧ＰＣが目標燃圧で制御されている状態において、空打ち駆動によって燃料タンク１１側に流出した燃料量の合計と、インジェクタ３０からの燃料噴射量との総和を学習値（第２学習値）として取得し、その学習値に基づいて吐出量特性マップを補正する。

本実施形態における第２学習点での吐出量学習の処理手順を図７のフローチャートを用いて説明する。なお、図７の説明では、図６と同じ処理については図６のステップ番号を付してその説明を省略する。また、第１学習点での吐出量学習については上記実施形態と同様の処理であるため、その説明を省略する。図７において、ステップＳ３０１では上記図６のステップＳ２０１と同様の処理を実行する。ステップＳ３０１がＹｅｓの場合、ステップＳ３０２へ進み、学習中フラグＦ３が「１」か否かを判定する。学習中フラグＦ３は、第２学習点での学習実行中であることを示すフラグであり、「０」の場合に学習実行中でないことを示し、「１」の場合に学習実行中であることを示す。ステップＳ３０２でＦ３＝０である場合、ステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０３では、吸入調量弁１４の指示電流値を、アイドル運転時の指示電流値（アイドル時電流値）よりも吸入調量弁１４を開弁側にするための所定の学習用操作量に設定する（学習値設定手段）。また、ステップＳ３０４では、インジェクタ３０の空打ち駆動を開始するとともに、学習中フラグＦ３に「１」をセットする。ここでは、複数回の空打ち駆動を所定間隔で実施する。

ステップＳ３０５では、実レール圧ＰＣがアイドル目標圧ＰＦｉに一致したか否かを判定する。実レール圧ＰＣがアイドル目標圧ＰＦｉよりも低ければ、この時点ではステップＳ３０６以降の処理を実行せずに一旦本ルーチンを終了する。そして、図示しないポンプ吐出量フィードバック制御ルーチンによるポンプ吐出量のフィードバック制御によってステップＳ３０５がＹｅｓになると、ステップＳ３０６へ進み、空打ち駆動を停止するとともに、空打ち駆動の実施回数Ｎｊに基づいてポンプ吐出量を算出する。このとき、ポンプ吐出量は、図５の空打ちリーク量算出処理によって算出した空打ちリーク量Ｑｕと空打ち駆動回数Ｎｊとを乗算して得られる値に、アイドル運転時の燃料噴射量Ｑｉｄを加算することにより算出することができる。そして、この算出したポンプ吐出量を学習値（第２学習値）として取得する（学習制御手段）。ステップＳ３０７〜Ｓ３０９では、上記図６のステップＳ２０７〜Ｓ２０９と同様の処理を実行し、本処理を終了する。

・上記実施形態では、多気筒エンジンにおいて、吐出量学習に際しての空打ち駆動を１つの気筒（上記実施形態では第１気筒）で実施する構成としたが、複数気筒で実施する構成としてもよい。例えば図８（ａ）に示すように、４気筒エンジンにおいて２つの気筒で実施してもよいし、あるいは図８（ｂ）に示すように、全ての気筒を使って実施してもよい。また、空打ち駆動を実施する気筒数を、第１パラメータにおける学習用目標値に応じて可変にしてもよい。具体的には、第１パラメータにおける学習用目標値が、燃料ポンプ１３を高吐出側にする値であるほど、空打ち駆動を実施する気筒数を多くする。

・吐出量学習に際しての空打ち駆動を複数の気筒のインジェクタ３０を使って実施する場合、気筒ごとにそれぞれ空打ちリーク量Ｑｕを算出しておき、これをインジェクタ３０に（気筒番号に）対応付けて記憶しておく。また、吐出量学習に際し空打ち駆動を実施する場合には、吐出量学習で使用するインジェクタ３０に対応する空打ちリーク量Ｑｕを読み出し、その読み出した空打ちリーク量Ｑｕを用いて吐出量学習を実施する構成とすることが望ましい。具体的には、ポンプ吐出量を第１パラメータとし、吐出量制御弁の操作量を第２パラメータとする場合には、吐出量学習で使用するインジェクタ３０に対応する空打ちリーク量Ｑｕを用いて空打ち駆動の実施回数（空打ち駆動回数Ｎｍ）を設定する。また、吐出量制御弁の操作量を第１パラメータとし、ポンプ吐出量を第２パラメータとする場合には、吐出量学習で使用するインジェクタ３０に対応する空打ちリーク量Ｑｕを用いてポンプ吐出量を算出する。

・上記実施形態では、吐出量学習の際に実施可能な空打ち駆動の最大回数よりも多い回数（Ｎｋ）の空打ち駆動を実施することにより空打ちリーク量Ｑｕを算出したが、その回数Ｎｋを上記最大回数と同じとしてもよいし、それよりも少ない回数としてもよい。

・上記実施形態では、燃料ポンプ１３の燃料吐出量を調整する吐出量制御弁として吸入調量弁１４を備え、吸入調量弁１４の操作量とポンプ吐出量との対応関係について学習する構成とした。これに対し、本構成では、燃料ポンプ１３の燃料加圧室に設けられ、開弁期間又は閉弁期間を制御することにより燃料吐出量を調整可能な電磁弁としての吐出量制御弁（ＰＣＶ）を対象に吐出量学習を実施する構成としてもよい。例えば、吐出量制御弁は常開式の電磁弁であり、電磁部の通電時において弁体部（プランジャ）が閉弁方向に変位する。燃料加圧室の容積が減少する行程において吐出量制御弁が開弁状態であると、燃料加圧室と低圧側通路とが連通され、低圧側に余剰分の燃料が戻される。また、吐出量制御弁が閉弁状態となることで燃料加圧室と低圧側通路とが遮断され、燃料加圧室の燃料が高圧側に吐出される。この構成では、吐出量制御弁の閉弁期間によってポンプ吐出量を調整することができ、閉弁期間が長いほどポンプ吐出量が多くなる。したがって、本構成では、吐出量制御弁の閉弁期間とポンプ吐出量との関係を示す吐出量特性をマップ等として予め記憶しておき、実レール圧ＰＣと目標レール圧ＰＦとの偏差に基づいてポンプ吐出量を決定するとともに、吐出量特性マップに基づき、その決定したポンプ吐出量に応じて吐出量制御弁の閉弁期間を決定する。これにより、燃料ポンプ１３からの燃料吐出量を制御して実レール圧ＰＣを目標レール圧ＰＦに一致させる。したがって、本構成の吐出量制御弁についても、閉弁期間及びポンプ吐出量の２つのパラメータのうち一方を第１パラメータとし、他方を第２パラメータとして、上記実施形態と同様に吐出量学習を実施することが可能である。また、この吐出量学習により、所定のエンジン定常状態において高吐出側の吐出量学習を精度良く実施することができる。

・コモンレール１７に減圧弁が設けられている構成に本発明を適用することもできる。１回の空打ち駆動によってインジェクタ３０から燃料タンク１１側に流出する燃料量は定量かつ少量であることから、複数回の空打ち駆動によってコモンレール１７内の燃料を燃料タンク１１側に流出させる構成では、コモンレール１７内から燃料タンク１１側に戻す燃料量を空打ち駆動の実施回数によって微調整することが可能である。したがって、インジェクタ３０の空打ち駆動を利用して高吐出側の吐出量学習を実施する構成によれば、コモンレール１７内から燃料タンク１１側に流出させる燃料量を精度良く制御でき、その結果、高吐出側の吐出量学習を高精度に実施することができる。

・上記実施形態では、燃料ポンプ１３の吐出量学習をアイドル運転時に実施したが、エンジン２０の定常時であればアイドル運転時に限定しない。例えば、所定の低負荷領域においてエンジン２０が定常状態となっている場合に燃料ポンプ１３の吐出量学習を実施する構成としてもよい。

・吐出量学習の学習点については、エンジン運転状態に基づき定められる基準点（第１学習点）よりも高吐出側において複数設定してもよい。例えば、第１学習点よりも高吐出側の第２学習点と、第２学習点よりも更に高吐出側の第３学習点とを学習点として吐出量学習を実施する構成であってもよい。

・上記実施形態では、エンジン２０の１燃焼の燃料噴射に対して燃料ポンプ１３による燃料圧送を１回行う１噴射１圧送タイプのシステムに適用する場合について説明したが、ポンプ圧送回数と燃料噴射回数との関係はこれ以外であってもよい。例えば２燃焼の燃料噴射に対して燃料ポンプ１３による燃料圧送を１回行う２噴射１圧送タイプなどのシステムにも適用することができる。この場合、空打ちリーク量Ｑｕと空打ち駆動回数Ｎｍとの積で表される燃料タンク１１側への戻り分の燃料量に、アイドル運転時における１回の燃料噴射当たりの燃料噴射量Ｑｉｄの２倍量を加算した合計の燃料量が学習用吐出量Ｑ２になるように空打ち駆動回数Ｎｍを設定するとよい。

・上記実施形態では、インジェクタ３０に供給される高圧燃料の圧力を検出する圧力検出手段として、コモンレール１７に設けられたレール圧センサ１８を備える構成としたが、圧力検出手段としてはこれに限定せず、例えばインジェクタ３０に圧力センサが設けられており、この圧力センサにより検出した圧力値に基づいてインジェクタ３０に供給される高圧燃料の圧力を検出する構成であってもよい。

・本発明は、車両用ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射システム以外にも適用できる。例えば、直噴式ガソリンエンジンの蓄圧式燃料噴射システムにも適用できる。また、車両用以外のエンジンにも適用できる。

１１…燃料タンク、１３…燃料ポンプ、１４…吸入調量弁（吐出量制御弁）、１７…コモンレール（蓄圧配管）、１８…レール圧センサ（圧力検出手段）、２０…エンジン、２１…高圧燃料配管、２２…低圧燃料通路、３０…インジェクタ（燃料噴射弁）、３１…噴射口、３２…ノズルニードル、３４…背圧室、３６…コイル、３７…電磁弁、４０…ＥＣＵ（状態判定手段、学習値設定手段、空打ち制御手段、学習制御手段、リーク量算出手段）。

Claims (7)

1. 燃料タンク（１１）から供給される燃料を高圧化し吐出する燃料ポンプ（１３）と、該燃料ポンプから吐出される高圧燃料を蓄える蓄圧配管（１７）と、前記燃料ポンプの燃料吐出量を調整する吐出量制御弁（１４）と、前記蓄圧配管から供給される高圧燃料を噴射する燃料噴射弁（３０）と、を備えるエンジン（２０）の燃料供給システムに適用され、
   前記燃料吐出量を制御することにより前記蓄圧配管内の燃料圧力を所定の目標燃圧で制御するとともに、前記吐出量制御弁の操作量と前記燃料吐出量との対応関係を示す吐出量特性についての学習を実行する吐出量学習制御装置であって、
   前記吐出量制御弁の操作量及び前記燃料吐出量の２つのパラメータのうちの一方を第１パラメータとし、他方を第２パラメータとし、
   前記燃料噴射弁に供給される高圧燃料の圧力である実燃圧を検出する圧力検出手段と、
   前記エンジンが所定の定常状態であるか否かを判定する状態判定手段と、
   前記第１パラメータを、エンジン運転状態に基づき定められる基準目標値よりも高吐出側の所定の学習用目標値に設定する学習値設定手段と、
   前記状態判定手段により前記所定の定常状態であると判定された場合に、前記第１パラメータが前記学習用目標値で制御されている状態で前記実燃圧が前記目標燃圧となるように、前記蓄圧配管から供給される高圧燃料を前記燃料噴射弁から噴射せずに前記燃料タンク側に流出させるよう前記燃料噴射弁を駆動する空打ち駆動を複数回実施する空打ち制御手段と、
   前記空打ち制御手段による前記複数回の空打ち駆動の実施により前記実燃圧が前記目標燃圧で制御されている状態での前記第２パラメータを学習値として取得する学習制御手段と、
   前記燃料ポンプからの燃料の非圧送時であって、かつ前記燃料噴射弁からの燃料噴射が停止される燃料カット時に前記空打ち駆動を所定回実施し、その所定回の前記空打ち駆動による前記実燃圧の圧力変化に基づいて、前記空打ち駆動の１回当たりに前記燃料噴射弁から前記燃料タンク側に流出する燃料量である空打ちリーク量を算出するリーク量算出手段と、を備え、
   前記空打ち制御手段は、前記リーク量算出手段により算出した空打ちリーク量に基づいて前記空打ち駆動を複数回実施することを特徴とする吐出量学習制御装置。
2. 前記リーク量算出手段は、前記所定回として、前記吐出量学習の際に実施可能な前記空打ち駆動の最大回数よりも多い回数の前記空打ち駆動を実施し、その所定回の前記空打ち駆動による前記実燃圧の圧力変化に基づいて前記空打ちリーク量を算出する請求項１に記載の吐出量学習制御装置。
3. 前記エンジンは多気筒エンジンであり、
   前記リーク量算出手段は、前記多気筒エンジンにおいて、気筒ごとに設けられた前記燃料噴射弁の少なくとも１つについてそれぞれ前記空打ちリーク量を算出し、その算出した空打ちリーク量を前記燃料噴射弁に対応付けて記憶しておき、
   前記空打ち制御手段は、前記リーク量算出手段により算出した空打ちリーク量のうち、前記吐出量学習で使用する前記燃料噴射弁に対応する前記空打ちリーク量を用いて前記空打ち駆動を複数回実施する請求項１又は２に記載の吐出量学習制御装置。
4. 前記燃料吐出量を前記第１パラメータとするとともに、前記吐出量制御弁の操作量を前記第２パラメータとし、
   前記学習値設定手段は、前記燃料吐出量を、エンジン運転状態に基づき定められる基準目標値よりも高吐出側の所定の学習用吐出量に設定し、
   前記空打ち制御手段は、前記複数回の空打ち駆動によって前記燃料タンク側に流出する燃料量の合計と、前記所定の定常状態において前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量との総和が前記学習用吐出量となる回数だけ前記空打ち駆動を実施し、
   前記学習制御手段は、前記空打ち制御手段による前記空打ち駆動の実施により前記実燃圧が前記目標燃圧で制御されている状態での前記吐出量制御弁の操作量を学習値として取得する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の吐出量学習制御装置。
5. 前記吐出量制御弁の操作量を前記第１パラメータとするとともに、前記燃料吐出量を前記第２パラメータとし、
   前記学習値設定手段は、前記吐出量制御弁の操作量を、エンジン運転状態に基づき定められる基準操作量よりも高吐出側の所定の学習用操作量に設定し、
   前記空打ち制御手段は、前記吐出量制御弁を前記学習用操作量で制御している状態で前記実燃圧が前記目標燃圧になる回数だけ前記空打ち駆動を実施し、
   前記学習制御手段は、前記空打ち制御手段による前記空打ち駆動の実施により前記燃料タンク側に流出した燃料量の合計と、前記所定の定常状態において前記燃料噴射弁から噴射した燃料噴射量との総和を学習値として取得する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の吐出量学習制御装置。
6. 燃料タンク（１１）から供給される燃料を高圧化し吐出する燃料ポンプ（１３）と、該燃料ポンプから吐出される高圧燃料を蓄える蓄圧配管（１７）と、前記燃料ポンプの燃料吐出量を調整する吐出量制御弁（１４）と、前記蓄圧配管から供給される高圧燃料を噴射する燃料噴射弁（３０）と、を備えるエンジン（２０）の燃料供給システムに適用され、
   前記燃料吐出量を制御することにより前記蓄圧配管内の燃料圧力を所定の目標燃圧で制御するとともに、前記吐出量制御弁の操作量と前記燃料吐出量との対応関係を示す吐出量特性についての学習を実行する吐出量学習制御装置であって、
   前記吐出量制御弁の操作量及び前記燃料吐出量の２つのパラメータのうち前記吐出量制御弁の操作量を第１パラメータとし、前記燃料吐出量を第２パラメータとし、
   前記燃料噴射弁に供給される高圧燃料の圧力である実燃圧を検出する圧力検出手段と、
   前記エンジンが所定の定常状態であるか否かを判定する状態判定手段と、
   前記第１パラメータを、エンジン運転状態に基づき定められる基準操作量よりも高吐出側の所定の学習用操作量に設定する学習値設定手段と、
   前記状態判定手段により前記所定の定常状態であると判定された場合に、前記第１パラメータが前記学習用操作量で制御されている状態で前記実燃圧が前記目標燃圧となるように、前記蓄圧配管から供給される高圧燃料を前記燃料噴射弁から噴射せずに前記燃料タンク側に流出させるよう前記燃料噴射弁を駆動する空打ち駆動を複数回実施する空打ち制御手段と、
   前記空打ち制御手段による前記複数回の空打ち駆動の実施により前記実燃圧が前記目標燃圧で制御されている状態での前記第２パラメータを学習値として取得する学習制御手段と、
   を備え、
   前記空打ち制御手段は、前記吐出量制御弁を前記学習用操作量で制御している状態で前記実燃圧が前記目標燃圧になる回数だけ前記空打ち駆動を実施し、
   前記学習制御手段は、前記空打ち制御手段による前記空打ち駆動の実施により前記燃料タンク側に流出した燃料量の合計と、前記所定の定常状態において前記燃料噴射弁から噴射した燃料噴射量との総和を学習値として取得することを特徴とする吐出量学習制御装置。
7. 前記状態判定手段は、前記エンジンがアイドル運転状態であるか否かを判定し、
   前記エンジンのアイドル運転時に前記学習制御手段による前記吐出量学習を実施する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の吐出量学習制御装置。

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