JP6146274B2

JP6146274B2 - 内燃機関の制御装置

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Publication number: JP6146274B2
Application number: JP2013243585A
Authority: JP
Inventors: 岡本　明浩; 明浩岡本; 諒平高橋
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2013-11-26
Publication date: 2017-06-14
Anticipated expiration: 2033-11-26
Also published as: JP2015102033A

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射弁の噴射量ばらつきを補正する内燃機関の制御装置に関する発明である。

高圧ポンプから吐出される燃料を内燃機関の各気筒の燃料噴射弁に供給するシステムにおいて、内燃機関の気筒間の噴射量ばらつき（気筒間の空燃比ばらつき）を補正する技術として、次のようなものがある。燃圧（燃料圧力）を検出する燃圧センサの出力に基づいて各気筒毎に燃料噴射弁の燃料噴射に伴う燃圧降下量を噴射量ばらつきの情報として算出し、各気筒の燃料噴射に伴う燃圧降下量に基づいて各気筒の燃料噴射弁の噴射パルス幅を補正することで、各気筒の燃料噴射弁の噴射量ばらつきを補正する（小さくする）。

しかし、高圧ポンプから吐出される燃料を各気筒の燃料噴射弁に供給するシステムでは、内燃機関の運転領域によっては、燃料噴射弁の噴射期間と高圧ポンプの吐出期間とが重複することがある。燃料噴射弁の噴射期間と高圧ポンプの吐出期間とが重複する運転領域では、燃圧センサの出力に基づいて燃料噴射弁の燃料噴射に伴う燃圧降下量を算出する際に、高圧ポンプの燃料吐出による燃圧上昇の影響を受けて、燃料噴射弁の燃料噴射に伴う燃圧降下量を精度良く算出することが困難となる。

そこで、例えば、特許文献１（特開平４−２０３４４２号公報）に記載されているように、高圧ポンプの燃料吐出を停止して、高圧ポンプの吐出停止期間中に燃圧センサの出力に基づいて燃料噴射弁の燃料噴射による燃圧降下量を算出するようにしたものがある。

特開平４−２０３４４２号公報

上記特許文献１の技術では、高圧ポンプの吐出停止期間中に燃料噴射弁の燃料噴射による燃圧降下量を算出するようにしているが、高圧ポンプの吐出停止期間中に燃料噴射による燃圧降下によって燃圧が低下し過ぎると、燃圧低下による悪影響（例えば排気エミッションや燃料噴射弁へのデポジットの増加）を招く可能性がある。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、高圧ポンプの吐出停止期間中に燃料噴射弁の燃料噴射による燃圧降下量を算出するシステムにおいて高圧ポンプの吐出停止期間中に燃圧が低下し過ぎることを防止できる内燃機関の制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、高圧ポンプ（１４）から吐出される燃料を高圧燃料通路（２９，３０）を通して内燃機関の燃料噴射弁（３１）に供給するシステムに適用され、高圧燃料通路（２９，３０）内の燃料圧力（以下「燃圧」という）を検出する燃圧センサ（３２）と、高圧ポンプ（１４）の燃料吐出を停止して該高圧ポンプ（１４）の吐出停止期間中に燃圧センサ（３２）の出力に基づいて燃料噴射弁（３１）の燃料噴射による燃圧降下量を算出し、該燃料噴射による燃圧降下量に基づいて燃料噴射弁（３１）の噴射量ばらつきを補正する噴射量ばらつき補正制御を実行する噴射量ばらつき補正手段（３８）とを備えた内燃機関の制御装置において、噴射量ばらつき補正手段（３８）は、高圧ポンプ（１４）の燃料吐出を停止する直前に燃圧を通常の目標燃圧であるベース燃圧よりも高くするように高圧ポンプ（１４）を制御する昇圧制御を実行し、昇圧制御の際にベース燃圧と所定の許容最低燃圧との差圧分だけベース燃圧に対して燃圧を昇圧させるようにしたものである。

この構成では、高圧ポンプの燃料吐出を停止する直前に燃圧を通常の目標燃圧（例えば内燃機関の運転状態に応じた目標燃圧）であるベース燃圧よりも高くするように高圧ポンプを制御する昇圧制御を実行することで、高圧ポンプの燃料吐出を停止する直前に燃圧をベース燃圧よりも高くしておくことができる。これにより、高圧ポンプの吐出停止期間中に燃料噴射弁の燃料噴射により燃圧がある程度降下しても、燃圧が低下し過ぎることを防止することができ、燃圧低下による悪影響（例えば排気エミッションや燃料噴射弁へのデポジットの増加）を抑制することができる。

図１は本発明の一実施例における筒内噴射式エンジンの燃料供給システムの概略構成を示す図である。図２は昇圧制御及び噴射量ばらつき補正制御を説明するタイムチャートである。図３は昇圧制御の動作（その１）を説明するタイムチャートである。ートである。図４は昇圧制御の動作（その２）を説明するタイムチャートである。図５は制御最低燃圧の設定方法を説明するタイムチャートである。図６は噴射量ばらつき補正ルーチンの処理の流れを示すフローチャート（その１）である。図７は噴射量ばらつき補正ルーチンの処理の流れを示すフローチャート（その２）である。

以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を説明する。
まず、図１に基づいて筒内噴射式のエンジン（内燃機関）の燃料供給システムの概略構成を説明する。

燃料を貯溜する燃料タンク１１内には、燃料を汲み上げる低圧ポンプ１２が設置されている。この低圧ポンプ１２は、バッテリ（図示せず）を電源とする電動モータ（図示せず）によって駆動される。この低圧ポンプ１２から吐出される燃料は、燃料配管１３を通して高圧ポンプ１４に供給される。燃料配管１３には、プレッシャレギュレータ１５が接続され、このプレッシャレギュレータ１５によって低圧ポンプ１２の吐出圧力（高圧ポンプ１４への燃料供給圧力）が所定圧力に調圧され、その圧力を越える燃料の余剰分が燃料戻し管１６により燃料タンク１１内に戻されるようになっている。

高圧ポンプ１４は、円筒状のポンプ室１８内でピストン１９（プランジャ）を往復運動させて燃料を吸入／吐出するピストンポンプであり、ピストン１９は、エンジンのカム軸２０に嵌着されたカム２１の回転運動によって駆動される。

この高圧ポンプ１４の吸入口２２側には、燃圧制御弁２３が設けられている。この燃圧制御弁２３は、常開型の電磁弁であり、吸入口２２を開閉する弁体２４と、この弁体２４を開弁方向に付勢するスプリング２５と、弁体２４を閉弁方向に電磁駆動するソレノイド２６とから構成されている。

高圧ポンプ１４の吸入行程（ピストン１９の下降時）において燃圧制御弁２３の弁体２４が開弁してポンプ室１８内に燃料が吸入され、高圧ポンプ１４の吐出行程（ピストン１９の上昇時）において燃圧制御弁２３の弁体２４が閉弁してポンプ室１８内の燃料が吐出されるように燃圧制御弁２３のソレノイド２６の通電を制御する。その際、燃圧制御弁２３（ソレノイド２６）の通電開始時期を制御して燃圧制御弁２３の閉弁期間（閉弁開始時期からピストン１９の上死点までの閉弁状態のクランク角区間）を制御することで、高圧ポンプ１４の吐出量を制御して燃圧（燃料圧力）を制御する。尚、燃圧制御弁２３の通電開始時期は、所定の基準クランク角位置（例えばピストン１９の上死点に相当するクランク角位置）からのクランク角で設定される。

例えば、燃圧を上昇させるときには、燃圧制御弁２３の通電開始時期を進角させて燃圧制御弁２３の閉弁開始時期を進角させることで、燃圧制御弁２３の閉弁期間を長くして高圧ポンプ１４の吐出量を増加させる。逆に、燃圧を低下させるときには、燃圧制御弁２３の通電開始時期を遅角させて燃圧制御弁２３の閉弁開始時期を遅角させることで、燃圧制御弁２３の閉弁期間を短くして高圧ポンプ１４の吐出量を減少させる。

一方、高圧ポンプ１４の吐出口２７側には、吐出した燃料の逆流を防止する逆止弁２８が設けられている。高圧ポンプ１４から吐出される燃料は、高圧燃料配管２９を通してデリバリパイプ３０に送られ、このデリバリパイプ３０からエンジンの各気筒に取り付けられた燃料噴射弁３１に高圧の燃料が分配される。デリバリパイプ３０（又は高圧燃料配管２９）には、高圧燃料配管２９やデリバリパイプ３０等の高圧燃料通路内の燃圧（燃料圧力）を検出する燃圧センサ３２が設けられている。また、デリバリパイプ３０には、リリーフ弁３３が設けられ、このリリーフ弁３３の排出ポートがリリーフ配管３４を介して燃料タンク１１（又は低圧側の燃料配管１３）に接続されている。

また、エンジンには、吸入空気量を検出するエアフローメータ３６や、クランク軸（図示せず）の回転に同期して所定クランク角毎にパルス信号を出力するクランク角センサ３７が設けられている。このクランク角センサ３７の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。

上述した各種センサの出力は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と表記する）３８に入力される。このＥＣＵ３８は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度（吸入空気量）等を制御する。

その際、ＥＣＵ３８は、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度やエンジン負荷等）に応じて目標燃圧をマップ等により算出し、燃圧センサ３２で検出した高圧燃料通路内の実燃圧を目標燃圧に一致させるように高圧ポンプ１４の吐出量（燃圧制御弁２３の通電時期）をＦ／Ｂ制御する燃圧Ｆ／Ｂ制御を実行する。ここで、「Ｆ／Ｂ」は「フィードバック」を意味する（以下、同様）。

また、ＥＣＵ３８は、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度やエンジン負荷等）に応じて要求噴射量を算出して、この要求噴射量と燃圧センサ３２で検出した実燃圧（又は目標燃圧）とに応じて燃料噴射弁３１の噴射時間（噴射パルス幅）を算出し、この噴射時間で燃料噴射弁３１を開弁駆動して要求噴射量分の燃料を噴射する。

更に、ＥＣＵ３８は、所定の空燃比Ｆ／Ｂ制御実行条件が成立したときに、エンジンの排出ガスの空燃比又はリッチ／リーン等を検出する排出ガスセンサ（例えば空燃比センサや酸素センサ等）の出力に基づいて排出ガスの空燃比を目標空燃比に一致させるように空燃比Ｆ／Ｂ補正量を算出し、この空燃比Ｆ／Ｂ補正量を用いて要求噴射量を補正する空燃比Ｆ／Ｂ制御を実行する。

ところで、各気筒の燃料噴射弁３１の噴射時間（噴射パルス幅）が同一であっても、各気筒の燃料噴射弁３１の個体差（製造ばらつき）や経時変化等によって各気筒の燃料噴射弁３１の噴射量にばらつきが生じることがある。

そこで、本実施例では、ＥＣＵ３８により後述する図６及び図７の噴射量ばらつき補正ルーチンを実行することで、燃料噴射弁３１の噴射量ばらつきを補正する噴射量ばらつき補正制御を実行する。この噴射量ばらつき補正制御では、図２に示すように、高圧ポンプ１４の燃料吐出を停止して、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃圧センサ３２の出力に基づいて各気筒毎に燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下量を噴射量ばらつきの情報として算出する。この後、各気筒の燃料噴射による燃圧降下量に基づいて各気筒毎に燃料噴射弁３１の噴射量ばらつきを補正する。

しかし、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下によって燃圧が低下し過ぎると、燃圧低下による悪影響（例えば排気エミッションや燃料噴射弁３１へのデポジットの増加）を招く可能性がある。

この対策として、本実施例では、ＥＣＵ３８により後述する図６及び図７の噴射量ばらつき補正ルーチンを実行することで、図２に示すように、高圧ポンプ１４の燃料吐出を停止する直前に燃圧を通常の目標燃圧（エンジン運転状態に応じた目標燃圧）であるベース燃圧よりも高くするように高圧ポンプ１４を制御する昇圧制御を実行する。これにより、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃料噴射弁３１の燃料噴射により燃圧がある程度降下しても、燃圧が低下し過ぎることを防止する。

また、本実施例では、昇圧制御の実行前にエンジン運転状態に基づいて許容最低燃圧と許容最高燃圧を算出する。そして、図３に示すように、昇圧制御の際にベース燃圧と許容最低燃圧との差圧分だけベース燃圧に対して燃圧を昇圧させる。但し、図４に示すように、昇圧制御の際に燃圧が許容最高燃圧を越えないように燃圧を許容最高燃圧で制限する。

また、本実施例では、図５に示すように、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中の平均燃圧がベース燃圧となるように制御最低燃圧を設定する。更に、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃圧が制御最低燃圧まで低下するまでの間における燃料噴射弁３１の噴射可能回数を算出する。この噴射可能回数が必要噴射回数（噴射量ばらつきの補正に必要な噴射回数）に満たない場合には、昇圧制御及び噴射量ばらつき補正制御を実行しない。

以下、本実施例でＥＣＵ３８が実行する図６及び図７の噴射量ばらつき補正ルーチンの処理内容を説明する。
図６及び図７に示す噴射量ばらつき補正ルーチンは、ＥＣＵ３８の電源オン期間中（イグニッションスイッチのオン期間中）に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう噴射量ばらつき補正手段としての役割を果たす。

本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、噴射量ばらつき補正制御の実行条件が成立しているか否かを、例えば、燃料噴射弁３１の噴射量が所定範囲内であるか否か等によって判定する。

このステップ１０１で、噴射量ばらつき補正制御の実行条件が不成立であると判定された場合には、ステップ１０２以降の処理を実行することなく、本ルーチンを終了する。

一方、上記ステップ１０１で、噴射量ばらつき補正制御の実行条件が成立していると判定された場合には、ステップ１０２以降の処理を次のようにして実行する。

まず、ステップ１０２で、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度とエンジン負荷のうちの少なくとも一方）に基づいて許容最低燃圧をマップ又は数式等により算出する。これにより、エンジン運転状態（エンジン回転速度や負荷）に応じて、燃焼安定性を確保するのに必要な最低燃圧が変化するのに対応して、許容最低燃圧を変化させて許容最低燃圧を適正値に設定することができる。

この後、ステップ１０３に進み、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度と要求噴射量のうちの少なくとも一方）に基づいて許容最高燃圧をマップ又は数式等により算出する。これにより、エンジン運転状態（エンジン回転速度や要求噴射量）に応じて、要求噴射量を確保するのに必要な燃圧が変化するのに対応して、許容最高燃圧を変化させて許容最高燃圧を適正値に設定することができる。

この後、ステップ１０４に進み、燃圧センサ３２で検出した現在の燃圧が許容範囲内（許容最低燃圧から許容最高燃圧までの範囲内）であるか否かを判定する。このステップ１０４で、現在の燃圧が許容範囲外であると判定された場合には、ステップ１０５以降の処理を実行することなく、本ルーチンを終了する。

一方、上記ステップ１０４で、現在の燃圧が許容範囲内であると判定された場合には、ステップ１０５に進み、通常の目標燃圧（エンジン運転状態に応じた目標燃圧）であるベース燃圧と許容最低燃圧との差圧分を目標昇圧量ΔＰ1 （図３参照）として算出する。
目標昇圧量ΔＰ1 ＝ベース燃圧−許容最低燃圧

この後、ステップ１０６に進み、昇圧用の目標燃圧を次のようにして設定する。
まず、ベース燃圧に目標昇圧量ΔＰ1 を加算して仮の目標燃圧を求める。
仮の目標燃圧＝ベース燃圧＋目標昇圧量ΔＰ1

この仮の目標燃圧が許容最高燃圧以下の場合には、仮の目標燃圧を昇圧用の目標燃圧（＝ベース燃圧＋目標昇圧量ΔＰ1 ）とする。この場合、昇圧制御の際にベース燃圧に対して目標昇圧量ΔＰ1 （ベース燃圧と許容最低燃圧との差圧分）だけ燃圧が昇圧される（図３参照）。

一方、仮の目標燃圧が許容最高燃圧よりも高い場合には、許容最高燃圧を昇圧用の目標燃圧（＝許容最高燃圧）とする。この場合、昇圧制御の際に燃圧が許容最高燃圧で制限されて燃圧が許容最高燃圧まで昇圧される（図４参照）。

この後、ステップ１０７に進み、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中の平均燃圧がベース燃圧となるように制御最低燃圧を算出する。この場合、例えば、昇圧用の目標燃圧とベース燃圧との差圧分ΔＰ2 を算出し、この差圧分ΔＰ2 をベース燃圧から減算して制御最低燃圧を求める（図５参照）。
制御最低燃圧＝ベース燃圧−差圧分ΔＰ2

この後、ステップ１０８に進み、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃圧が昇圧用の目標燃圧から制御最低燃圧まで低下するまでの間における燃料噴射弁３１の噴射可能回数を算出する。この場合、例えば、昇圧用の目標燃圧と制御最低燃圧との差を許容燃圧降下量として求めると共に、エンジン運転状態等に基づいて燃料噴射弁３１の燃料噴射１回当りの燃圧降下量を算出し、許容燃圧降下量と燃料噴射１回当りの燃圧降下量とに基づいて噴射可能回数を求める。

この後、ステップ１０９に進み、噴射可能回数が必要噴射回数以上であるか否かを判定する。ここで、必要噴射回数は、噴射量ばらつきの補正に必要な噴射回数、つまり、全気筒の燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下量を少なくとも１回ずつ算出するのに必要な噴射回数である。

このステップ１０９で、噴射可能回数が必要噴射回数よりも少ないと判定された場合には、ステップ１１０以降の処理を実行することなく、本ルーチンを終了する。この場合、昇圧制御及び噴射量ばらつき補正制御を実行しない。

一方、上記ステップ１０９で、噴射可能回数が必要噴射回数以上であると判定された場合には、ステップ１１０に進み、燃圧Ｆ／Ｂ制御の目標燃圧を通常の目標燃圧から昇圧用の目標燃圧に変更することで昇圧制御を実行する。

この後、ステップ１１１に進み、燃圧センサ３２で検出した現在の燃圧が昇圧用の目標燃圧に到達したか否かを判定し、現在の燃圧が昇圧用の目標燃圧に到達したと判定された時点で、ステップ１１２に進み、高圧ポンプ１４の燃料吐出を停止する。

この後、図７のステップ１１３に進み、ポンプ吐出停止期間中に燃料噴射弁３１の燃料噴射が実行される毎に燃圧センサ３２の出力に基づいて燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下量を算出することで、各気筒毎に燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下量を算出する。

この後、ステップ１１４に進み、燃圧が許容最低燃圧以上であるか否かを判定し、燃圧が許容最低燃圧よりも低いと判定された場合には、その時点で、噴射量ばらつき補正制御を中止して、ステップ１１９に進み、高圧ポンプ１４の燃料吐出を再開（燃圧Ｆ／Ｂ制御を再開）して、燃圧を通常の目標燃圧まで昇圧させる。

一方、上記ステップ１１４で、燃圧が許容最低燃圧以上であると判定された場合には、ステップ１１５に進み、所定のポンプ停止終了条件が成立したか否かを、例えば、燃圧が制御最低燃圧まで低下したか否か、或は、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中の噴射回数が必要噴射回数以上になったか否か等によって判定する。

このステップ１１５で、ポンプ停止終了条件が成立していないと判定された場合には、上記ステップ１１３に戻り、各気筒毎に燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下量を算出する処理を繰り返す。

その後、上記ステップ１１５で、ポンプ停止終了条件が成立したと判定された時点で、ステップ１１６に進み、高圧ポンプ１４の燃料吐出を再開（燃圧Ｆ／Ｂ制御を再開）して、燃圧を通常の目標燃圧まで昇圧させる。

この後、ステップ１１７に進み、全気筒の燃料噴射による燃圧降下量の平均値を算出し、各気筒毎に、それぞれ燃料噴射による燃圧降下量と平均値との偏差を噴射量ばらつきとして算出することで、各気筒の燃料噴射弁３１の噴射量ばらつきを算出する。

この後、ステップ１１８に進み、各気筒毎に、それぞれ燃料噴射弁３１の噴射量ばらつきが小さくなるように噴射量ばらつき補正量を算出する。ＥＣＵ３８は、各気筒毎に、それぞれ噴射量ばらつき補正量を用いて要求噴射量を補正することで、各気筒の燃料噴射弁３１の噴射パルス幅（噴射時間）を気筒毎に補正して、各気筒の燃料噴射弁３１の噴射量ばらつきを小さくする（気筒間の噴射量ばらつきを小さくする）。

以上説明した本実施例では、高圧ポンプ１４の燃料吐出を停止して、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃圧センサ３２の出力に基づいて各気筒毎に燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下量を算出し、各気筒の燃料噴射による燃圧降下量に基づいて各気筒毎に燃料噴射弁３１の噴射量ばらつきを補正する。その際、高圧ポンプ１４の燃料吐出を停止する直前に燃圧をベース燃圧よりも高くするように高圧ポンプ１４を制御する昇圧制御を実行するようにしたので、高圧ポンプ１４の燃料吐出を停止する直前に燃圧をベース燃圧よりも高くしておくことができる。これにより、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃料噴射弁３１の燃料噴射により燃圧がある程度降下しても、燃圧が低下し過ぎることを防止することができ、燃圧低下による悪影響（例えば排気エミッションや燃料噴射弁３１へのデポジットの増加）を抑制することができる。

また、本実施例では、昇圧制御の際にベース燃圧と許容最低燃圧との差圧分だけベース燃圧に対して燃圧を昇圧させるようにしている。これにより、昇圧制御の際にベース燃圧に対して燃圧を十分に高くすることができる。

更に、本実施例では、昇圧制御の際に燃圧が許容最高燃圧を越えないように燃圧を許容最高燃圧で制限するようにしている。これにより、昇圧制御の際に燃圧が上昇し過ぎることを防止することができる。

また、本実施例では、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中の平均燃圧がベース燃圧となるように制御最低燃圧を設定するようにしている。これにより、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中の平均燃圧を通常の目標燃圧（エンジン運転状態に応じた目標燃圧）と同程度にすることができ、排気エミッションや燃焼安定性の悪化を抑制することができる。

更に、本実施例では、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃圧が制御最低燃圧まで低下するまでの間における燃料噴射弁３１の噴射可能回数を算出し、この噴射可能回数が必要噴射回数に満たない場合には昇圧制御及び噴射量ばらつき補正制御を実行しないようにしている。これにより、噴射可能回数が必要噴射回数に満たない場合に、無駄に昇圧制御や噴射量ばらつき補正制御を実行することを回避することができる。一方、噴射可能回数が必要噴射回数以上の場合に、昇圧制御及び噴射量ばらつき補正制御を実行することで、噴射量ばらつき補正の補正精度を確保することができる。

また、本実施例では、高圧ポンプ１４の吐出停止期間中に燃圧が許容最低燃圧よりも低くなった場合には噴射量ばらつき補正制御を中止して高圧ポンプ１４の燃料吐出を再開するようにしている。これにより、燃圧低下による悪影響（例えば排気エミッションや燃料噴射弁３１へのデポジットの増加）を確実に防止することができる。

また、本実施例では、燃圧Ｆ／Ｂ制御の目標燃圧を通常の目標燃圧から昇圧用の目標燃圧に変更することで昇圧制御を実行するようにしている。このようにすれば、燃圧Ｆ／Ｂ制御の目標燃圧を変更するという簡単な処理で昇圧制御を実行することができ、昇圧制御を実行するためのソフトウエア仕様を簡素化することができる。

尚、昇圧制御の方法は、上記実施例で説明した方法に限定されず、適宜変更しても良く、例えば、予め設定した所定値だけベース燃圧に対して燃圧を昇圧させるようにしたり、或は、予め設定した昇圧用の目標燃圧まで燃圧を昇圧させるようにしても良い。

また、各気筒の燃料噴射弁３１の燃料噴射による燃圧降下量に基づいて各気筒の燃料噴射弁３１の噴射量ばらつきを補正する方法は、上記実施例で説明した方法に限定されず、適宜変更しても良い。

その他、本発明は、高圧ポンプの構成や燃料供給システムの構成を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。

１４…高圧ポンプ、２９…高圧燃料配管（高圧燃料通路）、３０…デリバリパイプ（高圧燃料通路）、３１…燃料噴射弁、３２…燃圧センサ、３８…ＥＣＵ（噴射量ばらつき補正手段）

Claims

高圧ポンプ（１４）から吐出される燃料を高圧燃料通路（２９，３０）を通して内燃機関の燃料噴射弁（３１）に供給するシステムに適用され、前記高圧燃料通路（２９，３０）内の燃料圧力（以下「燃圧」という）を検出する燃圧センサ（３２）と、前記高圧ポンプ（１４）の燃料吐出を停止して該高圧ポンプ（１４）の吐出停止期間中に前記燃圧センサ（３２）の出力に基づいて前記燃料噴射弁（３１）の燃料噴射による燃圧降下量を算出し、該燃料噴射による燃圧降下量に基づいて前記燃料噴射弁（３１）の噴射量ばらつきを補正する噴射量ばらつき補正制御を実行する噴射量ばらつき補正手段（３８）とを備えた内燃機関の制御装置において、
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記高圧ポンプ（１４）の燃料吐出を停止する直前に前記燃圧を通常の目標燃圧であるベース燃圧よりも高くするように前記高圧ポンプ（１４）を制御する昇圧制御を実行し、
前記昇圧制御の際に前記ベース燃圧と所定の許容最低燃圧との差圧分だけ前記ベース燃圧に対して前記燃圧を昇圧させる
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記昇圧制御の際に前記燃圧が所定の許容最高燃圧を越えないように前記燃圧を前記許容最高燃圧で制限することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記高圧ポンプ（１４）の吐出停止期間中の平均燃圧が前記ベース燃圧となるように制御最低燃圧を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記高圧ポンプ（１４）の吐出停止期間中に前記燃圧が前記制御最低燃圧まで低下するまでの間における前記燃料噴射弁（３１）の噴射可能回数が前記噴射量ばらつきの補正に必要な噴射回数に満たない場合には前記昇圧制御及び前記噴射量ばらつき補正制御を実行しないことを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記内燃機関の回転速度と負荷のうちの少なくとも一方に基づいて前記許容最低燃圧を設定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記内燃機関の回転速度と要求噴射量のうちの少なくとも一方に基づいて前記許容最高燃圧を設定することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記高圧ポンプ（１４）の吐出停止期間中に前記燃圧が所定の許容最低燃圧よりも低くなった場合には前記噴射量ばらつき補正制御を中止して前記高圧ポンプ（１４）の燃料吐出を再開することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記燃圧センサ（３２）で検出した燃圧を目標燃圧に一致させるように前記高圧ポンプ（１４）を制御する燃圧フィードバック制御の目標燃圧を変更することで前記昇圧制御を実行することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
前記噴射量ばらつき補正手段（３８）は、前記噴射量ばらつき補正制御の際に、前記燃圧センサ（３２）の出力に基づいて各気筒毎に前記燃料噴射弁（３１）の燃料噴射による燃圧降下量を算出し、該燃料噴射による燃圧降下量に基づいて各気筒毎に前記燃料噴射弁（３１）の噴射量ばらつきを補正することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。