JP6705427B2 - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関するものである。
例えば、内燃機関において燃料噴射弁による多段噴射が実施される場合には、燃料噴射弁において微小噴射が実施される。かかる場合、微小噴射は、燃料噴射弁の弁体がフルリフト位置に到達しないパーシャルリフト噴射として実施されることが考えられる。従来、パーシャルリフト噴射を高精度に実施するための技術として例えば特許文献1の技術が知られている。
特許文献1に記載のものでは、燃料噴射弁への通電時間が所定値以上で燃料噴射弁をフルリフト制御しているときに、燃料噴射弁の開弁時期又は閉弁時期を検出し、燃料噴射弁への通電時間が所定値未満で燃料噴射弁をハーフリフト制御しているときに、燃料噴射弁をフルリフト制御しているときに検出した開弁時期又は閉弁時期に基づいて燃料噴射弁の通電を制御することとしている。
特許第6002797号公報
ところで、発明者らの知見によれば、燃料噴射弁においてパーシャルリフト噴射を実施する場合と、フルリフト噴射を実施する場合とでは、弁体のリフト挙動の違いから、燃料噴射時における噴射量特性が相違することが生じうる。そのため、上記の特許文献1に記載されたように、パーシャルリフト噴射(ハーフリフト噴射)の実施時に、フルリフト噴射の実施時に検出した燃料噴射弁の開弁時期又は閉弁時期を用いて燃料噴射弁の通電を制御する構成では、適正な噴射量制御を実施できないことが懸念される。この場合、例えばフルリフト噴射では弁体がフルリフト位置(全開位置)に到達するのに対し、パーシャルリフト噴射では弁体がフルリフト位置に到達しないことから、特性ばらつきの要因が異なり、これら各噴射で噴射量特性の差異が生じることが考えられる。
すなわち、フルリフト噴射では、通電開始後において弁体が開弁側に移動し、フルリフト位置(全開位置)に到達する。この場合、弁体の当接面においてリンキング力(接着力)が生じるため、通電終了後には、リンキング力による影響を受けつつ弁体が閉弁側に移動する。例えば、リンキング力が大きいと、噴射量が増える側にずれ、リンキング力が小さいと、噴射量が減る側にずれることが考えられる。これに対し、パーシャルリフト噴射では、通電開始後において弁体がフルリフト位置に到達しないため、リンキング力による影響を受けない。この場合、フルリフト噴射では、ノミナル特性に対して噴射量が増える側にずれているが、パーシャルリフト噴射では、ノミナル特性に対して噴射量が減る側にずれるといった、クロス現象が発生し、それに起因して燃料噴射量の制御精度が低下することが懸念される。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、燃料噴射弁において適正なパーシャルリフト噴射を実施することができる内燃機関の燃料噴射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、本手段は、
燃料噴射弁を備える内燃機関に適用され、前記燃料噴射弁への通電に伴い弁体を開弁状態にして燃料噴射を行わせる燃料噴射制御装置であって、
前記弁体がフルリフト位置に到達しない通電時間で前記燃料噴射弁を開弁駆動するパーシャルリフト噴射を実施する噴射制御部と、
前記パーシャルリフト噴射が実施される場合において前記弁体の実際のリフト挙動を実リフト特性として取得する特性取得部と、
前記特性取得部により取得された前記実リフト特性と予め定めた基準特性とを比較し、その比較の結果に基づいて、前記パーシャルリフト噴射での燃料噴射量の補正を実施する燃料噴射補正部と、
を備える。
燃料噴射弁では、フルリフト噴射の実施時とパーシャルリフト噴射の実施時とにおいて、弁体がフルリフト位置に当接するか当接しないかが異なることに起因して、フルリフト噴射とパーシャルリフト噴射とで噴射量特性が相違する。つまり、これら各噴射では、噴射量特性のズレが生じる要因が相違している。この点に着目し、上記構成では、パーシャルリフト噴射が実施される場合において弁体の実際のリフト挙動を実リフト特性として取得するとともに、その実リフト特性と予め定めた基準特性とを比較し、その比較の結果に基づいて、パーシャルリフト噴射での燃料噴射量の補正を実施する構成とした。つまり、パーシャルリフト噴射の実施時に取得した実リフト特性を基づいて、同じくパーシャルリフト噴射の実施時に噴射量補正を実施する構成とした。これにより、フルリフト噴射とパーシャルリフト噴射とで噴射量特性が異なることによる精度低下を回避しつつ、パーシャルリフト噴射の補正を適正に実施することができる。その結果、燃料噴射弁においてパーシャルリフト噴射を高精度に実施することができる。
エンジン制御システムの概略構成を示す図。 (a)は燃料噴射弁のフルリフト状態を示す図、(b)は燃料噴射弁のパーシャルリフト状態を示す図。 パーシャルリフト領域とフルリフト領域とを示す図。 パーシャルリフト噴射において噴射パルスと弁体リフト挙動とを示す図。 フルリフト噴射において噴射パルスと弁体リフト挙動とを示す図。 (a)は、燃料噴射弁の個体A,Bについてパーシャルリフト噴射でリフト挙動を示す図、(b)は、燃料噴射弁の個体A,Bについてフルリフト噴射のリフト挙動を示す図。 燃料噴射弁の個体A,Bについて通電時間と噴射量との関係を示す図。 通電時間に対する弁体リフト挙動と電圧挙動との関係を説明するための図。 パーシャルリフト噴射での噴射量補正処理を示す機能ブロック図。 (a)はリフト相関データを示す図、(b)は噴射量相関データを示す図。 燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャート。 第2実施形態においてパーシャルリフト噴射での噴射量補正処理を示す機能ブロック図。 (a)はリフト相関データを示す図、(b)は噴射量相関データを示す図。 第2実施形態において燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャート。 第3実施形態においてパーシャルリフト噴射での噴射量補正処理を示す機能ブロック図。 噴射量相関データを示す図。 第3実施形態において燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャート。 第4実施形態においてパーシャルリフト噴射での噴射量補正処理を示す機能ブロック図。 噴射量相関データを示す図。 第4実施形態において燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャート。 別例において燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャート。
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、車両用のガソリンエンジンを制御する制御システムとして具体化している。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一又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。
(第1実施形態)
まず、図1に基づいてエンジン制御システムの概略構成を説明する。筒内噴射式の多気筒内燃機関であるエンジン11の吸気管12の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、モータ15によって開度調節されるスロットルバルブ16と、このスロットルバルブ16の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ17とが設けられている。
スロットルバルブ16の下流側にはサージタンク18が設けられ、このサージタンク18に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ19が設けられている。サージタンク18には、エンジン11の各気筒21に空気を導入する吸気マニホールド20が接続され、エンジン11の各気筒21には、それぞれ筒内に燃料を直接噴射する電磁駆動式の燃料噴射弁30が取り付けられている。エンジン11のシリンダヘッドには、気筒21毎に点火プラグ22が取り付けられ、各気筒21の点火プラグ22の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
エンジン11の排気管23には、排気に基づいて混合気の空燃比又はリッチ/リーン等を検出する、空燃比センサ、酸素センサ等の排気センサ24が設けられている。排気センサ24の下流側には、排気を浄化する三元触媒等の触媒25が設けられている。
エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ26や、ノッキングを検出するノックセンサ27が取り付けられている。クランク軸の外周側には、クランク軸が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ28が取り付けられ、このクランク角センサ28のクランク角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。これら各種センサの出力はECU40に逐次入力される。
ECU40は、マイクロコンピュータを主体として構成された電子制御ユニットであり、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶されている制御プログラムを用い、各種センサの検出信号に基づいてエンジン11の各種制御を実施する。ECU40が燃料噴射制御装置に相当する。ECU40は、エンジン運転状態に応じた燃料噴射量を算出して、燃料噴射弁30の燃料噴射を制御するとともに、点火プラグ22の点火時期を制御する。
燃料噴射制御についてより詳しくは、ECU40は、燃料噴射制御を実施するエンジン制御用のマイコン41や、燃料噴射弁駆動用の駆動IC42を備えている。マイコン41は、例えばエンジン回転速度やエンジン負荷等のエンジン運転状態に基づいて要求噴射量を算出するとともに、この要求噴射量に基づいて噴射パルス幅(通電時間)を算出し、その噴射パルス幅を駆動IC42に出力する。駆動IC42は、噴射パルス幅に基づき生成された噴射パルスにより燃料噴射弁30を開弁駆動し、要求噴射量分の燃料を噴射させる。
燃料噴射弁30には、マイナス端子電圧を検出する電圧センサ43や、電磁部(コイル)に流れる通電電流を検出する電流センサ44が設けられている。これら電圧センサ43や電流センサ44の検出結果はECU40に対して逐次出力される。
また本実施形態では、燃料噴射弁30の一駆動態様として、燃料噴射弁30の弁体がフルリフト位置に到達する前のパーシャルリフト状態で弁体の開弁側への移動を終了させ、その状態で所望量の燃料を噴射するパーシャルリフト噴射を実施することとしており、そのパーシャルリフト噴射を図2を用いて説明する。なお、図2において(a)はフルリフト噴射時の動作を示し、(b)はパーシャルリフト噴射時の動作を示している。
図2に示すように、燃料噴射弁30は、通電により電磁力を生じさせる電磁部としてのコイル31と、磁性体よりなる固定コア32と、磁性体よりなり電磁力によって固定コア32の側に吸引される可動コア33と、可動コア33と一体的に駆動されるニードル状の弁体34と、弁体34を閉弁側に付勢する第1スプリング35と、可動コア33を反閉弁側に付勢する第2スプリング36とを有している。そして、コイル31への通電に伴い弁体34が弁座から離れて開弁側に移動することで、燃料噴射弁30が開弁状態となり、燃料噴射が行われる。なお、第2スプリング36の付勢力は、第1スプリング35の付勢力よりも小さく設定されている。
図2(a)、(b)では噴射パルス幅(通電時間)が相違しており、(a)に示すように噴射パルス幅が比較的長くなる場合、すなわち弁体リフト量がフルリフト量となる場合には、弁体34が、可動コア33が固定コア32側のストッパ32aに突き当たる位置であるフルリフト位置に到達する。一方、(b)に示すように、噴射パルス幅が比較的短くなる場合、すなわち弁体リフト量がパーシャルリフト量となる場合には、弁体34が、可動コア33がストッパ32aに突き当たる手前の状態であり、フルリフト位置に到達しないパーシャルリフト状態となる。そして、噴射パルスの立ち下がりに伴いコイル31の通電が停止されると、可動コア33と弁体34とが閉弁位置に戻ることで燃料噴射弁30が閉弁状態となり、燃料噴射が停止される。なお、可動コア33と弁体34とが別体で構成されているため、弁体34が閉位置に到達した際には、弁体34はその閉位置で保持されるのに対し、可動コア33は単独でより先端側に移動する。
図3は、パーシャルリフト噴射を実施するパーシャルリフト領域と、フルリフト噴射を実施するフルリフト領域とを示す図である。これらいずれの領域においても、噴射パルス幅である通電時間が長くなるほど、噴射量が大きくなる傾向を有する。ただし、パーシャルリフト領域とフルリフト領域とでは通電時間に対する噴射量増減の特性が相違しており、例えば通電時間に対する噴射量増加の傾きが相違している。
図4に示すように、パーシャルリフト噴射を実施する場合には、弁体34はフルリフト位置(全開位置)まで到達せず、弁体34のリフト挙動は、放物線状である弾道軌道をなす。このとき、通電時間(噴射パルス幅)が大きくなるのに伴い、弾道軌道の高さ、すなわち中間リフト状態でのピークリフト位置が大きくなるとともに、弾道軌道の着地点、すなわち弁体34の閉弁タイミングが遅くなる。
これに対し、図5に示すように、フルリフト噴射を実施する場合には、弁体34はフルリフト位置に到達し、そのフルリフト位置で一旦保持された後に閉弁する。このとき、通電時間(噴射パルス幅)が大きくなるのに伴い、フルリフト位置からの着地点、すなわち弁体34の閉弁タイミングが遅くなる。
ここで、燃料噴射弁30では、噴射パルス幅に対する実噴射量の変化特性がパーシャルリフト領域において悪化し、個体間で燃料噴射量のばらつきが生じることが懸念される。つまり、パーシャルリフト領域では、弁体34のリフト挙動のばらつきが大きくなって噴射量ばらつきが大きくなる傾向があり、噴射量ばらつきが大きくなると、排気エミッションやドライバビリティが悪化する可能性がある。
また、本願発明者らの知見によれば、燃料噴射弁30においてパーシャルリフト噴射を実施する場合と、フルリフト噴射を実施する場合とでは、弁体34のリフト挙動の違いから、燃料噴射時における噴射量特性が相違することが考えられる。つまり、フルリフト噴射では弁体34がフルリフト位置(全開位置)に到達するのに対し、パーシャルリフト噴射では弁体34がフルリフト位置に到達しないことから、特性ばらつきの要因が異なり、これら各噴射で噴射量特性の差異が生じることが考えられる。こうした噴射量特性の差異は、燃料噴射弁30の個体ごとに生じることが考えられる。
この点について図6及び図7を用いてより詳細に説明する。図6(a)は、燃料噴射弁30の個体A,Bについて、パーシャルリフト噴射の実施時における弁体34のリフト挙動を示す図であり、図6(b)は、同じく燃料噴射弁30の個体A,Bについて、フルリフト噴射の実施時における弁体34のリフト挙動を示す図である。これら各個体A,Bでは、パーシャルリフト噴射及びフルリフト噴射でそれぞれリフト挙動例1,2のようにリフト動作が行われる。図6(a)において個体A,Bに対する噴射パルスは同じであり、その通電時間は例えば図7のT1である。また、図6(b)において個体A,Bに対する噴射パルスは同じであり、その通電時間は例えば図7のT2である。図7は、同様の個体A,Bについて通電時間と噴射量との関係を示す図である。
パーシャルリフト噴射の実施時において、個体A,Bでは、リフト挙動例1、リフト挙動例2のいずれにおいても、ピークリフト位置での最大リフト量、及び閉弁タイミングがそれぞれ相違しており、個体Bの方が最大リフト量が大きくなり、かつ閉弁タイミングが遅くなっている。そのため、図7に示すように、パーシャルリフト領域における噴射量特性では、噴射量が個体A<個体Bとなっている。なお、リフト挙動例1,2として示すように、個体A,Bにおけるリフト挙動の差異は、リフト量ばらつき及び閉弁タイミングばらつきとして生じ、その原因としては、スプリング35,36のバネ力やコイル通電時の電磁吸引力のばらつきが考えられる。
これに対し、フルリフト噴射の実施時において、個体A,Bを比べると、リフト挙動例1では、個体Aの方がフルリフト位置(全開位置)が大きくなり、かつ閉弁タイミングが遅くなっている。また、リフト挙動例2では、個体A,Bにおいてフルリフト位置は同じであるが、個体Aの方が閉弁タイミングが遅くなっている。そのため、図7に示すように、フルリフト領域における噴射量特性では、噴射量が個体A>個体Bとなっている。
要するに、上述の個体A,Bでは、パーシャルリフト領域とフルリフト領域とで噴射量特性が相違し、パーシャルリフト領域では噴射量が個体A<個体Bになるのに対し、フルリフト領域では噴射量が個体A>個体Bになっている。
なお、フルリフト噴射の実施時において、フルリフト位置のばらつき(リフト挙動例1)は、燃料噴射弁30において固定コア32の位置ばらつきにより生じると考えられる。また、閉弁タイミングのばらつき(リフト挙動例2)は、フルリフト状態での弁体34に作用するリンキング力のばらつきにより生じると考えられる。つまり、フルリフト状態では、弁体34の当接面にリンキング力(接着力)が生じるため、噴射パルスのオフ後には、リンキング力による影響を受けつつ弁体34が閉弁側に移動する。例えば、リンキング力が大きいほど、閉弁タイミングが遅れることが考えられる。なお、リンキング力は、燃料の性状(例えば粘度)により変わることが考えられる。
本実施形態では、上記のとおり燃料噴射弁30においてパーシャルリフト噴射を実施する場合と、フルリフト噴射を実施する場合とで噴射量特性が相違することに着目しつつ、パーシャルリフト噴射での噴射量補正を実施するものとしている。すなわち、ECU40は、パーシャルリフト噴射が実施される場合において弁体34の実際のリフト挙動を実リフト特性として取得するとともに、その実リフト特性と予め定めた基準特性としてのノミナル特性とを比較し、その比較の結果に基づいて、パーシャルリフト噴射での燃料噴射量の補正を実施する。
また本実施形態では、燃料噴射弁30の実リフト特性として、噴射パルス幅(通電時間)に対応付けて、弁体34のリフト挙動に応じたリフトパラメータを取得することとしている。具体的には、噴射パルスのオフ後(通電オフ後)における弁体34の閉弁タイミングをリフトパラメータとして検出し、そのリフトパラメータにより実リフト特性を把握することとしている。
弁体34の閉弁タイミングの検出手法は既に知られているため、ここでは簡単に説明する。燃料噴射弁30では、噴射パルスのオフ後において誘導起電力によってマイナス端子電圧が変化する。特にマイナス端子電圧は、弁体34が閉弁位置に到達する時の弁体34の速度変化に起因して変化し、その閉弁タイミングにて電圧変曲点が生じる。この場合、電圧センサ43によりマイナス端子電圧の変化を観測することで、燃料噴射弁30の閉弁タイミングを検出することができる。
なお、マイナス端子電圧に代えてコイル通電電流を用い、その通電電流の挙動に基づいて閉弁タイミングを検出する構成としてもよい。つまり、噴射パルスのオフ後において誘導起電力によってマイナス端子電圧が変化する場合には、マイナス端子電圧の変化に伴いコイル通電電流が変化する。そのため、電流センサ44によりコイル通電電流の変化を観測することで、燃料噴射弁30の閉弁タイミングを検出することができる。
パーシャルリフト噴射では、コイル31への通電時間が短いほど、弁体リフト量が小さくなるため、閉弁タイミングでのマイナス端子電圧の変化が生じにくくなる。そのため、本実施形態では、パーシャルリフト領域において所定の高流量域でパーシャルリフト噴射が実施される場合に、リフトパラメータとしての閉弁タイミングを検出することとしている。これを図8により説明する。
図8は、通電時間に対する弁体34のリフト挙動とマイナス端子電圧の挙動との関係を説明するための図であり、(a)、(b)はパーシャルリフト噴射での挙動、(c)はフルリフト噴射での挙動を示す。図8では通電時間が(a)<(b)(c)となっている。この場合、(b)、(c)では、弁体34の閉弁タイミングにて電圧変化が安定的に検出されるのに対し、(a)では弁体リフト量が小さすぎるために閉弁タイミングでの電圧変化が検出されにくくなっている。そのため本実施形態では、パーシャルリフト領域内の所定の高流量域であることを条件に、リフトパラメータとしての閉弁タイミングを検出することとしている。
図9は、パーシャルリフト噴射での噴射量補正処理を示す機能ブロック図であり、本処理の各機能はECU40により実現される。図9に示す構成が「燃料噴射補正部」に相当する。本処理では、図10(a)及び(b)に示す関係を用いて、パーシャルリフト噴射での噴射量補正を実施する。図10(a)は、パーシャルリフト領域において噴射パルス幅Tiとリフトパラメータとの関係を規定したリフト相関データを示す図であり、図10(b)は、パーシャルリフト領域において噴射パルス幅Tiと燃料噴射量Qとの関係を規定した噴射量相関データを示す図である。図10(a)及び(b)の各相関データは、例えばマップデータとしてECU40内のメモリに記憶されているとよい。なお、図10(a)及び(b)には、それぞれ基準特性としてのノミナル特性と、リフトパラメータが大きくなる側となる上限特性と、リフトパラメータが小さくなる側となる下限特性とが規定されている。上限特性及び下限特性は、許容上限、許容下限となる限界特性である。これらノミナル特性、上限特性及び下限特性は、適合等により定められたモデル値であり、個体差や温度等の環境ばらつきを含めて定められているとよい。ノミナル特性、上限特性及び下限特性は、それぞれ噴射パルス幅Tiに対するリフトパラメータのゲイン(傾き)が相違するものとして定められているとよい。
図9において、リフト特性モデル部51は、図10(a)の関係を用い、今回のパーシャルリフト噴射での噴射パルス幅Ti(通電時間)とリフトパラメータとに基づいて、ノミナル特性に対する特性ズレを算出する。本実施形態では、特性ズレとして、ノミナル特性と上限特性との間における実特性位置に基づいて、ノミナル特性に対する上限側のズレ量比率を算出する。又は、特性ズレとして、ノミナル特性と下限特性との間における実特性位置に基づいて、ノミナル特性に対する下限側のズレ量比率を算出する。なお、リフト特性モデル部51は、図10(a)のリフト相関データを、燃圧に応じて複数有しているとよい。
ズレ量比率の算出についてより具体的には、図10(a)において、今回のパーシャルリフト噴射での噴射パルス幅TiがX1であり、リフトパラメータがX2である場合に、実際の特性点がX3として求められる。この場合、実リフト特性がノミナル特性に対して上限側にずれることになり、噴射パルス幅X1において、上限特性でのリフトパラメータとノミナル特性でのリフトパラメータとの差Y1と、実際のリフトパラメータとノミナル特性でのリフトパラメータとの差Y2との比(Y2/Y1)によりズレ量比率が算出される。例えばズレ量比率=0.4である。なお、実リフト特性がノミナル特性に対して下限側にずれる場合には、下限特性を用いてズレ量比率が算出される。
特性ズレとしてのズレ量比率は、パーシャルリフト領域において正規化されたものであるとよい。この場合、ズレ量比率は、単点のリフトパラメータ、又は複数点のリフトパラメータにより算出されるとよい。
なお、リフト相関データにおいて上限特性及び下限特性のいずれかのみを規定しておき、上限特性に基づいて上限側のズレ量比率を算出する処理と、下限特性に基づいて下限側のズレ量比率を算出する処理とのいずれかのみを実施する構成であってもよい。
また、Ti−Qノミナルモデル部52は、図10(b)の噴射量相関データにおけるノミナル特性を用い、都度の要求噴射量に基づいて、噴射パルス幅Tiとしてノミナルパルス幅TA1を算出する(補正前パルス幅に相当)。このとき、例えばTA1=240μsである。Ti−Q上下限値モデル部53は、図10(b)の噴射量相関データにおける上限特性又は下限特性を用い、都度の要求噴射量に基づいて、上限特性又は下限特性のいずれかに対応する限界パルス幅TA2を算出する。このとき、例えば上限特性が用いられ、TA2=220μsである。
そして、補正幅算出部54は、ノミナルパルス幅TA1と限界パルス幅TA2との差(=TA2−TA1)に対して、ズレ量比率を乗算することで、パルス補正幅ΔTiを算出する。パルス補正幅ΔTiは、ノミナル特性に対する通電時間ズレ幅に相当し、例えばΔTi=−8μsである。
また、補正部55は、ノミナルパルス幅TA1とパルス補正幅ΔTiとにより、補正後の噴射パルス幅TA3を算出する。例えばTA3=232μsである。この噴射パルス幅TA3に基づいて、パーシャルリフト噴射の噴射量制御が実施される。
本実施形態では、リフト特性モデル部51が「ズレ算出部」に相当し、Ti−Qノミナルモデル部52、Ti−Q上下限値モデル部53、補正幅算出部54及び補正部55が「補正実施部」に相当する。
なお、ノミナル特性と上下限特性とを用いた上記のパルス補正手法は一例であり、ノミナル特性と上下限特性とを用いて噴射パルス幅を補正できる構成であれば、中間変数等を任意に変更することが可能である。
図11は、燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャートであり、本処理は、ECU40により例えば所定周期で実施される。
図11において、ステップS11では、今回の燃料噴射がパーシャルリフト噴射であるか否かを判定し、パーシャルリフト噴射であることを条件に後続のステップS12に進む。ステップS12では、リフトパラメータを取得済みであるか否かを判定する。リフトパラメータを取得済みでなければステップS13に進み、リフトパラメータを取得済みであればステップS17に進む。なお、ステップS12は、ズレ量比率が算出済みであるか否かを判定するものであってもよい。
ステップS13では、エンジン11が所定の安定状態にあるか否かを判定する。このとき、例えばエンジン回転速度や燃圧が安定している状態であること(過渡状態でないこと)、エンジン温度が所定範囲内であることに基づいて、エンジン11が所定の安定状態にあることを判定する。
また、ステップS14では、今回のパーシャルリフト噴射が、パーシャルリフト領域内において所定の高流量域にて実施されるか否かを判定する。具体的には、噴射パルス幅(通電時間)が所定値以上であるか否かを判定する。なお、所定値は、例えばパーシャルリフト領域として定められた最大通電時間の1/2、2/3、3/4となる値であるとよい。ステップS13,S14が共にYESであれば、後続のステップS15に進み、ステップS13,S14のいずれかがNOであれば、そのまま本処理を終了する。
ステップS15では、燃料噴射弁30のリフトパラメータを取得する。リフトパラメータは、今回のパーシャルリフト噴射の通電時間に対応付けられ、実リフト特性として取得される。このとき、噴射パルスのオフ後におけるマイナス端子電圧の挙動に基づいて閉弁タイミングを検出し、その閉弁タイミングをリフトパラメータとして取得するとよい。なお、複数の噴射回数にて検出された閉弁タイミングに基づいて、リフトパラメータを取得する構成であってもよい。例えば複数の閉弁タイミングの平均値をリフトパラメータとする。また、例えば燃料噴射弁30やエンジン11の温度条件に応じて、複数のリフトパラメータを取得する構成であってもよい。
その後、ステップS16では、実リフト特性の特性ズレとして、ノミナル特性に対する上限側のズレ量比率、又はノミナル特性に対する下限側のズレ量比率を算出し、そのズレ量比率をメモリに記憶する。
その後、ステップS17では、都度の要求噴射量に基づき算出されるノミナルパルス幅TA1と、その要求噴射量に基づき算出される限界パルス幅TA2との差であるパルス差分を算出する(パルス差分=TA2−TA1)。ステップS18では、そのパルス差分に対して、ズレ量比率を乗算することで、パルス補正幅ΔTiを算出する。そして、ステップS19では、ノミナルパルス幅TA1とパルス補正幅ΔTiとにより、補正後通電時間(噴射パルス幅TA3)を算出する。
ここで、ステップS12がYESとなり、ステップS12からステップS17に移行する場合には、ステップS18においてメモリ内からズレ量比率が読み出され、そのズレ量比率を用いてパルス補正幅ΔTiが算出される。したがって、所定の高流量域よりも低流量の領域でパーシャルリフト噴射が実施される場合には、高流量域でのパーシャルリフト噴射の実施時に取得されたズレ量比率(実リフト特性)に基づいて、噴射量補正が実施される。
なお、パーシャルリフト領域内であれば、ズレ量比率(実リフト特性)を取得した時の噴射量よりも高流量側のパーシャルリフト噴射の実施時においても、既に取得済みのズレ量比率(実リフト特性)に基づいて、噴射量補正を実施することが可能である。
図11の処理において、リフトパラメータが取得された場合にそのリフトパラメータをメモリに記憶し(ステップS15)、ステップS18では、メモリから読み出されたリフトパラメータを用いてパルス補正幅ΔTiを算出する構成であってもよい。
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。
燃料噴射弁30では、フルリフト噴射の実施時とパーシャルリフト噴射の実施時とにおいて、弁体34がフルリフト位置に当接するか当接しないかが異なることに起因して、フルリフト噴射とパーシャルリフト噴射とで噴射量特性が相違する。つまり、これら各噴射では、噴射量特性のズレが生じる要因が相違している。この点に着目し、上記構成では、パーシャルリフト噴射が実施される場合において弁体34の実際のリフト挙動を実リフト特性として取得するとともに、その実リフト特性と予め定めた基準特性(ノミナル特性)とを比較し、その比較の結果に基づいて、パーシャルリフト噴射での燃料噴射量の補正を実施する構成とした。つまり、パーシャルリフト噴射の実施時に取得した実リフト特性を基づいて、同じくパーシャルリフト噴射の実施時に噴射量補正を実施する構成とした。これにより、フルリフト噴射とパーシャルリフト噴射とで噴射量特性が異なることによる精度低下を回避しつつ、パーシャルリフト噴射の補正を適正に実施することができる。その結果、燃料噴射弁30においてパーシャルリフト噴射を高精度に実施することができる。
パーシャルリフト噴射では、噴射パルス幅(すなわち通電時間)が短い微小噴射が行われる。この場合、噴射パルス幅が短いほど、弁体34のリフト量が小さくなるため、それに伴い実リフト特性の取得が困難になる。この点、パーシャルリフト領域において所定の高流量域でパーシャルリフト噴射が実施される場合に実リフト特性を取得し、その実リフト特性を用いて、パーシャルリフト噴射の噴射量補正を実施する構成としたため、その噴射量補正を適正に実施することができる。
ここで、燃料噴射弁30のマイナス端子電圧の挙動又はコイル通電電流の挙動に基づきリフトパラメータが取得される場合には、噴射パルス幅が短すぎるとマイナス端子電圧の挙動やコイル通電電流の挙動が適正に観測できなくなり、リフトパラメータを適正に取得できなくなることが懸念される。この点、パーシャルリフト領域内の高流量域でパーシャルリフト噴射が実施されることを条件に、リフトパラメータを取得するようにしたため、リフトパラメータを適正に取得することができる。
パーシャルリフト領域内において所定の高流量域よりも低流量の領域でパーシャルリフト噴射が実施される場合に、高流量域でのパーシャルリフト噴射の実施時に算出されたズレ量比率に基づいて、噴射量補正を実施するようにした。これにより、パーシャルリフト領域内の低流量域において、その低流量域でのリフトパラメータが取得されなくても、適正な噴射量補正を実施できる。つまり、低精度なリフトパラメータを用いることを回避し、かつ高流量域で取得した高精度なリフトパラメータを用いて適正な噴射量補正を実施できる。
また、パーシャルリフト領域内の広域範囲にて適正な噴射量補正を可能にしつつ、リフトパラメータの取得範囲を制限することで演算頻度の削減、すなわち演算負荷の軽減を図ることができる。
パーシャルリフト領域において噴射パルス幅(通電時間)とリフトパラメータとの関係を規定したリフト相関データを用い、今回のパーシャルリフト噴射での通電時間とリフトパラメータとに基づいてノミナル特性に対する特性ズレ(ズレ量比率)を算出し、その特性ズレに基づいて、噴射量補正を実施するようにした。これにより、パーシャルリフト領域内でのパーシャルリフト噴射に際し、ノミナル特性を基準にして噴射量補正を好適に実施することができる。
ノミナル特性と限界特性(上限特性又は下限特性)との間におけるリフトパラメータの位置に基づいて、ノミナル特性に対するズレ量比率を算出する構成とした。この場合、仮にパーシャルリフト領域内において低流量側と高流量側とで、ノミナル特性に対するばらつき幅の傾向が相違していても、ズレの絶対量でなくズレ量比率を用いることで、適正な噴射補正を実施できる。つまり、実際にリフトパラメータを取得した噴射量以外の領域においてもズレ量比率を用い、適正に噴射量補正を実施することができる。
パーシャルリフト領域において噴射パルス幅(通電時間)と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、ズレ量比率に基づいて、噴射量相関データにおけるノミナル特性に対するパルス補正幅ΔTi(通電時間ズレ幅)を算出するとともに、そのパルス補正幅ΔTiに基づいて噴射パルス幅Tiを補正することで、噴射量補正を実施するようにした。この場合、噴射量相関データにおけるノミナル特性を基準にして噴射量補正を適正に実施することができる。
(第2実施形態)
本実施形態では、パーシャルリフト領域において通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、燃料噴射弁30の特性ズレに基づいて、噴射量相関データにおけるノミナル特性に対する噴射量ズレ幅を算出し、その噴射量ズレ幅に基づいて通電時間を補正することとしている。
図12は、パーシャルリフト噴射での噴射量補正処理を示す機能ブロック図であり、本処理の各機能はECU40により実現される。本処理では、図13(a)及び(b)に示す関係を用いて、パーシャルリフト噴射での噴射量補正を実施する。なお、図13(a)は、上述の図10(a)と同様にリフト相関データを示す図であり、図13(b)は、上述の図10(b)と同様に噴射量相関データを示す図である。これら図13(a)及び(b)には、それぞれノミナル特性と上限特性と下限特性とが規定されている。
図12において、リフト特性モデル部61は、図13(a)の関係を用い、今回のパーシャルリフト噴射での噴射パルス幅Ti(通電時間)とリフトパラメータとに基づいて、ノミナル特性に対する特性ズレを算出する。なお、リフト特性モデル部61は、上述した図9のリフト特性モデル部51と同じ構成を有している。このとき、図13(a)において、今回のパーシャルリフト噴射での噴射パルス幅TiがX1であり、リフトパラメータがX2である場合に、実際の特性点がX3として求められる。また、上限特性でのリフトパラメータとノミナル特性でのリフトパラメータとの差Y1と、実際のリフトパラメータとノミナル特性でのリフトパラメータとの差Y2との比(Y2/Y1)によりズレ量比率が算出される(例えばズレ量比率=0.4)。
また、Ti−Q上下限値モデル部62は、図13(b)に示す上限特性又は下限特性を用い、都度の要求噴射量に応じたノミナル特性上の噴射パルス幅に基づいて、上限特性又は下限特性のいずれかに対応する限界噴射量を算出する。図13(b)では、要求噴射量をQ1、要求噴射量Q1に応じたノミナル特性上の噴射パルス幅をTB1とし、その噴射パルス幅TB1に応じた上限特性上での上限噴射量をQ2としている。例えばQ1=5mm3であり、Q2=6mm3である。
そして、補正幅算出部63は、要求噴射量Q1と限界噴射量Q2(上限噴射量又は下限噴射量)との差(=Q1−Q2)に対して、ズレ量比率を乗算することで、噴射量補正幅ΔQを算出する。噴射量補正幅ΔQは、ノミナル特性に対する噴射量ズレ幅に相当し、例えばΔQ=−0.4mm3である。
また、補正部64は、要求噴射量Q1と噴射量補正幅ΔQとにより補正後要求量Q3を算出するとともに、ノミナル特性上において補正後要求量Q3に対応する噴射パルス幅をTB2として算出する。例えばTB2=232μsである。噴射パルス幅TB2が補正後の噴射パルス幅であり、この噴射パルス幅TB2に基づいて、パーシャルリフト噴射の噴射量制御が実施される。
本実施形態では、リフト特性モデル部61が「ズレ算出部」に相当し、Ti−Q上下限値モデル部62、補正幅算出部63及び補正部64が「補正実施部」に相当する。
図14は、燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャートであり、本処理は、ECU40により例えば所定周期で実施される。本処理は、上述した図11の処理に置き換えて実施される。図14において、図11と同じ処理については同じステップ番号を付すとともにその説明を割愛する。
図14において、ステップS11〜S16は図11と同じ処理であり、そのステップS11〜S16により、パーシャルリフト噴射の実施時において、リフトパラメータに基づいてズレ量比率が算出される。
その後、ステップS21では、要求噴射量Q1と限界噴射量Q2(上限噴射量又は下限噴射量)との差である噴射量差分を算出する。ステップS22では、その噴射量差分に対して、ズレ量比率を乗算することで、噴射量補正幅ΔQを算出する。ステップS23では、要求噴射量Q1と噴射量補正幅ΔQとにより補正後要求量Q3を算出する。そして、ステップS24では、ノミナル特性上において補正後要求量Q3に対応する噴射パルス幅を、補正後通電時間(噴射パルス幅TB2)として算出する。
以上本実施形態によれば、噴射量相関データにおけるノミナル特性を基準にして噴射量補正を適正に実施することができる。
(第3実施形態)
本実施形態では、パーシャルリフト領域において通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データにおいて、燃料噴射弁30の特性ズレに基づいて、複数の噴射量でのノミナル特性に対する通電時間ズレ幅を算出し、その複数の通電時間ズレ幅に基づいて噴射量相関データを更新することで、噴射量補正を実施することとしている。ここで、噴射量相関データの更新はパーシャルリフト領域の全域で行われるのが望ましく、そのため、複数の噴射量は、パーシャルリフト領域において広範囲(例えば全域)にわたって定められているとよい。
図15は、パーシャルリフト噴射での特性更新処理を示す機能ブロック図であり、本処理の各機能はECU40により実現される。
図15において、リフト特性モデル部71は、上述した図10(a)のリフト相関データを用い、パーシャルリフト噴射の実施時に取得した実際のリフトパラメータに基づいて、ノミナル特性に対する特性ズレ(ズレ量比率)を算出する。なお、リフト特性モデル部71は、上述した図9のリフト特性モデル部51と同じ構成を有している。
また、Ti−Qノミナルモデル部72は、噴射量相関データにおけるノミナル特性を記憶しており、Ti−Q上下限値モデル部73は、同じく噴射量相関データにおける上限特性及び下限特性を記憶している(図16参照)。
そして、補正幅算出部74は、パーシャルリフト領域の噴射量全域において複数の噴射量でノミナル特性と上限特性又は下限特性との差を、上限側時間差又は下限側時間差として算出するとともに、その時間差とズレ量比率とにより、パーシャルリフト領域の噴射量全域において複数のパルス補正幅ΔTi(通電時間ズレ幅)を算出する。
また、特性更新部75は、パーシャルリフト領域の噴射量全域において、複数の噴射量でのパルス補正幅ΔTiを、ノミナル特性上の噴射パルス幅Tiに加算することにより、噴射量相関データのノミナル特性を更新する。この場合、例えばマップデータである噴射量相関データの更新(書き換え)が実施される。
本実施形態では、リフト特性モデル部71が「ズレ算出部」に相当し、Ti−Qノミナルモデル部72、Ti−Q上下限値モデル部73、補正幅算出部74及び特性更新部75が「補正実施部」に相当する。
上記更新処理を、図16を用いてより具体的に説明する。なおここでは、実リフト特性がノミナル特性に対して上限側にずれている場合を例示している。図16では、複数の噴射量について、ノミナル特性と上限特性との上限側時間差ΔTxが算出されるとともに、パルス補正幅ΔTiが算出される。そして、噴射量ごとにパルス補正幅ΔTiが加算されることにより、ノミナル特性が更新される。これにより、実リフト特性に則した補正後特性が求められる。
図17は、燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャートであり、本処理は、ECU40により例えば所定周期で実施される。本処理は、上述した図11等の処理に置き換えて実施される。図17において、図11と同じ処理については同じステップ番号を付すとともにその説明を割愛する。
図17において、ステップS11〜S16は図11と同じ処理であり、そのステップS11〜S16により、パーシャルリフト噴射の実施時において、リフトパラメータに基づいてズレ量比率が算出される。
その後、ステップS31では、パーシャルリフト領域の噴射量全域において複数の噴射量でノミナル特性と上限特性又は下限特性との通電時間の差を、上限側時間差又は下限側時間差として算出する。ステップS32では、その時間差とズレ量比率とにより、パーシャルリフト領域の噴射量全域においてパルス補正幅ΔTiを算出する。ステップS33では、パーシャルリフト領域の噴射量全域において、複数の噴射量でのパルス補正幅ΔTiによりノミナル特性を更新する。これにより、補正後特性が算出される。
以上本実施形態によれば、パーシャルリフト噴射の実施時に算出されたズレ量比率に基づいて、パーシャルリフト領域で用いる噴射量相関データを更新することができ、そのデータ更新により、適正な燃料噴射量制御を実施できる。また、例えばマップデータの更新(書き換え)を実施することで、広域の噴射範囲においてまとめて補正処理が実施されることになり、補正演算に関して演算負荷軽減を図ることができる。
(第4実施形態)
本実施形態では、パーシャルリフト領域において通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データにおいて、燃料噴射弁30の特性ズレに基づいて、複数の通電時間での基準特性に対する噴射量ズレ幅を算出し、その複数の噴射量ズレ幅に基づいて噴射量相関データを補正することで、噴射量補正を実施することとしている。ここで、噴射量相関データの更新はパーシャルリフト領域の全域で行われるのが望ましく、そのため、複数の噴射量は、パーシャルリフト領域において広範囲(例えば全域)にわたって定められているとよい。
図18は、パーシャルリフト噴射での特性更新処理を示す機能ブロック図であり、本処理の各機能はECU40により実現される。
図18において、リフト特性モデル部81は、上述した図10(a)のリフト相関データを用い、パーシャルリフト噴射の実施時に取得した実際のリフトパラメータに基づいて、ノミナル特性に対する特性ズレ(ズレ量比率)を算出する。なお、リフト特性モデル部81は、上述した図9のリフト特性モデル部51と同じ構成を有している。
また、Ti−Qノミナルモデル部82は、噴射量相関データにおけるノミナル特性を記憶しており、Ti−Q上下限値モデル部83は、同じく噴射量相関データにおける上限特性及び下限特性を記憶している(図19参照)。
そして、補正幅算出部84は、パーシャルリフト領域の通電時間全域において複数の通電時間でノミナル特性と上限特性又は下限特性との差を、上限側流量差又は下限側流量差として算出するとともに、その流量差とズレ量比率とにより、パーシャルリフト領域の通電時間全域において複数の噴射量補正幅ΔQ(噴射量ズレ幅)を算出する。
また、特性更新部85は、パーシャルリフト領域の噴射量全域において、複数の通電時間(噴射パルス幅)での噴射量補正幅ΔQを、ノミナル特性上の噴射量に加算することにより、噴射量相関データのノミナル特性を更新する。この場合、例えばマップデータである噴射量相関データの更新(書き換え)が実施される。
本実施形態では、リフト特性モデル部81が「ズレ算出部」に相当し、Ti−Qノミナルモデル部82、Ti−Q上下限値モデル部83、補正幅算出部84及び特性更新部85が「補正実施部」に相当する。
上記更新処理を、図19を用いてより具体的に説明する。なおここでは、実リフト特性がノミナル特性に対して上限側にずれている場合を例示している。図19では、複数の通電時間(噴射パルス幅)について、ノミナル特性と上限特性との上限側流量差ΔQxが算出されるとともに、噴射量補正幅ΔQが算出される。そして、通電時間ごとに噴射量補正幅ΔQが加算されることにより、ノミナル特性が更新される。これにより、実リフト特性に則した補正後特性が求められる。
図20は、燃料噴射制御の処理手順を示すフローチャートであり、本処理は、ECU40により例えば所定周期で実施される。本処理は、上述した図11等の処理に置き換えて実施される。図20において、図11と同じ処理については同じステップ番号を付すとともにその説明を割愛する。
図20において、ステップS11〜S16は図11と同じ処理であり、そのステップS11〜S16により、パーシャルリフト噴射の実施時において、リフトパラメータに基づいてズレ量比率が算出される。
その後、ステップS41では、パーシャルリフト領域の通電時間全域において複数の通電時間でノミナル特性と上限特性又は下限特性との噴射量の差を、上限側流量差又は下限側流量差として算出する。ステップS42では、その流量差とズレ量比率とにより、パーシャルリフト領域の通電時間全域において噴射量補正幅ΔQを算出する。ステップS43では、パーシャルリフト領域の通電時間全域において、複数の通電時間での噴射量補正幅ΔQによりノミナル特性を更新する。これにより、補正後特性が算出される。
以上本実施形態によれば、パーシャルリフト噴射の実施時に算出されたズレ量比率に基づいて、パーシャルリフト領域で用いる噴射量相関データを更新することができ、そのデータ更新により、適正な燃料噴射量制御を実施できる。また、例えばマップデータの更新(書き換え)を実施することで、広域の噴射範囲においてまとめて補正処理が実施されることになり、補正演算に関して演算負荷軽減を図ることができる。
(他の実施形態)
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。
・パーシャルリフト噴射の実施時において弁体34が意図せずフルリフト位置に到達した場合には、弁体34にリンキング力が生じることで、所望とするパーシャルリフト噴射特性が得られなくおそれが生じる。例えば、パーシャルリフト領域内の高流量域でパーシャルリフト噴射が実施される場合には、予期せず弁体34がフルリフト位置に達する可能性があると考えられる。
そこで、ECU40は、パーシャルリフト噴射が実施される場合において、燃料噴射弁30への通電開始後に弁体34がフルリフト位置に達したことを判定する。そして、弁体が34フルリフト位置に達したと判定された場合に、実リフト特性の取得、及び噴射量補正のいずれかを無効とする。
具体的には、ECU40は、例えば図11の処理の一部を変更した図21の処理を実施する。図21において、ECU40は、パーシャルリフト領域内の高流量域にてパーシャルリフト噴射が実施された場合において、燃料噴射弁30のリフトパラメータを取得した後に、ステップS51に進む。そして、ステップS51では、今回の弁体リフトに際し、弁体34がフルリフト位置に到達したか否かを判定する。このとき、例えばコイル通電電流の変化により弁体34がフルリフト位置に到達したことを判定するとよい。つまり、弁体34がフルリフト位置に到達したことに伴う弁体挙動を、コイル通電電流により判定する。又は、燃料噴射弁30において弁体34のフルリフト位置に設けた接触式のセンサや、弁体リフト量を検出するリフトセンサ等により、弁体34がフルリフト位置に到達したことを検出する構成であってもよい。
そして、ステップS51がNOであれば、後続のステップS16に進み、ステップS51がYESであれば、そのまま本処理を終了する。すなわち、ステップS51がYESの場合、すなわち弁体34がフルリフト位置に到達した場合には、今回取得されたリフトパラメータが無効化されることになる。なお、ステップS51の判定を、ステップS14とステップS15との間など他のタイミングにて実施してもよい。また、噴射量補正を実施した後にその噴射量補正を無効化すべく、ステップS52の判定をステップS18の後に実施してもよい。
弁体34がフルリフト位置に達したと判定された場合に、実リフト特性の取得及び噴射量補正のいずれかを無効とするようにしたため、燃料噴射量制御の精度が低下することを抑制できる。
・上記実施形態では、弁体34の閉弁タイミングをリフトパラメータとして取得する構成としたが、これを変更してもよい。例えば、弁体34の開弁タイミングや、開弁から閉弁までの開弁期間をリフトパラメータとして取得する構成であってもよい。
・燃料噴射弁30における弁体34のリフト挙動を、例えばリフトセンサにより検出し、その検出結果を実リフト特性として取得する構成であってもよい。
・パーシャルリフト噴射の実施時において実リフト特性(閉弁タイミング等のリフトパラメータ)を取得し、その実リフト特性に基づいてパーシャルリフト噴射での噴射量補正を実施することに加えて、フルリフト噴射の実施時において実リフト特性(閉弁タイミング等のリフトパラメータ)を取得し、その実リフト特性に基づいてパーシャルリフト噴射での噴射量補正を実施する構成としてもよい。例えば、ECU40は、パーシャルリフト噴射での実リフト特性が取得されていない場合に、フルリフト噴射での実リフト特性に基づいてパーシャルリフト噴射での噴射量補正を実施する。また、パーシャルリフト噴射での実リフト特性に基づき算出される補正量(例えばパルス補正量)を、フルリフト噴射での実リフト特性に基づいて変更する構成としてもよい。
・ガソリンエンジン以外に、ディーゼルエンジンへの適用も可能である。つまり、ディーゼルエンジン用の燃料噴射弁について、上記のとおりパーシャルリフト噴射制御を実施する構成としてもよい。
11…エンジン(内燃機関)、30…燃料噴射弁、34…弁体、40…ECU(燃料噴射制御装置)。

Claims (15)

  1. 燃料噴射弁(30)を備える内燃機関(11)に適用され、前記燃料噴射弁への通電に伴い弁体(34)を開弁状態にして燃料噴射を行わせる燃料噴射制御装置(40)であって、
    前記弁体がフルリフト位置に到達しない通電時間で前記燃料噴射弁を開弁駆動するパーシャルリフト噴射を実施する噴射制御部と、
    前記パーシャルリフト噴射が実施される場合において前記弁体の実際のリフト挙動を実リフト特性として取得する特性取得部と、
    前記特性取得部により取得された前記実リフト特性と予め定めた基準特性とを比較し、その比較の結果に基づいて、前記パーシャルリフト噴射での燃料噴射量の補正を実施する燃料噴射補正部と、
    を備え
    前記特性取得部は、前記パーシャルリフト噴射を実施するパーシャルリフト領域において所定の高流量域で前記パーシャルリフト噴射が実施される場合に、前記実リフト特性を取得し、
    前記燃料噴射補正部は、前記高流量域よりも低流量の領域で前記パーシャルリフト噴射が実施される場合に、前記高流量域での前記パーシャルリフト噴射の実施時に取得された前記実リフト特性、又は前記高流量域での前記パーシャルリフト噴射の実施時に取得された前記実リフト特性と前記基準特性との比較結果に基づいて、噴射量補正を実施する内燃機関の燃料噴射制御装置。
  2. 前記特性取得部は、前記実リフト特性として、前記燃料噴射弁の通電時間に対応付けて、前記燃料噴射弁に印加される印加電圧又は前記燃料噴射弁に流れる通電電流に基づき、前記燃料噴射弁への通電開始及び通電終了に伴う前記弁体のリフト挙動に応じたリフトパラメータを取得する請求項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  3. 前記パーシャルリフト噴射が実施される場合において、前記燃料噴射弁への通電開始後に前記弁体がフルリフト位置に達したことを判定する判定部と、
    前記判定部により前記弁体がフルリフト位置に達したと判定された場合に、前記特性取得部による前記実リフト特性の取得、及び前記燃料噴射補正部による噴射量補正のいずれかを無効とする無効部と、
    を備える請求項1又は2に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  4. 前記特性取得部は、前記実リフト特性として、前記燃料噴射弁の通電時間に対応付けて、前記燃料噴射弁への通電開始及び通電終了に伴う前記弁体のリフト挙動に応じたリフトパラメータを取得し、
    前記燃料噴射補正部は、
    前記パーシャルリフト噴射を実施するパーシャルリフト領域において前記通電時間と前記リフトパラメータとの関係を規定したリフト相関データを用い、今回のパーシャルリフト噴射での前記通電時間と前記特性取得部により取得した前記リフトパラメータとに基づいて、前記リフト相関データにおける前記基準特性に対する特性ズレを算出するズレ算出部と、
    前記特性ズレに基づいて、噴射量補正を実施する補正実施部と、
    を備える請求項1乃至のいずれか1項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  5. 前記リフト相関データには、前記通電時間と前記リフトパラメータとの関係として、基準特性であるノミナル特性と、前記リフトパラメータが大きくなる側となる上限特性及び前記リフトパラメータが小さくなる側となる下限特性の少なくともいずれかである限界特性とが規定されており、
    前記ズレ算出部は、前記特性ズレとして、前記ノミナル特性と前記限界特性との間における前記実リフト特性の位置に基づいて、前記ノミナル特性に対するズレ量比率を算出し、
    前記補正実施部は、前記ズレ量比率に基づいて、噴射量補正を実施する請求項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  6. 前記補正実施部は、前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、前記特性ズレに基づいて、前記噴射量相関データにおける前記基準特性に対する前記通電時間のズレ幅を算出し、その通電時間ズレ幅に基づいて前記通電時間を補正することで、噴射量補正を実施する請求項4又は5に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  7. 前記補正実施部は、前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、前記特性ズレに基づいて、前記噴射量相関データにおける前記基準特性に対する前記噴射量のズレ幅を算出し、その噴射量ズレ幅に基づいて前記通電時間を補正することで、噴射量補正を実施する請求項4又は5に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  8. 前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、要求噴射量に応じて算出される通電時間により前記燃料噴射弁を駆動させる燃料噴射制御装置であって、
    前記補正実施部は、前記噴射量相関データにおいて、前記特性ズレに基づいて、複数の噴射量での前記基準特性に対する前記通電時間のズレ幅をそれぞれ算出し、その複数の通電時間ズレ幅に基づいて前記噴射量相関データを更新することで、噴射量補正を実施する請求項4又は5に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  9. 前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、要求噴射量に応じて算出される通電時間により前記燃料噴射弁を駆動させる燃料噴射制御装置であって、
    前記補正実施部は、前記噴射量相関データにおいて、前記特性ズレに基づいて、複数の通電時間での前記基準特性に対する前記噴射量のズレ幅をそれぞれ算出し、その複数の噴射量ズレ幅に基づいて前記噴射量相関データを更新することで、噴射量補正を実施する請求項4又は5に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  10. 燃料噴射弁(30)を備える内燃機関(11)に適用され、前記燃料噴射弁への通電に伴い弁体(34)を開弁状態にして燃料噴射を行わせる燃料噴射制御装置(40)であって、
    前記弁体がフルリフト位置に到達しない通電時間で前記燃料噴射弁を開弁駆動するパーシャルリフト噴射を実施する噴射制御部と、
    前記パーシャルリフト噴射が実施される場合において前記弁体の実際のリフト挙動を実リフト特性として取得する特性取得部と、
    前記特性取得部により取得された前記実リフト特性と予め定めた基準特性とを比較し、その比較の結果に基づいて、前記パーシャルリフト噴射での燃料噴射量の補正を実施する燃料噴射補正部と、
    を備え
    前記特性取得部は、前記実リフト特性として、前記燃料噴射弁の通電時間に対応付けて、前記燃料噴射弁への通電開始及び通電終了に伴う前記弁体のリフト挙動に応じたリフトパラメータを取得し、
    前記燃料噴射補正部は、
    前記パーシャルリフト噴射を実施するパーシャルリフト領域において前記通電時間と前記リフトパラメータとの関係を規定したリフト相関データを用い、今回のパーシャルリフト噴射での前記通電時間と前記特性取得部により取得した前記リフトパラメータとに基づいて、前記リフト相関データにおける前記基準特性に対する特性ズレを算出するズレ算出部と、
    前記特性ズレに基づいて、噴射量補正を実施する補正実施部と、
    を備える内燃機関の燃料噴射制御装置。
  11. 前記リフト相関データには、前記通電時間と前記リフトパラメータとの関係として、基準特性であるノミナル特性と、前記リフトパラメータが大きくなる側となる上限特性及び前記リフトパラメータが小さくなる側となる下限特性の少なくともいずれかである限界特性とが規定されており、
    前記ズレ算出部は、前記特性ズレとして、前記ノミナル特性と前記限界特性との間における前記実リフト特性の位置に基づいて、前記ノミナル特性に対するズレ量比率を算出し、
    前記補正実施部は、前記ズレ量比率に基づいて、噴射量補正を実施する請求項10に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  12. 前記補正実施部は、前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、前記特性ズレに基づいて、前記噴射量相関データにおける前記基準特性に対する前記通電時間のズレ幅を算出し、その通電時間ズレ幅に基づいて前記通電時間を補正することで、噴射量補正を実施する請求項10又は11に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  13. 前記補正実施部は、前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、前記特性ズレに基づいて、前記噴射量相関データにおける前記基準特性に対する前記噴射量のズレ幅を算出し、その噴射量ズレ幅に基づいて前記通電時間を補正することで、噴射量補正を実施する請求項10又は11に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  14. 前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、要求噴射量に応じて算出される通電時間により前記燃料噴射弁を駆動させる燃料噴射制御装置であって、
    前記補正実施部は、前記噴射量相関データにおいて、前記特性ズレに基づいて、複数の噴射量での前記基準特性に対する前記通電時間のズレ幅をそれぞれ算出し、その複数の通電時間ズレ幅に基づいて前記噴射量相関データを更新することで、噴射量補正を実施する請求項10又は11に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  15. 前記パーシャルリフト領域において前記通電時間と噴射量との関係を規定した噴射量相関データを用い、要求噴射量に応じて算出される通電時間により前記燃料噴射弁を駆動させる燃料噴射制御装置であって、
    前記補正実施部は、前記噴射量相関データにおいて、前記特性ズレに基づいて、複数の通電時間での前記基準特性に対する前記噴射量のズレ幅をそれぞれ算出し、その複数の噴射量ズレ幅に基づいて前記噴射量相関データを更新することで、噴射量補正を実施する請求項10又は11に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
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