JP7492654B2 - 燃料噴射制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、燃料噴射制御装置に関する。
近年、内燃機関の低燃費化と高出力化を同時に達成することが求められている。その達成手段の一つとして、燃料噴射弁のダイナミックレンジの拡大が要求されている。燃料噴射弁のダイナミックレンジの拡大には、従来の静流特性を確保しつつ、動流特性を改善することが必要となる。この動流特性の改善方法としては、パーシャルリフト制御による最小噴射量の低減が知られている。
例えば、特許文献１には、燃料噴射弁の動作を制御する制御装置として、燃料噴射弁の個体差情報を検知し、検知した個体差情報に基づいて燃料噴射弁を通電制御するときの駆動電流を燃料噴射弁毎に可変にする制御装置が開示されている。
この特許文献１に記載の制御装置では、検知した個体差情報に基づき、燃料噴射弁を開弁させるための内燃機関に組付けられているすべての燃料噴射弁共通の駆動電流のピーク電流が過剰供給されているか、もしくは不足しているかを判断し、駆動電流を小さく、もしくは大きくすることで開弁時の開弁力を最適化している。また、ピーク電流通電直後に逆電圧を印加し、燃料噴射弁に通電される電流を急激に引き抜くことで開弁完了直前における弁体の加速度を落とし、開弁完了後の弁体バウンシングを低減している。
また、特許文献２に記載の制御装置では、燃料噴射弁の個体差検知において、個体差検知結果に影響がある内燃機関の運転条件においては個体差検知を禁止することで燃料噴射弁の個体差を高精度に検知する手法が開示されている。
特開２０１８－１０９４１１号公報 国際公開第２０１７／００６８１４号公報
特許文献２に開示された燃料噴射弁の制御装置では、燃料噴射弁に燃料を供給するコモンレールの燃料圧力が設定時間内に設定値以上変動した場合、閉弁時間が変化することから個体差検知の実行を禁止し、燃圧変動が小さい場合のみ個体差検知を実行するようにしている。また、燃料噴射弁への通電時間を表す噴射パルス幅が所定の時間幅以下の場合、燃料噴射弁の弁体が安定せずに閉弁時間が変化してしまうことから、噴射パルス幅が所定の時間以上の場合のみ個体差検知の実行を許可している。
しかしながら個体差検知の実行を許可する噴射パルス幅を長くすればするほど、内燃機関の運転中に個体差検知を実行できる状態になる頻度が減り、個体差検知が進まなくなる恐れがある。一方、個体差検知の実行を許可する噴射パルス幅を短くすればするほど、内燃機関の運転中に個体差検知を実行できる状態になる頻度が増すものの、燃料噴射弁の個体差検知のばらつきが大きくなり、精度悪化を招く恐れがある。さらに、燃料噴射弁の弁体が安定していたとしても、燃料噴射弁の通電を停止する際に弁体をフルリフト位置に保持するための保持電流が通電中か否か、弁体を押し上げる可動コアが安定しているか否かによって閉弁時間が変化してしまい、個体差検知の精度を悪化させる恐れがある。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の燃料噴射弁の個体差検知の実行頻度および精度を向上させることが可能な燃料噴射制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、ソレノイドに通電することにより弁体が閉弁位置から開弁位置に移動する複数の燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置において、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれについて、前記ソレノイドの通電を終了してから前記弁体が前記閉弁位置を移動するまでの時間を閉弁時間として計測し、前記ソレノイドの通電時間を複数の区間に区切り、前記複数の区間のそれぞれにおいて、複数回計測した前記閉弁時間の平均値を平均閉弁時間として算出し、前記複数の区間のうち少なくとも１つの区間の前記平均閉弁時間に基づいて固有閉弁時間を算出し、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記固有閉弁時間に応じて前記通電時間を補正し、前記複数の区間のうち、前記閉弁時間のばらつきが所定値以下となる区間の前記平均閉弁時間に基づいて前記固有閉弁時間を算出するものとする。
また、本発明は、ソレノイドに通電することにより弁体が閉弁位置から開弁位置に移動する複数の燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置において、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれについて、前記ソレノイドの通電を終了してから前記弁体が前記閉弁位置を移動するまでの時間を閉弁時間として計測し、前記ソレノイドの通電時間を複数の区間に区切り、前記複数の区間のそれぞれにおいて、複数回計測した前記閉弁時間の平均値を平均閉弁時間として算出し、前記複数の区間のうち少なくとも１つの区間の前記平均閉弁時間に基づいて固有閉弁時間を算出し、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記固有閉弁時間に応じて前記通電時間を補正し、前記複数の区間のうち、前記閉弁時間のばらつきが最も小さい区間における前記平均閉弁時間を前記固有閉弁時間として算出するものとする。
また、本発明は、ソレノイドに通電することにより弁体が閉弁位置から開弁位置に移動する複数の燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置において、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれについて、前記ソレノイドの通電を終了してから前記弁体が前記閉弁位置を移動するまでの時間を閉弁時間として計測し、前記ソレノイドの通電時間を複数の区間に区切り、前記複数の区間のそれぞれにおいて、複数回計測した前記閉弁時間の平均値を平均閉弁時間として算出し、前記複数の区間のうち少なくとも１つの区間の前記平均閉弁時間に基づいて固有閉弁時間を算出し、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記固有閉弁時間に応じて前記通電時間を補正し、前記複数の区間のそれぞれについて、予め算出した前記平均閉弁時間を基準平均閉弁時間として記憶し、前記複数の区間のうち、前記平均閉弁時間の前記基準平均閉弁時間からの変化量が所定範囲内にある区間の前記平均閉弁時間に基づいて前記固有閉弁時間を算出するものとする。

以上のように構成した本発明によれば、各燃料噴射弁のソレノイドの通電時間が複数の区間に区切られ、各区間の平均閉弁時間のうち少なくとも１つに基づいて各燃料噴射弁の固有閉弁時間が算出され、各燃料噴射弁の固有閉弁時間のばらつきが燃料噴射弁の個体差として検出される。これにより、複数の燃料噴射弁の個体差検知の実行頻度および精度を向上させることが可能となる。
本発明に係る燃料噴射制御装置によれば、複数の燃料噴射弁の個体差検知の実行頻度および精度を向上させることが可能となる。
本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置が搭載された内燃機関システムの基本構成例を示す概略全体構成図である。 本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置を示す概略構成図である。 図２に示す燃料噴射駆動部の構成例を示す図である。 図１に示す燃料噴射弁の断面図である。 図１に示す燃料噴射弁の駆動方法を説明するタイミングチャートである。 図１に示す燃料噴射弁の噴射パルス幅と、燃料噴射量との関係を示した図である。 噴射量特性と、各燃料噴射弁の噴射パルス幅補正量の関係を示した図である。 噴射パルス幅補正を実施する際に使用する、閉弁時間と噴射パルス幅補正量の関係を説明する図である。 図１に示す燃料噴射弁における駆動電圧を用いた閉弁時間の検出を説明する図である。 閉弁検知結果を評価する噴射パルス幅間隔を説明する図である。 噴射パルス幅間隔毎に閉弁検知結果を評価する方法を説明する図である。
以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照して説明する。本明細書及び添付図面において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
まず、本実施形態による燃料噴射制御装置を搭載する内燃機関システムの構成について説明する。図１は、実施形態に係る燃料噴射制御装置を搭載する内燃機関システムの全体構成図である。
図１に示す内燃機関（エンジン）１０１は、吸入行程、圧縮行程、燃焼（膨張）行程、排気行程の４行程を繰り返す４サイクルエンジンであり、例えば、４つの気筒（シリンダ）を備えた多気筒エンジンである。なお、内燃機関１０１が有する気筒の数は、４つに限定されるものではなく、６つ又は８つ以上の気筒を有していてもよい。
内燃機関１０１は、ピストン１０２、吸気弁１０３、排気弁１０４を備えている。内燃機関１０１の吸気（吸入空気）は、流入する空気の量を検出する空気流量計（ＡＦＭ）１２０を通過して、スロットル弁１１９により流量が調整される。スロットル弁１１９を通過した空気は、分岐部であるコレクタ１１５に吸入され、その後、各気筒（シリンダ）に対して設けられた吸気管１１０、吸気弁１０３を介して、各気筒の燃焼室１２１に供給される。
一方、燃料は、燃料タンク１２３から低圧燃料ポンプ１２４によって高圧燃料ポンプ１２５へ供給され、高圧燃料ポンプ１２５によって燃料噴射に必要な圧力に高められる。すなわち、高圧燃料ポンプ１２５は、排気カム１２８の排気カム軸（不図示）から伝達される動力により、高圧燃料ポンプ１２５内に設けられたプランジャーを上下に可動し、高圧燃料ポンプ１２５内の燃料を加圧（昇圧）する。
高圧燃料ポンプ１２５の吸入口には、ソレノイドにより駆動する開閉バルブが設けられており、ソレノイドは、電子制御装置であるＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１０９内に設けられた燃料噴射制御装置１２７に接続されている。燃料噴射制御装置１２７は、ＥＣＵ１０９からの制御指令に基づいて、ソレノイドを制御し、高圧燃料ポンプ１２５から吐出する燃料の圧力（以下「燃圧」と略記する）が所望の圧力になるように開閉バルブを駆動する。ＥＣＵ１０９（燃料噴射制御装置１２７）は、一例としてＣＰＵ、メモリ、及び不図示の入出力インターフェースを備える。
ＣＰＵは、演算処理を行うプロセッサである。メモリは、揮発性又は不揮発性の半導体メモリ等よりなる記憶部である。メモリには、燃料噴射弁１０５を制御するためのコンピュータープログラムが格納されていてもよい。この場合、ＣＰＵが、メモリに記録されたコンピュータープログラムを読み出して実行することにより、燃料噴射制御装置１２７の機能の全部又は一部が実現される。ＥＣＵ１０９には、内燃機関１０１の始動（点火）を指令するためのイグニッションスイッチ信号が入力される。例えば、ＣＰＵは、イグニッションスイッチ信号がオンであることを検知すると、燃料噴射制御のコンピュータープログラムの処理を開始する。なお、ＣＰＵに代えてＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の他の演算処理装置を用いてもよい。
高圧燃料ポンプ１２５によって昇圧された燃料は、高圧燃料配管１２９を介して燃料噴射弁１０５へ送られる。燃料噴射弁１０５は、燃料噴射制御装置１２７の指令に基づいて、燃料を燃焼室１２１へ直接噴射する。この燃料噴射弁１０５は、後述するソレノイド（電磁コイル）に駆動電流が供給（通電）されることにより、弁体を動作させて、燃料噴射を行う電磁式の弁である。
また、内燃機関１０１には、高圧燃料配管１２９内の燃圧を計測する燃圧センサ１２６が設けられている。ＥＣＵ１０９は、燃圧センサ１２６による計測結果に基づいて、高圧燃料配管１２９内の燃圧を所望の圧力にするための制御指令を燃料噴射制御装置１２７へ送る。すなわち、ＥＣＵ１０９は、所謂フィードバック制御を行って、高圧燃料配管１２９内の燃圧を所望の圧力にする。
さらに、内燃機関１０１の各燃焼室１２１には、点火プラグ１０６と、点火コイル１０７と、水温センサ１０８が設けられている。点火プラグ１０６は、燃焼室１２１内に電極部を露出させ、燃焼室１２１内で吸入空気と燃料が混ざった混合気を放電によって引火する。点火コイル１０７は、点火プラグ１０６で放電するための高電圧を作り出す。水温センサ１０８は、内燃機関１０１の気筒を冷却する冷却水の温度を測定する。
ＥＣＵ１０９は、点火コイル１０７の通電制御と、点火プラグ１０６による点火制御を行う。燃焼室１２１内で吸入空気と燃料が混ざった混合気は、点火プラグ１０６から放たれる火花により燃焼し、この圧力によりピストン１０２が押し下げられる。
燃焼により生じた排気ガスは、排気弁１０４を介して排気管１１１に排出される。そして、排気管１１１には、三元触媒１１２と、酸素センサ１１３が設けられている。三元触媒１１２は、排気ガス中に含まれる、例えば、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の有害物質を浄化する。酸素センサ１１３は、排気ガス中に含まれる酸素濃度を検出し、その検出結果をＥＣＵ１０９に出力する。ＥＣＵ１０９は、酸素センサ１１３の検出結果に基づいて、燃料噴射弁１０５から供給される燃料噴射量が目標空燃比となるように、フィードバック制御を行う。
また、ピストン１０２には、クランクシャフト１３１がコンロッド１３２介して接続されている。そして、ピストン１０２の往復運動がクランクシャフト１３１により回転運動に変換される。そして、クランクシャフト１３１には、クランク角度センサ１１６が取り付けられている。クランク角度センサ１１６は、クランクシャフト１３１の回転と位相を検出し、その検出結果をＥＣＵ１０９に出力する。ＥＣＵ１０９は、クランク角度センサ１１６の出力に基づいて、内燃機関１０１の回転速度を検出することができる。
ＥＣＵ１０９には、クランク角度センサ１１６、空気流量計１２０、酸素センサ１１３、運転者が操作するアクセルの開度を示すアクセル開度センサ１２２、燃圧センサ１２６等の信号が入力される。
ＥＣＵ１０９は、アクセル開度センサ１２２から供給された信号に基づいて、内燃機関１０１の要求トルクを算出するとともに、アイドル状態であるか否かの判定等を行う。また、ＥＣＵ１０９は、要求トルクなどから、内燃機関１０１に必要な吸入空気量を算出して、それに見合った開度信号をスロットル弁１１９に出力する。
また、ＥＣＵ１０９は、クランク角度センサ１１６から供給された信号に基づいて、内燃機関１０１の回転速度（以下、エンジン回転数という）を検出する回転数検出部を有する。さらに、ＥＣＵ１０９は、水温センサ１０８から得られる冷却水の温度と、内燃機関１０１の始動後の経過時間等から三元触媒１１２が暖機された状態であるか否かを判断する暖機判断部を有する。
燃料噴射制御装置１２７は、吸入空気量に応じた燃料量を算出して、それに応じた燃料噴射信号を燃料噴射弁１０５に出力する。さらに、燃料噴射制御装置１２７は、点火コイル１０７に通電信号を出力し、点火プラグ１０６に点火信号を出力する。
次に、図１に示す燃料噴射制御装置１２７の構成について、図２と図３を用いて説明する。
図２は、燃料噴射制御装置１２７を示す概略構成図である。図３は、図２に示す燃料噴射駆動部の構成例を示す図である。
図２に示すように、燃料噴射制御装置１２７は、燃料噴射制御部としての燃料噴射パルス信号演算部２０１及び燃料噴射駆動波形指令部２０２と、エンジン状態検知部２０３と、駆動ＩＣ２０８とを備える。また、燃料噴射制御装置１２７は、高電圧生成部（昇圧装置）２０６、燃料噴射駆動部２０７ａ，２０７ｂ、閉弁時間検出部２１１、閉弁時間評価部２１２、及び噴射パルス幅補正量演算部２１３を備える。
エンジン状態検知部２０３は、前述のエンジン回転数、吸入空気量、冷却水温度、燃圧や内燃機関１０１の故障状態などの各種情報を集約及び提供する。
燃料噴射パルス信号演算部２０１は、エンジン状態検知部２０３から得られる要求噴射量を含む各種情報に基づいて、要求噴射量で燃料噴射を実現するための燃料噴射弁１０５の燃料噴射期間を規定する噴射パルス幅を算出する。この噴射パルス幅は基準となる燃料噴射弁（例えば設計ばらつき中央品）の特性から決定されたものであるため、後述する噴射パルス幅補正量演算部２１３で算出される気筒別の噴射パルス幅補正量を加算し、駆動ＩＣ２０８へ出力する。
燃料噴射駆動波形指令部２０２は、エンジン状態検知部２０３から得られる燃圧を含む各種情報に基づいて、燃料噴射弁１０５の開弁及び開弁維持のために供給する駆動電流の指令値を算出し、シリアル通信等を介して駆動ＩＣ２０８に設定する。
高電圧生成部２０６には、ヒューズ２０４とリレー２０５を介してバッテリ電圧２０９が供給される。この高電圧生成部２０６は、バッテリ電圧２０９を元に、電磁式の燃料噴射弁１０５が開弁する際に必要となる高い電源電圧２１０（ＶＨ）を生成する。以下、電源電圧２１０を高電圧２１０という。燃料噴射弁１０５の電源としては、弁体の開弁力確保を目的とした高電圧２１０と、開弁した後に弁体が閉弁しないように開弁を保持させるバッテリ電圧２０９の２系統を備えている。
燃料噴射駆動部２０７ａ（スイッチ部）は、燃料噴射弁１０５の上流側（電源側）に設けられており、燃料噴射弁１０５を開弁させるために必要となる高電圧２１０を燃料噴射弁１０５に供給する。また、燃料噴射駆動部２０７ａは、燃料噴射弁１０５を開弁させた後に、燃料噴射弁１０５の開弁状態を保持するために必要となるバッテリ電圧２０９を燃料噴射弁１０５に供給する。
図３に示すように、燃料噴射駆動部２０７ａは、ダイオード３０１、３０２と、高電圧側スイッチング素子３０３と、低電圧側スイッチング素子３０４とを有している。燃料噴射駆動部２０７ａは、高電圧生成部２０６から供給された高電圧２１０を、電流逆流防止のために設けたダイオード３０１を通し、高電圧側スイッチング素子３０３を用いて燃料噴射弁１０５に供給する。
また、燃料噴射駆動部２０７ａは、リレー２０５を介して供給されたバッテリ電圧２０９を、電流逆流防止のために設けたダイオード３０２を通し、低電圧側スイッチング素子３０４を用いて燃料噴射弁１０５に供給する。
燃料噴射駆動部２０７ｂ（スイッチ部）は、燃料噴射弁１０５の下流側（接地側）に設けられており、スイッチング素子３０５と、シャント抵抗３０６を有している。この燃料噴射駆動部２０７ｂは、スイッチング素子３０５をオンにすることで、上流側の燃料噴射駆動部２０７ａから供給される電源を燃料噴射弁１０５に印加する。また、燃料噴射駆動部２０７ｂは、シャント抵抗３０６によって、燃料噴射弁１０５において消費した電流を検出する。
図２示す駆動ＩＣ２０８は、燃料噴射パルス信号演算部２０１で演算された噴射パルス幅と、燃料噴射駆動波形指令部２０２で演算された駆動電流波形（駆動電流プロフィール）に基づいて、燃料噴射駆動部２０７ａ、２０７ｂを制御する。すなわち、駆動ＩＣ２０８は、燃料噴射弁１０５に印加される高電圧２１０及びバッテリ電圧２０９を制御し、燃料噴射弁１０５へ供給する駆動電流を制御する。
また、ソレノイド４０７（図４参照）の下流側と高電圧生成部２０６との間にダイオード３０９が順方向に接続され、シャント抵抗３０６とソレノイド４０７の上流側との間にダイオード３０８が順方向に接続されている。高電圧側スイッチング素子３０３、低電圧側スイッチング素子３０４、及びスイッチング素子３０５をオフにすると、燃料噴射弁１０５のソレノイド４０７に生じる逆起電力によって、ダイオード３０８とダイオード３０９が通電する。それにより、電流が高電圧生成部２０６側へ帰還され、ソレノイド４０７に供給されていた駆動電流は急速に低下する。このとき、ソレノイド４０７の端子間には、逆起電力として、例えば高電圧２１０に相当する大きさで逆極性の電圧（－ＶＨ）が生じる。
図２に戻り、閉弁時間検出部２１１は、燃料噴射弁１０５における閉弁時間を検出し、閉弁時間評価部２１２へ出力する。閉弁時間評価部２１２では燃料噴射弁１０５の通電時間に基づいて閉弁時間を算出し、噴射パルス幅補正量演算部２１３へ出力する。
噴射パルス幅補正量演算部２１３は、閉弁時間に基づいて噴射パルス信号のオン時間（噴射パルス幅）の補正量（噴射パルス幅補正量）を算出し、算出した噴射パルス幅補正量を燃料噴射パルス信号演算部２０１へ出力する。
次に、燃料噴射弁１０５の構成について、図４を参照して説明する。
図４は、燃料噴射弁１０５の断面図である。
燃料噴射弁１０５は、通常時閉弁型の電磁弁を備える電磁式燃料噴射弁である。燃料噴射弁１０５は、外殻部を形成するハウジング４０１と、ハウジング４０１内に配置された弁体４０２、可動コア４０３、及び固定コア４０４を有している。ハウジング４０１には、弁座４０５と、弁座４０５に連通する噴射孔４０６が形成されている。
弁体４０２は、略棒状に形成されており、一端である先端部４０２ａが略円錐状に形成されている。弁体４０２の先端部４０２ａは、ハウジング４０１の弁座４０５に対向している。燃料噴射弁１０５は、弁体４０２の先端部４０２ａが弁座４０５に接触すると閉弁し、燃料が噴射孔４０６から噴射されなくなる。以下、弁体４０２の先端部４０２ａが弁座４０５に接近する方向を閉弁方向とし、弁体４０２の先端部４０２ａが弁座４０５から離れる方向を開弁方向とする。
固定コア４０４は、筒状に形成されており、ハウジング４０１の弁座４０５と反対側の端部に固定されている。この固定コア４０４の筒孔には、弁体４０２の他端（後端）側が挿入されている。また、固定コア４０４の内部には、ソレノイド４０７が弁体４０２の他端（後端）側を一周するように配置されている。
また、固定コア４０４の筒孔には、弁体４０２を閉弁方向に付勢するセットスプリング４０８が配置されている。セットスプリング４０８の一端は、弁体４０２の他端である後端部４０２ｂに当接し、セットスプリング４０８の他端は、ハウジング４０１に当接している。
可動コア４０３は、固定コア４０４と弁座４０５との間に配置されており、弁体４０２が貫通する円形の貫通孔４０３ａを有している。また、弁体４０２の後端部４０２ｂは、可動コア４０３の貫通孔４０３ａよりも径が大きい。したがって、可動コア４０３における貫通孔４０３ａの周囲は、弁体４０２の後端部４０２ｂの周囲に対向する。
可動コア４０３とハウジング４０１との間には、ゼロスプリング４０９が配置されている。ゼロスプリング４０９は、可動コア４０３を開弁方向に付勢する。可動コア４０３は、ゼロスプリング４０９に付勢されることにより、固定コア４０４と弁座４０５との間に設定された初期位置に配置される。
ハウジング４０１の内部は、燃料で満たされている。ソレノイド４０７に電流が流れていないときは、セットスプリング４０８が弁体４０２を閉弁方向に付勢しており、ゼロスプリング４０９のばね荷重（ばね力）に抗して弁体４０２を閉弁方向に押圧する。これにより、弁体４０２の先端部４０２ａが、弁座４０５と当接して噴射孔４０６を閉じている。
ソレノイド４０７に電流が流れると、固定コア４０４と可動コア４０３との間に磁束が生じて、可動コア４０３に磁気吸引力が作用する。これにより、可動コア４０３が固定コア４０４（ソレノイド４０７）に引き寄せられ、可動コア４０３が弁体４０２の後端部４０２ｂに当接する。その結果、弁体４０２は、可動コア４０３と連動して開弁方向に移動する。
弁体４０２が開弁方向に移動すると、弁体４０２の先端部４０２ａが弁座４０５から離れ、それまで弁体４０２によって塞がれていた噴射孔４０６が開口されて燃料が噴射される。また、燃料噴射後、可動コア４０３は、セットスプリング４０８とゼロスプリング４０９の釣り合いによって初期位置に戻る。
次に、燃料噴射弁１０５の駆動方法について、図５を参照して説明する。
図５は、燃料噴射弁１０５の駆動方法を説明するタイミングチャートである。横軸に時間、縦軸に噴射パルス、駆動電圧、駆動電流、及び弁変位を示す。
図５は、燃料噴射弁１０５から燃料を噴射する際の、噴射パルス、駆動電圧、駆動電流、及び弁体４０２の変位量（弁変位）の一例を時系列で示している。燃料噴射弁１０５を駆動する場合は、燃料噴射弁１０５の特性に基づいて、後述する電流設定値を予め設定する。そして、電流設定値に応じた燃料噴射弁１０５の噴射量特性をＥＣＵ１０９内に設けられたメモリ１４２（例えば、ＲＡＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））に記憶しておく。燃料噴射制御装置１２７は、内燃機関１０１の運転状態と燃料噴射弁１０５の噴射量特性から、燃料噴射弁１０５の噴射パルスを算出する。
図５に示す時刻Ｔ５００～Ｔ５０１では、燃料噴射パルス信号演算部２０１（図２参照）から出力される噴射パルスがオフ状態である。そのため、燃料噴射駆動部２０７ａ，２０７ｂがオフ状態となり、燃料噴射弁１０５に駆動電流が流れない。したがって、燃料噴射弁１０５のセットスプリング４０８のばね荷重によって弁体４０２が閉弁方向へ付勢され、弁体４０２の先端部４０２ａが弁座４０５と当接して噴射孔４０６を閉じた状態になり、燃料が噴射されない。
次いで、時刻Ｔ５０１で、噴射パルスがオン状態となり、燃料噴射駆動部２０７ａと燃料噴射駆動部２０７ｂがオン状態になる。これにより、ソレノイド４０７に高電圧２１０が印加され、ソレノイド４０７に駆動電流が流れる。ソレノイド４０７に駆動電流が流れると、固定コア４０４と可動コア４０３との間に磁束が生じて、可動コア４０３に磁気吸引力が作用する。
可動コア４０３に磁気吸引力が作用すると、可動コア４０３が開弁方向へ移動し始める（時刻Ｔ５０１～Ｔ５０２）。その後、可動コア４０３が所定の距離だけ移動すると、可動コア４０３と弁体４０２が一体となって移動し始め（時刻Ｔ５０２）、弁体４０２が弁座４０５から離れることで燃料噴射弁１０５が開弁される。その結果、ハウジング４０１内の燃料が噴射孔４０６から噴射される。
弁体４０２は、可動コア４０３が固定コア４０４に衝突するまで可動コア４０３と一体となって移動する。そして、可動コア４０３が固定コア４０４に衝突すると、可動コア４０３は、固定コア４０４によって跳ね返り、弁体４０２は、開弁方向へさらに移動を続ける。その後、セットスプリング４０８のばね荷重と燃料の圧力（燃圧）とによる付勢力が磁気吸引力を超過すると、弁体４０２は、閉弁方向への移動を開始する（以下、バウンシング動作という）。この弁体４０２のバウンシング動作により噴射孔４０６から噴射される燃料の流量が乱れる。
そこで、可動コア４０３が固定コア４０４に衝突する前（時刻Ｔ５０３）、つまり駆動電流がピーク電流Ｉｐに到達したときに、燃料噴射駆動部２０７ａ，２０７ｂのスイッチング素子３０３，３０４をオフ状態にし、ソレノイド４０７に流れる駆動電流を減少させる。なお、ピーク電流Ｉｐは、燃料噴射弁１０５の特性に基づいて設定される電流設定値の一つである。
そして、時刻Ｔ５０４から噴射パルスが立ち下がる時刻Ｔ５０５までは、燃料噴射駆動部２０７ｂのオン状態を維持して、燃料噴射駆動部２０７ａを間欠的にオン状態にする。すなわち、燃料噴射駆動部２０７ａをＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御し、ソレノイド４０７に印加される駆動電圧を間欠的にバッテリ電圧２０９にすることで、ソレノイド４０７に流れる駆動電流が所定の範囲内に収まるようにする。これにより、可動コア４０３を固定コア４０４に引き寄せるために必要な大きさの磁気吸引力を生じさせるようにする。
時刻Ｔ５０５において、噴射パルスがオフ状態となる。これにより、燃料噴射駆動部２０７ａ，２０７ｂが全てオフ状態となり、ソレノイド４０７へ印加される駆動電圧が減少し、ソレノイド４０７に流れる駆動電流が減少する。その結果、固定コア４０４と可動コア４０３との間に生じた磁束が次第に消滅し、可動コア４０３に作用する磁気吸引力が消滅する。
可動コア４０３に作用する磁気吸引力が消滅すると、弁体４０２は、セットスプリング４０８のばね荷重と燃圧（燃料圧力）による押圧力（付勢力）により、所定の時間遅れを持って閉弁方向へ押し戻される。そして、時刻Ｔ５０６において、弁体４０２は、元の位置まで戻される。すなわち、弁体４０２の先端部４０２ａが弁座４０５に当接して、燃料噴射弁１０５が閉弁される。その結果、噴射孔４０６から燃料が噴射されなくなる。
なお、噴射パルスがオフ状態となった時刻Ｔ５０５からは、燃料噴射弁１０５内の残留磁力を素早く抜き、弁体４０２が早期に閉弁するように、燃料噴射弁１０５を駆動する際とは逆方向に高電圧２１０を供給する。
図６は、燃料噴射弁１０５の噴射パルス幅と、燃料噴射量との関係を示した図であり、横軸を噴射パルス幅、縦軸を噴射パルス幅毎の燃料噴射量としている。また、実線で示す噴射量特性６１１を基準品とし、点線で示す噴射量特性６１２は基準品よりもセットスプリング４０８のばね荷重が小さい燃料噴射弁１０５を表している。
図６に示すように、噴射量特性６１１となる燃料噴射弁の場合、弁体４０２が開弁し始めた時刻Ｔ５０２から、弁体４０２がフルリフトに至る時刻Ｔ６０１までの期間は、高電圧印加によるピーク電流の供給時間に基づいて、弁体４０２のリフト量が増加するため、燃料噴射量が増加する。この期間における燃料噴射量の傾き（時刻Ｔ５０２から時刻Ｔ６０１までの燃料噴射量増加率）は、弁体４０２の開弁速度に応じて決定される。前述したように、ピーク電流の供給電源は、高電圧２１０であるため、燃料噴射量の傾きは急勾配となる。
その後、可動コア４０３が固定コア４０４に衝突することで弁体４０２がバウンシング動作を開始するため、燃料噴射量が乱れる（時刻Ｔ６０１から時刻Ｔ６０２）。このバウンシング動作は、燃料噴射弁毎の特性ばらつきや、セットスプリング４０８のばね荷重や燃料の圧力による押圧力に対して駆動電流が大きい場合などに起こる。バウンシング動作が収束した時刻Ｔ６０２後の弁体４０２は、フルリフト位置を維持するため、燃料噴射量は、噴射パルスの長さに比例した傾きの増加特性となる。
噴射量特性６１２では、噴射量特性６１１の燃料噴射弁よりも開弁時の燃料噴射量増加率が高く、バウンシング動作が大きい。また、バウンシング動作が収束する時刻Ｔ６０２以降も噴射量特性６１１に対して噴射量が多くなる。これは、同一の駆動電流で各燃料噴射弁を駆動した際に、セットスプリング４０８のばね荷重が弱い燃料噴射弁は開弁速度が速くなり開弁時の噴射量増加率が高くなり、また通電停止後は閉弁速度が遅くなるからである。そのため、噴射量特性６１２は、噴射量特性６１１に対して噴射量が多い方にオフセットするような特性となるのである。
上記の理由により、共通の駆動電流と噴射パルス幅とで複数の燃料噴射弁を駆動すると、各燃料噴射弁で噴射量ばらつきが発生することになる。
次に、噴射パルス幅補正量演算部２１３で実行される噴射パルス幅補正量を算出する方法について説明する。
図６を用いて説明したとおり、各燃料噴射弁はセットスプリング４０８のばね荷重などにばらつきがあるため噴射量にもばらつきが発生する。つまり、エンジン状態検知部２０３で算出される要求噴射量に対する噴射パルス幅は、予め計測しておいたばらつき中央品などの基準とする燃料噴射弁１０５Ｐの噴射量特性を用いて算出するため、各燃料噴射弁の噴射量ばらつきを低減するためには、燃料噴射弁毎に噴射パルス幅を変更する必要がある。
図７の噴射量特性を用いて、噴射パルス幅の補正について説明する。
図７は、噴射パルス幅と燃料噴射量との関係を示した図であり、横軸を噴射パルス幅、縦軸を噴射パルス幅ごとの燃料噴射量としている。図中の７０１は燃料噴射弁１０５Ｐの噴射量特性（実線）、７０２は燃料噴射弁１０５Ｗの噴射量特性（破線）、７０３は燃料噴射弁１０５Ｓの噴射量特性（点線）を表す。
例えば、ある要求噴射量で燃料を噴射する場合、セットスプリング４０８のばね荷重が小さい燃料噴射弁１０５Ｗを、噴射量特性７０１を基に算出された噴射パルス幅で駆動した場合、噴射量が多くなる。一方、セットスプリング４０８のばね荷重が大きい燃料噴射弁１０５Ｓは、噴射量特性７０１を基に算出された噴射パルス幅で駆動した場合、噴射量が少なくなる。
つまり、各燃料噴射弁の噴射量を要求噴射量７１０に合わせるためには、セットスプリング４０８のばね荷重が弱い燃料噴射弁１０５Ｗについては、基準品（例えば、ばらつき中央品）の噴射パルス幅７１１に対して噴射パルス幅（噴射パルス幅７１２）を短くする必要がある。また、セットスプリング４０８のばね荷重が強い燃料噴射弁１０５Ｓは、基準品の噴射パルス幅７１１に対して噴射パルス幅（噴射パルス幅７１３）を長くする必要がある。
そこで、本実施形態では、閉弁時間に対する噴射パルス幅補正量の関係を予め計測してメモリに保存しておき、計測した閉弁時間に対する噴射パルス幅補正量を算出することで噴射パルス幅を補正する。
図８に、噴射パルス幅補正量と閉弁時間の関係を示す。予め実験により複数の燃料噴射弁１０５で閉弁時間を計測し、閉弁時間を計測した燃料噴射弁１０５の噴射量特性から、噴射パルス幅補正量を算出することで、閉弁時間と噴射パルス幅補正量の関係式８００を算出することができる。
例えば、セットスプリング４０８のばね荷重が大きいと閉弁時間が短くなるので、燃料噴射弁１０５Ｓの場合には、要求噴射量を満たすために噴射パルス幅を長くする必要がある。よって、基準の閉弁時間８０１よりも短い閉弁時間８０３に対する噴射パルス幅の補正値８１３は、プラスの値となる。逆に、セットスプリング４０８のばね荷重が小さいと閉弁時間が長くなるので、燃料噴射弁１０５Ｗの場合には、要求噴射量を満たすために噴射パルス幅を短くする必要がある。よって、基準の閉弁時間８０１よりも長い閉弁時間８０２に対する噴射パルス幅の補正値８１２は、マイナスの値となる。
関係式８００は、複数の燃料噴射弁１０５の閉弁時間と噴射パルス幅補正量のデータを最小二乗法などで近似することで算出することができる。なお、図８は、図７の要求噴射量７１０に対する近似直線を示しているが、複数の要求噴射量に対して近似直線を算出しておくことで、噴射量特性に合わせた噴射パルス幅を算出することができる。また、噴射量特性は燃料噴射弁の固体差だけでなく燃圧によっても変化するため、特定の燃圧毎に基準の噴射パルス幅に対する噴射パルス幅補正量を算出しておくとよい。
上記で算出した関係式８００は燃圧代表点となるので、実燃圧（例えば、燃圧センサで計測した燃圧）に対する噴射パルス幅補正量の算出は、実燃圧より大きい燃圧代表点の補正量と実燃圧より小さい燃圧代表点の補正量を算出し、２点間を線形補間して算出するとよい。また、噴射量に対しても同様であり、２点間を線形補間して算出するとよい。
このように、図９に示す方法で算出した閉弁時間に基づいて、関係式８００（図８参照）から噴射パルス幅の補正量を算出し、要求噴射量７１０に対して算出された基準となる噴射パルス幅７１１（図７参照）に補正量を加えることで、燃料噴射弁１０５の個体差に応じた噴射パルス幅を算出することができる。
次に、閉弁時間検出部２１１で実行される燃料噴射弁１０５の閉弁時間を検出する方法について、図９を参照して説明する。
図９は、燃料噴射弁１０５における駆動電圧を用いた閉弁時間の検出を説明する図であり、横軸に噴射パルス幅、縦軸に燃料噴射量と駆動電圧の２階微分値を示す。なお、閉弁時間９０１は、噴射パルスをオフした時点（時刻Ｔ５０５）から閉弁が完了する（時刻Ｔ５０６）までの経過時間と定義する。
前述したように、燃料噴射弁１０５の弁体４０２を開弁する際には、ソレノイド４０７に高電圧２１０が印加され、相対的に大きな駆動電流が流れて、可動コア４０３と弁体４０２とが加速される。次いで、ソレノイド４０７に印加される高電圧２１０が遮断され、ソレノイド４０７に流れる駆動電流が所定値（保持電流Ｉｈ）まで減少する。なお、保持電流Ｉｈは、燃料噴射弁１０５の特性に基づいて設定される電流設定値の一つである。
燃料噴射弁１０５を閉弁する際は、弁体４０２が弁座４０５と衝突する時に、ゼロスプリング４０９が伸長から圧縮に転じて、可動コア４０３の運動方向が逆転することにより加速度が変化し、ソレノイド４０７のインダクタンスが変化する。つまり、燃料噴射弁１０５を閉弁する際には、ソレノイド４０７に流れる駆動電流が遮断され、ソレノイド４０７に逆起電力が印加される。そして、駆動電流が収束すると徐々に逆起電力も減少していくため、逆起電力が減少する際にソレノイド４０７のインダクタンスが変化することで、駆動電圧に変曲点（変曲点９０２）が発生する。
上述した燃料噴射弁１０５の閉弁時に現れる駆動電圧の変曲点９０２は、燃料噴射弁１０５の閉弁タイミングとなる。そのため、噴射パルスがオフとなったタイミング（時刻Ｔ５０５）から、駆動電圧の変曲点９０２までの時間を計測することで閉弁時間９０１を検出することができる。
変曲点９０２は、ソレノイド４０７に印加される駆動電圧の時系列データを２階微分すると、極値９１１（極大値もしくは極小値）として現れる。したがって、駆動電圧の時系列データの極値９１１を検出することで変曲点９０２を特定することができる。
なお、駆動電圧のＳ／Ｎ比が低く、そのノイズレベルが大きい場合は、駆動電圧の時系列データの２階微分の結果から極値を検知することが難しくなる。そこで、駆動電圧に対してローパスフィルタなどを施し、平滑化された時系列データを２階微分することで所望の極値を検出することができる。図９の下側に示す駆動電圧の２階微分値は、駆動電圧の時系列データにフィルタを施し、平滑化した時系列データに対して２階微分をして得たものである。
噴射パルスがオフとなった時点（時刻Ｔ５０５）からの駆動電圧の時系列データに対して２階微分を施すと、電圧の切り替え時（駆動電圧オフ後の逆起電力印加時など）が極値として現れる可能性がある。そうすると、可動コア４０３の加速度変化によって発生する変曲点を正確に特定することができない。
したがって、２階微分を施す駆動電圧の時系列データは、噴射パルスがオフ状態となり（言い換えれば、駆動電圧オフ又は駆動電流オフから）一定時間経過した後の駆動電圧の時系列データとすることが望ましい。すなわち、２階微分を施す駆動電圧の時系列データは、駆動電圧オフ後の逆起電力印加時後の駆動電圧の時系列データとすることが望ましい。
次に、閉弁時間評価部２１２で実行される燃料噴射弁１０５の閉弁時間を算出する方法について説明する。
通常は噴射パルス幅が所定以上の場合に閉弁検知を実施する。噴射パルス幅は弁体４０２が不安定となるバウンシング領域で閉弁検知が実行されるのを防ぐため、弁体４０２がフルリフトとなり安定する噴射パルス幅以上で閉弁検知を実施する。閉弁検知は噴射パルス幅が所定以上となった場合に気筒毎に複数回実行し、その平均値を該当気筒の平均閉弁時間として噴射パルス幅補正量演算部２１３へ出力し、噴射パルス幅補正量演算部２１３で気筒毎に噴射パルス幅補正量を変更する。
しかしながら、フルリフト領域となったとしても可動コア４０３や弁体４０２が不安定となっていること、噴射パルスをオフして通電を停止させた際の保持電流が通電中であったか否かにより特定の噴射パルス幅で閉弁時間のばらつきが大きくなることがある。
図１０に示すように閉弁検知を実行する所定以上の噴射パルス幅を所定の時間間隔で区切る（図１０ではＴ６０２以上のパルス幅を４つの区間１００１～１００４に区切っている）。閉弁検知はパルス幅がＴ６０２以上となった場合に実行されるため、閉弁検知を実行した対象の噴射パルス幅を同時に保存する。これを繰り返し、各パルス幅区間の閉弁時間が所定回数以上検知する。その後、各区間の閉弁時間を評価する。なお、パルス幅の間隔は劣化や弁体挙動、通電停止の保持電流等を考慮して予め実験により求めておく。
各区間の閉弁時間の評価は、各噴射パルス幅区間の閉弁時間のばらつきを用いて行う。ばらつきとしては、複数回計測した閉弁時間の標準偏差や最大上下幅などを用いると良い。つまり図１１に示すように各噴射パルス幅区間の閉弁時間のばらつき１１１１～１１１４を算出し、ばらつき上限値１１２１よりもばらつきが小さい区間１００１，１００３，１００４の平均閉弁時間を用いて、噴射パルス幅補正量の算出に用いる閉弁時間（固有閉弁時間）を算出する。図１１に示す例では、平均閉弁時間１１０１,１１０３，１１０４を平均処理することで固有閉弁時間を求めることができる。この固有閉弁時間を用いて噴射パルス幅補正量演算部２１３で各気筒の噴射パルス幅補正量を算出する。
このように所定のばらつき上限値１１２１よりもばらつきが小さい区間の平均閉弁時間を用いることで、閉弁検知可能なパルス幅領域を極力狭めることなく閉弁検知が可能となり、かつ固有閉弁時間の精度悪化を防ぐことが可能となる。
また、固有閉弁時間として、各パルス幅区間のばらつきが最も小さい区間の平均閉弁時間を用いてもよい。図１１では区間１００１におけるばらつき１１１１が最も小さいため、この区間１００１の平均閉弁時間１１０１を固有閉弁時間として用いて噴射パルス幅補正量演算部２１３で各気筒の噴射パルス幅補正量を算出する。
このように最もばらつきが小さくなる区間の平均閉弁時間を用いることで、閉弁検知に用いるパルス幅区間が狭くなることで閉弁検知のサンプル数が少なくなる可能性があるものの、固有閉弁時間の精度を高くすることができる。
また、平均閉弁時間は、予め算出された平均閉弁時間からの変化量を用いて評価しても良い。噴射パルス幅補正量演算部２１３は、平均閉弁時間を用いて各燃料噴射弁の噴射パルス幅補正量を算出するため、内燃機関に燃料噴射弁が組付けられた後に閉弁検知を実行し、内燃機関に組付けられた燃料噴射弁の平均閉弁時間をメモリに保存する必要がある。
この時の平均閉弁時間を初期値として、初期値と各パルス幅区間の平均閉弁時間を比較する。各パルス幅区間の平均閉弁時間の初期値からの変化量が所定値以内となっているパルス幅区間の平均閉弁時間を用いて固有閉弁時間を算出し、この固有閉弁時間に基づいて噴射パルス幅補正量演算部２１３で各気筒の噴射パルス幅補正量を算出する。
このように初期値からの変化量で評価することにより、あるパルス幅区間において複数回検知した閉弁時間のばらつきが小さくいものの、平均閉弁時間が初期値から大きく変動してしまった場合は、そのパルス幅区間の平均閉弁時間が固有閉弁時間の算出に使用されなくなるため、固有閉弁時間の精度悪化を防止することができる。
なお、平均閉弁時間の初期値は、予め実験により定義した閉弁時間のばらつきが小さい区間において複数回の閉弁検知を行い、各閉弁時間の平均値を算出することにより求めればよい。
また、平均閉弁時間の初期値からの変化量の許容範囲は燃料噴射弁の劣化状態に応じて決めると良い。燃料噴射弁は駆動回数が増加するほど劣化が進行し、セットスプリング４０８が弱くなる。そのため燃料噴射弁の劣化が進行すると閉弁時間が長くなる。そこで予め実験により明らかにした劣化特性に応じて初期値からの変化量許容範囲を変化させる。
さらに、閉弁検知を内燃機関の始動から停止までの期間に実行し、その期間中に算出された平均閉弁時間で初期値を更新することにより、最後に保存された平均閉弁時間からの変化量により平均閉弁時間を評価してもよい。
なお、閉弁時間は燃圧によって変化するため、同一の噴射パルス幅区間において、平均閉弁時間を燃圧毎に評価してもよい。
（まとめ）
本実施形態では、ソレノイド４０７に通電することにより弁体が閉弁位置から開弁位置に移動する複数の燃料噴射弁１０５を制御する燃料噴射制御装置１２７において、複数の燃料噴射弁１０５のそれぞれについて、ソレノイド４０７の通電を終了してから弁体４０２が前記閉弁位置を移動するまでの時間を閉弁時間として計測し、ソレノイド４０７の通電時間を複数の区間１００１～１００４に区切り、各区間で複数回計測した前記閉弁時間の平均値を平均閉弁時間として算出し、複数の区間１００１～１００４のうち少なくとも１つの区間の前記平均閉弁時間に基づいて固有閉弁時間を算出し、複数の燃料噴射弁１０５のそれぞれの前記固有閉弁時間に応じて前記通電時間を補正する。
以上のように構成した本実施形態によれば、各燃料噴射弁１０５のソレノイド４０７の通電時間（噴射パルス幅）が複数の区間１００１～１００４に区切られ、各区間の平均閉弁時間のうち少なくとも１つに基づいて各燃料噴射弁１０５の固有閉弁時間が算出され、各燃料噴射弁１０５の固有閉弁時間のばらつきが燃料噴射弁１０５の個体差として検出される。これにより、複数の燃料噴射弁１０５の個体差検知の実行頻度および精度を向上させることが可能となる。
また、本実施形態における燃料噴射制御装置１２７は、複数の区間１００１～１００４のうち、前記閉弁時間のばらつき１１１１～１１１４が所定値１１２１以下となる区間１００１，１００３，１００４の前記平均閉弁時間に基づいて前記固有閉弁時間を算出する。これにより、固有閉弁時間の精度を向上させることが可能となる。
また、本実施形態における燃料噴射制御装置１２７は、複数の区間１００１～１００４のうち、前記閉弁時間のばらつきが最も小さい区間１００１における前記平均閉弁時間を前記固有閉弁時間として算出する。これにより、固有閉弁時間の精度をさらに向上させることが可能となる。
また、本実施形態における燃料噴射制御装置１２７は、複数の区間１００１～１００４のそれぞれについて、予め算出した前記平均閉弁時間を基準平均閉弁時間（初期値）として記憶しており、複数の区間１００１～１００４のうち、前記平均閉弁時間の前記基準平均閉弁時間からの変化量が所定範囲内にある区間の前記平均閉弁時間に基づいて前記固有閉弁時間を算出する。これにより、平均閉弁時間が基準平均閉弁時間（初期値）から大きく変動してしまった場合は、そのパルス幅区間の平均閉弁時間が固有閉弁時間の算出に使用されなくなるため、固有閉弁時間の精度悪化を防止することができる。
また、本実施形態における燃料噴射制御装置１２７は、複数の燃料噴射弁１０５の駆動回数に応じて前記所定範囲を変化させる。これにより、燃料噴射弁１０５の劣化による閉弁時間の変化を許容しつつ、固有閉弁時間の精度を向上させることが可能となる。
また、本実施形態における燃料噴射制御装置１２７は、燃圧毎に前記固有閉弁時間を算出する。これにより、燃圧に関わらず、各燃料噴射弁１０５の燃料噴射量のばらつきを抑制することが可能となる。
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
１０１…内燃機関（エンジン）、１０２…ピストン、１０３…吸気弁、１０４…排気弁、１０５，１０５Ｐ，１０５Ｓ，１０５Ｐ…燃料噴射弁、１０６…点火プラグ、１０７…点火コイル、１０８…水温センサ、１１０…吸気管、１１１…排気管、１１２…三元触媒、１１３…酸素センサ、１１５…コレクタ、１１６…クランク角度センサ、１１９…スロットル弁、１２０…空気流量計（ＡＦＭ）、１２０…空気流量計、１２１…燃焼室、１２２…アクセル開度センサ、１２３…燃料タンク、１２４…低圧燃料ポンプ、１２５…高圧燃料ポンプ、１２６…燃圧センサ、１２７…燃料噴射制御装置、１２８…排気カム、１２９…高圧燃料配管、１３１…クランクシャフト、１４２…メモリ、２０１…燃料噴射パルス信号演算部、２０２…燃料噴射駆動波形指令部、２０３…エンジン状態検知部、２０４…ヒューズ、２０５…リレー、２０５ａ…アクチュエータ、２０６…高電圧生成部（昇圧装置）、２０６…高電圧生成部、２０７ａ…燃料噴射駆動部、２０７ｂ…燃料噴射駆動部、２０８…駆動ＩＣ、２０９…バッテリ電圧、２１０…高電圧（電源電圧）、２１１…閉弁時間検出部、２１２…閉弁時間評価部、２１３…噴射パルス幅補正量演算部、３０１，３０２…ダイオード、３０３…高電圧側スイッチング素子、３０４…低電圧側スイッチング素子、３０５…スイッチング素子、３０６…シャント抵抗、３０８，３０９…ダイオード、４０１…ハウジング、４０２…弁体、４０２ａ…先端部、４０２ｂ…後端部、４０３…可動コア、４０３ａ…貫通孔、４０４…固定コア、４０５…弁座、４０６…噴射孔、４０７…ソレノイド、４０８…セットスプリング、４０９…ゼロスプリング、６１１，６１２，７０１～７０３…噴射量特性、７１０…要求噴射量、７１１～７１３…噴射パルス幅、８０１～８０３…閉弁時間、８１２，８１３…補正値、９０１…閉弁時間、９０２…変曲点、９１１…極値、１００１～１００４…区間、１１０１～１１０４…平均閉弁時間、１１１１～１１１４…ばらつき、１１２１…ばらつき上限値。

Claims (5)

  1. ソレノイドに通電することにより弁体が閉弁位置から開弁位置に移動する複数の燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置において、
    前記複数の燃料噴射弁のそれぞれについて、前記ソレノイドの通電を終了してから前記弁体が前記閉弁位置を移動するまでの時間を閉弁時間として計測し、
    前記ソレノイドの通電時間を複数の区間に区切り、前記複数の区間のそれぞれにおいて、複数回計測した前記閉弁時間の平均値を平均閉弁時間として算出し、
    前記複数の区間のうち少なくとも１つの区間の前記平均閉弁時間に基づいて固有閉弁時間を算出し、
    前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記固有閉弁時間に応じて前記通電時間を補正し、
    前記複数の区間のうち、前記閉弁時間のばらつきが所定値以下となる区間の前記平均閉弁時間に基づいて前記固有閉弁時間を算出する
    ことを特徴とする燃料噴射制御装置。
  2. ソレノイドに通電することにより弁体が閉弁位置から開弁位置に移動する複数の燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置において、
    前記複数の燃料噴射弁のそれぞれについて、前記ソレノイドの通電を終了してから前記弁体が前記閉弁位置を移動するまでの時間を閉弁時間として計測し、
    前記ソレノイドの通電時間を複数の区間に区切り、前記複数の区間のそれぞれにおいて、複数回計測した前記閉弁時間の平均値を平均閉弁時間として算出し、
    前記複数の区間のうち少なくとも１つの区間の前記平均閉弁時間に基づいて固有閉弁時間を算出し、
    前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記固有閉弁時間に応じて前記通電時間を補正し、
    前記複数の区間のうち、前記閉弁時間のばらつきが最も小さい区間における前記平均閉弁時間を前記固有閉弁時間として算出する
    ことを特徴とする燃料噴射制御装置。
  3. ソレノイドに通電することにより弁体が閉弁位置から開弁位置に移動する複数の燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置において、
    前記複数の燃料噴射弁のそれぞれについて、前記ソレノイドの通電を終了してから前記弁体が前記閉弁位置を移動するまでの時間を閉弁時間として計測し、
    前記ソレノイドの通電時間を複数の区間に区切り、前記複数の区間のそれぞれにおいて、複数回計測した前記閉弁時間の平均値を平均閉弁時間として算出し、
    前記複数の区間のうち少なくとも１つの区間の前記平均閉弁時間に基づいて固有閉弁時間を算出し、
    前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記固有閉弁時間に応じて前記通電時間を補正し、
    前記複数の区間のそれぞれについて、予め算出した前記平均閉弁時間を基準平均閉弁時間として記憶し、
    前記複数の区間のうち、前記平均閉弁時間の前記基準平均閉弁時間からの変化量が所定範囲内にある区間の前記平均閉弁時間に基づいて前記固有閉弁時間を算出する
    ことを特徴とする燃料噴射制御装置。
  4. 請求項３に記載の燃料噴射制御装置において、
    前記複数の燃料噴射弁の駆動回数に応じて前記所定範囲を変化させる
    ことを特徴とする燃料噴射制御装置。
  5. 請求項１～３のいずれか１項に記載の燃料噴射制御装置において、
    燃圧毎に前記固有閉弁時間を算出する
    ことを特徴とする燃料噴射制御装置。
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