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JP4735620B2 - Injection amount learning device - Google Patents

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JP4735620B2 JP2007218573A JP2007218573A JP4735620B2 JP 4735620 B2 JP4735620 B2 JP 4735620B2 JP 2007218573 A JP2007218573 A JP 2007218573A JP 2007218573 A JP2007218573 A JP 2007218573A JP 4735620 B2 JP4735620 B2 JP 4735620B2
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Description

本発明は、噴射量学習装置に関し、特にディーゼルエンジンのコモンレール式の燃料噴射装置において、インジェクタから噴射される燃料の噴射量を学習する噴射量学習装置に関する。   The present invention relates to an injection amount learning device, and more particularly to an injection amount learning device that learns an injection amount of fuel injected from an injector in a common rail fuel injection device of a diesel engine.

従来、ディーゼルエンジンでは、燃焼騒音の低減やNOxの排出量の低減のために、主たる燃料噴射となるメイン噴射に先立って微量の燃料を噴射するいわゆるパイロット噴射を実施することが有効である。しかし、噴射量がわずかなパイロット噴射では、その効果を十分に発揮させるために、噴射量の精度の向上が重要である。このため、パイロット噴射における目標となる噴射量(以下、「目標噴射量」という。)と実際の噴射量(以下、「実噴射量」という。)とのずれを適宜補正する必要がある。   Conventionally, in a diesel engine, in order to reduce combustion noise and NOx emission, it is effective to perform so-called pilot injection in which a small amount of fuel is injected prior to main injection that is main fuel injection. However, in pilot injection with a small injection amount, it is important to improve the accuracy of the injection amount in order to fully exhibit the effect. For this reason, it is necessary to appropriately correct a deviation between a target injection amount in pilot injection (hereinafter referred to as “target injection amount”) and an actual injection amount (hereinafter referred to as “actual injection amount”).

そこで、特許文献1では、例えばディーゼルエンジンが無負荷運転となる車両の減速時などのように、インジェクタからの目標噴射量が0以下となる無噴射時に単発の微量噴射を実施している。これにより、燃料の噴射にともなうエンジンの回転の変化から噴射量、特に微量の噴射量の学習を高精度に実施している。
特開2005−36788号公報
Therefore, in Patent Document 1, for example, a single micro-injection is performed when there is no injection when the target injection amount from the injector becomes 0 or less, such as during deceleration of a vehicle in which the diesel engine is in no-load operation. As a result, the learning of the injection amount, particularly a small amount of injection amount, is carried out with high accuracy from the change in the rotation of the engine accompanying the fuel injection.
JP 2005-36788 A

しかしながら、コモンレールの内部における燃料の圧力は広範囲に分布する。そのため、特許文献1の場合、コモンレールの内部における燃料の圧力に応じて複数の圧力において噴射量を学習するためには、長期間を必要とし、ディーゼルエンジンを搭載した車両の走行距離が増大する。また、特許文献1の場合、ディーゼルエンジンの無負荷運転時に噴射量の学習を行うため、コモンレールの内部における燃料の圧力が高い側では学習頻度が低下するという問題がある。   However, the fuel pressure inside the common rail is widely distributed. Therefore, in the case of Patent Document 1, it takes a long time to learn the injection amount at a plurality of pressures according to the pressure of the fuel inside the common rail, and the traveling distance of a vehicle equipped with a diesel engine increases. Further, in the case of Patent Document 1, since the injection amount is learned during the no-load operation of the diesel engine, there is a problem that the learning frequency decreases on the side where the fuel pressure is high inside the common rail.

そこで、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、短期間で広い圧力範囲における燃料の噴射量を学習する噴射量学習装置を提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an injection amount learning device that learns an injection amount of fuel in a wide pressure range in a short period of time.

請求項1記載の発明では、複数設定されている検出圧力のうち任意の検出圧力で燃料の噴射量を検出済圧力噴射量として学習する。そして、学習することにより取得された検出済圧力噴射量を用いて、複数の設定されている検出圧力のうち学習が行われていない未検出の検出圧力における燃料の噴射量を推定している。すなわち、ある検出圧力において燃料の噴射量が学習されると、学習により取得した燃料の噴射量を用いて、他の検出圧力における燃料の噴射量が推定値として算出される。したがって、噴射量の経時的な変化を、短期間で広い圧力範囲で学習することができる。   According to the first aspect of the present invention, the fuel injection amount is learned as a detected pressure injection amount at an arbitrary detection pressure among a plurality of set detection pressures. Then, using the detected pressure injection amount acquired by learning, the fuel injection amount at an undetected detected pressure that is not learned among a plurality of set detected pressures is estimated. That is, when the fuel injection amount is learned at a certain detection pressure, the fuel injection amount at another detection pressure is calculated as an estimated value using the fuel injection amount acquired by learning. Therefore, it is possible to learn the change over time in the injection amount over a wide pressure range in a short period of time.

また、請求項1記載の発明では、未検出の圧力における燃料の噴射量を推定するとき、未検出圧力噴射量推定手段は最も相関性の高い検出済圧力を検索する。例えば高圧側の未検出の圧力における燃料の噴射量を推定するとき、低圧側の検出済圧力噴射量を用いても精度が低いおそれがある。そこで、高圧側の未検出の圧力に噴射量の特性が近い、すなわち相関性の高い検出済圧力を用いて未検出の圧力における燃料の噴射量を推定する。これにより、推定される燃料の噴射量の精度を高めることができる。 In the first aspect of the invention, when estimating the fuel injection amount at the undetected pressure, the undetected pressure injection amount estimating means searches for the detected pressure having the highest correlation. For example, when estimating the fuel injection amount at an undetected pressure on the high pressure side, the accuracy may be low even if the detected pressure injection amount on the low pressure side is used. Therefore, the fuel injection amount at the undetected pressure is estimated using the detected pressure whose injection amount characteristics are close to the undetected pressure on the high-pressure side, that is, a highly correlated pressure. Thereby, the accuracy of the estimated fuel injection amount can be increased.

以下、本発明の噴射量学習装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
(燃料噴射システムの構成)
図2は、本発明の一実施形態による噴射量学習装置を適用した燃料噴射システムを示す概略図である。本実施形態の場合、噴射量学習装置10は、コモンレール式の燃料噴射システム20により燃料の噴射が制御されるディーゼルエンジン21に適用される。燃料噴射システム20は、燃料タンク22、吸入量制御弁23、サプライポンプ24、コモンレール25およびインジェクタ40を備えている。噴射量学習装置10は、エンジン制御装置(以下、「ECU:Engine Control Unit」という。)11から構成されている。吸入量制御弁23およびサプライポンプ24は、一体のポンプユニット27を構成している。
Hereinafter, an embodiment of an injection amount learning device of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Configuration of fuel injection system)
FIG. 2 is a schematic diagram showing a fuel injection system to which an injection amount learning device according to an embodiment of the present invention is applied. In the case of this embodiment, the injection amount learning device 10 is applied to a diesel engine 21 in which fuel injection is controlled by a common rail fuel injection system 20. The fuel injection system 20 includes a fuel tank 22, a suction amount control valve 23, a supply pump 24, a common rail 25, and an injector 40. The injection amount learning device 10 includes an engine control device (hereinafter referred to as “ECU: Engine Control Unit”) 11. The suction amount control valve 23 and the supply pump 24 constitute an integral pump unit 27.

燃料タンク22は、常圧の燃料を蓄えている。燃料タンク22の内部の燃料は、図示しない低圧ポンプにより吸入配管部31を経由して吸入量制御弁23へ供給される。サプライポンプ24は、図示しないプランジャが往復移動することにより、図示しない加圧室に吸入した燃料を加圧する。サプライポンプ24では、加圧室へ吸入される燃料の量に応じて吐出される燃料の量が変化する。プランジャは、ディーゼルエンジン21のクランクシャフト28から駆動力が伝達される。サプライポンプ24で加圧された燃料は、コモンレール25へ吐出される。サプライポンプ24の吐出側には、燃料配管部32が接続している。燃料配管部32は、サプライポンプ24とコモンレール25とを接続している。   The fuel tank 22 stores normal pressure fuel. The fuel inside the fuel tank 22 is supplied to the intake amount control valve 23 via the intake pipe portion 31 by a low-pressure pump (not shown). The supply pump 24 pressurizes fuel sucked into a pressurizing chamber (not shown) by reciprocating a plunger (not shown). In the supply pump 24, the amount of fuel discharged changes according to the amount of fuel sucked into the pressurizing chamber. The plunger receives driving force from a crankshaft 28 of the diesel engine 21. The fuel pressurized by the supply pump 24 is discharged to the common rail 25. A fuel pipe portion 32 is connected to the discharge side of the supply pump 24. The fuel pipe portion 32 connects the supply pump 24 and the common rail 25.

コモンレール25は、燃料配管部32と接続され、サプライポンプ24で加圧された燃料を蓄圧状態で蓄える。コモンレール25には、ディーゼルエンジン21の各気筒29へ燃料を噴射するインジェクタ40が接続している。インジェクタ40は、各気筒29にそれぞれ設けられている。コモンレール25に蓄圧状態で蓄えられた燃料は、インジェクタ40から各気筒29に形成されている燃焼室へ噴射される。サプライポンプ24、コモンレール25およびインジェクタ40には、還流配管部33が接続している。サプライポンプ24、コモンレール25およびインジェクタ40で余剰となった燃料は、還流配管部33を経由して燃料タンク22へ戻される。   The common rail 25 is connected to the fuel pipe portion 32 and stores the fuel pressurized by the supply pump 24 in a pressure accumulation state. An injector 40 that injects fuel into each cylinder 29 of the diesel engine 21 is connected to the common rail 25. The injector 40 is provided for each cylinder 29. The fuel stored in the common rail 25 in an accumulated state is injected from the injector 40 into the combustion chamber formed in each cylinder 29. A reflux piping section 33 is connected to the supply pump 24, the common rail 25, and the injector 40. Surplus fuel in the supply pump 24, the common rail 25, and the injector 40 is returned to the fuel tank 22 via the return piping section 33.

ECU11は、例えばCPU、ROMおよびRAMを有するマイクロコンピュータで構成されている。CPUは、ROMに格納されているコンピュータプログラムにしたがって燃料噴射システム20の全体を制御する。ECU11は、特許請求の範囲の噴射量学習手段、および未検出圧力噴射量推定手段として機能する。ECU11は、入力側の回路に圧力センサ13、アクセルセンサ14および回転センサ15などが接続している。圧力センサ13は、コモンレール25に設けられている。   The ECU 11 is composed of, for example, a microcomputer having a CPU, a ROM, and a RAM. The CPU controls the entire fuel injection system 20 according to a computer program stored in the ROM. The ECU 11 functions as an injection amount learning unit and an undetected pressure injection amount estimating unit. In the ECU 11, a pressure sensor 13, an accelerator sensor 14, a rotation sensor 15 and the like are connected to a circuit on the input side. The pressure sensor 13 is provided on the common rail 25.

圧力センサ13は、コモンレール25に蓄えられている燃料の圧力を検出する。圧力センサ13は、検出したコモンレール25における燃料の圧力(以下、コモンレールにおける燃料の圧力を「レール圧」という。)を電気信号としてECU11へ出力する。アクセルセンサ14は、図示しないアクセルペダルの踏み込み量を電気信号としてECU11へ出力する。回転センサ15は、ディーゼルエンジン21のクランクシャフト28の回転を検出する。回転センサ15は、検出したクランクシャフト28の回転を電気信号としてECU11へ出力する。   The pressure sensor 13 detects the pressure of the fuel stored in the common rail 25. The pressure sensor 13 outputs the detected fuel pressure in the common rail 25 (hereinafter, the fuel pressure in the common rail is referred to as “rail pressure”) to the ECU 11 as an electrical signal. The accelerator sensor 14 outputs the depression amount of an accelerator pedal (not shown) to the ECU 11 as an electric signal. The rotation sensor 15 detects the rotation of the crankshaft 28 of the diesel engine 21. The rotation sensor 15 outputs the detected rotation of the crankshaft 28 to the ECU 11 as an electrical signal.

ECU11は、例えば回転センサ15で検出したディーゼルエンジン21の回転状態に関する電気信号、およびアクセルセンサ14で検出したアクセルペダルの踏み込み量などから、ディーゼルエンジン21の運転状態を検出する。ECU11は、検出したディーゼルエンジン21の運転状態に応じてインジェクタ40から噴射される燃料の噴射量を設定する。ECU11は、設定した燃料の噴射量に基づいてレール圧を設定する。   The ECU 11 detects the operating state of the diesel engine 21 from, for example, an electrical signal related to the rotational state of the diesel engine 21 detected by the rotation sensor 15 and an accelerator pedal depression amount detected by the accelerator sensor 14. The ECU 11 sets the amount of fuel injected from the injector 40 according to the detected operating state of the diesel engine 21. The ECU 11 sets the rail pressure based on the set fuel injection amount.

ECU11は、出力側の回路に吸入量制御弁23および電子駆動装置(以下、電子駆動装置を「EDU:Electronic Drive Unit」という。)12などが接続している。吸入量制御弁23は、ECU11から出力された制御電流に基づいてサプライポンプ24へ供給する燃料の流量を制御する。EDU12は、インジェクタ40の電磁弁41に接続している。EDU12は、ECU11から出力された駆動信号に基づいてインジェクタ40の電磁弁41へパルス状の駆動信号を出力する。インジェクタ40は、EDU12から出力されたパルス状の駆動信号に基づいて電磁弁41が駆動され、燃料の噴射が断続される。その結果、インジェクタ40は、コモンレール25に蓄えられている燃料をディーゼルエンジン21の各気筒29に形成されている燃焼室へ噴射する。   The ECU 11 is connected to a circuit on the output side by an intake amount control valve 23 and an electronic drive unit (hereinafter, the electronic drive unit is referred to as “EDU: Electronic Drive Unit”) 12. The intake amount control valve 23 controls the flow rate of fuel supplied to the supply pump 24 based on the control current output from the ECU 11. The EDU 12 is connected to the electromagnetic valve 41 of the injector 40. The EDU 12 outputs a pulsed drive signal to the electromagnetic valve 41 of the injector 40 based on the drive signal output from the ECU 11. In the injector 40, the solenoid valve 41 is driven based on the pulse-shaped drive signal output from the EDU 12, and fuel injection is intermittently performed. As a result, the injector 40 injects the fuel stored in the common rail 25 into the combustion chamber formed in each cylinder 29 of the diesel engine 21.

次に、上記の構成による噴射量学習装置10の作動について説明する。
燃料の噴射の主となるメイン噴射に先立って、メイン噴射に比較して微量の燃料を噴射するパイロット噴射を実施する場合、パイロット噴射時の燃料の噴射量は精密に調整する必要がある。すなわち、パイロット噴射における燃料噴射量の精度が低いと、例えば騒音の低下やNOxの低減など、パイロット噴射により得られる効果は低下する。したがって、各インジェクタ40からのパイロット噴射における燃料噴射量は、適切に補正し、常に所定の噴射量を維持する必要がある。
Next, the operation of the injection amount learning device 10 having the above configuration will be described.
Prior to main injection, which is the main fuel injection, when performing pilot injection that injects a small amount of fuel as compared to main injection, it is necessary to precisely adjust the fuel injection amount during pilot injection. That is, when the accuracy of the fuel injection amount in pilot injection is low, effects obtained by pilot injection, such as noise reduction and NOx reduction, are reduced. Therefore, it is necessary to appropriately correct the fuel injection amount in the pilot injection from each injector 40 and always maintain a predetermined injection amount.

インジェクタ40は、図3に示すように電磁弁41に通電するパルスの幅すなわち通電時間Tと燃料の噴射量Qとの関係が経時的に徐々に変化する。この変化の原因は、主にインジェクタ40の経時的な精度の低下、すなわちインジェクタ40が作動している経過期間の増大にともなう劣化によるものである。インジェクタ40が作動している経過期間は、ディーゼルエンジン21が搭載されている車両の走行距離に対応する。インジェクタ40が作動している経過期間が長くなるほど、劣化によってインジェクタ40の通電時間Tが一定であっても燃料の噴射量Qは減少する。このように、インジェクタからの燃料の噴射量Qは、通電時間Tが一定であっても、経時的に変化する。そこで、ECU11は、定期的にインジェクタ40からの燃料の噴射量特性すなわち通電時間Tと燃料の噴射量Qとの関係を学習し、噴射量を補正する必要がある。   In the injector 40, as shown in FIG. 3, the relationship between the width of the pulse energized to the solenoid valve 41, that is, the energization time T and the fuel injection amount Q gradually changes over time. The cause of this change is mainly due to deterioration of the accuracy of the injector 40 over time, that is, deterioration due to an increase in the elapsed period during which the injector 40 is operating. The elapsed period during which the injector 40 is operating corresponds to the travel distance of the vehicle on which the diesel engine 21 is mounted. As the elapsed time during which the injector 40 is operating becomes longer, the fuel injection amount Q decreases due to deterioration even if the energization time T of the injector 40 is constant. Thus, the fuel injection amount Q from the injector changes with time even when the energization time T is constant. Therefore, the ECU 11 needs to periodically learn the relationship between the fuel injection amount characteristic from the injector 40, that is, the relationship between the energization time T and the fuel injection amount Q, and correct the injection amount.

この場合、インジェクタ40がある経過期間にあるとき、すなわちインジェクタ40の作動している経過期間が同一であっても、インジェクタ40からの燃料の噴射量Qは、コモンレール25におけるレール圧Cpによって変化する。例えば通電時間Tが一定であっても、コモンレール25のレール圧Cpが高くなるほど、燃料の噴射量Qは増大する。一方、コモンレール25のレール圧Cpと燃料の噴射量Qとの間には、所定の相関が存在する。そこで、本実施形態では、例えば180MPaなどの高圧側のレール圧のように、学習の機会が少ないレール圧でも、レール圧Cpと燃料の噴射量Qとの相関を利用することにより、より低いレール圧での学習結果に基づいて高圧側のレール圧における燃料の噴射量Qを推定しつつ学習する。   In this case, when the injector 40 is in a certain elapsed period, that is, even if the elapsed period in which the injector 40 is operating is the same, the fuel injection amount Q from the injector 40 varies depending on the rail pressure Cp in the common rail 25. . For example, even when the energization time T is constant, the fuel injection amount Q increases as the rail pressure Cp of the common rail 25 increases. On the other hand, a predetermined correlation exists between the rail pressure Cp of the common rail 25 and the fuel injection amount Q. Therefore, in the present embodiment, even if the rail pressure has a low learning opportunity, such as a rail pressure on the high pressure side such as 180 MPa, a lower rail is obtained by using the correlation between the rail pressure Cp and the fuel injection amount Q. Learning is performed while estimating the fuel injection amount Q at the rail pressure on the high pressure side based on the learning result on the pressure.

(レール圧インデックス)
噴射量学習装置10は、図4に示すようにレール圧に応じて検出圧力を設定している。すなわち、噴射量学習装置10は、コモンレール25において設定されるレール圧のすべての範囲において噴射量の学習を実施するのではなく、所定の範囲において代表となるレール圧に対し噴射量の学習を実施する。なお、図4に示すレール圧は、例示であり、コモンレール25に設定されている圧力に応じて任意のレール圧を検出圧力として設定することができる。また、レール圧の区分も、任意に設定することができる。
(Rail pressure index)
The injection amount learning device 10 sets the detected pressure according to the rail pressure as shown in FIG. That is, the injection amount learning device 10 does not learn the injection amount in the entire range of the rail pressure set in the common rail 25, but performs the injection amount learning for the representative rail pressure in the predetermined range. To do. The rail pressure shown in FIG. 4 is an exemplification, and an arbitrary rail pressure can be set as the detected pressure in accordance with the pressure set on the common rail 25. Also, the rail pressure classification can be arbitrarily set.

本実施形態の場合、検出圧力となるレール圧として、「32MPa」、「60MPa」、「80MPa」、「100MPa」、「140MPa」および「180MPa」の六つが設定されている。噴射量学習装置10は、レール圧が「32MPa」であることをインデックス番号「#0」として記憶し、同様に「60MPa」を「♯1」、「80MPa」を「♯2」、「100MPa」を「♯3」、「140MPa」を「♯4」および「180MPa」を「♯5」として記憶している。噴射量学習装置10は、コモンレール25におけるレール圧が各インデックスに対応する圧力であるとき、インジェクタ40から噴射される燃料の噴射量を学習する。噴射量学習装置10のECU11は、レール圧に対応するレール圧インデックスを図示しないROMなどに記憶している。   In the case of this embodiment, six rail pressures “32 MPa”, “60 MPa”, “80 MPa”, “100 MPa”, “140 MPa”, and “180 MPa” are set as the rail pressures to be detected pressures. The injection amount learning device 10 stores that the rail pressure is “32 MPa” as an index number “# 0”, and similarly, “60 MPa” is “# 1”, “80 MPa” is “# 2”, “100 MPa”. Are stored as “# 3”, “140 MPa” as “# 4”, and “180 MPa” as “# 5”. The injection amount learning device 10 learns the injection amount of fuel injected from the injector 40 when the rail pressure in the common rail 25 is a pressure corresponding to each index. The ECU 11 of the injection amount learning device 10 stores a rail pressure index corresponding to the rail pressure in a ROM (not shown) or the like.

(詳細マップ)
噴射量学習装置10は、レール圧インデックスに対応する詳細マップを記憶している。詳細マップは、図5に示すように検出圧力に対応するレール圧ごとのレール圧インデックスと、ディーゼルエンジン21の各気筒29における学習の実施状態に関するデータを含んでいる。四気筒のディーゼルエンジン21の場合、気筒インデックスは第一気筒を「♯0」、第二気筒を「♯1」、第三気筒を「♯2」および第四気筒を「♯3」として設定されている。すなわち、詳細マップは、各気筒29に設けられているインジェクタ40が検出圧力となる各レール圧において噴射量の学習がどのような状態あるかを示すマップである。このとき、詳細マップには、噴射量の学習が未実施であれば「0」、噴射量の学習が実施中であれば「1」、噴射量の学習が完了していれば「2」が書き込まれる。噴射量の学習が未実施であるとき、噴射量学習装置10は噴射量の学習が完了したレール圧における噴射量から学習が未実施の噴射量を推定する。噴射量学習装置10のECU11は、詳細マップを電子データとして図示しないRAMやROMなどに記憶している。
(Detailed map)
The injection amount learning device 10 stores a detailed map corresponding to the rail pressure index. As shown in FIG. 5, the detailed map includes a rail pressure index for each rail pressure corresponding to the detected pressure, and data related to a learning implementation state in each cylinder 29 of the diesel engine 21. In the case of the four-cylinder diesel engine 21, the cylinder index is set as "# 0" for the first cylinder, "# 1" for the second cylinder, "# 2" for the third cylinder, and "# 3" for the fourth cylinder. ing. That is, the detailed map is a map that shows the state of learning of the injection amount at each rail pressure at which the injector 40 provided in each cylinder 29 becomes the detected pressure. At this time, the detailed map indicates “0” if the injection amount learning is not performed, “1” if the injection amount learning is being performed, and “2” if the injection amount learning is completed. Written. When learning of the injection amount is not performed, the injection amount learning device 10 estimates the injection amount that has not been learned from the injection amount at the rail pressure at which learning of the injection amount has been completed. The ECU 11 of the injection amount learning device 10 stores a detailed map as electronic data in a RAM or ROM (not shown).

(噴射量の学習)
ECU11は、レール圧インデックスに示されるレール圧ごとに燃料の噴射量を学習する。このとき、ECU11は、ディーゼルエンジン21の各気筒29に設けられているインジェクタ40ごとに、燃料の噴射量を学習する。ECU11は、インジェクタ40から噴射される燃料の噴射量を直接補正することはできない。そのため、ECU11は、各インジェクタ40においてレール圧インデックスごとに駆動信号のパルス幅すなわち通電時間T(μsec)を補正し、この通電時間Tの補正値を学習値として記憶する。噴射量の学習、すなわち通電時間Tの学習は、例えば燃料の噴射によって変化するクランクシャフト28の回転速度の変化を回転センサ15で検出するなど、周知の方法によって実施される。したがって、噴射量の具体的な学習手段についての説明は省略する。
(Learning of injection amount)
The ECU 11 learns the fuel injection amount for each rail pressure indicated by the rail pressure index. At this time, the ECU 11 learns the fuel injection amount for each injector 40 provided in each cylinder 29 of the diesel engine 21. The ECU 11 cannot directly correct the injection amount of fuel injected from the injector 40. Therefore, the ECU 11 corrects the pulse width of the drive signal, that is, the energization time T (μsec) for each rail pressure index in each injector 40, and stores the correction value of the energization time T as a learning value. The learning of the injection amount, that is, the learning of the energization time T is performed by a known method, for example, detecting a change in the rotational speed of the crankshaft 28 that changes due to fuel injection by the rotation sensor 15. Therefore, the description of the specific means for learning the injection amount is omitted.

コモンレール25におけるレール圧は、ディーゼルエンジン21の運転状態に応じて変化する。すなわち、ディーゼルエンジン21の負荷が小さいときはレール圧が低く、ディーゼルエンジン21の負荷が大きいときはレール圧が高くなる。一方、通常の加速時や巡航時の場合、レール圧の上限はレール圧インデックスが「♯4」で示される「140MPa」程度である。そのため、レール圧インデックスが「♯5」で示される「180MPa」という高圧のレール圧における噴射量を学習する機会は少ない。そこで、本実施形態では、通常使用されるレール圧の範囲で学習した結果を用いて、例えば180MPaなど学習の機会が少ない高圧のレール圧における学習値を推定する。   The rail pressure in the common rail 25 changes according to the operating state of the diesel engine 21. That is, the rail pressure is low when the load on the diesel engine 21 is small, and the rail pressure is high when the load on the diesel engine 21 is large. On the other hand, at the time of normal acceleration or cruise, the upper limit of the rail pressure is about “140 MPa” indicated by the rail pressure index “# 4”. For this reason, there is little opportunity to learn the injection amount at the high rail pressure “180 MPa” indicated by the rail pressure index “# 5”. Therefore, in the present embodiment, a learning value at a high rail pressure with a small learning opportunity, such as 180 MPa, is estimated using a result learned in a range of normally used rail pressure.

図1に示すように、あるレール圧Aおよびレール圧Bにおいて噴射量(通電時間T)の学習が完了し、学習値が記憶されているとする。このとき、ECU11は、レール圧Cにおける噴射量の学習を実施する。図1に示す場合、レール圧は右方ほど高くなるとする。すなわち、レール圧A>レール圧B>レール圧Cの関係となる。上述のようにレール圧Aおよびレール圧Bについては、噴射量の学習が完了している。したがって、ECU11は、レール圧Aのパルス幅をTQG[A]として記憶し、レール圧Bのパルス幅をTQG[B]として記憶している。このレール圧Aにおける学習値TQG[A]およびレール圧Bにおける学習値TQG[B]に対応する噴射量が特許請求の範囲の検出済圧力噴射量に相当する。また、燃料噴射量の学習値を推定するレール圧Cは、特許請求の範囲の未検出圧力に対応する。   As shown in FIG. 1, it is assumed that learning of the injection amount (energization time T) is completed at a certain rail pressure A and rail pressure B, and a learned value is stored. At this time, the ECU 11 learns the injection amount at the rail pressure C. In the case shown in FIG. 1, it is assumed that the rail pressure increases toward the right. That is, the relationship of rail pressure A> rail pressure B> rail pressure C is established. As described above, for the rail pressure A and the rail pressure B, learning of the injection amount is completed. Therefore, the ECU 11 stores the pulse width of the rail pressure A as TQG [A], and stores the pulse width of the rail pressure B as TQG [B]. The injection amount corresponding to the learned value TQG [A] at the rail pressure A and the learned value TQG [B] at the rail pressure B corresponds to the detected pressure injection amount in the claims. The rail pressure C for estimating the learned value of the fuel injection amount corresponds to the undetected pressure in the claims.

また、インジェクタ40からの噴射量の学習は、インジェクタ40の作動期間の経過とともに所定の時間的な間隔で実施される。そのため、ECU11は、レール圧Cのパルス幅についても過去に学習しており、そのときのパルス幅を前回値TQG[C]i-1として記憶している。この前回値TQG[C]i-1は、実測値に基づいて算出したものでもよく、他のレール圧に基づいて推定値として算出してもよい。 Further, learning of the injection amount from the injector 40 is performed at predetermined time intervals as the operation period of the injector 40 elapses. Therefore, the ECU 11 has also learned the pulse width of the rail pressure C in the past, and stores the pulse width at that time as the previous value TQG [C] i−1 . This previous value TQG [C] i-1 may be calculated based on an actual measurement value, or may be calculated as an estimated value based on another rail pressure.

このように、レール圧Aまたはレール圧Bにおけるパルス幅TQG[A]またはTQG[B]が学習されているとき、ECUはレール圧Cにおけるパルス幅TQG[C]の推定値の算出を実施する。レール圧Cにおけるパルス幅TQG[C]は、上述のレール圧Aのパルス幅TQG[A]を用いる場合、およびレール圧Bのパルス幅TQG[B]を用いる場合、それぞれ以下の式で算出される。   Thus, when the pulse width TQG [A] or TQG [B] at the rail pressure A or the rail pressure B is learned, the ECU calculates the estimated value of the pulse width TQG [C] at the rail pressure C. . The pulse width TQG [C] at the rail pressure C is calculated by the following equations when the pulse width TQG [A] of the rail pressure A is used and when the pulse width TQG [B] of the rail pressure B is used, respectively. The

TQG[C]=(TQG[A]×m−TQG[C]i-1)×k+TQG[C]i-1
TQG[C]=(TQG[B]×m−TQG[C]i-1)×k+TQG[C]i-1
上記の式において、mは相関係数を示し、kは反映係数を示している。相関係数mは、すでに学習が完了したレール圧Aまたはレール圧Bにおける検出済噴射量と、学習が未完了のレール圧Cにおける噴射量との間の相関を示す値である。一方、反映係数kは、すでに学習が完了したレール圧Aまたはレール圧Bにおける検出済噴射量に基づいて、学習が未完了のレール圧Cにおける噴射量を推定する場合に、レール圧Aまたはレール圧Bにおける検出済噴射量をレール圧Cにおける噴射量にどの程度反映するかを示す値である。
TQG [C] = (TQG [A] × m−TQG [C] i−1 ) × k + TQG [C] i−1
TQG [C] = (TQG [B] × m−TQG [C] i−1 ) × k + TQG [C] i−1
In the above formula, m represents a correlation coefficient, and k represents a reflection coefficient. The correlation coefficient m is a value indicating a correlation between the detected injection amount at the rail pressure A or the rail pressure B that has already been learned and the injection amount at the rail pressure C that has not yet been learned. On the other hand, the reflection coefficient k is calculated when the injection amount at the rail pressure C that has not been learned is estimated based on the detected injection amount at the rail pressure A or rail pressure B that has already been learned. This is a value indicating how much the detected injection amount at the pressure B is reflected in the injection amount at the rail pressure C.

図6に示すように、相関係数mおよび反映係数kにはそれぞれ所定の関係が成立している。すなわち、推定するレール圧を基準P0としたとき、圧力がレール圧P0より高くても低くても、ばらつきは大きく、相関性は低くなる。具体的には、反映係数kは、燃料噴射量の推定に利用する学習済のレール圧が燃料噴射量を推定するレール圧P0に近くなるほど、ばらつきの修正が小さくなり、その値が1に近似する。一方、反映係数kは、燃料噴射量の推定に利用する学習済のレール圧が燃料噴射量を推定するレール圧P0から遠ざかるほど、ばらつきの修正が大きくなり、その値が1から遠ざかる。また、相関係数mは、燃料噴射量の推定に利用する学習済のレール圧に応じて所定の関数として設定される。   As shown in FIG. 6, a predetermined relationship is established between the correlation coefficient m and the reflection coefficient k. That is, when the estimated rail pressure is the reference P0, the variation is large and the correlation is low regardless of whether the pressure is higher or lower than the rail pressure P0. Specifically, the reflection coefficient k is such that as the learned rail pressure used for estimating the fuel injection amount becomes closer to the rail pressure P0 for estimating the fuel injection amount, the correction of the variation becomes smaller and its value approximates to 1. To do. On the other hand, as the reflection coefficient k is farther from the rail pressure P0 at which the learned rail pressure used for estimating the fuel injection amount is farther from the rail pressure P0 where the fuel injection amount is estimated, the variation correction becomes larger, and the value thereof is farther from 1. The correlation coefficient m is set as a predetermined function according to the learned rail pressure used for estimating the fuel injection amount.

図1に示すように、レール圧Cにおける前回の学習値TQG[C]i-1と、レール圧Aにおける学習値TQG[A]またはレール圧Bにおける学習値TQG[B]と、レール圧Aまたはレール圧Bに応じて設定されている相関係数mとから、今回のレール圧Cにおける学習値の相関値TQG[C]mが算出される。このように、相関係数mは、レール圧Aまたはレール圧Bの学習値に関わらず、レール圧Cにおける同一の学習値TQG[C]mが算出されるように設定されている。この学習値TQG[C]mが推定される学習値の上限となる。 As shown in FIG. 1, the previous learned value TQG [C] i-1 at the rail pressure C, the learned value TQG [A] at the rail pressure A or the learned value TQG [B] at the rail pressure B, and the rail pressure A Alternatively, the correlation value TQG [C] m of the learning value at the current rail pressure C is calculated from the correlation coefficient m set according to the rail pressure B. Thus, the correlation coefficient m is set so that the same learning value TQG [C] m at the rail pressure C is calculated regardless of the learning value of the rail pressure A or the rail pressure B. This learning value TQG [C] m is the upper limit of the learning value to be estimated.

ここで、レール圧AまたはレールBに応じて設定されている反映係数kを用いて上述の式の通り計算することにより、レール圧Cにおける学習値TQG[C]が算出される。このとき、反映係数kは、レール圧ごとに設定されているため、より相関性の高いレール圧では反映係数kが1に近く、相関性の低いレール圧では反映係数が1より小さくなっている。その結果、レール圧Aに基づいて算出されたレール圧Cにおける学習値TQG[C]Aと、レール圧Bに基づいて算出されたレール圧Cにおける学習値TQG[C]Bとの間には、反映量に応じた差が生じる。この場合でも、反映係数kの最大値は1であるため、相関値TQG[C]mを超えることはない。すなわち、反映係数kは最大値が1となり、レール圧Aまたはレール圧Bに基づいてレール圧Cについて推定された学習値TQG[C]AまたはTQG[C]Bは相関値TQG[C]mを上限として制限される。これにより、学習値の無用な反映による燃料噴射量の精度悪化が抑制される。図1に示す場合、レール圧Cに圧力が近いレール圧Bがレール圧Aに比較して反映係数kが大きくなり、レール圧Bに基づいて算出したレール圧Cにおける推定値TQG[C]Bがレール圧Cにおける新たな学習値TQG[C]として採用される。 Here, the learning value TQG [C] at the rail pressure C is calculated by calculating according to the above equation using the reflection coefficient k set according to the rail pressure A or the rail B. At this time, since the reflection coefficient k is set for each rail pressure, the reflection coefficient k is close to 1 at a highly correlated rail pressure, and the reflection coefficient is less than 1 at a rail pressure with low correlation. . As a result, between the learning value TQG [C] A at the rail pressure C calculated based on the rail pressure A and the learning value TQG [C] B at the rail pressure C calculated based on the rail pressure B, A difference depending on the amount of reflection occurs. Even in this case, since the maximum value of the reflection coefficient k is 1, the correlation value TQG [C] m is not exceeded. That is, the reflection coefficient k has a maximum value of 1, and the learning value TQG [C] A or TQG [C] B estimated for the rail pressure C based on the rail pressure A or the rail pressure B is the correlation value TQG [C] m. Is limited to the upper limit. Thereby, the deterioration of the accuracy of the fuel injection amount due to unnecessary reflection of the learned value is suppressed. In the case shown in FIG. 1, the reflection coefficient k of the rail pressure B close to the rail pressure C is larger than the rail pressure A, and the estimated value TQG [C] B in the rail pressure C calculated based on the rail pressure B Is adopted as a new learning value TQG [C] at the rail pressure C.

以上のように、学習が未完了のレール圧Cにおける燃料噴射量を推定する場合、学習が完了したレール圧Aまたはレール圧Bにおける検出済噴射量が用いられる。一方、図1に示す例のように学習が完了したレール圧が複数ある場合、ECU11は学習が完了済のレール圧のうちより相関性の高いレール圧を検索する。   As described above, when the fuel injection amount at the rail pressure C that has not been learned is estimated, the detected injection amount at the rail pressure A or the rail pressure B that has been learned is used. On the other hand, when there are a plurality of rail pressures for which learning has been completed as in the example illustrated in FIG. 1, the ECU 11 searches for rail pressures with higher correlation among the rail pressures for which learning has been completed.

次に、図7に基づいて学習が未完了のレール圧の推定の流れについて説明する。
ECU11は、あるレール圧(以下、「学習レール圧」とする。)の学習に移行するに際し、他のレール圧での学習が完了したか否かを判断する(S101)。他のレール圧での学習が完了していない場合、学習レール圧での燃料噴射量の学習を実施することなく、他のレール圧での燃料噴射量の学習を継続する。ECU11は、ステップS101において他のレール圧での燃料噴射量の学習が完了したと判断すると、処理ループが終了したか否かを判定する(S102)。すなわち、ECU11は、設定されているすべてのレール圧において、燃料噴射量の学習が完了したか否かを判断する。ECU11は、設定されているすべてのレール圧において燃料噴射量の学習が完了したと判断すると、処理を終了する。ここで、設定されているすべてのレール圧とは、例えば図4に示すようにインデックス♯0から♯5に対応する圧力である。
Next, the flow of estimating the rail pressure for which learning has not been completed will be described with reference to FIG.
When the ECU 11 shifts to learning of a certain rail pressure (hereinafter referred to as “learning rail pressure”), the ECU 11 determines whether learning with another rail pressure is completed (S101). If learning at another rail pressure has not been completed, learning of the fuel injection amount at another rail pressure is continued without performing learning of the fuel injection amount at the learning rail pressure. When ECU 11 determines in step S101 that learning of the fuel injection amount at another rail pressure has been completed, ECU 11 determines whether or not the processing loop has ended (S102). That is, the ECU 11 determines whether or not learning of the fuel injection amount has been completed for all set rail pressures. If the ECU 11 determines that learning of the fuel injection amount has been completed for all the set rail pressures, the ECU 11 ends the process. Here, all the set rail pressures are pressures corresponding to indexes # 0 to # 5 as shown in FIG. 4, for example.

例えばレール圧インデックス♯5(180MPa)を学習レール圧とする場合、ECU11はステップS101においてレール圧インデックス♯0から♯4で示されるレール圧のいずれかで燃料噴射量の学習が完了したか否かを判定する。そして、ECU11は、ステップS101においてレール圧インデックス♯0から♯4のいずれかで燃料噴射量の学習が完了したと判定すると、ステップS102においてすべてのレール圧インデックスにおいて燃料噴射量の学習が完了したか否かを判定する。   For example, when rail pressure index # 5 (180 MPa) is used as the learned rail pressure, ECU 11 determines whether or not learning of the fuel injection amount has been completed at one of the rail pressures indicated by rail pressure indexes # 0 to # 4 in step S101. Determine. If the ECU 11 determines in step S101 that learning of the fuel injection amount has been completed at any of rail pressure indexes # 0 to # 4, whether or not learning of the fuel injection amount has been completed in all rail pressure indexes in step S102. Determine whether or not.

ECU11は、ステップS102において処理ループが完了していないと判定すると、学習レール圧での燃料噴射量の学習が完了したか否かを判定する(S103)。ECU11は、学習レール圧での燃料噴射量の学習が完了したと判断すると、ステップS102にリターンし、学習すべき他のレール圧での処理を実施する。   When the ECU 11 determines in step S102 that the processing loop has not been completed, the ECU 11 determines whether or not learning of the fuel injection amount at the learning rail pressure has been completed (S103). When the ECU 11 determines that the learning of the fuel injection amount at the learning rail pressure has been completed, the ECU 11 returns to step S102 and performs processing at another rail pressure to be learned.

例えばレール圧インデックス♯5を学習レール圧とする場合、ECU11はステップS102において処理ループが完了していないと判定すると、ステップS103においてレール圧インデックス♯5の学習が完了したか否かを判定する。ECU11は、レール圧インデックス♯5の学習が完了したと判定すると、ステップS102にリターンし、学習が完了していない他のレール圧における燃料噴射量の学習を実施する。   For example, when the rail pressure index # 5 is used as the learning rail pressure, if the ECU 11 determines in step S102 that the processing loop has not been completed, the ECU 11 determines in step S103 whether learning of the rail pressure index # 5 has been completed. When the ECU 11 determines that learning of the rail pressure index # 5 is completed, the ECU 11 returns to step S102 and learns the fuel injection amount at other rail pressures for which learning has not been completed.

ECU11は、ステップS103において学習レール圧における燃料噴射量の学習が未完了であると判定すると、最適相関レール圧インデックスを抽出する(S104)。ステップS104において最適相関レール圧インデックスの抽出に移行すると、ECU11は図8に示す流れに沿って最適相関レール圧インデックスを抽出する。   If the ECU 11 determines in step S103 that learning of the fuel injection amount at the learning rail pressure has not been completed, the ECU 11 extracts an optimal correlation rail pressure index (S104). When shifting to extraction of the optimum correlation rail pressure index in step S104, the ECU 11 extracts the optimum correlation rail pressure index along the flow shown in FIG.

上述のように、あるレール圧における学習値を推定する場合、レール圧ごとに学習値を推定するレール圧との間に相関性が異なる。そこで、ECU11は、学習レール圧における学習値を推定するに際し、最も相関性の高いレール圧を抽出する。ECU11は、図8に示すように最適相関レール圧インデックスの抽出に移行すると、レール圧の処理ループが終了しているか否かを判定する(S201)。レール圧の処理ループは、複数のレール圧に対し並行して実施されている。そのため、ECU11は、ステップS201においてレール圧の処理ループが実施されているか否かを判定する。   As described above, when the learning value at a certain rail pressure is estimated, the correlation is different from the rail pressure at which the learning value is estimated for each rail pressure. Therefore, the ECU 11 extracts the rail pressure having the highest correlation when estimating the learning value in the learning rail pressure. When the ECU 11 proceeds to extraction of the optimum correlation rail pressure index as shown in FIG. 8, the ECU 11 determines whether or not the rail pressure processing loop has ended (S201). The rail pressure processing loop is performed in parallel for a plurality of rail pressures. Therefore, the ECU 11 determines whether or not a rail pressure processing loop is executed in step S201.

ECU11は、ステップS201においてレール圧の処理ループが実施されていると判定すると、優先レール圧における処理ループが終了したか否かを判定する(S202)。上述のようにレール圧の処理ループは、複数のレール圧に対し並行して実施されている。そのため、ECU11は、最適相関レール圧インデックスを抽出するために適した優先順位の高い処理ループが終了しているか否かを判定する。学習レール圧と優先されるレール圧との関係は、マップとしてECU11の図示しないROMなどに記憶されている。   When the ECU 11 determines in step S201 that the rail pressure processing loop is being performed, the ECU 11 determines whether or not the processing loop for the priority rail pressure has ended (S202). As described above, the rail pressure processing loop is performed in parallel for a plurality of rail pressures. Therefore, the ECU 11 determines whether or not a processing loop having a high priority suitable for extracting the optimal correlation rail pressure index has been completed. The relationship between the learning rail pressure and the priority rail pressure is stored as a map in a ROM (not shown) of the ECU 11.

例えばレール圧インデックス♯5を学習レール圧とする場合、燃料噴射量の学習の最も適したレール圧はレール圧インデックス♯5に最も近いレール圧インデックス♯4である。また、レール圧インデックス♯5を学習レール圧とする場合、レール圧インデックス♯4における燃料噴射量の学習が実施されていないとき、次に優先されるのはレール圧インデックス♯3における燃料噴射量の学習値である。このように、ECU11は、学習レール圧となるレール圧インデックスごとに、学習値の推定に用いる燃料噴射量に優先順位を付与している。   For example, when the rail pressure index # 5 is used as the learning rail pressure, the most suitable rail pressure for learning the fuel injection amount is the rail pressure index # 4 closest to the rail pressure index # 5. Further, when the rail pressure index # 5 is used as a learning rail pressure, when learning of the fuel injection amount at the rail pressure index # 4 is not performed, the next priority is the fuel injection amount at the rail pressure index # 3. Learning value. In this way, the ECU 11 gives priority to the fuel injection amount used for estimating the learning value for each rail pressure index that becomes the learning rail pressure.

また、学習レール圧について燃料噴射量の学習を行う場合、最も時期が近いレール圧の処理ループで取得された学習値を利用することが望ましい。例えばレール圧インデックス♯5を学習レール圧とする場合、レール圧インデックス♯3における学習が終了し、レール圧インデックス♯4における学習が未だ終了していないとき、より時期的に近いレール圧インデックス♯3における燃料噴射量の学習値を用いてレール圧インデックス♯5の学習を行うことが望ましい。   In addition, when learning the fuel injection amount with respect to the learning rail pressure, it is desirable to use the learning value acquired in the rail pressure processing loop that is closest in time. For example, when the rail pressure index # 5 is used as the learning rail pressure, when the learning at the rail pressure index # 3 is finished and the learning at the rail pressure index # 4 is not finished yet, the rail pressure index # 3 that is closer in time is used. It is desirable to learn the rail pressure index # 5 using the learned value of the fuel injection amount at.

そこで、ECU11は、ステップS202において優先レール圧における処理ループが終了したか否かを判定し、終了していると判定したとき、該当するレール圧インデックスは「なし」と判定し、ステップS201にリターンする(S203)。一方、ECU11は、ステップS202において優先レール圧における処理ループが終了していないとき、優先レール圧における処理ループから優先順位の高いレール圧を抽出する(S204)。   Therefore, the ECU 11 determines in step S202 whether or not the processing loop for the priority rail pressure has ended. When determining that the processing loop has ended, the ECU 11 determines that the corresponding rail pressure index is “none” and returns to step S201. (S203). On the other hand, when the processing loop for the priority rail pressure has not ended in step S202, the ECU 11 extracts the rail pressure having a higher priority from the processing loop for the priority rail pressure (S204).

ECU11は、優先順位の高いレールを抽出すると、そのレール圧における燃料噴射量の学習が完了したか否かを判定する(S205)。ECU11は、ステップS205において抽出した優先順位の高いレール圧において燃料噴量の学習が完了したと判定すると、ここで抽出したレール圧を最適相関レール圧として確定する(S206)。一方、ECU11は、ステップS205において抽出した優先順位の高いレール圧において燃料噴射量の学習が完了していないとき、ステップS201へリターンし、処理を継続する。   When the ECU 11 extracts a rail having a high priority, it determines whether learning of the fuel injection amount at the rail pressure has been completed (S205). When the ECU 11 determines that learning of the fuel injection amount has been completed at the rail pressure with high priority extracted in step S205, the ECU 11 determines the rail pressure extracted here as the optimum correlation rail pressure (S206). On the other hand, when the learning of the fuel injection amount is not completed at the rail pressure with the high priority extracted in step S205, the ECU 11 returns to step S201 and continues the process.

図8に示す流れにしたがって最適相関レール圧が確定されると、ステップS104において最適相関レール圧インデックスが抽出される。ECU11は、ステップS104において抽出した最適相関レール圧インデックスに基づいて、相関係数mおよび反映係数kを抽出する(S105)。
ECU11は、相関係数mおよび反映係数kが抽出されると、抽出された相関係数mおよび反映係数を用いて、学習レール圧における学習値を算出する(S106)。ここで算出される学習値は、上述したように下記の一般式に基づいて算出される。
When the optimum correlation rail pressure is determined according to the flow shown in FIG. 8, the optimum correlation rail pressure index is extracted in step S104. The ECU 11 extracts the correlation coefficient m and the reflection coefficient k based on the optimum correlation rail pressure index extracted in step S104 (S105).
When the correlation coefficient m and the reflection coefficient k are extracted, the ECU 11 calculates a learning value at the learning rail pressure using the extracted correlation coefficient m and the reflection coefficient (S106). The learning value calculated here is calculated based on the following general formula as described above.

TQG=(TQGf×m−TQGi-1)×k+TQGi-1
上記の式において、
TQG:算出する学習レール圧における学習値
TQGf:学習が完了した他のレール圧における学習値
TQGi-1:学習レール圧における前回の学習値
m:他のレール圧と学習レール圧との間の相関係数
k:他のレール圧と学習レール圧との間の反映係数
を示している。
TQG = (TQG f × m- TQG i-1) × k + TQG i-1
In the above formula,
TQG: Learning value at learning rail pressure to be calculated TQG f : Learning value at other rail pressure at which learning has been completed TQG i-1 : Previous learning value at learning rail pressure m: Between other rail pressure and learning rail pressure Correlation coefficient k: A reflection coefficient between the other rail pressure and the learning rail pressure.

以上の手順により、任意のレール圧における燃料噴射量の学習値が算出される。ECU11は、ディーゼルエンジン21の各気筒29に設けられているインジェクタ40ごとに、設定されているすべてのレール圧において、燃料噴射量の学習値を算出する。そして、ECU11は、すべてのインジェクタ40についてすべてのレール圧における燃料噴射量の学習値の算出が完了するまで上記の処理を継続する。   The learning value of the fuel injection amount at an arbitrary rail pressure is calculated by the above procedure. The ECU 11 calculates the learning value of the fuel injection amount for all the set rail pressures for each injector 40 provided in each cylinder 29 of the diesel engine 21. Then, the ECU 11 continues the above processing until calculation of the learning value of the fuel injection amount at all rail pressures for all the injectors 40 is completed.

ここで注意すべきことは、ECU11はすべてのレール圧についてインジェクタ40からの燃料噴射量の学習値を推定するものではないことである。すなわち、ECU11は、あるレール圧において噴射量の学習値を実測して取得した場合、その実測値を優先し、この実測値を学習値として記憶する。一方、例えばレール圧インデックス♯5のように、インジェクタ40からの燃料噴射量の実測の機会が少ない場合、上記のように実測または推定した学習値に基づいて学習機会の少ないレール圧における燃料噴射量の学習値を推定する。   It should be noted that the ECU 11 does not estimate the learning value of the fuel injection amount from the injector 40 for all rail pressures. That is, when the ECU 11 obtains the learning value of the injection amount by actual measurement at a certain rail pressure, the ECU 11 gives priority to the actual measurement value and stores the actual measurement value as the learning value. On the other hand, when there are few opportunities for actual measurement of the fuel injection amount from the injector 40, such as the rail pressure index # 5, the fuel injection amount at the rail pressure with less learning opportunity based on the learning value measured or estimated as described above. Estimate the learning value of.

(単発噴射補正)
ECU11は、上述のようなレール圧ごとのインジェクタ40の経時的な噴射量の変化を学習するとともに、単発噴射による燃料噴射量の補正も実施している。単発噴射による燃料噴射量の補正は、例えば特許文献1に示すように所定の時期に微量の燃料を単発噴射することにより、ディーゼルエンジン21の回転の変化を検出し、インジェクタ40からの噴射量を学習している。
(Single injection correction)
The ECU 11 learns the change in the injection amount of the injector 40 over time for each rail pressure as described above, and also corrects the fuel injection amount by single injection. The correction of the fuel injection amount by single injection is, for example, as shown in Patent Document 1, by detecting a change in the rotation of the diesel engine 21 by single injection of a small amount of fuel at a predetermined time, and changing the injection amount from the injector 40. Learning.

単発噴射による学習を実施しているとき、上述のようにレール圧ごとのインジェクタ40の噴射量の学習(「劣化学習」と称する。)を実施すると、図9に示すように劣化学習における補正量に変化が生じる。その結果、劣化学習における補正量によって基礎となる燃料の噴射量が変化し、単発噴射による学習に誤差が生じることとなる。そこで、ECU11は、単発噴射による補正値を適用する場合、補正前において基礎となる噴射量τに対し他のレール圧における劣化学習における学習値を反映して更新する際に、更新量を調整している。これにより、ECU11は、劣化学習による基礎となる噴射量の変化を防止し、単発噴射による補正量を適切に適用している。そのため、単発噴射による学習を実施する場合でも、単発噴射における学習を妨げることなく劣化学習を実施することができる。   When learning by single injection is performed, if the learning of the injection amount of the injector 40 for each rail pressure (referred to as “deterioration learning”) is performed as described above, the correction amount in the deterioration learning as shown in FIG. Changes. As a result, the basic fuel injection amount changes depending on the correction amount in the deterioration learning, and an error occurs in learning by single injection. Therefore, when applying the correction value by single injection, the ECU 11 adjusts the update amount when updating the injection amount τ that is the basis before the correction to reflect the learning value in the deterioration learning at other rail pressures. ing. Thereby, ECU11 prevents the change of the injection quantity used as the foundation by deterioration learning, and has applied the correction quantity by single injection appropriately. Therefore, even when learning by single injection is performed, deterioration learning can be performed without hindering learning by single injection.

以上、説明した本発明の一実施形態では、学習が未完了の未検出のレール圧があるとき、すでに学習が完了したレール圧に基づいて燃料噴射量の学習が実施される。これにより、例えばコモンレール25におけるレール圧が高圧の場合のように、微量の学習の機会が少ない場合でも、インジェクタ40の経時的な特性変化にともなう燃料噴射量を学習することができる。その結果、実測値によるインジェクタ40の特性の変化が学習できない場合でも、他のレール圧に基づく学習値の推定により、図3に示すようにインジェクタ40の特性の変化は実測値に基づく学習値に近似する。したがって、インジェクタ40の特性変化が長期間学習できない場合でも、レール圧の広い範囲で実測値と学習値との誤差を最小限にすることができ、燃料の噴射量を精密に制御することができる。   As described above, in the embodiment of the present invention described above, when there is an undetected rail pressure for which learning has not been completed, learning of the fuel injection amount is performed based on the rail pressure for which learning has already been completed. Thereby, for example, even when the amount of learning is small, such as when the rail pressure in the common rail 25 is high, it is possible to learn the fuel injection amount that accompanies the change in the characteristics of the injector 40 over time. As a result, even if the change in the characteristic of the injector 40 due to the actual measurement value cannot be learned, the change in the characteristic of the injector 40 becomes the learning value based on the actual measurement value as shown in FIG. Approximate. Therefore, even when the characteristic change of the injector 40 cannot be learned for a long time, the error between the actually measured value and the learned value can be minimized over a wide range of rail pressure, and the fuel injection amount can be precisely controlled. .

以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。   The present invention described above is not limited to the above-described embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof.

本発明の一実施形態による噴射量学習装置による燃料噴射量の推定を説明するための図The figure for demonstrating estimation of the fuel injection quantity by the injection quantity learning apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による噴射量学習装置を適用したディーゼルエンジンの燃料噴射システムを示す概略図Schematic which shows the fuel-injection system of the diesel engine to which the injection quantity learning apparatus by one Embodiment of this invention is applied. 経過時間とインジェクタからの噴射量の変化および学習値の変化との関係を示す模式図Schematic diagram showing the relationship between the elapsed time and the change in the injection amount from the injector and the change in the learning value 本発明の一実施形態による噴射量学習装置におけるレール圧インデックスの対応表を示す概略図Schematic which shows the correspondence table of the rail pressure index in the injection quantity learning apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による噴射量学習装置における詳細マップの対応表を示す概略図Schematic which shows the correspondence table of the detailed map in the injection quantity learning apparatus by one Embodiment of this invention 基準となるレール圧と反映係数との関係を示す模式図Schematic diagram showing the relationship between reference rail pressure and reflection coefficient 本発明の一実施形態による噴射量学習装置において燃料噴射量の学習値を算出する流れを示す概略図Schematic which shows the flow which calculates the learning value of fuel injection quantity in the injection quantity learning apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による噴射量学習装置において最適相関レールを確定する流れを示す概略図Schematic which shows the flow which determines the optimal correlation rail in the injection quantity learning apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による噴射量学習装置において、単発補正を実施する際の更新量の設定を説明するための図The figure for demonstrating the setting of the update amount at the time of implementing single correction in the injection amount learning apparatus by one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

図面中、10は噴射量学習装置、11はECU(噴射量学習手段、未検出圧力噴射量推定手段)、20は燃料噴射システム(燃料噴射装置)、21はディーゼルエンジン、25はコモンレール、29は気筒、40はインジェクタを示す。   In the drawing, 10 is an injection amount learning device, 11 is an ECU (injection amount learning means, undetected pressure injection amount estimation means), 20 is a fuel injection system (fuel injection device), 21 is a diesel engine, 25 is a common rail, and 29 is A cylinder 40 is an injector.

Claims (1)

コモンレールに蓄えられている燃料をインジェクタからディーゼルエンジンの各気筒へ噴射するコモンレール式の燃料噴射装置において、前記コモンレールに蓄えられている燃料の圧力が検出圧力にあるとき、前記インジェクタからの燃料噴射量を学習する噴射量学習装置であって、
前記コモンレールにおける燃料の圧力が前記検出圧力のいずれかの特定検出圧力にあるとき、前記特定検出圧力に対応する燃料の噴射量を検出済圧力噴射量として学習する噴射量学習手段と、
前記噴射量学習手段で学習した前記検出済圧力噴射量に基づいて、前記特定検出圧力以外の検出圧力である未検出圧力に対応する燃料の噴射量を推定する未検出圧力噴射量推定手段と、を備え、
前記未検出圧力噴射量推定手段は、
推定する未検出圧力に対し最も近い検出済圧力、または推定する未検出圧力に対し学習した時期が最も近い検出済圧力を検索し、
検索した前記検出済圧力における前記検出済圧力噴射量に、この検出済圧力と推定する未検出圧力との間の相関を示す値として予め設定されている相関係数、および前記検出済圧力噴射量を推定する未検出圧力へどの程度反映させるかを示す反映係数を乗じて、前記未検出圧力における燃料の噴射量を推定することを特徴とする噴射量学習装置。
In a common rail type fuel injection device that injects fuel stored in a common rail into each cylinder of a diesel engine from an injector, when the pressure of the fuel stored in the common rail is at a detected pressure, the amount of fuel injected from the injector An injection amount learning device for learning
An injection amount learning means for learning, as a detected pressure injection amount, an injection amount of fuel corresponding to the specific detection pressure when the pressure of the fuel in the common rail is at any one of the detection pressures;
Undetected pressure injection amount estimation means for estimating an injection amount of fuel corresponding to an undetected pressure that is a detected pressure other than the specific detected pressure based on the detected pressure injection amount learned by the injection amount learning means; With
The undetected pressure injection amount estimating means includes
Search for the detected pressure closest to the estimated undetected pressure or the detected pressure closest to the estimated undetected pressure.
A correlation coefficient set in advance as a value indicating a correlation between the detected pressure and the estimated undetected pressure in the detected pressure injection amount at the detected detected pressure, and the detected pressure injection amount An injection amount learning apparatus that estimates a fuel injection amount at the undetected pressure by multiplying a reflection coefficient indicating how much the undetected pressure is to be reflected .
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