JP2015169079A - Fuel injection control device of internal combustion engine - Google Patents

Fuel injection control device of internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP2015169079A
JP2015169079A JP2014042244A JP2014042244A JP2015169079A JP 2015169079 A JP2015169079 A JP 2015169079A JP 2014042244 A JP2014042244 A JP 2014042244A JP 2014042244 A JP2014042244 A JP 2014042244A JP 2015169079 A JP2015169079 A JP 2015169079A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
valve opening
fuel injection
time
drive signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014042244A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
淳史 倉内
Junji Kurauchi
淳史 倉内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2014042244A priority Critical patent/JP2015169079A/en
Publication of JP2015169079A publication Critical patent/JP2015169079A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel injection control device capable of suppressing noise generated in valve opening by reducing a peak current value in opening the fuel injection valve, and preventing increase of power consumption due to elongation of a voltage application time.SOLUTION: An inflection point corresponding time tPX in variation characteristics of driving current, represented by separation of a valve element of a fuel injection valve from a valve seat in a current increasing period, is calculated on the basis of a driving current value ID(k) sampled in the current increasing period after start of supply of driving current ID to the fuel injection valve. By implementing ON/OFF duty control of driving voltage VD in a period when the valve element reaches a full-open position after the inflection point corresponding time tPX, the applied voltage is effectively lowered in comparison with a state when the driving voltage VD is constantly applied before the inflection point corresponding time tPX.

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、特に内燃機関の燃焼室内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を電磁的に開閉駆動することにより、燃焼室内に供給する燃料量を制御する燃料噴射制御装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection control device for an internal combustion engine, and in particular, a fuel injection that controls the amount of fuel supplied into a combustion chamber by electromagnetically opening and closing a fuel injection valve that injects fuel directly into the combustion chamber of the internal combustion engine. The present invention relates to a control device.

特許文献１には、１行程中に複数回の燃料噴射を行うように燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御装置が示されている。この装置によれば、最初の燃料噴射実行時に昇圧電圧をスイッチングしつつ印加することによって、燃料噴射弁の駆動電流のピーク値を一定値に保ちながら開弁が行われる（同文献の図７を参照）。昇圧電圧をスイッチングすることによって、昇圧電源から出力される電流が過剰となることが防止される。   Patent Document 1 discloses a fuel injection control device that controls a fuel injection valve so as to perform fuel injection a plurality of times during one stroke. According to this device, by applying the boosted voltage while switching at the time of the first fuel injection, the valve is opened while keeping the peak value of the drive current of the fuel injector at a constant value (see FIG. 7 of the same document). reference). By switching the boost voltage, it is possible to prevent the current output from the boost power source from becoming excessive.

特開２０１１−１１２００８号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-112008

上記従来の燃料噴射制御装置によれば、燃料噴射弁の開弁時のピーク電流値を低減することができる。しかし、駆動電流の通電開始当初は昇圧していないバッテリ電圧をそのまま印加し、その後昇圧電圧をスイッチングしつつ印加する制御が行われるため、全体としての通電時間が長くなって電圧印加時間が長くなるため、消費電力が大きくなるという課題があった。   According to the conventional fuel injection control device, the peak current value when the fuel injection valve is opened can be reduced. However, since the battery voltage that has not been boosted is applied as it is at the beginning of energization of the drive current, and then the boosted voltage is applied while switching, the overall energization time becomes longer and the voltage application time becomes longer. Therefore, there is a problem that power consumption increases.

本発明はこの点に着目してなされたものであり、燃料噴射弁の開弁時のピーク電流値を低減することによって開弁時に発生する騒音を抑制するとともに、電圧印加時間が長くなって消費電力が大きくなることを防止できる燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to this point, and by reducing the peak current value at the time of opening of the fuel injection valve, the noise generated at the time of valve opening is suppressed and the voltage application time becomes longer and consumed. An object of the present invention is to provide a fuel injection control device that can prevent electric power from increasing.

上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、内燃機関（１）の燃焼室内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁（２）であって、前記燃料の圧力及びスプリング（４０）の付勢力によって閉弁方向に付勢される弁体（３２）と、該弁体を開弁方向に付勢する電磁アクチュエータ（３９）とを備える燃料噴射弁（２）を、前記電磁アクチュエータを介して開閉駆動することにより、前記燃焼室内に供給する燃料量を制御する内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記電磁アクチュエータを駆動するための開弁駆動信号を出力する開弁駆動信号出力手段と、前記電磁アクチュエータの駆動電流（ＩＤ）の供給開始後の電流増加期間中における所定のタイミングで前記駆動電流の値（ＩＤ(k)）をサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によるサンプリング値（ＩＤ(k)）に基づいて、前記電流増加期間中において前記弁体（３２）が弁座（３７）から離れることによって現れる、前記駆動電流の変化特性における変曲点（ＰＸ）に対応する時点（ｔＰＸ）を取得する変曲点取得手段と、前記変曲点に対応する時点（ｔＰＸ）を、前記燃料噴射弁の実開弁開始時期（ｔＯＳ）を近似する推定開弁開始時期として算出する推定開弁開始時期算出手段とを備え、前記開弁駆動信号出力手段は、前記推定開弁開始時期（ｔＰＸ）より後であって前記弁体（３２）が全開位置に到達する前の期間における前記開弁駆動信号の強度（ＤＴＹＬ）を、前記推定開弁開始時期（ｔＰＸ）より前の期間における前記開弁駆動信号の強度（１００％）より小さくすることを特徴とする。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a fuel injection valve (2) for directly injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine (1), wherein the fuel pressure and a spring (40) are attached. A fuel injection valve (2) comprising a valve body (32) urged in the valve closing direction by an urging force and an electromagnetic actuator (39) for urging the valve body in the valve opening direction is provided via the electromagnetic actuator. In a fuel injection control device for an internal combustion engine that controls the amount of fuel supplied into the combustion chamber by opening and closing, a valve opening drive signal output means for outputting a valve opening drive signal for driving the electromagnetic actuator; Sampling means for sampling the value (ID (k)) of the drive current at a predetermined timing during a current increase period after the start of supply of the drive current (ID) of the electromagnetic actuator, and the sample Based on the sampling value (ID (k)) of the driving means, an inflection point in the change characteristic of the drive current, which appears when the valve element (32) moves away from the valve seat (37) during the current increase period ( Inflection point acquisition means for acquiring a time point (tPX) corresponding to PX), and an estimated opening time point that approximates the actual opening start time (tOS) of the fuel injection valve. Estimated valve opening start time calculating means for calculating as a valve start time, wherein the valve opening drive signal output means is after the estimated valve opening start time (tPX) and the valve element (32) is in the fully open position. The strength (DTYL) of the valve opening drive signal in a period before reaching is made smaller than the strength (100%) of the valve opening drive signal in a period before the estimated valve opening start time (tPX). To do.

この構成によれば、電磁アクチュエータの駆動電流の供給開始後の電流増加期間中における所定のタイミングで駆動電流の値がサンプリングされ、そのサンプリング値に基づいて、電流増加期間中において燃料噴射弁の弁体が弁座から離れることによって現れる、駆動電流の変化特性における変曲点に対応する時点が取得され、その変曲点に対応する時点が、燃料噴射弁の実開弁開始時期を近似する推定開弁開始時期として算出され、その推定開弁開始時期より後であって弁体が全開位置に到達する前の期間における開弁駆動信号の強度が、推定開弁開始時期より前の期間における前記開弁駆動信号の強度より小さくなるように制御される。したがって、駆動電流の供給開始時点から開弁作動開始までの期間が長くなって消費電力が増加することを回避しつつ、駆動電流のピーク値を低減し、開弁時の騒音を抑制することができる。   According to this configuration, the value of the drive current is sampled at a predetermined timing during the current increase period after the start of supply of the drive current of the electromagnetic actuator, and the valve of the fuel injection valve is determined during the current increase period based on the sampled value. A time point corresponding to the inflection point in the change characteristic of the drive current that appears when the body leaves the valve seat is obtained, and the time point corresponding to the inflection point approximates the actual opening start time of the fuel injection valve Calculated as the valve opening start time, the strength of the valve opening drive signal in the period after the estimated valve opening start time and before the valve body reaches the fully opened position, the intensity in the period before the estimated valve opening start time It is controlled so as to be smaller than the intensity of the valve opening drive signal. Therefore, it is possible to reduce the peak value of the drive current and suppress noise at the time of valve opening while avoiding an increase in power consumption due to a longer period from the start of supply of the drive current to the start of the valve opening operation. it can.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記開弁駆動信号出力手段は、前記推定開弁開始時期より前の期間では、前記開弁駆動信号をデューティ比１００％の信号として出力し、前記推定開弁開始時期より後の期間では、前記開弁駆動信号を１００％より小さいデューティ比（ＤＴＹＬ）の信号として出力することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the fuel injection control device for an internal combustion engine according to the first aspect, the valve-opening drive signal output means is configured to output the valve-opening drive signal in a period before the estimated valve-opening start timing. Is output as a signal having a duty ratio of 100%, and the valve opening drive signal is output as a signal having a duty ratio (DTYL) smaller than 100% in a period after the estimated valve opening start timing.

この構成によれば、推定開弁開始時期より前の開弁駆動信号がデューティ比１００％の信号として出力され、推定開弁開始時期より後の開弁駆動信号が１００％より小さいデューティ比の信号として出力される。このような開弁駆動信号の強度変更は、例えば印加電圧を低下させる回路を追加することなく既存の回路で実現できるため、コストの上昇を回避できる。   According to this configuration, the valve opening drive signal before the estimated valve opening start time is output as a signal having a duty ratio of 100%, and the valve opening drive signal after the estimated valve opening start time is a signal having a duty ratio smaller than 100%. Is output as Such a change in the strength of the valve-opening drive signal can be realized with an existing circuit without adding a circuit for reducing the applied voltage, for example, so that an increase in cost can be avoided.

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記開弁駆動信号出力手段は、前記駆動電流のピーク値（ＩＤＰ）を検出するピーク値検出手段を備え、検出されるピーク値（ＩＤＰ）が目標値（ＩＤＰＴ）と一致するように、前記推定開弁開始時期（ｔＰＸ）より後であって前記弁体（３２）が全開位置に到達する前の期間における前記開弁駆動信号の強度（ＤＴＹＶＤ）を設定することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the fuel injection control device for an internal combustion engine according to the first or second aspect, the valve-opening drive signal output means detects a peak value (IDP) of the drive current. And the valve body (32) reaches the fully open position after the estimated valve opening start time (tPX) so that the detected peak value (IDP) matches the target value (IDPT). The valve opening drive signal intensity (DTYVD) in the previous period is set.

この構成によれば、検出される駆動電流ピーク値が目標値と一致するように、推定開弁開始時期より後であって弁体が全開位置に到達する前における開弁駆動信号の強度が設定されるので、開弁時の騒音を許容レベル以下とする開弁駆動信号の強度制御を適切に行うことができる。   According to this configuration, the strength of the valve opening drive signal after the estimated valve opening start time and before the valve element reaches the fully opened position is set so that the detected drive current peak value matches the target value. Therefore, it is possible to appropriately perform the intensity control of the valve opening drive signal so that the noise at the time of valve opening is below the allowable level.

本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその燃料噴射装置を示す図である。1 is a diagram illustrating an internal combustion engine and a fuel injection device thereof according to an embodiment of the present invention. 図１に示す燃料噴射弁の要部の構成を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the structure of the principal part of the fuel injection valve shown in FIG. 図１に示す電子制御ユニット（ＥＣＵ５）に含まれる燃料噴射弁駆動部の構成を説明するための回路図である。It is a circuit diagram for demonstrating the structure of the fuel injection valve drive part contained in the electronic control unit (ECU5) shown in FIG. 燃料噴射弁を開弁するときに燃料噴射弁のソレノイドに印加される駆動電圧（ＶＤ）及び供給される駆動電流（ＩＤ）の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of the drive voltage (VD) applied to the solenoid of a fuel injection valve, and the drive current (ID) supplied when opening a fuel injection valve. 駆動電流変化特性の変曲点に対応する時点（ｔＰＸ）を算出する手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of calculating the time (tPX) corresponding to the inflection point of a drive current change characteristic. 変曲点対応時刻（ｔＰＸ）の算出、及びピーク電流低減制御を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating calculation of an inflexion point corresponding | compatible time (tPX), and peak current reduction control. 図６の処理の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the process of FIG.

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる内燃機関（以下「エンジン」という）１及びその燃料噴射装置を示しており、４気筒のエンジン１は各気筒に対応して４つの燃料噴射弁２を備えている。燃料噴射弁２は、エンジン１の燃焼室内に直接燃料を噴射する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 1 and its fuel injection device according to an embodiment of the present invention. A four-cylinder engine 1 has four fuel injection valves 2 corresponding to each cylinder. I have. The fuel injection valve 2 injects fuel directly into the combustion chamber of the engine 1.

４つの燃料噴射弁２はそれぞれＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５によって、その作動が制御される。ＥＣＵ５には、バッテリ６が接続されており、バッテリ６からＥＣＵ５が動作するための電力及び燃料噴射弁２を駆動するための電力が供給される。   Each of the four fuel injection valves 2 is connected to the ECU 5, and its operation is controlled by the ECU 5. A battery 6 is connected to the ECU 5, and electric power for operating the ECU 5 and electric power for driving the fuel injection valve 2 are supplied from the battery 6.

図２は燃料噴射弁２の要部の構成を説明するための断面図であり、燃料噴射弁２は、弁軸３１と、弁軸３１の先端に固定された弁体３２と、弁軸３１に固定されたフランジ３３，３４と、電磁力が作用するコア３５と、コア３５とフランジ３４との間に設けられた第１スプリング３６と、弁座３７と、スリーブ３８と、ソレノイド３９と、フランジ３４を閉弁方向（図の下方向）に付勢する第２スプリング４０と、燃料通路として機能する中空部を有するインナカラー４１とを備えている。   FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a configuration of a main part of the fuel injection valve 2. The fuel injection valve 2 includes a valve shaft 31, a valve body 32 fixed to the tip of the valve shaft 31, and a valve shaft 31. Flanges 33, 34 fixed to the core, a core 35 on which electromagnetic force acts, a first spring 36 provided between the core 35 and the flange 34, a valve seat 37, a sleeve 38, a solenoid 39, A second spring 40 that urges the flange 34 in the valve closing direction (downward in the figure) and an inner collar 41 having a hollow portion that functions as a fuel passage are provided.

ソレノイド３９に駆動電流が供給されると、コア３５が図の上方向に移動し、弁軸３１及び弁体３２が同様に上方向に移動して、燃料噴射弁２が開弁作動する。弁体３２には、図の上方向から供給される燃料の圧力及び第２スプリング４０の付勢力が印加される。したがって、これらの閉弁方向の付勢力より大きな開弁方向の付勢力が、ソレノイド３９に供給される駆動電流によって弁体３２に作用し、燃料噴射弁２が開弁作動する。   When the drive current is supplied to the solenoid 39, the core 35 moves upward in the figure, the valve shaft 31 and the valve body 32 similarly move upward, and the fuel injection valve 2 opens. The pressure of the fuel supplied from above in the figure and the urging force of the second spring 40 are applied to the valve body 32. Therefore, a biasing force in the valve opening direction that is larger than the biasing force in the valve closing direction acts on the valve body 32 by the drive current supplied to the solenoid 39, and the fuel injection valve 2 is opened.

ＥＣＵ５には、エンジン１の回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサ２１、エンジン１の吸入空気流量ＧＡＩＲを検出する吸入空気流量センサ２２、吸気温ＴＡを検出する吸気温センサ２３、エンジン冷却水温ＴＷを検出する冷却水温センサ２４などのエンジン運転状態を検出する各種センサが接続されており、それらのセンサの検出信号はＥＣＵ５に供給される。   The ECU 5 includes an engine speed sensor 21 that detects the engine speed NE, an intake air flow sensor 22 that detects the intake air flow rate GAIR of the engine 1, an intake air temperature sensor 23 that detects the intake air temperature TA, and an engine cooling water temperature TW. Various sensors for detecting the engine operating state such as the cooling water temperature sensor 24 for detecting the engine are connected, and detection signals from these sensors are supplied to the ECU 5.

燃料噴射弁２は、燃料通路８を介してデリバリパイプ９に接続されており、デリバリパイプ９には、高圧ポンプ１６によって加圧された燃料が通路１７を介して供給される。通路１７の途中には、燃圧調整機構１５が設けられており、燃圧調整機構１５の作動はＥＣＵ５によって制御される。ＥＣＵ５は、上述したセンサ及び図示しない他のセンサの検出信号に応じて燃圧調整機構１５を介してデリバリパイプ９における燃料圧ＰＦを調整する。   The fuel injection valve 2 is connected to a delivery pipe 9 via a fuel passage 8, and fuel pressurized by a high-pressure pump 16 is supplied to the delivery pipe 9 via a passage 17. A fuel pressure adjusting mechanism 15 is provided in the middle of the passage 17, and the operation of the fuel pressure adjusting mechanism 15 is controlled by the ECU 5. The ECU 5 adjusts the fuel pressure PF in the delivery pipe 9 via the fuel pressure adjusting mechanism 15 in accordance with detection signals from the above-described sensors and other sensors (not shown).

図３はＥＣＵ５に含まれる燃料噴射弁駆動部の構成を説明するための回路図であり、１つの気筒の燃料噴射弁２を駆動するソレノイド３９に駆動電流を供給する回路構成が示されている。他の気筒の燃料噴射弁を駆動する回路も同様に構成されている。   FIG. 3 is a circuit diagram for explaining the configuration of the fuel injection valve drive unit included in the ECU 5, and shows a circuit configuration for supplying a drive current to the solenoid 39 that drives the fuel injection valve 2 of one cylinder. . The circuits for driving the fuel injection valves of the other cylinders are similarly configured.

図３に示す燃料噴射弁駆動部は、ソレノイド３９の一端に供給する電源電圧を切り換えるためのスイッチング素子としての電界効果トランジスタ（以下「ＦＥＴ」という）Ｑ１，Ｑ２と、ソレノイド３９の他端とアースとの接続／非接続を切り換えるためのスイッチング素子としてのＦＥＴＱ３と、ダイオードＤ１〜Ｄ３と、抵抗Ｒ１と、昇圧回路１０と、ＣＰＵ１１と、駆動回路１２と、電源回路１３とを備えており、ＣＰＵ１１からＦＥＴＱ１〜Ｑ３及び昇圧回路１０に制御信号が供給される。   3 includes field effect transistors (hereinafter referred to as “FETs”) Q1 and Q2 as switching elements for switching the power supply voltage supplied to one end of the solenoid 39, the other end of the solenoid 39 and the ground. FET Q3 as a switching element for switching between connection and non-connection, diodes D1 to D3, resistor R1, booster circuit 10, CPU 11, drive circuit 12, and power supply circuit 13 are provided. Are supplied to the FETs Q1 to Q3 and the booster circuit 10.

昇圧回路１０は、バッテリ６の出力電圧ＶＢ（例えば１３Ｖ）を昇圧して第１電源電圧ＶＵＰ（例えば４０Ｖ）を出力する回路であり、コイルＬ１１とダイオードＤ１１の直列回路，コンデンサＣ１１，抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，ＦＥＴＱ１１，及び駆動回路１４を備えている。   The booster circuit 10 is a circuit that boosts the output voltage VB (for example, 13V) of the battery 6 and outputs a first power supply voltage VUP (for example, 40V). The booster circuit 10 is a series circuit of a coil L11 and a diode D11, a capacitor C11, a resistor R11, R12, FETQ11, and drive circuit 14 are provided.

ＣＰＵ１１は、入力端子ＶＩＮに入力されるフィードバック電圧ＶＦＢに応じて出力端子ＤＣＳＷから出力するＦＥＴＱ１１のオンオフ切換信号ＳＳＷのデューティ比ＤＴＹを制御する。具体的には、フィードバック電圧ＶＦＢが目標電圧ＶＦＢＸと一致するようにデューティ比ＤＴＹを制御し、目標電圧ＶＦＢＸは例えば第１電源電圧ＶＵＰが４０Ｖである状態に対応する値に設定される。   The CPU 11 controls the duty ratio DTY of the on / off switching signal SSW of the FET Q11 output from the output terminal DCSW according to the feedback voltage VFB input to the input terminal VIN. Specifically, the duty ratio DTY is controlled so that the feedback voltage VFB matches the target voltage VFBX, and the target voltage VFBX is set to a value corresponding to a state in which the first power supply voltage VUP is 40V, for example.

電源回路１３は、バッテリ出力電圧ＶＢを安定化して第２電源電圧ＶＬ（例えば６Ｖ）を出力し、ＣＰＵ１１に電源電圧として供給する。
バッテリ出力電圧ＶＢは、ＦＥＴＱ２及びダイオードＤ１を介してソレノイド３９の一端に供給され、第１電源電圧ＶＵＰは、ＦＥＴＱ１を介してソレノイド３９の一端に供給される。ソレノイド３９の他端は、ＦＥＴＱ３及び抵抗Ｒ１を介してアースに接続され、ダイオードＤ３は、ソレノイド３９の他端と、昇圧回路１０の出力との間に配置されている。 The power supply circuit 13 stabilizes the battery output voltage VB, outputs a second power supply voltage VL (for example, 6 V), and supplies it to the CPU 11 as a power supply voltage.
The battery output voltage VB is supplied to one end of the solenoid 39 via the FET Q2 and the diode D1, and the first power supply voltage VUP is supplied to one end of the solenoid 39 via the FET Q1. The other end of the solenoid 39 is connected to the ground via the FET Q3 and the resistor R1, and the diode D3 is disposed between the other end of the solenoid 39 and the output of the booster circuit 10.

ＣＰＵ１１の出力端子ＨＳＷ１及びＨＳＷ２から出力される第１電圧制御信号ＳＤ１及び第２電圧制御信号ＳＤ２は、駆動回路１２を介してＦＥＴＱ１，Ｑ２のゲートに供給され、ＣＰＵ１１の出力端子ＬＳＷから出力されるロー側制御信号ＳＤＬは、駆動回路１２を介してＦＥＴＱ３のゲートに供給される。ＣＰＵ１１は、ＦＥＴＱ１〜Ｑ３のオンオフ制御を行うことにより、ソレノイド３９に供給する駆動電流を制御し、燃料噴射弁２を開閉する。   The first voltage control signal SD1 and the second voltage control signal SD2 output from the output terminals HSW1 and HSW2 of the CPU 11 are supplied to the gates of the FETs Q1 and Q2 via the drive circuit 12, and are output from the output terminal LSW of the CPU 11. The low-side control signal SDL is supplied to the gate of the FET Q3 through the drive circuit 12. The CPU 11 controls the drive current supplied to the solenoid 39 by performing on / off control of the FETs Q1 to Q3, and opens and closes the fuel injection valve 2.

抵抗Ｒ１とＦＥＴＱ３との接続点が、ＣＰＵ１１の電流検出端子ＶＩＤＩＮに接続されている。電流検出端子ＶＩＤＩＮの入力電圧は、ソレノイド３９を流れる駆動電流ＩＤに比例するので、駆動電流ＩＤを検出することができる。また本実施形態では、バッテリ出力電圧ＶＢに応じた燃料噴射時間の補正を行うため、ＣＰＵ１１のバッテリ電圧入力端子ＶＢＩＮがバッテリ６の出力端子に接続されている。   A connection point between the resistor R1 and the FET Q3 is connected to the current detection terminal VIDIN of the CPU 11. Since the input voltage of the current detection terminal VIDIN is proportional to the drive current ID flowing through the solenoid 39, the drive current ID can be detected. In the present embodiment, the battery voltage input terminal VBIN of the CPU 11 is connected to the output terminal of the battery 6 in order to correct the fuel injection time according to the battery output voltage VB.

図４（ａ）は、燃料噴射弁２のリフト量ＬＦＴの推移（開弁作動特性）を示し、図４（ｂ）及び（ｃ）は、同図（ａ）の開弁作動特性に対応する、ソレノイド３９に印加される駆動電圧ＶＤ及びソレノイド３９に供給される駆動電流ＩＤの波形を示す図であり、図４（ｄ）は、開弁指令信号ＳＣＴＬを示す。開弁指令信号ＳＣＴＬは、時刻ｔＩＳからｔＩＥまでの期間において供給され、時刻ｔＩＳからｔＳＷまでの期間ＴＶＵＰにおいては、ＦＥＴＱ２はオフされ、ＦＥＴＱ１がオンまたはオンオフデューティ制御されて第１電源電圧ＶＵＰが供給される。   FIG. 4A shows the transition (valve opening operation characteristic) of the lift amount LFT of the fuel injection valve 2, and FIGS. 4B and 4C correspond to the valve opening operation characteristic of FIG. FIG. 4D is a diagram showing waveforms of the drive voltage VD applied to the solenoid 39 and the drive current ID supplied to the solenoid 39, and FIG. 4D shows the valve opening command signal SCTL. The valve opening command signal SCTL is supplied during the period from time tIS to tIE, and during the period TVUP from time tIS to tSW, the FET Q2 is turned off, and the FET Q1 is turned on or on / off duty controlled to supply the first power supply voltage VUP. Is done.

駆動電圧切換時刻ｔＳＷからｔＩＥまでの期間ＴＶＢにおいては、ＦＥＴＱ１がオフされ、燃料噴射弁２の開弁状態を保持するための保持電流ＩＨＬＤが目標電流ＩＣＭＤと一致するように、ＦＥＴＱ２がオンオフデューティ制御される開弁保持制御が行われる。   In the period TVB from the drive voltage switching time tSW to tIE, the FET Q1 is turned off, and the FET Q2 is turned on / off so that the holding current IHLD for maintaining the open state of the fuel injection valve 2 matches the target current ICMD. The valve opening holding control is performed.

燃料噴射弁２が実際に開弁作動を開始する実開弁開始時期ｔＯＳは、図４（ｃ）に示す駆動電流変化曲線ＬＩＤが最大値に向かって上昇する過程の変曲点ＰＸに対応する時刻（以下「変曲点対応時刻」という）ｔＰＸとほぼ一致することが確認されている。   The actual opening start timing tOS when the fuel injection valve 2 actually starts the valve opening operation corresponds to the inflection point PX in the process in which the drive current change curve LID shown in FIG. It has been confirmed that it substantially coincides with time (hereinafter referred to as “inflection point corresponding time”) tPX.

本実施形態では、変曲点対応時刻ｔＰＸの直後からＦＥＴＱ１のオンオフデューティ制御（以下「ピーク電流低減制御」という）を行う。これにより、駆動電流ＩＤのピーク値を低減し、開弁時の騒音（コア３５がスリーブ３８に接触するときに発生する）を抑制することができる。図４（ｃ）に示す破線Ｌ１が、ピーク電流低減制御を行わない場合の駆動電流ＩＤの推移を示しており、駆動電流ＩＤのピーク値が低減されていることが確認できる。
また、実閉弁時期ｔＣＬは、時刻ｔＩＥから無効時間及び閉弁移動時間が経過した後の時点となる。 In the present embodiment, on / off duty control (hereinafter referred to as “peak current reduction control”) of the FET Q1 is performed immediately after the inflection point corresponding time tPX. As a result, the peak value of the drive current ID can be reduced, and noise during valve opening (generated when the core 35 contacts the sleeve 38) can be suppressed. A broken line L1 shown in FIG. 4C indicates the transition of the drive current ID when the peak current reduction control is not performed, and it can be confirmed that the peak value of the drive current ID is reduced.
The actual valve closing timing tCL is a time point after the invalid time and the valve closing movement time have elapsed from the time tIE.

図４（ａ）に示す時刻ｔＯＥは、弁体３２が全開位置に達する時刻であり、以下「全開位置到達時期ｔＯＥ」という。また実開弁開始時期ｔＯＳから全開位置到達時期ｔＯＥまでの期間を、以下「開弁作動期間ＴＯＰＮ」という。開弁作動期間ＴＯＰＮは、駆動電圧ＶＤのオンオフデューティ制御における制御デューティＤＴＹＶＤに依存して変化する。   The time tOE shown in FIG. 4A is the time when the valve element 32 reaches the fully open position, and is hereinafter referred to as “full open position arrival time tOE”. The period from the actual valve opening start time tOS to the fully opened position arrival time tOE is hereinafter referred to as “valve opening operation period TOPN”. The valve opening operation period TOPN changes depending on the control duty DTYVD in the on / off duty control of the drive voltage VD.

本実施形態では、制御デューティＤＴＹＶＤを所定デューティ比ＤＴＹＬ（＜１００％）に設定し、その場合の平均的な開弁作動期間ＴＯＰＮＡＶを考慮して、駆動電圧切換時刻ｔＳＷが全開位置到達時期ｔＯＥより少し後になるように設定される。   In the present embodiment, the control duty DTYVD is set to a predetermined duty ratio DTYL (<100%), and in consideration of the average valve opening operation period TOPNAV in that case, the drive voltage switching time tSW is greater than the fully open position arrival time tOE. Set to be a little later.

図５は、変曲点対応時刻ｔＰＸの特定する手法を説明するためのタイムチャートであり、駆動電流ＩＤの変化を模式的に示す。本実施形態では、駆動電流ＩＤの変化特性を近似する直線の傾きが、変曲点ＰＸを過ぎると増加する点に着目し、以下のように特定する。   FIG. 5 is a time chart for explaining a method of specifying the inflection point corresponding time tPX, and schematically shows a change in the drive current ID. In this embodiment, focusing on the fact that the slope of the straight line approximating the change characteristic of the drive current ID increases after the inflection point PX, it is specified as follows.

すなわち、所定サンプリング周期ＤＴＳ毎にサンプリングされる駆動電流値ＩＤ(k)の変化量である駆動電流変化量ＤＩＤ(k)（＝ＩＤ(k)−ＩＤ(k-1)）が判定閾値ＤＩＤＴＨ以上となった時点ｔＰＸＰの１サンプリング周期前の時点を、変曲点対応時刻ｔＰＸとして特定する。ｋは、所定サンプリング周期ＤＴＳで離散化した離散化時刻である。   That is, the drive current change amount DID (k) (= ID (k) −ID (k−1)), which is the change amount of the drive current value ID (k) sampled every predetermined sampling period DTS, is equal to or greater than the determination threshold DIDTH. The time point one sampling cycle before the time point tPXP is specified as the inflection point corresponding time tPX. k is a discretization time discretized at a predetermined sampling period DTS.

なお、図５に示すｔＳ１は、開弁指令信号ＳＣＴＬの出力が開始される時刻ｔＩＳ（図４参照）の少し後であって、駆動電流ＩＤの増加特性がほぼ直線で近似可能となる範囲内のサンプリング開始時刻である。   Note that tS1 shown in FIG. 5 is a little after the time tIS (see FIG. 4) when the output of the valve opening command signal SCTL is started, and is within a range in which the increase characteristic of the drive current ID can be approximated by a substantially straight line. Sampling start time.

図６は上述した手法による変曲点対応時刻ｔＰＸの算出及びピーク電流低減制御を説明するためのフローチャートである。
ステップＳ１１では、エンジン１の運転状態などに応じて算出される燃料噴射指令時間ＴＩＮＪＣＭＤ及び燃料噴射開始指令時間ＴＩＳＣＭＤに基づいて、燃料噴射実行用のタイマの設定を行う。ステップＳ１２では、燃料噴射開始時期においてＦＥＴＱ１及びＱ３をオンさせて燃料噴射弁２（ソレノイド３９）への駆動電流ＩＤの供給を開始する（図４の時刻ｔＩＳ）。燃料噴射開始指令時間ＴＩＳＣＭＤは、燃料噴射を実行すべきクランク角度期間の開始時点から開弁指令信号出力開始時点（ｔＩＳ）までの待機時間に相当する。 FIG. 6 is a flowchart for explaining the calculation of the inflection point corresponding time tPX and the peak current reduction control by the method described above.
In step S11, a timer for executing fuel injection is set based on the fuel injection command time TINJCMD and the fuel injection start command time TICMD calculated according to the operating state of the engine 1 and the like. In step S12, the FETs Q1 and Q3 are turned on at the fuel injection start timing to start supplying the drive current ID to the fuel injection valve 2 (solenoid 39) (time tIS in FIG. 4). The fuel injection start command time TISCMD corresponds to a standby time from the start time of the crank angle period in which fuel injection is to be executed to the valve opening command signal output start time (tIS).

ステップＳ１３では時刻ｔＩＳから所定時間ＴＳ１が経過したか否かを判別し、経過するまで待機する。ステップＳ１３の答が肯定（ＹＥＳ）となったとき、すなわちサンプリング開始時刻ｔＳ１（図５参照）から駆動電流ＩＤのサンプリングを開始する。   In step S13, it is determined whether or not a predetermined time TS1 has elapsed from time tIS, and the system waits until it elapses. When the answer to step S13 is affirmative (YES), that is, sampling of the drive current ID is started from the sampling start time tS1 (see FIG. 5).

ステップＳ１４では、所定サンプリング周期ＤＴＳの経過を待ち、経過すると駆動電流値ＩＤ(k)のサンプリングを行う（ステップＳ１５）。離散化時刻ｋは、本処理の開始時点で「１」に初期化されている。ステップＳ１６では、下記式（１）により駆動電流変化量ＤＩＤ(k)を算出する。
ＤＩＤ(k)＝ＩＤ(k)−ＩＤ(k-1) （１） In step S14, the elapse of a predetermined sampling period DTS is waited, and when it elapses, the drive current value ID (k) is sampled (step S15). The discretization time k is initialized to “1” at the start of this process. In step S16, the drive current change amount DID (k) is calculated by the following equation (1).
DID (k) = ID (k) -ID (k-1) (1)

ステップＳ１７では、駆動電流変化量ＤＩＤ(k)が判定閾値ＤＩＤＴＨ以上であるか否かを判別する。この答が否定（ＮＯ）である間は、離散化時刻ｋを「１」だけ増加させて（ステップＳ１８）、ステップＳ１４に戻る。駆動電流変化量ＤＩＤ(k)が判定閾値ＤＩＤＴＨ以上となると、ステップＳ１９に進んで、その時点の離散化時刻ｋから「１」を減算した値を、離散化変曲点対応時刻ｋＰＸとして記憶する。ステップＳ２０では、下記式（２）により、変曲点対応時刻ｔＰＸを算出する。
ｔＰＸ＝ｔＳ１＋ＤＴＳ×ｋＰＸ （２） In step S17, it is determined whether or not the drive current change amount DID (k) is greater than or equal to a determination threshold value DIDTH. While this answer is negative (NO), the discretization time k is increased by “1” (step S18), and the process returns to step S14. When the drive current change amount DID (k) is equal to or greater than the determination threshold value DIDTH, the process proceeds to step S19, and a value obtained by subtracting “1” from the discretization time k at that time is stored as the discretization inflection point corresponding time kPX. . In step S20, the inflection point corresponding time tPX is calculated by the following equation (2).
tPX = tS1 + DTS × kPX (2)

ステップＳ２１では、下記式（３）によりピーク電流低減制御の実行時間ＴＶＳＷを算出する。式（３）のＴＯＰＮＡＶは、制御デューティＤＴＹＶＤを所定デューティ比ＤＴＹＬに設定した場合における開弁作動期間ＴＯＰＮ（図４（ａ）参照）の平均値であり、ＤＴＸは弁体３２が確実に全開位置に達するまでの時間を確保するための所定余裕時間である。
ＴＶＳＷ＝ＴＯＰＮＡＶ＋ＤＴＸ （３） In step S21, the execution time TVSW of peak current reduction control is calculated by the following equation (3). TOPNAV in Expression (3) is an average value of the valve opening operation period TOPN (see FIG. 4A) when the control duty DTYVD is set to a predetermined duty ratio DTYL, and DTX is a position where the valve body 32 is fully opened. This is a predetermined margin time for securing the time until the value is reached.
TVSW = TOPNAV + DTX (3)

そして、ＦＥＴＱ１のオンオフデューティ制御（ピーク電流低減制御）を開始し、実行時間ＴＶＳＷが経過するまで、オンオフデューティ制御を継続する（ステップＳ２２，Ｓ２３）。その後、ＦＥＴＱ１をオフし、ＦＥＴＱ２のオンオフデューティ制御する開弁保持制御に移行する。   Then, the on / off duty control (peak current reduction control) of the FET Q1 is started, and the on / off duty control is continued until the execution time TVSW elapses (steps S22 and S23). Thereafter, the FET Q1 is turned off, and the process proceeds to the valve opening holding control for controlling the on / off duty of the FET Q2.

以上のように本実施形態では、燃料噴射弁２の駆動電流ＩＤの供給開始後の電流増加期間中における所定のタイミングで駆動電流の値がサンプリングされ、サンプリングされた駆動電流値ＩＤ(k)に基づいて、電流増加期間中において燃料噴射弁２の弁体３２が弁座３７から離れることによって現れる、駆動電流の変化特性における変曲点対応時刻ｔＰＸが、燃料噴射弁２の実開弁開始時期ｔＯＳを近似する推定開弁開始時期として算出される。そして、変曲点対応時刻ｔＰＸより後であって弁体３２が全開位置に到達するまでの期間において駆動電圧ＶＤのオンオフデューティ制御を行うことによって、変曲点対応時刻ｔＰＸより前の期間において、第１電源電圧ＶＵＰを常時印加する状態（制御デューティＤＴＹＶＤが１００％の状態）に比べて、実効的な印加電圧が低下するように制御される。したがって、駆動電流ＩＤの供給開始時点から変曲点対応時刻ｔＰＸ（開弁作動開始時点）までの期間では、昇圧された第１電源電圧ＶＵＰを常時印加することにより、電流供給開始から開弁作動開始までの期間が長くなることを回避しつつ、変曲点対応時刻ｔＰＸ後のオンオフデューティ制御によって駆動電流ＩＤのピーク値を低減し、開弁時の騒音を抑制することができる。   As described above, in the present embodiment, the value of the drive current is sampled at a predetermined timing during the current increase period after the start of the supply of the drive current ID of the fuel injection valve 2, and the sampled drive current value ID (k) is obtained. Based on this, the inflection point corresponding time tPX in the change characteristic of the drive current, which appears when the valve body 32 of the fuel injection valve 2 moves away from the valve seat 37 during the current increase period, is the actual opening start timing of the fuel injection valve 2. It is calculated as an estimated valve opening start time approximating tOS. Then, by performing on / off duty control of the drive voltage VD in a period after the inflection point corresponding time tPX and until the valve body 32 reaches the fully open position, in a period before the inflection point corresponding time tPX, The effective applied voltage is controlled to be lower than in a state where the first power supply voltage VUP is constantly applied (a state where the control duty DTYVD is 100%). Therefore, during the period from the supply start time of the drive current ID to the inflection point corresponding time tPX (start time of the valve opening operation), the first power supply voltage VUP that has been boosted is constantly applied, thereby opening the valve operation from the start of the current supply. The peak value of the drive current ID can be reduced by the on / off duty control after the inflection point corresponding time tPX, and the noise at the time of valve opening can be suppressed while avoiding an increase in the period until the start.

また変曲点対応時刻ｔＰＸより後のピーク電流低減制御を、ＦＥＴＱ１のオンオフデューティ制御によって行うようにしたので、例えば駆動電圧ＶＤを低下させる回路などを追加することなく既存の回路で実現できるため、コストの上昇を回避できる。   Since the peak current reduction control after the inflection point corresponding time tPX is performed by the on / off duty control of the FET Q1, for example, it can be realized with an existing circuit without adding a circuit for reducing the drive voltage VD. Increase in cost can be avoided.

本実施形態では、ＣＰＵ１１、駆動回路１２、及びＦＥＴＱ１が開弁駆動信号出力手段を構成し、ＣＰＵ１１がサンプリング手段、変曲点取得手段、及び推定開弁時期算出手段を構成し、ソレノイド３９が電磁アクチュエータに相当する。   In the present embodiment, the CPU 11, the drive circuit 12, and the FET Q1 constitute a valve opening drive signal output means, the CPU 11 constitutes a sampling means, an inflection point acquisition means, and an estimated valve opening timing calculation means, and the solenoid 39 is an electromagnetic It corresponds to an actuator.

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、図６に示す処理は、図７に示す処理に代えてもよい。図７に示す処理は、図６の処理にステップＳ２４〜Ｓ２６を追加したものである。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made. For example, the process shown in FIG. 6 may be replaced with the process shown in FIG. The process shown in FIG. 7 is obtained by adding steps S24 to S26 to the process of FIG.

図７のステップＳ２４では、駆動電流ＩＤのピーク値ＩＤＰ（図４（ｃ）、時刻ｔＳＷ参照）を取得（検出）し、ステップＳ２５では、取得したピーク値ＩＤＰが目標値ＩＤＰＴと一致するようにフィードバック制御を行うことによって制御デューティＤＴＹＶＤを設定する。フィードバック制御としては、例えばＰＩＤ（比例積分微分）制御が適用可能である。目標値ＩＤＰＴは、開弁時の騒音が許容レベル以下となるように設定される。   In step S24 of FIG. 7, the peak value IDP (see FIG. 4C, time tSW) of the drive current ID is acquired (detected), and in step S25, the acquired peak value IDP matches the target value IDPT. The control duty DTYVD is set by performing feedback control. As feedback control, for example, PID (proportional integral derivative) control is applicable. The target value IDPT is set so that the noise at the time of valve opening is below an allowable level.

ステップＳ２６では、設定された制御デューティＤＴＹＶＤに応じて平均開弁作動時間ＴＯＰＮＡＶを算出する。平均開弁作動時間ＴＯＰＮＡＶは、予め設定されたＴＯＰＮＡＶテーブル（図示せず）を検索することによって算出され、ＴＯＰＮＡＶテーブルは、制御デューティＤＴＹＶＤが増加するほど平均開弁作動時間ＴＯＰＮＡＶが減少するように設定されている。ステップＳ２６実行後は、開弁保持制御に移行する。   In step S26, the average valve opening operation time TOPNAV is calculated according to the set control duty DTYVD. The average valve opening operation time TOPNAV is calculated by searching a preset TOPNAV table (not shown), and the TOPNAV table is set so that the average valve opening operation time TOPNAV decreases as the control duty DTYVD increases. Has been. After execution of step S26, the process proceeds to valve opening holding control.

この変形例では、検出される駆動電流ピーク値ＩＤＰが目標値ＩＤＰＴと一致するように、変曲点対応時刻ｔＰＸより後のピーク電流低減制御における制御デューティＤＴＹＶＤが設定され、目標値ＩＤＰＴは開弁時の騒音が許容レベル以下となるように設定されるので、駆動電流ＩＤのデューティ制御（開弁駆動信号の強度制御）を適切に行うことができる。本変形例では、図７のステップＳ２４がピーク値検出手段に相当する。   In this modification, the control duty DTYVD in the peak current reduction control after the inflection point corresponding time tPX is set so that the detected drive current peak value IDP matches the target value IDPT, and the target value IDPT is opened. Since the noise at the time is set to be below the allowable level, the duty control of the drive current ID (the intensity control of the valve opening drive signal) can be appropriately performed. In this modification, step S24 in FIG. 7 corresponds to the peak value detection means.

また上述した実施形態では、第１電源電圧ＶＵＰを出力する昇圧回路は１つとして、第１電源電圧ＶＵＰを駆動電圧ＶＤとしたオンオフデューティ制御を行うことによって、ピーク電流低減制御を行うようにしたが、これに限るものではなく、昇圧回路を２つ設けて、第１昇圧回路の出力電圧を第１昇圧電圧ＶＵＰ１とし、第２昇圧回路の出力電圧を第１昇圧電圧ＶＵＰ１より低い第２昇圧電圧ＶＵＰ２（＞ＶＢ）として、時刻ｔＩＳからｔＰＸの直後までは、駆動電圧ＶＤを第１電圧ＶＵＰ１に設定し、時刻ｔＰＸからｔＳＷまでは駆動電圧ＶＤを第２電圧ＶＵＰ２に設定するようにしてもよい。この場合には、昇圧された駆動電圧のオンオフデューティ制御は行わない。   In the above-described embodiment, one booster circuit that outputs the first power supply voltage VUP is used, and peak current reduction control is performed by performing on / off duty control using the first power supply voltage VUP as the drive voltage VD. However, the present invention is not limited to this. Two booster circuits are provided, the output voltage of the first booster circuit is the first boosted voltage VUP1, and the output voltage of the second booster circuit is the second booster lower than the first boosted voltage VUP1. As the voltage VUP2 (> VB), the drive voltage VD is set to the first voltage VUP1 from time tIS to immediately after tPX, and the drive voltage VD is set to the second voltage VUP2 from time tPX to tSW. Good. In this case, on / off duty control of the boosted drive voltage is not performed.

また上述した実施形態では、ピーク電流低減制御（オンオフデューティ制御）の実行時間ＴＶＳＷを式（３）により設定して、駆動電圧切換時刻ｔＳＷが全開位置到達時期ｔＯＥより少し後になるようにしたが、ピーク電流をより低減させるために下記式（３ａ）により設定して、駆動電圧切換時刻ｔＳＷが全開位置到達時期ｔＯＥより少し前になるようにしてもよい。
ＴＶＳＷ＝ＴＯＰＮＡＶ−ＤＴＸ （３ａ） In the above-described embodiment, the execution time TVSW of the peak current reduction control (on / off duty control) is set by the equation (3) so that the drive voltage switching time tSW is a little later than the fully open position arrival time tOE. In order to further reduce the peak current, it may be set by the following equation (3a) so that the drive voltage switching time tSW is slightly before the fully open position arrival time tOE.
TVSW = TOPNAV-DTX (3a)

１ 内燃機関
２ 燃料噴射弁
１１ ＣＰＵ（開弁駆動信号出力手段、サンプリング手段、変曲点取得手段、推定開弁時期算出手段、ピーク値検出手段）
１２ 駆動回路（開弁駆動信号出力手段）
３２ 弁体
３９ ソレノイド（電磁アクチュエータ）
４０ 第２スプリング
ＩＤ 駆動電流
ＩＤＰ 駆動電流ピーク値
ＩＤＰＴ 目標値
Ｑ１ 電界効果トランジスタ（開弁駆動信号出力手段）
ＳＤ１ 第１電圧制御信号（開弁駆動信号）
ｔＯＳ 実開弁開始時期
ｔＯＥ 全開位置到達時期
ｔＰＸ 変曲点対応時刻（推定開弁開始時期） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Fuel injection valve 11 CPU (Valve opening drive signal output means, sampling means, inflection point acquisition means, estimated valve opening timing calculation means, peak value detection means)
12 Drive circuit (valve opening drive signal output means)
32 Valve body 39 Solenoid (electromagnetic actuator)
40 Second spring ID drive current IDP drive current peak value IDPT target value Q1 field effect transistor (valve opening drive signal output means)
SD1 First voltage control signal (valve opening drive signal)
tOS Actual opening start time tOE Fully open position arrival time tPX Inflection point response time (estimated valve opening start time)

Claims (3)

内燃機関の燃焼室内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁であって、前記燃料の圧力及びスプリングの付勢力によって閉弁方向に付勢される弁体と、該弁体を開弁方向に付勢する電磁アクチュエータとを備える燃料噴射弁を、前記電磁アクチュエータを介して開閉駆動することにより、前記燃焼室内に供給する燃料量を制御する内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記電磁アクチュエータを駆動するための開弁駆動信号を出力する開弁駆動信号出力手段と、
前記電磁アクチュエータの駆動電流の供給開始後の電流増加期間中における所定のタイミングで前記駆動電流の値をサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段によるサンプリング値に基づいて、前記電流増加期間中において前記弁体が弁座から離れることによって現れる、前記駆動電流の変化特性における変曲点に対応する時点を取得する変曲点取得手段と、
前記変曲点に対応する時点を、前記燃料噴射弁の実開弁開始時期を近似する推定開弁開始時期として算出する推定開弁開始時期算出手段とを備え、
前記開弁駆動信号出力手段は、前記推定開弁開始時期より後であって前記弁体が全開位置に到達する前の期間における前記開弁駆動信号の強度を、前記推定開弁開始時期より前の期間における前記開弁駆動信号の強度より小さくすることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。 A fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, a valve body biased in a valve closing direction by the pressure of the fuel and a biasing force of a spring, and biasing the valve body in a valve opening direction A fuel injection control device for an internal combustion engine that controls the amount of fuel supplied to the combustion chamber by driving a fuel injection valve including an electromagnetic actuator to open and close via the electromagnetic actuator;
A valve opening drive signal output means for outputting a valve opening drive signal for driving the electromagnetic actuator;
Sampling means for sampling the value of the drive current at a predetermined timing during a current increase period after the start of supply of the drive current of the electromagnetic actuator;
An inflection point acquisition means for acquiring a time point corresponding to an inflection point in the change characteristic of the drive current, which appears when the valve element moves away from the valve seat during the current increase period, based on a sampling value by the sampling means. When,
An estimated valve opening start time calculating means for calculating a time corresponding to the inflection point as an estimated valve opening start time that approximates the actual valve opening start time of the fuel injection valve;
The valve-opening drive signal output means sets the strength of the valve-opening drive signal in a period after the estimated valve opening start time and before the valve body reaches the fully open position, before the estimated valve opening start time. The fuel injection control device for an internal combustion engine, wherein the fuel injection control signal is made smaller than the intensity of the valve opening drive signal during the period. 前記開弁駆動信号出力手段は、前記推定開弁開始時期より前の期間では、前記開弁駆動信号をデューティ比１００％の信号として出力し、前記推定開弁開始時期より後の期間では、前記開弁駆動信号を１００％より小さいデューティ比の信号として出力することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。   The valve opening drive signal output means outputs the valve opening drive signal as a signal having a duty ratio of 100% in a period before the estimated valve opening start time, and in the period after the estimated valve opening start time, 2. The fuel injection control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the valve opening drive signal is output as a signal having a duty ratio smaller than 100%. 前記開弁駆動信号出力手段は、前記駆動電流のピーク値を検出するピーク値検出手段を備え、検出されるピーク値が目標値と一致するように、前記推定開弁開始時期より後であって前記弁体が全開位置に到達する前の期間における前記開弁駆動信号の強度を設定することを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。   The valve opening drive signal output means includes peak value detection means for detecting a peak value of the drive current, and is after the estimated valve opening start time so that the detected peak value coincides with a target value. The fuel injection control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein an intensity of the valve opening drive signal in a period before the valve body reaches the fully open position is set.
JP2014042244A 2014-03-05 2014-03-05 Fuel injection control device of internal combustion engine Pending JP2015169079A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014042244A JP2015169079A (en) 2014-03-05 2014-03-05 Fuel injection control device of internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014042244A JP2015169079A (en) 2014-03-05 2014-03-05 Fuel injection control device of internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015169079A true JP2015169079A (en) 2015-09-28

Family

ID=54202067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014042244A Pending JP2015169079A (en) 2014-03-05 2014-03-05 Fuel injection control device of internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015169079A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106917692A (en) * 2015-12-07 2017-07-04 现代奥特劳恩株式会社 Using the injector control method for opening the duration
KR20180106207A (en) * 2017-03-17 2018-10-01 안홍길 Method For Measuring Pressure of Fuel Gas of Bi-Fuel Vehicle
WO2020195206A1 (en) * 2019-03-25 2020-10-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 Control device for fuel injection device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10227250A (en) * 1997-02-14 1998-08-25 Honda Motor Co Ltd Fuel injection vale control device
JP2008190388A (en) * 2007-02-02 2008-08-21 Denso Corp Solenoid valve driver, and fuel injection control device
JP2014031790A (en) * 2012-07-09 2014-02-20 Honda Motor Co Ltd Fuel injection control device of internal combustion engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10227250A (en) * 1997-02-14 1998-08-25 Honda Motor Co Ltd Fuel injection vale control device
JP2008190388A (en) * 2007-02-02 2008-08-21 Denso Corp Solenoid valve driver, and fuel injection control device
JP2014031790A (en) * 2012-07-09 2014-02-20 Honda Motor Co Ltd Fuel injection control device of internal combustion engine

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106917692A (en) * 2015-12-07 2017-07-04 现代奥特劳恩株式会社 Using the injector control method for opening the duration
CN106917692B (en) * 2015-12-07 2020-06-05 现代奥特劳恩株式会社 Injector control method using opening duration
KR20180106207A (en) * 2017-03-17 2018-10-01 안홍길 Method For Measuring Pressure of Fuel Gas of Bi-Fuel Vehicle
KR101994091B1 (en) * 2017-03-17 2019-06-28 안홍길 Method For Measuring Pressure of Fuel Gas of Bi-Fuel Vehicle
WO2020195206A1 (en) * 2019-03-25 2020-10-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 Control device for fuel injection device
JP2020159205A (en) * 2019-03-25 2020-10-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 Control device of fuel injection device
US11359567B2 (en) 2019-03-25 2022-06-14 Hitachi Astemo, Ltd. Control device for fuel injection device
JP7177486B2 (en) 2019-03-25 2022-11-24 日立Astemo株式会社 fuel injector controller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5719402B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
US9228526B2 (en) Fuel injection controller
US6766789B2 (en) Injector driving control apparatus
US20080198529A1 (en) Method For Operating A Solenoid Valve For Quantity Control
US11143130B2 (en) Injection controller
CN101482065A (en) Fuel injection control apparatus for internal combustion engine
US10648419B2 (en) Fuel injection control device and fuel injection system
JP2014092089A (en) Fuel injection control device, and fuel injection system
JP2003522919A (en) Driving method of solenoid valve and circuit device for driving solenoid valve
JP5885703B2 (en) Solenoid valve drive control device
JP7107057B2 (en) Injection control device
JP2015169079A (en) Fuel injection control device of internal combustion engine
JP2016160862A (en) Injector drive device
JP6079571B2 (en) Solenoid valve drive
JP2016160920A (en) Fuel injection control device
JP7361644B2 (en) Solenoid valve drive device
JP2013064363A (en) Fuel injection device of internal combustion engine
JP2018031294A (en) Solenoid valve drive device
JP6532741B2 (en) Drive control device for solenoid valve
US11225925B2 (en) Injection control device
JP2013160305A (en) Electromagnetic valve driving device
JP2020094570A (en) Fuel injection valve drive unit
JP5886685B2 (en) Fuel supply control device for internal combustion engine
JP6957224B2 (en) Solenoid valve drive device
JP5815590B2 (en) Solenoid valve drive

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161129

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170713

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170801

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170927

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180220