JP4310861B2 - 内燃機関用燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の始動時または減速後の再加速時であり、且つ燃料噴射圧力異常であると判定された際に、１行程で行う燃料噴射を前段噴射と後段噴射とに２分割する分割噴射制御を行うディーゼルエンジン等の内燃機関用燃料噴射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、特開平１０−２９９５４４号公報においては、内燃機関の始動時に、圧縮行程の初期に行われる予備噴射と、圧縮上死点の直前に行われるパイロット噴射と、このパイロット噴射に続いて行われる主噴射とを組み合わせて成る分割噴射制御を行うことにより、内燃機関の始動性を向上するようにしたコモンレール式燃料噴射システム（第１従来例）が提案されている。
【０００３】
また、特開平２−１９１８６５号公報においては、高負荷運転状態から、アクセルペダルを踏まず燃料噴射を行わない急減速から再度アクセルペダルを踏み込んで再加速するような減速後の再加速時には、コモンレール圧力を減圧するために、インジェクタの無効噴射時間を利用する。すなわち、実際のコモンレール圧力が目標コモンレール圧力よりも高い場合には、燃料を噴かない程度にインジェクタ内の電磁弁を作動させて、インジェクタからのリーク量を増やし、コモンレール圧力を減圧（空打ち制御）することで、内燃機関の負荷に応じた最適な圧力で燃料噴射を行うようにしたコモンレール式燃料噴射システム（第２従来例）が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、内燃機関の始動時に、実際のコモンレール圧力が目標コモンレール圧力よりも所定値以上も高い時には、エンジン騒音が問題となる。ところが、上述の第１従来例のコモンレール式燃料噴射システムのような始動性向上のための噴射パターンで燃料噴射を行うと、すなわち、内燃機関の始動時の判定のみで予備噴射、パイロット噴射および主噴射を一定の燃料噴射量比で、また一定の燃料噴射時期で行うと分割噴射での噴射によるエンジン騒音の低減が十分にできないという問題が生じる。
【０００５】
また、上述の第２従来例のコモンレール式燃料噴射システムにおいては、時代のニーズによるインジェクタのハイレスポンス化のため、インジェクタの無効噴射時間が小となり、空打ち制御は困難である。これにより、実際のコモンレール圧力が目標コモンレール圧力よりも高い際に、コモンレール圧力を十分に減圧することができず、エンジン騒音を下げられないという問題が生じる。
【０００６】
【発明の目的】
本発明の目的は、内燃機関の始動時であり、且つ燃料噴射圧力異常であると判定された際に、分割噴射する前段噴射と後段噴射との燃料噴射量比を補正して最適値にすることによりエンジン騒音を低減することのできる内燃機関用燃料噴射装置を提供することにある。また、減速後の再加速時であり、且つ燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前段噴射の燃料噴射時期と後段噴射の燃料噴射時期とを補正して最適値にすることによりエンジン騒音を低減することのできる内燃機関用燃料噴射装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、減速後の再加速時であると判定され、且つ燃料噴射圧力異常であると判定された場合に、前段噴射の燃料噴射時期および後段噴射の燃料噴射時期を変更して最適化することで、前段噴射の熱発生率の燃焼によるピーク値および後段噴射の熱発生率の燃焼によるピーク値が低くなり、エンジン騒音が抑制される。
【００１２】
ここで、例えば図１８に示したように、前段噴射の燃料噴射量と後段噴射の燃料噴射量との和である総噴射量が多い程、前段噴射時期βを進角させる。これは、総噴射量を増やすと、前段噴射の燃料噴射量も増加する。これにより、前段噴射で燃焼可能な進角範囲が拡大し、更に進角可能となる。また、内燃機関の機関回転数が大きい程、前段噴射時期βを進角させる。これは、機関回転数を大きくすると、単位時間当たりのクランク角度が増加するため、着火時期が圧縮上死点側に若干ずれる。進角させる理由は、このずれを補正するためである。
以上によって、運転状態検出手段にて検出した運転状態に基づいて、前段噴射の燃料噴射時期または後段噴射の燃料噴射時期の少なくとも一方を進角させることが望ましい。
【００１３】
また、例えば図１８に示したように、前段噴射の燃料噴射時期を前段噴射時期（β１）で行った場合、前段噴射の燃料は、高温、高圧の気筒内に噴射されるため、噴射後直ぐに着火し、爆発的に燃焼する。このため、前段噴射の熱発生率の燃焼によるピーク値は高い。よって、前段噴射時期（β１）では前段噴射の燃焼によりエンジン騒音は悪化する。
【００１４】
次に、前段噴射の燃料噴射時期を前段噴射時期（β１）より圧縮上死点（ＴＤＣ）から進角した前段噴射時期（β２）で行った場合、前段噴射の燃料は、気筒内温度が前段噴射時期（β１）に比べて低い気筒内雰囲気温度内に噴射されるため、前段噴射の燃焼は緩慢となる。このため、前段噴射の熱発生率の燃焼によるピーク値は、前段噴射時期（β１）で噴射した場合に比べて低くなる。したがって、前段噴射時期（β２）では、前段噴射の熱発生率の燃焼によるピーク値を抑制することで、前段噴射の燃焼が緩慢となることにより、エンジン騒音が低くなる。
【００１５】
次に、前段噴射時期をβ２より更に進角した前段噴射時期（β３）にて行った場合、前段噴射の燃料は、前段噴射時期（β２）で行った場合に比べて、更に気筒内温度が低いため、前段噴射のみで燃料は着火せず、後段噴射の着火時に後段噴射の燃料と共に燃焼する。このため、後段噴射の燃焼時の予混合燃焼のピーク値は、前段噴射時期（β１、β２）に比べて高くなる。したがって、前段噴射時期（β３）では、後段噴射の熱発生率の燃焼によるピーク値の増加によりエンジン騒音が悪化する。
【００１６】
以上によって、前段噴射の燃料噴射時期の最適値は、前段噴射による噴射燃料が前段噴射のみで燃焼可能な進角範囲内で最も進角した時期（後段噴射の燃焼にできるだけ寄与しない時期）であることが望ましい。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、例えば図１９に示したように総噴射量が少ない場合は、後段噴射の燃料噴射量も少ない。このため、後段噴射時期をγ１からγ２に圧縮上死点（ＴＤＣ）から遅角しても、後段噴射の着火遅れ期間の増加による、着火遅れ期間中の燃料増加はほとんどなく、予混合燃焼の増加もほとんどない。よって、エンジン騒音は悪化しない。しかし、後段噴射時期をγ２からγ３へ圧縮上死点（ＴＤＣ）から更に遅角させると、エンジン騒音は低下するが、失火気味となる。これにより、ＨＣ排出量が増大し、ドライバビリティが悪化する。したがって、機関負荷が小さい場合における後段噴射時期の最適値は、失火気味とならない噴射時期とすることが望ましい。
【００１８】
一方、例えば図２０に示したように総噴射量が多い場合は、後段噴射の燃料噴射量も多い。このため、後段噴射時期をγ１からγ２に圧縮上死点（ＴＤＣ）から遅角すると、後段噴射の着火遅れ期間の増加により着火遅れ期間中の燃料も増加し、予混合燃焼量は増え、予混合燃焼のピークも増加する。これにより、エンジン騒音が悪化する。しかし、後段噴射時期をγ２からγ３へ圧縮上死点（ＴＤＣ）から更に遅角させると、エンジン騒音は低下するが、失火気味となる。これにより、ＨＣ排出量が増大し、ドライバビリティが悪化する。したがって、機関負荷が大きい場合における、後段噴射時期の最適値は、着火遅れによる予混合燃焼のピークの増加が抑制できる圧縮上死点近傍とすることが望ましい。
以上により、後段噴射の燃料噴射時期は、圧縮上死点（ＴＤＣ）近傍を限界として、後段噴射の予混合燃焼のピークを最も抑制できる時期まで進角することが望ましい。
請求項４、５に記載の発明によれば、前段噴射による燃焼強度と後段噴射による燃焼強度とがほぼ同等になるように変更することにより、内燃機関の運転状態が変更されても、前段噴射、後段噴射による内燃機関の気筒内圧力の圧力上昇率のピークが均等となり、エンジン騒音が抑制される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
〔第１実施例の構成〕
図１ないし図８は本発明の第１実施例を示したもので、図１はディーゼルエンジン用電子制御噴射システムの全体構成を概略的を示した図である。
【００２０】
本実施例のディーゼルエンジン用電子制御噴射システムは、コモンレール式内燃機関用燃料噴射装置で、多気筒のディーゼルエンジン（内燃機関、以下エンジンと略す）１の運転状態、車両の状態および運転者の操作量（意思）を各種センサにより検出して、電子制御ユニット（以下ＥＣＵと言う）１０に伝えて、各種センサからの情報により最適な燃料噴射量および燃料噴射時期を演算し、それぞれを制御するアクチュエータに指令するように構成されている。
【００２１】
ここで、ディーゼルエンジン用電子制御噴射システムの燃料配管系には、燃料タンク２内の燃料を汲み上げるフィードポンプ３と、このフィードポンプ３により吸い出された燃料を加圧して高圧燃料を圧送する燃料噴射ポンプ（例えば列型燃料噴射ポンプ）４と、この燃料噴射ポンプ４より圧送された高圧燃料を蓄圧する蓄圧室であるコモンレール５と、高圧パイプ６を介してコモンレール５に接続されて、エンジン１の各気筒に取り付けられた複数個（本例では６個）の燃料噴射弁（以下インジェクタと言う）７とが配設されている。
【００２２】
ここで、燃料噴射ポンプ４に取り付けられたアクチュエータとしての調整用電磁弁８は、ＥＣＵ１０からの制御信号により電子制御されることにより、燃料噴射ポンプ４からコモンレール５への高圧燃料の圧送量を調整する。そして、コモンレール５は、比較的に高い圧力（コモンレール圧力）の高圧燃料を蓄えるサージタンクの一種で、燃料配管を形成する高圧パイプ６を介して各インジェクタ７に接続されている。
【００２３】
複数個のインジェクタ７は、エンジン１の各気筒に個別に対応して取り付けられている。そして、各インジェクタ７からの高圧燃料の燃料噴射量および燃料噴射時期等は、各インジェクタ７がそれぞれに組み付けられているアクチュエータとしての制御用電磁弁９への通電および通電停止をＥＣＵ１０で電子制御することにより決められる。
【００２４】
次に、本実施例のＥＣＵ１０を図１に基づいて簡単に説明する。このＥＣＵ１０は、本発明の燃料噴射量制御手段、燃料噴射時期制御手段、燃料噴射圧力制御手段に相当するもので、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存するＲＯＭ、ＲＡＭ、入力／出力回路、電源回路および駆動回路等より構成されている。
【００２５】
そして、ＥＣＵ１０に検出信号（センサ信号）を入力するセンサとしては、エンジン１の回転速度（機関回転数、以下エンジン回転数と言う）を検出するエンジン回転数センサ（本発明の運転状態検出手段、機関回転数検出手段に相当する）１１（これは燃料噴射ポンプ４に内蔵される場合もある）、アクセルペダル１２の踏み込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ（本発明の運転状態検出手段、機関負荷検出手段に相当する）１３、エンジン１の冷却水温を検出する冷却水温センサ（本発明の運転状態検出手段、機関冷却水温検出手段に相当する）１４、およびコモンレール５内の内部圧力を検出する圧力センサ（本発明の噴射圧力検出手段に相当する）１５等が使用される。その他に、エンジン負荷センサ、燃料噴射時期センサ、吸気圧力センサ、吸気温度センサを使用しても良い。
【００２６】
また、ＥＣＵ１０は、それに送り込まれる上記の各種センサからのセンサ信号（検出情報）や予め決められた制御特性に基づいて、調整用電磁弁８および制御用電磁弁９等のアクチュエータを電気的に制御するように構成されている。そして、それに伴い燃料噴射ポンプ４からコモンレール５への高圧燃料の圧送量が電子制御されると共に、各インジェクタ７から対応するエンジン１の気筒内燃焼室への高圧燃料の燃料噴射量や燃料噴射時期等が電子制御される。
【００２７】
〔第１実施例の制御方法〕
次に、本実施例のディーゼルエンジン用電子制御噴射システムの制御方法を図面に基づいて簡単に説明する。ここで、図２ないし図４はエンジン始動時の分割噴射制御方法を示したフローチャートである。
【００２８】
先ず、イグニッションスイッチをＯＮすると、図２のフローチャートが起動されて、最初にベースルーチンを行い（ステップ１００）、続いて、記憶されているデータを初期設定するイニシャルルーチンを行う（ステップ２００）。次に、制御域であるか否かを判定する。すなわち、エンジン始動時で、且つ『燃料噴射圧力異常』と判定されているか否かを判定する（ステップ３００）。
【００２９】
そして、ステップ３００でエンジン始動時で、且つ『燃料噴射圧力異常』と判定されている場合に、前段噴射と後段噴射との分割噴射量比の補正値を算出する（ステップ４００）。そして、ステップ４００において算出された分割噴射量比に基づいて前段噴射および後段噴射を実行する（ステップ７００）。
【００３０】
次に、本実施例の制御域判定ルーチンを図３に基づいて説明する。ここで、図３は図２のステップ３００の制御域判定ルーチンを示したフローチャートである。
【００３１】
先ず、エンジン回転数センサ１１により検出したエンジン回転数（Ｎｅ）に基づいて、エンジン１が始動状態であるか否かを判定する。すなわち、エンジン回転数（Ｎｅ）が所定値（例えば５００ｒｐｍ）以下であるか否かを判定する（機関始動時判定手段：ステップ３０１）。
【００３２】
この判定結果がＮＯの場合、すなわち、エンジン回転数（Ｎｅ）が所定値よりも大きいと判定した場合には、始動判定フラグＸｓｔａをセットせず（ステップ３０２）、エンジン始動時で、且つ『燃料噴射圧力異常』であると判定し、分割噴射量比を変更するフラグである分割噴射量比変更フラグＸｓｐｌｉｔをセットしない（ステップ３０３）で、制御域判定ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００３３】
また、ステップ３０１の判定結果がＹＥＳの場合には、エンジン１は始動状態であると判定して、始動判定フラグＸｓｔａをセットし（ステップ３０４）た後に、圧力センサ１５によって現在のコモンレール圧力、つまり実噴射圧（Ｐｃｎｏｗ）を検出する。
そして、エンジン回転数センサ１１により検出したエンジン回転数（Ｎｅ）と冷却水温センサ１４により検出した冷却水温（ｔｈｗ）とに基づいて、予め実験的に求められた（Ｎｅ−ｔｈｗ）のコモンレール圧マップから目標噴射圧（目標コモンレール圧力：Ｐｃｔｒｇ）を算出する（ステップ３０５）。
【００３４】
次に、実噴射圧（Ｐｃｎｏｗ）が目標噴射圧（Ｐｃｔｒｇ）よりも所定値以上高い際に、分割噴射量比を変更するため、先ずその所定値である基本所定値（Ｋｓｐｌｔｂｓｅ）を算出する（ステップ３０６）。その基本所定値（Ｋｓｐｌｔｂｓｅ）は、図５（ａ）に示した、エンジン１の運転状態、例えばエンジン回転数（Ｎｅ）に対して可変とされた特性図より求められる。
【００３５】
ここで、図５（ａ）の特性図について簡単に説明する。エンジン始動時においては、エンジン回転数（Ｎｅ）が低い程、エンジン騒音は高くなる傾向にある。このため、エンジン回転数（Ｎｅ）が低い程、分割噴射量比を変更する際の基本所定値（Ｋｓｐｌｔｂｓｅ）を低く設定する傾向にしてある。
【００３６】
次に、ステップ３０６において求めた基本所定値（Ｋｓｐｌｔｂｓｅ）を冷却水温（ｔｈｗ）により補正するための係数である所定値水温補正係数（Ｆｔｈｗ）を算出する（ステップ３０７）。その所定値水温補正係数（Ｆｔｈｗ）は、図５（ｂ）に示した、冷却水温（ｔｈｗ）に対して可変とされた特性図より求められる。
【００３７】
ここで、図５（ｂ）の特性図について簡単に説明する。エンジン始動時に、冷却水温（ｔｈｗ）が高くなればなる程騒音は高くなる傾向にある。このため、冷却水温（ｔｈｗ）が高い程、分割噴射量比を変更する所定値である基本所定値（Ｋｓｐｌｔｂｓｅ）が低くなるように所定値水温補正係数（Ｆｔｈｗ）を小さく設定してある。
【００３８】
次に、ステップ３０６において求めた基本所定値（Ｋｓｐｌｔｂｓｅ）とステップ３０７において求めた所定値水温補正係数（Ｆｔｈｗ）と下記の数１の式に基づいて判定値（Ｋｓｐｌｉｔ）を算出する（ステップ３０８）。なお、ステップ３０７と３０８はいずれか一方のみ行って、判定値（Ｋｓｐｌｉｔ）を求めるようにしても良い。
【数１】
Ｋｓｐｌｉｔ＝Ｋｓｐｌｔｂｓｅ＊Ｆｔｈｗ
【００３９】
次に、実噴射圧（Ｐｃｎｏｗ）と目標噴射圧（Ｐｃｔｒｇ）と下記の数２の式に基づいて圧力偏差値（ΔＰｃ）を算出する（ステップ３０９）。
【数２】
ΔＰｃ＝Ｐｃｎｏｗ−Ｐｃｔｒｇ
【００４０】
次に、圧力偏差値（ΔＰｃ）が判定値（Ｋｓｐｌｉｔ）よりも大きいか否かを判定する（燃料噴射圧力異常判定手段：ステップ３１０）。この判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、ΔＰｃ＞Ｋｓｐｌｉｔであると判定した場合には、エンジン始動時で、且つ『燃料噴射圧力異常』であると判定し、分割噴射量比を変更するフラグである分割噴射量比変更フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）をセットし（ステップ３１１）、制御域判定ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００４１】
また、ステップ３１０の判定結果がＮＯの場合、すなわち、ΔＰｃ≦Ｋｓｐｌｉｔであると判定した場合には、エンジン始動時ではあるが、『燃料噴射圧力異常』ではないと判定し、分割噴射量比変更フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）をセットせず（ステップ３１２）、制御域判定ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００４２】
次に、本実施例の分割噴射量比補正ルーチンを図４に基づいて説明する。ここで、図４は図２のステップ４００の分割噴射量比補正ルーチンを示したフローチャートである。
【００４３】
先ず、始動時判定フラグ（Ｘｓｔａ）がセットされているか否かを判定する（ステップ４０１）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、始動時判定フラグ（Ｘｓｔａ）がセットされていないと判定した場合には、通常の燃料噴射を行うため、分割噴射量比補正ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。ここで、通常の燃料噴射とは、パイロット噴射と主噴射をエンジン１の運転状態に応じた燃料噴射時期および燃料噴射量で行ったり、主噴射のみをエンジン１の運転状態に応じた燃料噴射時期および燃料噴射量で行ったりすることである。
【００４４】
また、ステップ４０１の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、始動時判定フラグ（Ｘｓｔａ）がセットされていると判定した場合には、冷却水温センサ１４により検出した冷却水温（ｔｈｗ）を読み込み（ステップ４０２）、エンジン回転数センサ１１により検出したエンジン回転数（Ｎｅ）を読み込む（ステップ４０３）。
【００４５】
次に、分割噴射の前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）を算出する（ステップ４０４）。その前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）は、冷却水温（ｔｈｗ）の一次元マップとして、予め実験的に求められている。
【００４６】
次に、分割噴射の総噴射量（Ｑａｌｌ）を算出する（ステップ４０５）。その総噴射量（Ｑａｌｌ）は、エンジン回転数（Ｎｅ）と冷却水温（ｔｈｗ）の２次元マップとして、予め実験的に求められている。
【００４７】
次に、ステップ４０４において求めた前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）とステップ４０５において求めた総噴射量（Ｑａｌｌ）と下記の数３の式に基づいて後段噴射量（Ｑｒｅａｒ）を算出する（ステップ４０６）。
【数３】
Ｑｒｅａｒ＝Ｑａｌｌ−Ｑｆｒｏｎｔ
【００４８】
次に、分割噴射量比変更フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）がセットされているか否かを判定する（ステップ４０７）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、分割噴射量比変更フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）がセットされていないと判定した場合には、エンジン始動時前段噴射量、後段噴射量は変更せず、このまま分割噴射量比補正ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００４９】
また、ステップ４０７の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、エンジン始動時で、且つ『燃料噴射圧力異常』であると判定した場合には、下記の数４の式に基づいて前段噴射と後段噴射の分割噴射量比（燃料噴射量比：Ｒｓｐｌｉｔ）を算出する（前段後段噴射量比変更手段：ステップ４０８）。その分割噴射量比（Ｒｓｐｌｉｔ）は、図６に示した、エンジン回転数（Ｎｅ）と冷却水温（ｔｈｗ）のマップより求めても良い。
【数４】
Ｒｓｐｌｉｔ＝Ｑｆｒｏｎｔ／Ｑｒｅａｒ
【００５０】
ここで、図６のマップの特性について説明する。分割噴射量比（Ｒｓｐｌｉｔ）は、エンジン回転数（Ｎｅ）毎および冷却水温（ｔｈｗ）毎に変更され、Ｎｅ、ｔｈｗが変更しても、常に前段噴射と後段噴射の気筒内圧力の圧力上昇率のピークがおよそ均等になるように予め実験で求められている。例えば回転速度がＮｅ（ｎ）とＮｅ（ｎ＋１）との間にあり、冷却水温がｔｈｗ（ｎ）とｔｈｗ（ｎ＋１）との間にある場合は、図６のマップに示したように、ＲｓｐｌｉｔとしてＲｓｐｌｉｔ（ｎ）を採用する。
【００５１】
次に、前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）を補正する。すなわち、下記の数５の式に示したように、ステップ４０５において求めた総噴射量（Ｑａｌｌ）に前段と後段の噴射量比（Ｒｓｐｌｉｔ）を乗算することで前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）を補正する（ステップ４０９）。
【数５】
Ｑｆｒｏｎｔ＝Ｑａｌｌ＊Ｒｓｐｌｉｔ
【００５２】
次に、後段噴射量（Ｑｒｅａｒ）を補正する。すなわち、下記の数６の式に示したように、ステップ４０９において求めた前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）を、ステップ４０５において求めた総噴射量（Ｑａｌｌ）から減算することで前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）を補正し（ステップ４１０）た後に、分割噴射量比補正ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【数６】
Ｑｒｅａｒ＝Ｑａｌｌ−Ｑｆｒｏｎｔ
【００５３】
ここで、本実施例では、前段噴射の燃料噴射時期を、冷却水温（ｔｈｗ）が例えば２５℃の時に圧縮上死点（ＴＤＣ）から１５°以上進角させ、後段噴射の燃料噴射時期を、冷却水温（ｔｈｗ）が例えば２５℃の時に圧縮上死点（ＴＤＣ）から１０°進角させている。また、冷却水温（ｔｈｗ）の上昇に伴って、前段噴射の燃料噴射時期および後段噴射の燃料噴射時期を更に圧縮上死点（ＴＤＣ）から進角させても良い。
【００５４】
なお、本実施例では、前段噴射と後段噴射との分割噴射量比の補正に用いる燃焼強度を、エンジン１の気筒内圧力を各クランク角毎に微分した波形である圧力上昇率であるとしたが、補正に用いる燃焼強度を気筒内圧力と気筒内容積と比熱比とから算出した熱発生率、燃焼による燃焼光の輝度、光度等で表される尺度としても良い。
【００５５】
ここで、図７はエンジン１の始動時におけるエンジン騒音、噴射圧、エンジン回転数、始動時判定フラグ（Ｘｓｔａ）および分割噴射量比変更フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）の変化を示したタイムチャートである。
【００５６】
エンジン１の始動時と判定されると、始動時判定フラグ（Ｘｓｔａ）がセットされ、噴射圧が『燃料噴射圧力異常』と判定されると、分割噴射量比変更フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）がセットされる。このＸｓｔａとＸｓｐｌｉｔとがセットされている場合、エンジン１の始動時、分割燃料噴射が補正され、エンジン１の始動時のエンジン騒音は制御なし（分割噴射量比の補正なし）に対して制御あり（分割噴射量比の補正あり）の方が大幅に低減される。
【００５７】
また、図８は始動時騒音に与える影響の大きい始動後最初の爆発（初爆）における制御なしと制御ありとで圧力上昇率の比較を示した図である。すなわち、図８（ａ）に示した制御なし（分割噴射量比の補正なし）では、分割噴射の前段噴射の圧力上昇率のピークよりも後段噴射の圧力上昇率のピークの方が大きくなる。図８（ｂ）に示した制御あり（分割噴射量比の補正あり）では、分割噴射の前段噴射の圧力上昇率のピークと後段噴射の圧力上昇率のピークとは均等に制御されている。
【００５８】
〔第１実施例の効果〕
以上によって、本実施例のディーゼルエンジン用電子制御噴射システムは、エンジン始動時で、且つ実際のコモンレール圧力が目標コモンレール圧力よりも所定の判定値以上高い場合に、分割噴射の前段噴射と後段噴射との分割噴射量比を最適値に補正することにより、前段噴射の熱発生率のピーク値および後段噴射の熱発生率のピーク値を低くすることができ、且つ分割噴射の前段噴射の圧力上昇率のピークと後段噴射の圧力上昇率のピークとを均等に制御しているので、エンジン騒音を低減することができる。したがって、エンジン始動時で、且つ燃料噴射圧力異常時のエンジン１の燃焼騒音レベル、排気ガス中のＨＣの排出量を低減できるので、ドライバビリティの悪化やエミッションの悪化を抑制することができる。
【００５９】
〔第２実施例の制御方法〕
図９ないし図２２は本発明の第２実施例を示したもので、図９ないし図１３は減速後の再加速時の分割噴射制御方法を示したフローチャートである。
【００６０】
先ず、イグニッションスイッチをＯＮすると、図９のフローチャートが起動されて、最初にベースルーチンを行い（ステップ１００）、続いて、記憶されているデータを初期設定するイニシャルルーチンを行う（ステップ２００）。次に、制御域であるか否かを判定する。すなわち、減速後の再加速時で、且つ『燃料噴射圧力異常』と判定されているか否かを判定する（ステップ３００）。
【００６１】
そして、ステップ３００で制御域であると判定された場合、前段噴射と後段噴射との分割噴射量比を補正する（ステップ４００）。そして、ステップ４００において制御域であると判定された場合、前段噴射の燃料噴射時期（以下前段噴射時期と略す）を補正する（ステップ５００）。
【００６２】
そして、ステップ４００において制御域であると判定された場合、後段噴射の燃料噴射時期（以下後段噴射時期と略す）を補正する（ステップ６００）。そして、算出された分割噴射量比、前段噴射時期および後段噴射時期で燃料噴射を実行する（ステップ７００）。
【００６３】
次に、本実施例の制御域判定ルーチンを図１０に基づいて説明する。ここで、図１０は図９のステップ３００の制御域判定ルーチンを示したフローチャートである。
【００６４】
先ず、圧力センサ１５によって現在のコモンレール圧力、つまり実噴射圧（Ｐｃｎｏｗ）を検出する。そして、エンジン回転数センサ１１により検出したエンジン回転数（Ｎｅ）とアクセル開度センサ１３により検出したアクセル開度（Ａｃｃ）とに基づいて、予め実験的に求められた（Ｎｅ−ｔｈｗ）のコモンレール圧マップから目標噴射圧（目標コモンレール圧力：Ｐｃｔｒｇ）を算出する（ステップ３２１）。
【００６５】
次に、実噴射圧（Ｐｃｎｏｗ）と目標噴射圧（Ｐｃｔｒｇ）と下記の数７の式に基づいて圧力偏差値（ΔＰｃ）を算出する（ステップ３２２）。
【数７】
ΔＰｃ＝Ｐｃｎｏｗ−Ｐｃｔｒｇ
【００６６】
次に、圧力偏差値（ΔＰ）が所定値（Ｋｓｐｌｉｔ）よりも大きいか否かを判定する（ステップ３２３）。この判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、ΔＰ＞Ｋｓｐｌｉｔであると判定した場合には、『燃料噴射圧力異常』を判定する分割噴射判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）をセットし（ステップ３２４）、ステップ３２６へ進む。
【００６７】
また、ステップ３２３の判定結果がＮＯの場合、すなわち、ΔＰ≦Ｋｓｐｌｉｔであると判定した場合には、分割噴射判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）をセットせず（ステップ３２５）、ステップ３２６へ進む。
以上、分割噴射判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）の判定により実噴射圧が目標噴射圧の所定値以上か否かを判定できる。
【００６８】
次に、減速（フューエルカット）されているか否かを判定する。すなわち、フューエルカット判定フラグ（Ｘｆｃ）がセットされているか否かを判定する（ステップ３２６）。この判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、Ｘｆｃがセットされていると判定した場合には、総噴射量（Ｑａｌｌ）は０とし（ステップ３２７）、減速履歴判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ２）をセットし（ステップ３２８）、そのまま制御域判定ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００６９】
また、ステップ３２６の判定結果がＮＯの場合、すなわち、Ｘｆｃがセットされていないと判定した場合には、ステップ３２９に進む。
以上、減速履歴判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ２）の判定に基づいて、減速状態にあったか否かを判定できる。
【００７０】
次に、総噴射量（Ｑａｌｌ）を算出する（ステップ３２９）。このＱａｌｌは、エンジン回転数（Ｎｅ）とアクセル開度（Ａｃｃ）の２次元マップとして予め実験で求められている。
【００７１】
次に、前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）を算出する（ステップ３３０）。このＱｆｒｏｎｔは、エンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）の２次元マップとして予め実験で求められている。
【００７２】
次に、ステップ３２９、３３０から求めた総噴射量（Ｑａｌｌ）、前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）と下記の数８の式から後段噴射量（Ｑｒｅａｒ）を算出する（ステップ３３１）。以上、ステップ３２９、３３０、３３１により通常の分割噴射量が算出される。
【数８】
Ｑｒｅａｒ＝Ｑａｌｌ−Ｑｆｒｏｎｔ
【００７３】
次に、後段噴射時期（Ｔｒｅａｒ）を算出する（ステップ３３２）。このＴｒｅａｒは、エンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）の２次元マップとして予め実験で求められている。
【００７４】
次に、前段噴射時期（Ｔｆｒｏｎｔ）を算出する（ステップ３３３）。このＴｆｒｏｎｔは、エンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）の２次元マップとして予め実験で求められている。
以上、ステップ３３２、３３３により通常の前段噴射時期、後段噴射時期が算出される。
【００７５】
次に、減速履歴判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ２）がセットされているか否かを判定する（ステップ３３４）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ２がセットされていないと判定した場合には、そのまま制御域判定ルーチンを終了し、分割噴射の補正を行わない（ＲＴＳ）。
【００７６】
また、ステップ３３４の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ２がセットされていると判定した場合には、分割噴射判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）がセットされているか否かを判定する（ステップ３３５）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔがセットされていないと判定した場合には、減速履歴判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ２）のセットを解除し（ステップ３３６）、そのまま制御域判定ルーチンを終了し、分割噴射の補正を行わない（ＲＴＳ）。
【００７７】
また、ステップ３３４の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔがセットされていると判定した場合には、分割噴射判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）と減速履歴判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ２）とがセットされていて、フューエルカット判定フラグ（Ｘｆｃ）がセットされていない、すなわち、減速後であり、且つ『燃料噴射圧力異常』であり、且つフューエルカットが解除されている（再加速時である）状態にあるということを判定する分割噴射補正フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ３）をセットし（ステップ３３７）、制御域判定ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００７８】
次に、本実施例の分割噴射量比補正ルーチンを図１１に基づいて説明する。ここで、図１１は図９のステップ４００の分割噴射量比補正ルーチンを示したフローチャートである。
【００７９】
先ず、分割噴射補正フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ３）がセットされているか否かを判定する（ステップ４２１）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ３がセットされていないと判定した場合には、そのまま分割噴射量比補正ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００８０】
また、ステップ４２１の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ３がセットされていると判定した場合には、エンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）を呼び出す（ステップ４２２）。
【００８１】
次に、補正分割噴射量比（燃料噴射量比）αを算出する（前段後段噴射量比変更手段：ステップ４２３）。この補正分割噴射量比αは、図１４に示したように、予めエンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）のマップとして、実験的に補正分割噴射量比の最適値が求められている。
【００８２】
この図１４に示す回転速度（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）の２次元マップでは、Ｎｅ−Ｑａｌｌ毎に補正分割噴射量比（α）の最適値が求められている。例えば回転速度がＮｅ（ｎ）とＮｅ（ｎ＋１）との間にあり、総噴射量がＱａｌｌ（ｎ）とＱａｌｌ（ｎ＋１）との間にある場合の補正分割噴射量比の最適値はαｎとする。
【００８３】
次に、下記の数９の式に基づいて、前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）を補正する（ステップ４２４）。
【数９】
Ｑｆｒｏｎｔ＝Ｑａｌｌ＊α
【００８４】
次に、下記の数１０の式に基づいて、後段噴射量（Ｑｒｅａｒ）を補正する（ステップ４２５）。以上をもって、分割噴射量比補正ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【数１０】
Ｑｒｅａｒ＝Ｑａｌｌ−Ｑｆｒｏｎｔ
【００８５】
次に、本実施例の前段噴射時期補正ルーチンを図１２に基づいて説明する。ここで、図１２は図９のステップ５００の前段噴射時期補正ルーチンを示したフローチャートである。
【００８６】
先ず、分割噴射補正フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ３）がセットされているか否かを判定する（ステップ５２１）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ３がセットされていないと判定した場合には、そのまま前段噴射時期補正ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００８７】
また、ステップ５２１の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ３がセットされていると判定した場合には、エンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）を呼び出す（ステップ５２２）。
【００８８】
次に、補正前段噴射時期βを算出する（前段噴射時期変更手段：ステップ５２３）。この補正前段噴射時期βは、図１５に示したように、予めエンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）のマップとして、実験的に補正前段噴射時期の最適値が求められている。
【００８９】
図１５に示す回転速度（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）の２次元マップでは、Ｎｅ−Ｑａｌｌ毎に補正前段噴射時期βの最適値が求められている。例えば回転速度がＮｅ（ｎ）とＮｅ（ｎ＋１）との間にあり、総噴射量がＱａｌｌ（ｎ）とＱａｌｌ（ｎ＋１）との間にある場合の補正前段噴射時期の最適値はβｎとする。
【００９０】
次に、前段噴射時期（Ｔｆｒｏｎｔ）を補正前段噴射時期βに補正する（ステップ５２４）。
以上をもって、前段噴射時期補正ルーチンを終了する。
【００９１】
次に、本実施例の後段噴射時期補正ルーチンを図１３に基づいて説明する。ここで、図１３は図９のステップ６００の後段噴射時期補正ルーチンを示したフローチャートである。
【００９２】
先ず、分割噴射補正フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ３）がセットされているか否かを判定する（ステップ６２１）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ３がセットされていないと判定した場合には、そのまま後段噴射時期補正ルーチンを終了する（ＲＴＳ）。
【００９３】
また、ステップ６２１の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、Ｘｓｐｌｉｔ３がセットされていると判定した場合には、エンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）を呼び出す（ステップ６２２）。
【００９４】
次に、補正後段噴射時期γを算出する（後段噴射時期変更手段：ステップ６２３）。この補正後段噴射時期γは、図１６に示したように、予めエンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）のマップとして、実験的に補正後段噴射時期の最適値が求められている。
【００９５】
すなわち、図１６に示す回転速度（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）の２次元マップでは、Ｎｅ−Ｑａｌｌ毎に補正後段噴射時期γの最適値が求められている。例えば回転速度がＮｅ（ｎ）とＮｅ（ｎ＋１）との間にあり、総噴射量がＱａｌｌ（ｎ）とＱａｌｌ（ｎ＋１）との間にある場合の補正後段噴射時期の最適値はγｎとする。
【００９６】
次に、後段噴射時期（Ｔｆｒｏｎｔ）を補正後段噴射時期γに補正する（ステップ６２４）。
以上をもって、後段噴射時期補正ルーチンを終了する。なお、図１２および図１３の補正ルーチンによって前段後段噴射時期変更手段を構成する。
【００９７】
次に、図１１ないし図１３の各補正ルーチンにて決定される補正分割噴射量比α、補正前段噴射時期βおよび補正後段噴射時期γの最適値の求め方を図１７ないし図２０に基づいて説明する。
【００９８】
先ず、補正分割噴射量比αの最適値の求め方を図１７に基づいて説明する。ここで、図１７（ａ）、（ｂ）は補正分割噴射量比α（＝Ｑｆｒｏｎｔ／Ｑａｌｌ）変化時のエンジン騒音および前段熱発生率ピークの特性を示した図で、図１７（ｃ）は補正分割噴射量比α変化時の各分割噴射量比における熱発生率の特性を示した図である。
【００９９】
ここで、熱発生率とは、各クランク角度（θ）におけるエンジン１の気筒内圧力（Ｐ）と気筒内容積（Ｖ）と比熱比（γ）から算出されるものである。
【数１１】
ｄＱ／ｄθ＝｛γ／（γ−１）｝・Ｐ（θ）・｛ｄＶ（θ）／ｄθ｝＋｛１／（γ−１）｝・Ｖ（θ）・｛ｄＰ／ｄθ｝
【０１００】
補正分割噴射量比αが小さい（α＝α２＜α１）と、図１７（ｂ）に示したように、前段噴射の燃料噴射量（以下前段噴射量と略す）に対して後段噴射の燃料噴射量（以下後段噴射量と略す）は多くなり、後段噴射の燃焼による熱発生率のピークは高くなる。これにより、図１７（ａ）に示したように、エンジン騒音は悪化してしまう。
【０１０１】
逆に、補正分割噴射量比αが大きい（α＝α３＞α１）と、図１７（ｂ）に示したように、前段噴射量は多くなり、前段噴射の熱発生率のピークは高くなる。これにより、図１７（ａ）に示したように、エンジン騒音は悪化してしまう。
【０１０２】
以上から補正分割噴射量比αは、前段噴射の熱発生率の燃焼によるピークおよび後段噴射の熱発生率の燃焼によるピークとがともに最も抑制される値を最適値とすることが望ましい。したがって、図１７（ａ）、（ｂ）からも確認できるように、補正分割噴射量比αの最適値は、α１となる。
【０１０３】
本実施例の補正分割噴射量比αは、図１４に示したように、予めエンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）のマップとして、実験的に補正分割噴射量比の最適値が求められており、例えば回転速度がＮｅ（ｎ）とＮｅ（ｎ＋１）との間にあり、総噴射量がＱａｌｌ（ｎ）とＱａｌｌ（ｎ＋１）との間にある場合の補正分割噴射量比の最適値はαｎとなる。
【０１０４】
次に、補正前段噴射時期βの最適値の求め方を図１８に基づいて説明する。ここで、図１８（ａ）は補正前段噴射時期を圧縮上死点から進角した時のエンジン騒音を示した図で、図１８（ｂ）は図１８（ａ）において前段噴射を前段噴射時期（β１、β２、β３）で行った時の熱発生率を示した図である。
【０１０５】
先ず、前段噴射時期（β１）で前段噴射を行った場合、前段噴射の燃料は、高温、高圧の気筒内に噴射されるため、噴射後直ぐに着火し、爆発的に燃焼する。このため、前段噴射の燃焼による熱発生率のピークは高い。よって、前段噴射時期（β１）では、図１８（ａ）に示したように、前段噴射の燃焼によりエンジン騒音は悪化する。
【０１０６】
前段噴射をβ１より圧縮上死点（ＴＤＣ）から進角した前段噴射時期（β２）で行った場合、前段噴射の燃料は、気筒内温度がβ１に比べて低い気筒内雰囲気温度内に噴射されるため、前段噴射の燃焼は緩慢となる。このため、前段噴射の燃焼による熱発生率のピークは、図１８（ｂ）に示したように、β１で噴射した場合に比べて低くなる。
以上から前段噴射時期（β２）では、前段噴射の燃焼の緩慢化、すなわち、前段噴射の熱発生率のピークの抑制によって、図１８（ａ）に示したように、エンジン騒音は低くなる。
【０１０７】
次に、前段噴射時期をβ２より更に進角した前段噴射時期（β３）にて前段噴射を行った場合、前段噴射の燃料は、前段噴射時期をβ２で行った場合に比べて更に気筒内温度、気筒内圧力が低いため、前段噴射のみで燃料は着火せず、後段噴射の着火時に後段噴射の燃料の燃焼と共に燃焼する。このため、後段噴射の燃焼時の予混合燃焼のピークは、前段噴射時期（β１、β２）に比べて高くなる。したがって、前段噴射時期（β３）では後段噴射の燃焼による熱発生率のピーク増加によって、図１８（ａ）に示したように、エンジン騒音は悪化する。
【０１０８】
以上より、最適な補正前段噴射時期βは、前段噴射による噴射燃料が前段噴射のみで燃焼可能な進角範囲内で最も進角した時期（後段噴射の燃焼にできるだけ寄与しない時期）であるとする。図１８（ａ）、（ｂ）においては、最適前段噴射時期はβ２となる。
【０１０９】
本実施例の補正前段噴射時期βは、図１５に示したように、予めエンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）のマップとして、実験的に補正前段噴射時期の最適値が求められている。例えば回転速度がＮｅ（ｎ）とＮｅ（ｎ＋１）との間にあり、総噴射量がＱａｌｌ（ｎ）とＱａｌｌ（ｎ＋１）との間にある場合の補正前段噴射時期の最適値はβｎとなる。
【０１１０】
また、この補正前段噴射時期βは、図１５のマップに示されているように、Ｎｅ−Ｑａｌｌに応じて変更されているが、これはある傾向を持って変更されている。すなわち、総噴射量（Ｑａｌｌ）を大きくする（負荷を大きくする）につれてこの補正前段噴射時期βを進角させる。これは、総噴射量（Ｑａｌｌ）を大きくすると、前段噴射量（Ｑｆｒｏｎｔ）も増加する。これにより、前段噴射の二次燃焼可能な進角範囲は、拡大し、更に進角可能となるためである。
【０１１１】
また、エンジン回転数（Ｎｅ）を大きくするにつれて補正前段噴射時期βは進角させる。一般に回転速度（Ｎｅ）を大きくすると、単位時間当たりのクランク角が増加するため、前段噴射の着火時期が圧縮上死点（ＴＤＣ）側に若干ずれる。進角させる理由は、このずれを補正するためである。
【０１１２】
次に、補正後段噴射時期γの最適値の求め方を図１９および図２０に基づいて説明する。ここで、図１９（ａ）は総噴射量（Ｑａｌｌ）が少ない（負荷が低い）場合における補正後段噴射時期γを変化させた時のエンジン騒音を示した図で、図１９（ｂ）は総噴射量（Ｑａｌｌ）が少ない場合における補正後段噴射時期γを変化させた時の熱発生率を示した図である。
【０１１３】
総噴射量（Ｑａｌｌ）が少ない場合は、後段噴射量（Ｑｒｅａｒ）も少ない。このため、後段噴射時期をγ１からγ２に圧縮上死点（ＴＤＣ）から遅角しても、後段噴射の着火遅れ期間の増加による着火遅れ期間中の燃料増加はほとんどなく、予混合燃焼量の増加もほとんどない。よって、図１９（ａ）に示したように、エンジン騒音は悪化しない。
【０１１４】
しかし、後段噴射時期をγ２からγ３へＴＤＣから更に遅角させると、エンジン騒音は低下するが、失火気味となる。これにより、ＴＨＣ排出量は増大し、ドライバビリティーは悪化する。したがって、低負荷における後段噴射時期の最適値（γ）は、失火気味とならない噴射時期とする。図１９（ａ）、（ｂ）においてはγ１またはγ２を後段噴射時期の最適値とする。
【０１１５】
ここで、図２０（ａ）は総噴射量（Ｑａｌｌ）が多い（負荷が高い）場合における補正後段噴射時期γを変化させた時のエンジン騒音を示した図で、図２０（ｂ）は総噴射量（Ｑａｌｌ）が多い場合における補正後段噴射時期γを変化させた時の熱発生率を示した図である。
【０１１６】
総噴射量（Ｑａｌｌ）が多い場合は、後段噴射量（Ｑｒｅａｒ）も多い。このため、後段噴射時期をγ１からγ２にＴＤＣから遅角すると、後段噴射の着火遅れ期間の増加による着火遅れ期間中の燃料も増加し、予混合燃焼量は増加し、予混合燃焼のピークも増加する。よって、図２０（ａ）に示したように、エンジン騒音は悪化する。
【０１１７】
しかし、後段噴射時期をγ２からγ３へＴＤＣから更に遅角すると、エンジン騒音は低下するが、失火気味となる。これにより、ＴＨＣ排出量は増大し、ドライバビリティーは悪化する。したがって、高負荷における後段噴射時期の最適値（γ）は、着火遅れによる予混合燃焼のピークの増加を抑制できるＴＤＣ近傍とする。図２０（ａ）、（ｂ）においてはγ１を後段噴射時期の最適値とする。
【０１１８】
以上まとめると、補正後段噴射時期γはＴＤＣ近傍を限界として、後段噴射の予混合燃焼のピークが最も抑制できる時期まで進角するものとする。
【０１１９】
本実施例の補正後段噴射時期γは、図１６に示したように、予めエンジン回転数（Ｎｅ）と総噴射量（Ｑａｌｌ）のマップとして、実験的に補正後段噴射時期の最適値が求められている。例えば回転速度がＮｅ（ｎ）とＮｅ（ｎ＋１）との間にあり、総噴射量がＱａｌｌ（ｎ）とＱａｌｌ（ｎ＋１）との間にある場合の補正後段噴射時期の最適値はγｎとなる。
【０１２０】
また、この補正後段噴射時期γは、図１６のマップに示されているように、Ｎｅ−Ｑａｌｌに応じて変更されているが、これはある傾向を持って変更されている。すなわち、総噴射量（Ｑａｌｌ）が少ない時（エンジン負荷が小さい時）、この補正後段噴射時期γが失火しない範囲内で、且つＴＤＣ近傍まで進角されていない場合は、エンジン負荷が大きくなるに連れて、ＴＤＣ近傍まで進角する。これは、後段噴射の予混合燃焼のピークを抑制することで、エンジン騒音を低下させるためである。
【０１２１】
また、エンジン回転数（Ｎｅ）を大きくするにつれて補正後段噴射時期γは進角させる。一般に回転速度（Ｎｅ）を大きくすると、単位時間当たりのクランク角が増加するため、後段噴射の着火時期が遅角する。遅角させる理由は、このずれを補正するためである。
【０１２２】
ここで、図２１は減速から再加速にかけての噴射圧、フューエルカット判定フラグ（Ｘｆｃ）、分割噴射判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）、減速履歴判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ２）、分割噴射補正フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ３）および総噴射量（Ｑａｌｌ）の変化を示したタイムチャートである。
【０１２３】
フューエルカット判定フラグ（Ｘｆｃ）がセットされておらず、且つ分割噴射判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ）がセットされており、且つ減速履歴判定フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ２）がセットされている場合において、分割噴射補正フラグ（Ｘｓｐｌｉｔ３）がセットされ、最適な分割噴射に補正される。
【０１２４】
この効果を図２２に示す。図２２は減速後の再加速時の任意の燃料噴射圧力異常時のエンジン運転条件におけるエンジン騒音を示した図である。これによると、各エンジン運転条件ともに、最適な分割噴射補正によりエンジン騒音は制御なし（高コモンレール圧力時の通常噴射）に比べて制御あり（高コモンレール圧力時の分割噴射）の方を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディーゼルエンジン用電子制御噴射システムの全体構成を概略的に示した系統図である（第１実施例）。
【図２】エンジンの始動時、高コモンレール圧力における分割噴射量比変更制御を追加したベースルーチンを示したフローチャートである（第１実施例）。
【図３】制御域判定ルーチンを示したフローチャートである（第１実施例）。
【図４】分割噴射量比補正ルーチンを示したフローチャートである（第１実施例）。
【図５】（ａ）はエンジン回転数に対する基本所定値を示した特性図で、（ｂ）は冷却水温に対する所定値水温補正係数を示した特性図である（第１実施例）。
【図６】分割噴射量比のＮｅ−ｔｈｗに対する２次元マップである（第１実施例）。
【図７】エンジン始動時におけるエンジン騒音、噴射圧および各判定フラグの変化を示したタイムチャートである（第１実施例）。
【図８】（ａ）、（ｂ）は初爆における制御なしと制御ありの場合の圧力上昇率の比較結果を示したグラフである（第１実施例）。
【図９】減速後の再加速時、高コモンレール圧力における分割噴射補正制御を追加したベースルーチンを示したフローチャートである（第２実施例）。
【図１０】制御域判定ルーチンを示したフローチャートである（第２実施例）。
【図１１】分割噴射量比補正ルーチンを示したフローチャートである（第２実施例）。
【図１２】前段噴射時期補正ルーチンを示したフローチャートである（第２実施例）。
【図１３】後段噴射時期補正ルーチンを示したフローチャートである（第２実施例）。
【図１４】補正分割噴射量比αのＮｅ−Ｑａｌｌに対する２次元マップである（第２実施例）。
【図１５】補正前段噴射時期βのＮｅ−Ｑａｌｌに対する２次元マップである（第２実施例）。
【図１６】補正後段噴射時期γのＮｅ−Ｑａｌｌに対する２次元マップである（第２実施例）。
【図１７】（ａ）、（ｂ）は補正分割噴射量比α変化時のエンジン騒音および前段熱発生率ピークの特性を示したグラフで、（ｃ）は補正分割噴射量比α変化時の各分割噴射量比における熱発生率の特性を示したグラフである（第２実施例）。
【図１８】（ａ）は補正前段噴射時期β変化時のエンジン騒音の特性を示したグラフで、（ｂ）は補正前段噴射時期β変化時の各前段噴射時期における熱発生率の特性を示したグラフである（第２実施例）。
【図１９】（ａ）は補正後段噴射時期γ変化時の低負荷でのエンジン騒音の特性を示したグラフで、（ｂ）は補正後段噴射時期γ変化時の各後段噴射時期における低負荷での熱発生率の特性を示したグラフである（第２実施例）。
【図２０】（ａ）は補正後段噴射時期γ変化時の高負荷でのエンジン騒音の特性を示したグラフで、（ｂ）は補正後段噴射時期γ変化時の各後段噴射時期における高負荷での熱発生率の特性を示したグラフである（第２実施例）。
【図２１】減速から再加速にかけての噴射圧、各判定フラグおよび総噴射量の変化を示したタイムチャートである（第２実施例）。
【図２２】（ａ）、（ｂ）は再加速時の任意の高噴射圧運転条件におけるエンジン騒音の比較結果を示したグラフである（第２実施例）。
【符号の説明】
１ エンジン（ディーゼルエンジン）
２ 燃料タンク
３ フィードポンプ
４ 燃料噴射ポンプ
５ コモンレール
６ 高圧パイプ
７ インジェクタ（燃料噴射弁）
８ 調整用電磁弁
９ 制御用電磁弁
１０ ＥＣＵ（目標噴射圧力決定手段、燃料噴射圧力異常判断手段、前段後段噴射量比変更手段）
１１ エンジン回転数センサ（運転状態検出手段）
１２ アクセルペダル
１３ アクセル開度センサ（運転状態検出手段）
１４ 冷却水温センサ（運転状態検出手段）
１５ 圧力センサ（噴射圧力検出手段）

Claims (5)

1. 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
   この運転状態検出手段にて検出した前記内燃機関の運転状態に基づいて、減速後の再加速時であるか否かを判定する減速後再加速時判定手段と、
   この減速後再加速時判定手段によって減速後の再加速時であると判定された際に、１行程で行う燃料噴射を前段噴射と後段噴射とに２分割する分割噴射制御を行う分割噴射制御手段と
   を備え、
   前記分割噴射制御手段は、前記内燃機関に噴射される実際の噴射圧力を検出する噴射圧力検出手段、
   前記運転状態検出手段にて検出した運転状態に基づいて、前記内燃機関に噴射する目標噴射圧力を決定する目標噴射圧力決定手段、
   前記噴射圧力検出手段にて検出した実際の噴射圧力と前記目標噴射圧力決定手段にて決定した目標噴射圧力との圧力偏差が判定値以上の時に、燃料噴射圧力異常であると判定する燃料噴射圧力異常判定手段と、
   この燃料噴射圧力異常判定手段によって前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射の燃料噴射時期および前記後段噴射の燃料噴射時期を変更する前段後段噴射時期変更手段
   を有し、
   前記前段後段噴射時期変更手段は、前記運転状態検出手段にて検出した運転状態に基づいて、前記前段噴射の燃料噴射時期または前記後段噴射の燃料噴射時期の少なくとも一方を進角し、
   前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射による噴射燃料が前記前段噴射のみで燃焼可能な進角範囲内で最も進角した時期で前記前段噴射を行うことを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
2. 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
   この運転状態検出手段にて検出した前記内燃機関の運転状態に基づいて、減速後の再加速時であるか否かを判定する減速後再加速時判定手段と、
   この減速後再加速時判定手段によって減速後の再加速時であると判定された際に、１行程で行う燃料噴射を前段噴射と後段噴射とに２分割する分割噴射制御を行う分割噴射制御手段と
   を備え、
   前記分割噴射制御手段は、前記内燃機関に噴射される実際の噴射圧力を検出する噴射圧力検出手段、
   前記運転状態検出手段にて検出した運転状態に基づいて、前記内燃機関に噴射する目標噴射圧力を決定する目標噴射圧力決定手段、
   前記噴射圧力検出手段にて検出した実際の噴射圧力と前記目標噴射圧力決定手段にて決定した目標噴射圧力との圧力偏差が判定値以上の時に、燃料噴射圧力異常であると判定する燃料噴射圧力異常判定手段と、
   この燃料噴射圧力異常判定手段によって前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射の燃料噴射時期および前記後段噴射の燃料噴射時期を変更する前段後段噴射時期変更手段
   を有し、
   前記前段後段噴射時期変更手段は、前記運転状態検出手段にて検出した運転状態に基づいて、前記前段噴射の燃料噴射時期または前記後段噴射の燃料噴射時期の少なくとも一方を進角し、
   前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記後段噴射の燃料噴射時期を、圧縮上死点近傍を限界として、前記後段噴射の予混合燃焼の熱発生率のピークを最も抑制できる時期まで進角することを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の内燃機関用燃料噴射装置において、
   前記運転状態検出手段は、前記内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手段、前記内燃機関の機関負荷を検出する機関負荷検出手段、あるいは前記内燃機関の機関冷却水温を検出する機関冷却水温検出手段のうちのいずれか１つ以上であることを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
4. 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
   この運転状態検出手段にて検出した前記内燃機関の運転状態に基づいて、減速後の再加速時であるか否かを判定する減速後再加速時判定手段と、
   この減速後再加速時判定手段によって減速後の再加速時であると判定された際に、１行程で行う燃料噴射を前段噴射と後段噴射とに２分割する分割噴射制御を行う分割噴射制御手段と
   を備え、
   前記分割噴射制御手段は、前記内燃機関に噴射される実際の噴射圧力を検出する噴射圧力検出手段、
   前記運転状態検出手段にて検出した運転状態に基づいて、前記内燃機関に噴射する目標噴射圧力を決定する目標噴射圧力決定手段、
   前記噴射圧力検出手段にて検出した実際の噴射圧力と前記目標噴射圧力決定手段にて決定した目標噴射圧力との圧力偏差が判定値以上の時に、燃料噴射圧力異常であると判定する燃料噴射圧力異常判定手段、
   この燃料噴射圧力異常判定手段によって前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射の燃料噴射時期および前記後段噴射の燃料噴射時期を変更する前段後段噴射時期変更手段と、
   前記燃料噴射圧力異常判定手段によって前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射と前記後段噴射との燃料噴射量比を変更する前段後段噴射量比変更手段と
   を有し、
   前記前段後段噴射時期変更手段は、前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射の燃料噴射時期を、前記前段噴射による噴射燃料が前記前段噴射のみで燃焼可能な進角範囲内で最も進角した時期とし、
   前記前段後段噴射量比変更手段は、前記前段噴射による燃焼強度と前記後段噴射による燃焼強度とがほぼ同等になるように変更することを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。
5. 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
   この運転状態検出手段にて検出した前記内燃機関の運転状態に基づいて、減速後の再加速時であるか否かを判定する減速後再加速時判定手段と、
   この減速後再加速時判定手段によって減速後の再加速時であると判定された際に、１行程で行う燃料噴射を前段噴射と後段噴射とに２分割する分割噴射制御を行う分割噴射制御手段と
   を備え、
   前記分割噴射制御手段は、前記内燃機関に噴射される実際の噴射圧力を検出する噴射圧力検出手段、
   前記運転状態検出手段にて検出した運転状態に基づいて、前記内燃機関に噴射する目標噴射圧力を決定する目標噴射圧力決定手段、
   前記噴射圧力検出手段にて検出した実際の噴射圧力と前記目標噴射圧力決定手段にて決定した目標噴射圧力との圧力偏差が判定値以上の時に、燃料噴射圧力異常であると判定する燃料噴射圧力異常判定手段、
   この燃料噴射圧力異常判定手段によって前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射の燃料噴射時期および前記後段噴射の燃料噴射時期を変更する前段後段噴射時期変更手段と、
   前記燃料噴射圧力異常判定手段によって前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記前段噴射と前記後段噴射との燃料噴射量比を変更する前段後段噴射量比変更手段と
   を有し、
   前記前段後段噴射時期変更手段は、前記燃料噴射圧力異常であると判定された際に、前記後段噴射の燃料噴射時期を、圧縮上死点近傍を限界として、前記後段噴射の予混合燃焼の熱発生率のピークを最も抑制できる時期まで進角し、
   前記前段後段噴射量比変更手段は、前記前段噴射による燃焼強度と前記後段噴射による燃焼強度とがほぼ同等になるように変更することを特徴とする内燃機関用燃料噴射装置。

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