JP5512239B2 - Fuel injection control device - Google Patents

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Description

本発明は、直噴式の火花点火エンジンに適用された、燃料噴射制御装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection control device applied to a direct injection spark ignition engine.

火花点火式エンジンの１燃焼サイクル当りに噴射させる燃料の要求噴射量は、エンジン回転速度及び吸気量等のエンジン運転状態に基づき算出するのが一般的である。但し、燃焼室へ燃料を直接噴射させる直噴式のものにおいては、要求噴射量を１度に噴射させると、燃焼室を形成するシリンダ壁面やピストンに燃料が付着してしまい、燃焼状態が所望する状態にならなくなることが懸念される。   In general, the required injection amount of fuel to be injected per combustion cycle of a spark ignition engine is calculated based on the engine operating state such as the engine speed and the intake air amount. However, in the direct injection type in which fuel is directly injected into the combustion chamber, if the required injection amount is injected at a time, the fuel adheres to the cylinder wall surface and piston forming the combustion chamber, and the combustion state is desired. There is concern that it will not be in a state.

そこで、要求噴射量を複数回に分割して噴射（分割噴射）することで、噴射燃料の前記付着を抑制させる手法が特許文献１〜６等に開示されている。ちなみに、分割噴射を実施せずにシリンダ壁面等に燃料が付着すると、スモーク発生の原因となる。また、付着燃料が潤滑油に混入し、その後、潤滑油から蒸気燃料として燃焼室に混入して空燃比を変化させるといった問題が生じる。   Therefore, Patent Documents 1 to 6 disclose a method for suppressing the adhesion of the injected fuel by dividing the required injection amount into a plurality of times and performing injection (divided injection). Incidentally, if fuel adheres to the cylinder wall surface or the like without performing divided injection, it causes smoke. Further, there is a problem that the adhering fuel is mixed into the lubricating oil, and then mixed into the combustion chamber as the vapor fuel from the lubricating oil to change the air-fuel ratio.

ところで、一般的な燃料噴射弁は、電動アクチュエータにより弁体を開弁作動させて噴孔から燃料を噴射させる構成である。そして上記特許文献４には、開弁始動時にはバッテリ電力をチャージして電動アクチュエータへ供給することで、開弁の応答性を向上させて噴射量を高精度で制御できるようにする旨が記載されている。そして、上記分割噴射にかかる噴射間のインターバル時間が不足してチャージ時間が不足すると、開弁の応答性を十分に確保できなくなり、開弁時間に対する噴射量が過少となり、ひいては実噴射量が要求噴射量よりも少なくなってしまう。   By the way, a general fuel injection valve has a configuration in which a valve body is opened by an electric actuator to inject fuel from an injection hole. Patent Document 4 describes that the battery power is charged and supplied to the electric actuator at the start of the valve opening, thereby improving the valve opening responsiveness and controlling the injection amount with high accuracy. ing. If the interval time between the injections for the divided injection is insufficient and the charge time is insufficient, the responsiveness of the valve opening cannot be ensured sufficiently, the injection amount with respect to the valve opening time becomes insufficient, and the actual injection amount is required. It becomes less than the injection amount.

したがって、十分なチャージ時間を確保しつつ噴射可能期限までに要求噴射量を噴射できるといった条件を満たしつつ、燃料の付着抑制を図るべく分割回数をできるだけ多く設定することが要求される。ここで、圧縮行程期間中に燃料を噴射するにあたり、その噴射時期が遅いほど、上昇するピストン上面が噴孔に近づいた状況での噴射となるので、噴射された燃料がピストン上面に付着しやすくなる。そこで、上述した噴射可能期限を越えて遅いタイミングで噴射することを禁止することで、ピストン上面に噴射燃料が付着することの回避を図ることが要求されており、これにより、上述したスモーク発生及び空燃比変化による排気エミッションの悪化防止を図っている。なお、上記噴射可能期限の一例として、圧縮行程が開始してから所定クランク角度（例えば２０℃Ａ）に達した時点が挙げられる。   Therefore, it is required to set the number of divisions as much as possible in order to suppress fuel adhesion while satisfying the condition that the required injection amount can be injected by the injection possible time limit while securing a sufficient charging time. Here, when fuel is injected during the compression stroke period, the later the injection timing is, the more the piston upper surface that rises is closer to the injection hole, so the injected fuel tends to adhere to the piston upper surface. Become. Therefore, it is required to prevent the injection fuel from adhering to the upper surface of the piston by prohibiting the injection at a later timing beyond the above-mentioned injection possible time limit. It aims to prevent exhaust emissions from deteriorating due to changes in air-fuel ratio. In addition, as an example of the injection possible time limit, a point in time when a predetermined crank angle (for example, 20 ° C. A) is reached after the compression stroke is started can be cited.

特開２００１−３２３８３４号公報JP 2001-323834 A 特開２００８−１０１５２８号公報JP 2008-101528 A 特開２００８−５７３８７号公報JP 2008-57387 A 特開２００８−２２３６０１号公報JP 2008-223601A 特開２００１−９０５９２号公報JP 2001-90592 A 特開２００１−９８９９１号公報JP 2001-98991 A

しかしながら、上記条件を満たすように分割回数を設定し、その設定にしたがって分割噴射を実施したとしても、エンジン搭載車両がスリップ走行や急加速走行した場合には、分割噴射を実施している最中にエンジン回転速度が急上昇して、噴射可能期限までに要求噴射量を噴射できなくなる場合がある。   However, even if the number of divisions is set so as to satisfy the above conditions and divided injection is performed according to the setting, when the engine-equipped vehicle is slipping or rapidly accelerating, the divided injection is being performed. In some cases, the engine speed rapidly increases and the required injection amount cannot be injected by the injection possible time limit.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、分割噴射を実施するにあたり、噴射可能期限までに要求噴射量が噴射できなくなり、排気エミッションが悪化するのを防ぐ燃料噴射制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The purpose of the present invention is to prevent fuel from deteriorating exhaust emission due to the fact that the required injection amount cannot be injected by the injection possible time limit when performing split injection. To provide an injection control device.

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。   Hereinafter, means for solving the above-described problems and the operation and effects thereof will be described.

請求項１記載の発明では、電動アクチュエータにより弁体を開弁作動させて噴孔から燃料を噴射させる燃料噴射弁を備え、前記噴孔から燃焼室へ燃料を直接噴射させる直噴式の火花点火エンジンに適用され、バッテリ電力をチャージして前記電動アクチュエータへ供給する電力供給手段と、前記エンジンの運転状態に基づき、１燃焼サイクル当りに噴射させる燃料の要求噴射量を算出する要求噴射量算出手段と、前記要求噴射量を複数回に分割して噴射する分割噴射を実施するに先立ち、その分割回数を設定する分割回数設定手段と、前記分割噴射の実施期間中におけるエンジン回転速度、及び前記分割回数設定手段により設定された分割回数に基づき、噴射可能期限までに前記要求噴射量を噴射できるか否かを判定する噴射可否判定手段と、前記噴射可否判定手段により噴射不能であると判定された場合に、前記分割回数設定手段により設定された分割回数を減らすように修正する分割回数修正手段と、を備え、前記分割回数修正手段は、前記噴射可否判定手段の判定時点が噴射実施中であれば、当該噴射とその次に予定されていた噴射とを結合することで、前記分割回数修正手段は分割回数を減らすよう修正し、前記噴射可否判定手段の判定時点が噴射実施中でなければ、次に予定されていた噴射とさらにその次に予定されていた噴射とを結合することで、分割回数を減らすよう修正することを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, a direct injection type spark ignition engine is provided which includes a fuel injection valve for injecting fuel from an injection hole by opening a valve body by an electric actuator and injecting fuel directly from the injection hole to a combustion chamber. And a power supply means for charging the battery power and supplying the electric actuator to the electric actuator, and a required injection amount calculating means for calculating a required injection amount of fuel to be injected per combustion cycle based on the operating state of the engine; Prior to performing divided injection in which the required injection amount is divided into a plurality of times for injection, a division number setting means for setting the number of divisions, an engine speed during the execution period of the divided injection, and the number of divisions An injection propriety determining unit that determines whether or not the required injection amount can be injected by the injection possible time limit based on the number of divisions set by the setting unit; If it is determined that the non-injection by the injection permission determination unit, and a dividing number correction means for correcting to reduce the number of divisions set by the division number setting means, the dividing number correcting means, If the determination time point of the injection propriety determining means is during injection, the division number correcting means corrects the number of divisions to be reduced by combining the injection and the next scheduled injection. If the determination time of the availability determination means is not during injection, the next scheduled injection is combined with the next scheduled injection to correct the number of divisions to be reduced. .

要するに、分割噴射の実施に先立ち分割回数を設定した後に、その設定した分割回数と、分割噴射の実施期間中におけるエンジン回転速度とに基づき、噴射可能期限までに要求噴射量を噴射できるか否かを判定する。つまり、分割噴射の実施前に設定した分割回数のままで要求噴射量を噴射できるのかを、分割噴射の実施期間中に再確認する。そして、この再確認により噴射不能であることが判明した場合に、既に設定された分割回数を減らすように修正する。   In short, after setting the number of divisions prior to the execution of divided injection, whether or not the required injection amount can be injected by the injection possible time limit based on the set number of divisions and the engine rotation speed during the execution period of the divided injection Determine. That is, it is reconfirmed during the execution period of the divided injection whether the required injection amount can be injected with the number of divisions set before the execution of the divided injection. And when it becomes clear by this reconfirmation that injection is impossible, it corrects so that the frequency | count of division already set may be reduced.

したがって、分割噴射を実施している最中にエンジン回転速度が急上昇したとしても、分割回数を減らすよう修正されるので、十分なチャージ時間を確保したままで噴射可能期限までに要求噴射量が噴射できなくなるおそれを低減でき、ひいては、噴射した燃料がピストンに付着して排気エミッションが悪化するのを防ぐことができる。   Therefore, even if the engine speed suddenly increases during split injection, it is corrected to reduce the number of splits, so that the required injection amount will be injected before the injection deadline with sufficient charge time secured. It is possible to reduce the possibility of being unable to do so, and as a result, it is possible to prevent the injected fuel from adhering to the piston and deteriorating the exhaust emission.

但し、このように分割回数を減らすと、シリンダ壁面等への燃料付着の抑制効果は低減する。しかしながら、要求噴射量が噴射できなくなるといった問題は、燃料付着の問題よりも優先して解決すべき問題である。つまり上記発明は、エンジン回転速度が急上昇した場合には、分割回数を維持させて燃料付着の抑制効果を維持させることよりも、分割回数を減らしてでも要求噴射量が噴射できなくなるおそれを低減させることを優先させた発明であると言える。   However, if the number of divisions is reduced in this way, the effect of suppressing fuel adhesion to the cylinder wall surface or the like is reduced. However, the problem that the required injection amount cannot be injected is a problem that should be resolved in preference to the problem of fuel adhesion. That is, the above invention reduces the possibility that the required injection amount cannot be injected even if the number of divisions is reduced, rather than maintaining the number of divisions to maintain the effect of suppressing fuel adhesion when the engine speed increases rapidly. It can be said that this is a prioritized invention.

さらに、噴射不能であると判定されて分割回数を減らすように修正するにあたり、噴射可否判定手段の判定時点が噴射実施中であれば当該噴射とその次に予定されていた噴射とを結合し、噴射実施中でなければ次に予定されていた噴射とさらにその次に予定されていた噴射とを結合する。そのため、噴射不能であると判定された場合に、できるだけ早期のタイミングで噴射を結合させるので、修正したにも拘わらず噴射不能となってしまうといったおそれを低減できる。 Furthermore , when it is determined that the injection is impossible and the correction is made so as to reduce the number of divisions, if the determination time point of the injection propriety determining unit is performing the injection, the injection is combined with the next scheduled injection, If the injection is not being performed, the next scheduled injection and the next scheduled injection are combined. Therefore, when it is determined that the injection is impossible, the injection is combined at the earliest possible timing, so that it is possible to reduce the possibility that the injection becomes impossible despite the correction.

請求項２記載の発明では、電動アクチュエータにより弁体を開弁作動させて噴孔から燃料を噴射させる燃料噴射弁を備え、前記噴孔から燃焼室へ燃料を直接噴射させる直噴式の火花点火エンジンに適用され、バッテリ電力をチャージして前記電動アクチュエータへ供給する電力供給手段と、前記エンジンの運転状態に基づき、１燃焼サイクル当りに噴射させる燃料の要求噴射量を算出する要求噴射量算出手段と、前記要求噴射量を複数回に分割して噴射する分割噴射を実施するに先立ち、その分割回数を設定する分割回数設定手段と、前記分割噴射の実施期間中におけるエンジン回転速度、及び前記分割回数設定手段により設定された分割回数に基づき、噴射可能期限までに前記要求噴射量を噴射できるか否かを判定する噴射可否判定手段と、前記噴射可否判定手段により噴射不能であると判定された場合に、前記分割回数設定手段により設定された分割回数を減らすように修正する分割回数修正手段と、を備え、前記噴射可否判定手段の判定時点で未噴射が複数存在する場合に、複数の前記未噴射のうち噴射量の少ないもの同士を結合することで、前記分割回数修正手段は分割回数を減らすよう修正することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a fuel injection valve that opens a valve element by an electric actuator to inject fuel from an injection hole, and a direct injection type spark ignition engine that directly injects fuel from the injection hole to a combustion chamber. And a power supply means for charging the battery power and supplying the electric actuator to the electric actuator, and a required injection amount calculating means for calculating a required injection amount of fuel to be injected per combustion cycle based on the operating state of the engine; Prior to performing divided injection in which the required injection amount is divided into a plurality of times for injection, a division number setting means for setting the number of divisions, an engine speed during the execution period of the divided injection, and the number of divisions An injection propriety determining unit that determines whether or not the required injection amount can be injected by the injection possible time limit based on the number of divisions set by the setting unit; If it is determined that the non-injection by the injection permission determination unit, and a dividing number correction means for correcting to reduce the number of divisions set by the division number setting means, determination of the ejection determination means When there are a plurality of uninjected fuels at the time, the division number correcting means corrects the number of divisions to be reduced by combining the plurality of uninjected ones with a small injection amount.

先述した通り、複数の未噴射を結合して分割回数を減らすと燃料付着の抑制効果は低減する。しかし、複数の未噴射のうち噴射量の多いものを結合する場合に比べて、上記発明の如く噴射量の少ないもの同士を結合（例えば最も少ないものと２番目に少ないものとを結合）させた方が、燃料付着抑制効果の低減度合いを少なくできる。   As described above, if the number of divisions is reduced by combining a plurality of uninjected fuels, the effect of suppressing fuel adhesion is reduced. However, as compared with the case of combining a plurality of uninjected ones with a large injection amount, those having a small injection amount are combined (for example, the smallest one and the second smallest one are combined) as in the above invention. In this way, the degree of reduction in the effect of suppressing fuel adhesion can be reduced.

第１の構成では、前記噴射可否判定手段の判定時点で未噴射が複数存在する場合であって、複数の前記未噴射の全てを結合しても前記噴射可能期限までに前記要求噴射量を噴射できないと判定した場合には、前記噴射可否判定手段の判定時点から前記噴射可能期限まで分割することなく噴射を継続させることを特徴とする。 In the first configuration, there are a plurality of uninjected fuels at the time of determination by the injection propriety determining means, and the required injection amount is injected before the injection possible time limit even if all of the plurality of uninjected fuels are combined. When it is determined that the injection is not possible, the injection is continued without being divided from the determination point of the injection propriety determination unit to the injection possible time limit.

これによれば、例えば、噴射可否判定手段の判定時点が噴射中であれば、その噴射及び以降の未噴射全てを結合して噴射可能期限まで噴射を継続させることとなる。また、前記判定時点が噴射間のインターバル中（チャージ中）であれば、電動アクチュエータへ供給する電力のチャージが十分になされていることを条件として、そのチャージを途中で切り上げて噴射可能期限まで噴射を継続させることも可能である。したがって、上記発明によれば、未噴射の全てを結合しても要求噴射量を噴射できない状況下において、いち早く噴射を開始してその噴射を噴射可能期限まで継続させるので、要求噴射量に対する実噴射量の不足分を最小限に抑えることができる。   According to this, for example, if the determination time point of the injection propriety determination unit is during injection, the injection and all subsequent uninjections are combined and the injection is continued until the injection possible time limit. Further, if the determination time is during the interval between injections (during charging), on the condition that the electric power supplied to the electric actuator is sufficiently charged, the charge is rounded up and injected until the injection possible deadline. It is also possible to continue. Therefore, according to the above-described invention, in a situation where the required injection amount cannot be injected even if all the uninjected fuels are combined, the injection is started immediately and the injection is continued until the injection possible time limit. The shortage of quantity can be minimized.

なお、「チャージが十分になされている」といった上記条件に関し、電力供給手段でバッテリ電力をチャージする時間（チャージ時間）が予め設定した所定時間に達している場合に「チャージが十分になされている」と判定すればよい。ちなみに、前記所定時間は、その時のバッテリ電圧が高いほど短くするよう可変設定してもよい。   In addition, regarding the above-mentioned conditions such as “the battery is sufficiently charged”, when the time for charging the battery power by the power supply means (charge time) reaches a predetermined time set in advance, “the battery is sufficiently charged” ”Can be determined. Incidentally, the predetermined time may be variably set to be shorter as the battery voltage at that time is higher.

請求項３記載の発明では、前記エンジン回転速度を逐次算出する回転速度算出手段を備え、前記噴射可否判定手段は、前記エンジン回転速度が算出されるタイミングで前記判定を逐次実施することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a rotation speed calculation unit that sequentially calculates the engine rotation speed, and the injection propriety determination unit sequentially performs the determination at a timing at which the engine rotation speed is calculated. To do.

上記発明に反し、例えば所定時間周期で噴射可否判定手段による判定を実施すると、エンジン回転速度が高速の時には、回転速度算出手段によるエンジン回転速度の逐次算出周期よりも前記判定の周期が長くなるので、最新のエンジン回転速度に基づく判定ができなくなる。また、エンジン回転速度が低速の時には、回転速度算出手段によるエンジン回転速度の逐次算出周期よりも前記判定の周期が短くなるので、同じ回転速度に基づき複数回判定することになり、無駄な判定処理が増えて処理負荷増大を招く。   Contrary to the above-described invention, for example, when the determination by the injection possibility determination unit is performed at a predetermined time period, when the engine rotation speed is high, the determination period becomes longer than the sequential calculation period of the engine rotation speed by the rotation speed calculation unit. This makes it impossible to make a determination based on the latest engine speed. Further, when the engine speed is low, the determination period is shorter than the sequential calculation period of the engine speed by the rotation speed calculation means. Therefore, determination is made a plurality of times based on the same rotation speed, and wasteful determination processing is performed. Increases the processing load.

この点を鑑みた上記発明では、エンジン回転速度が算出されるタイミングで前記判定を実施するので、最新のエンジン回転速度に基づく判定が実施できるとともに、上述した処理負荷の増大を回避できる。   In the above invention in view of this point, the determination is performed at the timing when the engine speed is calculated. Therefore, the determination based on the latest engine speed can be performed, and the increase in the processing load described above can be avoided.

本発明の第１実施形態において、燃料噴射制御装置の制御対象となる燃料噴射弁の構成を示す図。The figure which shows the structure of the fuel injection valve used as the control object of a fuel injection control apparatus in 1st Embodiment of this invention. 図１のＥＤＵの概略回路構成を示す図。The figure which shows schematic circuit structure of EDU of FIG. 図２の構成によるＥＤＵの作動の一態様を示す図。The figure which shows the one aspect | mode of the action | operation of EDU by the structure of FIG. 第１実施形態において、分割噴射を実施する時の噴射信号の一態様を示す図。The figure which shows the one aspect | mode of the injection signal when implementing division | segmentation injection in 1st Embodiment. 第１実施形態において、分割噴射に用いる各種設定を行う処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence which performs the various setting used for division | segmentation injection in 1st Embodiment. 第１実施形態において、確認処理の手順を示すフローチャート。6 is a flowchart illustrating a procedure of confirmation processing in the first embodiment. 分割噴射期間中にエンジン回転速度ＮＥが急上昇した場合において、図６の確認処理を実施している現時点が分割噴射中でない場合の修正内容の一例を示すタイムチャート。FIG. 7 is a time chart showing an example of correction contents when the current time at which the confirmation processing of FIG. 6 is being performed is not in split injection when the engine speed NE is rapidly increased during the split injection period. 分割噴射期間中にエンジン回転速度ＮＥが急上昇した場合において、図６の確認処理を実施している現時点が分割噴射中である場合の修正内容の一例を示すタイムチャート。FIG. 7 is a time chart showing an example of correction contents when the current time at which the confirmation processing of FIG. 6 is being performed is divided injection when the engine speed NE is rapidly increased during the divided injection period. FIG. 本発明の第２実施形態において、（ａ）は分割回数修正前の噴射信号、（ｂ）は分割回数修正後の噴射信号の一例を示すタイムチャート。In 2nd Embodiment of this invention, (a) is a time chart which shows an example of the injection signal before division | segmentation frequency correction, (b) shows an example of the injection signal after division | segmentation frequency correction.

以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。   Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description of the same reference numerals is used.

（第１実施形態）
図１は、本実施形態にかかる燃料噴射制御装置、及びその制御対象となる燃料噴射弁１０の断面図を示す図である。当該燃料噴射弁１０は、直噴式の火花点火エンジンに搭載されており、複数気筒の各々に設けられている。各々の燃料噴射弁１０の作動は、制御ユニット（ＥＣＵ２０）から出力される指令信号により、駆動ユニット（ＥＤＵ３０）を介して制御される。 (First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a fuel injection control device according to the present embodiment and a fuel injection valve 10 that is a control target thereof. The fuel injection valve 10 is mounted on a direct injection spark ignition engine, and is provided in each of a plurality of cylinders. The operation of each fuel injection valve 10 is controlled via the drive unit (EDU 30) by a command signal output from the control unit (ECU 20).

燃料噴射弁１０は、内部に燃料通路１１ａを形成するとともに先端部に噴孔１１ｂが形成された筒形状のボデー１１と、ボデー１１内部に収容される弁体１２と、弁体１２を駆動させる電動アクチュエータ１３と、を備えて構成されている。ボデー１１の内周面に形成されている弁座１１ｃから弁体１２が離座すると、高圧ポート１４から供給される高圧燃料が、燃料通路１１ａを通じて噴孔１１ｂから噴射される。一方、弁体１２が弁座１１ｃに着座すると噴孔１１ｂからの燃料噴射が停止される。   The fuel injection valve 10 drives a cylindrical body 11 in which a fuel passage 11a is formed and a nozzle hole 11b is formed at a tip, a valve body 12 accommodated in the body 11, and the valve body 12. And an electric actuator 13. When the valve body 12 is separated from the valve seat 11c formed on the inner peripheral surface of the body 11, the high-pressure fuel supplied from the high-pressure port 14 is injected from the injection hole 11b through the fuel passage 11a. On the other hand, when the valve body 12 is seated on the valve seat 11c, fuel injection from the nozzle hole 11b is stopped.

電動アクチュエータ１３は、電磁ソレノイド１３１ａを有するステータ１３１及びアーマチャ１３２を備えて構成されている。ＥＤＵ３０から電磁ソレノイド１３１ａへ電力供給されると、アーマチャ１３２はステータ１３１に吸引される。すると、アーマチャ１３２と連結された弁体１２は、スプリング１５の弾性力に抗してリフトアップ作動して弁座１１ｃから離座する。つまり、電磁ソレノイド１３１ａへ電力供給している期間は噴孔１１ｂから噴射される。よって、１回の開弁により噴射される燃料の噴射量は、電力供給時間により制御される。一方、前記電力供給を停止させると、スプリング１５の弾性力により弁体１２はリフトダウン作動して弁座１１ｃに着座し、噴孔１１ｂからの燃料噴射が停止される。   The electric actuator 13 includes a stator 131 having an electromagnetic solenoid 131a and an armature 132. When power is supplied from the EDU 30 to the electromagnetic solenoid 131a, the armature 132 is attracted to the stator 131. Then, the valve body 12 connected to the armature 132 is lifted up against the elastic force of the spring 15 and separated from the valve seat 11c. That is, it is ejected from the nozzle hole 11b during the period when power is supplied to the electromagnetic solenoid 131a. Therefore, the amount of fuel injected by one valve opening is controlled by the power supply time. On the other hand, when the power supply is stopped, the valve body 12 is lifted down by the elastic force of the spring 15 and is seated on the valve seat 11c, and fuel injection from the injection hole 11b is stopped.

なお、各気筒の燃料噴射弁１０は、噴孔１１ｂがエンジンの燃焼室Ｅに露出するよう配置されている。また、図示は省略しているが、燃料タンク内の燃料を高圧ポンプにより蓄圧容器（デリバリパイプ）へ圧送しており、蓄圧容器に蓄圧された高圧燃料が各気筒の燃料噴射弁１０の高圧ポート１４へ分配されるよう構成されている。そして、各気筒の燃料噴射弁１０による燃料噴射は、所定のクランク角度の位相差でもって噴射開始される。   In addition, the fuel injection valve 10 of each cylinder is arrange | positioned so that the nozzle hole 11b may be exposed to the combustion chamber E of an engine. Although not shown, the fuel in the fuel tank is pumped to a pressure accumulating vessel (delivery pipe) by a high pressure pump, and the high pressure fuel accumulated in the pressure accumulating vessel is a high pressure port of the fuel injection valve 10 of each cylinder. 14 to be distributed. Then, fuel injection by the fuel injection valve 10 of each cylinder is started with a phase difference of a predetermined crank angle.

次に、燃料噴射弁１０の作動を制御する燃料噴射制御装置、つまり、電磁ソレノイド１３１ａへの電力供給状態を制御するＥＣＵ２０及びＥＤＵ３０について説明する。   Next, the fuel injection control device that controls the operation of the fuel injection valve 10, that is, the ECU 20 and the EDU 30 that control the power supply state to the electromagnetic solenoid 131a will be described.

ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等を有して構成され、ＥＣＵ２０には、エアフローメータ２１、空燃比センサ２２、クランク角センサ２３、アクセルポジションセンサ（図示省略）及び排気温度センサ等の各種センサの出力信号が入力される。   The ECU 20 includes a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, and the like. The ECU 20 includes an air flow meter 21, an air-fuel ratio sensor 22, a crank angle sensor 23, an accelerator position sensor (not shown), an exhaust temperature sensor, and the like. Output signals from various sensors are input.

ＥＣＵ２０は、一定時間毎に実行すべき基本ルーチンにおいて、各種センサの出力信号の入力、エンジン回転速度ＮＥの演算などを実行する。基本ルーチンにおいてＥＣＵ２０が入力した各種信号やＥＣＵ２０が演算して得られた各種制御値は、ＥＣＵ２０のＲＡＭに一時的に記憶される。特に、クランク角センサ２３の検出値に基づきエンジン回転速度ＮＥを算出するとともに、エアフローメータ２１の検出値に基づき吸気量を算出し、これらの速度ＮＥ及び吸気量（エンジン負荷）に基づき、燃料の目標噴射量（要求噴射量）及び目標噴射時期を所定周期で繰り返し演算する。   The ECU 20 executes input of output signals from various sensors, calculation of the engine speed NE, and the like in a basic routine to be executed at regular intervals. Various signals input by the ECU 20 and various control values obtained by the ECU 20 in the basic routine are temporarily stored in the RAM of the ECU 20. In particular, the engine rotational speed NE is calculated based on the detection value of the crank angle sensor 23, the intake air amount is calculated based on the detection value of the air flow meter 21, and the fuel flow is calculated based on the speed NE and the intake air amount (engine load). The target injection amount (required injection amount) and the target injection timing are repeatedly calculated at a predetermined cycle.

そしてＥＣＵ２０は、演算した目標噴射量及び目標噴射時期に基づき、ＥＤＵ３０へ噴射信号（制御信号）を出力する。ＥＤＵ３０は、高電圧を発生する回路を有するとともに、発生させた高電圧の電力を噴射信号に基づき燃料噴射弁１０（電磁ソレノイド１３１ａ）へ供給する装置である。   Then, the ECU 20 outputs an injection signal (control signal) to the EDU 30 based on the calculated target injection amount and target injection timing. The EDU 30 is a device that has a circuit that generates a high voltage and supplies the generated high voltage power to the fuel injection valve 10 (electromagnetic solenoid 131a) based on an injection signal.

次に、ＥＤＵ３０の概略回路構成を図２に基づいて説明する。   Next, a schematic circuit configuration of the EDU 30 will be described with reference to FIG.

ＥＤＵ３０はユニット化されており、複数気筒（図２の例では４気筒）に設けられた燃料噴射弁１０の電磁ソレノイド１３１ａへの通電を行うための接続端子３１ａ，３１ｂが設けてある。これらの接続端子３１ａ，３１ｂは、各気筒に対応する電磁ソレノイド１３１ａと電気接続されている。なお、接続端子３１ａは電源側のもので、接続端子３１ｂは接地側のものである。   The EDU 30 is unitized, and connection terminals 31a and 31b for energizing the electromagnetic solenoid 131a of the fuel injection valve 10 provided in a plurality of cylinders (four cylinders in the example of FIG. 2) are provided. These connection terminals 31a and 31b are electrically connected to an electromagnetic solenoid 131a corresponding to each cylinder. The connection terminal 31a is on the power supply side, and the connection terminal 31b is on the ground side.

また、ＥＤＵ３０は、燃料噴射弁１０の電磁ソレノイド１３１ａに印加させる高電圧を発生する高電圧発生回路３３，３４（電力供給手段）を備えている。高電圧発生回路３３，３４は、車載バッテリＢの電圧（１２Ｖ）を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ３３と、ＤＣ−ＤＣコンバータ３３で昇圧した高圧の電力をチャージ（逐電）する昇圧コンデンサ３４と、を備えて構成される。   Further, the EDU 30 includes high voltage generation circuits 33 and 34 (power supply means) that generate a high voltage to be applied to the electromagnetic solenoid 131a of the fuel injection valve 10. The high voltage generation circuits 33 and 34 include: a DC-DC converter 33 that boosts the voltage (12 V) of the in-vehicle battery B; and a boost capacitor 34 that charges high voltage power boosted by the DC-DC converter 33. It is prepared for.

また、ＥＤＵ３０に備えられたスイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３は、ＥＣＵ２０からの制御信号である噴射信号によりＯＮ・ＯＦＦ作動し、燃料噴射弁１０の電磁ソレノイド１３１ａへの電力供給状態を制御する。つまり、電磁ソレノイド１３１ａに対し、昇圧コンデンサ３４にチャージされた高電圧の電力を供給するか、車載バッテリＢの給電による低電圧の電力を供給するか、いずれの電力をも供給しないかを切り替え制御する。   The switching elements SW1, SW2, and SW3 provided in the EDU 30 are turned ON / OFF by an injection signal that is a control signal from the ECU 20, and controls the power supply state to the electromagnetic solenoid 131a of the fuel injection valve 10. That is, switching control is performed to supply the electromagnetic solenoid 131a with high voltage power charged in the boost capacitor 34, low voltage power supplied by the in-vehicle battery B, or neither power supply. To do.

ＥＤＵ３０には、スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３の各ゲートへ、ＥＣＵ２０からの噴射信号に応じた指令信号を出力する制御回路３８が備えられている。そして、スイッチング素子ＳＷ３に対する指令信号により、各気筒の電磁ソレノイド１３１ａのいずれに通電させるかが選択される。つまり、指令信号によりＯＮ作動したスイッチング素子ＳＷ３に対応する燃料噴射弁１０が噴射可能な状態となる。   The EDU 30 includes a control circuit 38 that outputs a command signal corresponding to the injection signal from the ECU 20 to each gate of the switching elements SW1, SW2, and SW3. Then, which of the electromagnetic solenoids 131a of each cylinder is energized is selected by a command signal for the switching element SW3. That is, the fuel injection valve 10 corresponding to the switching element SW3 that has been turned ON by the command signal is in a state where it can be injected.

また、スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２に対する指令信号により、噴射するよう選択された燃料噴射弁１０に対し、昇圧コンデンサ３４からの高電圧電力及び車載バッテリＢからの低電圧電力のいずれを供給するかが切り替えられる。例えば、低電圧電力を供給する場合には、スイッチング素子ＳＷ２をＯＮ作動させるとともにスイッチング素子ＳＷ１をＯＦＦ作動させる。また、高電圧電力を供給する場合には、スイッチング素子ＳＷ１をＯＮ作動させるとともにスイッチング素子ＳＷ２をＯＦＦ作動させる。   Further, switching between supplying high voltage power from the boost capacitor 34 and low voltage power from the in-vehicle battery B to the fuel injection valve 10 selected to be injected is performed by a command signal to the switching elements SW1 and SW2. It is done. For example, when supplying low voltage power, the switching element SW2 is turned on and the switching element SW1 is turned off. When supplying high voltage power, the switching element SW1 is turned on and the switching element SW2 is turned off.

なお、スイッチング素子ＳＷ１をＯＦＦ作動させている期間中は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３３からの高電圧電力が昇圧コンデンサ３４にチャージされ、スイッチング素子ＳＷ１をＯＮ作動させている期間中は、昇圧コンデンサ３４にチャージされた電力が電磁ソレノイド１３１ａへ放電可能となる。   The high voltage power from the DC-DC converter 33 is charged to the boost capacitor 34 during the period when the switching element SW1 is turned off, and the boost capacitor 34 is charged during the period when the switching element SW1 is turned on. The charged electric power can be discharged to the electromagnetic solenoid 131a.

次に、弁体１２を１回だけ開閉作動させた場合におけるＥＤＵ３０の作動の一態様を、図３を用いて説明する。   Next, one mode of operation of the EDU 30 when the valve body 12 is opened and closed only once will be described with reference to FIG.

図３（ａ）はＥＣＵ２０からＥＤＵ３０へ出力される噴射信号を示し、当該信号のオン期間中は噴射させ、オフ期間中は噴射を停止させる。図３（ｂ）はスイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２の作動状態を示し、スイッチング素子ＳＷ１のオン期間中は高電圧電力が燃料噴射弁１０の電磁ソレノイド１３１ａに供給され、スイッチング素子ＳＷ２のオン期間中は低電圧電力が電磁ソレノイド１３１ａに供給される。図３（ｃ）は昇圧コンデンサ３４の電圧変化（チャージ状態）を示す。図３（ｄ）は電磁ソレノイド１３１ａへ印加する電圧の変化を示す。図３（ｅ）は電磁ソレノイド１３１ａを流れる駆動電流の変化を示す。図３（ｆ）は弁体１２のリフト量変化を示す。   FIG. 3A shows an injection signal output from the ECU 20 to the EDU 30, and the injection is performed during the ON period of the signal, and the injection is stopped during the OFF period. FIG. 3B shows the operating state of the switching elements SW1 and SW2, and high voltage power is supplied to the electromagnetic solenoid 131a of the fuel injection valve 10 while the switching element SW1 is on, and low when the switching element SW2 is on. Voltage power is supplied to the electromagnetic solenoid 131a. FIG. 3C shows the voltage change (charge state) of the boost capacitor 34. FIG. 3D shows a change in voltage applied to the electromagnetic solenoid 131a. FIG. 3E shows a change in drive current flowing through the electromagnetic solenoid 131a. FIG. 3F shows a change in the lift amount of the valve body 12.

そして、噴射信号により噴射指令がなされると（図３（ａ）参照）、先ず、スイッチング素子ＳＷ１を１回オンさせて（図３（ｂ）参照）、昇圧コンデンサ３４から電磁ソレノイド１３１ａへ放電する（図３（ｃ）参照）。これにより、高電圧電力が電磁ソレノイド１３１ａへ供給され、印加電圧が急激に上昇するとともに駆動電流が急激に上昇する（図３（ｄ）（ｅ）参照）。その結果、弁体１２が弁座１１ｃから離座を開始して開弁を開始する（図３（ｆ）参照）。   When an injection command is issued by the injection signal (see FIG. 3A), first, the switching element SW1 is turned on once (see FIG. 3B) and discharged from the boost capacitor 34 to the electromagnetic solenoid 131a. (See FIG. 3C). As a result, high voltage power is supplied to the electromagnetic solenoid 131a, so that the applied voltage increases rapidly and the drive current increases rapidly (see FIGS. 3D and 3E). As a result, the valve body 12 starts to separate from the valve seat 11c and starts to open (see FIG. 3 (f)).

上述の如くスイッチング素子ＳＷ１のオン作動により高電圧電力を供給させた後には、スイッチング素子ＳＷ１をオフ作動させるとともにスイッチング素子ＳＷ２をオン作動させて低電圧電力を電磁ソレノイド１３１ａへ供給させる。この低電圧電力供給では、スイッチング素子ＳＷ２のオン・オフ切り替え作動を複数回繰り返す（図３（ｂ）参照）。これにより、車載バッテリＢから電磁ソレノイド１３１ａへ低電圧電力が繰り返し供給されるとともに、一定の駆動電流（定電流）が流れる（図３（ｄ）（ｅ）参照）。その結果、高電圧電力供給により最大リフト位置までリフトアップ作動した弁体１２は、そのリフト位置を保持される（図３（ｆ）参照）。   After supplying the high voltage power by turning on the switching element SW1 as described above, the switching element SW1 is turned off and the switching element SW2 is turned on to supply the low voltage power to the electromagnetic solenoid 131a. In this low voltage power supply, the switching operation of the switching element SW2 is repeated a plurality of times (see FIG. 3B). As a result, low voltage power is repeatedly supplied from the in-vehicle battery B to the electromagnetic solenoid 131a, and a constant drive current (constant current) flows (see FIGS. 3D and 3E). As a result, the valve body 12 that has been lifted up to the maximum lift position by supplying high-voltage power is maintained at the lift position (see FIG. 3F).

その後、噴射信号により噴射停止指令がなされると（図３（ａ）参照）、両スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２をオフ作動させる（図３（ｂ）参照）。すると、電磁ソレノイド１３１ａへの電力供給が停止され（図３（ｄ）（ｅ）参照）、弁体１２がスプリング１５の弾性力により閉弁作動（リフトダウン）を開始する（図３（ｆ）参照）。以上により、噴射指令を１回オン・オフさせることで、弁体１２の１回の開閉作動が完了する。   Thereafter, when an injection stop command is issued by an injection signal (see FIG. 3A), both switching elements SW1 and SW2 are turned off (see FIG. 3B). Then, the power supply to the electromagnetic solenoid 131a is stopped (see FIGS. 3D and 3E), and the valve body 12 starts the valve closing operation (lift down) by the elastic force of the spring 15 (FIG. 3F). reference). As described above, the opening / closing operation of the valve body 12 is completed by turning on / off the injection command once.

なお、スイッチング素子ＳＷ１をオフ作動させて昇圧コンデンサ３４からの放電を終了した時点から、次回の放電時点までの期間、昇圧コンデンサ３４へはＤＣ−ＤＣコンバータ３３から充電される。また、複数気筒の燃料噴射弁１０への高電圧電力供給は１つの昇圧コンデンサ３４から行われるので、いずれの燃料噴射弁１０についても開弁開始がなされていない期間において、昇圧コンデンサ３４への充電が為されることとなる。   Note that the boost capacitor 34 is charged from the DC-DC converter 33 during the period from when the switching element SW1 is turned off to complete the discharge from the boost capacitor 34 until the next discharge time. In addition, since the high voltage power supply to the fuel injection valves 10 of a plurality of cylinders is performed from one boost capacitor 34, charging of the boost capacitor 34 is performed during a period in which none of the fuel injection valves 10 is opened. Will be done.

開弁作動に関し、噴射指令がなされた時点から弁体１２がリフトアップを開始するまでには応答遅れ時間Ｔ１０を要し、前記噴射指令の時点から弁体１２が最大リフト量に達するまでには応答遅れ時間Ｔ２０を要する（図３（ｆ）参照）。また、閉弁作動に関しては、噴射停止指令がなされるとほぼ同時に弁体１２はリフトダウンを開始する。噴射停止指令がなされた時点から弁体１２が弁座１１ｃに着座して噴射が完了するまでには応答遅れ時間Ｔ３０を要する。   Regarding the valve opening operation, a response delay time T10 is required from the time when the injection command is issued until the valve body 12 starts to lift up, and from the time of the injection command until the valve body 12 reaches the maximum lift amount. Response delay time T20 is required (see FIG. 3F). As for the valve closing operation, the valve body 12 starts to lift down almost simultaneously with the injection stop command. A response delay time T30 is required from when the injection stop command is issued until the valve body 12 is seated on the valve seat 11c and the injection is completed.

このように、閉弁作動時には噴射停止指令に対して弁体１２は直ぐに閉弁作動を開始するのに対し、開弁作動時には噴射指令に対して弁体１２が開弁作動を開始するのに応答遅れ時間Ｔ１０を要する。１回の開弁にかかる噴射量は、噴射指令時間Ｔｑ（噴射信号オン時間）により制御しているため、前記応答遅れ時間Ｔ１０が長いと、目標噴射量に対する実噴射量のずれが大きくなる。すると、実空燃比を目標空燃比（例えば理論空燃比）に精度良く合わせることが困難となり、ひいては排気エミッションの悪化を招く。   As described above, the valve body 12 immediately starts the valve closing operation in response to the injection stop command during the valve closing operation, whereas the valve body 12 starts the valve opening operation in response to the injection command during the valve opening operation. Response delay time T10 is required. Since the injection amount required for one valve opening is controlled by the injection command time Tq (injection signal ON time), if the response delay time T10 is long, the deviation of the actual injection amount from the target injection amount becomes large. As a result, it becomes difficult to accurately match the actual air-fuel ratio to the target air-fuel ratio (for example, the theoretical air-fuel ratio), resulting in deterioration of exhaust emission.

そこで本実施形態では、噴射指令時には先ず高電圧電力を電磁ソレノイド１３１ａへ供給して駆動電流を急激に上昇させることで、前記応答遅れ時間Ｔ１０の短縮を図っている。そして、弁体１２が開弁作動を開始した後については、そのリフト位置を保持させるのに高電圧電力は不要となるため、低電圧電力の供給に切り替えている。要するに、噴射指令が為されると、先ず昇圧コンデンサ３４により高電圧駆動させ、その後、車載バッテリＢにより定電流駆動させる。図３（ｂ）中の符号Ｔ４０は高電圧駆動させる期間を示し、符号Ｔ５０は定電流駆動させる期間を示す。   Therefore, in the present embodiment, at the time of the injection command, first, the response delay time T10 is shortened by supplying high voltage power to the electromagnetic solenoid 131a to rapidly increase the drive current. Then, after the valve body 12 starts the valve opening operation, high voltage power is not required to hold the lift position, and therefore switching to supply of low voltage power is performed. In short, when an injection command is issued, the booster capacitor 34 is first driven at a high voltage, and then the vehicle battery B is driven at a constant current. In FIG. 3B, symbol T40 indicates a period during which high voltage driving is performed, and symbol T50 indicates a period during which constant current driving is performed.

ところで、エンジン回転速度ＮＥ及び吸気量に基づき１燃焼サイクル当りに噴射させる燃料の要求噴射量を算出することは先述した通りであるが、このように算出した要求噴射量を弁体１２の１回の開閉で噴射させようとすると、燃焼室Ｅを形成するシリンダ壁面やピストンに液状の噴射燃料が付着してしまい、燃焼状態が所望する状態にならなくなることが懸念される。また、燃焼室Ｅにおける混合気中の燃料分布を均一にすることが困難となる。   By the way, as described above, the required injection amount of fuel to be injected per combustion cycle is calculated based on the engine rotational speed NE and the intake air amount. If it is attempted to inject by opening and closing, the liquid injection fuel adheres to the cylinder wall surface and the piston forming the combustion chamber E, and there is a concern that the combustion state does not become a desired state. In addition, it is difficult to make the fuel distribution in the air-fuel mixture in the combustion chamber E uniform.

そこで本実施形態では、要求噴射量を複数回に分割して噴射（分割噴射）することで、噴射燃料の前記付着を抑制させるとともに、噴射燃料の分布均一化を図っている。ちなみに、分布が不均一になると燃焼状態が不安定になることが懸念される。また、前記付着が生じると、スモーク増大等の排気エミッション悪化を招くとともに、以下に説明する燃料希釈の問題が生じる。   Therefore, in the present embodiment, the required injection amount is divided into a plurality of times and injected (divided injection), thereby suppressing the adhesion of the injected fuel and making the distribution of the injected fuel uniform. Incidentally, there is a concern that the combustion state becomes unstable if the distribution becomes uneven. Further, when the adhesion occurs, exhaust emission deterioration such as smoke increase is caused and a problem of fuel dilution described below occurs.

すなわち、シリンダ壁面等に付着した燃料は、ピストンの潤滑油中に混入してしまい、燃料が希釈されて実空燃比がリーン状態となり排気エミッション悪化を招く。また、上記混入の後、暖機運転が進み潤滑油温度が上昇するにしたがい、混入した燃料が気化して燃焼室Ｅに混入することとなる。その結果、実空燃比がリッチ状態となり排気エミッション悪化を招く。   That is, the fuel adhering to the cylinder wall surface or the like is mixed in the lubricating oil of the piston, and the fuel is diluted to make the actual air-fuel ratio lean and cause exhaust emission deterioration. Further, after the mixing, as the warm-up operation proceeds and the lubricating oil temperature rises, the mixed fuel is vaporized and mixed into the combustion chamber E. As a result, the actual air-fuel ratio becomes rich, causing exhaust emission deterioration.

上記分割噴射を実施するにあたり、分割回数を増やして１回の噴射量を少なくさせるほど、上述した噴射燃料の付着抑制及び均一化の効果を促進できる。但し、１回の噴射量を少なくするには限度があるので、１回の噴射量が下限量より少なくならないよう分割回数を設定している。つまり、１回の噴射信号オン時間Ｔｑ（図３（ａ）及び図４（ｂ）参照）が下限時間より短くならないよう分割回数を設定している。   In carrying out the above-described divided injection, the effects of suppressing and equalizing the injected fuel can be promoted as the number of divisions is increased to reduce the injection quantity per injection. However, since there is a limit to reducing the amount of one injection, the number of divisions is set so that one injection amount does not become less than the lower limit amount. That is, the number of divisions is set so that one injection signal ON time Tq (see FIGS. 3A and 4B) does not become shorter than the lower limit time.

また、分割回数を増やすほど、昇圧コンデンサ３４を用いた高電圧駆動の実施回数が増えるため、昇圧コンデンサ３４へのチャージ時間Ｔｃ（図４（ｂ）参照）を十分に確保できるよう分割回数を設定している。   Further, as the number of divisions is increased, the number of times of high-voltage driving using the boost capacitor 34 is increased. Therefore, the number of divisions is set so that a sufficient charge time Tc (see FIG. 4B) for the boost capacitor 34 can be secured. doing.

図４（ｂ）中の符号ｔｓ，ｔｅは分割噴射の開始時点及び終了時点を示し、符号ｔｕｐは噴射可能期限を示す。ここで、圧縮行程期間中に燃料を噴射するにあたり、その噴射時期が遅いほど、上昇するピストン上面が噴孔１１ｂに近づいた状況での噴射となるので、噴射された燃料がピストン上面に付着しやすくなる。そこで、上述した噴射可能期限ｔｕｐを設定し、噴射可能期限ｔｕｐを越えて遅いタイミングで噴射することを禁止することで、ピストン上面に噴射燃料が付着することの回避を図っている。なお、このような噴射可能期限ｔｕｐの一例として、圧縮行程が開始してから所定クランク角度（例えば２０℃Ａ）に達した時点が挙げられる。   Symbols ts and te in FIG. 4B indicate the start time and end time of the divided injection, and the symbol tup indicates the injection possible time limit. Here, when the fuel is injected during the compression stroke period, the later the injection timing is, the more the piston upper surface that rises is closer to the injection hole 11b, so that the injected fuel adheres to the piston upper surface. It becomes easy. Therefore, by setting the above-described injectable time limit tup and prohibiting injection at a later timing beyond the injectable time limit tup, it is intended to avoid the injection fuel from adhering to the upper surface of the piston. An example of such an injectable time limit tup is a point in time when a predetermined crank angle (for example, 20 ° C. A) is reached after the compression stroke starts.

要するに、噴射可能期限ｔｕｐは、圧縮行程にて上昇するピストン上面が噴孔１１ｂに対して所定距離まで近づいた時点となるよう設定されている。ちなみに、吸気量が多いほど、圧縮行程中の燃焼室内の気流が乱れた状態となるので、上記付着が生じにくくなる。よって、吸気量が多いほど噴射可能期限ｔｕｐを遅くするよう、噴射可能期限ｔｕｐを可変設定してもよい。   In short, the injection possible time limit tup is set so that the upper surface of the piston that rises in the compression stroke approaches a predetermined distance from the injection hole 11b. Incidentally, the larger the amount of intake air, the more disturbed the air flow in the combustion chamber during the compression stroke becomes, so that the above-mentioned adhesion is less likely to occur. Therefore, the injection possible time limit tup may be variably set so that the injection possible time limit tup is delayed as the intake air amount increases.

そして、この噴射可能期限ｔｕｐ内に分割噴射が終了するよう分割回数を設定している。つまり、図中の余裕時間Ｔｒを確保して分割噴射終了時点ｔｅが噴射可能期限ｔｕｐよりも遅くならないよう分割回数を設定している。   Then, the number of divisions is set so that the divided injection is completed within the injection possible time limit tup. That is, the number of divisions is set so that the margin time Tr in the figure is secured and the divided injection end time te is not delayed from the injection possible time limit tup.

このように分割回数を設定する処理の手順を、図５を用いて説明する。なお、当該処理は、ＥＣＵ２０が有するマイクロコンピュータにより、所定の時間周期（例えばマイコンが有するＣＰＵの演算周期）で繰り返し実行される。   The procedure for setting the number of divisions in this way will be described with reference to FIG. This process is repeatedly executed by the microcomputer of the ECU 20 at a predetermined time cycle (for example, a CPU calculation cycle of the microcomputer).

先ず、ステップＳ１０（要求噴射量算出手段、分割回数設定手段）において、エンジン回転速度ＮＥ及び吸気量に基づき、先述した要求噴射量、分割回数、休止インターバル時間Ｔｉを設定する。続くステップＳ１１では、ステップＳ１０で算出した要求噴射量及び分割回数に基づき分割噴射量（噴射信号オン時間ｔｑ）を算出する。続くステップＳ１２では、ステップＳ１０で設定した休止インターバル時間Ｔｉ、及びステップＳ１１で算出した噴射信号オン時間ｔｑと、直近のＮＥ算出処理で算出したエンジン回転速度ＮＥとに基づきチャージ時間Ｔｃを算出し、算出したチャージ時間Ｔｃが予め設定した時間（十分なチャージ時間）を確保できているか否かを判定する。   First, in step S10 (required injection amount calculation means, division number setting means), the above-described required injection amount, number of divisions, and pause interval time Ti are set based on the engine speed NE and the intake air amount. In subsequent step S11, a divided injection amount (injection signal on time tq) is calculated based on the required injection amount and the number of divisions calculated in step S10. In the following step S12, the charging time Tc is calculated based on the pause interval time Ti set in step S10, the injection signal on-time tq calculated in step S11, and the engine speed NE calculated in the latest NE calculation process. It is determined whether or not the calculated charge time Tc has secured a preset time (sufficient charge time).

チャージ時間Ｔｃが不十分であると判定された場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、続くステップＳ１３において、ステップＳ１０で設定したチャージ時間Ｔｃを、十分なチャージ時間を確保できるように加算して長くする。ステップＳ１３の処理の後、或いはチャージ時間Ｔｃが十分であると判定された場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、続くステップＳ１４において、設定した休止インターバル時間Ｔｉ、噴射信号オン時間ｔｑに基づき、分割噴射が噴射可能範囲に収まるか否か、つまり、分割噴射終了時点ｔｅが噴射可能期限ｔｕｐ以内に収まるか否かを判定する。   When it is determined that the charge time Tc is insufficient (S12: NO), in the subsequent step S13, the charge time Tc set in step S10 is added and lengthened so as to ensure a sufficient charge time. . After the process of step S13 or when it is determined that the charge time Tc is sufficient (S12: YES), in the subsequent step S14, the divided injection is performed based on the set pause interval time Ti and the injection signal ON time tq. Is within the injectable range, that is, whether the divided injection end time te is within the injectable time limit tup.

噴射可能範囲に収まると判定された場合には（Ｓ１４：ＹＥＳ）、分割噴射量が下限量以上であるか否か、つまり、噴射信号オン時間ｔｑが最低噴射時間以上であるか否かを判定する。そして、分割噴射量が下限量以上であると判定された場合には（Ｓ１５：ＹＥＳ）、続くステップＳ１６において、上記設定による休止インターバル時間Ｔｉ及び噴射信号オン時間ｔｑに基づき、後述する分割噴射の設定を実施する。   If it is determined that it falls within the injectable range (S14: YES), it is determined whether or not the divided injection amount is equal to or greater than the lower limit amount, that is, whether or not the injection signal ON time tq is equal to or greater than the minimum injection time. To do. If it is determined that the divided injection amount is equal to or greater than the lower limit amount (S15: YES), in the subsequent step S16, based on the pause interval time Ti and the injection signal on time tq according to the above settings, the divided injection described later is performed. Implement the settings.

一方、噴射可能範囲に収まらないと判定された場合（Ｓ１４：ＮＯ）、或いは分割噴射量が下限量以上でないと判定された場合には（Ｓ１５：ＮＯ）、続くステップＳ１７（分割回数設定手段）において、ステップＳ１０で設定した分割回数を１回減らし、ステップＳ１１の処理に戻る。要するに、チャージ時間Ｔｃを十分に確保させた上で、噴射可能範囲に収め、かつ、最低噴射時間以上であるとの条件を満たしていない場合には分割回数を減らし、上記条件を満たすまで分割回数を１回ずつ減らしていく。   On the other hand, when it is determined that it does not fall within the possible injection range (S14: NO), or when it is determined that the divided injection amount is not equal to or greater than the lower limit amount (S15: NO), the following step S17 (division number setting means) In step S10, the number of divisions set in step S10 is reduced by one, and the process returns to step S11. In short, when the charge time Tc is sufficiently secured, the number of divisions is reduced until the above condition is satisfied if the injection range is satisfied and the condition that the injection time is longer than the minimum injection time is not satisfied. Decrease by 1 time.

上記ステップＳ１６の設定処理では、分割噴射を開始させた時点で噴射信号をオンにするとともに、タイマにより噴射信号オン時間ｔｑの計時開始処理Ｓ１６ａ（図４（ｂ）参照）を実施する。その後、噴射信号オン時間ｔｑが経過した時点で、噴射信号をオフにするとともに、タイマにより休止インターバル時間Ｔｉの計時開始処理Ｓ１６ｂ（図４（ｂ）参照）を実施する。その後、両計時開始処理Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂを繰り返し、設定した回数の分割噴射がなされた時点で、タイマによる計時を終了させて分割噴射を終了させる。   In the setting process in step S16, the injection signal is turned on at the time when the divided injection is started, and the timing start process S16a (see FIG. 4B) of the injection signal on time tq is performed by the timer. Thereafter, when the injection signal ON time tq elapses, the injection signal is turned OFF and the timer start processing S16b (see FIG. 4B) of the pause interval time Ti is performed by the timer. Thereafter, both the timing start processes S16a and S16b are repeated, and when the set number of divided injections are performed, the timer counting is ended and the divided injection is ended.

ところで、クランク角センサ２３の検出値に基づきエンジン回転速度ＮＥを算出するＮＥ算出処理Ｓｎｅ（図４（ａ）参照）は、クランク角センサ２３の検出値（パルス数）が所定量だけＥＣＵ２０に入力される毎に実施される。つまり、所定のクランク角だけクランク軸が回転する毎に、ＮＥ算出処理ＳｎｅはＮＥ割込み処理として実施される。一方、図５のステップＳ１６による分割噴射の設定処理Ｓ１６ａ，Ｓ１６ｂ（図４（ｂ）参照）は、所定時間周期で、時間割込み処理として繰り返し実行される。なお、ＮＥ算出処理Ｓｎｅを実施している時のＥＣＵ２０は回転速度算出手段に相当する。   Incidentally, in the NE calculation process Sne (see FIG. 4A) for calculating the engine speed NE based on the detected value of the crank angle sensor 23, the detected value (number of pulses) of the crank angle sensor 23 is input to the ECU 20 by a predetermined amount. Every time it is done. That is, every time the crankshaft rotates by a predetermined crank angle, the NE calculation process Sne is performed as an NE interrupt process. On the other hand, the divided injection setting processes S16a and S16b (see FIG. 4B) in step S16 of FIG. 5 are repeatedly executed as a time interruption process at a predetermined time period. Note that the ECU 20 when performing the NE calculation process Sne corresponds to a rotation speed calculation means.

ところで、図５による分割噴射の設定処理は、分割噴射を開始する時点ｔｓより前に実施されるものであり、分割噴射を開始した時点ｔｓ以降にエンジン回転速度ＮＥが急上昇した場合には、噴射可能範囲に収まらなくなることが懸念される。この懸念に対し本実施形態では、図５による設定処理が終了した以降（或いは分割噴射の開始時点ｔｓ以降）から分割噴射の終了時点ｔｅまでの期間中、分割噴射中のエンジン回転速度ＮＥに基づいて、図５で設定した分割回数の妥当性について確認する確認処理Ｓ２０（図６参照）を実施する。   By the way, the split injection setting process shown in FIG. 5 is performed before the time point ts at which the split injection is started. If the engine speed NE suddenly increases after the time point ts at which the split injection is started, the injection is performed. There is concern that it will fall outside the possible range. In response to this concern, in the present embodiment, during the period from the end of the setting process in FIG. 5 (or after the split injection start time ts) to the split injection end time te, based on the engine speed NE during split injection. Thus, a confirmation process S20 (see FIG. 6) for confirming the validity of the number of divisions set in FIG.

この確認処理Ｓ２０は、ＥＣＵ２０が有するマイクロコンピュータにより、分割噴射実施期間中において、所定のクランク角度が回転する毎に繰り返し実施される。つまり、ＮＥ算出処理Ｓｎｅが実施される毎にＮＥ割込み処理として実施される。   This confirmation process S20 is repeatedly performed by the microcomputer of the ECU 20 every time a predetermined crank angle rotates during the divided injection execution period. That is, every time the NE calculation process Sne is performed, the NE interrupt process is performed.

先ず、図６のステップＳ２１においてＮＥ割込み時間をモニタする。つまり、先述したＮＥ算出処理Ｓｎｅによりエンジン回転速度ＮＥの算出（更新）が為されたタイミングをモニタするとともに、最新のエンジン回転速度ＮＥを取得する。続くステップＳ２２（噴射可否判定手段）では、現在実施されている分割噴射について、図５の設定処理で算出した休止インターバル時間Ｔｉ、噴射信号オン時間Ｔｑ、及びステップＳ２１で取得した最新のエンジン回転速度ＮＥに基づき、余裕時間Ｔｒが確保できているか否かを判定する。   First, the NE interrupt time is monitored in step S21 of FIG. That is, the timing at which the engine speed NE is calculated (updated) by the NE calculation process Sne described above is monitored, and the latest engine speed NE is acquired. In the subsequent step S22 (injection propriety determination means), for the divided injection that is currently being performed, the pause interval time Ti calculated in the setting process of FIG. 5, the injection signal on time Tq, and the latest engine rotation speed acquired in step S21 Based on NE, it is determined whether or not the margin time Tr is secured.

余裕時間Ｔｒが確保できていると判定された場合には図６の処理を一旦終了し、確保できていないと判定された場合には、以降の処理Ｓ２３〜Ｓ２５により、図５の処理で設定した分割回数を、１回分だけ減らすよう修正する。換言すれば、未だ行われていない分割噴射（未噴射）が複数残っている場合には、これら複数の未噴射のうち２つ以上の未噴射を結合させることで、分割回数を減らして休止インターバルの実施回数を減らす。   If it is determined that the allowance time Tr can be secured, the process of FIG. 6 is once ended. If it is determined that the allowance time Tr cannot be secured, the process is set in the process of FIG. 5 through the subsequent processes S23 to S25. Modify the number of divisions to be reduced by one. In other words, when there are a plurality of divided injections (uninjected) that have not been performed yet, two or more uninjected ones of the plurality of uninjected are combined to reduce the number of divisions and to pause intervals. Reduce the number of implementations.

このように分割回数を減らすよう修正する手順についてより詳細に説明すると、先ずステップＳ２３では、確認処理Ｓ２０を実施している現時点が、分割噴射中であるか否かを判定する。分割噴射中でないと判定されれば（Ｓ２３：ＮＯ）、続くステップＳ２４（分割回数修正手段）において、次に予定されている分割噴射と、さらにその次に予定されている分割噴射とを結合させる。一方、分割噴射中であると判定されれば（Ｓ２３：ＹＥＳ）、続くステップＳ２５（分割回数修正手段）において、当該分割噴射と、その次に予定されている分割噴射とを結合させる。なお、分割噴射中でないと判定された場合において、次の分割噴射が最後の分割噴射である場合には、昇圧コンデンサ３４へのチャージ量が所定量以上となっていることを条件として、次の分割噴射を直ぐに開始させることが望ましい。   The procedure for correcting to reduce the number of divisions will be described in more detail. First, in step S23, it is determined whether or not the current time when the confirmation process S20 is being performed is during divided injection. If it is determined that the divided injection is not in progress (S23: NO), the next scheduled divided injection and the next scheduled divided injection are combined in the subsequent step S24 (division number correcting means). . On the other hand, if it is determined that the divided injection is being performed (S23: YES), in the subsequent step S25 (division number correcting means), the divided injection is combined with the next scheduled divided injection. If it is determined that the divided injection is not being performed and the next divided injection is the last divided injection, the following amount is charged on condition that the charge amount to the boost capacitor 34 is equal to or greater than a predetermined amount. It is desirable to start split injection immediately.

なお、チャージ量が所定量以上となっているか否かを判定するにあたり、チャージ時間Ｔｃが予め設定した所定時間に達していればチャージ量が所定量以上であると判定してもよいし、昇圧コンデンサ３４の電圧が所定値以上であればチャージ量が所定量以上であると判定してもよい。   In determining whether the charge amount is equal to or greater than the predetermined amount, if the charge time Tc has reached a predetermined time, it may be determined that the charge amount is equal to or greater than the predetermined amount. If the voltage of the capacitor 34 is not less than a predetermined value, it may be determined that the charge amount is not less than a predetermined amount.

図７及び図８は、分割噴射期間中にエンジン回転速度ＮＥが急上昇した場合において、上記確認処理Ｓ２０を実行することによる分割噴射回数の修正内容を説明するタイムチャートである。図７は、確認処理Ｓ２０を実施している現時点が分割噴射中でない場合の修正内容の一例を示し、図８は、分割噴射中である場合の修正内容の一例を示す。   FIGS. 7 and 8 are time charts for explaining the contents of correction of the number of divided injections by executing the confirmation process S20 when the engine speed NE suddenly increases during the divided injection period. FIG. 7 shows an example of correction contents when the current time when the confirmation process S20 is being performed is not under split injection, and FIG. 8 shows an example of correction contents when under split injection.

図７（ｂ）及び図８（ｂ）では、エンジン回転速度ＮＥが急上昇して噴射可能期限ｔｕｐが早くなったことに伴い、分割噴射終了時点ｔｅが噴射可能期限ｔｕｐよりも遅くなった状況であって、確認処理Ｓ２０による分割回数の修正前の状況を示す。そして、確認処理Ｓ２０が分割噴射中でない時に為された図７の場合、次に予定されている分割噴射Ｔｑ（１）と、さらにその次に予定されている分割噴射Ｔｑ（２）とを結合させて、１回の分割噴射Ｔｑ（３）を実施するよう修正している。つまり、１回分の休止インターバル時間Ｔｉ（１）を無くすよう修正している。   In FIG. 7B and FIG. 8B, the split injection end time te is later than the injection possible time limit tup as the engine speed NE suddenly increases and the injection possible time limit tup becomes early. The situation before correction of the number of divisions by the confirmation process S20 is shown. Then, in the case of FIG. 7 performed when the confirmation processing S20 is not in the divided injection, the next scheduled divided injection Tq (1) and the next scheduled divided injection Tq (2) are combined. Thus, it is corrected to perform one split injection Tq (3). That is, correction is made so as to eliminate one pause interval time Ti (1).

一方、確認処理Ｓ２０が分割噴射中に為された図８の場合、その時の分割噴射Ｔｑ（４）と、その次に予定されている分割噴射Ｔｑ（５）とを結合させて、１回の分割噴射Ｔｑ（６）を実施するよう修正している。つまり、１回分の休止インターバル時間Ｔｉ（２）を無くすよう修正している。   On the other hand, in the case of FIG. 8 in which the confirmation processing S20 is performed during the divided injection, the divided injection Tq (4) at that time is combined with the divided injection Tq (5) that is scheduled to be performed next, and It is amended so that divided injection Tq (6) is carried out. That is, correction is made so as to eliminate one pause interval time Ti (2).

以上により、本実施形態によれば、分割噴射の実施に先立ち図５の処理を実施して分割回数を設定した後に、その設定した分割回数と、分割噴射の実施期間中におけるエンジン回転速度ＮＥとに基づき、噴射可能期限ｔｕｐまでに要求噴射量を噴射できるか否かを判定する（Ｓ２２）。つまり、分割噴射の実施前に設定した分割回数のままで要求噴射量を噴射できるのかを、分割噴射の実施期間中に再確認する。そして、この再確認により噴射不能であることが判明した場合に、既に設定された分割回数を減らすように修正する。   As described above, according to the present embodiment, after the processing of FIG. 5 is performed and the number of divisions is set prior to the execution of the divided injection, the set number of divisions and the engine rotation speed NE during the divided injection period are set. Based on the above, it is determined whether or not the required injection amount can be injected by the injection possible time limit tup (S22). That is, it is reconfirmed during the execution period of the divided injection whether the required injection amount can be injected with the number of divisions set before the execution of the divided injection. And when it becomes clear by this reconfirmation that injection is impossible, it corrects so that the frequency | count of division already set may be reduced.

したがって、分割噴射を実施している最中にエンジン回転速度が急上昇したとしても、分割回数を減らすよう修正されるので、十分なチャージ時間（休止インターバル時間Ｔｉ）を確保したままで噴射可能期限ｔｕｐまでに要求噴射量が噴射できなくなるおそれを低減できる。   Therefore, even if the engine speed suddenly increases during the split injection, it is corrected so as to reduce the number of splits, so that the injection possible time limit tup is maintained with a sufficient charge time (rest interval time Ti). The possibility that the required injection amount cannot be injected by the time can be reduced.

さらに本実施形態によれば、確認処理Ｓ２０を、ＮＥ算出処理Ｓｎｅが為されるタイミングでＮＥ割込み処理として実施するので、最新のエンジン回転速度ＮＥに基づき確認処理Ｓ２０を実施できるとともに、確認処理Ｓ２０の実施回数が不必要に増大することを回避してマイコンの処理負荷増大を回避できる。   Furthermore, according to the present embodiment, the confirmation process S20 is performed as the NE interrupt process at the timing when the NE calculation process Sne is performed. Therefore, the confirmation process S20 can be performed based on the latest engine speed NE, and the confirmation process S20. It is possible to avoid an unnecessarily increased number of executions of the microcomputer and to increase the processing load on the microcomputer.

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、分割噴射の設定にあたり、複数の分割噴射時間Ｔｑ（分割噴射量）を同一の時間に設定している。これに対し、図９に示す本実施形態では、分割噴射の各々を異なる噴射時間Ｔｑ（分割噴射量）に設定している。そして、確認処理Ｓ２０により複数の未噴射を結合するにあたり、噴射量が最も少ないものと、２番目に少ないものとを結合させる。 (Second Embodiment)
In the said 1st Embodiment, in setting of division | segmentation injection, several division | segmentation injection time Tq (division injection amount) is set to the same time. On the other hand, in this embodiment shown in FIG. 9, each of the divided injections is set to a different injection time Tq (divided injection amount). Then, when combining a plurality of uninjected items in the confirmation process S20, the one having the smallest injection amount and the second least one are combined.

図９（ａ）は分割回数修正前の噴射信号を示し、図９（ｂ）は確認処理Ｓ２０による分割回数修正後の噴射信号を示す。そして、修正前において、複数の未噴射のうち噴射量が最も少ない分割噴射Ｔｑ（７）（噴射信号オン時間Ｔｑが最も短いもの）と、２番目に少ない分割噴射Ｔｑ（８）とを結合させて、１回の分割噴射Ｔｑ（９）を実施するよう修正している。これにより、分割回数を１回分減らして、休止インターバルＴｉの回数を１回分減らしている。   FIG. 9A shows the injection signal before the division number correction, and FIG. 9B shows the injection signal after the division number correction by the confirmation processing S20. Before the correction, the divided injection Tq (7) having the smallest injection amount among the plurality of uninjected (the one having the shortest injection signal on-time Tq) and the second smallest divided injection Tq (8) are combined. Thus, it is corrected to perform one split injection Tq (9). As a result, the number of divisions is reduced by one, and the number of pause intervals Ti is reduced by one.

ここで、複数の未噴射を結合して分割回数を減らすと、先述した「噴射燃料の付着抑制及び均一化の効果」は低減する。しかし、複数の未噴射のうち噴射量の多いものを結合する場合に比べて、本実施形態の如く噴射量の少ないもの同士を結合させた方が、上記効果の低減度合いを少なくできる。つまり、複数の未噴射のうち噴射量が最も少ない分割噴射Ｔｑ（７）を結合する本実施形態によれば、上記効果の低減度合いを少なくできる。   Here, if the number of divisions is reduced by combining a plurality of uninjected fuels, the above-described “effect of suppressing and equalizing injected fuel” is reduced. However, as compared with the case of combining a plurality of uninjected ones with a large injection amount, the degree of reduction of the above effect can be reduced by combining the ones with a small injection amount as in this embodiment. That is, according to the present embodiment in which the divided injection Tq (7) having the smallest injection amount among a plurality of uninjected is combined, the degree of reduction of the effect can be reduced.

ところで、本実施形態では、噴射量が最も少ない分割噴射Ｔｑ（７）が、確認処理Ｓ２０の実施時点から直近の分割噴射ではない場合には、確認処理Ｓ２０の実施時点から他の分割噴射を実施した後に２つの分割噴射Ｔｑ（７）（８）を結合することになる。これに対し、上記第１実施形態によれば、確認処理Ｓ２０の実施時点が噴射実施中であれば、当該噴射Ｔｑ（４）とその次に予定されていた噴射Ｔｑ（５）とを結合して分割回数を減らすよう修正し、確認処理Ｓ２０の実施時点が噴射実施中でなければ、次に予定されていた噴射Ｔｑ（１）とさらにその次に予定されていた噴射Ｔｑ（２）とを結合することで、分割回数を減らすよう修正する。そのため、噴射可能期限ｔｕｐまでに要求噴射量を噴射できないと判定された場合に、できるだけ早期のタイミングで噴射を結合させるので、修正したにも拘わらず噴射不能となってしまうといったおそれを低減できる。   By the way, in this embodiment, when the divided injection Tq (7) with the smallest injection amount is not the latest divided injection from the execution time of the confirmation process S20, another divided injection is executed from the execution time of the confirmation process S20. After that, the two divided injections Tq (7) (8) are combined. On the other hand, according to the first embodiment, if the execution time of the confirmation process S20 is during the injection, the injection Tq (4) and the next scheduled injection Tq (5) are combined. The number of divisions is corrected to reduce the number of divisions, and if the execution time of the confirmation process S20 is not under execution, the next scheduled injection Tq (1) and the next scheduled injection Tq (2) are Modify to reduce the number of divisions by combining. Therefore, when it is determined that the required injection amount cannot be injected before the injection possible time limit tup, the injection is combined at the earliest possible timing, so that the possibility that the injection becomes impossible despite the correction can be reduced.

（第３実施形態）
上記第１実施形態では、確認処理Ｓ２０を実施している現時点が分割噴射中でない場合には、次回の分割噴射Ｔｑ（１）（２）を結合しているが、確認処理Ｓ２０を実施した時点から次回の分割噴射Ｔｑ（１）を開始するまでの間、休止インターバルＴｉ期間として噴射を停止させている。 (Third embodiment)
In the first embodiment, when the current time when the confirmation process S20 is being performed is not being divided, the next divided injections Tq (1) and (2) are combined, but when the confirmation process S20 is performed. Until the next divided injection Tq (1) is started, the injection is stopped as the pause interval Ti period.

これに対し本実施形態では、図６の確認処理Ｓ２０において、噴射可能期限ｔｕｐまでに要求噴射量を噴射できないと判定した場合（Ｓ２２：余裕時間Ｔｒ無し）に、以降の未噴射の全てを結合した場合に、要求噴射量を噴射できるか否かを判定する。そして、全ての未噴射分を結合しても噴射可能期限ｔｕｐまでに要求噴射量を噴射できないと判定した場合には、確認処理Ｓ２０を実施した時点から、噴射可能期限ｔｕｐまで分割することなく噴射を継続させる。   On the other hand, in this embodiment, when it is determined in the confirmation process S20 of FIG. 6 that the required injection amount cannot be injected before the injection possible time limit tup (S22: no margin time Tr), all subsequent uninjected fuels are combined. In this case, it is determined whether or not the required injection amount can be injected. If it is determined that the required injection amount cannot be injected by the injection possible time limit tup even if all the uninjected components are combined, the injection is performed without dividing the injection processing time limit tup from the time when the confirmation process S20 is performed. To continue.

したがって、確認処理Ｓ２０を実施している現時点が分割噴射中でない場合には、休止インターバルＴｉ期間が経過して次回の分割噴射が開始されるのを待たずして、直ぐに噴射を開始させるとともに、その噴射を噴射可能期限ｔｕｐまで分割することなく継続させる。そのため、いち早く噴射を開始してその噴射を噴射可能期限まで継続させるので、要求噴射量に対する実噴射量の不足分を最小限に抑えることができる。   Therefore, if the current time when the confirmation process S20 is being performed is not in divided injection, the injection is started immediately without waiting for the pause interval Ti period to elapse and the next divided injection to be started, The injection is continued without being divided until the injection possible time limit tup. For this reason, since the injection is started immediately and the injection is continued until the injection possible time limit, the shortage of the actual injection amount with respect to the required injection amount can be minimized.

（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and may be modified as follows. Moreover, you may make it combine the characteristic structure of each embodiment arbitrarily, respectively.

・分割噴射の設定にあたり、複数の分割噴射時間Ｔｑ（分割噴射量）を同一の時間に設定することに換え、各々異なる噴射時間Ｔｑ（分割噴射量）に設定してもよい。   -In setting divided injection, instead of setting a plurality of divided injection times Tq (divided injection amounts) to the same time, different injection times Tq (divided injection amounts) may be set.

・確認処理Ｓ２０により複数の分割噴射を結合するにあたり、本発明は２つの分割噴射を結合させることに限定されるものではなく、３つ以上の分割噴射を結合させるようにしてもよい。   -In combining a plurality of divided injections by the confirmation process S20, the present invention is not limited to combining two divided injections, and three or more divided injections may be combined.

１０…燃料噴射弁、１１ｂ…噴孔、１２…弁体、１３１ａ…電磁ソレノイド（電動アクチュエータ）、３３…ＤＣ−ＤＣコンバータ（高電圧発生回路（電力供給手段））、３４…昇圧コンデンサ（高電圧発生回路（電力供給手段））、Ｓ１０…要求噴射量算出手段、Ｓ１０，Ｓ１７…分割回数設定手段、Ｓ２２…噴射可否判定手段、Ｓ２４，Ｓ２５…分割回数修正手段、Ｓｎｅ…回転速度算出手段。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel injection valve, 11b ... Injection hole, 12 ... Valve body, 131a ... Electromagnetic solenoid (electric actuator), 33 ... DC-DC converter (high voltage generation circuit (power supply means)), 34 ... Boost capacitor (high voltage) Generating circuit (power supply means)), S10 ... required injection amount calculating means, S10, S17 ... division number setting means, S22 ... injection availability determining means, S24, S25 ... division number correcting means, Sne ... rotation speed calculating means.

Claims (3)

電動アクチュエータにより弁体を開弁作動させて噴孔から燃料を噴射させる燃料噴射弁を備え、前記噴孔から燃焼室へ燃料を直接噴射させる直噴式の火花点火エンジンに適用され、
バッテリ電力をチャージして前記電動アクチュエータへ供給する電力供給手段と、
前記エンジンの運転状態に基づき、１燃焼サイクル当りに噴射させる燃料の要求噴射量を算出する要求噴射量算出手段と、
前記要求噴射量を複数回に分割して噴射する分割噴射を実施するに先立ち、その分割回数を設定する分割回数設定手段と、
前記分割噴射の実施期間中におけるエンジン回転速度、及び前記分割回数設定手段により設定された分割回数に基づき、噴射可能期限までに前記要求噴射量を噴射できるか否かを判定する噴射可否判定手段と、
前記噴射可否判定手段により噴射不能であると判定された場合に、前記分割回数設定手段により設定された分割回数を減らすように修正する分割回数修正手段と、
を備え、
前記分割回数修正手段は、
前記噴射可否判定手段の判定時点が噴射実施中であれば、当該噴射とその次に予定されていた噴射とを結合することで、前記分割回数修正手段は分割回数を減らすよう修正し、
前記噴射可否判定手段の判定時点が噴射実施中でなければ、次に予定されていた噴射とさらにその次に予定されていた噴射とを結合することで、分割回数を減らすよう修正することを特徴とする燃料噴射制御装置。 A fuel injection valve for injecting fuel from an injection hole by opening a valve body by an electric actuator and applying the fuel to the combustion chamber directly from the injection hole is applied to a direct injection type spark ignition engine,
Power supply means for charging battery power and supplying the electric actuator;
A required injection amount calculating means for calculating a required injection amount of fuel to be injected per combustion cycle based on the operating state of the engine;
Division number setting means for setting the number of divisions prior to performing divided injection in which the required injection amount is divided into a plurality of times for injection; and
Injection propriety determining means for determining whether or not the required injection amount can be injected by the injection possible time limit based on the engine rotation speed during the divided injection execution period and the number of divisions set by the division number setting means; ,
A division number correction unit that corrects the number of divisions set by the division number setting unit to be reduced when it is determined by the injection propriety determination unit that injection is impossible;
Equipped with a,
The division number correcting means includes
If the determination time point of the injection propriety determination unit is performing injection, the division number correction unit corrects the division number to be reduced by combining the injection and the next scheduled injection.
If the determination time of the injection propriety determination means is not in the middle of injection, the next scheduled injection is combined with the next scheduled injection to correct the number of divisions. A fuel injection control device. 電動アクチュエータにより弁体を開弁作動させて噴孔から燃料を噴射させる燃料噴射弁を備え、前記噴孔から燃焼室へ燃料を直接噴射させる直噴式の火花点火エンジンに適用され、
バッテリ電力をチャージして前記電動アクチュエータへ供給する電力供給手段と、
前記エンジンの運転状態に基づき、１燃焼サイクル当りに噴射させる燃料の要求噴射量を算出する要求噴射量算出手段と、
前記要求噴射量を複数回に分割して噴射する分割噴射を実施するに先立ち、その分割回数を設定する分割回数設定手段と、
前記分割噴射の実施期間中におけるエンジン回転速度、及び前記分割回数設定手段により設定された分割回数に基づき、噴射可能期限までに前記要求噴射量を噴射できるか否かを判定する噴射可否判定手段と、
前記噴射可否判定手段により噴射不能であると判定された場合に、前記分割回数設定手段により設定された分割回数を減らすように修正する分割回数修正手段と、
を備え、
前記噴射可否判定手段の判定時点で未噴射が複数存在する場合に、複数の前記未噴射のうち噴射量の少ないもの同士を結合することで、前記分割回数修正手段は分割回数を減らすよう修正することを特徴とする燃料噴射制御装置。 A fuel injection valve for injecting fuel from an injection hole by opening a valve body by an electric actuator and applying the fuel to the combustion chamber directly from the injection hole is applied to a direct injection type spark ignition engine,
Power supply means for charging battery power and supplying the electric actuator;
A required injection amount calculating means for calculating a required injection amount of fuel to be injected per combustion cycle based on the operating state of the engine;
Division number setting means for setting the number of divisions prior to performing divided injection in which the required injection amount is divided into a plurality of times for injection; and
Injection propriety determining means for determining whether or not the required injection amount can be injected by the injection possible time limit based on the engine rotation speed during the divided injection execution period and the number of divisions set by the division number setting means; ,
A division number correction unit that corrects the number of divisions set by the division number setting unit to be reduced when it is determined by the injection propriety determination unit that injection is impossible;
With
When there are a plurality of uninjected items at the time of determination by the injection propriety determining unit, the division number correcting unit corrects the number of divisions to be reduced by combining the plurality of uninjected ones with a small injection amount. fuel injection control apparatus you wherein a. 前記エンジン回転速度を逐次算出する回転速度算出手段を備え、
前記噴射可否判定手段は、前記エンジン回転速度が算出されるタイミングで前記判定を逐次実施することを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料噴射制御装置。 A rotation speed calculating means for sequentially calculating the engine rotation speed;
The injection determination means, fuel injection control device according to claim 1 or 2, characterized in that sequentially carried out the decision at the timing when the engine rotational speed is calculated.
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