關(guān)聯(lián)申請的相互參照

本申請基于2015年1月20日申請的日本專利申請?zhí)?015-8331號，在此引用其記載內(nèi)容。

本公開涉及一種向內(nèi)燃機(以下稱為“發(fā)動機”)的燃燒室噴射燃料的燃料噴射閥的控制裝置。

背景技術(shù)：

以往，已知一種對通過針的往復(fù)移動來將殼體的噴孔開閉并噴射殼體內(nèi)的燃料的燃料噴射閥的噴孔的開閉進行控制的燃料噴射閥的控制裝置。例如，在專利文獻1中記載了如下燃料噴射閥的控制裝置，該燃料噴射閥的控制裝置具備計算使從發(fā)動機排出的顆粒狀物質(zhì)的量最小的燃料噴射時期的pm基準時期計算部、檢測排氣中包含的顆粒狀物質(zhì)的量的顆粒狀物質(zhì)量檢測部、以及能夠變更燃料噴射閥中的燃料的噴射時期的噴射時期變更部，在顆粒狀物質(zhì)量檢測部所檢測的顆粒狀物質(zhì)的量不超過規(guī)定的上限值的范圍內(nèi)，基于pm基準時期計算部所計算的燃料噴射時期，變更燃料的噴射時期以提高燃料消耗率。

然而，在專利文獻1所記載的燃料噴射閥的控制裝置中，基于顆粒狀物質(zhì)量檢測部所檢測的顆粒狀物質(zhì)的量僅變更噴射時期，因此為了提高燃料消耗率而能夠變更的時期比較窄。因此，無法充分地提高燃料消耗率。另外，發(fā)動機的燃燒周期間的燃料的噴霧變動引起的顆粒狀物質(zhì)的生成量的魯棒性低，因此如果燃料的噴射條件變化則顆粒狀物質(zhì)的生成量有可能增加。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-44250號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的目的在于提供一種降低顆粒狀物質(zhì)的生成量且提高燃料消耗率的燃料噴射閥的控制裝置。

本公開是控制燃料噴射閥的噴孔的開閉的燃料噴射閥的控制裝置，所述燃料噴射閥具有：針，與形成在殼體所具有的噴孔的周圍的閥座抵接或分離；以及驅(qū)動部，當(dāng)被提供電流時以使針與閥座分離的方式驅(qū)動針。本公開的燃料噴射閥的控制裝置具備：運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測部，檢測內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)；噴射條件計算部，基于運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測部所檢測的內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)計算燃料噴射閥的燃料噴射條件；電流波形設(shè)定部，基于噴射條件計算部所計算的燃料噴射條件，設(shè)定向驅(qū)動部提供的電流的電流波形；以及電流提供部，基于電流波形設(shè)定部所設(shè)定的電流波形向驅(qū)動部提供電流。

在本公開的燃料噴射閥的控制裝置中，電流波形設(shè)定部設(shè)定電流波形，使得在內(nèi)燃機的曲柄角為規(guī)定的曲柄角以上時針向開閥方向的移動速度為基準移動速度以下，在內(nèi)燃機的曲柄角小于規(guī)定的曲柄角時針向開閥方向的移動速度比基準移動速度快。

在本公開的燃料噴射閥的控制裝置中，電流波形設(shè)定部根據(jù)內(nèi)燃機的曲柄角變更針向開閥方向的移動速度。在內(nèi)燃機的曲柄角為規(guī)定的曲柄角以上時，電流波形設(shè)定部設(shè)定電流波形使得針向開閥方向的移動速度為基準移動速度以下。另外，在內(nèi)燃機的曲柄角小于規(guī)定的曲柄角時，電流波形設(shè)定部設(shè)定電流波形使得針向開閥方向的移動速度比基準移動速度快。在此，“大于規(guī)定的曲柄角”的曲柄角是指相對于規(guī)定的曲柄角靠超前角側(cè)的曲柄角。另外，“基準移動速度”是指規(guī)定的曲柄角時的針向開閥方向的移動速度。

在本公開的燃料噴射閥的控制裝置中，基于這些所設(shè)定的電流波形從電流提供部向燃料噴射閥的驅(qū)動部提供電流。由此，從在燃料噴射閥的燃料噴射中被噴射而成為霧狀的燃料所能夠到達的距離即噴霧到達距離來看，在內(nèi)燃機的曲柄角為規(guī)定的曲柄角以上時，燃料噴射閥進行在剛開始噴射之后的噴霧到達距離短、但是噴射時間比較長且噴霧結(jié)束后的噴霧到達距離長的燃料噴射。另外，在內(nèi)燃機的曲柄角小于規(guī)定的曲柄角時，燃料噴射閥進行在剛開始噴射之后的噴霧到達距離長、但是噴射時間比較短且噴霧結(jié)束后的噴霧到達距離短的燃料噴射。由此，能夠減少與活塞的端面等形成燃燒室的內(nèi)燃機的內(nèi)壁碰撞的燃料。因而，本公開的燃料噴射閥的控制裝置能夠降低燃料向內(nèi)燃機的內(nèi)壁的附著并抑制顆粒狀物質(zhì)的生成，且擴大能夠進行燃料噴射的時期來提高燃料消耗率。

附圖說明

關(guān)于本公開的上述目的及其它目的、特征、優(yōu)點通過參照附圖并下述的詳細描述，會變得更明確。

圖1是使用基于本公開的第一實施方式的燃料噴射閥的控制裝置的內(nèi)燃機的示意圖。

圖2是由本公開的第一實施方式的燃料噴射閥的控制裝置控制的燃料噴射閥的剖面圖。

圖3是本公開的第一實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中的燃料噴射控制的流程圖。

圖4是表示向本公開的第一實施方式的燃料噴射閥的驅(qū)動部提供的電流和針的提升量的時間變化的特性圖。

圖5是表示本公開的第一實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中的燃料噴射后的經(jīng)過時間與噴霧到達距離的關(guān)系的特性圖。

圖6是表示本公開的第一實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中的燃料噴射后的經(jīng)過時間與噴霧到達距離的關(guān)系的特性圖。

圖7是表示本公開的第一實施方式的發(fā)動機的曲柄角與顆粒狀物質(zhì)的產(chǎn)生量的關(guān)系的特性圖。

圖8是表示向本公開的第二實施方式的燃料噴射閥的驅(qū)動部提供的電流和針的提升量的時間變化的特性圖。

圖9是本公開的第三實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中的燃料噴射控制的流程圖。

圖10是表示向本公開的第三實施方式的燃料噴射閥的驅(qū)動部提供的電流和針的提升量的時間變化的特性圖。

圖11是表示向本公開的第四實施方式的燃料噴射閥的驅(qū)動部提供的電流和針的提升量的時間變化的特性圖。

圖12是基于本公開的第五實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中的燃料噴射控制的流程圖。

圖13是表示本公開的第五實施方式的發(fā)動機的曲柄角與針的提升量的關(guān)系的特性圖。

圖14是由本公開的第六實施方式的燃料噴射閥的控制裝置控制的燃料噴射閥的剖面圖。

圖15是表示向本公開的第六實施方式的燃料噴射閥的驅(qū)動部提供的電流和針的提升量的時間變化的特性圖。

圖16是本公開的第七實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中的燃料噴射控制的流程圖。

圖17是表示本公開的第七實施方式的燃料噴射閥的針的提升量和噴霧到達距離的時間變化的特性圖。

具體實施方式

下面，基于附圖來說明本公開的多個實施方式。

(第一實施方式)

基于圖1～7來說明基于本公開的第一實施方式的燃料噴射閥的控制裝置。燃料噴射閥控制裝置1對通過被提供的電流進行開閥并向發(fā)動機11的燃燒室110噴射燃料的燃料噴射閥10進行控制。

首先，基于圖1來說明具備燃料噴射閥控制裝置1的發(fā)動機系統(tǒng)5。發(fā)動機系統(tǒng)5具備發(fā)動機11、吸氣系統(tǒng)12、排氣系統(tǒng)13、點火塞14、燃料罐15、燃料泵16、燃料輸送管17、燃料噴射閥10、燃料噴射閥控制裝置1等。

發(fā)動機11具有氣缸111、氣缸蓋112、活塞113、連桿114、曲柄箱115、曲柄軸116等。

活塞113以往復(fù)移動的方式收容于由氣缸111和氣缸蓋112區(qū)劃形成的燃燒室110?；钊?13經(jīng)由連桿114連結(jié)于以能夠旋轉(zhuǎn)的方式收容于曲柄箱115的曲柄軸116。

吸氣系統(tǒng)12具有大氣流動的吸氣通路120。吸氣通路120能夠經(jīng)由氣缸蓋112所具有的吸氣端口121來與燃燒室110連通。吸氣端口121通過吸氣閥117被開閉。

排氣系統(tǒng)13具有通過燃燒室110中的燃料的燃燒所產(chǎn)生的燃燒廢氣流動的排氣通路130。排氣通路130能夠經(jīng)由氣缸蓋112所具有的排氣端口131來與燃燒室110連通。排氣端口131通過排氣閥118被開閉。

點火塞14設(shè)置于氣缸蓋112。點火塞14對被導(dǎo)入到燃燒室110的空氣與燃料噴射閥10所噴射的燃料的混合氣進行點火。

燃料罐15儲存向燃燒室110噴射的燃料。

燃料泵16將燃料罐15的燃料升壓至燃料噴射閥10所能夠噴射的壓力并噴出。

燃料輸送管17暫時儲存由燃料泵16升壓后的燃料并將燃料噴射閥10所噴射的燃料的壓力保持固定。

燃料噴射閥10設(shè)置于氣缸111。燃料噴射閥10當(dāng)燃料噴射閥控制裝置1提供電流時向燃燒室110噴射燃料。后面敘述燃料噴射閥10的詳細結(jié)構(gòu)。

燃料噴射閥控制裝置1具備吸氣壓傳感器21、曲柄角傳感器22、噴射壓傳感器23、電子控制單元(以下稱為“ecu”)24、作為“電流提供部”的燃料噴射控制部25等。吸氣壓傳感器21、曲柄角傳感器22以及噴射壓傳感器23相當(dāng)于“運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測部”。

吸氣壓傳感器21設(shè)置于吸氣系統(tǒng)12。吸氣壓傳感器21與ecu24電連接。吸氣壓傳感器21檢測在吸氣通路120中流動的氣體的壓力。吸氣壓傳感器21將基于所檢測出的壓力的電信號輸出到ecu24。

曲柄角傳感器22設(shè)置于曲柄箱115。曲柄角傳感器22與ecu24電連接。曲柄角傳感器22檢測曲柄軸116的旋轉(zhuǎn)角度。曲柄角傳感器22將基于所檢測出的旋轉(zhuǎn)角的電信號輸出到ecu24。

噴射壓傳感器23設(shè)置于燃料輸送管17。噴射壓傳感器23與ecu24電連接。噴射壓傳感器23檢測燃料輸送管17內(nèi)的燃料的壓力。噴射壓傳感器23將基于所檢測出的燃料的壓力的電信號輸出到ecu24。

ecu24是具有作為運算部的cpu、作為存儲部的rom、ram等的小型計算機。ecu24具有作為“噴射條件計算部”的運轉(zhuǎn)條件計算部241、作為“電流波形設(shè)定部”的燃料噴射設(shè)定部242、點火塞控制部243等。

運轉(zhuǎn)條件計算部241與吸氣壓傳感器21、曲柄角傳感器22以及噴射壓傳感器23電連接。運轉(zhuǎn)條件計算部241基于吸氣壓傳感器21、曲柄角傳感器22以及噴射壓傳感器23所輸出的電信號，計算燃料噴射閥10噴射燃料的燃料噴射條件，并且計算點火塞14的點火定時。

燃料噴射設(shè)定部242基于運轉(zhuǎn)條件計算部241所計算的燃料噴射條件，設(shè)定包含向燃料噴射閥10提供的電流的大小、提供電流的定時等信息的電流波形，并且設(shè)定燃料泵16的運轉(zhuǎn)條件。

點火塞控制部243基于運轉(zhuǎn)條件計算部241所計算的點火定時對點火塞14進行點火。

燃料噴射控制部25與燃料噴射設(shè)定部242電連接。燃料噴射控制部25具有作為“電流提供部”的閥控制部251和泵控制部252。

閥控制部251與燃料噴射閥10電連接。閥控制部251基于燃料噴射設(shè)定部242所輸出的電流波形，向燃料噴射閥10提供電流。

泵控制部252與燃料泵16電連接。泵控制部252以基于燃料噴射設(shè)定部242所輸出的運轉(zhuǎn)條件控制燃料泵16的工作的方式輸出電流。泵控制部252和燃料泵16相當(dāng)于“噴射壓變更部”。

接著，基于圖2來說明燃料噴射閥10的結(jié)構(gòu)。燃料噴射閥10具備殼體30、針40、可動芯45、固定芯46、線圈47、彈簧48、49等。此外，在圖2中圖示了針40離開閥座342的方向即開閥方向以及針40與閥座342抵接的方向即閉閥方向。

殼體30包括第一筒構(gòu)件31、第二筒構(gòu)件32、第三筒構(gòu)件33以及噴射噴嘴34。第一筒構(gòu)件31、第二筒構(gòu)件32以及第三筒構(gòu)件33均是大致圓筒狀的構(gòu)件。按第一筒構(gòu)件31、第二筒構(gòu)件32、第三筒構(gòu)件33的順序以同軸方式進行配置，且相互接合。

噴射噴嘴34設(shè)置于第一筒構(gòu)件31的與第二筒構(gòu)件32相反一側(cè)的端部，焊接于第一筒構(gòu)件31。噴射噴嘴34是有底筒狀的構(gòu)件。噴射噴嘴34的底部341具有將殼體30的內(nèi)部與外部連通的多個噴孔35。在底部341的內(nèi)壁形成有環(huán)狀的閥座342。

針40以能夠往復(fù)移動的方式收容于殼體30內(nèi)。針40包括軸部41、密封部42以及凸緣部43等。

軸部41是圓筒棒狀的部位。在軸部41與密封部42之間設(shè)置有滑動接觸部44?；瑒咏佑|部44是大致圓筒狀的部位，外壁441的一部分被倒角加工?；瑒咏佑|部44中外壁441的未被進行倒角加工的部分能夠與噴射噴嘴34的內(nèi)壁滑動接觸。由此，噴射噴嘴34對針40的閥座342側(cè)的頂端部的往復(fù)移動進行引導(dǎo)。軸部41具有將軸部41的固定芯46側(cè)的端部的內(nèi)側(cè)與外側(cè)連接的孔411。

密封部42以能夠與閥座342抵接的方式設(shè)置于軸部41的閥座342側(cè)的端部。針40當(dāng)密封部42離開閥座342或者與閥座342抵接時將噴孔35開閉，將殼體30的內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間連通或切斷。

凸緣部43設(shè)置于軸部41的與密封部42相反一側(cè)的端部的徑向外側(cè)。凸緣部43的閥座342側(cè)的端面能夠與可動芯45抵接。

針40將滑動接觸部44支撐于噴射噴嘴34、且將軸部41經(jīng)由可動芯45支撐于第二筒構(gòu)件32，并且在殼體30的內(nèi)部進行往復(fù)移動。

可動芯45是設(shè)置于軸部41的徑向外側(cè)的大致圓筒狀的構(gòu)件?？蓜有?5被實施磁穩(wěn)定化處理?？蓜有?5在大致中央具有貫通孔451。貫通孔451中插通有針40的軸部41。

固定芯46是設(shè)置于可動芯45的與閥座342相反一側(cè)的大致圓筒狀的構(gòu)件。固定芯46被實施磁穩(wěn)定化處理。固定芯46與殼體30的第三筒構(gòu)件33焊接，固定于殼體30的內(nèi)側(cè)。

線圈47是大致圓筒狀的構(gòu)件，設(shè)置成主要包圍第二筒構(gòu)件32和第三筒構(gòu)件33的徑向外側(cè)。線圈47當(dāng)從閥控制部251被提供電流時產(chǎn)生磁場。當(dāng)在線圈47的周圍產(chǎn)生磁場時，在固定芯46、可動芯45、第一筒構(gòu)件31以及第三筒構(gòu)件33中形成磁回路。由此，在固定芯46與可動芯45之間產(chǎn)生磁吸引力，可動芯45被固定芯46吸引。此時，與可動芯45的與閥座342側(cè)相反一側(cè)的面抵接的針40同可動芯45一起向固定芯46側(cè)即開閥方向移動。可動芯45、固定芯46以及線圈47相當(dāng)于“驅(qū)動部”。

彈簧48設(shè)置成一端與凸緣部43的彈簧抵接面431抵接。彈簧48的另一端與被壓入固定于固定芯46的內(nèi)側(cè)的調(diào)整管36的一端抵接。彈簧48具有在軸向上伸展的力。由此，彈簧48將針40同可動芯45一起向閥座342的方向即閉閥方向施力。

彈簧49設(shè)置成一端與可動芯45的臺階面452抵接。彈簧49的另一端與第一筒構(gòu)件31所具有的環(huán)狀的臺階面311抵接。彈簧49具有在軸向上伸展的力。由此，彈簧49將可動芯45同針40一起向與閥座342相反的方向即開閥方向施力。

在本實施方式中，彈簧48的施力被設(shè)定為比彈簧49的施力大。由此，在線圈47中沒有電流流過的狀態(tài)下，針40的密封部42成為與閥座342抵接的狀態(tài)即閉閥狀態(tài)。

在第三筒構(gòu)件33的與第二筒構(gòu)件32相反一側(cè)的端部，壓入和焊接有大致圓筒狀的燃料導(dǎo)入管37。在燃料導(dǎo)入管37的內(nèi)側(cè)設(shè)置有過濾器371。過濾器371捕集從燃料導(dǎo)入管37的導(dǎo)入口372流入的燃料中包含的異物。

燃料導(dǎo)入管37和第三筒構(gòu)件33的徑向外側(cè)通過樹脂被模制化。在該模制化的部分設(shè)置有連接器38。在連接器38中，嵌入成形有用于向線圈47提供電力的端子381。另外，在線圈47的徑向外側(cè)以覆蓋線圈47的方式設(shè)置有筒狀的支架39。

從燃料導(dǎo)入管37的導(dǎo)入口372流入的燃料在固定芯46的徑內(nèi)方向、調(diào)整管36的內(nèi)側(cè)、針40的凸緣部43及軸部41的內(nèi)側(cè)、孔411、第一筒構(gòu)件31與針40的軸部41之間的間隙流通，并被導(dǎo)入噴射噴嘴34的內(nèi)側(cè)。即，從燃料導(dǎo)入管37的導(dǎo)入口372至第一筒構(gòu)件31與針40的軸部41之間的間隙成為向噴射噴嘴34的內(nèi)部導(dǎo)入燃料的燃料通路300。

接著，基于圖3來說明燃料噴射閥控制裝置1對燃料噴射閥10的控制方法。在圖3中，示出向燃料噴射閥10提供的電流的電流波形的設(shè)定方法的流程圖。在燃料噴射閥控制裝置1中，針對發(fā)動機11中的吸氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程以及排氣沖程的燃燒周期，按照圖3所示的流程圖設(shè)定對燃料噴射閥10的驅(qū)動進行控制的電流波形。

在s101中，讀入發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。運轉(zhuǎn)條件計算部241基于吸氣壓傳感器21、曲柄角傳感器22以及噴射壓傳感器23所輸出的電信號，讀入發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外，在第一實施方式中，將在吸氣通路120中流動的氣體的壓力、曲柄軸116的旋轉(zhuǎn)角度以及燃料輸送管17內(nèi)的燃料的壓力作為“內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)”來讀入，但是用于讀入發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的數(shù)值不限定于此。

接著，在s102中，計算燃料噴射閥10的燃料噴射條件。運轉(zhuǎn)條件計算部241基于在s101中讀入的發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，計算一次的燃燒周期中的燃料噴射閥10的燃料噴射條件。在第一實施方式中，計算該一次的燃燒周期中的燃料噴射量qtotal、燃料的噴射開始時期soi(i)、燃料噴射壓pf、噴射次數(shù)n。另外，運轉(zhuǎn)條件計算部241在該一次的燃燒周期中的噴射次數(shù)n為二次以上的情況下，計算每次的燃料噴射中的燃料噴射量q(i)。在此，例如將噴射次數(shù)n設(shè)為2來進行說明，但是一次的燃燒周期中的燃料噴射的次數(shù)不限定于此。計算出的燃料噴射條件被暫時保存在rom、ram等中。

接著，在從s103至s110中，基于在s102中計算出的燃料噴射條件，燃料噴射設(shè)定部242設(shè)定向燃料噴射閥10的線圈47提供的電流波形。

在接著s102的s103中，燃料噴射設(shè)定部242確認從此設(shè)定的電流波形是一次的燃燒周期中的第一次燃料噴射的電流波形。

接著，在s104中，燃料噴射設(shè)定部242判定在s102中計算出的第一次燃料噴射的噴射開始時期soi(1)是否為與發(fā)動機11的吸氣沖程與壓縮沖程之間的下止點相應(yīng)的180度btdc以上。在s102中計算出的第一次燃料噴射的噴射開始時期soi(1)為180度btdc以上的情況下，即在發(fā)動機11為吸氣沖程或者活塞113位于發(fā)動機11的吸氣沖程與壓縮沖程之間的下止點的位置的情況下，轉(zhuǎn)移到s105。在s102中計算出的第一次燃料噴射的噴射開始時期soi(1)小于180度btdc的情況下，即在發(fā)動機11為壓縮沖程的情況下，轉(zhuǎn)移到s106。180度btdc相當(dāng)于“規(guī)定的曲柄角”。

接著，在s105中，燃料噴射設(shè)定部242設(shè)定電流波形使得第一次燃料噴射中的針40的拾取電流(pickupcurrent)的時間變化δipu(1)為規(guī)定的基準值δistd以下。另外，在s106中，設(shè)定電流波形使得向燃料噴射閥10提供的針40的拾取電流的時間變化大于規(guī)定的基準值δistd。

在此，基于圖4來說明第一實施方式中的針40的拾取電流。在圖4的(a)中示出燃料噴射控制部25向線圈47提供的電流i的時間變化。另外，在圖4的(b)中示出通過電流的提供而向開閥方向移動的針40的提升量l的時間變化。

在基于第一實施方式的燃料噴射閥控制裝置1中，燃料噴射控制部25設(shè)置成能夠如圖4的(a)所示那樣變更針40的拾取電流的最大值。在此，針40的“拾取電流”是指從燃料噴射閥10處于閉閥的狀態(tài)起為了使針40向開閥方向移動而向線圈47提供的電流，在圖4的(a)中是指在從時刻0至電流達到最大的時刻t10為止的期間流動的電流。

在第一實施方式中，圖4的(a)所示的實線is1例如表示噴射開始時期soi(i)為180度btdc時的電流的時間變化。在實線is1中，電流波形被設(shè)定成時刻t10的電流成為最大的峰值電流ips。將此時的拾取電流的時間變化δipu(i)、即每單位時間的電流的增減量設(shè)為規(guī)定的基準值δistd。在第一實施方式中，在拾取電流的時間變化δipu(i)為規(guī)定的基準值δistd時，燃料噴射閥10中的針40的提升量l的時間變化如圖4的(b)所示的實線ls1那樣。在拾取電流的時間變化δipu(i)為規(guī)定的基準值δistd時從時刻0至提升量成為最大的提升量即提升量lm的時刻t11為止的針40的移動速度相當(dāng)于“基準移動速度”。

另一方面，當(dāng)以將時刻t10的峰值電流設(shè)為比峰值電流ips小的峰值電流ipo的方式設(shè)定電流波形(圖4的(a)的點劃線io1)時，針40的拾取電流的時間變化δipu(i)如圖4的(a)所示那樣小于規(guī)定的基準值δistd。此時，如圖4的(b)的點線lo1所示，針40成為到提升量lm為止的時間比實線is1的時間t11長，為時間t13。即，當(dāng)以將時刻t10的峰值電流設(shè)為比峰值電流ips小的峰值電流ipo的方式設(shè)定電流波形時，針40的移動速度比基準移動速度慢。

另外，當(dāng)以將時刻t10的峰值電流設(shè)為比峰值電流ips大的峰值電流iph的方式設(shè)定電流波形(圖4的(a)的點線ih1)時，針40的拾取電流的時間變化δipu(i)如圖4的(a)所示那樣大于規(guī)定的基準值δistd。此時，如圖4的(b)的點線lh1所示，針40成為到提升量lm為止的時間比實線ls1的時間t11短，為時間t12。即，當(dāng)以將時刻t10的峰值電流設(shè)為比峰值電流ips大的峰值電流iph的方式設(shè)定電流波形時，針40的移動速度比基準移動速度快。

這樣，在s105和s106中，基于s104中的判定結(jié)果，以變更針40的拾取電流中的峰值電流的大小并變更針40的拾取電流的時間變化的方式設(shè)定電流波形。

接著，在s107中，根據(jù)第一次燃料噴射的燃料噴射量，設(shè)定提供電流的時間即第一次燃料噴射的噴射指令寬度tinj(1)。具體地說，如圖4的(a)所示，將電流i從0開始變大且接著成為0為止的時間設(shè)定為噴射指令寬度tinj(i)，例如在圖4的(a)的實線is1中，將時間ti設(shè)定為噴射指令寬度tinj(i)。

接著，在s108中，將在從s105至s107中設(shè)定的電流波形的信息作為第一次燃料噴射的信息i(1)而保存到rom、ram等中。

接著，在s109中，判定本次設(shè)定的電流波形是否為該一次的燃燒周期中的第n次的燃料噴射的電流波形。例如，在s102中設(shè)定的噴射次數(shù)n為2且本次的電流波形的設(shè)定為第一次燃料噴射中的電流波形的設(shè)定的情況下，轉(zhuǎn)移到s110。

接著，在s110中，對進行了剛剛之前的電流波形的設(shè)定的燃料噴射的順序加1，將燃料噴射的順序設(shè)為2，并轉(zhuǎn)移到s104。

接著，在從s104至s108中，與第一次燃料噴射同樣地設(shè)定這一次的燃燒周期中的第二次燃料噴射中的電流波形。

接著，在s109中，判定本次設(shè)定的電流波形是否為該一次的燃燒周期中的第n次的燃料噴射的電流波形。在s102中設(shè)定的噴射次數(shù)n為2且本次的電流波形的設(shè)定為第二次燃料噴射中的電流波形的設(shè)定的情況下，結(jié)束該一次的燃燒周期中的燃料噴射的電流波形的設(shè)定。

在基于第一實施方式的燃料噴射閥控制裝置1中，根據(jù)噴射開始時期soi(i)是否大于180度btdc，來變更針40的拾取電流的時間變化δipu(i)，變更針40的移動速度。在此，基于圖5～7來說明變更針40的移動速度的效果。

首先，基于圖5來說明針40的移動速度與燃料的噴霧到達距離dinj的關(guān)系。在此，“噴霧到達距離”是指從燃料噴射閥噴射而成為霧狀的燃料所能夠到達的距離。在圖5中，用實線ds1表示針40的移動速度為基準移動速度時的噴霧到達距離dinj與時間t的關(guān)系。

當(dāng)在燃料噴射閥10中針40的移動速度發(fā)生變化時，向燃燒室110噴射的燃料的噴霧到達距離dinj發(fā)生變化。具體地說，當(dāng)針40的移動速度比基準移動速度慢時，如圖5的點線do1所示，在剛開始噴射之后，噴霧到達距離dinj比實線ds1短(圖5的從時刻0至?xí)r刻t15)。然而，由于在比較長的時間噴射燃料，因此在時刻t15以后，噴霧到達距離dinj變得比實線ds1長。

另一方面，當(dāng)針40的移動速度比基準移動速度快時，如圖5的點線dh1所示，在剛開始噴射之后，噴霧到達距離dinj比實線ds1長(圖5的從時刻0至?xí)r刻t14)。然而，由于只在比較短的時間噴射燃料，因此在時刻t14以后，噴霧到達距離dinj變得比實線ds1短。

在基于第一實施方式的燃料噴射閥控制裝置1中，利用因該針40的移動速度的變化引起的燃料的噴霧到達距離dinj的變化，能夠以避免所噴射的燃料與形成燃燒室110的氣缸111的內(nèi)壁、活塞113的活塞面119碰撞的方式噴射燃料。

在圖6中示出燃料的噴霧到達距離dinj與時間t的關(guān)系。在圖6中，用雙點劃線ep1表示從燃料噴射閥10的噴孔35至形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁例如活塞113所具有的活塞面119為止的距離的時間變化。在圖6中，用實線es1表示不控制針向開閥方向的移動速度的燃料噴射閥的噴霧到達距離dinj與時間t的關(guān)系。下面，將不控制針向開閥方向的移動速度的燃料噴射閥稱為比較例的燃料噴射閥。

在圖6的(a)中示出曲柄角大于180度btdc時的噴霧到達距離dinj與時間t的關(guān)系。在比較例的燃料噴射閥中，如圖6的(a)所示的實線es1那樣，存在噴霧到達距離dinj比從燃料噴射閥的噴孔至活塞面的距離長的時間(圖6的(a)的從時刻t16至?xí)r刻t17的時間)，因此在從時刻t16至?xí)r刻t17的期間，燃料有可能與從上止點向下止點移動的活塞的活塞面碰撞。然而，在通過燃料噴射閥控制裝置1來控制燃料的噴射的燃料噴射閥10中，如圖6的(a)所示的點線eh1那樣，由于使針40向開閥方向的移動速度慢，噴霧到達距離dinj不會比從燃料噴射閥的噴孔至活塞面的距離長。由此，燃料噴射閥10所噴射的燃料不會與活塞面119碰撞。

在圖6的(b)中示出曲柄角小于180度btdc時的噴霧到達距離dinj與時間t的關(guān)系。在比較例的燃料噴射閥中，如圖6的(b)所示的實線es1那樣，噴霧到達距離dinj比從燃料噴射閥的噴孔至活塞面的距離長的時間比較早(圖6的(b)的時刻t181)，因此在從時刻t181至?xí)r刻t19的期間，燃料有可能與從下止點向上止點移動的活塞的活塞面碰撞。然而，在通過燃料噴射閥控制裝置1來控制燃料的噴射的燃料噴射閥10中，如圖6的(b)所示的點線eo1那樣，針40向開閥方向的移動速度在剛開始噴射之后相比于比較例的燃料噴射閥而言快，但是，此時活塞113位于離燃料噴射閥10比較遠的位置，燃料不易與活塞113的活塞面119碰撞。另外，當(dāng)使針40向開閥方向的移動速度快時，在比較短的時間內(nèi)燃料噴射結(jié)束，因此噴霧到達距離dinj變短。由此，燃料有可能與活塞113的活塞面119碰撞的時刻相比于比較例的燃料噴射閥而言晚(圖6的(b)的時刻t182)，因此與活塞113的活塞面119碰撞的燃料的量相比于比較例的燃料噴射閥而言少。

在圖7中示出發(fā)動機11中的顆粒狀物質(zhì)的排出顆粒數(shù)pc與發(fā)動機11的曲柄角ca的關(guān)系。在圖7中，用點線pc1表示燃料噴射閥10的顆粒狀物質(zhì)的排出顆粒數(shù)pc與曲柄角ca的關(guān)系，用實線ps0表示比較例的燃料噴射閥的顆粒狀物質(zhì)的排出顆粒數(shù)pc與曲柄角ca的關(guān)系。

如在圖5、6中敘述的那樣，在基于第一實施方式的燃料噴射閥控制裝置1中，在燃料的噴射開始時期soi(i)大于180度btdc時，使針40向開閥方向的移動速度慢，控制燃料噴射以避免向去向下止點而遠離燃料噴射閥10的活塞113噴射的燃料與形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁碰撞。由此，例如在圖7的橫軸所示的發(fā)動機11的曲柄角中大于180度btdc的300度btdc中，相比于比較例的燃料噴射閥中的顆粒狀物質(zhì)的排出顆粒數(shù)pcs1而言，燃料噴射閥10中的顆粒狀物質(zhì)的排出顆粒數(shù)pcv1變少。

另外，在燃料的噴射開始時期soi(i)為180度btdc以下時，使針40向開閥方向的移動速度與基準移動速度相同或比基準移動速度快，控制燃料噴射使得在朝向上止點移動的活塞113接近燃料噴射閥10之前結(jié)束燃料的噴射，避免所噴射的燃料與形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁碰撞。由此，例如在圖7的橫軸所示的曲柄角中小于180度btdc的90度btdc中，相比于比較例的燃料噴射閥中的顆粒狀物質(zhì)的排出顆粒數(shù)pcs2而言，燃料噴射閥10中的顆粒狀物質(zhì)的排出顆粒數(shù)pcv2變少。

這樣，在基于第一實施方式的燃料噴射閥控制裝置1中，根據(jù)曲柄角變更針40的開閥速度，所噴射的燃料不易與形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁碰撞。由此，能夠降低顆粒狀物質(zhì)的生成量且擴大能夠進行燃料噴射的時期。因而，燃料噴射閥控制裝置1能夠提高燃燒室110中的燃料的燃燒效率并提高發(fā)動機11的燃料消耗率。

(第二實施方式)

接著，基于圖8來說明基于本公開的第二實施方式的燃料噴射閥的控制裝置。第二實施方式中變更針向開閥方向的移動速度的方法不同于第一實施方式。此外，對與第一實施方式實質(zhì)上相同的部位附加相同的符號并省略說明。

在基于第二實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中，按照第一實施方式中的電流波形的設(shè)定方法的流程圖針對每次的燃料噴射設(shè)定電流波形(參照圖3)。此時，在基于第二實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，在s105、s106中變更針40的拾取電流的時間變化δipu(i)時，變更針40的拾取電流達到峰值電流ips為止的時間。下面，基于圖8來說明該控制內(nèi)容。

在圖8的(a)中示出燃料噴射控制部25向線圈47提供的電流i的時間變化。在圖8的(a)中，用實線is2表示噴射開始時期soi為180度btdc時的電流的時間變化。另外，在圖8的(b)中示出通過電流的提供而針40向開閥方向提升的提升量l的時間變化。在圖8的(b)中，用實線ls2表示噴射開始時期soi為180度btdc時的針40的提升量的時間變化。

在s105中，當(dāng)燃料噴射設(shè)定部242如圖8的(a)的點線io2所示那樣以將達到峰值電流ips為止的時間設(shè)為比時間t20長的時間t22的方式設(shè)定電流波形時，針40的拾取電流的時間變化δipu(i)小于規(guī)定的基準值δistd。此時，如圖8的(b)的點線lo2所示，針40成為到提升量lm為止的時間比實線ls2的時間t23長，為時間t25。

在s106中，當(dāng)燃料噴射設(shè)定部242如圖8的(a)的點線ih2所示那樣以將達到峰值電流ips為止的時間設(shè)為比實線is的達到峰值電流ips為止的時間t20短的時間t21的方式設(shè)定電流波形時，針40的拾取電流的時間變化δipu(i)大于規(guī)定的基準值δistd。此時，如圖8的(b)的點線lh2所示，針40成為到提升量lm為止的時間比實線ls2的時間t23短，為時間t24。

在基于第二實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，在噴射開始時期soi(i)為180度btdc以上時，如圖8的(a)所示的點線io2那樣將達到峰值電流ips的時間設(shè)為在180度btdc的情況下的時間以下，來將針40向開閥方向的移動速度設(shè)為基準移動速度以下。另外，在噴射開始時期soi(i)小于180度btdc時，如圖8的(a)所示的點線ih2那樣將達到峰值電流ips的時間設(shè)為比在180度btdc的情況下的時間短，來使針40向開閥方向的移動速度比基準移動速度快。由此，燃料噴射閥10所噴射的燃料不易與形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁碰撞。因而，第二實施方式起到與第一實施方式相同的效果。

(第三實施方式)

接著，基于圖9、10來說明基于本公開的第三實施方式的燃料噴射閥的控制裝置。第三實施方式中變更針向開閥方向的移動速度的方法不同于第一實施方式。此外，對與第一實施方式實質(zhì)上相同的部位附加相同的符號并省略說明。

在基于第三實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，按照圖9所示的流程圖設(shè)定針對每次的燃料噴射的電流波形。

首先，在s301中，與第一實施方式的s101同樣地讀入發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。接著，在s302中，與第一實施方式的s102同樣地計算燃料噴射閥10的燃料噴射條件。接著在s303中，與第一實施方式的s103同樣地確認從此設(shè)定的電流波形是一次的燃燒周期中的第一次燃料噴射的電流波形。

接著，在s304中，與第一實施方式的s104同樣地判定在s302中計算出的第一次燃料噴射的噴射開始時期soi(1)是否為曲柄角180度btdc以上。在s302中計算出的第一次燃料噴射的噴射開始時期soi(1)為180度btdc以上的情況下，轉(zhuǎn)移到s305。在s102中計算出的第一次燃料噴射的噴射開始時期soi(1)小于180度btdc的情況下，轉(zhuǎn)移到s306。

接著，在s305中，燃料噴射設(shè)定部242設(shè)定電流波形使得將預(yù)充電電流斷開。另外，在s306中，設(shè)定電流波形使得將預(yù)充電電流接通。

在此，基于圖10來說明預(yù)充電電流的有無引起的針40向開閥方向的移動速度的變化。在圖10的(a)中示出燃料噴射控制部25向線圈47提供的電流i的時間變化。另外，在圖10的(b)中示出針40的提升量l的時間變化。

在基于第三實施方式的燃料噴射閥控制裝置1中，燃料噴射控制部25設(shè)置成能夠如圖10的(a)所示那樣在流通針40的拾取電流之前流通作為“預(yù)電流”的預(yù)充電電流。

當(dāng)在s305中燃料噴射控制部25設(shè)定將預(yù)充電電流斷開的電流波形時，在線圈47中如圖10的(a)的實線is3那樣流過在時刻t30時電流值成為峰值電流ips的電流。由此，針40的提升量l如圖10的(b)的實線ls3那樣變化，在時刻t31時提升量l成為最大。

另一方面，當(dāng)在s306中燃料噴射控制部25設(shè)定將預(yù)充電電流接通的電流波形時，在線圈47中如圖10的(a)的點線ih3所示那樣在時刻0之前流過可動芯45不被固定芯46吸引的程度的預(yù)充電電流ipc。在流過預(yù)充電電流ipc之后，當(dāng)成為與實線ls3相同的電流波形的電流流過線圈47時，針40的提升量如圖10的(b)的點線lh3那樣相比于實線ls3而言針40的移動速度快，因此提升量l在比時間t31短的時間t32成為最大。

在s305、s306之后，在s307中，與第一實施方式的s107同樣地設(shè)定第一次燃料噴射的噴射指令寬度tinj(1)。接著，在s308中，與第一實施方式的s108同樣地將在s305、s306以及s307中設(shè)定的電流波形的信息作為第一次燃料噴射的信息i(1)而保存到rom、ram等中。接著，在s309中，與第一實施方式的s109同樣地判定本次設(shè)定的電流波形是否為該一次的燃燒周期中的第n次的燃料噴射的電流波形。在本次的電流波形的設(shè)定比該一次的燃燒周期中的噴射次數(shù)n小的情況下，轉(zhuǎn)移到s310。在s310中，與第一實施方式的s110同樣地對進行了剛剛之前的電流波形的設(shè)定的燃料噴射的順序加1，并轉(zhuǎn)移到s304。在本次的電流波形的設(shè)定為與該一次的燃燒周期中的噴射次數(shù)n相同的次數(shù)的情況下，結(jié)束該一次的燃燒周期中的燃料噴射的電流波形的設(shè)定。

在基于第三實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，在噴射開始時期soi(i)小于180度btdc時，設(shè)定將預(yù)充電電流接通的電流波形，使針40向開閥方向的移動速度比基準移動速度快。由此，在噴射開始時期soi(i)小于180度btdc時，燃料噴射閥10所噴射的燃料不易與形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁碰撞。因而，第三實施方式起到與第一實施方式相同的效果。

另外，在基于第三實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，能夠僅通過預(yù)充電電流的接通斷開來變更針40向開閥方向的移動速度。由此，能夠通過比較簡單的控制來降低顆粒狀物質(zhì)的生成量且擴大能夠進行燃料噴射的時期。

(第四實施方式)

接著，基于圖11來說明基于本公開的第四實施方式的燃料噴射閥的控制裝置。第四實施方式中針向開閥方向的移動速度隨時間變化的點不同于第一實施方式。此外，對與第一實施方式實質(zhì)上相同的部位附加相同的符號并省略說明。

在基于第四實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，按照第一實施方式中的電流波形的設(shè)定方法的流程圖針對每次的燃料噴射設(shè)定電流波形(參照圖3)。此時，在基于第四實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，在s105、s106中，改變針40的拾取電流的時間變化。下面，基于圖11來說明該控制內(nèi)容。在圖11的(a)中示出燃料噴射控制部25向線圈47提供的電流i的時間變化。在圖11的(a)中，用實線is4表示噴射開始時期soi(i)為180度btdc時的電流的時間變化。在圖11的(b)中示出針40的提升量l的時間變化。在圖11的(b)中，用實線ls4表示噴射開始時期soi(i)為180度btdc時的針40的提升量l的時間變化。

在s105中，燃料噴射設(shè)定部242設(shè)定電流波形使得針40的拾取電流的時間變化δiup(i)為規(guī)定的基準值δistd以下。

此時，在第四實施方式中，如圖11的(a)的點線io4所示，設(shè)定電流波形使得在剛開始流通拾取電流之后拾取電流的時間變化δipu(i)比規(guī)定的基準值δistd小。并且，設(shè)定電流波形使得當(dāng)拾取電流的電流值接近峰值電流ips時拾取電流的時間變化δipu(i)大于剛開始流通拾取電流之后。由此，針40向開閥方向的移動速度如圖11的(b)的點線lo4所示那樣在緊接著移動之后比基準移動速度慢，但是當(dāng)提升量接近最大的提升量lm時比基準移動速度快。

在s106中，燃料噴射設(shè)定部242設(shè)定電流波形使得針40的拾取電流的時間變化大于規(guī)定的基準值δistd。此時，在第四實施方式中，如圖11的(a)的點線ih4所示，設(shè)定電流波形使得在剛開始流通拾取電流之后拾取電流的時間變化δipu(i)比規(guī)定的基準值δistd大。并且，設(shè)定電流波形使得當(dāng)拾取電流的電流值接近峰值電流ips時拾取電流的時間變化δipu(i)小于剛開始流通拾取電流之后。由此，針40向開閥方向的移動速度如圖11的(b)的點線lh4所示那樣在緊接著移動之后比較快，但是當(dāng)提升量接近最大的提升量lm時比較慢。

在基于第四實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，改變針40的拾取電流的時間變化。由此，能夠在一次的燃料噴射中自由地變更針40向開閥方向的移動速度。因而，第四實施方式能夠起到第一實施方式的效果，并且能夠根據(jù)發(fā)動機11的狀態(tài)調(diào)整燃料的噴霧到達距離dinj。

(第五實施方式)

接著，基于圖12、13來說明基于本公開的第五實施方式的燃料噴射閥的控制裝置。第五實施方式中針向開閥方向的移動速度按每次的燃料噴射而不同的點不同于第一實施方式。此外，對與第一實施方式實質(zhì)上相同的部位附加相同的符號并省略說明。

在基于第五實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，按照圖12所示的流程圖設(shè)定針對每次的燃料噴射的電流波形。

首先，在s401中，與第一實施方式的s101同樣地讀入發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。接著，在s402中，與第一實施方式的s102同樣地計算燃料噴射閥10的燃料噴射條件。接著在s403中，與第一實施方式的s103同樣地確認從此設(shè)定的電流波形是一次的燃燒周期中的第一次燃料噴射的電流波形。

接著，在s404中，設(shè)定針40的拾取電流的時間變化δiup(i)。在第五實施方式中，使用以下的式(1)來設(shè)定拾取電流的時間變化δiup(i)。

δiup(i)＝δistd-[a×{soi(i)-180}]···(1)

此外，式(1)的常數(shù)a是能夠任意地設(shè)定的系數(shù)。

當(dāng)計算出拾取電流的時間變化δiup(i)時，轉(zhuǎn)移到s405。

接著，在s405中，與第一實施方式的s107同樣地設(shè)定噴射指令寬度tinj(i)。接著，在s406中，與第一實施方式的s108同樣地將在s404和s405中設(shè)定的電流波形的信息作為第一次燃料噴射的信息i(1)而保存到rom、ram等中。接著，在s407中，與第一實施方式的s109同樣地判定本次設(shè)定的電流波形是否為該一次的燃燒周期中的第n次的燃料噴射的電流波形。在本次的電流波形的設(shè)定為比該一次的燃燒周期中的噴射次數(shù)n小的次數(shù)的情況下，轉(zhuǎn)移到s408。在s408中，與第一實施方式的s110同樣地對進行了剛剛之前的電流波形的設(shè)定的燃料噴射的順序加1，并轉(zhuǎn)移到s404。在本次的電流波形的設(shè)定為與該一次的燃燒周期中的噴射次數(shù)n相同的次數(shù)的情況下，結(jié)束該一次的燃燒周期中的燃料噴射的電流波形的設(shè)定。

在圖13中示出第五實施方式的燃料噴射閥10中的發(fā)動機11的曲柄角ca與針40的提升量l的關(guān)系。在圖13中，用雙點劃線lp5表示活塞面119的位置。在此，用實線ls51、ls52、ls53表示在一次的燃燒周期中進行三次的燃料噴射的情況下的針40的提升量的曲柄角變化，但是第五實施方式中的燃料噴射的次數(shù)不限定于此。實線ls51所表示的第一次燃料噴射相當(dāng)于“最初的燃料噴射”。用實線ls53表示的第三次燃料噴射相當(dāng)于“最后的燃料噴射”。

如圖13所示，在第一次燃料噴射(圖13的實線ls51)中，曲柄角比較大，因此從式(1)的右邊計算的值為比較小的值。由此，拾取電流的時間變化δiup(i)比較小，在第一次燃料噴射中針40向開閥方向的移動速度比較慢。另一方面，在第三次燃料噴射(圖13的實線ls53)中，曲柄角比較小，因此從式(1)的右邊計算的值為相比于第一次燃料噴射而言大的值。由此，拾取電流的時間變化δiup(i)相比于第一次燃料噴射而言大，在第三次燃料噴射中開閥時的針40的移動速度相比于第一次燃料噴射而言快。另外，第二次燃料噴射(圖13的實線ls52)中，曲柄角為第一次燃料噴射與第三次燃料噴射之間的值，因此從式(1)的右邊計算的值為第一次燃料噴射與第三次燃料噴射之間的值。由此，拾取電流的時間變化δiup(i)為第一次燃料噴射與第三次燃料噴射之間的大小，在第二次燃料噴射中針40向開閥方向的移動速度相比于第一次燃料噴射而言快且相比于第三次燃料噴射而言慢。

在基于第五實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，根據(jù)噴射開始時期soi(i)的大小變更拾取電流的時間變化δiup(i)。具體地說，噴射開始時期soi(i)越是超前角側(cè)，則使拾取電流的時間變化δiup(i)越小，使針40向開閥方向的移動速度越慢。由此，在第五實施方式中，燃料噴射閥10所噴射的燃料更不易與形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁碰撞。因而，第五實施方式能夠起到與第一實施方式相同的效果，并且能夠進一步減少燃料與形成燃燒室110的發(fā)動機11的內(nèi)壁之間的碰撞來進一步降低顆粒狀物質(zhì)的生成量且進一步提高燃料消耗率。

(第六實施方式)

接著，基于圖14、15來說明基于本公開的第六實施方式的燃料噴射閥的控制裝置。第六實施方式中被控制的燃料噴射閥的結(jié)構(gòu)不同于第一實施方式。此外，對與第一實施方式實質(zhì)上相同的部位附加相同的符號并省略說明。

在圖14中示出由基于第六實施方式的燃料噴射閥控制裝置控制的燃料噴射閥50。燃料噴射閥50是通過密封部向殼體的外側(cè)飛出而開閥的外開方式的燃料噴射閥。燃料噴射閥50具備殼體60、作為“驅(qū)動部”的壓電驅(qū)動體70、針80等。此外，在圖14中圖示了密封部82離開閥座606的方向即開閥方向以及密封部82與閥座606抵接的方向即閉閥方向。

殼體60形成為筒狀。殼體60具有流入口601、第一燃料通路602、背壓室603、第二燃料通路604以及噴孔605。在殼體60的內(nèi)部流動的燃料按流入口601、第一燃料通路602、背壓室603、第二燃料通路604、噴孔605的順序流動，并向燃燒室110噴射提供。

流入口601將殼體60的外側(cè)與第一燃料通路602連通。在第一燃料通路602中收容有壓電驅(qū)動體70。在背壓室603、第二燃料通路604以及噴孔605中以能夠往復(fù)移動的方式收容有針80。

噴孔605形成為從第二燃料通路604側(cè)去向殼體60的外側(cè)而內(nèi)徑變大。殼體60的形成噴孔605的內(nèi)壁具有后述的密封部82能夠抵接的閥座606。

壓電驅(qū)動體70形成為大致圓柱狀。壓電驅(qū)動體70具有固定部71、可動部72、多個壓電元件73以及波紋管74。

固定部71和可動部72設(shè)置于壓電驅(qū)動體70的兩端。固定部71固定于形成第一燃料通路602的內(nèi)壁中的與噴孔605相反一側(cè)的內(nèi)壁。

多個壓電元件73被固定部71和可動部72夾著并層疊。多個壓電元件73當(dāng)被施加電壓而被充電時向使固定部71與可動部72分離的方向伸長。另一方面，在未被施加電壓時，通過放電而向使固定部71與可動部72接近的方向收縮。

波紋管74設(shè)置成覆蓋多個壓電元件73的外周。波紋管74形成為折皺狀，能夠與壓電元件73的伸縮相應(yīng)地伸縮。波紋管74其一端以液密方式接合于固定部71，另一端以液密方式接合于可動部72。由此，波紋管74防止壓電元件73暴露于在第二燃料通路604中充滿的燃料。

針80具有軸部81、密封部82、滑動接觸部83、凸緣部84等。

軸部81是被收容在第一燃料通路602、背壓室603以及第二燃料通路604中的棒狀的構(gòu)件。軸部81的與噴孔605相反一側(cè)與可動部72接合。由此，軸部81與可動部72成為一體而能夠往復(fù)移動。在軸部81的噴孔605側(cè)的端部設(shè)置有密封部82。

密封部82形成為從軸部81側(cè)的端部去向與軸部81相反一側(cè)的端部而外徑變大。密封部82的徑向外側(cè)的外壁821形成為能夠與閥座606抵接。

滑動接觸部83是設(shè)置于位于第二燃料通路604的軸部81的徑向外側(cè)的筒狀的部位。滑動接觸部83的外壁831形成為能夠在殼體60的形成第二燃料通路604的內(nèi)壁607滑動。由此，針80的往復(fù)移動被引導(dǎo)。

凸緣部84是設(shè)置于位于背壓室603的軸部81的徑向外側(cè)的環(huán)狀的部位。在凸緣部84的噴孔605側(cè)設(shè)置有彈簧86。彈簧86其一端被凸緣部84支撐，另一端被背壓室603的內(nèi)壁支撐。彈簧86將針80向閉閥方向施力。

另外，在壓電驅(qū)動體70的噴孔605側(cè)設(shè)置有彈簧87。彈簧87其一端被可動部72支撐，另一端被對第一燃料通路602和背壓室603進行區(qū)劃的隔壁608支撐。彈簧87將壓電驅(qū)動體70向閉閥方向施力。

在燃料噴射閥50中，當(dāng)壓電驅(qū)動體70被施加電壓時，壓電驅(qū)動體70在殼體60的中心軸c60的方向上伸長。此時，針80根據(jù)壓電驅(qū)動體70的伸長而向開閥方向移動。當(dāng)針80抵抗彈簧86的施力與彈簧87的施力之差而向開閥方向移動時，密封部82與閥座606分離，噴孔605打開。由此，在第二燃料通路604中充滿的燃料從噴孔605向燃燒室110噴射。

當(dāng)壓電驅(qū)動體70未被施加電壓時，壓電驅(qū)動體70在中心軸c60的方向上收縮。此時，當(dāng)針80通過彈簧86的施力與彈簧87的施力之差而向閉閥方向移動時，密封部82與閥座606抵接，噴孔605關(guān)閉。由此，從噴孔605進行的燃料的噴射被停止。

在基于第六實施方式的燃料噴射閥的控制裝置中，按照第一實施方式中的電流波形的設(shè)定方法的流程圖針對每次的燃料噴射設(shè)定電流波形(參照圖3)。此時，在基于第六實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，當(dāng)在s105、s106中變更針80的拾取電流的時間變化δipu(i)時，變更針80的拾取電流的峰值電流ips的大小。下面，基于圖15來說明該控制內(nèi)容。

在圖15的(a)中示出燃料噴射控制部25向壓電元件73提供的電流i的時間變化。另外，在圖15的(b)中示出向開閥方向移動的針80的提升量的時間變化。

在基于第六實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，燃料噴射控制部25設(shè)置成能夠如圖15的(a)所示那樣變更針80的拾取電流的最大值。在此，針80的“拾取電流”是指從燃料噴射閥50處于閉閥的狀態(tài)起為了使針向開閥方向移動而向壓電元件73提供的電流，在圖15的(a)中是指在從時刻0至維持最大電流的時刻t60為止的期間流動的電流。

在第六實施方式中，圖15的(a)所示的實線is6例如表示噴射開始時期soi(i)為180度btdc時的電流的時間變化。在實線is6中，電流波形被設(shè)定成時刻t60的電流成為最大的峰值電流ips。此時的拾取電流的時間變化δipu(i)是規(guī)定的基準值δistd。在第六實施方式中，在拾取電流的時間變化δipu(i)為規(guī)定的基準值δistd時，燃料噴射閥50中的針80的提升量l的時間變化如圖15的(b)所示的實線ls6那樣。從時刻0至提升量成為最大的提升量即提升量lm的時刻t61為止的針80的移動速度相當(dāng)于“基準移動速度”。

另一方面，當(dāng)以將時刻t60的峰值電流設(shè)為比峰值電流ips大的峰值電流iph的方式設(shè)定電流波形(圖15的(a)的點線ih6)時，針80的拾取電流的時間變化δipu(i)如圖15的(a)所示那樣大于規(guī)定的基準值δistd，如圖15的(b)的點線lh6所示，針80成為達到提升量lm為止的時間比實線ls6的時間t61短，為時間t62。即，針80的移動速度比基準移動速度快。

另外，當(dāng)以將時刻t60的峰值電流設(shè)為比峰值電流ips小的峰值電流ipo的方式設(shè)定電流波形(圖15的(a)的點劃線io6)時，針80的拾取電流的時間變化δipu(i)如圖15的(a)所示那樣小于規(guī)定的基準值δistd，如圖15的(b)的點線lo6所示，針80成為達到提升量lm為止的時間比實線is1的時間t61長，為時間t63。即，針80的移動速度比基準移動速度慢。

在基于第六實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，根據(jù)噴射開始時期soi(i)是否為180度btdc以上，變更向壓電元件73提供的電流的峰值電流的大小，由此變更針80向開閥方向的移動速度，能夠變更燃料的噴霧到達距離dinj。由此，在控制將壓電元件73作為“驅(qū)動部”來具備的燃料噴射閥50的第六實施方式中也起到與第一實施方式相同的效果。

(第七實施方式)

接著，基于圖16、17來說明基于本公開的第七實施方式的燃料噴射閥的控制裝置。第七實施方式中根據(jù)燃料噴射開始時期控制燃料的噴射壓的點不同于第三實施方式。此外，對與第三實施方式實質(zhì)上相同的部位附加相同的符號并省略說明。

在基于第七實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，基于燃料噴射設(shè)定部242所設(shè)定的燃料泵16的運轉(zhuǎn)條件，控制燃料泵16的工作，調(diào)整燃料噴射閥10所噴射的燃料的噴射壓。

在基于第七實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，按照圖16所示的流程圖針對每次的燃料噴射設(shè)定電流波形。

首先，在s701中，與第三實施方式的s301同樣地讀入發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。接著，在s702中，與第三實施方式的s302同樣地計算燃料噴射閥10的燃料噴射條件。此時，作為燃料的噴射壓計算基準噴射壓pfbase。

接著，在s703中，判定在發(fā)動機11的本次的燃燒周期的燃料噴射中是否存在壓縮沖程中的燃料噴射。具體地說，參照在s702中計算出的燃料噴射條件來判定是否存在壓縮沖程中的燃料噴射。在本次的燃燒周期的燃料噴射中存在壓縮沖程中的燃料噴射的情況下，轉(zhuǎn)移到s704。在本次的燃燒周期的一系列燃料噴射中不存在壓縮沖程中的燃料噴射的情況下，轉(zhuǎn)移到s705。

在接著s703的s704中，進行將本次的燃燒周期中的燃料噴射壓pf設(shè)為比基準噴射壓pfbase高的燃料噴射壓pfup的設(shè)定。

另外，在接著s703的s705中，進行將本次的燃燒周期中的燃料噴射壓pf設(shè)為基準的燃料噴射壓pfbase的設(shè)定。

在此，基于圖17來說明第七實施方式中的燃料噴射壓pf的變更。在圖17的(a)中示出通過電流的提供而針40向開閥方向的提升量l的時間變化。另外，在圖17的(b)中示出燃料的噴霧到達距離dinj的時間變化。

在基于第七實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，泵控制部252和燃料泵16設(shè)置成能夠變更燃料噴射閥10的燃料噴射壓pf。

圖17的(a)所示的實線ls7表示在壓縮沖程中不存在燃料噴射時的針40的提升量l的時間變化。如實線ls7所示，對針40進行驅(qū)動使得在時刻t70時針40的提升量為最大的提升量lms。

另一方面，圖17的(a)所示的實線lh7表示在壓縮沖程中存在燃料噴射時的針40的提升量l的時間變化。如實線lh7所示，對針40進行驅(qū)動使得在時刻t71時針40的提升量為比提升量lms大的提升量lmh。

圖17的(b)所示的實線ds7表示在壓縮沖程中不存在燃料噴射時的燃料噴射閥10的噴霧到達距離dinj的時間變化。與此相比，如圖17的(b)的點線dh7所示，當(dāng)將燃料噴射壓pf設(shè)為比基準噴射壓pfbase高的燃料噴射壓pfup時，在剛開始噴射之后，噴霧到達距離dinj比實線ds7長(圖17的從時刻0至?xí)r刻t72)。然而，在時刻t72以后，噴霧到達距離dinj比實線ds7短。

這樣，在s704和s705中，基于s703中的判定結(jié)果變更燃料噴射壓pf。

在接著s704、s705的s706中，與第三實施方式的s303同樣地確認從此設(shè)定的電流波形是一次的燃燒周期中的第一次燃料噴射的電流波形。

接著，在s707中，與第三實施方式的s304同樣地判定在s702中計算出的噴射開始時期soi(i)是否為曲柄角180度btdc以上。在s702中計算出的噴射開始時期soi(i)為180度btdc以上的情況下，轉(zhuǎn)移到s708。在s702中計算出的噴射開始時期soi(i)小于180度btdc的情況下，轉(zhuǎn)移到s709。

接著，在s708中，與第三實施方式的s305同樣地設(shè)定電流波形使得將預(yù)充電電流斷開。另外，在s709中，與第三實施方式的s306同樣地設(shè)定電流波形使得將預(yù)充電電流接通。

在接著s708、s709的s710中，與第三實施方式的s307同樣地設(shè)定噴射指令寬度tinj(i)。

接著，在s711中，將在s704和s705中設(shè)定的燃料噴射壓pf的信息以及在s708、s709和s710中設(shè)定的電流波形的信息i(i)作為第一次燃料噴射的信息而保存到rom、ram等中。接著，在s712中，與第三實施方式的s309同樣地判定本次設(shè)定的電流波形是否為該一次的燃燒周期中的第n次的燃料噴射的電流波形。在本次的電流波形的設(shè)定比該一次的燃燒周期中的噴射次數(shù)n小的情況下，轉(zhuǎn)移到s713。在s713中，與第三實施方式的s310同樣地對進行了剛剛之前的電流波形的設(shè)定的燃料噴射的順序加1，并轉(zhuǎn)移到s607。在本次的電流波形的設(shè)定為與該一次的燃燒周期中的噴射次數(shù)n相同的次數(shù)的情況下，結(jié)束該一次的燃燒周期中的燃料噴射的電流波形的設(shè)定。

在基于第七實施方式的燃料噴射閥控制裝置中，在燃燒周期的一系列燃料噴射中包括壓縮沖程中的燃料噴射的情況下，進行將燃料噴射壓pf設(shè)為比基準噴射壓pfbase高的燃料噴射壓pfup的設(shè)定。當(dāng)使燃料噴射壓pf高時，針40向開閥方向的移動速度進一步變快，因此能夠縮短噴射燃料的期間。由此，能夠進一步縮短噴霧到達距離。因而，第七實施方式能夠起到與第三實施方式相同的效果，并且能夠進一步降低顆粒狀物質(zhì)的生成量且進一步提高燃料消耗率。

(其它實施方式)

在上述的實施方式中，將“規(guī)定的曲柄角”設(shè)為相當(dāng)于發(fā)動機的吸氣沖程與壓縮沖程之間的下止點的180度btdc。然而，“規(guī)定的曲柄角”不限定于此。

在第一～三實施方式中，設(shè)拾取電流線性增加。然而，也可以如第四實施方式那樣改變拾取電流的時間變化。

在第三實施方式中，設(shè)拾取電流的峰值電流及達到峰值電流為止的時間與180度btdc的情況相同。然而，也可以如第一、二實施方式那樣根據(jù)發(fā)動機的曲柄角的大小來變更峰值電流或達到峰值電流為止的時間。

在第七實施方式中，設(shè)根據(jù)預(yù)充電的有無來變更針的拾取電流的時間變化。然而，也可以通過變更拾取電流的峰值電流的大小的第一實施方式的方法、變更達到峰值電流為止的時間的第二實施方式的方法來變更拾取電流的時間變化。

依據(jù)實施例描述了本公開，但是應(yīng)理解為本公開不限定于該實施例、構(gòu)造。本公開還包括各種變形例、均等范圍內(nèi)的變形。除此以外，各種組合、方式以及在這些組合、方式中僅包含一個要素、或其以上或者其以下的其它組合、方式也包括在本公開的范疇、思想范圍內(nèi)。